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JP2003528030A - アポトーシス誘導分子ii - Google Patents

アポトーシス誘導分子ii

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Publication number
JP2003528030A
JP2003528030A JP2000603712A JP2000603712A JP2003528030A JP 2003528030 A JP2003528030 A JP 2003528030A JP 2000603712 A JP2000603712 A JP 2000603712A JP 2000603712 A JP2000603712 A JP 2000603712A JP 2003528030 A JP2003528030 A JP 2003528030A
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JP
Japan
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polypeptide
aim
amino acid
seq
antibody
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2000603712A
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English (en)
Inventor
レインハード エブナー,
グゥオ−リャン ユ,
スティーブン エム. ルーベン,
イ−ファン ツァイ,
ステフェン ウルリッチ,
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Human Genome Sciences Inc
Original Assignee
Human Genome Sciences Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Human Genome Sciences Inc filed Critical Human Genome Sciences Inc
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、TNFリガンドスーパーファミリーの新規メンバーに関する。より詳細には、ヒトアポトーシス誘導分子II(AIM II)をコードする単離された核酸分子を提供する。AIM IIポリペプチドもまた提供される。AIM IIを産生するための、ベクター、宿主細胞および組換え方法も同様に提供される。さらに本発明は、AIM II活性のアゴニストおよびアンタゴニストを同定するためのスクリーニング方法に関する。リンパ節症、異常な骨発達、自己免疫および他の免疫系疾患、対宿主性移植片病、慢性関節リウマチ、変形性関節症を処置するための治療的方法、および腫瘍細胞増殖のような新形成を阻害する方法も提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の背景) (発明の技術分野) 本発明は、TNFリガンドスーパーファミリーの新規なメンバーに関する。よ
り詳細には、ヒトアポトーシス誘導分子II(AIM II)をコードする単離
された核酸分子が提供される。AIM IIポリペプチドもまた提供され、同様
に、ベクター、宿主細胞およびAIM IIポリペプチドを産生するための組換
え方法が提供される。本発明はさらに、AIM II活性のアゴニストおよびア
ンタゴニストを同定するためのスクリーニング方法に関する。リンパ節症、自己
免疫疾患、対宿主性移植片病を処置するため、そして新形成(例えば、腫瘍細胞
増殖)を阻害するための治療方法もまた、提供される。
【0002】 (関連分野) ヒト腫瘍壊死因子α(TNF−α)およびヒト腫瘍壊死因子β(TNF−β、
またはリンホトキシン)は、インターフェロン、インターロイキン、および増殖
因子(集団的にサイトカインと呼ばれる)を含む広範なクラスのポリペプチドメ
ディエーターに関連するメンバーである(Beutler、B.およびCera
mi,A.、Annu.Ret,.Immunol.、7:625〜655(1
989))。
【0003】 腫瘍壊死因子(TNF−αおよびTNF−β)は本来、その抗腫瘍活性の結果
として発見されたが、現在、いくつかの形質転換細胞株のアポトーシス、細胞活
性化および細胞増殖の媒介を含む多数の生物学的活性を有する多面的なサイトカ
インとして、ならびに免疫調節および炎症において重要な役割も果たすと認識さ
れる。
【0004】 現在までに、TNFリガンドスーパーファミリーの公知のメンバーは、TNF
−α、TNF−β(リンホトキシンα)、LT−β、OX40L、Fasリガン
ド、CD30L、CD27L、CD40Lおよび4−IBBLを含む。TNFリ
ガンドスーパーファミリーのリガンドは、細胞外ドメインにおいて約20%(範
囲、12%〜36%)の配列相同性を有する、酸性のTNF様分子であり、そし
て生物学的活性型が三量体/多量体の複合体である膜結合型として主に存在する
。TNFリガンドスーパーファミリーの可溶型は、現在までに、TNF、LTα
、およびFasリガンドについてのみ同定されている(一般の総説については、
Gruss,H.およびDower,S.K.、Blood、85(12):3
378〜3404(1995)を参照のこと)(その全体において、本明細書中
で参考として援用される)。
【0005】 これらのタンパク質は、アポトーシスまたは細胞毒性による細胞の生存または
死の制御を含む、細胞増殖、細胞活性化、および細胞分化の調節に関与する(A
rmitage,R.J.、Curr.Opin.Immunol.6;407
(1994)およびSmith,C.A.、Cell 75:959(1994
))。
【0006】 哺乳動物の発達は、細胞の増殖および分化の両方ならびにプログラムされた細
胞死(アポトーシスを介して生じる)に依存する(Walkerら、Metho
ds Achiev.Exp.Pathol.13:18(1988))。アポ
トーシスは、自己抗原を認識する免疫胸腺細胞の破壊に重要な役割を果たす。こ
の正常な除去プロセス不全は、自己免疫疾患において役割を果たし得る(Gam
monら、Immunology Today 12:193(1991))。
【0007】 Itohら(Cell 66:233(1991))は、細胞表面抗原である
Fas/CD95がアポトーシスを媒介し、そしてT細胞のクローン除去に関与
することを記述した。Fasは、活性化T細胞、B細胞、好中球、ならびに胸腺
、肝臓、心臓および肺、ならびに成体マウスにおいては、活性化T細胞、B細胞
、好中球に加えて卵巣(Watanabe−Fukunagaら、J.Immu
nolo.148:1274(1992))に発現される。Fasに対するモノ
クローナル抗体がFasに架橋される実験において、アポトーシスが誘導される
(Yoneharaら、J.Exp.Med.169:1747(1989);
Trauthら、Science 245:301(1989))。さらに、F
asに対するモノクローナル抗体の結合が、特定の条件下でT細胞を刺激し得る
例が存在する(Aldersonら、J.Exp.Med.178:2231(
1993))。
【0008】 Fas抗原は、45kdの相対分子量の細胞表面タンパク質である。Fasに
ついてのヒト遺伝子およびマウス遺伝子の両方は、Watanabe−Fuku
nagaら(J.Immunol.148:1274(1992))およびIt
ohら(Cell 66:233(1991))によってクローニングされてい
る。これらの遺伝子によりコードされるタンパク質は、両方とも、神経発育因子
/腫瘍壊死因子レセプタースーパーファミリーに構造相同性を有する膜貫通タン
パク質であり、このスーパーファミリーは、2つのTNFレセプター、低親和性
神経発育因子レセプターおよびLTβレセプターCD40、CD27、CD30
、およびOX40を含む。
【0009】 最近、Fasリガンドが、記述されている(Sudaら、Cell 75:1
169(1993))。このアミノ酸配列は、FasリガンドがTNFファミリ
ーに属するII型膜貫通タンパク質であることを示す。Fasリガンドは、脾臓
細胞および胸腺細胞に発現される。この精製したFasリガンドは、40kdの
分子量を有する。
【0010】 最近、Fas/Fasリガンド相互作用がT細胞の活性化に続くアポトーシス
に必要とされることが実証されている(Juら、Nature 373:444
(1995):Brunnerら、Nature 373:441(1995)
)。T細胞の活性化は、細胞表面上の両方のタンパク質を誘導する。引き続くリ
ガンドとレセプターとの間の相互作用は、細胞のアポトーシスを生じる。これは
、正常な免疫応答の間、Fas/Fasリガンド相互作用により誘導されるアポ
トーシスについて可能性のある調節役割を支持する。
【0011】 本発明のポリペプチドは、構造的類似性および生物学的類似性に基づいて、T
NFリガンドスーパーファミリーの新規なメンバーとして同定された。
【0012】 明らかに、正常細胞および異常細胞の活性化、および分化を調節する因子が必
要である。従って、正常細胞および疾患状態細胞の両方の活性化、および分化を
調節するこのような因子の同定および特徴付けが必要である。特に、自己免疫疾
患、対宿主性移植片病、慢性関節リウマチおよびリンパ節症の処置のためにアポ
トーシスを制御するさらなるFasリガンドを単離し、そして特徴付けることが
必要である。 (発明の要旨) 本発明は、図1Aおよび図1B(配列番号2)に示されるアミノ酸配列、また
は1996年8月22日にATCC寄託番号97689として細菌宿主中に挿入
されたcDNAクローンによりコードされるアミノ酸配列を有するAIM II
ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を提供す
る。本発明はまた、図1Cおよび図1D(配列番号40)に示されるアミノ酸配
列、または1996年5月15日にATCC寄託番号97483として細菌宿主
中に挿入されたcDNAクローンによりコードされるアミノ酸配列を有するAI
M IIポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子
を提供する。
【0013】 本発明はまた、本発明の単離された核酸分子を含む組換えベクター、およびこ
の組換えベクターを含む宿主細胞、ならびにこのようなベクターおよび宿主細胞
を作製し、そして組換え技術によりこれらをAIM IIポリペプチドまたはペ
プチドの産生に使用するための方法に関する。
【0014】 本発明はさらに、本明細書中で記載されるポリヌクレオチドによりコードされ
るアミノ酸配列を有する単離されたAIM IIポリペプチドを提供する。
【0015】 本明細書中で使用される用語「AIM II」ポリペプチドは、膜結合タンパ
ク質(細胞質ドメイン、膜貫通ドメイン、および細胞外ドメインを含む)ならび
にAIM IIポリペプチド活性を保持する短縮型タンパク質を含む。1つの実
施形態において、可溶性AIM IIポリペプチドは、AIM IIタンパク質
の細胞外ドメインの全てまたは部分を含むが、細胞膜上のポリペプチドの保持を
生じる膜貫通領域を欠損する。可溶性AIM IIはまた、可溶性AIM II
タンパク質が分泌され得る場合、膜貫通領域の部分または細胞質ドメインの部分
あるいは他の配列を含み得る。異種シグナルペプチドは、発現された際に、可溶
性AIM IIポリペプチドが分泌されるように、可溶性AIM IIポリペプ
チドのN末端に融合され得る。
【0016】 本発明はまた、リンパ節症、慢性関節リウマチ、自己免疫疾患(例えば、炎症
性自己免疫疾患、重症筋無力症)、対宿主性移植片病、IgE媒介性アレルギー
反応、アナフィラキシー、成人呼吸促進症候群、クローン病、アレルギー性喘息
、急性リンパ性白血病(ALL)、非ホジキンリンパ病、およびグレーヴズ病の
様な苦痛を処置するために用いられ得る、AIM IIポリペプチド、特にヒト
AIM IIポリペプチドを提供する。これらのポリペプチドは、末梢の寛容を
刺激し、いくつかの形質転換細胞株を破壊し、細胞活性化および細胞増殖を媒介
するために使用され得、そして免疫調節および炎症応答の最初のメディエーター
として機能的に関連し得る。
【0017】 本発明はさらに、インビトロで細胞に、エキソビボで細胞に、およびインビボ
で細胞に、または多細胞生物に投与するためのAIM IIポリヌクレオチドま
たはAIM IIポリペプチドを含む組成物を提供する。本発明のこの局面の特
定の好ましい実施形態において、この組成物は、疾患の処置のために、宿主生物
中にAIM IIポリペプチドを発現させるためのAIM IIポリヌクレオチ
ドを含むか、あるいはこれらからなる。このことに関して特に好まれることは、
AIM IIの異常な内因性活性と関連した機能不全の処置のためのヒト患者で
の発現である。
【0018】 本発明はまた、AIM IIにより誘導される細胞応答を増強し得るかまたは
阻害し得る化合物を同定するためのスクリーニング方法を提供する。この方法は
、AIM IIを発現する細胞を候補化合物と接触させる工程、細胞応答をアッ
セイする工程、そして標準的な細胞応答に対してこの細胞応答を比較する工程を
含む(標準は、候補化合物の非存在下で接触がなされた場合にアッセイされる)
。それによって、標準に対して上昇した細胞応答は、この化合物がアゴニストで
あることを示し、そしてこの標準に対して減少した細胞応答は、この化合物がア
ンタゴニストであることを示す。
【0019】 別の局面において、AIM IIアゴニストおよびアンタゴニストについての
スクリーニングアッセイが提供される。このアンタゴニストを使用し、敗血症シ
ョック、炎症、大脳マラリア、HIVウイルスの活性化、移植片−宿主拒絶反応
、骨吸収、および悪液質(るいそうまたは栄養失調)を処置、診断、および/ま
たは予後し得る。好ましい実施形態において、本発明のAIM IIアンタゴニ
スト(例えば、アンチ−AIM II抗体)を使用して、対宿主性移植片病を、
処置、予防、診断、および/または予後し得る。
【0020】 本発明のさらなる局面において、AIM IIを使用して、新脈管形成の増加
または内皮細胞増殖の増加を阻害して、RAにおいてしばしば観察されるように
、骨および軟骨に侵入するパンヌスを確認することによって、リウマチ様動脈炎
(RA)を処置し得る。
【0021】 本発明のさらなる局面において、AIM IIを使用して、レセプターへのリ
ガンドの結合を阻害するか、またはレセプターに結合し、そしてレセプター媒介
製細胞応答を活性化することのいずれかによって、細胞レセプター(例えば、L
T−β−R、TR2、CD27、およびTRANK)によって媒介される細胞応
答を阻害または活性化し得る。
【0022】 本発明のさらなる局面は、身体中において上昇したレベルのAIM II活性
を必要とする個体を処置する工程、治療的に有効量の本発明の単離されたAIM
IIポリペプチドまたはそのアゴニストを包含する組成物をこのような個体に
投与する工程を包含する方法に関する。
【0023】 本発明のなおさらなる局面は、身体中において減少したレベルのAIM II
活性を必要とする個体を処置する工程、治療的に有効量のAIM IIアンタゴ
ニストを含む組成物をこのような個体に投与する工程を包含する方法に関する。
【0024】 (詳細な説明) 本発明は、図1Aおよび1B(配列番号2)(これは、cDNAを配列決定す
ることによって決定された)に示されるアミノ酸配列を有するAIM IIポリ
ペプチドをコードするポリヌクレオチドを含むか、または代替的にそれからなる
単離された核酸分子を提供する。本発明のAIM IIタンパク質は、ヒトTN
F−α(配列番号3)、ヒトTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(
配列番号5)、およびヒトFasリガンド(配列番号6)(図2A〜2F)と配
列相同性を共有する。図1Aおよび1B(配列番号1)に示されるヌクレオチド
配列は、1996年8月22日にAmerican Type Culture
Collection、10801、University Blvd.、M
anassas,VA 20110−2209,USAに寄託され、受託番号9
7689を与えられたcDNAを配列決定することにより得られた。寄託された
cDNAクローンは、pBluscript SK(−)プラスミド(Stra
tagene、La Jolla、CA)に含まれる。図1Cおよび1Dに示さ
れるヌクレオチド配列は、1996年3月15日にAmerican Type
Culture Collection、10801、University
Blvd.、Manassas,VA 20110−2209,USAに寄託
され、受託番号97483を与えられたcDNAを配列決定することにより得ら
れた。
【0025】 (核酸分子) 他に示されていない場合は、DNA分子の配列決定により決定された本明細書
中のヌクレオチド配列の全ては、自動化されたDNA配列決定装置(例えば、A
pplied Biosystems,Inc.からのモデル373)を使用し
て決定され、そして本明細書中で決定されたDNA分子によりコードされるポリ
ペプチドのアミノ酸配列全ては、上記のように決定されたようなDNA配列の翻
訳により予想された。従って、この自動化された取り組みにより決定された全て
のDNA配列について当該分野で公知のように、本明細書中で決定されたどのヌ
クレオチド配列もいくつかの誤りを含み得る。自動操作により決定されたヌクレ
オチド配列は、配列決定されたDNA分子の実際のヌクレオチド配列と、代表的
には、少なくとも約90%同一、より代表的に少なくとも約95%〜少なくとも
約99.9%同一である。実際の配列は、当該分野で周知の手動によるDNA配
列決定法を含む他の取り組みによって、より正確に決定され得る。また、当該分
野で公知であるように、決定されたヌクレオチド配列における実際の配列と比較
して1つの挿入または1つの欠失は、ヌクレオチド配列の翻訳においてフレーム
シフトを引き起こし、その結果、決定されたヌクレオチド配列によりコードされ
る推定アミノ酸配列が、配列決定されたDNA分子により実際にコードされるア
ミノ酸配列と完全に異なる。このフレームシフトは、このような挿入または欠失
の点にて始まる。
【0026】 本明細書中に提供した情報、例えば、図1Aおよび1Bのヌクレオチド配列を
使用して、AIM IIポリペプチドをコードする本発明の核酸分子は、標準の
クローニングおよびスクリーニング手順(例えば、出発物質としてmRNAを使
用してcDNAをクローン化する手順)を使用して入手され得る。本発明の例示
として、図1Aおよび1Bに記載される核酸分子(配列番号1)は、ヒトマクロ
ファージ ox LDL(HMCCB64)に由来するcDNAライブラリーに
おいて発見された。同じ遺伝子はまた、活性化T細胞(HT4CC72)由来の
cDNAライブラリーにおいて同定された。図1Aおよび1B(配列番号1)の
AIM IIcDNAの決定されたヌクレオチド配列は、240アミノ酸残基の
タンパク質をコードするオープンリーディングフレームを含み、これは、図1A
および1B(配列番号1)のヌクレオチド配列の49〜51位の開始コドン、図
1Aおよび1B(配列番号2)のおよそ60〜およそ240のアミノ残基を含む
か、または代替的にそれからなる細胞外ドメイン、図1Aおよび1B(配列番号
2)のおよそ37位〜およそ59位のアミノ酸を含むか、または代替的にそれか
らなる膜貫通ドメイン、図1Aおよび1B(配列番号2)のおよそ1位〜およそ
36位のアミノ酸を含むか、または代替的にそれからなる細胞内ドメイン、なら
びに約26.4kDaの推定分子量を有する。図1Aおよび1B(配列番号2)
に示されるAIM IIタンパク質は、ヒトFasリガンド(図2A〜2F)の
アミノ酸配列に対して約27%同一でありかつ約51%類似であり、そしてヒト
TNF−α(図2A〜2F)のアミノ酸配列に対して約26%同一でありかつ約
47%類似である。TNFリガンド様分子はダイマーとして機能し、AIM I
IがTNFリガンド様分子と相同であるならば、この分子はまた、ホモダイマー
として機能するらしい。
【0027】 当業者が理解するように、上記で議論された配列決定エラーの可能性のため、
寄託されたcDNAによりコードされる推定AIM IIポリペプチドは、約2
40アミノ酸を含むが、230〜250アミノ酸の範囲のどこかであり得る。使
用される判断基準に依存して、AIM IIポリペプチドの細胞外ドメイン、細
胞内ドメイン、および膜貫通ドメインの関係する正確な「位置付け」は、わずか
に異なることがさらに理解される。例えば、図1Aおよび1B(配列番号2)に
おけるAIM II細胞外ドメインの正確な位置は、ドメインを規定するために
使用される判断基準に依存して、わずかに変化し得る(例えば、位置(addr
ess)は、約1〜5残基「シフト」し得る)。
【0028】 示されるように、本発明の核酸分子は、RNAの形態(例えばmRNA)で、
またはDNAの形態(例えば、クローニングにより入手されるかまたは合成的に
生成されるcDNAおよびゲノムDNAを含む)であり得る。このDNAは二本
鎖または一本鎖であり得る。一本鎖DNAまたはRNAは、センス鎖としても知
られるコード鎖であり得、またはアンチセンス鎖とも呼ばれる非コード鎖であり
得る。
【0029】 「単離された」核酸分子によって、天然の環境から取り出された核酸分子(D
NAまたはRNA)が意図される。例えば、ベクター中に含まれる組換えDNA
分子は、本発明の目的のために単離されていると考えられる。単離されたDNA
分子のさらなる例は、異種の宿主細胞において維持される組換えDNA分子、ま
たは溶液中の(部分的または実質的に)精製されたDNA分子を含む。単離され
たRNA分子は、本発明のDNA分子のインビボまたはインビトロでのRNA転
写物を含む。本発明に従う単離された核酸分子は、合成的に生成されたような分
子をさらに含む。
【0030】 しかし、ライブラリーの他のメンバーから単離されていない(例えば、クロー
ンおよびライブラリーの他のメンバーを含む均質な溶液の形態で)、ライブラリ
ー(例えば、ゲノムライブラリーまたはcDNAライブラリー)のメンバーであ
るクローンに含まれる核酸、あるいは、細胞または細胞溶解物から単離もしくは
除去されていない染色体(例えば、核型におけるような「染色体スプレッド」(
chromosome spread))は、本発明の目的のために「単離され
て」いない。本明細書中でさらに議論されるように、本発明に従って単離された
核酸は、天然に、組換え的に、または合成的に産生され得る。
【0031】 本発明の単離された核酸分子は、図1Aおよび1B(配列番号1)または図1
Cおよび1D(配列番号38)に示される読み取り枠(ORF)を含むか、また
は代替的にそれからなるDNA分子を含む;DNA分子は、図1Aおよび1B(
配列番号2)または図1Cおよび1D(配列番号39)に示されるAIM II
タンパク質についてのコード配列を含むか、または代替的にそれからなり;そし
て上記の配列と実質的に異なる配列を含むか、または代替的にそれからなるDN
A分子は、しかし、遺伝コードの縮重に起因して、AIM IIタンパク質をな
おコードする。もちろん、遺伝コードは、当該分野において周知である。従って
、当業者にとって、このような縮重改変体を産生することは日常的である。
【0032】 本発明に従う核酸分子は、N末端メチオニンを欠く全長AIMポリペプチドを
コードする核酸分子をさらに含む。
【0033】 さらに、本発明は、配列番号1の一部に関連するヌクレオチド配列を有する核
酸分子を提供する。これは、以下の関連するcDNAから決定された:HT4C
C72R(配列番号20)。
【0034】 別の局面において、本発明は、1996年8月22日に寄託されたATCC受
託番号97689として寄託されたプラスミド中に含まれるcDNAによって、
または1996年3月15日に寄託されたATCC受託番号97483として寄
託されたプラスミド中に含まれるcDNAによってコードされるアミノ酸配列を
有するAIM IIポリペプチドをコードする、単離された核酸分子を提供する
。好ましくは、この核酸分子は、上記の寄託されたcDNAの1つによってコー
ドされるポリペプチドをコードする。本発明はさらに、図1Aおよび1B(配列
番号1)または図1Cおよび1D(配列番号38)に示されるヌクレオチド配列
を有する単離された核酸分子、または上記の寄託されたプラスミド中に含まれる
AIM II cDNAの1つのヌクレオチド配列を有する単離された核酸分子
、あるいは上記の配列のうちの1つと相補的な配列を有する核酸分子を提供する
。そのような単離された分子(特にDNA分子)は、例えば、染色体を用いたイ
ンサイチュハイブリダイゼーションによる遺伝子地図作成のためのプローブとし
て、そしてヒト組織中のAIM II遺伝子の発現を検出(例えば、ノーザンブ
ロット解析による)するためのプローブとして有用である。
【0035】 本発明のさらなる実施形態は、以下のヌクレオチド配列に対して、少なくとも
80%同一、そしてより好ましくは、少なくとも85%、90%、92%、95
%、96%、97%、98%、または99%同一であるヌクレオチド配列を有す
るポリヌクレオチドを含むか、あるいはこのポリヌクレオチドからなる、単離さ
れた核酸分子を含む:(a)図1Aおよび1B(配列番号2)または図1Cおよ
び1D(配列番号39)における完全アミノ酸配列を有するAIM IIポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;(b)図1Aおよび1B(配列番号2)
におけるアミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチドをコードするが、N末
端メチオニンを欠くヌクレオチド配列;(c)ATCC受託番号97689また
はATCC受託番号97483に含まれるcDNAによってコードされる完全ア
ミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;
(d)AIM IIポリペプチド細胞外ドメインをコードするヌクレオチド配列
;(e)AIM IIポリペプチド膜貫通ドメインをコードするヌクレオチド配
列;(f)AIM IIポリペプチド細胞内ドメインをコードするヌクレオチド
配列;(g)細胞外ドメインおよび細胞内ドメインを有するが膜貫通ドメインを
欠く可溶性AIM IIポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;ならびに
(h)上記の(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、(f)、または(g)
におけるヌクレオチド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0036】 本発明のさらなる実施形態は、以下のヌクレオチド配列に対して、少なくとも
80%同一、そしてより好ましくは、少なくとも85%、90%、92%、95
%、96%、97%、98%、または99%同一であるヌクレオチド配列を有す
るポリヌクレオチドを含むか、あるいはこのポリヌクレオチドからなる、単離さ
れた核酸分子を含む:(a)図1Cおよび1D(配列番号39)におけるアミノ
酸約1〜約208の配列を有するAIM IIポリペプチドをコードするヌクレ
オチド配列;(b)図1Cおよび1D(配列番号39)におけるアミノ酸約7〜
約208の配列を有するAIM IIポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)図1Cおよび1D(配列番号39)におけるアミノ酸約34〜約20
8の配列を有するAIM IIポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;な
らびに(d)上記の(a)、(b)、または(c)におけるヌクレオチド配列の
いずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0037】 実際問題として、任意の特定の核酸分子が、例えば、図1Aおよび1B(配列
番号1)または図1Cおよび1D(配列番号38)に示されるヌクレオチド配列
に対して、あるいは寄託されたcDNAのヌクレオチド配列に対して少なくとも
80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%、または9
9%同一であるか否かは、公知のコンピュータープログラム(例えば、Best
fit program(Wisconsin Sequence Analy
sis Package,Version 8 for Unix(登録商標)
,Genetics Computer Group,University
Research Park,575 Science Drive,Madi
son,WI53711)を使用して従来どおり決定され得る。Bestfit
は、SmithおよびWaterman、Advances in Appli
ed Mathematics 2:482−489(1981)の局所的相同
性アルゴリズムを用いて、2つの配列間の最も良好な相同性のセグメントを見出
す。Bestfitまたは任意の他の配列整列プログラムを用いて、特定の配列
が、本発明に従う参照配列に対して、例えば、95%同一であるか否かを決定す
る場合は、当然のことながら、同一性のパーセントが参照ヌクレオチド配列の全
長にわたり計算され、そして参照配列におけるヌクレオチド数全体の5%までの
相同性におけるギャップが許容されるように、パラメーターが設定される。
【0038】 本発明の参照ヌクレオチド配列に、例えば、少なくとも95%「同一」である
ヌクレオチド配列を有する核酸とは、そのポリヌクレオチド配列がAIM II
ポリペプチドをコードする参照ヌクレオチド配列の各100ヌクレオチドあたり
5つまでの点変異を含み得ることを除いて、そのポリヌクレオチドのヌクレオチ
ド配列が、参照配列に対して同一であることを意図する。換言すれば、参照ヌク
レオチド配列に対して少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を有するポリヌ
クレオチドを得るために、その参照配列中のヌクレオチドの5%までが、欠失さ
れ得るか、または別のヌクレオチドで置換され得るか、あるいは、その参照配列
の総ヌクレオチドの5%までの数のヌクレオチドが、その参照配列に挿入され得
る。参照配列のこれらの変異は、参照配列中のヌクレオチド間で個々に、または
参照配列中で1以上の連続する群中でのいずれかで散在して、参照ヌクレオチド
配列の5’末端位置または3’末端位置で生じ得るか、またはこれらの末端位置
の間のどこかで生じ得る。問い合わせ配列は、図1Aおよび1Bまたは図1Cお
よび1Dにおいて示される全体配列、ORF(読み取り枠)、または本明細書中
で記載されるような特定の任意のフラグメントであり得る。
【0039】 実際問題として、任意の特定の核酸分子またはポリぺプチドが、本発明のヌク
レオチド配列に対して少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、9
6%、97%、98%、または99%同一であるか否かは、公知のコンピュータ
ープログラムを使用して従来的に決定され得る。問い合わせ配列(本発明の配列
)と対象配列との間の最も良好な全体的な適合性(全体的な配列整列としてもま
た参照される)を決定するための好ましい方法は、Brutlagら(Comp
.App. Biosci.6:237−245(1990))のアルゴリズム
に基づくFASTDBコンピュータープログラムを使用して決定され得る。配列
整列において、問い合わせ配列および対象配列は、両方ともにDNA配列である
。RNA配列は、UからTに変換することによって比較され得る。この全体的な
配列整列の結果は、同一性パーセント(%)で示される。同一性パーセントを算
定するためにDNA配列のFASTDB整列において使用される好ましいパラメ
ーターは:Matrix=Unitary、k−tuple=4、Mismat
ch Penalty=1、Joining Penalty=30、Rand
omization Group Length=0、Cutoff Scor
e=1、Gap Penalty=5、Gap Size Penalty 0
.05、Window Size=500または対象ヌクレオチド配列の長さ(
どちらかより短い方)である。
【0040】 対象配列が、5’または3’欠失のために(内部欠失のためではなく)問い合
わせ配列より短い場合、手動の補正が結果に対してなされなけらばならない。こ
れは、同一性パーセントを計算する場合に、FASTDBプログラムが対象配列
の5’および3’切断を考慮しないからである。5’末端または3’末端で切断
される対象配列について、問い合わせ配列に対して、同一性パーセントは、問い
合わせ配列の総塩基のパーセントとして一致/整列されない対象配列の5’およ
び3’である問い合わせ配列の塩基の数を計算することによって補正される。ヌ
クレオチドが一致/整列されるか否かは、FASTDB配列整列の結果によって
決定される。次いで、このパーセントは、同一性パーセントから差し引かれ、特
定のパラメーターを用いて上記のFASTDBプログラムによって算定され、最
終的な同一性パーセントのスコアに到達する。この補正されたスコアが、本発明
の目的に使用されるものである。FASTDB整列によって示されるように、問
い合わせ配列と一致/整列されない、対象配列の5’および3’塩基の外側の塩
基のみが、同一性パーセントのスコアを手動で調整する目的で算定される。
【0041】 例えば、90塩基の対象配列は、同一性パーセントを決定するために100塩
基の問い合わせ配列に整列される。欠失は、対象配列の5’末端で生じ、従って
、FASTDB整列は、5’末端の最初の10塩基で一致/整列を示さない。1
0個の不対合塩基は、配列の10%(一致していない5’および3’末端での塩
基の数/問い合わせ配列の塩基の総数)を表し、そのため10%は、FASTD
Bプログラムによって算定される同一性パーセントのスコアから差し引かれる。
残りの90塩基が完全に一致する場合は、最終的な同一性パーセントは90%で
ある。別の例では、90塩基の対象配列が、100塩基の問い合わせ配列と比較
される。この場合、欠失は、内部欠失であり、その結果、問い合わせと一致/整
列しない対象配列の5’または3’に塩基が存在しない。この場合、FASTD
Bによって算定される同一性パーセントは手動で補正されない。再び、問い合わ
せ配列と一致/整列しない対象配列の5’または3’の塩基のみが手動で補正さ
れる。他の手動の補正は、本発明の目的のためにはなされない。
【0042】 本願は、図1Aおよび1B(配列番号1)、または図1Cおよび1D(配列番
号38)に示される核酸配列に対して、あるいは寄託されたcDNAの核酸配列
に対して、それらがそれぞれAIM II活性を有するポリペプチドをコードす
るか否かに関係なく、少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、9
6%、97%、98%、または99%同一である核酸分子に関する。なぜならば
、これは、特定の核酸分子がAIM II活性を有するポリペプチドをコードし
ない場合ですら、当業者はどのようにこの核酸分子を使用するか(例えば、ハイ
ブリダイゼーションプローブとしてまたはポリメラーゼ連鎖反応(PCR)プラ
イマーとして)をなお知っているからである。AIM II活性を有するポリペ
プチドをコードしない本発明の核酸分子の使用としては、特に、(1)cDNA
ライブラリー中のAIM II遺伝子またはその対立遺伝子改変体を単離するこ
と;(2)Vermaら、Human Chromosomes:A Manu
al of Basic Techniques、Pergamon Pres
s,New York(1988)に記載されるような、AIM II遺伝子の
正確な染色体位置を提供するための、分裂中期染色体スプレッド(metaph
ase chromosomal spread)に対するインサイチュハイブ
リダイゼーション(例えば、FISH);および(3)特定の組織におけるAI
M II mRNA発現を検出するためのノーザンブロット分析が挙げられる。
【0043】 しかし、図1Aおよび1B(配列番号1)、また図1Cおよび1D(配列番号
38)に示される核酸配列に対して、または寄託されたcDNAの1つの核酸配
列に対して、少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%、9
7%、98%、または99%同一である配列を有する核酸分子が好ましく、これ
は、実際に、AIM IIのタンパク質活性を有するポリペプチドをコードする
。「AIM II活性を有するポリペプチド」によって、特定の生物学的アッセ
イにおいて測定されるように、本発明のAIM IIタンパク質の活性に対して
、類似しているが必ずしも同一ではない活性を示すポリペプチドが意図される。
例えば、AIM IIタンパク質細胞傷害性活性は、Zarresら、Cell
70:31−46(1992)によって記載されるように、ヨウ化プロピジウ
ム染色を用いて測定し、アポトーシスを実証し得る。あるいは、アポトーシスを
誘導するAIM IIはまた、Gavierliら、J.Cell.Biol.
119:493−501(1992)によって記載されるように、TUNEL染
色を用いて測定され得る。これらのポリヌクレオチドによってコードされるポリ
ペプチドもまた、本発明の範囲に含まれる。
【0044】 手短に言えば、ヨウ化プロピジウム染色を、以下のように実行する。組織また
は培養物のいずれかからの細胞を、ホルムアルデヒド中で固定し、凍結切片に切
り出し、そしてヨウ化プロピジウムで染色する。細胞核を、共焦点蛍光顕微鏡を
使用して、ヨウ化プロピジウムによって可視化する。細胞死は、核濃縮症の核(
染色体の集塊、縮小、および/または核の断片化)によって示される。
【0045】 もちろん、遺伝暗号の縮重のために、当業者は、寄託されたcDNAの1つの
核酸配列に対して、あるいは図1A〜および1B(配列番号1)、または図1C
および1D(配列番号38)に示される核酸配列に対して、少なくとも80%、
85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%、または99%同一
である配列を有する多くの核酸分子が、「AIMIIタンパク質活性を有する」
ポリペプチドをコードすることを、ただちに認識する。実際、これらのヌクレオ
チド配列の縮重改変体は、すべて同じポリペプチドをコードするため、このこと
は、上記の比較アッセイを行わなくても当業者には明らかである。当該分野にお
いては、適切な数もまた、AIM IIタンパク質活性を有するポリペプチドを
コードすることが、このような縮重改変体ではない核酸分子についてさらに認識
される。なぜなら、これは、当業者が、十分に、さらに下記の通り、タンパク質
の機能に有意に影響する可能性が低いようであるか、または影響しないようであ
るかのいずれかであるアミノ酸の置換(例えば、ある脂肪族アミノ酸を第二の脂
肪族アミノ酸と置換すること)に気づいているからである。
【0046】 例えば、表現型的にサイレントなアミノ酸置換を作製する方法に関する指針は
、Bowie,J.U.ら、「Deciphering the Messag
e in Protein Sequences:Tolerance to
Amino Acid Substitutions」、Science 24
7:1306−1310(1990)において提供され、ここで、著者らは、タ
ンパク質が、驚くべきほどアミノ酸置換に寛容性であることを指摘する。
【0047】 本発明の好ましいポリペプチドおよびポリヌクレオチドフラグメントは、AI
M II機能的活性を示すポリペプチドをコードする。AIM II「機能的活
性」を示すポリペプチドとは、全長ポリペプチドおよび/または分泌AIM I
Iポリペプチドと関連した1つ以上の公知の機能的活性を示し得るポリペプチド
を意味する。これらの機能的活性としては、以下が、挙げられるが、これらに限
定されない:生物学的活性、抗原性、抗AIM II抗体と結合する能力(また
は、結合のためにポリペプチドと競合する能力)、免疫原性(ポリペプチドと結
合する抗体を産生する能力)、本発明のポリペプチドと多量体を形成する能力、
ならびにポリペプチドがレセプターまたはリガンドと結合する能力(例えば、T
R2(国際公開WO96/34095)、LT−βレセプター、TR6(国際公
開WO98/30694)、およびCD27)。
【0048】 AIM IIポリペプチド、ならびにそれらのフラグメント、改変体、誘導体
、およびアナログの機能的活性は、種々の方法によってアッセイされ得る。
【0049】 例えば、抗AIM II抗体への結合について本発明の全長ポリペプチドに結
合するか、またはそれと競合する能力についてアッセイする、1つの実施形態で
は、当該分野で公知の種々の免疫アッセイが、用いられ得る。このようなアッセ
イとしては、放射免疫アッセイ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「
サンドイッチ」免疫アッセイ、免疫放射分析アッセイ、ゲル拡散沈降反応、免疫
拡散アッセイ、インサイチュ免疫アッセイ(例えば、コロイド金、酵素または放
射性同位体標識を用いる)、ウェスタンブロット、沈降反応、凝集アッセイ(例
えば、ゲル凝集アッセイ、血球凝集アッセイ)、補体結合アッセイ、免疫蛍光ア
ッセイ、プロテインAアッセイ、および免疫電気泳動アッセイなどのような技術
を用いる競合および非競合アッセイ系が挙げられるが、これらに限定されない。
1つの実施形態では、抗体結合が、一次抗体上の標識を検出することによって検
出される。別の実施形態では、この一次抗体は、この一次抗体に対する二次抗体
または試薬の結合を検出することによって検出される。さらなる実施形態では、
この二次抗体が標識される。多くの手段が、免疫アッセイにおける結合の検出に
ついて当該分野で公知であり、そして本発明の範囲内である。
【0050】 別の実施形態では、同定されたリガンド(例えば、DR5(国際公開WO98
/41629を参照のこと)、TR10(国際公開WO98/54202を参照
のこと)、312C2(国際公開WO98/06842を参照のこと)、ならび
にTR11、TR11SV1、およびTR11SV2(米国特許出願09/17
6,200を参照のこと))、または本発明のポリペプチドフラグメント、改変
体、または誘導体が多量体化する能力が評価される場合、結合が、例えば、還元
および非還元ゲルクロマトグラフィー、タンパク質アフィニティークロマトグラ
フィー、ならびにアフィニティーブロッティングのような当該分野で周知の手段
によって、アッセイされ得る。一般には、Phizicky、E.ら、1995
、Microbiol.Rev.59:94−123を参照のこと。別の実施形
態では、その基質への結合の生理学的相関(シグナル伝達)がアッセイされ得る
【0051】 他の方法は、当業者に公知であり、そして本発明の範囲内である。
【0052】 本発明はさらに、本明細書中に記載される単離された核酸分子のフラグメント
を含むポリヌクレオチドに関する。寄託されたcDNAのヌクレオチド配列、ま
たは図1Aおよび1Bに示されるヌクレオチド配列(配列番号1)または図1C
および1Dに示されるヌクレオチド配列(配列番号38)を有する単離された核
酸分子のフラグメントとは、本明細書中で議論されるように、診断的なプローブ
およびプライマーとして有用である、少なくとも約15nt、およびより好まし
くは、少なくとも約20nt、さらにより好ましくは、少なくとも30nt、そ
してなおさらにより好ましくは少なくとも40ntの長さのフラグメントをいう
。この文脈において「約(おおよそ)」は、特に記載された値、あるいはそれよ
り数個(5、4、3、2、または1)のヌクレオチドだけ大きいかまたは小さな
値を含む。当然、50、75、100、125、150、175、200、22
5、250、275、300、325、350、375、400、425、45
0、475、500、525、550、575、600、625、650、67
5、700、725、750、775、800、825、850、875、90
0、925、950、975、1000、1025、1050、1075、11
00、1125、または1150ntの長さのより長いフラグメントもまた、寄
託されたcDNAのヌクレオチド配列、または図1AおよびBに示されるヌクレ
オチド配列(配列番号1)もしくは図1Cおよび1Dに示されるヌクレオチド配
列(配列番号38)のほとんどに(全てではないが)対応するフラグメントとし
て本発明に従って有用である。少なくとも20ntの長さのフラグメントとは、
例えば、寄託されたcDNAのヌクレオチド配列、または図1AおよびBに示さ
れるヌクレオチド配列(配列番号1)もしくは図1Cおよび1Dに示されるヌク
レオチド配列(配列番号38)からの20以上の連続した塩基を含むフラグメン
トをいう。
【0053】 本発明は、さらに、AIM IIドメインのサブポーション(subport
ion)をコードする単離された核酸分子のフラグメントを含むポリヌクレオチ
ドに指向される。特に、本発明は、以下の配列番号1のヌクレオチドかななる群
から選択されるメンバーのヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを提供する
:49〜108、59〜118、69〜128、79〜138、89〜148、
99〜156、109〜158、109〜168、119〜178、129〜1
88、139〜198、149〜208、157〜216、157〜225、1
68〜227、178〜237、188〜247、198〜257、208〜2
67、218〜277、226〜285、236〜295、246〜305、2
56〜315、266〜325、276〜335、286〜345、296〜3
55、306〜365、316〜375、326〜385、336〜395、3
46〜405、356〜415、366〜425、376〜435、386〜4
45、396〜455、409〜469、456〜515、476〜536、4
96〜556、516〜575、536〜595、576〜635、596〜6
55、636〜695、656〜715、696から755、706〜765お
よび716から768. 本発明はさらに、AIM IIのドメインをコードする単離された核酸分子を
含むポリヌクレオチドに指向される。1局面において、本発明は、表2に記載さ
れるAIM IIのβシート領域をコードする核酸分子を含むポリヌクレオチド
を提供する。このようなポリヌクレオチドの代表的な例は、配列番号2の以下の
アミノ酸残基からなる群から選択されるアミノ酸配列を有するポリペプチドをコ
ードする核酸分子を含む:約7〜約14のアミノ酸残基、約18〜約23のアミ
ノ酸残基、約17〜約25のアミノ酸残基、約33〜約46ののアミノ酸残基、
約35〜約39のアミノ酸残基、約57〜約60のアミノ酸残基、約67〜約7
2のアミノ酸残基、約102〜約107のアミノ酸残基、約121〜約126の
アミノ酸残基、約131〜約166のアミノ酸残基、約141〜約152のアミ
ノ酸残基、約158〜約169のアミノ酸残基、約213〜約221のアミノ酸
残基、約232〜約240のアミノ酸残基。本発明はさらに、配列番号2の以下
のアミノ酸残基からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む単離されたポリペ
プチドに指向される:約7〜約14のアミノ酸残基、約18〜約23のアミノ酸
残基、約17〜約25のアミノ酸残基、約33〜約46ののアミノ酸残基、約3
5〜約39のアミノ酸残基、約57〜約60のアミノ酸残基、約67〜約72の
アミノ酸残基、約102〜約107のアミノ酸残基、約121〜約126のアミ
ノ酸残基、約131〜約166のアミノ酸残基、約141〜約152のアミノ酸
残基、約158〜約169のアミノ酸残基、約213〜約221のアミノ酸残基
、約232〜約240のアミノ酸残基。この文脈において「約(おおよそ)」は
、特に記載された値、あるいはそれより数個(5、4、3、2、または1)のヌ
クレオチドだけ大きいかまたは小さな値を含む。
【0054】 本発明の核酸フラグメントは、AIM IIタンパク質のβシート領域をコー
ドする核酸分子、ならびにAIM IIタンパク質のβシート領域をコードする
核酸分子と、少なくとも80%同一、そしてより好ましくは、少なくとも85%
、90%、92%、95%、96%、97%、98%または99%同一の核酸配
列を有するポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子を含む。βシート領域と
少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%
、または99%同一のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド、同様に、こ
れらのポリヌクレオチドによって、コードされるポリペプチドもまた、本発明の
範囲内である。
【0055】 本発明はまた、配列番号2の以下のアミノ酸残基からなる群から選択されるア
ミノ酸配列を有するポリペプチドをコードする単離された核酸分子を含むポリヌ
クレオチドに指向される:約94〜約100のアミノ酸残基、約121〜約12
4のアミノ酸残基、約127〜約135のアミノ酸残基、約139〜約149の
アミノ酸残基、約160〜約168のアミノ酸残基、約175〜約185のアミ
ノ酸残基、約197〜209のアミノ酸残基、約213〜約220のアミノ酸残
基、および約232〜約240のアミノ酸残基。本発明はさらに、配列番号2の
以下のアミノ酸残基からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む単離されたポ
リペプチドに指向される:約94〜約100のアミノ酸残基、約121〜約12
4のアミノ酸残基、約127〜約135のアミノ酸残基、約139〜約149の
アミノ酸残基、約160〜約168のアミノ酸残基、約175〜約185のアミ
ノ酸残基、約197〜209のアミノ酸残基、約213〜約220のアミノ酸残
基、および約232〜約240のアミノ酸残基。この文脈において「約(おおよ
そ)」は、特に記載された値、あるいはそれより数個(5、4、3、2、または
1)のヌクレオチドだけ大きいかまたは小さな値を含む。
【0056】 本発明の好ましい核酸フラグメントは、AIM IIタンパク質のエピトープ
含有部分をコードする核酸分子を含む。特に、本発明のこのような核酸フラグメ
ントは、以下をコードする核酸分子を含む:図1および1B(配列番号2)の約
13〜約20のアミノ酸残基から選択される1、2、3、4、5以上のアミノ酸
配列を含むポリペプチド;図1(配列番号2)の約23〜約36のアミノ酸残基
を含むポリペプチド;図1Aおよび1B(配列番号2)の約69〜約79のアミ
ノ酸残基を含むポリペプチド;図1Aおよび1B(配列番号2)の約85〜約9
4のアミノ酸残基を含むポリペプチド;図1Aおよび1B(配列番号2)の約1
67〜約178のアミノ酸残基を含むポリペプチド;図1Aおよび1B(配列番
号2)の約184〜約196のアミノ酸残基を含むポリペプチド;ならびに図1
Aおよび1B(配列番号2)の約221〜約233のアミノ酸残基を含むポリペ
プチド。この文脈において「約(おおよそ)」は、特に記載された値、あるいは
それより数個(5、4、3、2、または1)のヌクレオチドだけ大きいかまたは
小さな値を含む。本発明者らは、上記のポリペプチドフラグメントがAIM I
Iタンパク質の抗原領域であることを決定した。他のこのようなAIM IIタ
ンパク質のエピトープ含有部分を決定するための方法は、以下に記載される。こ
れらのポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドはまた、本発明に含
まれる。
【0057】 以下により詳細に記載されるように、AIM IIポリヌクレオチドは、本発
明に従って、様々な適用(特に、AIM IIの化学特性および生物学的特性を
使用する適用)に使用され得る。とりわけ、これらの適用は、自己免疫疾患、免
疫欠損および異常細胞増殖である。さらなる適用は、細胞、組織および器官の障
害の診断および処置に関する。
【0058】 別の局面において、本発明は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条
件下で、上記に記載の本発明の核酸分子(例えば、本明細書に記載されるポリヌ
クレオチドフラグメントの補体、あるいはATCC受諾番号第97689号また
はATCC受諾番号第97483号に含まれるcDNAプラスミド)におけるポ
リヌクレオチドの一部分にハイブリダイズするポリヌクレオチドを含む単離され
た核酸分子を提供する。「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」と
は、以下を含む溶液中で、42℃で終夜インキュベートし、次いで、約65℃で
0.1×SSC中でフィルターを洗浄することを意図する:50%ホルムアミド
、5×SSC(750mM NaCl、75mM クエン酸三ナトリウム)、5
0mM リン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハート液、10%デキスト
ラン硫酸、および20g/ml 変性、剪断サケ精子DNA。
【0059】 ポリヌクレオチドの「一部分」にハイブリダイズするポリヌクレオチドとは、
参照ポリヌクレオチドの少なくとも約15ヌクレオチド(nt)、およびより好
ましくは、少なくとも約20nt、さらにより好ましくは、少なくとも30nt
、そして、なおさらにより好ましくは約30〜70ntにハイブリダイズするポ
リヌクレオチド(DNAまたはRNAのいずれか)を意図する。この文脈におい
て「約(おおよそ)」は、特に記載された値、あるいはそれより数個(5、4、
3、2、または1)のヌクレオチドだけ大きいかまたは小さな値を含む。これら
は、上記で議論し、そしてさらに以下で詳細に議論されるように、診断上のプロ
ーブおよび診断上のプライマーとして有用である。
【0060】 「少なくとも20ntの長さ」のポリヌクレオチドの一部分とは、例えば、参
照ポリヌクレオチド(例えば、図1Aおよび1B(配列番号1)または図1Cお
よび1D(配列番号38)に示されるような寄託されたcDNAまたは核酸配列
の1つ)のヌクレオチド配列からの20以上の連続したヌクレオチドを意図する
【0061】 当然、ポリA配列のみにハイブリダイズするポリヌクレオチド(例えば、図1
Aおよび1B(配列番号1)もしくは図1Cおよび1D(配列番号38)に示さ
れるAIM II cDNAの3’末端ポリ(A)領域)、またはT(もしくは
U)残基の相補的なストレッチにハイブリダイズするポリヌクレオチドは、本発
明の核酸の一部分にハイブリダイズするために使用される本発明のポリヌクレオ
チドに含まれない。なぜなら、このようなポリヌクレオチドは、ポリ(A)スト
レッチを含む任意の核酸分子、またはその相補体にハイブリダイズするからであ
る(例えば、特に、オリゴdT感作cDNAライブラリから産生された、任意の
二重鎖cDNA)。
【0062】 示されるように、AIM IIポリペプチドをコードする本発明の核酸分子は
、以下を含み得るが、これらに限定されない:単独でポリペプチドのアミノ酸配
列をコードする核酸分子;このポリペプチドのコード配列およびさらなる配列(
例えば、プレタンパク質配列またはプロタンパク質配列またはプレプロタンパク
質配列のような、リーダー配列もしくは分泌配列をコードする配列);さらなる
非コード配列を伴う、上記のさらなるコード配列を含むかまたは含まない、この
ポリペプチドのコード配列(さらなる非コード配列は、例えば、イントロンおよ
び非コード5’配列および3’配列(例えば、スプライシングおよびポリアデニ
ル化シグナルを含む、転写、mRNAプロセシングにおいて役割(例えば、リボ
ソーム結合およびmRNAの安定性)を担う、転写される非翻訳配列を含むが、
これらに限定されない));さらなる機能性を提供するようなさらなるアミノ酸
をコードするさらなるコード配列。従って、このポリペプチドをコードする配列
は、融合されたポリペプチドの精製を容易にするペプチドをコードする配列のよ
うな、マーカー配列と融合され得る。本発明のこの局面の特定の好ましい実施態
様において、マーカーアミノ酸配列は、とりわけ、pQEベクター(Qiage
n,Inc.)中に提供されるタグのような、ヘキサヒスチジンペプチドである
。これらの多くは市販されている。例えば、Gentzら、Proc.Natl
.Acad.Sci.USA 86:821−824(1989)において記載
されるように、ヘキサヒスチジンは、融合タンパク質の簡便な精製を提供する。
「HA」タグは、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピトープに対
応する、精製のために有用な別のペプチドであり、それは、Wilsonら、C
ell 37:767(1984)によって記載されている。以下で考察される
ように、他のそのような融合タンパク質は、N末端またはC末端にてFcに融合
されたAIM IIを含む。
【0063】 本発明は、さらに、AIM IIのタンパク質の部分、アナログ、または誘導
体をコードする、本発明の核酸分子の改変体に関する。天然の対立遺伝子改変体
のような改変体は、天然に生じ得る。「対立遺伝子改変体」によって、生物の染
色体上の所定の遺伝子座を占める遺伝子のいくつかの代わりの形態のうちの1つ
が意図される。Genes II,Lewin,B.編、John Wiley
&Sons,New York(1985)。
【0064】 天然に存在しない改変体は、当該分野で公知の変異誘発技術を使用して産生さ
れ得、この技術としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:オリゴ
ヌクレオチド媒介変異誘発、アラニンスキャニング、PCR変異誘発、部位特異
的変異誘発(例えば、Carterら、Nucl.Acids Res.13:
4331(1986);およびZollerら、Nucl.Acids Res
.10:6487(1982)を参照のこと)、カセット変異誘発(例えば、W
ellsら、Gene 34:315(1985)を参照のこと)、制限選択変
異誘発(例えば、Wellsら、Philos.Trans.R.Soc.Lo
ndon Ser.A 317:415(1986)を参照のこと)。
【0065】 このような改変体には、ヌクレオチドの置換、欠失、または付加により産生さ
れる改変体が含まれる。この置換、欠失、または付加には1つ以上のヌクレオチ
ドが含まれ得る。改変体は、コード領域、非コード領域、または両方において変
更され得る。コード領域における変更は、保存的または非保存的アミノ酸の置換
、欠失、または付加を生じ得る。これらの間で特に好ましいのは、サイレントな
置換、付加、および欠失であり、これらはAIM IIタンパク質、またはそれ
らの部分の特性および活性を変化させない。このことについてまた特に好ましい
のは、保存的置換である。
【0066】 (ベクターおよび宿主細胞) 本発明はまた、本発明の単離されたDNA分子を含むベクター、組換えベクタ
ーで遺伝子操作された宿主細胞、および組換え技術によるAIM IIポリペプ
チドまたはそのフラグメントの産生に関する。
【0067】 ポリヌクレオチドは、宿主における増殖のために、選択マーカーを含むベクタ
ーに結合され得る。一般的に、プラスミドベクターは、リン酸カルシウム沈澱物
のような沈澱物中か、または荷電した脂質との複合体中で導入される。ベクター
がウイルスである場合、ベクターは、適切なパッケージング細胞株を用いてイン
ビトロでパッケージングされ得、次いで宿主細胞に形質導入され得る。
【0068】 DNAインサートは、適切なプロモーター(少数の例を挙げれば、例えば、λ
ファージのPLプロモーター、E.coliのlac、trp、およびtacプ
ロモーター、SV40初期および後期プロモーター、ならびにレトロウイルスL
TRのプロモーター)に、作動可能に連結されるべきである。他の適切なプロモ
ーターは、当業者に公知である。発現構築物は、転写開始、終始に関する部位、
および転写された領域中に、翻訳のためのリボソーム結合部位をさらに含む。こ
の構築物により発現された成熟転写産物のコード部分は、好ましくは、翻訳され
るポリペプチドの先頭で開始する翻訳および翻訳されるポリペプチドの末端に適
切に配置された終止コドン(UAA、UGA、またはUAG)を含む。
【0069】 示されるように、発現ベクターは、好ましくは、少なくとも1つの選択マーカ
ーを含む。このようなマーカーは、真核生物細胞培養のためのジヒドロ葉酸還元
酵素またはネオマイシン耐性ならびにE.coliおよび他の細菌中で培養する
ためのテトラサイクリンまたはアンピシリン耐性遺伝子を含む。適切な宿主の代
表的な例には、細菌細胞(例えば、E.coli、Streptomycesお
よびSalmonella typhimurium細胞);真菌細胞(例えば
、酵母細胞);昆虫細胞(例えば、Drosophila S2およびSpod
optera Sf9細胞);動物細胞(例えば、CHO、COS、およびBo
wes melanoma細胞);および植物細胞が挙げられるが、これらに限
定されない。上記記載の宿主細胞のための適切な培養培地および条件は、当該分
野で公知である。
【0070】 本発明の実施における発現ベクターの使用に加え、本発明は、目的のタンパク
質をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結されたオペレーターエレメン
トおよびプロモーターエレメントを含む、新規な発現ベクターをさらに含む。こ
のようなベクターの1つの例は、以下に詳細に記載されるpHE4−5である。
【0071】 図10および図11に要約されるように、pHE4−5ベクター(配列番号5
0)の構成要素は、以下を含む:1)選択マーカーとしてネオマイシンホスホト
ランスフェラーゼ遺伝子、2)E.coli複製開始点、3)T5ファージプロ
モーター配列、4)2つのlacオペレーター配列、5)シャイン−ダルガーノ
配列、6)ラクトースオペロンリプレッサー遺伝子(lacIq)。複製開始点
(OriC)は、pUC19(LTI、Gaithersburg、MD)由来
である。プロモーター配列およびオペレーター配列は、合成により作製された。
核酸配列の合成調製は、当該分野で周知である。CLONTECH 95/96
Catalog、215〜216頁、CLONTECH、1020 East
Meadow Circle、Palo Alto、CA、94303。AI
MIIをコードするヌクレオチド配列(配列番号1)は、pHE4−5ベクター
のNdeI部位とAsp718部位との間にこのヌクレオチド配列を挿入するこ
とにより、これらのプロモーターおよびオペレーターに作動可能に連結される。
【0072】 上述のように、pHE4−5ベクターは、lacIq遺伝子を含む。lacI
qは、lacI遺伝子の対立遺伝子であり、lacオペレーターの強固な調節を
付与する。Amann,E.ら、Gene 69:301〜315(1988)
;Stark,M.、Gene 51:255〜267(1987)。lacI
q遺伝子は、lacオペレーター配列に結合し、そして下流(すなわち、3’)
配列の転写を阻止する、リプレッサータンパク質をコードする。しかし、lac
Iq遺伝子産物は、ラクトースかまたは特定のラクトースアナログ(例えば、イ
ソプロピルβ−D−チオガラクトピラノシド(IPTG))のいずれかの存在下
で、lacオペレーターから分離する。従って、AIM IIは、pHE4−5
ベクターを含む非誘導宿主細胞において、感知可能な量で産生されない。しかし
、IPTGのような薬剤の添加によるこれらの宿主細胞の誘導は、AIM II
コード配列の発現を生じる。
【0073】 pHE4−5ベクターのプロモーター/オペレーター配列(配列番号51)は
、T5ファージプロモーターおよび2つのlacオペレーター配列を含む。1つ
のオペレーターは、転写開始部位の5’側に配置され、そしてもう他方は、同部
位の3’側に位置する。これらのオペレーターは、lacIq遺伝子産物と組合
せて存在する場合、lacオペロンインデューサー(例えば、IPTG)の非存
在下での、下流配列の強固な抑制を与える。このlacオペレーターから下流に
位置する作動可能に連結された配列の発現は、lacオペロンインデューサー(
例えば、IPTG)の添加により誘導され得る。lacIqタンパク質へのla
cインデューサーの結合は、lacオペレーター配列からのそれらの解放、およ
び作動可能に連結された配列の転写の開始を生じる。遺伝子発現のlacオペロ
ン調節は、Devlin,T.、Textbook of Biochemis
try with Clinical Correlations、第4版(1
997)、802〜807頁に概説される。
【0074】 pHE4シリーズのベクターは、AIM IIコード配列を除くpHE4−5
ベクターの全ての構成要素を含む。pHE4ベクターの特徴は、最適化された合
成T5ファージプロモーター、lacオペレーター、およびシャイン−ダルガー
ノ配列を含む。さらに、これらの配列はまた、最適に間隔を空けられ、その結果
、挿入された遺伝子の発現は強固に調節され得、そして高レベルの発現が誘導に
際して生じる。
【0075】 本発明のタンパク質の生成における使用に適切な公知の細菌性プロモーターの
中には、E.coliのlacIおよびlacZプロモーター、T3およびT7
プロモーター、gptプロモーター、λ PRおよびPLプロモーター、ならび
にtrpプロモーターを含む。適切な真核生物プロモーターは、CMV前初期プ
ロモーター、HSVチミジンキナーゼプロモーター、初期および後期SV40プ
ロモーター、レトロウイルスLTRのプロモーター(例えば、ラウス肉腫ウイル
ス(RSV))、ならびにメタロチオネインプロモーター(例えば、マウスメタ
ロチオネイン−Iプロモーター)が挙げられる。
【0076】 pHE4−5ベクターはまた、AUG開始コドンの5’側にシャイン−ダルガ
ーノ配列を含む。シャイン−ダルガーノ配列は、一般に、AUG開始コドンから
約10ヌクレオチド上流(すなわち、5’)に位置する短い配列である。これら
の配列は、本質的には、原核生物リボソームを、AUG開始コドンに配向する。
【0077】 従って、本発明はまた、本発明のタンパク質の産生に有用な発現ベクターに関
する。本発明のこの局面は、pHE4−5ベクター(配列番号50)に例示され
る。
【0078】 細菌における使用に好ましいベクター中には、pQE70、pQE60および
pQE−9(Qiagenから入手可能);pBSベクター、Phagescr
iptベクター、Bluescriptベクター、pNH8A、pNH16a、
pNH18A、pNH46A(Stratageneから入手可能);ならびに
ptrc99a、pKK223−3、pKK233−3、pDR540、pRI
T5(Pharmaciaから入手可能)が挙げられる。好ましい真核生物ベク
ターの中には、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびp
SG(Stratageneから入手可能);ならびにpSVK3、pBPV、
pMSGおよびpSVL(Pharmaciaから入手可能)がある。他の適切
なベクターは、当業者には容易に明白である。
【0079】 宿主細胞への構築物の導入は、リン酸カルシウムトランスフェクション、DE
AE−デキストラン媒介トランスフェクション、カチオン性脂質媒介トランスフ
ェクション、エレクトロポレーション、形質導入、感染または他の方法によって
もたらされ得る。このような方法は、多くの標準的研究室マニュアルに記載され
ている(例えば、Davisら、Basic Methods In Mole
cular Biology(1986))。
【0080】 このポリペプチドは、改変された形態(例えば、融合タンパク質)において発
現され得、そして分泌シグナルのみではなくさらなる異種機能領域もまた含み得
る。例えば、さらなるアミノ酸、特に荷電したアミノ酸の領域が、ポリペプチド
のN末端に付加され、精製の間またはその後の取り扱いおよび貯蔵の間の、宿主
細胞中での安定性および持続性を改善し得る。また、ペプチド部分が、精製を容
易にするためにポリペプチドに付加され得る。このような領域は、ポリペプチド
の最終的な調製前に除去され得る。とりわけ、安定性を改善し、かつ精製を容易
にするために、分泌または排出を引き起こすペプチド部分のポリペプチドへの付
加は、よく知られており、そして当該分野における慣用技術である。
【0081】 好ましい融合タンパク質は、タンパク質を可溶化するために有用である免疫グ
ロブリン由来の異種領域を含む。例えば、EP−A−O 464533(カナダ
国対応特許第2045869号)は、別のヒトタンパク質またはその部分ととも
に免疫グロブリン分子の定常領域の種々の部分を含む融合タンパク質を開示する
。多くの場合、融合タンパク質のFc部分は、治療および診断における使用にか
なり有益であり、従って、例えば、改良された薬物動態学的な特性を生じ得る(
EP−A 0232262)。一方、いくつかの使用については、記載される有
利な様式において融合タンパク質が発現され、検出され、そして精製された後に
、Fc部分を欠失し得ることが望ましい。Fc部分が、治療および診断における
使用の妨害であることが判明する場合、例えば、融合タンパク質が免疫化のため
の抗原として使用される場合がそうである。例えば、薬物の発見において、hI
L−5レセプターのようなヒトタンパク質は、hIL−5のアンタゴニストを同
定するためのハイズループットスクリーニングアッセイの目的のためにFc部分
と融合されてきた(D.Bennettら、Journal of Molec
ular Recognition 第8巻:52−58(1995)およびK
.Johansonら、The Journal of Biological
Chemistry.第270巻16号:9459−9471(1995)を
参照のこと)。
【0082】 AIM IIタンパク質は、周知の方法により組換え細胞培養物から回収およ
び精製され得る。この方法としては、硫酸アンモニウム沈澱またはエタノール沈
澱、酸抽出、陰イオンまたは陽イオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロー
スクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティーク
ロマトグラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィー、およびレクチ
ンクロマトグラフィーが挙げられる。最も好ましくは、高速液体クロマトグラフ
ィー(「HPLC」)が、精製に用いられる。本発明のポリペプチドとしては、
天然に精製された産物、化学合成手順の産物、および原核生物宿主もしくは真核
生物宿主(例えば、細菌細胞、酵母細胞、高等植物細胞、昆虫細胞、および哺乳
動物細胞を含む)から組換え技術によって産生される産物が挙げられる。組換え
産生手順において使用される宿主に依存して、本発明のポリペプチドは、グリコ
シル化されていてもよく、またはグリコシル化されていなくてもよい。さらに、
本発明のポリペプチドはまた、いくつかの場合、宿主媒介プロセスの結果として
、開始改変メチオニン残基を含み得る。
【0083】 本明細書中に議論されるベクター構築物を含む宿主細胞を包含することに加え
て、本発明はまた、内因性遺伝物質(例えば、AIM IIコード配列)を欠失
するかまたは置換し、そして/あるいは本発明のAIM IIポリヌクレオチド
に作動可能に連結し、そして内因性AIM IIポリヌクレオチドを活性化、変
更、および/または増幅する遺伝物質(例えば、異種ポリヌクレオチド配列)を
含むように操作されている、脊椎動物起源、特に哺乳動物起源の初代宿主細胞、
二次性宿主細胞、および不死化宿主細胞を含む。例えば、当該分野において公知
の技術が、異種制御領域(例えば、プロモーターおよび/またはエンハンサー)
ならびに内因性AIM IIポリヌクレオチド配列を、相同組換えを介して作動
可能に結合させるために使用され得る(例えば、米国特許第5,641,670
号(1996年6月24日刊行);WO96/29411(1996年9月26
日公開);WO94/12650(1994年8月4日公開);Kollerら
、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932〜8935
(1989);およびZijlstraら、Nature 342:435〜4
38(1989)(これらの各々の開示は、それらの全体において参考として援
用される)を参照のこと)。
【0084】 (AIM IIポリペプチドおよびフラグメント) 本発明はさらに、寄託されたcDNAのうちの1つによりコードされるアミノ
酸配列、または図1Aおよび図1Bのアミノ酸配列(配列番号2)もしくは図1
Cおよび図1Dのアミノ酸配列(配列番号39)を有する単離されたAIM I
Iポリペプチド、あるいは上記のポリペプチドの一部を含むか、またはそれらか
らなるペプチドまたはポリペプチドを提供する。
【0085】 本発明のポリペプチドは、寄託されたcDNAのうちの1つによりコードされ
るポリペプチド、または図1Aおよび図1Bのポリペプチド(配列番号2)もし
くは図1Cおよび図1Dのポリペプチド(配列番号39)、図1Aおよび図1B
(配列番号2)からなるがN末端メチオニンを欠くポリペプチド、細胞外ドメイ
ン、膜貫通ドメイン、細胞内ドメイン、可溶性ポリペプチド(細胞外ドメインお
よび細胞内ドメインの全てまたは一部を含むかまたはこれらからなるが、膜貫通
ドメインを欠く)、ならびに寄託されたcDNAのうちの1つによりコードされ
るポリペプチド、または図1Aおよび図1Bのポリペプチド(配列番号2)もし
くは図1Cおよび図1Dのポリペプチド(配列番号39)に少なくとも80%同
一、より好ましくは少なくとも85%、90%、92%もしくは95%同一、な
おより好ましくは少なくとも96%、97%、98%もしくは99%同一なポリ
ペプチドを含み、そしてまた、少なくとも30個のアミノ酸、およびより好まし
くは少なくとも50個のアミノ酸を有するこのようなポリペプチドの一部を含む
【0086】 本発明のポリペプチドはさらに、(a)図1Cおよび図1D(配列番号39)
の約1個〜約208個のアミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチド;(b
)図1Cおよび図1D(配列番号39)の約7個〜約208個のアミノ酸配列を
有するAIM IIポリペプチド;および(c)図1Cおよび図1D(配列番号
39)の約34個〜約208個のアミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチ
ド、ならびに寄託されたcDNAのうちの1つによりコードされるポリペプチド
、図1Aおよび図1B(配列番号2)もしくは図1Cおよび図1D(配列番号3
9)のポリペプチド、に少なくとも80%同一、より好ましくは少なくとも85
%、90%、92%もしくは95%同一、なおより好ましくは少なくとも96%
、97%、98%もしくは99%同一なポリペプチドを含み、そしてまた、少な
くとも30個のアミノ酸、および好ましくは少なくとも50個のアミノ酸を有す
るこのようなポリペプチドの一部を含む。
【0087】 AIM IIポリペプチドの参照アミノ酸配列に、例えば、少なくとも95%
「同一」なアミノ酸配列を有するポリペプチドにより、ポリペプチド配列が、A
IM IIポリペプチドの参照アミノ酸の各100アミノ酸ごとに5つまでのア
ミノ酸変化を含み得ることを除いて、そのポリペプチドのアミノ酸配列が、参照
配列に同一であることが意図される。換言すると、参照アミノ酸配列に少なくと
も95%同一なアミノ酸配列を有するポリペプチドを得るために、参照配列のア
ミノ酸残基の5%までが、欠失され得るか、もしくは別のアミノ酸で置換され得
るか、または参照配列のアミノ酸残基全体の5%までの多数のアミノ酸が、その
参照配列に挿入され得る。参照配列のこれらの変化は、参照アミノ酸配列のアミ
ノ末端位置かまたはカルボキシ末端位置でか、あるいはこれらの末端位置間のど
こかで生じ得、参照配列の残基間で個々にか、または参照配列内で1個以上連続
する群としてかのいずれかで間に散在する。
【0088】 実際的な問題として、任意の特定のポリペプチドが、例えば、図1Aおよび図
1Bに示されるアミノ酸配列(配列番号2)もしくは図1Cおよび図1Dに示さ
れるアミノ酸配列(配列番号39)、または寄託されたcDNAのうちの1つに
よりコードされるアミノ酸配列に、少なくとも80%、85%、90%、92%
、95%、96%、97%、98%または99%同一であるか否かは、Best
fitプログラム(Wisconsin Sequence Analysis
Package,Version 8 for Unix(登録商標),Ge
netics Computer Group,University Res
erch Park,575 Science Drive,Madison,
WI 53711)のような公知のコンピュータープログラムを使用して従来の
ように決定され得る。特定の配列が、本発明に従う参照配列に、例えば95%同
一かどうか決定するために、Bestfitまたは任意の他の配列アライメント
プログラムを使用する場合、もちろん、参照アミノ酸配列の全長に渡って同一性
の百分率が算出されるように、そして参照配列中のアミノ酸残基の合計の数の5
%までの相同性のギャップが許容されるように、パラメーターは設定される。
【0089】 本発明の問い合わせアミノ酸配列に、例えば、少なくとも95%「同一」なア
ミノ酸配列を有するポリペプチドにより、対象ポリペプチド配列が、問い合わせ
アミノ酸の各100アミノ酸ごとに5つまでのアミノ酸変化を含み得ることを除
いて、対象ポリペプチドのアミノ酸配列が、問い合わせ配列に同一であることが
意図される。換言すると、問い合わせアミノ酸配列に少なくとも95%同一なア
ミノ酸配列を有するポリペプチドを得るために、対象配列のアミノ酸残基の5%
までが、挿入され得るか、欠失され得るか、もしくは別のアミノ酸で置換され得
る。参照配列のこれらの変化は、参照アミノ酸配列のアミノ末端位置かまたはカ
ルボキシ末端位置でか、あるいはこれらの末端位置間のどこかで生じ得、参照配
列の残基間で個々にか、または参照配列内で1個以上連続する群としてかのいず
れかで散在する。
【0090】 実際問題として、任意の特定のポリペプチドが、例えば、表1に示されるアミ
ノ酸配列、または寄託されたDNAによりコードされるアミノ酸配列に少なくと
も80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%または9
9%同一であるか否かは、従来の公知のコンピュータプログラムを使用して決定
され得る。問い合わせ配列(本発明の配列)と対象配列との間の最高の全体的な
一致(また、全体的な配列の整列といわれる)を決定するための好ましい方法は
、Brutlagら(Comp.App.Biosci.6:237〜245(
1990))のアルゴリズムに基づくFASTDBコンピュータプログラムを使
用して決定され得る。配列の整列において、問い合わせ配列および対象配列は、
両方がヌクレオチド配列であるか、または両方がアミノ酸配列であるかのいずれ
かである。上記の全体的配列の整列の結果は、同一性パーセントにおいてである
。FASTDBアミノ酸整列に用いられる好ましいパラメーターは:Matri
x=PAM 0、k−tuple=2、Mismatch Penalty=1
、Joining Penalty=20、Randomization Gr
oup Length=0、Cutoff Score=1、Window S
ize=配列の長さ、Gap Penalty=5、Gap Size Pen
alty=0.05、Window Size=500または対象アミノ酸配列
の長さ(どちらかより短い方)である。
【0091】 対象配列が、N末端またはC末端欠失により(内部の欠失のためではなく)問
い合わせ配列よりも短い場合、手動の補正が結果に対してなされる。これは、F
ASTDBプログラムが全体的な同一性パーセントを算定する場合に、対象配列
のN末端短縮およびC末端短縮を考慮しないからである。問い合わせ配列に対し
てN末端およびC末端で短縮されている対象配列に関して、同一性パーセントは
、問い合わせ配列の総塩基のパーセントとして、対応する対象残基と一致/整列
しない、対象配列のN末端およびC末端である問い合わせ配列の残基の数を計算
することによって補正される。残基が一致/整列されているか否かの決定は、F
ASTDB配列整列の結果によって決定される。次いで、このパーセントは、同
一性パーセントから差し引かれ、上記のFASTDBプログラムによって特定の
パラメーターを使用して計算され、最終的な同一性パーセントのスコアに到達す
る。この最終的な同一性パーセントのスコアは、本発明の目的のために使用され
るものである。対象配列のN末端またはC末端を超えて伸びる問い合わせ(参照
)配列の残基のみが、同一性パーセントスコアを手動で調整する目的のために考
慮される。すなわち、問い合わせ配列のN末端またはC末端と一致/整列されな
い残基のみが、同一性パーセントスコアを手動で調整する場合に計算される。
【0092】 例えば、90アミノ酸残基の対象配列は、同一性パーセントを決定するために
100残基の問い合わせ配列と整列される。欠失が対象配列のN末端で生じ、そ
してそれゆえFASTDB整列は、N末端での最初の10残基の一致/整列を示
さない。10個の不対合残基は、配列の10%(一致していないN末端およびC
末端での残基の数/問い合わせ配列中の残基の総数)を表し、その結果FAST
DBプログラムによって計算される同一性パーセントのスコアから10%が差し
引かれる。残りの90残基が完全に一致した場合、最終的な同一性パーセントは
90%である。別の例において、90残基の対象配列が、100残基の問い合わ
せ配列と比較される。この場合、欠失は、内部欠失であり、そのため問い合わせ
配列と一致/整列しない対象配列のN末端またはC末端の残基は存在しない。こ
の場合、FASTDBによって算定される同一性パーセントは、手動で補正され
ない。再び、FASTDB整列において示される、問い合わせ配列と一致/整列
しない対象配列のN末端およびC末端の外の残基位置のみが手動で補正される。
他の手動の補正は、本発明の目的のためにはなされない。
【0093】 AIM IIの天然にプロセスされた形態(これは、全長AIM II cD
NAで形質転換されたMCA−38細胞の馴化培地からLT−βレセプターカラ
ムにおいてアフィニティー精製された)は、配列番号2のLeu−83〜Val
−240である(例えば、実施例10を参照のこと)。しかし、AIM IIは
、COS細胞とは異ってプロセスされ、Glu−67とMet−68との間を切
断されたAIM IIを産生して、配列番号2のアミノ酸68〜240を有する
ポリペプチドを生じるようである。さらに、COS細胞もまた、Met−68と
Val−69との間のAIM IIを切断して、配列番号2のアミノ酸69〜2
40を有するポリペプチドを生じる。
【0094】 本発明のポリペプチドは、好ましくは、単離された形態で提供される。「単離
されたポリペプチド」によって、そのネイティブ環境から取り出されたポリペプ
チドが意図される。従って、組換え宿主内で産生されるポリペプチドおよび/ま
たは組換え宿主細胞内に含まれるポリペプチドは、本発明の目的のために単離さ
れたと考えられる。「単離されたポリペプチド」としてまた意図されるのは、組
換え宿主から、部分的または実質的に精製されたポリペプチドである。例えば、
AIM IIポリペプチドの組換え産生されたバージョンは、Smithおよび
Jhonson(Gene 67:31−40(1988))に記載される一工
程法によって実質的に精製され得る。
【0095】 本発明のAIM IIポリペプチドは、単量体または多量体(すなわち、二量
体、三量体、四量体およびより高度の多量体)であり得る。従って、本発明は、
本発明のAIM IIポリペプチドの単量体および多量体、それらの調製ならび
にそれらを含む組成物(好ましくは、薬学的組成物)に関する。特定の実施形態
では、本発明のポリペプチドは、単量体、二量体、三量体または四量体である。
さらなる実施形態では、本発明の多量体は、少なくとも二量体、少なくとも三量
体、または少なくとも四量体である。
【0096】 本発明によって含まれる多量体は、ホモマー(homomer)またはヘテロ
マー(heteromer)であり得る。本明細書中で用いられる場合、用語ホ
モマーは、本発明のAIM IIポリペプチド(本明細書中に記載されるAIM
IIフラグメント、改変体、スプライス改変体および融合タンパク質を含む)
のみを含む多量体をいう。これらのホモマーは、同一または異なるアミノ酸配列
を有するAIM IIポリペプチドを含み得る。特定の実施形態では、本発明の
ホモマーは、同一のアミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチドのみを含む
多量体である。別の特定の実施形態では、本発明のホモマーは、異なるアミノ酸
配列を有するAIM IIポリペプチドを含む多量体である。特定の実施形態で
は、本発明の多量体は、ホモ二量体(例えば、同一または異なるアミノ酸配列を
有するAIM IIポリペプチドを含む)あるいはホモ三量体(例えば、同一お
よび/または異なるアミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチドを含む)で
ある。さらなる実施形態では、本発明のホモマー性多量体は、少なくともホモ二
量体、少なくともホモ三量体または少なくともホモ四量体である。
【0097】 本明細書中で用いられる場合、用語ヘテロマーとは、本発明のAIM IIポ
リペプチドに加えて1以上の異種ポリペプチド(すなわち、異なるタンパク質の
ポリペプチド)を含む多量体をいう。特定の実施形態では、本発明の多量体は、
ヘテロ二量体、ヘテロ三量体またはヘテロ四量体である。さらなる実施形態では
、本発明のヘテロマー性多量体は、少なくともヘテロ二量体、少なくともヘテロ
三量体または少なくともヘテロ四量体である。
【0098】 本発明の多量体は、疎水性、親水性、イオン性および/もしくは共有結合的な
結合の結果であり得、そして/または例えば、リポソーム形成によって間接連結
され得る。従って、1つの実施形態では、本発明の多量体(例えば、ホモ二量体
またはホモ三量体など)は、本発明のポリペプチドが溶液中で互いに接触する場
合に形成される。別の実施形態では、本発明のへテロ多量体(例えば、ヘテロ三
量体またはヘテロ四量体など)は、本発明のポリペプチドが、溶液中で本発明の
ポリペプチドに対する抗体(本発明の融合タンパク質における異種ポリペプチド
配列に対する抗体を含む)と接触した場合に形成される。他の実施形態では、本
発明の多量体は、本発明のポリペプチドとの、および/または本発明のポリペプ
チド間での共有結合によって形成される。このような共有結合は、ポリペプチド
配列(例えば、配列番号2または配列番号39に示されるポリペプチド配列、あ
るいはATCC登録番号97689または97483として命名された寄託物の
cDNAによりコードされるポリペプチドに含まれるポリペプチド配列)中に含
まれる1以上のアミノ酸残基を含み得る。1例では、この共有結合は、ネイティ
ブ(すなわち、天然に存在する)ポリペプチドにおいて相互作用するポリペプチ
ド配列内に存在するシステイン残基間での架橋である。別の例では、この共有結
合は、化学的操作または組換え操作の結果である。あるいは、このような共有結
合は、AIM II融合タンパク質中の異種ポリペプチド配列において含まれる
1以上のアミノ酸残基を含み得る。1例では、共有結合は、本発明の融合タンパ
ク質に含まれる異種配列間にある(例えば、米国特許第5,478,925号を
参照のこと)。特定の例では、この共有結合は、(本明細書中に記載されるよう
な)本発明のAIM II−Fc融合タンパク質に含まれる異種配列間にある。
別の特定の例では、本発明の融合タンパク質の共有結合は、共有結合した多量体
を形成し得る別のTNFファミリーリガンド/レセプターのメンバー(例えば、
オステオプロテゲリン(oseteoprotegerin)など)由来の異種
ポリペプチド配列間にある(例えば、国際公開番号WO 98/49305号(
この内容はその全体が本明細書中で参考として援用される)を参照のこと)。
【0099】 本発明の多量体は、当該分野で公知の化学技術を用いて生成され得る。例えば
、本発明の多量体に含まれることが所望されるポリペプチドは、当該分野で公知
のリンカー分子およびリンカー分子長最適化技術を用いて化学的に架橋され得る
(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許第5,47
8,925号を参照のこと)。さらに、本発明の多量体は、当該分野で公知の技
術を用いて生成されて、多量体に含まれることが所望されるポリペプチドの配列
内に存在するシステイン残基間の1以上の分子間架橋を形成し得る(例えば、本
明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許第5,478,925号
を参照のこと)。さらに、本発明のポリペプチドは、ポリペプチドのC末端また
はN末端へのシステインまたはビオチンの付加によって慣用的に改変され得、そ
して当該分野で公知の技術が、1以上のこれらの改変されたポリペプチドを含む
多量体を生成するために適用され得る(例えば、本明細書中にその全体が参考と
して援用される、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。さらに、当
該分野で公知の技術は、本発明の多量体に含まれることが所望されるポリペプチ
ド成分を含むリポソームを生成するために適用され得る(例えば、本明細書中に
その全体が参考として援用される、米国特許第5,478,925号を参照のこ
と)。
【0100】 あるいは、本発明の多量体は、当該分野で公知の遺伝子操作技術を用いて生成
され得る。1つの実施形態では、本発明の多量体に含まれるポリペプチドは、本
明細書中に記載されるかさもなくば当該分野で公知の融合タンパク質技術を用い
て組換え生成される(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、
米国特許第5,478,925号を参照のこと)。特定の実施形態では、本発明
のホモ二量体をコードするポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドをコード
するポリヌクレオチド配列を、リンカーポリペプチドをコードする配列に連結し
、次いでさらに元々のC末端からN末端の方向とは逆方向でポリペプチドの翻訳
産物をコードする合成ポリヌクレオチド(リーダー配列を欠く)に連結すること
によって生成される(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、
米国特許第5,478,925号を参照のこと)。別の実施形態では、本明細書
中に記載されるかさもなくば当該分野で公知の組換え技術を適用して、膜貫通ド
メイン(または疎水性ペプチドもしくはシグナルペプチド)を含み、そして膜再
構成技術によってリポソームに取り込まれ得る、本発明の組換えポリペプチドを
生成する(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許第
5,478,925号を参照のこと)。
【0101】 本発明はさらに、抗体の可変領域以外のドメインに融合または結合された、本
発明のポリぺプチドを含む組成物を含む。例えば、本発明のポリぺプチドは、抗
体のFc領域、またはその部分に融合または結合され得る。本発明のポリぺプチ
ドに融合されたこの抗体の部分は、ヒンジ領域、CH1ドメイン、CH2ドメイ
ン、およびCH3ドメイン、またはそれらのドメイン全体もしくは部分の任意の
組合せを含み得る。本発明のポリペプチドは、当該分野において公知の方法を使
用して、このポリペプチドのインビボ半減期を増大させるために、またはイムノ
アッセイにおける使用のために、上記の抗体部分に融合または結合体化され得る
。これらのポリぺプチドはまた、上記の抗体の部分に融合または結合され得、多
量体を形成する。例えば、本発明のポリぺプチドに融合されたFc部分は、この
Fc部分の間のジスルフィド結合を通して二量体を形成し得る。より高度の多量
体形態は、ポリぺプチドをIgAおよびIgMの部分に融合させることによって
作製され得る。本発明のポリぺプチドを抗体部分に融合または結合させるための
方法は、当該分野において公知である。例えば、米国特許第5,336,603
号;同第5,622,929号;同第5,359,046号;同第5,349,
053号;同第5,447,851号;同第5,112,946号;EP 0
307 434;EP 0 367 166;WO96/04388;WO91
/06570;Ashkenaziら、PNAS 88:10535−1053
9(1991);Zheng,X.X.ら、J.Immunol.154:55
90−5600(1995);およびVil,H.ら、PNAS 89:113
37−11341(1992)(上記の参考文献はその全体が参考として援用さ
れる)を参照のこと。
【0102】 本明細書中で使用される用語「AIM II」ポリペプチドは、膜結合タンパ
ク質(細胞質ドメイン、膜貫通ドメイン、および細胞外ドメインを含むか、ある
いはそれらからなる)ならびにAIM II機能活性を保持する短縮型タンパク
質を含む。1つの実施態様において、可溶性AIM IIポリペプチドは、AI
M IIタンパク質の細胞外ドメインの全てまたは部分を含むかまたはそれらか
らなるが、細胞膜上のポリペプチドの保持を生じる膜貫通領域を欠損する。可溶
性AIM IIはまた、可溶性AIM IIタンパク質が分泌され得る場合、膜
貫通領域の部分または細胞質ドメインの部分あるいは他の配列を含み得る。異種
シグナルペプチドは、発現された際に、可溶性AIM IIポリペプチドが分泌
されるように、可溶性AIM IIポリペプチドのN末端に融合され得る。
【0103】 本発明のポリペプチドは、当業者に周知の方法を使用して、SDS−PAGE
ゲルまたは分子ふるいゲル濾過カラムにおいて、分子量マーカーとしての目的を
含むがこれらに限定されない用途を有する。
【0104】 AIM IIポリペプチドのいくつかのアミノ酸配列は、タンパク質の構造ま
たは機能の有意な効果を伴わずに変えられ得ることが、当該分野で認識される。
配列におけるこのような差異が意図される場合、活性を決定するタンパク質上に
重大な領域が存在することを、考えるべきである。
【0105】 従って、本発明はさらに、実質的なAIM IIポリペプチド活性を示すか、
または以下に議論されるタンパク質部分のようなAIM IIタンパク質の領域
を含む、AIM IIポリペプチドのバリエーションを含む。このような変異体
は、欠失、挿入、逆位、反復、および型置換を含む。上記のように、どのアミノ
酸変化が表現型的にサイレントである可能性があるかに関する指針は、Bowi
e,J.U.ら、「Deciphering the Message in
Protein Sequences:Tolerance to Amino
Acid Substitutions」、Science 247:130
6〜1310(1990)に見出され得る。これらのフラグメント、誘導体、ま
たはアナログをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明によって包含される
【0106】 従って、図1Aおよび1B(配列番号2)または図1Cまたは1D(配列番号
39)のポリペプチドのフラグメント、誘導体またはアナログ、あるいは寄託さ
れたcDNAの1つによってコードされるポリペプチドのフラグメント、誘導体
またはアナログは、以下のものであり得る:(i)1つ以上のアミノ酸残基(例
えば、3、5、8、10、15または20)が保存アミノ酸残基もしくは非保存
アミノ酸残基(好ましくは、保存アミノ酸残基)で置換されるものであり、この
ような置換アミノ酸残基は遺伝コードによってコードされるものであってもなく
てもよい、または(ii)1つ以上のアミノ酸残基が置換基(例えば、3、5、
8、10、15または20)を含むもの、または(iii)成熟ポリペプチドが
、ポリペプチドの半減期を増加する化合物のような別の化合物(例えば、ポリエ
チレングリコール)と融合されているもの、または(iv)さらなるアミノ酸が
、IgG Fc融合領域ペプチドもしくはリーダー配列もしくは分泌配列または
成熟ポリペプチドもしくはプロタンパク質配列の精製のために使用される配列の
ような成熟ポリペプチドに融合されるもの。このようなフラグメント、誘導体お
よびアナログは、本明細書中の教示から、当業者の範囲内にあるとみなされる。
これらのフラグメント、誘導体、またはアナログをコードするポリヌクレオチド
もまた、本発明によって包含される。
【0107】 特定の目的は、荷電アミノ酸の、別の荷電アミノ酸、および中性アミノ酸また
は負に荷電したアミノ酸との置換である。後者は、減少した正の電荷を有するタ
ンパク質を生じて、AIM IIタンパク質の特徴を改善する。凝集の防止は、
非常に望ましい。タンパク質の凝集は、活性の損失を生じるだけでなく、薬学的
処方物を調製する場合に問題となり得る。なぜなら、凝集は、免疫原性であり得
るからである。(Pinckardら、Clin Exp.Immunol.2
:331−340(1967);Robbinsら、Diabetes 36:
838−845(1987);Clelandら、Crit.Rev.Ther
apeutic Drug Carrier Systems 10:307−
377(1993))。
【0108】 アミノ酸の置換はまた、細胞表面レセプターへの結合の選択性を変更し得る。
Ostadeら、Nature 361:266−268(1993)は、2つ
の公知の型のTNFレセプターの1つのみへのTNF−αの選択的結合を生じる
特定の変異を記載する。従って、本発明のAIM IIレセプターは、天然の変
異または人為的操作のいずれか由来の、1つ以上(例えば、3、5、8、10、
15または20)のアミノ酸置換、欠失、または付加を含み得る。
【0109】 示されるように、変更は、好ましくは、タンパク質の折りたたみまたは活性に
有意に影響しない保存的アミノ酸置換のような、あまり重要でない性質の変更で
ある(表1を参照のこと)。
【0110】
【表1】 もちろん、アミノ酸置換の数は、当業者が多くの要因(上記のものを含む)に
依存して作製する。一般に、任意の所定のAIM−IIポリペプチドについての
置換の数は、50、40、30、25、20、15、10、5または3を超えな
い。
【0111】 本発明のAIM IIタンパク質中の、機能に必須であるアミノ酸は、部位特
異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発のような、当該分野で公知の
方法によって同定され得る(CunninghamおよびWells、Scie
nce 244:1081−1085(1989))。後者の手順は、分子中の
全ての残基で単一のアラニン変異を導入する。次いで、得られた変異体分子は、
レセプター結合のような生物学的活性、またはインビトロもしくはインビトロで
の増殖活性について試験される。リガンド−レセプター結合のために重要な部位
もまた、結晶化、核磁気共鳴、または光親和性標識のような構造解析によって決
定され得る(Smithら、J.Mol.Biol.224:899−904(
1992)およびde Vosら、Science 255:306−312(
1992))。
【0112】 本発明において、アミノ末端欠失変異体もまた含まれる。このような変異体と
しては、配列番号2の少なくともN−末端の初めのアミノ酸の欠失、しかしN−
末端の初めの114アミノ残基を超えないアミノ酸残基の欠失を有する、配列番
号2に示されるアミノ酸配列を含むものが挙げられる。あるいは、この欠失は、
配列番号2の少なくともN−末端の初めの35アミノ酸残基、しかしN−末端の
初めの114残基を超えないアミノ酸残基を含む。あるいは、この欠失は、配列
番号2の少なくともN−末端の初めの59アミノ酸残基、しかしN−末端の初め
の114残基を超えないアミノ酸残基を含む。あるいは、この欠失は、配列番号
2の少なくともN−末端の初めの67アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの1
14残基を超えないアミノ酸残基を含む。あるいは、この欠失は、配列番号2の
少なくともN−末端の初めの68アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの114
残基を超えないアミノ酸残基を含む。あるいは、この欠失は、配列番号2の少な
くともN−末端の初めの73アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの114残基
を超えないアミノ酸残基を含む。あるいは、この欠失は、配列番号2の少なくと
もN−末端の初めの82アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの114残基を超
えないアミノ酸残基を含む。あるいは、この欠失は、配列番号2の少なくともN
−末端の初めの100アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの114残基を超え
ないアミノ酸残基を含む。これらの欠失変異体をコードするポリヌクレオチドも
また、本発明によって包含され、上記の欠失変異体をコードするポリヌクレオチ
ドに対して、少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%、9
7%、98%、または99%同一であるポリヌクレオチド、およびこれらの欠失
変異体に対して、少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%
、97%、98%、または99%同一であるポリペプチドをコードするポリヌク
レオチドである。本発明はまた、異種ポリヌクレオチドに融合された上記のポリ
ヌクレオチドおよびこれらのポリヌクレオチドのポリペプチド発現産物を包含す
る。
【0113】 上記のN−末端欠失変異体の範囲に加えて、本発明はまた、上記の範囲の全て
の組み合わせに関する。例えば、配列番号2の少なくともN−末端の初めの59
アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの67アミノ酸残基を超えない欠失;配列
番号2の少なくともN−末端の初めの59アミノ酸残基、しかしN−末端の初め
の68アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初めの
59アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの73アミノ酸残基を超えない欠失;
配列番号2の少なくともN−末端の初めの59アミノ酸残基、しかしN−末端の
初めの82アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初
めの59アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの100アミノ酸残基を超えない
欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初めの67アミノ酸残基、しかしN−
末端の初めの73アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なくともN−末
端の初めの67アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの82アミノ酸残基を超え
ない欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初めの67アミノ酸残基、しかし
N−末端の初めの100アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なくとも
N−末端の初めの68アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの73アミノ酸残基
を超えない欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初めの68アミノ酸残基、
しかしN−末端の初めの82アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なく
ともN−末端の初めの68アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの100アミノ
酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初めの73アミノ酸
残基、しかしN−末端の初めの82アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の
少なくともN−末端の初めの73アミノ酸残基、しかしN−末端の初めの100
アミノ酸残基を超えない欠失;配列番号2の少なくともN−末端の初めの82ア
ミノ酸残基、しかしN−末端の初めの100アミノ酸残基を超えない欠失;など
。これらの欠失変異体をコードするポリヌクレオチドもまた、本発明によって包
含され、上記の欠失変異体をコードするポリヌクレオチドに対して、少なくとも
80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%、または9
9%同一であるポリヌクレオチド、およびこれらの欠失変異体に対して、少なく
とも80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%、また
は99%同一であるポリペプチドをコードするポリヌクレオチドである。本発明
はまた、異種ポリヌクレオチドに融合された上記のポリヌクレオチドおよびこれ
らのポリヌクレオチドのポリペプチド発現産物を包含する。
【0114】 好ましいAIM IIポリペプチドは、以下に示される配列の1つ以上を有す
るポリペプチドである(タンパク質における初めのアミノ酸(Met)から数え
始める):
【0115】
【化1】 特に好ましい実施形態には、以下の1つ以上のAIM IIN末端欠失を含ぬ
か、またはあるいはそれらからなるポリペプチドを含む:Gln−60〜Val
−240(AIM II(アミノ酸60−240))、Met−68〜Val−
240(AIM II(アミノ酸68−240))、Val−69〜Val−2
40(AIM II(アミノ酸69−240))、Asp−74〜Val−24
0(AIM II(アミノ酸74−240))、Leu−83〜Val−240
(AIM II(アミノ酸83−240))、およびAla−101〜Val−
240(AIM II(アミノ酸101−240))。これらのポリペプチドを
コードするポリヌクレオチドもまた、本発明によって包含され、上記のポリペプ
チドをコードするポリヌクレオチドに対して、少なくとも80%、85%、90
%、92%、95%、96%、97%、98%、または99%同一であるポリヌ
クレオチド、およびこれらのポリペプチドに対して、少なくとも80%、85%
、90%、92%、95%、96%、97%、98%、または99%同一である
ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドである。本発明はまた、異種ポリヌ
クレオチドに融合された上記のポリヌクレオチドおよびこれらのポリヌクレオチ
ドのポリペプチド発現産物を包含する。
【0116】 タンパク質のN末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失が、タンパク質の1つ以
上の生物学的機能の改変または欠失を生じたとしても、他の生物学的活性はなお
保持され得る。従って、ポリペプチドの完全な形態または熟成形態を認識する抗
体を誘導および/または結合する、短縮されたAIM IIムテインの能力は、
一般に、完全また成熟したポリペプチドの大多数より少ない残基が、N末端から
除去される場合に保持される。完全なポリペプチドのN末端残基を欠損する特定
のポリぺプチドが、このような免疫原性活性を保持するか否かは、本明細書中に
記載される慣用的な方法、およびそうでなければ当該分野において公知の慣用的
な方法によって容易に決定され得る。多数の欠失したN末端アミノ酸残基を有す
るAIM IIムテインは、いくつかの生物学的活性または免疫源性活性を保持
し得るようである。実際に、6つと同じくらい少ないAIM IIアミノ酸残基
からなるペプチドは、しばしば免疫応答を惹起し得る。
【0117】 従って、本発明はさらに、図1Aおよび1Bに示されるAIM IIアミノ酸
配列のアミノ末端から欠失した1つ以上の残基を有するポリペプチドを提供する
(位置番号235のフェニルアラニンまでの配列番号2、およびこのようなポリ
ペプチドをコードするポリヌクレオチド)。特に、本発明は、図1Aおよび1B
(配列番号2)の残基n−314のアミノ酸配列を有するか、あるいはそれらか
らなるポリペプチドを提供し、ここで、nは、2〜235の範囲の整数であり、
そして236は、AIM IIポリペプチドの少なくとも免疫原性活性のために
必要であると考えられる完全なAIM IIポリペプチドのN末端からの最初の
残基の位置である。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた
、本発明によって包含される。
【0118】 より特に、本発明は、配列番号2に示されるAIM II配列(これは、配列
番号2のアミノ酸残基が、N末端からC末端に、連続的に1から240に番号付
けされることを除いて、図1Aおよび1Bに示される配列と同一である)の以下
の残基からなる群から選択されたメンバーのアミノ酸配列を含むか、あるいはこ
れらからなるポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供する:
【0119】
【化2】 本発明はまた、上記のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列に対して
、少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98
%、または99%同一であるポリヌクレオチド配列を含むか、あるいはそれらか
らなる核酸分子に関する。本発明はまた、異種ポリヌクレオチドに融合された上
記のポリヌクレオチドを包含する。これらのポリヌクレオチド配列によってコー
ドされるポリペプチドもまた、本発明によって包含される。
【0120】 上記のように、タンパク質のC末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失が、タン
パク質の1つ以上の生物学的機能の改変または欠失を生じたとしても、他の生物
学的活性はなお保持され得る。従って、ポリペプチドの完全な形態または熟成形
態を認識する抗体を誘導および/または結合する、短縮されたAIM IIムテ
インの能力は、一般に、完全なポリペプチドまたは熟成ポリペプチドの大多数よ
り少ない残基が、C末端から除去される場合に保持される。完全なポリペプチド
のC末端残基を欠損する特定のポリぺプチドが、このような免疫原性活性を保持
するか否かは、本明細書中に記載される慣用的な方法、およびそうでなければ当
該分野において公知の慣用的な方法によって容易に決定され得る。多数の欠失し
たC末端アミノ酸残基を有するAIM IIムテインは、いくつかの生物学的活
性または免疫原性活性を保持し得るようである。実際に、6つと同じくらい少な
いAIM IIアミノ酸残基からなるペプチドは、しばしば免疫応答を惹起し得
る。
【0121】 従って、本発明はさらに、位置番号6のバリン残基までの、図1Aおよび1B
(配列番号2)に示されるAIM IIアミノ酸配列のカルボキシ末端から欠失
した1つ以上の残基を有するポリペプチド、ならびにこのようなポリペプチドを
コードするポリヌクレオチドを提供する。特に、本発明は、図1Aおよび1B(
すなわち、配列番号2)の残基1−mのアミノ酸配列を含むか、あるいはそれら
からなるポリペプチドを提供し、ここで、mは、2〜239の範囲の整数であり
、そして6は、AIM IIポリペプチドの少なくとも免疫原性活性のために必
要であると考えられる完全なAIM IIポリペプチドのC末端からの最初の残
基の位置である。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、
本発明によって包含される。
【0122】 より特に、本発明は、図1Aおよび1Bに示されるAIM II配列の配列(
これは、配列番号2のアミノ酸残基が、N末端からC末端に、連続的に1から2
40に番号付けされることを除いて、配列番号2に示される配列と同一である)
の以下の残基からなる群から選択されるメンバーのアミノ酸配列を含むか、ある
いはこれらからなるポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供する:
【0123】
【化3】 本発明はまた、上記のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列に対して
、少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98
%、または99%同一であるポリヌクレオチド配列を含むか、あるいはそれをか
らなる核酸分子に関する。本発明はまた、異種ポリヌクレオチド配列に融合され
た上記のポリヌクレオチド配列を包含する。これらのポリヌクレオチド配列によ
ってコードされるポリペプチドはまた、本発明によって含まれる。
【0124】 本発明はまた、AIM IIポリペプチドのアミノ末端およびカルボキシル末
端の両方から欠失された一つ以上のアミノ酸を有するポリペプチドを提供し、A
IM IIポリペプチドは、図1Aおよび1B(すなわち、配列番号2)の残基
n−mを有するものとして一般に記載され得る(ここで、nおよびmは、上記の
整数である)。
【0125】 さらなる実施形態において、本発明は、図1Aおよび1B(すなわち、配列番
号2)の83−m1 残基のアミノ酸配列を含むか、あるいはそれらからなるポリ
ペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供し、ここで、m1は89〜239
の整数であり、図1Aおよび1B(配列番号2)のアミノ酸残基の位置に対応す
る。例えば、本発明は、図1Aおよび1B(配列番号2)に示されるAIM I
I配列の配列の以下の残基;
【0126】
【化4】 からなる群から選択されるメンバーのアミノ酸配列を含むか、あるいはそれらか
らからなるポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを提供する。この適用は
また、上記のAIM IIポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列と、
少なくとも80%、85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%
または99%同一であるポリヌクレオチド配列を含むか、あるいはそれらからな
る核酸分子に関する。本発明はまた、異種ポリヌクレオチド配列と融合された上
記ポリヌクレオチド配列を含む。これらのポリヌクレオチド配列によってコード
されるポリペプチドはまた、本発明により含まれる。
【0127】 さらなる実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、AIM IIの機
能的特性をコードする。この点において、本発明の好ましい実施形態は、1、2
3、4つ以上の一つ以上の以下の機能ドメイン:AIM IIのα−へリックス
およびα−へリックス形成領域(「α−領域」)、β−シートおよびβ−シート
形成領域(「β−領域」)、ターンおよびターン形成領域(「ターン−領域」)
、コイルおよびコイル形成領域(「コイル−領域」)、親水性領域、疎水性領域
、α両親媒性領域、β両親媒性領域、可撓性領域、表面形成領域および高抗原性
指標領域を含むか、あるいはそれらからなるフラグメントを含む。
【0128】 図3A−3Fおよび/または表2に示されるAIM IIの構造的もしくは機
能的特性を表わすデータを、デフォルトパラメータに設定されるDNA*STA
Rの種々の同定されたモジュールおよびアルゴリズムを使用して、作製した。好
ましい実施形態において、表2の欄VIII、IX、XIII、およびXIVに
示されるデータを使用して、抗原性について高度な可能性を示すAIM IIの
領域を決定し得る。高抗原性の領域は、抗原認識が免疫応答の開始のプロセスに
おいて生じ得る環境で、ポリペプチドの表面におそらく曝露されるポリペプチド
の領域を示す値を選択することによって、欄VIII、IX、XIII、および
/またはIVに示されるデータから決定される。
【0129】 これらに関して特定の好ましい領域は、図3A−3Fにて示されるが、表2に
示されるように、表形式において表され得るか、または同定され得る。図3A−
3F(最初のデフォルトパラメータに対して設定される)を作製するために使用
されるDNA*STARコンピュータアルゴリズムを使用して、表形式(表2を
参照のこと)の図3A−3Fにおいてデータを示した。図3A−3Fにおけるデ
ータの表形式を使用して、好ましい領域の特定の境界を容易に決定し得る。
【0130】 図3A−3Fおよび表2に示される上記の好ましい領域は、図1Aおよび1B
に示されるアミノ酸配列の分析によって同定される上記の型の領域を含むが、こ
れらに限定されない。図3A−3Fおよび表2に示されるように、そのような好
ましい領域は、Garnier−Robson α−領域、β−領域、ターン−
領域、およびコイル−領域(表2における欄I、III、V、およびVII)、
Chou−Fasman α−領域、β−領域、およびターン−領域(表2にお
ける欄II、IV、およびVI)、Kyte−Doolittle親水性領域(
表2の欄VIII)、Hopp−Woods疎水性領域(表2の欄IX)、Ei
senberg α−両親媒性領域およびEisenberg β−両親媒性領
域(表2における欄XおよびXI)、Karplus−Schulz可撓性領域
(表2の欄XII)、高抗原性指標のJameson−Wolf領域(表2の欄
XIII)、およびEmini表面形成領域(表2の欄XIV)を含む。
【0131】
【表2】 この点について、非常に好ましいフラグメントには、上記表2において記載さ
れたいくつかの特徴のような、いくつかの構造的特徴を組み合わせるAIM I
Iの領域を含むフラグメントがある。
【0132】 本発明はさらに、AIM IIのフラグメントを含むか、あるいはそれらから
なる単離されたポリペプチドに関する。特に、本発明は、配列番号2のアミノ酸
1〜60、11〜70、21〜80、31〜90、41〜100、51〜110
、61〜120、71〜130、81〜140、91〜150、101〜160
、111〜170、121〜180、131〜190、141〜200、151
〜210、161〜220、171〜230、および181〜240からなる群
から選択されるメンバーのアミノ酸配列を含むか、あるいはこれらからなる単離
されたポリペプチド、ならびにこれらのポリペプチドをコードする単離されたポ
リヌクレオチドを提供する。
【0133】 本発明はまた、AIM IIのドメインを含むか、あるいはそれらからなる単
離されたポリペプチドに関する。特に、本発明は、表2に記載されるAIM I
Iのβ−シート領域を含むか、またはそれらからなるポリペプチドを提供する。
これらのポリペプチドは、配列番号2の約7〜約14アミノ酸残基、約18〜約
23アミノ酸残基、約17〜約25アミノ酸残基、約33〜約46アミノ酸残基
、約35〜約39アミノ酸残基、約57〜約60アミノ酸残基、約67〜約72
アミノ酸残基、約102〜約107アミノ酸残基、約121〜約126アミノ酸
残基、約131〜約166アミノ酸残基、約141〜約152アミノ酸残基、約
158〜約169アミノ酸残基、約213〜約221アミノ酸残基、約232〜
約240アミノ酸残基からなる群から選択されるメンバーのアミノ酸配列を含む
か、あるいはこれらからなるポリペプチドを含む。本発明は、さらに、表2に記
載されるβシート領域をコードする核酸分子を含むか、あるいはそれらからなる
単離されたポリヌクレオチド、およびAIM IIタンパク質のβーシート領域
をコードする核酸分子に、少なくとも80%同一、そしてより好ましくは少なく
とも85%、90%、92%、95%、96%、97%、98%または99%同
一なアミノ酸配列を含むか、またはそれらからなる単離されたポリペプチドに関
する。
【0134】 本発明はまた、配列番号2または配列番号39のアミノ酸配列を有するAIM
IIポリペプチドと関連する1つ以上の活性を有するAIM IIを含むか、
あるいはそれらからなる単離されたポリペプチド、ならびにこれらのポリペプチ
ドをコードする単離されたポリヌクレオチドに関する。
【0135】 抗原性エピトープを保有するペプチドまたはポリペプチド(すなわち、抗体が
結合し得るタンパク質分子の領域を含む)の選択について、タンパク質配列の一
部に模倣する比較的短い合成ペプチドが、部分的に模倣されたタンパク質と反応
する抗血清を慣用的に誘発し得ることが、当該分野で周知である。例えば、Su
tcliffe,J.G.、Shinnick,T.M.、Green,N.お
よびLearner,R.A.(1983)Antibodies that
react with predetermined sites on pr
oteins.Science 219:660〜666を参照のこと。タンパ
ク質反応性の血清を誘発し得るペプチドは、タンパク質の一次配列においてしば
しば示され、一組の単純な化学法則によって特徴付けられ得、そしてインタクト
なタンパク質の免疫優性領域(すなわち、免疫原性エピトープ)またはアミノ末
端もしくはカルボキシ末端のいずれにも制限されない。
【0136】 従って、本発明の抗原性エピトープ保有ペプチドおよび抗原性エピトープ保有
ポリペプチドは、本発明のポリペプチドに対して特異的に結合する抗体(モノク
ローナル抗体を含む)を惹起するために有用である。例えば、Wilsonら、
Cell 37:767〜778(1984)の777を参照のこと。
【0137】 本発明は、配列番号2または配列番号39のアミノ酸配列を有するポリペプチ
ドのエピトープ、またはATCC受託番号97689または97483として同
定される寄託されたクローンに含まれるポリヌクレオチド配列によって、もしく
は配列番号1または配列番号38の配列の相補物にハイブリダイズするポリヌク
レオチドによってコードされるポリペプチド配列のエピトープ、または上記で規
定されたようなストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下もしくはより
低いストリンジェンシーのハイブリダイゼーション条件下でATCC寄託番号9
7689または97483として同定された寄託されたクローン中に含まれるポ
リヌクレオチド配列によってコードされるポリペプチド配列のエピトープを含む
か、あるいはそれらからなるポリペプチドを含む。本発明はさらに、本発明のポ
リペプチド配列(例えば、配列番号1または配列番号38で開示された配列)の
エピトープをコードするポリヌクレオチド配列、本発明のエピトープをコードす
るポリヌクレオチド配列の相補鎖のポリヌクレオチド配列、および上記で定義さ
れたストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下またはより低いストリン
ジェンシーのハイブリダイゼーション条件下で相補鎖にハイブリダイズするポリ
ヌクレオチド配列を含む。
【0138】 用語「エピトープ」とは、本明細書中で使用される場合、動物において、好ま
しくは哺乳動物において、そして最も好ましくはヒトにおいて抗原性活性または
免疫原性活性を有するポリペプチドの部分をいう。好ましい実施形態において、
本発明は、エピトープを含むポリペプチド、およびこのポリペプチドをコードす
るポリヌクレオチドを含む。「免疫原性エピトープ」とは、本明細書中で使用さ
れる場合、当該分野で公知の任意の方法によって決定されるような(例えば、下
記に記載される抗体を産生するための方法による)、動物における抗体応答を誘
発するタンパク質の一部として定義される(例えば、Geysenら、Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 81:3998−4002(1983
)を参照のこと)。用語「抗原性エピトープ」とは、本明細書中で使用される場
合、当該分野で周知の任意の方法(例えば、本明細書中に記載される免疫アッセ
イによる)によって決定されるような、抗体がその抗原に免疫特異的に結合し得
るタンパク質の一部として定義される。免疫特異的結合は、非特異的結合は除外
するが、他の抗原との交差反応を除外する必要はない。抗原性エピトープは、免
疫原性である必要はない。
【0139】 エピトープとして機能するフラグメントは、任意の従来の方法によって産生さ
れ得る。(例えば、Houghten,Proc.Natl.Acad.Sci
.USA 82:5131−5135(1985)を参照のこと。これはさらに
、米国特許第4,631,211号に記載される)。
【0140】 本発明においては、抗原性エピトープは、好ましくは、少なくとも4、少なく
とも5、少なくとも6、少なくとも7アミノ酸配列を含み、より好ましくは、少
なくとも8、少なくとも9、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20
、少なくとも25、そして最も好ましくは約15アミノ酸と約30アミノ酸との
間の配列を含む。免疫原性エピトープまたは抗原性エピトープを含有する好まし
いポリペプチドは、少なくとも10、15、20、25、30、35、40、4
5、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95または10
0アミノ酸残基の長さである。抗原性エピトープは、有用である(例えば、エピ
トープに特異的に結合する抗体(モノクローナル抗体を含む)を惹起するため)
。抗原性エピトープは、イムノアッセイにおいて、標的分子として使用され得る
。(例えば、Wilsonら、Cell 37:767−778(1984);
Sutcliffeら、Science 219:660−666(1983)
を参照のこと)。
【0141】 同様に、免疫原性エピトープを使用して、例えば、当該分野で周知の方法に従
う抗体を誘導し得る。(例えば、Sutcliffeら、前出;Wilsonら
,前出;Chowら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 82:
910−914;およびBittleら、J.Gen.Virol.66:23
47−2354(1985)を参照のこと)。好ましい免疫原性エピトープは、
分泌タンパク質を含む。1つ以上の免疫原性エピトープを含むポリペプチドは、
キャリアタンパク質(例えば、アルブミン)とともに動物系(例えば、ウサギま
たはマウス)に対する抗体応答を誘発するために提示され得るか、またはこのポ
リペプチドが十分に長い場合(少なくとも約25アミノ酸)、そのポリペプチド
はキャリアなしで提示され得る。しかし、8〜10個程度の少なさのアミノ酸を
含む免疫原性エピトープは、少なくとも変性ポリペプチド中の直鎖状エピトープ
に結合し得る抗体を惹起するには十分であることが示されている(例えば、ウェ
スタンブロッティングにおいて)。
【0142】 AIM II特異的抗体を産生するために使用され得る、抗原性ポリペプチド
または抗原性ペプチドの限定されない例は、以下を含む:図1AおよびB(配列
番号2)におけるアミノ酸残基約13〜約20を含むポリペプチド、あるいはそ
れらからなるポリペプチド;図1Aおよび1B(配列番号2)におけるアミノ酸
残基約23〜約36を含むポリペプチド、あるいはそれらからなるポリペプチド
;図1AおよびB(配列番号2)におけるアミノ酸残基約69〜約79を含むポ
リペプチド、あるいはそれらからなるポリペプチド;図1AおよびB(配列番号
2)におけるアミノ酸残基約85〜約94を含むポリペプチド、あるいはそれら
からなるポリペプチド;図1AおよびB(配列番号2)におけるアミノ酸残基約
167〜約178を含むポリペプチド、あるいはそれらからなるポリペプチド;
図1AおよびB(配列番号2)におけるアミノ酸残基約184〜約196を含む
ポリペプチド、あるいはそれらからなるポリペプチド;ならびに図1AおよびB
(配列番号2)におけるアミノ酸残基約221〜約233を含むポリペプチド、
あるいはそれらからなるポリペプチド。この文脈において「約(おおよそ)」は
、特に記載された範囲(いずれかの末端もしくは両方の末端において、これより
数個(5、4、3、2、または1)のアミノ酸だけ大きいかまたは小さな範囲)
を含む。上記のように、本発明者らは、上記のポリペプチドフラグメントがAI
M IIタンパク質の抗原性領域であることを決定した。これらのポリペプチド
をコードするポリヌクレオチドもまた、本発明に含まれる。
【0143】 本発明のエピトープ保有ペプチドおよびポリペプチドは、任意の従来の手段に
よって産生され得る。Houghten,R.A.General metho
d for the rapid solid−phase synthesi
s of large numbers of peptides:speci
ficity of antigen−antibody interacti
on at the level of individual amino
acids.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 82:5131
〜5135(1985)。この「Simultaneous Multiple
Peptide Synthesis(SMPS)」プロセスは、Hough
tenら(1986)に対する米国特許第4,631,221号において、さら
に記載される。
【0144】 本発明のエピトープ保有ポリペプチドは、当該分野で周知の方法に従って抗体
を誘導するために使用され得る。これらの周知の方法としては、インビボ免疫、
インビトロ免疫、およびファージディスプレイ法が挙げられるが、それらに限定
されない。例えば、Sutcliffeら、前出;Wilsonら、前出、およ
びBittleら、J.Gen.Virol.、66:2347−2354(1
985)を参照のこと。インビボ免疫を使用する場合、動物を遊離ペプチドを用
いて免疫し得る;しかし、抗ペプチド抗体力価は、高分子キャリア(例えば、キ
ーホールリンペットヘモシアニン(KLH)または破傷風トキソイド)にペプチ
ドを結合させることによりブーストされ得る。例えば、システイン残基を含むペ
プチドは、マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(M
BS)のようなリンカーを用いてキャリアに結合され得る。その一方、他のペプ
チドは、より一般的な結合剤(例えば、グルタルアルデヒド)を用いてキャリア
に結合され得る。ウサギ、ラット、およびマウスのような動物は、遊離のペプチ
ドまたはキャリア結合ペプチドのいずれかを用いて、例えば、約100μgのペ
プチドまたはキャリアタンパク質およびフロイントアジュバントまたは免疫応答
を刺激することが公知である他のアジュバントを含むエマルジョンを腹腔内注射
および/または皮内注射することにより免疫される。いくつかのブースター注射
が、抗ペプチド抗体の有用な力価を提供するために、例えば、約2週間の間隔で
、必要とされ得る。この力価は、例えば、固体表面に吸着した遊離のペプチドを
用いるELISAアッセイにより検出され得る。免疫した動物由来の血清中の抗
ペプチド抗体の力価は、抗ペプチド抗体の選択(例えば、当該分野で周知の方法
に従う固体支持体上のペプチドへの吸着および選択された抗体の溶出による)に
より上昇し得る。
【0145】 当業者に理解されるように、そして上記で考察されるように、免疫原性エピト
ープまたは抗原性エピトープを含む本発明のポリペプチドは、他のポリペプチド
配列に融合され得る。例えば、本発明のポリペプチドは、免疫グロブリン(Ig
A、IgE、IgG、IgM)の定常ドメインまたはそれらの部分(CH1、C
H2、CH3、またはそれらの任意の組み合わせ、およびこれらの部分)と融合
し得、これがキメラポリペプチドを生じる。このような融合タンパク質は、精製
を容易にし得、そしてインビボにおける半減期を増加し得る。このことは、ヒト
CD4ポリペプチドの最初の2つのドメインおよび哺乳動物の免疫グロブリンの
重鎖または軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質について
示された。例えば、EP 394,827;Trauneckerら、Natu
re,331:84−86(1988)を参照のこと。ジスルフィド架橋二量体
構造を有するIgG融合タンパク質はまた、そのIgG部分ジスルフィド結合に
起因して、単量体ポリペプチドまたはそれらのフラグメント単独よりも、他の分
子の結合および中和においてより効果的であることが見出された。例えば、Fo
untoulakisら、J.Biochem.、270:3958−3964
(1995)を参照のこと。上記のエピトープをコードする核酸はまた、エピト
ープタグ(例えば、血球凝集素(「HA」)タグまたはフラッグタグ(flag
tag))として目的の遺伝子と組換えられ、発現されたポリペプチドの検出
および精製を補助し得る。例えば、Janknechtらによって記載された系
は、ヒト細胞株において発現される非変性融合タンパク質の迅速な精製を可能に
する(Janknechtら、1991、Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA 88:8972−897)。この系において、目的の遺伝子は、遺
伝子のオープンリーディングフレームが、6つのヒスチジン残基からなるアミノ
末端タグと翻訳で融合されるように、ワクシニア組換えプラスミド中にサブクロ
ーンされる。このタグは、融合タンパク質についてのマトリックス結合ドメイン
として働く。組換えワクシニアウイルスに感染した細胞由来の抽出物は、Ni2+ ニトリロ三酢酸アガロースカラムに充填され、そしてヒスチジンタグ化したタン
パク質が、イミダゾール含有緩衝液を用いて選択的に溶出され得る。
【0146】 本発明のさらなる融合タンパク質は、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッ
フリング、エキソンシャッフリング、および/またはコドンシャッフリング(総
称して「DNAシャッフリング」といわれる)の技術を通じて生成され得る。D
NAシャッフリングを使用して、本発明のポリペプチドの活性を調節し得、この
ような方法を用いて、変化した活性を有するポリペプチド、ならびにそのポリペ
プチドのアゴニストおよびアンタゴニストを生成し得る。一般には、米国特許第
5,605,793号;同第5,811,238号;同第5,830,721号
;同第5,834,252号;および同第5,837,458号、ならびにPa
ttenら、Curr.Opinion Biotechnol.8:724−
33(1997);Harayama、Trends Biotechnol.
16(2):76−82(1998);Hanssonら、J.Mol.Bio
l.287:265−76(1999);ならびにLorenzoおよびBla
sco,Biotechniques 24(2):308−13(1998)
(これらの特許および刊行物の各々は、本明細書によってその全体が参考として
援用される)を参照のこと。1つの実施形態において、配列番号1に対応するポ
リヌクレオチドおよびこれらのポリヌクレオチドによってコードされるポリペプ
チドの改変は、DNAシャッフリングにより達成され得る。DNAシャッフリン
グは、相同組換えまたは部位特異的組換えにより、2つ以上のDNAセグメント
をアセンブリして、ポリヌクレオチド配列における変化を産生することを含む。
別の実施形態において、本発明のポリヌクオチドまたはコードされるポリペプチ
ドは、組換え前に、エラープローンPCR、ランダムヌクレオチド挿入または他
の方法による、ランダムな変異誘発に供されることによって改変され得る。別の
実施形態において、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの1つ
以上の成分、モチーフ、セクション(section)、部分、ドメイン、フラ
グメントなどは、1つ以上の異種分子の1つ以上の成分、モチーフ、セクション
、部分、ドメイン、フラグメントなどと組み換えられ得る。
【0147】 免疫原性エピトープを含むアミノ酸配列の例の列挙を表2に示す。これは、表
2がJamesonおよびWolf,Comp.Appl.Biosci.,4
:181〜186(1988)(この引用文献はその全体が参考として援用され
ている)のアルゴリズムを用いて最高の抗原性を有することが予想されたエピト
ープを含むアミノ酸残基のみを列挙することが指摘されている。Jameson
−Wolf抗原性分析を、デフォルトパラメーターを用いるコンピュータープロ
グラムPROTEAN(Power MacIntosh用,Version
3.11 DNASTAR,Inc.,1228 South Park St
reet Madison,WI)を用いて実行した。表2および表2に列挙さ
れないポリペプチドの一部は、非免疫性とは考えられない。表2の免疫原性エピ
トープは、例示的な列挙であって、排他的な列挙ではない。なぜなら、他の免疫
原性エピトープが、使用される特定のアルゴリズムによって認識されないだけで
あるからである。他の免疫原性エピトープを含むアミノ酸残基は、Jameso
n−Wolf分析に類似のアルゴリズムを用いて、または当該分野で公知の方法
を用いる抗原性反応についてのインビボ試験により慣用的に決定され得る。例え
ば、Geysenら、前出;米国特許第4,708,781号;同第5,194
,392号;同第4,433,092号;および同第5,480,971号(こ
れらの参考文献はその全体が参考として援用される)を参照のこと。
【0148】 表2のアミノ酸配列が免疫原性エピトープを含むことが特に示されている。表
2は、Jameson−Wolf分析により決定される免疫原性エピトープの重
要な残基のみを列挙している。このように、N末端、C末端、またはN末端およ
びC末端の両方のいずれかの末端におけるさらなる隣接する残基を配列に付加し
、本発明のエピトープ保有ポリペプチドを生成し得る。従って、表2の免疫原性
エピトープは、さらなるN末端アミノ酸残基またはC末端アミノ酸残基を含み得
る。さらなる隣接するアミノ酸残基は、本発明のポリペプチドからの連続した隣
接するN末端配列および/またはC末端配列、異種ポリペプチド配列であっても
よいし、あるいは本発明のポリペプチドおよび異種ポリペプチド配列からの連続
した隣接する配列の両方を含み得る。
【0149】 免疫原性エピトープ保有フラグメントおよび抗原性エピトープ保有フラグメン
トは、上記のような連続したアミノ酸残基の数、または配列番号2のアミノ酸配
列のこれらのフラグメントのN末端位置およびC末端位置によりさらに特定され
得る。例えば、少なくとも7または少なくとも15の連続したアミノ酸残基長の
フラグメントが配列番号2のアミノ酸配列上で占有し得る、N末端位置およびC
末端位置のあらゆる組み合わせは、本発明に含まれる。再度、「少なくとも7の
連続したアミノ酸残基長」は、7アミノ酸残基長、または7アミノ酸と本発明の
全長ポリペプチドのアミノ酸残基数との間の任意の整数を意味する。詳細には、
7と完全長ポリペプチドのアミノ酸残基数との間のそれぞれの整数およびあらゆ
る整数が、本発明に含まれる。
【0150】 本発明の免疫原性エピトープ保有ポリペプチドおよび抗原性エピトープ保有ポ
リペプチドは、例えば、本発明のポリペプチドに特異的に結合する抗体を作製す
るため、および本発明のポリペプチドを検出するためのイムノアッセイにおいて
有用である。この抗体は、例えば、本発明のポリペプチドのアフニティー精製に
有用である。この抗体はまた、種々の定性的イムノアッセイまたは定量的イムノ
アッセイにおいて、特に当該分野で公知の方法を用いる本発明のポリペプチドの
ために、慣用的に用いられ得る。例えば、Harlowら、ANTIBODIE
S:A LABORATORY MANUAL,(Cold Spring H
arbor Laboratory Press;第2版、1988)を参照の
こと。
【0151】 本発明のエピトープ保有ポリペプチドは、当該分野で公知の合成方法および組
換え方法を含むポリペプチドの作製のための任意の従来の手段により産生され得
る。例えば、エピトープ保有ペプチドは、化学合成の公知の方法を用いて合成さ
れ得る。例えば、Houghtenは、多数のペプチド、例えば、10〜20m
gの248の個々のペプチドおよびHA1ポリペプチドのセグメントの単一のア
ミノ酸改変体を示す別の13残基ペプチド(これら全ては、4週未満で調製され
そして特徴付けされた(ELISA型結合研究により))の合成のための簡易な
方法を記載している(Houghten,Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA,82:5131〜5135(1985))。この「同時複数ペプチ
ド合成(Simultaneous Multiple Peptide Sy
nthesis)(SMPS)」プロセスは、Houghtenおよび共働研究
者(1986)の米国特許第4,631,211号にさらに記載されている。こ
の手順において、種々のペプチドの固相合成のための個別の樹脂が、別の溶媒透
過性パケットに含まれる。これは固相方法に関与する多数の同一の反復性工程の
最適の使用を可能にする。完全なマニュアル手順は、同時に実行される500〜
1000以上の合成を可能にする(Houghtenら、Proc.Natl.
Acad.Sci.,U.S.A.82:5131〜5135、5134(19
85))。
【0152】 本発明のエピトープ保有ポリペプチドは、インビボ免疫、インビトロ免疫、お
よびファージディスプレイ方法が挙げられるがこれらに限定されない、当該分野
で周知の方法に従って抗体を誘導するために用いられる。例えば、Sutcli
ffeら、前出;Wilsonら、前出およびBittleら.,J.Gen.
Virol.66:2347〜2354(1985)を参照のこと。インビボ免
疫を用いる場合、動物は、遊離のペプチドで免疫され得る;しかし、抗ペプチド
抗体の力価は、高分子キャリア(例えば、キーホールリンペットヘモシアニン(
KLH)または破傷風毒素)に対するペプチドの結合によりブーストされ得る。
例えば、ペプチド含有システイン残基は、リンカー(例えば、N−マレイミドベ
ンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミドエステル(MBS))を用いてキャリ
アに結合され得るが、一方、他のペプチドは、より一般的な結合剤(例えば、グ
ルタルアルデヒド)を用いてキャリアに結合され得る。ウサギ、ラット、および
マウスのような動物は、遊離のペプチドまたはキャリア結合ペプチドのいずれか
を用いて、例えば、エマルジョン(約100μgのペプチドまたはキャリアタン
パク質およびフロイントアジュバントを含む)の腹腔内注射および/または皮内
注射により免疫される。いくつかのブースター注射が、抗ペプチド抗体の有用な
力価を提供するために、例えば、約2週間の間隔で、必要とされ得る。この力価
は、例えば、固相表面に吸着した遊離のペプチドを用いるELISAアッセイに
より検出され得る。免疫した動物由来の血清中の抗ペプチド抗体の力価は、抗ペ
プチド抗体の選択(例えば、当該分野で周知の方法に従い選択された抗体の固体
支持体および溶出物へのペプチドの吸着による)により上昇し得る。
【0153】 当業者に理解されるように、そして上記で考察されるように、免疫原性エピト
ープまたは抗原性エピトープを含む本発明のポリペプチドは、異種ポリペプチド
配列に融合され得る。例えば、本発明のポリペプチドは、免疫グロブリン(Ig
A、IgE、IgG、IgM)の定常ドメインまたはそれらの部分(CH1、C
H2、CH3、それらの任意の組み合わせ(全ドメインおよびそれらの部分の両
方を含む))と融合し得、これがキメラポリペプチドを生じる。これらの融合タ
ンパク質は、精製を容易にし、そしてインビボにおいて増加した半減期を示す。
これは、例えば、ヒトCD4ポリペプチドの最初の2つのドメインからなるキメ
ラタンパク質、および哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖または軽鎖の定常領域の
種々のドメインを示す。例えば、EPA 0,394,827;Traunec
kerら、Nature,331:84〜86(1988)を参照のこと。Ig
G部分に起因してジスルフィド架橋二量体構造を有する融合タンパク質はまた、
単量体ポリペプチドまたはそれらの単独のフラグメントよりも、他の分子の結合
および中和においてより効果的であり得る。例えば、Fountoulakis
ら.,J.Biochem.,270:3958〜3964(1995)を参照
のこと。上記のエピトープをコードする核酸はまた、エピトープタグとして目的
の遺伝子と組換えられ、発現されたポリペプチドの検出および精製を補助し得る
【0154】 さらに、本発明のタンパク質は、当該分野で公知の技術を使用して化学的に合
成され得る(例えば、Creighton,1983,Proteins:St
ructures and Molecular Principles,W.
H.Freeman&Co.,N.Y.およびHunkapiller,Mら、
Nature,310:105−111(1984)を参照のこと)。例えば、
本発明のAIM IIポリペプチのフラグメントに対応するポリペプチドは、ペ
プチドシンセサイザーの使用によって合成され得る。さらに、所望される場合、
非古典的アミノ酸または化学的アミノ酸アナログが、AIM IIのポリペプチ
ド配列に置換または付加として導入され得る。非古典的アミノ酸としては、一般
的なアミノ酸のD−異性体、2,4−ジアミノ酪酸、a−アミノイソ酪酸、4−
アミノ酪酸、Abu、2−アミノ酪酸、α−Abu、α−Ahx、6−アミノヘ
キサン酸、Aib、2−アミノイソ酪酸、3−アミノプロピオン酸、オルニチン
、ノルロイシン、ノルバリン、ヒドロキシプロリン、サルコシン、シトルリン、
ホモシトルリン、システイン酸、t−ブチルグリシン、t−ブチルアラニン、フ
ェニルグリシン、シクロヘキシルアラニン、α−アラニン、フルオロアミノ酸、
デザイナーアミノ酸(例えば、α−メチルアミノ酸)、Ca−メチルアミノ酸、
Na−メチルアミノ酸、および一般的なアミノ酸アナログが挙げられるがこれら
に限定されない。さらに、アミノ酸は、D(右旋性)またはL(左旋性)であり
得る。
【0155】 天然に存在しない改変体は、当該分野において公知の変異誘発技術(オリゴヌ
クレオチド媒介変異誘発、アラニン走査、PCR変異誘発、部位特異的変異誘発
(例えば、Carterら、Nucl.Acids Res.13:4331(
1986);およびZollerら、Nucl.Acids Res.10:6
487(1982)を参照のこと)、カセット変異誘発(例えば、Wellsら
、Gene 34:315(1985)を参照のこと)、制限選択変異誘発(例
えば、Wellsら、Philos.Trans.R.Soc.London
SerA 317:415(1986)参照のこと)を含むが、これらに限定さ
れない)を使用して産生され得る。
【0156】 本発明は、翻訳の間または翻訳後に、例えば、グリコシル化、アセチル化、リ
ン酸化、アミド化、公知の保護基/ブロッキング基による誘導体化、タンパク質
分解切断、抗体分子または他の細胞性リガンドへの結合などによって示差的に改
変されるAIM IIのポリペプチドをさらに含む。任意の多数の化学的改変は
、以下を含むがこれらに限定されない公知の技術によって実施され得る:臭化シ
アン、トリプシン、キモトリプシン、パパイン、V8プロテアーゼ、NaBH4
による特異的化学的切断;アセチル化、ホルミル化、酸化、還元;ツニカマイシ
ンの存在下での代謝合成;など。
【0157】 本発明によって含まれるさらなる翻訳後修飾としては、例えば、以下などが挙
げられる:N結合型もしくはO結合型の炭水化物鎖(N末端またはC末端のプロ
セシング)、アミノ酸バックボーンへの化学部分の結合、N結合型もしくはO結
合型の炭水化物鎖の化学修飾、および原核生物宿主細胞発現の結果としてのN末
端メチオニン残基の付加もしくは欠失。このポリペプチドはまた、検出可能な標
識(例えば、酵素標識、蛍光標識、同位体標識または親和性標識)を用いて改変
して、このタンパク質の検出および単離が可能にされ得る。
【0158】 本発明によってまた、さらなる利点(例えば、このポリペプチドの溶解度、安
定性および循環時間の増加、または免疫原性の減少)を提供し得る、AIM I
Iのポリペプチドの化学修飾誘導体が提供される(米国特許第4,179,33
7号を参照のこと)。誘導体化のための化学部分は、水溶性ポリマー(例えば、
ポリエチレングリコール、エチレングリコール/プロピレングリコールコポリマ
ー、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコールなど)
から選択され得る。このポリペプチドは、この分子内のランダムな位置で、また
はこの分子内の所定の位置で改変され得、そして1、2、3以上の結合した化学
部分を含み得る。
【0159】 このポリマーは、任意の分子量のポリマーであり得、そして分枝状であっても
非分枝状であってもよい。ポリエチレングリコールに関しては、好ましい分子量
は、取り扱いおよび製造の容易さのために、約1kDaと約100kDaとの間
(用語「約」は、ポリエチレングリコールの調製において、いくつかの分子は示
した分子量よりも重く、いくつかは示した分子量よりも軽いことを示す)である
。所望の治療的プロフィール(例えば、所望される持続放出の持続時間、ある場
合には生物学的活性に対する効果、取り扱いの容易さ、抗原性の程度または抗原
性がないこと、および治療タンパク質またはアナログに対するポリエチレングリ
コールの他の公知の効果)に依存して、他のサイズが用いられ得る。例えば、ポ
リエチレングリコールは、約200、500、1000、1500、2000、
2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6
000、6500、7000、7500、8000、8500、9000、95
00、10,000、10,500、11,000、11,500、12,00
0、12,500、13,000、13,500、14,000、14,500
、15,000、15,500、16,000、16,500、17,000、
17,500、18,000、18,500、19,000、19,500、2
0,000 、25,000、30,000、35,000、40,000、5
0,000、55,000、60,000、65,000、70,000、75
,000、80,000、85,000、90,000、95,000、または
100,000kDaの平均分子量を有し得る。
【0160】 上記のように、ポリエチレングリコールは、分枝構造を有していてもよい。分
枝ポリエチレングリコールは、例えば、以下に記載される:米国特許第5,64
3,575号;Morpurgoら、Appl.Biochem.Biotec
hnol.56:59−72(1996);Vorobjevら、Nucleo
sides Nucleotides 18:2745−2750(1999)
;およびCalicetiら、Bioconjug.Chem.10:638−
646(1999)(これらの各々の開示は、本明細書中において参考として援
用される)。
【0161】 ポリエチレングリコール分子(または他の化学的部分)は、このタンパク質の
機能的ドメインまたは抗原性ドメインに対する効果を考慮してタンパク質に結合
されるべきである。当業者に利用可能な多数の結合方法が存在する(例えば、本
明細書中に参考として援用される、EP 0 401 384(G−CSFにP
EGを結合する)、Malikら,Exp.Hematol.20:1028−
1035(1992)(塩化トレシルを用いたGM−CSFのペグ化(pegy
lation)を報告する)もまた参照のこと)。例えば、ポリエチレングリコ
ールは、反応性基(例えば、遊離のアミノ基またはカルボキシル基)によってア
ミノ酸残基を介して共有結合され得る。反応性基は、活性化ポリエチレングリコ
ール分子が結合し得る基である。遊離のアミノ基を有するアミノ酸残基としては
、リジン残基およびN末端アミノ酸残基が挙げられ得る;遊離のカルボキシル基
を有するアミノ酸残基としては、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基および
C末端アミノ酸残基が挙げられ得る。スルフヒドリル残基もまた、ポリエチレン
グリコール分子を結合するための反応性基として用いられ得る。治療目的のため
に好ましいのは、アミノ基での結合、例えば、N末端またはリジン基での結合で
ある。
【0162】 上記で示唆されるように、ポリエチレングリコールは、多くのアミノ酸残基の
いずれかへの結合を介してタンパク質に結合され得る。例えば、ポリエチレング
リコールは、リジン残基、ヒスチジン残基、アスパラギン酸残基、グルタミン酸
残基、またはシステイン残基への共有結合を介してタンパク質に連結され得る。
1つ以上の反応化学系を用いて、タンパク質の特定のアミノ酸残基(例えば、リ
ジン、ヒスチジン、アスパラギン酸、グルタミン酸またはシステイン)またはタ
ンパク質の1つより多くの型のアミノ酸残基(例えば、リジン、ヒスチジン、ア
スパラギン酸、グルタミン酸、システインおよびそれらの組み合わせ)にポリエ
チレングリコールを結合し得る。
【0163】 N末端で化学修飾されたタンパク質を具体的に所望し得る。ポリエチレングリ
コールを本発明の組成の例示として用いて、種々のポリエチレングリコール分子
から(分子量、分枝などによって)、反応混合物中でのポリエチレングリコール
分子のタンパク質(またはペプチド)分子に対する比、行われるべきペグ化反応
の型、および選択されたN末端ペグ化タンパク質の獲得方法を選択し得る。N末
端ペグ化調製物の獲得方法(すなわち、必要な場合、この部分を他のモノペグ化
部分から分離すること)は、ペグ化タンパク質分子の集団からの、N末端ペグ化
物質の精製により行われ得る。N末端修飾で化学修飾された選択的タンパク質は
、特定のタンパク質における誘導体化に利用可能な異なる型の第1級アミノ基(
リジン対N末端)の示差的反応性を利用する還元的アルキル化によって達成され
得る。適切な反応条件下では、カルボニル基含有ポリマーを用いた、N末端での
タンパク質の実質的に選択的な誘導体化が達成される。
【0164】 上記のように、本発明のタンパク質のペグ化(pegylation)は、か
なり多数の手段によって、達成され得る。例えば、ポリエチレングリコールは、
直接的または介在性リンカーによってのいずれかによってタンパク質に接続され
得る。タンパク質にポリエチレングリコールを接続させるためのリンカーレス(
linkerless)システムは、Delgadoら、Crit.Rev.T
hera.Drug Carrir Sys.9:249−304(1992)
;Francisら、Intern.J.of Hematol.68:1−1
8(1998);米国特許第4,002,531号;米国特許第5,349,0
52号;WO95/06058;およびWO98/32466に記載される。こ
れらの各々の開示は、本明細書中に参考として援用される。
【0165】 介在性リンカーを伴わずに、ポリエチレングリコールを直接、タンパク質のア
ミノ酸残基に接続させるための一つの系は、トレシル化(tresylated
)されたMPEGを利用する。トレシル化されたMPEGは、塩化トレシル(C
lSO2CH2CF3)を使用するモノメトキシ(monmethoxy)ポリエ
チレングリコール(MPEG)の改変によって生成される。トレシル化されたM
PEGを用いるタンパク質の反応の際に、ポリエチレングリコールが、直接タン
パク質のアミン基と接続される。従って、本発明は、2,2,2−トリフルオロ
エタン(trifluoreothane)スルホニル基を有するポリエチレン
グリコール分子と本発明のタンパク質を反応させることによって産生されるタン
パク質ポリエチレングリコール結合体を含む。
【0166】 ポリエチレングリコールはまた、多数の異なる介在性リンカーを使用して、タ
ンパク質と接続され得る。例えば、米国特許第5,612,460号(この全体
の開示は、本明細書中で参考として援用される)は、タンパク質とポリエチレン
グリコールを連結するためのウレタンリンカーを開示する。タンパク質−ポリエ
チレングリコール結合体(ここで、ポリエチレングリコールは、リンカーによっ
てタンパク質と接続される)はまた、化合物(例えば、MPEG−スクシンイミ
ジルスクシネート、1,1’−カルボニルジイミダゾールで活性化されたMPE
G、MPEG−2,4,5−トリクロロペニルカーボネート、MPEG−p−ニ
トロフェノールカーボネート、および種々のMPEGスクシネート誘導体)とタ
ンパク質との反応によって、産生され得る。多数のさらなるポリエチレングリコ
ール誘導体およびポリエチレングリコールをタンパク質に接続するための反応化
学は、WO98/32466に記載され、その全体の開示は、本明細書中に参考
として援用される。本明細書中で設定された反応化学を使用して産生されるペグ
化タンパク質産物は、本発明の範囲内に含まれる。
【0167】 本発明の各タンパク質に接続されるポリエチレングリコール部分の数(すなわ
ち、置換の程度)はまた、変動し得る。例えば、本発明のペグ化タンパク質は、
平均して、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、17、2
0、以上のポリエチレングリコール分子と連結され得る。同様に、タンパク質分
子当たりの置換の平均程度は、例えば、1−3、2−4、3−5、4−6、5−
7、6−8、7−9、8−10、9−11、10−12、11−13、12−1
4、13−15、14−16、15−17、16−18、17−19、または1
8−20のポリエチレングリコール部分の範囲内である。置換の程度を決定する
ための方法は、例えば、Delgadoら、Crit.Rev.Thera.D
rug Carrier Sys.9:249−304(1992)において議
論される。
【0168】 (抗体) さらに、本発明は、(特異的な抗体抗原結合をアッセイするための当該分野で
周知のイムノアッセイによって決定されるような)本発明のポリペプチド、好ま
しくはエピトープ、に免疫特異的に結合する抗体およびT細胞抗原レセプター(
TCR)に関する。本発明の抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体
、多重特異的抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体またはキメラ抗体、単鎖抗体、Fab
フラグメント、F(ab’)フラグメント、Fab発現ライブラリーによって産
生されるフラグメント、抗イディオタイプ(抗Id)抗体(例えば、本発明の抗
体に対する抗Id抗体を含む)、および上記のいずれかのエピトープ結合フラグ
メントを含むが、限定されない。本明細書中で使用される場合、用語「抗体」とは
、免疫グロブリン分子および免疫グロリン分子の免疫学的に活性な部分、すなわ
ち、免疫特異的に抗原に結合する抗原結合部位を含む分子をいう。本発明の免疫
グロブリン分子は、免疫グロブリン分子の任意の型(例えば、IgG、IgE、
IgM、IgD、IgA、およびIgY)、任意のクラス(例えば、IgG1、
IgG2、IgG3、IgG4、IgA1およびIgA2)または任意のサブク
ラスであり得る。
【0169】 最も好ましくは、この抗体は、本発明のヒト抗原結合抗体フラグメントであり
、これには、Fab、Fab’およびF(ab’)2、Fd、単鎖Fvs(sc
Fv)、単鎖抗体、ジスルフィド結合Fvs(sdFv)ならびにVLまたはV
Hドメインのいずれかを含むフラグメントが挙げられるがこれらに限定されない
。単鎖抗体を含む抗原結合抗体フラグメントは、可変領域を単独で、または以下
の全体もしくは部分と組み合わせて含み得る:ヒンジ領域、CH1ドメイン、C
H2ドメインおよびCH3ドメイン。また、可変領域とヒンジ領域、CH1ドメ
イン、CH2ドメインおよびCH3ドメインとの任意の組み合わせもまた含む抗
原結合フラグメントがまた本発明に含まれる。本発明の抗体は、鳥類および哺乳
動物を含む任意の動物起点由来であり得る。好ましくは、この抗体は、ヒト、ネ
ズミ(murine)、ロバ、シップウサギ(ship rabbit)、ヤギ
、モルモット、ラクダ、ウマ、またはニワトリである。本明細書中で使用される
場合、「ヒト」抗体は、ヒト免疫グロブリンのアミノ酸配列を有する抗体を含み、
そしてヒト免疫グロブリンライブラリーまたは1つ以上のヒト免疫グロブリンに
ついてトランスジェニックであり、そして内因性免疫グロブリンを発現しない動
物から単離さた抗体(下に記載のように、および例えば、Kucherlapa
tiらによる米国特許第5,939,598号において記載のような)を含む。
【0170】 本発明の抗体は、一重特異的、二重特異的、三重特異的またはより多くの多重
特異性の抗体であり得る。多重特異的な抗体は、本発明のポリペプチドの異なる
エピトープに対して特異的であり得るか、または本発明のポリペプチドおよび異
種のエピトープ(例えば、異種ポリペプチドもしくは固体支持体物質)、の両方
に特異的であり得る。例えば、PCT公開WO 93/17715;同WO 9
2/08802;同WO 91/00360;同WO 92/05793;Tu
ttら、J.Immunol.147:60−69(1991);米国特許第4
,474,893号、同第4,714,681号、同第4,925,648号、
同第5,573,920号、同第5,601,819号;Kostelnyら、
J.Imunol.148:1547−1553(1992)を参照のこと。
【0171】 本発明の抗体は、これらが認識または特異的に結合する、本発明のポリペプチ
ドのエピトープまたは部分に関して記載または特定化され得る。このエピトープ
またはポリペプチドの部分は、例えば、N末端およびC末端位置によって、連続
するアミノ酸残基におけるサイズによって、または表および図に列挙されて本明
細書中に記載されるように特定され得る。本発明の任意のエピトープまたはポリ
ペプチドに特異的に結合する抗体はまた、排除され得る。従って、本発明は、本
発明のポリペプチドを特異的に結合し、そして本発明のポリペプチドの排除を可
能にする抗体を含む。
【0172】 本発明の抗体はまた、その交差反応性について記載または特定化され得る。本
発明のポリペプチドの任意の他のアナログ、オルソログまたはホモログを結合し
ない抗体が、含まれる。本発明のポリペプチドに対して少なくとも95%、少な
くとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少な
くとも70%、少なくとも65%、少なくとも60%、少なくとも55%および
少なくとも50%の同一性(当該分野で公知の方法および本明細書中に記載され
る方法を用いて計算されるように)を有するポリペプチドを結合する抗体もまた
、本発明に含まれる。本発明のポリペプチドに対して95%未満、90%未満、
85%未満、80%未満、75%未満、70%未満、65%未満、60%未満、
55%未満および50%未満の同一性(当該分野で公知の方法および本明細書中
に記載される方法を用いて計算されるように)を有するポリペプチドを結合しな
い抗体もまた、本発明に含まれる。さらに、ストリンジェントなハイブリダイゼ
ーション条件下(本明細書中で記載されるような)で本発明のポリヌクレオチド
にハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドを結合
する抗体が、本発明に含まれる。本発明の抗体はまた、本発明のポリペプチドに
対するそれらの結合親和性について記載または特定化され得る。好ましい結合親
和性としては、5×10-2M未満、10-2M未満、5×10-3M未満、10-3
未満、5×10-4M未満、10-4M未満、5×10-5M未満、10-5M未満、5
×10-6M未満、10-6M未満、5×10-7M未満、10-7M未満、5×10-8 M未満、10-8M未満、5×10-9M未満、10-9M未満、5×10-10M未満
、10-10M未満、5×10-11M未満、10-11M未満、5×10-12M未満、1
-12M未満、5×10-13M未満、10-13M未満、5×10-14M未満、10-1 4 M未満、5×10-15M未満および10-15M未満の解離定数すなわちKdを有
する親和性が挙げられる。
【0173】 本発明はまた、競合性結合を決定するための当該分野で公知の任意の方法(例
えば、本明細書中で記載されるイムノアッセイ)によって決定されるような、本
発明のエピトープに対する抗体の結合を競合的に阻害する抗体を提供する。好ま
しい実施形態において、この抗体は、少なくとも90%、少なくとも80%、少
なくとも70%、少なくとも60%、または少なくとも50%、エピトープへの
結合を競合的に阻害する。
【0174】 本発明の抗体は、本発明のポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストと
して作用し得る。例えば、本発明は、本発明のポリペプチドとのレセプター/リ
ガンド相互作用を部分的または完全にのいずれかで破壊する抗体を含む。本発明
はまた、リガンド結合を妨害しないがレセプター活性化を妨害するレセプター特
異的抗体の特徴を有する。レセプター活性化(すなわち、シグナル伝達)は、本
明細書中に記載の技術、そうでなければ、当該分野で公知の技術により決定され
得る。例えば、レセプター活性化は、レセプターのリン酸化(例えば、チロシン
またはセリン/トレオニン)、または免疫沈降それに続いてウェスタンブロット
分析(例えば、上記のような)によってその基質を検出することにより、決定さ
れ得る。特定の実施形態において、この抗体の非存在下で、リガンド活性または
レセプター活性を、その活性の少なくとも90%、少なくとも80%、少なくと
も70%、少なくとも60%、または少なくとも50%阻害する抗体が提供され
る。
【0175】 本発明はまた、リガンド結合およびレセプター活性化の両方を妨げるレセプタ
ー特異的抗体、ならびにレセプターリガンド複合体を認識し、そして好ましくは
、結合していないレセプターまたは結合していないリガンドを特異的に認識しな
いレセプター特異的抗体の特徴を有する。同様に、本発明は、リガンドと結合し
、そしてレセプターへのリガンドの結合を妨げる中和抗体、およびリガントと結
合し、それによりレセプター活性化を妨げるが、リガンドがレセプターを結合す
ることを妨げない抗体を含む。さらに、本発明は、レセプターを活性化する抗体
を含む。これらの抗体は、レセプターアゴニストとして作用し得、すなわち、リ
ガンド媒介レセプター活性化の生物学的活性化の全てまたはサブセットのいずれ
かを増強するかまたは活性化し得る。この抗体は、本明細書中に開示される本発
明のペプチドの特異的生物学的活性を含む生物学的活性についてのアゴニスト、
アンタゴニストまたは逆アゴニストとして特定化され得る。このように、本発明
は、さらに、本発明のポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストとして作
用する抗体に関連する。上記抗体アゴニストは、当該分野で公知の方法を用いて
作製され得る。例えば、PCT公開WO96/40281;米国特許第5,81
1,097号;Dengら、Blood 92(6):1981−1988(1
998);Chenら、Cancer Res.58(16):3668−36
78(1998);Harropら、J.Immunol.161(4):17
86−1794(1998);Zhuら、Cancer Res:58(15)
:3209−3214(1998);Yoonら、J.Immunol.160
(7):3170−3179(1998);Pratら、J.Cell.Sci
.111(Pt2):237−247(1998);Pitardら、J.Im
munol.Methods 205(2):177−190(1997);L
iautardら、Cytokine 9(4):233−241(1997)
;Carlsonら、J.Biol.Chem.272(17):11295−
11301(1997);Tarymanら、Neuron 14(4):75
5−762(1995);Mullerら、Structure 6(9):1
153−1167(1998);Bartunekら、Cytokine 8(
1):14−20(1996)(上記の文献は、全て、その全体が参考として本
明細書中に援用される)を参照のこと。
【0176】 本発明の抗体は、例えば、これらに限定されないが、本発明のポリペプチドを
精製し、検出し、そして標的化するために使用され得る。これらは、インビトロ
およびインビボの両方での診断方法および治療方法を含む。例えば、この抗体は
、生物学的サンプルにおける本発明のポリペプチドのレベルを定性的におよび定
量的に測定するためのイムノアッセイにおける使用を有する。例えば、Harl
owら,Antibodies:A Laboratory Manual,(
Cold Spring Harbor Laboratory Press,
第2版,1988)(本明細書中でその全体が参照として援用される)を参照の
こと。
【0177】 以下にさらに詳細に議論されるように、本発明の抗体は、単独または他の化合
物との組み合わせのいずれかで使用され得る。この抗体はさらに、ポリペプチド
または他の化合物へN末端でもしくはC末端で異種ポリペプチドに組換え的に融
合され得るか、または化学的に結合(共有結合および非共有結合を含む)され得
る。例えば、本発明の抗体は、検出アッセイにおける標識として有用な分子およ
び異種ポリペプチド、薬剤、または毒素のようなエフェクター分子へ組換え的に
融合または結合され得る。例えば、PCT公開WO92/08495;WO91
/14438;WO89/12624;米国特許第5,314,995号;およ
び欧州特許第396,387号を参照のこと。
【0178】 本発明の抗体は、改変された(すなわち、共有結合性付着(covalent
attachment)によって、抗体が抗イディオタイプ応答を産生するの
を妨げないように、抗体に対する任意の型の分子の共有結合性付着による)誘導
体を含む。例えば、制限されないが、抗体誘導体には、例えば、グリコシル化、
アセチル化、ぺグ化(pegylation)、リン酸化(phosphyla
tion)、アミド化、既知の保護基/ブロック基(blocking gro
up)による誘導体化、タンパク質分解性切断、細胞性リガンドまたは他のタン
パク質への連結などによって改変された抗体が挙げられる。多数の任意の化学的
改変が、特異的化学切断、アセチル化、ホルミル化、ツニカマイシンの代謝的合
成などを含むが、これらに制限されない公知の技術によって実行され得る。さら
に、誘導体は、1つ以上の非古典的アミノ酸を含み得る。
【0179】 本発明の抗体は、当該分野で公知の任意の適切な方法によって産生され得る。
目的の抗原に対するポリクローナル抗体は、当該分野で周知の種々の手順によっ
て産生され得る。例えば、本発明のポリペプチドが種々の宿主動物(ウサギ、マ
ウス、ラットなどを含むがこれらに限定されない)に投与されて、抗原に対して
特異的なポリクローナル抗体を含む血清の産生を誘導し得る。種々のアジュバン
トが、宿主種に依存して、免疫学的応答を増加させるために使用され得、そして
フロイント(完全および不完全)、水酸化アルミニウムのようなミネラルゲル(
mineral gel)、リゾレシチンのような界面活性物質、プルロニック
(pluronic)ポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油エマルジョン、
キーホールリンペットヘモシアニン、ジニトロフェノール、ならびにBCG(カ
ルメット−ゲラン杆菌)およびCorynebacterium parvum
のような潜在的に有用なヒトアジュバントを含むが、これらに限定されない。こ
のようなアジュバントはまた、当該分野で周知である。
【0180】 モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ、組換え、およびファージディスプレ
イ技術、またはそれらの組み合わせの使用を含む、当該分野で公知の広範な種々
の技術を用いて調製され得る。例えば、モノクローナル抗体は、当該分野で公知
の以下に挙げられるハイブリドーマ技術を使用して産生され得、例えば、Har
lowら、Antibodies:A Laboratory Manual,
(Cold Spring Harbor Laboratory Press
,第2版、1988);Hammerlingら、Monoclonal An
tibodies and T−Cell Hybridomas 563−6
81(Elsevier,N.Y.1981)(上記の参考文献は、その全体が
参考として援用される)に教示される。本明細書中で使用される場合、用語「モ
ノクローナル抗体」とは、ハイブリドーマ技術を通して生成された抗体に限定さ
れない。用語「モノクローナル抗体」とは、任意の真核生物、原核生物、または
ファージクローンを含む単一のクローンに由来する抗体をいい、そしてその生成
される方法に由来する抗体ではない。このように、用語「モノクローナル抗体」
は、ハイブリドーマ技術を通じて産生される抗体に限定されない。モノクローナ
ル抗体は、ハイブリドーマおよび組換えおよびファージディスプレイ技術の使用
を含む、当該分野で公知の幅広い種々の技術を使用して調製され得る。
【0181】 ハイブリドーマ技術を用いて特異的抗体を産生およびスクリーニングする方法
は、当該分野で慣用的かつ周知であり、そして実施例23に詳細に議論される。
手短には、マウスは、本発明のポリペプチドまたはそのようなペプチドを発現す
る細胞を用いて免疫され得る。一旦免疫応答が検出される(例えば、抗原に特異
的な抗体がマウスの血清中に検出される)と、マウスの脾臓を収集しそして脾細
胞を単離する。次に、その脾細胞を周知の技術によって任意の適切な骨髄腫細胞
(例えば、ATCCから入手可能な細胞株SP20由来の細胞)に融合させる。
ハイブリドーマを限界希釈によって選択およびクローン化する。次に、ハイブリ
ドーマクローンを、本発明のポリペプチドに結合し得る抗体を分泌する細胞につ
いて、当該分野で公知の方法によってアッセイする。一般的に高いレベルの抗体
を含む腹水(ascites fluid)が、陽性ハイブリドーマクローンを
用いてマウスを免疫させることによって、産生され得る。
【0182】 従って、本発明は、モノクローナル抗体および本発明の抗体を分泌するハイブ
リドーマ細胞を培養する工程を包含する方法によって産生される抗体を、生成す
る方法を提供し、ここで、好ましくは、このハイブリドーマは、骨髄腫細胞と本
発明の抗原で免疫したマウスから単離された脾細胞とを融合させ、次いで本発明
のポリペプチドと結合し得る抗体を分泌するハイブリドーマクローンについて、
融合物から生じるハイブリドーマをスクリーニングすることによって生成される
【0183】 特定のエピトープを認識する抗体フラグメントは、公知の技術によって生成さ
れ得る。例えば、本発明のFabおよびF(ab’)2フラグメントは、(Fa
bフラグメントを生成するために)パパインまたは(F(ab’)2フラグメン
トを産生するために)ペプシンのような酵素を使用して、免疫グロブリン分子の
タンパク質分解切断によって産生され得る。F(ab’)2フラグメントは、可
変領域、軽鎖定常領域および重鎖のCH1ドメインを含む。
【0184】 例えば、本発明の抗体はまた、当該分野で公知の種々のファージディスプレイ
方法を用いて産生され得る。ファージディスプレイ法において、機能的抗体ドメ
インは、それらをコードするポリヌクレオチド配列を保有するファージ粒子の表
面に提示される。詳細には、そのようなファージは、レパートリーまたはコンビ
ナトリアル抗体ライブラリー(例えば、ヒトまたはマウス)から発現される抗原
結合ドメインを提示するために利用され得る。目的の抗原に結合する抗原結合ド
メインを発現するファージは、抗原を用いて(例えば、標識した抗原あるいは固
体表面またはビーズに結合または補足された抗原を使用する)選択または同定さ
れ得る。これらの方法において用いられるファージは、代表的には、ファージ遺
伝子IIIタンパク質またはファージ遺伝子VIIIタンパク質のいずれかに組
換え的に融合されたFab、Fvまたはジスルフィド安定化されたFvの抗体ド
メインを有するファージから発現されたfdおよびM13結合ドメインを含む糸
状ファージ(filamentous phage)である。本発明の抗体を作
製するために用いられ得るファージディスプレイ方法の例としては、以下に開示
される方法が挙げられる:Brinkmanら、J.Immunol.Meth
ods 182:41−50(1995);Amesら、J.Immunol.
Methods 184:177−186(1995);Kettleboro
ughら、Eur.J.Immunol.24:952−958(1994);
Persicら、Gene 187 9−18(1997);Burtonら、
Advances in Immunology 57:191−280(19
94);PCT出願番号PCT/GB91/01134;PCT公開WO 90
/02809;WO 91/10737;WO 92/01047;WO 92
/18619;WO 93/11236;WO 95/15982;WO 95
/20401;ならびに米国特許第5,698,426号;同第5,223,4
09号;同第5,403,484号;同第5,580,717号;同第5,42
7,908号;同第5,750,753号;同第5,821,047号;同第5
,571,698号;同第5,427,908号;同第5,516,637号;
同第5,780,225号;同第5,658,727号;同第5,733,74
3号および同第5,969,108号(上記の参考文献は、本明細書中でその全
体が参考として援用される)。
【0185】 上記参考文献に記載されるように、ファージ選択後、ファージ由来の抗体をコ
ードする領域は、ヒト抗体を含む抗体の全体または任意の他の所望の抗原結合フ
ラグメントを作製するために単離されそして用いられ得、そして(例えば、以下
に詳細が記載されるように)哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞、酵母および細
菌を含む任意の所望の宿主において発現され得る。例えば、Fab、Fab’お
よびF(ab’)2フラグメントを組換え的に作製するための技術はまた、当該
分野で公知の方法を用いて使用され得る。このような方法は、例えば、以下に開
示される:PCT公開WO 92/22324;Mullinaxら、BioT
echniques 12(6):864−869(1992);およびSaw
aiら、AJRI 34:26−34(1995);およびBetterら、S
cience 240:1041−1043(1998)(これらの参考文献は
、その全体が参考として援用される)。
【0186】 単鎖のFvsおよび抗体を作製するために用いられ得る技術の例としては、米
国特許第4,946,778号および同第5,258,498号;Huston
ら、Methods in Enzymology 203:46−88(19
91);Shuら、PNAS 90:7995−7999(1993);および
Skerraら、Science 240:1038−1040(1988)に
記載される技術が挙げられる。ヒトにおける抗体のインビボにおける使用および
インビトロ検出アッセイを含むいくつかの用途のために、キメラ抗体、ヒト化抗
体またはヒト抗体の使用が好ましくあり得る。キメラ抗体とは、抗体の異なる部
分が、異なる動物種に由来する分子(例えば、マウスモノクローナル抗体由来の
可変領域およびヒト免疫グロブリン定常領域を有する抗体)である。キメラ抗体
を作製するための方法は、当該分野において公知である。例えば、Morris
on,Science 229:1202(1985);Oiら、BioTec
hniques 4:214(1986);Gilliesら、(1989)J
.Immunol.Methods 125:191−202;米国特許第5,
807,715号;同第4,816,567号;および同第4,816,397
号を参照のこと(これらはそれらの全体が、参考として本明細書中に援用される
)。ヒト化抗体は、非ヒト種由来の1つ以上の相補性決定領域(CDR)および
ヒト免疫グロブリン分子由来のフレームワーク領域を有する所望された抗体に結
合する非ヒト種抗体由来の抗体分子である。しばしば、ヒトフレームワーク領域
内のフレームワーク残基(framework residue)は、抗原結合
を変化させるため(好ましくは改善させるために)CDRドナー抗体由来の対応
残基と置換される。これらフレームワークの置換は、当該分野で周知の方法によ
って、例えば、抗原結合に重要なフレームワーク残基を同定するためのCDRお
よびフレームワーク残基の相互作用のモデリング、ならびに特定の位置における
異常なフレームワーク残基を同定するための配列比較によって、同定され得る。
(例えば、Queenら、米国特許第5,585,089号;Riechman
n.ら、Nature 332:323(1988)を参照のこと。これらはそ
れらの全体が参考として本明細書中に援用される)。抗体は、以下を含む当該分
野で公知の種々の技術を用いてヒト化され得る:例えば、CDR−移植(欧州特
許第239,400号;PCT公開WO 91/09967;米国特許第5,2
25,539号;同第5,530,101号および同第5,585,089号)
、ベニヤリング(veneering)またはリサーフェイシング(resur
facing)(欧州特許第592,106号;同第519,596号;Pad
lan、Molecular Immunology 28(4/5):489
−498(1991); Studnickaら、Protein Engin
eering 7(6):805−814(1994);Roguskaら、P
NAS 91:969−973(1994))、およびチェーンシャッフリング
(chain shuffling)(米国特許第5,565,332号)。
【0187】 完全なヒト抗体は、ヒト患者の治療的処置に対して特に所望される。ヒト抗体
は、ヒト免疫グロブリン配列に由来する抗体ライブラリーを用いた上記のファー
ジディスプレイ法を含む当該分野で公知の種々の方法により作製され得る。米国
特許第4,444,887号、同第4,716,111号;およびPCT公開W
O 98/46645、WO 98/50433、WO 98/24893、W
O 98/16654、WO 96/34096、WO 96/33735、お
よびWO 91/10741;(これらの各々はその全体が参考として本明細書
中に援用される)もまた参照のこと。
【0188】 ヒト抗体はまた、機能的内因性免疫グロブリンの発現は出来ないが、ヒト免疫
グロブリン遺伝子を発現し得るトランスジェニックマウスを用いて産生され得る
。例えば、ヒト重鎖免疫グロブリン遺伝子およびヒト軽鎖免疫グロブリン遺伝子
の複合体は、無作為にまたは相同組換えによってマウス胚性幹細胞に導入され得
る。あるいは、ヒト可変領域、定常領域および多様性領域(diversity
region)は、ヒト重鎖遺伝子およびヒト軽鎖遺伝子に加えて、マウスの
胚性幹細胞に導入され得る。マウス重鎖免疫グロブリン遺伝子およびマウス軽鎖
免疫グロブリン遺伝子は、相同組換えによるヒト免疫グロブリン座の導入と別々
にまたは同時に非機能的にされ得る。特に、JH領域のホモ接合性の欠失は、内
因性抗体の産生を妨げる。改変された胚性幹細胞を発達させ、そしてキメラマウ
スを産生するために、胚盤胞中に微量注入する。次に、キメラマウスを、ヒト抗
体を発現するホモ接合性の子孫を産生するために繁殖させる。トランスジェニッ
クマウスを、選択された抗原(例えば、本発明のポリペプチドの全体または部分
)を用いて通常の様式で免疫する。抗原に対するモノクローナル抗体は、従来の
ハイブリドーマ技術を用いて、免疫したトランスジェニックマウスから得られる
。ヒト免疫グロブリン導入遺伝子は、トランスジェニックマウスの再編成によっ
てB細胞分化の間かくまわれ、そしてクラススイッチングおよび体細胞変異が引
き続いて起こる。従って、そのような技術の使用によって、治療的に有用なIg
G抗体、IgA抗体、IgM抗体およびIgE抗体の産生が可能である。ヒト抗
体を産生するためのこの技術の概要については、LonbergおよびHusz
ar、Int.Rev.Immunol.13:65−93(1995)を参照
のこと。ヒト抗体およびヒトモノクローナル抗体を産生するためのこの技術のな
らびにそのような抗体を産生するためのプロトコールの詳細な議論については、
例えば、PCT公開WO98/24893;WO96/34096;WO96/
33735;米国特許第5,413,923号;同第5,625,126号;同
第5,633,425号;同第5,569,825号;同第5,661,016
号;同第5,545,806号;同第5,814,318号;および同第5,9
39,598号を参照のこと(これらはその全体が本明細書中に参考として援用
される)。さらに、Abgenix,Inc.(Freemont,CA)およ
びGenpharm(San Jose,CA)のような企業は、上記の技術に
類似した技術を用いて、選択した抗原に対するヒト抗体を提供することに従事し
得る。
【0189】 選択されたエピトープを完全に認識するヒト抗体を、「ガイドされた(gui
ded)選択」といわれる技術を用いて産生し得る。このアプローチにおいて、
選択された非ヒトモノクローナル抗体(例えば、マウス抗体)は、同じエピトー
プを完全に認識するヒト抗体の選択を導くために使用される(Jespersら
、Bio/technology 12:899−903(1988))。
【0190】 さらに、本発明のポリペプチドに対する抗体は、次に、当業者に周知の技術を
用いて本発明のポリペプチドを「模倣する」抗イディオタイプ抗体を産生するた
めに、利用され得る。(例えば、GreenspanおよびBona、FASE
B J.7(5):437−444;(1989)およびNissinoff,
J.Immunol.147(8):2429−2438(1991)を参照の
こと。)例えば、ポリペプチドのマルチマー化(multimerizatio
n)および/またはリガンドに対する本発明のポリペプチドの結合を、結合し、
そして競合的に阻害する抗体は、ポリペプチドのマルチマー化および/または結
合ドメインを「模倣する」抗イディオタイプを産生するために使用され得、そし
て結果としてポリペプチドおよび/またはそのリガンドに結合し、そして中和す
る。そのような抗イディオタイプまたはそのような抗イディオタイプのFabフ
ラグメントの中和は、ポリペプチドリガンドを中和するための治療的レジメンに
使用され得る。例えば、そのような抗イディオタイプ抗体は、本発明のポリペプ
チドに結合するためおよび/またはそのリガンド/レセプターに結合するために
使用され得、そしてそれによってその生物学的活性がブロックされる。
【0191】 (A.抗体をコードするポリヌクレオチド) 本発明はさらに、本発明の抗体およびそのフラグメントをコードするヌクレオ
チド配列を含むポリヌクレオチドを提供する。本発明はまた、ストリンジェント
な、または低いストリジェンシーのハイブリダイゼーション条件下で(例えば、
上記に定義されるような)抗体(好ましくは、本発明のポリペプチドと特異的に
結合する、好ましくは、配列番号2のアミノ酸配列を有するポリペプチドに結合
する抗体)をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチ
ドを含む。
【0192】 ポリヌクレオチドが、当該分野で公知の任意の方法によって得られ得、そして
ポリヌクレオチドのヌクレオチド配列が決定される。例えば、抗体のヌクレオチ
ド配列が知られている場合、抗体をコードするポリヌクレオチドは、化学的に合
成されたオリゴヌクレオチド(例えば、Kutmeierら、BioTechn
iques 17:242(1994)に記載されるような)から集められ得、
これは、簡単にいうと、以下の工程を包含する:抗体をコードする配列の部分を
含むオーバーラップするオリゴヌクレオチドの合成、アニーリングおよびこれら
のオリゴヌクレオチドの連結、次いでPCRによる連結されたオリゴヌクレオチ
ドの増幅。
【0193】 あるいは、抗体をコードするポリヌクレオチドは、適切な供給源からの核酸か
ら作製され得る。特定の抗体をコードする核酸を含むクローンは入手不可能だが
、その抗体分子の配列が既知である場合、免疫グロブリンをコードする核酸は、
適切な供給源(例えば、抗体cDNAライブラリー、または抗体を発現する任意
の組織もしくは細胞(例えば、本発明の抗体の発現のために選択されたハイブリ
ドーマ細胞)から作製されたcDNAライブラリー、またはそれから単離された
核酸(好ましくはポリA+RNA))から、例えば、抗体をコードするcDNA
ライブラリーからのcDNAクローンを同定するために、配列の3’末端および
5’末端にハイブリダイズ可能な合成プライマーを使用するPCR増幅によって
、または特定の遺伝子配列に特異的なオリゴヌクレオチドプローブを使用するク
ローニングによって得られ得る。PCRによって作製された増幅された核酸は、
次いで、当該分野で周知の任意の方法を用いて、複製可能なクローニングベクタ
ーにクローニングされ得る。
【0194】 一旦、抗体のヌクレオチド配列および対応するアミノ酸配列が決定されると、
抗体のヌクレオチド配列は、ヌクレオチド配列の操作について当該分野で周知の
方法(例えば、組換えDNA技術、部位指向性変異誘発、PCRなど(例えば、
Sambrookら、1990,Molecular Cloning,A L
aboratory Manual,第2版、Cold Spring Har
bor Laboratory,Cold Spring Harbor,NY
およびAusubelら編、1998,Current Protocols
in Molecular Biology,John Wiley&Sons
,NYに記載の技術を参照のこと。これらは両方がその全体において本明細書に
参考として援用される。))を用いて操作され、例えば、アミノ酸の置換、欠失
、および/または挿入を生成するように異なるアミノ酸配列を有する抗体を作製
し得る。
【0195】 特定の実施形態において、重鎖および/または軽鎖の可変ドメインのアミノ酸
配列は、相補性決定領域(CDR)の配列の同定のために、当該分野において周
知の方法によって(例えば、配列超可変性の領域を決定するために、他の重鎖、
および軽鎖の可変領域の既知のアミノ酸配列と比較することによって)調べられ
得る。慣用的な組換えDNA技術を用いて、1つ以上のCDRが、前述のように
フレームワーク領域内に(例えば、非ヒト抗体をヒト化するために、ヒトフレー
ムワーク領域中に)挿入され得る。このフレームワーク領域は自然発生し得るか
、またはコンセンサスフレームワーク領域、および好ましくはヒトフレームワー
ク領域であり得る(例えば、列挙したヒトフレームワーク領域については、Ch
othiaら、J.Mol.Biol.278:457−479(1998)を
参照のこと)。好ましくは、フレームワーク領域およびCDRの組み合わせによ
って作製されたポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドに特異的に結合する
抗体をコードする。好ましくは、上記に議論されるように、1つ以上のアミノ酸
置換は、フレームワーク領域内で作製され得、そして好ましくは、そのアミノ酸
置換は、抗体のその抗原への結合を改善する。さらに、このような方法は、1つ
以上の鎖内のジスルフィド結合が欠如した抗体分子を作製するように、鎖内ジス
ルフィド結合に関与する1つ以上の可変領域のシステイン残基のアミノ酸置換ま
たは欠失を作製するために使用され得る。ポリヌクレオチドへの他の変更は、本
発明によって、および当該分野の技術において包含される。
【0196】 さらに、適切な抗原特異性のマウス抗体分子由来の遺伝子を、適切な生物学的
活性のヒト抗体分子由来の遺伝子と共にスプライシングさせることによる、「キ
メラ抗体」を生産するために開発された技術(Morrisonら、1984、
Proc.Natl.Acad.Sci.81:851−855;Neuber
gerら、1984、Nature 312:604−608;Takedaら
、1985、Nature 314:452−454)が使用され得る。上記の
ように、キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種から誘導される分子であり、
このような分子は、マウスmAbおよびヒト免疫グロブリンの定常領域(例えば
、ヒト化抗体)から誘導された可変領域を有する。
【0197】 あるいは、単鎖抗体の産生のために記載された技術(米国特許第4,694,
778号;Bird、Science、1988、242:423−42;Hu
stonら、1988、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85
:5879−5883;およびWardら、1989、Nature 334:
544−54)が、単鎖抗体の産生に適応され得る。単鎖抗体は、Fv領域の重
鎖フラグメントおよび軽鎖フラグメントがアミノ酸架橋を介して連結されれるこ
とによって形成され、単鎖ポリペプチドを生じる。E.coliにおける機能性
Fvフラグメントのアセンブリのための技術もまた、使用され得る(Skerr
aら、Science 242:1038−1041(1988))。
【0198】 (B.抗体を産生する方法) 本発明の抗体は、抗体を合成するための当該分野で公知の任意の方法によって
、特に、化学合成によって、または、好ましくは、組換え体発現技術によって産
生され得る。
【0199】 本発明の抗体、またはそのフラグメント、誘導体もしくはアナログ(例えば、
本発明の抗体の重鎖もしくは軽鎖または本発明の単鎖抗体)の組換え体発現は、
抗体をコードするポリヌクレオチドを含有する発現ベクターの構築を必要とする
。一旦、本発明の抗体分子または抗体の重鎖もしくは軽鎖、あるいはそれらの部
分(好ましくは、重鎖または軽鎖の可変ドメインを含有する)をコードするポリ
ヌクレオチドが得られると、抗体分子の産生のためのベクターは、当該分野で周
知の技術を用いる組換えDNA技術によって生成され得る。従って、ヌクレオチ
ド配列をコードする抗体を含有するポリヌクレオチドの発現によってタンパク質
を調製するための方法は、本明細書に記載される。当業者に周知の方法は、抗体
をコードする配列ならびに適切な転写制御シグナルおよび翻訳制御シグナルを含
有する発現ベクターの構築のために使用され得る。これらの方法には、例えば、
インビトロの組換えDNA技術、合成技術、およびインビボの遺伝子組換えが挙
げられる。従って、本発明は、プロモーターに作動可能に連結した、本発明の抗
体分子、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または重鎖もしくは軽鎖の可変ドメイ
ンをコードするヌクレオチド配列を含む複製可能なベクターを提供する。このよ
うなベクターは、抗体分子の定常領域(例えば、PCT公開WO86/0580
7;PCT公開WO89/01036;および米国特許第5,122,464号
を参照のこと)をコードするヌクレオチド配列ならびに重鎖または軽鎖の全体の
発現のためにこのようなベクターにクローニングされ得る抗体の可変ドメインを
含み得る。
【0200】 この発現ベクターは、従来技術によって宿主細胞へと移入され、そしてこのト
ランスフェクトされた細胞は、次いで、本発明の抗体を産生するために、従来技
術によって培養される。従って、本発明は、異種プロモーターに作動可能に連結
した、本発明の抗体、またはその重鎖もしくは軽鎖をコードするポリヌクレオチ
ドを含む宿主細胞を含む。二重鎖抗体の発現についての好ましい実施形態におい
て、重鎖および軽鎖の両方をコードするベクターは、以下に詳述されるように、
免疫グロブリン分子の全体の発現のために宿主細胞において同時発現され得る。
【0201】 種々の宿主発現ベクター系は、本発明の抗体分子を発現させるために利用され
得る。このような宿主発現系は、目的のコード配列が産生され、かつ続いて精製
され得るビヒクルを表わすが、また、適切なヌクレオチドをコードする配列で形
質転換またはトランスフェクトされる場合に、インサイチュで本発明の抗体分子
を発現し得る細胞を表わす。これらには、抗体をコードする配列を含む組換えバ
クテリオファージDNA、プラスミドDNAまたはコスミドDNA発現ベクター
を用いて形質転換された細菌(例えば、E.coli、B.サブチリス(sub
tilis))のような微生物;抗体をコードする配列を含む組換え酵母発現ベ
クターで形質転換された酵母(例えば、Saccharomyces、Pich
ia);抗体をコードする配列を含む組換えウイルス発現ベクター(例えば、バ
キュロウイルス)に感染した昆虫細胞系;組換えウイルス発現ベクター(例えば
、カリフラワーモザイクウイルス、CaMV;タバコモザイクウイルス、TMV
)に感染した植物細胞系または抗体をコードする配列を含む組換えプラスミド発
現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転換された植物細胞系;あるいは
哺乳動物細胞のゲノムから誘導されたプロモーター(例えば、メタロチオネイン
プロモーター)または哺乳動物のウイルスから誘導されたプロモーター(例えば
、アデノウイルス後期プロモーター;ワクシニアウイルス7.5Kプロモーター
)を含む組換え発現構築物を保有する哺乳動物細胞系(例えば、COS、CHO
、BHK、293、3T3細胞)が挙げられるが、これらに限定されない。好ま
しくは、Escherichia coliのような細菌細胞、そしてより好ま
しくは、特に、組換え抗体分子全体の発現のために真核生物細胞が、組換え抗体
分子の発現のために使用される。例えば、ヒトサイトメガロウイルス由来の主要
即時性初期遺伝子プロモーターエレメントのようなベクターと組み合わされた、
チャイニーズハムスターの卵巣細胞(CHO)のような哺乳動物細胞が、抗体の
ための効果的な発現系である(Foeckingら、Gene、1986、45
:101;Cockettら、1990、Bio/Technology 8:
2)。
【0202】 細菌系において、多くの発現ベクターが、抗体分子の発現を意図する使用に依
存して有利に選択され得る。例えば、多量のこのようなタンパク質が産生される
べき場合、抗体分子の薬学組成物の作製のために、容易に精製される融合タンパ
ク質産物の高レベルの発現を指向するベクターが所望され得る。このようなベク
ターには、抗体をコードする領域がlacZをコードする領域と共にベクターに
インフレームで個別に連結され得、その結果、融合タンパク質が産生されるE.
coli発現ベクターpUR278(Rutherら、1983、EMBO J
.2:1791);pINベクター(Inouye&Inouye、1985、
Nucleic Acids Res.13:3101−3109;Van H
eeke&Schuster、1989、J.Biol.Chem.24:55
03−5509)などが挙げられるが、これらに限定されない。pGEXベクタ
ーもまた、グルタチオンS−トランスフェラーゼ(GST)との融合タンパク質
として、外来性ポリペプチドを発現させるために使用され得る。一般に、このよ
うな融合タンパク質は可溶性であり、そして溶解した細胞から、マトリックスグ
ルタチオン−アガロースビーズへの吸着および結合、それに続く遊離グルタチオ
ン存在化での溶出によって容易に精製され得る。このpGEXベクターは、トロ
ンビンまたはXa因子プロテアーゼ切断部位を含むように設計され、その結果、
このクローニングされた標的遺伝子産物は、GST部分から放出され得る。
【0203】 昆虫系において、オートグラファカリフォルニカ核多核体病ウイルス(Aut
ographa Californica nuclear polyhedr
osis virus)(AcNPV)は、外来性遺伝子を発現させるためのベ
クターとして使用される。このウイルスは、Spodoptera frugi
perda細胞中で増殖する。この抗体をコードする配列は、ウイルスの非必須
領域(例えば、ポリヘドリン(polyhedrin)遺伝子)に個々にクロー
ニングされ得、そしてAcNPVプロモーター(例えば、ポリヘドリンプロモー
ター)の制御下に配置され得る。
【0204】 哺乳動物の宿主細胞において、多くのウイルスに基づいた発現系が利用され得
る。アデノウイルスが発現ベクターとして使用される場合、抗体をコードする目
的の配列は、アデノウイルス転写/翻訳制御複合体(例えば、後期プロモーター
および3部からなるリーダー配列)に連結され得る。次いで、このキメラ遺伝子
は、インビトロまたはインビボの組換えによって、アデノウイルスゲノム中に挿
入され得る。ウイルスのゲノムの非必須領域(例えば、領域E1またはE3)へ
の挿入は、感染した宿主において生存し、かつ抗体分子を発現し得る組換えウイ
ルスを生じる。(例えば、Logan&Shenk、1984、Proc.Na
tl.Acad.Sci.USA 81:355−359を参照のこと)。特定
の開始シグナルもまた、挿入された抗体をコードする配列の効率的な翻訳のため
に必要とされ得る。これらのシグナルは、ATG開始コドンおよび隣接する配列
を含む。さらに、この開始コドンは、挿入物全体の翻訳を保証するように、所望
のコード配列のリーディングフレームと同調でなければならない。これらの外因
性翻訳制御シグナルおよび開始コドンは、天然および合成の両方の種々の起源の
であり得る。発現の効率は、適切な転写エンハンサーエレメント、転写ターミネ
ーターなどを含めることによって増大され得る(Bittnerら、1987、
Methods in Enzymol.153:51−544を参照のこと)
【0205】 さらに、挿入された配列の発現を調節するか、または遺伝子産物を所望の特定
の様式に改変およびプロセスする宿主細胞株が、選択され得る。タンパク質産物
のこのような改変(例えば、グリコシル化)およびプロセシング(例えば、切断
)は、タンパク質の機能にとって重要であり得る。異なる宿主細胞は、タンパク
質産物および遺伝子産物の翻訳後プロセシングおよび改変について特徴的かつ特
有の機構を有する。適切な細胞株または宿主系は、発現した外来性タンパク質の
正確な改変およびプロセシングを保証するように選択され得る。この目的のため
に、一次転写物の適切なプロセシング、遺伝子産物のグリコシル化、およびリン
酸化のための細胞の機構を有する真核生物の宿主細胞が使用され得る。このよう
な哺乳動物の宿主細胞には、CHO、VERY、BHK、Hela、COS、M
DCK、293、3T3、WI38、および、特に、乳癌細胞株(例えば、BT
483、Hs578T、HTB2、BT20およびT47Dなど)、ならびに正
常な乳腺細胞株(例えば、CRL7030およびHs578Bstなど)が挙げ
られるが、これらに限定されない。
【0206】 組換えタンパク質の長期の高収率の産生のために、安定した発現が好ましい。
例えば、抗体分子を安定して発現する細胞株が操作され得る。ウイルスの複製起
点を含む発現ベクターの使用よりも、むしろ宿主細胞は、適切な発現制御エレメ
ント(例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリ
アデニル化部位など)、および選択可能なマーカーによって制御されるDNAで
形質転換され得る。外来性DNAの導入に続いて、操作された細胞は、濃縮され
た培地中で1〜2日間増殖され得、次いで選択培地に切り換えられる。組換えプ
ラスミド中の選択マーカーは、選択への耐性を与え、そして細胞がプラスミドを
それらの染色体に安定に組み込むことを可能とし、そして増殖し、次いで細胞株
にクローニングおよび増殖され得る病巣を形成する。この方法は、抗体分子を発
現する細胞株を操作するために有利に使用され得る。このような操作された細胞
株は、抗体分子と直接的または間接的に相互作用する化合物のスクリーニングお
よび評価において特に有用であり得る。
【0207】 多くの選択系が使用され得、それらには、それぞれtk−細胞、hgprt−
細胞、またはaprt−細胞において使用され得る、単純ヘルペスウイルスチミ
ジンキナーゼ(Wiglerら、1977、Cell 11:223)、ヒポキ
サンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalskaお
よびSzybalski、1992、Proc.Natl.Acad.Sci.
USA 48:202)、およびアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(
Lowyら、1980、Cell 22:817)遺伝子が挙げられるが、これ
らに限定されない。また、代謝拮抗物質耐性は、以下の遺伝子に関する選択の基
礎として使用され得る:メトトレキサートへの耐性を与えるdhfr(Wigl
erら、1980、Natl.Acad.Sci.USA 77:357);O
’Hareら、1981、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 7
8:1527;ミコフェノール酸への耐性を与えるgpt(Mulliganお
よびBerg、1981、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 7
8:2072);アミノグリコシドG−418への耐性を与えるneo(Cli
nical Pharmacy 12:488−505;WuおよびWu、19
91、Biotherapy 3:87−95;Tolstoshev、199
3、Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573−5
96;Mulligan、1993、Science 260:926−932
;ならびにMorganおよびAnderson、1993、Ann.Rev.
Biochem.62:191−217;1993年5月,TIB TECH
11(5):155−215);ならびにハイグロマイシンへの耐性を与えるh
ygro(Santerreら、1984、Gene 30:147)。当該分
野で一般に公知である組換えDNA技術の方法は、所望の組換えクローンの選択
に慣用的に適用され得、そしてこのような方法は、例えば、Ausubelら(
編)、1993、Current Protocols in Molecul
ar Biology,John Wiley&Sons,NY;Kriegl
er、Gene Transfer and Expression,A La
boratory Manual,Stockton Press,NY(19
90);ならびにDracopoliら(編)、1994、Current P
rotocols in Human Genetics,John Wile
y&Sons,NYの12および13章;Colberre−Garapinら
、1981、J.Mol.Biol.150:1に記載され、これらはその全体
が本明細書において参考として援用される。
【0208】 抗体分子の発現レベルは、ベクター増幅によって増加され得る(総説について
は、BebbingtonおよびHentschel、The use of
vectors based on gene amplification
for the expression of cloned genes i
n mammalian cells in DNA cloning,第3巻
(Academic Press,New York,1987)を参照のこと
)。抗体を発現するベクター系においてマーカーが増幅できる場合、宿主細胞の
培養液に存在するインヒビターのレベルの増加は、マーカー遺伝子のコピーの数
を増加する。この増幅された領域が抗体遺伝子と結合しているために、この抗体
の産生もまた、増加する(Crouseら、Mol.Cell.Biol.3:
257(1983))。
【0209】 その宿主細胞は、本発明の2つの発現ベクター(重鎖に由来するポリペプチド
をコードする第1のベクターおよび軽鎖に由来するポリペプチドをコードする第
2のベクター)で同時トランスフェクトされ得る。この2つのベクターは、重鎖
および軽鎖のポリペプチドの等しい発現を可能とする同一の選択マーカーを含み
得る。あるいは、重鎖および軽鎖のポリペプチドの両方をコードし、かつその発
現を可能とする単一のベクターが使用され得る。このような状況において、この
軽鎖は、過剰の有毒な遊離重鎖を避けるために、重鎖の前に配置されるべきであ
る(Proudfoot、1986、Nature 322:52;Kohle
r、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:2197(198
0))。重鎖および軽鎖のコード配列は、cDNAまたはゲノムDNAを含み得
る。
【0210】 一旦、本発明の抗体分子が、動物、化学合成、または組換え発現によって産生
されると、この抗体分子は、免疫グロブリン分子の精製に関する当該分野で公知
の任意の方法によって(例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換クロ
マトグラフィー、アフィニティー(特に、Protein Aの後の特異的抗原
へのアフィニティーによる)クロマトグラフィー、およびサイジング(sizi
ng)カラムクロマトグラフィー)、遠心分離、差示的溶解度によって、または
タンパク質の精製に関する他の任意の標準的な技術によって)精製され得る。
【0211】 (C.抗体結合体) 本発明は、融合タンパク質を生成するために、本発明のポリペプチド(または
それらの一部、好ましくは、ポリペプチドの少なくとも10、20、または50
個のアミノ酸)に組換え的に融合されたか、あるいは化学的に結合(共有結合お
よび非共有結合の両方を含む)された抗体を含む。この融合は、必ずしも直接的
である必要はないが、リンカー配列を通して起こり得る。この抗体は、本発明の
ポリペプチド(またはそれらの一部、好ましくは、ポリペプチドの少なくとも1
0、20、または50個のアミノ酸)以外の抗原に特異的であり得る。例えば、
本発明のポリペプチドを、特定の細胞表面レセプターに特異的な抗体に融合させ
るかまたは結合させることによって、抗体は、インビトロまたはインビボのいず
れかで本発明のポリペプチドを特定の細胞型に標的化するために使用され得る。
本発明のポリペプチドに融合されたかまたは結合された抗体はまた、当該分野で
公知の方法を使用してインビトロイムノアッセイおよび精製方法にて使用され得
る。例えば、Harborら、前出、およびPCT公開WO 93/21232
;EP 439,095;Naramuraら、Immunol.Lett.3
9:91−99(1994);米国特許第5,474,981号;Gillie
sら、PNAS 89:1428−1432(1992);Fellら、J.I
mmunol.146:2446−2452(1991)(これらは、それらの
全体において参考として援用される)を参照のこと。
【0212】 本発明はさらに、可変領域以外の抗体のドメインに融合されたかまたは結合さ
れた本発明のポリペプチドを含む組成物を含む。例えば、本発明のポリペプチド
を、抗体のFc領域、あるいはその一部に融合または結合され得る。本発明のポ
リペプチドに融合された抗体部分は、定常領域、ヒンジ領域、CH1ドメイン、
CH2ドメイン、およびCH3ドメイン、あるいはそれらのドメイン全体または
部分の任意の組合せを含み得る。このポリペプチドはまた、上記の抗体部分に融
合または結合され、マルチマーを形成し得る。例えば、本発明のポリペプチドに
融合されたFc部分は、Fc部分間のジスルフィド結合を介して二量体を形成し
得る。より高次なマルチマー形態は、このポリペプチドをIgAおよびIgMの
部分に融合することにより作製され得る。本発明のポリペプチドを抗体部分に融
合または結合するための方法は、当該分野において公知である。例えば、米国特
許第5,336,603号;同第5,622,929号;同第5,359,04
6号;同第5,349,053号;同第5,447,851号;同第5,112
,946号;EP 307,434;EP 367,166;PCT公開WO
96/04388;WO 91/06570;Ashkenaziら、Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 88:10535−10539(19
91);Zhengら、J.Immunol.154:5590−5600(1
995);およびVilら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA
89:11337−11341(1992)(上記の参考文献は、それらの全体
が参考として援用される)を参照のこと。
【0213】 上記で議論されたように、本発明のポリペプチドは、上記の抗体部分に融合ま
たは結合され得、このポリペプチドのインビボの半減期を増加するか、または当
該分野で公知の方法を使用するイムノアッセイにおいて使用される。さらに、本
発明のポリペプチドは、精製を容易にするために、上記の抗体部分に融合または
結合され得る。1つの報告された実施例は、ヒトCD4ポリペプチドの第1の2
つのドメインおよび哺乳動物免疫グロブリンの重鎖もしくは軽鎖の定常領域の種
々のドメインからなるキメラタンパク質を記載する。(EP 394,827;
Trauneckerら、Nature 331:84−86(1988))。
ジスルフィド連結した二量体構造(IgGに起因する)を有する抗体に融合また
は結合された本発明のポリペプチドはまた、単量体分泌タンパク質またはタンパ
ク質フラグメント単独よりも、他の分子との結合および中和においてより効率的
であり得る。(Fountoulakisら、J.Biochem.270:3
958−3964(1995))。多くの場合において、融合タンパク質のFc
部分は、治療および診断において有利であり、従って、例えば、改良された薬物
動態学的な特性を生じ得る。(EP A 232,262)。あるいは、融合タ
ンパク質が発現、検出、および精製された後のFc部分の欠損は、好ましい。例
えば、この融合タンパク質が免疫化のための抗原として使用される場合、このF
cタンパク質は、治療および診断を妨げ得る。薬物の発見において、例えば、ヒ
トタンパク質(例えばhIL−5レセプター)は、hIL−5のアンタゴニスト
を同定するための高処理能スクリーニングアッセイの目的のために、Fcタンパ
ク質と融合された。(Bennettら、J.Molecular Recog
nition 8:52−58(1995);Johansonら、J.Bio
l.Chem.270:9459−9471(1995)を参照のこと。) さらに、本発明の抗体またはそれらのフラグメントは、精製を容易にするペプ
チドのような、マーカー配列と融合され得る。好ましい実施形態において、この
マーカーアミノ酸配列は、とりわけ、pQEベクター(QIAGEN、Inc.
,9259 Eton Avenue,Chatsworth,CA,9131
1)において提供されるタグのようなヘキサ−ヒスチジンペプチドであり、それ
らの多くは市販されている。例えば、Gentzら、Proc.Natl.Ac
ad.Sci.USA 86:821−824(1989)に記載されるように
、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の簡便な精製を提供する。精製に有用
な他のペプチドタグには、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピト
ープに対応する「HA」タグ(Wilsonら、Cell 37:767(19
84))および「flag」タグが挙げられるが、これらに限定されない。
【0214】 本発明はさらに、診断剤または治療剤に結合される抗体またはそのフラグメン
トを含む。この抗体は、例えば、臨床試験の手順の一部(例えば、所定の治療レ
ジメンの有効性を決定するための)として、腫瘍の発生または進行をモニターす
るために診断的に使用され得る。検出は、抗体を検出可能な物質にカップリング
することによって容易にされ得る。検出可能な物質の例には、種々の酵素、補欠
分子群、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、放射性物質、種々の陽子射出断層
撮影法を使用する陽電子放射金属、および非放射性常磁性金属イオンが挙げられ
る。この検出可能な物質は、当該分野で公知の技術を用いて、抗体(または、そ
れらのフラグメント)に直接的にか、または中間体(例えば、当該分野で公知の
リンカーなど)を介して間接的にかのいずれかで、カップリングまたは結合され
得る。本発明に従う診断剤として使用するための抗体に結合され得る金属イオン
については、例えば、米国特許第4,741,900号を参照のこと。適切な酵
素の例には、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラ
クトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げられ;適切な補欠分子
群複合体の例には、ストレプトアビジン/ビオチンおよびアビジン/ビオチンが
挙げられ;適切な蛍光物質の例には、ウンベリフェロン、フルオレセイン、フル
オレセインイソチオシアネート、ローダミン、ジクロロトリアジニルアミンフル
オレセイン、ダンシルクロライドまたはフィコエリトリンが挙げられ;発光物質
の例には、ルミノールが挙げられ;生物発光物質の例には、ルシフェラーゼ、ル
シフェリン、およびエクオリンが挙げられ;そして適切な放射性物質の例には、 125 I、131I、111Inまたは99Tcが挙げられる。
【0215】 さらに、抗体またはそのフラグメントは、細胞毒(例えば、細胞増殖抑制剤ま
たは細胞破壊剤)、治療剤または放射性金属イオンのような治療的な部分と結合
され得る。細胞毒または細胞毒性の薬剤は、細胞に有害な任意の薬剤を含む。例
には、パクリタキセル、サイトカラシンB、グラミシジンD、エチジウムブロマ
イド、エメチン、マイトマイシン、エトポシド、テノポシド(tenoposi
de)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コルヒチン、ドキソルビシン、ダウ
ノルビシン、ジヒドロキシアントラシンジオン、ミトザントロン、ミトラマイシ
ン、アクチノマイシンD、1−デヒドロテストステロン、グルココルチコイド、
プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロール、およびプロマイシ
ンならびにそれらのアナログまたはホモログが挙げられる。治療剤としては、代
謝拮抗物質(例えば、メトトレキサート、6−メルカプトプリン、6−チオグア
ニン、シタラビン、5−フルオロウラシルデカルバジン)、アルキル化剤(例え
ば、メクロレタミン(mechlorethamine)、チオエパ(tioe
pa)クロラムブシル、メルファラン、カルムスチン(BSNU)およびロムス
チン(CCNU)、シクロホスファミド(cyclothosphamide)
、ブスルファン、ジブロモマンニトール、ストレプトゾトシン(strepto
zotocin)、マイトマイシンC、およびシス−ジクロロジアミン白金(I
I)(DDP)シスプラチン)、アントラサイクリン(anthracycli
ne)(例えば、ダウノルビシン(以前はダウノマイシン)、およびドキソルビ
シン)、抗生物質(例えば、ダクチノマイシン(以前は、アクチノマイシン)、
ブレオマイシン、ミトラマイシン、およびアントラマイシン(anthramy
cin)(AMC))、ならびに抗有糸分裂剤(例えば、ビンクリスチンおよび
ビンブラスチン)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0216】 本発明の結合体は、所定の生物学的応答の改変のために使用され得、この治療
剤または薬物部分は、古典的な化学治療剤に制限されると解釈されるべきではな
い。例えば、この薬物部分は、所望の生物学的活性を保有するタンパク質または
ポリペプチドであり得る。このようなタンパク質には、例えば、アブリン、リシ
ンA、シュードモナス外毒素、またはジフテリア毒素のような毒素;腫瘍壊死因
子、α−インターフェロン、β−インターフェロン、神経成長因子、血小板由来
成長因子、組織プラスミノーゲン活性化因子、血栓剤または抗脈管形成剤(例え
ば、アンジオスタチン(angiostatin)またはエンドスタチン(en
dostatin))のようなタンパク質;あるいは、生物学的応答改変剤(例
えば、リンホカイン、インターロイキン−1(「IL−1」)、インターロイキ
ン−2(「IL−2」)、インターロイキン−6(「IL−6」)、顆粒球マク
ロファージコロニー刺激因子(「GM−CSF」)、顆粒球コロニー刺激因子(
「G−CSF」)、または他の増殖因子など)が挙げられ得る。
【0217】 抗体はまた、標的抗原のイムノアッセイまたは精製に特に有用な固体支持体に
付着され得る。このような固体支持体には、ガラス、セルロース、ポリアクリル
アミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルまたはポリプロピレンが挙げ
られるが、これらに限定されない。
【0218】 このような治療部分を抗体に結合する技術は周知であり、例えば、Arnon
ら、「Monoclonal Antibodies For Immunot
argeting Of Drugs In Cancer Therapy」
Monoclonal Antibodies And Cancer The
rapy、Reisfeldら(編)、243−56頁(Alan R.Lis
s,Inc.1985);Hellstromら、「Antibodies F
or Drug Delivery」、Controlled Drug De
livery(第2版)、Robinsonら(編)、623−53頁(Mar
cel Dekker,Inc.1987);Thorpe、「Antibod
y Carriers Of Cytotoxic Agents In Ca
ncer Therapy:A Review」、Monoclonal An
tibodies‘84:Biological And Clinical
Applications、Pincheraら(編)、475−506頁(1
985);「Analysis,Results,And Future Pr
ospective Of The Therapeutic Use Of
Radiolabeled Antibody In Cnacer Ther
apy」、Monoclonal Antibodies For Cance
r Detection And Therapy、Baldwinら(編)、
303−16頁(Academic Press 1985)、およびThor
peら、「The Preparation And Cytotoxic P
roperties Of Antibody−Toxin Conjugat
es」、Immunol.Rev.62:119−58(1982)を参照のこ
と。
【0219】 あるいは、抗体は2次抗体に結合され、米国特許第4,676,980号(こ
れは、その全体が本明細書に参考として援用される)におけるSegalによる
記載のような抗体異種結合体(heteroconjugate)を形成し得る
【0220】 単独、あるいは細胞毒性因子および/またはサイトカインと組み合わせて投与
される、抗体に結合される治療部分を有するかまたは有さない抗体が、治療薬と
して使用され得る。
【0221】 (D.抗体結合についてのアッセイ) 本発明の抗体は、当該分野において公知の任意の方法により、免疫特異的結合
についてアッセイされ得る。用いられ得る免疫アッセイとしては、(いくつかの
ものについてだけ名称を挙げると、ウエスタンブロット、ラジオイムノアッセイ
、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」イムノアッセイ
、免疫沈降アッセイ、沈降反応、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセイ、凝集ア
ッセイ、補体結合アッセイ、免疫放射定量アッセイ、蛍光イムノアッセイ、プロ
テインAイムノアッセイのような技術を用いる競合アッセイ系および非競合アッ
セイ系が挙げられるが、これらに限定されない。このようなアッセイは慣用的で
あり、そして当該分野において周知である(例えば、その全体が本明細書中に参
考として援用される、Ausubelら編,1994,Current Pro
tocols in Molecular Biology,第1巻、John
Wiley & Sons,Inc.,New Yorkを参照のこと)。例
示的なイムノアッセイが、以下に簡潔に記載される(しかし、これらは限定を目
的とすることが意図されない)。
【0222】 免疫沈降プロトコルは一般に、タンパク質ホスファターゼおよび/またはプロ
テアーゼインヒビター(例えば、EDTA、PMSF、アプロチニン、バナジン
酸ナトリウム)を補充したRIPA緩衝液(1% NP−40またはTrito
n X−100、1% デオキシコール酸ナトリウム、0.1% SDS、0.
15M NaCl、pH7.2での0.01M リン酸ナトリウム、1% Tr
asylol)のような溶解緩衝液中で細胞の集団を溶解する工程、目的の抗体
を細胞溶解物に添加する工程、一定時間(例えば、1〜4時間)4℃でインキュ
ベートする工程、プロテインAおよび/またはプロテインGセファロースビーズ
を細胞溶解物に添加する工程、約1時間以上4℃でインキュベートする工程、溶
解緩衝液中でビーズを洗浄する工程、ならびにSDS/サンプル緩衝液中でビー
ズを再懸濁する工程を含む。目的の抗体の、特定の抗原を免疫沈降する能力は、
例えば、ウエスタンブロット分析により、アッセイされ得る。当業者は、抗体の
抗原への結合を増加させ、そしてバックグラウンドを減少させるように改変され
得るパラメータ(例えば、セファロースビーズを用いて細胞溶解物を事前にきれ
いにすること)に関して、精通している。免疫沈降プロトコルに関するさらなる
考察については、例えば、Ausubelら編,1994、Current P
rotocols in Molecular Biology,第1巻、Jo
hn Wiley & Sons、Inc.,New York,10.16.
1を参照のこと。
【0223】 ウエスタンブロット分析は、一般に、タンパク質サンプルを調製する工程、タ
ンパク質サンプルをポリアクリルアミドゲル(例えば、抗原の分子量に応じた8
%〜20%SDS−PAGE)中で電気泳動する工程、タンパク質サンプルをそ
のポリアクリルアミドゲルからニトロセルロース、PVDFまたはナイロンのよ
うな膜に移す工程、ブロッキング溶液(例えば、3% BSAまたは脱脂粉乳を
有するPBS)中でその膜をブロッキングする工程、その膜を洗浄緩衝液(例え
ば、PBS−Tween 20)中で洗浄する工程、ブロッキング緩衝液中で希
釈された一次抗体(目的の抗体)を有するその膜をブロッキングする工程、その
膜を洗浄緩衝液中で洗浄する工程、ブロッキング緩衝液中で希釈された酵素基質
(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ)あるい
は放射性分子(例えば、32Pまたは125I)に結合した二次抗体(一次抗体を認
識する、例えば、抗ヒト抗体)を用いてその膜をブロッキングする工程、洗浄緩
衝液中でその膜を洗浄する工程、ならびにその抗原の存在を検出する工程を含む
。当業者は、検出されるシグナルを増加させ、そしてバックグラウンドノイズを
減少させるように改変され得るパラメータに関して、精通している。ウエスタン
ブロットプロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel
ら編,1994,Current Protocols in Molecul
ar Biology,第1巻、John Wiley & Sons,Inc
.,New York,10.8.1を参照のこと。
【0224】 ELISAは、抗原を調製する工程、96ウェルマイクロタイタープレートの
ウェルをその抗原でコーティングする工程、酵素基質(例えば、西洋ワサビペル
オキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ)のような検出可能な化合物に結合
した目的の抗体をそのウェルに添加し、そして一定時間インキュベートする工程
、および抗原の存在を検出する工程を含む。ELISAにおいて、目的の抗体は
、検出可能な化合物に結合されている必要はない;その代わり、検出可能な化合
物に結合した二次抗体(目的の抗体を認識する)がウェルに添加され得る。さら
に、ウェルを抗原でコーティングする代わりに、抗体がウェルにコーティングさ
れ得る。この場合、検出可能な化合物に結合した二次抗体が、コーティングされ
たウェルへの目的の抗原の添加に続いて、添加され得る。当業者は、検出される
シグナルを増加させるように改変され得るパラメータ、および当該分野において
公知のELISAの他のバリエーションに関して、精通している。ELISAに
関するさらなる考察については、例えば、Ausubelら編,1994,Cu
rrent Protocols in Molecular Biology
,第1巻、John Wiley & Sons,Inc.,New York
,11.2.1を参照のこと。
【0225】 抗体の抗原に対する抗体の結合親和性および抗体−抗原相互作用のオフレート
(off−rate)が、競合結合アッセイにより決定され得る。競合結合アッ
セイの一つの例は、ラジオイムノアッセイであり、ラジオイムノアッセイは、漸
増量の非標識抗原の存在下での標識した抗原(例えば、3Hまたは125I)と目的
の抗体とのインキュベーション、および標識した抗原に結合した抗体の検出を含
む。目的の抗体の、特定の抗原に対する親和性、および結合オフレートは、スキ
ャッチャードプロット分析によるデータから決定され得る。二次抗体との競合は
また、ラジオイムノアッセイを用いて決定され得る。この場合、抗原は、漸増量
の非標識二次抗体の存在下で、標識した化合物(例えば、3Hまたは125I)に結
合した目的の抗体とともにインキュベートされる。
【0226】 (E.抗体を基礎とした治療) 本発明はさらに、抗体を基礎とした治療に関し、この治療は、本発明の抗体を
、本明細書中に記載される1つ以上の障害または状態を処置するために、動物、
好ましくは哺乳動物、そして最も好ましくはヒトの患者に投与する工程を含む。
本発明の治療化合物としては、本発明の抗体(本明細書中に記載するような、そ
れらのフラグメント、アナログおよび誘導体を含む)ならびに本発明の抗体をコ
ードする核酸(本明細書中に記載されるような、それらのフラグメント、アナロ
グおよび誘導体を含む)が挙げられるがこれらに限定されない。本発明の抗体を
用いて、例えば、以下のような、本明細書中に記載される疾患、障害、または状
態のいずれか1つを含むが、これらに限定されない、本発明のポリペプチドの異
常な発現および/または活性に関連した疾患、障害、または状態を処置、抑制、
または予防し得る:対宿主性移植片病および自己免疫の疾患、障害、またはこの
ような疾患もしくは障害に関する状態(自己免疫溶血性貧血、自己免疫性新生児
血小板減少、突発性血小板減少症紫斑病(idopathic thrombo
cytopenia purpura)、自己免疫性血球減少症、溶血性貧血、
抗リン脂質症候群、皮膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、心筋炎、再発性多発性軟骨
炎、リウマチ性心疾患、糸球体腎炎(例えば、IgAネフロパシー)、多発性硬
化症、神経炎、ブドウ膜結膜炎、多発性内分泌腺症、紫斑病(例えば、Henl
och−Scoenlein紫斑病)、ライター病、スティッフマン症候群、自
己免疫性肺炎、ギヤン−バレー症候群、インスリン依存性糖尿病、および自己免
疫炎症性眼疾患、自己免疫性甲状腺炎、甲状腺機能不全症(すなわち、橋本甲状
腺炎)、全身性エリテマトーデス、グッドパスチャー症候群、天疱瘡、例えば、
(a)グレーヴズ病、(b)重症筋無力症、および(c)インスリン抵抗性のよ
うなレセプター自己免疫、自己免疫性溶血性貧血、自己免疫性血小板減少性紫斑
病、慢性関節リウマチ、抗コラーゲン抗体を有する強皮症(schlerode
rma)、混合結合組織病、多発性筋炎/皮膚筋炎、悪性貧血、突発性アディソ
ン病、不妊症、糸球体腎炎(例えば、原発性糸球体腎炎およびIgAネフロパシ
ー)、水疱性類天疱瘡、シェーグレン症候群、真性糖尿病、およびアドレナリン
作用性薬物耐性(喘息または線維症に伴うアドレナリン作用性薬物耐性を含む)
、慢性活動性肝疾患、原発性胆汁性肝硬変、他の内分泌腺不全、白斑、脈管炎、
後期心筋梗塞(post−MI)、心臓切開症候群、じんま疹、アトピー性皮膚
炎、喘息、炎症性筋障害、および他の炎症性、肉芽腫性(granulamat
ous)、変性、および萎縮性の障害を含むが、これらに限定されない)、なら
びに免疫不全、またはこのような疾患もしくは障害に関する状態(重症複合型免
疫不全(SCID)−X連鎖、SCID−常染色体、アデノシンデアミナーゼ不
全症(ADA不全症)、X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)、ブルートン
病、先天性無ガンマグロブリン血症、X連鎖乳児無ガンマグロブリン血症、後天
性無ガンマグロブリン血症、成人発症無ガンマグロブリン血症、遅発性無ガンマ
グロブリン血症、低ガンマグロブリン血症、高ガンマグロブリン血症、新生児期
の一過性ガンマグロブリン血症、不特定の高ガンマグロブリン血症、ガンマグロ
ブリン血症、分類不能型免疫不全(CIVD)(後天性)、ヴィスコット−オー
ルドリッチ症候群(WAS)、高IgM(hyper IgM)を伴うX連鎖免
疫不全症、高IgM(hyper IgM)を伴う非X連鎖免疫不全症、選択的
IgA欠損症、IgGサブクラス欠損症(IgA欠損症を伴うまたは伴わない)
、正常なまたは高められたIgsを伴う抗体欠損症、胸腺腫を伴う免疫不全、I
g重鎖欠損症、κ鎖欠損症、B細胞リンパ球増殖障害(BLPD)、選択的Ig
M免疫不全症、劣性無ガンマグロブリン血症(スイス型)、細網発育不全(re
ticular dysgenesis)、新生児好中球減少症、重症先天性白
血球減少症、胸腺リンパ形成不全症または免疫不全を伴う形成異常症、毛細血管
拡張性運動失調、短肢小人症、X連鎖リンパ球増殖症候群(XLP)、ネゼロフ
症候群複合Igsを伴う免疫不全症、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ欠損症
(PNP)、MHCクラスII欠損(不全リンパ球症候群)、重症複合免疫不全
症、DiGeorge異常、胸腺発育不全、慢性粘膜カンジダ症、ナチュラルキ
ラー細胞欠損、突発性CD4+Tリンパ球減少症、および優性T細胞欠損症を伴
う免疫不全症を含むが、これらに限定されない)。
【0227】 特定の実施形態では、本発明の抗体を用いて、対宿主性移植片病および自己免
疫疾患を処置、抑制、予後、診断または予防し得る。
【0228】 別の特定の実施形態では、本発明の抗体を用いて、慢性間接リウマチを処置、
抑制、予後、診断または予防する。
【0229】 別の特定の実施形態では、本発明の抗体を用いて、全身性エリテマトーデスを
処置、抑制、予後、診断または予防する。本発明のポリペプチドの異常な発現お
よび/または活性に関連した疾患および障害の処置および/または予防は、これら
の疾患および障害に関連した症状を緩和することを含むが、これに限定されない
。本発明の抗体は、当該分野で公知のような、または本明細書中に記載されるよ
うな薬学的に受容可能な組成物中で提供される。
【0230】 本発明の抗体が治療的に使用され得る方法の1つの要約は、身体内で局所的に
または全身的に、あるいは(例えば、補体(CDC)により、またはエフェクタ
ー細胞(ADCC)により媒介されるような)抗体の直接的な細胞傷害性により
、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドを結合させることを含む。これ
らのアプローチのいくつかは、より詳細に以下に記載される。本明細書中で提供
される教示を与えられれば、当業者は、過度の実験なしに、診断上の目的、モニ
タリングの目的あるいは治療上の目的のために、本発明の抗体を使用する方法を
理解する。
【0231】 本発明の抗体は、例えば、抗体と相互作用するエフェクター細胞の数または活
性を増加させるように作用する、他のモノクローナル抗体またはキメラ抗体、あ
るいはリンホカインまたは造血増殖因子(例えば、IL−2、IL−3およびI
L−7など)と組み合わせて有利に利用され得る。
【0232】 本発明の抗体は、単独で、または他の型の処置(例えば、放射線療法、化学療
法、ホルモン治療、免疫治療および抗腫瘍剤)との組み合わせで投与され得る。
一般的に、(抗体の場合には)患者の種と同じ種である種起源または種反応性の
生成物の投与が好ましい。従って、好ましい実施形態においては、ヒトの抗体、
フラグメント誘導体、アナログ、または核酸が、治療または予防のために、ヒト
の患者に投与される。
【0233】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド(それらのフラグメントを含む
)に関するイムノアッセイ、およびそれらに関連した障害の治療の両方のために
、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチドに対する、高親和性および/ま
たは強力な、インビボでの阻害抗体および/または中和抗体、そのフラグメント
、またはその領域を使用することが好ましい。このような抗体、フラグメント、
または領域は、好ましくは、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド(そ
れらのフラグメントを含む)に対して親和性を有する。好ましい結合親和性とし
ては、5×10-6M、10-6M、5×10-7M、10-7M、5×10-8M、10 -8 M、5×10-9M、10-9M、5×10-10M、10-10M、5×10-11M、
10-11M、5×10-12M、10-12M、5×10-13M、10-13M、5×10- 14 M、10-14M、5×10-15M、10-11M、5×10-12M、10-12M、5
×10-13M、10-13M、5×10-14M、10-14M、および10-15Mより小
さい解離定数すなわちKdを有する結合親和性が挙げられる。
【0234】 (AIM IIアゴニストおよびアンタゴニストの同定) 本発明はまた、細胞に対するAIM IIの作用(例えば、レセプター分子の
ようなAIM II結合分子との相互作用)を増強またはブロックする化合物を
同定するための、化合物をスクリーニングする方法を提供する。アゴニストは、
AIM IIの本来の生物学的機能を増加させる化合物であるか、またはAIM
IIと類似の様式において機能する化合物である。一方、アンタゴニストはそ
のような機能を減少または排除する。
【0235】 例えば、細胞区画(例えば、膜の調製物)は、AIM IIに結合する分子(
例えば、AIM IIによって調節されるシグナル経路または調節経路の分子)
を発現する細胞から調製され得る。その調製物は、AIM IIアゴニストもし
くはAIM IIアンタゴニストであり得る候補分子の非存在下または存在下で
、標識されたAIM IIと共に培養される。結合分子またはAIM II自身
に結合する候補分子の能力は、標識されたリガンド結合の減少に反映される。無
償で(gratuitously)結合する分子、すなわち、AIM II結合
分子に結合する場合にAIM IIの効果を誘導することを伴わない分子は、優
良なアンタゴニストである可能性が最も高い。うまく結合し、そしてAIM I
Iと同じまたは密接に関連した効果を誘発する分子は、優良なアゴニストである
【0236】 潜在的アゴニストおよびアンタゴニストのAIM II様の効果は、例えば、
細胞または適切な細胞調製物との候補分子の相互作用に続くセカンドメッセンジ
ャー系の活性を決定することにより、およびその効果をAIM IIの効果もし
くはAIM IIと同じような効果を誘発する分子の効果と比較することにより
測定され得る。これに関して有用であり得るセカンドメッセンジャー系としては
、AMPグアニル酸シクラーゼ、イオンチャネル、またはホスホイノシチド加水
分解セカンドメッセンジャー系が挙げられるが、これらに限定されない。
【0237】 AIM IIアンタゴニストについてのアッセイの別の例は、競合アッセイで
ある。このアッセイは競合的阻害アッセイについての適切な条件下で、AIM
IIおよび潜在的アンタゴニストと、膜結合AIM IIレセプター分子または
組換えAIM IIレセプター分子を組み合わせる。AIM IIは、例えば、
放射性標識によって標識され得、その結果レセプター分子に結合したAIM I
I分子の数が、潜在的アンタゴニストの有効性を評価するために正確に決定され
得る。
【0238】 潜在的アンタゴニストとしては、本発明のポリペプチドに結合し、そしてそれ
によってその活性を阻害または無効にする有機低分子、ペプチド、ポリペプチド
および抗体が挙げられる。潜在的アンタゴニストはまた、AIM II誘導性活
性を誘導することなく、結合分子(例えば、レセプター分子)上の同じ部位に結
合し、それによって結合からAIM IIを除外することによりAIM IIの
作用を妨げる、密接に関連したタンパク質または抗体のような有機低分子、ペプ
チド、ポリペプチドであり得る。本発明のアンタゴニストとしては、配列番号2
に示されるアミノ酸配列を有するAIM IIポリペプチドのフラグメントが挙
げられる。
【0239】 他の潜在的アンタゴニストとしては、アンチセンス分子が挙げられる。アンチ
センス技術は、アンチセンスDNAもしくはRNAを通して、または三重鎖ヘリ
ックス形成を通して遺伝子発現を制御するために使用され得る。アンチセンス技
術は、例えば、Okano、J.Neurochem.56:560(1991
);Oligodeoxynucleotides as Antisense
Inhibitors of Gene Expression、CRC P
ress、Boca Rotan、FL(1988)において議論される。三重
鎖ヘリックス形成は、例えば、Leeら、Nucleic Acids Res
earch 6:3073(1979);Cooneyら、Science 2
41:456(1988);およびDervanら、Science 251:
1360(1991)において議論される。この方法は、相補的DNAまたはR
NAへのポリヌクレオチドの結合に基づく。例えば、本発明の成熟ポリペプチド
をコードするポリヌクレオチドの5’コード部分は、長さが約10〜40塩基対
のアンチセンスRNAオリゴヌクレオチドを設計するために使用され得る。DN
Aオリゴヌクレオチドは、転写に関与する遺伝子の領域に相補的であるように設
計され、それによって転写およびAIM IIの産生を妨げる。アンチセンスR
NAオリゴヌクレオチドは、インビボでmRNAにハイブリダイズし、そしてm
RNA分子のAIM IIポリペプチドへの翻訳をブロックする。上記されるオ
リゴヌクレオチドはまた、細胞に送達され得、その結果アンチセンスRNAまた
はDNAは、AIM IIの産生を阻害するようにインビボで発現され得る。
【0240】 (AIM II、AIM IIアゴニストおよびAIM IIアンタゴニスト
の治療的使用) 腫瘍壊死因子(TNF)ファミリーリガンドは、多くの細胞応答(細胞傷害性
、抗ウイルス活性、免疫調節活性、およびいくつかの遺伝子の転写調節を含む)
、最も多面的なサイトカインの1つであることが公知である(Goeddel,
D.V.ら「Tumor Necrosis Factors:Gene St
ructure and Biological Activities」、S
ymp.Quant.Biol.51:597−609(1986)、Cold
Spring Harbor;Beutler,B.およびCerami,A
.、Annu.Rev.Biochem.57:505−518(1988);
Old,L.J.、Sci.Am.258:59−75(1988);Fier
s,W.FEBS Lett.285:199−224(1991))。TNF
ファミリーリガンドは、TNFファミリーレセプターに結合することによって、
このような種々の細胞応答を誘導する。
【0241】 本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストまたはア
ンタゴニストは、欠損性AIM IIまたは不十分な量のAIM IIによって
(直接的または間接的に)媒介される任意の障害についての処置を開発する際に
使用され得る。AIM IIポリペプチド、アゴニストまたはアンタゴニストは
、このような障害に罹患する患者(例えば、哺乳動物(好ましくは、ヒト))に
投与され得る。あるいは、遺伝子治療アプローチが、このような障害を処置する
ために適用され得る。AIM IIヌクレオチド配列の本明細書中の開示は、欠
損性AIM II遺伝子の検出、および欠損性AIM II遺伝子の正常なAI
M IIコード遺伝子での置換を可能にする。欠損性遺伝子は、インビトロ診断
アッセイにおいて、および本明細書中に開示されるAIM IIヌクレオチド配
列の、この遺伝子に欠損を有することが疑われる患者由来のAIM II遺伝子
のヌクレオチド配列との比較によって、検出され得る。
【0242】 本発明のAIM IIポリペプチドは、リンパ節症を生じるリンパ増殖疾患を
処置するために使用され得、AIM IIは、T細胞のクローン除去を刺激する
ことによってアポトーシスを媒介し、従って、自己免疫疾患を処置するために末
梢性の耐性および細胞傷害性T細胞媒介性のアポトーシスを刺激するために使用
され得る。AIM IIはまた、全身性エリテマトーデス(SLE)、グレーヴ
ズ病、免疫増殖性疾患リンパ節症(IPL)、血管免疫芽球増殖性リンパ節症(
AIL)、免疫芽球性リンパ節症(IBL)、慢性関節リウマチ、糖尿病、およ
び多発性硬化症、アレルギーを含む自己免疫障害の生物学を解明する際の研究手
段として、および対宿主性移植片病を処置するために、使用され得る。
【0243】 本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチドおよび/あるいはアゴ
ニストまたはアンタゴニストは、自己免疫障害、免疫不全障害、および対宿主性
移植片病を含むが、これらに限定されない疾患を処置、予防、診断および/また
は予後判定するために使用され得る。
【0244】 本発明のAIM IIポリペプチドはまた、新形成(例えば、腫瘍細胞増殖)
を阻害するために使用され得る。AIM IIポリペプチドは、特定の細胞に対
するアポトーシスおよび細胞傷害性による腫瘍の破壊の原因であり得る。AIM
IIが、内皮起源の細胞に対して増殖効果を有するので、AIM IIはまた
、増殖促進活性を必要とする疾患(例えば、再狭窄)を処置するために使用され
得る。従って、AIM IIはまた、内皮細胞発達において造血を調節するため
に使用され得る。
【0245】 本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/あるいはア
ンタゴニストまたはアゴニストによって処置、予防、診断および/またはまたは
予後判定され得る、細胞生存の増大あるいはアポトーシスの阻害に関連する疾患
には、癌(例えば、濾胞性リンパ腫、p53変異を有する癌腫、およびホルモン
依存性腫瘍、これらは以下:結腸癌、心臓腫瘍、膵臓癌、黒色腫、網膜芽細胞腫
、神経膠芽細胞腫、肺癌、腸の癌、精巣癌、胃癌、神経芽細胞腫、粘液腫、筋腫
、リンパ腫、内皮腫、骨芽細胞腫、骨巨細胞腫、骨肉腫、軟骨肉腫、腺腫、乳癌
、前立腺癌、カポージ肉腫および卵巣癌を含むが、これらに限定されない);自
己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、グレーヴス病、橋本
甲状腺炎、自己免疫糖尿病、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s
disease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび
免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマチ)およびウイルス感染(例えば、
ヘルペスウイルス、ポックスウイルスおよびアデノウイルス)、炎症、対宿主性
移植片病(急性および/または慢性)、急性移植片拒絶、ならびに慢性移植片拒
絶、が挙げられる。好ましい実施形態において、本発明のAIMポリヌクレオチ
ド、ポリペプチド、アンタゴニストまたはアンタゴニストは、特に上記に列挙さ
れるか、または以下の段落の、癌の増殖、進行、および/または転移を阻害する
ために使用される。
【0246】 本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/あるいはア
ンタゴニストまたはアゴニストによって処置、予防、診断および/またはまたは
予後判定され得る、細胞生存の増大に関連するさらなる疾患または状態には、悪
性疾患ならびに以下のような関連する障害の進行および/または転移が挙げられ
るが、これらに限定されない:白血病(急性白血病(例えば、急性リンパ性白血
病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、単球性および赤
白血病を含む)を含む)ならびに慢性白血病(例えば、慢性骨髄性(顆粒球性)
白血病および慢性リンパ球性白血病))、真性赤血球増加症、リンパ腫(例えば
、ホジキン病および非ホジキン病)、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマク
ログロブリン血症、H鎖病、ならびに固形腫瘍(肉腫および癌腫(例えば、線維
肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉
腫(endotheliosarcoma)、リンパ管肉腫、リンパ管内皮腫、
骨膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌腫、膵臓癌
、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌
、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原生癌、腎細胞癌、肝細胞
癌腫、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎生期癌、ウィルムス腫瘍、頸部癌、精巣
腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、神経膠星状細胞腫、髄芽
細胞腫、頭蓋咽頭腫、脳室上衣細胞腫、松果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏
突起神経膠腫、髄膜腫(menangioma)、黒色腫、神経芽細胞腫、およ
び網膜芽細胞腫)を含むが、これらに限定されない)。
【0247】 本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/あるいはア
ンタゴニストまたはアゴニストによって処置、予防、診断および/またはまたは
予後判定され得る、アポトーシスの増大に関連する疾患には、以下が挙げられる
が、これらに限定されない:AIDS;神経変性障害(例えば、アルツハイマー
病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、色素性網膜炎、小脳変性および脳腫
瘍または以前に関連した疾患);自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェー
グレン症候群、グレーヴス病、橋本甲状腺炎、自己免疫糖尿病、胆汁性肝硬変、
ベーチェット病(Behcet’s disease)、クローン病、多発性筋
炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマ
チ)、脊髄形成異常症候群(例えば、再生不良性貧血)、対宿主性移植片病(急
性および/または慢性)、虚血性傷害(心筋梗塞、発作および再灌流傷害によっ
て生じるようなもの)、肝臓傷害または疾患(例えば、肝炎関連肝臓傷害、肝硬
変、虚血/再灌流傷害、胆汁うっ滞(cholestosis)(胆管傷害)お
よび肝臓癌);毒物誘導性肝臓疾患(アルコール引き起こされるようなもの)、
敗血症性ショック、潰瘍性大腸(結腸)炎、悪液質ならびに食欲不振。好ましい
実施形態において、AIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニスト
および/またはアンタゴニストは、上記の疾患および障害を処置するために使用
される。
【0248】 HIVに関連する多くの病理は、アポトーシスによって媒介され、これらには
、HIV誘導性腎症およびHIV脳炎が挙げられる。従って、好ましい実施形態
において、本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニスト
またはアンタゴニストは、AIDSおよびAIDSに関連する病理を処置するた
めに使用される。
【0249】 本発明の別の実施形態は、HIV感染患者におけるT細胞のAIM II媒介
性の死を減少するための、AIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチドまたは
アンタゴニストの使用に関する。AIDSの発症におけるT細胞アポトーシスの
役割は、多くの研究の主題であった(例えば、Meyaardら、Scienc
e 257:217−219(1992);Grouxら、J.Exp.Med
.,175:331(1992);およびCell Activation a
nd Apotosis in HIV infection,Andrieu
およびLu編、Plenum Press,New York、101−114
頁(1995)における、Oyaizuら、を参照のこと)。Fas媒介性アポ
トーシスは、HIV個体におけるT細胞の損失に関連していた(Katsiki
sら、J.Exp.Med.181:2029−2036(1995))。また
、T細胞アポトーシスは、複数の機構を介して生じるようである。例えば、HI
V患者に見出されているT細胞死の少なくともいくつかは、AIM IIによっ
て媒介されるようである。
【0250】 活性化されたヒトT細胞は、CD3/T細胞レセプター複合体を介する誘発に
際して、プログラムされた細胞死(アポトーシス)(活性化誘導された細胞死(
AICD)と呼ばれるプロセス)を受けるよう誘導される。HIV感染した無症
候個体から単離されたCD4 T細胞のAICDが、報告されている(Grou
xら、前出)。従って、AICDは、CD4+T細胞の枯渇およびHIV感染個
体におけるAIDSの進行において、役割を果たし得る。従って、本発明は、H
IV患者におけるAIM II媒介T細胞死を阻害する方法を提供し、この方法
は、この患者に、AIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチドまたはアンタゴ
ニストを投与する工程を包含する。1つの実施形態において、AIM IIポリ
ヌクレオチド、ポリペプチドまたはアンタゴニストでの処置が開始されるとき、
患者は、無症候である。所望の場合、処置前に、末梢血T細胞が、HIV患者か
ら抽出され得、そして当該分野で公知の手段によって、AIM II媒介細胞死
に対する感受性について試験する。1つの実施形態において、患者の血液または
血漿に、本発明のAIM IIアンタゴニスト(例えば、抗AIM II抗体)
を、エキソビボで接触させる。このAIM IIアンタゴニストは、当該分野で
公知の手段によって、適切なクロマトグラフィーマトリクスに結合され得る。こ
の患者の血液または血漿は、このマトリクスに結合されたAIM IIアンタゴ
ニストを含むクロマトグラフィーカラムを通って流れ、その後、患者に戻される
。固定化されたAIM IIアンタゴニストは、AIM IIを結合し、従って
、患者の血液からAIM IIタンパク質を除去する。
【0251】 さらなる実施形態において、本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペ
プチド、またはアンタゴニストは、T細胞アポトーシスの他のインヒビターと組
み合わせて投与される。例えば、上記のように、Fas媒介アポトーシスはまた
、HIV個体におけるT細胞の損失に関連していた(Katsikisら、J.
Exp.Med.181:2029−2036(1995))。従って、Fas
リガンド媒介T細胞死およびAIM II媒介T細胞死の両方に感受性の患者は
、AIM II/AIM IIレセプター相互作用をブロックする薬剤、および
Fasリガンド/Fas相互作用をブロックする薬剤の両方で処置され得る。F
asiリガンドのFasへの結合をブロックするための適切な薬剤としては、可
溶性Fasポリペプチド;可溶性Fasポリペプチドのマルチマー形態(例えば
、sFas/Fcのダイマー);アポトーシスを生じる生物学的シグナルの伝達
を伴わずにFasを結合する、抗Fas抗体;FasリガンドのFasへの結合
をブロックする、抗Fasリガンド抗体;およびFasを結合するが、アポトー
シスを生じる生物学的シグナルを伝達しない、Fasリガンドのムテインが挙げ
られるが、これらに限定されない。好ましくは、この方法に従って使用される抗
体は、モノクローナル抗体である。Fasリガンド/Fas相互作用をブロック
(抗Fasモノクローナル抗体のブロックを含む)するための適切な薬剤の例は
、WO95/10540(本明細書によって、参考として援用される)に記載さ
れる。
【0252】 別の例において、TRAILのTRAILレセプターへの結合をブロックする
薬剤が、本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、またはアンタ
ゴニストと共に投与される。このような薬剤としては、以下が挙げられるが、こ
れらに限定されない:可溶性TRAILレセプターポリペプチド(例えば、OP
Gの可溶化形態、DR4(WO98/32856);TR5(WO98/306
93);DR5(WO98/41629);およびTR10(WO98/542
02));可溶性TRAILレセプターポリペプチドのマルチマー形態;ならび
にアポトーシスを生じる生物学的シグナルの伝達を伴わずにTRAILレセプタ
ーを結合する、TRAILレセプター抗体、1以上のTRAILレセプターへの
TRAILの結合をブロックする、抗TRAIL抗体、およびTRAILレセプ
ターを結合するが、アポトーシスを生じる生物学的シグナルを伝達しない、TR
AILのムテイン。好ましくは、この方法に使用される抗体は、モノクローナル
抗体である。
【0253】 本発明のAIM IIポリペプチドはまた、造血、および特に、赤血球生成を
調節するために使用され得る。造血は、複数の工程の細胞の増殖および分化プロ
セスであり、これは、多能性幹細胞のプールから開始する。これらの細胞は、異
なる刺激に応答して、造血前駆体に増殖および分化し得る。本発明のAIM I
Iポリペプチド、ならびにそのアゴニストおよびアンタゴニストは、造血細胞、
および特に、赤血球生成前駆細胞の発生を刺激または阻害のいずれかを行うため
に使用され得る。
【0254】 造血細胞の発生を調節するために使用されるAIM IIポリペプチドは、多
くの形態(例えば、全長ポリペプチドまたは成熟ポリペプチド、AIM IIポ
リペプチドフラグメント、またはAIM IIと非AIM IIポリペプチド(
例えば、コロニー刺激因子、エリスロポイエチン、インターフェロン、インター
ロイキンなど)から構成されるハイブリッド融合タンパク質として)で、造血標
的細胞と接触され得る。このような融合タンパク質を生成するための方法は、例
えば、Meleら、米国特許第5,916,773号に記載される。
【0255】 本明細書中で記載される場合、句「造血細胞」とは、造血起源の細胞(例えば
、赤血球、血小板、リンパ球、好酸球、好塩基球、マクロファージおよび単球)
をいう。さらに、句「赤血球生成前駆細胞」とは、赤血球生成起源の細胞(例え
ば、赤血球)をいう。
【0256】 以下の実施例6、9および22に考察されるように、AIM IIポリペプチ
ド(例えば、配列番号2のアミノ酸残基69〜240または83〜240を含む
か、あるいはこれらのアミノ酸残基からなる、ポリペプチド)、ならびにそれら
のアンタゴニスト(例えば、抗AIM II抗体、AIM IIの細胞外ドメイ
ンに含まれるアミノ酸配列を有するAIM IIの可溶化形態)が、種々の細胞
型(例えば、T細胞)による、サイトカイン(例えば、GM−CSF、G−CS
F、IL−2、IL−3、IL−5、IL−6、IL−7、IL−12、IL−
13、IL−15、抗CD40、CD40L、IFN−γ、TNF−α、血管内
皮増殖因子(VEGF))の産生を刺激するために使用され得る。
【0257】 AIM IIポリペプチド、ならびにそれらのアンタゴニストは、T細胞免疫
応答を調節するため(例えば、抗原誘導T細胞増殖を阻害するため)に使用され
得る。
【0258】 AIM IIポリペプチド、ならびにそれらのアゴニストはまた、細胞媒介免
疫応答を調節する(例えば、細胞傷害性T細胞を活性化する)ために使用され得
る。
【0259】 AIM IIポリペプチド、ならびにそれらのアゴニストはまた、アポトーシ
スを調節するために使用され得る。
【0260】 さらに、AIM IIポリペプチド、ならびにそれらのアゴニストは、細胞傷
害性T細胞応答を誘導し、抗原特異的記憶の形成を促進するために使用され得る
【0261】 本発明のAIM IIポリヌクレオチドまたはポリペプチド、あるいはそれら
のアゴニストまたはアンタゴニストはまた、以下のような適用を見出し得る: 特異的抗原に対する免疫応答性を増強するワクチンアジュバント。
【0262】 腫瘍特異的免疫応答を増強するためのアジュバント。
【0263】 抗ウイルス免疫応答を増強するためのアジュバント:本発明の組成物をアジュ
バントとして使用して増強され得る抗ウイルス免疫応答としては、本明細書中に
開示されるか、さもなければ当該分野で公知である、ウイルスおよびウイルス関
連性の疾患または症状が挙げられる。特定の実施形態において、本発明の組成物
は、以下からなる群より選択される、ウイルス、疾患または症状に対するに免疫
応答を増強するためのアジュバントとして使用される:AIDS、髄膜炎、デン
グ熱、EBV、および肝炎(例えば、B型肝炎)。別の特定の実施形態において
、本発明の組成物は、以下からなる群より選択される、ウイルス、疾患または症
状に対するに免疫応答を増強するためのアジュバントとして使用される:HIV
/AIDS、RSウイルス、デング熱(Dengue)、ロタウイルス、日本脳
炎B型、インフルエンザA型およびB型(Influenza A and B
)、パラインフルエンザ(Parainfluenza)、麻疹(Measle
s)、サイトメガロウイルス、狂犬病(Rabies)、フニン(Junin)
、チクングニヤ(Chikungunya)、リフトバレー熱、単純ヘルペス(
Herpes simplex)、および黄熱病。
【0264】 抗菌性または抗真菌性免疫応答を増強するためのアジュバント:本発明の組成
物をアジュバントとして使用して増強され得る抗菌性または抗真菌性の免疫応答
としては、本明細書中に開示されるか、さもなければ当該分野で公知である、細
菌または真菌、および細菌または真菌関連性の疾患または症状が挙げられる。特
定の実施形態において、本発明の組成物は、以下からなる群より選択される、細
菌または真菌、疾患または症状に対する免疫応答を増強するためのアジュバント
として使用される:破傷風、ジフテリア(Diphtheria)、ボツリスム
、およびB型髄膜炎。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、以下か
らなる群より選択される、細菌または真菌、疾患または症状に対する免疫応答を
増強するためのアジュバントとして使用される:Vibrio cholera
e、Mycobacterium leprae、Salmonella ty
phi、Salmonella paratyphi、Meisseria m
eningitidis、Streptococcus pneumoniae
、B群連鎖球菌、Shigella属、腸毒性Escherichia col
i、腸出血性E.coli、Borrelia burgdorferi、およ
びPlasmodium(マラリア)。
【0265】 抗寄生生物性免疫応答を増強するためのアジュバント:本発明の組成物をアジ
ュバントとして使用して増強され得る抗寄生生物性の免疫応答としては、本明細
書中に開示されるか、さもなければ当該分野で公知である、寄生生物および寄生
生物関連性の疾患または症状が挙げられる。特定の実施形態において、本発明の
組成物は、寄生生物に対する免疫応答を増強するためのアジュバントとして使用
される。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、プラスモディウム属
(マラリア)に対する免疫応答を増強するためのアジュバントとして使用される
【0266】 B細胞および/またはT細胞免疫不全個体(例えば、部分的または完全な脾摘
出を受けた個体など)における免疫応答性をブーストするための薬剤として。本
発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、またはそれらのア
ゴニストを投与することによって改善または処置され得るB細胞免疫不全として
は、以下が挙げられ得るがこれらに限定されない:重症複合型免疫不全(SCI
D)−X連鎖、SCID−常染色体、アデノシンデアミナーゼ欠損(ADA欠損
)、X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)、ブルートン病(Bruton’
s disease)、先天性無ガンマグロブリン血症、X連鎖乳児無ガンマグ
ロブリン血症、後天性無ガンマグロブリン血症、成人発症無ガンマグロブリン血
症、後期発症無ガンマグロブリン血症、異常ガンマグロブリン血症、低ガンマグ
ロブリン血症、一過性乳児低ガンマグロブリン血症、不特定低ガンマグロブリン
血症、無ガンマグロブリン血症、分類不能型免疫不全(CVID)(後天性)、
ヴィスコット−オールドリッチ症候群(WAS)、高IgMを伴うX連鎖免疫不
全、高IgMを伴う非X連鎖免疫不全、選択的IgA欠損、IgGサブクラス欠
損(IgA欠損を伴うかまたは伴わない)、正常または上昇したIgを伴う抗体
欠損、胸腺腫を伴う免疫不全、Ig重鎖欠失、κ鎖欠損、B細胞リンパ増殖障害
(BLPD)、選択的IgM免疫不全、劣性無ガンマグロブリン血症(スイス型
)、網膜発育不全、新生児好中球減少、重症先天性白血球減少、胸腺リンパ形成
不全−免疫不全を伴う発育不全または形成異常、毛細管拡張性運動失調、短四肢
小人症(short limbed dwarfism)、X連鎖リンパ増殖症
候群(XLP)、Igを伴うネゼロフ症候群複合型免疫不全、プリンヌクレオシ
ドホスホリラーゼ欠損(PNP)、MHCクラスII欠損(不全リンパ球症候群
)および重症複合型免疫不全。本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリ
ヌクレオチド、またはそれらのアゴニストを投与することによって改善または処
置され得るT細胞免疫不全としては、以下が挙げられ得るがこれらに限定されな
い:ディ・ジョージ異常、胸腺発育不全、慢性粘膜皮膚カンジダ症、ナチュラル
キラー細胞欠損、特発性CD4+ Tリンパ球減少、および優勢なT細胞欠損を
伴う免疫不全。
【0267】 B細胞機能の後天性喪失を有する個体における免疫応答性をブーストするため
の薬剤として。本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、
またはそれらのアゴニストを投与することにより改善または処置され得る、B細
胞機能またはT細胞機能の後天性喪失となる状態としては、以下が挙げられるが
これらに限定されない:HIV感染、AIDS、骨髄移植、およびB細胞慢性リ
ンパ性白血病(CLL)。
【0268】 一時的免疫欠損を有する個体における免疫応答性をブーストするための薬剤と
して。本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、またはそ
れらのアゴニストを投与することにより改善または処置され得る、一時的免疫不
全となる状態としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:ウイルス感
染(例えば、インフルエンザ)からの回復、栄養失調に関連した状態、伝染性単
核球症からの回復、またはストレスに関連した状態、麻疹からの回復、輸血から
の回復、手術からの回復。
【0269】 本発明のAIM IIポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはそれら
のアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、以下の疾患もしくは障害、また
はそれらに関連した状態のうちの1以上の診断、予後判定、処置または予防をし
得る:原発性免疫不全、免疫媒介血小板減少、川崎病、骨髄移植(例えば、成体
または小児における最近の骨髄移植)、慢性B細胞リンパ性白血病、HIV感染
(例えば、成体または小児のHIV感染)、慢性炎症性脱髄性多発性ニューロパ
シーおよび輸血後紫斑。
【0270】 さらに、本発明のAIM IIポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、また
はそれらのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、以下の疾患、障害、ま
たはそれらに関連した状態のうちの1以上を診断、予後判定、処置または予防し
得る:ギヤン−バレー症候群、貧血(例えば、パルボウイルスB19に関連した
貧血、感染(例えば、再発性感染)の危険性がある、安定な多発性骨髄腫を有す
る患者、自己免疫溶血性貧血(例えば、温暖型自己免疫溶血性貧血)、血小板減
少(例えば、新生児血小板減少)、および免疫媒介好中球減少)、移植(例えば
、CMV陽性器官の、サイトメガロウイルス(CMV)陰性レシピエント)、低
ガンマグロブリン血症(例えば、感染または病的状態についての危険因子を伴う
低ガンマグロブリン血症新生児)、癲癇(例えば、難治性癲癇)、全身性脈管炎
症候群、重症筋無力症(例えば、重症筋無力症における代償不全)、皮膚筋炎、
および多発性筋炎。
【0271】 本発明のAIM II ポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/またはア
ンタゴニスト(例えば、抗AIM II抗体)を用いて処置、予防および/また
は診断され得る自己免疫障害およびこれらの障害に関連した状態としては、以下
が挙げられるがこれらに限定されない:自己免疫溶血性貧血、自己免疫新生児血
小板減少、特発性血小板減少紫斑、自己免疫性血球減少症、溶血性貧血、抗リン
脂質症候群、皮膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、心筋炎、再発性多発性軟骨炎、リ
ウマチ心疾患、糸球体腎炎(例えば、IgAネフロパシー)、多発性硬化症、神
経炎、ブドウ膜炎眼炎、多発性内分泌腺症、紫斑(例えば、ヘーノッホ−シェー
ンライン(Henloch−Scoenlein)紫斑)、ライター病、スティ
ッフマン症候群、自己免疫肺炎症、ギヤン−バレー症候群、インスリン依存性糖
尿病、および自己免疫炎症性眼疾患。
【0272】 本発明の組成物で処置、予防および/または診断され得る、(非常に疑わしい
)さらなる自己免疫障害としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:
自己免疫甲状腺炎、甲状腺機能低下(すなわち、橋本甲状腺炎)(しばしば、例
えば、細胞媒介性および体液性の甲状腺細胞傷害性によって特徴付けられる)、
全身性エリテマトーデス(systemic lupus erhythema
tosus)(しばしば、例えば、循環しそして局所で生成される免疫複合体に
よって特徴付けられる)、グッドパスチャー症候群(しばしば、例えば、抗基底
膜抗体によって特徴付けられる)、天疱瘡(しばしば、例えば、表皮棘細胞離開
(epidermal acantholytic)抗体によって特徴付けられ
る)、レセプター自己免疫(例えば、(a)グレーヴズ病(しばしば、例えば、
TSHレセプター抗体によって特徴付けられる)、(b)重症筋無力症(しばし
ば、例えば、アセチルコリンレセプター抗体によって特徴付けられる)、および
(c)インスリン抵抗性(しばしば、例えば、インスリンレセプター抗体によっ
て特徴付けられる)、自己免疫溶血性貧血(しばしば、例えば、抗体感作RBC
の食作用によって特徴付けられる)、自己免疫血小板減少性紫斑(しばしば、例
えば、抗体感作血小板の食作用によって特徴付けられる)など)。
【0273】 本発明の組成物を用いて処置、予防および/または診断され得る、(可能であ
る)さらなる自己免疫障害としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない
:慢性関節リウマチ(しばしば、例えば、関節における免疫複合体によって特徴
付けられる)、抗コラーゲン抗体を有する強皮症(schleroderma)
(しばしば、例えば、核小体および他の核抗体によって特徴付けられる)、混合
結合組織病(しばしば、例えば、抽出可能な核抗原(例えば、リボ核タンパク質
)に対する抗体によって特徴付けられる)、多発性筋炎/皮膚筋炎(しばしば、
例えば、非ヒストンANAによって特徴付けられる)、悪性貧血(しばしば、例
えば、抗壁細胞、ミクロソームおよび内性因子抗体によって特徴付けられる)、
特発性アディソン病(しばしば、例えば、体液性および細胞媒介性の副腎細胞傷
害性によって特徴付けられる)、不妊症(しばしば、例えば、抗精子抗体によっ
て特徴付けられる)、糸球体腎炎(しばしば、例えば、糸球体基底膜抗体または
免疫複合体によって特徴付けられる)、例えば、原発性糸球体腎炎およびIgA
ネフロパシー、水疱性類天疱瘡(しばしば、例えば、基底膜におけるIgGおよ
び補体によって特徴付けられる)、シェーグレン症候群(しばしば、例えば、複
数組織抗体および/または特異的非ヒストンANA(SS−B)によって特徴付
けられる)、糖尿病(しばしば、例えば、細胞媒介および体液性の島細胞抗体に
よって特徴付けられる)、およびアドレナリン作用性薬物耐性(喘息または嚢胞
性線維症を伴うアドレナリン作用性薬物耐性を含む)(しばしば、例えば、β−
アドレナリン作用性レセプター抗体によって特徴付けられる)。
【0274】 本発明の組成物を用いて処置、予防および/または診断され得る、(可能であ
る)さらなる自己免疫障害としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない
:慢性活動性肝炎(しばしば、例えば、平滑筋抗体によって特徴付けられる)、
原発性胆汁性肝硬変(しばしば、例えば、ミトコンドリア抗体によって特徴付け
られる)、他の内分泌線欠損(しばしば、いくつかの場合、例えば、特異的な組
織抗体によって特徴付けられる)、白斑(しばしば、例えば、メラノサイト抗体
によって特徴付けられる)、脈管炎(しばしば、例えば、血管壁におけるIgお
よび補体ならびに/または低血清補体によって特徴付けられる)、MI後(po
st−MI)(しばしば、例えば、心筋抗体によって特徴付けられる)、心臓切
開症候群(しばしば、例えば、心筋抗体によって特徴付けられる)、蕁麻疹(し
ばしば、例えば、IgEに対するIgGおよびIgM抗体によって特徴付けられ
る)、アトピー性皮膚炎(しばしば、例えば、IgEに対するIgGおよびIg
M抗体によって特徴付けられる)、喘息(しばしば、例えば、IgEに対するI
gGおよびIgM抗体によって特徴付けられる)、炎症性ミオパシー、ならびに
多くの他の炎症性障害、肉芽腫性(granulamatous)障害、変性性
障害および萎縮性障害。
【0275】 好ましい実施形態では、自己免疫性の疾患および障害ならびに/または上記の
疾患および障害に関連する状態は、抗AIM II抗体を用いて処置、予防およ
び/または診断される。
【0276】 特定の好ましい実施形態では、慢性関節リウマチは、本発明の抗AIM II
抗体および/または他のアンタゴニストを用いて処置、予防および/または診断
される。
【0277】 特定の好ましい実施形態では、狼瘡は、本発明の抗AIM II抗体および/
または他のアンタゴニストを用いて処置、予防および/または診断される。
【0278】 特定の好ましい実施形態では、狼瘡に関連する腎炎は、本発明の抗AIM I
I抗体および/または他のアンタゴニストを用いて処置、予防および/または診
断される。
【0279】 特定の実施形態では、AIM IIポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、
またはそれらのアンタゴニスト(例えば、抗AIM II抗体)を用いて、全身
性エリテマトーデスおよび/またはそれらに関連した疾患、障害もしくは状態を
処置または予防する。本発明のAIM IIポリヌクレオチドもしくはポリペプ
チド、またはアンタゴニストを用いて処置または予防され得る、狼瘡に関連する
疾患、障害または状態としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:血
液学的障害(例えば、溶血性貧血、白血球減少、リンパ球減少および血小板減少
)、免疫学的障害(例えば、抗DNA抗体および抗Sm抗体)、発疹、羞明、口
腔の潰瘍、関節炎、発熱、疲労、体重減少、漿膜炎(例えば、腹膜炎性(ple
uritus)(胸膜炎(pleuricy)))、腎障害(例えば、腎炎)、
神経学的障害(例えば、発作(seizure)、末梢ニューロパシー、CNS
関連障害)、胃腸(gastroinstestinal)障害、レーノー現象
、および心膜炎。好ましい実施形態では、AIM IIポリヌクレオチドもしく
はポリペプチド、またはそれらのアンタゴニスト(例えば、抗AIM II抗体
)を用いて、全身性エリテマトーデスに関連する腎障害を処置または予防する。
最も好ましい実施形態では、AIM IIポリヌクレオチドもしくはポリペプチ
ド、またはそれらのアンタゴニスト(例えば、抗AIM II抗体)を用いて、
全身性エリテマトーデスに関連する腎炎を処置または予防する。
【0280】 特定の実施形態では、本発明の可溶性AIM IIポリペプチド(例えば、配
列番号2のアミノ酸69〜240またはアミノ酸83〜240を含むかあるいは
これらからなるポリペプチド)またはそれらのアゴニストを投与して、以下を処
置、予防、予後判定および/または診断する:免疫不全(例えば、重症複合型免
疫不全(SCID)−X連鎖、SCID−常染色体、アデノシンデアミナーゼ欠
損(ADA欠損)、X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)、ブルートン病、
先天性無ガンマグロブリン血症、X連鎖乳児無ガンマグロブリン血症、後天性無
ガンマグロブリン血症、成人発症無ガンマグロブリン血症、後期発症無ガンマグ
ロブリン血症、異常ガンマグロブリン血症、低ガンマグロブリン血症、一過性乳
児低ガンマグロブリン血症、不特定低ガンマグロブリン血症、無ガンマグロブリ
ン血症、分類不能型免疫不全(CVID)(後天性)、ヴィスコット−オールド
リッチ症候群(WAS)、高IgMを伴うX連鎖免疫不全、高IgMを伴う非X
連鎖免疫不全、選択的IgA欠損、IgGサブクラス欠損(IgA欠損を伴うか
または伴わない)、正常または上昇したIgを伴う抗体欠損、胸腺腫を伴う免疫
不全、Ig重鎖欠失、κ鎖欠損、B細胞リンパ増殖障害(BLPD)、選択的I
gM免疫不全、劣性無ガンマグロブリン血症(スイス型)、網膜発育不全、新生
児好中球減少、重症先天性白血球減少、胸腺リンパ形成不全−免疫不全を伴う発
育不全または形成異常、毛細管拡張性運動失調、短四肢小人症、X連鎖リンパ増
殖症候群(XLP)、Igを伴うネゼロフ症候群−複合型免疫不全、プリンヌク
レオシドホスホリラーゼ欠損(PNP)、MHCクラスII欠損(不全リンパ球
症候群)ならびに重症複合型免疫不全、ディ・ジョージ異常、胸腺発育不全、慢
性粘膜皮膚カンジダ症、ナチュラルキラー細胞欠損、特発性CD4+ Tリンパ
球減少、および優勢なT細胞不全を伴う免疫不全)あるいは免疫不全に関連する
障害。
【0281】 多数の可溶性形態の本発明のポリペプチドを用いて、疾患状態を処置、予防、
予後判定および/または診断し得る。これらの可溶性形態は一般に、AIM I
I膜貫通ドメインを欠く。可溶性AIM IIポリペプチドの例としては、細胞
外ドメインおよび細胞内ドメインが存在するが、膜貫通ドメインが欠失している
ものが挙げられる。さらなる例は、配列番号2のアミノ酸60〜240、69〜
240または83〜240を含むか、あるいはこれらからなる。
【0282】 特定の実施形態では、本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌクレ
オチド、またはそれらのアゴニストを投与して、分類不能型免疫不全を処置、予
防、予後判定および/または診断する。
【0283】 特定の実施形態では、本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌクレ
オチド、またはそれらのアゴニストを投与して、X連鎖無ガンマグロブリン血症
を処置、予防、予後判定および/または診断する。
【0284】 別の特定の実施形態では、本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌ
クレオチド、またはそれらのアゴニストを投与して、重症複合型免疫不全(SC
ID)を処置、予防、予後判定および/または診断する。
【0285】 別の特定の実施形態では、本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌ
クレオチド、またはそれらのアゴニストを投与して、ヴィスコット−オールドリ
ッチ症候群を処置、予防、予後判定および/または診断する。
【0286】 別の特定の実施形態では、本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌ
クレオチド、またはそれらのアゴニストを投与して、高IgMを伴うX連鎖Ig
欠損を処置、予防、予後判定および/または診断する。
【0287】 別の特定の実施形態では、本発明のAIM IIポリペプチドもしくはポリヌ
クレオチド、またはそれらのアゴニストを投与して、ディ・ジョージ異常を処置
、予防、予後判定および/または診断する。
【0288】 AIM II アンタゴニストはまた、例えば、本明細書中以下で記載される
ような、薬学的に受容可能なキャリアを伴う組成物中で用いられ得る。
【0289】 アンタゴニストはさらに、例えば、AIM IIによって抑制されると考えら
れる、リポタンパク質リパーゼの全身性欠損から生じる脂質除去欠損である、悪
液質を処置するために用いられ得る。AIM IIアンタゴニストをまた用いて
、大脳マラリアを処置し得る。大脳マラリアでは、AIM IIは、病原の役割
を果たし得る。
【0290】 AIM IIアンタゴニストをまた用いて、(例えば、移植片の存在下におけ
る免疫系の刺激を予防することにより)移植片−宿主拒絶を予防し得る。
【0291】 AIM IIアンタゴニストをまた用いて、移植片−宿主疾患を予防し得る。
好ましい実施形態では、抗AIM II 抗体を用いて、移植片−宿主疾患を予
防する。
【0292】 AIM IIアンタゴニストをまた用いて、骨吸収を阻害し得、それゆえ、骨
粗鬆症を処置および/または予防し得る。
【0293】 アンタゴニストはまた、抗炎症剤として用いられ得、そしてエンドトキシンシ
ョックを処置するために用いられ得る。この重要な状態は、細菌感染および他の
型の感染に対する悪化した応答から生じる。
【0294】 AIM IIアンタゴニストはまた、以下の通りの適用を見出し得る: 1以上のサイトカインの産生のインヒビターとして。
【0295】 細胞溶解性T細胞応答および抗原特異的記憶の形成のインヒビターとして。
【0296】 T細胞免疫応答のモジュレーター(例えば、抗原誘導性T細胞増殖のインヒビ
ター)として。
【0297】 細胞媒介性免疫応答のモジュレーター(例えば、細胞溶解性T細胞活性化のイ
ンヒビター)として。
【0298】 特定の実施形態では、抗体またはその機能的誘導体をコードする配列を含む核
酸を投与して、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性と関連し
た疾患または障害を、遺伝子治療によって処置、阻害または予防する。遺伝子治
療とは、発現されたかまたは発現性の核酸の、被験体への投与によって行われる
治療をいう。本発明のこの実施形態では、核酸は、治療効果を媒介する、それら
のコードするタンパク質を産生する。
【0299】 当該分野で利用可能な遺伝子治療のための任意の方法は、本発明に従って用い
られ得る。例示的な方法を以下に記載する。
【0300】 遺伝子治療の方法の一般的概説については、Goldspielら、1993
、Clinical Pharmacy 12:488−505;WuおよびW
u、1991、Biotherapy 3:87−95;Tolstoshev
、1993、Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:5
73−596;Mulligan、1993,Science 260:926
−932;ならびにMorganおよびAnderson、1993、Ann.
Rev.Biochem.62:191−217; 1993年5月、TIBT
ECH 11(5):155−215を参照のこと。組換えDNA技術の分野で
通常公知の、用いられ得る方法は、Ausubelら(編)、1993、Cur
rent Protocols in Molecular Biology、
John Wiley & Sons、NY;およびKriegler、199
0、Gene Transfer and Expression、A Lab
oratory Manual、Stockton Press、NYに記載さ
れる。
【0301】 好ましい局面では、この化合物は、抗体をコードする核酸配列を含み、この核
酸配列は、適切な宿主において抗体またはそのフラグメントもしくはキメラタン
パク質または重鎖もしくは軽鎖を発現する発現ベクターの一部である。特に、こ
のような核酸配列は、抗体コード領域に作動可能に連結されたプロモーターを有
し、このプロモーターは、誘導性または構成性であり、そして必要に応じて組織
特異的である。別の特定の実施形態では、抗体コード配列および任意の他の所望
の配列が、ゲノム中での所望の部位での相同組換えを促進する領域に隣接してお
り、従って抗体核酸の染色体内発現を提供する核酸分子が用いられる(Koll
erおよびSmithies、1989、Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA 86:8932−8935;Zijlstraら、1989、Na
ture 342:435−438)。特定の実施形態では、発現された抗体分
子は、単鎖抗体である;あるいは、この核酸配列は、この抗体の重鎖および軽鎖
の両方、またはそれらのフラグメントをコードする配列を含む。
【0302】 患者への核酸の送達は、直接的(この場合、患者は、核酸または核酸保有ベク
ターに直接曝露される)または間接的(この場合、細胞は、インビトロで核酸を
用いて最初に形質転換され、次いで患者中に移植される)のいずれかであり得る
。これらの2つのアプローチは、それぞれ、インビボ遺伝子治療またはエキソビ
ボ遺伝子治療として公知である。
【0303】 特定の実施形態では、核酸配列はインビボで直接的に投与され、そこで核酸配
列は発現されて、コードされる産物を産生する。これは、当該分野で公知の多数
の方法(例えば、それらを適切な核酸発現ベクターの一部分として構築し、そし
てそれを(例えば、欠損性または弱毒化したレトロウイルスまたは他のウイルス
ベクター(米国特許第4,980,286号を参照のこと)を用いる感染により
)細胞内になるように投与することにより、あるいは、裸のDNAの直接注射に
より、あるいは、微粒子ボンバードメント(例えば、遺伝子銃;Biolist
ic、Dupont)の使用により、あるいは脂質または細胞表面レセプターま
たはトランスフェクト剤でコーティングするか、リポソーム、微粒子、またはマ
イクロカプセル中へのカプセル化により、あるいは、それらを核に入ることが公
知であるペプチドと結合させて投与することにより、レセプター媒介のエンドサ
イトーシスを受けるリガンド(これは、レセプターを特異的に発現する細胞の型
を標的にするために用いられ得る)と結合させて投与することにより(例えば、
WuおよびWu,1987,J.Biol.Chem.262:4429−44
32を参照のこと)などのいずれかにより達成され得る。別の実施形態において
、核酸−リガンド複合体が形成され得、ここで、このリガンドはエンドソームを
破壊するフソジェニック(fusogenic)ウイルス性ペプチドを含み、こ
の核酸がリソソーム分解を回避することを可能にする。さらに別の実施形態にお
いて、核酸は、特定のレセプターを標的化することにより、細胞特異的な取り込
みおよび発現についてインビボで標的化され得る(例えば、1992年4月16
日付のPCT公開第WO92/06180号(Wuら);1992年12月23
日付の同第WO92/22635号(Wilsonら);1992年11月26
日付の同第WO92/20316号(Findeisら);1993年7月22
日付の同第WO93/14188号(Clarkeら)、1993年10月14
日付の同第WO93/20221号(Youngら)を参照のこと)。あるいは
、核酸は、細胞内部に導入され得、そして相同組換えにより、発現のために宿主
細胞DNA中に組み込まれ得る(KollerおよびSmithies,198
9,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−893
5;Zijlstraら,1989,Nature 342:435−438)
【0304】 特定の実施形態において、本発明の抗体をコードする核酸配列を含むウイルス
ベクターが使用される。例えば、レトロウイルスベクターが用いられ得る(Mi
llerら,1993,Meth.Enzymol.217:581−599を
参照のこと)。これらのレトロウイルスベクターは、ウイルス性ゲノムの正確な
パッケージングおよび宿主細胞DNAへの組込みのために必要でないレトロウイ
ルス配列を欠失している。遺伝子治療において使用される抗体をコードする核酸
配列は、一つ以上のベクター中にクローニングされ、これは、患者内への遺伝子
の送達を容易にする。レトロウイルスベクターに関するさらなる詳細は、Boe
senら,1994,Biotherapy 6:291−302(これは、幹
細胞を化学療法に対してより耐性にするために、mdr1遺伝子を造血性幹細胞
に送達するための、レトロウイルスベクターの使用を記載する)に見出され得る
。遺伝子治療におけるレトロウイルスベクターの使用を説明する他の参考文献は
、以下である:Clowesら,1994,J.Clin.Invest.93
:644−651;Kiemら,1994,Blood 83:1467−14
73;SalmonsおよびGunzberg,1993,Human Gen
e Therapy 4:129−141;ならびにGrossmanおよびW
ilson,1993,Curr.Opin.in Genetics and
Devel.3:110−114。
【0305】 アデノウイルスは、遺伝子治療において使用され得る他のウイルスベクターで
ある。アデノウイルスは、特に、気道上皮へ遺伝子を送達するための魅力的なビ
ヒクルである。アデノウイルスは、自然に気道上皮に感染し、そこで軽い疾患を
起こす。アデノウイルスベースの送達システムの他の標的は、肝臓、中枢神経系
、内皮細胞、および筋肉である。アデノウイルスは、非分裂細胞を感染すること
ができるという利点を有する。KozarskyおよびWilson,1993
,Current Opinion in Genetics and Dev
elopment 3:499−503は、アデノウイルスベースの遺伝子治療
の概説を示す。Boutら,1994,Human Gene Therapy
5:3−10は、アカゲザルの気道上皮に遺伝子を移すためのアデノウイルス
ベクターの使用を示した。遺伝子治療におけるアデノウイルスの使用の他の例は
、Rosenfeldら,1991,Science 252:431−434
;Rosenfeldら,1992,Cell 68:143−155;Mas
trangeliら,1993,J.Clin.Invest.91:225−
234;PCT公開第WO94/12649号;およびWangら,1995,
Gene Therapy 2:775−783に見出され得る。好ましい実施
形態において、アデノウイルスベクターが使用される。
【0306】 アデノ随伴ウイルス(AAV)はまた、遺伝子治療における使用が提案されて
きた(Walshら,1993,Proc.Soc.Exp.Biol.Med
.204:289−300;米国特許第5,436,146号)。
【0307】 遺伝子治療への別のアプローチは、エレクトロポレーション、リポフェクショ
ン、リン酸カルシウム媒介トランスフェクション、またはウイルス感染のような
方法により、組織培養中の細胞へ遺伝子を移入する工程を包含する。通常、移入
の方法は、選択可能なマーカーの細胞への移入を含む。次いで、細胞は、移入さ
れた遺伝子を取り込みそして発現する細胞を単離するために選択下に置かれる。
次いで、それらの細胞は患者に送達される。
【0308】 この実施形態においては、得られる組換え細胞のインビボ投与の前に、その核
酸が細胞に導入される。このような導入は、当該分野において公知の任意の方法
により実施され得、それらの方法としては以下が挙げられるがこれらに限定され
ない:トランスフェクション、エレクトロポレーション、マイクロインジェクシ
ョン、その核酸配列を含むウイルスベクターまたはバクテリオファージベクター
での感染、細胞融合、染色体媒介性遺伝子移入、マイクロセル(microce
ll)媒介性遺伝子移入、スフェロプラスト融合など。細胞への外来遺伝子の導
入については、当該分野において多数の技術が公知であり(例えば、Loeff
lerおよびBehr,1983、Meth.Enzymol.217:599
−618;Cohenら,1983、Meth.Enzymol.217:61
8−644(1993);Cline,1985、Pharmac.Ther.
29:69−92mを参照のこと)、そしてレシピエント細胞の必要な発生的お
よび生理学的機能が破壊されない場合、本発明に従って使用され得る。この技術
は、細胞への核酸の安定した移入を提供するはずであり、その結果、その核酸は
、その細胞により発現可能であり、そして好ましくは、その細胞の子孫により遺
伝性でかつ発現可能である。
【0309】 得られた組換え細胞は、当該分野において公知の様々な方法により、患者へ送
達され得る。組換え血球(例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞)は、好まし
くは、静脈内投与される。使用が考えられる細胞の量は、所望の効果、患者の状
態などに依存し、そして当業者により決定され得る。
【0310】 遺伝子治療の目的のために核酸が導入され得る細胞は、任意の所望の利用可能
な細胞型を包含し、そして以下を含むがそれらに限定されない:上皮細胞、内皮
細胞、ケラチノサイト、線維芽細胞、筋肉細胞、肝細胞;Tリンパ球、Bリンパ
球、単球、マクロファージ、好中球、好酸球、巨核球、顆粒球のような、血球;
種々の幹細胞または前駆細胞、特に、造血幹細胞または造血前駆細胞(例えば、
骨髄、臍帯血、末梢血、胎児の肝臓などから得られるような細胞)。
【0311】 好ましい実施形態において、遺伝子治療に使用される細胞は、患者に対して自
己由来である。
【0312】 遺伝子治療において組換え細胞が使用される実施形態において、抗体をコード
する核酸配列は、その細胞またはそれらの子孫によりその核酸配列が発現可能で
あるように細胞に導入され、次いで組換え細胞は、治療的効果のためにインビボ
で投与される。特定の実施形態において、幹細胞または前駆細胞が用いられる。
インビトロで単離され得かつ維持され得る任意の幹細胞および/または前駆細胞
は、本発明のこの実施形態に従って潜在的に使用され得る(例えば、PCT公開
WO94/08598(1994年4月28日):StempleおよびAnd
erson,1992、Cell 71:973−985;Rheinwald
,1980、Meth.Cell Bio.21A:229;ならびにPitt
elkowおよびScott,1980、Mayo Clinic Proc.
61:771を参照のこと)。
【0313】 特定の実施形態において、遺伝子治療の目的で導入される核酸は、コード領域
に作動可能に連結された誘導性プロモーターを含有し、その結果、その核酸の発
現は、適切な転写誘導因子の存在または非存在を制御することにより制御可能で
ある。
【0314】 上記のように、本発明のアンタゴニストおよびアゴニストは、AIM IIポ
リペプチドを含む。これらのポリペプチドは、例えば、レセプターのような細胞
性タンパク質に結合することによって、その効果を調節し得る。特定のタンパク
質と相互作用するペプチドを同定するための方法は、当該分野で公知である。例
えば、PhizickyおよびFields、「Protein−protei
n interactions:methods for detection
and analysis」Microbiol.Rev.59:94〜12
3(1995)は、第2のポリペプチドに対する結合親和性を有するペプチドを
同定するためにペプチドをスクリーニングするための方法を記載する。Phiz
ickyおよびFieldsは、タンパク質アフィニティークロマトグラフィー
、アフィニティーブロッティング、同時免疫沈降、および架橋のような方法を考
察している。本発明を用いる使用に適切なさらなる分子生物学的方法としては、
発現ライブラリーのタンパク質プロービング、ツーハイブリッド系、細胞パニン
グ、およびファージディスプレイが、挙げられる。
【0315】 細胞表面レセプターに結合する本発明のAIM IIポリペプチドを同定する
ための別の方法は、そのレセプターをコードするDNAで真核生物細胞をトラン
スフェクションし、その結果、その細胞がその表面上にレセプターを発現する工
程、続いて、その細胞を標識(例えば、放射能標識、ビオチンなど)AIM I
Iポリペプチドと接触させる工程を包含する。その細胞に結合した標識AIM
IIポリペプチドの量が測定され、そしてコントロール細胞に結合した量と比較
される。このコントロール細胞は、一般的には、その表面レセプターを発現しな
い細胞である。そのコントロール細胞と比較した場合の、そのレセプターを発現
する細胞に結合した標識の量の増加を検出することは、そのレセプターを発現す
る細胞がそのAIM IIポリペプチドに結合することを示す。
【0316】 さらに、当業者は、AIM IIポリペプチドを発現および保持する細胞が、
AIM IIリガンドを同定するために使用され得ることを、認識する。1つの
このような実施形態において、AIM IIを発現する細胞が、検出可能に標識
された潜在的リガンドと接触させられる。さらに、このようなリガンドは、ファ
ージの表面上の配列のライブラリー(例えば、ファージディスプレイライブラリ
ー)の一部として発現される、ポリペプチドであり得る。
【0317】 一旦目的の細胞表面レセプターに結合するAIM IIポリペプチドが同定さ
れると、そのAIM IIポリペプチドが特定のレセプターにより通常惹起され
るレセプター媒介性細胞性応答を誘導または阻害するか否かを決定するために、
アッセイが実施され得る。AIM IIポリペプチドがレセプター媒介性細胞性
応答を活性化するか否かは、そのAIM IIポリペプチドまたは別のリガンド
の存在下でそのレセプターにより惹起されることが既知である細胞性応答を測定
することによって、決定され得る。さらに、AIM IIポリペプチドがレセプ
ター媒介性細胞性応答を阻害するか否かは、その細胞性応答を誘導することが既
知である分子およびそのAIM IIポリペプチドの両方の存在下でそのレセプ
ターにより惹起されることが既知の細胞性応答を測定することによって、決定さ
れ得る。
【0318】 本発明のポリペプチド(例えば、配列番号2のアミノ酸69〜240または8
3〜240を含むかまたはこれらからなる、AIMポリペプチド)の可溶性形態
は、例えば、上記のリガンド結合およびレセプター活性化/阻害アッセイにおい
て、利用され得る。
【0319】 AIM IIはまた、光受容体細胞の分化および生存を阻害することが示され
ている。さらに、AIM IIは、網膜細胞によるロドプシンの産生を阻害する
ことが示されている。従って、AIM IIポリペプチドおよびAIM IIア
ゴニストは、光受容体細胞(例えば、杆体および錐体)の分化および生存を阻害
するため、ならびに網膜細胞(例えば、杆体)によるロドプシン産生を阻害する
ために、有用である。
【0320】 本発明のAIM IIポリペプチド、アゴニストまたはアンタゴニストは、末
梢動脈疾患(例えば、四肢の虚血)を含む、心血管障害を処置するために使用さ
れ得る。
【0321】 心血管障害としては、以下のような心血管異常が挙げられる:動動脈瘻(ar
terio−arterial fistula)、動静脈瘻、脳動静脈奇形、
先天性心欠損、肺動脈弁閉鎖症、およびシミター症候群。先天性心欠損としては
、大動脈縮窄症、三房心、冠状脈管(coronary vessel)奇形、
交差心、右胸心、動脈管開存症、エブスタイン奇形、アイゼンメンガー複合体、
左心室発育不全症候群、左胸心、ファロー四徴症、大血管転位症、両大血管右室
起始症、三尖弁閉鎖症、動脈管遺残、ならびに心中隔欠損(例えば、大動脈肺動
脈中隔欠損、心内膜床欠損、リュタンバッシェ症候群、ファロー三徴症、および
心室心中隔欠損)が、挙げられる。
【0322】 心血管障害としてはまた、以下のような心疾患が挙げられる:不整脈、カルチ
ノイド心疾患、高心拍出量、低心拍出量、心臓タンポナーデ、心内膜炎(細菌性
心内膜炎を含む)、心動脈瘤、心拍停止、うっ血性心不全、うっ血性心筋症、発
作性呼吸困難、心臓性水腫、心肥大、うっ血性心筋症、左心室肥大、右心室肥大
、梗塞後の心臓破裂、心室中隔破裂、心臓弁疾患、心筋疾患、心筋虚血、心内膜
液浸出、心膜炎(梗塞性心膜炎および結核性心膜炎を含む)、気心膜症、心膜切
開後症候群、右心疾患、リウマチ性心疾患、心室不全、充血、心血管妊娠合併症
、シミター症候群、心血管梅毒、および心血管結核。
【0323】 不整脈は、以下を含む:洞性不整脈、心房性細動、心房粗動、徐脈、期外収縮
、アダムス−ストークス症候群、脚ブロック、洞房ブロック、QT延長(lon
g QT)症候群、副収縮、ローン−ギャノング−レヴァイン症候群、マヘーム
型早期興奮症候群、ウルフ−パーキンソン−ホワイト症候群、洞不全症候群、心
頻拍、および心室性細動。心頻拍としては、以下が挙げられる:発作性心頻拍、
上室性頻拍症、加速性(accelerated)心室固有調律、房室結節再入
頻拍症、異所心房性頻拍、異所接合部頻拍症、洞房結節再入頻拍、洞性頻拍、ト
ルサード・ド・ポワント、および心室性頻拍。
【0324】 心臓弁疾患としては、大動脈弁不全、大動脈弁狭窄、心雑音、大動脈弁逸脱、
僧帽弁逸脱、三尖弁逸脱、僧帽弁不全、僧帽弁狭窄、肺動脈弁閉鎖、肺動脈弁不
全、肺動脈弁狭窄、三尖弁閉鎖、三尖弁不全、および三尖弁狭窄が、挙げられる
【0325】 心筋疾患としては、アルコール性心筋症、うっ血性心筋症、肥大型心筋症、弁
下部性大動脈狭搾症、弁下部肺動脈狭搾症、拘束型心筋症、シャーガス心筋症、
心内膜線維弾性症、心内膜心筋線維症、キーンズ症候群、心筋再灌流障害、およ
び心筋炎が、挙げられる。
【0326】 心筋虚血としては、冠動脈疾患(例えば、狭心症、冠動脈瘤、冠動脈硬化、冠
状動脈血栓症、冠動脈血管痙攣、心筋梗塞および心筋性気絶(stunning
))が、挙げられる。
【0327】 心血管疾患はまた、動脈瘤、血管形成異常、血管腫症、細菌性血管腫症状、ヒ
ッペル−リンダウ病、クリペル−トルノネー−ウェーバー症候群、スタージ−ウ
ェーバー症候群、血管神経性水腫、大動脈疾患、高安動脈炎、大動脈炎、ルリー
シュ症候群、動脈閉鎖性疾患、動脈炎、動脈内膜炎(enarteritis)
、結節性多発動脈炎、脳血管障害、糖尿病性血管障害、糖尿病性網膜症、塞栓症
、血栓症、先端紅痛症、痔核、肝静脈閉塞病、高血圧、低血圧、虚血、末梢血管
疾患、静脈炎、肺静脈閉塞病、レーノー病、CREST症候群、網膜静脈閉鎖、
シミター症候群、上大静脈症候群、毛細血管拡張症、毛細血管拡張性運動失調(
atacia telangiectasia)、遺伝性出血性毛細管拡張症、
精索静脈瘤、拡張蛇行静脈、静脈瘤性潰瘍、脈管炎、および静脈不全のような、
血管疾患を含む。
【0328】 動脈瘤は、解離性動脈瘤、偽性動脈瘤、感染性動脈瘤、破裂性大動脈瘤、大動
脈瘤、大脳動脈瘤、冠動脈瘤、心動脈瘤、および腸骨動脈瘤を含む。
【0329】 動脈閉鎖疾患は、動脈硬化、間欠性跛行、頸動脈狭窄、線維筋性形成異常、腸
間膜脈管閉鎖、モヤモヤ病、腎動脈閉塞、網膜動脈閉塞、および閉塞性血栓性血
管炎を含む。
【0330】 脳血管障害は、頸動脈疾患、脳のアミロイド血管症、大脳動脈瘤、脳無酸素症
、大脳動脈硬化症、大脳動静脈奇形、大脳動脈疾患、大脳塞栓症、および大脳血
栓症、頸動脈血栓症、静脈洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、脳出血、硬膜上血
腫、硬膜下血腫、クモ膜下出血、大脳梗塞、大脳虚血(一過性を含む)、鎖骨下
動脈盗血症候群、室周白斑軟化症(periventricular leuk
omalacia)、血管性頭痛、群発性頭痛、片頭痛、および椎骨脳底動脈循
環不全症を含む。
【0331】 塞栓症は、空気塞栓症、羊水塞栓症、コレステロール塞栓症、爪先チアノーゼ
症候群、脂肪塞栓症、肺動脈塞栓症、および血栓塞栓症を含む。血栓症は、冠動
脈血栓症、肝静脈血栓症、網膜静脈閉鎖、頸動脈血栓症、静脈洞血栓症、ヴァレ
ンベルク症候群、および血栓性静脈炎を含む。
【0332】 虚血は、大脳虚血、虚血性結腸炎、仕切り症候群、前方(anterior)
仕切り症候群、心筋虚血、再灌流障害、および末梢性四肢虚血(periphe
ral limb ischemia)を含む。脈管炎は、大動脈炎、動脈炎、
ベーチェット症候群、チャーグ−ストラウス症候群、皮膚粘膜リンパ節症候群、
閉塞性血栓性血管炎、過敏性血管炎、シェーンライン−ヘーノホ紫斑病、アレル
ギー性皮膚血管炎、およびヴェーゲナー肉芽腫症を含む。
【0333】 1つの実施形態において、本発明のAIMIIポリヌクレオチド、ポリペプチ
ド、アゴニスト、またはアンタゴニストが、血栓性細小血管症を処置するために
使用される。1つのこのような障害は、血栓性血小板減少性紫斑病(TTP)で
ある(Kwaan,H.C.、Semin.Hematol.241:71(1
987);Thompsonら、Blood 80:1890(1992))。
増加するTTP関連の死亡率が、U.S.Centers for Disea
se Controlにより報告されている(Torokら、Am.J.Hem
atol.50:84(1995))。TTPに罹患した患者(HIV+および
HIV−の患者を含む)由来の血漿は、皮膚の微小血管起源のヒト内皮細胞のア
ポトーシスを誘導するが、大きな血管起源のヒト内皮細胞のアポトーシスは誘導
しない(Laurenceら、Blood 87:3245(1996))。従
って、TTP患者の血漿は、直接的にかまたは間接的にアポトーシスを誘導する
、1つ以上の因子を含むと考えられる。別の血栓性細小血管症は、溶血性尿毒症
症候群(HUS)である(Moake,J.K.、Lancet 343:39
3(1994);Melnykら、Arch.Intern.Med.155:
2077(1995);Thompsonら、前出)。従って、1つの実施形態
において、本発明は、(子供も襲い得るが)しばしば「成人性HUS」と呼ばれ
る状態を処置するための、AIM IIの使用に関する。小児型/下痢関連HU
Sとして公知の障害は、成人性HUSと病因が異なる。別の実施形態において、
小さい血管の凝固により特徴付けられる状態が、AIM IIを使用して処置さ
れ得る。このような状態としては、本明細書中に記載される状態が挙げられるが
、これらに限定されない。例えば、小児AIDS患者の約5〜10%にて観察さ
れる心臓の問題は、小さい血管の凝固に関与すると考えられる。心臓の微小血管
構造の破壊が、多発性硬化症患者において報告されている。さらなる例として、
全身性エリテマトーデス(SLE)の処置が、意図される。1つの実施形態にお
いて、患者の血液または血漿が、本発明のAIM IIポリペプチドとエキソビ
ボで接触される。本発明のAIM IIポリペプチドは、当該分野で公知の手順
により適切なクロマトグラフィーマトリックスに結合され得る。この実施形態に
より、この患者の血液または血漿は、患者に戻される前に、マトリックスに結合
した本発明のAIM IIポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドを含む
、クロマトグラフィーカラムを流れる。固定されたAIM IIは、AIM I
Iに結合し、従って、患者の血液からAIM IIタンパク質を除去する。ある
いは、本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストまた
はアンタゴニストが、血栓性細小血管症に罹患している患者にインビボで投与さ
れ得る。1つの実施形態において、本発明のAIM IIポリペプチドの可溶性
形態が、患者に投与される。従って、本発明は、血栓性細小血管症を処置するた
めの方法を提供し、この方法は、有効量のAIM IIポリヌクレオチド、ポリ
ペプチド、アゴニストまたはアンタゴニストの使用を含む。AIM IIポリペ
プチドは、インビボ手順またはエキソビボ手順にて、微小血管内皮細胞(の、例
えば、アポトーシス)に対するAIM II媒介性損傷を阻害するために使用さ
れ得る。
【0334】 本発明のAIM IIポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストまたはア
ンタゴニストは、特定の障害を処置する際に有用な他の薬剤とともに使用され得
る。例えば、Laurenceら、Blood 87:3245(1996)に
より報告されたインビトロ研究において、微小血管内皮細胞のTTP血漿媒介性
アポトーシスのいくらかの減少が、抗Fas遮断抗体、オーリントリカルボン酸
、または寒冷沈降物を含まない通常の血漿を使用することによって、達成された
。従って、患者は、内皮細胞のFasリガンド媒介性アポトーシスを阻害する薬
剤(例えば、上記の薬剤)と組み合わせて、本発明のポリヌクレオチドおよび/
またはポリペプチドで処置され得る。1つの実施形態において、AIM IIポ
リヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストまたはアンタゴニスト、および抗F
as遮断抗体が両方とも、血栓性細小血管症により特徴付けられ障害(例えば、
TTPまたはHUS)に罹患した患者に投与される。Fas抗原(CD59)に
対するモノクローナル遮断抗体の例は、WO95/10540に記載され、この
出願は、参考として本明細書中に援用される。
【0335】 新脈管形成の内因性刺激因子と阻害因子と間の天然に存在するバランスは、阻
害の影響が優勢であるバランスである。Rastinejadら、Cell 5
6:345〜355(1989)。通常の生理学的条件下で新生脈管形成が生じ
るまれな例(例えば、創傷治癒、器官再生、胚発生、および雌性生殖プロセス)
において、新脈管形成は、厳密に調節され、そして空間的および時間的に区切ら
れる。病理学的新脈管形成の条件(例えば、固形腫瘍増殖を特徴とする条件)下
で、これらの調節制御は失敗する。調節されない新脈管形成は、病理学的になり
、そして多くの腫瘍性疾患および非腫瘍性疾患の進行を維持する。多数の重篤な
疾患が、異常な新生脈管形成により支配される。このような疾患は、固形腫瘍増
殖、および転移、関節炎、いくつかの型の眼の障害、および乾癬を含む。例えば
、Mosesら、Biotech.9:630〜634(1991);Folk
manら、N.Engl.J.Med.333:1757〜1763(1995
);Auerbachら、J.Microvasc.Res.29:401〜4
11(1985);Folkman、Advances in Cancer
Research、KleinおよびWeinhouse編、Academic
Press,New York、175〜203頁(1985);Patz、
Am.J.Opthalmol.94:715〜743(1982);ならびに
Folkmanら、Science 221:719〜725(1983)によ
る概説を参照のこと。多数の病理学的状態において、新脈管形成のプロセスは、
その疾患の状態に寄与する。例えば、固形腫瘍の増殖が新脈管形成に依存するこ
とを示唆する、かなりの数のデータが蓄積している。FolkmanおよびKl
agsbrun、Science 235:442〜447(1987)。
【0336】 本発明は、本発明のAIM IIポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチ
ド(AIM IIアゴニストおよび/またはアンタゴニストを含む)の投与によ
る、新生脈管形成に関係する疾患または障害の処置を提供する。本発明のポリヌ
クレオチドおよびポリペプチドで処置され得る悪性状態および転移状態としては
、以下が挙げられるがこれらに限定されない:本明細書中に記載されるかさもな
ければ当該分野で公知の、悪性疾患、固形腫瘍、および癌(このような障害の概
説のために、Fishmanら、Medicine、第2版、J.B.Lipp
incott Co.、Philadelphis(1985)を参照のこと)
【0337】 さらに、本発明のAIM IIポリヌクレオチドおよびポリペプチド(AIM
IIアゴニストおよびAIM IIアンタゴニストを含む)で処置され得る新
生脈管形成に関係する眼の障害としては、以下が挙げられるがこれらに限定され
ない:血管新生緑内障、糖尿病性網膜症、網膜芽細胞腫、水晶体後線維増殖症、
ブドウ膜炎、未熟児網膜症、黄斑変性、角膜移植、新生血管形成、ならびに脈絡
膜または虹彩の新生脈管形成に関係する、他の眼の炎症疾患、眼の腫瘍および疾
患。例えば、Waltmanら、Am.J.Ophthal.85:704〜7
10(1978)およびGartnerら、Surv.Ophthal.22.
291〜312(1978)による概説を参照のこと。
【0338】 さらに、本発明のAIM IIポリヌクレオチドおよびポリペプチド(AIM
IIアゴニストおよびAIM IIアンタゴニストを含む)で処置され得る障
害としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:血管腫、関節炎、乾癬
、血管線維腫、アテローム硬化性斑、創傷治癒の遅延、肉芽形成、血友病性関節
、過形成性瘢痕、偽関節骨折、オースラー−ウェーバー症候群、化膿性肉芽腫、
強皮症、トラコーマ、および血管癒着。
【0339】 本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、ならびに/またはそ
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、広範な疾患および/または状態
の、診断および処置または予防において有用である。このような疾患および状態
としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:癌(例えば、免疫細胞に
関連した癌、乳癌、前立腺癌、卵巣癌、濾胞性リンパ腫、p53の変異または改
変に関係する癌、脳腫瘍、膀胱癌、子宮頸部癌、結腸癌、結腸直腸癌、肺の非小
細胞癌、肺の小細胞癌、胃癌など)、リンパ球増殖性(lymphoproli
ferative)障害(例えば、リンパ節症)、微生物性(例えば、ウイルス
性、細菌性などの)感染(例えば、HIV−1感染、HIV−2感染、ヘルペス
ウイルス感染(HSV−1、HSV−2、CMV、VZV、HHV−6、HHV
−7、EBVを含むが、これらに限定さない)、アデノウイルス感染、ポックス
ウイルス感染、ヒトパピローマウイルス感染、肝炎感染(例えば、HAV、HB
V、HCVなど)、Helicobacter pylori感染、非侵襲性S
taphylococciaなど)、寄生生物感染、腎炎、骨疾患(例えば、骨
粗鬆症)、アテローム性動脈硬化症、疼痛、心血管障害(例えば、新生脈管形成
、血管新生欠乏(hypovascularization)または循環の減少
(例えば、虚血性疾患(例えば、心筋梗塞、発作など))、AIDS、アレルギ
ー、炎症、神経変性疾患(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮
性側索硬化症、色素性網膜症、小脳変性など)、移植片拒絶(急性および慢性)
、対宿主性移植片疾患、骨髄形成異常症(例えば、再生不良性貧血など)に起因
する疾患、リウマチにおける関節組織破壊、肝臓疾患(例えば、急性および慢性
の肝炎、肝傷害、および肝硬変)、自己免疫疾患(例えば、多発性硬化症、慢性
関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、免疫複合体性糸球体腎炎、自己免疫性
糖尿病、自己免疫性血小板減少性紫斑病、グレーブス病、橋本甲状腺炎など)、
心筋症(例えば、拡張型心筋症)、糖尿病、糖尿病性合併症(例えば、糖尿病性
腎症、糖尿病性ニューロパシー、糖尿病性網膜症)、インフルエンザ、喘息、乾
癬、糸球体腎炎、敗血症性ショック、および潰瘍性結腸炎。
【0340】 本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、ならびに/あるいは
そのアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、新脈管形成、創傷治癒(例え
ば、創傷、火傷、および骨折)を促進する際に有用である。
【0341】 本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、ならびに/あるいは
そのアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、特定の抗原に対する免疫応答
性および/または抗ウイルス性免疫応答を増強するためのアジュバントとして有
用である。
【0342】 より一般的には、本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、な
らびに/あるいはそのアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、免疫応答を
調節する(すなわち、上昇させるかまたは低減させる)際に有用である。例えば
、本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドは、手術、外傷、放射
線療法、化学療法および移植の準備またはそれらからの回復において有用であり
得るか、あるいは老齢かつ免疫無防備状態の個体において免疫応答をブーストす
るため、および/または回復を加速させるために使用され得る。あるいは、本発
明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、ならびに/あるいはそのア
ゴニストおよび/またはアンタゴニストは、例えば、自己免疫障害の処置または
予防において、免疫抑制剤として有用である。特定の実施形態において、本発明
のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドは、慢性炎症、アレルギー性状
態または自己免疫状態(例えば、本明細書中に記載されるかさもなくば当該分野
で公知である、状態)を処置または予防するために使用される。
【0343】 AIM IIポリペプチド(特に、ヒトAIM IIポリペプチド)の使用と
しては、以下の処置または予防が挙げられるがこれらに限定されない:ウイルス
性肝炎、ヘルペスウイルス感染、アレルギー反応、成人性呼吸窮迫症候群、新形
成、アナフィラキシー、アレルギー性喘息、アレルギー性(allergen)
鼻炎、薬物アレルギー(例えば、ペニシリン、セファロスポリンに対する)、原
発性中枢神経リンパ腫(PCNSL)、神経膠芽腫、慢性リンパ性白血病(CL
L)、リンパ節症、自己免疫疾患、対宿主性移植片疾患、慢性関節リウマチ、変
形性関節症、グレーブス病、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、リンパ腫(ホ
ジキン病および非ホジキンリンパ腫(NHL))、眼障害、ブドウ膜網膜炎(u
veoretinitis)、I型糖尿病の自己免疫期(phase)、重症筋
無力症、糸球体腎炎、自己免疫性肝臓学的障害、自己免疫性炎症性腸疾患、およ
びクローン病。さらに、本発明のAIM IIポリペプチドは、新形成(例えば
、腫瘍細胞増殖)を阻害するために使用され得る。IL−2またはIL−12の
ような免疫治療剤とのAIM IIタンパク質の組み合わせは、確立された癌の
処置に有用な相乗効果または相加効果を生じ得る。このAIM IIポリペプチ
ドはまた、腫瘍治療に有用であり得る。AIM IIはさらに、増殖の促進活性
を必要とする疾患(例えば、再狭窄)を処置するために使用され得る。なぜなら
、AIM IIは、内皮起源の細胞に対する増殖性効果を有するからである。従
って、AIM IIはまた、内皮細胞の発達における造血を調節するために使用
され得る。
【0344】 本発明のAIM IIポリペプチドはまた、T細胞およびB細胞の分化および
増殖を阻害するために使用され得る。AIM IIが誘導した、T細胞およびB
細胞の活性化、分化および/または増殖の阻害は、免疫学に基づく多くの疾患を
処置するために使用され得る。これらの疾患のうちのいくらかは、上記で言及さ
れる。さらに、使用される特定のAIM IIポリペプチドに依存して、本発明
のAIM IIポリペプチドはまた、T細胞およびB細胞の活性化、分化および
/または増殖を刺激するために使用され得る。
【0345】 AIM IIは、サイトカインアジュバントまたは同時刺激性分子として作用
し得る。以下の実験を行って、宿主免疫系に対するインビボでのAIM IIタ
ンパク質を評価する。
【0346】 腫瘍抗原またはスーパー抗原で免疫する前または後に、腫瘍保有マウスまたは
腫瘍を保有していないマウスを、3つの異なる用量(0.1mg/kg、1mg
/kg、および10mg/kg、i.p.、QD、10〜14日、1群あたりN
=5)のAIM IIタンパク質で処理し、処理後毎週、血液採取の後にマウス
を屠殺する。脾臓またはリンパ節を、当業者に周知の以下のインビトロ分析のた
めに使用する: FACS分析:T細胞、B細胞、NK細胞、単球、樹状細胞、同時刺激性分子、
および接着分子についての表面マーカーの発現。 サイトカイン産生アッセイ。 T細胞増殖または細胞傷害性アッセイ。
【0347】 AIM IIタンパク質および腫瘍抗原は、防御免疫の誘導を生じ得、これは
、その後の腫瘍チャレンジからマウスを防御することを導き得る。この可能性を
試験するために、同系C57BL/6マウスを用いて以下の実験を行い、腫瘍ま
たはAg特異的防御免疫の誘導に対するAIM IIの効果を試験し得る。
【0348】 AIM IIタンパク質で処理したMC−38無腫瘍マウスを、当業者に周知
の技術を使用して、MC−38または無関係のマウス肉腫MCA−102でチャ
レンジする。3つの可能性のある結果が、観察され得る:
【0349】
【化5】 #1からの指摘:腫瘍特異的な防御免疫の証拠。 #2からの指摘:非腫瘍特異的免疫の証拠。 #3からの指摘:防御免疫の欠失。
【0350】 AIM II処理の際の腫瘍特異的な防御免疫の発生が実証される場合、以下
の枯渇実験を行い、どの白血球部分集団が、腫瘍拒絶を担うかを同定する。当業
者に周知の技術を用いて、マウスを、CD4+T細胞もしくはCD8+T細胞、N
K細胞、顆粒球(Grl+)、またはIFNγのような特定のサイトカインのい
ずれかを認識する種々のmAbで処理する。これらの抗体処理マウスにおける腫
瘍増殖を測定する。
【0351】 AIM IIはまた、脈管形成の増加、または骨および軟骨における侵襲され
ているパンヌス(慢性関節リウマチ(RA)においてしばしば観察される)を維
持するために必要な内皮細胞増殖の増加を阻害することによりRAを処置するた
めに使用され得る。内皮細胞増殖は、変形性関節症(OA)を有する患者または
非罹患個体に対して比較すると、RA患者の滑液において増大している。新生血
管形成は、骨および軟膏に侵襲しているパンヌスの質量増加を維持するために必
要である。脈管形成の阻害は、動物モデルにおける初期および慢性両方の関節炎
の重篤度における有意な減少と関連する。
【0352】 AIM IIポリペプチドは、多くのタンパク質(いくつかのヒト細胞レセプ
ターを含む)についての結合活性を有すると考えられる。これらのレセプターと
しては、リンホトキシン−β−レセプター(LT−β−R)、TR2(ヘルペス
ウイルス侵入メディエーター(HVEM)およびATARともいわれる)、CD
27、TR6(DcR3ともいわれる)、TR9(DR6)およびTRANK(
核因子κB(RANK)のレセプターアクチベーターともいわれる)が挙げられ
る。
【0353】 直ぐ上に列挙したレセプターの各々は、種々の生理学的プロセスに関与する。
このプロセスは、本発明のAIM IIポリペプチドにより調節され得る。より
具体的には、本発明のポリペプチドを使用して、AIM II結合活性を有する
細胞レセプター(例えば、LT−β−R、TR2、CD27、TR6、TR9お
よびTRANK)に結合するリガンドの作用を刺激するか、またはこの作用をブ
ロックし得る。
【0354】 LT−β(LT−β−Rに結合する)は、二次リンパ組織の発達および成体に
おける組織化されたリンパ組織の維持に関連していた。LT−β−Rは、いくつ
かの例においては、TR2と共同して機能して、細胞応答を媒介し得、そしてT
リンパ球の部分集団を含む、肺における多くの組織において発現されることが示
された。LT−β−Rはまた、胚中心の形成に関連しており、従って、体液性免
疫応答に関与すると思われる。Rennertら,Int.Immunol.9
:1627−1639(1997)。
【0355】 本発明のAIM IIポリペプチドは、LT−β−Rに対する細胞リガンドの
接近をブロックすることにより、胚中心の形成およびLT−β−R媒介体液性応
答を阻害するために使用され得る。さらに、本発明のポリペプチドは、LT−β
−Rを活性化することにより、胚中心の形成およびLT−β−R媒介体液性応答
を刺激し得る。
【0356】 当業者は、AIM IIポリペプチドの異なる部分が、LT−β−Rに対して
異なる効果を有し得ることを認識する。当業者はまた、本発明のAIM IIポ
リペプチドがLT−β−Rに対して有する効果が、個々のペプチドおよびLT−
β−Rに結合した場合にAIM IIポリペプチドが有する効果とともに変化す
ることを認識する。細胞応答のアゴニスト活性およびアンタゴニスト活性を有す
る分子をスクリーニングする方法は、上に記載される。
【0357】 C型肝炎ウイルス(HCV)のコアタンパク質はまた、LT−β−Rと会合し
、そしてこのレセプターによって媒介されるシグナル伝達を増強することが示さ
れた。Chenら,J.Virol.71:9417−9426(1997)。
さらに、このタンパク質とLT−β−Rとの相互作用は、慢性的に活性化された
持続性状態のHCV感染細胞に寄与し得る。本発明のAIM IIポリペプチド
は、LT−β−RのHCV刺激およびこのウイルスと関連する病理をブロックす
るために使用され得る。
【0358】 TR2は、腫瘍壊死因子(TNF)レセプターファミリーのメンバーであり、
このファミリーは、多くのヒト組織および細胞株において発現される。このタン
パク質は、構成的にそして末梢血T細胞、B細胞、および単球において比較的高
レベルで発現される。Kwonら,J.Biol.Chem.272:1427
2−14276(1997)。TR2は、インビボで多くの機能を提供し、これ
らの機能としては、感染の間の細胞へのヘルペスウイルス侵入の媒介が挙げられ
る。さらに、TR2−Fc融合タンパク質は、混合したリンパ球反応媒介増殖を
阻害することが実証された。これらのデータは、TR2およびそのリガンドがT
細胞刺激において役割を果たすことを示唆する。このことは、TR2の過剰発現
がNF−κBおよびAP−Iを活性化するこれらの株とともに示された。この活
性化は、TNFレセプター関連因子(TRAF)媒介機構を通じて生じるようで
ある。
【0359】 本発明のAIM IIポリペプチドは、このレセプターを活性化する細胞リガ
ンドによるTR2への接近をブロックすることにより、T細胞活性化、従って、
T細胞媒介免疫応答を阻害するために使用され得る。同様に、本発明のポリペプ
チドは、TR2を活性化することによりT細胞活性化を刺激し得る。LT−β−
Rに関しては上記のように、当業者は、AIM IIポリペプチドの異なる部分
がTR2媒介細胞応答を阻害し得るかまたは刺激し得るかのいずれかであること
を認識する。
【0360】 本発明のAIM IIポリペプチドはまた、ヘルペスウイルス感染を予防また
は処置するために使用され得る。
【0361】 CD27およびそのリガンドであるCD70の発現は、リンパ球に主に制限さ
れる。さらにCD27は、CD70と相互作用し、そしてB細胞におけるIgE
合成の誘導に関与することが示された。Nagumoら,J.Imrnunol
.161:6496−6502(1998)。さらに、CD27の活性化は、I
gE合成を増強し得る。従って、CD27とCD70との間の相互作用の阻害に
より、IgE生成およびアレルギー性応答が阻害され得る。
【0362】 本発明のAIM IIポリペプチドは、免疫応答を調節するために使用され得
る。例えば、AIM IIポリペプチドを使用して、CD27とCD70との間
の相互作用を阻害することによりB細胞の機能を調節し得る。従って、AIM
IIポリペプチドは、CD27に結合し得、そしてB細胞分化および増殖、なら
びにこれらの細胞によるタンパク質(例えば、IgE)の分泌を阻害し得る。従
って、AIM IIポリペプチドを使用して、IgE誘導性即時型過敏反応(例
えば、アレルギー性鼻炎(枯草熱としても公知)、気管支喘息、アレルギー性喘
息、アナフィラキシー、アトピー性皮膚炎および胃腸性の食物アレルギー)の処
置におけるIgE抗体形成を抑制し得る。
【0363】 CD27はまた、Sivaとしても一般に公知のプロアポトーシスタンパク質
についてのレセプターであると考えられる。Pandanilamら、Kidn
ey Int.54:1967−1975(1998)。本発明のAIM II
ポリペプチドは、SivaとCD27との間の相互作用を阻害し、従ってアポト
ーシスのSiva/CD27媒介性誘導を妨げるために使用され得る。細胞生存
の減少またはアポトーシスの増加と関連する疾患としては、以下が挙げられる:
AIDS;神経変性疾患(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮
性側索硬化症、色素性網膜症、小脳変性);脊椎形成異常症候群(myelod
ysplastic syndrome)(例えば、再生不良性貧血);虚血性
傷害(例えば、心筋梗塞、発作および再灌流障害により引き起こされるもの)、
毒素誘導性肝臓疾患(例えば、アルコールにより引き起こされるもの)、敗血症
性ショック、悪液質および食欲不振。
【0364】 本発明のAIM IIポリペプチドはまた、Siva/CD27アポトーシス
経路の活性化を増強し、従って、アポトーシスの誘導を促進するために使用され
得る。細胞生存の増加、またはアポトーシスの阻害と関連する疾患としては、以
下が挙げられる:癌(例えば、濾胞性リンパ腫、p53変異を伴う癌腫、および
ホルモン依存性腫瘍)、自己免疫障害(例えば、全身性エリテマトーデス、免疫
関連糸球体腎炎、および慢性関節リウマチ)およびウイルス感染(例えば、ヘル
ペスウイルス、ポックスウイルスおよびアデノウイルス)、対宿主性移植片病、
急性移植片拒絶、および慢性移植片拒絶の事実(information)。
【0365】 CD27は膜結合型であり得るが、可溶性形態のCD27は免疫応答の過程に
おいて生成される。可溶性CD27(sCD27)は、多くの体液において見出
され、そして局所的および全身的免疫活性化をモニターするために測定され得る
。さらにCD27は、ヒト悪性B細胞上で発現され、そして高レベルのsCD2
7は、種々のB細胞悪性疾患を有する患者の血清中に存在する。Kersten
ら,Blood 87:1985−1989(1996)。sCD27のレベル
のこれらの上昇は、腫瘍負荷と強く相関することが示されている。
【0366】 sCD27はまた、種々のリンパ球悪性疾患および中枢神経系の固形腫瘍を有
する患者において上昇することが示されている。これらの苦痛をもたらすもの(
affliction)としては、原発性中枢神経系リンパ腫(primary
central nervous system lymphoma(PCN
SL))および髄膜に位置するリンパ系悪性疾患(例えば、急性リンパ性白血病
(ALL)および非ホジキンリンパ腫(NHL))が挙げられる。
【0367】 可溶性CD27はまた、多くの非過剰増殖性障害を有する患者において上昇し
ていることが見出された。例えば、sCD27は、未処置のグレーブス甲状腺機
能亢進を有する患者において上昇していることが示された。Kallioら,J
.Lab.Clin Med.132:478−482(1998)。さらに、
全身性エリテマトーデス(SLE)を有する患者においてsCD27血清レベル
の増加が見出され、そしてこの増加は、疾患の活性と関連することが見出された
。Fontら,Clin.Immunol.Immunopathol.81:
239−243(1996);Swaakら,Clin.Rheumatol.
14:293−300(1995)。また、慢性リンパ性白血病(CLL)を有
する患者の大部分に由来するB細胞は、膜結合型CD27と可溶性CD27の両
方、ならびにCD70を同時に発現していることが示された。Ranheimら
,Blood 85:3556−3565(1995)。
【0368】 sCD27は、白血病B細胞のCD70を介したT細胞刺激を妨げ得、従って
、B細胞が抗原提示細胞として機能する能力を損ない得ることが仮定される。R
anheimら,Blood 85:3556−3565(1995)。本発明
のポリペプチドは、sCD27とCD70との間の相互作用を阻害し、従って、
B細胞が抗原提示細胞として働く能力を増強するために使用され得る。
【0369】 本発明のAIM IIポリペプチドはまた、CD27の増加したレベルと関連
する疾患および苦痛をもたらすものを処置するために使用され得る。機会論的理
論に拘束されることは望まないが、AIM IIポリペプチドは、AIM II
がsCD27と結合し、そしてsCD27が細胞リガンドと相互作用することを
妨げるので、これらの状態のための処置レジメンにおいて有用であり得る。
【0370】 AIM IIポリペプチドは、TR6と結合する(実施例13を参照のこと)
。TR6(DcR3)は、TNFRスーパーファミリーの新規な可溶性メンバー
である。このメンバーは、肺組織、腫瘍細胞および内皮細胞において構成的に発
現される。TR6は、AIM IIおよびFasLに特異的に結合し、そしてそ
れらの活性を阻害する。DcR1、DcR2およびTNFRスーパーファミリー
の別の可溶性メンバーOPGと同様に、TR6は、TNFファミリーメンバー、
FasLおよびAIM IIを通じてシグナル伝達のインヒビターとして作用し
得る。TR6は、アポトーシスおよび腫瘍調節の阻害において重要な役割を有す
るようである。TR6は、AIM II相互作用のインヒビターとして作用し得
、そしてまた、細胞型に依存して、異なる役割で作用し得る。TR6(DcR3
)は、デコイレセプターとして作用し得、そして緩慢なおよび迅速な腫瘍細胞死
(これらは、AIM IIまたはFasL媒介アポトーシス経路によりそれぞれ
媒介される)の両方において免疫回避に寄与し得る。実際に、TR6(DcR3
)はFasLに結合して、特定の腫瘍による免疫回避に寄与し得ることが示され
た(Pitti,R.M.ら,Nature 396:699−703(199
8))。AIM IIおよびFasLは、活性化T細胞において発現されること
が公知である。従って、TR6およびそのリガンドは、活性化Tリンパ球と内皮
細胞との間の相互作用に重要であると考えられる。TR6は、活性化T細胞輸送
および内皮細胞生存に関与し得る。別の可能性は、TR6が膜結合型FasLま
たはAIM IIを誘発するためにサイトカインとして作用し得、そしてFas
LまたはAIM IIを通じて直接シグナル伝達し得ることである。最近、De
sbaratsのグループおよびSuzukiのグループは、FasLがそれ自
体シグナルを伝達し得、CD4+ T細胞における細胞周期の停止および細胞死
を導くが、CD8+ T細胞においては細胞増殖を導くことを報告した(Des
barats,J.ら,Nature Medicine 4:1377−13
82(1998);Suzuki,I.およびFink,P.J.,J.Exp
.Med.187:123−128(1998))。従って、TR6は、Fas
LおよびAIm IIを通じたシグナル伝達のためのサイトカインとして作用し
得る。
【0371】 TR6は、アポトーシスおよび腫瘍調節の阻害において重要な役割を有するよ
うであるので、本発明のAIM IIポリペプチドはまた、TR6の増加したレ
ベルと関連する疾患および苦痛をもたらすもの、またはアポトーシスの増加が所
望される状態を処置するために使用され得る。機会論的理論に束縛されることは
望まないが、AIM IIポリペプチドは、AIM IIがTR6に結合し、そ
してTR6の細胞リガンドとの相互作用を妨げて、アポトーシスをブロックする
ので、これらの状態についての処置レジメンにおいて有用であり得る。
【0372】 AIM IIポリペプチドはまた、RANKに結合すると考えられる(And
ersonら,Nature 390:175−179(1997)を参照のこ
とのこと)。RANKは、破骨細胞分化およびT細胞と樹状細胞との間の相互作
用の調節に関連するタンパク質である。RANKは、RANKL(オステオプロ
テゲリン(osteoprotegerin)リガンド(OPGL)、TRAN
CEおよびODFともいわれる)との相互作用を介してその細胞効果を明らかに
媒介する。
【0373】 破壊されたRANKL遺伝子を有するマウスは、重篤な骨粗鬆症を示し、欠損
した歯の出現を示し、おそして破骨細胞を欠如する。これらのマウスはまた、T
およびBリンパ球分化における欠陥を示す。さらにRANKL欠損マウスは、リ
ンパ節を欠くが、正常な脾臓構造およびパイアー斑を示す。これらのデータは、
RANKL媒介経路が、リンパ節器官発生、リンパ球発生、ならびに破骨細胞分
化および増殖を調節することを示す。
【0374】 骨細胞には2つの主要なクラスが存在する:骨を作る細胞、すなわち骨芽細胞
、および骨を吸収する細胞、すなわち破骨細胞。これらの細胞は、各々非常に正
確な機能を有し、かつそれらの活性の間のバランスは、骨格系の維持に重要であ
る。例えば、ヒト成人において、海綿質表面の10〜15%が類骨(骨芽細胞に
より作られた新たな石灰化されていない骨)で覆われているが、約4%は、活性
な再吸収表面を有する。骨細胞活性の連続的なフラックスの動的性質は、総骨格
カルシウムの約18%がしばしば、一年間で除去され、そして沈着されるという
事実により示される。
【0375】 本発明のAIM IIポリペプチドは、破骨細胞分化および増殖(骨形成)、
ならびに骨発生および分解を調節するために使用され得る。本発明のポリペプチ
ドは、例えば、破骨細胞の分化および増殖を阻害するために使用され得、従って
、骨分解の速度を減少するために使用され得る。破骨細胞の分化および増殖の阻
害ならびに骨分解は、骨粗鬆症、骨格異常および歯科的異常、骨癌、変形性関節
症、骨形成不全、およびフルラー症候群およびマルファン症候群のような状態の
処置において有用であり得る。本発明のポリペプチドはまた、骨および歯を作り
直す(reshape)するためのプロセス、および失われた骨の置換または骨
増大が必要な歯周再構築において(例えば、下顎骨において)、および歯周病か
ら生じる歯槽骨喪失を補充して歯の喪失を遅らせるかまたは予防するために使用
され得る(例えば、Sigurdssonら,J.Periodontol.6
6:511−21(1995)を参照のこと)。
【0376】 本発明のAIM IIポリペプチドは、Tリンパ球およびBリンパ球の分化お
よび増殖を調節するためにさらに使用され得る。従って、AIM IIポリペプ
チドは、RANKに結合し、そしてTリンパ球およびBリンパ球の分化および増
殖、ならびにこれらの細胞からのタンパク質(例えば、免疫グロブリン)の分泌
を阻害する。従って、AIM IIポリペプチドは、リンパ球媒介免疫応答を抑
制するため、例えば、移植片拒絶を予防するために使用され得る。AIM II
ポリペプチドはまた、破骨細胞の分化および増殖を阻害するために使用され得る
。従って、AIM IIポリペプチドは、骨癌のような疾患を処置するために使
用され得る。
【0377】 本発明はまた、RANKの1つ以上の天然のリガンドを模倣し、そしてRAN
K媒介細胞応答を刺激するAIM IIポリペプチドを提供する。これらの細胞
応答としては、Tリンパ球およびBリンパ球の分化および増殖の活性化、ならび
に破骨細胞分化の誘導が挙げられる。従って、AIM IIポリペプチドは、感
染(例えば、細菌感染、ウイルス感染、および原生動物感染)のような疾患を処
置するために使用され得る。AIM IIポリペプチドはまた、免疫応答(例え
ば、AIDSおよびAIDS関連合併症の処置において)を増強するため、また
は骨分解速度を増大させるために使用され得る。
【0378】 AIM IIポリペプチドはまた、TR9に結合する。TR9(DR6ともい
われる)は、細胞質死ドメインを有するレセプターの腫瘍壊死因子ファミリーの
新規なメンバーである(WO98/56892を参照のこと)。TR9は、哺乳
動物細胞においてアポトーシスを誘導し、そしてNF−κBおよびJNK経路に
係合し得る。TR9は、炎症性応答および免疫調節において役割を果たすと考え
られる。
【0379】 AIM IIポリペプチドは、TR9を介する炎症性応答および免疫調節を調
節するために使用され得る。AIM IIポリペプチドはまた、NF−κBおよ
びJNK経路を介したTR9によるアポトーシスを誘導するために使用され得る
。従って、AIM IIポリペプチドは、感染のような疾患を処置するために使
用され得る。AIM IIポリペプチドはまた、免疫応答を増強するために使用
され得る。
【0380】 AIM IIポリペプチドは、インビボで切断されて、可溶性形態の分子を形
成し得る。実施例10に記載のように、切断部位は、配列番号2に示される配列
のアミノ酸残基82と83との間に位置するようである。AIM IIポリペプ
チドのこの位置での切断は、配列番号2のアミノ酸83〜240を含むか、ある
いはそれからなる分子の可溶性形態の生成を生じると考えられる。可溶性形態の
AIM IIは、これらのペプチドの全身投与が好ましい疾患の処置のために特
に有用である。さらに、可溶性形態のAIM IIはまた、局所的投与のために
有用である。本発明の完全および成熟AIM IIポリペプチド、ならびにこれ
らのポリペプチドのサブフラグメントは、これらの分子が結合するレセプターお
よび他のリガンドと関連する、苦痛をもたらすものを処置するために使用され得
る。
【0381】 1つの実施形態において、本発明は、本発明のポリペプチドを含む組成物(例
えば、異種ポリペプチド、異種核酸、毒素またはプロドラッグと会合したAIM
IIポリペプチドまたは抗AIM II抗体を含む組成物)を標的化された細
胞(それらの表面にAIM IIの膜結合形態を発現しているか、あるいはそれ
らの表面にAIM IIレセプター(例えば、TR2、LTβレセプターおよび
CD27)を発現している)に送達する方法を提供する。本発明のAIM II
ポリペプチドまたは抗AIM II抗体は、疎水性相互作用、親水性相互作用、
イオン性相互作用および/または共有結合相互作用によって異種ポリペプチド、
異種核酸、毒素またはプロドラッグと会合し得る。
【0382】 1つの実施形態において、本発明は、異種ポリペプチドまたは核酸と会合した
本発明のポリペプチド(例えば、AIM IIまたは抗AIM II抗体)を投
与することによって本発明の組成物を細胞に特異的に送達するための方法を提供
する。1つの例において、本発明は、標的化された細胞に治療的タンパク質を送
達するための方法を提供する。別の例において、本発明は、単一の標準的核酸(
例えば、アンチセンスまたはリボザイム)または二重標的核酸(例えば、細胞の
ゲノムに組み込まれ得るか、またはエピソームに複製され得、かつ転写され得る
DNA)を標的化された細胞に送達する方法を提供する。
【0383】 別の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会合
した本発明のポリペプチド(例えば、AIM IIポリペプチドまたは抗AIM
II抗体)を投与することによって、細胞の特異的破壊(例えば、腫瘍細胞の
破壊)のための方法を提供する。
【0384】 特定の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会
合したAIM IIポリペプチドを投与することによって、TR2、LTβレセ
プター、および/またはCD27を表面に発現する細胞(例えば、活性化T細胞
、ならびに/または白血病もしくはリンパ腫に関連するT細胞および/もしくは
B細胞)の特異的破壊のための方法を提供する。
【0385】 別の特定の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグ
と会合した抗AIM II抗体を投与することによって、膜結合型のAIM I
Iを表面に発現する細胞(例えば、脾臓、骨髄、腎臓およびPBL)の特異的破
壊のための方法を提供する。
【0386】 「毒素」によって、内因性細胞傷害性エフェクター系に結合し、そして活性化
する化合物が意味され、このような毒素としては、例えば、放射性同位体、ホロ
トキシン(holotoxin)、改変毒素、毒素の触媒性サブユニット、サイ
トトキシン(細胞傷害性薬剤)、または細胞死を引き起こす既定の条件下で細胞
の表面内および表面上に通常存在しない任意の分子または酵素が挙げられる。本
発明の方法に従って使用され得る毒素としては、以下が挙げられるが、これらに
限定されない:当該分野で公知の放射性同位体、例えば、固有のまたは誘導され
た内因性細胞傷害性エフェクター系に結合する抗体(またはその補体結合含有部
分)のような化合物、チミジンキナーゼ、エンドヌクレアーゼ、RNase、α
毒素、リシン、アブリン、シュードモナス外毒素A、ジフテリアトキシン、サポ
リン(saporin)、モモルジン(momordin)、ゲロニン(gel
onin)、アメリカヤマゴボウ抗ウイルスタンパク質、αサルシン(sarc
in)およびコレラ毒素。「毒素」としてはまた、細胞増殖抑制性(cytos
tatic)薬剤または殺細胞薬剤(cytocidal)、治療剤または放射
活性金属イオン(例えば、213Biのようなαエミッター)、または例えば、103 Pd、133Xe、131I、68Ge、57Co、65Zn、85Sr、32P、35S、90Y、 153 Sm、153Gd、169Yb、51Cr、54Mn、75Se、113Sn、90イットリウ
ム、117スズ、186レニウム、166ホルミウム、および188レニウムのような他の放
射性同位体;発光標識(例えば、ルミノール);および蛍光標識(例えば、フル
オロセインおよびローダミン)ならびにビオチンが挙げられる。
【0387】 当該分野において公知の技術を応用して、本発明のタンパク質(抗体を含む)
を標識し得る。このような技術としては、二官能性共役剤の使用が挙げられるが
、これに限定されない(例えば、米国特許第5,756,065号;同第5,7
14,631号;同第5,696,239号;同第5,652,361号;同第
5,505,931号;同第5,489,425号;同第5,435,990号
;同第5,428,139号;同第5,342,604号;同第5,274,1
19号;同第4,994,560号;および同第5,808,003号を参照の
こと;これらの各々の内容は、その全体が本明細書中に参考として援用される)
。細胞毒または細胞傷害性薬剤は、細胞に対して有害である任意の薬剤を含む。
例としては、パクリタキセル(paclitaxol)、サイトカラシンB、グ
ラミシジンD、エチジウムブロマイド、エメチン、マイトマイシン、エトポシド
、テノポシド(tenoposide)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コ
ルヒチン、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシアントラシンジオン
、ミトザントロン、ミトラマイシン、アクチノマイシンD、1−デヒドロテスト
ステロン、糖質コルチコイド、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプ
ラノロール、およびプロマイシンならびにそのアナログまたはホモログが挙げら
れる。治療剤としては、代謝拮抗物質(例えば、メトトレキサート、6−メルカ
プトプリン、6−チオグアニン、シタラビン、5−フルオロウラシルデカルバジ
ン)、アルキル化剤(例えば、メクロレタミン、チオエパ(thioepa)ク
ロラムブシル、メルファラン、カルムスチン(BSNU)およびロムスチン(C
CNU)、シクロホスファミド(cyclothosphamide)、ブスル
ファン、ジブロモマンニトール、ストレプトゾトシン、マイトマイシンC、なら
びにシス−ジクロロジアミン白金(II)(DDP)シスプラチン)、アントラ
サイクリン(anthracycline)(例えば、ダウノルビシン(以前に
はダウノマイシン)およびドキソルビシン)、抗生物質(例えば、ダクチノマイ
シン(以前にはアクチノマイシン)、ブレオマイシン、ミトラマイシン、および
アントラマイシン(AMC))、ならびに抗有糸分裂剤(例えば、ビンクリスチ
ンおよびビンブラスチン)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0388】 「細胞傷害性プロドラッグ」とは、通常細胞内に存在する酵素によって、細胞
傷害性化合物に変換される非毒性の化合物を意味する。本発明の方法に従って使
用し得る細胞傷害性プロドラッグとしては、安息香酸マスタードアルキル化剤の
グルタミル誘導体、エトポシドまたはマイトマイシンCのリン酸誘導体、シトシ
ンアラビノシド、ダウノルビシン、およびドキソルビシンのフェノキシアセトア
ミド誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
【0389】 (診断および画像化) 本発明はさらに、AIM IIポリヌクレオチドの、相補的なポリヌクレオチ
ドを検出するための使用(例えば、診断試薬としてのような)に関する。機能不
全に関連するAIM IIの変異形態の検出は、AIM IIの不足発現、過剰
発現または変化した発現から生じる疾患(例えば、自己免疫疾患、悪性疾患およ
び/または免疫不全など)または疾患への感受性の診断を追加または規定し得る
、診断ツールを提供する。AIM IIをコードするポリヌクレオチドはまた、
本発明のポリペプチドの発現のための診断マーカーとして使用され得る。
【0390】 本発明者らは、AIM IIが、脾臓、胸腺および骨髄組織において発現され
ることを見出した。多数の障害(例えば、敗血症性ショック、炎症、大脳マラリ
ア、HIVウイルスの活性化、移植片−宿主拒絶、骨吸収、慢性関節リウマチお
よび悪液質)に関して、「標準的な」AIM II遺伝子発現レベル(すなわち
、その障害を有さない個体由来の組織または体液におけるAIM II発現レベ
ル)と比較して有意により高いかまたはより低いレベルのAIM II遺伝子発
現が、このような障害を有する個体から採取した特定の組織(例えば、脾臓、胸
腺および骨髄組織)または体液(例えば、血清、血漿、尿、滑液または髄液)に
おいて検出され得ると考えられる。従って、本発明は、障害を診断する間に有用
である診断方法を提供し、この方法は、以下を包含する:(a)AIM II遺
伝子発現レベルを、個体の細胞または体液においてアッセイする工程;(b)こ
のAIM II遺伝子発現レベルを、標準的なAIM II遺伝子発現レベルと
比較する工程であって、これによって、アッセイしたAIM II遺伝子発現レ
ベルの、標準発現レベルと比較しての増加または減少が、障害の指標である、工
程。
【0391】 癌を有する哺乳動物における特定の組織は、対応する「標準的な」哺乳動物(
すなわち、癌を有さない同じ種の哺乳動物)と比較した場合に、有意に減少した
レベルのAIM IIタンパク質およびAIM IIタンパク質をコードするm
RNAを発現することもまた、考えられる。さらに、癌を有さない同じ種の哺乳
動物由来の血清と比較した場合に、減少したレベルのAIM IIタンパク質が
、癌を有する哺乳動物由来の特定の体液(例えば、血清、血漿、尿、および髄液
)において検出され得ることが、考えられる。従って、本発明は、腫瘍診断の間
に有用である診断方法を提供し、この方法は、哺乳動物の細胞または体液におい
て、AIM IIタンパク質をコードする遺伝子の発現レベルをアッセイする工
程、およびこの遺伝子発現レベルを、標準的なAIM II遺伝子発現レベルと
比較する工程であって、これによって、標準を超える遺伝子発現レベルの減少が
、特定の腫瘍の指標である、工程を包含する。
【0392】 腫瘍診断が、従来の方法に従ってすでになされた場合は、本発明は、予後指標
として有用であり、これによって、増強したAIM II遺伝子発現を示す患者
は、より低いレベルにおいてこの遺伝子を発現する患者と比較して、より良好な
臨床結果を経験し得る。
【0393】 「AIM IIタンパク質をコードする遺伝子の発現レベルをアッセイする」
によって、AIM IIタンパク質のレベルまたはAIM IIタンパク質をコ
ードするmRNAのレベルを、第一の生物学的サンプルにおいて、直接的に(例
えば、絶対的なタンパク質レベルまたはmRNAレベルを検定または推定するこ
とにより)かまたは相対的に(例えば、第二の生物学的サンプル中のAIM I
Iタンパク質レベルまたはmRNAレベルと比較することにより)のいずれかで
、定性的にまたは定量的に、測定または推定することが意図される。
【0394】 好ましくは、第一の生物学的サンプル中のAIM IIタンパク質レベルまた
はmRNAレベルは、測定または推定され、そして標準的なAIM IIタンパ
ク質レベルまたはmRNAレベルと比較され、この標準物は、癌を有さない個体
から得た第二の生物学的サンプルから採取される。当該分野において理解される
ように、一旦、標準的なAIM IIタンパク質レベルまたはmRNAレベルが
既知となると、これを比較のための標準物として繰り返し使用し得る。
【0395】 「生物学的サンプル」によって、個体、細胞株、組織培養物、あるいはAIM
IIタンパク質またはmRNAを含有する他の供給源から得られる任意の生物
学的サンプルが意図される。生物学的サンプルとしては、分泌された成熟AIM
IIタンパク質を含有する哺乳動物体液(例えば、血清、血漿、尿、滑液およ
び髄液)、ならびに卵巣、前立腺、心臓、胎盤、膵臓、肝臓、脾臓、肺、乳房お
よび臍帯組織が挙げられる。
【0396】 本発明は、哺乳動物において癌を検出するために有用である。特に、本発明は
、以下の型の癌を哺乳動物において診断する間に有用である:乳癌、卵巣癌、前
立腺癌、骨癌、肝臓癌、肺癌、膵臓癌および脾臓癌。好ましい哺乳動物としては
、サル、類人猿、ネコ、イヌ、ウシ、ブタ、ウマ、ウサギ、およびヒトが挙げら
れる。特に好ましいのは、ヒトである。
【0397】 目的のポリペプチドに特異的に結合する、標識抗体、ならびにその誘導体およ
びアナログは、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性に関連す
る疾患および/または障害を検出、診断、またはモニタリングするための診断目
的のために、使用され得る。本発明は、目的のポリペプチドの異常な発現の検出
を提供し、この検出は、以下を包含する:(a)目的のポリペプチドに対して特
異的な1つ以上の抗体を使用して、個体の細胞または体液において、目的のポリ
ペプチドの発現をアッセイする工程、および(b)この遺伝子発現のレベルを、
標準的な遺伝子発現レベルと比較する工程であって、これによって、標準的な発
現レベルと比較した、アッセイされたポリペプチド遺伝子発現レベルの増加また
は減少が、異常な発現の指標である、工程。
【0398】 本発明は、障害を診断するための診断アッセイを提供し、このアッセイは、(
a)目的のポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用して、個体の細胞また
は体液中の目的のポリペプチドの発現をアッセイする工程、および(b)この遺
伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現のレベルを比較する工程、を包含し、これ
によって、その標準的な発現レベルと比較されるアッセイされたポリペプチド遺
伝子発現レベルの増加または減少が、特定の障害を示す。癌に関して、個体由来
の生検組織における比較的高い量の転写物の存在は、疾患の発生のための素因を
示し得るか、または実際の臨床症状の出現前に疾患を検出するための手段を提供
し得る。この型のより決定的な診断は、保健専門家に予防手段を使用させること
、または早期の積極的な処置を可能にし得、これにより、癌の発生またはさらな
る進行を予防する。
【0399】 本発明の診断アッセイは、AIM IIの変化した発現または産生に関連する
任意の疾患の診断および予後のために、使用され得る。これらのアッセイは、対
宿主性移植片病、自己免疫疾患および免疫欠損の、診断および予後のために、特
に有用であると考えられる。
【0400】 本発明の抗体を使用して、当業者に公知の古典的な免疫組織学的方法(例えば
、Jalkanen,M.ら、J.Cell.Biol.101:976−98
5(1985);Jalkanen,M.ら、J.Cell.Biol.105
:3087−3096(1987)を参照のこと)を使用して、生物学的サンプ
ル中のタンパク質レベルをアッセイし得る。タンパク質遺伝子発現を検出するた
めに有用な他の抗体に基づく方法としては、イムノアッセイ(例えば、酵素結合
イムノソルベントアッセイ(ELISA)およびラジオイムノアッセイ(RIA
))が挙げられる。適切な抗体アッセイ標識は、当該分野において公知であり、
そして酵素標識(例えば、グルコースオキシダーゼ);放射性同位体(例えば、
ヨウ素(125I、121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、
インジウム(112In)、およびテクネチウム(99Tc);発光標識(例えば、
ルミノール);ならびに蛍光標識(例えば、フルオレセインおよびローダミン)
、およびビオチンが挙げられる。
【0401】 本発明の1つの局面は、動物(好ましくは哺乳動物であり、最も好ましくはヒ
トである)における、目的のポリペプチドの異常な発現に関連する疾患または障
害の検出および診断である。1つの実施形態において、診断は、以下を包含する
:a)目的のポリペプチドに特異的に結合する標識分子の有効量を、被験体に投
与(例えば、非経口、皮下、または腹腔内)する工程;b)この投与に続いて、
この被験体の、このポリペプチドが発現する部位において、この標識分子が優先
的に濃縮されることを可能にするため(および結合していない標識分子がバック
グラウンドレベルまで除去されるため)の時間間隔を待つ工程;c)バックグラ
ウンドレベルを決定する工程;およびd)この被験体中の標識化分子を検出する
工程、を包含し、その結果、このバックグラウンドレベルを超える標識化分子の
検出は、この被験体が目的のポリペプチドの異常な発現と関連する特定の疾患ま
たは障害を有することを示す。バックグラウンドレベルは、特定の系について以
前に決定された標準的な値と、検出された標識化分子の量を比較する工程を包含
する種々の方法により決定され得る。
【0402】 被験体の大きさおよび使用される画像化システムが、診断の画像を作成するた
めに必要である画像化部分の量を決定するということは、当該分野において理解
される。放射性同位体部分の場合、ヒト被験体について、注入される放射能の量
は、通常、約5〜20ミリキュリーの範囲の99mTcである。次いで、標識化
抗体または標識化抗体フラグメントは、特定のタンパク質を含む細胞の位置で優
先的に蓄積する。インビボでの腫瘍の画像化は、S.W.Burchielら、
「Immunopharmacokinetics of Radiolabe
led Antibodies and Their Fragments」(
Tumor Imaging、第13章:The Radiochemical
Detection of Cancer,S.W.Burchielおよび
B.A.Rhodes編、Masson Publishing Inc.(1
982)において、記載される。
【0403】 使用する標識の型および投与の様式を含む、いくつかの変動に依存して、標識
化分子が被験体中の部位に優先的に濃縮することを可能にするため、および結合
していない標識化分子がバックグラウンドレベルまで除去されるための投与後の
時間間隔は、6〜48時間もしくは6〜24時間または6〜12時間である。別
の実施形態において、投与後の時間間隔は、5〜20日間または5〜10日間で
ある。
【0404】 1つの実施形態において、疾患および障害をモニターすることは、疾患または
障害(disease)を診断するための方法を繰り返すことによって実施され
る(例えば、最初の診断から1ヶ月後、最初の診断から6ヶ月後、最初の診断か
ら1年後、など)。
【0405】 標識化分子の存在は、インビボスキャニングについての当該分野で公知の方法
を使用して患者中で検出され得る。これらの方法は、使用される標識の型に依存
する。当業者は、特定の標識を検出するための適切な方法を決定することができ
る。本発明の診断方法において使用され得る方法およびデバイスは、コンピュー
タ連動断層撮影法(CT)、体全体のスキャン(例えば、陽子(positio
n)放射断層撮影法(PET))、磁気共鳴画像法(MRI)、および超音波診
断法を含むが、これらに限定されない。
【0406】 特定の実施形態において、分子を放射性同位体で標識し、そして放射応答外科
的機器(radiation responsive surgical in
strument)(Thurstonら、米国特許第5,441,050号)
を使用して患者中で検出する。別の実施形態において、分子を蛍光化合物で標識
し、そして蛍光応答スキャニング機器を使用して患者中で検出する。別の実施形
態において、分子を陽電子射出金属で標識し、そして陽電子射出断層撮影法を使
用して患者中で検出する。さらに別の実施形態において、分子を常磁性標識で標
識し、そして磁気共鳴画像法(MRI)を使用して患者中で検出する。
【0407】 全細胞RNAは、ChomczynskiおよびSacchi、Anal.B
iochem.162:156−159(1987)に記載される、単一工程の
グアニジニウム−チオシアネート−フェノール−クロロホルム法を使用して、生
物学的サンプルから単離され得る。次いで、AIM IIタンパク質をコードす
るmRNAのレベルが、任意の適切な方法を使用してアッセイされる。これらと
しては、ノーザンブロット分析(Haradaら、Cell 63:303−3
12(1990))、S1ヌクレアーゼマッピング(Fujitaら、Cell
49:357−367(1987))、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)ポリ
メラーゼ連鎖反応と組み合わせた逆転写(RT−PCR)(Makinoら、T
echnique 2:295−301(1990))、およびリガーゼ連鎖反
応と組み合わせた逆転写(RT−LCR)が挙げられる。
【0408】 生物学的サンプル中のAIM IIタンパク質レベルをアッセイすることは、
抗体に基づく技術を使用して生じ得る。例えば、組織におけるAIM IIタン
パク質発現は、古典的な免疫組織学的方法を用いて研究され得る(Jalkan
en,M.ら、J.Cell.Biol.101:976−985(1985)
;Jalkanen,M.ら、J.Cell.Biol.105:3087−3
096(1987))。
【0409】 AIM IIタンパク質発現を検出するために有用な他の抗体に基づく方法と
しては、イムノアッセイ(例えば、酵素結合イムノソルベントアッセイ(ELI
SA)およびラジオイムノアッセイ(RIA))が挙げられる。
【0410】 適切な標識は当該分野で公知であり、そして以下が挙げられる:グルコースオ
キシダーゼのような酵素標識、ならびにヨウ素(125I,121I)、炭素(14C)
、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、インジウム(112In)、テクネチウム( 99m Tc)のような放射性同位体、ならびにフルオレセインおよびローダミンの
ような蛍光標識、ならびにビオチン。
【0411】 (AIM II「ノックアウト」および相同組換え) 内因性の遺伝子発現はまた、標的化相同組換え(例えば、Smithies
ら、Nature 317:230−234(1985);Thomasおよび
Capecchi、Cell 51:503−512(1987);Thomp
sonら、Cell 5:313−321(1989)(これらの各々は、その
全体が参考として本明細書中に援用される)を参照のこと)を使用して、その遺
伝子および/またはそのプロモーターを不活性化すなわち「ノックアウト」する
ことによって減少され得る。例えば、内因性ポリヌクレオチド配列(この遺伝子
のコード領域または調節領域のいずれか)と相同性のDNAに隣接される、本発
明の変異体、非機能的なポリヌクレオチド(または完全に関連のないDNA配列
)を、選択マーカーおよび/またはネガティブ選択マーカーを用いてまたは用い
ずに使用し、インビボで本発明のポリペプチドを発現する細胞をトランスフェク
トし得る。別の実施形態において、当該分野で公知の技術を、目的の遺伝子を含
むが、発現しない細胞中でノックアウトを作製するために使用する。標的化され
た相同組換えを介した、このDNA構築物の挿入は、標的化された遺伝子の不活
性化を生じる。このようなアプローチは、胚性幹細胞に対する改変が不活性な標
的化された遺伝子を有する動物の子孫を作製するために使用され得る研究および
農業分野に特に適する(例えば、ThomasおよびCapecchi 198
7ならびにThompson 1989、前出を参照のこと)。しかし、このア
プローチは、当業者に明白な適切なウイルスベクターを使用して、組換えDNA
構築物がインビボで要求された部位に直接投与されるか、または標的化される場
合、ヒトにおける使用に慣用的に適合され得る。この段落で引用した文献の各々
の内容は、その全体が本明細書中に参考として援用される。
【0412】 本発明のさらなる実施形態において、本発明のポリペプチドを発現するために
遺伝子操作される細胞、あるいは本発明のポリペプチドを発現しないように遺伝
子操作された細胞(例えば、ノックアウト)を、インビボで患者に投与する。こ
のような細胞は、患者(すなわち、ヒトを含む動物)またはMHC適合性ドナー
から入手され得、そして線維芽細胞、骨髄細胞、血球(例えば、リンパ球)、脂
肪細胞、筋細胞、内皮細胞などを含み得るが、それらに限定されない。この細胞
を、例えば、形質導入(ウイルスベクターおよび好ましくは細胞ゲノム中に導入
遺伝子を組み込むベクターを使用する)、またはトランスフェクション手順(プ
ラスミド、コスミド、YAC、裸のDNA、エレクトロポレーション、リポソー
ムなどの使用を含むが、これらに限定されない)によって、細胞中に本発明のポ
リペプチドのコード配列を導入するために、あるいはこのコード配列および/ま
たは本発明のポリペプチドに結合している内因性の調節配列を破壊するために、
組換えDNA技術を使用してインビトロで遺伝子操作する。本発明のポリペプチ
ドのコード配列を強力な構成的プロモーターもしくは誘導性プロモーターまたは
プロモーター/エンハンサーの制御下で配置し、本発明のポリペプチドの発現お
よび好ましくは分泌を達成し得る。本発明のポリペプチドを発現および好ましく
は分泌する操作した細胞を、例えば、循環中において、または腹腔内で患者中へ
全身的に導入し得る。あるいは、この細胞をマトリックスに組み込み得、そして
身体に移植し得る(例えば、遺伝子操作した線維芽細胞を皮膚移植片の一部とし
て移植し得る);遺伝子操作した内皮細胞をリンパ移植片または脈管移植片の一
部として移植し得る(例えば、Andersonら、米国特許第5,399,3
49号ならびにMulliganおよびWilson、米国特許第5,460,
959号を参照のこと。これらの各々は、本明細書中でその全体が参考として援
用される)。
【0413】 投与される細胞が非自己または非MHC適合性細胞である場合、それらを、こ
の導入細胞に対する宿主免疫応答の発生を妨害する周知の技術を使用して投与し
得る。例えば、この細胞をカプセル性の形態で導入し得、この形態は、構成成分
と即時の細胞外環境との交換を可能にしつつ、導入細胞が宿主免疫系によって認
識されることを可能にしない。
【0414】 (トランスジェニック非ヒト動物) 本発明のポリペプチドはまた、トランスジェニック動物において発現され得る
。マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ブタ、ミニブタ、ヤギ、
ヒツジ、ウシおよびヒト以外の霊長類(例えば、ヒヒ、サルおよびチンパンジー
)を含むがこれらに限定されない任意の種の動物は、トランスジェニック動物を
作製するために用いられ得る。特定の実施形態において、本明細書に記載される
かまたはさもなければ当該分野で公知の技術が、遺伝子治療プロトコルの一部と
して、ヒトにおける本発明のポリペプチドの発現のために用いられる。
【0415】 当該分野で公知の任意の技術を、導入遺伝子(すなわち、本発明のポリヌクレ
オチド)の動物への導入に用いて、トランスジェニック動物の創始系統(fou
nder line)を生成し得る。このような技術は、前核マイクロインジェ
クション(Patersonら、Appl.Microbiol.Biotec
hnol.40:691−698(1994);Carverら、Biotec
hnology(NY)11:1263−1270(1993);Wright
ら、Biotechnology(NY)9:830−834(1991);お
よびHoppeら、米国特許第4,873,191号(1989));生殖細胞
系へのレトロウイルス媒介遺伝子移入(Van der Puttenら、Pr
oc.Natl.Acad.Sci.USA 82:6148−6152(19
85))、胚盤胞または胚;胚性幹細胞における遺伝子標的化(Thompso
nら、Cell 56:313−321(1989));細胞または胚のエレク
トロポレーション(Lo、Mol.Cell.Biol.3:1803−181
4(1983));遺伝子銃を用いた本発明のポリヌクレオチドの導入(例えば
、Ulmerら、Science 259:1745(1993)を参照のこと
);胚性多能性(pleuripotent)幹細胞への核酸構築物の導入およ
び胚盤胞へのこの幹細胞の移入;ならびに精子媒介遺伝子移入(Lavitra
noら、Cell 57:717−723(1989));などを含むがこれら
に限定されない。このような技術の総説については、本明細書中にその全体が参
考として援用される、Gordon、「Transgenic Animals
」、Intl.Rev.Cytol.115:171−229(1989)を参
照のこと。さらに、この段落で引用される文献の各々の内容は、その全体が本明
細書中に参考として援用される。また、米国特許第5,464,764号(Ca
pecchiら、Positive−Negative Selection
Methods and Vectors);米国特許第5,631,153号
(Capecchiら、Cells and Non−Human Organ
isms Containing Predetermined Genomi
c Modifications and Positive−Negativ
e Selection Methods and Vectors for
Making Same);米国特許第4,736,866号(Lederら、
Transgenic Non−Humnan Animals);および米国
特許第4,873,191号(Wagnerら、Genetic Transf
ormation of Zygotes)を参照のこと(これらの各々は、本
明細書中にその全体が参考として援用される)。
【0416】 当該分野で公知の任意の技術を用いて、本発明のポリヌクレオチドを含むトラ
ンスジェニッククローンを生成し得る(例えば、培養された、静止状態に誘導さ
れた胚細胞、胎児細胞または成体の細胞由来の除核した卵母細胞の核への核移入
(Campellら、Nature 380:64−66(1996);Wil
mutら、Nature 385:810−813(1997));これらの各
々は、本明細書中にその全体が参考として援用される。
【0417】 本発明は、その全ての細胞に導入遺伝子を有するトランスジェニック動物、な
らびにいくつかの細胞(しかしその全ての細胞ではない)に導入遺伝子を有する
動物(すなわち、モザイク動物またはキメラ)を提供する。導入遺伝子は、1つ
の導入遺伝子としてまたはコンカテマー(例えば、頭−頭タンデム型または頭−
尾タンデム型)のような複数のコピーとして組み込まれ得る。この導入遺伝子は
また、例えば、Laskoらの教示(Laskoら、Proc.Natl.Ac
ad.Sci.USA 89:6232−6236(1992))に従って特定
の細胞型に選択的に導入され得、そして活性化され得る。このような細胞型特異
的活性化に必要とされる調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、そしてそれ
らは当業者に明らかである。ポリヌクレオチド導入遺伝子が、内在性遺伝子の染
色体部位に組み込まれることが所望される場合、遺伝子の標的化が好ましい。手
短に言えば、このような技術が利用される場合、内在性遺伝子に対して相同ない
くつかのヌクレオチド配列を含むベクターが、染色体配列との相同な組換えを介
して内在性遺伝子のヌクレオチド配列に組み込まれ、そのヌクレオチド配列の機
能を破壊することを目的として設計される。導入遺伝子はまた、特定の細胞型に
選択的に導入され得、従って、例えば、Guら(Guら、Science 26
5:103−106(1994))の教示に従って、導入された細胞型において
のみ内在性遺伝子が不活化される。そのような細胞型特異的不活化に必要とされ
る調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、そしてそれらは当業者に明らかで
ある。この段落で引用される文献の各々の内容は、その全体が本明細書中に参考
として援用される。
【0418】 一旦トランスジェニック動物が作製されると、その組換え遺伝子の発現は、標
準的な技術を利用してアッセイされ得る。最初のスクリーニングは、サザンブロ
ット分析またはPCR技術によって達成されて、導入遺伝子の組み込みが起きた
ことを動物組織の分析により確認し得る。トランスジェニック動物の組織におけ
る導入遺伝子のmRNA発現レベルはまた、動物から得た組織サンプルのノーザ
ンブロット分析、インサイチュハイブリダイゼーション分析および逆転写酵素P
CR(rt−PCR)を含むがこれらに限定されない技術を用いて評価され得る
。トランスジェニック遺伝子発現組織のサンプルはまた、導入遺伝子産物に特異
的な抗体を用いて免疫細胞化学的または免疫組織化学的に評価され得る。
【0419】 一旦、創始動物が生成されると、それらは、交配、同系交配、異系交配または
交雑されて、特定の動物の群体を生成し得る。そのような交配戦略の例は、以下
を含むがそれらに限定されない:別の系統を樹立するために、1つより多くの組
み込み部位を有する創始動物の異系交配;各導入遺伝子の相加的発現効果によっ
て、より高いレベルで導入遺伝子を発現する複合トランスジェニックを生成する
ための別々の系統の同系交配;発現の増強およびDNA分析による動物のスクリ
ーニングの必要性の排除の両方のための、所定の組み込み部位についてホモ接合
性の動物を生成するヘテロ接合性トランスジェニック動物の交雑;複合ヘテロ接
合性またはホモ接合性系統を生成するための別々のホモ接合系統の交雑;ならび
に目的の実験モデルに適切な異なるバックグラウンド上に導入遺伝子を配置する
ための交配。
【0420】 本発明のトランスジェニックおよび「ノックアウト」動物は、AIM IIポ
リペプチドの生物学的機能の詳述、異常なAIM II発現に関連する状態およ
び/または障害の研究、ならびにこのような状態および/または障害を寛解させ
るに有効な化合物のスクリーニングにおいて有用な動物モデル系を含むが、それ
らに限定されない用途を有する。
【0421】 (他の用途) 本発明はまた、細胞が本発明のAIM IIポリペプチドまたはこれらのポリ
ペプチドに対する特異性を有する抗体のいずれかに結合するか否かに基づいて、
これらの細胞を亜集団に分離する方法に関する。これらの分離方法は、一般的に
、細胞表面においてAIM IIポリペプチドを結合する表面レセプターを発現
するかまたはAIM IIポリペプチドを有するかのいずれかの細胞が、標識化
されたAIM IIポリペプチドまたはAIM II特異的抗体を用いて同定さ
れ得るという原則に基づく。次いで、このような細胞は、これらのポリペプチド
または抗体を結合しない、集団中の他の細胞と分離され得る。細胞を分離する方
法(「細胞選別」として一般的に公知)は、当該分野において公知であり、そし
てCraneの米国特許第5,489,506号において考察されている。
【0422】 従って、1つの局面において、本発明はAIM IIポリペプチドまたはAI
M IIポリペプチドに対する特異性を有する抗体のいずれかに結合する細胞を
分離する方法を提供する。この方法は、細胞の集団と、AIM IIポリペプチ
ドまたはAIM IIポリペプチドに対する特異性を有する抗体のいずれかとを
接触させる工程(ここでこのAIM IIポリペプチドまたは抗体は、検出可能
な標識で標識化される)、およびAIM IIポリペプチドまたは抗AIM I
Iポリペプチド抗体のいずれかに結合する細胞を、これらの分子に結合しない細
胞から分離する工程、を包含する。AIM IIポリペプチドを結合する細胞は
、リンホトキシン−β−レセプター(LT−β−R)、TR2、CD27、およ
びTRANKを発現する細胞を含むと考えられる。
【0423】 別の実施形態では、本発明のポリペプチドは、異なる細胞型に対してLTβレ
セプター/AIM II相互作用、TR6/AIM II相互作用、および/ま
たはTRANK/AIM II相互作用を阻害することから生じる生物学的効果
を研究するための研究用ツールとして使用される。AIM IIポリペプチドは
また、LTβレセプター、TR6、および/もしくはTRANK、またはAIM
II、あるいはそれらの相互作用を検出するためのインビトロアッセイにおい
て使用され得る。
【0424】 本発明はまた、AIM IIに結合する分子(例えば、レセプター分子)の同
定の方法を提供する。AIM IIに結合するタンパク質(例えば、レセプター
タンパク質)をコードする遺伝子は、当業者に公知の多くの方法(例えば、リガ
ンドパニング(ligand panning)およびFACSソーティングに
よって同定され得る。このような方法は、例えば、Coliganら、Curr
ent Protocols in Immunology、1(2):第5章
(1991)のような、多くの研究室マニュアルに記載される。
【0425】 例えば、発現クローニングは、この目的のために使用され得る。この目標のた
めに、ポリアデニル化RNAがAIM IIに応答する細胞から調製され、cD
NAライブラリーがこのRNAから作製され、このライブラリーがプールに分け
られ、そしてこのプールがAIM IIに応答しない細胞内に個々にトランスフ
ェクトされる。次いで、トランスフェクトされた細胞は、標識されたAIM I
Iに曝露される(AIM IIは、放射性ヨウ素化または部位特異的プロテイン
キナーゼに対する認識部位の導入の標準的な方法を含む、種々の周知技術によっ
て標識され得る)。曝露後に、細胞が固定され、そしてAIM IIの結合を決
定する。これらの手順は、簡便にガラススライド上で実行される。
【0426】 AIM II結合細胞を産生するcDNAのプールが同定される。サブプール
(sub−pool)は、これらの陽性から調製され、宿主細胞内にトランスフ
ェクトされ、そして上記のようにスクリーニングされる。反復性のサブプールお
よび再スクリーニングプロセスを使用して、推定される結合分子(例えば、レセ
プター分子)をコードする1つ以上の単一クローンが、単離され得る。
【0427】 あるいは、標識されたリガンドは、リガンドが結合する分子(例えば、レセプ
ター分子)を発現する細胞から調製された細胞抽出物(例えば、膜または膜抽出
物)に光親和的に連結され得る。架橋された物質は、ポリアクリルアミドゲル電
気泳動(「PAGE」)によって分離され、そしてX線フィルムに曝露される。
リガンド−レセプターを含む標識された複合体は、励起され得、ペプチドフラグ
メントへと分離され得、そしてタンパク質微量配列決定に供され得る。微量配列
決定から得られたアミノ酸配列は、推定のレセプター分子をコードする遺伝子を
同定するためにcDNAライブラリーをスクリーニングするための、独特のオリ
ゴヌクレオチドプローブまたは縮重したオリゴヌクレオチドプローブを設計する
ために使用され得る。
【0428】 本発明のポリペプチドはまた、細胞において、または細胞を含まない調製物に
おいて、AIM II結合分子(例えば、レセプター分子)のAIM II結合
能を評価するために使用され得る。
【0429】 本発明の核酸分子はまた、染色体同定に有用である。その配列は、個々のヒト
染色体上の特定の位置に特異的に標的化され、そしてそれとハイブリダイズし得
る。本発明による、DNAの染色体へのマッピングは、疾患と関連する遺伝子と
それらの配列とを相関付ける際の重要な第1の工程である。
【0430】 この点における特定の好ましい実施形態において、本明細書中において開示さ
れるcDNAの1つを使用して、AIM IIタンパク質遺伝子のゲノムDNA
をクローニングする。このことは、一般に市販されている種々の周知の技術およ
びライブラリーを使用して達成され得る。次いで、ゲノムDNAを、インサイチ
ュ染色体マッピングのために、この目的のための周知の技術を使用して使用され
る。
【0431】 さらに、いくつかの場合において、配列は、cDNA由来のPCRプライマー
(好ましくは、15〜25bp)を調製することによって、染色体にマッピング
され得る。遺伝子の3’非翻訳領域のコンピュータ分析を使用して、ゲノムDN
Aにおける1より多くのエキソンにまたがる(それによって増幅プロセスは複雑
にされる)ことのないプライマーを迅速に選択する。次いで、これらのプライマ
ーを、個々のヒト染色体を含む体細胞ハイブリッドのPCRスクリーニングのた
めに使用する。
【0432】 中期染色体スプレッドへのcDNAクローンの蛍光インサイチュハイブリダイ
ゼーション(「FISH」)を使用して、1つの工程で、正確な染色体位置を提
供し得る。この技術は、50または60bpほどの短いcDNA由来のプローブ
とともに使用され得る。この技術の概説について、Vermaら、Human
Chromosomes:A Manual Of Basic Techni
ques、Pergamon Press,New York(1988)を参
照のこと。
【0433】 一旦、配列が正確な染色体位置にマッピングされると、染色体上のその配列の
物理的位置を、遺伝マップデータに相関付けし得る。そのようなデータは、例え
ば、V.McKusick,Mendelian Inheritance I
n Man(Johns Hopkins University,Welch
Medical Libraryからオンラインで利用可能)において見出さ
れる。次いで、同じ染色体領域にマッピングされた遺伝子と疾患との間の関係を
、連鎖解析(物理的に隣接する遺伝子の同時遺伝)を通して同定する。
【0434】 次いで、罹患している個体と罹患していない個体との間の、cDNAまたはゲ
ノム配列における差を決定することが必要である。変異が、罹患している個体の
いくらか、またはすべてにおいて観察されるが、正常な個体においては観察され
ない場合、変異は、その疾患の原因因子である可能性がある。
【0435】 (治療活性または予防活性の証明) 本発明の化合物または薬学的組成物は、好ましくは、ヒトでの使用の前にイン
ビトロで、そして次いでインビボで、所望の治療活性または予防活性について試
験される。例えば、化合物または薬学的組成物の、治療有用性または予防有用性
を証明するためのインビトロアッセイとしては、細胞株または患者組織サンプル
に対する化合物の効果が挙げられる。細胞株および/または組織サンプルに対す
る化合物または組成物の効果は、当業者に公知である技術(ロゼット形成アッセ
イおよび細胞溶解アッセイが挙げられるがこれらに限定されない)を利用して決
定され得る。本発明に従って、特定の化合物の投与が指示されるか否かを決定す
るために用いられ得るインビトロアッセイとしては、インビトロ細胞培養アッセ
イが挙げられ、このアッセイでは、患者組織サンプルを培養において増殖させ、
そして化合物に曝されるか、そうでなければ化合物が投与され、そして、組織サ
ンプルに対するそのような化合物の効果が観察される。
【0436】 (キット) 本発明は、上記の方法において用いられ得るキットを提供する。1つの実施形
態においては、キットは、1以上の容器中に、本発明の抗体(好ましくは精製さ
れた抗体)を備える。特定の実施形態においては、本発明のキットは、このキッ
トに含まれる抗体と特異的に免疫反応性であるエピトープを含む、実質的に単離
されたポリペプチドを備える。好ましくは、本発明のキットは、目的のポリペプ
チドと反応しないコントロール抗体を、さらに備える。別の特定の実施形態にお
いては、本発明のキットは、目的のポリペプチドとの抗体の結合を検出するため
の手段を備える(例えば、この抗体は、検出可能な基質(例えば、蛍光化合物、
酵素基質、放射性化合物または発光化合物)と結合体化され得るか、あるいは一
次抗体を認識する二次抗体が、検出可能な基質と結合体化され得る)。
【0437】 本発明の別の特定の実施形態においては、このキットは、増殖性および/また
は癌性のポリヌクレオチドおよびポリペプチドに対して特異的な抗体を含む血清
をスクリーニングする際に用いる診断用キットである。このようなキットは、目
的のポリペプチドと反応しないコントロール抗体を備え得る。このようなキット
は、少なくとも1つの抗ポリペプチド抗原抗体と特異的に免疫反応性であるエピ
トープを含む、実質的に単離されたポリペプチド抗原を備え得る。さらに、この
ようなキットは、この抗体の抗原への結合(例えば、この抗体は、フローサイト
メトリーにより検出され得る、フルオレセインまたはローダミンのような蛍光化
合物と結合体化され得る)を検出するための手段を備える。特定の実施形態にお
いては、このキットは、組換え的に産生されたポリペプチド抗原または化学的に
合成されたポリペプチド抗原を備え得る。このキットのポリペプチド抗原はまた
、固体支持体に付着され得る。
【0438】 より特定の実施形態においては、上記のキットの検出手段は、このポリペプチ
ド抗原が付着される固体支持体を含む。このようなキットはまた、非付着レポー
ター標識抗ヒト抗体を備える。この実施形態においては、抗体のポリペプチド抗
原との結合は、このレポーター標識抗体の結合により検出され得る。
【0439】 さらなる実施形態においては、本発明は、本発明のポリペプチドの抗原を含む
血清をスクリーニングする際に用いる診断用キットを含む。この診断用キットは
、ポリペプチドまたはポリヌクレオチド抗原と特異的に免疫反応性である、実質
的に単離された抗体、およびこのポリヌクレオチドまたはポリペプチド抗原の抗
体との結合を検出する手段を備える。1つの実施形態においては、この抗体は、
固体支持体に付着される。特定の実施形態においては、この抗体は、モノクロナ
ール抗体であり得る。このキットの検出手段は、第二の標識されたモノクロナー
ル抗体を含み得る。あるいは、またはさらに、この検出手段は、標識された、競
合抗原を含み得る。
【0440】 1つの診断の構成においては、試験血清は、本発明の方法により得られる表面
結合抗原を有する固相試薬と反応する。特異的な抗原抗体をこの試薬と結合させ
、そして結合されない血清成分を洗浄により除去した後、固体支持体上に結合す
る抗抗原抗体の量に応じて、レポーターをこの試薬と結合させるために、この試
薬をレポーター標識抗ヒト抗体と反応させる。この試薬は、結合されない標識抗
体を除去するため、再び洗浄され、そしてこの試薬と会合したレポーターの量が
決定される。代表的には、レポーターは、適切な蛍光定量的基質、発光基質また
は比色基質(Sigma,St.Louis,MO)の存在下で、この固相をイ
ンキュベートすることにより検出される酵素である。
【0441】 上記のアッセイにおける固体表面試薬は、タンパク質材料を固体支持体材料(
例えば、高分子ビーズ、ディップスティック、96ウェルプレートまたはフィル
ター材料)に付着させるための公知の技術により調製される。これらの付着方法
としては、一般的に、支持体へのタンパク質の非特異的な吸着または固体支持体
上の化学的に活性な基(例えば、活性化カルボキシル基、ヒドロキシル基、また
はアルデヒド基)とのタンパク質の共有結合(covalent attach
ment)(代表的には、遊離アミン基を介する)が挙げられる。あるいは、ス
トレプトアビジンでコートされたプレートが、ビオチン化された抗原と共に使用
され得る。
【0442】 従って、本発明は、この診断方法を行うためのアッセイ系またはキットを提供
する。このキットは、一般的に、表面結合された組換え抗原を有する支持体、お
よび表面結合された抗抗原抗体を検出するための、レポーター標識された抗ヒト
抗体を備える。
【0443】 (治療的/予防的な投与および組成物) 上記で考察したような状態が、AIM IIタンパク質の投与によって処置さ
れ得ることが理解される。結果として、本発明はさらに、AIM II活性のレ
ベルを増加させる必要のある個体を処置する方法を提供する。この方法は、この
ような個体におけるAIM IIの活性レベルを増加させるために有効な有効量
の本発明の単離されたAIM IIポリペプチドを含むか、あるいはその有効量
の本発明の単離されたAIM IIポリペプチドからなる薬学的組成物を、この
ような個体に投与する工程を包含する。従って、本発明は、被験体への有効量の
本発明の化合物または薬学的組成物、好ましくは本発明の抗体の投与による処置
、阻害および予防の方法を提供する。好ましい局面において、化合物は実質的に
精製される(例えば、その効果を制限するかまたは望ましくない副作用を生じる
物質は実質的に含まない)。被験体は好ましくは、ウシ、ブタ、ウマ、ニワトリ
、ネコ、イヌなどの動物が挙げられるがそれらに限定されない動物であり、そし
て好ましくは哺乳動物であり、そして最も好ましくはヒトである。
【0444】 化合物が核酸または免疫グロブリンを含む場合に使用され得る処方および投与
方法は、上記に記載され;さらなる適切な処方および投与経路は、本明細書中で
以下に記載されたものの中から選択され得る。
【0445】 様々な送達系が公知であり、そして本発明の化合物を投与するために用いられ
得る(例えば、リポソーム、微粒子、マイクロカプセル、この化合物の発現が可
能な組換え細胞中でのカプセル化、レセプター媒介エンドサイトーシス(例えば
、WuおよびWu、1987、J.Biol.Chem.262:4429−4
432を参照のこと)、レトロウイルスまたは他のベクターの一部としての核酸
の構築など)。導入方法としては、皮内、筋内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻腔内
、硬膜外、および経口経路が挙げられるがそれらに限定されない。化合物または
組成物は、任意の好都合な経路により(例えば、注入またはボーラス注射により
、上皮または粘膜内層(例えば、口腔粘膜、直腸粘膜および腸粘膜など)を通し
ての吸収により)投与され得、そして他の生物学的に活性な薬剤と一緒に投与さ
れ得る。従って、本発明のAIM IIを含む薬学的組成物は経口的、直腸的、
非経口的、槽内(intracistemally)、膣内、腹腔内、局所的(
粉末、軟膏、ドロップ、または経皮パッチによって)、口腔内(bucally
)にか、または経口もしくは鼻内スプレーとして投与され得る。
【0446】 本明細書で用いる用語「非経口的」とは、静脈内、筋内、腹腔内、胸骨内、皮
下および関節内の注射および注入を含む投与の様式をいう。
【0447】 投与は、全身的または局所的であり得る。さらに、本発明の薬学的化合物また
は組成物を、任意の適切な経路(脳室内注射および髄腔内注射を包含し;脳室内
注射は、例えば、Ommayaリザーバのようなリザーバに取り付けられた脳室
内カテーテルにより容易にされ得る)により中枢神経系に導入することが望まれ
得る。例えば、吸入器または噴霧器の使用、およびエアゾール化剤を用いた処方
により、肺投与もまた使用され得る。
【0448】 特定の実施形態において、本発明の薬学的化合物または組成物を、処置の必要
な領域に局所的に投与することが望まれ得る;これは、制限する目的ではないが
、例えば、手術中の局部注入、局所適用(例えば、手術後の創傷包帯との組み合
わせて)により、注射により、カテーテルにより、坐剤により、またはインプラ
ント(このインプラントは、シアラスティック(sialastic)膜のよう
な膜または繊維を含む、多孔性、非多孔性、または膠様材料である)により達成
され得る。好ましくは、抗体を含む本発明のタンパク質を投与する場合、タンパ
ク質が吸収されない材料を使用するために注意が払われなければならない。
【0449】 別の実施形態において、化合物または組成物は、小胞、特に、リポソーム中へ
送達され得る(Langer、1990、Science 249:1527−
1533;Treatら,Liposomes in the Therapy
of Infectious Disease and Cancer,Lo
pez−BeresteinおよびFidler(編),Liss,New Y
ork,353〜365頁(1989);Lopez−Berestein,同
書317〜327頁を参照のこと;広く同書を参照のこと)。
【0450】 さらに別の実施形態において、化合物または組成物は制御放出系中で送達され
得る。1つの実施形態において、ポンプが用いられ得る(Langer,(前出
);Sefton、1987、CRC Crit.Ref.Biomed.En
g.14:201;Buchwaldら、1980、Surgery 88:5
07;Saudekら、1989、N.Engl.J.Med.321:574
を参照のこと)。別の実施形態において、高分子材料が用いられ得る(Medi
cal Applications of Controlled Relea
se,LangerおよびWise(編),CRC Pres.,Boca R
aton,Florida(1974);Controlled Drug B
ioavailability,Drug Product Design a
nd Performance,SmolenおよびBall(編),Wile
y,New York(1984);RangerおよびPeppas,J.、
1983、Macromol.Sci.Rev.Macromol.Chem.
23:61を参照のこと;Levyら、1985、Science 228:1
90;Duringら、1989、Ann.Neurol.25:351;Ho
wardら、1989、J.Neurosurg.71:105もまた参照のこ
と)。さらに別の実施形態において、制御された放出系は、治療標的、即ち、脳
の近位に配置され得、従って、全身用量の一部のみを必要とする(例えば、Go
odson,Medical Applications of Contro
lled Release,(前出),第2巻,115〜138頁(1984)
を参照のこと)。
【0451】 他の制御された放出系は、Langerにより総説において議論される(19
90、Science 249:1527−1533)。
【0452】 本発明の化合物がタンパク質をコードする核酸である、特定の実施形態におい
て、その核酸は、それを適切な核酸発現ベクターの一部として構成し、そしてそ
れが細胞内になるように投与することにより(例えば、レトロウイルスベクター
の使用により(米国特許第4,980,286号を参照のこと)、または直接注
射により、または微粒子ボンバードメント(例えば、遺伝子銃;Biolist
ic,Dupont)の使用により、または脂質もしくは細胞表面レセプターも
しくはトランスフェクト剤でコーティングすることにより、または核に入ること
が公知であるホメオボックス様ペプチドと結合させて投与すること(例えば、J
oliotら、1991、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 8
8:1864−1868を参照のこと)などにより、そのコードされたタンパク
質の発現を促進するようにインビボで投与され得る。あるいは、核酸は、細胞内
に導入され得、そして、発現のために相同組換えにより宿主細胞DNA内に組み
込まれ得る。
【0453】 慢性関節リウマチの処置において、本発明のAIM IIポリペプチドの特に
好ましい投与様式としては、皮内、皮下、および関節内の注射および注入が挙げ
られる。好ましくは、1用量あたりの関節内または皮内に投与されるAIM I
Iポリペプチドは、患者の体重で約0.1〜約1.0mg/kgの範囲である。
【0454】 本発明の組成物は、単独で、または他の治療的薬剤(例えば、同時刺激分子)
と組み合わせて投与され得る。本発明の組成物とともに投与され得る治療的薬剤
としては、以下が挙げられるが、それらに限定されない:TNFファミリーの他
のメンバー、化学療法剤、抗生物質、ステロイド性および非ステロイド性の抗炎
症剤、従来の免疫療法剤、サイトカインならびに/または増殖因子。組み合わせ
は、例えば、混合物として同時に、別々であるが同時にもしくは並行して;また
は逐次的にかのいずれかで投与され得る。これは、組み合わされた薬剤が、治療
混合物としてともに投与される提示を含み、そして組み合わせた薬剤が、別々で
あるが同時に投与される手順(例えば、同じ個体へ別々の静脈ラインを通じての
場合)もまた含む。「組み合わせ」投与は、第1に与えられ、続いて第2に与え
られる化合物または薬剤のうちの1つを別々に投与することをさらに含む。従っ
て、実際、治療剤は、同時または異なる時間のいずれかに個体に投与され得る。
治療剤が異なる時間に個体に投与される場合の大半において、治療剤は、一般的
に、これらの薬剤の治療的効果が一定期間重複するような様式で投与される。
【0455】 1つの実施形態において、本発明の組成物は、TNFファミリーの他のメンバ
ーと組み合わせて投与される。本発明の組成物とともに投与され得るTNF分子
、TNF関連分子、またはTNF様分子としては、以下が挙げられるが、これら
に限定されない:可溶性形態のTNF−α、リンホトキシン−α、(LT−α、
TNF−βとしても公知)、LT−β(複合ヘテロトリマーLT−α2−βで見
出された)、OPGL、FasL、CD27L、CD30L、CD40L、4−
1BBL、DcR3、OX40L、TNF−γ(国際公開番号WO96/143
28)、AIM−I(国際公開番号WO97/33899)、APRIL(J.
Exp.Med.188(6):1185−1190)、エンドカイン(end
okine)−α(国際公開番号WO98/07880)、TR6(国際公開番
号WO98/30694)、OPG、およびニュートロカイン(neutrok
ine)−α(国際公開番号WO98/18921)、OX40、および神経成
長因子(NGF)、ならびに可溶性形態のFas、可溶性形態のCD30、可溶
性形態のCD27、可溶性形態のCD40および可溶性形態の4−IBB、TR
2(国際公開番号WO96/34095)、DR3(国際公開番号WO97/3
3904)、DR4(国際公開番号WO98/32856)、TR5(国際公開
番号WO98/30693)、TR6(国際公開番号WO98/30694)、
TR7(国際公開番号WO98/41629)、TRANK、TR9(国際公開
番号WO98/56892)、TR10(国際公開番号WO98/54202)
、312C2(国際公開番号WO98/06842)、およびTR12、ならび
に可溶性形態のCD154、可溶性形態のCD70、および可溶性形態のCD1
53。
【0456】 好ましい実施形態において、本発明の組成物は、以下と組み合わせて投与され
る:CD40リガンド(CD40L);CD40Lの可溶性形態(例えば、AV
RENDTM);CD40Lの生物学的活性フラグメント、改変体または誘導体;
抗CD40L抗体(例えば、アゴニスト抗体またはアンタゴニスト抗体);およ
び/または抗CD40抗体(例えば、アゴニスト抗体またはアンタゴニスト抗体
)。
【0457】 好ましい実施形態において、本発明の組成物は、1、2、3、4、5つまたは
より多くの以下の組成物と組合せて投与される:tacrolimus(Fuj
isawa)、thalidomide(例えば、Celgene)、抗Tac
(Fv)−PE40(例えば。Protein Design Labs)、i
nolimomab(Biotest)、MAK−195F(Knoll)、A
SM−981(Novartis)、インターロイキン−1レセプター(例えば
、Immunex)、インターロイキン−4レセプター(例えば、Immune
x)、ICM3(ICOS)、BMS−188667(Bristol−Mye
rs Squibb)、抗TNF Ab(例えば、Therapeutic抗体
)、CG−1088(Celgene)、抗B7 Mab(例えば、Innog
etics)、MEDI−507(Bio Transplant)、ABX−
CBL(Abgenix)。
【0458】 特定の実施形態において、本発明の組成物は、抗レトロウイルス薬剤、ヌクレ
オシド逆転写酵素阻害剤、非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤および/またはプロ
テアーゼインヒビターと組み合わせて投与される。本発明の組成物と組み合わせ
て投与され得るヌクレオシド逆転写酵素阻害剤としては、以下が挙げられるが、
これらに限定されない:RETROVIRTM(ジドブジン/AZT)、VIDE
TM(ジダノシン/ddI)、HIVIDTM(ザルシタビン/ddC)、ZER
ITTM(スタブジン/d4T)、EPIVIRTM(ラミブジン/3TC)、およ
びCOMBIVIRTM(ジドブジン/ラミブジン)。本発明の組成物と組み合わ
せて投与され得る非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤としては、以下が挙げられる
が、これらに限定されない:VIRAMUNETM(ネビラピン)、RESCRI
PTORTM(デラビルジン)、およびSUSTIVATM(エファビレンツ)。本
発明の組成物と組み合わせて投与され得るプロテアーゼインヒビターとしては、
以下が挙げられるが、これらに限定されない:CRIXIVANTM(インディナ
ビル)、NORVIRTM(リトナビル)、INVIRASETM(サキナビル))
、およびVIRACEPTTM(ネルフィナビル)。特定の実施形態において、抗
レトロウイルス薬剤、ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤、非ヌクレオシド逆転写酵
素阻害剤、および/またはプロテアーゼインヒビターは、AIDSを処置、およ
び/もしくは診断するため、ならびに/またはHIV感染を処置、予防および/
もしくは診断するために、本発明の組成物との任意の組み合わせで使用され得る
【0459】 他の実施形態において、本発明の組成物は、抗日和見感染症薬剤と組み合わせ
て投与され得る。本発明の組成物と組み合わせて投与され得る抗日和見感染症薬
剤としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:TRIMETHOP
RIM−SULFAMETHOXAZOLETM、DAPSONETM、PENTA
MIDINETM、ATOVAQUONETM、ISONIAZIDTM、RIFAM
PINTM、PYRAZINAMIDETM、ETHAMBUTOLTM、RIFAB
UTINTM、CLARITHROMYCINTM、AZITHROMYCINTM
GANCICLOVIRTM、FOSCARNETTM、CIDOFOVIRTM、F
LUCONAZOLETM、ITRACONAZOLETM、KETOCONAZO
LETM、ACYCLOVIRTM、FAMCICOLVIRTM、PYRIMETH
AMINETM、LEUCOVORINTM、NEUPOGENTM(フィルグラスチ
ム/G−CSF)、およびLEUKINETM(サルグラモスチン(sargra
mostim)/GM−CSF)。特定の実施形態において、本発明の組成物は
、日和見Pneumocystis carinii肺炎感染を予防的に処置、
予防および/または診断するために、TRIMETHOPRIM−SULFAM
ETHOXAZOLETM、DAPSONETM、PENTAMIDINETM、およ
び/またはATOVAQUONETMとの任意の組み合わせで使用される。別の特
定の実施形態において、本発明の組成物は、日和見Mycobacterium
avium複合感染を予防的に処置、予防および/または診断するために、I
SONIAZIDTM、RIFAMPINTM、PYRAZINAMIDETM、およ
び/またはETHAMBUTOLTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特
定の実施形態において、本発明の組成物は、日和見Mycobacterium
tuberculosis感染を予防的に処置、予防および/または診断する
ために、RIFABUTINTM、CLARITHROMYCINTM、および/ま
たはAZITHROMYCINTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定
の実施形態において、本発明の組成物は、日和見サイトメガロウイルス感染を予
防的に処置、予防および/または診断するために、GANCICLOVIRTM
FOSCARNETTM、および/またはCIDOFOVIRTMとの任意の組み合
わせで使用される。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、日和見真
菌感染を予防的に処置、予防および/または診断するために、FLUCONAZ
OLETM、ITRACONAZOLETM、および/またはKETOCONAZO
LETMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態において、本発
明の組成物は、日和見単純ヘルペスウイルスI型および/またはII型感染を予
防的に処置または予防するために、ACYCLOVIRTMおよび/またはFAM
CICOLVIRTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態に
おいて、本発明の組成物は、日和見Toxoplasma gondii感染を
予防的に処置または予防するために、PYRIMETHAMINETMおよび/ま
たはLEUCOVORINTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実
施形態において、本発明の組成物は、日和見細菌感染を予防的に処置または予防
するために、LEUCOVORINTMおよび/またはNEUPOGENTMとの任
意の組み合わせで使用される。
【0460】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗ウイルス薬剤との組み合わ
せで投与される。本発明の組成物とともに投与され得る抗ウイルス薬剤としては
、アシクロビル、リバビリン、アマンタジン、およびレマンチジン(reman
tidine)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0461】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗生物質とともに投与される
。本発明の組成物とともに投与され得る抗生物質としては、アモキシシリン、ア
ミノ配糖体、β−ラクタム(グリコペプチド)、β−ラクタマーゼ、クリンダマ
イシン、クロラムフェニコール、セファロスポリン、シプロフロキサシン、エリ
スロマイシン、フルオロキノロン類、マクロライド系抗生物質、メトロニダゾル
、ペニシリン、キノロン類、リファンピン、ストレプトマイシン、スルホンアミ
ド、テトラサイクリン、トリメトプリム、トリメトプリム−スルファメトキサゾ
ール(sulfamthoxazole)、およびバンコマイシンが挙げられる
が、これらに限定されない。
【0462】 本発明の組成物とともに投与され得る従来の非特異的免疫抑制剤としては、ス
テロイド類、シクロスポリン、シクロスポリンアナログ、シクロホスファミド、
シクロホスファミドIV、メチルプレドニゾロン、プレドニゾロン、アザチオプ
リン、FK−506、15−デオキシスペルグアリン(15−deoxyspe
rgualin)、および応答T細胞の機能を抑制することによって作用する他
の免疫抑制剤が挙げられるが、これらに限定されない。
【0463】 特定の実施形態において、本発明の組成物は、免疫抑制剤と組み合わせて投与
される。本発明の組成物と共に投与され得る免疫抑制剤調製物としては、ORT
HOCLONETM(OKT3)、SANDIMMUNETM/NEORALTM/S
ANGDYATM(シクロスポリン)、PROGRAFTM(タクロリムス)、CE
LLCEPTTM(ミコフェノール酸塩)、アザチオプリン、グルコルチコステロ
イド類(glucorticosteroids)、およびRAPAMUNETM (シロリムス)が挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態におい
て、免疫抑制剤は、器官または骨髄の移植の拒絶を予防するために使用され得る
【0464】 好ましい実施形態では、本発明の組成物は、ステロイド治療と組み合わせて投
与される。本発明の組成物と組合せて投与され得るステロイドとしては、経口コ
ルチコステロイド、プレドニゾン、およびメチルプレドニゾロン(methyl
prednisone)(例えば、IVメチルプレドニゾロン)が挙げられるが
、これらに限定されない。特定の実施形態では、本発明の組成物は、プレドニゾ
ンと組み合わせて投与される。さらなる特定の実施形態において、本発明の組成
物は、プレドニゾンおよび免疫抑制剤と組合せて投与される。本発明の組成物お
よびプレドニゾンと共に投与され得る免疫抑制剤としては、本明細書中に記載さ
れる免疫抑制剤、ならびにアザチオプリン、シクロホスファミド、およびシクロ
ホスファミドIVが挙げられるが、これらに限定されない。別の特定の実施形態
において、本発明の組成物は、メチルプレドニゾロンと組合せて投与される。さ
らなる特定の実施形態において、本発明の組成物は、メチルプレドニゾロンおよ
び免疫抑制剤と組合せて投与される。本発明の組成物およびメチルプレドニゾロ
ンと共に投与され得る免疫抑制剤は、本明細書中に記載される免疫抑制剤であり
、かつアザチオプリン、シクロホスファミドおよびシクロホスファミドIVを含
むがこれらに限定されない。
【0465】 好ましい実施形態において、本発明の組成物は、抗マラリア薬と組合せて投与
される。本発明の組成物とともに投与され得る抗マラリア薬としては、ヒドロキ
シクロロキン、クロロキン、および/またはキナクリンが挙げられるが、これら
に限定されない。
【0466】 好ましい実施形態において、本発明の組成物は、NSAIDと組み合わせて投
与される。
【0467】 非限定的な実施形態において、本発明の組成物は、1、2、3、4、5、10
種またはそれより多くの以下の薬物と組み合わせて投与される:NRD−101
(Hoechst Marion Roussel)、ジクロフェナク(Dim
ethaid)、カリウムオキサプロジン(Monsanto)、mecase
rmin(Chiron)、T−614(Toyama)、pemetrexe
d disodium(Eli Lilly)、atreleuon(Abbo
tt)、valdecoxib(Monsanto)、エルテナク(Byk G
ulden)、campath、AGM−1470(Takeda)、CDP−
571(Celltech Chiroscience)、CM−101(Ca
rboMed)、ML−3000(Merckle)、CB−2431(KS
Biomedix)、CBF−BS2(KS Biomedix),IL−1R
a遺伝子治療(Valentis)、JTE−522(Japan Tobac
co)、パクリタキセル(Angiotech)、DW−166HC(Dong
Wha)、darbufelone mesylate(Warner−La
mbert)、可溶性TNFレセプター1(synergen;Amgen)、
IPR−6001(Institute for Pharmaceutica
l Research)、trocade(Hoffman−La Roche
)、EF−5(Scotia Pharmaceuticals)、BIIL−
284(Boehringer Ingelheim)、BIIF−1149(
Boehringer Ingelheim)、Leuko Vax(Infl
ammatics)、MK−663(Merck)、ST−1482(Sigm
a−Tau)、およびbutixocort propionate(Warn
erLambert)。
【0468】 好ましい実施形態において、本発明の組成物は、1、2、3、4、5種または
それより多くの以下の薬物と組合せて投与される:メトトレキサート、スルファ
サラジン、金チオリンゴ酸ナトリウム、オーラノフィン、シクロスポリン、ペニ
シラミン、アザチオプリン、(例えば、本明細書中に記載される)抗マラリア薬
、シクロホスファミド、クロラムブシル、金、ENBRELTM(Etanerc
ept)、抗TNF抗体、およびプレドニゾロン。より好ましい実施形態におい
て、本発明の組成物は、抗マラリア薬、メトトレキサート、抗TNF抗体、EN
BRELTMおよび/またはスルファサラジンと組合せて投与される。1つの実施
形態では、本発明の組成物は、メトトレキサートと組み合わせて投与される。別
の実施形態では、本発明の組成物は、抗TNF抗体と組み合わせて投与される。
別の実施形態では、本発明の組成物は、メトトレキサートおよび抗TNF抗体と
組合せて投与される。別の実施形態では、本発明の組成物は、スルファサラジン
と組み合わせて投与される。別の特定の実施形態では、本発明の組成物は、メト
トレキサート、抗TNF抗体、およびスルファサラジンと組み合わせて投与され
る。別の実施形態では、本発明の組成物は、ENBRELTMと組合せて投与され
る。別の実施形態では、本発明の組成物は、ENBRELTMおよびメトトレキサ
ートと組合せて投与される。別の実施形態では、本発明の組成物は、ENBRE
TM、メトトレキサートおよびスルファサラジンと組合せて投与される。別の実
施形態では、本発明の組成物は、ENBRELTM、メトトレキサートおよびスル
ファサラジンと組合せて投与される。他の実施形態では、1つ以上の抗マラリア
薬は、上記の列挙した組み合わせのうちの1つと合わせて投与される。特定の実
施形態では、本発明の組成物は、抗マラリア薬(例えば、ヒドロキシクロロキン
)、ENBRELTM、メトトレキサートおよびスルファサラジンと組み合わせて
投与される。別の特定の実施形態では、本発明の組成物は、抗マラリア薬(例え
ば、ヒドロキシクロロキン)、スルファサラジン、抗TNF抗体およびメトトレ
キサートと組合せて投与される。
【0469】 本発明の組成物と組み合わせて投与され得る従来の非特異的免疫抑制剤として
は、以下が挙げられるが、それらに限定されない:ステロイド、シクロスポリン
、シクロスポリンアナログ、シクロホスファミド、メチルプレドニゾン、プレド
ニゾン、アザチオプリン、FK−506、15−デオキシスペルグアリン、およ
び応答するT細胞の機能を抑制することにより作用する他の免疫抑制剤。
【0470】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗生物質薬剤と組み合わせて
投与される。本発明の組成物とともに投与され得る抗生物質としては、以下が挙
げられるが、これらに限定されない:テトラサイクリン、メトロニダゾール、ア
モキシリン、β−ラクタマーゼ、アミノグリコシド、マクロライド、キノロン、
フルオロキノロン、セファロスポリン、エリスロマイシン、シプロフロキサシン
、ストレプトマイシン。
【0471】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、単独でかまたは抗炎症剤と組
み合わせて投与される。本発明の組成物とともに投与され得る抗炎症剤としては
、グルココルチコイドおよび非ステロイド抗炎症剤、アミノアリールカルボン酸
誘導体、アリール酢酸誘導体、アリール酪酸誘導体、アリールカルボン酸、アリ
ールプロピオン酸誘導体、ピラゾール類、ピラゾロン類、サリチル酸誘導体、チ
アジンカルボキサミド類、e−アセトアミドカプロン酸、S−アデノシルメチオ
ニン、3−アミノ−4−ヒドロキシ酪酸、アミキセトリン(amixetrin
e)、ベンダザック、ベンジダミン、ブコローム、ジフェンピラミド、ジタゾー
ル、エモルファゾン、グアイアズレン、ナブメトン、ニメスリド、オルゴテイン
、オキサセプロール、パラニリン(paranyline)、ペリソキサール、
ピフオキシム、プロカゾン、プロキサゾール、およびテニダプが挙げられるが、
これらに限定されない。
【0472】 別の実施形態において、本発明の組成物は、化学療法剤と組み合わせて投与さ
れる。本発明の組成物とともに投与され得る化学療法剤としては、抗生物質誘導
体(例えば、ドキソルビシン、ブレオマイシン、ダウノルビシン、およびダクチ
ノマイシン);抗エストロゲン(例えば、タモキシフェン);抗代謝物(例えば
、フルオロウラシル、5−FU、メトトレキサート、フロクスウリジン、インタ
ーフェロンα−2b、グルタミン酸、プリカマイシン(plicamycin)
、メルカプトプリン、および6−チオグアニン);細胞傷害剤(例えば、カルム
スチン、BCNU、ロムスチン、CCNU、シトシンアラビノシド、シクロホス
ファミド、エストラムスチン、ヒドロキシウレア、プロカルバジン、マイトマイ
シン、ブスルファン、シス−プラチン、および硫酸ビンクリスチン);ホルモン
(例えば、メドロキシプロゲステロン、エストラムスチンリン酸ナトリウム、エ
チニルエストラジオール、エストラジオール、酢酸メゲストロール、メチルテス
トステロン、ジエチルスチルベストロールジホスフェート、クロロトリアニセン
、およびテストラクトン);ナイトロジェンマスタード誘導体(例えば、メファ
レン(mephalen)、クロランブシル(chlorambucil)、メ
クロレタミン(ナイトロジェンマスタード)およびチオテパ);ステロイド類お
よび組み合わせ(例えば、ベタメタゾンリン酸ナトリウム);ならびにその他(
例えば、ジカルバジン(dicarbazine)、アスパラギナーゼ、ミトー
テン、硫酸ビンクリスチン、硫酸ビンブラスチン、およびエトポシド)が挙げら
れるが、これらに限定されない。
【0473】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、サイトカインと組み合わせて
投与される。本発明の組成物とともに投与され得るサイトカインとしては、IL
−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−10、IL
−12、IL−13、IL−15、抗CD40、CD40L、IFN−γおよび
TNF−αが挙げられるが、これらに限定されない。
【0474】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、脈管形成タンパク質と組み合
わせて投与される。本発明の組成物とともに投与され得る脈管形成タンパク質と
しては、欧州特許番号EP−399816に開示されるようなグリオーム由来増
殖因子(GDGF);欧州特許番号EP−682110に開示されるような血小
板由来増殖因子A(PDGF−A);欧州特許番号EP−282317に開示さ
れるような血小板由来増殖因子B(PDGF−B);国際公開番号WO92/0
6194号に開示されるような胎盤増殖因子(PIGF);Hauserら、G
orwth Factors、4:259−268(1993)に開示されるよ
うな胎盤増殖因子2(PIGF−2);国際公開番号WO90/13649号に
開示されるような血管内皮増殖因子(VEGF);欧州特許番号EP−5064
77に開示されるような血管内皮増殖因子A(VEGF−A);国際公開番号W
O96/39515号に開示されるような血管内皮増殖因子2(VEGF−2)
;血管内皮増殖因子B(VEGF−3);国際公開番号WO96/26736号
に開示されるような血管内皮増殖因子B−186(VEGF−B186);国際
公開番号WO98/02543号に開示されるような血管内皮増殖因子D(VE
GF−D);国際公開番号WO98/07832号に開示されるような血管内皮
増殖因子D(VEGF−D);およびドイツ国特許番号DE19639601に
開示されるような血管内皮増殖因子E(VEGF−E)が挙げられるが、これら
に限定されない。上記の参考文献は、本明細書で参考として援用される。
【0475】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、線維芽細胞成長因子と組み合
わせて投与される。本発明の組成物とともに投与され得る線維芽細胞成長因子と
しては、FGF−1、FGF−2、FGF−3、FGF−4、FGF−5、FG
F−6、FGF−7、FGF−8、FGF−9、FGF−10、FGF−11、
FGF−12、FGF−13、FGF−14、およびFGF−15が挙げられる
が、これらに限定されない。
【0476】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、他の治療レジメンまたは予防
レジメン(例えば、放射線治療)と組み合わせて投与される。
【0477】 本発明はまた、薬学的組成物を提供する。このような組成物は、治療有効量の
化合物、および薬学的に受容可能なキャリアを含む。特定の実施形態において、
用語「薬学的に受容可能な」とは、動物における、そしてさらに特にヒトにおけ
る使用のために、連邦規制当局もしくは米国政府により認められたか、または米
国薬局方もしくは他の一般に認められた薬局方に列挙されたことを意味する。さ
らに、「薬学的に受容可能なキャリア」は、一般的には非毒性固体、半固体また
は液体充填剤、希釈剤、カプセル化材料または任意の型の処方補助剤である。
【0478】 用語「キャリア」とは、組成物とともに投与される、希釈剤、アジュバンド、
賦形剤、またはビヒクルをいう。このような薬学的なキャリアは、水および油(
石油起源、動物起源、植物起源、または合成起源の油(例えば、ピーナッツ油、
大豆油、鉱油、ゴマ油など)を含む)のような滅菌した液体であり得る。水は、
薬学的組成物が静脈内に投与される場合に、好ましいキャリアである。生理食塩
水溶液、ならびにデキストロースおよびグリセロールの水溶液はまた、特に注射
可能な溶液のために、液体キャリアとして使用され得る。適切な薬学的賦形剤と
しては、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、イ
ネ、穀紛、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸
グリセロール、滑石、塩化ナトリウム、脱脂粉乳、グリセロール、プロピレン、
グリコール、水、エタノールなどが挙げられる。組成物はまた、所望されるなら
ば、少量の湿潤剤もしくは乳化剤、またはpH緩衝剤(例えば、酢酸塩、クエン
酸塩、リン酸塩)を含み得る。抗菌性(例えば、ベンジルアルコールまたはメチ
ルパラベン);抗酸化剤(例えば、アスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウム
);キレート剤(例えば、エチレンジアミン四酢酸);および張度の調整のため
の薬剤(例えば、塩化ナトリウムまたはデキストロース)はまた意図される。こ
れらの組成物は、液剤、懸濁剤、乳剤、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、徐放性
処方物などの形態を取り得る。この組成物は、従来の結合剤およびトリグリセリ
ドのようなキャリアとともに、坐剤として処方され得る。経口処方物は、薬学的
等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッ
カリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウムなどのような標準キャリアを
含み得る。適切な薬学的キャリアの例は、E.W.Martinによる「Rem
ington’s Pharmaceutical Sciences」に記載
される。このような組成物は、治療有効量の化合物を、好ましくは精製された形
態で、適切な量のキャリアとともに含んで、患者への適切な投与のための形態を
提供する。処方物は、投与形態に適するべきである。元になる調製物は、ガラス
またはプラスチックから作製されるアンプル、使い捨て注射器または多重用量バ
イアル中に封入され得る。
【0479】 可溶性のAIM IIポリペプチド(すなわち、膜貫通ドメインの全てまたは
一部を欠くAIM IIポリペプチド)AIM IIポリぺプチドに加えて、膜
貫通領域を含むAIM IIポリペプチドもまた、界面活性剤(例えば、トリト
ンX−100)を含ませることによって緩衝液に適切に溶解される場合、使用さ
れ得る。
【0480】 好ましい実施形態において、組成物は、慣用手順に従って、ヒトへの静脈内投
与のために適合された薬学的組成物として、処方される。代表的には、静脈内投
与のための組成物は、滅菌等張水性緩衝液の溶液である。必要な場合、組成物は
また、可溶化剤および注射の部位での痛みを緩和するリグノカインのような局部
麻酔を含み得る。一般的には、成分は、単位投薬形態において別々にかまたは一
緒に混合してのいずれかで、例えば、活性薬剤の量を示すアンプルまたはサシェ
(sachette)のような気密容器中の乾燥した凍結粉体または水を含まな
い濃縮物として供給される。組成物が注入により投与されるべき場合には、組成
物は、滅菌した薬学的等級の水または生理食塩水を含む注入ボトルに分配され得
る。組成物が注射により投与される場合、成分が投与の前に混合され得るように
、注射用滅菌水または生理食塩水のアンプルが提供され得る。
【0481】 本発明の化合物は、中性または塩の形態として処方され得る。薬学的に受容可
能な塩としては、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸などに由来するような
アニオンとともに形成される塩、およびナトリウム、カリウム、アンモニウム、
カルシウム、水酸化第2鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、2−エチ
ルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカインなどに由来するようなカチオンと
ともに形成される塩が挙げられる。
【0482】 本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性と関連する疾患または
障害の処置、阻害および予防において効果的である本発明の化合物の量は、標準
的な臨床技術により決定され得る。さらに、インビトロアッセイは、必要に応じ
て、最適な投薬量の範囲の同定を補助するために使用され得る。処方において使
用されるべき正確な用量はまた、投与の経路、および疾患または障害の重篤さに
依存し、そして開業医の判断および各患者の状況に従って決定されるべきである
。有効用量は、インビトロまたは動物モデル試験系から得られた用量応答曲線に
基づいて推定され得る。
【0483】 一般的提案として、用量当り、非経口的に投与されるAIM IIポリぺプチ
ドの合計薬学的有効量は、患者体重の、約1μg/kg/日〜10mg/kg/
日の範囲にあるが、上記のようにこれは治療的裁量に委ねられる。さらに好まし
くは、このホルモンについて、この用量は、少なくとも0.01mg/kg/日
、最も好ましくはヒトに対して約0.01mg/kg/日と約1mg/kg/日
との間である。連続投与する場合、代表的には、治療剤を約1μg/kg/時間
〜約50μg/kg/時間の投薬速度で1日に1〜4回の注射かまたは連続皮下
注入(例えばミニポンプを用いる)のいずれかにより投与する。静脈内用バッグ
溶液もまた使用し得る。
【0484】 抗体に関して、患者に投与される投薬量は、代表的に、患者の体重1kgあた
り0.1mg〜100mgである。好ましくは、患者に投与される投薬量は、患
者の体重1kgあたり0.1mgと20mgとの間であり、より好ましくは、患
者の体重1kgあたり1mg〜10mgである。一般に、ヒト抗体は、外来ポリ
ペプチドへの免疫応答に起因して、他種由来の抗体よりもヒト体内で長い半減期
を有する。従って、ヒト抗体の低い投薬量および頻度の低い投与は、しばしば可
能である。さらに、本発明の抗体の投与の投薬量および頻度は、例えば、脂溶化
(lipidation)のような改変による抗体の取り込みおよび組織浸透(
例えば、脳への)を増強することにより減少され得る。
【0485】 本発明はまた、本発明の薬学的組成物の1つ以上の成分で満たされている1つ
以上の容器を備える薬学的パックまたはキットを提供する。薬学的製品または生
物学的製品の製造、使用または販売を規制している政府機関により規定される形
式における通告は、このような容器に、必要に応じて伴ない得る。この通告は、
ヒトの投与のための製造、使用または販売のこの機関による認可を反映する。
【0486】 本発明を一般的に記載してきたが、本発明は、以下の実施例を参照してより容
易に理解される。以下の実施例は、例示の目的のために提供され、限定を意図さ
れない。
【0487】 (実施例) (実施例1:E.coliにおけるAIM IIの発現および精製) (A.N末端6−Hisタグを有するAIM IIの発現) ATCC寄託番号97689の寄託されたcDNA中のAIM IIタンパク
質をコードするDNA配列を、AIM IIタンパク質のアミノ末端配列、およ
びその遺伝子の3’側のベクター配列に特異的なPCRオリゴヌクレオチドプラ
イマーを使用して増幅する。クローニングを促進するための制限部位を含むさら
なるヌクレオチドを、それぞれ5’および3’配列に付加する。
【0488】 22kDaのAIM IIタンパク質フラグメント(N末端領域および膜貫通
領域を欠く)を、以下のプライマーを使用して発現させる: 5’オリゴヌクレオチドプライマーは、図1A(配列番号1)のAIM II
タンパク質コード配列のヌクレオチド244〜258を含む、下線を付したBa
mHI制限部位を含む配列:
【0489】
【化6】 を有する。
【0490】 3’プライマーは、下線を付したHindIII制限部位、続いて図1B(配
列番号1)に示されるヌクレオチド757〜774に相補的なヌクレオチドを含
む、配列:
【0491】
【化7】 を有する。
【0492】 全AIM IIタンパク質は、以下のプライマーを用いて発現され得る: 5’オリゴヌクレオチドプライマーは、図1A(配列番号1)のAIM II
タンパク質コード配列のヌクレオチド49〜70を含む、下線を付したBamH
I制限部位を含む配列:
【0493】
【化8】 を有する。
【0494】 3’プライマーは、下線を付したHindIII制限部位、続いて図1B(配
列番号1)に示されるヌクレオチド756〜783に相補的なヌクレオチドを含
む、配列:
【0495】
【化9】 を有する。
【0496】 これらの制限部位は、これらの実施例における細菌発現のために使用される、
細菌発現ベクターpQE9における制限酵素部位にとって都合がいい。(Qia
gen,Inc.9259 Eton Avenue,Chatsworth、
CA,91311)。pQE9は、アンピシリン抗生物質耐性(「Ampr」)
をコードし、そして細菌の複製起点(「ori」)、IPTG誘導性プロモータ
ー、リボソーム結合部位(「RBS」)、6−Hisタグ、および制限酵素部位
を含む。
【0497】 増幅されたAIM II DNAおよびベクターpQE9の両方を、BamH
IおよびHindIIIで消化し、次いで消化したDNAをともに連結する。制
限されたpQE9ベクターへのAIM IIタンパク質DNAの挿入によって、
AIM IIタンパク質コード領域を、ベクターのIPTG誘導性プロモーター
の下流に、それに対して作動可能に連結されるように、そしてAIM IIタン
パク質の翻訳のために適切に位置付けされた開始AUGに関してインフレームに
配置する。
【0498】 (B.C末端6−Hisタグを有するAIM IIの発現) 細菌発現ベクターpQE60が、本実施例において細菌発現のために使用され
る。(QIAGEN,Inc.、9259 Eton Avenue,Chat
sworth,CA,91311)。pQE60は、アンピシリン抗生物質耐性
(「Ampr」)をコードし、そして細菌複製起点(「ori」)、IPTG誘
導性プロモーター、リボソーム結合部位(「RBS」)、QIAGEN,Inc
.(上述)により販売されているニッケル−ニトリロ三酢酸(「Ni−NTA」
)親和性樹脂を使用するアフィニティー精製を可能にするヒスチジン残基をコー
ドする6コドン、および適切な単一制限酵素切断部位を含有する。これらのエレ
メントは、ポリペプチドをコードする挿入DNAフラグメントが、そのポリペプ
チドのカルボキシル末端に共有結合で連結された6つのHis残基(すなわち、
「6×Hisタグ」)を有するポリペプチドを発現するように配置される。
【0499】 AIM IIタンパク質の所望の部分をコードするDNA配列を、PCRオリ
ゴヌクレオチドプライマーを使用して、寄託されたcDNAから増幅する。この
プライマーは、AIM IIタンパク質の所望の部分のアミノ末端配列およびc
DNAコード配列の3’側の寄託された構築物中の配列にアニールする。pQE
60ベクターにおけるクローン化を容易にするための制限部位を含むさらなるヌ
クレオチドを、5’配列および3’配列にそれぞれ付加する。
【0500】 タンパク質のクローン化のために、5’プライマーは、配列:
【0501】
【化10】 を有する。これは、下線を付したNcoI制限部位、続いて、図1A中のAIM
II配列のアミノ末端コード配列に相補的なヌクレオチドを含有する。当然、
当業者は、タンパク質コード配列中における、5’プライマーが開始する地点が
、完全タンパク質の任意の所望の部分をコードするDNAセグメント(より短い
またはより長い)を増幅するために変動され得ることを理解する。3’プライマ
ーは、配列:
【0502】
【化11】 を有する。これは、下線を付したBamHI制限部位、続いて、図1B中のAI
M II DNA配列中の停止コドンの直前のコード配列の3’末端に相補的な
ヌクレオチドを含有し、コード配列は、pQE60ベクター中の6つのHisコ
ドンの読み枠と共にその読み枠を維持するように制限部位と整列される。
【0503】 増幅されたAIM II DNAフラグメントおよびベクターpQE60を、
BamHIおよびNcoIで消化し、そして次いで、消化されたDNAを共に連
結する。AIM II DNAの制限されたpQE60ベクターへの挿入は、I
PTG誘導性プロモーターから下流に、かつ開始AUGおよび6つのヒスチジン
コドンとインフレームに、AIM IIタンパク質コード領域を配置する。
【0504】 (C.N末端6−Hisタグを有するAIM II欠失変異体の発現) 寄託されたcDNA中のAIM IIタンパク質をコードするDNA配列を、
AIM IIタンパク質の配列および遺伝子の3’側のベクター配列に特異的な
PCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅した。クローン化を容易に
するための制限部位を含むさらなるヌクレオチドを、5’配列および3’配列に
それぞれ付加した。
【0505】 特に、N末端欠失AIM II変異体(配列番号2中のMet(68)からV
al(240))を、以下のプライマーを使用して構築した: 5’オリゴヌクレオチドプライマーは、配列:
【0506】
【化12】 を有する。これは、下線を付したBamHI制限部位を含み、そして図1A(配
列番号1)中のAIM IIタンパク質コード配列の17ヌクレオチドを含有す
る。
【0507】 3’プライマーは、配列:
【0508】
【化13】 を有する。これは、下線を付したHindIII制限部位、続いて、図1B(配
列番号1)中に示されるようなヌクレオチド753−768に相補的なヌクレオ
チドを含有する。
【0509】 これらの制限部位は、細菌発現ベクターpQE9における制限酵素部位に対し
て好都合である。これらは、本実施例において細菌発現のために使用される。(
Qiagen,Inc.9259 Eton Avenue,Chatswor
th,CA,91311)。pQE9は、アンピシリン抗生物質耐性(「Amp r 」)をコードし、そして細菌複製起点(「ori」)、IPTG誘導性プロモ
ーター、リボソーム結合部位(「RBS」)、6−Hisタグ、および制限酵素
部位を含有する。
【0510】 増幅されたAIM II(aa68−240)DNAおよびベクターpQE9
の両方をBamHIおよびHindIIIで消化し、そして次いで、消化された
DNAを共に連結した。AIM II(aa68−240)タンパク質DNAの
、制限されたpQE9ベクターへの挿入は、ベクターのIPTG誘導性プロモー
ターから下流に、かつこれに作動可能に連結され、かつAIM II欠失タンパ
ク質の翻訳のために適切に位置された開始AUGとインフレームに、AIM I
Iタンパク質コード領域を配置する。
【0511】 (細菌の形質転換) 上記のA、B、またはCにおいて作製された6−Hisタグ化発現構築物由来
の連結混合物は、標準的な手順を使用して、コンピテントなE.Coli細胞に
形質転換される。このような手順は、Sambrookら、Molecular
Cloning:a Laboratory Manual、第2版;Col
d Spring Harbor Laboratory Press、Col
d Spring Harbor,N.Y.(1989)に記載されている。E
.coli M15/rep4株(多コピーのプラスミドpREP4を含有する
。これは、lacリプレッサーを発現し、そしてカナマイシン耐性(「Kanr
」)を与える)が、本明細書中に記載の例示的な実施例を実施することにおいて
使用される。この株は、AIM IIタンパク質の発現に適した多くのうちの唯
一の1つであり、Qiagenから市販されている。
【0512】 形質転換体は、アンピシリンおよびカナマイシンの存在下におけるLBプレー
ト上で増殖するそれらの能力によって同定される。プラスミドDNAは耐性コロ
ニーから単離され、そしてクローン化DNAの正体は制限分析によって確認され
る。
【0513】 所望の構築物を含有するクローンを、アンピシリン(100μg/ml)およ
びカナマイシン(25μg/ml)の両方を添加したLB培地中での液体培養に
おいて、一晩(「O/N」)増殖させる。
【0514】 このO/N培養物を、約1:100〜1:250の希釈で大きな培養物を接種
するために使用する。細胞を、600nmでの光学密度(「OD600」)が0
.4と0.6との間になるまで増殖させる。次いで、イソプロピル−β−D−チ
オガラクトピラノシド(「IPTG」)を最終濃度1mMまで添加し、lacI
リプレッサーを不活性化することによりlacリプレッサー感受性プロモーター
からの転写を誘導する。細胞を、続けてさらに3〜4時間インキュベートする。
次いで、細胞を、標準的な方法を使用して、遠心分離により採取し、そして破壊
する。封入体を破壊細胞から慣用的な採集技術を使用して精製し、そしてタンパ
ク質を封入体から8M尿素に可溶化する。可溶化タンパク質を含有する8M尿素
溶液を、2×リン酸緩衝化生理食塩水(「PBS」)中でPD−10カラムに通
し、それにより尿素を除去し、緩衝液を交換し、そしてタンパク質を再フォール
ディングする。このタンパク質をクロマトグラフィーのさらなる段階によって精
製し、エンドトキシンを除去する。次いで、これを滅菌濾過する。滅菌濾過され
たタンパク質調製物を、95μg/mlの濃度で2×PBS中に保存する。
【0515】 (D.6−Hisタグを有さない全長AIM IIの発現および精製) 細菌発現ベクターpQE60が、本実施例において細菌発現のために使用され
る(QIAGEN,Inc.9259 Eton Avenue,Chatsw
orth,CA,91311)。pQE60は、アンピシリン抗生物質耐性(「
Ampr」)をコードし、そして細菌複製起点(「ori」)、IPTG誘導性
プロモーター、リボソーム結合部位(「RBS」)、QIAGEN,Inc.(
上述)により販売されているニッケル−ニトリロ三酢酸(「Ni−NTA」)親
和性樹脂を使用するアフィニティー精製を可能にするヒスチジン残基をコードす
る6コドン、および適切な単一制限酵素切断部位を含有する。これらのエレメン
トは、ポリペプチドをコードするDNAフラグメントが、そのポリペプチドのカ
ルボキシル末端に共有結合で連結された6つのHis残基(すなわち、「6×H
isタグ」)を有するポリペプチドを生成するように挿入され得るように配置さ
れる。しかし、本実施例では、ポリペプチドコード配列は、6Hisコドンの翻
訳が妨害されるように挿入され、従って、このポリペプチドは、6×Hisタグ
を有さずに生成される。
【0516】 AIM IIタンパク質の所望の部分をコードするDNA配列を、PCRオリ
ゴヌクレオチドプライマーを使用して、寄託されたcDNAクローンから増幅す
る。このプライマーは、AIM IIタンパク質の所望の部分のアミノ末端配列
およびcDNAコード配列の3’側の寄託された構築物中の配列にアニールする
。pQE60ベクターにおけるクローン化を容易にするための制限部位を含むさ
らなるヌクレオチドを、5’配列および3’配列にそれぞれ付加する。
【0517】 タンパク質のクローン化のために、5’プライマーは、配列:
【0518】
【化14】 を有する。これは、下線を付したNcoI制限部位を含有し、図1A中のAIM
II配列のアミノ末端コード領域のヌクレオチドを含む。当然、当業者は、タ
ンパク質コード配列中における、5’プライマーが開始する位置が、完全タンパ
ク質の所望の部分(すなわち、より短いまたはより長い)を増幅するために変動
され得ることを理解する。3’プライマーは、配列:
【0519】
【化15】 を有する。これは、下線を付したHindIII制限部位、続いて、図1B(配
列番号1)中のAIM II DNA配列中の非コード配列の3’末端に相補的
なヌクレオチドを含有する。
【0520】 増幅されたAIM II DNAフラグメントおよびベクターpQE60を、
NcoIおよびHindIIIで消化し、そして次いで、消化されたDNAを共
に連結する。AIM II DNAの制限されたpQE60ベクターへの挿入は
、IPTG誘導性プロモーターから下流に、かつ開始AUGとインフレームに、
その関連停止コドンを含むAIM IIタンパク質コード領域を配置する。関連
停止コドンは、挿入点の下流の6ヒスチジンコドンの翻訳を妨害する。
【0521】 (E.N末端AIM II欠失変異体の構築) AIM II欠失変異体(配列番号2におけるMet(68)〜Val(24
0))をクローニングするために、5’プライマーは、配列:
【0522】
【化16】 を有する。これは、下線部のNcoI制限酵素認識部位を含み、続いて、図1A
中のAIM IIタンパク質コード配列の17ヌクレオチドを含む。3’プライ
マーは、配列:
【0523】
【化17】 (下線部のHind III制限部位、続いて図1B(配列番号1)中のヌクレ
オチド753〜768に相補的なヌクレオチドを含む)を有する。
【0524】 増幅したAIM II(アミノ酸68〜240)DNAフラグメントおよびベ
クターpQE60をNcoIおよびHind IIIで消化し、次いで、消化し
たDNAをともに連結した。AIM II(アミノ酸68〜240)DNAの、
制限酵素で切断されたpQE60ベクターへの挿入は、IPTG誘導プロモータ
ーから下流に、かつインフレームに開始AUGを有するように、AIM II(
アミノ酸68〜240)タンパク質コード領域を配置する。HindIII消化
は、この挿入場所の下流の6つのヒスチジンコドンを除去する。
【0525】 (F.N末端AIM II欠失変異体の構築) AIM II欠失変異体(配列番号2中のAla(101)〜Val(240
))をクローニングするために、5’プライマーは、配列:
【0526】
【化18】 (下線部のNcoI制限酵素認識部位を含み、図1A中のAIM IIタンパク
質コード配列におけるヌクレオチド349〜366を含む)を有する。もちろん
、当業者は、タンパク質コード配列における5’プライマーの始点が完全なタン
パク質の所望の部分を増幅する(すなわち、より短くまたはより長く)ために変
化し得ることを理解する。3’プライマーは、配列:
【0527】
【化19】 (下線部のHind III制限部位、続いて図1BのAIM II DNA配
列のヌクレオチド755〜768に相補的なヌクレオチドを含む)を有する。
【0528】 増幅されたAIM II(アミノ酸101〜240)DNAフラグメントおよ
びベクターpQE60をNcoIおよびHind IIIで消化し、次いで、消
化したDNAをともに連結した。AIM II(アミノ酸101〜240)DN
Aの、制限されたpQE60ベクターへの挿入は、IPTG誘導プロモーターか
ら下流に、かつインフレームに開始AUGを有するように、AIM II(アミ
ノ酸101〜240)タンパク質コード領域を配置する。Hind III消化
は、挿入場所の下流の6つのヒスチジンコドンを除去する。
【0529】 (G. E.coliからのAIM IIの精製) AIM IIの可溶化フラグメント(配列番号2のアミノ酸残基L83〜V2
40に対応する)をコードするポリヌクレオチド配列を、HGS E.coli
発現ベクターpHE4にクローン化した。得られたプラスミドDNA(pHE4
:AIMII.83−V240)を使用して、SG13009 E.coli宿
主細胞を形質転換した。細菌性の形質転換体を、カナマイシンを含有するLB培
地で増殖させた。IPTG誘導の際に、組換えAIM IIを、封入体に付着し
た不溶性タンパク質として、E.coliにおいて発現させた。
【0530】 E.coli細胞ペーストを、0.1M Tris−HCl(pH7.4)、
2mM CaCl2を含有する緩衝液中に再懸濁させ、微小流動床(Micro
fluidics,Newton,MA)を6000〜8000psiで2回通
過させることにより、溶解した。溶解したサンプルを、0.5Mの最終濃度まで
NaClと混合し、次いで、7000×gで20分間遠心分離した。得られたペ
レットを、0.5M NaClを加えた同じ緩衝液で再度洗浄し、次いで700
0×gで20分間、再度遠心分離した。
【0531】 次いで、部分的に精製した封入体を、100mM Tris(pH7.4)、
2mM CaCl2、5mM システインを含む2.0Mグアニジン塩酸塩中に
、20〜25μCで2〜4時間かけて再懸濁させ、そして遠心分離した。次いで
、得られたペレットを、100mM Tris(pH7.4)、2mM CaC
2を含む3.0〜3.5Mグアニジン塩酸塩(5mMシステインあり、または
5mMシステインなし)中に、4μCで48〜72時間かけて再懸濁させた。こ
のとき、AIM IIの一部は可溶化し、7,000×gの遠心分離後、可溶相
中に残った。
【0532】 3Mグアニジン塩酸塩抽出物を、50mM Tris−HCl(pH8)、1
50mM 塩化ナトリウムを含む、20〜30容積の緩衝液で素早く希釈した。
界面活性剤(例えば、Tween−20、CHAPS)を、折り畳み効果を増加
させるために添加し得る。その後、この混合物を、以下に記載のクロマトグラフ
ィー精製工程の前に、混合することなく、4μCで2〜7日間静置した。
【0533】 (H.AIM IIの液体クロマトグラフィー精製) 希釈したAIM IIサンプルを、0.45μm滅菌フィルターを用いて透明
にした。次いで、AIM IIタンパク質を、0.5M MESでpH6〜6.
8に調整し、そして強カチオン交換樹脂(POROS HS−50)カラムでク
ロマトグラフした。このHSカラムを、まず、50mM MES−NaOH(p
H6.6)および150mM 塩化ナトリウムを含む、6〜10カラム容積の緩
衝液で洗浄した。結合タンパク質を、3〜5カラム容積の、段階的勾配(300
mM、700mM、1500mM)の50mM MES中の塩化ナトリウム(p
H6.6)を用いて溶出した。
【0534】 0.7M 塩化ナトリウムを用いて溶出したHS画分を、水で3倍に希釈した
【0535】 (細菌の形質転換) 上記D、EまたはFにおいて生成された発現構築物由来の連結混合物を、Sa
mbrookら、Molecular Cloning:a Laborato
ry Manual,第2版;Cold Spring Harbor Lab
oratory Press、Cold Spring Harbor、NY(
1989)に記載のような標準的手順を用いて、コンピテントE.coli細胞
へ形質転換した。lacリプレッサーを発現し、かつカナマイシン耐性(「Ka
r」)を与えるE.coli株MI5/rep4(プラスミドpREP4の複
数のコピーを含む)を、本明細書中に記載の例証的な実施例を実行する際に使用
した。AIM IIタンパク質を発現するために適切な多くの株のうち、たった
1つのこの株が、QIAGEN、Inc.(前出)より市販されていた。形質転
換体を、アンピシリンおよびカナマイシンの存在下においてLBプレート上で増
殖するそれらの能力によって同定した。プラスミドDNAを耐性コロニーから単
離し、そしてクローン化されたDNAの同定を、制限酵素分析、PCRおよびD
NA配列決定によって確認した。
【0536】 所望の構築物を含むクローンを、アンピシリン(100μg/ml)およびカ
ナマイシン(25μg/ml)の両方で補充されたLB培地における液体培養で
一晩(「O/N」)増殖する。O/N培養は、約1:25〜約1:250で希釈
して大きな培養物を接種するために使用した。この細胞を、600nm(「OD
600」)で0.4と0.6との間の光学密度になるように増殖させた。次いで
、lacIリプレッサーを不活性化することにより、lacレセプター感受性プ
ロモーターから転写を誘導するために、イソプロピル−b−D−チオガラクトピ
ラノシド(「IPTG」)を、最終濃度が1mMになるように添加した。続いて
細胞をさらに3〜4時間インキュベートした。次いで、遠心分離により細胞を収
集した。
【0537】 次いで、この細胞を6MグアニジンHCl、pH8中で、4℃で3〜4時間、
攪拌した。この細胞破片を遠心分離によって除去し、そしてAIM IIを含む
上清を、200mM NaClを補充した50mM 酢酸ナトリウム緩衝液pH
6に対して透析した。あるいは、このタンパク質は、プロテアーゼインヒビター
を含む500mM NaCl、20%グリセロール、25mM Tris/HC
l pH7.4に対して透析することによって首尾よく再折り畳みされ得る。再
変性後、このタンパク質は、イオン交換クロマトグラフィー、疎水性相互作用ク
ロマトグラフィーおよびサイズ排除クロマトグラフィーによって精製され得る。
あるいは、抗体カラムのようなアフィニティークロマトグラフィー工程が、純粋
なAIM IIタンパク質を得るために使用され得る。精製されたタンパク質を
4℃で保存するかまたは−80℃で凍結した。
【0538】 (実施例2:バキュロウイルス発現系におけるAIM IIタンパク質のクロ
ーニングおよび発現) (A.全長AIM IIタンパク質のクローニングおよび発現:) ATCC寄託番号97689を付与された寄託されたクローンにおける全長A
IM IIタンパク質をコードするcDNA配列は、遺伝子の5’および3’配
列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅される: この5’プライマーは、配列:
【0539】
【化20】 (下線部のBam HI制限酵素部位、続いて図1A中のAIM IIタンパク
質に対するコード領域の22塩基(すなわち、ヌクレオチド49〜70)を含む
)を有する。以下のように発現ベクターに挿入され、AIM IIをコードする
増幅されたフラグメントの5’末端は、有効なシグナルペプチドを提供する。K
ozak,M.,J.Mol.Biol.196:947−950(1987)
によって記載される、真核生物細胞における翻訳開始のための有効なシグナルは
、構築物のベクター部分に適切に位置する。
【0540】 3’プライマーは、配列:
【0541】
【化21】 (下線部のAsp718制限酵素認識部位、続いて図1A中に示すAIM II
の770〜795ヌクレオチドに対して相補的なヌクレオチドを含む)を有する
【0542】 増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」、BIO
101 Inc.、La Jolla、Ca.)を使用して1%アガロースゲ
ルから単離する。次いで、このフラグメントを、Bam HIおよびAsp71
8を用いて消化し、そして再び1%アガロースゲル上で精製する。このフラグメ
ントは、本明細書においてF2と命名する。
【0543】 ベクターpA2−GPを、バキュロウイルス発現系において、Summers
ら、A Manual of Methods for Baculoviru
s Vectors and Insect Cell Culture Pr
ocedures,Texas Agricultural Experime
ntal Station Bulletin No.1555(1987)に
記載されるように、標準的手法を使用して、AIM IIタンパク質を発現する
ために使用する。この発現ベクターは、Autographa califor
nica核多角体病ウイルス(AcMNPV)の強力な多角体病プロモーター、
続いて都合の良い制限酵素部位を含む。AcMNPVgp67のシグナルペプチ
ド(N末端メチオニンを含む)は、ちょうどBamHI部位の上流に位置する。
シミアンウイルス40(「SV40」)のポリアデニル化部位は、有効なポリア
デニル化のために使用される。組換えウイルスの容易な選択として、E.col
i由来のβ−ガラクトシダーゼ遺伝子は、ポリヘドリンプロモーターとして同じ
方向に挿入され、そしてポリヘドリン遺伝子のポリアデニル化シグナルが続く。
クローン化されたポリヌクレオチドを発現する生存可能なウイルスを産生するた
めに、このポリヘドリン配列は、両端で、野生型ウイルスDNAとの細胞媒介相
同的組換えのためのウイルス配列と隣接する。
【0544】 他の多くのバキュロウイルスベクター(例えば、pAc373、pVL941
、およびpAcIM1)は、当業者が容易に理解するように、構築物が転写、翻
訳、輸送などのために適切に配置されたシグナル(必要とされる場合、例えば、
インフレームなAUGおよびシグナルペプチドを含む)を提供する限りにおいて
、pA2−GPの代わりに使用され得る。このようなベクターは、例えば、Lu
ckowら、Virology 170:31−39(1989)に記載される
【0545】 プラスミドを制限酵素BamHIおよびAsp718で消化し、ついで、当該
分野で公知の慣用の手順を用いて、仔ウシ腸ホスファターゼを用いて脱リン酸化
する。次いでDNAを、市販のキット(「Geneclean」BIO 101
Inc.,La Jolla,Ca)を使用して、1%アガロースゲルから単
離する。このベクターDNAは、本明細書中では、「V」と称される。
【0546】 フラグメントF2および脱リン酸化したプラスミドV2を、T4 DNAリガ
ーゼを用いて互いに連結する。E.coli HB101を、連結混合液で形質
転換し、そして培養プレート上に拡げる。ヒトAIM II遺伝子を含むプラス
ミドを含む細菌を、Xba Iを使用する個々のコロニー由来のDNAを消化し
、そして消化産物をゲル電気泳動によって分析することにより同定する。クロー
ニングしたフラグメントの配列をDNA配列決定によって確認する。このプラス
ミドは、本明細書中ではpBacAIM IIと称される。
【0547】 (B.代替形態のAIM IIタンパク質のクローニングおよび発現) ATCC寄託番号97483として同定された寄託されたクローンにおけるヒ
トAIM IIタンパク質をコードするcDNA配列を、この遺伝子の5’およ
び3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅する
【0548】 5’プライマーは、以下の配列:
【0549】
【化22】 を有し、これは、下線のBam HI制限酵素部位、続いて、配列番号38のA
IM IIの配列の15の塩基を含む。以下に記載されるように、発現ベクター
に挿入された5’の増幅されたフラグメント(ヒトAIM IIをコードする)
は、効果的なシグナルペプチドを提供する。真核生物細胞における翻訳の開始に
ついての効果的なシグナルペプチドは、Kozak,M.,J.Mol.Bil
o.196:947−950(1987)に記載されるように、構築物のベクタ
ー部分に適切に位置する。
【0550】 3’プライマーは、以下の配列:
【0551】
【化23】 を有し、この配列は、下線のXbaI制限、続いてAIMIの最後の18ヌクレ
オチドに相補的なヌクレオチドを含み、停止コドンを含む配列番号38に示され
る配列をコードする。
【0552】 増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」、BIO 101 Inc.,La Jolla,CA)を使用して、1%アガロースゲ
ルから単離する。次いで、このフラグメントを、Bam HIおよびAsp71
8を用いて消化し、そして再び1%アガロースゲル上で精製する。次いで、この
ベクターをpAベクターを用いて、この実施例のA節に上記されるように基本的
に構築した。
【0553】 (C.N末端AIM II欠失変異体の構築) この例示的実施例において、プラスミドシャトルベクターpA2 GPを用い
て、AIM IIタンパク質のN末端欠損をコードするクローニングされたDN
Aを、配列番号2のAIM II変異体(Gln(60)〜Val(240))
およびAIM II変異体(Ser(79)〜Val(240))を発現するバ
キュロウイルスの、Summerら、A Manual of Methods
for Baculovirus Vectors and Insect
Cell Culture Procedures、Texas Agricu
ltural Experimental Station Bulletin
第1555号(1987)に記載のような標準的な方法を用いて挿入する。こ
の発現ベクターは、Autographa californica核多角体病
ウイルス(AcMNPV)の強力なポリヘドリンプロモーター、続いてバキュロ
ウイルスgp67タンパク質の分泌シグナルペプチド(リーダー)を含み、Ba
mHI、XbaI、およびAsp718のような簡便な制限部位を含む。サルウ
イルス40(「SV40」)のポリアデニル化部位を、効率的なポリアデニル化
のために用いる。組換えウイルスの平易な選択のために、プラスミドは、同じ方
向で、弱Drosophilaプロモーターの制御下で、E.coli由来のβ
ガラクトシダーゼ遺伝子を含み、続いて、ポリヘドリン遺伝子のポリアデニル化
シグナルを含む。挿入遺伝子は、野生型ウイルスのDNAとの細胞媒介性相同組
換えのためにウイルス配列の両側に隣接し、クローニングされたポリヌクレオチ
ドを発現する生存ウイルスを産生する。
【0554】 当業者が理解するように、転写、翻訳、分泌など(必要に応じて、例えば、シ
グナルペプチドおよびインフレームAUGを含む)のために、適切に配置された
シグナルを、構築が提供するする限り、他の多くのバキュロウイルスベクター(
例えば、pAc373、pVL941およびpAcIM1)は、上記のベクター
の代わりに使用され得る。このようなベクターは、とりわけ、Luckowら、
Virology 170:31−39に記載される。
【0555】 AIM II(Gln(60)〜Val(240))(図1A(配列番号2)
)をコードするcDNA配列を、この遺伝子の5’および3’配列に対応するP
CRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅した。
【0556】 この5’プライマーは、以下の配列:
【0557】
【化24】 を有し、この配列は、下線のBamHI制限酵素部位、続いて図1Aおよび1B
に示されるAIM IIタンパク質をコードする20のヌクレオチド(すなわち
、225〜245)を含み、タンパク質のアミノ酸60で始まる。この3’プラ
イマーは、以下の配列:
【0558】
【化25】 を有し、この配列は、下線のXbaI制限部位、続いて図1B(配列番号1)の
ヌクレオチド753〜768に相補的なヌクレオチドを含む。
【0559】 増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」BIO
101 Inc.,La Jolla,Ca)を使用して1%アガロースゲルよ
り単離した。次いで、このフラグメントをBamHIおよびXbaIで消化し、
そして再び1%アガロースゲルで精製した。このフラグメントは本明細書中で「
F1」と称される。
【0560】 プラスミドを、制限酵素Bam HIおよびXbaIを用いて消化し、必要に
応じて、当該分野において公知の慣用的手順を使用して、仔ウシ腸ホスファター
ゼを用いて脱リン酸化し得る。次いで、このDNAを市販のキット(「Gene
clean」BIO 101 Inc.,La Jolla,Ca.)を使用し
て1%アガロースゲルから単離する。このベクターDNAは、本明細書中におい
て「V1」と称される。
【0561】 フラグメントF1および脱リン酸化プラスミドV1をともに、T4 DNAリ
ガーゼを用いて連結した。E.coli HB101または他の適切なE.co
li宿主(例えば、XL−1 Blue(Stratagene Clonin
g Systems、La Jolla、CA))細胞を、連結混合液を用いて
形質転換し、そして培養プレート上に広げた。PCR法を使用して、ヒトAIM
II遺伝子を有するプラスミドを含む細菌を同定した。PCR法において、使
用されたプライマーの1つはこの遺伝子を増幅するためであり、そして第2のプ
ライマーは十分にベクターの内部からであり、その結果AIM II遺伝子フラ
グメントを含有する細菌コロニーのみがDNAの増幅を示す。クローン化された
フラグメントの配列を、DNA配列決定によって確認した。このプラスミドを、
本明細書においてpBacAIM II(aa60〜240)と称した。
【0562】 AIM II(Ser(79)〜Val(240))(図1A(配列番号2)
)をコードするcDNA配列を、この遺伝子の5’および3’配列に対応するP
CRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して増幅した。
【0563】 この5’プライマーは、以下の配列:
【0564】
【化26】 を有し、この配列は、下線のBamHI制限酵素部位、続いて図1Aおよび1B
に示すAIM IIタンパク質をコードする283〜301のヌクレオチドを含
み、タンパク質のアミノ酸79で始まる。この3’プライマーは、以下の配列:
【0565】
【化27】 を有し、この配列は、下線のBamHI制限部位、続いて図1B(配列番号1)
のヌクレオチド757〜771に相補的なヌクレオチドを含む。
【0566】 増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」BIO
101 Inc.,La Jolla,Ca)を使用して1%アガロースゲルよ
り単離した。次いで、このフラグメントをBamHIで消化し、そして再び1%
アガロースゲルで精製した。このフラグメントを本明細書中で「F1」と称した
【0567】 プラスミドを、制限酵素Bam HIを用いて消化し、必要に応じて、当該分
野において公知の慣用的手順を使用して、仔ウシ腸ホスファターゼを用いて脱リ
ン酸化し得る。次いで、このDNAを市販のキット(「Geneclean」B
IO 101 Inc.,La Jolla,Ca.)を使用して1%アガロー
スゲルから単離する。このベクターDNAを、本明細書中において「V1」と称
した。
【0568】 フラグメントF1および脱リン酸化プラスミドV1をともに、T4 DNAリ
ガーゼを用いて連結した。E.coli HB101または他の適切なE.co
li宿主(例えば、XL−1 Blue(Stratagene Clonin
g Systems、La Jolla、CA))細胞を、連結混合液を用いて
形質転換し、そして培養プレート上に広げた。PCR法を使用して、変異型AI
M II遺伝子を有するプラスミドを含む細菌を同定した。PCR法において、
使用されたプライマーの1つはこの遺伝子を増幅するためであり、そして第2の
プライマーは十分にベクターの内部からであり、その結果AIM II遺伝子フ
ラグメントを含有する細菌コロニーのみがDNAの増幅を示す。クローン化され
たフラグメントの配列を、DNA配列決定によって確認した。このプラスミドを
、本明細書においてpBacAIM II(aa79〜240)と称した。
【0569】 (D.AIM II配列を含むバキュロウイルスベクターのトランスフェクシ
ョン) pBacAIM IIまたはpBacAIM II(aa60〜240)のい
ずれかのプラスミド5μgを、市販の直線状バキュロウイルスDNA(「Bac
uloGoldTMバキュロウイルスDNA」、Pharmingen、San
Diego、CA)1.0μgと共に、Felgnerら、Proc.Natl
.Acad.Sci.USA、 84:7413〜7417(1987)に記載
されるリポフェクション法を使用して、同時トランスフェクションした。1μg
のBaculoGoldTMウイルスDNAおよび5μgのプラスミドpBacA
IM IIまたはpBacAIM II(aa60〜240)を、50μlの無
血清グレース培地(Grace’s medium)(Life Techno
logies Inc.、Gaithersburg、MD)を含有する、滅菌
したマイクロタイタープレートのウェル中で混合した。その後、10μlのLi
pofectinおよび90μlのグレース培地を添加し、混合し、そして室温
で15分間インキュベートした。次に、トランスフェクション混合物を、1ml
の無血清グレース培地を有する35mm組織培養プレート中に播種したSf9昆
虫細胞(ATCC CRL 1711)に、滴下した。このプレートを前後に揺
らし、新たに添加した溶液を混合した。次にこのプレートを27℃で5時間イン
キュベートした。5時間後、トランスフェクション溶液をプレートから除去し、
そして10%ウシ胎仔血清を補充した1mlのグレース昆虫培地を添加した。こ
のプレートをインキュベートに戻し、そして27℃での培養を4日間続けた。
【0570】 4日後、上清を回収し、そしてプラークアッセイを、SummersおよびS
mith(上記に引用)によって記載されるように行った。「Blue Gal
」(Life Technologies Inc.、Gaithersbur
g)を有するアガロースゲルを使用して、青く染まるプラークを産生するgal
発現クローンの容易な同定および単離を可能とした。(このタイプの「プラーク
アッセイ」の詳細な説明はまた、Life Technologies Inc
.、Gaithersburgによって頒布された昆虫細胞培養とバキュロウイ
ルス学のための使用者のガイド(9〜10頁)において見出され得る)。
【0571】 段階希釈の4日後、このウイルスをこの細胞に添加した。適切なインキュベー
ションの後に、青く染まるプラークをエッペンドルフピペットのチップを用いて
拾った。次に、組換えウイルスを含むアガーを、200μlのグレース培地を含
有するエッペンドルフチューブ中に再懸濁した。アガーを短時間の遠心分離によ
って除去し、そして組換えバキュロウイルスを含む上清を、35mmディッシュ
中に播種された昆虫Sf9細胞に対して使用した。4日後、これらの培養ディッ
シュの上清を回収し、次に上清を4℃で保存した。適切に挿入されたhESSB
I、IIおよびIIIを含むクローンを、制限マッピングおよび配列決定を含
むDNA分析によって同定した。このクローンを、本明細書においてV−AIM
IIまたはV−AIM II(aa60〜240)と称した。
【0572】 Sf9細胞を10%の熱非働化FBSを補充したグレース培地中で増殖した。
この細胞を、約2(約1〜約3)の感染多重度(「MOI」)で、組換えバキュ
ロウイルスV−AIM IIまたはV−AIM II(aa60〜240)を用
いて感染した。6時間後、この培地を除去し、そしてメチオニンおよびシステイ
ンを含まないSF900II培地(Life Technologies In
c.、Gaithersburgより入手可能)で置き換えた。42時間後、5
μCiの35Sメチオニンおよび5μCiの35Sシステイン(Amershamよ
り入手可能)を、添加した。この細胞をさらに16時間インキュベートし、次に
遠心分離によって回収し、溶解し、そして標識したタンパク質をSDS−PAG
Eおよびオートラジオグラフィーによって可視化した。
【0573】 (実施例3:クローニングおよび哺乳動物細胞における発現) 哺乳動物細胞中で、AIM IIタンパク質遺伝子配列の一過性の発現のため
に使用されるほとんどのベクターは、SV40の複製起点を含むであろう。この
ことは、ウイルスDNA合成の開始に必要とされるT抗原を発現する細胞(例え
ば、COS細胞)中での、高コピー数までのベクターの複製を可能とする。任意
の他の哺乳動物細胞株はまた、この目的に使用され得る。
【0574】 代表的な哺乳動物発現ベクターは、mRNAの転写の開始を媒介するプロモー
ターエレメント、タンパク質コード配列、転写の終結および転写物のポリアデニ
ル化に必要とされるシグナルを含む。さらなるエレメントとしては、エンハンサ
ー、Kozak配列、およびRNAスプライシングのドナーおよびアクセプター
部位に隣接する介在配列が挙げられる。高効率の転写は、SV40の初期および
後期プロモーター、レトロウイルス(例えば、RSV、HTLVI、HIVI)
の長末端反復配列(LTR)、ならびにサイトメガロウイルス(CMV)の初期
プロモーターを用いて達成され得る。しかし、細胞性のシグナル(例えば、ヒト
アクチンプロモーター)もまた使用され得る。本発明の実施における使用のため
の適切な発現ベクターとしては、例えば、pSVLおよびpMSG(Pharm
acia、Uppsala、Sweden)、pRSVcat(ATCC 37
152)、pSV2dhfr(ATCC 37146)およびpBC12MI(
ATCC 67109)のようなベクターが挙げられる。使用され得る哺乳動物
宿主細胞としては、ヒトHeLa、283、H9およびジャーカット細胞、マウ
スNIH3T3およびC127細胞、Cos1、Cos7およびCV1、アフリ
カミドリザル細胞、ウズラQC1−3細胞、マウスL細胞およびチャイニーズハ
ムスター卵巣細胞が挙げられる。
【0575】 あるいは、この遺伝子は、染色体中に組み込まれた遺伝子を含有する安定な細
胞株中で発現され得る。dhfr、gpt、ネオマイシン、ハイグロマイシンの
ような選択マーカーとの同時トランスフェクションは、トランスフェクションさ
れた細胞の同定および単離を可能にする。
【0576】 トランスフェクションされた遺伝子はまた増幅され、大量にコードされるタン
パク質を発現し得る。DHFR(ジヒドロ葉酸還元酵素)は、目的の遺伝子の数
百コピーまたは数千コピーさえも保有する細胞株の発生の有用なマーカーである
。別の有用な選択マーカーは、グルタミンシンターゼ酵素(GS)である(Mu
rphyら、Biochem J.227:277〜279(1991);Be
bbingtonら、Bio/Technology 10:169〜175(
1992))。これらのマーカーを使用して、哺乳動物細胞を、選択培地中で増
殖し、そして最も高度な耐性を有する細胞を選択する。これらの細胞株は、染色
体中に組み込まれた増殖した遺伝子を含有する。チャイニーズハムスター卵巣(
CHO)細胞は、しばしばタンパク質の産生に使用される。
【0577】 発現ベクターpC1およびpC4は、ラウス肉腫ウイルスの強力なプロモータ
ー(LTR)(Cullenら、Molecular and Cellula
r Biology、438〜447(March、1985))、およびCM
Vエンハンサーのフラグメント(Boshartら、Cell 41:521〜
530(1985))を含む。多重クローニング部位(例えば、BamHI、X
baIおよびAsp718の制限酵素切断部位を有する)は、目的の遺伝子のク
ローニングを促進する。このベクターは、3’イントロンに加えて、ラットプレ
プロインスリン遺伝子のポリアデニル化および終結シグナルを含む。
【0578】 (実施例3(a):COS細胞におけるクローニングおよび発現) 発現プラスミドpAIM II HAを、AIM IIをコードするcDNA
を発現ベクターpcDNAI/Amp(Invitrogen,Inc.より入
手され得る)内にクローニングすることにより作製する。
【0579】 発現ベクターpcDNAI/ampは、以下を含む:(1)E.coliおよ
び他の原核生物細胞における増殖に効果的なE.coliの複製起点;(2)プ
ラスミドを保持する原核生物細胞の選択のためのアンピシリン耐性遺伝子;(3
)真核生物細胞における増殖のためのSV40複製起点;(4)配列されたCM
Vプロモーター、ポリリンカー、SV40イントロン、およびポリアデニル化シ
グナル(その結果、cDNAは、ポリリン(polyline)中の制限部位に
より都合よく、CMVプロモーターの発現制御下に配置され得、そしてSV40
イントロンおよびポリアデニル化シグナルに作動可能に連結され得る)。
【0580】 AIM IIタンパク質をコードするDNAフラグメントおよびその3’末端
にインフレームで融合されたHAタグを、組換えタンパク質の発現がCMVプロ
モーターにより指向されるように、ベクターのポリリン(polyline)領
域にクローン化する。HAタグは、Wilsonら、Cell 37:767(
1984)に記載される、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質に由来するエ
ピトープに対応する。HAタグの標的タンパク質への融合は、そのHAエピトー
プを認識する抗体を用いる組換えタンパク質の容易な検出を可能にする。
【0581】 全長AIM IIについてのプラスミド構築のストラテジーは、以下の通りで
ある。寄託されたクローンのAIM II cDNAを、E.coliにおける
AIM II発現のための発現ベクターの構築に関する上記とほぼ同様に、都合
のよい制限部位を含むプライマーを使用して増幅する。発現されたAIM II
の検出、精製および特徴づけを容易にするために、プライマーの1つは、上記の
赤血球凝集素タグ(「HAタグ」)を含む。
【0582】 適切なプライマーとしては、以下のものが挙げられ、これを本実施例において
使用した。5’プライマー(下線部のBamHI部位、およびAUG開始コドン
を含む)は、以下の配列を有する:
【0583】
【化28】 3’プライマー(下線部のXbaI部位、終止コドン、後に赤血球凝集素HA
タグを形成する9コドン、および3’コード配列(3’末端での)の33bpを
含む)は、以下の配列を有する:
【0584】
【化29】 PCR増幅されたDNAフラグメントおよびベクターpcDNAI/Ampを
、HindIIIおよびXhoIで消化し、次いで連結した。
【0585】 代替形態のAIM IIについてのプラスミド構築のストラテジーは、以下の
通りである。寄託されたクローンのAIM II cDNA(ATCC寄託番号
97483として同定される)を、E.coliおよびS.furgiperd
aにおけるAIM II発現のための発現ベクターの構築に関する上記とほぼ同
様に、都合のよい制限部位を含むプライマーを使用して増幅する。発現されたA
IM IIの検出、精製および特徴づけを容易にするために、プライマーの1つ
は、上記の赤血球凝集素タグ(「HAタグ」)を含む。
【0586】 適切なプライマーとしては、以下のものが挙げられ、これを本実施例において
使用した。5’プライマー(下線部のBamHI部位、AUG開始コドンおよび
後に以下の配列を有する5つのコドンを含む)は、以下の配列を有する:
【0587】
【化30】 3’プライマー(下線部のXbaI部位を含む)は、以下の配列を有する:
【0588】
【化31】 PCR増幅されたDNAフラグメントおよびベクターpcDNAI/Ampを
、適切な制限酵素で消化し、次いで連結した。
【0589】 上記の各場合において、連結混合物を、E.coli SURE株(Stra
tagene Cloning Systems,11099 North T
orrey Pines Road,La Jolla,CA 92037より
入手可能)内に形質転換し、形質転換した培養物を、アンピシリン培地プレート
上にプレートし、次いで、プレートをインキュベートして、アンピシリン耐性コ
ロニーを増殖させ得る。プラスミドDNAを、耐性コロニーより単離し、AIM
IIコードフラグメントの存在について、制限分析およびゲル泳動により試験
した。
【0590】 組換えAIM IIの発現のために、COS細胞を、DEAE−DEXTRA
N(例えば、Sambrookら、Molecular Cloning:a
Laboratory Manual,Cold Spring Labora
tory Press,Cold Spring Harbor,New Yo
rk(1989)に記載されるような)を使用して、上記の発現ベクターでトラ
ンスフェクトした。細胞を、ベクターによるAIM IIの発現のための条件下
でインキュベートした。
【0591】 AIM II HA融合タンパク質の発現を、例えば、Harlowら、An
tibodies:A Laboratory Manual,第2版;Col
d Spring Harbor Laboratory Press,Col
d Spring Harbor,New York(1988)に記載される
方法を使用して、放射標識および免疫沈澱により検出する。この目的ために、ト
ランスフェクション2日後に、細胞を、35Sシステインを含む培地中での、8時
間のインキュベーションにより標識した。細胞および培地を収集して、そして細
胞を洗浄し、そして界面活性剤含有RIPA緩衝液:150mM NaCl、1
%NP−40、0.1%SDS、1%NP−40、0.5%DOC、50mM
TRIS、pH7.5(上記に引用されたWilsonらにより記載される)で
溶解した。タンパク質を細胞溶解物から沈殿させ、そしてHA特異的モノクロー
ナル抗体を使用して培養培地から沈殿させた。次いで、沈殿させたタンパク質を
、SDS−PAGEゲルおよびオートラジオグラフィーにより分析した。予期さ
れる大きさの発現産物を、細胞溶解物中に見出し、それはネガティブコントロー
ルには見られなかった。
【0592】 (実施例3(b):CHO細胞におけるクローニングおよび発現) ベクターpC4をAIM IIタンパク質の発現に使用した。プラスミドpC
1は、プラスミドpSV2−dhfr(ATCC受託番号37146)の誘導体
である。両プラスミドは、SV40初期プロモーターの制御下にマウスDHFR
遺伝子を含む。これらのプラスミドをトランスフェクトさせる、ジヒドロ葉酸活
性を欠損するチャイニーズハムスター卵巣細胞または他の細胞は、化学療法剤メ
トトレキセートを補充した選択培地(αマイナスMEM、Life Techn
ologies)において細胞を増殖することにより選択され得る。メトトレキ
セート(MTX)に耐性な細胞におけるDHFR遺伝子の増幅は、詳細に実証さ
れている(例えば、Alt,F.W.、Kellems,R.M.、Berti
no,J.R.、およびSchimke,R.T.、1978、J.Biol.
Chem.253:1357−1370、Hamlin,J.L.およびMa,
C.1990、Biochem.et Biophys.Acta、1097:
107−143、Page,M.J.およびSydenham,M.A.199
1、Biotechnology 第9巻:64−68を参照のこと)。増加す
るMTXの濃度において増殖される細胞は、DHFR遺伝子の増幅の結果として
、標的酵素DHFRを過剰生成することにより薬物に対する耐性を発生する。第
2の遺伝子がDHFR遺伝子に連結される場合、それは通常、同時増幅され、そ
して過剰発現される。それは、1000コピーを超える遺伝子を保持する細胞株
を発生するための当該技術の常識である。引き続き、メトトレキセートが回収さ
れる場合、細胞株は、染色体内に組込まれた増幅された遺伝子を保持する。
【0593】 プラスミドpC4は、目的の遺伝子を発現するために、ラウス肉腫ウイルスの
長末端反復配列(LTR)の強力なプロモーター(Cullenら、Molec
ular and Cellular Biology、March 1985
:438−447)およびヒトサイトメガロウイルス(CMV)の前初期遺伝子
のエンハンサーから単離されたフラグメント(Boshartら、Cell 4
1:521−530(1985))を含む。プロモーターの下流には、遺伝子の
組み込みを可能にするBamHI、XbaI、およびAsp718制限酵素切断
部位が存在する。このプラスミドは、これらのクローニング部位の後に、ラット
プレプロインスリン遺伝子の3’イントロンおよびポリアデニル化部位を含む。
他の高い効率のプロモーターもまた、発現のために使用され得る(例えば、ヒト
βアクチンプロモーター、SV40初期または後期プロモーター、あるいは他の
レトロウイルス(例えば、HIVおよびHTLVI)由来の長末端反復配列)。
Clontech’s Tet−OffおよびTet−On遺伝子発現系ならび
に同様の系は、哺乳動物細胞の調節方法によりAIM IIを発現するために使
用され得る(Gossen,M.およびBujard,H.1992,Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 89:5547−5551)。mRN
Aのポリアデニル化のために、他のシグナル(例えば、ヒト成長ホルモンまたは
グロビン遺伝子由来の)もまた、同様に使用され得る。染色体に組込まれた目的
の遺伝子を保持する安定な細胞株もまた、選択可能なマーカー(例えば、gpt
、G418またはハイグロマイシン)での同時トランスフェクションで選択され
得る。最初に1より多い選択マーカー(例えば、G418およびメトトレキセー
ト)を使用することは有利である。
【0594】 プラスミドpC4を、制限酵素BamHIおよびAsp718で消化し、次い
で、当該分野で公知の手順により、仔ウシ腸ホスファターゼを使用して脱リン酸
化する。次いで、ベクターを1%アガロースゲルから単離する。
【0595】 完全AIM IIタンパク質をコードするDNA配列を、この遺伝子の5’お
よび3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して、増幅
する。5’プライマーは、配列5’GCT CCA GGA TCC GCC
ATC ATG GAG GAG AGT GTC GTA CGG C 3’
(配列番号15)を有し、この配列は、下線部のBamHI制限酵素部位、それ
に続く、真核生物における翻訳開始のための有能なシグナル(Kozak,M.
、J.Mol.Biol.196:947−950(1987)に記載されるよ
うな)、および図1A(配列番号1)に示されるAIM IIタンパク質のコー
ド領域の22塩基(すなわち、ヌクレオチド49〜70)を含む。3’プライマ
ーは、配列5’GA CGC GGT ACC GTC CAA TGC AC
C ACG CTC CTT CCT TC 3’(配列番号16)を有し、こ
の配列は、下線部のAsp718制限部位、それに続く、図1B(配列番号1)
に示されるAIM II遺伝子のヌクレオチド770〜795に相補的なヌクレ
オチドを含む。
【0596】 増幅されたフラグメントを、エンドヌクレアーゼBamHIおよびAsp71
8で消化し、次いで、1%アガロースゲル上で、再度、精製した。次いで、単離
されたフラグメントおよび脱リン酸化されたベクターを、T4 DNAリガーゼ
で連結した。次いで、E.coli HB101 またはXL−1 Blue細
胞を形質転換し、そしてプラスミドpC4内に挿入されたフラグメントを含む細
菌を、例えば、制限酵素分析により同定する。
【0597】 (実施例3(c):CHO細胞における、N末端欠失AIM IIのクローニ
ングおよび発現) ベクターpC4を、AIM II変異体(配列番号2中のMet(68)〜V
al(240))タンパク質の発現のために使用した。プラスミドpC4を、制
限酵素BamHIで消化し、次いで、当業者に公知の手順により仔ウシ腸ホスフ
ァターゼを使用して脱リン酸化した。次いで、このベクターを、1%アガロース
ゲルから単離した。
【0598】 AIM II(aa68〜240)タンパク質をコードするDNA配列を、こ
の遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマー
を使用して、増幅した。以下の5’プライマーを使用した:5’GAC AGT
GGA TCC GCC ACC ATG GTC ACC CGC CTG
CCT GAC GGA C 3’(配列番号40)。これは、下線部のBa
mHI制限酵素部位、それに続く、真核生物における翻訳開始のための有能なシ
グナル(Kozak,M.、J.Mol.Biol.196:947−950(
1987)に記載されるような)、および図1A(配列番号1)に示されるAI
M IIポリペプチドのコード領域中のヌクレオチド202〜226を含む。以
下の3’プライマーを使用した:(BamHIおよび終止コドン(イタリック体
))
【0599】
【化32】 これは、下線部のBamHI制限部位、それに続く、図1B(配列番号1)に示
されるnt753〜768に相補的なヌクレオチドを含む。
【0600】 増幅されたフラグメントを、エンドヌクレアーゼBamHI消化し、次いで、
1%アガロースゲル上で、再度、精製した。次いで、単離されたフラグメントお
よび脱リン酸化されたベクターを、T4 DNAリガーゼで連結した。次いで、
E.coli HB101 またはXL−1 Blue細胞を形質転換し、そし
てプラスミドpC4内に挿入されたフラグメントを含む細菌を、例えば、制限酵
素分析により同定する。
【0601】 ベクターpC4/Ckβ8(最初にCkβ8シグナルペプチドを、Ckβ8シ
グナル配列の3’末端におけるBamHI部位で、pC4ベクター内にクローン
化したpC4構築物)を、AIM II変異体(配列番号2のTrp(80)〜
Val(240))タンパク質の発現のために使用した。プラスミドpC4/C
kβ8を、制限酵素BamHIで消化し、次いで、当業者に公知の手順により仔
ウシ腸ホスファターゼを使用して脱リン酸化した。次いで、このベクターを、1
%アガロースゲルから単離した。
【0602】 AIM II(aa80〜240)タンパク質をコードするDNA配列を、こ
の遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマー
を使用して、増幅した。以下の5’プライマーを使用した:5’cgc GGA TCC TGGGAGCAGCTGATAC 3’(配列番号41)。これは、下
線部のBamHI制限酵素部位、それに続く、図1A(配列番号1)に示される
AIM IIポリペプチドのコード領域中のヌクレオチド286〜301を含む
。以下の3’プライマーを使用した:5’cgc GGATCC TCA CA
CCATGAAAGC 3’(配列番号29)。これは、下線部のBamHI制
限部位、それに続く、図1B(配列番号1)に示されるnt757〜771に相
補的なヌクレオチドを含む。
【0603】 増幅したフラグメントを、エンドヌクレアーゼBamHIで消化し、次いで1
%アガロースゲル上で再度精製した。次いで、単離したフラグメントおよび脱リ
ン酸化したベクターを、T4 DNAリガーゼで連結した。次いで、E.col
i HB101またはXL−1 Blue細胞を形質転換し、そして、例えば制
限酵素分析を用いて、プラスミドpC4/Ckβ8に挿入されたフラグメントを
含む細菌を同定した。
【0604】 (CHO細胞トランスフェクション) 活性なDHFR遺伝子を欠くチャイニーズハムスター卵巣細胞をトランスフェ
クションのために使用する。5μgの上記のpC4発現ベクターを、リポフェク
チンを用いて0.5μgのプラスミドpSV2−neoとともに同時トランスフ
ェクションした(Felgnerら、前出)。プラスミドpSV2neoは、優
性な選択マーカーであるneo遺伝子を含み、これはG418を含む一群の抗体
に対して耐性を与える酵素をコードするTn5由来である。その細胞を、1mg
/mlのG418で補充したαマイナスMEM中に播種する。2日後、細胞をト
リプシン処理し、そして10、25、または50ng/mlのメトトレキサート
および1mg/ml G418で補充したαマイナスMEM中のハイブリドーマ
クローニングプレート(Greiner,Germany)に播種する。約10
〜14日後、単一のクローンをトリプシン処理し、次いで、異なる濃度(50n
M、100nM、200nM、400nM、800nM)のメトトレキサートを
使用して、6ウェルのペトリ皿または10mlフラスコに播種する。次いで、最
も高い濃度のメトトレキサートで増殖するクローンを、さらに高い濃度(1μM
、2μM、5μM、10μM、20μM)のメトトレキサートを含む6ウェルの
新しいプレートに移す。同じ手順を、100〜200μMの濃度で増殖するクロ
ーンが得られるまで反復する。所望の遺伝子産物の発現を、例えば、SDS−P
AGEおよびウェスタンブロッティング、または逆相HPLC分析によって分析
する。
【0605】 (実施例3(d):CHO細胞におけるAIM II N−末端欠失のクロー
ニングおよび発現) C−末端Fc免疫グロブリン領域を含むAIM II変異体(配列番号2にお
けるMet(68)−Val(240))タンパク質の発現のために、ベクター
pC4を使用した。この構築物において、Ckβ8シグナルペプチドを、Ckβ
8の3’末端のBamHI部位を用いて最初にpC4にクローニングした。Ba
mHIおよびXbaI部位によって隣接されるFcフラグメントを、そのベクタ
ーにクローニングして、pC4/Ckβ8/Fcを生じた。次いで、AIM I
Iフラグメントを、BamHI部位で、CK−β8リーダーとFcフラグメント
との間にクローニングした。
【0606】 プラスミドpC4を、制限酵素BamHIで消化し、次いで、当該分野で公知
の手順によって仔ウシ腸ホスファターゼを用いて脱リン酸化した。次いで、この
ベクターを、1%アガロースゲルから単離した。
【0607】 完全AIM II(aa68〜240)タンパク質をコードするDNA配列を
、この遺伝子の5’および3’配列に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライ
マーを用いて増幅した。以下の5’プライマーを使用した:5’GAC AGT
GGA TCC GCC ACC ATG GTC ACC CGC CTG
CCT GAC GGA C3’(配列番号40)。このプライマーは、下線
を付したBamHI制限酵素部位、続いて、Kozak,M.、J.Mol.B
iol.196:947〜950(1987)によって記載される真核生物にお
ける翻訳の開始のための有効なシグナル、および図1A(配列番号1)に示され
るAIM IIポリペプチドについてのコード領域におけるヌクレオチド202
〜226を含む。以下の3’プライマーを使用した:(BamHI)5’−GG
GGA TCC CAC CAT GAA AGC CCC G−3’(配
列番号30)。このプライマーは、下線を付したBamHI制限部位、続いて図
1Aおよび1B(配列番号1)に示されるnt753〜768に相補的なヌクレ
オチド、続いて以下の配列を有するFc免疫グロブリンフラグメントを含む:
【0608】
【化33】 増幅したフラグメントを、エンドヌクレアーゼBamHIで消化し、次いで1
%アガロースゲル上で再度精製した。次いで、単離したフラグメントおよび脱リ
ン酸化したベクターを、T4 DNAリガーゼで連結した。次いで、E.col
i HB101またはXL−1 Blue細胞を形質転換した。そして、例えば
制限酵素分析を用いて、プラスミドpC4に挿入されたフラグメントを含む細菌
を同定する。
【0609】 (CHO細胞トランスフェクション) チャイニーズハムスター卵巣(CHO/dhfr−DG44)細胞を、リポフ
ェクチンを使用して、発現ベクター(pC4/spCKβ8/Fc/AIM I
I)を用いてトランスフェクトした。組換えクローンを、5% 透析ウシ胎仔血
清(DiFBS)、1% ペニシリン/ストレプトマイシン(PS)、1mg/
mL ゲネチシン(G418)および10nM メトトレキサート(MTX)を
有するMEMα選択培地中で細胞を増殖させることによって単離した。次いで、
BIAcore法を使用して組換えクローンをスクリーニングすることによって
確認した高発現クローン(より詳細には、以下を参照のこと)を、MTXの濃度
を100μMの最終濃度まで段階的に増加させることによって個々に増殖させた
。この高発現クローンを、マイクロキャリアCHO灌流バイオリアクター中のA
IM II−IgG1融合タンパク質の産生のために使用した。
【0610】 CHO AIM II−IgG1細胞を、1% ultra−low IgG
FBSを含むHGS−CHO−3培地中で、Cytodex 1マイクロキャ
リア(Pharmacia Biotech,Upsala,Sweden)上
で増殖させた。マルチプルマイクロキャリアスピナー中で増殖させた細胞を、1
0Lのマイクロキャリア灌流バイオリアクターにスケールアップした。灌流バイ
オリアクターを27日間連続して操作して、そしてその時間の間、AIM II
−IgG1融合タンパク質を含み、マイクロキャリアを含まない90リッターの
上清を収集した。この上清を、0.2μmの滅菌フィルターを使用する濾過プロ
セスを通して清澄化し、そして5mM EDTAを添加することによって安定化
した。清澄化した上清をアフィニティーカラムにロードして、AIM II−I
gG1融合タンパク質を捕捉した。
【0611】 (AIM II−IgG1融合タンパク質の精製) AIM II−IgG1融合タンパク質を、15LのCHO馴化培地から精製
した。この馴化培地を、30mL/分の流速で、BioCad60(PerSe
ptives Biosystems)上で10℃で、プロテインA Hype
rD(54mL総容積、BioSepra)アフィニティーカラムにロードした
。このカラムを、25mM 酢酸ナトリウム、pH8および0.1M NaCl
で前もって平衡化した。ロード後、このカラムをそれぞれ3容量の0.1M ク
エン酸ナトリウム、pH5および0.1M NaCl、ならびに0.1M クエ
ン酸ナトリウム、pH 2.8および0.1M NaClで洗浄した。AIM
II−IgG融合タンパク質を含むピーク画分を、SDS−PAGE分析によっ
て決定し、そしてプールした。この精製タンパク質の同定を、N末端配列分析に
よって確認した。最終的なタンパク質収率は、馴化培地1リッターあたり約9m
gであった。
【0612】 (実施例4:AIM II発現構築物) (全長構築物) (a)pCMVsport:真核生物発現ベクターpCMVsportは、M
et(1)からVal(240)までのAIM II ORFをコードするヌク
レオチドを含む。プラスミド構築ストラテジーは以下の通りである。寄託された
クローンのAIM II cDNAを、便利な制限部位を含むプライマーを使用
して増幅する。適切なプライマーは、この実施例で使用される以下のものを含む
。5’プライマーは、AIM IIポリペプチド(配列番号1)のコード領域に
おける、下線を付したSalI部位、AUG開始コドン、ヌクレオチド51〜6
9を含み、そして以下の配列を有する:
【0613】
【化34】 3’プライマーは、下線を付したNotI部位を含み、配列番号1のヌクレオ
チド753〜767に相補的なヌクレオチド、および終止コドンを含み、そして
以下の配列を有する:
【0614】
【化35】 PCR増幅DNAフラグメントを、SalIおよびNotIで消化し、次いで
ゲル精製する。次いで、単離したフラグメントをSalIおよびNotI消化し
たベクターpCMVsportに連結した。連結混合物をE.coliに形質転
換し、そして形質転換した培養物を、抗生物質培地プレート上に置き、次いでそ
のプレートをインキュベートして、抗生物質耐性コロニーの増殖を可能にする。
プラスミドDNAを、耐性コロニーから単離し、そしてAIM IIコードフラ
グメントの存在について、制限分析およびゲルサイジングによって試験する。
【0615】 組換えAIM IIの発現のために、真核生物細胞(例えば、COS細胞また
はCHO細胞)を、上記の実施例3に示すようなDEAE−DEXTRANを使
用して、上記に示すように発現ベクターでトランスフェクトした。AIM II
組換えタンパク質の発現は、実施例3中の上記の方法によって検出される。
【0616】 (b)pG1SamEN:レトロウイルス発現ベクターpG1SamENは、
Met(1)〜Val(240)のAIM II ORFをコードする。pG1
ベクターは、Morgan,R.A.ら、Nucl.Acids Res.20
(6):1293〜1299(1992)において記載され、そしてLNベクタ
ーに類似するが(Miller,A.D.およびRosman,G.J.Bio
techniques 7:980〜990(1989))、さらなるクローニ
ング部位を有する。プラスミド構築ストラテジーは以下の通りである。寄託され
たクローンのAIM II cDNAを、便利な制限部位を含むプライマーを使
用して増幅する。適切なプライマーは、本実施例中で使用される以下のものを含
む。5’プライマーは、下線を付したNotI部位、および AUG開始コドン
、 AIM IIポリペプチド(配列番号1)のコード領域のヌクレオチド51
〜69を含み、以下の配列を有する:
【0617】
【化36】 3’プライマーは、下線を付したSalI部位、配列番号1のヌクレオチド7
53〜768に相補的なヌクレオチド、および終止コドンを含み、以下の配列を
有する:
【0618】
【化37】 PCR増幅したDNAフラグメントをSalIおよびNotIで消化し、次い
でゲル精製する。次いで、単離したフラグメントをSalIおよびNotI消化
したベクターに連結した。連結混合物をE.coliに形質転換し、そして形質
転換した培養物を抗生物質培地プレート上に置き、次いでインキュベートして抗
生物質耐性コロニーの増殖を可能にする。プラスミドDNAを耐性コロニーから
単離し、そしてAIM IIコードフラグメントの存在について、制限分析およ
びゲルサイジングによって試験する。
【0619】 組換えAIM IIの発現のために、真核生物細胞(例えば、COS細胞また
はCHO細胞)を、上記の実施例3に示すようなDEAE−DEXTRANを使
用して、上記に示すように発現ベクターでトランスフェクトした。AIM II
組換えタンパク質の発現は、実施例3中の上記の方法によって検出される。
【0620】 (2.N末端欠失構築物) (a)pG1/ckβ8:この真核生物の発現ベクターは、AIM−II変異
体(配列番号2におけるGln(60)からVal(240))(AIM−2(
aa60〜240)をコードし、そしてヒトCk−β8シグナルペプチドの指揮
下で分泌される。このpG1ベクターは、Morgan,R.A.ら、Nucl
.Acids Res.20(6):1293−1299(1992)に記載さ
れ、そしてLNベクターに類似しているが(Miller,A.D.およびRo
sman,G.J.Biotechniques 7:980−990(198
9))、付加的なクローニング部位を有する。このプラスミド構築ストラテジー
は、以下のとおりである。寄託されたクローンのAIM II cDNAは、都
合のよい制限部位を含むプライマーを使用して増幅される。適切なプライマーと
しては、本実施例に用いられる以下のプライマーが挙げられる。下線を付したN
otI部位、AIM IIポリペプチドに対するコード領域中のヌクレオチド(
配列番号1)、およびAUG開始コドンを含む5’プライマーは、以下の配列を
有する:
【0621】
【化38】 下線を付したSalI部位、配列番号1におけるヌクレオチド753〜768
に対して相補的なヌクレオチドおよび終止コドンを含む3’プライマーは、以下
の配列を有する: 5’−GGG GTC GAC TCA CAC CAT GAA AGC C
CC G−3’(配列番号37)。
【0622】 PCRで増幅したDNAフラグメントを、SalIおよびNotIで消化し、
次いでゲルで精製する。次いで、単離したフラグメントを、SalIおよびNo
tI消化したベクターpG1に連結した。連結混合物を、E.coliに形質転
換し、そしてこの形質転換された培養物を、抗生物質培地プレート上にプレート
し、次いで、抗生物質耐性コロニーの増殖を可能にするためにインキュベートす
る。プラスミドDNAを、耐性コロニーから単離し、AIM IIをコードする
フラグメントの存在について、制限分析およびゲルサイジングによって試験する
【0623】 組換えAIM IIの発現のために、COSまたはCHOのような真核生物細
胞を、上記実施例3に記載したDEAE−DEXTRANを用いて、上記の発現
ベクターでトランスフェクトする。AIM II組換えタンパク質の発現を、上
記の実施例3に記載した方法によって検出する。
【0624】 (b)pHE4:プラスミドpHE4は、2つのlacオペレーターを有する
強力な合成プロモーターを含む細菌の発現ベクターである。このプロモーターか
らの発現を、lacリプレッサーの存在によって調節し、そしてIPTGまたは
ラクトースを用いて誘導する。このプラスミドはまた、効率的なリボソーム結合
部位、およびAIM II変異体遺伝子の下流に合成転写ターミネーターを含む
。このベクターはまた、pUCプラスミドの複製領域およびカナマイシン耐性遺
伝子を含む。
【0625】 このAIM II N末端欠失変異体を、以下のスキームに従って構築した。
寄託されたクローンのAIM II cDNAを、都合のよい制限部位を含むプ
ライマーを用いて増幅する。本実施例において用いられる適切なプライマーは、
以下を含む。
【0626】 配列番号2におけるAIM II(Thr(70)からVal(240))ポ
リペプチドについて、下線を付したNdeI部位およびAUG開始コドン、AI
M IIポリペプチドに関するコード領域中のヌクレオチド256〜271(配
列番号1)を含む5’プライマーは、以下の配列を有する: 5’−cgc CATATG A CCCGCCTGCCTGACG−3’(配
列番号42)。
【0627】 配列番号2におけるAIM II(Ser(79)からVal(240))ポ
リペプチドについて、下線を付したNdeI部位およびAUG開始コドン、AI
M IIポリペプチドに関するコード領域中のヌクレオチド283〜310(配
列番号1)を含む5’プライマーは、以下の配列を有する: 5’−cgc CATATG A GC TGGGAGCAGCTGATAC−
3’(配列番号43)。
【0628】 配列番号2におけるAIM II(Ser(103)からVal(240))
ポリペプチドについて、下線を付したNdeI部位およびAUG開始コドン、A
IM IIポリペプチドに関するコード領域中のヌクレオチド355〜373(
配列番号1)を含む5’プライマーは、以下の配列を有する: 5’−cgc CATATG A GC AGCTTGACCGGCAGCG−
3’(配列番号44)。
【0629】 以下の3’プライマーを、上述のN末端欠失を構築するために使用し得る: 下線を付したAsp718部位、配列番号1におけるヌクレオチド753−7
68に相補的なヌクレオチドおよび終止コドンを含む3’プライマーは、以下の
配列を有する: 5’−cgc GGTACC TTA CACCATGAAAGCCCCG−3
’(配列番号45)。
【0630】 このPCR増幅したDNAフラグメントを、NdeIおよびAsp718で消
化し、次いでゲルで精製する。次に、この単離したフラグメントを、適切に消化
したpHE4ベクターに連結した。この連結混合物を、E.coliに形質転換
し、そして形質転換した培養物を、抗生物質培地プレート上にプレートし、次い
でインキュベートし、抗生物質耐性コロニーの増殖を可能にする。プラスミドD
NAを、耐性コロニーから単離し、そしてAIM IIをコードするフラグメン
トの存在について、制限分析およびゲルサイジングにより試験する。
【0631】 N末端欠失の組換えAIM IIの発現のために、細菌細胞を、実施例1にお
いて上記に記載したように発現ベクターでトランスフェクトする。AIM II
組換えタンパク質の発現を、実施例1において上記に記載したような方法で検出
する。
【0632】 (実施例5:AIM IIポリペプチドの生物学的特徴付け) 以下の実験のセットは、AIM IIタンパク質の生物学的特徴付けを提供し
、そしてAIM IIが、インビボおよびインビトロにおいて強力な抗腫瘍活性
を有することを実証する。
【0633】 (A.AIM IIは、活性化リンパ球において多く発現されるが、癌細胞に
おいては高度に発現されない。) ノーザンブロット分析は、AIM II mRNAが、約1.9kbの長さで
あり、そして主に脾臓、脳、および末梢血細胞において発現されることを示した
。AIM IIはまた、前立腺、精巣、卵巣、小腸、胎盤、肝臓、骨格筋、およ
び肺において、ある程度検出可能である。AIM IIメッセージは、胎児性組
織、多くの内分泌腺、ならびに非造血および骨髄由来の腫瘍株において検出され
なかった。
【0634】 RT−PCRアッセイを、活性化PBMC対休止PBMCにおいてAIM I
Iの発現を調査するために行った。T細胞、Bリンパ球、NK細胞、単球、およ
び顆粒球の混合物を含む新鮮なPBMCは、ノーザンブロット分析と一致するA
IM II mRNAを発現する。発現は、T細胞、B細胞、およびNK細胞の
混合物としての休止PBL、ジャーカット細胞(休止または活性化)またはK5
62細胞において見出されなかった。AIM IIの増加した発現が、活性化P
BL、CD3+、CD4+T細胞、CD8+腫瘍浸潤性リンパ球(TIL)、顆
粒球、および単球において見出された。さらなるRT−PCR分析は、LPS活
性化好中球およびPMA刺激したU937細胞においてAIM II mRNA
の存在を示した。興味深いことに、AIM IIの発現は、乳房、前立腺または
卵巣由来の種々の癌細胞株(ヒト乳房上皮性由来の非腫瘍形成性細胞株MCA−
1OA細胞を除く)においては検出可能ではなかった。さらに、AIM IIの
発現は、試験された3つの乳癌サンプルからは見出されなかった。
【0635】 (B.AIM IIの構成性発現は、血清飢餓またはIFNγ処理下で増殖阻
害を生じた) AIM IIの生物学的機能を調査するため、AIM II遺伝子を、ヒト乳
房癌腫細胞株MDA−MB−231にレトロウィルスベクターを用いて安定に形
質導入した。これらの細胞におけるAIM II遺伝子の発現を、ノーザンブロ
ット分析によって確認した。さらに、薬物耐性遺伝子Neoを発現するMDA−
MB−231細胞を、本研究においてコントロールとして使用した。これらの細
胞を、10%FBSを含む培地において培養した場合、その親細胞またはベクタ
ーコントロールトランスフェクト化細胞(MDA−MB−231/Neo)と比
較して、AIM IIトランスフェクト体(MDA−MB−231/AIM I
I)中で、インビトロにおける増殖率における差異は観察されなかった。しかし
、血清濃度が、1%にまで低下した場合、MDA−MB−231/AIM II
細胞に関して80%の増殖阻害(図4A)があったが、親細胞またはベクターコ
ントロールMDA−MB−231細胞では存在しなかった。異なる量の血清に関
する用量依存性増殖阻害もまた、観察された。
【0636】 野生型MDA−MB−231細胞は、10%または1%のいずれかの血清にお
いて、代表的なパイルアップ(pile−up)特性を伴って非常に高い密度ま
で増殖した(図4A)。MDA−MB−231/AIM II細胞において、ほ
とんどの細胞が培地中に浮遊し、そして培養物の全体にわたって単層の増殖パタ
ーンを維持することを伴う、形態学的な変化が注目された。形態学の変化は、ベ
クターコントロールMDA−MB−231細胞において見出されなかった。MD
A−MB−231細胞を発現するAIM IIの増殖阻害を、ソフトアガーコロ
ニーアッセイでさらに試験した。図4Bに示されるように、コロニー形成の80
%の減少が、MDA−MB−231/AIM II細胞において、それらの親細
胞またはベクターコントロール細胞と比較して見出された。IFNγの25μ/
mlでの処理もまた、AIM II発現MDA−MB−231細胞の80%の増
殖阻害を引き起こし得るが、一方親細胞またはベクターコントロール細胞におい
ては、わずか20〜30%にすぎない阻害が存在した。従って、AIM IIを
発現する細胞は、サイトカインIFNγにより媒介された細胞傷害性に対する増
強された感度を示した。
【0637】 (C.AIM II発現細胞における増強されたアポトーシス) アネキシン−V FACS分析を、AIM II発現細胞の増殖阻害の潜在的
な機構を調査するために行った。10%血清の存在下、3つの細胞株全てにおい
て、2%未満のアポトーシス細胞が存在する。減少した血清(0.5%FBS)
における48時間のインキュベーション後、MDA−MB−231細胞のアポト
ーシス集団比は、3倍(8%まで)の増加を示した。親細胞またはベクターコン
トロールMDA−MB−231細胞においては、アポトーシスのわずかな増加が
あるか、または増加がない(図5A〜5C)。アポトーシスの誘導は、DNAフ
ラグメント化によって、さらに確認された。フラグメント化したDNAは、AI
M II発現MDA−MB−231細胞において、特に1%血清においてのみ見
られた。AIM II発現細胞を、Paclitaxel(taxol)で処理
した場合、親細胞またはベクターコントロール細胞において見られたよりも、よ
り多くのフラグメント化DNAの観察があった。従って、このデータは、AIM
II発現が、血清飢餓下、あるいはIFNγまたはタキソールの添加で、MD
A−MB−231細胞のアポトーシスの引き金となり得ることを示唆する。
【0638】 (D.AIM IIの強力なインビボ抗腫瘍活性) 本発明者らは、インビボにおける腫瘍増殖に対するAIM II形質導入の効
果を評価した。MDA−MB−231細胞を、乳房脂肪パッド中へ接種した場合
、AIM II発現は、ヌードマウスにおけるMDA−MB−231の腫瘍形成
を有意に阻害したが、ベクターコントロールMDA−MB−231/Neo細胞
は、それらの親MDA−MB−231細胞と比較して腫瘍増殖において何ら変化
も示さなかった(図6A)。MDA−MB−231/AIM II細胞における
同様の腫瘍抑制はまた、SCIDマウスにおいても示された。AIM II発現
MDA−MB−231細胞由来か、あるいはそれらの親細胞またはベクターコン
トロール細胞由来の腫瘍の組織学的な試験を行った。親細胞またはベクターコン
トロールMDA−MB−231細胞は、わずかな細胞浸潤を伴うかまたは細胞浸
潤を伴わずに、優位に腫瘍細胞で満たされた大きな固形腫瘍塊を形成した。対照
的に、ヌードマウスにおいてMDA−MB−231/AIM II細胞によって
形成された小さな残留腫瘍においてでさえ、大規模な壊死が観察された。さらに
、AIM II発現腫瘍において、好中球細胞の浸潤の数に有意な増加がある。
Gr−1 mAb(PharMingen,San Diego,CA)を用い
る免疫組織学的染色に基づき、野生型、Neoコントロール、およびAIM I
I形質導入MDA−MB−231腫瘍におけるmm2腫瘍サイズあたりの好中球
の平均数(平均±S.D.)は、それぞれ101±26、77±16および22
6±38であった。
【0639】 AIM IIの腫瘍抑制に対する阻害効果を、同系のマウス腫瘍モデルでさら
に確認した。MC−38マウス結腸ガン細胞におけるAIM IIの局所的発現
は、10匹のC57BL/6マウスのうち8匹で腫瘍形成の完全な抑制を生じた
(図6B)。AIM IIの局所的産生によってもまた、MC−38腫瘍を有す
るマウスの生存が劇的に延長された。全ての動物実験を3回繰り返し、そして同
様の結果が得られた。
【0640】 AIM II発現腫瘍細胞の注射によって、実験期間中、ヌードマウス(SC
IDマウスまたはC57BL/6マウス)において著しい異常(例えば、体重減
少または肝臓損傷)は引き起こされなかった。これは、局所的に生成されたAI
M IIが全身毒性を誘導することなく強力な抗腫瘍効果を発揮したことを示す
【0641】 (E.可溶性AIM IIタンパク質の発現および細胞傷害性) AIM IIタンパク質の活性を研究するために、AIM IIタンパク質の
組換え可溶性形態(sAIM II)を構築物pFlag−AIM IIで29
3T細胞を一過性にトランスフェクトすることによって生成した。この構築物は
、AIM IIの細胞外ドメインをコードするが、AIM IIの膜貫通部分を
欠失している(図7A)。単一の20kDaポリペプチド(sAIM II)を
pFlag−AIM IIを形質導入した293T細胞の馴化培地から抗Fla
gモノクローナル抗体で精製し得る。乳癌MDA−MB−231細胞の増殖は、
用量依存性様式でこの可溶性AIM IIタンパク質の処理に応答して阻害され
た(図7B〜図7C)。INFγの添加(10u/mlまたは50u/ml)は
、可溶性AIM IIタンパク質の細胞傷害性を劇的に高めた。IFNγ単独で
は、MDA−MB−231細胞に対してほとんど活性を示さなかった(図7B〜
図7C)。これは、MDA−MB−231細胞がTNFまたはIFNγ処理のよ
うな単一のサイトカインに耐性であるという先の報告と一致する。
【0642】 一連の正常細胞株および癌細胞株を、10u/mlのINFγの存在下で最適
濃度未満の濃度(50ng/ml)で可溶性AIM IIタンパク質の細胞傷害
性効果に対するそれらの感受性について試験した。図8Cに示されるように、M
DA−130、MCF−7,HT−29由来の細胞は、AIM IIの細胞傷害
性に対して感受性であるが、U93T、MC3−1、SW480、MCF−10
A由来の細胞は、AIM II媒介細胞殺傷に対して耐性である。試験した全て
の細胞株の中で、結腸腺癌細胞株HT−29が最も感受性であり、IC50は、1
ng/ml未満である。HT−29細胞は、IFNγの存在下で、TNF、Fa
sまたはリンホトキシンβレセプター媒介殺傷に対して非常に感受性であること
を示した。
【0643】 (F.LTβRおよびTR2の両方が、癌細胞のAIM II誘導性増殖阻害
を必要とする) AIM IIは、本来、活性化T細胞cDNAライブラリーから同定されたが
、リンパ球細胞株においてアポトーシスを誘導しない。RT−PCR分析を使用
して、試験した全てのリンパ球細胞がLTβRの発現を示さないことを示したが
、TR2発現がこれらの全ての細胞、特に活性化ジャーカット細胞またはPBL
で見いだされた。これは、末梢リンパ球がLTβRを発現しないという先の報告
と一致するが、TR2発現は、T細胞活性化と関連する。
【0644】 LTβRおよびTR2の一連のヒト癌細胞における細胞表面発現を、LTβR
またはTR2に対するモノクローナル抗体を使用して、FACS分析によって調
べた。図8A〜8Hに示されるように、両方のレセプターが高レベルであること
がMDA−MB−231およびHT−29細胞で見いだされたが、その一方でM
C3−1細胞はTR2を発現せず、そしてジャーカット細胞は、LTβRを発現
しない。図8Lに、試験した全ての細胞株における両方のレセプターの表面発現
をまとめる。レセプターの一方のみを発現する細胞株(例えば、ジャーカットま
たはMC3−1)は、AIM IIの細胞傷害性に対して耐性である。まとめる
と、これらのデータは、腫瘍細胞におけるAIM II媒介増殖阻害がLTβR
およびTR2レセプターの両方を必要とし得るが、その一方で、レセプターのう
ちの一方のみを発現する細胞は、細胞殺傷を媒介するためには十分ではないこと
を示唆する。
【0645】 AIM IIがLTβRおよびTR2レセプター両方について関連するリガン
ドであり、ならびにAIM II媒介腫瘍細胞増殖阻害における両方のレセプタ
ーに重要であることをさらに実証するために、Flagタグ化AIM IIタン
パク質を、MDA−MB−231またはHT−29細胞とともにインキュベート
し、次いで、FACS分析を、抗Flag mAbを用いて行った。図8I〜8
Kに示されるように、MDA−MB−231またはHT−29細胞の、Flag
タグ化可溶性AIM IIタンパク質との結合は正にシフトする。結合の特異性
を、同じ細胞中で可溶性AIM II−flagタンパク質とのLTβR−Fc
融合タンパク質またはTR2−Fc融合タンパク質(これは、両方のレセプター
の結合を効果的にブロックした)のプレインキュベーションによってさらに確認
した(図8I〜8K)。
【0646】 腫瘍細胞に対するAIM II媒介細胞傷害性におけるLTβRおよびTR2
の両方の改善の重要性は、インビトロ増殖アッセイから得られたデータによって
さらに支持された:HT−29のsAIM II媒介細胞傷害性を用量依存性様
式でLTβR−Fc融合タンパク質またはTR2−Fc融合タンパク質の添加に
よって無効にされたが、一方で、LTβR−Fc融合タンパク質またはTR2−
Fc融合タンパク質それ自体は、細胞増殖に対して全く効果を示さなかった(図
8M)。さらに、同様のアッセイにおいて、sAIM IIは他のメンバーのT
NFR(例えば、TNFRI、Fas、DR3またはDR14)に結合し得なか
った。
【0647】 さらに、MDA−MB−231/WtまたはHT−29細胞とMDA−MB−
231/AIM II細胞との共培養は、MDA−MB−231/Wtまたは野
生型HT−29細胞の殺傷を生じた。しかし、共培養したMDA−MB−231
/AIM IIまたはMC−38/AIM II細胞から回収された馴化培地は
、HT−29細胞の増殖のインビトロに対する阻害効果を全く示さなかった。こ
の結果は、天然のAIM IIタンパク質が切断され得ず、そして培地中に分泌
され得ないことを示した。従って、膜結合AIM IIは、MDA−MB−23
1またはHT−29のような適切な表面レセプターを発現する細胞で機能的であ
る。まとめると、このデータは、腫瘍細胞のAIM II媒介増殖阻害がLTβ
RおよびTR2レセプターの両方を必要とし得るが、レセプターのうちの一方の
みを発現する細胞は、細胞殺傷を媒介するためには十分ではないことを示唆する
【0648】 (G.リンパ球に対するAIM IIの効果) AIM IIは、本来、活性化T細胞cDNAライブラリーから同定されたが
、リンパ球細胞株においてアポトーシスを誘導しない。RT−PCR分析を使用
して、試験した全てのリンパ球細胞がLTβRを発現しないことを示したが、T
R2はこれらの全ての細胞、特に活性化ジャーカット細胞またはPBLで陽性で
あった。これは、末梢リンパ球がLTβRを発現しないという先の報告と一致す
るが、TR2発現は、T細胞活性化と関連する。
【0649】 膜結合AIM IIがリンパ球に対して異なる活性を発揮するか否かを調べる
ために、TIL1200細胞のMDA−MB−231/AIM II細胞との共
培養実験を行った。TIL1200は、高レベルのFasを発現するCD8+
995)腫瘍浸潤リンパ球株である。膜結合AIM IIは、TIL1200の
アポトーシスを誘導しなかったが、Fas抗体の添加によって、90%のTIL
1200が誘発されて、アポトーシスを受けた。同様の結果が、新鮮なTIL細
胞またはジャーカット細胞で得られた。
【0650】 さらに、いくつかのリンパ系細胞株およびPBLを可溶性AIM IIタンパ
ク質に対するこれらの応答性についてスクリーニングした。AIM IIの細胞
傷害性は、ジャーカット細胞(休止またはCD3 mAb活性化のいずれか)、
K562細胞、またはTIL1200(腫瘍浸潤リンパ球)、PBMC(新鮮ま
たはIL−2/CD3 mAb活性化)(図8L)においてみられなかった。対
照的に、PBLのsAIM IIでの処理は、IFNγの放出によって実証され
るように、TR2発現T細胞の活性化を生じる(図9)。
【0651】 (考察) 前述の実験で、AIM IIの生物学的機能およびLTβRおよびTR2の新
規なリガンドとしての作用の、そのあり得る機構が特徴づけられた。この結果は
、AIM IIタンパク質がインビトロおよびインビボの両方で形質転換された
腫瘍細胞において主に強力な細胞傷害性を示すが、同時に、リンパ球を活性化す
ることが実証される。インビボおよびインビトロでのAIM IIの生物学的活
性は、2つの異なるシグナル伝達経路:LTβRおよびTR2への結合を含むい
くつかの方法においてTNF/FasLファミリーの他の公知のメンバーと、A
IM IIとを明らかに区別する。AIM II発現が腫瘍増殖を阻害する能力
が異系(xenographic)(免疫不全)モデルおよび同系(免疫コンピ
テント)モデルの両方で実証されたので、この結果は、T細胞媒介腫瘍特異的応
答が、この研究における原発性腫瘍拒絶についての本質的な因子ではないかもし
れないことを示唆する。
【0652】 TNFレセプターファミリーの活性化は、細胞増殖、あるいは細胞分化または
細胞死を直接誘導し得る。前述の実験は、AIM II発現が、血清飢餓または
IFNγの添加と関連して、ヒト乳癌腫細胞株MDA−MB−231における増
殖阻害およびアポトーシスを生じたことを示す。アポトーシスの誘導は、アネキ
シン−V FACS分析およびDNA断片化で示されるように、インビトロでの
増殖阻害についての主な原因であるようである。MDA−MB−231/LT−
γ細胞の形態および増殖パターンは、細胞接着のいくらかの損失の関与を示唆す
る。Browningらは、Fas活性化が急激な細胞死(12〜24時間)を
導き、TNFの効果には24時間を必要とし、そしてLTcX120ヘテロトリ
マーは、HT−29細胞についてのアポトーシスの誘導が最も遅かった(2〜3
日)ことを示した。可溶性AIM IIタンパク質での処理に応答して、LTγ
RおよびTR2を発現するMDA−MB−231細胞およびHT−29細胞の溶
解は、同様の緩慢な効果を示した(すなわち、少なくとも3〜5日)。実質的な
細胞溶解は、いくつかの細胞株については、3〜4日後ですら起こらない。AI
M IIの作用の動態は、LTαIβ2ヘテロトリマーにより類似している。
【0653】 AIM IIは、本来、TNF/Fasリガンドおよびレセプタースーパーフ
ァミリーのシステインリッチモチーフとの配列相同性のスクリーニングによって
ヒト活性化T細胞ライブラリーから同定された。他のTNF関連リガンドと同様
に、AIM IIは、外側細胞表面上のC末端、単一の膜貫通ドメイン、および
短い細胞質テイルを有するII型膜貫通タンパク質である。予測されるように、
AIM II遺伝子の全長cDNAの形質導入によって、タンパク質の細胞表面
発現を生じ、そしてこのタンパク質は、FACS分析で実証されるように、2つ
のレセプターに結合する。可溶性AIM IIタンパク質は、両方のレセプター
に結合し、そして標的細胞に対する細胞傷害性効果を誘発するためには十分であ
る。しかしトランスウェル(transwell)共培養実験(ここでは、2つ
の型の細胞が培養培地を共有するが物理的には分離している)において、野生型
MDA−MB−231またはHT−29細胞に対する、AIM II発現MDA
−MB−231細胞に由来する細胞傷害性は観察されなかった。直接共培養アッ
セイにおいて、膜結合AIM IIは、近接の接触に由来する殺傷を効果的に媒
介した。従って、天然のAIM IIタンパク質は、分泌されたタンパク質では
ないかもしれないことが考えられる。蛍光インサイチュハイブリダイゼーション
(FISH)によって、AIM II遺伝子は、ヒト第16染色体、バンドp1
1.2に位置した。AIM IIの位置は、コア結合タンパク質、スルホトラン
スフェラーゼ、シンタキシン1B、網膜芽細胞腫結合タンパク質6、ジンクフィ
ンガータンパク質44、細胞接着調節遺伝子およびウィルムス腫瘍−3遺伝子と
非常に近い。他の公知のTNFリガンド(例えば、TNF、LTα、およびLT
β)をコードする遺伝子は、クラスIIIとHLA−B遺伝子座との間に挟まれ
た主要組織適合遺伝子複合体(MHC)内のヒト第6染色体上で密接に関連して
いる。
【0654】 LTβRおよびTR2の両方は、デスドメインを欠如している。従って、LT
βRおよびTR2の両方に対するAIM II結合の実証は、興味深い。LTβ
RおよびTR2は、TNFRに対する会合因子(TRAF)との会合を介して一
般的なシグナル伝達経路を活性化し得るが、AIM II−LTβRおよびAI
M II−TR2の相互作用が、異なる生物学的事象の引き金となり得る。本実
施例に示したように、AIM IIの発現は、TR2レセプターのみを発現して
いるリンパ球を活性化するが、LTβRおよびTR2の両方を発現している細胞
を死へと誘導する。LTβRを介したシグナル伝達は、TRAF3依存経路を活
性化する。対照的に、AIM II−TR2相互作用は、おそらくTRAF(T
RAF1、TRAF2、TRAF3およびTRAF5)を介した宿主免疫系の刺
激性応答を励起する。このAIM II二重シグナル伝達仮説は、LTβRおよ
びTR2の異なる組織発現パターンおよび細胞発現パターンによりさらに支持さ
れる。LTβRは、腫瘍および他の上皮細胞において顕著であるが、TおよびB
細胞には存在しない。対照的に、TR2は、休止および活性化されたT細胞、B
細胞および単球および顆粒細胞(grnunocyte)において匹敵するレベ
ルで大量に発現される。それゆえ、AIM IIはおそらく、アポトーシスおよ
び免疫活性化の誘導のような重大な役割を果たしており、そしてそれゆえ、癌に
ついての治療的適用を有し得る。
【0655】 LTβRは、元々、TNFRスーパーファミリーのメンバーであるヒト第12
p染色体上にコードされる転写配列として記載されていた。LTβRは、リンパ
節の発達および細胞性免疫反応を調節するのに重要なエレメントとして関係して
いる。LTβRが、腫瘍株を含む種々の組織および細胞株で発現されていること
が示されている。TNFRファミリーの他のメンバーとは異なり、LTβRは、
Tリンパ球およびBリンパ球のいずれにおいても発現されない。組換えLTα1
β2ヘテロトリマーを用いることによる、または固定化された抗体との架橋によ
るLTβRの活性化は、LTβRが、自身の細胞質領域内にデスドメインを含ま
ないにもかかわらず、腺癌細胞株の死ならびにケモカインIL−8およびRAN
TESの産生を誘導する。
【0656】 TR2が、複数のヒト組織において発現され、そして休止期および活性化され
たCD4+およびCD8+T細胞、B細胞、単球および好中球を含む造血性系統
細胞における恒常的および相対的に高い発現を示す。TR2細胞質尾部は、Fa
sおよびTNFR−I細胞内ドメインに見られるデスドメインを含まず、そして
CD40および4−1BBのドメインにより関連しているようである。4−1B
BおよびCD40を介したシグナルが、それぞれT細胞およびB細胞に対して共
刺激性であることが示されている。TR2−Fc融合タンパク質は、アポトーシ
スの引き金となるFasLおよびTNFとは対照的に混合リンパ球反応媒介増殖
を阻害した。試験した全ての造血性由来細胞は、TR2レセプターを発現してい
るが、腫瘍細胞で観察されたAIM II媒介殺傷に対して耐性である。これは
、TR2単独では、デスシグナルを媒介しないことを示す。しかし、試験した全
ての癌細胞が、LTβRおよびTR2の両方を発現したが、AIM II−LT
βRシグナル伝達およびAIM II−TR2シグナル伝達の両方が、腫瘍細胞
において、等しくAIM II媒介細胞毒性に貢献しているか否かを、解明する
ことが残されている。本発明者らはまた、可溶性AIM IIは、DR3、DR
4およびDR5にインビトロ結合アッセイにおいては結合しないが、AIM I
IがDR3、DR4およびDR5のような他の公知または未知のデスレセプター
と相互作用する可能性を排除し得ない。
【0657】 T細胞に対する、TNFの用量制限毒性およびFasLの細胞毒性が、それら
の臨床的適用を制限する。AIM IIでの処置は、AIM IIが、TR2を
発現するがLTβRを欠いている宿主免疫細胞に対してデスシグナルよりも刺激
性シグナルの引き金となるので、代替的な魅力的なアプローチとなり得た。AI
M IIは、おそらくLTβRおよびTR2を介して腫瘍細胞の死を選択的に誘
導し得る能力を有し、そして同時に、見かけ上TR2シグナル伝達経路を介して
リンパ球からのIFNγの分泌の引き金となり得る。従って、このモデルは、A
IM IIが、抗癌薬剤としてのさらなる開発のための魅力的な候補であること
を示すだけでなく、より重要なことに、TNFリガンド−レセプター相互作用の
メンバーのシグナル伝達経路をさらに理解するために、以前に定義されたTNF
またはFasシステムとは異なる新規なシステムを提供する。
【0658】 (方法) (AIM II全長遺伝子の分子クローニング) 500を超える異なるcDNAライブラリーから得た1,000,000より
多くのEST(発現配列タグ)を含むデータベースが、ランダムに選択されたヒ
トcDNAクローンの高処理能力を有する自動DNA配列分析を用いて、Hum
an Genome Science Inc.およびThe Institu
te for Genomic Researchの合わさった努力を通じて生
成されている。各ESTの配列相同性比較を、blastnおよびblastn
アルゴリズムを用いて、GenBankデータベースに対して行い、以前に同定
された配列に対する相同性を有するEST(およそ0.01以下)を、相同であ
る配列の名称に基づいて一時的な名称を与えた。このヒトESTデータベースに
対するTNF/Fasリガンドファミリーの保存されたアミノ酸配列(GLYL
IYSQVLF(配列番号46))を用いる特定の相同性およびモチーフ検索が
、>50%の相同性を有するいくつかのESTを明らかにした。ヒト活性化T細
胞ライブラリー由来のGYYYIYSKVQL(配列番号47)を含む1つのク
ローンを、選択した。このESTを、3’末端に対する両方の鎖において配列決
定した。その相同性を確認した。最初のクローンは、TNFファミリーの他のメ
ンバーと比較して遺伝子の5’部分を欠いている。全長配列を得るために、ネス
ト化(nested)PCR反応を、2つの遺伝子特異的オリゴヌクレオチドお
よび2つのベクター特異的プライマーを用いて行なった。5’末端のさらなる7
2ヌクレオチドを得た。次いで、全長配列を、ベクターpCMVsport2.
0(Life Technologies Inc.、Rockville、M
D)中にクローニングした。
【0659】 (ノーザンブロット分析) ヒト多重組織ノーザンブロット(Clontech、MTNblots、#7
759−1および#7760−1)を、製造者の説明書に従って、32P標識され
たAIM II全長cDNAを用いてプローブした。ブロットを、使用前に42
℃で予熱したハイブリゾル溶液(Oncor)中で、一晩ハイブリダイズし、そ
の後、引き続いて42℃で、2×SSC/0.1%SDSおよび0.2×SSC
/0.1%SDS中で2回洗浄し、PhospholmagerTM(Molec
ular Dynamics Co.)を用いて可視化した。
【0660】 (インサイチュハイブリダイゼーションおよびFISH検出) AIM II遺伝子の正確な染色体上の位置を決定するために、標準的なヒト
分裂中期染色体の広がりに対する単一コピー遺伝子の蛍光インサイチュハイブリ
ダイゼーション(FISH)を、試みた(Lawrenceら、1988)。2
KbのcDNAを、Digoxigenin−11−dUTP(Boehrin
ger Mannheim)を用いてニックトランスレーションし、FISHを
、Johnsonら、1991bに詳述のように行なった。個々の染色体は、D
APIおよびカラーデジタルイメージで対比染色し、DAPIおよびローダミン
で検出された遺伝子シグナルの両方を含んだ物を、トリプル−バンドパスフィル
ターセット(Chroma Technology、Inc.、Brattle
buro、VT)を冷却電荷結合素子カメラ(Photometrics、In
c.、Tucson、AZ)および可変励起波長フィルター(variable
excitation wave length filters)(Joh
nsonら、1991a)と組み合わせて用いて記録した。画像を、ISEEソ
フトウェアパッケージ(Inovision Corp.、Durham、NC
)を用いて分析した。
【0661】 (細胞および試薬) ヒト乳癌MDA−MB−231、サブクローン2LMPを、胸腺欠損ヌードマ
ウスのMDA−MB−231細胞のインビボ継代より得、全ての実験に用いた。
MC−38は、H−2b起源の1,2−ジメチルヒドラジン誘導マウス結腸腺癌
である。ヒトTリンパ球株JurkatおよびCHO株を、アメリカンタイプカ
ルチャーコレクション(ATCC、Rockville、MD)より得た。ヒト
黒色腫抗原gp100反応性CD8+ T細胞株TIL1200は、Dr.Yu
taka Kawakami(National Cancer Instit
ute、Bethesda、MD)により快く提供された。MDA−MB−23
1を除く全ての腫瘍細胞株を、10%FCSを含むRPMI1640培地で増殖
および維持した。この培地は、ダルベッコ改変されたEagle’s培地を基本
培地として用いた。HLA−A−2制限TIL 1200を、10%ヒト血清お
よび1000UのIL−2を含むAim−V培地において増殖させた。アポトー
シス誘導性抗Fas Mab CH−11を、Upstate Biotech
nologyより得た。インターフェロンを、Biosource Inter
national(CA)より得た。
【0662】 (可溶性AIM IIの生成) AIM IIのアミノ酸74−240(すなわち、推定細胞外ドメイン)をコ
ードする配列を、プレプロトリプシンシグナルペプチドおよびFLAGペプチド
タグをコードする配列とインフレームでベクターpFLAG.CMV−1にサブ
クローニングした。得られた構築物、pFLAG−sAIM IIを、組換えs
AIM IIを生成するために293T細胞にトランスフェクトした。pFLA
G.CMV−1またはpFLAG−sAIM IIをトランスフェクトした細胞
からの培養培地を、抗−FLAG mAb(Eastman Kodak Co
.)アフィニティーカラムに通した。カラム溶離液を、SDS−PAGEにより
分画し、そして、sAIM IIを、抗−FLAG mAbおよびECL検出試
薬(Amersham International)を用いてウェスタンブロ
ット分析により検出した。
【0663】 (組換えレセプター−Fc融合タンパク質の生成) ヒトLTβRの細胞外ドメインをコードするcDNAを、RT−PCR技術に
よりHepG2細胞から増幅した。オリゴヌクレオチドプライマーの配列は、以
下であり:正方向5’CGGGATCCATGCTCCTGCCTTGGGCC
AC3’(配列番号48);および逆方向5’GCGGATCCTGGGGGC
AGTGGCTCTAATGG3’(配列番号49)、そしてpSK+ベクター
(Stratagene)へのPCR産物のクローニングが促進されるように各
末端にBamHI制限酵素部位を含んだ。増幅された配列を、BamHI消化に
供し、そして配列決定のためにBamHI切断pSK+ベクターに連結した。増
幅したcDNAフラグメントの忠実度をジデオキシDNA配列決定により確認し
た。ヒトLTβR−Fc融合タンパク質を得るために、LTβRの細胞外ドメイ
ンを、BamHI制限エンドヌクレアーゼを用いてpSK+ベクターから切り出
し、そしてフレーム連結するようにBglII切断pUC19−IgGl−Fc
ベクターに連結した。組換えバキュロウイルスを生成するために、融合遺伝子を
まず、pUC19−IgG−FcベクターからHpal/HindIIIで切り
出し、続いてSmaI切断pBacPAK9ベクター(Clontech Co
.)との連結で塞いだ後、次いで、Sf9細胞内に線状化したBacPAK6
DNA(Clontech Co.)と共トランスフェクトした。組換え可溶性
LTβR融合タンパク質を得るために、組換えウイルスを感染させた昆虫Sf2
1細胞からの5日間培養した上清を、濾過し、プロテインAセファロースビーズ
上に捕捉し、次いで、結合sLTβRタンパク質を、グリシン緩衝液(pH3.
0)で溶出し、続いてPBS中で透析した。TR2−Fc融合タンパク質の産生
は、記載した。
【0664】 (LTβR抗体およびTR2抗体の生成) Balb/cJマウス(The Jackson Laboratory、B
ar Harbor、ME)を、フロイントアジュバント中のLTβR−Fc融
合タンパク質で免疫した。マウスを、3回追加免疫し、次いで、脾臓細胞を、H
EPES中50%のポリエチレングリコール存在下(PEG 1500、Boe
hringer Mannheim)でマウスミエローマNS−1細胞と融合し
、続いて、PRMI1640/HATおよびRPMI1640/HT選択培地(
Boeheringer Co.)中で培養した。ポジティブウェルからの上清
を、LTβR−Fc融合タンパク質に結合するがヒトIgGには結合しない能力
についてELISAにより試験した。LTβR−Fc融合タンパク質に対する抗
体を産生するハイブリドーマを、3回の制限希釈によりクローニングした。大量
のmAbを産生するために、107ハイブリドーマ細胞をBalb/cマウスの
プリスタン処理した腹腔内に注入し、続いてmAbを、アフィニティークロマト
グラフィーにより腹水から精製した。同様に、TR2−GST融合タンパク質を
用いて、TR2に対するモノクローナル抗体を産生させ、ELISAアッセイに
よりスクリーニングした。
【0665】 (インビトロ増殖アッセイ) 細胞(5,000細胞/ウェル)を、10%FBSまたは1%FBSのいずれ
かの存在下のIMEMと共に、24−マルチウェル組織培養プレート中に3連で
プレートした。3日、5日または7日目の生存細胞の数を、トリパンブルー排除
法により決定した。細胞を、この時間経過の間2日毎に新鮮な培地と交換した。
【0666】 96ウェルプレート中で細胞増殖のための可溶性テトラゾリウム/ホルマザン
(XTT)アッセイを実施した。細胞(2,000〜4,000細胞/ウェル)
を10%FBSまたは1%FBSを有するIMEM培地中で増殖させた。4〜5
日の培養後、XTT(1.0mg/mlおよび1.53mg/mlのPMS)を
各ウェルに添加し、そして37℃で4時間インキュベートした。450nmでの
吸光度をDynatech Model MR700で測定した。
【0667】 (FACS分析) 細胞をトリプシン処理または吸引で集め、そして1500〜2000rpmで
5分間、遠心分離した。細胞ペレットを再懸濁し、そして5mlの氷冷PBSで
2回洗浄した。次いで、細胞を結合緩衝液(10% BSA、20mM HEP
ES(pH7.2)、0.02% NaN3および25μg/ml正常ラットI
gを含むHBSS)中で、30分間、4℃において、10μg/mlのFlag
−タグ化AIM IIタンパク質またはAbsと共にインキュベートした。次い
で、細胞を洗浄し、そして記載のようにヤギ抗−マウスIgGに結合体化させた
フィコエリスリン(PE)20μg/mlを用いて染色した。細胞表面結合に対
して競合させるために、可溶性LTRβR−Fc融合タンパク質、TR2−Fc
を10μg/mlで細胞に添加前に、30分間、AIM IIとプレインキュベ
ートした。蛍光をFACスキャンフローサイトメーター(Becton Dic
kinson、Mountain View、CA)によって分析した。
【0668】 アポトーシスアッセイのために、細胞ペレットを1:100希釈のAnnex
in V−FITC(Trevigen、Gaithersburg,MD)お
よび50μg/mlのヨウ化プロピジウムを含む1×結合緩衝液(10mM H
EPES(pH7.4)、0.15M NaCl、5mM KCl、1mM M
gCl2、1.8mM CaCl2)中で再懸濁し、4℃で15分間インキュベー
トした。各細胞のAnnexin V−FITCおよびヨウ化プロピジウムの蛍
光をフローサイトメトリー(Coulter)で分析した。
【0669】 (腫瘍細胞のレトロウイルス形質導入) レトロウイルスベクターをAIM II遺伝子で腫瘍細胞を安定に形質導入す
ために使用した。AIM IIをコードするプラスミドを構築するために、AI
M II cDNAを含む1.9kd Not I/Sal Iフラグメントを
親プラスミドpG1SamENに挿入した。このレトロウイルス骨格は、モロニ
ーマウス白血病ウイルスに由来し、そしてAIM II遺伝子は、モロニー(M
oline)マウス白血病ウイルス由来の長末端反復の転写制御下であった。レ
トロウイルスパッケージング株の生成は、以前に記載された(Markowit
zら)。簡潔には、30μgのpG1SamEN−AIM II DNAを2×
105のPA317両栄養性パッケージング株および3×105GP+E86エコ
トロピックパッケージング株の混合物をトランスフェクトするために使用した。
2週間の選択後、次いで、高力価G418耐性PA317クローンをパッケージ
ング株PA−AIM IIを再生成するために選択し、そして腫瘍細胞中への遺
伝子導入のため使用した。コントロールレトロウイルス産生株、PA−neoも
また使用した。これらのパッケージング株を20時間、増殖させ、レトロウイル
スの上清を収穫し、野生型、MDA−MB−231またはMC−38の75%コ
ンフルエントなフラスコにそれぞれ添加した。ヒトAIM IIをコードする組
換えレトロウイルスを用いた形質導入後、AIM II発現MDA−MB−23
1またはMC−38細胞をネオマイシンアナログ、G418で選択し、そしてM
DA−MB−231/AIM IIまたはMC−38/AIM IIをそれぞれ
設計した。これらの腫瘍細胞中でのAIM II発現をノーザンブロット分析で
確認した。MDA−MB−231/AIM II、ベクターコントロール株、M
DA−MB−231/neo、MC−38/AIM IIおよびベクターコント
ロール株、MC−38/neoを含む全ての安定なトランスフェクト体を増殖さ
せ、そして、1.5mg/mlおよび0.375mg/mlのそれぞれのG41
8の存在下で維持した。
【0670】 (ジャーカット細胞の同時培養アッセイ) MDA−MB−231細胞を6ウェル組織培養プレートにプレートし、そして
コンフルエントまで増殖させた。培地の除去および1×PBSでの単層の洗浄の
後、1×106ジャーカット細胞(非付着性)を単層または空のウェル上の1m
lのRPMI培地中にプレートした。MDA−MB−231細胞単独を有するウ
ェル(ジャーカット細胞を重層することなしに)をさらなるコントロールとして
維持した。24または48時間の培養後、混合培養物の非付着性相をプレートの
穏やかな揺動後、プレートされた6ウェルから収集し、そしてトリパンブルー排
除を使用して生存度をアッセイした。アポトーシスの検出については、Anne
xin V−FITC FACScanフローサイトメーターを使用して、サン
プル当たり20,000細胞を測定した。
【0671】 (リンホカイン放出アッセイ) リンホカイン放出アッセイを以前に記載(Zhaiら)のように、AIM I
IでヒトPBL反応性を検出するために実施した。簡潔には、ヒトPBL細胞を
抗−CD3mAb(0.1μg/ml)およびrlL−2 20U/mlならび
に種々の濃度のAIM IIタンパク質の存在下で5日間インキュべートし、上
清を収集し、そしてIFNγの分泌をR&D Systems(Minneap
olis、MN)から購入したELISAキットを使用して決定した。
【0672】 (腫瘍形成能研究) メス無胸腺症Ncr−nuヌードマウス(6週齢)をFrederick C
ancer Reseach and Development Center
、National Institute of Health(Freder
ich、MD)およびCharles River Laboratories
(Raleigh、NC)から得た。メスC57BL/6マウス(6−7週齢)
をHarlan Sprague Dawley(Indianapolis、
IN)から購入し、MDA−MB−231細胞(1×106)をメス無胸腺症の
ヌードマウスの乳房脂肪パッドに0日目に注射として同様に、MC−38細胞を
C58BL/6マウスの隣接領域に皮下(s.c)注射した。次いで、マウスを
耳にタグ化し、そして無作為化した。腫瘍サイズを盲目的な様式で週に2回カリ
パーを用いて垂直直径を測定することによって評価した。各処置群は、10頭の
動物からなり、実験は、3回繰り返した。腫瘍の組織学的検査をH/E染色を使
用して実施した。
【0673】 (実施例6:BIAcore分析によるAIM II発現の検出) CHO細胞をAIM II−Flag タグ発現ベクターまたはBAP−Fl
ag(ネガティブコントロール)のいずれかでトランスフェクトした。トランス
フェクトの3日後、AIM II発現をBIAcore装置(BIAcore、
Inc.)を用いて測定し、これは、固定化AIM IIレセプター、リンホト
キシン−βレセプターに対する、タンパク質結合現象のリアルタイム測定を可能
とする(BIAcoreセンサーグラムは、フローセルの表面で屈折率の変化に
よって結合を検出する)。リンホトキシン−βレセプター−Fc融合タンパク質
をN−エチル−N’−(ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド/N−ヒドロ
キシスクシンイミド化学を使用して、アミン基を介してBIAcoreフローセ
ルに共有結合的に固定化した。AIM II−Fragおよびネガティブコント
ロール(BAP−Flag)馴化無血清培地の種々の希釈をリンホトキシン−β
−レセプター−誘導体化フローセルに、50μlの総用量について5μl/分で
適用した。結合タンパク質の量をHBS緩衝液(10mM HEPES(pH7
.4)、150mM NaCl、3.4mM EDTA、0.005% Sur
factant P20)でのフローセル洗浄後、決定した。このフローセル表
面を20μlの10mM HClでの洗浄による結合タンパク質の置換によって
再生した。
【0674】 リンホトキシン−β−レセプターに対する特異的結合をAIM II−Fla
g培養物からの10倍までの馴化培地の希釈で検出したが、ネガティブコントロ
ール(BAP−Flag)馴化培地について有意な結合を全く観察しなかった。
このことは、AIM II−Flag結合がリンホトキシン−β−レセプターに
特異的であり、そしてこの融合タンパク質のFc部分に対しては特異的でないこ
とを実証する。さらに、AIM II−Flagタンパク質による特異的レセプ
ター結合は、この結合がこの細胞によって分泌されるようなネイティブな構造物
を表すことを示す。従って、このBIAcoreに基づいたアッセイを馴化培地
および他の生物学的液体からのAIM IIの発現を検出するために使用し得る
。さらに、純粋なAIM IIタンパク質の公知量を使用することによって、こ
のアッセイをAIM II濃度を決定するための定量的アッセイに開発し得る。
【0675】 (実施例7:活性化−誘導アポトーシスアッセイ) 活性化−誘導アポトーシスをSupT−13 T白血病細胞を使用してアッセ
イし、そして細胞周期分析によって測定する。このアッセイを以下のように実施
する。SupT−13細胞を、対数増殖(約1×106)において、10% F
CSを含むRPM I中で維持する。Sup−T13細胞を0.5×106/m
l、1ml/ウェルで、24ウェルプレートのウェルに播種する。AIM II
タンパク質(0.01、0.1、1、10、100、1000ng/ml)また
は緩衝液コントロールをこのウェルに添加し、そしてこの細胞を37℃で24時
間インキュベートする。別の24ウェルプレートのウェルを抗−CD3抗体の存
在、または非存在で、ウェル中、0.5ml/ウェルの滅菌ろ過した0.05M
炭酸水素塩緩衝液(pH9.5)中で10μg/mlの濃度の精製BC3 m
Abを、または緩衝液単独で、インキュベートすることによって調製した。この
プレートを4℃で一晩インキュベートする。抗体被覆プレートのウェルを4℃で
、滅菌PBSを用いて、3回洗浄する。AIM II処理Sup−T13細胞を
抗体被覆ウェルに移し、そして37℃で18時間インキュベートする。アポトー
シスをヨウ化プロピジウムおよびフローサイトメトリーを使用する細胞周期分析
によって測定する。処理細胞の増殖を各処理ウェルの総量300μlを取り、そ
して96ウェルプレートの3連ウェル(100μl/ウェル)に対して、送達す
ることによって測定する。各ウェルに対して、20μl/ウェルの3Hチミジン
(0.5μCi/20μl、2Ci/mM)を加え、そして37℃で18時間イ
ンキュベートする。細胞を収穫し、そしてこの細胞による3H−チミジンの取り
込みを計数する。この測定を使用し、他の方法で観察される場合、アポトーシス
に対する影響を確認する。このアッセイのためのポジティブコントロールは、抗
−CD3架橋単独である。さらに、抗−fasモノクローナル抗体(可溶性形態
−IgM mAb中で500ng/ml)を使用して、この株における著明およ
び再現性のあるアポトーシスを実証している。このアッセイのネガティブコント
ロールは、培地または緩衝液単独である。また、別の抗−CD3 mAB(OK
T3)での架橋は、効果のないことを示している。
【0676】 効果が細胞周期分析によって観察される場合、この細胞を当業者に周知の技術
である、フローサイトメトリーに対するまたはAnnexin Vでの、TUN
ELアッセイのためにさらに染色する。
【0677】 (実施例8:CD3−誘導増殖アッセイ) CD3−誘導増殖アッセイをPBMC上で実施し、そして3H−チミジンの取
り込みによって測定する。このアッセイを以下のように実施する。96ウェルプ
レートを100μl/ウェルのCD3に対するmAbで(HIT3a、Phar
mingen)、またはアイソタイプ−適合コントロール mAb(B33.1
)で一晩、4℃で被覆し(0.05M 炭酸水素塩緩衝液(pH9.5)中の1
μg/ml)、次いで、PBSで3回洗浄する。PBMCをヒト末梢血液からF
/H勾配遠心分離によって単離し、そして異なった濃度のAIM IIタンパク
質の存在下で10% FCSおよびP/Sを含むRPMI中でmAb被覆プレー
トの4連のウェル(5×104/ウェル)に添加する(総容量、200μl)。
関連タンパク質の緩衝液単独および培地単独がコントロールである。48時間、
37℃で培養後、プレートを2分間、1000rpmで遠心沈殿し、そして増殖
に対する効果が観察される場合、100μlの上清を除去し、そしてIL−2(
または他のサイトカイン)の測定のために−20℃で貯蔵した。ウェルを0.5
μCiの3H−チミジンを含む100μlの培地で補充し、そして37℃で18
〜24時間培養する。ウェルを収穫し、そして3H−チミジンの取り込みを増殖
の測定として使用する。抗−CD3単独は、増殖のポジティブコントロールであ
る。IL−2(100U/ml)もまた、増殖を増強するコントロールとして使
用する。T細胞の増殖を誘導しないコントロール抗体をCD3−誘導増殖につい
てのネガティブコントロールとして使用し、そして培地または緩衝液をAIM
IIタンパク質の効果ついてのネガティブコントロールとして使用する。
【0678】 (実施例9:MHC クラスII、同時刺激分子および接着分子の発現、なら
びにヒト樹状細胞由来の単球の細胞分化へのAIM IIの効果、) 樹状細胞を末梢血中で見られる増殖している前駆体の拡大により生成する:接
着性PBMCまたは溶出した単球の画分をGM−CSF(50ng/ml)およ
びIL−4(20ng/ml)を用いて7〜10日間培養する。これらの樹状細
胞は、非成熟細胞の特徴的表現型を有している(CD1、CD80、CD86、
CD40およびMHCクラスII抗原の発現)。TNF−αのような活性化因子
での処理は、表面表現型の迅速な変化を生じる(MHCクラスIおよびII、同
時刺激分子および接着分子の発現の上昇、FcγRIIの下方制御、CD83の
上方制御)。これらの変化は、樹状細胞の抗原提示能力の上昇、および機能的成
熟と相関する。
【0679】 表面抗原のFACS分析を以下のように実施する。細胞を種々の濃度のAIM
−II(0.1、1、10、100、1000ng/ml)または陽性コントロ
ールとしてLPSで1〜3日処理し、1%BSAおよび0.02mMアジ化ナト
リウムを含有するPBSで洗浄し、次いで4℃で30分間、1:20希釈の適切
なFITC標識モノクローナル抗体またはPE標識モノクローナル抗体を用いて
インキュベートする。さらなる洗浄後、標識した細胞をFACScan(Bec
ton Dickinson)でフローサイトメトリーにより分析する。
【0680】 (サイトカインの産生への効果) 樹状細胞により産生されたサイトカイン、特にIL−12は、T細胞依存性の
免疫応答の開始において重要である。IL−12は、Th1ヘルパーT細胞免疫
応答の発生に強力に影響し、そして細胞傷害性T細胞の機能およびNK細胞の機
能を誘導する。ELISAは、以下のようにIL−12の放出を測定するために
用いられる。樹状細胞(106/ml)をAIM−II(0.1、1、10、1
00、1000ng/ml)で24時間処理する。LPS(100ng/ml)
を陽性コントロールとして細胞培養物に添加する。次いで、細胞培養物由来の上
清を採取し、そして市販のELISAキットを用いてIL−12の含量について
分析する。キットに与えられた標準的なプロトコルを用いる。
【0681】 (MHCクラスII、同時刺激分子および接着分子の発現への効果) 細胞表面抗原の3つの主なファミリーは、単球上で同定され得る:接着分子、
抗原提示に関与する分子、およびFcレセプター。MHCクラスII抗原および
他の同時刺激分子(例えばB7およびICAM−1)の発現の調節は、単球の抗
原提示能力およびT細胞活性化を誘導する能力の変化を生じ得る。Fcレセプタ
ーの発現上昇は、単球の細胞傷害活性、サイトカイン放出および貪食作用の改善
と相関し得る。
【0682】 FACS分析を、以下のように表面抗原を試験するために用いる。単球を、種
々の濃度のAIM−II(0.1、1、10、100、1000ng/ml)ま
たはLPS(陽性コントロール)を用いて1〜5日処理し、1%BSAおよび0
.02mMアジ化ナトリウムを含有するPBSで洗浄し、次いで4℃で30分間
、1:20希釈の適切なFITC標識モノクローナル抗体またはPE標識モノク
ローナル抗体を用いてインキュベートする。さらなる洗浄後、標識した細胞をF
ACScan(Becton Dickinson)でフローサイトメトリーに
より分析する。
【0683】 (単球生存への効果) ヒト末梢血単球は、血清または他の刺激物の非存在下で培養された場合、徐々
に生存率を減少する。それらの死亡は、内的に調節された過程(アポトーシス)
に起因する。TNF−αのような活性化因子を培養物に添加することは、細胞生
存を劇的に改善し、そしてDNA断片化を防ぐ。
【0684】 ヨウ化プロピジウム染色を、以下のようにアポトーシスを測定するために用い
る。単球(107/ml)を、TNF−α(100ng/ml、陽性コントロー
ル)またはAIM−II(0.1、1、10、100、1000ng/ml)の
存在下または非存在下で2日間、DMEMを入れたポリプロピレンチューブに懸
濁、培養する。細胞の生存率をヨウ化プロピジウム(PI)染色により評価する
。細胞を、最終濃度5μg/mlのPIを含有するPBSに2×106/mlの
濃度で懸濁し、次いでFACScan分析の前に5分間室温でインキュベートす
る。PI取り込みは、この実験パラダイムにおけるDNA断片化と相関すること
が実証された。
【0685】 (サイトカイン放出への効果) 単球/マクロファージの重要な機能は、刺激後のサイトカインの放出を通じる
免疫系の他の細胞集団への調節活性である。IL−1β放出を測定するためのE
LISAを以下のように実行する。ヒト単球を48ウェルプレートに106/m
lで添加し、そして種々の濃度のAIM−II(0.1、1、10、100、1
000ng/ml)を100ng/mlのLPSの存在または非存在で、添加す
る。24時間のインキュベーション後、上清を採集し、そしてELISAキット
によりサイトカインの存在についてアッセイする。キットに与えられた標準のプ
ロトコルを用いる。
【0686】 (実施例10:N末端配列分析のための可溶性AIM IIのアフィニティー
精製) 以前のデータは、リンホトキシンβレセプター(LTβR)−Fc融合タンパ
ク質で誘導体化されたBIAcoreチップがAIM II(a.a.74−2
40)−Flag融合タンパク質と特異的に結合し得たことを示した(実施例5
、第E節および図7A参照のこと)。次いで、どの細胞株をN末端配列分析のた
めのさらなる精製のために用いるべきかを決定するために、LTβR BIAc
oreチップを用い、非Flagタグ化されたAIM II安定トランスフェク
ト体の馴化培地からの可溶性AIM IIタンパク質の発現を検出した。
【0687】 CHO細胞をck−β8シグナルペプチドに融合したAIM IIの細胞外領
域(アミノ酸60〜240)からなる発現構築物(pC4ベクター)でトランス
フェクトした。クローンをメトトレキセート含有培地中での増殖により、高い発
現について選択した。LTβR BIAcoreチップへの結合の最高量を有す
るクローンをさらに増幅した。CHO 11(高レベルAIM II産生クロー
ン)からの馴化培地(20mL)を得た。完全長cDNAをコードする第2のA
IM II構築物を、マウスのMCA−38癌細胞にトランスフェクトし、そし
てG418を用いる選択に供した。馴化培地をこれらのトランスフェクトされた
MCA−38細胞から得た。
【0688】 安定なトランスフェクタント(CHO 11またはMCA−38細胞)由来の
馴化培地を濾過し、10,000×gで遠心分離し、次いで、MCIF−Fcア
フィニティーカラム(コントロールカラム)に、その後、LTβR−Fcアフィ
ニティーカラム(0.2mLのベッド容量)を通した。このカラムを0.005
%の界面活性剤P−20を含有する数ベッドカラム容量のHEPES緩衝液化生
理食塩水で洗浄した。結合タンパク質を10mMのHCl(3×0.5mL画分
)で溶出し、そして直ちにTRIS緩衝液で中和した。LTβRカラムから溶出
された画分は、LTβR BIAcoreチップへの結合を保持していたが、一
方、コントロールのMCIF−Fcカラムから溶出した画分は、結合に関して陰
性であった。溶出した画分をSpedvac中で乾燥し、次いで20μLの水に
再懸濁した。溶出したタンパク質のアリコートを還元SDS−PAGEゲルによ
り分析し、そして銀染色によって検出した。CHO−11およびMCA−38細
胞株由来のLTβRカラムに特異的に結合した約25kDaおよび21kDaの
バンドを検出した。残りの溶出物質をSDS−PAGEに供し、そしてN末端配
列の分析のためにPVDF膜上にブロットした。
【0689】 MCA−38細胞から精製されたAIM II分子のN末端は、分子の推定細
胞外領域中の残基83で開始していた(表3)。CHO−11由来のAIM I
Iの結果はまた、このタンパク質がAIM IIタンパク質に対応することを確
認した;N末端は、3残基離れて始まる2つの配列(残基60で開始するAIM
IIの細胞外領域が続くck−β8シグナルペプチド内で始まる)を含んだ(
表3)。従って、AIM IIの天然のプロセス化形態は、残基83〜240に
対応し、17,284ダルトンの分子量を有するはずである。約21kDaの明
白な電気泳動の移動度は、いくつかの電気泳動種の存在により証明されるように
グリコシル化と一致している。同様にCHO−11発現したck−β8/AIM
II融合タンパク質の約25kDaのみかけの分子量は、その配列から予想さ
れた分子量(20,361)よりも大きかった。また、これも、タンパク質のグ
リコシル化に起因し得る(完全長AIM IIの残基104に1つのN−グリコ
シル化部位が存在する)。
【0690】
【表3】 BIAcoreチップ上で固定されたLTβR−Fc 対 MCIF−Fcへ
のMCA−38 AIM II馴化培地の結合の特異性のセンサーグラムを図1
2に示す。馴化培地を、リンホトキシンβレセプターFc融合タンパク質で誘導
体化されたBIAcore装置フローセル上で分析した。馴化培地(100μL
)を5μL/分でチップに流し、そしてHBS緩衝液でも5μL/分で洗浄した
。示したデータは、固定されたレセプターに対するAIM IIの結合後のプロ
ットの正味の結合(off−rate)領域を示し、そして時間に対する相対質
量単位(RU)で測定される。結合条件は、拡散制限条件下(diffusio
n−limited condition)で高いレセプターチップ密度で実行
された。凡例:LTβR−FcおよびMCIF−Fcは、それぞれ、LTβR−
FcおよびMCIF−Fcを固定したBIAcoreのチップ表面からの結合デ
ータをいう。
【0691】 LTβR−Fcカラムから溶出したAIM IIによるLTβR結合の決定を
図13に示す。LTβRおよびMCIFとは、それぞれ、LTβR−Fcまたは
MCIF−Fcを固定したBIAcoreのチップ表面からの結合データをいう
。MCA38細胞からの未希釈の馴化培地を、アフィニティーカラムの通過の前
(プレ:pre)、ならびに、MCIF−Fcアフィニティーカラムの通過後(
post−MCIF)およびLTβR−Fcアフィニティーカラムの通過後(p
ost−LTβR)に分析した。LTβR(E4−6)およびMCIF−Fc(
E1−3)のアフィニティーカラムから溶出した画分(1mL)を3倍に希釈し
、そしてLTβR BIAcoreのチップへの結合について試験した。
【0692】 (実施例11:ラットのアジュバント誘導関節炎の処置におけるAIM II
の効果) 慢性関節リウマチ(RA)を処置するためAIM IIの使用の分析を、ラッ
トにおけるアジュバント誘導性関節炎モデル(AIA)の使用を通じて実行する
。AIAは、十分に特徴付けられ、そして慢性関節リウマチの再現性のある動物
モデルであり、このことは、当業者に周知である(Pearsonら、Ann.
Rheum.Dis.15:379(1956));Pearsonら、Art
hritis Pheum.2:440、(1959))。AIM IIは、脈
管形成における増加またはRAのこの動物モデルで観測された骨および軟骨の侵
入性パンヌスを維持する必要がある内皮細胞増殖中における増加を阻害するよう
に予期される。LewisラットおよびBBラット(Charles Rive
r Lab,Raleigh,N.C.およびUniversity of M
assachusetts Medical Center,Worceste
r,MAから入手可能)を、これらの実験におけるアジュバント誘導性関節炎に
対する一般的かつ応答性の系統として使用する。
【0693】 関節炎状態の開始を、尾の基部中に0.1mlのアジュバント(5mg/ml
)を皮内注射することによって誘導する。5〜6匹のラットの群は、アジュバン
トの注射の20日後に、0.1〜10mg/kg AIM IIまたはビヒクル
を関節内に受けた。この時点で、慢性関節炎は、最大レベルに到達し、そして慢
性のパンヌス形成が、始まった。慢性関節炎に対するAIM IIの効果を、T
aurogおよび共同研究者らにより本質的に記載されるように(J.Exp.
Med.162:962、(1985))、アジュバントチャレンジ後の15日
後の、各週に一度、放射線医学的に分析する。簡潔には、ラットは、エーテルま
たは抱水クロラールのいずれかで麻酔をして、そして両方の後肢を一緒にX線照
射するように配置する。X線フィルムを、骨膜反応、骨侵食、関節空間の狭まり
および破壊についての0〜3のスコアリングシステムを使用して、盲目的に試験
する。ビヒクルで処置したラットにおいて有意な量の関節損傷が存在する場合、
これららの動物を屠殺する。この時点で、これらの足を、組織損傷の相対度およ
びAIM IIがこれらの関節に対して発揮した治療効果について組織学的に評
価する。
【0694】 最終的には、AIM II処置動物およびビヒクル処置動物は、体積変動記録
計(Plethysmometer)システムおよび体重を使用して後足容積を
評価するために1週間あたり2回臨床評価を受ける。
【0695】 (実施例12:マウスにおけるコラーゲン誘導関節炎を処置する際のAIM
IIの効果) 慢性関節リウマチ(RA)を処置するためのAIM IIの使用の分析を、マ
ウスにおけるコラーゲン誘導自己免疫関節炎(CIA)の使用を通じて実行する
。CIAは、十分に特徴付けられ、そして慢性関節リウマチの再現性のある別の
動物モデルであり、このことは、当業者に周知である(Courtenayら、
Nature 283:666(1980);Wooleyら、J.Exp.M
ed.154:688(1981);Holmdahlら、Immunol.R
eviews 118:193(1990))。AIM IIは、アポトーシス
を誘導し、そして関節炎リウマチおよびRAのこの自己免疫動物モデルにおいて
観測された骨および軟骨に侵入性パンヌスを形成する必要がある滑膜細胞増殖を
阻害すると予期される。
【0696】 DBA/1 Lac Jマウス(Jackson Lab(Bar Harb
or,ME)から入手可能)を、これらの実験におけるコラーゲン誘導関節炎の
最も普遍的な感受性鎖として使用する。
【0697】 関節炎状態の開始を、尾の基部中に0.1mlの完全Freundアジュバン
ト中のウシ型IIコラーゲン(1mg/ml)を皮内注射することによって誘導
する。3週間後、動物を関節炎の進行を加速するために40μgのLPSで注射
する。10匹のマウスの群は、LPSの注射の7〜15日後に、0.1〜1mg
/kg AIM IIまたはビヒクルを皮内にまたは関節内に受けた。この時点
で、慢性炎症は、最大レベルに到達すると予期され、そして慢性パンヌス形成が
まさに始まった。慢性関節炎に対するAIM IIの効果を、以下のスコア:0
=正常、0.5=増大した数、1=全足の増大、2=変形および3=強直症を用
いて、モニターしかつ分析する。特異的な量の強直症が、ビヒクル処置したラッ
トの足において生じると決定する場合、動物は、犠牲にされ、そしれ足は、パン
ヌス形成、軟骨および骨の破壊の相対度について組織学的に評価され、そしてこ
のために、AIM IIは、これらの結合に関して誘発した。
【0698】 (実施例13:TR6は、AIM II(LIGHT、HVEM−L)−媒介
アポトーシスを抑制する) TR6(DcR3)は、腫瘍ネクローシス要因レセプター(TNFR)ファミ
リーの新規のメンバーである。以下の研究は、AIM IIがTR6についての
リガンドであることを示す。
【0699】 (背景) 腫瘍ネクローシス要因(TNF)ファミリーのメンバーは、多種多様な生物学
的活性の調節(例えば、細胞増殖、分化、細胞生存、細胞死、サイトカイン生成
、リンパ球同時刺激、免疫グロブリン分泌、およびアイソタイプ転換の調節)(
Armitage,R.,Curr.Opin.Immunol.6:407−
413(1994);Tewari,M.およびDixit,V.M.,Cur
r.Opin.Genet.Dev.6:39−44(1996)に関する。こ
のファミリーにおけるレセプターは、約30〜40のアミノ酸の、複数のシステ
インに富む繰り返しからなるそれらの細胞外ドメインにおいて、共通の構造的モ
チーフを有する(Gruss,H−J.およびDower,S.K.,Bloo
d 85:3378−3404(1995))。TNFR1、CD95/Fas
/APO−1、DR3/TRAMP/APO−3、DR4/TRAIL−R1/
APO−2、DR5/TRAIL−R2およびDR6レセプターは、死ドメイン
と呼ばれる30〜40アミノ酸の保存された細胞内モチーフを含み、アポトーシ
スのシグナル伝達通路の活性化に関し、他のメンバーは、細胞内ドメインの低配
列同一性を含み、転写因子NF−κBおよびAP−1を刺激する(Armita
ge,R.,Curr.Opin.Immunol.6:407−413(19
94);Tewari,M.およびDixit,V.M.,Curr.Opin
.Genet.Dev.6:39−44(1996);Gruss,H.−J.
およびDower,S.K.,Blood 85:3378−3404(199
5))。
【0700】 大部分のTNFレセプターは、機能的細胞質ドメインを含み、そしてそれらと
しては、TNFR1(Loetsher,H.ら、Cell 61:351−3
56(1990);Schall,T.J.ら、Cell 61:361−37
0(1990))、TNFR2(Smith,C.A.ら, Science
248:1019−1023(1990)),リンホトキシンβレセプター(L
TβR)(Baens, M.ら、Genomics 16:214−218(
1993))、4−IBB(Kwon,B.S.およびWeissman,S.
M.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.86:1963−
1967(1989))、HVEM/TR2/ATAR(Kwon,B.S.ら
、J.Biol.Chem.272:14272−14276(1997);M
ontgomery,R.I.ら、Cell 87:427−436(1996
);Hsu,H.ら、J.Biol.Chem.272:13471−1347
4(1997))、NGFR(Johnson,D.ら、Cell47:545
−554(1986))、CD27(Van Lier, R. A.ら、J.
Immunol.139:1589−1596(1987))、CD30(Du
rkorp,H.ら、Cell 68:421−427(1992))、CD4
0(Banchereau,J.ら、Cell 68:421−427(199
4))、OX40(Mallett,S.ら、EMBO J.9:1063−1
068(1990))、Fas(Itoh,N.ら、Cell 66:233−
243(1991))、DR3/TRAMP(Chinnaiyan,A.M.
ら、Science 274:990−992(1996))、DR4/TRA
IL−RI(Chinnaiyan,A.M.ら、Science 274:9
90−992(1996))、DR5/TRAIL−R2 (Pan,G.ら、
Science 277:815−818(1997))、およびRANK(A
nderson,D.M.ら、Nature 390:175−179(199
7))が挙げれる。TNFRスーパーファミリーのいくつかのメンバー(例えば
、オステオプロテゲリン(osteoprotegerin)(OPG))(S
immonet,W.S.ら、Cell 89:309−319(1997))
は、細胞質ドメインを有さず、そして分泌されないか、または糖リン脂質テイル
(例えば、TRID/DcR1/TRAIL−R3(Degli−Espost
i,M.A.ら、J.Exp.Med.186:1165−1170(1997
);Sheridan,J.P.ら、Science 277:818−821
(1997))を介して膜に結合される。可溶性TNFR(例えば、SFV−T
2(Smith,C.A.ら、Science 248:1019−1023(
1990))、Va53(Howad,S.T.ら、Virology 180
:633−647(1991)ら、G4RG(Hu,F.Q.ら、Virolo
gy 204:343−356(1994))、およびcrmB(Gruss,
H.−J.&Dower,S.K.,Blood 85:3378−3404(
1995))をコードするウイルス性オープンリーディングフレームはまた、同
定されてきた。
【0701】 発現された配列タグ(EST)データベースを検索することにより、TNFR
スーパーファミリーの新規のメンバーは、同定され、TR6と命名され、そして
AIM II(LIGHTとしてもいわれる)およびFasL/CD95Lに対
する可溶性の同起源のリガンドとして特徴付けられた。AIMII(LIGHT
)およびFasLは、アポトーシスを媒介し、このアポトーシスは、細胞死の最
も共通の生理学的形態であり、そして胚進展、組織再構築、免疫調節および腫瘍
退化の間、生じる。
【0702】 AIM II(LiGHT)は、活性化Tリンパ球およびマクロファージにお
いて高度に誘導される。AIM II(LIGHT)は、HVEM/TR2およ
びLTβR(Mauri,D.N.ら、Immunity 8:21−30(1
998))についての細胞リガンドとして特徴付けられた。HVEM/TR2は
、ヒトTリンパ芽球への単純疱疹ウイルス型I(HSV−1)の侵入のためのレ
セプターである。HVEM/TR2−Fcの可溶性形態およびHVEM/TR2
に対する抗体は、混合されたリンパ球反応を阻害するように示され、Tリンパ球
増幅におけるこのレセプターまたはそのリガンドのための役目を示唆する(Kw
on,B.S.ら、J.Biol.Chem.272:14272−14276
(1997);Mauri,D.N.ら、Immunity 8:21−30(
1998);Harrop,J.A.ら、J.Immunol.161:178
6−1794(1998))。LTβR発現のレベルは、上皮細胞において顕著
であるが、TおよびBリンパ球において不在である。LTβRを介するシグナル
伝達は、いくつかの線癌における細胞死を誘発する(Browning,J.L
ら、J.Exp.Med.183:867−878(1996))。活性化リン
パ球によって産生されたAIM II(LIGHT)は、HVEM/TR2のみ
を発現する造血性の細胞から免疫調節を引き起こし得、そして腫瘍細胞のアポト
ーシスを誘導し得、これは、LTβRおよびHVEm/TR2レセプターの両方
を発現する(Zhai,Y.ら、J.Clin.Invest.102:114
2−1152(1998);Harrop,J.A.ら、J.Biol.Che
m.273:27548−27556(1998))。
【0703】 FasLは、細胞毒性のTリンパ球およびナチュラルキラー細胞の主要なエフ
ェクターの1つである。リンパ球の活性化誘導細胞死における、末梢耐性の確立
にも関する。さらに、非リンパ系の細胞および腫瘍細胞におけるFasLの発現
は、Fas感受性リンパ球の侵入を予防することにより、組織の免疫特権の維持
に寄与する(Nagata,S.,Cell 88:355−365(1997
))。FasLはまた、ヒト細胞の表面から促進され、そして減少される(Sc
hneider,P.ら、J.Exp.Med.187:1205−1213(
1998))。
【0704】 以下の実験は、TR6(DcR3)である、TNFRのスーパーファミリーの
新規のメンバーが、AIM II(LIGHT)およびFasLに結合すること
を実証する。従って、TR6(DcR3)は、AIM IIとそのレセプターと
の相互作用をブロックすることにより、AIM II(LIGHT)誘導腫瘍細
胞死におけるインヒビターとして作用するように予期される。
【0705】 (TNFRスーパーファミリーの新規なメンバーの同定およびクローニング) EST cDNAデータベース(600より多くの異なるcDNAライブラリ
ーから得た)を、BLASTNおよびTBLASTNアルゴリズムを用いて、T
NFRスーパーファミリーのシステインに富むモチーフとの配列相同性について
スクリーニングした。アミノ酸配列が、TNFR−IIに対する特異的な相同性
を示す同一なオープンリーディングフレームを含む3つのESTクローンを、ヒ
ト正常前立腺腫瘍および膵臓腫瘍のcDNAライブラリーから同定した。インタ
クトなN末端シグナルペプチドをコードする全長TR6cDNAクローンを、ヒ
ト正常前立腺ライブラリーから得た。
【0706】 (RT−PCR分析) RT−PCR分析について、全RNAを、PMA/イオノマイシンまたはLP
Sを用いる刺激の前および後に、Trizol(GIBCO)を用いて、種々の
ヒト細胞株から単離した。RNAを、逆転写によりcDNAに転換し、そしてP
CRによって35サイクル増幅した。TR6フラグメントの増幅に使用されたプ
ライマーは、TR6の配列に従う。βアクチンを、RNA完全性のための内部コ
ントロールとして使用した。PCR産物を、2%アガロースゲルにかけ、エチジ
ウムブロマイドで染色し、そしてUV照射により視覚化した。
【0707】 (組換えタンパク質産生および精製) 組換えTR6タンパク質を、C末端でヘキサヒスチジンを用いて産生した。全
TR6タンパク質をコードするTR6−(His)を、PCRによって増幅した
。正しく配向されたクローニングについて、順方向プライマー(5’−AGAC
CCAAGCTTCCTGCTCCAGCAAGGACCATG−3’)(配列
番号60)の5’末端におけるHindIII部位および逆方向プライマー(5
’−AGACGGGATCCTTAGTGGTGGTGGTGCACAGGGA
GGAAGCGCTC−3’)(配列番号61)の5’末端におけるBamHi
部位を、作製した。増幅されたフラグメントを、HindIII/BamHIで
切断し、そして哺乳動物発現ベクター(pCEP4)(Invitrogen)
にクローニングした。TR−6(His)/pCEP4プラスミドを、組換えT
R−6(His)を産生するために、HEK 293 EBNA細胞に安定にト
ランスフェクトした。TR6−(His)/pCEP4をトランスフェクトされ
た細胞由来の無血清培養培地を、Niカラム(Novagen)を通過させた。
カラム溶出液を、SDS−PAGEにより画分化し、そしてTR6−(His)
を、抗ポリ(His)6抗体(Sigma)を用いてウエスタンブロット分析に
より検出した。
【0708】 HVEM/TR2−Fc、LTβR−FcおよびFlagタグ化可溶性AIM II(sAIM II、sLIGHT)融合タンパク質の産生は、以前に記載
された(Zhai,Y.ら、J.Clin.Invest.102:1142−
1151(1998))。Fc融合タンパク質を含有する上清を、濾過し、プロ
テイン−Gセファロースビーズ上にトラップした。Flagタグ化sAIM I
I(sLIGHT)タンパク質を、抗フラグmAbアフィニティーカラムを用い
て精製した。
【0709】 (免疫沈降) TR6−(His)を、4℃にて結合性緩衝液(150mM NaCl、0.
1%のNP−40、0.25%のゼラチン、50mMのHEPES、pH7.4
)中のTNFスーパーファミリーの種々のFlagタグ化リガンドおよび抗Fl
agアガロースと共に一晩インキュベートし、次いで沈殿させた。結合体化タン
パク質を、12.5%のSDS−PAGEにより溶解させ、そしてHRP−結合
化抗ポリ(His)6または抗ヒトIgG1抗体を用いるウエスタンブロットに
より検出した。
【0710】 (細胞結合アッセイ) 細胞結合アッセイのために、HEK 293 EBNA細胞を、AIM II
(LIGHT)cDNAのpCEP/全配列またはpCEP4ベクターのみを用
いるリン酸カルシウム方法を用いて安定にトランスフェクトした。Hygrom
ycinBを用いる選択の後、細胞を、PBS中の1mM EDTAを用いて収
集し、そしてTR6−(His)、HVEM/TR2−Fc、またはLTβR−
Fcと共に氷上で20分間インキュベートした。Fc融合タンパク質を検出する
ために、細胞を、FIFT結合体合ヤギ抗ヒトIgGで染色した。TR6の結合
を検出するために、細胞を、抗ポリ(His)6およびFITC結合体化ヤギ抗
マウスIgGを用いて連続的に染色した。細胞を、FACScan(Becto
n Dickinson)により分析した。
【0711】 (細胞毒性アッセイ) HT29細胞を用いる細胞毒性アッセイを、以前に記載された(Browni
ng,J.L.ら、J.Exp.Med.183:867−878(1996)
)のように行った。手短には、5000 HT29細胞を、1%FBS、DME
Mを用いて96−ウェルプレートに播種し、そしてsAIM II(sLIGH
T)(10ng/ml)および10ユニット/mlのヒト組換えインターフェロ
ン−γ(IFN−γ)を用いて処理した。TR6−(His)の連続的な希釈液
を、4通りにマイクロタイターウェルに添加した。IFN−γおよびsAIM
II(sLIGHT)で処置した細胞を、種々の量のTR6−(His)をと供
に4日間インキュベートし、その後[3H]チミジンを添加して6時間培養した
。細胞を収集し、そしてチミジンの組込みを、液体シンチレーションカウンター
を用いて決定した。
【0712】 (結果および考察) (TR6は、TNFRスーパーファミリーの新規のメンバーである) TR6を、ESTデータベースを検索することにより同定した。同一性オープ
ンリーディングフレームを含む3つのクローンを、ヒト正常前立腺および膵臓腫
瘍のcDNAライブラリーから同定した。インタクトなN末端シグナルペプチド
をコードする全長TR6 cDNAを、ヒト正常前立腺ライブラリーから得た。
TR6のオープンリーディングフレームは、300のアミノ酸をコードする。成
熟TR6のN末端アミノ酸配列を決定するために、ヘキサヒスチジンタグ化TR
6を、哺乳動物細胞発現系において発現させ、そしてN末端アミノ酸配列を、ペ
プチド配列決定によって決定した。プロセシングされた成熟TR6−(His)
のN末端配列は、アミノ酸30から開始し、最初の29アミノ酸は、シグナル配
列を構成することを示す(図14A)。従って、TR6の成熟タンパク質は、貫
通膜領域を有さない271のアミノ酸で構成された。TR6中に1つの潜在的な
N結合グリコシル化部位(Asn173)がある。(OPG)(Simmone
t,W.S.ら、Cell 89:309−319(1997))のように、こ
の予想したタンパク質は、可溶性であり、分泌タンパク質であり、そして哺乳動
物細胞中で発現された組換えTR6は、ポリアクリルアミドゲル上で見積もった
通りに約40kDであった。図14Bは、TNFR−I、TNFR−II、4−
1BB、TR2/HVEM、LTβR、TR1/OPGおよびTR6の中で整合
された潜在的なシステインに富むモチーフを示す。TR6は、2つの完全なシス
テインに富むモチーフおよび2つの不完全なシステインに富むモチーフを含み、
そしてそのアミノ酸配列は、TR1/OPGアミノ酸配列に著しく類似していた
。TR6は、OPGおよびTNFR−IIと約30%の配列相同性を有する。
【0713】 (mRNA発現) ヒトの複数組織におけるTR6 mRNAの発現を、ノザンブロットハイブリ
ダイゼーションによって分析した。ノザンブロット分析は、TR6 mRNAが
、約1.3kb長であり、そして肺組織および結腸直腸線癌細胞株SW480に
おいて優性的に発現される。RT−PCR分析を、種々の細胞株におけるTR6
の発現パターンを決定するために実行した。そしてこの発現を、刺激されたジャ
ーカットT白血病細胞中の活性化シグナル上で誘導した。興味深いことに、TR
6mRNAを、内皮細胞株(HUVEC)において高レベルで構成的に発現した
【0714】 (TR6についてのリガンドの同定) TR6についてのリガンドを同定するために、TNFリガンドファミリーメン
バーの幾らかのFlagタグ化可溶性タンパク質を、免疫的沈殿によって組換え
TR6−(His)タンパク質に結合体化するためにスクリーニングした。TR
6−(His)は、AIM II(LIGHT)−Flagおよび試験したFl
agタグ化可溶性TNFリガンドメンバー間のFasL−フラグ(すなわち、T
RANCE、TL−3、TL−6、TL−7、4−1BBL、AIM IIおよ
びFasL)に選択的に結合した。この結果は、TR6が少なくとも2つのリガ
ンド、AIM II(LIGHT)およびFasLに結合することを示す。AI
M II(LIGHT)は、FasL(31%)のC末端レセプター結合ドメイ
ンと特異的な配列相同性を示すが、sAIM II(sLIGHT)は、Fas
に結合し得ない(Mauri,D.N.ら、Immunity 8:21−30
(1998);Zhai,Y.ら、J.Clin.Invest.102:11
42−1151(1998))。それらは、TR6結合について類似の結合エピ
トープを有し得る。
【0715】 以前に、ZhaiおよびHarrop(Zhai,Y.ら、J.Clin.I
nvest.102:1142−1151(1998);Harrop,J.A
.ら、J.Biol.Chem.273:27548−27556(1998)
)は、AIM II(LIGHT)の生物学的機能およびHVEM/TR2およ
び/またはLTβRについてのリガンドとしての作用のその可能な機構を報告し
ている。AIM II(LIGHT)は、活性化T細胞中で発現される。血清の
餓死またはIFN−γの付加と関連して、AIM II(LIGHT)は、腫瘍
細胞、MDA−MB−231およびHT29中の細胞増殖を示す。
【0716】 TR6が、HVEM/TR2またはLTβRと相互作用し得るAIM II(
LIGHT)に対するインヒビターとして作用するか否かを決定するために、A
IM II(LIGHT)−HEVEN/TR2相互作用における競合的なイン
ヒビターとしてTR6−(His)使用した。AIM II(LIGHT)をT
R6−(His)の存在下でHVEM/TR2−Fcを用いて免疫沈降した場合
、AIM II(LIGHT)に結合するHVEM/TR2−Fcは、TR6−
(His)により競合的に減少するが、AIM II(LIGHT)に結合する
TR6−(His)は、HVEM/TR2−Fcにより変化しなかった。さらに
、HVEM/TR2−Fc(6nM)またはLTβR(6nM)の結合体化は、
免疫沈降アッセイにおける20nMのTR6−(His)タンパク質によって完
全に阻害された。これらの結果は、TR6が、HVEM/TR2およびLTβR
を通してAIM II(LIGHT)機能の強力なインヒビターとして作用し得
るという意思を支持する。
【0717】 (TR6−(His)のAIM II(LIGHT)でトランスフェクトされ
た細胞への結合) TR6が、細胞表面膜上で発現されたAIM II(LIGHT)に結合する
か否かを決定するために、結合アッセイを、AIM II(LIGHT)でトラ
ンスフェクトされたHEK293EBNA細胞を用いて、フローサイトメトリー
により実行した。AIM II(LIGHT)HEK293EBNA細胞を、T
R6−(His)ならびにHVEM/TR2−Fc、LTβR−Fcによって有
意に染色した。任意の融合タンパク質を有するpCEP4ベクターでトランスフ
ェクトされたHEK 293 EBNA細胞において、結合を検出しなかった(
図15A〜15C)。さらに、コントロール同位体は、AIM II(LIGH
T)でトランスフェクトされたHEK 293 EBNA細胞に結合せず、そし
て上記の融合タンパク質のいずれも、ベクターでトランスフェクトされた細胞に
結合せず、これらの結合の特異性を確認した。これらの結合は、TR6が、AI
M II(LIGHT)の可溶性形態および膜結合形態の両方の形態に結合し得
ることを示す。
【0718】 (TR6は、HT29細胞に対するAIM II(LIGHT)誘導体化細胞
毒性を阻害する) Browningら、(J.Exp.Med.183:867−878(19
96))は、Fas活性化が、迅速な細胞死へ導く(12〜24時間)一方で、
LTβRが、結腸直腸線癌細胞株(HT29)についてのアポトーシスの誘導の
際に2〜3日かかることを示している。Zhai,Y.ら、J.Clin.In
vest.102:1142〜1151(1998)およびMauri,D.N
.ら、Immunity 8:21−30(1998)はまた、LTβRおよび
HVEM/TR2の両方を発現する細胞の死を導くが、LTβRまたはHVEM
/TR2レセプターのみを発現する細胞の死を導かないことを報告した。HVE
M/TR2およびLTβRの両方は、HT29細胞のAIM II(LIGHT
)媒介死滅に協同的に関する(Zhai,Y.ら、前出)。
【0719】 TR6の結合体化が、AIM II(LIGHT)媒介細胞毒性を阻害するか
否かを決定するために、HT29細胞を、200ng/mlのLTβR−Fcま
たはTR6−(His)の存在化で10ng/mlのsAIM II(sLIG
HT)およびIFN−γ(10U/ml)でインキュベートした。図16Aに示
されるように、TR6−(His)は、全AIM II(LIGHT)媒介細胞
死滅のほとんどをブロックした。細胞をまた、異なる濃度のTR6−(His)
の存在下でsAIM II(sLIGHT)および/またはIFN−γでインキ
ュベートした。TR6−(His)は、sAIM II(sLIGHT)で誘導
された細胞死を容量依存的にブロックした(図16B)。まとめると、TR6は
、AIM II(LIGHT)で誘導された腫瘍細胞死のナチュラルインヒビタ
ーとして作用し得、そして腫瘍により免疫回避に寄与し得る。
【0720】 HVEM/TR2および/またはLTβRとのAIM II(LIGHT)と
の相互作用は、異なる生物学的事象(例えば、T細胞増殖、HVEM依存HSV
1感染のブロック、および抗腫瘍活性)を誘発すると予期される(Mauri,
D.N.ら、Immunity 8:21−30(1998);Zhai,Y.
ら、J.Clin.Invest.102:1142−1151(1998);
Harrop,J.A.ら、J.Biol.Chem.273:27548−2
7556(1998))。TR6は、AIM II(LIGHT)相互作用のイ
ンヒビターとして作用すると考えられ、そしてまた、細胞型に依存して、異なる
役割を果たすと考えられる。実際に、TR6(DcR3)は、FasLに結合す
ることが示され、そして特定の腫瘍による免疫回避に寄与すると考えられる(P
itti,R.M.ら、Nature 396:699−703(1998))
。TR6(DcR3)は、おとりレセプターとして作用すると考えられ、そして
、それぞれAIM II(LIGHT)媒介性アポトーシス経路またはFasL
媒介性アポトーシス経路によって媒介される、緩徐な腫瘍細胞死および急速な腫
瘍細胞死の両方における免疫回避に寄与すると考えられる。
【0721】 別の可能性は、TR6が、膜に結合したFasLまたはAIM II(LIG
HT)を誘発するためのサイトカインとして作用し得、そしてFasLまたはA
IM II(LIGHT)を介してシグナルを直接変換し得ることである。最近
、DesbaratsおよびSuzukiのグループが、FasLは、それ自体
でシグナルを変換し得、CD4-T細胞において細胞周期の阻止および細胞死を
導くが、CD8-T細胞においては細胞増殖を導くことを報告した(Desba
rats,J.ら、Nature Medicine 4:1377−1382
(1998);Suzuki,I.およびFink,P.J.、J.Exp.M
ed.187:123−128(1998))。従って、TR6は、FasLお
よびAIM II(LIGHT)を介したシグナル伝達のためのサイトカインと
して作用し得る。
【0722】 HUVEC細胞は、RT−PCR分析において、TR6を構成的に発現した。
AIM II(LIGHT)およびFasLが、活性化T細胞において発現する
ことが公知である。従って、TR6およびそのリガンドが、活性化Tリンパ球と
内皮との間の相互作用に重要であると考えられる。TR6は、活性化T細胞輸送
ならびに内皮細胞の生存に関与し得る。
【0723】 従って、TNFRスーパーファミリーの新規の可溶性メンバーであるTR6が
同定された。TR6は、肺組織、腫瘍細胞および内皮細胞において構成的に発現
される。TR6のリガンドは、AIM II(LIGHT)およびFasLのよ
うであり、これらは、細胞死の経路に関与する。TR6は、AIM II(LI
GHT)およびFasLに特異的に結合し、そして、AIM II(LIGHT
)およびFasLの活性を阻害する。DcR1、DcR2およびTNFRスーパ
ーファミリーの別の可溶性メンバーであるOPGと同様に、TR6は、TNFフ
ァミリーのメンバーであるFasLおよびAIM II(LIGHT)を介した
シグナル伝達のインヒビターとして作用すると考えられる。それ故、TR6は、
アポトーシスおよび腫瘍調節の阻害において重要な役割を有すると考えられる。 (実施例14:scFvのライブラリー由来の本発明のポリペプチドに対する抗
体フラグメントの単離) ヒトPBLから単離した天然に存在するV−遺伝子を、ドナーが曝露されても
、曝露されなくてもよい本発明のポリペプチドに対する反応性を含む抗体フラグ
メントの大きなライブラリー中に構築する(例えば、米国特許第5,885,7
93号(その全体が参考として本明細書に援用される)を参照のこと)。
【0724】 (ライブラリーのレスキュー) WO 92/01047に記載のように、ヒトPBLのRNAからscFvの
ライブラリーを構築する。抗体フラグメントを提示するファージをレスキューす
るため、ファージミドを保有する約109個のE.coliを用いて、50ml
の2×TY(1%グルコースおよび100μg/mlのアンピシリンを含有する
)(2×TY−AMP−GLU)を接種し、そして振盪しながら0.8のO.D
.まで増殖させる。この培養物の5mlを用いて50mlの2×TY−AMP−
GLUを接種(innoculate)し、2×108TUのΔ遺伝子3ヘルパ
ーファージ(M13Δ遺伝子III、WO92/01047を参照のこと)を添
加し、そして培養物を振盪なしで37℃で45分間インキュベートし、次いで振
盪しながら37℃で45分間インキュベートする。この培養物を10分間400
0r.p.m.で遠心分離し、そしてペレットを2リットルの2×TY(100
μg/mlアンピシリンおよび50μg/mlカナマイシンを含有する)中に再
懸濁し、そして一晩増殖させる。ファージをWO92/01047に記載のよう
に調製する。
【0725】 M13Δ遺伝子IIIを以下のように調製する:M13Δ遺伝子IIIヘルパ
ーファージは、遺伝子IIIタンパク質をコードしない。それゆえ、抗体フラグ
メントを提示するファージ(ファージミド)は、抗原に対するより大きい結合ア
ビディティーを有する。ファージ形態形成の間、野生型遺伝子IIIタンパク質
を供給するpUC19誘導体を保有する細胞においてヘルパーファージを増殖さ
せることにより、感染性M13Δ遺伝子III粒子を作製する。培養物を振盪な
しで37℃で1時間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃でさらに1時
間インキュベートする。細胞をペレット化(IEC−Centra 8,400
revs/分で10分間)し、1mlあたり100μgのアンピシリンおよび1
mlあたり25μgのカナマイシンを含有する2×TYブロス(2×TY−AM
P−KAN)300ml中で再懸濁し、そして37℃で振盪しながら一晩増殖さ
せた。ファージ粒子を、2回のPEG沈殿(Sambrookら、1990)に
より培養培地から精製および濃縮し、2ml PBSに再懸濁し、そして0.4
5μmのフィルター(Minisart NML;Sartorius)を通過
させ、1mlあたり約1013形質導入単位(アンピシリン耐性クローン)の最終
濃度を得た。
【0726】 (ライブラリーのパニング) Immunotubes(Nunc)を、100mg/mlまたは10mg/
mlのいずれかの本発明のポリペプチド4mlを用いてPBS中で一晩コーティ
ングする。チューブを2%Marvel−PBSを用いて37℃で2時間ブロッ
クし、次いでPBS中で3回洗浄する。約1013TUのファージをこのチューブ
に適用し、そして、回転盤で上下に傾けながら室温で30分間インキュベートし
、次いでさらに1.5時間静置しておく。チューブをPBS 0.1%Twee
n−20で10回、そしてPBSで10回洗浄する。1mlの100mMトリエ
チルアミンを添加し、そして回転盤で15分間上下に回転させることによりファ
ージを溶出し、その後、この溶液を0.5mlの1.0M Tris−HCl、
pH7.4で直ちに中和する。次いで、溶出したファージを細菌とともに37℃
で30分間インキュベートすることにより、ファージを用いて、10mlの対数
増殖中期のE.coli TG1に感染させる。次いで、E.coliを1%グ
ルコースおよび100μg/mlアンピシリンを含有するTYEプレート上にプ
レーティングする。次いで、生じた細菌ライブラリーを、上記のようにΔ遺伝子
3ヘルパーファージでレスキューし、次の回の選択のためのファージを調製する
。次いで、このプロセスを、アフィニティー精製の全4回について反復し、3回
目および4回目にはチューブ洗浄をPBS、0.1%Tween−20で20回
、そしてPBSで20回に増加する。
【0727】 (結合剤の特徴付け) 3回目および4回目の選択から溶出したファージを用いて、E.coli H
B 2151を感染させ、そして可溶性scFvをアッセイのために単一コロニ
ーから生成する(Marksら、J.Mol.Biol.222:581−59
7(1991))。50mM炭酸水素塩、pH9.6中の本発明のポリペプチド
の10pg/mlのいずれかでコーティングしたマイクロタイタープレートを用
いてELISAを実行する。ELISA中の陽性クローンをPCRフィンガープ
リンティング(例えば、WO92/01047を参照のこと)、次いで、配列決
定することによりさらに特徴付ける。
【0728】 (実施例15:AIM II遺伝子における変化の決定方法) 目的の表現型(例えば、疾患)を提示する家族全員または個々の患者からRN
Aを単離する。次いで、cDNAをこれらのRNAサンプルから当該分野で公知
のプロトコルを使用して生成する(Sambrookらを参照のこと)。次いで
、このcDNAを、配列番号1における目的の領域を取り囲むプライマーを用い
るPCRのテンプレートとして使用する。示唆されるPCR条件は、Sidra
nsky,D.ら、Science 252:706(1991)に記載の緩衝
溶液を使用し、95℃で30秒間;52〜58℃で60〜120秒間;および7
0℃で60〜120秒間の35サイクルからなる。
【0729】 次いで、PCR産物を、SequiTherm Polymerase(Ep
icentre Technologies)を用い、5’末端にT4ポリヌク
レオチドキナーゼで標識したプライマーを使用して配列決定する。AIM II
の選択したエキソンのイントロン−エキソン境界もまた決定し、そしてゲノムP
CR産物を分析してその結果を確認する。次いで、AIM IIにおいて疑わし
い変異を有するPCR産物のクローン化および配列決定を行い、直接配列決定の
結果を確認する。
【0730】 AIM IIのPCR産物を、Holton,T.A.およびGraham,
M.W.,Nucleic Acids Research,19:1156(
1991)に記載のようにTテールベクターにクローン化し、そしてT7ポリメ
ラーゼ(United States Biochemical)で配列決定す
る。罹患個体を、非罹患個体には存在しないAIM IIにおける変異により同
定する。
【0731】 ゲノム再配置もまた、AIM II遺伝子における改変を決定する方法として
観察する。当該分野の公知技術を使用して単離したゲノムクローンを、ジゴキシ
ゲニンデオキシ−ウリジン5’−三リン酸(Boehringer Manhe
im)を用いてニックトランスレーションし、そしてJohnson,C.ら、
Methods Cell Biol.35:73−99(1991)に記載の
ようにFISHを行う。AIM II遺伝子座への特異的ハイブリダイゼーショ
ンのために、大過剰のヒトcot−1 DNAを用いて標識プローブとのハイブ
リダイゼーションを行う。
【0732】 染色体を、4,6−ジアミノ−2−フェニリドールおよびヨウ化プロピジウム
で対比染色し、CバンドおよびRバンドの組み合わせを生成する。正確なマッピ
ングのための整列イメージを、冷却電荷結合素子カメラ(Photometri
cs,Tucson,AZ)および可変励起波長フィルターを組み合わせた三重
バンドフィルターセット(Chroma Technology,Brattl
eboro,VT)を用いて得る(Johnson,Cv.ら、Genet.A
nal.Tech.Appl.,8:75(1991))。ISee Grap
hical Program System (Inovision Corp
oration,Durham,NC)を使用して、イメージ収集、分析および
染色体部分長測定を行う。(プローブによってハイブリダイズした)AIM I
Iのゲノム領域の染色体変化を、挿入、欠失および転座として同定する。これら
AIM II変化を関連疾患の診断マーカーとして使用する。
【0733】 (実施例16:生物学的サンプル中のAIM IIの異常レベルを検出する方
法) AIM IIポリペプチドは生物学的サンプル中で検出され得、そしてAIM
IIレベルの上昇または低下が検出されるなら、このポリペプチドは、特定表
現型のマーカーである。検出方法は数多くあり、そしてそれ故、当業者は以下の
アッセイをそれらの特定の必要性に適合するように改変し得ることが理解される
【0734】 例えば、抗体サンドイッチELISAを使用し、サンプル中、好ましくは、生
物学的サンプル中のAIM IIを検出する。マイクロタイタープレートのウェ
ルを、AIM IIに対する特異的抗体を最終濃度0.2〜10μg/mlで用
いてコーティングする。この抗体は、モノクローナルまたはポリクローナルのい
ずれかであって、そして当該分野の公知技術を使用して産生される。ウェルに対
するAIM IIの非特異的結合が減少するように、このウェルをブロックする
【0735】 次いで、コーティングしたウェルを、AIM II含有サンプルを用いてRT
で2時間を超えてインキュベートする。好ましくは、サンプルの系列希釈を使用
して結果を確認すべきである。次いで、プレートを脱イオン水または蒸留水で三
回洗浄し、非結合AIM IIを除去する。
【0736】 次に、特異的抗体−アルカリホスファターゼ結合体50μlを25〜400n
gの濃度で添加し、そして室温で2時間インキュベートする。プレートを再び脱
イオン水または蒸留水で三回洗浄し、未結合の結合体を除去する。
【0737】 次いで、4−メチルウンベリフェリルリン酸(MUP)またはp−ニトロフェ
ニルリン酸(NPP)基質溶液75μlを各ウェルに添加し、そして室温で1時
間インキュベートし、基質および蛍光の切断を可能にする。蛍光をマイクロタイ
タープレートリーダーにより測定する。コントロールサンプルの系列希釈からの
実験結果を使用して検量線を作成し、そしてX軸(対数スケール)にサンプル濃
度を、そしてY軸(直線スケール)に蛍光または吸光度をプロットする。次いで
、このサンプルの測定された蛍光に基づいて、検量線を用いてサンプル中のAI
M IIポリペプチド濃度を補間する。
【0738】 (実施例17:AIM IIのレベル上昇を処置する方法) 本発明は、体内におけるAIM IIの生物学的活性のレベルを減少させる必
要のある個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量のAIM
IIアンタゴニストを含むか、あるいはこのアンタゴニストからなる組成物をそ
のような個体に投与する工程を包含する。本発明における使用のために好ましい
アンタゴニストは、AIM II特異的な抗体である。
【0739】 さらに、個体におけるAIM IIの標準または正常発現レベルの低下により
引き起こされる状態は、AIM IIを、好ましくは可溶性形態および/または
分泌形態で投与することにより処置し得ることが理解される。従って、本発明は
また、AIM IIポリペプチドのレベルの増加が必要な個体の処置方法を提供
する。この方法は、このような個体に、このような個体でAIM IIの生物学
的活性のレベルを増加させる量のAIM IIを含むか、あるいはこの量のAI
M IIからなる薬学的組成物を投与する工程を包含する。
【0740】 例えば、AIM IIポリペプチドのレベルが低下した患者は、ポリペプチド
を、1日用量0.1〜100μg/kgで6日続けて服用する。好ましくは、ポ
リペプチドは、可溶性形態および/または分泌形態である。
【0741】 (実施例18:AIM IIのレベル低下を処置する方法) 本発明はまた、体内におけるAIM IIの生物学的活性のレベルを増加させ
る必要のある個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量のAI
M IIまたはそのアゴニストを含むか、あるいはこのアゴニストからなる組成
物をそのような個体に投与する工程を包含する。
【0742】 アンチセンス技術を、AIM IIの産生を阻害するために使用する。この技
術は、癌のような様々な病因に起因するAIM IIポリペプチド、好ましくは
、可溶性形態および/または分泌形態のAIM IIポリペプチドのレべルを低
下させる方法の1つの例である。
【0743】 例えば、AIM IIのレベルが異常に上昇したと診断された患者に、アンチ
センスポリヌクレオチドを、1日当たり0.5、1.0、1.5、2.0および
3.0mg/kgで静脈内に21日間投与する。この処置に対して十分な耐性が
あれば、7日間の休薬期間後に、この処置を繰り返す。
【0744】 (実施例19:遺伝子治療を使用する処置方法−エキソビボ) 遺伝子治療の1つの方法は、可溶性および/または成熟AIM IIポリペプ
チドを発現し得る線維芽細胞を患者に移植する方法である。一般に、線維芽細胞
は、皮膚生検により被験体から得られる。得られた組織を組織培養培地中に配置
し、そして小片に分割する。小塊の組織を組織培養フラスコの湿潤表面に置き、
ほぼ10片を各フラスコに置く。このフラスコを倒置し、しっかりと閉め、そし
て室温で一晩放置する。室温で24時間後、フラスコを反転させ、組織塊をフラ
スコの底に固定させたままにし、そして新鮮培地(例えば、10%FBS、ペニ
シリンおよびストレプトマイシンを含有するHamのF12培地)を添加する。
次いで、フラスコを37℃で約1週間インキュベートする。
【0745】 この時点で、新鮮培地を添加し、次いで数日ごとに取り換える。さらに二週間
培養した後に単層の線維芽細胞が出現する。単層をトリプシン処理し、そしてさ
らに大きなフラスコにスケールアップする。
【0746】 Moloneyマウス肉腫ウイルスの長末端反復が隣接するpMV−7(Ki
rschmeier,P.T.ら、DNA,7:219−25(1988))を
EcoRIおよびHindIIIで消化した後、仔ウシ腸ホスファターゼで処理
する。線状ベクターをアガロースゲルで分画し、そしてガラスビーズを使用して
精製する。
【0747】 AIM IIをコードするcDNAを、それぞれ5’および3’末端のコード
配列に対応するPCRプライマーを使用して増幅し得る。好ましくは、5’プラ
イマーはEcoRI部位を含み、そして3’プライマーはHindIII部位を
含む。等量の、Moloneyマウス肉腫ウイルス線状骨格および増幅したEc
oRIおよびHindIIIフラグメントを、T4 DNAリガーゼの存在下で
一緒に加える。得られた混合物を二つのフラグメントを連結するのに適した条件
下で維持する。次いで、連結混合物を使用し、E.coli HB101を形質
転換する。次いで、ベクターが正確に挿入されたAIM IIを有することを確
認する目的のために、それを、カナマイシンを含む寒天上にプレーティングした
【0748】 アンフォトロピックpA317またはGP+am12パッケージング細胞を、
10%仔ウシ血清(CS)、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含むDul
becco改変Eagles培地(DMEM)中、組織培養でコンフルエントな
密度まで増殖させる。次いで、AIM II遺伝子を含むMSVベクターを培地
に加え、そしてパッケージング細胞にベクターを形質導入する。このとき、パッ
ケージング細胞はAIM II遺伝子を含む感染性ウイルス粒子を産生する(こ
こで、パッケージング細胞をプロデューサー細胞という)。
【0749】 形質導入されたプロデューサー細胞に新鮮培地を添加し、次いで培地を10c
mプレートのコンフルエントなプロデューサー細胞から採取する。感染性ウイル
ス粒子を含む使用済み培地を、ミリポアーフィルターを通して濾過し、はがれた
プロデューサー細胞を除去し、次いでこの培地を使用して、線維芽細胞を感染さ
せる。線維芽細胞のサブコンフルエントなプレートから培地を除去し、そしてプ
ロデューサー細胞からの培地で速やかに置き換える。この培地を除去し、そして
新鮮培地と置き換える。ウイルスの力価が高ければ、実質的にすべての線維芽細
胞が感染され、選択は必要ではない。力価が非常に低ければ、neoまたはhi
sのような選択マーカーを有するレトロウイルスベクターを使用することが必要
である。一旦、線維芽細胞が効率的に感染したなら、線維芽細胞を分析し、AI
M IIタンパク質が産生されているか否かを決定する。
【0750】 次いで、操作された線維芽細胞を、単独で、またはサイトデックス3マイクロ
キャリアビーズ上でコンフルエントに増殖させた後のいずれかで宿主に移植する
【0751】 (実施例20:遺伝子治療を使用する処置方法−インビボ) 本発明の別の局面は、障害、疾患、および状態を処置するためにインビボ遺伝
子治療方法を使用することである。この遺伝子治療法は、AIM IIポリペプ
チドの発現を増大または減少させるための、動物への裸の核酸(DNA、RNA
、およびアンチセンスDNAまたはRNA)のAIM II配列の導入に関する
。AIM IIポリヌクレオチドは、プロモーター、または標的組織によるAI
M IIポリペプチドの発現に必要な任意の他の遺伝子エレメントに、作動可能
に連結され得る。このような遺伝子治療および送達の技術および方法は、当該分
野で公知であり、例えば、WO90/11092、WO98/11779;米国
特許第5693622号、同第5705151号、同第5580859号;Ta
bata H.ら、Cardiovasc.Res.35:470−479(1
997);Chao J.ら、Pharmacol.Res.35:517−5
22(1997);Wolff J.A.、Neuromuscul.Diso
rd.7:314−318(1997);Schwartz B.ら、Gene
Ther.3:405−411(1996);Tsurumi Y.ら、Ci
rculation 94:3281−3290(1996)(本明細書中に参
考として援用される)を参照のこと。
【0752】 AIM IIポリヌクレオチド構築物は、注入可能な物質を動物の細胞に送達
する任意の方法(例えば、組織(心臓、筋肉、皮膚、肺、肝臓、腸など)の間隙
空間への注入)によって送達され得る。このAIM IIポリヌクレオチド構築
物は、薬学的に受容可能な液体または水性キャリア中で送達され得る。
【0753】 用語「裸の」ポリヌクレオチド、DNAまたはRNAは、細胞への侵入を補助
、促進、または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクル(ウイルス配列
、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈澱剤などを含む
)も含まない配列をいう。しかし、AIM IIポリヌクレオチドはまた、当業
者に周知の方法によって調製され得るリポソーム処方物(例えば、Felgne
r P.L.ら、Ann.NY Acad.Sci.772:126−139(
1995)およびAbdallah B.ら、Biol.Cell 85:1−
7(1995)で教示されたもの)中で送達され得る。
【0754】 この遺伝子治療方法において使用されるAIM IIポリヌクレオチドベクタ
ー構築物は、好ましくは、宿主ゲノムに組み込まれず、複製を可能にする配列も
含まない構築物である。当業者に公知の任意の強力なプロモーターが、DNAの
発現を駆動するために用いられ得る。他の遺伝子治療技術とは異なり、裸の核酸
配列を標的細胞に導入する1つの主要な利点は、その細胞におけるポリヌクレオ
チド合成の一過性の性質である。研究によって、非複製DNA配列が細胞に導入
されて、6ヶ月までの間の期間、所望のポリペプチドの産生を提供し得ることが
示された。
【0755】 このAIM IIポリヌクレオチド構築物は、動物内の組織(筋肉、皮膚、脳
、肺、肝臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、
胆嚢、胃、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織を包
含する)の間隙空間に送達され得る。この組織の間隙空間は、細胞間液、ムコ多
糖基質(器官組織の細網線維、血管または腔(chamber)の壁における弾
性線維、線維性組織のコラーゲン線維の間にある)、あるいは結合組織鞘性筋肉
細胞内または骨の裂孔中の同じ基質を包含する。これは、同様に、循環の血漿お
よびリンパチャンネルのリンパ液により占められた空間である。筋肉組織の間隙
空間への送達は、以下に考察する理由のために好ましい。それらは、これらの細
胞を含む組織への注入によって、好都合に送達され得る。それらは、好ましくは
、分化した持続性の非分裂細胞に送達され、そしてその細胞において発現される
が、送達および発現は、非分化細胞または完全には分化していない細胞(例えば
、血液の幹細胞または皮膚線維芽細胞)において達成され得る。インビボで、筋
肉細胞は、ポリヌクレオチドを取り込み、そして発現する能力において、特に適
格である。
【0756】 裸のAIM IIポリヌクレオチド注入のために、DNAまたはRNAの有効
投薬量は、約0.05μg/kg体重から約50mg/kg体重の範囲にある。
好ましくは、この投薬量は、約0.005mg/kgから約20mg/kgであ
り、そしてより好ましくは、約0.05mg/kgから約5mg/kgである。
もちろん、当業者が認識するように、この投薬量は、注入の組織部位に従って変
化する。核酸配列の適切かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に決定され得
、そして処置される状態および投与経路に依存し得る。好ましい投与経路は、組
織の間隙空間への非経口注入経路によってである。しかし、他の非経口経路もま
た用いられ得、これには、例えば、特に肺または気管支組織、咽喉、または鼻の
粘膜への送達のためのエアロゾル処方物の吸入が挙げられる。さらに、裸のAI
M IIポリヌクレオチド構築物が、血管形成術の間にこの手順において用いら
れるカテーテルによって動脈に送達され得る。
【0757】 インビボでの筋肉における注入AIM IIポリヌクレオチドの用量応答効果
を、以下のようにして決定する。AIM IIポリペプチドをコードするmRN
Aの生成のための適切なAIM II鋳型DNAを、標準的な組換えDNA方法
論に従って調製する。この鋳型DNA(これは環状または線状のいずれかであり
得る)を裸のDNAとして使用するか、またはリポソームと複合体化するかのい
ずれかである。次いで、マウスの四頭筋に、種々の量の鋳型DNAを注入する。
【0758】 5〜6週齢の雌性および雄性のBalb/Cマウスに、0.3mlの2.5%
Avertinを腹腔内注射することにより麻酔する。1.5cmの切開を大腿
前部で行い、そして四頭筋を直接可視化する。AIM II鋳型DNAを、0.
1mlのキャリアに入れて、1cc注射器で27ゲージ針を通して1分間にわた
って、筋肉の遠位挿入部位から約0.5cmのところで膝に、約0.2cmの深
さで注入する。縫合を、将来の位置決定のために注入部位の上で行い、そしてそ
の皮膚をステンレス鋼クリップで閉じる。
【0759】 適切なインキュベーション時間(例えば、7日)後、筋肉抽出物を、四頭筋全
体を切り出すことによって調製する。個々の四頭筋の5枚毎の15μm切片を、
AIM IIタンパク質発現について組織化学的に染色する。AIM IIタン
パク質発現についてのタイムコースを、異なるマウスからの四頭筋を異なる時間
で採取すること以外は、同様な様式で行い得る。注射後の筋肉中のAIM II
DNAの持続性を、注射したマウスおよびコントロールマウスからの全細胞性
DNAおよびHIRT上清を調製した後、サザンブロット分析によって決定し得
る。マウスにおける上記実験の結果は、AIM IIの裸のDNAを用いて、ヒ
トおよび他の動物において適切な投与量および他の処置パラメーターを推定する
ために使用し得る。
【0760】 (実施例21:内因性AIM II遺伝子を使用する遺伝子治療) 本発明に従う遺伝子治療の別の方法は、内因性AIM II配列を、例えば、
米国特許第5,641,670号(1997年6月24日出願);国際公開第W
O 96/29411号(1996年9月26日公開);国際公開第WO 94
/12650号(1994年8月4日公開);Kollerら、Proc.Na
tl.Acad.Sci.U.S.A.86:8932〜8935(1989)
;およびZijlstraら、Nature,342:435〜438(198
9)に記載されるように、相同組換えを介してプロモーターに作動可能に結合す
る工程を包含する。この方法は、その標的細胞中に存在するが、その細胞中で発
現されないかまたは所望されるよりも低いレベルで発現される、遺伝子の活性化
を包含する。プロモーターおよび標的配列を含むポリヌクレオチド構築物を作製
する。この標的配列は、プロモーターに隣接する、内因性AIM IIの配列の
5’非コード配列と相同である。この標的配列は、このAIM IIの配列の5
’末端に十分に近く、その結果、このプロモーターは、相同組換えの際にこの内
因性配列に作動可能に連結される。このプロモーターおよび標的配列を、PCR
を使用して増幅し得る。好ましくは、この増幅したプロモーターは、5’末端お
よび3’末端上に異なる制限酵素部位を含む。好ましくは、第1の標的配列の3
’末端は、増幅したプロモーターの5’末端と同じ制限酵素部位を含み、そして
第2の標的配列の5’末端は、増幅したプロモーターの3’末端と同じ制限部位
を含む。
【0761】 この増幅したプロモーターおよび増幅した標的配列を、適切な制限酵素で消化
し、続いてウシ腸ホスファターゼで処理する。消化したプロモーターおよび消化
した標的配列を、T4 DNAリガーゼの存在下でともに加える。生じた混合物
を、これら2つのフラグメントの連結に適切な条件下で維持する。この構築物を
アガロースゲル上でサイズ分画し、次いでフェノール抽出およびエタノール沈殿
により精製する。
【0762】 この実施例において、このポリヌクレオチド構築物を、エレクトロポレーショ
ンを介して裸のポリヌクレオチドとして投与する。しかし、このポリヌクレオチ
ド構築物はまた、トランスフェクション促進剤(例えば、リポソーム、ウイルス
配列、ウイルス粒子、沈殿剤など)と共に投与され得る。このような送達方法は
、当該分野で公知である。
【0763】 一旦、細胞をトランスフェクトすると、相同組換えが起こり、この内因性AI
M II配列に作動可能に連結されるプロモーターを生じる。これは、この細胞
中におけるAIM IIの発現を生じる。発現は、免疫学的染色または当該分野
で公知の他の任意の方法により、検出され得る。
【0764】 線維芽細胞を、皮膚生検により被験者から得る。得られた組織を、DMEM+
10%胎仔ウシ血清中に置く。対数増殖期または定常期初期の線維芽細胞を、ト
リプシン処理し、そしてプラスチックの表面から栄養培地でリンスする。細胞懸
濁液のアリコートを、計数のために取り出し、そして残りの細胞を遠心分離に供
する。上清を吸引し、そしてペレットを5mlのエレクトロポレーション緩衝液
(20mM HEPES pH7.3、137mM NaCl、5mM KCl
、0.7mM Na2HPO4、6mMデキストロース)に再懸濁する。この細胞
を再遠心分離し、上清を吸引し、そして細胞をアセチル化ウシ血清アルブミン1
mg/mlを含むエレクトロポレーション緩衝液に再懸濁する。この最終細胞懸
濁物は、約3×106細胞/mlを含む。エレクトロポレーションを、再懸濁直
後に実施すべきである。
【0765】 プラスミドDNAを、標準的技術に従って調製する。例えば、AIM IIの
遺伝子座に標的化するためのプラスミドを構築するために、プラスミドpUC1
8(MBI Fermentas、Amherst、NY)をHindIIIで
消化する。CMVプロモーターを、5’末端にXbaI部位および3’末端にB
amHI部位を備えてPCRにより増幅する。2つのAIM II非コード配列
をPCRを介して増幅する:一方のAIM II非コード配列(AIM IIフ
ラグメント1)を、5’末端にHindIII部位および3’末端にXbaI部
位を備えて増幅する;他方のAIM II非コード配列(AIM IIフラグメ
ント2)を、5’末端にBamHI部位および3’末端にHindIII部位を
備えて増幅する。このCMVプロモーターおよびAIM IIフラグメント(1
および2)を、適切な酵素(CMVプロモーター−XbaIおよびBamHI;
AIM IIフラグメント1−XbaI;AIM IIフラグメント2−Bam
HI)で消化し、そして共に連結する。生じた連結生成物をHindIIIで消
化し、そしてHindIIIで消化したpUC18プラスミドと連結する。
【0766】 プラスミドDNAを、0.4cmの電極ギャップを備える滅菌キュベット(B
io−Rad)に添加する。最終DNA濃度は、一般的に、少なくとも120μ
g/mlである。次いで、この細胞懸濁液の0.5ml(約1.5×106細胞
を含む)をこのキュベットに添加し、そしてこの細胞懸濁液およびDNA溶液を
、穏やかに混合する。エレクトロポレーションを、Gene−Pulser装置
(Bio−Rad)を用いて実施する。キャパシタンスおよび電圧を、それぞれ
、960μFおよび250〜300Vに設定する。電圧が増加すると、細胞の生
存が減少するが、導入されたDNAをそのゲノム中に安定に組込む生存細胞の割
合は劇的に増加する。これらのパラメーターを考慮すると、パルス時間約14〜
20mSecが観察されるはずである。
【0767】 エレクトロポレーションした細胞を、室温で約5分間維持し、次いで、このキ
ュベットの中身を、滅菌した移動ピペットを用いて穏やかに取り出す。この細胞
を、10cmのディッシュ中の、予め温めた栄養培地(15%ウシ血清を含むD
MEM)10mlに直接加え、そして37℃でインキュベートする。翌日、この
培地を吸引し、そして10mlの新鮮な培地で置換し、そしてさらに16〜24
時間インキュベートする。
【0768】 次いで、操作された線維芽細胞を、宿主中に、単独か、またはサイトデックス
(cytodex)3マイクロキャリア(microcarrier)ビーズ上
でコンフルエントになるまで増殖させた後かのいずれかで、注射する。ここで、
この線維芽細胞は、タンパク質産物を生成する。次いで、この線維芽細胞を、上
記のような患者に導入し得る。
【0769】 (実施例22:AIM II同時刺激経路を介する、腫瘍および対宿主性移植
片病モデルにおけるT細胞媒介性免疫の改変) (導入) Tリンパ球は、増殖するため、およびさらに免疫応答を媒介するエフェクター
細胞へ分化するために、しばしば2つの異なるシグナルを必要とする(Schw
artz,R.H.、Cell 71:1065−1068(1992))。T
CRにより送達される抗原シグナルに加えて、T細胞上の同時刺激レセプターと
それらのリガンドまたは専門的な抗原提示細胞(APC)上の対レセプター(c
onterreceptor)との間の相互作用は、T細胞の至適活性化および
生存に必須である。可溶性CTLA4−Igまたは抗B7モノクローナル抗体(
mAb)によるB7−CD28同時刺激経路の妨害は、自己免疫疾患、移植した
器官の拒絶および対宿主性移植片病(GVHD)の進行を阻害する(Cross
,A.H.ら、J.Clin.Invest.95:2783−2789(19
95);Lenschow,D.J.ら、Science 257:789−7
92(1992);Blazar,B.R.ら、Blood 83:3815−
3825(1994))。一方、B7の遺伝子移入または4−1BBに対するア
ゴニストmAbによる同時刺激シグナルの刺激は、抗腫瘍免疫応答を増強し得る
(Chen,L.ら、Cell 71:1093−1102(1992);Me
lero,I.ら、Nat.Med.3:682−685(1997))。これ
らの研究は、同時刺激相互作用が、免疫応答の誘発の間に重要な役割を果たすこ
とを示す。より重要には、同時刺激経路は、治療目的のために操作され得る。
【0770】 LIGHT(リンホトキシンに対する相同、誘導発現を示し、そしてTリンパ
球により発現されるレセプターであるHVEMについてHSV糖タンパク質Dと
競合する)といわれるAIM IIはまた、TNFサイトカインファミリーのメ
ンバーであり(Mauri,D.N.ら、Immunity 8:21−30(
1998))、このmRNAは、活性化に際して大多数の末梢血単核細胞(PB
MC)において検出され得る(Mauri,D.N.ら、 Immunity
8:21−30(1998);Zhai,Y.ら、J.Clin.Invest
.102:1142−1151(1998))。2つの細胞レセプターである、
HVEM(ATAR、TR2)およびLTβRは、高親和性でAIM IIと結
合することが見出される(Mauri,D.N.ら、 Immunity 8:
21−30(1998))。HVEMの発現は、T細胞、B細胞およびNK細胞
を含む大多数の造血細胞において検出され得、そして内皮細胞においては弱く検
出され得る(Harrop,J.A.ら、J.Immunol.161:178
6−1794(1998);Kwon,B.S.ら、J.Bio.Chem.2
72:14272−14276(1997))。対照的に、LTβRは、T細胞
およびB細胞においては見出されないが、単球および間質細胞において高レベル
で発現される(Browning,J.L.ら、J.Immunol.159:
3288−3298(1997))。AIM IIは、インビトロおよびインビ
ボでいくつかの腫瘍株のアポトーシスを誘発し、そしてその効果は、腫瘍細胞上
のHVEMおよびLTβRの両方の発現を必要とするようである(Zhai,Y
.ら、J.Clin.Invest.102:1142−1151(1998)
)。しかし、これらのレセプターは、典型的な死ドメインを欠く(Montgo
mery,R.I.ら、Cell 87:427−436(1996);Smi
th,C.A.ら、Cell 76:959−962(1994))。最近の報
告は、AIM IIはまた、膜貫通配列の欠如に起因して可溶性形態でのみ発現
される、TR6、おとり(decoy)レセプター(DcR3)に結合し得るこ
とを示す(Yu,K.Y.ら、J.Biol.Chem.274:13733−
13736(1999))。
【0771】 いくつかの最近の研究は、AIM IIが細胞免疫応答の調節に関与し得るこ
とを示唆する。AIM IIは、末梢血単核細胞(PBMC)の三元の混合リン
パ球反応(MLR)を刺激する(Harrop,J.A.ら、J.Biol.C
hem.273:27548−27556(1998))。この刺激は、HVE
M連結を介して媒介するようである。なぜなら、T細胞は、LTβRを発現しな
いからである(Browning,J.L.ら、J.Immunol.159:
3288−3298(1997))。HVEMは、いくつかのTNFレセプター
関連因子(TRAF)と相互作用し、そして293細胞におけるHVEMの過剰
発現は、核因子(NF)−κBの活性化を誘導する(Hsu,H.ら、J.Bi
ol.Chem.272:13471−13474(1997);Marste
rs,S.A.ら、J.Biol.Chem.272:14029−14032
(1997))。HVEM−Igまたは特異的mAbによるHVEMの遮断は、
PBMCの同種MLRを阻害し得る(Harrop,J.A.ら、J.Immu
nol.161:1786−1794(1998);Kwon,B.Sら、J.
Bio.Chem.272:14272−14276(1997))。概して、
これらの結果は、AIM IIおよびHVEMの相互作用が同種T細胞応答の生
成に関与することを支持する。
【0772】 ヒトAIM IIのマウスホモログは、クローニングされそして特徴付けられ
た。さらに、AIM IIが、T細胞の増殖および分化に重要であるCD28非
依存性同時刺激分子であることが示された。腫瘍およびGVDFにおけるT細胞
媒介免疫応答がAIM II同時刺激経路のインビボでの操作により調節され得
ることもまた示された。
【0773】 (マウス AIM IIの分子クローニング) ヒトAIM IIのマウスホモログの全長cDNAは、RACE(cDNA末
端の高速増幅)およびRT−PCRの組み合わせによりConA活性化マウスT
細胞から単離し、そしてpcDNA3哺乳動物細胞発現ベクター(pmAIM
II)にクローン化した。マウスAIM IIのcDNAは、推定239−アミ
ノ酸タンパク質をコードし、このマウスAIM IIのcDNAは、II型膜貫
通タンパク質の特徴を有し、ヒトAIM IIと77%アミノ酸相同性を示す(
図17A)。マウスAIM IIの推定レセプター結合領域は、Fasリガンド
、LTβ、LTα、TNF、RANKリガンドおよびTRAILの推定レセプタ
ー結合領域と有意な配列相同性を有する(Fasリガンド(33%)、LTβ(
30%)、LTα(28%)、TNF(27%)、RANKリガンド(26%)
およびTRAIL(23%))(データは示さず)。293細胞へのpmAIM
IIのトランスフェクションに際して、AIM IIの表面発現は、フローサ
イトメトリー分析によりウサギ抗AIM II抗血清またはLTβR−Ig融合
タンパク質で染色された(図17B−1〜図17B−4)。
【0774】 (AIM IIは、CD28非依存性T細胞応答を同時刺激する) ヒトAIM IIタンパク質が、インビトロ培養において同種抗原に対するヒ
ト末梢血単核細胞の増殖応答を増強し得ることが示された(Harrop,J.
A.ら、J.Biol.Chem.273:27548−27556(1998
))。このことは、AIM IIがT細胞応答に関与し得ることを示唆する。し
かし、この増強の性質は、明確ではない。AIM IIがT細胞レセプターシグ
ナルの存在下で刺激分子として機能し得る可能性が、試験された。この目的のた
めに、最適以下の量で固定した抗CD3 mAbの存在下で、精製した成熟T細
胞を刺激するために、トランスフェクトしたAIM IIを発現するCOS細胞
を使用するインビトロ同時刺激アッセイを使用した。COS細胞は、コントロー
ルベクターをトランスフェクトしたCOS細胞増殖の増加と比較してT細胞増殖
の有意な増加を誘導する、pmAIM IIでトランスフェクトした(図18A
)。抗CD3の非存在下で、pmAIM IIをトランスフェクトしたCOS細
胞は、T細胞増殖を刺激しなかった(図18A)。この結果は、AIM IIが
、抗原シグナルの存在下でT細胞の増殖を同時刺激し得ることを示す。この結論
についての直接的な証拠を提供するために、8アミノ酸フラッグペプチドと融合
したマウスAIM IIの細胞外ドメインからなる融合タンパク質(AIM I
I.フラッグ)が、調製された。図18Bに示されるように、固定したAIM
II.フラッグは、用量依存様式で最適以下の抗CD3の存在下で、精製したマ
ウスT細胞の増殖を強力に刺激した。図18Aにおける結果と同様に、AIM
II.フラッグは、抗CD3の非存在下でT細胞を刺激しなかった(図18B)
。これらの結果は、TCRが関与する場合、AIM IIがT細胞の増殖を同時
刺激し得ることを示す。
【0775】 AIM II同時刺激がB7−CD28経路(最も集中して研究された同時刺
激経路(Lenschow,D.J.ら、Annu.Rev.Immunol.
14:233−258(1996))である)に関連するか否かを決定するため
に、CD28欠乏(CD28-/-)マウスから単離されたT細胞および抗CD3
mAbの存在下での正常な同腹仔から単離されたT細胞の増殖を刺激する、A
IM II.フラッグの能力を比較した。図18Cに示されるように、AIM
II.フラッグ融合タンパク質は、CD28+/+T細胞の増殖と比較可能なレベ
ルでCD28-/-T細胞の増殖を刺激した。一方、CD28-/-マウスにおける抗
CD28 mAbに対する増殖応答は、観察されなかった。まとめると、これら
の結果は、AIM IIがCD28同時刺激経路に関係なく機能し得ることを示
す。
【0776】 (インビボでのAIM II遺伝子移入によるT細胞媒介腫瘍免疫の増大) AIM II同時刺激の増大が、インビボでの細胞媒介免疫応答を増加し得る
か否かを試験するために、pmAMI IIプラスミドは、P815腫瘍細胞に
より誘発される、確立された腫瘍塊中へ直接注射され、そして腫瘍抗原に対する
細胞溶解性T細胞(CTL)の誘導における、およびその腫瘍塊の後退における
AIM II発現の効果が試験された。リポソームが運搬するかまたは裸の、免
疫刺激性遺伝子(例えば、抗原(B7およびサイトカイン))をコードするプラ
スミドの投与は、哺乳動物組織において分子を発現し得、そしてT細胞応答を刺
激する際に効果的であることが示された(Kim,J.J.ら、Nat.Bio
thch.15:641−646(1997);Templeton,N.S.
ら、Nat.Biotech.15:647−652(1997);Plaut
z,G.E.ら、Proc.Natul.Acad.Sci.USA 90:4
645−4649(1993);Syrengelas,A.D.ら、Nat.
Med.2:1038−1041(1996);Iwaski,A.ら、J.I
mmunol.158:4591−4601(1997))。さらに、2×10 5 個のP815細胞で皮下に(s.c.)播種したマウスが、一週間に平均直径
で3〜5mmのサイズの範囲の明確な腫瘍を生じることが、以前に示されている
(Chen,L.ら、J.Exp.Med.179:523−532(1994
))。
【0777】 リポソームが運搬するpmAIM IIを、腫瘍細胞の皮下への播種から7日
後に開始し、繰り返し腫瘍塊中に注射した。トランスフェクトされたAIM I
Iの発現は、RT−PCRにより腫瘍塊中で検出され得る(データは示さず)。
最後のプラスミド注射の一週間後、脾細胞は、4日間混合されたリンパ球−腫瘍
培養中で刺激され、そして標準の51Cr放出アッセイにおいてP815細胞に対
するこれらのCTL活性のついてアッセイされた(Chen,L.ら、Cell
71:1093−1102(1992))。pmAIM IIで処置されたマ
ウスは、培地またはコントロールベクターで処置したマウスと比較して、p81
5細胞に対する明らかに増加したCTL活性を有した(図19A−1)。CTL
は、高レベルでp815細胞を溶解したが、CTLは、同じアッセイにおいてL
1210細胞を殺傷せず(図19A−2)、このことは、CTLがP185腫瘍
抗原に特異的であることを示す。これらの結果は、インビボでのAIM IIの
同時刺激がP815腫瘍抗原に対するCTL応答を増大し得ることを示す。
【0778】 pm−AIM IIの繰り返しの注射は、注射の開始から3週間内に、全ての
処置したマウスにおいて腫瘍後退をさらに誘導した(図19B)。一方、培地ま
たはコントロールベクターにより処置したコントロール群のマウスは、進行性増
殖腫瘍を生じた。数匹のマウスで、コントロールベクターの注射は、おそらく非
特異的炎症に起因して腫瘍増殖のsAIM II遅延を生じた。いかなる場合も
、コントロール群における全ての腫瘍は、進行的に増殖し、そして最終的にマウ
スを殺した。
【0779】 pmAIM IIプラスミド注射後の消失した腫瘍を有するマウスは、再発せ
ずに、40日以上腫瘍を有しないままであった(図19B)。長期的な腫瘍免疫
が生じたか否かを試験するために、このマウスを、致死量のP815細胞で試験
した。図19C〜1に示されるように、これらのマウスは、この試験後、腫瘍を
有しないままであり、一方全てのネイティブなマウスは、腫瘍を発生した。この
保護は、P815に特異的であった。なぜなら、L1210(抗原的に無関係な
同系のリンパ腫)の細胞を有するマウスの試験は、ネイティブなマウスにおける
増殖と同様のスピードで腫瘍増殖を誘導するからである(図19C−2)。
【0780】 (AIM IIの妨害によるアロ反応性T細胞媒介GVHDの回復) 細胞媒介免疫応答における、内在性AIM IIの役割を決定するために、L
TβR−Ig(AIM IIの可溶性レセプター)を投与し、そしてマウス急性
GVHDモデルにおけるAIM II経路をブロックする効果が試験された。こ
のモデルにおいて、致死的に放射線照射されたかまたは放射線照射されていない
BDF1(H−2b×d)レシピエントなマウスへのB6(H−2b)由来T細胞
の注入は、急性GVHDを増加し、急速な体重減少、アロ反応性ドナーT細胞の
発現、宿主脾細胞の減少、胸腺の収縮およびマウスの急速な死が伴う(Via,
C.S.およびShearer,G.M.、Immunol.Today 9:
207−213(1988))。B6マウス由来の7×107個の脾細胞を用い
た静脈内(i.v.)注射後、レシピエントなマウスは、非細胞移入の1日前か
ら始めて3日毎にi.v.でLTβR−Igを受けた。LTβR−Igで処置し
た全てのマウスは、30日まで生存し(図20A)、GVHD誘発後、一時的に
減少したマウスの体重を増加し(図20B)、そしてB6脾細胞移入の11日後
にアッセイされた脾臓において、減少したアロ反応性(H−2dに対して)CT
L活性を有した(図20C−1および図20C−2)。対照的に、コントロール
Igで処置した全てのマウスは、激しい体重の減少が伴う非細胞移入後2週間以
内に死んだ(図20Aおよび図20B)。BDF1マウス由来の脾細胞が移入さ
れたコントロールBDF1マウスと比較して、高度なレベルのアロ反応性CTL
活性が、GVHDを経験したマウスにおいて検出され得る(図20C−1および
図20C−2)。さらに、GVHDによる典型的な結果である宿主脾臓Bリンパ
球およびダブルポジティブな胸腺細胞の減少は、LTβR−Ig注射により有意
に阻害された(データは示さず)。これらの結果は、LTβR−Igがアロ反応
性T細胞媒介GVHDを回復し得ることを示す。
【0781】 これらのデータは、AIM II同時刺激経路の妨害がGVHDを予防するこ
とに関連するが、LTβがさらなる役割を果たし得ることは可能である。なぜな
ら、LTβR−Igが、GVHDに罹っているマウスにおける内在性LTβ産生
を中和し得るからである。この可能性を取り除くために、LTα3複合体および
LTα1β2へテロ三量体(LTβ)の両方を欠くLTα欠失B6マウス由来の
脾細胞(Ware,C.F.ら、Curr.Top.Micribiol.Im
munol.198:175−218(1995))を、放射線照射していない
BDF1マウス中に移入し、そして抗宿主CTL活性の生成を試験した。LTα
欠失B6マウス由来の脾細胞を使用して移入したBDF1レイシピエントマウス
は、LTα+/+同腹仔コントロールの応答と同様にアロ反応性CTL応答を示し
た(図20D−1および図20D−2)。この結果は、ドナー細胞からのLTβ
産生が、このGVHDモデルにおいてアロ反応性CTL応答を生成するために必
要ではないことを示す。
【0782】 LTα-/-B6T細胞を使用するインビトロでの同種抗原に対するCTLの生
成に対するLTβR−Igの効果をまた試験した。図20−1および図20E−
2に示すように、5日間、放射線照射したBALB/c脾細胞によるLTα-/-
B6T細胞の刺激は、H−2d標的に対する有意なCTL活性を誘導する。従っ
て、図20D−1および図20D−2に示されるインビボ実験と同様に、アロ反
応性T細胞のインビトロ誘導は、LTに非依存的である。さらに、有意にアロ反
応性CTL応答が阻害される培養物には、コントロールIgではなくLTβR−
Igが含まれる(図20E−1および図20E−2)。まとめると、これらの結
果は、アロ反応性T細胞の生成へのLTの関与を否定し、そしてLTβR−Ig
によるAIM IIの妨害が、アロ反応性CTL媒介GVHDの阻害に応答可能
であり得ることを示唆する。
【0783】 (AIM II同時刺激によるTh1様サイトカインの優先的な誘発) T細胞の分化におけるAIM IIの同時刺激および阻害の効果が研究される
。B6マウス由来の精製したT細胞を、2日間、最適以下の量の抗CD3の存在
下で固定したAIM IIフラッグ融合タンパク質で刺激し、そして培養上清を
サンドイッチELISAによりTh1型およびTh2型のサイトカインについて
分析した。図21A−1〜図21A−4に示すように、AIM IIフラッグは
、IFN−γおよびGM−CSFの産生を劇的に同時刺激し、一方IL−4およ
びIL−10の分泌は、変化しなかった。図21Eに示すように、同種MLRの
培養上清中のサイトカイン産生を試験した。LTα欠失脾細胞から精製したT細
胞を使用し、LTの効果を除いた。同種MLRの培養上清は、高レベルのIFN
−γおよびGM−CSFを含み、一方IL−4およびIL−10は、微弱または
検出不可能のどちらかであった。LTβR−Igの包含は、IFN−γおよびG
M−CSF産生を有意に阻害した(図21B−1〜図21B−4)。これらの結
果は、AIM II同時刺激経路がTh1型T細胞応答を優先的に誘発し、一方
AIMII同時刺激の妨害は、Th1型サイトカイン産生を減少することを示す
【0784】 (考察) ヒトAIM IIのマウスホモログをクローニングし、そしてその免疫調節機
能を研究した。得られたデータは、AIM IIがCD28非依存的T細胞活性
化に重要な同時刺激分子であり、そしてTh1型サイトカイン産生を優先的に誘
導することを示す。2つのマウスモデルを使用して、P815腫瘍に対する、お
よび急性GVHDにおける同種抗原に対するT細胞媒介免疫応答を試験した。確
立されたP815腫瘍の回復を誘導する、AIM II遺伝子移入が刺激する腫
瘍特異的CTL活性、およびLTβR−IgによるAIM IIの妨害は、GV
HDを後退し得る。従って、これらの研究は、新規な同時刺激分子(AIM I
I)を細胞媒介免疫応答の誘発に重要な成分として確立する。
【0785】 AIM IIは、潜在的に3つのレセプター(HVEM、LTβRおよびDc
R3/TR6)に結合し(Mauri,D.N.ら、Immunity 8:2
1−30(1998);Yu,K.Y.ら、J.Biol.Chem.274:
13733−13736(1999))、シグナルを伝達し、そして他の細胞と
相互作用するが、本研究におて記載されるように、HVEMのみがT細胞同時刺
激に応答可能であるようである。このことは、LTβRがT細胞上に見出されず
(Browing,J.L.ら、J,Immunol.159:3288−32
98(1997))、そしてDcR3/TR6タンパク質は膜貫通ドメインを有
さない(Yu,K.Y.ら、J.Biol.Chem.274:13733−1
3736(1999);Pitti,R.M.ら、Mature 396:69
9−703(1998))という以前の発見に基づく。AIM IIによるHV
EMの関与は、同時刺激シグナルを明確に送達するが、他のレセプターは、AI
M II媒介同時刺激の調節に関与し得る。LTβRがリンパ組織の複数の非リ
ンパ間質細胞により発現され(Browing,J.L.ら、J,Immuno
l.159:3288−3298(1997);Force,W.R.ら、J.
Immunol.115:5280−5288(1995))、そして高親和性
でAIM IIと結合する(Mauri,D.N.ら、Nat.Med.3:6
82−685(1997))という事実を考慮すると、リンパ器官におけるAI
M IIのHVEMへのアクセスが、LTβRにより妨害されることが推測され
得る。AIM IIおよびLTβRの相互作用に関する結果は、知られてないが
、特異的なmAbまたはLTβによるLTβRの架橋は、ケモカインIL−8お
よびRANTESの分泌を誘導し(Degli−Esposti,M.A.ら、
J.Immunol.158:1756−1762(1997))、そしてイン
ビトロでいくつかの腫瘍株に増殖阻害シグナルを送達する(Degli−Esp
osti,M.A.ら、J.Immunol.158:1756−1762(1
997);Browing,J.L.ら、J.Exp.Med.183:867
−878(1996))。従って、異なるレセプターと結合することによって、
AIM IIが先天免疫応答および順応性免疫応答の調節に関与し得ることは、
可能である。AIM IIの別のレセプターであるDcR3/TR6が、多くの
肺癌および大腸癌において過剰発現され、そしてまたFasLに結合する(Pi
tti,R.M.ら、Nature 396:699−703(1998))と
考えられることは、特に興味深い。これらの結果は、Pittiおよび同僚らの
研究(Pitti,R.M.ら、Nature 396:699−703(19
98))により示されるようにDcR3/TR6によるFas−FasL媒介ア
ポトーシスの予防に加えて、いくつかの腫瘍が可溶性DcR3/TR6を分泌し
、AIM IIを中和し、T細胞の活性化を上昇し得ることを示唆する。しかし
、これらの研究は、腫瘍塊へのAIM IIの遺伝子の移入により増強されたA
IM II−HVEN相互作用が確立された腫瘍細胞の後退を誘導し得ることを
示し(図19)、このことは、AIM II−HVEM同時刺激経路が操作され
得、腫瘍に対する増強されたT細胞応答を誘導することを示唆する。同時に、A
IM IIによる遺伝子移入が、P815に加えて、腫瘍の広域スペクトルに効
果的であり得るか否かが分かる。
【0786】 AIM IIは、免疫系のほかの成分の非存在下で腫瘍細胞の死を誘導し得る
。AIM IIが、細胞培養物中のいくらかの腫瘍細胞のアポトーシスを直接誘
発し、そしてAIM IIがトランスフェクトされたヒト乳癌株がT細胞欠失胸
腺ヌードマウスにおいて後退することが示された(Zhai,Y.ら、J.Cl
in,Invest.102:1142−1151(1998))。LTβRお
よびHVEMの両方を発現する細胞のみがAIM II媒介アポトーシスに対し
て感受性である(Zhai,Y.ら、J.Clin,Invest.102:1
142−1151(1998))ことは、興味深い。それにも関わらず 、このアポトーシスの機構は、これらの研究において除外され得る。なぜなら、
P815は、RT−PCR分析によりLTβRおよびHVEMの両方に対してネ
ガティブであったからである(データは示さず)。さらに、P815腫瘍の後退
についての機構は、P815に特異的な増幅されたCTL応答に明らかに相関す
る(図19A−1および図19A2)。先の研究は、CD4+、CD8+、T細胞
またはNK細胞の枯渇が、少なくとも部分的に、AIM II誘発腫瘍の後退の
効果を抑止することを示し(データは示さず)、このことは、リンパ球のこれら
のサブセットが、AIM II誘発腫瘍免疫に関与することを示唆した。
【0787】 内因性同時刺激経路(例えば、B7−CD28およびCD40L−CD40)
の遮断は、動物モデルにおいて、GVHDの寛解を誘導する(Blazar,B
.R.ら、Blood 83:3815−3825(1994);Durie,
F.H.ら、J.Clin.Invest.94:1333−1338(199
4))。AIM IIを、大量の活性化PBMCの存在下で検出し得(Harr
op,J.A.ら、J.Immunol.161:1786−1794(199
8))、そして免疫応答におけるこれらの内因的に発現されたAIM IIの役
割は、あまり知られていない。最近の研究は、HVEMに対するmAbがインビ
トロで同種MLRにおいてT細胞の増殖を有意に阻害し得ることを示し(Har
rop,J.A.ら、J.Immunol.161:1786−1794(19
98))、このことは、内因性AIM II−HVEM相互作用が同種T細胞の
誘発に必要であることを示唆した。これらの研究は、この知見を発展させ、そし
てLTβR−Igの注入が、F1レシピエントにおけるGVHDの発症を予防し
、そして同種CTL活性を阻害し(図20)そしてF1レシピエントにおけるド
ナーT細胞の発現を阻害する(データは示さず)ことを示す。これらの結果は、
LTβR−Igによる内因性AIM IIの遮断の結果として解釈され得るが、
いくつかの代替の解釈が考慮されるべきである。LTα、LTβもしくはLTβ
Rの遺伝的破壊、または妊娠マウスへのLTβR−Igの注射は、リンパ節発生
を阻害し、そして正常な脾臓構築の発達を妨げる(Chaplin,D.D.お
よびFu,Y.、Curr.Opin.Immunol.10:289−297
(1998))。成体マウスにおいて、LTβR−Igの注入は、濾胞樹状細胞
(FDC)を減少し、体液性免疫応答を誘導する(Mackay,F.およびB
rowing,J.L.,Nature 395:26−27(1998))。
しかし、FDCの減少がこれらのマウスにおいて抗原提示機能に影響しないこと
は、明らかである。例えば、GVHDは、TNFRp55欠失マウスにおいて誘
導され得る(Matsumoto,M.ら、Science 271:1289
−1291(1996))が、これらのマウスは、LTαノックアウトマウスに
おいて観察される構築と同様に、FDCネットワークを破壊しており、そして脾
臓の構築を障害していた(Speiser,D.E.ら、J.Immunol.
158:5185−5190(1997))。LTαおよび膜結合LTβの両方
を欠くLTα-/-ドナー細胞(Ware,C.F.ら、Curr.Top.Mi
crobiol.Immunol.198:175−218(1995))の移
入は、インビボで抗宿主CTL応答をなお生成し(図20)、このことは、LT
α欠失マウス中のT細胞が機能的に正常であり、そしてドナー細胞のLTαまた
はLTαβ複合体がGVDHの誘導期に必要とされないことを示唆する。
【0788】 さらに、これらの研究は、放射線照射したBALB/c脾臓細胞のを有するL
Tα欠失マウス由来の精製したB6T細胞の同時培養が、同種CTLを正常に誘
導することを示し、また、ドナー細胞のLTα複合体またはLTαβ複合体がこ
の系において同種CTLの誘導に必要とされないことを示す。最終的に、LTβ
R−Igの包含は、MLRアッセイにおけるLTα欠失T細胞からの同種CTL
生成を完全に抑止する。レシピエント由来のLTβは、この研究で観察されるG
VHDにおいて役割を果たさないようである。なぜなら、GVHDに対する重要
な応答物であるT細胞は、LTβRを発現しないからである。さらに、T細胞、
B細胞、NK細胞を含む放射線感受性LTβ−産生細胞を除去した、放射線照し
たBDF1マウスに移入したドナーT細胞を、なお感作し、GVHDを誘導し得
る(図20A、図20B)。まとめると、これらのデータは、GVHDの発症に
おけるLTの役割を否定し、そして、これらの応答におけるAIM IIの重要
な寄与を支持する。要約すると、これらの研究は、AIM IIが細胞媒介免疫
応答において重要な成分であること、およびAIM II同時刺激経路が癌、移
植および自己免疫疾患のような疾患の治療的利点に関して操作され得ることを示
す。
【0789】 (方法) (マウス)雌のC57BL/6(B6)マウス、BALB/cマウス、DBA
/2マウスおよびF1(B6×DBA/2)(BDF1)マウスをNation
al Cancer Institute−Frederick,MDから購入
した。B6バックグラウンドにおけるCD28-/-マウスおよびLTα-/-マウス
は、以前に記載される(Johnson,A.J.ら、J.Virol.73:
3702−3708(1999);DeTogni,P.ら、Science
264:703−707(1994))。
【0790】 (細胞株)COS、293ヒト肝臓上皮細胞、P815マウス肥満細胞腫、L
1210マウスリンパ腫およびEL−4マウスT細胞リンパ腫を、Amerik
an Type Culture Collection(ATCC)から購入
した。C26マウス大腸癌株は、Jackson Laboratory,Ba
r Harbor,MEのRobert Evans博士により快く提供された
。細胞株を、10%FBS(HyClone,Logan,UT)、25mM
HEPES、100U/ml ペニシリン Gおよび100μg/ml 硫酸ス
トレプトマイシンで補充したRPMI−1640(Gibco BRL,Gai
thersburg,MD)の完全培地中で維持した。
【0791】 (マウスAIM II cDNAの単離)マウスAIM II cDNAをヒ
トAIM IIの縮重プライマーを使用してPCRにより単離した。センスプラ
イマー(5’−TTTCGTIGATCGGICA−3’(配列番号62)(I
は、イノシンを表す))は、31〜47におけるヒトAIM IIに対応する配
列を保有する。アンチセンス(5’AGGATGIACIACICCICC−3
’(配列番号63))は、609から626におけるヒトAIM II配列に対
応する。BALB/cマウスの脾臓由来のポリ(A)-RNAを逆転写し、そし
て上記プライマーを用いてPCRに供した。PCR産物の配列は、ヒトAIM
II cDNAの配列に高度に相同であり、そしてこの産物を使用して、Mar
athonTM cDNA Amplificationキット(Clontec
h,Palo Alto,CA)を使用してRACE(cDNA末端の高速増幅
)手順により、失った5’末端および3’末端を単離した。マウスAIM II
の全長cDNAをpcDNA3ベクター(Invitrogen,Carlsb
ad,CA)中はクローン化した。マウスAIM IIとヒトAIM IIとの
間の相同性をMacvector6.5のClusrtalWプログラムにより
分析した。
【0792】 (融合タンパク質および抗体)マウスLTβR−Ig融合タンパク質を調製す
るために、マウス肺mRMA由来の、マウスLTβR細胞外ドメインをコードす
るcDNAをセンスプライマー:(5’−AAAGGCCGCCATGGGCC
T−3’(配列番号64))およびアンチセンスプライマー:(5’−TTAA
GCTTCAGTAGCATTGCTCCTGGCT−3’(配列番号65))
を使用するRT−PCRにより生成した。NocI/HindIIIでの消化後
、このPCR産物をp30242ベクター中のIL−3リーダー配列と融合し、
次いでIE−175プロモーターおよびヒトIgG1のFcタンパク質を含むp
X58ベクター中へサブクローン化した。次いで、この構築物をBHK/VP1
6細胞中にトランスフェクトし、そしてマウスLTβR−Ig融合タンパク質を
Sepharose Protein A アフィニティーカラムにより馴化培
地から精製した。次いで画分を4〜20%勾配ゲルを通してSDS−PAGEに
より分析し、所望のタンパク質の存在を確認し、そしてさらにPBSに対して透
析した。精製後、得られたマウスLTβR−Igは、SDS−PAGEゲルのク
ーマシーブルー染色により決定する場合、95%を超える純度であった。
【0793】 AIM II.フラッグ融合タンパク質を生成するために、マウスAIM I
I細胞外ドメインをコードするcDNAをフラッグペプチド配列と融合し、そし
てE.coliにおいて封入体で発現した。6Mグアニジン塩酸中で可溶化後、
続いてタンパク質を希釈し、そして折り畳ませた。次いで、折り畳まれたタンパ
ク質を、陽イオン交換カラムクロマトグラフィーによりほぼ同種まで精製した。
最終生成物は、SDS−PAGEゲルのクーマシーブルー染色から決定する場合
、95%を超える純度であった。エンドトキシン濃度は、LALアッセイ(CA
PE COD,Woods Hole,MA)に従って、精製したタンパク質の
1pg/mg未満であった。
【0794】 ウサギ抗マウスAIM IIペプチド抗体は、KLHに結合体化させたマウス
AIM IIの209〜232での合成ペプチド(CEAGEEVVVRVPG
NRLVRPRDGTRS(配列番号66))での免疫化により、the Co
calico Biologicals,Inc.(Reamstown,PA
)にて調製された。この抗体を、ペプチド結合体化カラムを用いて血清からアフ
ィニティー精製した。マウスCD3、CD28、フルオレセインイソチオシアネ
ート(FITC)結合体化CD4およびCD8に対する精製されたmAbsを、
Pharmingen(San Diego,CA)から購入した。FITC結
合体化ヤギ抗ヒトmAbおよび抗ウサギmAbを、各々Biosource I
nternational(Camarillo,CA)およびSouther
n Biotechnology Associates,Inc.(Birm
ingham,LA)から購入した。精製されたヒトIgG1およびウサギIg
Gを、各々Sigma(St.Louis,MO)およびRockland(G
ilbertsville,PA)から購入した。
【0795】 (フローサイトメトリー分析)ヒト293細胞(1×106細胞)を、リン酸
カルシウム法によりマウスAIM II pcDNA3ベクター(10μg)ま
たはモックベクター(10μg)のどちらかでトランスフェクトした。トランス
フェクションの30時間後、293細胞を収集し、そして4℃にて30分間、5
%FBSおよび0.02%アジドで補充した50μlのPBS中の1μgのマウ
スLTβR−Igまたは抗AIM II抗体で染色した。次いで、この細胞を洗
浄し、さらに、4℃にて30分間、各々FITC−結合体化抗ヒトIgGまたは
抗ウサギIgGと共にインキュベートした。フルオレセインを、Cell Qu
est ソフトウエア(Becton Dickinson)と共にFACSC
alibur フローサイトメトリー(Becton Dickinson,M
ountain View,CA)により分析した。
【0796】 (腫瘍治療モデル)5〜10匹の群のDBA/2マウスを、2×105個のP
815細胞で皮下に播種した。1週間後、3〜5mmの平均直径の明確な腫瘍を
有するこのマウスを治療に使用した。インビボ注射のためのAIM II DN
Aを調製するために、10μgのpmAIM IIおよび25μgの陽イオン性
リポソーム、DMRIE−C(Gibco BRL)を、50μlのOpti−
MEM I(Gibco BRL)中で混合し、そして30分間室温にてポリス
チレン管中でインキュベートした。この複合体を、腫瘍接種後、7日、10日、
14日および17日後に、腫瘍内に注射した。コントロールのために、50μl
のOpti−MEM I、または50μlのOpti−MEM I中の親のpc
DNA3(10μg)およびDMRIE−C(25μg)の混合物を上記のよう
に注射した。腫瘍のサイズを、3日または4日毎に直交の直径を測定することに
より評価した。
【0797】 pmAIM II注射後にP815腫瘍が後退したDBA/2マウスを、最初
の腫瘍接種の40日後に、右背中に2×105個のP815細胞で、左背中に同
じ数のL1210細胞で、皮下に再実験した。2×105個のP815およびL
1210を受けたナイーブなDBA/2マウスを、コントロールとして使用した
。その後、腫瘍のサイズを、記載される(Chen,Lら、Cell 71:1
093−1102(1992))ように直交の直径を測定することにより評価し
た。
【0798】 CTLアッセイのために、7日、9日、11日目に2×105個のP815細
胞で皮下に接種したDBA/2マウスの脾細胞、および7日、9日、11日目に
上記のようにpmAIM IIまたはコントロールのいずれかで処置したDBA
/2マウスの脾細胞を、18日目に回収した。脾細胞(5×106個/ml)を
、4日間、150Gyで放射線照射したP815細胞の存在下で培養し、次いで
、標準の51Cr放出アッセイ(Chen,L.ら、Cell 71:1093−
1102(1992))でCTL活性についてアッセイした。4時間のインキュ
ベーション後、100μlの上清を収集し、そして放射活性を、MicroBe
ta TriLux液体シンチレーションカウンター(Wallac,Finl
and)で測定した。
【0799】 (GVHDモデルおよびインビトロ同種MLR)急性GVHDのインキュベー
ションのために、B6マウス由来の7×107個の脾細胞を、致死的に放射線照
射(4Gy)したか、または非射線照射のBDF1レシピエント(B6-F1)
のどちらかに静脈内注射した。放射線照射したレシピエントなマウスを、脾細胞
注射の1日前に100μgのLTβR−IgまたはコントロールのヒトIgG1
で静脈内投与し、そしてさらに6回、3日毎に繰り返し投与した。このマウスを
、毎日、生存および体重についてモニターした。CTLアッセイのために、非放
射線照射のレシピエントを、脾細胞注射の1日前に100μgのLTβR−Ig
またはコントロールIgで静脈内投与し、そしてさらに5回、毎日繰り返し投与
した。11日目に、レシピエントの脾細胞のCTL活性を、標準の51Cr放出ア
ッセイにおいて標識したP815(H−2d)またはEL−4(H−2b)と同時
培養することによりアッセイした。BDF1の脾細胞移入を受けたBDF1マウ
ス(F1−F1)由来の脾細胞を、ネガティブコントロールとして使用した。同
一の実験をまた、B6LTα-/-マウス由来の脾細胞を使用して行い、そして年
齢の一致するB6マウスをこの実験におけるコントロールとして使用した。
【0800】 MLRにおける同種抗原に対するCTLのインビトロ導入を、記載される(D
eTongi,P.ら、Science 264:703−707(1994)
)ように行った。簡潔には、T細胞を、製造業者(Miltenyi Biot
ec Inc.Auburn,CA)により指導されるように、磁界で抗FIT
Cミクロビーズを使用して、FITC結合体化した抗CD4 mAbおよびCD
8 mAbによりポジティブに選択した。単離したT細胞の純度は、抗CD3
mAbを使用するフローサイトメトリーにより評価される場合、95%以上であ
った。精製したB6LTα-/-マウスT細胞を、LTβR−Igまたはコントロ
ールヒトIgG1の存在下または非存在下で、同じ数の30Gy−放射線照射し
たBALB/c脾細胞とともに、1×106細胞/mlで同時培養した。5日後
、C26(H−2d)およびEL−4(H−2b)に対するCTL活性を、標準の 51 Cr放出アッセイにおいて試験した。
【0801】 (T細胞同時刺激アッセイ)マウスの脾細胞由来の1×106細胞/mlの磁
気ビース−精製T細胞を、150Gy−放射線照射したCOS細胞(5×104
細胞/ml)の存在下で、プレートコートした抗CD3 mAbで刺激した。こ
のCOS細胞は、48時間、DEAE−デキストラン法により、pcDNA3ま
たはpmAIM IIのどちらかで、トランスフェクトされている。あるいは、
抗CD3コートしたプレートを、4時間37℃にて、望ましい量のAIM II
.フラッグ融合タンパク質でさらにコートした。洗浄後、B6、CD28-/-
ウスまたは同腹仔のいすれかの脾臓から精製したT細胞(1×106細胞/ml
)を、ウェルに添加した。抗CD28(1μg/ml)mAbを、可溶性形態と
して使用した。T細胞の増殖を、3日間の培養の最後の15時間の間に、1μC
i/ウェルの3H−TdRの添加により評価した。3H−TdRの取り込みを、M
icroBeta TriLux液体シンチレーションカウンター(Walla
c,Finland)により計数した。
【0802】 (サイトカインアッセイ)1×106細胞/mlの精製したB6 T細胞を、
上記のように、抗CD3(0.5μg/ml)の存在下で、プレートコートした
AIM II.フラッグ(3.2μg/ml)で刺激した。培養上清を、48時
間で回収し、そして製造業者(PharMingen)の指示に従ってIFN−
γ、GM−CSF、IL−4およびIL−10について、サンドイッチELIS
Aによりアッセイした。同種MLRにおけるサイトカイン産生をアッセイするた
めに、1×106細胞/mlの精製したB6LTα-/-T細胞を、LTβR−Ig
融合タンパク質およびコントロールヒトIgGの存在下または非存在下で、同じ
数の放射線照射したBALB/c脾細胞で刺激した。培養上清を、72時間で回
収し、そしてELISAによりIFN−γ、GM−CSF、IL−4およびIL
−10の産生についてアッセイした。
【0803】 (実施例23:抗体の産生) (A.ハイブリドーマ技術) 本発明の抗体は、種々の方法によって調製され得る。(Ausbelら、編、
1998,Current Protocols,Moleculer Bio
logy ,John Wiley & Sons,NY,第2章を参照のこと
)。このような方法の1つの例として、AIM IIを発現する細胞は、ポリク
ローナル抗体を含む血清の産生を誘導するために動物に投与される。好ましい方
法において、AIM IIタンパク質の調製物が調製され、そして精製されて、
天然の夾雑物を実質的に含まないようにされる。次いで、より大きな比活性のポ
リクローナル抗血清を生成するために、このような調製物は、動物に導入される
【0804】 タンパク質AIM IIに対して特異的なモノクローナル抗体は、ハイブリド
ーマ技術を使用して調製される(Kohlerら、Nature 256:49
5(1975);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6:511(
1976);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6:292(19
76);Hammerlingら:Monoclonal Antibodie
s and T−Cell Hybridomas,Elsevier,N.Y
.、563−681頁(1981))。一般に、動物(好ましくは、マウス)を
、AIM IIポリぺプチド、またはより好ましくは、分泌AIM IIポリぺ
プチド発現細胞で免疫する。このようなポリペプチド発現細胞は、任意の適切な
組織培養培地において培養され、好ましくは、10%ウシ胎仔血清(約56℃で
非働化した)を補充し、そして約10g/lの非必須アミノ酸、約1,000U
/mlのペニシリン、および約100μg/mlのストレプトマイシンを補充し
たEarle改変イーグル培地において培養される。
【0805】 このようなマウスの脾細胞は抽出され、そして適切なミエローマ細胞株と融合
される。任意の適切なミエローマ細胞株が、本発明に従って用いられ得る;しか
し、ATCCから入手可能な親ミエローマ細胞株(SP2O)を用いることが好
ましい。融合後、得られるハイブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に
維持し、次いでWandsら(Gastroenterology 80:22
5−232(1981))によって記載されるように限界希釈によってクローン
化する。このような選択によって得られるハイブリドーマ細胞は、次いでAIM
IIポリぺプチドに結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッ
セイされる。
【0806】 あるいは、AIM IIポリぺプチドに結合し得るさらなる抗体を、抗イディ
オタイプ抗体を使用して2段階工程の手順において生成し得る。このような方法
は、抗体がそれ自体抗原であり、それゆえ第二の抗体に結合する抗体を得ること
が可能であるという事実を利用する。この方法に従って、タンパク質特異的抗体
を使用して、動物(好ましくは、マウス)を免疫する。次いで、このような動物
の脾細胞を使用して、ハイブリドーマ細胞を産生し、そしてこのハイブリドーマ
細胞は、AIM IIタンパク質特異的抗体に結合する能力がAIM IIによ
ってブロックされ得る抗体を産生するクローンを同定するためにスクリーニング
される。このような抗体は、AIM IIタンパク質特異的抗体に対する抗イデ
ィオタイプ抗体を含み、そして動物を免疫してさらなるタンパク質特異的抗体の
形成を誘導するために使用される。
【0807】 ヒトにおける抗体のインビボ使用のために、抗体は、「ヒト化」される。この
ような抗体は、上記のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞に由来
する遺伝的構築物を使用して産生され得る。キメラ抗体およびヒト化抗体を産生
するための方法は、当該分野で公知であり、そして本明細書中で考察される。(
総説については、Morrison,Science 229:1202(19
85);Oiら、BioTechniques 4:214(1986);Ca
billyら、米国特許第4,816,567号;Taniguchiら、EP
171496;Morrisonら、EP 173494;Neuberge
rら、WO 8601533;Robinsonら、WO 8702671;B
oulianneら、Nature 312:643(1984);Neube
rgerら、Nature 314:268(1985)を参照のこと) (B.scFvのライブラリー由来のAIM IIに対する抗体フラグメント
の単離) ヒトPBLから単離した天然に存在するV−遺伝子を、ドナーが曝露されても
、曝露されなくてもよいAIM IIに対する反応性を含む抗体フラグメントの
ライブラリー中に構築する(例えば、米国特許第5,885,793号(その全
体が参考として本明細書に援用される)を参照のこと)。
【0808】 (ライブラリーのレスキュー) PCT公開WO92/01047に記載のように、ヒトPBLのRNAからs
cFvのライブラリーを構築する。抗体フラグメントを提示するファージをレス
キューするため、ファージミドを保有する約109個のE.coliを用いて、
50mlの2×TY(1%グルコースおよび100μg/mlのアンピシリンを
含有する)(2×TY−AMP−GLU)を接種(innoculate)し、
そして振盪しながら0.8のO.D.まで増殖させる。この培養物の5mlを用
いて50mlの2×TY−AMP−GLUを接種し、2×108TUのΔ遺伝子
3ヘルパー(M13Δ遺伝子III、PCT公開WO92/01047を参照の
こと)を添加し、そして培養物を振盪なしで37℃で45分間インキュベートし
、次いで振盪しながら37℃で45分間インキュベートする。この培養物を10
分間4000r.p.m.で遠心分離し、そしてペレットを2リットルの2×T
Y(100μg/mlアンピシリンおよび50μg/mlカナマイシンを含有す
る)中に再懸濁し、そして一晩増殖させる。ファージをPCT公開WO92/0
1047に記載のように調製する。
【0809】 M13Δ遺伝子IIIを以下のように調製する:M13Δ遺伝子IIIヘルパ
ーファージは、遺伝子IIIタンパク質をコードしない。それゆえ、抗体フラグ
メントを提示するファージ(ファージミド)は、抗原に対するより大きい結合ア
ビディティーを有する。ファージ形態形成の間、野生型遺伝子IIIタンパク質
を供給するpUC19誘導体を保有する細胞においてヘルパーファージを増殖さ
せることにより、感染性M13Δ遺伝子III粒子を作製する。培養物を振盪な
しで37℃で1時間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃でさらに1時
間インキュベートする。細胞をスピンダウン(IEC−Centra 8,40
0 r.p.mで10分間)し、100μg/mlのアンピシリンおよび25μ
g/mlのカナマイシンを含有する2×TYブロス(2×TY−AMP−KAN
)300ml中で再懸濁し、そして37℃で振盪しながら一晩増殖させた。ファ
ージ粒子を、2回のPEG沈殿(Sambrookら、1990)により培養培
地から精製および濃縮し、2ml PBSに再懸濁し、そして0.45μmのフ
ィルター(Minisart NML;Sartorius)を通過させ、約1
13形質導入単位/ml(アンピシリン耐性クローン)の最終濃度を得た。
【0810】 (ライブラリーのパニング) Immunotubes(Nunc)を、100μg/mlまたは10μg/
mlのいずれかの本発明のポリペプチド4mlを用いてPBS中で一晩被膜する
。チューブを2%Marvel−PBSを用いて37℃で2時間ブロックし、次
いでPBS中で3回洗浄する。約1013TUのファージをこのチューブに適用し
、そして、回転盤上で上下に傾けながら室温で30分間インキュベートし、次い
でさらに1.5時間静置しておく。チューブをPBS 0.1%Tween−2
0で10回、そしてPBSで10回洗浄する。1mlの100mMトリエチルア
ミンを添加し、そして回転盤上で15分間上下に回転させることによりファージ
を溶出し、その後、この溶液を0.5mlの1.0M Tris−HCl、pH
7.4で直ちに中和する。次いで、溶出したファージを細菌とともに37℃で3
0分間インキュベートすることにより、ファージを用いて、10mlの対数増殖
中期のE.coli TG1に感染させる。次いで、E.coliを1%グルコ
ースおよび100μg/mlアンピシリンを含有するTYEプレート上にプレー
ティングする。次いで、生じた細菌ライブラリーを、上記のようにΔ遺伝子3ヘ
ルパーファージでレスキューし、次の回の選択のためのファージを調製する。次
いで、このプロセスを、アフィニティー精製の全4回について反復し、3回目お
よび4回目にはチューブ洗浄をPBS、0.1%Tween−20で20回、そ
してPBSで20回に増加する。
【0811】 (結合剤の特徴付け) 3回目および4回目の選択から溶出したファージを用いて、E.coli H
B 2151を感染させ、そして可溶性scFvをアッセイのために単一コロニ
ーから生成する(Marksら、1991)。50mM炭酸水素塩、pH9.6
中の本発明のポリペプチドの10pg/mlのいずれかで被膜したマイクロタイ
タープレートを用いてELISAを実行する。ELISA中の陽性クローンをP
CRフィンガープリンティング(例えば、PCT公開WO92/01047を参
照のこと)、次に配列決定することによりさらに特徴付ける。
【0812】 (実施例24:AIM II発現の組織分布) ノーザンブロット分析は、とりわけSambrookら(上述)によって記載
された方法を使用して、ヒト組織におけるAIM IIの発現のレベルを試験す
るために実行される。全細胞RNAサンプルは、RNAzolTMBシステム(B
iotecx Laboratories,Inc.,6023 South
Loop East,Houston,Tex)を用いて単離される。
【0813】 約10μgの全RNAは、組織サンプルから単離される。RNAは、高度に変
性した条件下で、1%アガロースゲルを通る電気泳動によって大きさで分離され
る。RNAは、ゲルからナイロンフィルター上にブロットされ、次いでフィルタ
ーは検出可能に標識されたポリヌクレオチドプローブへのハイブリダイゼーショ
ンのために調製される。
【0814】 AIM IIをコードするmRNAを検出するプローブとして、ATCC受託
番号97483として同定される寄託されたクローンにおけるcDNA挿入部分
のコード領域のアンチセンス鎖は、高い特異的活性に対して標識される。cDN
Aは、Stratageneから得られるPrime−Itキットを使用して、
プライマー伸長によって標識される。この反応は、50ngのcDNAを使用し
て、供給者によって勧められる標準的反応プロトコルに従って実施される。標識
されたポリヌクレオチドは、5 Prime−3 Prime,Inc(560
3 Arapahoe Road,Boulder,CO)から得られるSel
ect−G−50カラムを使用し、カラムクロマトグラフィによって、他の標識
反応成分から精製される。
【0815】 標識されたプローブは、1,000,000cpm/mlの濃度で、小さな容
積の7%SDS、0.5 M NaPO4、pH7.4において、65℃で、一
晩フィルターにハイブリダイズされる。
【0816】 その後、プローブ溶液を排出し、そしてフィルターを0.5×SSC、0.1
%SDSで、室温で2回、そして60℃で2回洗浄する。次いで、フィルターを
乾燥し、そして増感紙を用いて、−70℃で一晩フィルムに暴露する。
【0817】 オートラジオグラフィは、AIM IIについてのmRNAが、脾臓、骨髄、
および胸腺において豊富であることを示す。
【0818】 本発明を、前述の説明および実施例に詳細に記載される以外の方法で実施し得
ることは、明らかである。
【0819】 本発明の多数の改変およびバリエーションが、上記の教示を考慮して可能であ
り、従って、それは、添付の特許請求の範囲の範囲内にある。
【0820】 本明細書中に引用された全ての刊行物の全開示(特許、特許出願、学術文献、
実験マニュアル、書籍または他の文書を含む)は、本明細書中に参考として援用
される。
【0821】
【表4】
【0822】
【表5】
【図面の簡単な説明】
【図1A】 図1Aは、AIM IIのヌクレオチド(配列番号1)および推定アミノ酸(
配列番号2)配列を示す。このタンパク質は、推定分子量約26.4kDaを有
する。AIM IIタンパク質の推定膜貫通ドメインに下線を付してある。
【図1B】 図1Bは、AIM IIのヌクレオチド(配列番号1)および推定アミノ酸(
配列番号2)配列を示す。このタンパク質は、推定分子量約26.4kDaを有
する。AIM IIタンパク質の推定膜貫通ドメインに下線を付してある。
【図1C】 図1Cは、同様に得られた部分AIM II cDNAのヌクレオチド(配列
番号38)および推定アミノ酸(配列番号39)配列番号を示す。
【図1D】 図1Dは、同様に得られた部分AIM II cDNAのヌクレオチド(配列
番号38)および推定アミノ酸(配列番号39)配列番号を示す。
【図2A】 図2Aは、AIM IIタンパク質およびヒトTNF−α(配列番号3)、ヒ
トTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(配列番号5)、ならびにヒ
トFasリガンド(配列番号6)のアミノ酸配列間の類似の領域を示す。
【図2B】 図2Bは、AIM IIタンパク質およびヒトTNF−α(配列番号3)、ヒ
トTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(配列番号5)、ならびにヒ
トFasリガンド(配列番号6)のアミノ酸配列間の類似の領域を示す。
【図2C】 図2Cは、AIM IIタンパク質およびヒトTNF−α(配列番号3)、ヒ
トTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(配列番号5)、ならびにヒ
トFasリガンド(配列番号6)のアミノ酸配列間の類似の領域を示す。
【図2D】 図2Dは、AIM IIタンパク質およびヒトTNF−α(配列番号3)、ヒ
トTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(配列番号5)、ならびにヒ
トFasリガンド(配列番号6)のアミノ酸配列間の類似の領域を示す。
【図2E】 図2Eは、AIM IIタンパク質およびヒトTNF−α(配列番号3)、ヒ
トTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(配列番号5)、ならびにヒ
トFasリガンド(配列番号6)のアミノ酸配列間の類似の領域を示す。
【図2F】 図2Fは、AIM IIタンパク質およびヒトTNF−α(配列番号3)、ヒ
トTNF−β(配列番号4)、ヒトリンホトキシン(配列番号5)、ならびにヒ
トFasリガンド(配列番号6)のアミノ酸配列間の類似の領域を示す。
【図3A】 図3Aは、AIM IIアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターン、および
コイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指標およ
び表面確率が示されている。「抗原性指標−Jameson−Wolf」グラフ
において、図1AおよびB(配列番号2)の約アミノ酸残基13〜20、23〜
36、69〜79、85〜94、167〜178、184〜196、221〜2
33は、AIM IIタンパク質の示された高度に抗原性の領域に対応する。
【図3B】 図3Bは、AIM IIアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターン、および
コイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指標およ
び表面確率が示されている。「抗原性指標−Jameson−Wolf」グラフ
において、図1AおよびB(配列番号2)の約アミノ酸残基13〜20、23〜
36、69〜79、85〜94、167〜178、184〜196、221〜2
33は、AIM IIタンパク質の示された高度に抗原性の領域に対応する。
【図3C】 図3Cは、AIM IIアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターン、および
コイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指標およ
び表面確率が示されている。「抗原性指標−Jameson−Wolf」グラフ
において、図1AおよびB(配列番号2)の約アミノ酸残基13〜20、23〜
36、69〜79、85〜94、167〜178、184〜196、221〜2
33は、AIM IIタンパク質の示された高度に抗原性の領域に対応する。
【図3D】 図3Dは、AIM IIアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターン、および
コイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指標およ
び表面確率が示されている。「抗原性指標−Jameson−Wolf」グラフ
において、図1AおよびB(配列番号2)の約アミノ酸残基13〜20、23〜
36、69〜79、85〜94、167〜178、184〜196、221〜2
33は、AIM IIタンパク質の示された高度に抗原性の領域に対応する。
【図3E】 図3Eは、AIM IIアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターン、および
コイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指標およ
び表面確率が示されている。「抗原性指標−Jameson−Wolf」グラフ
において、図1AおよびB(配列番号2)の約アミノ酸残基13〜20、23〜
36、69〜79、85〜94、167〜178、184〜196、221〜2
33は、AIM IIタンパク質の示された高度に抗原性の領域に対応する。
【図3F】 図3Fは、AIM IIアミノ酸配列の分析を示す。α、β、ターン、および
コイル領域;親水性および疎水性;両親媒性領域;可撓性領域;抗原性指標およ
び表面確率が示されている。「抗原性指標−Jameson−Wolf」グラフ
において、図1AおよびB(配列番号2)の約アミノ酸残基13〜20、23〜
36、69〜79、85〜94、167〜178、184〜196、221〜2
33は、AIM IIタンパク質の示された高度に抗原性の領域に対応する。
【図4】 図4AおよびBは、MDA−MB−231ヒト乳癌細胞のインビトロ増殖に対
するAIMIIの効果を示す。5,000 MDA−MB−231/WT(マル
)、MDA−MB−231/Neo(三角)またはMDA−MB−231/AI
MII(四角)細胞を、3連で24ウェルプレートにIMEMとともに10%F
BS(黒マル、黒四角、黒三角)または1%FBS(白抜きマル、白抜き四角、
白抜き三角)のいずれかの存在下で、プレートした。生細胞の数を、トリパンブ
ルー排除法により、3日目、5日目、または7日目に決定した。この時間経過の
間、細胞に新鮮な培地を2日おきに補給した。図4Bは、0.33%アガロース
におけるMDA−MB−231/WT、MDA−MB−231/Neo、および
MDA−MB−231/AIMII細胞のコロニー形成を示す。
【図5】 図5A〜Cは、実施例5の材料および方法に記載されるAnnexin−V
FACS分析での、MDA−MB−231/WT(図5A)細胞またはMDA−
MB−231/Neo(図5B)細胞と比較した、0.5%血清におけるMDA
−MB−231/AIMII(図5C)におけるアポトーシス細胞の増加を表す
【図6A】 図6Aは、ヌードマウスにおける異種移植片ヒト乳癌MDA−231の増殖に
対するAIMIIの効果の評価を示す。雌胸腺欠損ヌードマウスに、皮下注射で
、親MDA−23 1(MDA−23 1−WT)またはAIMIIで安定にト
ランスフェクトしたMDA−23 1あるいはベクターコントロールneo(n
=10)の106細胞を注入した。次いで、マウスに耳標を付け、そして無作為
化した。腫瘍増殖を、盲検様式でカリパーで週に2回評価した。このパネルは、
1グループあたり各々10匹のマウスを有する3つの実験を示す。
【図6B】 図6Bは、同系のC57BL/6マウスにおけるMC−38マウス結腸癌の増
殖の阻害に対するAIMII形質導入の効果を示す。雌C57BL/6マウスに
、皮下注射により親MC−38(MC−38−WT)またはAimIIで安定に
トランスフェクトしたMC−38、あるいはベクターコントロールneo(n=
10)の106細胞を注射した。次いで、マウスに耳標を付けそして無作為化し
た。腫瘍増殖を、コード化した盲検様式でカリパーで週に2回評価した。このパ
ネルは、1グループあたり各々10匹のマウスを有する4つの実験を表す。
【図7A】 図7Aは、pFlag−AIMIIプラスミド構築物(図7A)、IFNγの
存在下または非存在下での(図7B)またはIFNγ単独での(図7C)、MD
A−MB−231細胞における組換え可溶性形態のAIM II(sAIMII
)の細胞傷害性を示す。実験は、実施例5の材料および方法に記載されるように
行われた。
【図7B】 図7Bは、pFlag−AIMIIプラスミド構築物(図7A)、IFNγの
存在下または非存在下での(図7B)またはIFNγ単独での(図7C)、MD
A−MB−231細胞における組換え可溶性形態のAIM II(sAIMII
)の細胞傷害性を示す。実験は、実施例5の材料および方法に記載されるように
行われた。
【図7C】 図7Cは、pFlag−AIMIIプラスミド構築物(図7A)、IFNγの
存在下または非存在下での(図7B)またはIFNγ単独での(図7C)、MD
A−MB−231細胞における組換え可溶性形態のAIM II(sAIMII
)の細胞傷害性を示す。実験は、実施例5の材料および方法に記載されるように
行われた。
【図8A】 図8Aは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8B】 図8Bは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8C】 図8Cは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8D】 図8Dは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8E】 図8Eは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8F】 図8Fは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8G】 図8Gは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8H】 図8Hは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8I】 図8Iは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8J】 図8Jは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8K】 図8Kは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8L】 図8Lは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図8M】 図8Mは、LTβR(図8A〜8D)またはTR2(図8E〜8H)mAbを
使用したFACS分析によるLTβRまたはTR2の細胞表面発現である。MD
A−MB−231(図8Aおよび8E)、HT−29(図8Bおよび8F)、M
C−3(図8Cおよび8G)、U93T(図8Dおよび8H)。MDA−MB−
231細胞における、可溶性AIM IIタンパク質単独のFACS結合分析(
図8I)、および可溶性AIM IIタンパク質結合のLTβR−Fc融合タン
パク質(図8J)またはTR2−Fc融合タンパク質(図8K)でのプレインキ
ュベーションによるブロッキング。図8Lは、種々の細胞株におけるLTβRお
よびTR2の表面発現を要約する。LTβR−FcまたはTR2−Fc融合タン
パク質の、HT−29細胞におけるsAIM II媒介細胞傷害性をブロッキン
グする効果。細胞を96ウェルプレートにプレートし、そしてsAIM II(
10ng/ml)を5U/mlのIFNγの存在下で様々な量のsLTβR−F
c(白抜きマル LTβR−Fc単独、黒マル LTβR−FcおよびIFNγ
)、またはTR2−Fc融合タンパク質(白抜き三角 TR−2Fc単独、黒三
角 TR2−FcとsLTγおよびIFNγ)とともに添加した。細胞を5日間
インキュベートし、そして細胞の生存度をXTTアッセイによって決定した。
【図9】 図9は、sAIM II処理ヒトPBL細胞によるIFN−γの分泌を示す。
ヒトPBL(96ウェルプレートにおいてウェルあたり5×105細胞)を、抗
CD3 mAbおよびIL−2(20U/ml)ありまたはなしでsAIM I
Iの存在下または非存在下で5日間処理した。次いで、上清を以下の細胞の群か
ら収集した:sAIMIIの存在下(黒マル)または非存在下(白抜きマル)の
PBL、あるいはsAIMIIあり(黒三角)またはなし(白抜き三角)での休
止PBL。ヒトIFNγ濃度を、ELISAによって決定した。
【図10】 図10は、pHE4〜5発現ベクター(配列番号50)およびサブクローン化
AIMII cDNAコード配列の模式図を示す。カナマイシン耐性マーカー遺
伝子の位置、AIMIIコード配列、oriC配列、およびlacIqコード配
列が示されている。
【図11】 図11は、pHEプロモーターの調節エレメントのヌクレオチド配列(配列番
号51)を示す。2つのlacオペレーター配列、Shine−Delgarn
o配列(S/D)、ならびに末端HindIIIおよびNdeI制限部位(イタ
リック)を示す。
【図12】 図12は、MCA−38 AIM II馴化培地の、BIAcoreチップ上
に固定化したLTβR−Fc対MCIF−FCへの結合の特異性のセンサーグラ
ムを示す。馴化培地を、リンホトキシンβレセプターFc融合タンパク質で誘導
体化したBIAcore装置フローセル上で分析した。馴化培地(100μL)
を、5μL/分でチップ上に流し、そして同様に5μL/分でHBS緩衝液で洗
浄した。示されたデータは、AIMIIの固定化レセプターへの結合後のプロッ
トの正味の結合した(オフレート)領域を表し、そして相対質量単位(RU)対
時間で測定されている。結合条件を、拡散限定条件下で高レセプターチップ密度
で行った。説明:LTβR−FcおよびMCIF−Fcは、それぞれ、LTβR
−FcまたはMCIF−Fc固定化BIAcoreチップ表面からの結合データ
を参照する。
【図13】 図13は、LTβR−FcカラムからのAIM II溶出によるLTβR結合
の決定を示す。結合条件は、図11に記載するとおりであった。説明:LTβR
およびMCIFは、それぞれLTβR−FcまたはMCIF−Fc固定化BIA
coreチップ表面からの結合データを参照する。MCA38細胞由来の希釈し
ていない馴化培地を、MCIF−Fc(MCIF後)およびLTβR−Fc(L
TβR後)アフィニティーカラムを通過する前(プレ)および後に分析した。L
TβR(E4〜6)およびMCIF−Fc(E1〜3)アフィニティーカラムか
ら溶出した画分(1mL)を、3倍に希釈し、そしてLTβR BIAcore
チップへの結合を試験した。
【図14】 図14A〜14Bは、TR6の配列およびシステインリッチモチーフの整列ア
ミノ酸配列を示す。(A)は、TR6の推定アミノ酸配列(配列番号52)を示
す。シグナル配列は下線が引かれている。可能なN−グリコシル化部位(NCT
、アミノ酸残基173〜175)は、斜線で下線を付けられている。組換えTR
−6(His)のN−末端アミノ酸配列は、VAETPT−−−として読みとり
、これは、最初の29アミノ酸がシグナル配列を構築することを示す。
【図15】 図15A〜Cは、膜結合TR6リガンドの同一性を示す。HEK293EBN
A細胞に、pCEP4コントロールベクター(斜線領域)またはpCEP4/コ
ード化全長AIM II(LIGHT)cDNA(実線)をトランスフェクトし
た。細胞を、(A)HVEM/TR2−Fc(0.34g)、(B)LTβR−
Fc(0.34g)、(C)TR6−(His)(0.34g)または緩衝液コ
ントロール(ベクターと同じ)と共にインキュベートした。HVEM/TR2お
よびLTβR結合を検出するために、細胞を抗hIgG−FITCで染色した。
TR6結合を検出するために、細胞を抗ポリ(His)および抗mIgG−FI
TCで染色した。これらを、FACSにより結合について分析した。
【図16】 図16Aおよび16Bは、HT29細胞において、TR6がAIM II(L
IGHT)誘導細胞死を阻害することを示す。96ウェルプレート中で、HT2
9細胞を、コントロール培地と共に、10U/ml IFN−γのみと共に、I
FN−γ(10U/ml)の存在または非存在下で精製sAIM II(sLI
GHT)タンパク質(10ng/ml)と共に、IFN−γ(10U/ml)お
よびsAIM II(sLIGHT)(10ng/ml)の存在下で精製sLT
βR−Fc(200ng/ml)またはTR6−(His)(200ng/ml
)と共に、インキュベートした。
【図17A】 図17は、マウスAIM II(LIGHT)のアミノ酸配列および発現を示
す。cDNA配列から推定したマウスAIM IIの推定アミノ酸配列は、ヒト
AIM IIのアミノ酸配列と整列させた(図17A)。最適な整列を得るため
に、いくつかのギャップ(−)を、Macvectorソフトウェア(バージョ
ン6.5)を使用するClustalWプログラムを用いて導入した。相同性領
域を囲い、そして同一の残基に斜線を引いた。膜貫通領域(TM)に下線を引く
。アスタリスク(*)は、予測したN−グリコシル化部位の位置を示す。アミノ
酸数を、整列の側方に示す。pmAIM IIまたはpcDNA3をトランスフ
ェクトし、そしてLTβR−Igまたは抗−AIM II抗体で染色し、続いて
FITC結合ヤギ抗ヒトIgGまたは抗ウサギIgGでそれぞれ染色した(実線
)ヒト293細胞を使用して、図17B−1〜17B−4に示されるデータを得
た。ヒトIgGIまたはウサギIgGによる染色を、コントロール(斜線領域と
して使用した(図17B−1〜17B−4)。
【図17B】 図17は、マウスAIM II(LIGHT)のアミノ酸配列および発現を示
す。cDNA配列から推定したマウスAIM IIの推定アミノ酸配列は、ヒト
AIM IIのアミノ酸配列と整列させた(図17A)。最適な整列を得るため
に、いくつかのギャップ(−)を、Macvectorソフトウェア(バージョ
ン6.5)を使用するClustalWプログラムを用いて導入した。相同性領
域を囲い、そして同一の残基に斜線を引いた。膜貫通領域(TM)に下線を引く
。アスタリスク(*)は、予測したN−グリコシル化部位の位置を示す。アミノ
酸数を、整列の側方に示す。pmAIM IIまたはpcDNA3をトランスフ
ェクトし、そしてLTβR−Igまたは抗−AIM II抗体で染色し、続いて
FITC結合ヤギ抗ヒトIgGまたは抗ウサギIgGでそれぞれ染色した(実線
)ヒト293細胞を使用して、図17B−1〜17B−4に示されるデータを得
た。ヒトIgGIまたはウサギIgGによる染色を、コントロール(斜線領域と
して使用した(図17B−1〜17B−4)。
【図18A】 図18Aは、マウスAIM IIの同時刺激活性を示す。固定化抗−CD3の
存在または非存在下、96ウェル平底マイクロプレート中で、精製T細胞(1×
106細胞/ml)を、5×104細胞/mlの照射COS細胞(これは、pcD
NA3またはpmAIM IIプラスミドで72時間トランスフェクトした)(
図18A)、または示された用量の固定化AIM II.flag融合タンパク
質(図18B)のいずれかで刺激した。抗−CD3mAbの濃度は、図18Aに
おいて2μg/mlであり、図18Bにおいて、0.2μg/mlであった。C
D28-/-またはCD28+/+球状赤血球のいずれかの精製T細胞(1×106
胞/ml)を、固定化抗−CD3(0.2μg/ml)の存在下、固定化AIM
II.フラッグ融合タンパク質(4μg/ml)または可溶性抗−CD28(
1μg/ml)で刺激した(図18C)。全てのアッセイにおいて、これらの細
胞を72時間インキュベートし、そしてT細胞の増殖応答を、最後の15時間の
間に、3H−TdRの取込みによってモニタリングした。
【図18B】 図18Bは、マウスAIM IIの同時刺激活性を示す。固定化抗−CD3の
存在または非存在下、96ウェル平底マイクロプレート中で、精製T細胞(1×
106細胞/ml)を、5×104細胞/mlの照射COS細胞(これは、pcD
NA3またはpmAIM IIプラスミドで72時間トランスフェクトした)(
図18A)、または示された用量の固定化AIM II.flag融合タンパク
質(図18B)のいずれかで刺激した。抗−CD3mAbの濃度は、図18Aに
おいて2μg/mlであり、図18Bにおいて、0.2μg/mlであった。C
D28-/-またはCD28+/+球状赤血球のいずれかの精製T細胞(1×106
胞/ml)を、固定化抗−CD3(0.2μg/ml)の存在下、固定化AIM
II.フラッグ融合タンパク質(4μg/ml)または可溶性抗−CD28(
1μg/ml)で刺激した(図18C)。全てのアッセイにおいて、これらの細
胞を72時間インキュベートし、そしてT細胞の増殖応答を、最後の15時間の
間に、3H−TdRの取込みによってモニタリングした。
【図18C】 図18Cは、マウスAIM IIの同時刺激活性を示す。固定化抗−CD3の
存在または非存在下、96ウェル平底マイクロプレート中で、精製T細胞(1×
106細胞/ml)を、5×104細胞/mlの照射COS細胞(これは、pcD
NA3またはpmAIM IIプラスミドで72時間トランスフェクトした)(
図18A)、または示された用量の固定化AIM II.flag融合タンパク
質(図18B)のいずれかで刺激した。抗−CD3mAbの濃度は、図18Aに
おいて2μg/mlであり、図18Bにおいて、0.2μg/mlであった。C
D28-/-またはCD28+/+球状赤血球のいずれかの精製T細胞(1×106
胞/ml)を、固定化抗−CD3(0.2μg/ml)の存在下、固定化AIM
II.フラッグ融合タンパク質(4μg/ml)または可溶性抗−CD28(
1μg/ml)で刺激した(図18C)。全てのアッセイにおいて、これらの細
胞を72時間インキュベートし、そしてT細胞の増殖応答を、最後の15時間の
間に、3H−TdRの取込みによってモニタリングした。
【図19A】 図19Aは、AIM II DNAの注射が、増加した細胞溶解性T細胞(C
TL)応答、および記憶腫瘍免疫を有する樹立P815腫瘍の後退を誘導するこ
とを示す。図19A−1および19A−2に示されるデータを得るために、DB
A/2マウスに2×105細胞のP815細胞を、0日目で接種し、次いで、7
、9および11日目に、媒体、リポソームと混合したpcDNA3またはpmA
IM IIを腫瘍内注射した。最後の注射後7日目で、脾臓細胞を収集し、そし
て4日間、照射P815細胞で再刺激した。CTL活性を、示されたエフェクタ
ー:標的(E/T)比で、P815およびL1210細胞に対する標準4時間の 51 Crリリースアッセイによって評価した。結果を、三通りのウェルの平均±S
Dとして示す。同様の結果が、3つの独立した実験において得られた。 図19Bに示されるデータを得るために、DBA/2マウスに、2×105
胞のP815細胞を、0日目に皮下接種した。7日後、触知可能な腫瘍塊を有す
るマウスに、媒体、リポソームと混合したpcDNA3またはpmAIM II
のいずれかを腫瘍内注射した。注射を、10、14および17日目に繰り返した
。腫瘍のサイズを、直径を測定することによって評価し、そして最長直径が2m
mより大きい腫瘍を、触知可能な腫瘍とみなした。結果は、触知可能な腫瘍を有
するマウスの割合として示す。同様の結果が、3つの独立した実験において得ら
れた。 図19C−1および19C−2に示されるデータを得るために、pmAIM
II処置後の後退したP815腫瘍を有するマウスに、2×105のP815細
胞を右背部に腫瘍内負荷し、最初の腫瘍接種後40日後に、同数のL1210細
胞を左背部腫瘍内負荷した。P815およびL1210負荷の両方を受けたナイ
ーブのDBA/2マウスを、コントロールとして使用した。腫瘍のサイズを、垂
直直径を測定することによって評価した。結果を、各グループの5匹のマウスの
平均±SDとして示す。
【図19B】 図19Bは、AIM II DNAの注射が、増加した細胞溶解性T細胞(C
TL)応答、および記憶腫瘍免疫を有する樹立P815腫瘍の後退を誘導するこ
とを示す。図19A−1および19A−2に示されるデータを得るために、DB
A/2マウスに2×105細胞のP815細胞を、0日目で接種し、次いで、7
、9および11日目に、媒体、リポソームと混合したpcDNA3またはpmA
IM IIを腫瘍内注射した。最後の注射後7日目で、脾臓細胞を収集し、そし
て4日間、照射P815細胞で再刺激した。CTL活性を、示されたエフェクタ
ー:標的(E/T)比で、P815およびL1210細胞に対する標準4時間の 51 Crリリースアッセイによって評価した。結果を、三通りのウェルの平均±S
Dとして示す。同様の結果が、3つの独立した実験において得られた。 図19Bに示されるデータを得るために、DBA/2マウスに、2×105
胞のP815細胞を、0日目に皮下接種した。7日後、触知可能な腫瘍塊を有す
るマウスに、媒体、リポソームと混合したpcDNA3またはpmAIM II
のいずれかを腫瘍内注射した。注射を、10、14および17日目に繰り返した
。腫瘍のサイズを、直径を測定することによって評価し、そして最長直径が2m
mより大きい腫瘍を、触知可能な腫瘍とみなした。結果は、触知可能な腫瘍を有
するマウスの割合として示す。同様の結果が、3つの独立した実験において得ら
れた。 図19C−1および19C−2に示されるデータを得るために、pmAIM
II処置後の後退したP815腫瘍を有するマウスに、2×105のP815細
胞を右背部に腫瘍内負荷し、最初の腫瘍接種後40日後に、同数のL1210細
胞を左背部腫瘍内負荷した。P815およびL1210負荷の両方を受けたナイ
ーブのDBA/2マウスを、コントロールとして使用した。腫瘍のサイズを、垂
直直径を測定することによって評価した。結果を、各グループの5匹のマウスの
平均±SDとして示す。
【図19C】 図19Cは、AIM II DNAの注射が、増加した細胞溶解性T細胞(C
TL)応答、および記憶腫瘍免疫を有する樹立P815腫瘍の後退を誘導するこ
とを示す。図19A−1および19A−2に示されるデータを得るために、DB
A/2マウスに2×105細胞のP815細胞を、0日目で接種し、次いで、7
、9および11日目に、媒体、リポソームと混合したpcDNA3またはpmA
IM IIを腫瘍内注射した。最後の注射後7日目で、脾臓細胞を収集し、そし
て4日間、照射P815細胞で再刺激した。CTL活性を、示されたエフェクタ
ー:標的(E/T)比で、P815およびL1210細胞に対する標準4時間の 51 Crリリースアッセイによって評価した。結果を、三通りのウェルの平均±S
Dとして示す。同様の結果が、3つの独立した実験において得られた。 図19Bに示されるデータを得るために、DBA/2マウスに、2×105
胞のP815細胞を、0日目に皮下接種した。7日後、触知可能な腫瘍塊を有す
るマウスに、媒体、リポソームと混合したpcDNA3またはpmAIM II
のいずれかを腫瘍内注射した。注射を、10、14および17日目に繰り返した
。腫瘍のサイズを、直径を測定することによって評価し、そして最長直径が2m
mより大きい腫瘍を、触知可能な腫瘍とみなした。結果は、触知可能な腫瘍を有
するマウスの割合として示す。同様の結果が、3つの独立した実験において得ら
れた。 図19C−1および19C−2に示されるデータを得るために、pmAIM
II処置後の後退したP815腫瘍を有するマウスに、2×105のP815細
胞を右背部に腫瘍内負荷し、最初の腫瘍接種後40日後に、同数のL1210細
胞を左背部腫瘍内負荷した。P815およびL1210負荷の両方を受けたナイ
ーブのDBA/2マウスを、コントロールとして使用した。腫瘍のサイズを、垂
直直径を測定することによって評価した。結果を、各グループの5匹のマウスの
平均±SDとして示す。
【図20】 図20は、AIM IIの妨害によるGVHDの阻害を示す。(図20Aおよ
び20B)致死量以下(4Gy)照射したBDF1マウスに、0日目に7×10 7 細胞のB6脾細胞を静脈内注射した。レシピエントマウスに、LTβR−Ig
またはコントロールヒトIgG1のいずれかを−1、2、5、8、11、14、
および17日目にマウスあたり100μgで静脈内投与した(コントロールIg
は、すべてのマウスが12日目で死亡したために11日目まで投与した)。レシ
ピエントの生存(図20A)および体重(図20B)を、毎日モニタリングした
。図20Bにおける結果は、各グループの5マウスの平均グラム±SEMとして
表現する。 照射していないBDF1マウスに、0日目に7×107細胞のB6(B6−F
1)脾細胞またはBDF1(F1−F1)脾細胞を静脈内注射した。レシピエン
トマウスに、LTβR−IgまたはコントロールヒトIgG1のいずれかを−1
、3、5、7、9日目にマウスあたり100μgで静脈内投与した。11日目に
、脾細胞をレシピエントマウスから調製し、そしてP815(H−2d)および
EL−4(H−2b)に対するそれらのCTL活性について、標準的な51Cr放
出アッセイにおいて、インビトロでのさらなる刺激なしでアッセイした(図20
C−1および20C−2)。 照射していないBDF1マウスに、0日目に7×107細胞のB6 LTα-/- 脾細胞またはLT+/+脾細胞を静脈内注射した。BDF1脾細胞(7×107細胞
)を注射したBDF1マウスを、コントロールとして使用した(F1−F1)。
11日目に、レシピエント脾細胞のCTL活性を、上記のように評価した(図2
0D−1および20D−2)。 B6 LTα-/-脾細胞の精製したT細胞(1×106細胞/ml)を、25μ
gのLTβR−IgまたはコントロールヒトIgG1の存在下で、照射したBA
LB/c脾細胞(1×106細胞/ml)を用いて培養した。5日後、C26(
H−2d)およびEL−4(H−2b)に対するCTL活性を、標準的な51Cr放
出アッセイにおいて試験した(図20E−1および20E−2)。その結果を、
三連のウェルの平均±SDとして表現する(図20C−1および図20C−2、
図20D−1および図20D−2、ならびに図20E−1および図20E−2)
【図21】 図21は、AIM II同時刺激経路の調節によるサイトカイン産生を示す。
精製したT細胞(1×106細胞/ml)を、96ウェル平底マイクロプレート
中で、固定化した抗CD3(0.5μg/ml)の存在下または非存在下で、固
定化したAIM II.flag融合タンパク質(3.2μg/ml)で刺激し
た。48時間後、培養上清を収集し、そしてサイトカイン産生をサンドウィッチ
ELISAによって評価した(図21A−1〜21A−4)。図21B−1〜2
1B−4に示されるデータは、25μg/mlのLTβR−Ig融合タンパク質
またはコントロールヒトIgG1のいずれかの存在下で、照射したBALB/c
脾細胞(1×106細胞/ml)を用いて培養したLTα-/-脾細胞から精製した
T細胞(1×106細胞/ml)を使用して生成した。72時間後、培養上清を
収集し、そしてサイトカイン産生をサンドウィッチELISAによって評価した
。IL−10は、すべてのウェルにおいて検出不能(n,d.)(<0.3ng
/ml)であった(図21B−1〜21B−4)。
【配列表】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 11/00 A61P 19/00 4H045 19/00 29/00 29/00 31/00 31/00 35/00 35/00 37/02 37/02 37/08 37/08 43/00 105 43/00 105 C07K 14/525 ZNA C07K 14/525 ZNA 16/24 16/24 19/00 19/00 C12P 21/02 C // C12N 15/09 C12R 1:91 C12P 21/02 A61K 37/02 (C12P 21/02 C12N 15/00 A C12R 1:91) (31)優先権主張番号 60/142,657 (32)優先日 平成11年7月6日(1999.7.6) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/148,326 (32)優先日 平成11年8月11日(1999.8.11) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/168,380 (32)優先日 平成11年12月2日(1999.12.2) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,DZ,EE,ES ,FI,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU, ID,IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,K R,KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV ,MA,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO, NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,S I,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA ,UG,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 エブナー, レインハード アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ゲイザーズバーグ, シェルバーン テ ラス ナンバー316 9906 (72)発明者 ユ, グゥオ−リャン アメリカ合衆国 カリフォルニア 94705, バークレイ, グラバット ドライブ 242 (72)発明者 ルーベン, スティーブン エム. アメリカ合衆国 メリーランド 20832, オルネイ, ヘリテイジ ヒルズ ドラ イブ 18528 (72)発明者 ツァイ, イ−ファン アメリカ合衆国 メリーランド 20879, ゲイザーズバーグ, ロイヤル ウッズ コート 10330 (72)発明者 ウルリッチ, ステフェン アメリカ合衆国 メリーランド 20853, ロックビル, ラムズ ヘッド コート 4713 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 AA12 BA28 BA44 CA04 DA02 EA04 GA11 HA01 HA12 HA15 HA17 4B064 AG07 CA10 CA19 CC24 DA05 DA13 DA14 4C076 CC26 CC27 CC41 EE23 EE59 4C084 AA02 AA17 BA01 BA02 BA20 BA21 BA22 DA12 DA25 MA02 NA05 ZB07 ZB26 4C085 AA14 BB11 BB42 CC02 CC23 CC32 4H045 AA10 AA11 AA30 BA10 BA41 BA57 CA40 DA14 DA76 DA86 EA22 EA28 EA29 FA50 FA74

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対宿主性移植片病、免疫不全または自己免疫を処置するため
    の方法であって、治療有効量の以下: (a)配列番号2のアミノ酸1〜240からなるポリペプチドに結合する抗体
    を含有する、第1の治療剤;ならびに (b)以下からなる群より選択される、第2の治療剤: (i)腫瘍壊死因子; (ii)免疫抑制剤; (iii)抗生物質; (iv)抗炎症剤; (v)化学療法剤; (vi)サイトカイン; (vii)脈管形成剤;および (viii)線維芽細胞成長因子 を個体に投与する工程を包含する、方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の方法であって、ここで前記第1の治療剤お
    よび第2の治療剤が、同時に前記個体へ投与される、方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の方法であって、ここで前記第1の治療剤お
    よび第2の治療剤が、異なるときに前記個体へ投与される、方法。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の方法であって、ここで前記腫瘍壊死因子が
    以下: (a)TNF−α; (b)TNF−β;および (c)TNF−γ からなる群より選択される、方法。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記免疫抑制剤が
    以下: (a)シクロスポリン; (b)シクロホスファミドメチルプレドニゾン; (c)プレドニゾン; (d)アザチオプリン; (e)FK−506;および (f)15−デオキシスペルグアリン からなる群より選択される、方法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記サイトカイン
    が以下: (a)IL−2; (b)IL−3; (c)IL−4; (d)IL−5; (e)IL−6; (f)IL−7; (g)IL−10; (h)IL−12; (i)IL−13; (j)IL−15;および (k)IFN−γ からなる群より選択される、方法。
  7. 【請求項7】 組成物であって、以下: (a)配列番号2のアミノ酸1〜240からなるポリペプチドに結合する抗体
    を含有する、第1の治療剤;ならびに (b)以下からなる群より選択される、第2の治療剤: (i)腫瘍壊死因子; (ii)免疫抑制剤; (iii)抗生物質; (iv)抗炎症剤; (v)化学療法剤; (vi)サイトカイン; (vii)脈管形成剤;および (viii)線維芽細胞成長因子 を含有する、組成物。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載の組成物であって、薬学的に受容可能なキャ
    リアまたは賦形剤をさらに含む、組成物。
  9. 【請求項9】 以下からなる群より選択される障害を有する個体の処置をす
    るための方法であって: (a)対宿主性移植片病; (b)免疫不全;および (c)自己免疫、 ここで該方法は、治療有効量の請求項7に記載の組成物を個体に投与する工程
    を包含する、方法。
  10. 【請求項10】 免疫不全または癌を処置するための方法であって、以下: (a)配列番号2のアミノ酸83〜240に少なくとも90%同一なアミノ酸
    残基を含む単離されたポリペプチドを含有する、第1の治療剤;ならびに (b)以下からなる群より選択される、第2の治療剤: (i)抗生物質; (ii)抗炎症剤; (iii)脈管形成剤;および (iv)線維芽細胞成長因子 の治療有効量を個体に投与する工程を包含する、方法。
  11. 【請求項11】 請求項10に記載の方法であって、ここで前記単離された
    ポリペプチドは、Fc免疫グロブリンポリペプチドに融合される、方法。
  12. 【請求項12】 請求項10に記載の方法であって、ここで前記第1の治療
    剤および第2の治療剤が、同時に個体へ投与される、方法。
  13. 【請求項13】 請求項10に記載の方法であって、ここで前記第1の治療
    剤および第2の治療剤が、異なるときに個体へ投与される、方法。
  14. 【請求項14】 請求項10に記載の方法であって、ここで、前記抗生物質
    剤が以下: (a)アモキシリン; (b)クリンダマイシン; (c)クロラムフェニコール; (d)シプロフロキサシン; (e)エリスロマイシン; (f)リファンピン; (g)ストレプトマイシン; (h)テトラサイクリン;および (i)バンコマイシン; からなる群より選択される、方法。
  15. 【請求項15】 免疫不全または癌を処置するための方法であって、以下: (a)配列番号2のアミノ酸60〜240に少なくとも90%同一なアミノ酸
    残基を含む単離されたポリペプチドを含有する、第1の治療剤;ならびに (b)以下からなる群より選択される、第2の治療剤: (i)抗生物質; (ii)抗炎症剤; (iii)脈管形成剤;および (iv)線維芽細胞成長因子 の治療有効量を個体に投与する工程を包含する、方法。
  16. 【請求項16】 組成物であって、以下: (a)配列番号2のアミノ酸83〜240に少なくとも90%同一なアミノ酸
    残基を含む単離されたポリペプチドを含有する、第1の治療剤;ならびに (b)以下からなる群より選択される、第2の治療剤: (i)抗生物質; (ii)抗炎症剤; (iii)脈管形成剤;および (iv)線維芽細胞成長因子 を含有する、組成物。
  17. 【請求項17】 請求項16に記載の組成物であって、薬学的に受容可能な
    キャリアまたは賦形剤をさらに含む、組成物。
  18. 【請求項18】 請求項16に記載の組成物であって、ここで前記単離され
    たポリペプチドは、Fc免疫グロブリンポリペプチドに融合される、組成物。
  19. 【請求項19】 以下からなる群より選択される障害を有する個体の処置の
    ための方法であって: (a)免疫不全;および (b)癌、 ここで、該方法は、治療有効量の請求項16に記載の組成物を個体に投与する
    工程を包含する、方法。
  20. 【請求項20】 配列番号2のアミノ酸83〜240に少なくとも90%同
    一なアミノ酸残基を含有する単離されたポリペプチドであって; ここで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールに共有結合され、該ポリエ
    チレングリコールは、2000、3000、4000、5000、6000、7
    000、8000、9000、10,000、15,000および20,000
    からなる群より選択される平均分子量を有する、 単離されたポリペプチド。
  21. 【請求項21】 請求項20に記載の単離されたポリペプチドであって、こ
    こで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールと、1〜3、2〜4、3〜5、
    4〜6、5〜7、6〜8、7〜9、8〜10、9〜11および10〜12からな
    る群より選択される範囲内に分類される平均置換度を有する、単離されたポリペ
    プチド。
  22. 【請求項22】 組み換え宿主細胞によって産生される、請求項20に記載
    の単離されたポリペプチド。
  23. 【請求項23】 異種ポリペプチドを含有する、請求項20に記載の単離さ
    れたポリペプチド。
  24. 【請求項24】 請求項20に記載の単離されたポリペプチドおよび薬学的
    に受容可能なキャリアを含有する、組成物。
  25. 【請求項25】 配列番号2のアミノ酸83〜240に少なくとも95%同
    一であるアミノ酸残基を含有する単離されたポリペプチドであって; ここで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールに共有結合され、該ポリエ
    チレングリコールは、2000、3000、4000、5000、6000、7
    000、8000、9000、10,000、15,000および20,000
    からなる群より選択される平均分子量を有する、 単離されたポリペプチド。
  26. 【請求項26】 配列番号2のアミノ酸83〜240を含有する単離された
    ポリペプチドであって; ここで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールに共有結合され、該ポリエ
    チレングリコールは、2000、3000、4000、5000、6000、7
    000、8000、9000、10,000、15,000および20,000
    からなる群より選択される平均分子量を有する、 単離されたポリペプチド。
  27. 【請求項27】 配列番号2のアミノ酸60〜240に少なくとも90%同
    一であるアミノ酸残基を含有する単離されたポリペプチドであって; ここで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールに共有結合され、該ポリエ
    チレングリコールは、2000、3000、4000、5000、6000、7
    000、8000、9000、10,000、15,000および20,000
    からなる群より選択される平均分子量を有する、 単離されたポリペプチド。
  28. 【請求項28】 配列番号2のアミノ酸60〜240に少なくとも95%同
    一であるアミノ酸残基を含有する単離されたポリペプチドであって; ここで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールに共有結合され、該ポリエ
    チレングリコールは、2000、3000、4000、5000、6000、7
    000、8000、9000、10,000、15,000および20,000
    からなる群より選択される平均分子量を有する、 単離されたポリペプチド。
  29. 【請求項29】 配列番号2のアミノ酸60〜240を含有する単離された
    ポリペプチドであって; ここで該ポリペプチドは、ポリエチレングリコールに共有結合され、該ポリエ
    チレングリコールは、2000、3000、4000、5000、6000、7
    000、8000、9000、10,000、15,000および20,000
    からなる群より選択される平均分子量を有する、 単離されたポリペプチド。
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