[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP2003509011A - 脈管形成タンパク質およびそれらの使用 - Google Patents

脈管形成タンパク質およびそれらの使用

Info

Publication number
JP2003509011A
JP2003509011A JP2001502444A JP2001502444A JP2003509011A JP 2003509011 A JP2003509011 A JP 2003509011A JP 2001502444 A JP2001502444 A JP 2001502444A JP 2001502444 A JP2001502444 A JP 2001502444A JP 2003509011 A JP2003509011 A JP 2003509011A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polypeptide
seq
sequence
polypeptides
antibody
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001502444A
Other languages
English (en)
Inventor
クレイグ エイ. ローゼン,
スティーブン エム. ルーベン,
ジン−シャン フ,
リャン カオ,
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
Publication of JP2003509011A publication Critical patent/JP2003509011A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • A61K38/1858Platelet-derived growth factor [PDGF]
    • A61K38/1866Vascular endothelial growth factor [VEGF]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/46Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates
    • C07K14/47Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals
    • C07K14/4701Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from vertebrates from mammals not used
    • C07K14/4748Tumour specific antigens; Tumour rejection antigen precursors [TRAP], e.g. MAGE
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/18Growth factors; Growth regulators
    • A61K38/1858Platelet-derived growth factor [PDGF]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P11/00Drugs for disorders of the respiratory system
    • A61P11/06Antiasthmatics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P13/00Drugs for disorders of the urinary system
    • A61P13/12Drugs for disorders of the urinary system of the kidneys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • A61P17/02Drugs for dermatological disorders for treating wounds, ulcers, burns, scars, keloids, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/02Drugs for skeletal disorders for joint disorders, e.g. arthritis, arthrosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P21/00Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system
    • A61P21/04Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system for myasthenia gravis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/14Drugs for disorders of the nervous system for treating abnormal movements, e.g. chorea, dyskinesia
    • A61P25/16Anti-Parkinson drugs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02Immunomodulators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02Immunomodulators
    • A61P37/06Immunosuppressants, e.g. drugs for graft rejection
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/04Antihaemorrhagics; Procoagulants; Haemostatic agents; Antifibrinolytic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/06Antianaemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/04Inotropic agents, i.e. stimulants of cardiac contraction; Drugs for heart failure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/06Antiarrhythmics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/08Vasodilators for multiple indications
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/12Antihypertensives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/22Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against growth factors ; against growth regulators
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/62DNA sequences coding for fusion proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2799/00Uses of viruses
    • C12N2799/02Uses of viruses as vector
    • C12N2799/021Uses of viruses as vector for the expression of a heterologous nucleic acid
    • C12N2799/026Uses of viruses as vector for the expression of a heterologous nucleic acid where the vector is derived from a baculovirus

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)

Abstract

(57)【要約】 ヒト脈管形成ポリペプチド、それらの生物学的に活性、診断的または治療的に有用なフラグメント、アナログ、あるいは誘導体、ならびにこのような脈管形成ポリペプチドをコードするDNA(RNA)が開示される。組換え技術によりこのようなポリペプチドを産生するための手順ならびにこのようなポリペプチドに対する抗体、アゴニストおよびアンタゴニストもまた提供される。このようなポリペプチドおよびポリヌクレオチドは、創傷治癒を刺激するためにおよび脈管組織修復のために治療的に使用され得る。この抗体およびアンタゴニストを使用して、腫瘍新脈管形成、従って、腫瘍増殖、炎症、糖尿病性網膜症、慢性関節リウマチ、および乾癬を阻害する方法もまた提供する。新脈管形成およびリンパ管形成を促進するための抗体およびアゴニストを使用する方法がさらに提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の背景) (発明の分野) 本発明は、脈管形成タンパク質、および脈管形成タンパク質のアゴニストまた
はアンタゴニストに関する。本発明はさらに、脈管形成タンパク質活性のアゴニ
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。
【0002】 (関連分野) 新規な血管の形成、すなわち新脈管形成は、胚発生、続く成長および組織修復
に必須である。新脈管形成はまた、特定の病理学的状態、例えば、新生物(すな
わち、腫瘍および神経膠腫)に必須な部分である。異常な新脈管形成は、炎症、
慢性関節リウマチ、乾癬および糖尿病性網膜症のような他の疾患と関連する(F
olkman,J.およびKlagsbrun,M.、Science 235
:442−447(1987))。
【0003】 酸性線維芽細胞増殖因子分子および塩基性線維芽細胞増殖因子分子の両方は、
内皮細胞および他の細胞型のマイトジェンである。アンギオトロピン(angi
otropin)およびアンギオゲニン(angiogenin)は、新脈管形
成を誘導し得るが、これらの機構は解明されていない(Folkman,J.、
Cancer Medicine、Lea and Febiger Pres
s、153−170頁(1993))。血管内皮細胞に対する高度に選択的なマ
イトジェンは、血管内皮増殖因子またはVEGF(Ferrara,N.ら、E
ndocr.Rev.13:19−32(1992))(これはまた、血管浸潤
因子(VPF)としても公知である)である。
【0004】 血管内皮増殖因子は、分泌脈管形成マイトジェン(この標的細胞は、特異的に
、血管内皮細胞に制限されるようである)である。マウスVEGF遺伝子が特徴
付けられ、そして、胚形成におけるその発現パターンが分析された。VEGFの
持続性の発現が、有窓内皮に隣接した上皮細胞(例えば、脈絡叢および腎臓糸球
体)で観察された。このデータは、内皮細胞の増殖および分化の多機能性レギュ
レーターとしてのVEGFの役割と一致した(Breier,G.ら、Deve
lopment 114:521−532 (1992))。
【0005】 VEGFは、ヒト血小板由来増殖因子のPDGFaおよびPDGFbと配列相
同性を共有する(Leung,D.W.ら、Science 246:1306
−1309(1989))。相同性の程度は、それぞれ約21%および23%で
ある。ジスルフィド結合形成に寄与する8つのシステイン残基は、これらのタン
パク質で厳密に保存されている。これらは類似するが、VEGFとPDGFとの
間には特異的な差異が存在する。PDGFは、結合組織の主要な増殖因子である
が、VEGFは、内皮細胞に非常に特異的である。あるいは、スプライスmRN
Aが、VEGF、PLGFおよびPDGFの両方に関して同定され、そしてこれ
らの異なるスプラインシング産物は、生物学的活性およびレセプター結合特異性
が異なる。VEGFおよびPDGFは、ホモ二量体またはヘテロ二量体として機
能し、そしてレセプターの二量体化の後に内因性チロシンキナーゼ活性を誘発す
るレセプターに結合する。
【0006】 VEGFは、選択的スプライシングに起因して、121、165、189およ
び206アミノ酸の4つの異なる形態を有する。VEGF121およびVEGF
165は可溶性であり、そして新脈管形成を促進し得、一方、VEGF189お
よびVEGF206は細胞表面上のヘパリン含有プロテオグリカンに結合する。
VEGFの時間的および空間的発現は、血管の生理学的増殖と関連する(Gaj
dusek,C.M.およびCarbon,S.J.、Cell Physio
l.139:570−579(1989);McNeil,P.L.ら、J.C
ell.Biol.109:811−822(1989))。その高度な親和性
結合部位は、組織切片中の内皮細胞においてのみ局在する(Jakeman,L
.B.ら、Clin.Invest.89:244−253(1989))。こ
の因子は、下垂体細胞およびいくつかの腫瘍細胞株から単離され得、そしていく
つかのヒト神経膠腫と関連する(Plate,K.H.、Nature 359
:845−848(1992))。興味深いことに、VEGF121またはVE
GF165の発現は、チャイニーズハムスター卵巣細胞にヌードマウス中で腫瘍
を形成させる能力を与える(Ferrara,N.ら、J.Clin.Inve
st.91:160−170(1993))。VEGFモノクローナル抗体によ
るVEGF機能の阻害は、免疫欠失マウスにおける腫瘍増殖を阻害することが示
された(Kim,K.J.、Nature 362:841−844(1993
))。さらに、VEGFレセプターのドミナントネガティブ変異が、マウスにお
いて神経膠芽腫の増殖を阻害することが示された。
【0007】 血管浸潤因子(VPF)はまた、たとえ障害の休止後であっても、血漿タンパ
ク質に対する持続性微小血管透過性亢進の原因である(これは、正常な創傷治癒
の特徴的な特性である)ことが見出された。これは、VPFが創傷治癒における
重要な因子であることを示唆する。Brown,L.F.ら、J.Exp.Me
d.176:1375−1379(1992)。
【0008】 VEGFの発現は、血管化組織(例えば、肺、心臓、胎盤および固体腫瘍)に
おいて高く、そして時間的および空間的の両方で新脈管形成と関連する。VEG
Fはまた、インビボにて新脈管形成を誘導することが示された。新脈管形成は、
正常組織(特に血管組織)の修復に必須であるので、VEGFは、血管組織修復
の促進(例えば、アテローム性動脈硬化症)の際の使用が提案されている。
【0009】 米国特許第5,073,492号(Chenらに1991年12月17日に発
行)は、適切な環境中で内皮細胞増殖を相乗的に増強するための方法を開示し、
この方法は、その環境にVEGF、エフェクターおよび血清由来因子を添加する
工程を包含する。さらに、血管内皮細胞増殖因子CのサブユニットのDNAが、
ポリメラーゼ連鎖反応技術によって調製された。このDNAは、ヘテロ二量体ま
たはホモ二量体のいずれかとして存在し得るタンパク質をコードする。このタン
パク質は、哺乳動物血管内皮細胞のマイトジェンであり、そしてそのような場合
、欧州特許出願第92302750.2号(1992年9月30日公開)に開示
されるように、血管の発達および修復の促進に有用である。
【0010】 血管内皮増殖因子ファミリーへの近年の加えられたものとしては、VEGF−
3、VEGF−D、およびVEGF−Eが挙げられる。VEGF−3増殖因子は
、国際公開第WO 96/39421号(Huらに対して1996年12月12
日に公開)に開示されるように、血管内皮細胞および/または中胚葉細胞の増殖
を促進する強いマイトジェンである。VEGF−Dは、血管内皮増殖因子ファミ
リーの別のメンバーであり、そして国際公開第WO 98/07832号(19
98年2月26日公開)に開示されるように内皮細胞の増殖または分化を刺激お
よび/または増強する能力を有する。より最近、Meyerらは、血管内皮増殖
因子ファミリーの新規メンバー(これはVEGF−Eと命名される)を公開した
。VEGF−Eは、VEGFレセプター2(KDR)に選択的に結合する強力な
脈管形成因子である(Meyerら、EMBO J、18:363−374(1
999))。
【0011】 従って、脈管形成タンパク質を促進または阻害する処置に対する必要性が存在
する。
【0012】 (発明の要旨) 本発明は、VEGF/PDGFファミリーのタンパク質のメンバーおよび関連
するタンパク質(本明細書中にでは総称して、「脈管形成タンパク質」または「
脈管形成ポリペプチド」という)、ならびに脈管形成タンパク質のアゴニストお
よび/またはアンタゴニストに関する。
【0013】 本発明のさらなる局面に従って、治療目的のために(例えば、新脈管形成、創
傷治癒、損傷した骨および組織の増殖を刺激するため、ならびに血管組織修復を
促進するため)、そのようなポリペプチドまたはそ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利用するためのプロセスが提供される。特に、末梢動
脈疾患(例えば、重篤な四肢の虚血および冠状疾患)の処置のために、そのよう
なポリペプチドまたはそ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
利用するプロセスが提供される。本発明のさらなる別の局面に従って、そのよう
なポリペプチドに対するアゴニストが提供され、このアゴニストは、そのような
ポリペプチドの作用を促進するため(例えば、新脈管形成、リンパ管形成(ly
mphangiogenesis)を促進するため、または血管組織修復を促進
するため)に使用され得る。本発明はさらに、上記のポリペプチドの改変体(こ
れは、このポリペプチドの脈管形成エピトープまたは免疫原性エピトープをコー
ドする)に関する。
【0014】 本発明のさらに別の局面に従って、そのようなポリペプチドに対するアゴニス
トが提供され、このアゴニストは、そのようなポリペプチドの作用を増強または
促進するため(例えば、腫瘍新脈管形成を阻害して腫瘍の増殖を阻害するため、
または糖尿病性網膜症、炎症、慢性関節リウマチおよび乾癬を処置するため)に
使用され得る。本発明のさらに別の局面に従って、そのようなポリペプチドのア
ゴニストが提供され、このアゴニストは、そのようなポリペプチドの作用を増強
するため(例えば、新脈管形成、リンパ脈管形成を促進するため、または血管組
織修復を促進するため)に使用され得る。
【0015】 本発明のさらなる別の局面に従って、そのようなポリペプチドに対する抗体お
よびそのような抗体を生成するためのプロセスが提供される。本発明のなおさら
なる局面に従って、治療目的のために(例えば、新脈管形成、創傷治癒、損傷し
た骨および組織の増殖を刺激するため、血管組織修復を促進するため、ならびに
リンパ管形成を刺激するため)、そのような抗体を利用するためのプロセスが提
供される。特に、末梢動脈疾患(例えば、重篤な四肢の虚血および冠状疾患)の
処置のために、そのような抗体を利用するプロセスが提供される。
【0016】 本発明のさらなる別の局面に従って、そのようなポリペプチドの作用を阻害す
るため(例えば、腫瘍新脈管形成を阻害して腫瘍の増殖を阻害するため、または
糖尿病性網膜症、炎症、慢性関節リウマチおよび乾癬を処置するため)に使用さ
れ得る、そのようなポリペプチドに対するアンタゴニストが提供される。
【0017】 本発明の1つの局面に従って、新規な成熟ポリペプチド、ならびにこれらの生
物学的に活性でありかつ診断的または治療的に有用なフラグメント、アナログ、
および誘導体が提供される。本発明のポリペプチドは、ヒト起源である。
【0018】 本発明の別の局面に従って、表1に示されるアミノ酸配列を有する全長またま
短縮型の脈管形成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
核酸分子が提供される。本発明はまた、脈管形成タンパク質の生物学的に活性で
ありかつ診断的または治療的に有用なフラグメント、アナログ、および誘導体に
関する。
【0019】 本発明のさらに別の局面に従って、組換え技術によってそのようなポリペプチ
ドを産生するためのプロセスが提供され、このプロセスは、このタンパク質の発
現を促進しかつこのタンパク質の引続く回収を促進する条件下で、本発明のポリ
ペプチドをコードする核酸配列を含む組換えの原核生物宿主細胞および/または
真核生物宿主細胞を培養する工程を包含する。
【0020】 本発明の別の局面に従って、本発明の核酸配列に特異的にハイブリダイズする
に十分な長さの核酸分子を含む核酸プローブが提供される。本発明の別の局面に
従って、本発明の核酸配列およびそのような核酸配列によってコードされるタン
パク質における変異と関連した、疾患またはそのような疾患に対する感受性を診
断する方法が提供される。
【0021】 本発明のなおさらなる局面に従って、科学的研究、DNAの合成およびDNA
ベクターの製造に関連したインビトロ目的のために、そのようなポリペプチドま
たはそ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利用するためのプ
ロセスが提供される。
【0022】 本発明のさらに別の局面に従って、所望の活性を増強または阻害し得る脈管形
成タンパク質のアゴニストおよび/またはアンタゴニストをスクリーニングする
方法が提供される。
【0023】 本発明のこれらの局面および他の局面は、本明細書中の教示から当業者に明ら
かであるはずである。
【0024】 (好ましい実施形態の詳細な説明) (定義) 本発明の1つの局面に従って、PDGFおよびVEGFファミリーのメンバー
を含むポリペプチド分子が提供される。より詳細には、PDGFおよびVEGF
ファミリーのメンバーとしては、以下が挙げられる:欧州特許第EP−6821
10号に開示されるような血小板由来増殖因子A(PDGF−A)(配列番号1
〜2);欧州特許第EP−282317号に開示されるような血小板由来増殖因
子B(PDGF−B)(配列番号3〜4);国際公開第WO92/06194号
に開示されるような胎盤増殖因子(PlGF)(配列番号5〜6);Hause
rら、Gorwth Factors 4:259−268(1993)に開示
されるような胎盤増殖因子2(PIGF−2)(配列番号7〜8);欧州特許第
EP−399816号に開示されるような神経膠腫由来増殖因子(GDGF)(
配列番号9〜10);国際公開第WO90/13649に開示されるような血管
内皮増殖因子(VEGF)(配列番号11〜12);欧州特許第EP−5064
77号に開示されるような血管内皮増殖因子A(VEGF−A)(配列番号13
〜14);国際公開第WO96/39515号に開示されるような血管内皮増殖
因子2(VEGF−2)(配列番号15〜16);国際公開第WO96/394
21号に開示されるような血管内皮増殖因子3(VEGF−3)(配列番号 1
7〜18);国際公開第WO98/07832号に開示されるような血管内皮増
殖因子D(VEGF−D)(配列番号19〜20);国際公開第WO98/02
543号に開示されるような血管内皮増殖因子−D1(VEGF−D1)(配列
番号21〜22);および、ドイツ特許第DE19639601号に開示される
ような血管内皮増殖因子E(VEGF−E)(配列番号23〜24)(これらは
、本明細書中において、総称して「脈管形成タンパク質」または「脈管形成ポリ
ペプチド」といわれる)。上記の参考文献は、本明細書中にその全体が参考とし
て援用される。
【0025】 本明細書中に使用される場合「アゴニスト」は、脈管形成タンパク質の所望の
活性を促進または増強する、任意のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体また
は分子(低分子を含む)をいう。
【0026】 本明細書中に使用される場合「アンタゴニスト」は、脈管形成タンパク質の所
望の活性を減少させるかまたは阻害する、任意のポリヌクレオチド、ポリペプチ
ド、抗体または分子(低分子を含む)をいう。
【0027】 本明細書中に使用される場合「所望の活性」は、アゴニストおよび/またはア
ンタゴニストが、脈管形成タンパク質の天然の活性に対して、内皮細胞増殖(新
脈管形成またはリンパ管形成)を促進するか、または内皮細胞増殖(新脈管形成
またはリンパ管形成)を阻害する能力をいう。
【0028】 (脈管形成タンパク質のアゴニストおよびアンタゴニスト) 本発明は、脈管形成タンパク質のアゴニストおよび/またはアンタゴニストに
関する。
【0029】 脈管形成タンパク質アゴニストの1つの実施形態としては、ポリペプチドに結
合し、そしてその所望の活性を促進または増強する抗体が挙げられる。これらの
アゴニストの例としては、脈管形成ポリペプチドに結合し、そしてそれらのポリ
ペプチドの脈管形成活性を促進する(例えば、脈管形成タンパク質の二量体化形
態を安定化することによってか、またはこの抗体に結合するポリペプチドを凝縮
させ、そして脈管形成ポリペプチドの活性を集中または局在化させることによっ
て)特定の脈管形成ポリペプチドに対する、モノクローナル抗体またはポリクロ
ーナル抗体が挙げられる。
【0030】 別の潜在的な脈管形成タンパク質アゴニストとしては、脈管形成タンパク質の
活性を促進または増強する低分子が挙げられる。例えば、そのような低分子アゴ
ニストは、脈管形成タンパク質レセプターまたは関連するレセプターに結合し、
それによって脈管形成タンパク質の活性を増強することに関与し得る。
【0031】 さらなる実施形態において、脈管形成タンパク質アゴニストとしては、脈管形
成タンパク質の活性を促進するポリペプチドが挙げられる。例えば、そのような
ポリペプチドアゴニストは、脈管形成タンパク質または関連するレセプターに結
合し、それによって脈管形成タンパク質の活性を増強することに関与し得る。
【0032】 別の例としては、脈管形成タンパク質の所望の活性を促進または増強するアン
チセンス構築物が挙げられる。
【0033】 潜在的な脈管形成タンパク質アンタゴニストとしては、ポリペプチドに結合し
、そして効果的に脈管形成タンパク質活性を除去する、抗体または(いくつかの
場合)オリゴヌクレオチドが挙げられる。あるいは、潜在的なアンタゴニストは
、脈管形成タンパク質レセプターに結合するタンパク質と親密に関連し得るが、
これらは、ポリペプチドの不活性形態であり、それによって脈管形成タンパク質
の作用を妨げる。これらのアンタゴニストの例としては、脈管形成タンパク質ポ
リペプチドのネガティブドミナント変異体が挙げられ、例えば、ヘテロ二量体形
態の脈管形成タンパク質の1つの鎖は、優性でありかつ生物学的活性が保持され
ないように変異され得る。ネガティブドミナント変異体の例としては、二量体脈
管形成タンパク質の短縮型バージョンが挙げられ、これは、野生型の脈管形成タ
ンパク質を形成するために別の二量体と相互作用し得るが、生じるホモ二量体は
、不活性でありかつ特徴的な所望の活性を示すことができない。
【0034】 別の潜在的な脈管形成タンパク質アンタゴニストは、アンチセンス技術を用い
て調製されるアンチセンス構築物である。アンチセンス技術を使用して、三重ら
せん形成またはアンチセンスのDNAもしくはRNAを介して遺伝子発現を制御
し得、これらの方法の各々は、DNAまたはRNAに対する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
ド配列の5’コード領域を使用して、約10〜40塩基対の長さのアンチセンス
RNAオリゴヌクレオチドを設計する。DNAオリゴヌクレオチドは、転写に関
与する遺伝子領域に相補的であるように設計され(三重らせん−Leeら、Nu
cl.Acids Res.6:3073(1979);Cooneyら、Sc
ience 241:456(1988);およびDervanら、Scien
ce 251:1360(1991)を参照のこと)、それによって脈管形成タ
ンパク質の転写および生成を妨害する。アンチセンスRNAオリゴヌクレオチド
は、インビボでmRNAにハイブリダイズし、そしてmRNA分子の脈管形成タ
ンパク質ポリペプチドへの翻訳をブロックする(アンチセンス−Okano、J
.Neurochem.56:560(1991);Oligodeoxynu
cleotides as Antisense Inhibitors of
Gene Expression,CRC Press,Boca Rato
n,FL(1988))。上記のオリゴヌクレオチドはまた、アンチセンスRN
AまたはDNAがインビボで発現されて脈管形成タンパク質の生成を阻害し得る
ように細胞に、送達され得る。
【0035】 さらなる実施形態において、脈管形成タンパク質アンタゴニストとしてはまた
、低分子が挙げられ、この低分子は、ポリペプチドの活性部位に結合してこの部
位を占有し、それによってその触媒部位を基質にアクセス不可能にし、その結果
正常な生物学的活性が妨げられる。低分子の例としては、小さいペプチド分子ま
たは小さいペプチド様分子が挙げられるがこれら限定されない。
【0036】 アンタゴニストは、固体腫瘍転移に必要である新脈管形成を制限するために利
用され得る。新脈管形成および新生血管形成は、固体腫瘍増殖に必須な工程であ
るので、脈管形成(angioogenic)タンパク質の脈管形成活性の阻害
は、さらなる増殖を妨害するため、固体腫瘍を遅延させるため、または固体腫瘍
を消失させるためにさえも非常に有用である。
【0037】 本発明はまた、脈管形成タンパク質のアゴニストまたはアンタゴニストである
ものを同定するための化合物をスクリーニングする方法に関する。このような方
法の例は、コマイトジェン(comitogen)Con Aの存在下でヒト内
皮細胞の増殖を有意に刺激する脈管形成タンパク質の能力を利用する。内皮細胞
が得られ、そして96ウェルの平らな底面の培養プレート中(Costar、C
ambridge、MA)において、Con−A(Calbiochem、La
Jolla、CA)が補充された反応混合物中で培養される。Con−A、本
発明のポリペプチドおよびスクリーニングされる化合物が添加される。37℃で
のインキュベーション後、培養物は、1FCiの3[H]チミジン(5Ci/m
mol;1Ci=37BGq;NEN)を用いて3[H]が取り込まれるのに十
分な時間パルスされ、そしてガラスファイバーのフィルター(Cambridg
e Technology,Watertown,MA)上に収集される。三連
の培養物の平均3[H]チミジン取り込み(cpm)は、液体シンチレーション
カウンター(Beckman Instruments、Irvine、CA)
を用いて測定した。コントロールアッセイ(化合物が排除された場合)と比較し
た有意な3[H]チミジン取り込みは、内皮細胞増殖の刺激を示す。
【0038】 アゴニストについてアッセイするため、上記のアッセイを実施し、そして化合
物が、脈管形成性タンパク質の存在下において。3[H]チミジン取りこみを促
進する能力は、この化合物が脈管形成性タンパク質に対してアゴニストであるこ
とを示す。逆に、アンタゴニストについてアッセイするため、上記のアッセイを
実施し、そして化合物が、脈管形成性タンパク質の存在下において。3[H]チ
ミジン取りこみを阻害する能力は、この化合物が脈管形成性タンパク質に対して
アンタゴニストであることを示す。あるいは、脈管形成性タンパク質に対するア
ンタゴニストは、競合阻害アッセイに適切な条件下で、脈管形成性タンパク質お
よび潜在的なアンタゴニストを、膜に結合した、脈管形成タンパク質レセプター
または組換えレセプターと組合せることにより、検出され得る。脈管形成性タン
パク質は、放射性活性などにより標識され得、その結果、このレセプターに結合
した脈管形成性タンパク質分子の数は、潜在的なアンタゴニストの有効性を決定
し得る。
【0039】 あるいは、脈管形成性タンパク質およびレセプターの相互作用後の既知のセカ
ンドメッセンジャー系の反応は、化合物の存在または非存在下において、測定さ
れ、そして比較される。このようなセカンドメッセンジャー系としては、cAM
Pグアニル酸シクラーゼ、イオンチャネルまたはホスホイノシチド加水分解が挙
げられるがこれらに限定されない。別の方法において、脈管形成性タンパク質レ
セプターを発現する哺乳動物細胞または膜調製物を、この化合物の存在下で、標
識した脈管形成性タンパク質とともにインキュベートする。次いで、この相互作
用を増強またはブロックする化合物の能力を測定し得る。
【0040】 (エピトープおよび抗体) 本発明は、配列番号2または4のアミノ酸配列を有するポリペプチドのエピト
ープ、あるいはATCC寄託番号97149もしくは75698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か、または配列番号1もしくは3または
ATCC寄託番号97149もしくは75698の配列の相補鎖に、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を含むか、
あるいはそれらからなるポリペプチドを含む。配列番号2または4の配列を含む
代表的なクローンは、1994年3月4日にAmerican TypeCul
ture Collection(「ATCC」)に寄託され、ATCC寄託番
号75698を与えられ、そして1995年5月12日に寄託されてATCC寄
託番号97149を与えられた。ATCCは、アメリカ合衆国バージニア州20
110−2209、マナサス、10801ブールバード大学に位置する。ATC
C寄託は、国際的承認に関するブダペスト条約の規約に従ってなされた。本発明
はさらに、本発明のポリペプチド配列のエピトープをコードするポリヌクレオチ
ド配列(例えば、配列番号1または3に開示された配列など)、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
び上記で規定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。
【0041】 本明細書中で使用される場合、用語「エピトープ」とは、動物、好ましくは哺
乳動物、そして最も好ましくはヒトにお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ならびにこのポリペプチドをコードするポリヌクレオチ
ドを包含する。本明細書で使用される場合、「免疫原性エピトープ」は、動物に
おいて抗体応答を誘発するタンパク質の一部分として定義され、当該分野で公知
の任意の方法(例えば、以下に記載された抗体作製の方法)によって測定された
。(例えば、Geysenら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA
81:3998−4002(1983)を参照のこと)。本明細書中で使用さ
れる場合、用語「抗原性エピトープ」とは、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たイムノアッセイ)によって測定されるように、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
特異的な結合は、非特異的な結合を除外するが、必ずしも他の抗原との交差反応
性を除外する必要はない。抗原性エピトープは、必ずしも免疫原性を必要とはし
ない。
【0042】 エピトープとして機能するフラグメントは、任意の従来の手段により作製され
得る。(例えば、Houghten、Proc.Natl.Acad.Sci.
USA 82:5131−5135(1985)(米国特許第4,631,21
1号にさらに記載される)を参照のこと)。
【0043】 本発明において、抗原性エピトープは、好ましくは、少なくとも4個、少なく
とも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、より好ましくは少なくとも8個、
少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少
なくとも13個、少なくとも14個、少なくとも15個、少なくとも20個、少
なくとも25個、少なくとも30個、少なくとも40個、少なくとも50個、そ
して最も好ましくは約15〜約30個の間のアミノ酸の配列を含む。好ましいポ
リペプチドは、少なくとも10、15、20、25、30、35、40、45、
50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、または100
アミノ酸残基長の免疫原性エピトープあるいは抗原性エピトープを含む。さらな
る非排他的な好ましい抗原性エピトープは、本明細書で開示された抗原性エピト
ープ、ならびにそれらの一部を含む。抗原性エピトープは、例えば、このエピト
ープに特異的に結合する抗体(モノクローナル抗体を含む)を惹起するために有
用である。好ましい抗原性エピトープは、本明細書に開示された抗原性エピトー
プ、ならびにこれらの抗原性エピトープの2つ、3つ、4つ、5つ以上の任意の
組み合わせを含む。抗原性エピトープは、イムノアッセイの標的分子として使用
され得る。(例えば、Wilsonら、Cell 37:767−778(19
84);Sutcliffeら、Science 219:660−666(1
983)を参照のこと)。
【0044】 同様に、免疫原性のエピトープを使用して、例えば、当該分野で周知の方法に
従って抗体を誘導し得る。(例えば、Sutcliffeら(前出);Wils
onら(前出);Chowら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA
82:910−914;およびBittleら、J.Gen.Virol.6
6:2347−2354(1985)を参照のこと)。好ましい免疫原性エピト
ープは、本明細書で開示された免疫原性エピトープ、ならびにこれらの免疫原性
エピトープの2つ、3つ、4つ、5つ以上の任意の組み合わせを含む。1つ以上
の免疫原性エピトープを含むポリペプチドは、キャリアタンパク質(例えば、ア
ルブミン)とともに動物系(例えば、ウサギまたはマウス)に対する抗体応答を
惹起するために提示され得るか、または、そのポリペプチドが十分に長い場合で
は(少なくとも約25アミノ酸)、こ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程度のわずかなアミノ酸を含む免疫原性エピトープが、
変性されたポリペプチドの直鎖エピトープに(少なくとも)結合し得る抗体を惹
起するのに十分であることが示された(例えば、ウエスタンブロッティングにお
いて)。
【0045】 本発明のエピトープ保有ポリペプチドは、当該分野で周知の方法に従って抗体
を誘導するために使用され得る。この方法としては、インビボ免疫、インビトロ
免疫、およびファージディスプレイ法が挙げられるが、それらに限定されない。
例えば、Sutcliffeら,前出;Wilsonら,前出;およびBitt
leら,J.Gen.Virol.,66:2347−2354(1985)を
参照のこと。インビボ免疫を使用する場合、動物を遊離ペプチドを用いて免疫し
得る;しかし、抗ペプチド抗体力価は、高分子キャリア(例えば、キーホールリ
ンペットヘモシアニン(hemacyanin)(KLH)または破傷風トキソ
イド)にペプチドを結合させることによりブーストされ得る。例えば、システイ
ン残基を含むペプチドは、マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミ
ドエステル(MBS)のようなリンカーを用いてキャリアに結合され得る。その
一方、他のペプチドは、より一般的な結合剤(例えば、グルタルアルデヒド)を
用いてキャリアに結合され得る。ウサギ、ラット、およびマウスのような動物は
、遊離のペプチドまたはキャリア結合ペプチドのいずれかを用いて、例えば、エ
マルジョン(約100μgのペプチドまたはキャリアタンパク質およびフロイン
トアジュバントまたは免疫応答を刺激すると知られる任意の他のアジュバントを
含む)の腹腔内注射および/または皮内注射により免疫される。いくつかのブー
スター注射が、抗ペプチド抗体の有用な力価を提供するために、例えば、約2週
間の間隔で、必要とされ得る。この力価は、例えば、固体表面に吸着した遊離の
ペプチドを用いるELISAアッセイにより検出され得る。免疫した動物由来の
血清中の抗ペプチド抗体の力価は、抗ペプチド抗体の選択(例えば、当該分野で
周知の方法に従う固体支持体上のペプチドの吸着および選択された抗体の溶出に
よる)により上昇し得る。
【0046】 当業者に理解されるように、そして上記で考察されるように、免疫原性エピト
ープまたは抗原性エピトープを含む本発明のポリペプチドは、他のポリペプチド
配列に融合され得る。例えば、本発明のポリペプチドは、免疫グロブリン(Ig
A、IgE、IgG、IgM)の定常ドメインまたはそれらの部分(CH1、C
H2、CH3、またはそれらの任意の組み合わせおよびそれらの部分)と融合さ
れ得、キメラポリペプチドを生じる。このような融合タンパク質は、精製を容易
にし得、そしてインビボでの半減期を増大させ得る。これは、ヒトCD4−ポリ
ペプチドの最初の2つのドメインおよび哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖または
軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質について示されてい
る。例えば、EP 394,827;Trauneckerら、Nature,
331:84〜86(1988)を参照のこと。免疫系に対して上皮障害を横切
る抗原の増強された送達は、IgGまたはFcフラグメントのようなFcRn結
合パートナーへ結合された抗原(例えば、インシュリン)について実証された(
例えば、PCT公開WO96/22024および同WO99/04813を参照
のこと)。IgG部分のジスルフィド結合に起因するジスルフィド結合二量体構
造を有するIgG融合タンパク質はまた、単量体ポリペプチドまたはそれらのフ
ラグメント単独よりも、他の分子の結合および中和においてより効果的であるこ
とが見出された。例えば、Fountoulakisら,J.Biochem.
,270:3958−3964(1995)を参照のこと。上記のエピトープを
コードする核酸はまた、エピトープタグ(例えば、赤血球凝集素(「HA」)タ
グまたはフラッグ(flag)タグ)として目的の遺伝子と組換えられ、発現さ
れたポリペプチドの検出および精製を補助し得る。例えば、Janknecht
らによって記載される系は、ヒト細胞株中で発現される非変性融合タンパク質の
容易な精製を可能にする(Janknecht ら、1991、Proc.Na
tl.Acad.Sci.USA 88:8972−897)。この系において
、目的の遺伝子はワクシニア組換えプラスミドへサブクローン化され、その結果
、この遺伝子のオープンリーディングフレームが、6つのヒスチジン残基からな
るアミノ末端タグへ翻訳時に融合される。このタグは、融合タンパク質について
の基質結合ドメインとしての機能を果たす。組換えワクシニアウイルスを用いて
感染された細胞からの抽出物は、Ni2+ニトリロ酢酸−アガロースカラム上へ
ロードされ、そしてヒスチジンタグ化タンパク質は、イミダゾール含有緩衝液を
用いて選択的に溶出され得る。
【0047】 本発明のさらなる融合タンパク質は、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッ
フリング、エキソンシャッフリング、および/またはコドンシャッフリング(総
称して「DNAシャッフリング」といわれる)の技術を通じて生成され得る。D
NAシャッフリングを利用して、本発明のポリペプチドの活性を調節し得、この
方法を使用することにより、改変された活性を有するポリペプチド、ならびにこ
れらのポリペプチドのアゴニストおよびアンタゴニストを生成し得る。一般には
、米国特許第5,605,793号;同第5,811,238号;同第5,83
0,721号;同第5,834,252号;および同第5,837,458号、
ならびにPattenら、Curr.Opinion Biotechnol.
8:724−33(1997);Harayama,Trends Biote
chnol.16(2):76−82(1998);Hanssonら、J.M
ol.Biol.287:265−76(1999);ならびにLorenzo
およびBlasco,Biotechniques 24(2):308−13
(1998)(これらの特許および刊行物の各々が本明細書によってその全体に
おいて参考として援用される)を参照のこと。1つの実施形態において、配列番
号1または3に対応するポリヌクレオチドおよびこれらのポリヌクレオチドによ
ってコードされるポリペプチドの改変は、DNAシャッフリングにより達成され
得る。DNAシャッフリングは、相同組換えまたは部位特異的組換えにより、ポ
リヌクレオチド配列において変化を生じるように2つ以上のDNAセグメントを
アセンブルすることを含む。別の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド
またはそのコードされるポリペプチドは、組換え前に、誤りがちの(error
−prone)PCR、ランダムヌクレオチド挿入または他の方法による、ラン
ダム変異誘発に供されることによって改変され得る。別の実施形態において、本
発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの1つ以上の成分、モチーフ
、セクション、部分、ドメイン、フラグメントなどは、1つ以上の異種分子の、
1つ以上の成分、モチーフ、セクション、部分、ドメイン、フラグメントなどと
組み換えられ得る。
【0048】 (抗体) さらに、本発明のポリペプチドは、(特異的な抗体抗原結合をアッセイするた
めの当該分野で周知のイムノアッセイによって決定されるような)本発明の、ポ
リペプチド、ポリペプチドフラグメント、または配列番号2もしくは4の改変体
、および/またはエピトープに免疫特異的に結合する抗体およびT細胞抗原レセ
プター(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。
【0049】 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)(例えば、マウスおよびウサギ)、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、Kucherlapatiらによる米国特許第5,939,598号
において記載のような)を含む。
【0050】 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。
【0051】 本発明の抗体は、これらが認識または特異的に結合する、本発明のポリペプチ
ドのエピトープまたは部分に関して記載または特定化され得る。このエピトープ
またはポリペプチドの部分は、例えば、N末端およびC末端位置によって、連続
するアミノ酸残基におけるサイズによって本明細書中に記載されるように、また
は表および図に列挙されるように、特定化され得る。
【0052】 1つの実施形態において、PDGF−A−特異的抗体を生成するために用いら
れ得る抗原性ポリペプチドまたはペプチドとしては、以下が挙げられる:配列番
号2のおよそLys−72〜およそLeu−80のアミノ酸残基を含むポリペプ
チド、配列番号2のおよそIle−82〜およそIle−88のアミノ酸残基を
含むポリペプチド、配列番号2のおよそPro−106〜およそSer−114
のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号2のおよそLys−139〜およ
そVal−145のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号2のおよそAr
g−159〜およそLys−165のアミノ酸残基を含むポリペプチド、および
配列番号2のおよそSer−183〜およそThr−211のアミノ酸残基を含
むポリペプチド。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパラメータ
ーを用いるJameson−Wolf抗原性指数の分析により、PDGF−Aタ
ンパク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0053】 好ましい実施形態において、この抗原性エピトープは、配列番号2のおよそI
le−82〜およそIle−88のアミノ酸残基を含む。
【0054】 PDGF−B特異的抗体を生成するのに用いられ得る抗原性のポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下が挙げられる:配列番号4のおよそ
Arg−39〜およそGln−45のアミノ酸を含むポリペプチド、配列番号4
のおよそAsp−51〜およそAsp−56のアミノ酸を含むポリペプチド、配
列番号4のおよそThr−65〜およそGly−71のアミノ酸を含むポリペプ
チド、配列番号4のおよそLeu−110〜およそAla−116のアミノ酸を
含むポリペプチド、配列番号4のおよそSer−131〜およそThr−144
のアミノ酸を含むポリペプチド、配列番号4のおよそPro−188〜およそT
hr−206のアミノ酸を含むポリペプチド、配列番号4のおよそArg−21
6〜およそLys−227のアミノ酸を含むポリペプチド、および配列番号4の
およそThr−229〜およそLeu−235のアミノ酸を含むポリペプチド。
これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパラメーターを用いるJam
eson−Wolf抗原性指数の分析により、PDGF−Bタンパク質の抗原性
エピトープを保有することが決定された。
【0055】 好ましい実施形態において、この抗原性エピトープは、配列番号4のおよそA
rg−39〜およそGln−45のアミノ酸残基、配列番号4のおよそAsp−
51〜およそAsp−56のアミノ酸残基、および配列番号4のおよそThr−
65〜およそGly−71のアミノ酸残基を含む。
【0056】 PIGF特異的抗体を生成するのに用いられ得る抗原性のポリペプチドまたは
ペプチドの非限定的な例としては、以下が挙げられる:配列番号6のおよそVa
l−46〜およそCys−52のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号6
のおよそArg−110〜およそSer−116のアミノ酸残基を含むポリペプ
チド、および配列番号6のおよそVal−126〜およそAsp−144のアミ
ノ酸残基を含むポリペプチド。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォル
トパラメーターを用いるJameson−Wolf抗原性指数の分析によりPI
GFタンパク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0057】 好ましい実施形態において、この抗原性エピトープは、配列番号6のおよそV
al−46〜およそCys−52のアミノ酸残基を含む。
【0058】 PIGF−2特異的抗体を生成するのに用いられ得る抗原性のポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下が挙げられる:配列番号8のおよそ
Val−46〜およそCys−52のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番
号8のおよそArg−110〜およそSer−116のアミノ酸残基を含むポリ
ペプチド、および配列番号8のおよそVal−126〜およそAsp−159の
アミノ酸残基を含むポリペプチド。これらのポリペプチドフラグメントは、デフ
ォルトパラメーターを用いるJameson−Wolf抗原性指数の分析により
PIGF−2タンパク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0059】 好ましい実施形態において、この抗原性エピトープは、配列番号8のおよそV
al−46〜およそCys−52のアミノ酸残基を含む。
【0060】 GDGF特異的抗体を生成するのに用いられ得る抗原性のポリペプチドまたは
ペプチドの非限定的な例としては、以下が挙げられる:配列番号10のおよそT
hr−30〜およそAla−36のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号
10のおよそTyr−46〜およそCys−51のアミノ酸残基を含むポリペプ
チド、配列番号10のおよそGlu−63〜およそIle−68のアミノ酸残基
を含むポリペプチド、配列番号10のおよそSer−125〜およそCys−1
42のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号10のおよそPro−144
〜およそHis−151のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号10のお
よそGln−155〜およそLys−172のアミノ酸残基を含むポリペプチド
、および配列番号10のおよそAsn−179〜およそArg−190のアミノ
酸残基を含むポリペプチド。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルト
パラメーターを用いるJameson−Wolf抗原性指数の分析によりGDG
Fタンパク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0061】 好ましい実施形態において、この抗原性エピトープは、配列番号10のおよそ
Thr−30〜およそAla−36のアミノ酸残基、および配列番号10のおよ
そTyr−46〜およそCys−51のアミノ酸残基を含む。
【0062】 VEGF特異的抗体を生成するのに用いられ得る抗原性のポリペプチドまたは
ペプチドの非限定的な例としては、以下が挙げられる:配列番号12のおよそG
lu−64〜およそIle−69のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号
12のおよそGly−85〜およそGly−91のアミノ酸残基を含むポリペプ
チド、配列番号12のおよそHis−125〜およそCys−143のアミノ酸
残基を含むポリペプチド、配列番号12のおよそPro−145〜およそHis
−152のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号12のおよそGln−1
56〜およそLys−173のアミノ酸残基を含むポリペプチド、および配列番
号12のおよそAsn−180〜およそArg−191のアミノ酸残基を含むポ
リペプチド。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパラメーターを
用いるJameson−Wolf抗原性指数の分析によりVEGFタンパク質の
抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0063】 VEGF−A特異的抗体を生成するのに用いられ得る抗原性のポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下が挙げられる:配列番号14のおよ
そThr−30〜およそAla−36のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列
番号14のおよそTyr−46〜およそCys−51のアミノ酸残基を含むポリ
ペプチド、配列番号14のおよそGlu−63〜およそIle−68のアミノ酸
残基を含むポリペプチド、配列番号14のおよそSer−125〜およそVal
−143のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号14のおよそGly−1
45〜およそCys−166のアミノ酸残基を含むポリペプチド、配列番号14
のおよそPro−168〜およそHis−175のアミノ酸残基を含むポリペプ
チド、配列番号14のおよそGln−179〜およそLys−196のアミノ酸
残基を含むポリペプチド、および配列番号14のおよそAsn−203〜およそ
Arg−214のアミノ酸残基を含むポリペプチド。これらのポリペプチドフラ
グメントは、デフォルトパラメーターを用いるJameson−Wolf抗原性
指数の分析によりVEGF−Aタンパク質の抗原性エピトープを保有することが
決定された。
【0064】 好ましい実施形態においては、この抗原性エピトープは、以下のアミノ酸残基
を含む:配列番号14のおよそThr−30〜およそAla−36、および配列
番号14のおよそTyr−46〜およそCys−51。
【0065】 VEGF−2特異的抗体を生成するために使用され得る抗原性ポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下のアミノ酸残基を含むポリペプチド
が挙げられる:配列番号16のおよそAsp−40〜およそAla−45、配列
番号16のおよそLys−54〜およそLeu−60、配列番号16のおよそG
ln−84〜およそGly−89、配列番号16のおよそArg−94〜およそ
Thr−106、配列番号16のおよそIle−122〜およそCys−131
、配列番号16のおよそAsn−175〜およそLeu−181、配列番号16
のおよそGln−237〜およそPro−244、配列番号16のおよそAsp
−267〜およそPhe−276、配列番号16のおよそPro−282〜およ
そAsp−287、配列番号16のおよそSer−303〜およそSer−31
4、配列番号16のおよそAla−330〜およそThr−338、配列番号1
6のおよそArg−345〜およそCys−358、配列番号16のおよそGl
y−373〜およそCys−395、および配列番号16のおよそPro−41
0〜およそSer−419。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルト
パラメータを用いるJameson−Wolf抗原性指標の分析によって、VE
GF−2タンパク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0066】 好ましい実施形態においては、この抗原性エピトープは、以下のアミノ酸残基
を含む:配列番号16のおよそAsp−40〜およそAla−45、配列番号1
6のおよそLys−54〜およそLeu−60、配列番号16のおよそGln−
84〜およそGly−89、配列番号16のおよそArg−94〜およそThr
−106、および配列番号16のおよそIle−122〜およそCys−131
【0067】 VEGF−3特異的抗体を生成するために使用され得る抗原性ポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下のアミノ酸残基を含むポリペプチド
が挙げられる:配列番号18のおよそSer−24〜およそLys−34、配列
番号18のおよそAla−45〜およそArg−50、配列番号18のおよそA
rg−125〜およそAla−138、配列番号18のおよそPro−141〜
およそSer−149、および配列番号18のおよそHis167〜およそPr
o−172。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパラメータを用
いるJameson−Wolf抗原性指標の分析によって、VEGF−3タンパ
ク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0068】 好ましい実施形態においては、この抗原性エピトープは、以下のアミノ酸残基
を含む:配列番号18のおよそSer−24〜およそLys−34、および配列
番号18のおよそAla−45〜およそArg−50。
【0069】 VEGF−D特異的抗体を生成するために使用され得る抗原性ポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下のアミノ酸残基を含むポリペプチド
が挙げられる:配列番号20のおよそMet−1〜およそGln−14、配列番
号20のおよそHis−29〜およそArg−41、配列番号20のおよそMe
t−48〜およそThr−58、配列番号20のおよそGlu−75〜およそT
hr−87、配列番号20のおよそLeu−95〜およそPhe−103、配列
番号20のおよそPro−181〜およそLys−191、配列番号20のおよ
そTrp−199〜およそCys−204、配列番号20のおよそAsp−28
1〜およそThr−293、配列番号20のおよそPro−310〜およそAl
a−316、および配列番号20のおよそGly−318〜およそPro−32
5。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパラメータを用いるJa
meson−Wolf抗原性指標の分析によって、VEGF−Dポリペプチドの
抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0070】 好ましい実施形態においては、この抗原性エピトープは、以下のアミノ酸残基
を含む:配列番号20のおよそMet−1〜およそGln−14、配列番号20
のおよそHis−29〜およそArg−41、配列番号20のおよそMet−4
8〜およそThr−58、および配列番号20のおよそGlu−75〜およそT
hr−87。
【0071】 VEGF−D1特異的抗体を生成するために使用され得る抗原性ポリペプチド
またはペプチドの非限定的な例としては、以下のアミノ酸残基を含むポリペプチ
ドが挙げられる:配列番号22のおよそSer−22〜およそGln−43、配
列番号22のおよそHis−58〜およそArg−70、配列番号22のおよそ
Met−77〜およそThr−87、配列番号22のおよそGlu−104〜お
よそThr−116、配列番号22のおよそLeu−124〜およそPhe−1
32、配列番号22のおよそPro−210〜およそLys−220、配列番号
22のおよそTrp−228〜およそCys−233、配列番号22のおよそA
sp−310〜およそThr−322、配列番号22のおよそPro−339〜
およそAla−345、および配列番号22のおよそGly−347〜およそP
ro−354。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパラメータを
用いるJameson−Wolf抗原性指標の分析によって、VEGF−Dタン
パク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0072】 好ましい実施形態においては、この抗原性エピトープは、以下のアミノ酸残基
を含む:配列番号22のおよそSer−22〜およそGln−43、配列番号2
2のおよそHis−58〜およそArg−70、および配列番号22のおよそM
et−77〜およそThr−87。
【0073】 VEGF−E特異的抗体を生成するために使用され得る抗原性ポリペプチドま
たはペプチドの非限定的な例としては、以下のアミノ酸残基を含むポリペプチド
が挙げられる:配列番号24のおよそAsp−21〜およそTrp−26、配列
番号24のおよそAsp−46〜およそPhe−56、配列番号24のおよそG
ly−68〜およそSer−74、および配列番号24のおよそPro−121
〜およそArg−132。これらのポリペプチドフラグメントは、デフォルトパ
ラメータを用いるJameson−Wolf抗原性指標の分析によって、VEG
F−Eタンパク質の抗原性エピトープを保有することが決定された。
【0074】 好ましい実施形態においては、この抗原性エピトープは、配列番号24のおよ
そAsp−21〜およそTrp−26のアミノ酸残基を含む。
【0075】 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。
【0076】 本発明の抗体はまた、その交差反応性によって記載されるか、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(ortho
log)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において記載された方法を用いて計算される場合)を有する
ポリペプチドを結合する抗体もまた、本発明に含まれる。特定の実施形態におい
て、本発明の抗体は、ヒトタンパク質の、マウスホモログ、ラットホモログおよ
び/またはウサギホモログならびに対応するそれらのエピトープと交差反応する
。本発明のポリペプチドに対して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5
0%未満の同一性(当該分野で公知の方法および本明細書において記載された方
法を用いて計算される場合)を有するポリペプチドに結合しない抗体もまた、本
発明に含まれる。特定の実施形態において、上記の交差反応性は、本明細書中に
開示された、任意の単一特異的な抗原性または免疫原性ポリペプチド、あるいは
2、3、4、5以上の特異的抗原性および/または免疫原生ポリペプチドの組み
合わせに関する。さらに本発明には、(本明細書中に記載されるような)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の結合親
和性によって記載または特定され得る。好ましい結合親和性としては、5×10 -2 M、10-2M、5×10-3M、10-3M、5×10-4M、10-4M、5×10 -5 M、10-5M、5×10-6M、10-6M、5×10-7M、10-7M、5×10 -8 M、10-8M、5×10-9M、10-9M、5×10-10M、10-10M、5×1
-11M、10-11M、5×10-12M、10-12M、5×10-13M、10-13M、
5×10-14M、10-14M、5×10-15M、または10-15M未満の解離定数す
なわちKdを有する結合親和性が挙げられる。
【0077】 本発明はまた、競合的な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、本明細書中に記載されるイムノアッセイ)によって決定される際の、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、抗体は、少なくとも95%、少なくとも90%、少なく
とも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なく
とも60%、または少なくとも50%、エピトープに対する結合を競合的に阻害
する。
【0078】 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、レセプター/リガンドと本発明のポリペプ
チド部分または全体のいずれかとの相互作用を途絶させる抗体を含む。好ましく
は、本発明の抗体は、本明細書中で開示される抗原性エピトープまたはその一部
に結合する。本発明は、レセプター特異的抗体およびリガンド特異的抗体の両方
を特徴とする。本発明はまた、リガンド結合を妨げないがレセプターの活性化を
妨げるレセプター特異的抗体の特徴を有する。レセプターの活性化(すなわち、
シグナル伝達)は、本明細書中に記載される技術、またはさもなくば当該分野で
公知の技術によって決定され得る。例えば、レセプターの活性化は、レセプター
のリン酸化(例えば、チロシンまたはセリン/スレオニン)あるいは(例えば、
上記に記載されたような)免疫沈降、続いてウエスタンブロット分析によるその
基質を検出することによって決定され得る。特定の実施形態において、抗体の非
存在下での活性の少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少
なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも60%、ま
たは少なくとも50%、リガンド活性またはレセプター活性を阻害する抗体が提
供される。 本発明はまた、リガンド結合およびレセプター活性化の両方を妨げるレセプター
特異的抗体、ならびにレセプター−リガンド複合体を認識し、そして、好ましく
は、結合していないレセプターまたは結合していないリガンドを特異的に認識し
ない抗体の特徴とする。同様に、本発明には、リガンドに結合し、そしてリガン
ドのレセプターへの結合を妨げる中和抗体、ならびにリガンドに結合し、それに
よってレセプター活性化を妨げるが、リガンドがレセプターに結合することは妨
げない抗体が含まれる。さらに本発明に含まれるのは、レセプターを活性化する
抗体である。これらの抗体は、レセプターアゴニストのように作用し得、すなわ
ち、リガンド媒介のレセプター活性化の生物学的活性の全体またはサブセット(
subset)のいずれかを、例えば、レセプターの二量化を誘導することによ
って増強または活性化する。この抗体は、本明細書中に開示される本発明のペプ
チドの特異的な生物学的活性を含む生物学的活性に対するアゴニスト、アンタゴ
ニストまたはインバース(inverse)アゴニストとして特定化され得る。
上記の抗体アゴニストは、当該分野で公知の方法を用いて作製され得る。例えば
、PCT公開WO96/40281;米国特許第5,811,097号;Den
gら、Blood 92(6):1981−1988(1998);Chenら
、Cancer Res.58(16):3668−3678(1998);H
arropら、J.Immunol.161(4):1786−1794(19
98);Zhuら、Cancer Res:58(15):3209−3214
(1998);Yoonら、J.Immunol.160(7):3170−3
179(1998);Pratら、J.Cell.Sci.111(Pt2):
237−247(1998);Pitardら、J.Immunol.Meth
ods 205(2):177−190(1997);Liautardら、C
ytokine 9(4):233−241(1997);Carlsonら、
J.Biol.Chem.272(17):11295−11301(1997
);Tarymanら、Neuron 14(4):755−762(1995
);Mullerら、Structure 6(9):1153−1167(1
998);Bartunekら、Cytokine 8(1):14−20(1
996)(上記の文献はすべて、本明細書中でその全体が参考として援用される
)を参照のこと。
【0079】 本発明の抗体は、例えば、インビトロおよびインビボの両方における診断方法
ならびに治療方法を含む、本発明のポリペプチドを精製、検出および標的化する
のために使用され得るが、これに限定されない。例えば、この抗体は、生物学的
サンプルにおいて本発明のポリペプチドのレベルを定性的および定量的に測定す
るためのイムノアッセイにおいて用途を有する。例えば、Harlowら,An
tibodies:A Laboratory Manual,(Cold S
pring Harbor Laboratory Press,第2版,19
88)(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。
【0080】 以下により詳細に議論されるように、本発明の抗体は、単独で、または他の組
成物との組み合わせのいずれかで用いられ得る。この抗体は、さらに、N末端も
しくはC末端で異種ポリペプチドに組換え的に融合され得るか、またはポリペプ
チドもしくは他の組成物に化学的に結合(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
およびエフェクター分子(例えば、異種ポリペプチド、薬物、放射性核種または
毒素)に組換え的に融合または結合され得る。例えば、PCT公開WO92/0
8495;WO91/14438;WO89/12624;米国特許第5,31
4,995号;および欧州特許第396,387号を参照のこと。
【0081】 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)が、抗体が抗イディオタイプ応答を産生するのを妨が
ないような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(phosphylation
)、アミド化、公知の保護基/ブロック基(blocking group)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、これらに限定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。
【0082】 本発明の抗体は、当該分野で公知の任意の適切な方法によって産生され得る。
目的の抗原に対するポリクローナル抗体は、当該分野で周知の種々の手順によっ
て産生され得る。例えば、本発明のポリペプチドが種々の宿主動物(ウサギ、マ
ウス、ラットなどを含むがこれらに限定されない)に投与され得、抗原に対して
特異的なポリクローナル抗体を含む血清の産生を誘導する。種々のアジュバント
が、免疫学的応答を増加させるために使用され得、宿主種に依存し、そしてフロ
イント(完全および不完全)、水酸化アルミニウムのようなミネラルゲル(mi
neral gel)、リゾレシチンのような表面活性物質、プルロニック(p
luronic)ポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油乳濁液、キーホール
リンペットヘモシアニン、ジニトロフェノール、ならびにBCG(カルメット−
ゲラン杆菌)およびcorynebacterium parvumのような潜
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。
【0083】 モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ、組換え、およびファージディスプレ
イ技術、またはそれらの組み合わせの使用を含む、当該分野で公知の広範な種々
の技術を用いて調製され得る。例えば、モノクローナル抗体は、当該分野で公知
の以下に挙げられるハイブリドーマ技術を使用して産生され得、例えば、Har
lowら、Antibodies:A Laboratory Manual,
(Cold Spring Harbor Laboratory Press
,第2版、1988);Hammerlingら、Monoclonal An
tibodies and T−Cell Hybridomas 563−6
81(Elsevier,N.Y.1981)(上記の参考文献は、その全体が
参考として援用される)に教示される。本明細書中で使用される場合、用語「モ
ノクローナル抗体」とは、ハイブリドーマ技術を通して生成された抗体に限定さ
れない。用語「モノクローナル抗体」とは、任意の真核生物、原核生物、または
ファージクローンを含む単一のクローンに由来する抗体をいい、そしてモノクロ
ーナル抗体が生成される方法ではない。
【0084】 ハイブリドーマ技術を用いて特定の抗体を産生およびスクリーニングする方法
は、慣用的であり、そして当該分野に周知であり、そして実施例に詳細に議論さ
れる。非限定的な例においては、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、脾細胞を周知の技術によって任意の
適切なメラノーマ細胞(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定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。
【0085】 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、産生す
る方法を提供し、ここで、好ましくは、このハイブリドーマは、骨髄腫細胞を用
いた本発明の抗原と免疫させたマウスから単離された脾細胞とを融合させること
によって、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の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
ことによって産生される。
【0086】 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産生さ
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フラグメントを産生するための)パパインまたは(F(ab’)2フラグメン
トを産生するための)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。
【0087】 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。特に、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、抗原を用いて選択または同定され得る(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
)。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.Method
s 182:41−50(1995);Amesら、J.Immunol.Me
thods 184:177−186(1995);Kettleboroug
hら、Eur.J.Immunol.24:952−958(1994);Pe
rsicら、Gene 187 9−18(1997);Burtonら、Ad
vances in Immunology 57:191−280(1994
);PCT出願番号PCT/GB91/01134;PCT公開WO 90/0
2809;WO 91/10737;WO 92/01047;WO 92/1
8619;WO 93/11236;WO 95/15982;WO 95/2
0401;ならびに米国特許第5,698,426号;同第5,223,409
号;同第5,403,484号;同第5,580,717号;同第5,427,
908号;同第5,750,753号;同第5,821,047号;同第5,5
71,698号;同第5,427,908号;同第5,516,637号;同第
5,780,225号;同第5,658,727号;同第5,733,743号
および同第5,969,108号(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)。
【0088】 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)。
【0089】 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
って同定され、例えば、抗原結合に重要なフレームワーク残基を同定するための
CDR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る。(例えば
、Queenら、米国特許第5,585,089号;Riechmann.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23
9,400号;PCT公開WO 91/09967;米国特許第5,225,5
39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(resurfaci
ng)(欧州特許第592,106号;同第519,596号;Padlan、
Molecular Immunology 28(4/5):489−498
(1991); Studnickaら、Protein Engineeri
ng 7(6):805−814(1994);Roguskaら、PNAS
91:969−973(1994))、およびチェーンシャッフリング(cha
in shuffling)(米国特許第5,565,332号)。
【0090】 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、および同第4,716,111号;およびPCT
公開WO 98/46645、WO 98/50433、WO 98/2489
3、WO 98/16654、WO 96/34096、WO 96/3373
5、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。
【0091】 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展させ、そしてキメラマウ
スを産生するために未分化胚芽細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。抗原に指向するモノクローナル抗体は
、従来のハイブリドーマ技術を用いた免疫したトランスジェニックマウスから得
られる。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IgG抗体、IgA抗体、IgM抗体およびIgE抗体の産生が可能である。
ヒト抗体を産生するためのこの技術の概要については、LonbergおよびH
uszar、Int.Rev.Immunol.13:65−93(1995)
を参照のこと。ヒト抗体およびヒトモノクローナル抗体を産生するためのこの技
術のならびにそのような抗体を産生するためのプロトコールの詳細な議論につい
ては、例えば、PCT公開WO98/24893;WO92/01047;WO
96/34096;WO96/33735;欧州特許第0 598 877;米
国特許第5,413,923号;同第5,625,126号;同第5,633,
425号;同第5,569,825号;同第5,661,016号;同第5,5
45,806号;同第5,814,318号;同第5,885,793号;同第
5,916,771号;および同第5,939,598号を参照のこと(これら
はその全体が本明細書中に参考として援用される)。さらに、Abgenix,
Inc.(Freemont,CA)およびGenpharm(San Jos
e,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を
指向するヒト抗体を提供することに従事し得る。
【0092】 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)) さらに、本発明のポリペプチドに対する抗体は、当業者に周知の技術を用いて
本発明のポリペプチドを「模倣する」抗イディオタイプ抗体を産生するために順
々に利用され得る。(例えば、GreenspanおよびBona、FASEB
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、結合し、そしてポリペプチドのマルチマー化(multimer
ization)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
を競合的に阻害する抗体が、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。
【0093】 (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または4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。
【0094】 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から集められ得(例えば、Kutmeierら、B
ioTechniques 17:242(1994)に記載されるような)、
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。
【0095】 あるいは、抗体をコードするポリヌクレオチドは、適切な供給源からの核酸か
ら作製され得る。特定の抗体をコードする核酸を含むクローンは入手不可能だが
、その抗体分子の配列が既知である場合、免疫グロブリンをコードする核酸は、
化学的に合成され得るか、あるいは適切な供給源(例えば、抗体cDNAライブ
ラリー、または抗体を発現する任意の組織もしくは細胞(例えば、本発明の抗体
の発現のために選択されたハイブリドーマ細胞)から作製された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))を、例
えば、抗体をコードするcDNAライブラリーからのcDNAクローンを同定す
るために、配列の3’末端もしくは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。
【0096】 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。
【0097】 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を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。
【0098】 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」を生産するために発達した技術(Morrisonら、Proc.N
atl.Acad.Sci.81:851−855(1984);Neuber
gerら、Nature 312:604−608(1984);Takeda
ら、Nature 314:452−454(1985))が使用され得る。上
記のように、キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種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から
誘導された可変領域を有する(例えば、ヒト化抗体)。
【0099】 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4,946,
778号;Bird、Science 242:423−42(1988);H
ustonら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:587
9−5883(1988);およびWardら、Nature 334:544
−54(1989))が、単鎖抗体の産生に適応され得る。単鎖抗体は、Fv領
域の重鎖フラグメントおよび軽鎖フラグメントがアミノ酸架橋を介して連結され
れることによって形成され、単鎖ポリペプチドを生じる。E.coliにおける
機能性Fvフラグメントのアセンブリのための技術もまた、使用され得る(Sk
erraら、Science 242:1038−1041(1988))。
【0100】 (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。
【0101】 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。
【0102】 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、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または本発明の単鎖抗体
をコードするポリヌクレオチドを含む宿主細胞を含む。二重鎖抗体の発現につい
ての好ましい実施形態において、重鎖および軽鎖の両方をコードするベクターは
、以下に詳述されるように、免疫グロブリン分子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。
【0103】 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.subtilis)
のような微生物;抗体をコードする配列を含む組換え酵母発現ベクターで形質転
換された酵母(例えば、Saccharomyces、Pichia);抗体を
コードする配列を含む組換えウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス
)に感染した昆虫細胞系;組換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワー
モザイクウイルス、CaMV;タバコモザイクウイルス、TMV)に感染した植
物細胞系または抗体をコードする配列を含む組換えプラスミド発現ベクター(例
えば、Tiプラスミド)で形質転換された植物細胞系;あるいは哺乳動物細胞の
ゲノム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、29
3、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、Esc
herichia 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 45:101(1986);C
ockettら、Bio/Technology 8:2(1990))。
【0104】 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、抗体をコードする配列がlacZをコードする領域と共にベクターに
インフレームで個別に連結され得、その結果、融合タンパク質が産生されるE.
coli発現ベクターpUR278(Rutherら、EMBO J.2:17
91(1983));pINベクター(Inouye&Inouye、Nucl
eic Acids Res.13:3101−3109(1985);Van
Heeke&Schuster、J.Biol.Chem.24:5503−
5509(1989))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
【0105】 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。
【0106】 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、Proc.Natl.Ac
ad.Sci.USA 81:355−359(1984)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、Meth
ods in Enzymol.153:51−544(1987)を参照のこ
と)。
【0107】 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。
【0108】 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。
【0109】 多くの選択系が使用され得、それらには、それぞれtk−、hgprt−、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、Cell 11:223(1977))、ヒポキサンチ
ン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(SzybalskaおよびS
zybalski、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 48:2
02(1992))、およびアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Lo
wyら、Cell 22:817(1980))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、以下の遺伝子の選択の基礎として
使用され得る:メトトレキサートへの耐性を与えるdhfr(Wiglerら、
Natl.Acad.Sci.USA 77:357(1980));O’Ha
reら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:1527(1
981);ミコフェノール酸への耐性を与えるgpt(Mulliganおよび
Berg、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:2072(
1981));アミノグリコシドG−418への耐性を与えるneo(Clin
ical Pharmacy 12:488−505;WuおよびWu、Bio
therapy 3:87−95(1991);Tolstoshev、Ann
.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573−596(19
93);Mulligan、Science 260:926−932(199
3);ならびにMorganおよびAnderson、Ann.Rev.Bio
chem.62:191−217(1993);1993年5月,TIB TE
CH 11(5):155−215);ならびにハイグロマイシンへの耐性を与
えるhygro(Santerreら、Gene 30:147(1984))
。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、Ausub
elら(編)、Current Protocols in Molecula
r Biology,John Wiley&Sons,NY(1993);K
riegler、Gene Transfer and Expression
,A Laboratory Manual,Stockton Press,
NY(1990);ならびにDracopoliら(編)、Current P
rotocols in Human Genetics,John Wile
y&Sons,NY(1994)の12および13章;Colberre−Ga
rapinら、J.Mol.Biol.150:1(1981)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。
【0110】 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))。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おい
て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))。
【0111】 その宿主細胞は、本発明の2つの発現ベクター(重鎖から誘導されるポリペプ
チドをコードする第1のベクターおよび軽鎖から誘導され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、Nature 322:52(1986);
Kohler、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:219
7(1980))。重鎖および軽鎖のコード配列は、cDNAまたはゲノムDN
Aを含み得る。
【0112】 一旦本発明の抗体分子が、動物によって産生されるか、化学的に合成されるか
、または組換えにより発現されると、当該分野で公知の、免疫グロブリン分子の
精製のための任意の方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、
アフィニティー(特に、プロテインAの後に特異的抗原に対するアフィニティー
による)、およびサイズカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、溶解度差、ま
たはタンパク質精製のための任意の他の標準的な技術によって、精製され得る。
さらに、本発明の抗体またはそのフラグメントは、本明細書中に記載されるかま
たはそうでなければ当該分野において公知の、異種ポリペプチド配列に融合され
得、精製を容易にする。
【0113】 本発明は、本発明のポリペプチド(もしくはその部分、好ましくはこのポリペ
プチドの少なくとも10、20、30、40、50、60、70、80、90、
もしくは100個のアミノ酸)に、組換えにより融合されるかまたは化学的に結
合されて(共有結合および非共有結合の両方を含む)、融合タンパク質を生成す
る抗体、を含む。この融合は、直接的である必要はないが、リンカー配列を介し
て起こり得る。この抗体は、本発明のポリペプチド(またはその部分、好ましく
はこのポリペプチドの少なくとも10、20、30、40、50、60、70、
80、90、もしくは100個のアミノ酸)以外の抗原に特異的であり得る。例
えば、インビトロまたはインビボのいずれにおいても、本発明のポリペプチドを
特定の細胞表面のレセプターに特異的な抗体に融合または結合させることによっ
て、特定の細胞のタイプに対して、本発明のポリペプチドを標的にするために、
抗体が使用され得る。本発明のポリぺプチドに融合または結合される抗体はまた
、インビトロ免疫アッセイおよび当該分野で公知の方法を使用する精製方法にお
いて使用され得る。例えば、Harborら、上記、およびPCT公開WO93
/21232;EP439,095;Naramuraら、Immunol.L
ett.39:91−99(1994);米国特許第5,474,981号;G
illiesら、PNAS 89:1428−1432(1992);Fell
ら、J.Immunol.146:2446−2452(1991)を参照のこ
と。これらは、その全体が参考として援用される。
【0114】 本発明はさらに、抗体の可変領域以外のドメインに融合または結合された、本
発明のポリぺプチドを含む組成物を含む。例えば、本発明のポリぺプチドは、抗
体のFc領域、またはその部分に融合または結合され得る。本発明のポリぺプチ
ドに融合されたこの抗体の部分は、定常領域、ヒンジ領域、CH1ドメイン、C
H2ドメイン、およびCH3ドメイン、またはそのドメイン全体もしくは部分の
任意の組合せを含み得る。これらのポリぺプチドはまた、上記の抗体の部分に融
合または結合され得、多量体を形成する。例えば、本発明のポリぺプチドに融合
されたFc部分は、このFc部分の間のジスルフィド結合を通して二量体を形成
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5,359,04
6号;同第5,349,053号;同第5,447,851号;同第5,112
,946号;EP 307,434;EP 367,166;PCT公開WO9
6/04388;WO91/06570;Ashkenaziら、Proc.N
atl.Acad.Sci.USA 88:10535−10539(1991
);Zhengら、J.Immunol.154:5590−5600(199
5);およびVilら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89
:11337−11341(1992)(前記の参考文献はその全体が参考とし
て援用される)を参照のこと。
【0115】 上記で考察されたように、ポリぺプチド、ポリぺプチドフラグメント、または
配列番号2または4の変異体、に対応するポリぺプチドは、このポリぺプチドの
インビボ半減期を増大させるため、または当該分野で公知の方法を使用する免疫
学的アッセイにおいて使用するために、上記の抗体部分に融合または結合体化さ
れ得る。さらに、配列番号2または4に対応するポリぺプチドを、上記の抗体部
分に融合または結合体化させて、精製を容易にし得る。1つの報告された例は、
ヒトCD4ポリペプチドの最初の2つのドメイン、および哺乳動物の免疫グロブ
リンの重鎖または軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質を
記載している(EP 394,827;Trauneckerら、Nature
331:84−86(1988))。ジスルフィド連結二量体構造(IgGに
起因する)を有する抗体に融合または結合体化される本発明のポリぺプチドもま
た、単量体分泌タンパク質またはタンパク質フラグメント単独よりも、他の分子
に結合しそして中和するのにさらに効率的であり得る(Fountoulaki
sら、J.Biochem.270:3958−3964(1995))。多く
の場合、融合タンパク質のFc部分は、治療および診断において有益であり、従
って、例えば、改良された薬物動態学的な特性を生じ得る(EP A 232,
262)。あるいは、融合タンパク質が発現され、検出され、そして精製された
後に、Fc部分を欠失させることが望ましい。例えば、融合タンパク質が免疫化
のための抗原として使用される場合、Fc部分は、治療および診断を妨害し得る
。例えば、薬物の発見において、hIL−5のようなヒトタンパク質は、hIL
−5のアンタゴニストを同定するための高スループットスクリーニングアッセイ
の目的のためにFc部分と融合されてきた(Bennettら、J.Molec
ular Recognition 8:52−58(1995);Johan
sonら、J.Biol.Chem.270:9459−9471(1995)
を参照のこと)。
【0116】 さらに、本発明の抗体またはそのフラグメントは、精製を容易にするペプチド
のような、マーカー配列に融合され得る。好ましい実施形態において、マーカー
アミノ酸配列は、とりわけヘキサ−ヒスチジンペプチド(例えば、pQEベクタ
ー(QIAGEN,Inc.,9259 Eton Avenue,Chats
worth,CA,91311)において提供されるタグ)であり、これらの多
くのマーカーアミノ酸配列が市販されている。例えば、Gentzら、Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 86:821−824(1989)に
記載されるように、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の都合の良い精製を
提供する。精製のために有用な別のペプチドタグは、インフルエンザ赤血球凝集
素タンパク質由来のエピトープに対応する「HA」タグ(Wilsonら、Ce
ll37:767(1984))、および「flag」タグを含むが、これに限
定されない。
【0117】 本発明は、診断剤または治療剤に結合体化される、抗体またはそのフラグメン
トをさらに含む。抗体は、例えば、臨床上の試験手順(例えば、所定の処置レジ
メン(regimen)の効力を決定するため)の一部として、腫瘍の発生また
は進行をモニターするために、診断的に使用され得る。検出は、抗体を検出可能
な物質と連結させることによって容易にされ得る。検出可能な物質の例としては
、種々の酵素、補欠分子団、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、放射性物質、
種々の陽電子放射断層撮影を使用する陽電子放射金属、および非放射性常磁性金
属イオン、が挙げられる。この検出可能な物質は、抗体(またはそのフラグメン
ト)に対して、直接的または間接的のいずれかで、当該分野で公知の技術を使用
する媒介物(例えば、当該分野で公知のリンカーなど)を介して、連結または結
合体化され得る。例えば、本発明に従う診断薬としての使用のための抗体に結合
体化され得る金属イオンに関しては、米国特許第4,741,900号を参照の
こと。適切な酵素の例としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスフ
ァターゼ、β−ガラクトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げら
れ;適切な補欠分子団複合体の例としては、ストレプトアビジン/ビオチンおよ
びアビジン/ビオチンが挙げられ;適切な蛍光物質の例としては、ウンベリフェ
ロン、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、ジク
ロロトリアジニルアミンフルオレセイン、ダンシルクロリドまたはフィコエリト
リンが挙げられ;発光物質の例としては、ルミノールが挙げられ;生物発光物質
の例としては、ルシフェラーゼ、ルシフェリンおよびエクオリンが挙げられ;な
らびに、適切な放射性物質の例としては、125I、131I、111Inまた
は99Tcが挙げられる。
【0118】 さらに、抗体またはそのフラグメントは、治療用部分(例えば細胞毒(例えば
細胞増殖抑制性もしくは細胞殺傷性の薬剤))、治療剤または放射性金属イオン
(例えば、α−エミッタ−(例えば213Bi)など)に結合体化され得る。細
胞毒または細胞毒性薬剤は、細胞に対して有害な任意の薬剤を含む。例としては
、パクリタキセル(paclitaxol)、サイトカラシンB、グラミシジン
D、臭化エチジウム、エメチン、マイトマイシン、エトポシド、テニポシド(t
enoposide)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コルヒチン(col
chicin)、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシアントラシン
ジオン(dihydroxy anthracin dione)、ミトキサン
トロン、ミトラマイシン、アクチノマイシンD、1−デヒドロテストステロン、
グルココルチコイド、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロー
ル、およびピューロマイシン、ならびにそのアナログまたはホモログ、が挙げら
れる。治療剤は、代謝拮抗物質(例えば、メトトレキサート、6−メルカプトプ
リン、6−チオグアニン、シタラビン、5−フルオロウラシルデカルバジン(5
−fluorouracil decarbazine)、アルキル化剤(例え
ば、メクロレタミン、チオエパ(thioepa)クロラムブシル、メルファラ
ン、カルムスチン(BSNU)およびロムスチン(CCNU)、シクロホスファ
ミド(cyclothosphamide)、ブスルファン、ジブロモマンニト
ール、ストレプトゾトシン、マイトマイシンC、ならびにcis−ジクロロジア
ミン白金(II)(DDP)シスプラチン)、アントラサイクリン(例えば、ダ
ウノルビシン(以前はダウノマイシン)およびドキソルビシン)、抗生物質(例
えば、ダクチノマイシン(以前はアクチノマイシン)、ブレオマイシン、ミトラ
マイシン、およびアントラマイシン(anthramycin)(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)、を含む
が、それらに限定されない。
【0119】 本発明の結合体は、所定の生物学的応答を改変するために使用され得、治療剤
または薬物部分は、古典的な化学的治療剤に限定されると解釈されない。例えば
、薬物部分は、所望の生物学的活性を有するタンパク質またはポリぺプチドであ
り得る。このようなタンパク質としては、例えば、毒素(例えばアブリン、リシ
ンA、シュードモナス外毒素、またはジフテリア毒素);タンパク質(例えば、
腫瘍壊死因子、a−インターフェロン、β−インターフェロン、神経発育因子、
血小板由来増殖因子、組織プラスミノゲンアクチベーター、アポトーシス性薬剤
(例えば、TNF−α、TNF−β、AIM I(国際公開第WO97/338
99号を参照のこと)、AIM II(国際公開第WO97/34911号を参
照のこと)、Fasリガンド(Takahashiら、Int.Immunol
.6:1567−1574(1994))、VEGI(国際公開第WO99/2
3105号を参照のこと))、血栓症薬もしくは抗脈管形成薬(例えば、アンジ
オスタチンもしくはエンドスタチン);または生物学的応答改変剤(例えばリン
ホカイン、インターロイキン−1(「IL−1」)、インターロイキン−2(「
IL−2」)、インターロイキン−6(「IL−6」)、顆粒球マクロファージ
コロニー刺激因子(「GM−CSF」)、顆粒球コロニー刺激因子(「G−CS
F」)、または他の増殖因子など)、が挙げられ得る。
【0120】 抗体はまた、固体支持体に付着させられ得、この固体支持体は、標的抗原の免
疫アッセイまたは精製に特に有用である。このような固体支持体としては、ガラ
ス、セルロース、ポリアクリルアミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ルまたはポリプロピレン、が挙げられるがそれらに限定されない。
【0121】 このような治療部分を抗体に結合体化する技術は周知であり、例えば、Arn
onら、「Monoclonal Antibodies For Immun
otargeting Of Drugs In Cancer Therap
y」Monoclonal Antibodies And Cancer T
herapy、Reisfeldら(編)、243−56頁(Alan R.L
iss,Inc.1985);Hellstromら、「Antibodies
For Drug Delivery」Controlled Drug D
elivery(第2版)、Robinsonら(編)、623−53頁(Ma
rcel Dekker,Inc.1987);Thorpe、「Antibo
dy Carriers Of Cytotoxic Agents In C
ancer 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 Cancer Ther
apy」Monoclonal Antibodies For Cancer
Detection And Therapy、Baldwinら(編)、3
03−16頁(Academic Press 1985)、およびThorp
eら、「The Preparation And Cytotoxic Pr
operties Of Antibody−Toxin Conjugate
s」、Immunol.Rev.62:119−58(1982)を参照のこと
【0122】 あるいは、抗体は第二の抗体に結合され、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。
【0123】 単独、あるいは細胞傷害性因子および/またはサイトカインと組み合わせて投
与される、抗体に結合する治療部分を有するかまたは有さない抗体が、治療薬と
して使用され得る。
【0124】 (免疫表現型分類(immunophenotyping)) 本発明の抗体は、細胞株および生物学的サンプルの免疫表現型分類のために利
用され得る。本発明の遺伝子の翻訳生成物は、細胞特異的マーカーとして、ある
いはより詳細には、特定の細胞型の分化および/または成熟の種々の段階で差示
的に発現される細胞マーカーとして有用であり得る。特異的エピトープ、または
エピトープの組み合わせに対するモノクロナール抗体は、マーカーを発現する細
胞集団のスクリーニングを可能とする。種々の技術が、マーカーを発現する細胞
集団をスクリーニングするために、モノクロナール抗体を用いて利用され得、そ
してその技術には、抗体でコーティングされた磁気ビーズを用いる磁気分離、固
体マトリクス(すなわち、プレート)に付着した抗体を用いる「パニング」、な
らびにフローサイトメトリー(例えば、米国特許第5,985,660号;およ
びMorrisonら、Cell,96:737−49(1999)を参照のこ
と)が挙げられる。
【0125】 これらの技術は、血液学的悪性腫瘍(すなわち、急性白血病患者における最少
残留疾患(minimal residual disease)(MRD))
および対宿主性移植片病(GVHD)を予防するための移植術における「非自己
」細胞と共に見出され得るような、細胞の特定集団のスクリーニングを可能にす
る。あるいは、これらの技術は、ヒト臍帯血において見出され得るような増殖お
よび/または分化を受け得る、造血幹細胞および前駆細胞のスクリーニングを可
能にする。
【0126】 (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」免疫アッセイ、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、蛍光免疫アッセイ、プロテイン
A免疫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 Protoco
ls in Molecular Biology,第1巻、John Wil
ey&Sons,Inc.,New Yorkを参照のこと)。例示的な免疫ア
ッセイが、以下に簡潔に記載される(が、これらは限定を目的とすることが意図
されない)。
【0127】 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インヒビターおよ
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Triton X−100、1% デオキシコール酸ナトリウム、0.1%
SDS、0.15M NaCl、0.01M リン酸ナトリウム(pH7.2
)、1% Trasylol)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セファロースビーズおよび/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、およ
びSDS/サンプル緩衝液中でビーズを再懸濁する工程を包含する。目的の抗体
が特定の抗原を免疫沈降する能力は、例えば、ウ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するように、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工程)に関して、認識し得
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、Ausub
elら編,1994、Current Protocols in Molec
ular Biology,第1巻、John Wiley&Sons、Inc
.,New York,10.16.1を参照のこと。
【0128】 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、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)中でのそのタンパク質サンプルの電気泳動、その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
のような膜に転写する工程、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クする工程、洗浄緩衝液(例えば、
PBS−Tween 20)中でその膜を洗浄する工程、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)を用いてその膜をブロックする工程、洗浄
緩衝液中でその膜を洗浄する工程、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)に結合体化された二次抗体(一
次抗体を認識する、例えば、抗ヒト抗体)を用いて、その膜をブロックする工程
、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
程を包含する。当業者は、検出されるシグナルを増加させるように、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、認識
し得る。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 i
n Molecular Biology,第1巻、John Wiley&S
ons,Inc.,New York,10.8.1を参照のこと。
【0129】 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
体化され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、およびその抗原の存在を検出する工程を包含する。ELISAにおいて
、目的の抗体は、検出可能な化合物に結合している必要はない;その代わり、検
出可能な化合物に結合体化された第二の抗体(目的の抗体を認識する)が、ウェ
ルに添加され得る。さらに、ウェルを抗原でコーティングする代わりに、抗体が
ウェルにコーティングされ得る。この場合、検出可能な化合物に結合体化された
第二の抗体が、コーティングされたウェルへの目的の抗原の添加に続いて、添加
され得る。当業者は、検出されるシグナルを増加させるように改変され得るパラ
メータ、および当該分野において公知のELISAの他のバリエーションに関し
て、認識し得る。ELISAに関するさらなる考察については、例えば、Aus
ubelら編,1994,Current Protocols in Mol
ecular Biology,第1巻、John Wiley&Sons,I
nc.,New York,11.2.1を参照のこと。
【0130】 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(of
f−rate)が、競合結合アッセイにより決定され得る。競合結合アッセイの
一つの例は、ラジオイムノアッセイであり、ラジオイムノアッセイは、漸増量の
非標識抗原の存在下での、目的の抗体との標識された抗原(例えば、3Hまたは
125I)のインキュベーション、および標識抗原に結合体化された抗体の検出
を含む。特定の抗原に対する目的の抗体の親和性、および結合オフレートは、ス
キャッチャードプロット分析によるデータから決定され得る。第二の抗体との競
合はまた、ラジオイムノアッセイを用いて決定され得る。この場合、抗原は、漸
増量の非標識の第二の抗体の存在下で、標識化合物(例えば、3Hまたは125
I)に結合した目的の抗体とともにインキュベートされる。
【0131】 (治療用途) 本発明はさらに、抗体ベースの治療に関し、この治療は、1つ以上の開示され
た疾患、障害、または状態を処置するために、動物、好ましくは哺乳動物、そし
て最も好ましくはヒトの患者に、本発明の抗体を投与する工程を包含する。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)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
および誘導体ならびに抗イディオタイプ抗体を含む)が挙げられるが、これらに
限定されない。本発明の抗体は、本発明のポリペプチドの異常な発現および/ま
たは活性に関連した疾患、障害または状態(本明細書中に記載される任意の1つ
以上の疾患、障害、または状態を含むがこれらに限定されない)を処置、阻害ま
たは予防するために使用され得る。本発明のポリペプチドの異常な発現および/
または活性に関連した疾患、障害または状態の処置および/または予防は、それ
らの疾患、障害または状態に関連した症状を緩和する工程を含むが、これに限定
されない。本発明の抗体は、当該分野で公知であるか、または本明細書中に記載
されるように、薬学的に受容可能な組成物中に提供され得る。
【0132】 本発明の抗体が治療的に使用され得る方法の要約は、身体内で局所的にまたは
全身的に、あるいは(例えば、補体(CDC)により、またはエフェクター細胞
(ADCC)により媒介されるような)抗体の直接的細胞傷害性により、本発明
のポリヌクレオチドまたはポリペプチドを結合させることを含む。これらのアプ
ローチのいくつかは、より詳細に以下に記載される。本明細書中で提供される教
示を与えられれば、当業者は、過度の実験なしに、診断上の目的、モニタリング
の目的あるいは治療上の目的のために、本発明の抗体を使用する方法がわかる。
【0133】 本発明の抗体は、例えば、抗体と相互作用するエフェクター細胞の数または活
性を増加させるために役立つ、他のモノクローナル抗体またはキメラ抗体、ある
いはリンホカインまたは造血増殖因子(例えば、IL−2、IL−3およびIL
−7のような)と組み合わせて有利に利用され得る。
【0134】 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。
【0135】 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
)に対するイムノアッセイ、およびそれらに関連した障害の治療の両方のために
、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチドに対する、高親和性および/ま
たは強力な、インビボでの阻害抗体および/または中和抗体、それらのフラグメ
ント、またはその領域を使用することが好ましい。このような抗体、フラグメン
ト、または領域は、好ましくは、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド
(それらのフラグメントを含む)に対して親和性を有する。好ましい結合親和性
としては、5×10-2M、10-2M、5×10-3M、10-3M、5×10-4M、
10-4M、5×10-5M、10-5M、5×10-6M、10-6M、5×10-7M、
10-7M、5×10-8M、10-8M、5×10-9M、10-9M、5×10-10
、10-10M、5×10-11M、10-11M、5×10-12M、10-12M、5×1
-13M、10-13M、5×10-14M、10-14M、5×10-15M、および10- 15 Mよりも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。
【0136】 (遺伝子治療) 特定の実施形態において、抗体またはその機能的誘導体をコードする配列を含
む核酸は、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性に関連した疾
患または障害を処置、阻害または予防するために、遺伝子治療の目的で投与され
る。遺伝子治療とは、発現したか、または発現可能な核酸の、被験体への投与に
より行われる治療をいう。本発明のこの実施形態において、核酸は、それらのコ
ードされたタンパク質を産生し、そのタンパク質は治療効果を媒介する。
【0137】 当該分野で利用可能な遺伝子治療のための任意の方法は、本発明に従って使用
され得る。例示的な方法が以下に記載される。
【0138】 遺伝子治療の方法の一般的な概説については、Goldspielら,Cli
nical Pharmacy 12:488−505(1993);Wuおよ
びWu,Biotherapy 3:87−95(1991);Tolstos
hev,Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573
−596(1993);Mulligan,Science 260:926−
932(1993);ならびにMorganおよびAnderson,Ann.
Rev.Biochem.62:191−217(1993);May,TIB
TECH 11(5):155−215(1993)を参照のこと。使用され得
る、組換えDNA技術分野において一般的に公知である方法は、Ausubel
ら(編),Current Protocols in Molecular
Biology,John Wiley & Sons,NY(1993);お
よびKriegler,Gene Transfer and Express
ion,A Laboratory Manual,Stockton Pre
ss,NY(1990)に記載される。
【0139】 好ましい局面において、化合物は抗体をコードする核酸配列を含有し、上記核
酸配列は、適切な宿主において、抗体、あるいはそのフラグメントもしくはキメ
ラタンパク質、またはその重鎖もしくは軽鎖を発現する発現ベクターの一部であ
る。特に、このような核酸配列は、抗体コード領域に作動可能に連結したプロモ
ーターを有し、上記プロモーターは誘導性であるかまたは構成性であり、そして
必要に応じて組織特異的である。別の特定の実施形態においては、抗体をコード
する配列および任意の他の所望の配列がゲノム中の所望の部位での相同組換えを
促進する領域に隣接した核酸分子が使用され、それにより抗体をコードする核酸
の染色体内の発現を提供する(KollerおよびSmithies,Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−8935(1989
);Zijlstraら,Nature 342:435−438(1989)
)。特定の実施形態において、発現した抗体分子は単鎖抗体であるか;あるいは
この核酸配列は、この抗体の重鎖および軽鎖の両方をコードする配列またはその
フラグメントを含む。
【0140】 核酸の患者への送達は、直接的(この場合、患者は核酸または核酸保有ベクタ
ーに直接的に曝される)か、または間接的(この場合、細胞は最初にインビトロ
で核酸で形質転換され、次いで患者に移植される)のいずれかであり得る。これ
らの2つのアプローチは、インビボ遺伝子治療として、またはエキソビボ遺伝子
治療としてそれぞれ公知である。
【0141】 特定の実施形態において、核酸配列はインビボで直接的に投与され、そこで核
酸配列は発現されて、コードされた生成物を産生する。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として構築し、
そしてそれを細胞内になるように投与することにより(例えば、欠損性または弱
毒化したレトロウイルスまたは他のウイルスベクター(米国特許第4,980,
286号を参照のこと)を用いた感染により)、あるいは、裸のDNAの直接注
射により、あるいは、微粒子ボンバードメント(例えば、遺伝子銃;Bioli
stic、Dupont)の使用により、あるいは脂質または細胞表面レセプタ
ーでコーティングするか、あるいは薬剤をトランスフェクトすること、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と結合させて投与することに
より(例えば、WuおよびWu,J.Biol.Chem.262:4429−
4432(1987)を参照のこと)(レセプターを特異的に発現する細胞の型
を標的にするために用いられ得る)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、リガンドはエン
ドソームを破壊するフソジェニック(fusogenic)ウイルス性ペプチド
を含み、核酸がリソソーム分解を回避することを可能にする。さらに別の実施形
態において、核酸は、特異的な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、PCT公開
第WO92/06180号;同第WO92/22635号;同第WO92/20
316号;同第WO93/14188号、同第WO93/20221号を参照の
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Smit
hies,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−
8935(1989);Zijlstraら,Nature 342:435−
438(1989))。
【0142】 特定の実施形態において、本発明の抗体をコードする核酸配列を含むウイルス
ベクターが使用される。例えば、レトロウイルスベクターが用いられ得る(Mi
llerら,Meth.Enzymol.217:581−599(1993)
を参照のこと)。これらのレトロウイルスベクターは、ウイルス性ゲノムの正確
なパッケージングおよび宿主細胞DNAへの組込みのために必要な構成要素を含
む。遺伝子治療において使用される抗体をコードする核酸配列は、一つ以上のベ
クター中にクローン化され、これは、患者内への遺伝子の送達を容易にする。レ
トロウイルスベクターに関するさらなる詳細は、Boesenら,Biothe
rapy 6:291−302(1994)(これは、幹細胞を化学療法に対し
てより耐性にするために、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:Clo
wesら,J.Clin.Invest.93:644−651(1994);
Kiemら,Blood 83:1467−1473(1994);Salmo
nsおよびGunzberg,Human Gene Therapy 4:1
29−141(1993);ならびにGrossmanおよびWilson,C
urr.Opin.in Genetics and Devel.3:110
−114(1993)。
【0143】 アデノウイルスは、遺伝子治療において使用され得る他のウイルスベクターで
ある。アデノウイルスは、特に、気道上皮へ遺伝子を送達するための魅力的なビ
ヒクルである。アデノウイルスは、自然に気道上皮に感染し、そこで軽い疾患を
起こす。アデノウイルスに基づく送達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、非分裂細胞に感染すること
ができるという利点を有する。KozarskyおよびWilson,Curr
ent Opinion in Genetics and Developm
ent 3:499−503(1993)は、アデノウイルスに基づく遺伝子治
療の概説を示す。Boutら,Human Gene Therapy 5:3
−10(1994)は、アカゲザルの気道上皮に遺伝子を移入するためのアデノ
ウイルスベクターの使用を証明した。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,Science 252:431−434
(1991);Rosenfeldら,Cell 68:143−155(19
92);Mastrangeliら,J.Clin.Invest.91:22
5−234(1993);PCT公開第WO94/12649号;およびWan
gら,Gene Therapy 2:775−783(1995)に見出され
得る。好ましい実施形態において、アデノウイルスベクターが使用される。
【0144】 アデノ随伴ウイルス(AAV)はまた、遺伝子治療における使用について提案
されてきた(Walshら,Proc.Soc.Exp.Biol.Med.2
04:289−300(1993);米国特許第5,436,146号)。
【0145】 遺伝子治療に対する別のアプローチは、エレクトロポレーション、リポフェク
ション、リン酸カルシウム媒介トランスフェクション、またはウイルス感染のよ
うな方法により、組織培養中の細胞へ遺伝子を移入する工程を含む。通常、移入
の方法は、選択マーカーの細胞への移入を含む。次いで、細胞は、移入された遺
伝子を取り込みそして発現している細胞を単離するために選沢下に置かれる。そ
れらの細胞は次いで、患者に送達される。
【0146】 この実施形態においては、得られた組換え細胞のインビボ投与の前に、核酸が
細胞に導入される。このような導入は、当該分野において公知の任意の方法によ
り実施され得、それらの方法としては以下が挙げられるがこれらに限定されない
:トランスフェクション、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション
、核酸配列を含むウイルスベクターまたはバクテリオファージベクターでの感染
、細胞融合、染色体媒介の遺伝子移入、マイクロセル(microcell)媒
介の遺伝子移入、スフェロプラスト融合など。外来遺伝子の細胞への導入につい
ては、当該分野において多数の技術が公知であり(例えば、Loefflerお
よびBehr,Meth.Enzymol.217:599−618(1993
);Cohenら,Meth.Enzymol.217:618−644(19
93);Cline,Pharmac.Ther.29:69−92m(198
5)を参照のこと)、そしてレシピエント細胞の必要な発生的および生理学的機
能が破壊されない場合、本発明に従って使用され得る。この技術は、核酸の細胞
への安定した移入を提供するはずであり、その結果、核酸は、細胞により発現可
能であり、そして好ましくは、その細胞の子孫により遺伝性でかつ発現可能であ
る。
【0147】 得られた組換え細胞は、当該分野において公知の様々な方法により、患者へ送
達され得る。組換え血球(例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞)は、好まし
くは、静脈内に投与される。使用が考えられる細胞の量は、所望の効果、患者の
状態などに依存し、そして当業者により決定され得る。
【0148】 遺伝子治療の目的のために核酸が導入され得る細胞は、任意の所望の入手可能
な細胞型を包含し、そして以下を含むがそれらに限定されない:上皮細胞、内皮
細胞、ケラチノサイト、線維芽細胞、筋肉細胞、肝細胞;Tリンパ球、Bリンパ
球、単球、マクロファージ、好中球、好酸球、巨核球、顆粒球のような血球;種
々の幹細胞または前駆細胞、特に、造血幹細胞または造血前駆細胞(例えば、骨
髄、臍帯血、末梢血、胎児の肝臓などから得られるような細胞)。
【0149】 好ましい実施形態において、遺伝子治療に使用される細胞は、患者に対して自
己である。
【0150】 遺伝子治療において組換え細胞が使用される実施形態において、抗体をコード
する核酸配列は、細胞またはそれらの子孫により核酸配列が発現可能であるよう
に細胞に導入され、次いで組換え細胞は、治療的効果のためにインビボで投与さ
れる。特定の実施形態において、幹細胞または前駆細胞が用いられる。インビト
ロで単離され、かつインビトロで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
公開第WO94/08598号:StempleおよびAnderson,Ce
ll 71:973−985(1992);Rheinwald,Meth.C
ell Bio.21A:229(1980);ならびにPittelkowお
よびScott,Mayo Clinic Proc.61:771(1986
)を参照のこと)。
【0151】 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べき核酸は、コード
領域に作動可能に連結された誘導性プロモーターを含有し、その結果、核酸の発
現は、適切な転写誘導因子の存在または非存在を制御することにより制御可能で
ある。
【0152】 (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、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示されるかどうかを決定するため
に用いられ得るインビトロアッセイとしては、インビトロ細胞培養アッセイが挙
げられ、このアッセイでは、患者組織サンプルが培養において増殖され、そして
化合物に曝されるか、そうでなければ化合物が投与され、そして、組織サンプル
に対するそのような化合物の効果が観察される。
【0153】 (治療的/予防的な投与および組成物) 本発明は、被験体への有効量の本発明の化合物または薬学的組成物、好ましく
は本発明の抗体の投与による処置、阻害および予防の方法を提供する。好ましい
局面において、化合物は実質的に精製される(例えば、その効果を制限するかま
たは望ましくない副作用を生じる物質を実質的に含まない)。被験体は好ましく
は、ウシ、ブタ、ウマ、ニワトリ、ネコ、イヌなどのような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。
【0154】 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。
【0155】 種々の送達システムが公知であり、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、リポソーム中でのカプセル化、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、レセプター媒介エンドサイトーシス(
例えば、WuおよびWu,J.Biol.Chem.262:4429−443
2(1987)を参照のこと)、レトロウイルスまたは他のベクターの一部とし
ての核酸の構築など)。導入方法としては、皮内、筋内、腹腔内、静脈内、皮下
、鼻腔内、硬膜外、および経口の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。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。
【0156】 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。
【0157】 別の実施形態において、化合物または組成物は、小胞、特に、リポソーム中へ
送達され得る(Langer,Science 249:1527−1533(
1990);Treatら,Liposomes in the Therap
y of Infectious Disease and Cancer,L
opez−BeresteinおよびFidler(編),Liss,New
York,353〜365頁(1989);Lopez−Berestein,
同書317〜327頁を参照のこと;広く同書を参照のこと)。
【0158】 さらに別の実施形態において、化合物または組成物は制御された放出システム
中で送達され得る。1つの実施形態において、ポンプが用いられ得る(Lang
er(前出);Sefton,CRC Crit.Ref.Biomed.En
g.14:201(1987);Buchwaldら,Surgery 88:
507(1980);Saudekら,N.Engl.J.Med.321:5
74(1989)を参照のこと)。別の実施形態において、ポリマー材料が用い
られ得る(Medical Applications of Control
led Release,LangerおよびWise(編),CRC Pre
s.,Boca Raton,Florida(1974);Controll
ed Drug Bioavailability,Drug Product
Design and Performance,SmolenおよびBal
l(編),Wiley,New York(1984);RangerおよびP
eppas,J.、Macromol.Sci.Rev.Macromol.C
hem.23:61(1983)を参照のこと;Levyら,Science
228:190(1985);Duringら,Ann.Neurol.25:
351(1989);Howardら,J.Neurosurg.71:105
(1989)もまた参照のこと)。さらに別の実施形態において、制御された放
出システムは、治療標的、即ち、脳の近くに置かれ得、従って、全身用量の一部
のみを必要とする(例えば、Goodson,Medical Applica
tions of Controlled Release(前出),第2巻,
115〜138頁(1984)を参照のこと)。
【0159】 他の制御された放出システムは、Langerにより総説において議論される
(Science 249:1527−1533(1990))。
【0160】 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、または核に進入する
ことが公知であるホメオボックス様ペプチドと結合させて投与すること(例えば
、Joliotら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:1
864−1868(1991)を参照のこと)などにより、そのコードされたタ
ンパク質の発現を促進するようにインビボで投与され得る。あるいは、核酸は、
細胞内に導入され得、そして、発現のために相同組換えにより宿主細胞DNA内
に組み込まれ得る。
【0161】 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
る使用について、連邦規制当局もしくは州政府により許可されたか、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収載されたことを意味する。用語
「キャリア」とは、治療剤とともに投与される、希釈剤、アジュバント、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、ごま油など)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、小
麦粉、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緩衝剤を含み得る。これらの組成物は
、液剤、懸濁剤、乳剤、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、持続放出処方物などの
形態を取り得る。この組成物は、従来の結合剤およびトリグリセリドのようなキ
ャリアとともに、坐剤として処方され得る。経口処方物は、薬学的等級のマンニ
トール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリ
ウム、セルロース、炭酸マグネシウムなどのような標準キャリアを含み得る。適
切な薬学的キャリアの例は、E.W.Martinによる「Remington
’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。
【0162】 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、一定量の活性薬剤を示すアンプルまたは小
袋(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。
【0163】 本発明の化合物は、中性のまたは塩の形態として処方され得る。薬学的に受容
可能な塩としては、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸などに由来する塩の
ようなアニオンとともに形成される塩、およびナトリウム、カリウム、アンモニ
ウム、カルシウム、水酸化第2鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、2
−エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカインなどに由来する塩のような
カチオンとともに形成される塩が挙げられる。
【0164】 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か
ら推定され得る。
【0165】 抗体に関して、患者に投与される投薬量は、代表的に、患者の体重1kgあた
り0.1mg〜100mgである。好ましくは、患者に投与される投薬量は、患
者の体重1kgあたり0.1mgと20mgとの間であり、より好ましくは、患
者の体重1kgあたり1mg〜10mgである。一般に、ヒト抗体は、外来ポリ
ペプチドへの免疫応答に起因して、他種由来の抗体よりもヒト体内で長い半減期
を有する。従って、ヒト抗体の低い投薬量および頻度の低い投与は、しばしば可
能である。さらに、本発明の抗体の投与の投薬量および頻度は、改変(例えば、
脂溶化(lipidation)のような)による抗体の取り込みおよび組織浸
透(例えば、脳への)を増強することにより減少され得る。
【0166】 本発明はまた、本発明の薬学的組成物の一つ以上の成分で満たされている一つ
以上の容器を備える薬学的パックまたはキットを提供する。薬学的製品または生
物学的製品の製造、使用または販売を規制している政府機関により規定される形
式における通告は、このような容器に、必要に応じて伴ない得る。この通告は、
ヒトの投与のための製造、使用または販売のこの機関による認可を反映する。
【0167】 (診断および画像化) 目的のポリペプチドに特異的に結合する標識化抗体、ならびにその誘導体およ
びそのアナログは、診断目的のために使用されて、本発明のポリペプチドの異常
な発現および/または活性に関連する疾患および/または障害を検出、診断また
はモニターし得る。本発明は、目的のポリペプチドの異常な発現の検出について
提供し、これは、(a)目的のポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用し
て、個体の細胞または体液中の目的のポリペプチドの発現をアッセイする工程、
および(b)この遺伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現のレベルを比較する工
程、を包含し、これによって、その標準的な発現レベルと比較されるアッセイさ
れたポリペプチド遺伝子発現レベルの増加または減少が、異常な発現を示す。
【0168】 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。
【0169】 本発明の抗体を使用して、当業者に公知の古典的な免疫組織学的方法を使用し
て生物学的サンプル中のタンパク質レベルをアッセイし得る(例えば、Jalk
anenら、J.Cell.Biol.101:976−985(1985);
Jalkanenら、J.Cell.Biol.105:3087−3096(
1987)を参照のこと)。タンパク質遺伝子発現を検出するために有用な、抗
体に基づく他の方法としては、イムノアッセイ(例えば、酵素結合イムノソルベ
ント検定法(ELISA)および放射免疫測定法(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、1
21I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、インジウム
(112In)、およびテクネチウム(99Tc));発光標識(例えば、ルミ
ノール);ならびに蛍光標識(例えば、フルオレセインおよびローダミン)、な
らびにビオチンが挙げられる。
【0170】 本発明の1つの局面は、動物、好ましくは哺乳動物、そして最も好ましくはヒ
トにおける、目的のポリペプチドの異常な発現と関連する疾患または障害の検出
および診断である。1つの実施形態において、診断は、a)目的のポリペプチド
に特異的に結合する有効量の標識化分子を被験体に(例えば、非経口的に、皮下
に、または腹腔内に)投与する工程;b)このポリペプチドが発現する被験体内
の部位でこの標識化分子が優先的に濃縮することを可能にするために(および結
合していない標識化分子がバックグラウンドレベルまで除去されるために)、投
与後に、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。
【0171】 被験体のサイズおよび用いられる画像化システムは、診断画像を生成するため
に必要な画像化部分の量を決定することが当該分野で理解される。放射性同位体
部分の場合には、ヒト被験体について、注射される放射能の量は、通常、約5〜
20ミリキュリーの99mTcの範囲である。次いで、標識された抗体または抗
体フラグメントは、特定のタンパク質を含む細胞の位置に優先的に蓄積される。
インビボ腫瘍画像化は、S.W.Burchielら、「Immunophar
macokinetics of Radiolabeled Antibod
ies and Their Fragments」(Tumor Imagi
ng:The Radiochemical Detection of Ca
ncerの第13章、S.W.BurchielおよびB.A.Rhodes編
、Masson Publishing Inc.(1982)に記載される。
【0172】 用いられる標識の型および投与の様式を含む、いくつかの可変要素に依存して
、標識された分子が被験体の部位に優先的に濃縮し、そして結合されていない標
識された分子がバックグラウンドレベルまで一掃されることを可能にする、投与
後の時間間隔は、6〜48時間または6〜24時間または6〜12時間である。
別の実施形態においては、投与後の時間間隔は、5〜20日間または5〜10日
間である。
【0173】 1つの実施形態においては、疾患または障害のモニタリングは、その疾患また
は障害を診断するための方法を繰り返すこと(例えば、最初の診断後1ヶ月、最
初の診断後6ヶ月、最初の診断後1年など)により行われる。
【0174】 標識された分子の存在は、インビボ走査について当該分野において公知の方法
を用いて、患者から検出され得る。これらの方法は、用いられる標識の型に依存
する。当業者は、特定の標識を検出するための適切な方法を決定し得る。本発明
の診断方法において用いられ得る方法およびデバイスとしては、限定はされない
が、コンピューター断層撮影(CT)、陽子(position)射出断層撮影
法(PET)のような全身走査、磁気共鳴像(MRI)、および超音波診断法が
挙げられる。
【0175】 特定の実施形態においては、この分子は放射性同位体で標識され、そして放射
線応答性の外科用機器を用いて患者から検出される(Thurstonら、米国
特許第5,441,050号)。別の実施形態においては、この分子は蛍光化合
物で標識され、そして蛍光応答性の走査機器を用いて患者から検出される。別の
実施形態においては、この分子は陽電子放出金属で標識され、そして陽子射出断
層撮影法を用いて患者(patent)から検出される。さらに別の実施形態に
おいては、この分子は常磁性標識で標識され、そして磁気共鳴映像(MRI)を
用いて患者から検出される。
【0176】 (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、実質的に分離
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(例えば、この
抗体は、検出可能な基質(例えば、抗体は、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、あるいは第一の抗体を認識する第
二の抗体が、検出可能な基質と結合体化され得る)を検出するための手段を備え
る。
【0177】 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。
【0178】 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。
【0179】 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。
【0180】 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、適切な蛍光測定基質、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。
【0181】 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、計深棒、96ウェルプレートまたは濾過材料)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 attachment)(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。
【0182】 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。
【0183】 (ポリヌクレオチド) 本発明のポリヌクレオチドを含む単離された核酸分子としては、以下が挙げら
れる: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)(配列番号1);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)(配列番号3);国際公開番
号WO92/06194号に開示されるような胎盤増殖因子(PIGF)(配列
番号5);Hauserら、Gorwth Factors、4:259−26
8(1993)に開示されるような胎盤増殖因子2(PIGF−2)(配列番号
7);欧州特許番号EP−399816に開示されるような神経膠腫由来増殖因
子(GDGF)(配列番号9);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)(配列番号11);欧州特許番号EP
−506477に開示されるような血管内皮増殖因子A(VEGF−A)(配列
番号13);国際公開番号WO96/39515号に開示されるような血管内皮
増殖因子2(VEGF−2)(配列番号15);国際公開番号WO96/394
21号に開示されるような血管内皮増殖因子−3(VEGF−3)(配列番号1
7);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)(配列番号19);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D1(VEGF−D1)(配列番号21)
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)(配列番号23)。上記の参考文献は、その全体が本明
細書で参考として援用される。
【0184】 本発明の脈管形成タンパク質は、全て構造的に関連する。全8つのシステイン
が、VEGF/PDGFファミリーの全てのメンバー内で保存されていることは
特に重要である(図3A〜3Cの囲まれた領域を参照のこと)。さらに、PDG
F/VEGFファミリーのサイン、PXCVXXXRCXGCC(配列番号29
)は、本明細書中に開示される全ての脈管形成タンパク質で保存される。
【0185】 本発明の脈管形成ポリペプチドは、全長ポリペプチドならびに全長ポリペプチ
ドの任意のリーダー配列および活性フラグメントをコードするポリヌクレオチド
配列を含む。
【0186】 本発明のポリヌクレオチドは、RNAの形態またはDNAの形態(例えば、c
DNA、ゲノムDNAおよび合成DNAを含む)であり得る。DNAは、二本鎖
または一本鎖であり得、一本鎖は、コード鎖または非コード(アンチセンス)鎖
であり得る。成熟ポリペプチドをコードするコード配列は、表1のヌクレオチド
配列のコード配列に同一であり得るか、または遺伝コードの重複または縮重の結
果として、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21
または23のDNAと同じ成熟ポリペプチドをコードする、異なるコード配列で
あり得る。
【0187】 図3A〜3Cのそれぞれの成熟ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは
、以下を含み得る:それぞれの成熟ポリペプチドのコード配列のみ;それぞれの
成熟ポリペプチドのコード配列およびさらなるコード配列(例えば、リーダーま
たは分泌配列、あるいはプロタンパク質配列);それぞれの成熟ポリペプチドの
コード配列(および、必要に応じてさらなるコード配列)および非コード配列(
例えば、イントロン、または成熟ポリペプチドのコード配列の5’側および/ま
たは3’側の非コード配列)。
【0188】 従って、用語「ポリペプチドをコードするポリヌクレオチド」は、そのポリペ
プチドのコード配列のみを含むポリヌクレオチド、ならびにさらなるコード配列
および/または非コード配列を含むポリヌクレオチドを含む。
【0189】 本発明はさらに、図3A〜3Cの推定アミノ酸配列を有するポリペプチドのフ
ラグメント、アナログおよび誘導体をコードする本明細書中上記のポリヌクレオ
チドの改変体に関する。このポリヌクレオチドの改変体は、このポリヌクレオチ
ドの天然に存在する対立遺伝子改変体またはこのポリヌクレオチドの天然に存在
しない改変体であり得る。
【0190】 従って、本発明は、図3A〜3Cに示されるのと同じそれぞれの成熟ポリペプ
チドをコードするポリヌクレオチド、ならびに図3A〜3Cのポリペプチドのフ
ラグメント、誘導体またはアナログをコードする、このようなポリヌクレオチド
の改変体を含む。このようなヌクレオチド改変体としては、欠失改変体、置換改
変体、および付加または挿入改変体が挙げられる。
【0191】 本明細書中上記で示されるように、ポリヌクレオチドは、配列番号1、3、5
、7、9、11、13、15、17、19、21または23のコード配列の天然
に存在する対立遺伝子改変体であるコード配列を有し得る。当該分野で公知のよ
うに、対立遺伝子改変体は、1以上のヌクレオチドの置換、欠失または付加を有
するポリヌクレオチド配列の代替形態であり、この置換、欠失または付加は、コ
ードされるポリペプチドの機能を実質的に変更しない。
【0192】 本発明はまた、成熟ポリペプチドのコード配列が、宿主細胞からのポリペプチ
ドの発現または分泌を補助するポリヌクレオチド(例えば、細胞からのポリペプ
チドの輸送を制御するための分泌配列として機能するリーダー配列)に同じ読み
枠で融合され得る、ポリヌクレオチドを含む。リーダー配列を有するポリペプチ
ドは、プレタンパク質であり、そして宿主細胞によってそのリーダー配列が切断
されて、そのポリペプチドの成熟形態を形成し得る。ポリヌクレオチドはまた、
成熟タンパク質+さらなる5’アミノ酸残基であるプロタンパク質をコードし得
る。プロ配列を有する成熟タンパク質は、プロタンパク質であり、そしてそのタ
ンパク質の不活性な形態である。一旦プロ配列が切断されると、活性な成熟タン
パク質が残る。
【0193】 従って、例えば、本発明のポリヌクレオチドは、成熟タンパク質、またはプロ
配列を有するタンパク質、あるいはプロ配列およびプレ配列(リーダー配列)の
両方を有するタンパク質をコードし得る。
【0194】 本発明のポリヌクレオチドはまた、マーカー配列にインフレームで融合されて
いるコード配列を有し得、このマーカー配列は、本発明のポリペプチドの精製を
可能にする。このマーカーアミノ酸配列は、細菌宿主の場合においてマーカーに
融合された成熟ポリペプチドの精製を提供するためのpQEベクターによって供
給されるヘキサ−ヒスチジンタグであり得るか、または、例えば、マーカー配列
は、哺乳動物宿主(例えば、COS−7細胞)を使用する場合、赤血球凝集素「
HA」タグであり得る。この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(Wilson,I.ら、Cell 37:76
7(1984))。
【0195】 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少なくとも95%同
一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離された核酸分子
を包含する:(a)配列番号2のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードす
るヌクレオチド配列;(b)配列番号2のアミノ酸配列を有するが、N末端メチ
オニンを欠失するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(c)配列番号
2のおよそ1位〜およそ211位のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコード
するヌクレオチド配列;あるいは(d)(a)、(b)または(c)のヌクレオ
チド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0196】 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少なくとも95%同
一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離された核酸分子
を包含する:(a)配列番号4のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードす
るヌクレオチド配列;(b)配列番号4のアミノ酸配列を有するが、N末端メチ
オニンを欠失するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(c)配列番号
4のおよそ1位〜およそ241位のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコード
するヌクレオチド配列;あるいは(d)(a)、(b)または(c)のヌクレオ
チド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0197】 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少なくとも95%同
一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離された核酸分子
を包含する:(a)配列番号6のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードす
るヌクレオチド配列;(b)配列番号6のアミノ酸配列を有するが、N末端メチ
オニンを欠失するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(c)配列番号
6のおよそ1位〜およそ149位のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコード
するヌクレオチド配列;あるいは(d)(a)、(b)または(c)のヌクレオ
チド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0198】 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少なくとも95%同
一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離された核酸分子
を包含する:(a)配列番号8のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコードす
るヌクレオチド配列;(b)配列番号8のアミノ酸配列を有するが、N末端メチ
オニンを欠失するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(c)配列番号
8のおよそ1位〜およそ170位のアミノ酸配列を有するポリペプチドをコード
するヌクレオチド配列;あるいは(d)(a)、(b)または(c)のヌクレオ
チド配列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0199】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号10におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号10におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号10におけるアミノ酸約1〜約190の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0200】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号12におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号12におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号12におけるアミノ酸約1〜約191の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0201】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号14におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号14におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号14におけるアミノ酸約1〜約214の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0202】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号16におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号16におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号16におけるアミノ酸約1〜約419の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)ATCC寄託番号第971
49号に含まれるcDNAクローンによってコード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ヌクレオチド配列;(e)ATCC寄託番号第971
49号に含まれるcDNAクローンによってコードされるアミノ酸配列を有する
成熟VEGF2ポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;(f)ATCC受
託番号第97149号中に含まれるcDNAクローンによりコードされるが、N
末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;または(g
)(a)、(b)、(c)、(d)、(e)、または(f)中のヌクレオチド配
列のいずれかに相補的なヌクレオチド配列。
【0203】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号18におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号18におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号18におけるアミノ酸約1〜約207の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0204】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号20におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号20におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号20におけるアミノ酸約1〜約325の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0205】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号22におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号22におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号22におけるアミノ酸約1〜約354の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0206】 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
95%同一、そしてより好ましくは、少なくとも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単離され
た核酸分子を含む:(a)配列番号24におけるアミノ酸配列を有するポリペプ
チドをコードするヌクレオチド配列;(b)配列番号24におけるアミノ酸配列
を有するが、N末端メチオニンを欠くポリペプチドをコードするヌクレオチド配
列;(c)配列番号24におけるアミノ酸約1〜約132の配列を有するポリペ
プチドをコードするヌクレオチド配列;または(d)(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。
【0207】 脈管形成ポリペプチドをコードする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ポリヌクレオチドとは、そ
のポリヌクレオチド配列が脈管形成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、その参照配列中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、参照ヌクレオ
チド配列の5’末端部位もしくは3’末端部位で生じ得るか、またはそれらの末
端位置の間のどの場所においても生じ得、参照配列中のヌクレオチド間で個々に
、または参照配列内の1つ以上の隣接群としてのいずれかで散在される。
【0208】 実際問題として、任意の特定の核酸分子が、例えば、配列番号1、3、5、7
、9、11、13、15、17、19、21または23に示されるヌクレオチド
配列に対して、少なくとも95%、96%、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(例えば、Bestfit
program(Wisconsin Sequence Analysis
Package,Version 8 for Unix(登録商標),Gen
etics Computer Group,University Rese
arch Park,575 Science Drive,Madison,
WI53711)を使用して従来どおり決定され得る。Bestfitは、Sm
ithおよびWarterman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セグメントを見出す(Advances in Ap
plied Mathematics 2:482−489(1981))。B
estfit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。
【0209】 脈管形成「ポリヌクレオチド」はまた、ストリンジェントなハイブリダイゼー
ション条件下で、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17、19
、21または23に含まれる配列、または例えば、ATCC寄託番号97149
または75698に含まれるcDNAクローン、あるいはそれらの補体にハイブ
リダイズし得るポリヌクレオチドを含む。「ストリンジェントなハイブリダイゼ
ーション条件」とは、50%ホルムアミド、5×SSC(750mM NaCl
、75mMクエン酸三ナトリウム)、50mMリン酸ナトリウム(pH7.6)
、5×デンハルト溶液、10%硫酸デキストラン、および20μg/ml変性剪
断サケ精子DNAを含む溶液中での42℃での一晩インキュベーション、次いで
0.1×SSC中で約65℃にてフィルターを洗浄することをいう。
【0210】 より低いストリンジェンシーのハイブリダイゼーション条件で脈管形成ポリヌ
クレオチドにハイブリダイズする核酸分子もまた意図される。ハイブリダイゼー
ションのストリンジェンシーおよびシグナル検出の変化は、主として、ホルムア
ミド濃度(より低い百分率のホルムアミドが、低下したストリンジェンシーを生
じる);塩条件、または温度の操作を通じて達成される。例えば、より低いスト
リンジェンシー条件は、6×SSPE(20×SSPE=3M NaCl;0.
2M NaH2PO4;0.02M EDTA、pH7.4)、0.5% SDS
、30%ホルムアミド、100μg/mlサケ精子ブロッキングDNAを含む溶
液中、37℃で一晩のインキュベーション;次いで1×SSPE、0.1% S
DSを用いた50℃での洗浄を含む。さらに、さらにより低いストリンジェンシ
ーを達成するために、ストリンジェントなハイブリダイゼーション後に行われる
洗浄は、より高い塩濃度(例えば、5×SSC)で行われ得る。
【0211】 上記の条件における変化が、ハイブリダイゼーション実験においてバックグラ
ウンドを抑制するために使用される代替的なブロッキング試薬の含有および/ま
たは置換によって達成され得ることに留意すること。代表的なブロッキング試薬
としては、デンハルト試薬、BLOTTO、ヘパリン、変性サケ精子DNA、お
よび市販の製品処方物が挙げられる。特異的ブロッキング試薬の含有は、適合性
の問題に起因して、上記のハイブリダイゼーション条件の改変を必要とし得る。
【0212】 当然ながら、ポリA+配列(例えば、配列表に示されるcDNAの任意の3’
末端ポリA+領域(tract))に、またはT(もしくはU)残基の相補的ス
トレッチにのみハイブリダイズするポリヌクレオチドは、このようなポリヌクレ
オチドが、ポリ(A)ストレッチまたはその相補体を含む任意の核酸分子(例え
ば、プライマーとしてオリゴdTを用いて生成した事実上任意の二本鎖cDNA
クローン)にハイブリダイズするので、「ポリヌクレオチド」の定義に包含され
ない。
【0213】 ポリヌクレオチドの「一部」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うちの少なくとも約15ヌクレオチド(nt)、そしてよ
り好ましくは少なくとも約20nt、なおより好ましくは少なくとも約30nt
、そしてさらにより好ましくは約30〜70(例えば、50)nt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。これ
らは、上記で議論されるように、そして以下でより詳細に議論されるように、診
断のプローブおよび診断のプライマーとして有用である。
【0214】 例えば、「少なくとも20nt長」のポリヌクレオチドの一部とは、参照ポリ
ヌクレオチドのヌクレオチド配列(例えば、表1のヌクレオチド配列)由来の2
0個以上連続したヌクレオチドを意図する。もちろん、ポリA配列(例えば、配
列番号Xのの3’末端ポリ(A)トラクト)、あるいはT(またはU)残基の相
補的ストレッチ)のみにハイブリダイズするポリヌクレオチドは、そのようなポ
リヌクレオチドは、ポリ(A)ストレッチ、またはその相補体(例えば、事実上
任意の二本鎖cDNAクローン)を含む任意の核酸分子にハイブリダイズするの
で、本発明の核酸の一部へのハイブリダイズに使用される本発明のポリヌクレオ
チドに含まれない。
【0215】 しかし、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21
、または23に示される核酸配列、または実際に、脈管形成タンパク質活性を有
するポリペプチドをコードする寄託されたcDNAの核酸配列に、少なくとも9
5%、96%、97%、98%または99%の同一性な配列を有する核酸分子が
好ましい。「脈管形成活性を有するポリペプチド」によって、特定の生物学的ア
ッセイにおいて脈管形成活性を示すポリペプチドを意図する。例えば、脈管形成
タンパク質活性は、例えば、マイトジェンアッセイおよび内皮細胞泳動アッセイ
を使用して測定され得る。例えば、Olofssonら、Proc.Natl.
Acad.Sci.USA 93:2576−2581(1996)およびJo
ukovら、EMBO J.5:290−298(1996)を参照のこと。「
リンパ管形成(lymphangiogenic)活性を有するポリペプチド」
はによって、特定の生物学的アッセイにおいてリンパ管形成活性を示すポリペプ
チドを意図する。例えば、脈管形成タンパク質活性は、例えば、マイトジェンア
ッセイおよび内皮泳動アッセイを使用して測定され得る。例えば、Olofss
onら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 93:2576−2
581(1996)およびJoukovら、EMBO J.5:290−298
(1996)を参照のこと。
【0216】 当然のことながら、遺伝子コードの縮重に起因して、例えば、寄託されたcD
NAの核酸配列、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17、19
、21、または23示される核酸配列またはそのフラグメントに対して少なくと
も90%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一の配
列を有する多数の核酸分子が、「脈管形成機能活性を有する」ポリペプチドをコ
ードするということを、当業者は、直ちに理解する。実際に、これらのヌクレオ
チド配列のいずれかの縮重改変体すべてが、同じポリぺプチドをコードするので
、多くの場合、このことは、上記の比較アッセイを実行しなくても、当業者に明
らかである。縮重改変体でないような核酸分子について、合理的な数がまた、機
能活性を有するポリペプチドをコードすることが、当該分野でさらに理解される
。なぜならば、当業者が、さらに以下に記載されるように、タンパク質を有意に
機能させるかまたは機能しそうにないアミノ酸置換(例えば、1つの脂肪族アミ
ノ酸を第2の脂肪族アミノ酸と置換すること)を完全に知っているからである。
【0217】 例えば、表現型的にサイレントなアミノ酸置換の作製方法に関する手引きは、
Bowie,J.U.ら、「Deciphering the Message
in Protein Sequences:Tolerance to A
mino Acid Substitutions」,Science 247
:1306−1310(1990)に提供され、ここにおいてこの著者らは、タ
ンパク質がアミノ酸置換に対して驚くほど寛容性であることを示す。
【0218】 従って、本発明は、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18
、20、22または24のポリペプチドならびにそれらのフラグメント(これら
のフラグメントは、このようなポリヌクレオチドによってコードされるポリペプ
チドに対して、少なくとも30塩基、および好ましくは少なくとも50塩基を有
する)をコードするポリヌクレオチドに対して、少なくとも70%の同一性、好
ましくは少なくとも90%の同一性、そしてより好ましくは少なくとも95%、
96%、97%または98%の同一性を有するポリペプチドに関する。
【0219】 「同一性」はそれ自体で、当該分野で認識される意味を有し、そして公開され
た技術を使用して算出され得る。(例えば、COMPUTATIONAL MO
LECULAR BIOLOGY,Lesk,A.M.編,Oxford Un
iversity Press,New York,(1988);BIOCO
MPUTING:INFORMATICS AND GENOME PROJE
CTS,Smith,D.W.編,Academic Press,New Y
ork,(1993);COMPUTER ANALYSIS OF SEQU
ENCE DATA,PART I,Griffin,A.M.,およびGri
ffin,H.G.編,Humana Press,New Jersey,(
1994);SEQUENCE ANALYSIS IN MOLECULAR
BIOLOGY,von Heinje,G.,Academic Pres
s,(1987);ならびにSEQUENCE ANALYSIS PRIME
R,Gribskov,M.およびDevereux,J.編,M Stock
ton Press,New York,(1991)を参照のこと)。2つの
ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列の間の同一性を測定する多数の方法が
存在するが、用語「同一性」は、当業者に周知である。(Carillo,H.
,およびLipton,D.,SIAM J.Applied Math.48
:1073(1988)。)2つの配列の間の同一性または類似性を決定するた
めに一般に使用される方法としては、「Guide to Huge Comp
uters,」Martin J.Bishop,編,Academic Pr
ess,San Diego,(1994),およびCarillo,H.,お
よびLipton,D.,SIAM J.Applied Math.48:1
073(1988)に開示される方法があげられるが、これらに限定されない。
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドを整列する方法は、コンピュータープログ
ラム(GCGプログラムパッケージ(Devereux,J.,ら、Nucle
ic Acids Research 12(1):387(1984)),B
LASTP,BLASTN,FASTA(Atschul,S.F.ら,J.M
olec.Biol.215:403(1990),Bestfit prog
ram(Wisconsin Sequence Analysis Pack
age,Version 8 for Unix(登録商標),Genetic
s Computer Group,University Research
Park,575 Science Drive,Madison,WI 5
3711(SmithおよびWatermanの局所相同性アルゴリズムを使用
する,Advances in Applied Mathematics 2
:482−489(1981))を含む)で分類される。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
るポリヌクレオチドによって、以下のことが意図される。ポリヌクレオチドのヌ
クレオチド配列は、以下のことを除いて参照配列に同一である。ポリヌクレオチ
ド配列は、脈管形成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つの点変異までを含み得る。すなわち、参照ヌクレオチ
ド配列に、少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を有するポリヌクレオ
チドを得るために、参照配列内の5%のヌクレオチドまでが、別のヌクレオチド
で欠失または置換され得るか、あるいは参照ヌクレオチド内の総ヌクレオチドの
5%までの数のヌクレオチドが、参照配列に挿入され得る。問い合わせはは、配
列番号1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,または23
,ORF (オープンリーディングフレーム)、または本明細書中に記載される
任意の特異的なフラグメントであり得る。
【0220】 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90%、95%、96%、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、Mismatch Penalty=1
、Joining Penalty=30、Randomization Gr
oup Length=0、Cutoff Score=1、Gap Pena
lty=5、Gap Size Penalty 0.05、Window S
ize=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。
【0221】 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。
【0222】 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。
【0223】 本発明の問い合わせアミノ酸配列に、例えば、少なくとも95%「同一」であ
るアミノ酸配列を有するポリぺプチドにより、対象ポリペプチドのアミノ酸配列
は、対象ポリぺプチド配列が、問い合わせアミノ酸配列の各100個のアミノ酸
あたり5つまでのアミノ酸の変更を含み得ることを除いて、問い合わせ配列に同
一であることが意図される。換言すれば、問い合わせアミノ酸配列に少なくとも
95%同一であるアミノ酸配列を有するポリぺプチドを得るために、対象配列に
おけるアミノ酸残基の5%までが、挿入、欠失、(消えない(indels))
または別のアミノ酸で置換され得る。参照配列のこれらの改変は、参照アミノ酸
配列のアミノ末端もしくはカルボキシ末端位置で生じ得るか、またはそれらの末
端位置の間のどこにでも生じ得、参照配列中の残基間で個々に、または参照配列
内の1つ以上の連続する群においてのいずれかで、散在される。
【0224】 実際問題として、任意の特定のポリぺプチドが、例えば表1に示されるアミノ
酸配列または寄託されたDNAクローンによってコードされるアミノ酸配列に対
して少なくとも90%、95%、96%、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も呼ばれる)を決定するための好ましい方法は、Br
utlagら(Comp.App.Biosci.(1990)6:237−2
45)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
もにヌクレオチド配列か両方ともアミノ酸配列かのいずれかである。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。FASTDBアミノ酸整列
において使用される好ましいパラメーターは:Matrix=PAM0、k−t
uple=2、Mismatch Penalty=1、Joining Pe
nalty=20、Randomization Group Length=
0、Cutoff Score=1、Window Size=配列長、Gap
Penalty=5、Gap Size Penalty=0.05、Win
dow 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。
【0225】 対象配列が、N末端欠失またはC末端欠失のために(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、全体的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N末端およびC末端の短縮を考慮しないからである。N末端お
よびC末端で短縮されてい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、対応する対象残
基と一致/整列されない対象配列の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
、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
た同一性パーセントから差し引かれ、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が、本発明の目的に使用されるも
のである。問い合わせ配列と一致/整列されない対象配列のN末端およびC末端
の残基のみが、同一性パーセントのスコアを手動で調整する目的で考慮される。
それは、対象配列の最も遠いN末端およびC末端の残基の外側の位置の問い合わ
せ残基のみである。
【0226】 例えば、90アミノ酸の対象配列が、同一性パーセントを決定するために10
0残基の問い合わせ配列に整列される。欠失が、対象配列のN末端で生じ、従っ
て、FASTDB整列は、N末端の最初の10残基で一致/整列を示さない。1
0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末端の残基
の数/問い合わせ配列の残基の総数)を表し、そのため10%が、FASTDB
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、その結果、対象配列のN末端または
C末端に問い合わせと一致/整列しない残基が存在しない。この場合、FAST
DBによって算定された同一性パーセントは、手動では修正されない。また、F
ASTDB整列に示されるように、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末端の外側の位置の残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。
【0227】 (脈管形成ポリペプチド) 本発明はさらに、図3A〜3Cの推測されたアミノ酸配列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のフラグメント、アナログおよび誘導体に
関する。
【0228】 本発明において、「ポリペプチドフラグメント」は、配列番号2、4、6、8
、10、12、14、16、18、20、22もしくは24に含まれるかまたは
寄託されたクローンに含まれるcDNAによってコードされる短いアミノ酸配列
をいう。タンパク質フラグメントは、「自立(free−standing)」
であり得るか、またはこのフラグメントが一部もしくは領域、最も好ましくは単
一の連続する領域として形成するより大きなポリペプチド内に含まれ得る。本発
明のポリペプチドフラグメントの代表例は、例えば、およそのアミノ酸番号1〜
20、21〜40、41〜60、61〜80、81〜100、102〜120、
121〜140、141〜160、161〜180、181〜200、201〜
220、221〜240、241〜260、261〜280または281からコ
ード領域の末端由来のフラグメントを含む。さらに、ペプチドフラグメントは、
およそ20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、1
20、130、140または150アミノ酸長であり得る。これに関係して「お
よそ(約)」は、いずれかの末端または両方の末端で、いくつか(5、4、3、
2または1)のアミノ酸だけ大きいかまたは小さい、特に列挙された範囲を含む
(表1を参照のこと)。
【0229】
【表1】 好ましいポリペプチドフラグメントは、分泌された脈管形成タンパク質ならび
にその成熟形態を含む。さらに好ましいポリペプチドフラグメントは、アミノ末
端またはカルボキシ末端、あるいは両方からの一連の欠失した残基を有する、分
泌された脈管形成タンパク質またはその成熟形態を含む。例えば、1〜60の範
囲の任意の数のアミノ酸は、分泌された脈管形成ポリペプチドまたは成熟形態の
いずれかのアミノ末端から欠失され得る。同様に、1〜30の範囲の任意の数の
アミノ酸は、分泌された脈管形成タンパク質または成熟形態のカルボキシ末端か
ら欠失され得る。さらに、上記のアミノ末端欠失およびカルボキシ末端欠失の任
意の組合せもまた、好ましい。同様に、これらの脈管形成ポリペプチドフラグメ
ントをコードするポリペプチドヌクレオチドフラグメントもまた、好ましい。
【0230】 構造的ドメインまたは機能的ドメインによって特徴付けられた脈管形成ポリペ
プチドおよびポリヌクレオチドのフラグメントはまた、好ましい。このようなフ
ラグメントは、αへリックスおよびαへリックス形成領域、βシートおよびβシ
ート形成領域、ターンおよびターン形成領域、コイルおよびコイル形成領域、親
水性領域、疎水性領域、α−両親媒性領域、β−両親媒性領域、可撓性領域、表
面形成領域、基質結合領域および高抗原性指標領域を含む。保存ドメインに含ま
れる配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22もし
くは24のポリペプチドフラグメントは、特に本発明によって意図される(図3
A〜3Cを参照のこと)。さらに、これらのドメインをコードするポリヌクレオ
チドフラグメントもまた、意図される。
【0231】 他の好ましいフラグメントは、生物学的に活性な脈管形成タンパク質フラグメ
ントである。生物学的に活性なフラグメントは、開示された脈管形成ポリペプチ
ドの1つの活性に同様であるが、同一である必要はない活性を発揮するフラグメ
ントである。このフラグメントの生物学的な活性は、改善された所望の活性、ま
たは減少した所望されない活性を含み得る。
【0232】 本発明のポリペプチドは、組換えポリペプチド、天然のポリペプチド、または
合成ポリペプチドであり得、好ましくは組換えポリペプチドであり得る。
【0233】 脈管形成ポリペプチドのいくつかのアミノ酸配列がタンパク質の構造または機
能の顕著な効果を有さずに変化し得ることは、当該分野において認識される。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の重
要な領域が存在することを覚えておくべきである。
【0234】 従って、本発明はさらに、実質的な脈管形成ポリペプチド活性を示すかまたは
以下に記載されるタンパク質部分のような脈管形成タンパク質の領域を含む脈管
形成ポリペプチドの改変を含む。このような変異体は、欠失、挿入、転位(in
version)、反復および型置換を含む。上記のように、アミノ酸変化が表
現型的にサイレントであることに関する指針が、Bowie,J.U.ら「De
ciphering the Message in Protein Seq
uences:Tolerance to Amino Acid Subst
itutions」Science 247:1306〜1310(1990)
に見出され得る。
【0235】 従って、表1の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
であり得る:(I)1つ以上のアミノ酸残基が保存的または非保存的なアミノ酸
残基(好ましくは、保存的アミノ酸残基)と置換されるもの(このような置換さ
れるアミノ酸残基は、遺伝コードによってコードされるアミノ酸残基であっても
よく、もしくはそうでなくてもよい)、または(ii)1つ以上のアミノ酸残基
が置換基を有するもの、または(iii)成熟ポリぺプチドが別の化合物と融合
されるもの(例えば、ポリぺプチドの半減期を増加するための化合物(例えば、
ポリエチレングリコール))、または(iv)さらなるアミノ酸が成熟ポリペプ
チドに融合されるもの(例えば、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に使用される配列)、または(v
)配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22もしく
は24に示される少数のアミノ酸残基を含み、そして保存モチーフを残存しかつ
VEGF/PDGFファミリーのポリペプチドの活性特性をなおさらに残存する
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、当業者の範囲内であると考えられる。
【0236】 特に所望されることは、荷電されたアミノ酸の、別の荷電されたアミノ酸およ
び中性または負に荷電されたアミノ酸との置換である。後者は、減少された正電
荷を有するタンパク質を生じ、脈管形成タンパク質の特性を改善する。凝集の防
止が非常に所望される。薬学的処方物が調製される場合、タンパク質凝集は、活
性の減少を生じるだけでなく、問題を含む。なぜなら、凝集物は免疫原性である
からである(Pinckardら,Clin.Exp.Immunol.2:3
31−340(1967);Robbinsら,Diabetes 36:83
8−845(1987);Clelandら,Crit.Rev.Therap
eutic Drug Carrier Systems 10:307−37
7(1993))。
【0237】 アミノ酸置換もまた、細胞表面レセプターへの結合の選択性を変化し得る。O
stadeら、Nature 361:266−268(1993)は、特定の
変異がTNFレセプターの2つの公知の型のうちの1つのみへのTNF−αの選
択的結合を生じることを記載する。従って、本発明の脈管形成タンパク質は、天
然の変異または人為的操作のいずれかによる1つ以上のアミノ酸置換、欠失また
は付加を含み得る。
【0238】 示されるように、荷電は、タンパク質のフォールディングまたは活性に顕著な
効果を与えない、保存的アミノ酸置換のようなわずかな特性であることが好まし
い(表2を参照のこと)。
【0239】
【表2】 もちろん、当業者が多くの因子に依存して作成するアミノ酸置換の数は、上記
のものを含む。一般には、任意の所定の脈管形成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以下である。
【0240】 機能に不可欠な本発明の脈管形成タンパク質におけるアミノ酸は、当該分野に
おいて公知の方法(例えば、部位特異的変異誘発またはアラニンスキャンニング
変異誘発(CunninghamおよびWells、Science 244:
1081−1085(1989))によって同定され得る。後者の手順は、単一
のアラニン変異を分子内のいずれもの残基に誘導する。次いで、生じた変異分子
は、生物学的活性(例えば、レセプター結合またはインビトロもしくはインビボ
での増殖活性)について試験される。リガンド−レセプター結合に不可欠な部位
はまた、構造的分析(例えば、結晶化、核磁気共鳴、または光親和性標識)によ
って決定され得る(Smithら、J.Mol.Biol.224:899−9
04(1992)およびde Vosら、Science 255:306−3
12(1992))。
【0241】 本発明のポリペプチドおよびポリヌクレオチドは、好ましくは単離された形態
で提供され、そして好ましくは、均一にまで精製される。
【0242】 用語「単離される(された)」は、その物質が最初の環境(例えば、天然に生
じる場合はその天然の環境)から除かれることを意味する。例えば、生きている
動物に存在する天然に生じるポリヌクレオチドまたはポリペプチドは、単離され
るではないが、天然の系において共存する物質のいくつかまたは全てから分離さ
れた同一のポリヌクレオチドまたはDNAまたはポリペプチドは単離される。こ
のようなポリヌクレオチドは、ベクターの一部であり得、そして/またはこのよ
うなポリヌクレオチドもしくはポリペプチドは、組成物の一部であり得る。そし
てこのようなベクターまたは組成物がその天然の環境の一部ではない場合は、さ
らに単離される。
【0243】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、300kb、200
kb、100kb、50kb、15kb、10kb、または7.5kb以下の長
さである。さらなる実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、開示され
た脈管形成タンパク質のコード配列の少なくとも15の連続するヌクレオチドを
含むが、特定の脈管形成タンパク質の任意のイントロンの全てまたは一部を含ま
ない。別の実施形態において、特定の脈管形成タンパク質をコードする配列を含
む核酸は、ゲノム隣接遺伝子(すなわち、ゲノム中の特定の脈管形成タンパク質
遺伝子の5’または3’)のコード配列を含まない。
【0244】 本発明のポリペプチドは、配列番号2、4、6、8、10、12、14、16
、18、20、22もしくは24のポリペプチド(および特にその成熟形態のポ
リペプチド)、および配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18
、20、22もしくは24のポリペプチドに少なくとも70%類似性(好ましく
は少なくとも70%の同一性)を有するポリペプチド、および配列番号2、4、
6、8、10、12、14、16、18、20、22もしくは24のポリペプチ
ドに少なくとも90%類似性(好ましくは少なくとも95%の同一性)を有する
ポリペプチド、およびさらにより好ましくは配列番号2、4、6、8、10、1
2、14、16、18、20、22もしくは24のポリペプチドに少なくとも9
5%類似性(なおさらに好ましくは少なくとも90%同一性)を有するポリペプ
チドを含み、そして少なくとも30アミノ酸およびより好ましくは少なくとも5
0アミノ酸を一般に含むポリペプチドのこのような部分を有するこのようなポリ
ペプチドの部分もまた含む。
【0245】 当該分野で公知のように、2つのポリペプチドの間の「類似性」は、1つのポ
リペプチドのアミノ酸配列およびその保存的アミノ酸置換と第二のポリペプチド
の配列との比較によって決定される。
【0246】 本発明のポリペプチドのフラグメントまたは部分は、ペプチド合成によって対
応する全長ポリペプチドを作製するために使用され得る;従って、フラグメント
は、全長ポリペプチドを作製するための中間体として使用され得る。本発明のポ
リヌクレオチドのフラグメントまたは部分は、本発明の全長ポリヌクレオチドを
合成するために使用され得る。
【0247】 (アミノ末端欠失およびカルボキシ末端欠失) さらに、タンパク質操作は、ネイティブな脈管形成タンパク質の1つ以上の特
性を改善または改変するために使用され得る。カルボキシ末端アミノ酸の欠失は
、タンパク質の活性を増強し得る。1例はインターフェロンγであり、このタン
パク質のカルボキシ末端から10個のアミノ酸残基を欠失させることによって、
10倍までのより高い活性を示した(Dobeliら、J.of Biotec
hnology 7:199−216(1988))。従って、本発明の1つの
局面は、(例えば、代表的なpH、温度条件または他の貯蔵条件に曝露する場合
に)ネイティブな脈管形成タンパク質に比べて増強された安定性を示すような脈
管形成タンパク質のポリペプチドアナログおよびこのようなアナログをコードす
るヌクレオチド配列を提供することである。
【0248】 N末端およびC末端の両方から欠失されたアミノ酸を有する欠失変異体はまた
、本発明によって含まれる。このような変異体は、以下の規定によって記載され
たN末端欠失変異体およびC末端欠失変異体の全ての組合せを含む。これらの組
合せは、当業者に公知の組換え技術を使用して作製され得る。
【0249】 特に、脈管形成ポリペプチドのN末端欠失は、以下の一般式によって記載され
得る: 1.)m2〜211、ここで、m2は、1〜210の整数であり、ここで、m2
は、配列番号2において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに、C
末端欠失もまた、一般式1〜n2によって記載され得、ここで、n2は、2〜21
1の整数であり、ここで、n2は、配列番号2において同定されるアミノ酸残基
の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ末端およ
びカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これは一般的
に、配列番号2の残基m2〜n2を有すると記載され得、ここで、n2およびm2
、上記の通りの整数である。
【0250】 2.)m4〜241、ここで、m4は、1〜240の整数であり、ここで、m4
は、配列番号4において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに、C
末端欠失もまた、一般式1〜n4によって記載され得、ここで、n4は、2〜24
1の整数であり、ここで、n4は、配列番号4において同定されるアミノ酸残基
の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ末端およ
びカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これは一般的
に、配列番号4の残基m4〜n4を有すると記載され得、ここで、n4およびm4
、上記の通りの整数である。
【0251】 3.)m4〜149、ここで、m6は、1〜148の整数であり、ここで、m6
は、配列番号6において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに、C
末端欠失もまた、一般式1〜n6によって記載され得、ここで、n6は、2〜14
9の整数であり、ここで、n6は、配列番号6において同定されるアミノ酸残基
の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ末端およ
びカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これは一般的
に、配列番号6の残基m6〜n6を有すると記載され得、ここで、n6およびm6
、上記の通りの整数である。
【0252】 4.)m8〜170、ここで、m8は、1〜169の整数であり、ここで、m8
は、配列番号8において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに、C
末端欠失もまた、一般式1〜n8によって記載され得、ここで、n8は、2〜17
0の整数であり、ここで、n8は、配列番号8において同定されるアミノ酸残基
の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ末端およ
びカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これは一般的
に、配列番号8の残基m8〜n8を有すると記載され得、ここで、n8およびm8
、上記の通りの整数である。
【0253】 5.)m10〜190、ここで、m10は、1〜189の整数であり、ここで、m 10 は、配列番号10において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに
、C末端欠失もまた、一般式1〜n10によって記載され得、ここで、n10は、2
〜190の整数であり、ここで、n10は、配列番号10において同定されるアミ
ノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ
末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これ
は一般的に、配列番号10の残基m10〜n10を有すると記載され得、ここで、n 10 およびm10は、上記の通りの整数である。
【0254】 6.)m12〜191、ここで、m12は、1〜190の整数であり、ここで、m 12 は、配列番号12において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに
、C末端欠失もまた、一般式1〜n12によって記載され得、ここで、n12は、2
〜191の整数であり、ここで、n12は、配列番号12において同定されるアミ
ノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ
末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これ
は一般的に、配列番号12の残基m12〜n12を有すると記載され得、ここで、n 12 およびm12は、上記の通りの整数である。
【0255】 7.)m14〜214、ここで、m14は、1〜213の整数であり、ここで、m 14 は、配列番号14において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに
、C末端欠失もまた、一般式1〜n14によって記載され得、ここで、n14は、2
〜214の整数であり、ここで、n14は、配列番号14において同定されるアミ
ノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ
末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これ
は一般的に、配列番号14の残基m14〜n14を有すると記載され得、ここで、n 14 およびm14は、上記の通りの整数である。
【0256】 8.)m16〜419、ここで、m16は、1〜418の整数であり、ここで、m 16 は、配列番号16において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに
、C末端欠失もまた、一般式1〜n16によって記載され得、ここで、n16は、2
〜419の整数であり、ここで、n16は、配列番号16において同定されるアミ
ノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ
末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これ
は一般的に、配列番号16の残基m16〜n16を有すると記載され得、ここで、n 16 およびm16は、上記の通りの整数である。
【0257】 特に好ましいのは、配列番号16のアミノ酸残基F−32〜R−226を含む
ポリペプチドフラグメント、ならびにこのポリペプチドをコードするポリヌクレ
オチドである。また、別の好ましい実施形態は、配列番号16のアミノ酸S−2
28〜S−419を含む。また好ましいのは、これらのポリペプチドをコードす
るポリヌクレオチドである。さらに、配列番号16のポリペプチドのこのF−3
2〜R−226は好ましくは、配列番号16のポリペプチドのS−228〜S−
419と会合する。会合は、リンカー(例えば、セリン、グリシン、プロリンの
連結)を介した連結による、または抗体による、ジスルフィド、共有結合または
非共有結合相互作用を通してであり得る。
【0258】 9.)m18〜207、ここで、m18は、1〜206の整数であり、ここで、m 18 は、配列番号18において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さらに
、C末端欠失もまた、一般式1〜n18によって記載され得、、ここで、n18は、
2〜207の整数であり、ここでn18は、配列番号18において同定されるアミ
ノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミノ
末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、これ
は一般的に、配列番号18の残基m18〜n18を有すると記載され得、ここで、n 18 およびm18は、上記の通りの整数である。
【0259】 10.)m20〜325、ここで、m20は、1〜324の整数であり、ここで、
20は、配列番号20において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さら
に、C末端欠失もまた、一般式1〜n20によって記載され得、ここで、n20は、
2〜325の整数であり、ここで、n20は、配列番号20において同定されるア
ミノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミ
ノ末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、こ
れは一般的に、配列番号20の残基m20〜n20を有すると記載され得、ここで、
20およびm20は、上記の通りの整数である。
【0260】 11.)m22〜354、ここで、m22は、1〜353の整数であり、ここで、
22は、配列番号22において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さら
に、C末端欠失もまた、一般式1〜n22によって記載され得、ここで、n22は、
2〜354の整数であり、ここで、n22は、配列番号22において同定されるア
ミノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミ
ノ末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、こ
れは一般的に、配列番号22の残基m22〜n22を有すると記載され得、ここで、
22およびm22は、上記の通りの整数である。
【0261】 12.)m24〜132、ここで、m24は、1〜131の整数であり、ここで、
24は、配列番号24において同定されるアミノ酸残基の位置に対応する。さら
に、C末端欠失もまた、一般式1〜n24によって記載され得、ここで、n24は、
2〜132の整数であり、ここで、n24は、配列番号24において同定されるア
ミノ酸残基の位置に対応する。さらに、本発明はまた、1以上のアミノ酸がアミ
ノ末端およびカルボキシル末端の両方から欠失されたポリペプチドを提供し、こ
れは一般的に、配列番号24の残基m24〜n24を有すると記載され得、ここで、
24およびm24は、上記の通りの整数である。
【0262】 なお別の局面では、本発明によってまた、N末端残基およびC末端残基の両方
からアミノ酸が欠失された欠失変異体が含まれる。このような変異体は、上記の
N末端欠失変異体およびC末端欠失変異体の全ての組み合わせを含む。
【0263】 本発明の別の局面では、開示された脈管形成ポリペプチド配列の変異体は、脈
管形成活性のアゴニストおよび/またはアンタゴニストを検出するためのスクリ
ーニング剤として有用であるか、あるいはこれらは、開示された脈管形成ポリペ
プチドの脈管形成活性についてのアゴニスト剤および/またはアンタゴニスト剤
として用いられるように改変され得るか、あるいは別の薬剤(例えば、開示され
た脈管形成ポリペプチドに対して特異的なモノクローナル抗体(例えば、その結
果は、開示された脈管形成ポリペプチドの脈管形成活性についてのアゴニストお
よび/またはアンタゴニストのいずれかであり得る))と共に同時処置適用にお
いて用いられ得る。
【0264】 本発明の別の局面では、本発明の他の参照および開示された脈管形成ポリペプ
チドのフラグメント(配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18
、20、22、または24)は生成されて、開示された脈管形成ポリペプチドの
活性を調節する、アゴニスト薬剤および/またはアンタゴニスト薬剤として有用
であり得る変異体を生じ得る。さらに、これらのポリペプチド変異体を、同時処
置適用において別の薬剤(例えば、開示された脈管形成ポリペプチドについて特
異的なモノクローナル抗体)とともに用いて、例えば、特定の所望の活性を増強
または低減し得る。
【0265】 用語「遺伝子」は、ポリペプチド鎖の産生に関与するDNAのセグメントを意
味する;これは、コード領域の前の領域およびコード領域の後の領域(リーダー
およびトレーラー(trailer))、ならびに個々のコードセグメント(エ
キソン)の間の介在配列(イントロン)を含む。
【0266】 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
に関する。配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21
または23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のフラグメ
ントによって、本明細書中に考察される診断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、そしてより好ましくは少なくとも約20nt
、なおさらに好ましくは少なくとも約30nt、そしてさらにより好ましくは少
なくとも約40ntの長さのフラグメントが意図される。もちろん、50、75
、100、125、150、175、200、225、250、275、300
、325、350、375、400、425、450、475、500、525
、550、575、600、625、650、675、700、725、750
、775、800、825、850、875、900、925、950、975
、1000、1025、1050、1075、1100、1125、1150、
1175、1200、1225、1250、1275、1300、1325、1
350、1375、1400、1425、1450、1475、1500、15
25、1550、1575、1600、1625または1650ntの長さのよ
り大きなフラグメントもまた、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15
、17、19、21または23に示されるヌクレオチド配列の、全てでない場合
、大部分に対応するフラグメントと同様に、本発明によって有用である。例えば
、少なくとも20ntの長さのフラグメントによって、配列番号1、3、5、7
、9、11、13、15、17、19、21または23に示されるヌクレオチド
配列由来の20以上の連続した塩基を含むフラグメントが意図される。この文脈
では、「約」は、いずれかの末端または両方の末端で、いくつか(5、4、3、
2または1)のヌクレオチドがより大きいかまたはより小さい、特に引用される
範囲を含む。好ましくは、これらのフラグメントは、生物学的活性を有するポリ
ペプチドをコードする。
【0267】 本発明の全長遺伝子のフラグメントは、cDNAライブラリーについてのハイ
ブリダイゼーションプローブとして用いられて、全長のcDNAを単離し得、そ
してこの遺伝子に対して高い配列類似性を有するかまたは類似の生物学的活性を
有する他のcDNAを単離し得る。この型のプローブは好ましくは、少なくとも
30塩基を有し、そして例えば、50以上の塩基を含み得る。このプローブをま
た用いて、全長転写物に対応するcDNAクローン、ならびに調節領域もしくは
プロモーター領域、エキソンおよびイントロンを含む完全な遺伝子を含むゲノム
クローンを同定し得る。スクリーニングの例は、公知のDNA配列を用いてオリ
ゴヌクレオチドプローブを合成することによって遺伝子のコード領域を単離する
ことを含む。本発明の遺伝子の配列に相補的な配列を有する標識されたオリゴヌ
クレオチドを用いて、ヒトcDNA、ゲノムDNAまたはmRNAのライブラリ
ーがスクリーニングされて、ライブラリーのどのメンバーにプローブがハイブリ
ダイズするかが決定される。
【0268】 (融合タンパク質) 任意の開示される脈管形成ポリペプチドを用いて、融合タンパク質を作製し得
る。例えば、脈管形成ポリペプチドは、第2のタンパク質に融合された場合、抗
原性タグとして用いられ得る。脈管形成ポリペプチドに対して惹起された抗体を
用いて、脈管形成ポリペプチドに結合することによって、第2のタンパク質を間
接的に検出し得る。さらに、分泌タンパク質は、輸送シグナルに基づいて細胞位
置を標的化するので、脈管形成ポリペプチドは、一旦他のタンパク質に融合され
ると、標的化分子として用いられ得る。
【0269】 開示された脈管形成ポリペプチドに融合され得るドメインの例は、異種シグナ
ル配列だけでなく、他の異種の機能的領域もまた含む。融合体は、直接的である
ことをかならずしも必要としないが、リンカー配列を通して生じ得る。
【0270】 さらに、融合タンパク質はまた、1以上の開示された脈管形成ポリペプチドの
特徴を改善するために操作され得る。例えば、さらなるアミノ酸(特に荷電した
アミノ酸)の領域は、脈管形成ポリペプチドのN末端に対して添加されて、宿主
細胞からの精製の間またはその後の取り扱いおよび保存の間の安定性および持続
性を改善し得る。また、ペプチド部分は、開示された脈管形成ポリペプチドのい
ずれかに添加されて、精製を容易にし得る。このような領域は、特定の脈管形成
ポリペプチドの最終的な調製の前に除去され得る。ポリペプチドの取り扱いを容
易にするペプチド部分の添加は、当該分野で周知でありそして慣用的な技術であ
る。
【0271】 さらに、開示された脈管形成ポリペプチド(フラグメントおよび特にエピトー
プを含む)は、免疫グロブリン(IgG)の定常ドメインの部分と合わされて、
キメラポリペプチドを生じ得る。これらの融合タンパク質は精製を容易にし、そ
してインビボで増大した半減期を示す。1つの報告された例は、ヒトCD4ポリ
ペプチドの最初の2つのドメインおよび哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖または
軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質を記載する(EP
A 394,827;Trauneckerら、Nature 331:84−
86(1988))。ジスルフィド結合された二量体構造(IgGに起因する)
を有する融合タンパク質はまた、他の分子に結合しそしてこの分子を中和する際
に、モノマー分泌タンパク質またはタンパク質フラグメント単独よりも効率的で
あり得る(Fountoulakisら、J.Biochem.270:395
8−3964(1995))。
【0272】 同様に、EP−A−O 464 533(カナダ国対応2045869)は、
別のヒトタンパク質またはその一部とともに、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、融合タンパク質にお
けるFc部分は、治療および診断において有益であり、従って、例えば、改善さ
れた薬物動態学的特性をもたらし得る(EP−A 0232 262)。あるい
は、融合タンパク質が発現され、検出され、そして精製された後にFc部分を欠
失することが所望される。例えば、Fc部分は、融合タンパク質が免疫のための
抗原として用いられる場合、治療および診断を妨害し得る。薬物の探索では、例
えば、ヒトタンパク質(例えば、hIL−5)は、hIL−5のアンタゴニスト
を同定する、高スループットスクリーニングアッセイを目的として、Fc部分と
融合された(D.Bennettら、J.Molecular Recogni
tion 8:52−58(1995);K.Johansonら、J.Bio
l.Chem.270:9459−9471(1995)を参照のこと)。
【0273】 さらに、開示された脈管形成ポリペプチドは、マーカー配列(例えば、特定の
脈管形成ポリペプチドの精製を容易にするペプチド)に融合され得る。好ましい
実施形態において、マーカーアミノ酸配列は、とりわけ、ヘキサ−ヒスチジンペ
プチド(例えば、pQEベクター(QIAGEN,Inc.,9259 Eto
n Avenue,Chatsworth,CA,91311)において提供さ
れるタグ)であり、これらの多くのマーカーアミノ酸配列が市販されている。例
えば、Gentzら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:
821−824(1989)に記載されるように、ヘキサ−ヒスチジンは、融合
タンパク質の都合の良い精製を提供する。精製のために有用な別のペプチドタグ
である「HA」タグは、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピトー
プに対応する(Wilsonら、Cell 37:767(1984))。
【0274】 従って、これら上記の融合物のうちのいずれかは、開示された脈管形成ポリヌ
クレオチドまたは脈管形成ポリペプチドを使用して操作され得る。
【0275】 (ベクターおよび宿主細胞) 本発明はまた、開示された脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオチド
を含むベクター、宿主細胞、および組換え技術によるポリペプチドの産生に関す
る。ベクターは、例えば、ファージベクター、プラスミドベクター、ウイルスベ
クター、またはレトロウイルスベクターであり得る。レトロウイルスベクターは
、複製能があってもよいし、または複製欠損であってもよい。後者の場合、ウイ
ルス増殖は、一般に、補完的な宿主細胞においてのみ起こる。
【0276】 開示された脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、宿主中での
増殖のための選択マーカーを含むベクターに連結され得る。一般に、プラスミド
ベクターは、リン酸カルシウム沈澱物のような沈澱物、または荷電した脂質との
複合体において導入される。このベクターがウイルスである場合、これは、適切
なパッケージング細胞株を使用してインビトロでパッケージングされ得、次いで
宿主細胞に形質導入され得る。
【0277】 開示された目的の脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオチド挿入物は
、いくつかの名前を挙げると、ファージλPLプロモーター、E.coli l
acプロモーター、E.coli trpプロモーター、E.coli pho
Aプロモーター、およびE.coli tacプロモーター、SV40初期プロ
モーターおよびSV40後期プロモーター、ならびにレトロウイルスLTRのプ
ロモーターのような、適切な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、転写開始のた
めの部位、転写終結のための部位、および転写された領域において、翻訳のため
のリボソーム結合部位をさらに含む。この構築物によって発現される転写物のコ
ード部分は、好ましくは、翻訳されるポリペプチドの始めの翻訳開始コドンおよ
び翻訳されるポリペプチドの末端に適切に配置される終結コドン(UAA、UG
AまたはUAG)を含む。
【0278】 示されたように、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としては、真核生物細胞培養についてはジヒドロ
葉酸レダクターゼ、G418、またはネオマイシン耐性、ならびにE.coli
および他の細菌における培養についてはテトラサイクリン耐性遺伝子、カナマイ
シン耐性遺伝子、またはアンピシリン耐性遺伝子が挙げられる。適切な宿主の代
表例としては、細菌細胞(例えば、E.coli細胞、Streptomyce
s細胞、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細胞
およびSpodoptera Sf9細胞);動物細胞(例えば、CHO細胞、
COS細胞、293細胞、およびBowesメラノーマ細胞);ならびに植物細
胞が挙げられるが、これらに限定されない。上記の宿主細胞のための適切な培養
培地および条件は当該分野で公知である。
【0279】 細菌における使用に好ましいベクターの中には、pQE70、pQE60、お
よびpQE−9(QIAGEN,Inc.から入手可能);pBluescri
ptベクター、Phagescriptベクター、pNH8A、pNH16a、
pNH18A、pNH46A(Stratagene Cloning Sys
tems,Inc.から入手可能);ならびにptrc99a、pKK223−
3、pKK233−3、pDR540、pRIT5(Pharmacia Bi
otech,Inc.から入手可能)が含まれる。好ましい真核生物ベクターの
中には、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびpSG(
Stratageneから入手可能);ならびにpSVK3、pBPV、pMS
G、およびpSVL(Pharmaciaから入手可能)がある。他の適切なベ
クターは、当業者に容易に明らかである。
【0280】 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
る(例えば、Davisら、Basic Methods In Molecu
lar Biology(1986))。開示された脈管形成ポリペプチドが、
組換えベクターを欠く宿主細胞によって実際に発現され得ることが特に意図され
る。
【0281】 開示された脈管形成ポリペプチドは、硫酸アンモニウム沈澱またはエタノール
沈澱、酸抽出、アニオン交換クロマトグラフィーまたはカチ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、ヒドロキシアパタイトクロマトグ
ラフィー、およびレクチンクロマトグラフィーを含む周知の方法によって、組換
え細胞培養物から回収および精製され得る。最も好ましくは、精製のために、高
速液体クロマトグラフィー(「HPLC」)が使用される。
【0282】 開示された脈管形成ポリペプチド(好ましくは分泌形態)はまた、以下から回
収され得る:直接単離されるかまたは培養されるかにかかわらず、体液、組織お
よび細胞を含む天然の供給源から精製された産物;化学的合成手順の産物;なら
びに、例えば、細菌細胞、酵母細胞、高等植物細胞、昆虫細胞、および哺乳動物
細胞を含む、原核生物宿主または真核生物宿主から組換え技術によって産生され
た産物。組換え産生手順に使用される宿主に依存して、開示された脈管形成ポリ
ペプチドは、グリコシル化されてもまたはグリコシル化されていなくてもよい。
さらに、開示された脈管形成ポリペプチドはまた、いくつかの場合において、宿
主媒介プロセスの結果として、最初の改変されたメチオニン残基を含み得る。従
って、一般に、翻訳開始コドンによってコードされるN末端メチオニンが、すべ
ての真核生物細胞における翻訳後の任意のタンパク質から高い効率で除去される
ことは当該分野において周知である。ほとんどのタンパク質におけるN末端メチ
オニンもまた、ほとんどの原核生物において効率的に除去されるが、いくつかの
タンパク質について、この原核生物除去プロセスは、N末端メチオニンが共有結
合しているアミノ酸の性質に依存して、非効率的である。
【0283】 本明細書において議論されるベクター構築物を含む宿主細胞を含むことに加え
て、本発明はまた、脊椎動物起源(特に、哺乳動物起源)の一次(primar
y)宿主細胞、二次(secondary)宿主細胞、および不死化宿主細胞を
含む。これらの宿主細胞は、内因性の遺伝物質(例えば、脈管形成タンパク質コ
ード配列)を欠失または置換するように操作されており、そして/または本発明
の開示された脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオチドと作動可能に連
結され、そして開示された脈管形成タンパク質をコードする内因性のポリヌクレ
オチドを活性化、変更、および/または増幅する、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。例えば、当該分野で公知の技
術は、相同組換えを介して、異種制御領域(例えば、プロモーターおよび/また
はエンハンサー)ならびに開示された脈管形成タンパク質配列をコードする内因
性ポリヌクレオチドを作動可能に連結するために使用され得る(例えば、199
7年6月24日に発行された米国特許第5,641,670号;1996年9月
26日に公開された国際公開第WO 96/29411号;1994年8月4日
に公開された国際公開第WO 94/12650号;Kollerら,Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−8935(1989
);およびZijlstraら,Nature 342:435−438(19
89)を参照のこと。これらの開示の各々は、それらの全体が参考として援用さ
れる)。
【0284】 さらに、本発明のポリペプチドは、当該分野で公知の技術を用いて化学合成さ
れ得る(例えば、Creighton,1983,Proteins:Stru
ctures and Molecular Principles,W.H.
Freeman & Co.,N.Y.およびHunkapiller,M.ら
,1984,Nature 310:105−111を参照のこと)。例えば、
本発明の脈管形成ポリペプチドのフラグメントに対応するペプチドは、ペプチド
合成機の使用により合成され得る。さらに、所望の場合、非古典的アミノ酸また
は化学的アミノ酸アナログが、置換または付加として、脈管形成タンパク質をコ
ードするポリヌクレオチド配列に導入され得る。非古典的アミノ酸としては、以
下が挙げられるがこれらに限定されない:通常のアミノ酸のD異性体、2,4−
ジアミノ酪酸、a−アミノイソ酪酸、4−アミノ酪酸、Abu、2−アミノ酪酸
、g−Abu、e−Ahx、6−アミノヘキサン酸、Aib、2−アミノイソ酪
酸、3−アミノプロピオン酸、オルニチン、ノルロイシン、ノルバリン、ヒドロ
キシプロリン、サルコシン、シトルリン、ホモシトルリン、システイン酸、t−
ブチルグリシン、t−ブチルアラニン、フェニルグリシン、シクロヘキシルアラ
ニン、b−アラニン、フルオロアミノ酸、デザイナーアミノ酸(例えば、b−メ
チルアミノ酸)、Ca−メチルアミノ酸、Na−メチルアミノ酸、および一般の
アミノ酸アナログ。さらに、アミノ酸はD(右旋性)またはL(左旋性)であり
得る。
【0285】 本発明は、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、タンパク質分解的切断、抗体分子また
は他の細胞リガンドとの結合などによって、翻訳の間または翻訳後に示差的に修
飾される脈管形成ポリペプチドを含む。任意の多数の化学修飾が公知の技術(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、NaB
4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的合成などが含まれるがこれらに限定されない)によっ
て実行され得る。
【0286】 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、N結合型また
はO結合型の炭水化物鎖、N末端またはC末端のプロセシング、アミノ酸骨格へ
の化学部分の結合、N結合型または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または欠失が、
例えば挙げられる。このポリペプチドはまた、酵素標識、蛍光標識、放射性同位
元素標識、またはアフィニティー標識のような検出可能な標識で修飾され、タン
パク質の検出および単離を可能にし得る。
【0287】 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、脈管形成ポ
リペプチドの化学修飾誘導体が提供される(米国特許第4,179,337号を
参照のこと)。誘導体化のための化学部分は、水溶性ポリマー(例えば、ポリエ
チレングリコール、エチレングリコール/プロピレングリコールコポリマー、カ
ルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコールなど)から選
択され得る。このポリペプチドは、この分子内のランダムな位置でか、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。
【0288】 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(およそ)」は、ポリエチレングリコールの調製物において、いくつ
かの分子は示した分子量よりも重く、いくつかは示した分子量よりも軽いことを
示す)である。所望の治療プロフィール(例えば、所望される持続放出の持続時
間、存在する場合には生物学的活性に対する効果、取り扱いの容易さ、抗原性の
程度または抗原性の欠失、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。
【0289】 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このタンパク質に
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PEGを結合する)、Malikら,Exp.Hematol.20:102
8−1035(1992)(塩化トレシル(tresyl chloride)
を用いたGM−CSFのペグ化を報告する)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)を介してアミノ酸残基により共有結合され得る。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。
【0290】 N末端で化学修飾されたタンパク質が特に所望され得る。ポリエチレングリコ
ールを本発明の組成物の例示として用いて、種々のポリエチレングリコール分子
から(分子量、分枝などによって)、反応混合物中でのポリエチレングリコール
分子のタンパク質(ポリペプチド)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。
【0291】 本発明の脈管形成ポリペプチドは、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、単量
体および多量体の本発明の開示された脈管形成ポリペプチド、それらの調製物お
よび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。
【0292】 本発明によって含まれる多量体は、ホモマーまたはヘテロマーであり得る。本
明細書中で用いられる場合、用語ホモマーは、本発明の脈管形成ポリペプチドの
みを含む多量体(本明細書中に記載される脈管形成タンパク質フラグメント、改
変体、スプライシング改変体、および融合タンパク質を含む)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脈管形成ポリペプチドを含
み得る。特定の実施形態では、本発明のホモマーは、開示された脈管形成タンパ
ク質のうち1つの同一のアミノ酸配列を有する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
する脈管形成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脈管形
成ポリペプチドを含む)またはホモ三量体(例えば、同一および/または異なる
アミノ酸配列を有する脈管形成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。
【0293】 本明細書中で用いられる場合、用語ヘテロマーとは、本発明の脈管形成ポリペ
プチドに加えて、1つ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。
【0294】 本発明の多量体は、疎水性、親水性、イオン性および/もしくは共有結合性の
結合の結果であり得、ならびに/または例えば、リポソーム形成によって間接的
に連結され得る。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)と接触する場合に、形成される。他の実施形態
では、本発明の多量体は、本発明の脈管形成ポリペプチドとの、および/または
本発明の脈管形成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、4、6、8、10、12
、14、16、18、20、22、または24に列挙さ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
ペプチド配列内に位置するシステイン残基間での架橋である。別の例では、この
共有結合は、化学的操作または組換え操作の結果である。あるいは、このような
共有結合は、脈管形成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)本発明の脈管形成ポリヌクレオチド−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/レセプターメン
バー(例えば、オステオプロテゲリン(osteoprotegerin)(例
えば、国際公開第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)など)由来の異種ポリペプチド配列間
にある。
【0295】 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
、本発明の多量体中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、米国特許第5,478,925号を参照のこと、これは、本明細書
中でその全体が参考として援用される)。さらに、本発明の多量体は、多量体中
に含まれることが所望されるポリペプチドの配列中に位置するシステイン残基間
に1つ以上の分子間架橋を形成するために、当該分野で公知の技術を用いて生成
され得る(例えば、米国特許第5,478,925号を参照のこと、これは、本
明細書中でその全体が参考として援用される)。さらに、本発明のポリペプチド
は、そのポリペプチドの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つ以上のこ
れらの改変し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、米国特許第5,478,925号を参照のこと、これは、本明細書中でその
全体が参考として援用される)。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
ように適用され得る(例えば、米国特許第5,478,925号を参照のこと、
これは、本明細書中でその全体が参考として援用される)。
【0296】 あるいは、本発明の多量体は、当該分野で公知の遺伝子工学技術を用いて生成
され得る。1つの実施形態において、本発明の多量体中に含まれるポリペプチド
は、本明細書中に記載されるかまたはさもなくば当該分野で公知の融合タンパク
質技術を用いて組換え的に産生される(例えば、米国特許第5,478,925
号を参照のこと、これは、本明細書中でその全体が参考として援用される)。特
定の実施形態において、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、もともとのC末端からN末端(リーダ
ー配列を欠く)へと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
レオチドに、さらに連結することによって生成される(例えば、米国特許第5,
478,925号を参照のこと、これは、本明細書中でその全体が参考として援
用される)。別の実施形態において、本明細書中に記載されるかまたはさもなく
ば当該分野で公知の組換え技術が適用されて、膜貫通ドメイン(あるいは疎水性
ペプチドまたはシグナルペプチド)を含む本発明の組換えポリペプチドを生成し
、そしてこれは、膜再構成技術によってリポソームに取り込まれ得る(例えば、
米国特許第5,478,925号を参照のこと、これは、本明細書中でその全体
が参考として援用される)。
【0297】 (脈管形成ポリペプチドの生物学的活性) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストをアッセイに
使用して、1つ以上の生物学的活性について試験し得る。脈管形成ポリヌクレオ
チドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプ
チドのアゴニストもしくはアンタゴニストが特定のアッセイにおいて活性を示す
場合、脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドはその生物学的活性に関連
した疾患に関与し得るようである。従って、脈管形成ポリペプチドを使用して、
関連した疾患を処置し得る。以下に記述した生物学的活性は、脈管形成タンパク
質の「所望の活性」に含まれる。
【0298】 (免疫活性) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、免疫細胞
の増殖、分化、もしくは動員(走化性)を活性化または阻害することにより、免
疫系の欠損または障害の処置において有用であり得る。免疫細胞は、造血と呼ば
れるプロセスを介して発生し、多能性幹細胞から骨髄性細胞(血小板、赤血球、
好中球およびマクロファージ)ならびにリンパ系細胞(Bリンパ球およびTリン
パ球)を生成する。これら免疫の欠損または障害の病因は、遺伝的、身体的(s
omatic)(例えば、癌またはいくつかの自己免疫障害)、後天的(例えば
、化学療法もしくは毒素による)または感染的であり得る。さらに、脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまた
はポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、特定の免疫系の疾患ま
たは障害のマーカーまたはディテクターとして使用され得る。
【0299】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、造血細胞
の欠損または障害の処置または検出において有用であり得る。脈管形成ポリヌク
レオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリ
ペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、特定の(または多くの)型の
造血細胞の減少に関連した障害を処置する試みにおいて、多能性幹細胞を含む造
血細胞の分化および増殖を増加させるために用いられ得る。免疫学的欠損症候群
の例としては、血液タンパク質障害(例えば、無ガンマグロブリン血症、低ガン
マグロブリン血症)、毛細血管拡張性運動失調、分類不能型免疫不全、ディ・ジ
ョージ症候群、HIV感染、HTLV−BLV感染、白血球接着不全症候群、リ
ンパ球減少、食細胞殺細菌機能不全、重症複合型免疫不全(SCID)、ヴィス
コット−オールドリッチ障害、貧血、血小板減少、またはヘモグロビン尿症が挙
げられるが、これらに限定されない。
【0300】 さらに、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストをま
た使用して、止血性活性(出血を止めること)または血栓崩壊活性(血餅形成)
を調節し得る。例えば、止血活性または血栓崩壊活性を増大にすることにより、
脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレ
オチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを使用して、血
液凝固障害(例えば、無線維素原血症、因子欠損症)、血液血小板障害(例えば
、血小板減少症)、または外傷、手術もしくは他の原因から生じる創傷を処置し
得る。あるいは、止血活性または血栓崩壊活性を減少させ得る脈管形成ポリヌク
レオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリ
ペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを使用して、凝血を阻害または溶
解し得る。これらの分子は、心臓発作(梗塞)、発作または瘢痕の処置において
、重要であり得る。
【0301】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストはまた、自己
免疫障害の処置または検出において、有用であり得る。多くの自己免疫障害は、
免疫細胞によって、自己を外来性物質として不適切に認識することから生じる。
この不適切な認識は、宿主組織の破壊をもたらす免疫応答を引き起こす。従って
、免疫応答、特にT細胞の増殖、分化または走化性を阻害し得る脈管形成ポリヌ
クレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポ
リペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストの投与は、自己免疫障害の防止
において効果的な治療であり得る。
【0302】 処置または検出され得る自己免疫障害の例としては、アディソン病、溶血性貧
血、抗リン脂質症候群、慢性関節リウマチ、皮膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、糸
球体腎炎、グッドパスチャー症候群、グレーヴズ病、多発性硬化症、重症筋無力
症、神経炎、眼炎、水疱性類天疱瘡、天疱瘡、多発性内分泌腺症、紫斑病、ライ
ター病、スティッフマン症候群、自己免疫性甲状腺炎、全身性エリテマトーデス
、自己免疫性の肺の炎症、ギヤン−バレー症候群、インスリン依存性糖尿病、お
よび自己免疫炎症性眼疾患が挙げられるが、これらに限定されない。
【0303】 同様に、ぜん息(特にアレルギー性ぜん息)または他の呼吸の問題のような、
アレルギー反応およびアレルギー状態もまた、脈管形成ポリヌクレオチドもしく
はポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴ
ニストもしくはアンタゴニストにより処置され得る。さらに、これらの分子を使
用して、アナフィラキシー、抗原性分子に対する過敏症または血液型不適合性を
処置し得る。
【0304】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストをまた使用し
て、器官拒絶または対宿主性移植片病(GVHD)を処置および/または防止し
得る。器官拒絶は、免疫応答を介する移植組織の宿主免疫細胞破壊によって起こ
る。同様に、免疫応答はGVHDにもまた関与しているが、この場合、外来性の
移植免疫細胞が宿主組織を破壊する。免疫応答、特にT細胞の増殖、分化または
走化性を阻害する、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは
脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニ
ストの投与は、器官拒絶またはGVHDの防止において効果的な治療であり得る
【0305】 同様に、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストをま
た使用して、炎症を調節し得る。例えば、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポ
リペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴニス
トもしくはアンタゴニストは、炎症応答に関与する細胞の増殖および分化を阻害
し得る。これらの分子を使用して、感染に関連する炎症(例えば、敗血症ショッ
ク、敗血症、もしくは全身炎症応答症候群(SIRS))、虚血再灌流傷害に関
連する炎症、内毒素致死に関連する炎症、関節炎に関連する炎症、補体媒介性超
急性拒絶に関連する炎症、腎炎に関連する炎症、サイトカインまたはケモカイン
が誘導する肺傷害に関連する炎症、炎症性腸疾患に関連する炎症、クローン病ま
たはサイトカイン(例えば、TNFまたはIL−1)の過剰生成から生じる炎症
を含む、慢性および急性の両方の状態の炎症状態を処置し得る。
【0306】 (過増殖障害) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを使用して、
新生物を含む過増殖障害を処置または検出し得る。脈管形成ポリヌクレオチドも
しくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの
アゴニストもしくはアンタゴニストは、直接的または間接的な相互作用を介して
この障害の増殖を阻害し得る。あるいは、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポ
リペプチド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴニス
トもしくはアンタゴニストは、過増殖障害を阻害し得る他の細胞を増殖し得る。
【0307】 例えば、免疫応答を増大させること、特に過増殖障害の抗原性の質を増大させ
ることによって、またはT細胞を増殖、分化、もしくは動員することによって、
過増殖障害を処置し得る。既存の免疫応答を増強するか、または新たな免疫応答
を開始するかのいずれかによって、この免疫応答を増大させ得る。あるいは、免
疫応答を減少させることもまた、化学療法剤のような、過増殖障害を処置する方
法であり得る。
【0308】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストによって処置
または検出され得る過増殖障害の例としては、腹部、骨、胸、消化系、肝臓、膵
臓、腹膜、内分泌腺(副腎、上皮小体、下垂体、精巣、卵巣、胸腺、甲状腺)、
眼、頭および首、神経(中枢および末梢)、リンパ系、骨盤、皮膚、軟部組織、
脾臓、胸郭、ならびに泌尿生殖器に位置する新生物が挙げられるが、これらに限
定されない。
【0309】 同様に、他の過増殖障害もまた、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプ
チド、あるいは脈管形成ポリヌクレオチドまたはポリペプチドのアゴニストもし
くはアンタゴニストにより処置または検出され得る。このような過増殖障害の例
としては、高ガンマグロブリン血症、リンパ増殖障害、パラプロテイン血症、紫
斑病、類肉腫症、セザリー症候群、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症
、ゴシェ病、組織球増殖症、および任意の他の過増殖疾患、さらに上記に列挙さ
れている器官系に位置している新生物が挙げられるが、これらに限定されない。
【0310】 (心臓血管障害) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、あるいは脈管形成ポリヌク
レオチドまたはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを使用して、
四肢虚血のような末梢動脈疾患を含む、心臓血管障害を処置し得る。
【0311】 心臓血管障害としては、動動脈瘻(arterio−arterial fi
stula)、動静脈瘻、大脳動静脈先天異常、先天性心欠陥(congeni
tal heart defects)、肺動脈弁閉鎖症、およびシミター症候
群のような心臓血管異常が挙げられる。先天性心欠陥としては、大動脈縮窄、三
房心、冠状脈管奇形(coronary vessel anomalies)
、交差心、右胸心、開存性動脈管(patent ductus arteri
osus)、エブスタイン奇形、アイゼンメンガー複合体、左心室発育不全症候
群、左胸心、ファロー四徴症、大血管転位症、両大血管右室起始症、三尖弁閉鎖
症、動脈管遺残、および心中隔欠損症(heart septal defec
ts)(例えば、大動脈肺動脈中隔欠損症(aortopulmonary s
eptal defect)、心内膜床欠損症、リュタンバッシェ症候群、ファ
ロー三徴症、心室心中隔欠損症(ventricular heart sep
tal defects))が挙げられる。
【0312】 心臓血管障害としてはまた、不整脈、カルチノイド心臓病、高心拍出量(hi
gh cardiac output)、低心拍出量(low cardiac
output)、心タンポナーデ、心内膜炎(細菌性を含む)、心臓動脈瘤、
心停止、うっ血性心不全、うっ血性心筋症、発作性呼吸困難、心臓水腫、心肥大
、うっ血性心筋症、左心室肥大、右心室肥大、梗塞後心破裂(post−inf
arction heart rupture)、心室中隔破裂、心臓弁疾患、
心筋疾患、心筋虚血、心内膜液浸出、心外膜炎(梗塞性および結核性を含む)、
気心膜症、心膜切開後症候群、右心疾患、リウマチ性心疾患、心室機能不全、充
血、心臓血管妊娠合併症(cardiovascular pregnancy
complications)、シミター症候群、心血管梅毒、および心血管
結核(cardiovascular tuberculosis)のような心
臓病が挙げられる。
【0313】 不整脈としては、洞性不整脈、心房性細動、心房粗動、徐脈、期外収縮、アダ
ムズ−ストークス症候群、脚ブロック、洞房ブロック、長QT症候群(long
QT syndrome)、副収縮、ローン−ギャノング−レヴァイン症候群
、マヘーム型早期興奮症候群(Mahaim−type pre−excita
tion syndrome)、ウルフ−パーキンソン−ホワイト症候群、洞不
全症候群、頻拍、および心室性細動が挙げられる。頻拍としては、発作性頻拍、
上室性頻拍、心室固有調律促進、房室結節性再入頻拍(atrioventri
cular nodal reentry tachycardia)、異所心
房性頻拍、異所接合部頻拍、洞房結節性再入頻拍(sinoatrial no
dal reentry tachycardia)、洞性頻拍、トルサード・
ド・ポワント、および心室性頻拍が挙げられる。
【0314】 心臓弁疾患としては、大動脈弁機能不全症、大動脈弁狭窄症、心雑音(hea
r murmurs)、大動脈弁逸脱症、僧帽弁逸脱症、三尖弁逸脱症、僧帽弁
機能不全、僧帽弁狭窄症、肺動脈弁閉鎖症、肺動脈弁機能不全、肺動脈弁狭窄症
、三尖閉鎖症、三尖弁機能不全、および三尖弁狭窄症が挙げられる。
【0315】 心筋疾患としては、アルコール性心筋症、うっ血性心筋症、肥大型心筋症、弁
下部性大動脈狭搾症、弁下部性肺動脈狭搾症、拘束型心筋症、シャーガス心筋症
、心内膜線維弾性症、心内膜心筋線維症、キーンズ症候群、心筋再灌流障害、お
よび心筋炎が挙げられる。
【0316】 心筋性虚血としては、狭心症、冠動脈瘤、冠動脈硬化、冠動脈血栓症、冠動脈
血管痙攣、心筋梗塞、および心筋気絶(myocardial stunnin
g)のような冠動脈疾患が挙げられる。
【0317】 心臓血管疾患としてはまた、動脈瘤、血管形成異常、血管腫症、細菌性血管腫
症状、ヒッペル−リンダラ疾患(Hippel−Lindau Disease
)、クリペル−トルノネー−ウェーバー症候群、スタージ−ウェーバー症候群、
血管運動神経性水腫、大動脈疾患、高安動脈炎、大動脈炎、ルリーシュ症候群、
動脈閉塞疾患、動脈炎、動脈内膜炎(enarteritis)、結節性多発性
動脈炎、脳血管障害、糖尿病性血管障害、糖尿病性網膜症、塞栓症、血栓症、先
端紅痛症、痔、肝静脈閉塞障害、高血圧、低血圧、虚血、末梢血管障害、静脈炎
、肺静脈閉塞疾患、高血圧、低血圧、虚血、末梢血管疾患、静脈炎、肺静脈閉塞
疾患、レーノー病、CREST症候群、網膜静脈閉塞、シミター症候群、上大静
脈症候群、毛細血管拡張症、毛細血管拡張性運動失調(atacia tela
ngiectasia)、遺伝性出血性毛細管拡張症、精索静脈瘤、拡張蛇行静
脈、静脈瘤性潰瘍、脈管炎、および静脈機能不全のような血管疾患が挙げられる
【0318】 動脈瘤としては、解離性動脈瘤、偽動脈瘤、感染した動脈瘤、破裂した動脈瘤
、大動脈性動脈瘤、大脳性動脈瘤、冠動脈瘤、心動脈瘤、および腸骨性動脈瘤が
挙げられる。
【0319】 動脈閉塞疾患としては、動脈硬化症、間欠性跛行、頸動脈狭窄症、線維筋性形
成異常、腸間膜性血管閉塞、モヤモヤ病、腎動脈閉塞、網膜動脈閉塞、および閉
塞性血栓性血管炎が挙げられる。
【0320】 脳血管障害としては、頸動脈疾患、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈
瘤、大脳無酸素症、大脳動脈硬化、大脳動静脈先天異常、大脳動脈疾患、大脳の
塞栓症および血栓症、頸動脈血栓症、洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、大脳出
血、硬膜上血腫、硬膜下血腫、クモ膜下出血(subaraxhnoid he
morrhage)、大脳梗塞、大脳虚血(一過性を含む)、鎖骨下動脈盗血症
候群、室周白軟化症(periventricular leukomalac
ia)、血管性頭痛、群発性頭痛、片頭痛、および椎骨基部(vertebro
basilar)機能不全が挙げられる。
【0321】 塞栓症としては、空気塞栓症、羊水塞栓症、コレステロール塞栓症、爪先チア
ノーゼ症候群、脂肪塞栓症、肺動脈塞栓症、および血栓塞栓症が挙げられる。血
栓症としては、冠状動脈血栓症、肝静脈血栓症、網膜静脈閉塞、頸動脈血栓症、
洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、および血栓性静脈炎が挙げられる。
【0322】 虚血としては、大脳虚血、虚血性大腸炎、仕切り症候群(compartme
nt syndrome)、前仕切り症候群(anterior compar
tment syndrome)、心筋虚血、再灌流傷害、および末梢四肢虚血
が挙げられる。脈管炎としては、大動脈炎、動脈炎、ベーチェット(Behce
t)症候群、チャーグ−ストラウス症候群、粘膜皮膚リンパ節症候群、閉塞性血
栓性血管炎、過敏性血管炎、シェーンライン−ヘーノホ紫斑病(Schoenl
ein−Henoch purpura)、アレルギー性皮膚血管炎およびヴェ
ーゲナー肉芽腫症が挙げられる。
【0323】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、危険な四
肢虚血および冠状動脈疾患の処置に対して特に有効である。実施例において示さ
れるように、実験的に誘導された虚血ウサギ後肢への脈管形成ポリヌクレオチド
およびポリペプチドの投与は、血圧比、血流、血管造影的スコア、および毛細管
密度を回復し得る。
【0324】 脈管形成ポリペプチドは、当該分野で公知である任意の方法を使用して投与さ
れ得、これらの方法としては、送達部位における直接的針注射、静脈内注射、局
所投与、カテーテル注入、微粒子銃(biolistic)注射、粒子加速器、
ゲルフォームスポンジデポー、他の市販デポー物質、浸透圧ポンプ、経口または
坐剤の固形薬学的処方物、手術中のデカンティングまたは局所適用、エアロゾル
送達が挙げられるが、これらに限定されない。そのような方法は当該分野で公知
である。脈管形成ポリペプチドは、下記でより詳細に記載される、薬学的組成物
の一部として投与され得る。ポリヌクレオチドを送達する方法は本明細書中でよ
り詳細に記載される。
【0325】 (抗新脈管形成活性) 新脈管形成の内因性の、刺激因子とインヒビターとの間の天然に存在する平衡
は、阻害影響が優勢である平衡である。Rastinejadら、Cell 5
6:345〜355(1989)。新生血管形成が正常な生理学的条件下におい
て生じるまれな場合(例えば、創傷治癒、器官再生、胚発生、および雌性生殖プ
ロセス)において、新脈管形成は、厳密に調節され、そして空間的および時間的
に定められる。病的な新脈管形成の条件(例えば、固形腫瘍増殖を特徴付ける)
の下において、これらの調節の制御はできない。調節されていない新脈管形成は
病的になり、そして多くの新生物性疾患および非新生物性疾患の進行を維持する
。多くの重篤な疾患は、固形腫瘍の増殖および転移を含む異常な新生血管形成、
関節炎、いくつかの型の眼の障害および乾癬により支配される。例えば、Mos
esら、Biotech.9:630〜634(1991);Folkmanら
、N.Engl.J.Med.、333:1757〜1763(1995);A
uerbachら、J.Microvasc.Res.29:401〜411(
1985);Folkman、Advances in Cancer Res
earch、KleinおよびWeinhouse編、Academic Pr
ess、New York、175〜203頁(1985);Patz、Am.
J.Opthalmol.94:715〜743(1982);およびFolk
manら、Science 221:719〜725(1983)による概説を
参照のこと。多くの病的状態において、新脈管形成のプロセスは、その疾患状態
に寄与する。例えば、固形腫瘍の増殖が新脈管形成に依存することを示唆する有
意なデータが蓄積されている。FolkmanおよびKlagsbrun、Sc
ience 235:442〜447(1987)。
【0326】 本発明は、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成
ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストの
投与による新生血管形成に関連する疾患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、またはアゴニストもしくはアンタゴニス
トを用いて処置し得る悪性状態および転移性状態には、本明細書に記載の悪性疾
患、固形腫瘍、および癌、ならびに当該分野で公知の他のもの(このような障害
の総説については、Fishmanら、Medicine、第2版、J.B.L
ippincott Co.,Philadelphia(1985)を参照の
こと)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0327】 本発明の脈管形成ポリヌクレオチドおよびポリペプチド(脈管形成アゴニスト
および/またはアンタゴニストを含む)を用いて処置され得る新生血管形成に関
連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、角膜移植新生血管形成、ならびに他の眼の炎症性疾患、眼の腫瘍、
および脈絡膜または虹彩の新生血管形成に関連する疾患。例えば、Waltma
nら、Am.J.Ophthal.85:704〜710(1978)およびG
artnerら、Surv.Ophthal.22:291〜312(1978
)による総説を参照のこと。
【0328】 さらに、本発明の脈管形成ポリヌクレオチドおよびポリペプチド(脈管形成ア
ゴニストおよび/または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、それらに限定されない:血管腫、関節炎、乾癬、血管線維
腫、アテローム性プラーク、遅延型創傷治癒、顆粒化、血友病性関節、過形成性
瘢痕、偽関節骨折、オースラー−ウェーバー(Osler−Weber)症候群
、化膿性肉芽腫、強皮症、トラコーマ、および血管接着。
【0329】 さらに、本発明の脈管形成ポリヌクレオチドおよびポリペプチド(脈管形成ア
ゴニストおよび/またはアンタゴニストを含む)で処置され得る障害および/ま
たは状態としては、以下が挙げられるが、それらに限定されない:固形腫瘍、血
液由来の(blood born)腫瘍(例えば、白血病)、腫瘍転移、カポー
ジ肉腫、良性腫瘍(例えば、血管腫、聴神経腫、神経線維腫、トラコーマ、およ
び化膿性肉芽腫)、慢性関節リウマチ、乾癬、眼の脈管形成疾患(例えば、糖尿
病性網膜症、未熟児網膜症、黄斑変性、角膜移植拒絶、血管新生緑内障、水晶体
後線維増殖症、ルベオーシス、網膜芽細胞腫、およびブドウ膜炎(uvieti
s))、遅延型創傷治癒、子宮内膜症、脈管形成、顆粒化、過形成性瘢痕(ケロ
イド)、偽関節骨折、強皮症、トラコーマ、血管接着、心筋の新脈管形成、冠状
側副枝(coronary collaterals)、大脳側副枝、動静脈奇
形、虚血性四肢新脈管形成、オースラー−ウェーバー症候群、プラーク新生血管
形成、毛細血管拡張症、血友病性関節、血管線維腫、線維筋性形成異常、創傷顆
粒化、クローン病、アテローム性動脈硬化症、産児制限薬剤(月経を制御する、
胎芽着床のために必要な血管新生を予防することによる)、病原性の結果(例え
ば、ネコ引っかき病(Rochele minalia quintosa)と
しての新脈管形成を有する疾患、潰瘍(Helicobacter pylor
i)、バルトネラ症および細菌性血管腫症状)。 (細胞レベルでの疾患) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストによって処置
または検出され得る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、橋本甲状腺炎、胆汁
性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s disease)、クローン病
、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性
関節リウマチ)およびウイルス感染(例えば、ヘルペスウイルス、ポックスウイ
ルスおよびアデノウイルス)、炎症、対宿主性移植片病、急性移植片拒絶、なら
びに慢性移植片拒絶、が挙げられる。好ましい実施形態において、本発明の脈管
形成ポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/またはアンタゴニストは、特に
上記に列挙される、癌の増殖、進行、および/または転移(metasis)を
阻害するために使用される。
【0330】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストによって処置
あるいは検出され得る細胞生存の増大に関連するさらなる疾患または状態には、
悪性疾患の進行および/または転移ならびに以下のような関連する障害が挙げら
れるが、これらに限定されない:白血病(急性白血病(例えば、急性リンパ性白
血病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性、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)。
【0331】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストによって処置
あるいは検出され得るアポトーシスの増大に関連する疾患には、以下が挙げられ
る:AIDS;神経変性障害(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋
萎縮性側索硬化症、色素性網膜炎、小脳変性および脳腫瘍または以前に関連した
疾患);自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状
腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s disease)、
クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎な
らびに慢性関節リウマチ)、脊髄形成異常症候群(例えば、再生不良性貧血)、
対宿主性移植片病、虚血性傷害(心筋梗塞、発作および再灌流傷害によって生じ
るようなもの)、肝臓傷害(例えば、肝炎関連肝臓傷害、虚血/再灌流傷害、胆
汁うっ滞(cholestosis)(胆管傷害)および肝臓癌);毒物誘導性
肝臓疾患(アルコールによって引き起こされるようなもの)、敗血症性ショック
、悪液質ならびに食欲不振。
【0332】 (創傷治癒および上皮細胞増殖) 本発明のなおさらなる局面に従って、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリ
ペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニスト
もしくはアンタゴニストを、治療目的のため、例えば、創傷治癒の目的のために
上皮細胞増殖および基底ケラチノサイトを刺激するため、ならびに毛包産生およ
び皮膚創傷の治癒を刺激するために、利用するためのプロセスが提供される。脈
管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチ
ドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、以下を含む創
傷治癒を刺激することにおいて臨床的に有用であり得る:外科的創傷、切除の創
傷、深い創傷(真皮および表皮の損傷を含む)、眼組織の創傷、歯の組織の創傷
、口腔の創傷、糖尿病性潰瘍、皮膚の潰瘍、肘の潰瘍、動脈性の潰瘍、静脈うっ
滞潰瘍、熱への曝露または化学物質による熱傷、および他の異常な創傷治癒状態
(例えば、尿毒症、栄養失調、ビタミン欠乏、ならびにステロイド、放射能療法
および抗腫瘍性薬物および代謝拮抗物質を用いる全身性処置に関連する合併症)
。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドもしくはポリペプチド、また
は脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタ
ゴニストは、皮膚の欠失後の皮膚の回復を促進するために使用され得る。
【0333】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、創傷床(
wound bed)への皮膚移植片の接着を増大するため、および創傷床から
の再上皮形成を刺激するために使用され得る。以下は、脈管形成ポリヌクレオチ
ドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのア
ゴニストまたはアンタゴニストが創傷床への接着を増大するために使用され得る
、移植片の型である:自家移植片、人工皮膚、同種移植片(allograft
)、自己植皮片、自己表皮移植片(autoepdermic graft)、
無血管性(avacular)移植片、ブレア−ブラウン移植片、骨移植片、胚
胎組織移植片、真皮移植片、遅延移植片、皮膚移植片、表皮移植片、筋膜移植片
、全層皮膚移植片、異種移植片(heterologous graft)、異
種移植片(xenograft)、同種移植片(homologous gra
ft)、増殖性移植片、層板状の移植片、網状移植片、粘膜移植片、オリエ−テ
ィールシュ移植片、大網移植片(omenpal graft)、パッチの移植
片、茎状移植片、全層移植片(penetrating graft)、分層植
皮片、分層皮膚移植片。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管
形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニスト
は、皮膚の強度を助長するため、および高齢の皮膚の外見を改善するために使用
され得る。
【0334】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチド
もしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストはまた、肝細胞増殖、
および肺、乳房、膵臓、胃、小腸(small intesting)、および
大腸における上皮細胞増殖における変化を生じると考えられる。脈管形成ポリヌ
クレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプ
チドのアゴニストまたはアンタゴニストは、上皮細胞(例えば、皮脂細胞(se
bocyte)、毛包、肝実質細胞、肺胞上皮細胞II型(type II p
neumocyte)、ムチン産生杯細胞、および他の上皮細胞、ならびに皮膚
、肺、肝臓、および胃腸管内に含まれるそれらの先祖)の増殖を促進し得る。脈
管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチドもし
くはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストは、内皮細胞、ケラチノサ
イト、および基底ケラチノサイトの増殖を促進し得る。
【0335】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチド
もしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストはまた、照射、化学療
法処置またはウイルス感染から生じる腸の毒性の副作用を低減するために使用さ
れ得る。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストは、小腸粘膜上
で細胞保護的な効果を有し得る。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチ
ド、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタ
ゴニストはまた、化学療法およびウイルス感染から生じる粘膜炎(mucosi
tis)(口粘膜)の治癒を刺激し得る。
【0336】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチド
もしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストは、熱傷を含む、完全
なおよび部分的な厚さの皮膚欠損における皮膚の十分な再生(すなわち、毛包、
汗腺、および皮脂腺の再増殖)、乾癬のような他の皮膚欠損の処置においてさら
に使用され得る。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストは、表
皮水疱症(これらの損傷の再上皮形成を促進することによる頻繁な開放性かつ疼
痛性の水疱を生じる下にある真皮に対する表皮の接着における欠損)を処置する
ために使用され得る。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形
成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストは
また、胃潰瘍および十二指腸潰瘍を処置し、そして粘膜の内層の瘢痕形成ならび
により迅速な腺の粘膜および十二指腸の粘膜の内層の再生による治癒を助けるた
めに使用され得る。炎症性腸疾患(例えば、クーロン病および潰瘍性大腸結腸炎
)は、それぞれ、小腸または大腸の粘膜表面の崩壊を生じる疾患である。従って
、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチド
もしくはポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストは、粘膜表面の再表面
化(resulfacing)を促進して、より迅速な治癒を助けるため、およ
び炎症性腸疾患の進行を予防するために、使用され得る。脈管形成ポリヌクレオ
チドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドの
アゴニストまたはアンタゴニストを用いる処置は、胃腸管全体の粘膜の産生に対
して有意な効果を有することが予測され、そして腸粘膜を、摂取されたかまたは
外科手術後の有害な物質から保護するために使用され得る。脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチド、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド
のアゴニストまたはアンタゴニストは、脈管形成ポリペプチドの発現下に関連す
る疾患を処置するために使用され得る。
【0337】 さらに、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、
種々の病的状態に起因する肺への損傷を予防および治癒するために使用され得る
。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、急性また
は慢性の肺損傷を予防または処置するために、増殖および分化を刺激し得、そし
て肺胞および気管支(brochiolar)上皮の修復を促進し得る。例えば
、気管支上皮および肺胞(aveoli)の壊死を生じる、気腫(これは、肺胞
の進行性の損失を生じる)および吸入損傷(すなわち、煙の吸入および熱傷から
生じる)は、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成
ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを
使用して効果的に処置され得る。また、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリ
ペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニスト
もしくはアンタゴニストは、肺胞上皮細胞II型の増殖および分化を刺激するた
めに使用され得、これは、未熟な乳児における硝子膜疾患(例えば、乳児呼吸窮
迫症候群および気管支肺異形成症)のような疾患を処置または予防することを助
け得る。
【0338】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、肝実質細
胞の増殖および分化を刺激し得、そして従って、肝臓疾患および病状(例えば、
肝硬変により生じる劇症肝不全、肝炎ウイルスおよび毒性物質(すなわち、アセ
トアミノフェン、四塩化炭素(carbon tetraholoride)、
および他の当該分野で公知の肝臓毒素)により生じる肝臓損傷)を緩和または処
置するために使用され得る。
【0339】 さらに、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、
真性糖尿病の発症を処置または予防するために使用され得る。新たにI型糖尿病
およびII型糖尿病と診断された患者において、いくつかの島細胞機能が残って
いる場合、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、
その疾患の持続性の発現を緩和、遅延または予防するように、その島機能を維持
するために使用され得る。また、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチ
ド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしく
はアンタゴニストは、島細胞機能を改善または促進するための島細胞移植におけ
る補助として使用され得る。
【0340】 (感染性疾患) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、感染因子
を処置または検出するために用いられ得る。例えば、免疫応答を上昇させること
によって、特にB細胞および/またはT細胞の増殖および分化を増加させること
によって、感染性疾患が処置され得る。免疫応答は、既存の免疫応答を上昇させ
るか、または新たな免疫応答を開始させるかのいずれかにより上昇され得る。あ
るいは、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリ
ヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストはまた
、必ずしも免疫応答を誘発することなく、感染因子を直接阻害し得る。
【0341】 ウイルスは、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形
成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニスト
により処置または検出され得る疾患または症状を引き起こし得る感染因子の一例
である。ウイルスの例としては、以下のDNAおよびRNAのウイルスおよびウ
イルス科が挙げられるがこれらに限定されない:アルボウイルス、アデノウイル
ス科、アレナウイルス科、アルテリウイルス、ビルナウイルス科、ブンヤウイル
ス科、カルシウイルス科、サルコウイルス科(Circoviridae)、コ
ロナウイルス科、フラビウイルス科、ヘパドナウイルス科(肝炎)、ヘルペスウ
イルス科(例えば、サイトメガロウイルス、単純ヘルペス、ヘルペス帯状疱疹)
、モノネガウイルス(Mononegavirus)(例えば、パラミクソウイ
ルス科、麻疹ウイルス、ラブドウイルス科)、オルソミクソウイルス科(例えば
、インフルエンザ)、パポバウイルス科、パルボウイルス科、ピコルナウイルス
科、ポックスウイルス科(例えば、痘瘡またはワクシニア)、レオウイルス科(
例えば、ロタウイルス)、レトロウイルス科(HTLV−I、HTLV−II、
レンチウイルス)、およびトガウイルス科(例えば、ルビウイルス属)。これら
の科内に入るウイルスは、以下を含むがこれらに限定されない種々の疾患または
症状を引き起こし得る:関節炎、細気管支炎(bronchiollitis)
、脳炎、眼性感染症(例えば、結膜炎、角膜炎)、慢性疲労症候群、肝炎(A型
、B型、C型、E型、慢性活動性、デルタ)、髄膜炎、日和見感染症(例えば、
AIDS)、肺炎、バーキットリンパ腫、水痘、出血熱、麻疹、流行性耳下腺炎
、パラインフルエンザ、狂犬病、感冒、ポリオ、白血病、風疹、性感染症、皮膚
病(例えば、カポージ、いぼ)、およびウイルス血症。脈管形成ポリヌクレオチ
ドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチ
ドのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、任意のこれらの症状または疾
患が処置または検出され得る。
【0342】 同様に、疾患または症状を引き起こし得、かつ脈管形成ポリヌクレオチドもし
くはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのア
ゴニストもしくはアンタゴニストによって処置または検出され得る細菌性因子あ
るいは真菌性因子は、以下のグラム陰性およびグラム陽性細菌および細菌科なら
びに真菌を含むがこれらに限定されない:Actinomycetales(例
えば、Corynebacterium、Mycobacterium、Nor
cardia)、Aspergillosis、Bacillaceae(例え
ば、Anthrax、Clostridium)、Bacteroidacea
e、Blastomycosis、Bordetella、Borrelia、
Brucellosis、Candidiasis、Campylobacte
r、Coccidioidomycosis、Cryptococcosis、
Dermatocycoses、Enterobacteriaceae(Kl
ebsiella、Salmonella、Serratia、Yersini
a)、Erysipelothrix、Helicobacter、Legio
nellosis、Leptospirosis、Listeria、Myco
plasmatales、Neisseriaceae(例えば、Acinet
obacter、Gonorrhea、Menigococcal)、Past
eurellaceaの感染症(例えば、Actinobacillus、He
amophilus、Pasteurella)、Pseudomonas、R
ickettsiaceae、Chlamydiaceae、およびStaph
ylococcal、。これらの細菌または真菌の科は、以下を含むがこれらに
限定されない疾患または症状を引き起こし得る:菌血症、心内膜炎、眼感染症(
結膜炎、結核、ブドウ膜炎)、歯肉炎、日和見感染症(例えば、AIDSに関連
した感染症)、爪周囲炎、プロテーゼ関連感染症、ライター病、気道感染症(例
えば、百日咳または蓄膿症)、敗血症、ライム病、ネコ引っ掻き病、赤痢、パラ
チフス熱、食中毒、腸チフス、肺炎、淋病、髄膜炎、クラミジア、梅毒、ジフテ
リア、ライ病、パラ結核、結核、狼瘡、ボツリヌス中毒、壊疽、破傷風、膿痂疹
、リウマチ熱、猩紅熱、性感染病、皮膚病(例えば、蜂巣炎、皮膚真菌症(de
rmatocycoses))、毒血症、尿路感染症、創傷感染症。脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしく
はポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、任意のこれらの
症状もしくは疾患を処置または検出し得る。
【0343】 さらに、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストによ
り処置または検出され得る、寄生生物性因子が引き起こす疾患または症状として
は以下のファミリーまたはクラスが挙げられるがこれらに限定されない:アメー
バ症、バベシア症、コクシジウム症、クリプトスポリジウム症、二核アメーバ症
(Dientamoebiasis)、交疫、外部寄生生物性、ジアルジア鞭毛
虫症、蠕虫症、リーシュマニア症、タイレリア症、トキソプラスマ症、トリパノ
ソーマ症、およびトリコモナス(Trichomonas)症。これらの寄生生
物は、以下を含むがこれらに限定されない種々の疾患または症状を引き起こし得
る:疥癬、ツツガムシ病、眼性感染症、腸疾患(例えば、赤痢、ジアルジア鞭毛
虫症)、肝臓疾患、肺疾患、日和見感染症(例えば、AIDS関連)、マラリア
、妊娠合併症、およびトキソプラスマ症。脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポ
リペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニス
トもしくはアンタゴニストを用いて、任意のこれらの症状または疾患を処置また
は検出し得る。
【0344】 好ましくは、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形
成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニスト
を使用する処置は、患者に有効量の脈管形成ポリペプチドを投与するか、または
患者から細胞を取り出して、脈管形成ポリヌクレオチドをこの細胞に供給し、そ
して操作した細胞を患者に戻す(エキソビボ治療)かのいずれかによるものであ
り得る。さらに、脈管形成ポリペプチドまたはポリヌクレオチドはワクチン中の
抗原として用いられて、感染性疾患に対する免疫応答を惹起し得る。
【0345】 (再生) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、細
胞を分化させ、増殖させ、そして誘引して、組織の再生を導き得る(Scien
ce 276:59−87(1997)を参照のこと)。組織の再生を用いて、
先天性欠損、外傷(創傷、熱傷、切開、または潰瘍)、加齢、疾患(例えば、骨
粗鬆症、変形性関節炎(osteocarthritis)、歯周病、肝不全)
、美容形成手術を含む手術、線維症、再灌流傷害、もしくは全身性サイトカイン
損傷により損傷を受けた組織を修復、置換、または保護し得る。
【0346】 本発明を用いて再生し得る組織としては、以下が挙げられる:器官(例えば、
膵臓、肝臓、腸、腎臓、皮膚、内皮)、筋肉(平滑筋、骨格筋、または心筋)、
血管系(血管およびリンパ管を含む)、神経、造血、および骨格(骨、軟骨、腱
、および靭帯)の組織。好ましくは、再生は、瘢痕なく、または瘢痕が低減され
て生じる。再生はまた、新脈管形成を含み得る。
【0347】 さらに、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポ
リヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、
治癒するのが困難な組織の再生を増加させ得る。例えば、腱/靭帯の再生を増大
させることによって、損傷後の回復時間が早まる。本発明の、脈管形成ポリヌク
レオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリ
ペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストはまた、損傷を回避する試みにお
いて予防的に使用され得る。処置され得る特定の疾患は、腱炎、手根管症候群、
および他の腱欠損または靭帯欠損を含む。非治癒創傷の組織再生のさらなる例と
しては、褥瘡性潰瘍、脈管不全、外科的創傷、および外傷性創傷に関連する潰瘍
が挙げられる。
【0348】 同様に、神経および脳組織はまた、神経細胞を増殖および分化させるために脈
管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチ
ドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストを使用することに
よって再生され得る。本方法を用いて処置され得る疾患としては、中枢神経系疾
患および末梢神経系疾患、神経障害、または機械的および外傷性障害(例えば、
脊髄障害、頭部外傷、脳血管疾患、および発作(stoke))が挙げられる。
詳細には、末梢神経傷害と関連する疾患、末梢神経障害(例えば、化学療法また
は他の医学的療法から生じる)、局在神経障害、および中枢神経系疾患(例えば
、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症、
およびシャイ−ドレーガー症候群)はすべて、脈管形成ポリヌクレオチドもしく
はポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴ
ニストもしくはアンタゴニストを用いて処置され得る。
【0349】 (走化性) 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、走化性活
性を有し得る。走化性分子は、細胞(例えば、単球、線維芽細胞、好中球、T細
胞、肥満細胞、好酸球、上皮細胞および/または内皮細胞)を、身体中の特定の
部位(例えば、炎症、感染、または過剰増殖の部位)に誘引または動員する。次
いで、動員された細胞は、特定の外傷または異常性を撃退および/または治癒し
得る。
【0350】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストは、特定の細
胞の走化性活性を増大し得る。次いで、これらの走化性分子を使用して、身体中
の特定の位置に標的化した細胞の数を増加させることによって、炎症、感染、過
剰増殖性障害、または任意の免疫系障害を処置し得る。例えば、走化性分子を使
用して、傷害を受けた位置に免疫細胞を誘引することによって、組織に対する創
傷および他の外傷を処置し得る。走化性分子としての脈管形成ポリペプチドはま
た、線維芽細胞を誘引し得、これは創傷を処置するために使用され得る。
【0351】 脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、または脈管形成ポリヌクレ
オチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアンタゴニストが走化性活性
を阻害し得ることもまた意図される。これらの分子はまた、障害を処置するため
に使用され得る。従って、脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、ま
たは脈管形成ポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニストもしくはアン
タゴニストは、走化性のインヒビターとして使用され得る。
【0352】 (結合活性) 脈管形成ポリペプチドは、脈管形成ポリペプチドに結合する分子、または脈管
形成ポリペプチドが結合する分子についてスクリーニングするために使用され得
る。このポリペプチドとこの分子との結合は、結合した脈管形成ポリペプチドま
たは分子の活性を活性化(アゴニスト)、増大、阻害(アンタゴニスト)、また
は減少させ得る。そのような分子の例としては、抗体、オリゴヌクレオチド、タ
ンパク質(例えば、レセプター)、または低分子が挙げられる。
【0353】 好ましくは、これらの分子についてのスクリーニングは、脈管形成ポリペプチ
ドを、分泌タンパク質としてかまたは細胞膜上にかのいずれかに発現する適切な
細胞を産生する工程を包含する。好ましい細胞としては、哺乳動物、酵母、Dr
osophila、またはE.coli由来の細胞が挙げられる。次いで、脈管
形成ポリペプチドを発現する細胞(または、発現されたポリペプチドを含む細胞
膜)を、好ましくは、この脈管形成ポリペプチドまたはこの分子のいずれかの結
合、活性の刺激、または活性の阻害を観察するための分子を潜在的に含む試験化
合物と接触させる。
【0354】 アッセイは、脈管形成ポリペプチドへの候補化合物の結合を単純に試験し得、
ここで結合は、標識によって、または標識された競合物との競合に関するアッセ
イにおいて検出される。さらに、アッセイは、候補化合物がこのポリペプチドへ
の結合によって生成されるシグナルを生じるか否かを試験し得る。
【0355】 あるいは、アッセイは、無細胞調製物、固体支持体に接着されたポリペプチド
/分子、化学ライブラリー、または天然産物の混合物を用いて実施され得る。ア
ッセイはまた、候補化合物を、脈管形成ポリペプチドを含む溶液と混合する工程
、脈管形成ポリペプチド/分子の活性または結合を測定する工程、および脈管形
成ポリペプチド/分子の活性または結合を、標準と比較する工程を単純に包含し
得る。
【0356】 好ましくは、ELISAアッセイは、モノクローナル抗体またはポリクローナ
ル抗体を用いて、サンプル(例えば、生物学的サンプル)における脈管形成ポリ
ペプチドのレベルまたは活性を測定し得る。抗体は、脈管形成ポリペプチドへの
直接的もしくは間接的のいずれかの結合、または基質についての脈管形成ポリペ
プチドとの競合によって、脈管形成ポリペプチドのレベルまたは活性を測定し得
る。
【0357】 さらに、脈管形成ポリペプチドが結合するレセプターは、当業者に公知の多く
の方法(例えば、リガンドパニングおよびFACSソーティング(Coliga
nら、Current Protocols in Immun.,1(2)、
第5章(1991))によって同定され得る。例えば、発現クローニングは、ポ
リアデニル化RNAがこのポリペプチドに応答する細胞から調製される場合に用
いられ、例えば、NIH3T3細胞(これは、FGFファミリータンパク質に対
する複数のレセプターを含むことが公知である)、およびSC−3細胞、および
このRNAから作製されたcDNAライブラリーは、プールに分けられ、そして
このポリペプチドに応答性でないCOS細胞または他の細胞をトランスフェクト
するために使用される。ガラススライド上で増殖しているトランスフェクトされ
た細胞は、それらを標識化した後に、本発明のポリペプチドに曝露される。この
ポリペプチドは、種々の手段(部位特異的プロテインキナーゼに対する認識部位
のヨウ素化または封入を含む)によって標識化され得る。
【0358】 固定化およびインキュベーション後、スライドは、オートラジオグラフィー分
析に供される。陽性プールを同定し、そしてサブプールを、反復性のサププール
化および再スクリーニングプロセスを使用して調製および再びトランスフェクト
して、最終的に推定レセプターをコードする単一のクローンを生じる。
【0359】 レセプター同定のための代替のアプローチとして、標識ポリペプチドは、レセ
プター分子を発現する調製物を、細胞膜と光親和性に連結し得るか、または抽出
し得る。架橋された材料は、PAGE分析によって分離され、そしてX線フィル
ムに曝露される。ポリペプチドのレセプターを含む標識複合体が切り出され得、
ペプチドフラグメントへと分離され得、そしてタンパク質微小配列決定に供され
得る。微小配列決定から得られるアミノ酸配列を使用して、1組の縮重オリゴヌ
クレオチドプローブを設計してcDNAライブラリーをスクリーニングし、推定
レセプターをコードする遺伝子を同定する。
【0360】 さらに、本発明は、本発明のポリペプチドの作用を調節する化合物を同定する
ために化合物をスクリーニングする方法を提供する。このようなアッセイの例は
、哺乳動物線維芽細胞、本発明のポリペプチド、スクリーニングされるべき化合
物および3[H]チミジンを、線維芽細胞が通常増殖する細胞培養条件下で合わせ
る工程を包含する。コントロールアッセイは、スクリーニングされるべき化合物
の非存在下で実施され得、そしてこの化合物の存在下での線維芽細胞の増殖の量
と比較して、各々の場合における3[H]チミジンの取り込みの決定によって、こ
の化合物が増殖を刺激するか否かを決定し得る。線維芽細胞の増殖の量は、3[H
]チミジンの取り込みを測定する液体シンチレーションクロマトグラフィーによ
って測定される。アゴニスト化合物およびアンタゴニスト化合物の両方が、この
手順により同定され得る。
【0361】 別の方法において、本発明のポリペプチドに対するレセプターを発現する哺乳
動物細胞または膜調製物は、この化合物の存在下において標識化した本発明のポ
リペプチドとともにインキュベートされる。次いで、この化合物がこの相互作用
を増強またはブロックする能力が、測定され得る。あるいは、スクリーニングさ
れるべき化合物の相互作用に従う既知のセカンドメッセンジャー系の応答および
レセプターが測定され、そしてこの化合物がこのレセプターに結合し、そしてセ
カンドメッセンジャー応答を誘発する能力を測定して、この化合物が潜在的なア
ゴニストまたはアンタゴニストであるか否かを決定する。このようなセカンドメ
ッセンジャー系には、cAMPグアニル酸シクラーゼ、イオンチャネルまたはホ
スホイノシチド加水分解が挙げられるが、これらに限定されない。
【0362】 これらの上記のアッセイの全ては、診断マーカーまたは予後マーカーとして使
用され得る。これらのアッセイを用いて発見される分子は、脈管形成ポリペプチ
ド/分子を活性化または阻害することによって、疾患を処置するか、または患者
における特定の結果(例えば、血管増殖)をもたらすために使用され得る。さら
に、アッセイは、適切に操作された細胞または組織からの脈管形成ポリペプチド
の産生を阻害または増強し得る因子を発見し得る。従って、本発明は、以下の工
程を含む脈管形成ポリペプチドに結合する化合物を同定する方法を包含する:(
a)候補結合化合物を脈管形成ポリペプチドとともにインキュベートする工程;
および(b)結合が生じたか否かを決定する工程。さらに、本発明は、以下の工
程を含むアゴニスト/アンタゴニストを同定する方法を包含する:(a)候補化
合物を脈管形成ポリペプチドとともにインキュベートする工程、(b)生物学的
活性をアッセイする工程、および(b)脈管形成ポリペプチドの生物学的活性が
改変されているか否かを決定する工程。
【0363】 (アンチセンスおよびリボザイム(アンタゴニスト)) 特定の実施形態において、本発明に従うアンタゴニストは、配列番号1、3、
5、7、9、11、13、15、17、19、21または23に含まれる配列ま
たはその相補鎖に対応する核酸である。1つの実施形態において、アンチセンス
配列は、生物体により内部で生成され、別の実施形態において、アンチセンス配
列は別々に投与される(例えば、O’Connor,J.Neurochem.
56:560(1991)を参照のこと)。Oligodeoxynucleo
tides as Antisense Inhibitors of Gen
e Expression,CRC Press,Boca Raton,FL
(1988)。アンチセンス技術を使用して、アンチセンスDNAもしくはRN
Aを通してか、または3重らせんの形成を通して遺伝子発現を制御し得る。アン
チセンス技術は、例えば、Okano,J.Neurochem.56:560
(1991);Oligodeoxynucleotides as Anti
sense Inhibitors of Gene Expression,
CRC Press,Boca Raton,FL(1988)に考察される。
3重らせん形成は、例えば、Leeら、Nucleic Acids Rese
arch 6:3073(1979);Cooneyら、Science、24
1:456(1988);およびDervanら、Science、251:1
300(1991)において考察される。これらの方法は、相補的なDNAまた
はRNAへのポリヌクレオチドの結合に基づく。
【0364】 例えば、本発明の成熟ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの5’コー
ド部分を使用して、約10〜40塩基対長のアンチセンスRNAオリゴヌクレオ
チドを設計し得る。DNAオリゴヌクレオチドは、転写に関与する遺伝子の領域
に相補的であるように設計され、それにより転写およびレセプターの産生を阻害
する。アンチセンスRNAオリゴヌクレオチドは、インビボでmRNAにハイブ
リダイズし、そしてmRNA分子のレセプターポリペプチドへの翻訳をブロック
する。
【0365】 1つの実施形態において、本発明の脈管形成アンチセンス核酸は、外来の配列
からの転写により細胞内で産生される。例えば、ベクターまたはその一部が転写
され、本発明のアンチセンス核酸(RNA)を産生する。このようなベクターは
、脈管形成アンチセンス核酸をコードする配列を含む。このようなベクターは、
それが転写されて所望のアンチセンスRNAを産生し得る限り、エピソームを保
持し得るか、または染色体に組込まれ得る。このようなベクターは、当該分野に
おいて標準的な組換えDNA技術方法により構築され得る。ベクターは、脊椎動
物細胞において複製および発現のために使用される、当該分野で公知のプラスミ
ド、ウイルスなどであり得る。脈管形成タンパク質をコードする配列またはその
フラグメントの発現は、脊椎動物、好ましくはヒト細胞において作用する、当該
分野で公知の任意のプロモーターにより得る。そのようなプロモーターは、誘導
性または構成性であり得る。このようなプロモーターは、SV40初期プロモー
ター領域(BernoistおよびChambon、Nature、29:30
4−310(1981))、ラウス肉腫ウイルスの3’長末端反復に含まれるプ
ロモーター(Yamamotoら、Cell、22:787−797(1980
))、ヘルペスチミジンプロモーター(Wagnerら、Proc.Natl.
Acad.Sci.U.S.A.78:1441−1445(1981))、メ
タロチオネイン遺伝子の調節配列(Brinsterら、Nature、296
:39−42(1982))などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0366】 本発明のアンチセンス核酸は、脈管形成遺伝子のRNA転写物の少なくとも一
部に相補的な配列を含む。しかし、完全に相補的であることは好ましいが、必要
ではない。本明細書中で言及される「RNAの少なくとも一部に相補的な」配列
は、RNAとハイブリダイズし得るに十分な相補性を有し、安定な二重鎖を形成
する配列を意味し;従って、脈管形成タンパク質をコードするRNA転写物を標
的化する、二本鎖アンチセンス核酸の場合において、二重鎖DNAの一本鎖が試
験され得るか、または三重鎖形成がアッセイされ得る。ハイブリダイズする能力
は、相補性の程度およびアンチセンス核酸の長さの両方に依存する。一般的に、
ハイブリダイズする核酸が長いほど、より多くの塩基が脈管形成RNAとミスマ
ッチし、これは、安定な二重鎖(または三重鎖の場合もあり得る)を含み得、そ
してなお形成し得る。当業者は、ハイブリダイズ複合体の融点を決定するために
標準的な手順を使用することによりミスマッチの許容の程度を確認し得る。
【0367】 メッセージの5’末端に相補的であるオリゴヌクレオチド(例えば、AUG開
始コドンまででかつAUG開始コドンを含む5’非翻訳配列)は、翻訳の阻害の
際に最も効率的に働くべきである。しかし、mRNAの3’非翻訳配列に相補的
な配列は、同様にmRNAの翻訳を阻害する際に有効であることが示された。一
般的に、Wagner,R.、1994、Nature 372:333−33
5を参照のこと。従って、図3A〜3Cに示す脈管形成タンパク質の5’または
3’の非翻訳非コード領域のいずれかに相補的なオリゴヌクレオチドは、脈管形
成タンパク質をコードする内因性mRNAの翻訳を阻害するアンチセンスアプロ
ーチに使用され得る。mRNAの5’非翻訳領域に相補的なオリゴヌクレオチド
は、AUG開始コドンの相補物を含むべきである。mRNAコード領域に相補的
なアンチセンスオリゴヌクレオチドは、翻訳のあまり効率的でないインヒビター
であるが、本発明に従って使用され得る。脈管形成mRNAの5’領域、3’領
域またはコード領域にハイブリダイズするように設計されるか否かにかかわらず
、アンチセンス核酸は、少なくとも6ヌクレオチド長であるべきであり、そして
好ましくは6〜約50ヌクレオチド長にわたるオリゴヌクレオチドである。特定
の局面において、このオリゴヌクレオチドは、少なくとも10ヌクレオチド、少
なくとも17ヌクレオチド、少なくとも25ヌクレオチドまたは少なくとも50
ヌクレオチドである。
【0368】 本発明のポリヌクレオチドは、DNA、もしくはRNA、またはキメラ混合物
、あるいはそれらの誘導体もしくは改変バージョン、一本鎖、または二本鎖であ
り得る。このオリゴヌクレオチドは、例えば、塩基部分、糖部分、またはリン酸
骨格で改変されて、分子の安定性、ハイブリダーゼーションなどを改善し得る。
このオリゴヌクレオチドは、ペプチドのような他の付加基(例えば、インビボに
おいて宿主細胞レセプターを標的化するために)、または細胞膜を通した輸送を
促進する因子(例えば、Letsingerら、1989、Proc.Natl
.Acad.Sci.U.S.A.86:6553−6556;Lemaitr
eら、1987、Proc.Natl.Acad.Sci.84:648−65
2;PCT公開番号WO88/09810(1988年12月15日公開)を参
照のこと)、または血液脳関門(例えば、PCT公開番号WO89/10134
(1988年4月25日公開)を参照のこと)、ハイブリダイゼーション誘引切
断剤(hybridization−triggered cleavage
agent)(例えば、Krolら、1988、BioTechniques、
6:958−976を参照のこと)、またはインターカレート剤(例えば、Zo
n,1988、Pharm.Res.5:539−549を参照のこと)を含み
得る。この目的のために、オリゴヌクレオチドは、別の分子(例えば、ペプチド
、ハイブリダイゼーション誘引架橋剤、輸送剤、ハイブリダイゼーション誘引切
断剤など)に結合体化され得る。
【0369】 アンチセンスオリゴヌクレオチドは、少なくとも1つの改変された塩基部分を
含み得、この塩基部分は、以下を含むがそれらに限定されない群から選択される
:5−フルオロウラシル、5−ブロモウラシル、5−クロロウラシル、5−ヨー
ドウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、4−アセチルシトシン、5−(カル
ボキシヒドロキシルメチル)ウラシル、5−カルボキシメチルアミノメチル−2
−チオウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシ
ル、β−D−ガラクトシルキューオシン、イノシン、N6−イソペンテニルアデ
ニン、1−メチルグアニン、1−メチルイノシン、2,2−ジメチルグアニン、
2−メチルアデニン、2−メチルグアニン、3−メチルシトシン、5−メチルシ
トシン、N6−アデニン、7−メチルグアニン、5−メチルアミノメチルウラシ
ル、5−メトキシアミノメチル−2−チオウラシル、β−D−マンノシルキュー
オシン、5’−メトキシカルボキシメチルウラシル、5−メトキシウラシル、2
−メチルチオ−N6−イソペンテニルアデニン、ウラシル−5−オキシ酢酸(v
)、ワイブトキソシン(wybutoxosine)、プソイドウラシル、キュ
ーオシン、2−チオシトシン、5−メチル−2−チオウラシル、2−チオウラシ
ル、4−チオウラシル、5−メチルウラシル、ウラシル−5−オキシ酢酸メチル
エステル、ウラシル−5−オキシ酢酸(v)、5−メチル−2−チオウラシル、
3−(3−アミノ−3−N−2−カルボキシプロピル)ウラシル、(acp3)
w、および2,6−ジアミノプリン。
【0370】 アンチセンスオリゴヌクレオチドはまた、以下を含むがそれらに限定されない
群から選択される少なくとも1つの改変された糖部分を含み得る:アラビノース
、2−フルオロアラビノース、キシルロース、およびヘキソース。
【0371】 さらなる別の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、以下を
含むがそれらに限定されない群から選択される少なくとも1つの改変されたリン
酸骨格を含む:ホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホロアミドチ
オエート、ホスホロアミデート(phosphoramidate)、ホスホロ
ジアミデート、メチルホスホネート、アルキルホスホトリエステル、およびホル
ムアセタール(formacetal)またはそれらのアナログ。
【0372】 さらに別の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、a−アノ
マーオリゴヌクレオチドである。a−アノマーオリゴヌクレオチドは、相補的な
RNAと特異的な二本鎖ハイブリッドを形成し、通常のb−ユニットとは反対に
、その鎖は互いに平行に延びる(Gautierら、1987、Nucl.Ac
ids Res.、15:6625−6641)。このオリゴヌクレオチドは、
2’−0−メチルリボヌクレオチドであるか(Inoueら、1987、Nuc
l.Acids Res.、15:6131−6148)、またはキメラRNA
−DNAアナログである(Inoueら、1987、FEBS Lett.21
5:327−330)。
【0373】 本発明のポリヌクレオチドは当該分野で公知の標準的な方法(例えば、自動D
NA合成機(このような装置はBiosearch,Applied Bios
ystemsなどから市販されている)の使用により)により合成され得る。例
えば、ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドは、Steinらの方法(198
8、Nucl.Acids Res.16:3209)により合成され得、メチ
ルホスホネートオリゴヌクレオチドは、コントロールドポアガラス(contr
olled pore glass)ポリマー支持体(Sarinら、1988
、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85:7448−74
51)などの使用により調製され得る。
【0374】 一方、脈管形成タンパク質をコードするコード領域配列に相補的なアンチセン
スヌクレオチドが、使用され得、転写された非翻訳領域に相補的なアンチセンス
ヌクレオチドが最も好ましい。
【0375】 本発明に従う潜在的なアンタゴニストはまた、触媒RNA、すなわちリボザイ
ムを含む(例えば、1990年10月4日に公開された国際出願公開番号WO
90/11364;Sarverら、Science 247:1222−12
25(1990)を参照のこと)。部位特異的な認識配列でmRNAを切断する
リボザイムは、脈管形成タンパク質をコードするmRNAを破壊するために使用
され得るが、ハンマーヘッド型リボザイムの使用が好ましい。ハンマーヘッド型
リボザイムは、標的mRNAと相補的な塩基対を形成する隣接境域によって指示
される位置においてmRNAを切断する。唯一の要件は、標的mRNAが以下の
2つの塩基配列:5’−UG−3’を有することである。ハンマーヘッド型リボ
ザイムの構築および作製は、当該分野において周知であり、そしてHaselo
ffおよびGerlach、Nature 334:585−591(1988
)においてより十分に記載される。脈管形成タンパク質(配列番号1、3、5、
7、9、11、13、15、17、19、21、および23)をコードするヌク
レオチド配列中において、多数の潜在的なハンマーヘッド型リボザイム切断部位
が存在する。好ましくは、リボザイムは、切断認識部位が、脈管形成タンパク質
をコードするmRNAの5’末端の近傍に位置するように;すなわち、効率を増
大させ、そして非機能的なmRNA転写物の細胞内蓄積を最小化するように操作
される。
【0376】 アンチセンスアプローチにおけるのと同様に、本発明のリボザイムは、修飾さ
れたオリゴヌクレオチドから構成され得(例えば、安定性の改善、標的化などの
ために)、そしてインビボで脈管形成タンパク質を発現する細胞に送達されるべ
きである。リボザイムをコードするDNA構築物は、アンチセンスをコードする
DNAの導入についての上記と同様の様式で細胞に導入され得る。送達の好まし
い方法は、強力な構成的プロモーター(例えば、polIIIプロモーターまた
はpolIIプロモーター)の制御下でリボザイムを「コードする」DNA構築
物を使用して、その結果、トランスフェクトされた細胞は、脈管形成タンパク質
をコードする内因性のメッセージを破壊し、そしてこれらの翻訳を妨害するのに
十分な量のリボザイムを産生することを包含する。リボザイムは、アンチセンス
分子とは違って触媒性であるので、より低い細胞内濃度が効率のために必要であ
る。
【0377】 アンタゴニスト/アゴニスト化合物を利用して、腫瘍性の細胞および組織上で
の本発明のポリペプチドの細胞増殖(growth)および増殖(prolif
eration)効果を阻害し得る。すなわち、腫瘍の新脈管形成を刺激し、そ
れにより異常な細胞成長および増殖を(例えば、腫瘍の形成または増殖において
)遅延または防止する。
【0378】 アンタゴニスト/アゴニストをまた利用して、血管過多の疾患をも予防し得、
そして水晶体嚢外白内障(extracapsular cataract)手
術後の上皮レンズ細胞の増殖をも予防する。本発明のポリペプチドのマイトジェ
ン活性の防止はまた、例えば、バルーン血管形成術後の再狭窄のような場合に要
求され得る。
【0379】 アンタゴニスト/アゴニストをまた利用して、創傷治癒の間の瘢痕組織の増殖
をも予防し得る。
【0380】 アンタゴニスト/アゴニストをまた利用して、本明細書中に記載される疾患を
も処置し得る。
【0381】 (他の活性) 本発明のポリペプチドは、血管内皮細胞増殖を刺激する能力の結果として、種
々の疾患状態(例えば、血栓症、動脈硬化、および他の心臓血管の状態)に起因
する虚血組織の血管再生を刺激するための処置において利用され得る。これらの
ポリペプチドをまた利用して、上記で議論されるように新脈管形成および肢の再
形成を刺激し得る。
【0382】 本発明のポリペプチドをまた、傷害、熱傷、手術後組織修復、および瘢痕に起
因する創傷の処置にも利用し得る。なぜなら、それらは異なる起源の種々の細胞
(例えば、線維芽細胞および骨格筋細胞)に対してマイトジェン性であり、それ
ゆえダメージを受けた組織または疾患組織の修復または置換を促進する能力を有
するからである。
【0383】 本発明のポリペプチドをまた使用して、ニューロンの成長を刺激し、そして特
定のニューロンの障害または神経変性状態(例えば、アルツハイマー病、パーキ
ンソン病、およびAIDS関連複合体)において生じるニューロンのダメージを
処置および予防し得る。脈管形成タンパク質、ならびに脈管形成タンパク質に対
するアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、軟骨細胞増殖を刺激する能力
を有し得、それゆえ、骨および歯周の再形成を増強し、そして組織移植片または
骨の移植片における補助のために利用され得る。
【0384】 本発明のポリペプチドをまた利用して、ケラチノサイト増殖を刺激することに
より、日焼けに起因する皮膚の老化を予防し得る。
【0385】 脈管形成タンパク質、ならびに脈管形成タンパク質に対するアゴニストおよび
/またはアンタゴニストをまた利用して、移植前の器官を維持し得るか、または
始原組織の細胞培養を支持するために使用し得る。
【0386】 本発明のポリペプチドはまた、初期胚における分化のための中胚葉起源の組織
を誘導するために利用され得る。
【0387】 脈管形成タンパク質、ならびに脈管形成タンパク質に対するアゴニストおよび
/またはアンタゴニストはまた、先に議論されるように、造血系統に加えて胚性
幹細胞の分化または増殖を増加または減少し得る。
【0388】 脈管形成タンパク質、ならびに脈管形成タンパク質に対するアゴニストおよび
/またはアンタゴニストはまた、哺乳動物の特徴(例えば、身長、体重、毛の色
、眼の色、皮膚、脂肪組織の割合、色素沈着、大きさ、および形(例えば、美容
外科))を調節するために使用され得る。同様に、脈管形成タンパク質、ならび
に脈管形成タンパク質に対するアゴニストおよび/またはアンタゴニストは、異
化作用、同化作用、プロセシング、利用、およびエネルギーの貯蔵に影響を及ぼ
す哺乳動物の代謝を調節するために使用され得る。
【0389】 脈管形成タンパク質、ならびに脈管形成タンパク質に対するアゴニストおよび
/またはアンタゴニストは、バイオリズム、カリカディック(caricadi
c)リズム、うつ病(抑うつ性障害を含む)、暴力の傾向、痛みへの耐性、生殖
能力(好ましくは、アクチビンまたはインヒビン様活性によって)、ホルモンレ
ベルもしくは内分泌レベル、食欲、性欲、記憶、ストレス、または他の認知の質
に影響を及ぼすことによって、哺乳動物の精神状態または身体状態を変更するた
めに使用され得る。
【0390】 脈管形成タンパク質、ならびに脈管形成タンパク質に対するアゴニストおよび
/またはアンタゴニストはまた、例えば、貯蔵能力、脂肪含有量、脂質、タンパ
ク質、炭水化物、ビタミン、ミネラル、補因子、または他の栄養成分を増加また
は減少させるような食品添加物または保存剤として使用され得る。
【0391】 上記に列挙される用途は、広範な種々の宿主において使用される。このような
宿主としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:ヒト、ネズミ、ウサ
ギ、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、マウス、ラット、ハムスター、ブタ、ミ
ニブタ(micro pig)、ニワトリ、ヤギ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、
非ヒト霊長類、およびヒト。特定の実施形態において、宿主は、マウス、ウサギ
、ヤギ、モルモット、ニワトリ、ラット、ハムスター、ブタ、ヒツジ、イヌまた
はネコである。好ましい実施形態において、宿主は哺乳動物である。最も好まし
い実施形態において、宿主は、ヒトである。
【0392】 (治療用途) 本発明の脈管形成タンパク質は、脈管およびリンパ管内皮細胞についての強力
なマイトジェンである。従って、脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活
性な部分を、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともに使用して、脈管
形成を促進することにより脈管の外傷を処置し得る。例えば、冠状動脈バイパス
手術が行われた場合に、移植された組織の増殖を刺激するため。創傷治癒を促進
するため、特に、損傷組織を脈管再生するためまたは虚血の間および新たな毛細
管形成が所望される場合に側副枝の血流を刺激するために、脈管形成ポリペプチ
ドまたはその生物学的に活性な部分が、アゴニストおよび/またはアンタゴニス
トとともに、やはり使用され得る。かなり厚みのある(full−thickn
ess)創傷(例えば、褥瘡、静脈性潰瘍、および糖尿病性潰瘍を含む皮膚潰瘍
)を処置するために、脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分が
、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともに、使用され得る。さらに、
脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび/
またはアンタゴニストとともに使用して、かなり厚みのある火傷および傷害が修
復され得、ここでは、皮膚移植片または組織弁を使用して、このような火傷およ
び傷害が修復される。脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分は
また、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともに、形成外科における使
用のために(例えば、裂傷、火傷、または他の外傷の修復のために)使用され得
る。さらに脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニス
トおよび/またはアンタゴニストとともに使用して、眼に対する創傷および傷害
の治癒を促進し得、そして眼の疾患を処置し得る。
【0393】 これらの同じ系に沿って、脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な
部分を、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともにやはり使用して、損
傷した骨組織、歯周組織または靱帯組織の増殖を誘導し得る。脈管形成ポリペプ
チドまたはその生物学的に活性な部分はまた、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストとともに、例えば、歯周病または外傷により損傷した歯の支持組織(セ
メント質および歯周靱帯を含む)を再生するために使用され得る。
【0394】 新脈管形成は、創傷を清潔かつ感染しないように維持するにおいて重要である
ので、脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分は、アゴニストお
よび/またはアンタゴニストとともに、手術と関連づけて、ならびに切開および
切断の修復後に使用され得る。脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性
な部分はまた、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともに、感染の危険
性が高い腹部創傷を処置するために使用され得る。
【0395】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分は、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともに、脈管移植手術における内皮化(endoth
elialization)促進のために使用され得る。移植材料または合成材
料のいずれかを用いる脈管移植片の場合には、脈管形成ポリペプチドまたはその
生物学的に活性な部分は、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともに、
移植片の表面に、または接合部に適用されて、脈管内皮細胞の増殖を促進し得る
。脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにやはり使用して、心筋梗塞の結果として生じた
心筋組織の損傷を修復し得る。脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性
な部分を、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともにやはり使用して、
虚血後の心血管系を修復し得る。脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活
性な部分を、アゴニストおよび/またはアンタゴニストとともにやはり使用して
、冠動脈疾患ならびに末梢脈管疾患およびCNS脈管疾患の結果として損傷した
脈管組織を処置し得る。
【0396】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにやはり使用して、体内に移植される人工プロテ
ーゼまたは天然の器官をコーティングして、移植材料の拒絶を最小化し、そして
移植された材料の脈管形成を刺激し得る。
【0397】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分はまた、アゴニストお
よび/またはアンタゴニストとともに、例えば、アテローム硬化症の間に生じる
外傷からもたらされる傷害の脈管組織修復のために使用され得、そして脈管組織
が損傷されるバルーン血管形成術後に必要とされ得る。
【0398】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにやはり使用して、末梢動脈疾患を処置し得る。
従って、さらなる局面において、脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活
性な部分を、アゴニストとともに利用して、末梢動脈疾患を処置するためのプロ
セスが提供される。好ましくは、アゴニストと同時に処理された脈管形成ポリペ
プチドは、末梢動脈疾患を緩和または処置する目的で、個体に投与される。適切
な用量、処方、および投与経路は、以下に記載される。
【0399】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにまた使用して、リンパ組織およびリンパ管の内
皮機能(例えば、リンパ管の損失、リンパ管の閉塞およびリンパ管腫を処置する
ために)を促進し得る。脈管形成ポリペプチドを、アゴニストとともにまた使用
して、リンパ球産生を刺激し得る。
【0400】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにまた使用して、新生児における血管腫を処置し
得る。従って、さらなる局面において、新生児において血管腫を処置するために
、アゴニストおよび/またはアンタゴニストと同時に処理された脈管形成ポリペ
プチドを利用するためのプロセスが提供される。好ましくは、アゴニストと同時
に処理された脈管形成ポリペプチドは、新生児における血管腫を軽減または処置
するために個体に投与される。適切な用量、処方および投与経路は以下に記載さ
れる。
【0401】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにまた使用して、未成熟な新生児における異常な
網膜の発達を予防または処置し得る。従って、さらなる局面において、未成熟な
新生児において異常な網膜の発達を処置するために、脈管形成ポリペプチドを、
アゴニストまたはアンタゴニストのいずれかとともに利用するためのプロセスを
提供する。好ましくは、アゴニストまたはアンタゴニストと同時に処理した脈管
形成ポリペプチドは、未成熟な新生児において異常な網膜の発達を軽減または処
置するために個体に投与される。適切な用量、処方および投与経路は以下に記載
される。
【0402】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともに使用して、ミルロイ病および早発性リンパ水腫
を含む原発性(特発性)リンパ水腫を処置し得る。従って、さらなる局面におい
て、ミルロイ病および早発性リンパ水腫を含む原発性(特発性)リンパ水腫を処
置するために、脈管形成ポリペプチドを、アゴニストとともに使用するためのプ
ロセスを提供する。好ましくは、アゴニストと同時に処理された脈管形成ポリペ
プチドは、ミルロイ病および早発性リンパ水腫を含む原発性(特発性)リンパ水
腫を軽減または処置するために個体に投与される。脈管形成ポリペプチドをアゴ
ニストとともにまた使用して、動物において、水腫を処置し得、そして血圧に作
用し得る。適切な用量、処方および投与経路は以下に記載される。
【0403】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分を、アゴニストおよび
/またはアンタゴニストとともにまた使用して、(I)リンパ節およびリンパ管
の除去、(ii)癌の処置における放射線療法および手術、ならびに(iii)
外傷および感染から生じる寿命(lifetime)を含む2次的な(閉鎖性の
)寿命を処置し得る。従って、さらなる局面において、(I)リンパ節およびリ
ンパ管の除去、(ii)癌の処置における放射線療法および手術、ならびに(i
ii)外傷および感染から生じる寿命(lifetime)を含む2次的な(閉
鎖性の)寿命を処置するために脈管形成ポリペプチドを、アゴニストとともに利
用するためのプロセスを提供する。好ましくは、脈管形成ポリペプチドは、(I
)リンパ節およびリンパ管の除去、(ii)癌の処置における放射線療法および
手術、ならびに(iii)外傷および感染から生じる寿命(lifetime)
を含む2次的な(閉鎖性の)寿命のために、アゴニストと同時に個体に投与され
る。適切な用量、処方および投与経路は以下に記載される。
【0404】 脈管形成ポリペプチドまたはその生物学的に活性な部分をまた、アゴニストお
よび/またはアンタゴニストとともに使用して、カポージ肉腫を処置し得る。従
って、さらなる局面において、カポージ肉腫を処置するためにアゴニストととも
に脈管形成ポリペプチドを利用するためのプロセスを提供する。好ましくは、脈
管形成ポリペプチドは、カポージ肉腫を軽減または処置するために個体に投与さ
れる。適切な用量、処方物および投与経路は以下に記載される。
【0405】 脈管形成ポリペプチドのアンタゴニストは、癌および腫瘍増殖を支持するため
に必要な脈管形成を阻害することによって癌を処置するために使用され得る。
【0406】 (遺伝子治療方法) 本発明の別の局面は、障害、疾患、および状態を処置するための遺伝子治療方
法に関する。この遺伝子治療法は、本発明の脈管形成ポリペプチドの発現を達成
するために、核酸(DNA、RNA、およびアンチセンスDNAまたはRNA)
配列を動物へ導入することに関する。この方法は、プロモーター、および標的組
織によるこのポリペプチドの発現のために必要な任意の他の遺伝的エレメントに
作動可能に連結された、脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを
必要とする。このような遺伝子治療および送達の技術は、当該分野で公知であり
、例えば、本明細書中に参考として援用されるWO90/11092を参照のこ
と。
【0407】 従って、例えば、患者由来の細胞は、エキソビボで脈管形成ポリヌクレオチド
に作動可能に連結されたプロモーターを含むポリヌクレオチド(DNAまたはR
NA)を用いて操作され得、この操作された細胞は次いで、このポリペプチドで
処置されるべき患者に提供される。このような方法は、当該分野で周知である。
例えば、Belldegrun,A.ら,J.Natl.Cancer Ins
t.,85:207−216(1993);Ferrantini,M.ら,C
ancer Research,53:1107−1112(1993);Fe
rrantini、M.ら,J.Immunology 153:4604−4
615(1994);Kaido,T.ら,Int.J.Cancer 60:
221−229(1995);Ogura,H.ら,Cancer Resea
rch 50:5102−5106(1990);Santodonato,L
.ら,Human Gene Therapy 7:1−10(1996);S
antodonato,L.ら,Gene Therapy 4:1246−1
255(1997);およびZhang,J.−F.ら,Cancer Gen
e Therapy 3:31−38(1996)を参照のこと。これらの文献
は、本明細書中に参考として援用される。1つの実施形態では、操作される細胞
は、動脈細胞である。この動脈細胞は、動脈、動脈周囲の組織への直接注射によ
って、またはカテーテル注射によって患者に再度導入され得る。
【0408】 以下でより詳細に考察するように、脈管形成ポリヌクレオチド構築物は、注射
可能な物質を動物の細胞へ送達する任意の方法(例えば、組織(心臓、筋肉、皮
膚、肺、肝臓など)の間隙空間への注射)によって送達され得る。脈管形成ポリ
ヌクレオチド構築物は、薬学的に受容可能な液体または水性キャリアにて送達さ
れ得る。
【0409】 1つの実施形態では、脈管形成ポリヌクレオチドは、裸のポリヌクレオチドと
して送達される。用語「裸の」ポリヌクレオチド、DNAまたはRNAは、細胞
への侵入を補助、促進または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクル(
ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈殿
剤などを含む)も含まない配列をいう。しかし、脈管形成ポリヌクレオチドはま
た、リポソーム処方物中で送達され得、そしてリポフェクチン処方物などは、当
業者に周知の方法によって調製され得る。このような方法は、例えば、本明細書
中に参考として援用される、米国特許第5,593,972号、同第5,589
,466号および同第5,580,859号に記載される。
【0410】 遺伝子治療方法において使用される脈管形成ポリヌクレオチドベクター構築物
は好ましくは、宿主ゲノムに組み込まれず、複製を可能にする配列を含まない、
構築物である。適切なベクターとしては、Stratageneから入手可能な
pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびpSG;Phar
maciaから入手可能なpSVK3、pBPV、pMSGおよびpSVL;な
らびにInvitrogenから入手可能なpEF1/V5、pcDNA3.1
、およびpRc/CMV2が挙げられる。他の適切なベクターは、当業者に容易
に明白である。
【0411】 当業者に公知の任意の強力なプロモーターは、脈管形成DNAの発現を駆動す
るために用いられ得る。適切なプロモーターとしては、アデノウイルスプロモー
ター(例えば、アデノウイルス主要後期プロモーター);または異種プロモータ
ー(例えば、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター);RSウイルス(
RSV)プロモーター;誘導性プロモーター(例えば、MMTプロモーター、メ
タロチオネインプロモーター);熱ショックプロモーター;アルブミンプロモー
ター;ApoAIプロモーター;ヒトグロビンプロモーター;ウイルスチミジン
キナーゼプロモーター(例えば、単純ヘルペスチミジンキナーゼプロモーター)
;レトロウイルスLTR;b−アクチンプロモーター;およびヒト成長ホルモン
プロモーターが挙げられる。このプロモーターはまた、所与の脈管形成タンパク
質をコードするそれぞれの遺伝子についてネイティブなプロモーターであり得る
【0412】 他の遺伝子治療技術とは異なり、裸の核酸配列を標的細胞に導入する1つの主
要な利点は、その細胞におけるポリヌクレオチド合成の一過性の性質である。研
究によって、非複製DNA配列が細胞に導入されて、6ヶ月までの期間の間、所
望のポリペプチドの産生を提供し得ることが示された。
【0413】 脈管形成ポリヌクレオチド構築物は、動物内の組織(筋肉、皮膚、脳、肺、肝
臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、胆嚢、胃
、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織を包含する)
の間隙空間に送達され得る。この組織の間隙空間は、器官組織の細網線維間の、
細胞間の液体ムコ多糖類基質、血管または室の壁における弾性線維、線維性組織
のコラーゲン線維、あるいは結合組織鞘性筋肉細胞(connective t
issue ensheathing muscle cell)内または骨の
裂孔中の同じ基質を包含する。これは、同様に、循環の血漿およびリンパチャン
ネルのリンパ液により占められた空間である。筋肉組織の間隙空間への送達は、
以下で議論される理由のために好ましい。本発明のポリヌクレオチド構築物は、
これらの細胞を含む組織への注射によって、好都合に送達され得る。本発明のポ
リヌクレオチド構築物は、好ましくは、分化した持続性の非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。インビボでの筋肉細胞は、ポリヌクレオチドを取り込み、
そして発現する能力において、特に適格である。
【0414】 裸の核酸配列注射のために、DNAまたはRNAの有効投薬量は、約0.05
mg/kg体重から約50mg/kg体重の範囲にある。好ましくは、この投薬
量は、約0.005mg/kgから約20mg/kgであり、そしてより好まし
くは約0.05mg/kgから約5mg/kgである。もちろん、当業者が認識
するように、この投薬量は、注射の組織部位に応じて変化する。核酸配列の適切
かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に決定され得、そして処置される状態
および投与経路に依存し得る。
【0415】 好ましい投与経路は、組織の間隙空間への非経口注射経路による。しかし、他
の非経口経路もまた用いられ得、これには、例えば、特に、肺または気管支の組
織、咽喉または鼻の粘膜への送達のためのエアロゾル処方物の吸入が挙げられる
。さらに、裸の脈管形成DNA構築物が、血管形成術の間にこの手順において用
いられるカテーテルによって動脈に送達され得る。
【0416】 裸のポリヌクレオチドは、送達部位での直接の針注射、静脈内注射、局所投与
、カテーテル注入、およびいわゆる「遺伝子銃」を含むがこれらに限定されない
、当該分野で公知の任意の方法によって送達される。これらの送達方法は、当該
分野で公知である。
【0417】 裸のVEGF−2核酸配列はインビボで投与され得、ウサギの大腿動脈におい
てVEGF−2ポリペプチドの首尾良い発現を生じることが示されている。
【0418】 この構築物はまた、ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフ
ェクチン、沈殿剤などのような送達ビヒクルを用いて送達され得る。このような
送達方法は、当該分野で公知である。
【0419】 特定の実施形態において、脈管形成ポリヌクレオチド構築物は、リポソーム調
製物中で複合体化している。本発明にて使用するためのリポソーム調製物は、カ
チオン性(正に荷電した)、アニオン性(負に荷電した)および中性の調製物を
包含する。しかしながら、カチオン性リポソームとポリアニオン性核酸との間で
強固な荷電複合体を形成し得るので、カチオン性リポソームが特に好ましい。カ
チオン性リポソームは、機能的形態において、プラスミドDNA(本明細書中で
参考として援用される、Felgnerら、Proc.Natl.Acad.S
ci.USA(1987)84:7413〜7416);mRNA(本明細書中
で参考として援用される、Maloneら、Proc.Natl.Acad.S
ci.USA(1989)86:6077〜6081);および精製された転写
因子(本明細書中で参考として援用される、Debsら、J.Biol.Che
m.(1990)265:10189〜10192)の細胞内送達を媒介するこ
とが示されている。
【0420】 カチオン性リポソームは容易に入手可能である。例えば、N[1−2,3−ジ
オレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリエチルアンモニウム(DOTM
A)リポソームは特に有用であり、そして登録商標Lipofectinのもと
にGIBCO BRL,Grand Island,N.Y.(本明細書中で参
考として援用される、Felgnerら、Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA(1987)84:7413〜7416をもまた参照のこと)より入
手可能である。他の市販のリポソームとしては、トランスフェクテース(tra
nsfectace)(DDAB/DOPE)およびDOTAP/DOPE(B
oehringer)が挙げられる。
【0421】 当該分野で周知の技術を使用して、他のカチオン性リポソームを、容易に入手
可能な物質より調製し得る。DOTAP(1,2−ビス(オレオイルオキシ)−
3−(トリメチルアンモニオ)プロパン)リポソームの合成の記述に関して、例
えばPCT公開第WO 90/11092号(本明細書中で参考として援用され
る)を参照のこと。DOTMAリポソームの調製は文献にて説明されており、例
えば、本明細書中で参考として援用される、P.Felgnerら、Proc.
Natl.Acad.Sci.USA、84:7413〜7417を参照のこと
。類似した方法を使用して、他のカチオン性脂質物質よりリポソームを調製し得
る。
【0422】 同様に、アニオン性リポソームおよび中性リポソームは、例えば、Avant
i Polar Lipids(Birmingham,Ala.)から容易に
入手可能であり、または容易に入手可能な物質を使用して簡単に調製され得る。
そのような物質としてはとりわけ、ホスファチジルコリン、コレステロール、ホ
スファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC
)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジオレオイルホス
ファチジルエタノールアミン(DOPE)が挙げられる。これらの物質はまた、
DOTMA出発物資およびDOTAP出発物質と適切な割合において混合され得
る。これらの物質を使用してリポソームを生成する方法は、当該分野で周知であ
る。
【0423】 例えば、商業的に、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジオレ
オイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、およびジオレオイルホスファ
チジルエタノールアミン(DOPE)を種々の組み合わせにおいて使用し、コレ
ステロールを添加してもしなくても、従来のリポソームを生成し得る。従って、
例えば、超音波処理バイアル中への窒素ガス流下で、DOPGおよびDOPCの
各50mgを乾燥することにより、DOPG/DOPC小胞を調製し得る。この
サンプルを一晩真空ポンプ下に置き、そして次の日、脱イオン水で水和する。次
いで、浴が、15ECで循環している間、最大設定にて、逆位カップ(浴タイプ
)プローブを装備したHeat Systems モデル350超音波処理器を
使用して、このサンプルを栓をしたバイアル中にて2時間超音波処理する。ある
いは、負に荷電した小胞を、超音波処理なしで調製して多重膜小胞を生成し得る
か、または核孔膜(nucleopore membrane)を通して押し出
すことにより別々の大きさの単膜小胞を生成し得る。他の方法は、当業者に公知
でありそして利用可能である。
【0424】 このリポソームとしては、多重膜小胞(MLV)、小さな単膜小胞(SUV)
または大きな単膜小胞(LUV)が挙げられ得、SUVが好ましい。当該分野で
周知の方法を使用して、種々のリポソーム−核酸複合体が調製される。例えば、
本明細書中で参考として援用される、Straubingerら、Method
s of Immunology(1983)、101:512〜527を参照
のこと。例えば、核酸を含有するMLVは、ガラスチューブの壁面にリン脂質の
薄膜を堆積させ、そしてその後、カプセル化されるべき物質の溶液で水和するこ
とによって調製され得る。SUVはMLVの長期超音波処理により調製され、単
膜リポソームの均質集団を生成する。封入されるべき物質を、予め形成されたM
LVの懸濁液に添加し、次いで、超音波処理する。カチオン性脂質を含むリポソ
ームを使用する場合、乾燥した脂質膜を、滅菌水または10mM Tris/N
aClのような等張性緩衝溶液のような適切な溶液中に再懸濁し、超音波処理し
、次いで、予め形成されたリポソームをDNAと直接混合する。正に荷電したリ
ポソームのカチオン性DNAへの結合に起因して、リポソームおよびDNAは非
常に安定な複合体を形成する。SUVは、小核酸フラグメントを用いての用途を
見出す。LUVは、当該分野で周知の多くの方法により調製される。一般に使用
される方法としては、Ca2+−EDTAキレート化(Papahadjopou
losら、Biochim.Biophys.Acta(1975)394:4
83;Wilsonら、Cell(1979))17:77;エーテル注入(D
eamer,D.およびBangham,A.、Biochim.Biophy
s.Acta(1976)443:629;Ostroら、Biochem.B
iophys.Res.Commum.(1977)76:836;Frale
yら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1979)76:33
48);界面活性剤透析(Enoch,H.およびStrittmatter,
P.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1979)76:14
5);および逆相エバポレーション(REV)(Fraleyら、J.Biol
.Chem.(1980)255:10431;Szoka、F.およびPap
ahadjopuolos,D.、Proc.Natl.Acad.Sci.U
SA(1978)75:145;Schaefer−Ridderら、Scie
nce(1982)215:166)が挙げられ、これらの文献は本明細書中で
参考として援用される。
【0425】 一般に、DNAのリポソームに対する割合は約10:1から約1:10までで
ある。好ましくは、その割合(ration)は約5:1から約1:5までであ
る。より好ましくは、その割合は約3:1から約1:3までである。さらにより
好ましくは、その割合は約1:1である。
【0426】 米国特許第5,676,954号(本明細書中で参考として援用される)はカ
チオン性リポソームキャリアと複合体化された遺伝物質のマウスへの注入につい
て報告する。米国特許第4,897,355号、同第4,946,787号、同
第5,049,386号、同第5,459,127号、同第5,589,466
号、同第5,693,622号、同第5,580,859号、同第5,703,
055号および国際公開第WO94/9469号(これらは本明細書中で参考と
して援用される)は、DNAを細胞および哺乳動物にトランスフェクトする際に
使用するためのカチオン性脂質を提供する。米国特許第5,589,466号、
同第5,693,622号、同第5,580,859号、同第5,703,05
5号および国際公開第WO94/9469号(これらは本明細書中で参考として
援用される)は、DNA−カチオン性脂質複合体を哺乳動物に送達する方法を提
供する。
【0427】 特定の実施形態において、脈管形成タンパク質をコードする配列を含むRNA
を含むレトロウイルス粒子を使用して、エキソビボまたはインビボで細胞を操作
する。レトロウイルスプラスミドベクターを誘導し得るレトロウイルスとしては
、モロニーマウス白血病ウイルス、脾臓壊死ウイルス、ラウス肉腫ウイルス、ハ
ーベイ肉腫ウイルス、ニワトリ白血病ウイルス、テナガザル白血病ウイルス、ヒ
ト免疫不全ウイルス、骨髄増殖性肉腫ウイルス、および乳癌ウイルスが挙げられ
るが、これらに限定されない。
【0428】 このレトロウイルスプラスミドベクターを使用して、パッケージング細胞株に
形質導入し、プロデューサー細胞株を形成する。トランスフェクトされ得るパッ
ケージング細胞の例としては、その全体が本明細書中で参考として援用される、
Miller、Human Gene Theapy、1:5〜14(1990
)にて記載されるようなPE501、PA317、R−2、R−AM、PA12
、T19−14X、VT−19−17−H2、RCRE、RCRIP、GP+E
−86、GP+envAm12およびDAN細胞株が挙げられるが、これらに限
定されない。このベクターは、当該分野で公知の任意の手段により、パッケージ
ング細胞に形質導入し得る。そのような手段としては、エレクトロポレーション
、リポソームの使用、およびCaPO4沈殿が挙げられるが、それらに限定され
ない。1つの代替法において、このレトロウイルスプラスミドベクターをリポソ
ームにカプセル化し得るか、または脂質に結合して、次いで宿主に投与し得る。
【0429】 このプロデューサー細胞株は、脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオ
チドを含む感染性レトロウイルスベクター粒子を産生する。次いで、そのような
レトロウイルスベクター粒子を使用して、インビトロまたはインビボのどちらか
において、真核生物細胞に形質導入し得る。この形質導入された真核生物細胞は
、脈管形成タンパク質を発現する。
【0430】 特定の他の実施形態において、アデノウイルスベクター中に含まれる脈管形成
ポリヌクレオチドを用いて、エキソビボまたはインビボで細胞を操作する。アデ
ノウイルスは、それが脈管形成タンパク質をコードし、そして発現し、それと同
時に通常の溶解性ウイルス生活環にて複製するその能力に関して不活性化される
ように操作され得る。アデノウイルス発現は、そのウイルスDNAの宿主細胞染
色体への組み込み無しに達成され、その結果、挿入性変異誘発についての心配が
軽減される。さらに、アデノウイルスは、何年もの間、腸の生ワクチンとして優
れた安全側面を伴って使用されている(Schwartzet,A.R.ら、(
1974)Am.Rev.Respir.Dis.、109:233−238)
。最終的に、アデノウイルス媒介性遺伝子移入が、コトンラットの肺へのα−1
−アンチトリプシンおよびCFTRの移入を含む多くの例において実証されてい
る(Rosenfeld,M.A.ら、(1991)Science、252:
431〜434;Rosenfeldら、(1992)Cell 68:143
〜155)。さらに、ヒト癌における原因物質としてアデノウイルスを確立しよ
うとする広範な研究は、一様に否定的であった(Green,M.ら(1979
)Proc.Natl.Acad.Sci.USA,76:6606)。
【0431】 本発明において有用である適切なアデノウイルスベクターが、例えば、Koz
arskyおよびWilson、Curr.Opin.Genet.Devel
.、3:499〜503(1993);Rosenfeldら、Cell、68
:143〜155(1992);Engelhardtら、Human Gen
et.Ther.、4:759〜769(1993);Yangら、Natur
e Genet、7:362〜369(1994);Wilsonら、Natu
re、365:691〜692(1993);および米国特許第5,652,2
24号に記載されており、これらは本明細書中で参考として援用される。例えば
、アデノウイルスベクターAd2が有用であり、そしてヒト293細胞にて増殖
され得る。これらの細胞は、アデノウイルスのE1領域を含み、そして構成的に
ElaおよびElbを発現し、このことは、このベクターから欠失している遺伝
子の産物を提供することによって欠損アデノウイルスを補完する。Ad2に加え
て、他の多様なアデノウイルス(例えば、Ad3、Ad5、およびAd7)もま
た、本発明において有用である。
【0432】 好ましくは、本発明において使用されるアデノウイルスは、複製欠損性である
。複製欠損アデノウイルスは、感染性粒子を形成するために、ヘルパーウイルス
および/またはパッケージング細胞株の助けを必要とする。得られたウイルスは
、細胞に感染する能力があり、そしてプロモーター(例えば、本発明のHARP
プロモーター)に作動可能に連結された目的のポリヌクレオチドを発現し得るが
、ほとんどの細胞にて複製し得ない。複製欠損アデノウイルスは、次の遺伝子:
E1a、E1b、E3、E4、E2aまたはL1からL5までのすべてまたは一
部のうちの1つ以上にて欠失され得る。
【0433】 特定の他の実施形態において、アデノ随伴ウイルス(AAV)を使用して、エ
キソビボまたはインビボでこの細胞を操作する。AAVは、感染性粒子を生成す
るためにヘルパーウイルスを必要とする、天然に存在する欠損ウイルスである(
Muzyczka,N.,Curr.Topics in Microbiol
.Immunol.,158:97(1992))。AAVはまた、分裂中では
ない細胞の中にそのDNAを組み込み得る数少ないウイルスの中の1つである。
300塩基対程度の小さいAAVを含むベクターがパッケージされ得、そして組
み込み得るが、外来性DNAのためのスペースは約4.5kbに限られる。その
ようなAAVの生成および使用の方法は当該分野で公知である。例えば、米国特
許第5,139,941号、同第5,173,414号、同第5,354,67
8号、同第5,436,146号、同第5,474,935号、同第5,478
,745号および同第5,589,377号を参照のこと。
【0434】 例えば、本発明において使用するために適切なAAVベクターは、DNA複製
、キャプシド形成、および宿主細胞組み込みに必要な配列すべてを含む。Sam
brookら、Molecular Cloning:A Laborator
y Manual、Cold Spring Harbor Press(19
89)において見い出される方法のような、標準的クローニング方法を使用して
、脈管形成ポリヌクレオチド構築物を、このAAVベクターに挿入する。次いで
、リポフェクション、エレクトロポレーション、リン酸カルシウム沈殿などを含
む、任意の標準的技術を使用して、この組み換えAAVベクターを、ヘルパーウ
イルスに感染しているパッケージング細胞にトランスフェクトする。適切なヘル
パーウイルスとしては、アデノウイルス、サイトメガロウイルス、ワクシニアウ
イルス、またはヘルペスウイルスが挙げられる。一旦パッケージング細胞がトラ
ンスフェクトおよび感染されると、それらは脈管形成ポリヌクレオチド構築物を
含む感染性AAVウイルス粒子を生成する。次いで、エキソビボまたはインビボ
のいずれかで、これらのウイルス粒子を使用して真核生物細胞に形質導入する。
この形質導入細胞は、そのゲノムに組み込まれた脈管形成ポリヌクレオチド構築
物を含み、そして脈管形成タンパク質を発現する。
【0435】 遺伝子治療の別の方法は、相同組み換え(例えば、米国特許第5,641,6
70号、1997年6月24日発行;国際公開第WO96/29411号、19
96年9月26日公開;国際公開第WO94/12650号、1994年8月4
日公開;Kollerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、8
6:8932〜8935(1989);およびZijlstraら、Natur
e、342:435〜438(1989)を参照のこと)を介して、異種制御領
域および内在性ポリヌクレオチド配列(例えば、脈管形成タンパク質をコードし
ている配列)を作動可能に連結する工程を含む。この方法は、標的細胞中に存在
しているが、通常はその細胞中で発現しないかまたは所望するよりも低いレベル
で発現する、遺伝子の活性化を含む。
【0436】 当該分野で既知の標準的技術を使用して、ポリヌクレオチド構築物を作製する
。この構築物は、プロモーターを、そのプロモーターに隣接した標的化配列とと
もに含む。適切なプロモーターは、本明細書中に記載されている。標的化配列は
、内在性配列に対して十分に相補的であり、プロモーター−標的化配列と内在性
配列との相同組換えを可能にする。標的化配列は、本発明の脈管形成タンパク質
の所望される内在性ポリヌクレオチド配列の5’末端の十分近くに存在し、それ
ゆえ、相同組換えに際して、プロモーターは、内在性配列に作動可能に連結され
る。
【0437】 このプロモーターおよび標的化配列は、PCRを使用して増幅され得る。好ま
しくは、この増幅されたプロモーターは、5’末端および3’末端に別の制限酵
素部位を含む。好ましくは、第1の標的化配列の3’末端は、増幅されたプロモ
ーターの5’末端と同じ制限酵素部位を含み、そして第2の標的化配列の5’末
端は、増幅されたプロモーターの3’末端と同じ制限部位を含む。増幅されたプ
ロモーターおよび標的化配列を消化し、そしてともに連結する。
【0438】 裸のポリヌクレオチドとしてか、または上記により詳細に記載されるようなリ
ポソーム、ウイルス配列、ウイルス粒子、ウイルス全体、リポフェクション、沈
殿剤などのようなトランスフェクション促進剤と一緒にかのいずれかで、このプ
ロモーター−標的化配列構築物を細胞に送達する。直接針注射、静脈内注射、局
所投与、カテーテル注入、粒子加速器などを含む任意の方法により、Pプロモー
ター−標的化配列を送達し得る。この方法を、以下により詳細に記載する。
【0439】 プロモーター−標的化配列構築物は、細胞により取り込まれる。この構築物と
内在性配列との間に相同組換えが起こり、その結果、脈管形成タンパク質をコー
ドする内在性配列は、このプロモーターの制御下に配置される。次いで、このプ
ロモーターは、内在性脈管形成配列の発現を駆動する。
【0440】 本発明の脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、他の脈管形成
タンパク質をコードする他のポリヌクレオチドと共に投与され得る。
【0441】 好ましくは、本発明の脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは
、そのタンパク質の分泌を容易にする分泌シグナル配列を含む。代表的に、この
シグナル配列は、ポリヌクレオチドのコード領域の5’末端に向かってかまたは
5’末端で発現される、そのポリヌクレオチドのコード領域に位置する。このシ
グナル配列は、目的のポリヌクレオチドに対して同種または異種であり得、そし
てトランスフェクトされる細胞に対して同種または異種であり得る。さらに、当
該分野で公知の方法を使用して、このシグナル配列は化学合成され得る。
【0442】 その投与様式によって、治療効果を提供するのに十分な量で1つ以上の分子が
発現される限り、上記の任意のポリヌクレオチド構築物の任意の投与様式が使用
され得る。これは、直接針注入、全身注射、カテーテル注入、バイオリスティッ
ク(biolystic)注射器、粒子加速器(すなわち、「遺伝子銃」)、ゲ
ルフォームスポンジデポー(depot)、他の市販デポー(depot)物質
、浸透圧ポンプ(例えば、Alzaミニポンプ)、経口用または坐剤用の固形(
錠剤または丸剤)薬学的処方物、および手術中のデカンティング適用または局所
適用を含む。例えば、ラット肝臓およびラット脾臓へのリン酸カルシウム沈殿し
た裸のプラスミドの直接注入、または門脈へのタンパク質被覆プラスミド直接注
入は、ラット肝臓における外来遺伝子の遺伝子発現をもたらした(Kaneda
ら、Science、243:375(1989))。
【0443】 局所投与の好ましい方法は、直接注射によるものである。好ましくは、送達ビ
ヒクルと複合体を形成した本発明の組換え分子は、動脈領域中に直接注入により
投与されるか、または動脈領域内部に局所投与される。動脈領域内部での組成物
の局所投与とは、その組成物を動脈内に数センチメートル、そして好ましくは数
ミリメートルで注射することをいう。
【0444】 局所投与の別の方法は、外科的創傷内またはその周辺に本発明のポリヌクレオ
チド構築物を接触させることである。例えば、患者は手術を経験し得、そしてこ
のポリヌクレオチド構築物を創傷内部の組織表面上に被覆され得るか、またはそ
の構築物を創傷内部の組織領域に注射され得る。
【0445】 全身投与に有用な治療組成物は、本発明の標的化された送達ビヒクルと複合体
を形成した本発明の組換え分子を含む。全身投与で使用するために適切な送達ビ
ヒクルは、特定部位に対してそのビヒクルを標的化するためのリガンドを含むリ
ポソームを含む。
【0446】 全身投与の好ましい方法としては、静脈内注射、エアロゾル、経口および経皮
(局所的)送達が挙げられる。当該分野で標準的な方法を使用して、静脈内注射
が実行され得る。当該分野で標準的な方法を使用して、エアロゾル送達もまた実
行され得る(例えば、本明細書中で参考として援用される、Stribling
ら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、189:11277〜1
1281(1992)を参照のこと)。動物の腸内の消化酵素による分解に耐え
る能力をもつキャリアに対して本発明のポリヌクレオチド構築物が複合体を形成
することにより、経口送達は実行され得る。そのようなキャリアの例としては、
当該分野で公知であるもののような、プラスチックカプセルまたは錠剤が挙げら
れる。皮膚内へ通過可能な親油性試薬(例えば、DMSO)と本発明のポリヌク
レオチド構築物を混合することによって、局所的送達は実行され得る。
【0447】 送達される物質の有効量を決定することは、例えば、その物質の化学構造およ
び生物学的活性、動物の年齢および体重、処置を必要とする正確な状態およびそ
の重症度、ならびに投与経路を含む、多数の因子に依存し得る。処置の頻度は、
1用量あたりの投与されるポリヌクレオチド構築物の量ならびに被験体の健康お
よび病歴のような多くの因子に依存する。正確な量、投薬回数および投薬のタイ
ミングは、主治医または主治獣医により決定される。
【0448】 本発明の治療的組成物は、任意の動物に、好ましくは哺乳動物および鳥類に投
与され得る。好ましい哺乳動物としては、ヒト、イヌ、ネコ、マウス、ラット、
ウサギ、ヒツジ、ウシ、ウマおよびブタが挙げられ、ヒトが特に好ましい。
【0449】 (薬学的組成物) 脈管形成のポリペプチド、ポリヌクレオチド、ならびにアゴニストおよびアン
タゴニストは、適切な薬学的キャリアと組み合わせて使用され得る。このような
組成物は、治療的に有効な量のポリペプチドまたはアゴニストもしくはアンタゴ
ニスト、および薬学的に受容可能なキャリアまたは賦形剤を含む。このようなキ
ャリアには、生理食塩水、緩衝化生理食塩水、デキストロース、水、グリセロー
ル、エタノール、およびそれらの組み合わせが含まれるがこれらに限定されない
。この処方物は、投与の様式に適合するべきである。
【0450】 本発明はまた、本発明の薬学的組成物の1以上の成分を入れた1以上の容器を
含む薬学的パックまたはキットを提供する。このような容器には、医薬品または
生物学的生成物の製造、使用、または販売を監督する政府機関によって規定され
る形式の通知書が付随し得る。この通知書は、ヒト投与についての製造、使用、
および販売の監督官庁の認可を反映する。さらに、この薬学的組成物は、他の治
療化合物とともに使用され得る。
【0451】 この薬学的組成物は、都合のよい様式で(例えば、局所的、静脈内、腹腔内、
筋肉内、腫瘍内、皮下、鼻内、または皮内の経路で)投与され得る。この薬学的
組成物は、特異的な徴候の処置および/または予防のために有効である量で投与
される。一般的に、この薬学的組成物は、少なくとも約10mg/kg体重の量
で、そして大部分の場合において、これは、1日あたり約8gm/Kg体重を超
えない量で投与される。大部分の場合において、この投薬量は、投与の経路、症
状などを考慮に入れて、毎日約10mg/kg体重〜約1mg/kg体重である
【0452】 脈管形成ポリペプチド、ならびにポリペプチドである、アゴニストまたはアン
タゴニストはまた、このようなポリペプチドのインビボでの発現によって、本発
明に従って使用され得る。このことは、しばしば、上記のように、「遺伝子治療
」と呼ばれる。
【0453】 従って、例えば、細胞(例えば、骨髄細胞)は、このポリペプチドをコードす
るポリヌクレオチド(DNAまたはRNA)を用いてエキソビボで操作され得、
次いで、この操作された細胞は、このポリペプチドで処置される患者に提供され
る。このような方法は、当該分野で周知である。例えば、細胞は、本発明のポリ
ペプチドをコードするRNAを含むレトロウイルス粒子の使用による、当該分野
で公知の手順によって操作され得る。
【0454】 同様に、細胞は、例えば、当該分野で公知の手順によって、インビボでのポリ
ペプチドの発現のためにインビボで操作され得る。当該分野において公知のよう
に、本発明のポリペプチドをコードするRNAを含むレトロウイルス粒子を産生
するためのプロデューサー細胞は、インビボで細胞を操作するためおよびインビ
ボでのポリペプチドの発現のために患者に投与され得る。このような方法によっ
て本発明のポリペプチドを投与するためのこれらの方法および他の方法は、本発
明の教示より、当業者に明らかであるはずである。例えば、操作する細胞につい
ての発現ビヒクルは、レトロウイルス粒子以外(例えば、アデノウイルス)であ
り得、これは、適切な送達ビヒクルと組み合わせた後に、インビボで細胞を操作
するために使用され得る。
【0455】 本明細書中上記で言及した、レトロウイルスプラスミドベクターが由来するレ
トロウイルスは、以下を含み得るがこれらに限定されない:モロニーマウス白血
病ウイルス、脾臓壊死ウイルス、レトロウイルス(例えば、ラウス肉腫ウイルス
、ハーベイ肉腫ウイルス、トリ白血症ウイルス、テナガザル白血病ウイルス、ヒ
ト免疫不全ウイルス)、アデノウイルス、骨髄増殖性肉腫ウイルス、および哺乳
動物腫瘍ウイルス。1つの実施形態において、レトロウイルスプラスミドベクタ
ーは、モロニーマウス白血病ウイルスに由来する。
【0456】 本発明のベクターは、1以上のプロモーターを含む。使用され得る適切なプロ
モーターには以下が含まれるがこれらに限定されない:レトロウイルスLTR:
SV40プロモーター:およびヒトサイトメガロウイルス(CMV)プロモータ
ー(Millerら、Biotechniques 7:980−990(19
89)において記載されている)、または他の任意のプロモーター(例えば、真
核生物細胞プロモーターのような細胞プロモーター(ヒストンプロモーター、p
ol IIIプロモーター、およびb−アクチンプロモーターを含むがこれらに
限定されない))。使用され得る他のウイルスプロモーターには以下が含まれる
がこれらに限定されない:アデノウイルスプロモーター、チミジンキナーゼ(T
K)プロモーター、およびB19パルボウイルスプロモーター。適切なプロモー
ターの選択は、本明細書中に含まれる教示から当業者に明らかである。
【0457】 本発明のポリペプチドをコードする核酸配列は、適切なプロモーターの制御下
にある。使用され得る適切なプロモーターには、以下が含まれるがこれらに限定
されない:アデノウイルスプロモーター(例えば、アデノウイルス主要後期プロ
モーター);または異種プロモーター(例えば、サイトメガロウイルス(CMV
)プロモーター);RSウイルス(RSV)プロモーター;誘導性プロモーター
(例えば、MMTプロモーター);メタロチオネインプロモーター;熱ショック
プロモーター;アルブミンプロモーター;ApoAIプロモーター;ヒトグロビ
ンプロモーター;ウイルスチミジンキナーゼプロモーター(例えば、単純疱疹チ
ミジンキナーゼプロモーター);レトロウイルスLTR(本明細書中上記の改変
レトロウイルスLTRを含む);b−アクチンプロモーター;およびヒト成長ホ
ルモンプロモーター。このプロモーターはまた、本発明のポリペプチドをコード
する遺伝子を制御するネイティブなプロモーターであり得る。
【0458】 レトロウイルスプラスミドベクターが使用されて、パッケージング細胞株に形
質導入して、プロデューサー細胞株を形成する。トランスフェクトされ得るパッ
ケージング細胞の例には、以下が含まれるがこれらに限定されない:Mille
rら、Human Gene Therapy 1:5−14(1990)(こ
れは、その全体が参考として本明細書中に援用される)に記載されるような、P
E501、PA317、y−2、y−AM、PA12、T19−14X、VT−
19−17−H2、yCRE、yCRIP、GP+E−86、GP+envAm
12、およびDANの細胞株。このベクターは、当該分野で公知の任意の手段を
通してパッケージング細胞株に形質導入し得る。このような手段には、エレクト
ロポレーション、リポソームの使用、およびCaPO4沈殿が含まれるがこれら
に限定されない。1つの代替として、レトロウイルスプラスミドベクターは、リ
ポソーム中にカプセル化され得るか、または脂質と結合され得、次いで、宿主に
投与され得る。
【0459】 プロデューサー細胞株は、ポリペプチドをコードする核酸配列を含む感染性レ
トロウイルスベクターを生成する。次いで、このようなレトロウイルスベクター
粒子が使用されて、インビトロまたはインビボのいずれかで真核生物細胞に形質
導入され得る。形質導入された真核生物細胞は、ポリペプチドをコードする核酸
配列を発現する。形質導入され得る真核生物細胞には、以下が含まれるがこれら
に限定されない:胚性幹細胞、胚性癌細胞、ならびに造血幹細胞、肝細胞、線維
芽細胞、筋芽細胞、ケラチノサイト、内皮細胞、および気管支上皮細胞。
【0460】 (診断アッセイ) 本発明はまた、脈管形成タンパク質をコードする核酸配列における変異の存在
に関する疾患または疾患に対する感受性を検出するための診断アッセイの一部と
しての、脈管形成タンパク質をコードする遺伝子の使用に関する。
【0461】 脈管形成タンパク質をコードする遺伝子における変異を有する個体は、種々の
技術によってDNAレベルで検出され得る。診断のための核酸は、患者の細胞(
例えば、血液)、尿、唾液、組織生検、および剖検材料から得られ得る。ゲノム
DNAは、検出のための直接使用され得るか、または分析の前にPCR(Sai
kiら、Nature 324:163−166(1986))を使用して酵素
的に増幅され得る。RNAまたはcDNAもまた、同じ目的のために使用され得
る。例として、脈管形成タンパク質をコードする核酸に対して相補的であるPC
Rプライマーは、その変異を同定および分析するために使用され得る。例えば、
欠失および挿入は、正常な遺伝子型に対して比較した増幅産物のサイズの変化に
よって検出され得る。点変異は、増幅したDNAを、脈管形成タンパク質をコー
ドする放射性標識したRNA、または代替的に、脈管形成タンパク質をコードす
るRNAに特異的な放射性標識したアンチセンスDNA配列とハイブリダイズさ
せることによって、同定され得る。完全に一致した配列は、RNase A消化
または融解温度の違いによって、一致していない二重鎖から区別され得る。
【0462】 DNA配列の違いに基づく遺伝子試験は、変性剤の存在下または非存在下で、
ゲル中のDNAフラグメントの電気泳動的な移動度の変化の検出によって達成さ
れ得る。小さな配列の欠失および挿入は、高解像度のゲル電気泳動によって可視
化され得る。異なる配列のDNAフラグメントは、変性ホルムアミド勾配ゲル上
で区別され得る。ここで、異なるDNAフラグメントの移動度は、ゲル中で、そ
れらの特異的な融解温度および部分的な融解温度に従って異なる位置において遅
れる(例えば、Myersら、Science 230:1242(1985)
を参照のこと)。
【0463】 特定の位置での配列の変化もまた、ヌクレアーゼ保護アッセイ(例えば、RN
aseおよびS1保護)または化学的切断法によって示され得る(例えば、Co
ttonら、PNAS,USA 85:4397−4401(1985))。
【0464】 従って、特定のDNA配列の検出は、ハイブリダイゼーション、RNase保
護、化学的切断、直接的DNA配列決定または制限酵素の使用(例えば、制限フ
ラグメント長多型(RFLP))、およびゲノムDNAのサザンブロッティング
のような方法によって達成され得る。
【0465】 より慣用的なゲル電気泳動法およびDNA配列決定に加えて、変異誘発もまた
、インサイチュ分析によって検出され得る。
【0466】 本発明はまた、種々の組織における脈管形成タンパク質の変化したレベルを検
出するための診断アッセイに関する。なぜなら、通常のコントロール組織サンプ
ルと比較したタンパク質の過剰発現は、疾患(例えば、異常な細胞増殖)の存在
またはその疾患に対する感受性を検出し得るからである。宿主由来のサンプル中
の脈管形成タンパク質のレベルを検出するために使用されるアッセイは、当業者
に周知であり、そしてこれには、ラジオイムノアッセイ、競合結合アッセイ、ウ
ェスタンブロット分析、ELISAアッセイ、および「サンドイッチ」アッセイ
が含まれる。ELISAアッセイ(Coliganら、Current Pro
tocols in Immunology 1(2)、第6章、(1991)
)は、最初に、脈管形成タンパク質抗原に特異的な抗体(好ましくは、モノクロ
ーナル抗体)を調製する工程を包含する。さらに、レポーター抗体がモノクロー
ナル抗体に対して調製される。レポーター抗体に対して、検出可能な試薬(例え
ば、放射能、蛍光、またはこの場合においては、西洋ワサビペルオキシダーゼ酵
素)が結合される。サンプルは宿主から取り出され、そしてサンプル中のタンパ
ク質を結合する固体支持体(例えば、ポリスチレンディッシュ)上でインキュベ
ートされる。次いで、ディッシュ上のいかなる遊離のタンパク質結合部位も、非
特異的タンパク質(例えば、ウシ血清アルブミン)とインキュベートすることに
よって覆われる。次に、モノクローナル抗体は、このモノクローナル抗体がポリ
スチレンディッシュに結合したいかなる脈管形成タンパク質とも結合する時間の
間、ディッシュ中でインキュベートされる。すべての非結合モノクローナル抗体
は、緩衝液で洗い流される。西洋ワサビペルオキシダーゼに結合されたレポータ
ー抗体は、ディッシュ中に置かれ、これは、レポーター抗体の、脈管形成タンパ
ク質に結合したモノクローナル抗体への結合を生じる。次いで、未結合のレポー
ター抗体は洗い流される。次いで、ペルオキシダーゼ基質がディッシュに添加さ
れ、そして所定の時間の期間で発色した色の量は、標準曲線に対して比較した場
合に、患者サンプルの所定の容量中に存在する脈管形成タンパク質の量の尺度で
ある。
【0467】 競合アッセイが利用され得、ここでは脈管形成タンパク質に特異的な抗体が固
体支持体に結合されている。次いで、本発明のポリペプチドは、例えば、放射能
によって標識され、そして宿主由来のサンプルが固体支持体を通過し、そして検
出された標識の量(例えば、液体シンチレーションクロマトグラフィーによって
検出される)は、サンプル中の脈管形成タンパク質の量と相関し得る。
【0468】 「サンドイッチ」アッセイは、ELISAアッセイと類似している。「サンド
イッチ」アッセイにおいて、脈管形成タンパク質は、固体支持体を通過し、そし
て固体支持体に結合している抗体に結合する。次いで、第2の抗体が脈管形成タ
ンパク質に結合する。次いで、標識されかつ第2の抗体に特異的な第3の抗体は
、固体支持体を通過し、そして第2の抗体に結合し、次いで量が定量され得る。
【0469】 (ポリヌクレオチドの同定) 本発明の配列はまた、染色体同定に価値がある。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。
さらに、染色体上の特定の部位を同定する必要性が現在存在する。実際の配列デ
ータ(反復多型のデータ)に基づく染色体マーキング試薬は、染色体位置のマー
キングのために現在ほとんど利用可能ではない。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。
【0470】 手短には、配列は、cDNA由来のPCRプライマー(好ましくは、15〜2
5bp)を調製することによって、染色体にマッピングされ得る。cDNAのコ
ンピュータ分析を使用して、ゲノムDNAにおける1より多くのエキソンにまた
がらないプライマーを迅速に選択し、それによって増幅プロセスは複雑にされる
。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。プライマーに対応するヒト遺伝子を
含むハイブリッドのみが増幅フラグメントを産生する。
【0471】 体細胞ハイブリッドのPCRマッピングは、特定の染色体に特定のDNAを割
り当てるための迅速な手順である。同じオリゴヌクレオチドプライマーを用いる
本発明を使用して、特定の染色体または大きなゲノムクローンのプールからのフ
ラグメントのパネルで、サブローカリゼーションが、類似の様式で達成され得る
。その染色体にマッピングするために同様に使用され得る他のマッピングストラ
テジーには、インサイチュハイブリダイゼーション、標識されたフロー選別され
た(flow−sorted)染色体を用いるプレスクリーニング、および染色
体特異的cDNAライブラリーを構築するためのハイブリダイゼーションによる
プレ選択が含まれる。
【0472】 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。
【0473】 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、遺伝子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
In Man(Johns Hopkins University,Welc
h Medical Libraryからオンラインで利用可能)において見い
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)を介して同定する。
【0474】 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。
【0475】 物理的マッピング技術および遺伝子マッピング技術の現状の分解能を用いて、
疾患に関連する染色体領域に正確に位置付けられたcDNAは、50と500の
間の潜在的な原因遺伝子の1つであり得る。(これは、1メガ塩基のマッピング
分解能および20kbあたり1つの遺伝子を仮定している。) 罹患した個体および罹患していない個体の比較は、一般的に、染色体における
構造的変更(例えば、欠失または転座)を探索することを第1に含み、この変更
は、染色体のスプレッドから可視的であるか、またはそのcDNA配列に基づく
PCRを用いて検出可能である。最終的に、何人かの個体からの遺伝子の完全な
配列決定は、変異の存在を確認しかつ多型性からの変異を区別するために必要と
される。
【0476】 一般的に本発明を記載してきたが、本発明は、以下の実施例を参照することに
より、より容易に理解される。この実施例は、例示のために提供されるが、限定
することを意図しない。
【0477】 (実施例) (実施例1:脈管形成タンパク質のインビトロ発現) (実施例1A:脈管形成タンパク質の細菌性発現および精製) 脈管形成タンパク質をコードするDNA配列を、プロセスされたタンパク質の
5’配列(シグナルペプチド配列を不足する)およびこの遺伝子に対するベクタ
ー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。
この遺伝子に対応するさらなるヌクレオチドを、それぞれ5’配列および3’配
列に付加する。このPCR産物を、pQE60にクローニングし得る(Qiag
en,Inc.Chatsworth,CA91311)。
【0478】 制限酵素部位は、細菌性発現ベクターpQE60における制限酵素部位に対応
する。pQE−60は、抗生物質耐性(Ampr)、複製の細菌起源(ori)
、IPTG調節可能プロモーター(P/O)、リボソーム結合部位(RBS)、
6−Hisタグおよび制限酵素部位をコードする。次いで、qQE60をNco
IおよびBglIIで消化した。増幅した配列をpQE60中にライゲートし、
そしてヒスチジンタグおよびリボソーム結合部位(RBS)をコードする配列と
インフレームに挿入する。次いで、このライゲーション混合物を使用して、Sa
mbrook,J.ら、Molecular Cloning:A Labor
atory Manual、Cold Spring Laboratory
Press,(1989)に記載される手順により、Qiagenより入手可能
なE.coli鎖M15/rep4を形質転換した。M15/rep4は、複数
のプラスミドpREP4の複製を含み、このプラスミドは、lacIリプレッサ
ーを発現し、かつまたカナマイシン耐性(Kanr)を付与する。形質転換体を
、それらがLBプレート上で増殖する能力によって同定し、そしてアンピシリン
/カナマイシン耐性コロニーを選択した。プラスミドDNAを単離し、そして制
限分析により確認した。所望の構築物を含むクローンを、Amp(100μg/
ml)およびKan(25μg/ml)の両方を補充したLB培地の液体培地で
一晩(O/N)増殖させる。このO/N培養物を用いて、1:100から1:2
50の比で大きな培養物を接種する。この細胞を、0.4と0.6との間の吸光
度600(O.D.600)まで増殖させる。次いで、IPTG(「イソプロピル
−B−D−チオガラクトピラノシド」)を最終濃度1mMまで添加する。IPT
Gは、lacIリプレッサーを不活化することにより、P/Oをクリアにし、遺
伝子発現の増大をもたらすことを誘導する。細胞をもう3〜4時間増殖させる。
次いで細胞を遠心分離により採集した。この細胞ペレットを、カオトロピズム剤
6MグアニジンHCl中に溶解する。明澄化の後、6−Hisタグを含むタンパ
ク質によってしっかりと結合させる条件下でニッケルキレートカラム上でのクロ
マトグラフィーにより、この溶液から可溶化脈管形成タンパク質を精製する(H
ochuli,E.ら、J.Chromatography 411:177〜
184(1984))。このタンパク質を、6MグアニジンHCl pH5.0
中でカラムから溶出し、そして再生の目的のために3モル濃度のグアニジンHC
l、100mMのリン酸ナトリウム、10ミリモル濃度のグルタチオン(還元型
)および2ミリモル濃度のグルタチオン(酸化型)に調節する。12時間のこの
溶液中のインキュベーションの後、このタンパク質を10ミリ濃度のリン酸ナト
リウムに透析する。
【0479】 上記のベクターに加えて、本発明は、さらに、脈管形成ポリペプチドをコード
するポリヌクレオチドに作動可能に連結されたファージプロモーターおよびプロ
モーターエレメントを含む発現ベクター(pHE4aといわれる)(ATCC登
録番号209645、1998年2月25日に寄託)を含む。このベクターは、
以下を含む:1)選択マーカーとしてのネオマイシンホスホトランスフェラーゼ
遺伝子、2)複製のE.coli起源、3)T5ファージプロモーター配列、4
)2つのラックオペレーター配列、5)Shine−Delgarno配列、お
よび6)ラクトースオペロンレセプター遺伝子(lacIq)。複製の起源(o
riC)は、pUC19(LTI,Gaithersburg,MD)に由来す
る。プロモーター配列およびオペレーター配列は、合成的に作成される。
【0480】 DNAを、NdeIおよびXbaI、BamHI、XhoIまたはAsp71
8を有するベクターを制限し、ゲル上で制限された産物を走らせ、そしてより大
きなフラグメント(スタッファーフラグメントは、約310塩基対であるべきで
ある)を単離することによってpHEaに挿入され得る。DNA挿入物を、上記
のPCRプロトコルに従って、NdeI(5’プライマー)およXbaI、Ba
mHI、XhoIまたはAsp718(3’プライマー)についての制限部位を
有するPCRプライマーを用いて作製する。PCR挿入物を、ゲル精製し、そし
て適合可能な酵素で制限する。この挿入物およびベクターを、標準プロトコルに
従って連結する。
【0481】 操作されたベクターを、細菌系におけるタンパク質を発現するために上記のプ
ロトコルにおいて容易に置換され得る。
【0482】 (実施例1B:バキュロウイルス発現系における脈管形成タンパク質のクロー
ニングおよび発現) 全長脈管形成タンパク質をコードするDNA配列を、この遺伝子の5’配列お
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する
。 増幅した配列を、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、エンドヌクレアーゼでそれぞれ消化し、そ
して1%アガロースゲル上で再度精製した。このフラグメントをF2と名付けた
【0483】 ベクターpA2(下記に考察される、pVL941ベクターの改変形)を、バ
キュロウイルス発現系を使用するこのタンパク質の発現のために使用する(概説
として、Summers,M.D.およびSmith,G.E.、1987、A
manual of methods for baculovirus v
ectors and insect cell culture proce
dures、Texas Agricultural Experimenta
l Station Bulletin No.1555を参照のこと)。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、それに続いて、制
限エンドヌクレアーゼBam HIおよびXba Iの認識部位を含む。シミア
ンウイルス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。組換えウイルスの容易な選択のために、E.coli由来のβ−ガラク
トシダーゼ遺伝子をポリヘドリンプロモーターと同方向に挿入し、ポリヘドリン
遺伝子のポリアデニル化シグナルを続けた。ポリヘドリン配列を、同時トランス
フェクトされた野生型ウイルスDNAの細胞媒介性相同組換えのためにウイルス
配列によって両側に隣接させた。多くの他のバキュロウイルスベクター、例えば
、pRG1、pAc373、pVL941およびpAcIM1を、pA2の代わ
りに使用し得る(Luckow,V.A.およびSummers,M.D.、V
irology、170:31〜39)。
【0484】 当該分野で公知の手順を用いて、このプラスミドを制限酵素で消化し、次いで
、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、市販のキット(「
Geneclean」BIO 101 Inc.,La Jolla,Ca)を
用いて、DNAを1%アガロースゲルから単離する。このベクターDNAを、本
明細書中でV2と命名する。
【0485】 フラグメントF2および脱リン酸化プラスミドV2を、T4 DNAリガーゼ
で連結する。次いで、E.coli DH5α細胞を形質転換し、プラスミドを
含有する細菌を、それぞれの制限酵素を用いて同定する。クローン化フラグメン
トの配列を、DNA配列決定により確認する。
【0486】 5μgのプラスミドを、リポフェクション法(Felgnerら、Proc.
Natl.Acad.Sci.USA、84:7413−7417(1987)
)を用いて、1.0μgの市販の線状化バキュロウイルス(「BaculoGo
ld baculovirus DNA」,Pharmingen,San D
iego,CA.)とともに同時トランスフェクトする。
【0487】 1μgのBaculoGoldウイルスDNAおよび5μgのプラスミドを、
50μlの無血清グレース培地(Life Technologies Inc
.,Gaithersburg,MD)を含むマイクロタイタープレートの無菌
ウェル中で混合する。その後、10μlのリポフェクチンおよび90μlのグレ
ース培地を添加し、混合し、そして室温にて15分間インキュベートした。次い
で、そのトランスフェクション混合物を、無血清グレース培地1mlを有する3
5mm組織培養プレート内に播種されたSf9昆虫細胞(ATCC CRL 1
711)に滴下する。このプレートを前後に揺り動かして、新たに添加した溶液
を混合する。次いでプレートを、27℃で5時間インキュベートする。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する。プレートをインキュベーター
に戻し、そして27℃で4日間培養を続ける。
【0488】 4日後、上清を回収し、そしてSummersおよびSmith(前出)に記
載されるようにプラークアッセイを行う。改変形として、青く染色されたプラー
クの容易な単離を可能にする、「Blue Gal」(Life Techno
logies Inc.,Gaithersburg)を有するアガロースゲル
を用いる。(「プラークアッセイ」の詳細な説明はまた、Life Techn
ologies Inc.、Gaithersburg、9〜10頁により配布
される昆虫細胞培養およびバキュロウイルス学の使用者ガイドにおいても見い出
され得る)。
【0489】 連続希釈の4日後、このウイルスを細胞に添加し、青く染色されたプラークを
Eppendorfピペットのチップで拾う。次いで、組換えウイルスを含む寒
天を、200μlのグレース培地を含むEppendorfチューブ中に再懸濁
する。寒天を、短時間の遠心分離により除去し、そして組換えバキュロウイルス
を含む上清を、35mmディッシュに播種された昆虫Sf9細胞に感染させるた
めに用いる。4日後、これらの培養ディッシュの上清を回収し、次いでそれらを
4℃で保存する。
【0490】 Sf9細胞を、10%熱非働化FBSを補充したグレース培地中で増殖させる
。細胞を、感染多重度(MOI)2の組換えバキュロウイルスで感染させる。6
時間後、その培地を除去し、そしてメチオニンおよびシステインを除いたSF9
00 II培地(Life Technologies Inc.,Gaith
ersburg)に置き換える。42時間後、5μCiの[35S]−メチオニン
および5μCiの[35S]−システイン(Amersham)を添加する。細胞
をさらに16時間インキュベートし、次いで細胞を遠心分離により収集し、そし
て標識されたタンパク質をSDS−PAGEおよびオートラジオグラフィーによ
り可視化する。
【0491】 精製されたタンパク質のアミノ末端のアミノ酸配列のマイクロ配列を使用して
産生された脈管形成タンパク質のアミノ末端配列を決定し得る。
【0492】 (実施例1C:哺乳動物細胞における組換え脈管形成タンパク質の発現) (COS細胞におけるクローニングおよび発現) プラスミドX−HA(Xは、目的の脈管形成タンパク質を表す)の発現は、以
下を含むベクターpcDNA3/Amp(Invitrogen)に由来する:
(1)SV40複製起点;(2)アンピシリン耐性遺伝子;(3)E.coli
複製起点;(4)CMVプロモーター、続いてポリリンカー領域、SV40イン
トロン、およびポリアデニル化部位。脈管形成タンパク質の前駆体全体をコード
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したHAタグ
を、このベクターのポリリンカー領域にクローン化する。従って、この組換えタ
ンパク質発現は、CMVプロモーターの指向下である。このHAタグは、以前に
記載された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(I.Wi
lson、H.Niman、R.Heighten、A.Cherenson、
M.Connoly、およびR.Lerner、1984、Cell 37:7
67)に対応する。標的タンパク質へのHAタグの融合は、この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簡単な検出を可能にする。
【0493】 プラスミド構築ストラテジーは以下のように記載される: 脈管形成ポリペプチドをコードするDNA配列を、以下の2つのプライマーを
使用するPCRにより構築した:5’プライマーは、Bam HI部位、続いて
開始コドンから始まる18ヌクレオチドのコード配列を含み;3’配列プライマ
ーは、Xho I部位、翻訳終止コドン、HAタグそして最後に18ヌクレオチ
ドの脈管形成ポリペプチドコード配列(終止コドンを含まない)に、相補的な配
列を含む。従って、PCR産物は、Bam HI部位、コード配列、続いて、イ
ンフレームに融合されたHAタグ、このHAタグの隣りの翻訳終結終止コドン、
そしてXho I部位を含む。
【0494】 このPCR増幅したDNAフラグメントおよびベクターpcDNA3/Amp
を、それぞれの制限酵素で消化し、そして連結する。この連結混合物を、E.c
oli株SURE(Stratagene Cloning Systems、
11099、La Jolla、CA 92037から入手可能)に形質転換す
る。この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ティング
し、そして耐性コロニーを選択する。プラスミドDNAを形質転換体から単離し
、制限分析によって正確なフラグメントの存在について試験する。組換え脈管形
成ポリペプチドの発現について、COS細胞を、DEAE−DEXTRAN法に
よってこの発現ベクターでトランスフェクトする。(J.Sambrook、E
.Fritsch、T.Maniatis、Molecular Clonin
g:A Laboratory Manual、Cold Spring La
boratory Press、(1989))。X−HAタンパク質の発現を
、放射標識および免疫沈降法によって検出する。(E.Harlow、D.La
ne、Antibodies:A Laboratory Manual、Co
ld Spring Harbor Laboratory Press(19
89))。細胞を、トランスフェクションの2日後に、8時間、35S−システイ
ンで標識する。次いで、培養培地を回収し、そして細胞を、界面活性剤(RIP
A緩衝液(150mM NaCl、1% NP−40、0.1% SDS、1%
NP−40、0.5% DOC、50mM Tris、pH 7.5;Wil
son,I.ら、同書37:767(1984))で溶解した。細胞溶解物およ
び培養培地の両方を、HA特異的モノクローナル抗体で沈降させる。次いで、沈
降されたタンパク質を、15% SDS−PAGEゲル上で分析する。
【0495】 (他の哺乳動物細胞におけるクローニングおよび発現) 脈管形成ポリペプチドを、哺乳動物細胞中で発現させ得る。代表的な哺乳動物
発現ベクターは、mRNAの転写の開始を媒介するプロモーターエレメント、タ
ンパク質コード配列、および転写の終結および転写物のポリアデニル化に必要な
シグナルが挙げられる。さらなるエレメントとしては、エンハンサー、コザック
配列、ならびにRNAスプライシングのドナー部位およびアクセプター部位に隣
接する介在配列を含む。非常に効率的な転写は、SV40由来の初期プロモータ
ーおよび後期プロモーター、レトロウイルス(例えばRSV、HTLVI、HI
VI)由来の長末端反復(LTR)、およびサイトメガロウイルス(CMV)の
初期プロモーターを用いて達成される。しかし、細胞エレメント(例えば、ヒト
アクチンプロモーター)もまた、使用され得る。
【0496】 本発明を実施する際の使用に適切な発現ベクターとしては、例えば、pSVL
およびpMSG(Pharmacia,Uppsala,Sweden)、pR
SVcat(ATCC 37152)、pSV2DHFR(ATCC 3714
6)、pBC12MI(ATCC 67109)、pCMVSport2.0、
ならびにpCMVSport3.0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細胞、293細胞、H9細胞および
Jurkat細胞、マウスNIH3T3細胞およびC127細胞、Cos1細胞
、Cos7細胞およびCV1細胞、ウズラQC1−3細胞、マウスL細胞、なら
びにチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞が挙げられる。
【0497】 あるいは、脈管形成ポリペプチドは、染色体に組み込まれた脈管形成ポリペプ
チドをコードするポリヌクレオチドを含む、安定な細胞株中で発現され得る。D
HFR、gpt、ネオマイシン、ハイグロマイシンのような選択可能なマーカー
を用いる同時トランスフェクションは、トランスフェクトされた細胞の同定およ
び単離を可能にする。
【0498】 脈管形成ポリペプチドをコードするトランスフェクトされた遺伝子はまた、大
量のコードされたタンパク質を発現するために増幅され得る。DHFR(ジヒド
ロ葉酸還元酵素)マーカーは、目的の遺伝子の数百または数千さえものコピーを
有する細胞株の開発に有用である。(例えば、Altら、J.Biol.Che
m.253:1357−1370(1978);Hamlinら、Bioche
m.et Biophys.Acta、1097:107−143(1990)
:Pageら、Biotechnology 9:64−68(1991)を参
照のこと)。別の有用な選択マーカーは、酵素グルタミンシンターゼ(GS)で
ある(Murphyら、Biochem J.227:277−279(199
1);Bebbingtonら、Bio/Technology 10:169
−175(1992))。これらのマーカーを使用して、哺乳動物細胞を選択培
地中で増殖させ、そして最も高い耐性を有する細胞を選択する。これらの細胞株
は、染色体に組み込まれた、増幅された遺伝子を含む。チャイニーズハムスター
卵巣(CHO)細胞およびNSO細胞は、タンパク質の産生のためにしばしば使
用される。
【0499】 プラスミドpSV2−DHFR(ATCC受託番号37146)の誘導体であ
る、発現ベクターpC4(ATCC受託番号209646)およびpC6(AT
CC受託番号209647)は、ラウス肉腫ウイルス(Cullenら、Mol
ecular and Cellular Biology,438−447(
1985年3月))の強力なプロモーター(LTR)、およびCMVエンハンサ
ー(Boshartら、Cell 41:521−530(1985))のフラ
グメントを含む。例えば、BamHI、XbaI、およびAsp718の制限酵
素切断部位を有する多重クローニング部位は、脈管形成ポリペプチドをコードす
る遺伝子のクローニングを容易にする。ベクターはまた、ラットプレプロインス
リン遺伝子の3’イントロン、ポリアデニル化および終結シグナル、ならびに、
SV40初期プロモーターの制御下にあるマウスDHFR遺伝子を含む。
【0500】 具体的には、例えば、プラスミドpC6またはpC4を、適切な制限酵素によ
って消化し、次いで当該分野で公知の手順によって、仔ウシ腸ホスファターゼ(
phosphate)を使用して脱リン酸化する。次いで、このベクターを1%
アガロースゲルから単離する。
【0501】 全長脈管形成タンパク質をコードするcDNA配列を、この遺伝子の5’配列
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す
る。天然に存在するシグナル配列を使用して分泌タンパク質を産生する場合、こ
のベクターは、第2のシグナルペプチドを必要としない。あるいは、天然に存在
するシグナル配列を使用しない場合、このベクターは、細胞からのタンパク質を
分泌することを試みて異種シグナル配列を含むように改変され得る(例えば、W
O96/34891を参照のこと)。
【0502】 次いで、増幅フラグメントを、適切な制限酵素を用いて消化し、市販のキット
(「Geneclean」、BIO 101 Inc.,La Jolla,C
a.)を使用して1%アガロースゲル上で精製する。次いで、単離されたフラグ
メントおよび脱リン酸化ベクターを、T4 DNAリガーゼで消化する。E.c
oli HB101またはXL−1ブルー細胞を形質転換し、そしてプラスミド
pC6またはpC4に挿入されたフラグメントを含む細菌を、例えば、制限酵素
分析を使用して同定する。
【0503】 活性なDHFR遺伝子を欠損するチャイニーズハムスター卵巣細胞を、トラン
スフェクションに使用する。5μgの発現プラスミドpC6またはpC4を、リ
ポフェクチン(Felgnerら、前出)を用いて、0.5μgのプラスミドp
SVneoとともに同時トランスフェクトする。プラスミドpSV2−neoは
、優性選択マーカーである、G418を含む抗生物質の群に対する耐性を付与す
る酵素をコードするTn5由来のneo遺伝子を含む。細胞を、1mg/mlの
G418を補充したαマイナスMEMに播種する。2日後、細胞をトリプシン処
理し、そして10、25、または50ng/mlのメトトレキサートおよび1m
g/mlのG418を補充したαマイナスMEM中のハイブリドーマクローニン
グプレート(Greiner,Germany)中に播種する。約10〜14日
後、単一のクローンをトリプシン処理し、次いでメトトレキサートの異なる濃度
(50nM、100nM、200nM、400nM、800nM)を使用して、
6ウェルのペトリ皿または10mlのフラスコに播種する。次いで、最高濃度の
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、5
μM、10mM、20mM)のメトトレキサートを含む新たな6ウェルプレート
に移す。同じ手順を、100〜200μMの濃度で増殖するクローンが得られる
まで繰り返す。脈管形成ポリペプチドの発現を、例えば、SDS−PAGEおよ
びウエスタンブロットによって、または逆相HPLC分析によって分析する。
【0504】 (実施例2:脈管形成ポリペプチドをコードするゲノムクローンの単離) ヒトゲノムP1ライブラリー(Genomic Systems、Inc.)
を、Sambrookらの方法に従って、配列番号1、3、5、7、9、11、
13、15、17、19、21または23にそれぞれ対応するcDNA配列につ
いて選択されたプライマーを用いるPCRによってスクリーニングする。
【0505】 (実施例3:脈管形成ポリペプチドの組織分布) 脈管形成タンパク質のmRNA発現の組織分布を、とりわけ、Sambroo
kらによって記載されるノーザンブロット分析についてのプロトコルを用いて決
定する。例えば、目的の脈管形成タンパク質をコードする遺伝子に特異的なプロ
ーブを、rediprimeTM DNA labeling system(A
mersham Life Science)を用いて、製造者の指示に従って
、P32で標識する。標識後、プローブを、CHROMA SPIN−100TM
ラム(Clontech Laboratories、Inc.)を使用して、
製造者のプロトコル番号PT1200−1に従って精製する。次いで、精製した
標識プローブを使用して、種々のヒト組織をmRNA発現について試験する。
【0506】 種々のヒト組織(H)またはヒト免疫系組織(IM)を含む多重組織ノーザン
(MTN)ブロット(Clontech)を、ExpressHybTMハイブリ
ダイゼーション溶液(Clontech)を用いて、製造者のプロトコル番号P
T1190−1に従って、標識プローブで試験する。ハイブリダイゼーションお
よび洗浄後、ブロットをマウントして、そして−70℃で一晩フィルムに露出し
、そしてフィルムを標準的な手順に従って現像する。
【0507】 (実施例4:脈管形成タンパク質の染色体マッピング) オリゴヌクレオチドプライマーのセットを、それぞれ、配列番号1、3、5、
7、9、11、13、15、17、19、21または23の5’末端の配列に従
って設計する。このプライマーは、好ましくは約100ヌクレオチドにわたる。
次いで、このプライマーセットを、以下のセットの条件下でポリメラーゼ連鎖反
応に使用する:95℃で30秒;56℃で1分;70℃で1分。このサイクルを
32回反復し、次いで1回、70℃で5分間のサイクルを行う。個々の染色体ま
たは染色体フラグメントを含む体細胞ハイブリッドパネル(Bios,Inc)
に加えて、ヒト、マウス、およびハムスターのDNAを鋳型として使用する。反
応物を、8%ポリアクリルアミドゲルまたは3.5%アガロースゲルのいずれか
で分析する。染色体マッピングを、特定の体細胞ハイブリッドにおける約100
bpのPCRフラグメントの存在によって決定する。
【0508】 (実施例5:封入体からの脈管形成ポリペプチドの精製) 以下の別の方法は、脈管形成ポリペプチドが封入体の形態で存在する場合に、
E.coli中で発現された脈管形成ポリペプチドを精製するために使用され得
る。他に指定されない場合には、以下のすべての工程は4〜10℃で行われる。
【0509】 E.coli発酵の生産期の完了後、細胞培養物を4〜10℃に冷却し、そし
て15,000rpmの連続遠心分離(Heraeus Sepatech)に
よって細胞を採集する。細胞ペーストの単位重量あたりのタンパク質の予想され
る収量および必要とされる精製タンパク質の量に基づいて、細胞ペーストの適切
な量(重量による)を、100mM Tris、50mM EDTA、pH7.
4を含む緩衝溶液に懸濁させる。細胞を、高剪断ミキサーを使用して均質な懸濁
液へと分散させる。
【0510】 次いで、マイクロフルイダイザー(microfluidizer)(Mic
rofluidics,Corp.またはAPV Gaulin,Inc.)に
2回、4000〜6000psiでその溶液を通すことによって細胞を溶解させ
る。次いでそのホモジネートを、最終濃度0.5M NaClになるようにNa
Cl溶液と混合し、続いて7000×gで15分間遠心分離を行う。得られたペ
レットを、0.5M NaCl、100mM Tris、50mM EDTA、
pH7.4を使用して再度洗浄する。
【0511】 得られた洗浄した封入体を、1.5M 塩酸グアニジン(GuHCl)で2〜
4時間可溶化する。7000×gで15分間の遠心分離の後、ペレットを廃棄し
、そしてポリペプチドを含む上清を4℃で一晩インキュベートしてさらなるGu
HCl抽出を可能にする。
【0512】 不溶性粒子を除去するための高速遠心分離(30,000×g)に続き、Gu
HCl可溶化タンパク質を、GuHCl抽出物と、50mM ナトリウム、pH
4.5、150mM NaCl、2mM EDTAを含む20容量の緩衝液とを
、激しい攪拌で迅速に混合することによって、再折畳みさせる。再折畳みした希
釈タンパク質溶液を、さらなる精製工程の前の12時間、混合しないで4℃で保
つ。
【0513】 再折畳みされたポリペプチド溶液を清澄にするために、40mM酢酸ナトリウ
ム、pH6.0で平衡化した、適切な表面積を有する0.16μmメンブレンフ
ィルターを備えるあらかじめ準備した接線濾過ユニット(例えば、Filtro
n)を使用する。濾過したサンプルを、カチオン交換樹脂(例えば、Poros
HS−50,Perseptive Biosystems)上にロードする
。このカラムを40mM 酢酸ナトリウム、pH6.0で洗浄し、そして同じ緩
衝液中の250mM、500mM、1000mM、および1500mM NaC
lで、段階的な様式で溶出する。溶出液の280nmにおける吸光度を連続的に
モニターする。画分を収集し、そしてSDS−PAGEによってさらに分析する
【0514】 次いで脈管形成ポリペプチドを含む画分をプールし、そして4容量の水と混合
する。次いで希釈されたサンプルを、あらかじめ準備した強アニオン交換樹脂カ
ラム(Poros HQ−50,Perseptive Biosystems
)および弱アニオン交換樹脂カラム(Poros CM−20,Persept
ive Biosystems)の直列のセットにロードする。カラムを40m
M 酢酸ナトリウム、pH6.0で平衡化する。両方のカラムを、40mM 酢
酸ナトリウム、pH6.0、200mM NaClで洗浄する。次いでCM−2
0カラムを10カラム容量の直線勾配(0.2M NaCl、50mM 酢酸ナ
トリウム、pH6.0から1.0M NaCl、50mM 酢酸ナトリウム、p
H6.5の範囲)を用いて溶出させる。画分を、溶出液の一定A280モニタリン
グ下で収集する。次いで、(例えば、16% SDS−PAGEによって判明す
る)ポリペプチドを含む画分をプールする。
【0515】 得られた脈管形成ポリペプチドは、上記の再折畳みおよび精製工程の後で95
%より高い純度を示すはずである。5μgの精製タンパク質がロードされる場合
、大きな混入バンドは何も、クマシーブルー染色した16% SDS−PAGE
ゲルから観察されないはずである。精製脈管形成タンパク質はまた、エンドトキ
シン/LPS混入について試験され得、そして代表的には、LPS含量はLAL
アッセイによって0.1ng/ml未満である。
【0516】 (実施例6:N末端および/またはC末端欠失変異体の構築) 以下の一般的アプローチを使用して、脈管形成タンパク質のN末端またはC末
端欠失変異体をクローン化し得る。一般的に、約15〜25ヌクレオチドの2つ
のオリゴヌクレオチドプライマーを、それぞれ、配列番号1、3、5、7、9、
11、13、15、17、19、21または23のポリヌクレオチドの所望の5
’位および3’位から誘導する。そのプライマーの5’位および3’位は、その
脈管形成ポリペプチドをコードする所望のポリヌクレオチドフラグメントに基づ
いて決定する。開始コドンおよび終止コドンを、必要な場合はそれぞれ5’プラ
イマーおよび3’プライマーに付加して、そのポリヌクレオチドフラグメントに
よりコードされる脈管形成ポリペプチドフラグメントを発現させる。
【0517】 所望のベクター中での脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドフ
ラグメントのクローニングを容易にするための、制限部位を含むさらなるヌクレ
オチドもまた、5’プライマー配列および3’プライマー配列に付加し得る。脈
管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドフラグメントを、本明細書中
で考察されるかまたは当該分野で公知の、適切なPCRオリゴヌクレオチドプラ
イマーおよび条件を使用して、ゲノムDNAまたはcDNAクローンから増幅す
る。本発明の適切なポリヌクレオチドフラグメントによりコードされる脈管形成
ポリペプチドフラグメントは、全長ポリペプチドと同じ一般的様式で発現および
精製され得るが、慣用的改変が必要であり得、それは、特定のフラグメントと全
長ポリペプチドとの間の化学的特性および物理的特性における差異に起因する。
【0518】 増幅したポリヌクレオチドフラグメントおよび発現ベクターを、プライマー中
の部位を認識する制限酵素で消化する。次いで、消化したポリヌクレオチドをと
もに連結する。脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドフラグメン
トを、好ましくは脈管形成ポリペプチドフラグメントコード領域がプロモーター
の下流に位置する様式で、制限した発現ベクター中に挿入する。この連結混合物
を、標準的手順を使用しかつ本明細書中実施例に記載されるように、コンピテン
トE.coliに形質転換する。プラスミドDNAを耐性コロニーから単離し、
そしてクローン化したDNAの正体を制限分析、PCR、およびDNA配列決定
により確認する。
【0519】 (実施例7:脈管形成ポリペプチドのタンパク質融合物) 脈管形成ポリぺプチドは、好ましくは、他のタンパク質に融合される。これら
の融合タンパク質は、種々の適用に使用され得る。例えば、Hisタグ、HAタ
グ、プロテインA、IgGドメイン、およびマルトース結合タンパク質への脈管
形成ポリぺプチドの融合は、精製を容易にする(実施例5を参照のこと;EP
A 394,827;Trauneckerら、Nature、331:84−
86(1988)もまた参照のこと)。同様に、IgG−1、IgG−3、およ
びアルブミンへの融合は、インビボでの半減期を増大させる。脈管形成ポリぺプ
チドに融合した核局在化シグナルは、そのタンパク質を特定の細胞内位置へと標
的化し得る。一方、共有結合ヘテロ二量体またはホモ二量体は、融合タンパク質
の活性を増大または減少させ得る。融合タンパク質はまた、1つより多い機能を
有するキメラ分子を作製し得る。最後に、融合タンパク質は、非融合タンパク質
と比較して、融合タンパク質の可溶性および/または安定性を増大させ得る。上
記の融合タンパク質の全ての型は、IgG分子へのポリぺプチドの融合を概説す
る以下のプロトコル、または実施例に記載されるプロトコルを改変することによ
って作製され得る。
【0520】 簡単には、IgG分子のヒトFc部分は、以下に記載の配列の5’末端および
3’末端にわたるプライマーを使用してPCR増幅し得る。これらのプライマー
はまた、発現ベクター(好ましくは、哺乳動物発現ベクター)へのクローニング
を容易にする都合の良い制限酵素部位を有するべきである。
【0521】 例えば、pC4(受託番号209646)を使用する場合、ヒトFc部分は、
BamHIクローニング部位に連結し得る。3’BamHI部位を破壊すべきで
あることに注意のこと。次に、ヒトFc部分を含有するベクターを、BamHI
を用いて再び制限し、ベクターを線状化し、そしてPCRによって単離した脈管
形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを、このBamHI部位に連結
する。ポリヌクレオチドは、終止コドンなしにクローニングするが、そうしなけ
れば、融合タンパク質は産生されないことに注意すること。
【0522】 天然に存在するシグナル配列を分泌タンパク質を産生するために使用する場合
、pC4は、第2のシグナルペプチドを必要としない。あるいは、天然に存在す
るシグナル配列が使用しない場合、ベクターは、異種シグナル配列を含むように
改変し得る(例えば、WO 96/34891を参照のこと)。 ヒトIgG Fc領域:
【0523】
【化1】 (配列番号30)。
【0524】 (実施例8:抗体の産生) (実施例8A.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し得る。(Current Pro
tocols,第2章を参照のこと)。このような方法の1つの例として、脈管
形成ポリペプチドを発現する細胞を、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する。好ましい方法において、脈管形成タンパク質の調
製物を調製し、そして精製して、天然の夾雑物を実質的に含まないようにする。
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
な調製物を、動物に導入する。
【0525】 最も好ましい方法において、本発明の抗体はモノクローナル抗体(またはその
タンパク質結合フラグメント)である。このようなモノクローナル抗体は、ハイ
ブリドーマ技術を使用して調製し得る(Koehlerら、Nature 25
6:495(1975);Koehlerら、Eur.J.Immunol.6
:511(1976);Koehlerら、Eur.J.Immunol.6:
292(1976);Hammerlingら:Monoclonal Ant
ibodies and T−Cell Hybridomas,Elsevi
er,N.Y.、563−681頁(1981))。一般に、このような手順は
、動物(好ましくはマウス)を、脈管形成ポリペプチドで、またはより好ましく
は分泌される脈管形成ポリペプチド発現細胞で、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し得るが;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Eagle培地において培養することが
好ましい。
【0526】 このようなマウスの脾細胞を抽出し、そして適切な骨髄腫細胞株と融合する。
任意の適切な骨髄腫細胞株を、本発明に従って用い得る;しかし、ATCCから
入手可能な親骨髄腫細胞株(SP2O)を用いることが好ましい。融合後、得ら
れるハイブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に維持し、次いでWan
dsら(Gastroenterology 80:225−232(1981
))により記載されるように限界希釈によってクローニングする。次いで、この
ような選択を通して得られるハイブリドーマ細胞を、この脈管形成ポリぺプチド
に結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッセイする。
【0527】 あるいは、脈管形成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段階工程の手順にて生成し得る。このような方法は、抗体
それ自体が抗原であり、それゆえ第二の抗体に結合する抗体を得ることが可能で
あるという事実を利用する。この方法に従って、タンパク質特異的抗体を使用し
て、動物(好ましくは、マウス)を免疫する。次いで、このような動物の脾細胞
を使用して、ハイブリドーマ細胞を産生する。そして、このハイブリドーマ細胞
を、脈管形成タンパク質特異的抗体に結合する能力が脈管形成ポリペプチドによ
ってブロックされ得る抗体を産生するクローンを同定するためにスクリーニング
する。このような抗体は、脈管形成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、そしてそれを使用して動物を免疫して、さらなる脈管形成ポリ
タンパク質特異的抗体の形成を誘導し得る。
【0528】 本発明の抗体のFabフラグメントおよびF(ab’)2フラグメントおよび
他のフラグメントを、本明細書中に開示される方法に従って使用し得ることが、
理解される。このようなフラグメントは、パパイン(Fabフラグメントを産生
するため)またはペプシン(F(ab’)2フラグメントを産生するため)のよ
うな酵素を使用して、タンパク質分解性切断により代表的には産生する。あるい
は、分泌脈管形成タンパク質結合フラグメントを、組換えDNA技術の適用また
は合成化学を介して生成し得る。
【0529】 ヒトにおける抗体のインビボ使用のために、「ヒト化」キメラモノクローナル
抗体を使用することが好ましくあり得る。このような抗体は、上記のモノクロー
ナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞に由来する遺伝的構築物を使用すること
によって産生し得る。キメラ抗体を産生するための方法は、当該分野で公知であ
る。(総説については、Morrison,Science 229:1202
(1985);Oiら、BioTechniques 4:214(1986)
;Cabillyら、米国特許第4,816,567号;Taniguchiら
、EP 171496;Morrisonら、EP 173494;Neube
rgerら、WO 8601533;Robinsonら、WO 870267
1;Boulianneら、Nature 312:643(1984);Ne
ubergerら、Nature 314:268(1985)を参照のこと)
【0530】 (実施例8B.scFvsのライブラリーからの脈管形成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、ドナーが曝ていても曝さ
れていなくてもよい脈管形成ポリペプチドに対する反応性を含む抗体フラグメン
トの大ライブラリーに構築する(例えば、米国特許第5,885,793号(そ
の全体が参考として本明細書に援用される)を参照のこと)。
【0531】 (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scFvs
のライブラリーを構築する。抗体フラグメントを提示するファージをレスキュー
するため、ファージミドを保有する約109個のE.coliを用いて、50m
l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)に接種し、そして振盪しながらO.D.=0
.8まで増殖させる。この培養物の5mlを用いて50mlの2×TY−AMP
−GLUに接種し、2×108TUのΔ遺伝子3ヘルパー(M13Δ遺伝子II
I、WO92/01047を参照のこと)を添加し、そして培養物を振盪なしで
37℃で45分間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃で45分間イン
キュベートする。この培養物を10分間4000r.p.m.で遠心分離し、そ
してペレットを2リットルの2×TY(100μg/mlアンピシリンおよび5
0μg/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。
【0532】 M13Δ遺伝子IIIを以下のように調製する:M13Δ遺伝子IIIヘルパ
ーファージは、遺伝子IIIタンパク質をコードしない。それゆえ、抗体フラグ
メントを提示するファージ(ファージミド)は、抗原に対するより大きい結合ア
ビディティーを有する。ファージ形態形成の間、野生型遺伝子IIIタンパク質
を供給するpUC19誘導体を保有する細胞においてヘルパーファージを増殖さ
せることにより、感染性M13Δ遺伝子III粒子を作製する。培養物を振盪な
しで37℃で1時間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃でさらに1時
間インキュベートする。細胞を遠心沈殿(IEC−Centra 8,400回
転/分で10分間)し、100μg/mlのアンピシリンおよび25μg/ml
のカナマイシンを含有する2×TYブロス(2×TY−AMP−KAN)300
ml中で再懸濁し、そして37℃で振盪しながら一晩増殖させる。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、最終濃度約1
13形質導入単位/ml(アンピシリン耐性クローン)を得る。
【0533】 (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のファージをチューブに適用し、そ
して、回転盤上で上下にタンブリングしながら室温で30分間インキュベートし
、次いでさらに1.5時間静置しておく。チューブを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、そして回転盤上で15分間上下に回転させることによりフ
ァージを溶出し、その後この溶液を0.5mlの1.0M Tris−HCl,
pH7.4で直ちに中和する。次いで、溶出したファージを細菌とともに37℃
で30分間インキュベートすることにより、ファージを用いて、10mlの対数
増殖中期のE.coli TG1に感染させる。次いで、E.coliを1%グ
ルコースおよび100μg/mlアンピシリンを含有するTYEプレート上にプ
レートする。次いで、得られる細菌ライブラリーを、上記のようにΔ遺伝子3ヘ
ルパーファージでレスキューし、次の回の選択のためのファージを調製する。次
いで、このプロセスを、アフィニティー精製の全4回について反復し、3回目お
よび4回目については、チューブ洗浄をPBS、0.1%Tween−20で2
0回、およびPBSで20回に増加する。
【0534】 (結合剤の特徴付け) 第3回目および4回目の選択から溶出したファージを用いて、E.coli
HB 2151を感染させ、そして可溶性scFvをアッセイのために単一コロ
ニーから生成する(Marksら、1991)。50mM炭酸水素塩、pH9.
6中の本発明のポリペプチドの10pg/mlのいずれかで被膜したマイクロタ
イタープレートを用いてELISAを実行する。ELISA中の陽性クローンを
PCRフィンガープリンティング(例えば、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。
【0535】 (実施例9:スクリーニングアッセイのための脈管形成タンパク質の産生) 以下のプロトコルは、試験されるべき脈管形成ポリぺプチドを含有する上清を
産生する。次いで、この上清は、実施例14〜21に記載されるスクリーニング
アッセイにおいて使用され得る。
【0536】 第一に、ポリ−D−リジン(644 587 Boehringer−Man
nheim)ストック溶液(PBS中に1mg/ml)を、PBS(カルシウム
もマグネシウムも含まない17−516F Biowhittaker)中で1
:20に希釈して、作業溶液50μg/mlにする。200μlのこの溶液を、
各ウェル(24ウェルプレート)に添加し、そして室温で20分間インキュベー
トする。溶液を各ウェルにわたって分配させることを確実にする(注:12チャ
ンネルピペッターは、1つおきのチャンネルにチップをつけて使用し得る)。ポ
リ−D−リジン溶液を吸引除去し、そして1ml PBS(リン酸緩衝化生理食
塩水)でリンスする。PBSは、細胞をプレートする直前までウェル中に残すべ
きであり、そしてプレートは2週間まで前に予めポリリジンでコーティングし得
る。
【0537】 293T細胞(P+20を過ぎて細胞を保有しない)を、2×105細胞/ウ
ェルで、0.5mlのDMEM(Dulbecco改変Eagle培地)(4.
5G/LのグルコースおよびL−グルタミン(12−604F Biowhit
taker)を含む)/10%熱非働化FBS(14−503F Biowhi
ttaker)/1×Penstrep(17−602E Biowhitta
ker)中にプレートする。細胞を一晩増殖させる。
【0538】 翌日、滅菌溶液容器(basin)中で、300μlリポフェクトアミン(1
8324−012 Gibco/BRL)および5ml Optimem I(
31985070 Gibco/BRL)/96ウェルプレートを、一緒に混合
する。小容量のマルチチャンネルピペッターを用いて、実施例8〜10に記載す
る方法によって産生されたポリヌクレオチド挿入物を含有する約2μgの発現ベ
クターを、適切に標識された96ウェルの丸底プレート中にアリコートする。マ
ルチチャンネルピペッターを用いて、50μlのリポフェクトアミン/Opti
mem I混合物を各ウェルに添加する。ピペットで緩やかに吸い上げたり下げ
たりして混合する。室温で15〜45分間インキュベートする。約20分後、マ
ルチチャンネルピペッターを使用して150μlのOptimem Iを各ウェ
ルに添加する。コントロールとして、挿入物を欠失するベクターDNAの1つの
プレートは、トランスフェクションの各セットでトランスフェクトされるべきで
ある。好ましくは、トランスフェクションは、以下の作業をタッグチームを組ん
で(tag−teaming)行うべきである。タッグチームを組むことによっ
て、時間に関する労力は半減され、そして細胞にはPBS上であまり多くの時間
を過ごさせない。まず、Aさんは、培地を細胞の4つの24ウェルプレートから
吸引除去し、次いでBさんが0.5〜1mlのPBSで各ウェルをリンスする。
次いで、Aさんは、PBSリンスを吸引除去し、そしてBさんは、チャンネル1
つおきにチップのついた12チャンネルピペッターを使用して、200μlのD
NA/リポフェクトアミン/Optimem I複合体を、まず奇数のウェルに
、次いで偶数のウェルにと、24ウェルプレート上の各列に添加する。37℃で
6時間インキュベートする。
【0539】 細胞をインキュベートする間に、1×ペンストレップ(penstrep)を
有するDMEM中の1%BSAか、またはHGS CHO−5培地(116.6
mg/LのCaCl2(無水物);0.00130mg/L CuSO4−5H2
O;0.050mg/LのFe(NO33−9H2O;0.417mg/LのF
eSO4−7H2O;311.80mg/LのKCl;28.64mg/LのMg
Cl2;48.84mg/LのMgSO4;6995.50mg/LのNaCl;
2400.0mg/LのNaHCO3;62.50mg/LのNaH2PO4−H2 O;71.02mg/LのNa2HPO4;0.4320mg/LのZnSO4
7H2O;0.002mg/Lのアラキドン酸;1.022mg/Lのコレステ
ロール;0.070mg/LのDL−α−酢酸トコフェロール;0.0520m
g/Lのリノール酸;0.010mg/Lのリノレン酸;0.010mg/Lの
ミリスチン酸;0.010mg/Lのオレイン酸;0.010mg/Lのパルミ
トオレイン酸(palmitric acid);0.010mg/Lのパルミ
チン酸;100mg/LのPluronic F−68;0.010mg/Lの
ステアリン酸;2.20mg/LのTween80;4551mg/LのD−グ
ルコース;130.85mg/mlのL−アラニン;147.50mg/mlの
L−アルギニン−HCl;7.50mg/mlのL−アスパラギン−H2O;6
.65mg/mlのL−アスパラギン酸;29.56mg/mlのL−シスチン
2HCl−H2O;31.29mg/mlのL−シスチン−2HCl;7.35
mg/mlのL−グルタミン酸;365.0mg/mlのL−グルタミン;18
.75mg/mlのグリシン;52.48mg/mlのL−ヒスチジン−HCl
−H2O;106.97mg/mlのL−イソロイシン;111.45mg/m
lのL−ロイシン;163.75mg/mlのL−リジンHCl;32.34m
g/mlのL−メチオニン;68.48mg/mlのL−フェニルアラニン;4
0.0mg/mlのL−プロリン;26.25mg/mlのL−セリン;101
.05mg/mlのL−スレオニン;19.22mg/mlのL−トリプトファ
ン;91.79mg/mlのL−チロシン(Tryrosine)−2Na−2
2O;および99.65mg/mlのL−バリン;0.0035mg/Lのビ
オチン;3.24mg/LのD−Caパントテン酸;11.78mg/Lの塩化
コリン;4.65mg/Lの葉酸;15.60mg/Lのi−イノシトール;3
.02mg/Lのナイアシンアミド;3.00mg/LのピリドキサールHCl
;0.031mg/LのピリドキシンHCl;0.319mg/Lのリボフラビ
ン;3.17mg/LのチアミンHCl;0.365mg/Lのチミジン;0.
680mg/LのビタミンB12;25mMのHEPES緩衝剤;2.39mg/
LのNaヒポキサンチン;0.105mg/Lのリポ酸;0.081mg/Lの
プトレシンナトリウム−2HCl;55.0mg/Lのピルビン酸ナトリウム;
0.0067mg/Lの亜セレン酸ナトリウム;20μMのエタノールアミン;
0.122mg/Lのクエン酸第二鉄;41.70mg/Lのリノール酸と複合
体化したメチル−B−シクロデキストリン;33.33mg/Lのオレイン酸と
複合体化したメチル−B−シクロデキストリン;10mg/Lの酢酸レチナール
と複合体化したメチル−B−シクロデキストリン)のいずれかの適切な培地を調
製する。2mMグルタミンおよび1×ペンストレップを用いて容量オスモル濃度
を327mOsmに調節する(10%BSAストック溶液のために、1L DM
EM中にBSA(81−068−3 Bayer)100gを溶解した)。培地
を濾過し、そして50μlを内毒素アッセイのために15mlポリスチレンコニ
カル中に収集する。
【0540】 トランスフェクション反応を、好ましくはタッグチームを組んでインキュベー
ション時間の終わりに終結させる。Aさんは、トランスフェクション培地を吸引
除去し、その間Bさんは、1.5mlの適切な培地を各ウェルに添加する。使用
された培地に依存して45時間または72時間、37℃でインキュベートする:
1%BSAは45時間、またはCHO−5は72時間。
【0541】 4日目に、300μlのマルチチャンネルピペッターを使用して、600μl
を1mlの深底ウェルプレート1枚にアリコートし、そして残りの上清を2ml
の深底ウェルにアリコートする。次いで、各ウェルからの上清を実施例10〜1
2に記載するアッセイにおいて使用し得る。
【0542】 活性が、上清を使用して以下に記載する任意のアッセイにおいて得られる場合
、この活性は、脈管形成ポリぺプチドから直接に(例えば、分泌タンパク質とし
て)か、または他のタンパク質の発現を誘導する脈管形成ポリぺプチドによって
(このポリペプチドは、次いで上清中に分泌される)のいずれかに由来すること
が特に理解される。従って、本発明はさらに、特定のアッセイにおける活性によ
って特徴づけられる上清中のタンパク質を同定する方法を提供する。
【0543】 (実施例10:低分子の濃度および膜透過性における変化を同定するスクリー
ニングアッセイ) レセプターへのリガンドの結合は、カルシウム、カリウム、ナトリウムのよう
な低分子およびpHの細胞内レベルを変化させ、ならびに膜電位を変化させるこ
とは公知である。これらの変化を特定細胞のレセプターに結合する上清の同定を
行うアッセイで測定し得る。以下のプロトコルは、カルシウムについてのアッセ
イを記載するが、このプロトコルは、カリウム、ナトリウム、pH、膜電位、ま
たは蛍光プローブにより検出可能な任意の他の低分子における変化を検出するよ
うに容易に改変し得る。
【0544】 以下のアッセイは、蛍光測定画像化プレートリーダー(「FLIPR」)を使
用して低分子と結合する蛍光分子(Molecular Probes)におけ
る変化を測定する。明らかに、低分子を検出する任意の蛍光分子を本明細書で用
いるカルシウム蛍光分子、fluo−3の代わりに使用し得る。
【0545】 接着細胞については、細胞を10,000〜20,000細胞/ウェルで、底
が透明なCo−star黒色96ウェルプレートに播種する。プレートをCO2
インキュベーター内で20時間インキュベートする。接着細胞をBiotek洗
浄器内で200μlのHBSS(Hank’s Balanced Salt
Solution)で二回洗浄し、最後の洗浄後、緩衝液100μlを残す。
【0546】 1mg/ml fluo−3のストック溶液を10%プルロン酸(pluro
nic acid)DMSOで作製する。細胞にfluo−3を負荷するため、
12μg/ml fluo−3(50μl)を各ウェルに添加する。このプレー
トをCO2インキュベーター中、37℃で60分間インキュベートする。プレー
トをBiotek洗浄器で、HBSSにより4回洗浄し、緩衝液100μlを残
す。
【0547】 非接着細胞については、細胞を培養培地からスピンダウンする。細胞を、50
mlのコニカルチューブ内でHBSSを用いて2〜5×106細胞/mlに再懸
濁する。細胞懸濁液1mlあたり、1mg/ml fluo−3の10%プルロ
ン酸DMSO溶液4μlを加える。次に、チューブを37℃の水浴中に30〜6
0分間置く。細胞をHBSSで二回洗浄し、1×106細胞/mlに再懸濁し、
そしてマイクロプレートに100μl/ウェルずつ分配する。プレートを100
0rpmで5分間遠心分離する。次に、プレートをDenley Cell W
ash中で200μlで一回洗浄した後、吸引工程により最終容量を100μl
にする。
【0548】 非細胞ベースのアッセイについては、各ウェルは、fluo−3のような蛍光
分子を含有する。上清をウェルに添加し、そして蛍光変化を検出する。
【0549】 細胞内カルシウムの蛍光を測定するため、FLIPRを以下のパラメーターに
ついて設定する:(1)システムゲインは、300〜800mWであり;(2)
曝露時間は、0.4秒間であり;(3)カメラF/ストップは、F/2であり;
(4)励起は488nmであり;(5)発光は530nmであり;そして(6)
サンプル添加は50μlである。530nmにおける発光の増加は、脈管形成ポ
リペプチドまたは脈管形成ポリペプチドによって誘導される分子のいずれかであ
る分子によって引き起こされる、細胞内Ca++濃度の増加を生じた、細胞外シグ
ナル伝達事象を示す。
【0550】 (実施例11:チロシンキナーゼ活性を同定するスクリーニングアッセイ) プロテインチロシンキナーゼ(PTK)は、多様な群の膜貫通キナーゼおよび
細胞質キナーゼを表す。レセプタープロテインチロシンキナーゼ(RPTK)群
内に、PDGF、FGF、EGF、NGF、HGFおよびインスリンレセプター
サブファミリーを含む、一定の範囲の有糸分裂促進性(mitogenic)お
よび代謝性成長因子のレセプターがある。さらに、対応するリガンドが未知であ
る大きなRPTKファミリーがある。RPTKのリガンドは、主として分泌され
る低分子量タンパク質を含むが、膜結合型および細胞外マトリックスタンパク質
も含む。
【0551】 リガンドによるRPTKの活性化は、リガンド媒介レセプター二量体化を含み
、これはレセプターサブユニットのトランスリン酸化および細胞質チロシンキナ
ーゼの活性化を生じる。細胞質チロシンキナーゼとしては、srcファミリー(
例えば、src、yes、lck、lyn、fyn)のレセプター関連チロシン
キナーゼ、ならびにJakファミリーのような非レセプター結合型および細胞質
ゾルプロテインチロシンキナーゼが挙げられる。これらのメンバーは、サイトカ
インスーパーファミリー(例えば、インターロイキン、インターフェロン、GM
−CSFおよびレプチン)のレセプターによって誘発されるシグナル伝達を媒介
する。
【0552】 チロシンキナーゼ活性を刺激し得る公知の因子は広範であるため、脈管形成ポ
リペプチドまたは脈管形成ポリペプチドによって誘導される分子がチロシンキナ
ーゼシグナル伝達経路を活性化し得るか否か同定は興味深い。従って、以下のプ
ロトコルを設計して、チロシンキナーゼシグナル伝達経路を活性化し得るこのよ
うな分子を同定する。
【0553】 標的細胞(例えば、初代ケラチノサイト)を約25,000細胞/ウェルの密
度で、Nalge Nunc(Naperville,IL)から購入した96
ウェルLoprodyne Silent Screen Plateに播種す
る。プレートを100%エタノールで30分間、二回リンスして滅菌し、水でリ
ンスした後、一晩乾燥させる。幾つかのプレートを、100mlの細胞培養グレ
ードI型コラーゲン(50mg/ml)、ゼラチン(2%)またはポリリジン(
50mg/ml)(これらは全て、Sigma Chemicals(St.L
ouis,MO)から購入し得る)で、またはBecton Dickinso
n(Bedford,MA)から購入した10%Matrigel、あるいは仔
ウシ血清で2時間コートし、PBSでリンスした後、4℃で保存する。増殖培地
に5,000細胞/ウェルを播種し、製造業者のAlamar Bioscie
nces,Inc.(Sacramento,CA)が記載するように、ala
marBlueを使用して48時間後に細胞数を間接定量することにより、これ
らのプレート上の細胞増殖をアッセイする。Becton Dickinson
(Bedford,MA)のFalconプレートカバー#3071を使用し、
Loprodyne Silent Screen Plateを覆う。Fal
con Microtest III細胞培養プレートもまた、いくつかの増殖
実験において使用し得る。
【0554】 抽出物を調製するため、A431細胞をLoprodyneプレートのナイロ
ン膜上に播種し(20,000/200ml/ウェル)、そして完全培地中で一
晩培養する。細胞を無血清基本培地中で24時間インキュベートして静止させる
。EGF(60ng/ml)または実施例12で生成した上清50μlで5〜2
0分間処理した後、培地を除去し、100mlの抽出緩衝液(20mM HEP
ES pH7.5、0.15M NaCl、1%TritonX−100,0.
1%SDS、2mM Na3VO4、2mM Na427およびBoeheri
nger Mannheim(Indianapolis,IN)から入手した
プロテアーゼインヒビターの混合物(#1836170))を各ウェルに添加し
、そしてプレートを回転振盪器上、4℃で5分間振盪する。次に、プレートを真
空トランスファーマニホルド(vacuum transfer manifo
ld)に設置し、そしてハウスバキュームを使用して抽出物を各ウェルの底の0
.45mm膜で濾過する。抽出物をバキュームマニホルドの底の96ウェル捕獲
/アッセイプレートに集め、そして直ちに氷上に置く。遠心分離により明澄化し
た抽出物を得るため、界面活性剤で5分間可溶化した後、各ウェルの含有物を取
り出し、4℃、16,000×gで15分間遠心分離する。
【0555】 濾過抽出物をチロシンキナーゼ活性のレベルについて試験する。チロシンキナ
ーゼ活性を検出する多数の方法が公知であるが、本明細書においては方法の一つ
を記載する。
【0556】 一般的に、特定の基質(ビオチン化ペプチド)上のチロシン残基をリン酸化す
る能力を決定することにより、上清のチロシンキナーゼ活性を評価する。この目
的に使用し得るビオチン化ペプチドとしては、PSK1(細胞分裂キナーゼcd
c2−p34のアミノ酸6〜20に相当)およびPSK2(ガストリンのアミノ
酸1〜17に相当)が挙げられる。両ペプチドは、一連のチロシンキナーゼの基
質であり、Boehringer Mannheimから入手可能である。
【0557】 以下の成分を順に添加することにより、チロシンキナーゼ反応を設定する。ま
ず、5μMビオチン化ペプチド10μlを添加した後、順に、ATP/Mg2+
5mM ATP/50mM MgCl2)10μl、5×アッセイ緩衝液(40
mM塩酸イミダゾール、pH7.3、40mM β−グリセロリン酸塩、1mM
EGTA、100mM MgCl2、5mM MnCl2、0.5mg/ml
BSA)10μl、バナジン酸ナトリウム(1mM)5μl、最後に水5μlを
加える。成分を穏やかに混合し、反応混合物を30℃で2分間プレインキュベー
トする。コントロール酵素または濾過上清10μlを加えて反応を開始させる。
【0558】 次に、120mM EDTA 10μlを添加することによりチロシンキナー
ゼアッセイ反応を停止し、その反応物を氷上に置く。
【0559】 反応混合物の50μlのアリコートをマイクロタイタープレート(MTP)モ
ジュールに移し、37℃で20分間インキュベートすることにより、チロシンキ
ナーゼ活性を測定する。これにより、ストレプトアビジン(streptava
din)コーティング96ウェルプレートをビオチン化ペプチドと会合させる。
MTPモジュールを300μl/ウェルのPBSで4回洗浄する。次に、西洋ワ
サビペルオキシダーゼに結合体化した抗ホスホチロシン(phospotyro
sine)抗体(抗P−Tyr−POD(0.5u/ml))75μlを、各ウ
ェルに添加した後、37℃で1時間インキュベートする。ウェルを上記のように
洗浄する。
【0560】 次に、ペルオキシダーゼ基質溶液(Boehringer Mannheim
)100μlを加え、室温で少なくとも5分間(最長30分間)インキュベート
する。ELISAリーダーを使用して、405nmにおけるサンプルの吸光度を
測定する。結合したペルオキシダーゼ活性のレベルをELISAリーダーを使用
して定量し、これは、チロシンキナーゼ活性のレベルを反映する。
【0561】 (実施例12:リン酸化活性を同定するスクリーニングアッセイ) 実施例11に記載のプロテインチロシンキナーゼ活性アッセイの可能性のある
代替物および/または補完物(compliment)として、主要な細胞内シ
グナル伝達中間体の活性化(リン酸化)を検出するアッセイもまた使用し得る。
例えば、下記のように、一つの特定のアッセイは、Erk−1およびErk−2
キナーゼのチロシンリン酸化を検出し得る。しかし、Raf、JNK、p38M
AP、Mapキナーゼキナーゼ(MEK)、MEKキナーゼ、Src、筋肉特異
的キナーゼ(MuSK)、IRAK、TecおよびJanusのような他の分子
、ならびに他の任意のホスホセリン、ホスホチロシンまたはホスホスレオニン分
子のリン酸化を、以下のアッセイにおいてこれらの分子でErk−1またはEr
k−2を置き換えることにより検出し得る。
【0562】 詳細には、96ウェルELISAプレートのウェルをプロテインG(1μg/
ml)0.1mlにより室温(RT)で2時間コーティングしてアッセイプレー
トを作製する。次に、プレートをPBSでリンスし、3%BSA/PBSにより
RTで1時間ブロックする。次に、プロテインGプレートをErk−1およびE
rk−2に対する二つの市販のモノクローナル抗体(100ng/ウェル)(S
anta Cruz Biotechnology)で処理(RTで1時間)す
る。(他の分子を検出するために、上記の任意の分子を検出するモノクローナル
抗体を交換することにより、この工程を容易に改変し得る)。PBSで3〜5回
リンスした後、使用時まで、プレートを4℃で貯蔵する。A431細胞を20,
000/ウェルで96ウェルLoprodyneフィルタープレートに播種し、
増殖培地中で一晩培養する。次に、細胞を基本培地(DMEM)中で48時間飢
餓させた後、EGF(6ng/ウェル)または実施例12で得た上清50μlで
5〜20分間処理する。次に、細胞を可溶化し、抽出物を濾過して直接アッセイ
プレート中に入れる。
【0563】 抽出物を用いてRTで1時間インキュベートした後、ウェルを再度リンスする
。陽性コントロールとして、市販のMAPキナーゼ調製物(10ng/ウェル)
をA431抽出物の代わりに使用する。次に、プレートを、Erk−1およびE
rk−2キナーゼのリン酸化エピトープを特異的に認識する市販のポリクローナ
ル(ウサギ)抗体(1μg/ml)で処理する(RTで1時間)。この抗体を標
準的な手順によりビオチン化する。次に、結合ポリクローナル抗体をユーロピウ
ムストレプトアビジンおよびユーロピウム蛍光増強剤とWallac DELF
IA装置内で連続的にインキュベートする(時間分解性蛍光)ことによって定量
する。バックグラウンドを超える蛍光シグナルの増加は、脈管形成ポリペプチド
または脈管形成ポリペプチドによって誘導される分子によるリン酸化を示す。
【0564】 (実施例13:脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子における変化の決定
方法) 目的の表現型(例えば、疾患)を提示する家族全員または個々の患者から単離
されたRNAを単離する。次に、cDNAをこれらのRNAサンプルから当該分
野で公知のプロトコルを使用して生成する(Sambrookを参照のこと)。
次に、このcDNAを、それぞれの脈管形成ポリペプチドをコードするヌクレオ
チド配列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、Sidransky,D.ら、S
cience 252:706(1991)に記載の緩衝溶液を使用し、95℃
で30秒間;52〜58℃で60〜120秒間;および70℃で60〜120秒
間の35サイクルからなる。
【0565】 次に、PCR産物を、SequiTherm Polymerase(Epi
centre 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。脈管形成ポリペ
プチドをコードする遺伝子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、ゲノムPCR産物を分析してその結果を確認する。次に、疑わしい変
異を有するPCR産物のクローン化および配列決定を行い、直接配列決定の結果
を確認する。次に、脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子において疑わしい
変異を有するPCR産物を、クローン化しかつ配列決定して、直接配列決定の結
果を確認する。
【0566】 脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子のPCR産物を、Holton,T
.A.およびGraham,M.W.,Nucleic Acids Rese
arch,19:1156(1991)に記載のようにTテールベクターにクロ
ーン化し、T7ポリメラーゼ(United States Biochemi
cal)で配列決定する。罹患個体を、非罹患個体には存在しない脈管形成ポリ
ペプチドをコードする遺伝子における変異により同定する。
【0567】 ゲノム再配置もまた、脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子における改変
を決定する方法として観察する。実施例2に従って単離したゲノムクローンを、
ジゴキシゲニンデオキシ−ウリジン5’−三リン酸(Boehringer M
anheim)を用いてニックトランスレーションし、そしてJohnson,
Cg.ら、Methods Cell Biol.35:73−99(1991
)に記載のようにFISHを行う。脈管形成ポリペプチドをコードするゲノムの
遺伝子座への特異的ハイブリダイゼーションのために、大過剰のヒトcot−1
DNAを用いて標識プローブとのハイブリダイゼーションを行う。
【0568】 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、三重バンドフィルターセット(Chroma T
echnology,Brattleboro,VT)と冷却電荷結合素子カメ
ラ(Photometrics,Tucson,AZ)および可変励起波長フィ
ルター(Johnson,Cv.ら、Genet.Anal.Tech.App
l.,8:75(1991))とを組み合わせて用いて得る。ISee Gra
phical 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)脈管形成ポ
リペプチドをコードする遺伝子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。これらの変化を関連疾患の診断マーカーとして使用する。
【0569】 (実施例14:生物学的サンプル中の脈管形成ポリペプチドの異常レベルを検
出する方法) 脈管形成ポリペプチドは生物学的サンプル中で検出され得、そして脈管形成ポ
リペプチドレベルの上昇または低下が検出されるなら、このポリペプチドは、特
定表現型のマーカーである。検出方法は数多くあり、そしてそれ故、当業者は以
下のアッセイをそれらの特定の必要性に適合するように改変し得ることが理解さ
れる。
【0570】 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脈管形成ポリペプチドを検出する。マイクロタイタープレー
トのウェルを、脈管形成ポリペプチドに対する特異的抗体を最終濃度0.2〜1
0μg/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、実施例8に記載の方法により産生される。ウ
ェルに対する脈管形成ポリペプチドの非特異的結合が減少するように、このウェ
ルをブロックする。
【0571】 次に、コーティングしたウェルを、脈管形成ポリペプチド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。次に、プレートを脱イオン水または蒸留水
で三回洗浄し、非結合脈管形成ポリペプチドを除去する。
【0572】 次に、特異的抗体−アルカリホスファターゼ結合体50μlを25〜400n
gの濃度で加え、室温で2時間インキュベートする。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。
【0573】 4−メチルウンベリフェリルリン酸(MUP)またはp−ニトロフェニルリン
酸(NPP)基質溶液75μlを各ウェルに添加し、そして室温で1時間インキ
ュベートする。反応物をマイクロタイタープレートリーダーにより測定する。コ
ントロールサンプルの系列希釈を使用して標準曲線を作成し、そしてX軸(対数
スケール)に脈管形成ポリペプチド濃度を、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。標準曲線を用いてサンプル中の脈管形成ポリペプ
チド濃度を補間する。
【0574】 (実施例15:処方) 本発明はまた、有効量の治療剤を被験体に投与することによって、疾患、障害
および/または状態(例えば、本明細書中に開示される任意の1以上の疾患、障
害および/または状態)を処置および/または予防する方法を提供する。治療剤
は、薬学的に受容可能なキャリア型(例えば、滅菌キャリア)と組み合わせた、
本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド(フラグメントおよび改変体を
含む)、それらのアゴニストまたはアンタゴニスト、ならびに/あるいはそれら
に対する抗体を意味する。
【0575】 治療剤を、個々の患者の臨床状態(特に、治療剤単独処置の副作用)、送達部
位、投与方法、投与計画および当業者に公知の他の因子を考慮に入れ、医療実施
基準(good medical practice)を遵守する方式で処方お
よび投薬する。従って、本明細書において目的とする「有効量」は、このような
考慮を行って決定される。
【0576】 一般的提案として、用量当り、非経口的に投与される治療剤の合計薬学的有効
量は、患者体重の、約1μg/kg/日〜10mg/kg/日の範囲にあるが、
上記のようにこれは治療的裁量に委ねられる。さらに好ましくは、このホルモン
について、この用量は、少なくとも0.01mg/kg/日、最も好ましくはヒ
トに対して約0.01mg/kg/日と約1mg/kg/日との間である。連続
投与する場合、代表的には、治療剤を約1μg/kg/時間〜約50μg/kg
/時間の投薬速度で1日に1〜4回の注射かまたは連続皮下注入(例えばミニポ
ンプを用いる)のいずれかにより投与する。静脈内用バッグ溶液もまた使用し得
る。変化を観察するために必要な処置期間および応答が生じる処置後の間隔は、
所望の効果に応じて変化するようである。
【0577】 治療剤を、経口的、直腸内、非経口的、槽内(intracistemall
y)、膣内、腹腔内、局所的(粉剤、軟膏、ゲル、点滴剤、または経皮パッチに
よるなど)、口内あるいは経口または鼻腔スプレーとして投与し得る。「薬学的
に受容可能なキャリア」とは、非毒性の固体、半固体または液体の充填剤、希釈
剤、被包材または任意の型の製剤補助剤をいう。本明細書で用いる用語「非経口
的」とは、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射および注
入を含む投与の様式をいう。
【0578】 本発明の治療剤はまた、徐放性システムにより適切に投与される。徐放性治療
剤の適切な例は、経口的、直腸内、非経口的、槽内(intracistema
lly)、膣内、腹腔内、局所的(粉剤、軟膏、ゲル、点滴剤、または経皮パッ
チによるなど)、口内あるいは経口または鼻腔スプレーとして投与される。「薬
学的に受容可能なキャリア」とは、非毒性の固体、半固体または液体の充填剤、
希釈剤、被包材または任意の型の製剤補助剤をいう。本明細書で用いる用語「非
経口的」とは、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射およ
び注入を含む投与の様式をいう。
【0579】 本発明の治療剤はまた、徐放性システムにより適切に投与される。徐放性治療
剤の適切な例は、適切なポリマー物質(例えば、成形品(例えば、フィルムまた
はマイクロカプセル)の形態の半透過性ポリマーマトリックス)、適切な疎水性
物質(例えば、許容品質油中のエマルジョンとして)またはイオン交換樹脂、お
よび貧可溶性誘導体(例えば、貧可溶性塩)を包含する。
【0580】 徐放性マトリックスとしては、ポリラクチド(米国特許第3,773,919
号、EP58,481)、L−グルタミン酸およびγ−エチル−L−グルタメー
トのコポリマー(Sidmanら、Biopolymers 22:547−5
56(1983))、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(Lang
erら、J.Biomed.Mater.Res.15:167−277(19
81)、およびLanger,Chem.Tech.12:98−105(19
82))、エチレンビニルアセテート(Langerら、同書)またはポリ−D
−(−)−3−ヒドロキシ酪酸(EP133,988)が挙げられる。
【0581】 徐放性治療剤はまた、リポソームに包括された本発明の組成物を包含する(一
般に、Langer,Science 249:1527−1533(1990
);Treatら,Liposomes in the Therapy of
Infectious Disease and Cencer,Lopez
−Berestein and Fidler(編),Liss,New Yo
rk,317−327頁および353−365(1989)を参照のこと)。治
療剤を含有するリポソームは、それ自体が公知である方法により調製され得る:
DE3,218,121;Epsteinら、Proc.Natl.Acad.
Sci.USA 82:3688−3692(1985);Hwangら、Pr
oc.Natl.Acad.Sci.USA 77:4030−4034(19
80);EP52,322;EP36,676;EP88,046;EP143
,949;EP142,641;日本国特許出願第83−118008号;米国
特許第4,485,045号および同第4,544,545号ならびにEP第1
02,324号。通常、リポソームは、小さな(約200〜800Å)単層型で
あり、そこでは、脂質含有量は、約30モル%コレステロールよりも多く、選択
された割合が、最適な治療剤のために調整される。
【0582】 なおさらなる実施形態において、本発明の治療剤は、ポンプにより送達される
(Langer、前出;Sefton、CRC Crit.Ref.Biome
d.Eng.14:201(1987);Buchwaldら、Surgery
88:507(1980);Saudekら、N.Engl.J.Med.3
21:574(1989)を参照のこと)。
【0583】 他の制御放出系は、Langer(Science 249:1527−15
33(1990))による総説において議論される。
【0584】 非経口投与のために、1つの実施形態において、一般に、治療剤は、それを所
望の程度の純度で、薬学的に受容可能なキャリア、すなわち用いる投薬量および
濃度でレシピエントに対して毒性がなく、かつ処方物の他の成分と適合するもの
と、単位投薬量の注射可能な形態(溶液、懸濁液または乳濁液)で混合すること
により処方される。例えば、この処方物は、好ましくは、酸化剤、および治療剤
に対して有害であることが知られている他の化合物を含まない。
【0585】 一般に、治療剤を液体キャリアまたは微細分割固体キャリアあるいはその両方
と均一および緊密に接触させて処方物を調製する。次に、必要であれば、生成物
を所望の処方物に成形する。好ましくは、キャリアは、非経口的キャリア、より
好ましくはレシピエントの血液と等張である溶液である。このようなキャリアビ
ヒクルの例としては、水、生理食塩水、リンゲル溶液およびデキストロース溶液
が挙げられる。不揮発性油およびオレイン酸エチルのような非水性ビヒクルもま
た、リポソームと同様に本明細書において有用である。
【0586】 キャリアは、等張性および化学安定性を高める物質のような微量の添加剤を適
切に含有する。このような物質は、用いる投薬量および濃度でレシピエントに対
して毒性がなく、このような物質としては、リン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩
、酢酸および他の有機酸またはその塩類のような緩衝剤;アスコルビン酸のよう
な抗酸化剤;低分子量(約10残基より少ない)ポリペプチド(例えば、ポリア
ルギニンまたはトリペプチド);血清アルブミン、ゼラチンまたは免疫グロブリ
ンのようなタンパク質;ポリビニルピロリドンのような親水性ポリマー;グリシ
ン、グルタミン酸、アスパラギン酸またはアルギニンのようなアミノ酸;セルロ
ースまたはその誘導体、ブドウ糖、マンノースまたはデキストリンを含む、単糖
類、二糖類、および他の炭水化物;EDTAのようなキレート剤;マンニトール
またはソルビトールのような糖アルコール;ナトリウムのような対イオン;およ
び/またはポリソルベート、ポロキサマーもしくはPEGのような非イオン性界
面活性剤が挙げられる。
【0587】 治療剤は、代表的には約0.1mg/ml〜100mg/ml、好ましくは1
〜10mg/mlの濃度で、約3〜8のpHで、このようなビヒクル中に処方さ
れる。前記の特定の賦形剤、キャリアまたは安定化剤を使用することにより、ポ
リペプチド塩が形成されることが理解される。
【0588】 治療的投与に用いられる任意の治療剤は無菌状態であり得る。滅菌濾過膜(例
えば0.2ミクロンメンブレン)で濾過することにより無菌状態は容易に達成さ
れる。一般に、治療剤は、滅菌アクセスポートを有する容器、例えば、皮下用注
射針で穿刺可能なストッパー付の静脈内用溶液バッグまたはバイアルに配置され
る。
【0589】 治療剤は、通常、単位用量または複数用量容器、例えば、密封アンプルまたは
バイアルに、水溶液または再構成するための凍結乾燥処方物として貯蔵される。
凍結乾燥処方物の例として、10mlのバイアルに、滅菌濾過した1%(w/v
)ポリペプチド水溶液5mlを充填し、そして得られる混合物を凍結乾燥する。
凍結乾燥したポリペプチドを、注射用静菌水を用いて再構成して注入溶液を調製
する。
【0590】 本発明はまた、本発明の治療剤の1つ以上の成分を満たした一つ以上の容器を
備える薬学的パックまたはキットを提供する。医薬品または生物学的製品の製造
、使用または販売を規制する政府機関が定めた形式の通知が、このような容器に
付属し得、この通知は、ヒトへの投与に対する製造、使用または販売に関する政
府機関による承認を表す。さらに、治療剤を他の治療用化合物と組み合わせて使
用し得る。
【0591】 本発明の治療剤は、単独で、またはアジュバントと組み合わせて投与され得る
。本発明の治療剤とともに投与され得るアジュバントとしては、以下が挙げられ
るが、それらに限定されない:ミョウバン、ミョウバンおよびデオキシコール酸
(ImmunoAg)、MTP−PE(Biocine Corp.)、QS2
1(Genentech,Inc.)、BCG、ならびにMPL。特定の実施形
態において、本発明の治療剤は、ミョウバンと組み合わせて投与される。別の特
定の実施形態において、本発明の治療剤は、QS21と組み合わせて投与される
。本発明の治療剤とともに投与され得るさらなるアジュバントとしては、以下が
挙げられるが、これらに限定されない:モノホスホリル脂質免疫調節剤、Adj
uVax 100a、QS−21、QS−18、CRL1005、アルミニウム
塩、MF−59、およびVirosomalアジュバント技術。本発明の治療剤
とともに投与され得るワクチンとしては、以下が挙げられるが、これらに限定さ
れない:MMR(麻疹、流行性耳下腺炎,風疹)、ポリオ(polio)、水痘
、破傷風/ジフテリア、A型肝炎、B型肝炎、B型インフルエンザ、百日咳(w
hooping cough)、肺炎、インフルエンザ、ライム病、ロタウイル
ス、コレラ、黄熱病、日本脳炎、灰白髄炎(poliomyelitis)、狂
犬病、腸チフス、および百日咳(pertussis)に対する防御に指向する
ワクチン。組み合わせは、付随的にか(例えば、混合物として、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プレゼンテーション
(presentation)を含み、そして組み合わせた薬剤が、別々である
が同時に(例えば、同じ個体へ別々の静脈ラインを通じての場合)投与される手
順もまた含む。「組み合わせ」投与は、第1に、続いて第2に与えられる化合物
または薬剤のうちの1つを別々に投与することをさらに含む。
【0592】 本発明の治療剤(Therapeutic)は、単独で、または他の治療的薬
剤と組み合わせて投与され得る。本発明の治療剤とともに投与され得る治療的薬
剤としては、以下が挙げられるが、それらに限定されない:TNFファミリーの
他のメンバー、化学療法剤、抗生物質、ステロイド性および非ステロイド性の抗
炎症剤、従来の免疫療法剤、サイトカインならびに/または増殖因子。組み合わ
せは、例えば、混合物として同時に、別々であるが同時にもしくは並行して;ま
たは逐次的にかのいずれかで投与され得る。これは、組み合わされた薬剤が、治
療混合物としてともに投与される提示を含み、そして組み合わせた薬剤が、別々
であるが同時に(例えば、同じ個体へ別々の静脈ラインを通じての場合)投与さ
れる手順もまた含む。「組み合わせ」投与は、第1に与えられ、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。
【0593】 1つの実施形態において、本発明の治療剤は、TNFファミリーのメンバーと
組み合わせて投与される。本発明の治療剤とともに投与され得るTNF分子、T
NF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、TN
F−βとしても公知)、LT−β(複合ヘテロトリマーLT−α2−βの状態で
見出された)、OPGL、FasL、CD27L、CD30L、CD40L、4
−1BBL、DcR3、OX40L、TNF−γ(国際公開番号WO96/14
328)、AIM−I(国際公開番号WO97/33899)、エンドカイン(
endokine)−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(neut
rokine)−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
、TR2(国際公開番号WO96/34095)、DR3(国際公開番号WO9
7/33904)、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WO98/3069
4)、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WO98/542
02)、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
CD153。
【0594】 特定の実施形態において、本発明の治療剤は、抗レトロウイルス薬剤、ヌクレ
オシド逆転写酵素阻害剤、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。本発明の治療剤と組み合わせ
て投与され得るヌクレオシド逆転写酵素阻害剤としては、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)。本発明の治療剤と組み合わ
せて投与され得る非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤としては、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
発明の治療剤と組み合わせて投与され得るプロテアーゼインヒビターとしては、
以下が挙げられるが、これらに限定されない: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を処置するた
め、および/またはHIV感染を予防もしくは処置するために、本発明の治療剤
との任意の組み合わせで使用され得る。
【0595】 他の実施形態において、本発明の治療剤は、抗日和見感染症薬剤と組み合わせ
て投与され得る。本発明の治療剤と組み合わせて投与され得る抗日和見感染症薬
剤としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:TRIMETHOP
RIM−SULFAMETHOXAZOLETM、DAPSONETM、PENTA
MIDINETM、ATOVAQUONETM、ISONIAZIDTM、RIFAM
PINTM、PYRAZINAMIDETM、ETHAMBUTOLTM、RIFAB
UTINTM、CLARITHROMYCINTM、AZITHROMYCINTM
GANCICLOVIRTM、FOSCARNETTM、CIDOFOVIRTM、F
LUCONAZOLETM、ITRACONAZOLETM、KETOCONAZO
LETM、ACYCLOVIRTM、FAMCICOLVIRTM、PYRIMETH
AMINETM、LEUCOVORINTM、NEUPOGENTM(フィルグラスチ
ム/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、本発明の治療剤は
、日和見Pneumocystis carinii肺炎感染を予防的に処置ま
たは予防するために、TRIMETHOPRIM−SULFAMETHOXAZ
OLETM、DAPSONETM、PENTAMIDINETM、および/またはAT
OVAQUONETMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態に
おいて、本発明の治療剤は、日和見Mycobacterium avium複
合感染を予防的に処置または予防するために、ISONIAZIDTM、RIFA
MPINTM、PYRAZINAMIDETM、および/またはETHAMBUTO
TMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態において、本発明
の治療剤は、日和見Mycobacterium tuberculosis感
染を予防的に処置または予防するために、RIFABUTINTM、CLARIT
HROMYCINTM、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、本発明の治療剤は、日和
見サイトメガロウイルス感染を予防的に処置または予防するために、GANCI
CLOVIRTM、FOSCARNETTM、および/またはCIDOFOVIRTM との任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態において、本発明の治
療剤は、日和見真菌感染を予防的に処置または予防するために、FLUCONA
ZOLETM、ITRACONAZOLETM、および/またはKETOCONAZ
OLETMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態において、本
発明の治療剤は、日和見単純ヘルペスウイルスI型および/またはII型感染を
予防的に処置または予防するために、ACYCLOVIRTMおよび/またはFA
MCICOLVIRTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態
において、本発明の治療剤は、日和見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、本発明の治療剤は、日和見細菌感染を予防的に処置または予
防するために、LEUCOVORINTMおよび/またはNEUPOGENTMとの
任意の組み合わせで使用される。
【0596】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、抗ウイルス薬剤との組み合わ
せで投与される。本発明の治療剤とともに投与され得る抗ウイルス薬剤としては
、アシクロビル、リバビリン、アマンタジン、およびレマンチジン(reman
tidine)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0597】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、抗生物質とともに投与される
。本発明の治療剤とともに投与され得る抗生物質としては、アモキシシリン、β
−ラクタマーゼ、アミノ配糖体、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、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、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。
【0598】 本発明の治療剤とともに投与され得る従来の非特異的免疫抑制剤としては、ス
テロイド類、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メ
チルプレドニゾン、プレドニゾン、アザチオプリン、FK−506、15−デオ
キシスペルグアリン(15−deoxyspergualin)、および応答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。
【0599】 特定の実施形態において、本発明の治療剤は、免疫抑制剤と組み合わせて投与
される。本発明の治療剤と共に投与され得る免疫抑制剤調製物としては、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
【0600】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、単独でかまたは1以上の静脈
内免疫グロブリン調製物と組み合わせて投与される。本発明の治療剤と組み合わ
せて投与され得る静脈内免疫グロブリン調製物としては、GAMMARTM、IV
EEGAMTM、SANDOGLOBULINTM、GAMMAGARD S/DTM およびGAMIMUNETMが挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施
形態において、本発明の治療剤は、移植治療(例えば、骨髄移植)において静脈
内免疫グロブリン調製物と組み合わせて投与される。
【0601】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、抗生物質と組合せて投与され
る。本発明の組成物と共に投与され得る抗生物質としては、テトラサイクリン、
メトロニダゾール、アンモキシシリン、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、エチロマイシン
、シプロフロキサシン、およびストレプトマイシンが挙げられるが、これらに限
定されない。
【0602】 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。本発明の治療剤とともに投与され得る抗炎症剤としては
、グルココルチコイドおよび非ステロイド抗炎症剤、アミノアリールカルボン酸
誘導体、アリール酢酸誘導体、アリール酪酸誘導体、アリールカルボン酸、アリ
ールプロピオン酸誘導体、ピラゾール類、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。
【0603】 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。本発明の治療剤とともに投与され得る化学療法剤としては、抗生物質誘導
体(例えば、ドキソルビシン、ブレオマイシン、ダウノルビシン、およびダクチ
ノマイシン);抗エストロゲン(例えば、タモキシフェン);抗代謝物(例えば
、フルオロウラシル、5−FU、メトトレキサート、フロクスウリジン、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。
【0604】 特定の実施形態において、本発明の治療剤は、CHOP(シクロフォスファミ
ド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、およびプレドニゾン)と組み合わせて投
与されるか、CHOPの成分の任意の組み合わせで投与される。別の実施形態に
おいて、本発明の治療剤は、Rituximabと組み合わせて投与される。さ
らなる実施形態において、本発明の治療剤は、RituxmabおよびCHOP
と共に、またはRituxmabおよびCHOPの成分の任意の組み合わせと共
に投与される。
【0605】 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。本発明の治療剤とともに投与され得るサイトカインとしては、IL
2、IL3、IL4、IL5、IL6、IL7、IL10、IL12、IL13
、IL15、抗CD40、CD40L、IFN−γおよびTNF−αが挙げられ
るが、これらに限定されない。別の実施形態において、本発明の治療剤は、任意
のインターロイキン(IL−1α、IL−1β、IL−2、IL−3、IL−4
、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−1
1、IL−12、IL−13、IL−14、IL−15、IL−16、IL−1
7、IL−18、IL−19、IL−20およびIL−21を含むが、これらに
限定されない)と共に投与され得る。
【0606】 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EP−399816に開示されるようなグリオーム誘導増殖因子
(Gilioma Derived Growth Factor)(GDGF
);欧州特許EP−682110に開示されるような血小板誘導増殖因子−A(
PDGF−A);欧州特許EP−282317に開示されるような血小板誘導増
殖因子−B(PDGF−B);国際公開番号WO92/06194号に開示され
るような胎盤増殖因子(PIGF);Hauserら、Gorwth Fact
ors、4:259−268(1993)に開示されるような胎盤増殖因子−2
(PIGF−2);国際公開番号WO90/13649号に開示されるような血
管内皮増殖因子(VEGF);欧州特許EP−506477に開示されるような
血管内皮増殖因子−A(VEGF−A);国際公開番号WO96/39515号
に開示されるような血管内皮増殖因子−2(VEGF−2);国際公開番号WO
96/26736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(VEGF−D);国際公開番号WO98/07832号に開示
されるような血管内皮増殖因子−D(VEGF−D);およびドイツ国特許DE
19639601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。
【0607】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、線維芽細胞増殖因子と組合わ
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増殖因子とし
ては、FGF−1、FGF−2、FGF−3、FGF−4、FGF−5、FGF
−6、FGF−7、FGF−8、FGF−9、FGF−10、FGF−11、F
GF−12、FGF−13、FGF−14、およびFGF−15が挙げられるが
、これらに限定されない。
【0608】 さらなる実施形態において、本発明の組成物は、他の治療レジメまたは予防レ
ジメ(例えば、放射線治療)と組合わせて投与される。
【0609】 (実施例16:ポリペプチドのレベル低下を処置する方法) 本発明は、体内における本発明のポリペプチドのレベルを増大させる必要のあ
る個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量の脈管形成ポリペ
プチドまたはそれらのアゴニストを含む組成物をそのような個体に投与する工程
を包含する。
【0610】 さらに、個体における脈管形成ポリペプチド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、脈管形成ポリペプチドを、好ましくは分泌形態
で投与することにより処置し得ることが理解される。従って、本発明はまた、脈
管形成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、このような個体で脈管形成ポリペプチドの活性レベル
を増加させる量の脈管形成ポリペプチドを含む薬学的組成物を投与する工程を包
含する。
【0611】 例えば、脈管形成ポリペプチドのレベルが低下した患者は、ポリペプチドを、
1日用量0.1〜100μg/kgで6日続けて服用する。好ましくは、ポリペ
プチドは分泌形態である。投与および処方物に基づく投薬計画の正確な詳細は、
実施例15に提供されている。
【0612】 (実施例17:脈管形成ポリペプチドのレベル上昇を処置する方法) 本発明はまた、体内における本発明の脈管形成ポリペプチドのレベルを減少さ
せる必要のある個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量の脈
管形成ポリペプチドのアンタゴニストを含む組成物をそのような個体に投与する
工程を包含する。本発明における使用のための好ましいアンタゴニストは、脈管
形成ポリペプチド特異的抗体である。
【0613】 アンチセンス技術を使用して脈管形成ポリペプチドの産生を阻害する。この技
術は、ガンのような様々な病因に起因する脈管形成ポリペプチド、好ましくは分
泌形態の脈管形成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。
【0614】 例えば、脈管形成ポリペプチドのレベルが異常に上昇したと診断された患者に
、アンチセンスポリヌクレオチドを、0.5、1.0、1.5、2.0および3
.0mg/kg/日で静脈内に21日間投与する。この処置に対して十分な耐性
があれば、7日間の休薬期間後に、この処置を繰り返す。アンチセンスポリヌク
レオチドの処方は、実施例15に提供されている。
【0615】 (実施例18: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、脈管形成ポリペプチドを発現し得る線維芽細胞を
患者に移植する方法である。一般に、線維芽細胞は、皮膚生検により被験者から
得られる。得られた組織を組織培養培地中に配置し、小片に分割する。小塊の組
織を組織培養フラスコの湿潤表面に置き、ほぼ10片を各フラスコに置く。この
フラスコを倒置し、しっかりと閉めた後、室温で一晩放置する。室温で24時間
後、フラスコを反転させ、組織塊をフラスコの底に固定させたままにし、そして
新鮮培地(例えば、10%FBS、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含有
するHamのF12培地)を添加する。次に、フラスコを37℃で約1週間イン
キュベートする。
【0616】 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、さらに大
きなフラスコにスケールアップする。
【0617】 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。
【0618】 脈管形成ポリペプチドをコードするcDNAを、必要な場合、プライマーを用
いそして適切な制限部位および開始/終止コドンを有する、実施例1に記載のそ
れぞれ5’および3’末端配列に対応するPCRプライマーを使用して増幅し得
る。好ましくは、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EcoRIおよびHindIIIフラグメントを、T4
DNAリガーゼの存在下で一緒に加える。得られた混合物を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。次に、連結混合物を使用し、細菌HB
101を形質転換する。次に、それを、カナマイシンを含む寒天上にプレーティ
ングし、ベクターが正確に挿入された目的の遺伝子を有することを確認する。
【0619】 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。次に、脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子を含むM
SV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脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子
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)。
【0620】 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た後、この培地を使用して、線維芽細胞を感染させ
る。線維芽細胞のサブコンフルエントなプレートから培地を除去し、そしてプロ
デューサー細胞からの培地で速やかに置き換える。この培地を除去し、そして新
鮮培地と置き換える。ウイルスの力価が高ければ、実質的にすべての線維芽細胞
が感染され、選択は必要ではない。力価が非常に低ければ、neoまたはhis
のような選択マーカーを有するレトロウイルスベクターを使用することが必要で
ある。一旦、線維芽細胞が効率的に感染したなら、線維芽細胞を分析し、脈管形
成タンパク質が産生されているか否かを決定する。次に、操作された線維芽細胞
を、単独で、またはサイトデックス3マイクロキャリアビーズ上でコンフルエン
トに増殖させた後のいずれかで宿主に移植する。
【0621】 (実施例19:脈管形成ポリヌクレオチドに対応する内因性遺伝子を使用する
遺伝子治療) 本発明に従う遺伝子治療の別の方法は、脈管形成ポリペプチドをコードする内
因性配列を、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WO 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);Kolle
rら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA,86:8932〜89
35(1989);およびZijlstraら、Nature,342:435
〜438(1989)に記載されるように、相同組換えを介してプロモーターに
作動可能に結合する工程を包含する。この方法は、その標的細胞中に存在するが
、その細胞中で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。
【0622】 プロモーターおよび標的化配列を含むポリヌクレオチド構築物を作製する。こ
の標的配列は、プロモーターに隣接する、脈管形成ポリペプチドをコードする内
因性遺伝子配列の5’非コード配列と相同である。この標的配列は、この遺伝子
の5’末端に十分に近く、その結果、このプロモーターは、相同組換えの際にこ
の内因性配列に作動可能に連結される。このプロモーターおよび標的化配列を、
PCRを使用して増幅し得る。好ましくは、この増幅したプロモーターは、5’
末端および3’末端上に異なる制限酵素部位を含む。好ましくは、第1の標的化
配列の3’末端は、増幅したプロモーターの5’末端と同じ制限酵素部位を含み
、そして第2の標的化配列の5’末端は、増幅したプロモーターの3’末端と同
じ制限酵素部位を含む。この増幅したプロモーターおよび増幅した標的化配列を
、適切な制限酵素で消化し、続いてウシ腸ホスファターゼで処理する。消化した
プロモーターおよび消化した標的化配列を、T4 DNAリガーゼの存在下でと
もに加える。生じた混合物を、これら2つのフラグメントの連結に適切な条件下
で維持する。この構築物をアガロースゲル上でサイズ分画し、次いでフェノール
抽出およびエタノール沈殿を行う。
【0623】 この実施例において、このポリヌクレオチド構築物を、エレクトロポレーショ
ンを介して裸のポリヌクレオチドとして投与する。しかし、このポリヌクレオチ
ド構築物はまた、トランスフェクション促進剤(例えば、リポソーム、ウイルス
配列、ウイルス粒子、沈殿剤など)とともにも投与し得る。送達のためのこのよ
うな方法は、当該分野で公知である。
【0624】 一旦、細胞をトランスフェクトすると、相同組換えが、このプロモーターで生
じて、この内因性遺伝子配列に作動可能に連結される。これは、この細胞中にお
ける脈管形成ポリペプチド発現を生じる。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。
【0625】 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%胎仔ウシ血清中に配置する。対数増殖期または定常期初期の線維芽細胞を
、トリプシン処理し、そしてプラスチックの表面から栄養培地でリンスする。細
胞懸濁液のアリコートを、計数のために取り出し、そして残りの細胞を遠心分離
に供する。上清を吸引し、そしてペレットを5mlのエレクトロポレーション緩
衝液(20mM HEPES pH7.3、137mM NaCl、5mM K
Cl、0.7mM Na2HPO4、6mMデキストロース)に再懸濁する。この
細胞を再遠心分離し、上清を吸引し、そして細胞をアセチル化ウシ血清アルブミ
ン1mg/mlを含むエレクトロポレーション緩衝液に再懸濁する。この最終細
胞懸濁物は、約3×106細胞/mlを含む。エレクトロポレーションを、再懸
濁直後に実施すべきである。
【0626】 プラスミドDNAを、標準的技術に従って調製する。例えば、脈管形成タンパ
ク質をコードする遺伝子が配置される遺伝子座に標的化するためのプラスミドを
構築するために、プラスミドpUC18(MBI Fermentas、Amh
erst、NY)をHindIIIで消化する。CMVプロモーターを、5’末
端にXbaI部位および3’末端にBamHI部位を備えてPCRにより増幅す
る。2つの脈管形成タンパク質非コード配列をPCRを介して増幅する:一方の
脈管形成タンパク質非コード配列(脈管形成タンパク質フラグメント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;
他方の脈管形成タンパク質非コード配列(脈管形成タンパク質フラグメント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脈管形成タンパク質フラグメントを、適
切な酵素(CMVプロモーター−XbaIおよびBamHI;脈管形成タンパク
質フラグメント1−XbaI;脈管形成タンパク質フラグメント2−BamHI
)で消化し、そしてともに連結する。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。
【0627】 プラスミドDNAを、0.4cmの電極ギャップを備える滅菌キュベット(B
io−Rad)に添加する。最終DNA濃度は、一般的に、少なくとも120μ
g/mlである。次いで、この細胞懸濁液の0.5ml(約1.5×106細胞
を含む)をこのキュベットに添加し、そしてこの細胞懸濁液およびDNA溶液を
、穏やかに混合する。エレクトロポレーションを、Gene−Pulser装置
(Bio−Rad)を用いて実施する。キャパシタンスおよび電圧を、それぞれ
、960μFおよび250〜300Vに設定する。電圧が増加すると、細胞の生
存が減少するが、導入されたDNAをそのゲノム中に安定に組込む生存細胞の割
合が劇的に増加する。これらのパラメーターを与えると、パルス時間約14〜2
0mSecが観察されるはずである。
【0628】 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。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(microc
arrier)ビーズ上でコンフルエントになるまで増殖させた後かのいずれか
で、注入する。ここで、この線維芽細胞は、タンパク質産物を生成する。次いで
、この線維芽細胞を、上記のような患者に導入し得る。
【0629】 (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、脈管形成ポリペプチド
の発現を増大または減少させるための、動物への脈管形成ポリペプチドをコード
する裸の核酸(DNA、RNA、およびアンチセンスDNAまたはRNA)配列
の導入に関する。脈管形成ポリペプチドをコードする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脈管形成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、WO90/1109
2、WO98/11779;米国特許第5693622号、同第5705151
号、同第5580859号;Tabataら、Cardiovasc.Res.
35(3):470−479(1997);Chaoら、Pharmacol.
Res.35(6):517−522(1997);Wolff、Neurom
uscul.Disord.7(5):314−318(1997)、Schw
artzら、Gene Ther. 3(5):405−411(1996);
Tsurumiら、Circulation 94(12):3281−329
0(1996)(本明細書中に参考として援用される)を参照のこと。
【0630】 脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子を含む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。さら
に、このポリヌクレオチド構築物は、薬学的に受容可能な液体または水性キャリ
ア中で送達され得る。
【0631】 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、脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌク
レオチドはまた、当業者に周知の方法によって調製され得るリポソーム処方物(
例えば、Felgner P.L.ら(1995)Ann.NY Acad.S
ci.772:126−139およびAbdallah B.ら(1995)B
iol.Cell 85(1):1−7で教示されたもの)中で送達され得る。
【0632】 この遺伝子治療方法において使用される脈管形成ポリペプチドをコードする遺
伝子を含む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。
【0633】 脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子を含む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、血管または室の壁
における弾性線維、線維性組織におけるコラーゲン線維に間にある)、あるいは
結合組織鞘性筋肉細胞内または骨の裂孔中の同じ基質を包含する。これは、同様
に、循環の血漿およびリンパチャンネルのリンパ液により占められた空間である
。筋肉組織の間隙空間への送達は、以下に考察する理由のために好ましい。それ
らは、これらの細胞を含む組織への注入によって、好都合に送達され得る。それ
らは、好ましくは、分化した持続性の非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。
【0634】 脈管形成ポリペプチドをコードする裸のポリヌクレオチド注入のために、DN
AまたはRNAの有効投薬量は、約0.05g/kg体重から約50mg/kg
体重の範囲にある。好ましくは、この投薬量は、約0.005mg/kgから約
20mg/kgであり、そしてより好ましくは、約0.05mg/kgから約5
mg/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、脈管形成ポリペプチドをコードする遺伝子を含む裸のポリヌクレオチ
ド構築物が、血管形成術の間にこの手順において用いられるカテーテルによって
動脈に送達され得る。
【0635】 インビボでの筋肉における脈管形成ポリペプチドをコードする注入ポリヌクレ
オチドの用量応答効果を、以下のようにして決定する。脈管形成ポリペプチドを
コードするmRNAの生成のための適切な鋳型DNAを、標準的な組換えDNA
方法論に従って調製する。鋳型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。
【0636】 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。脈管形成ポリペプチドをコードす
る鋳型DNAを、0.1mlのキャリアに入れて、1cc注射器で27ゲージ針
を通して1分間にわたって、筋肉の遠位挿入部位から約0.5cmのところで膝
に、約0.2cmの深さで注入する。縫合を、将来の位置決定のために注入部位
の上で行い、そしてその皮膚をステンレス鋼クリップで閉じる。
【0637】 適切なインキュベーション時間(例えば、7日)後、筋肉抽出物を、四頭全体
を切り出すことによって調製する。個々の四頭筋の5枚毎の15μm切片を、タ
ンパク質発現について組織化学的に染色する。タンパク質発現についてのタイム
コースは、異なるマウスからの四頭を異なる時間で採取すること以外は、同様な
様式で行い得る。注入後の筋肉中の脈管形成ポリペプチドをコードするDNAの
持続性を、注入したマウスおよびコントロールマウスからの全細胞性DNAおよ
びHIRT上清を調製した後、サザンブロット分析によって決定し得る。マウス
における上記実験の結果は、脈管形成ポリペプチドをコードする裸のDNAを用
いて、ヒトおよび他の動物において適切な投薬量および他の処置パラメーターを
推定するために使用し得る。
【0638】 (実施例21:脈管形成タンパク質トランスジェニック動物) 脈管形成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(mic
ro−pig)、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。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(founder 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.
Biotechnol.40:691−698(1994);Carverら、
Biotechnology(NY)11:1263−1270(1993);
Wrightら、Biotechnology(NY)9:830−834(1
991);およびHoppeら、米国特許第4,873,191号(1989)
);生殖系列(Van der Puttenら、Proc.Natl.Aca
d.Sci.USA 82:6148−6152(1985))、胚盤胞または
胚へのレトロウイルス媒介遺伝子移入;胚性幹細胞における遺伝子標的化(Th
ompsonら、Cell 56:313−321(1989));細胞または
胚のエレクトロポレーション(Lo、1983、Mol Cell.Biol.
3:1803−1814(1983));遺伝子銃を用いた本発明のポリヌクレ
オチドの導入(例えば、Ulmerら、Science 259:1745(1
993)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再移入;ならびに精子媒介遺伝
子移入(Lavitrano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、「Transge
nic Animals」、Intl.Rev.Cytol.115:171−
229(1989)を参照のこと。
【0639】 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)))。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.Acad.Sc
i.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。
【0640】 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
265:103−106(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。この節に引用される文書の各々の内容は、本明細書中でその全体が参
考として援用される。
【0641】 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。
【0642】 一旦、創始動物が生成されると、それらは、交配され、同系交配され、異系交
配されるかまたは交雑されて、特定の動物のコロニーを生成し得る。そのような
交配戦略の例は、以下を含むがそれらに限定されない:別の系統を樹立するため
の1つより多くの組み込み部位を有する創始動物の異系交配;各導入遺伝子の相
加的発現効果によって、より高いレベルで導入遺伝子を発現する複合トランスジ
ェニックを生成するための別々の系統の同系交配;発現の増強およびDNA分析
による動物のスクリーニングの必要性の排除の両方のための、所定の組み込み部
位に対してホモ接合性の動物を生成するヘテロ接合性トランスジェニック動物の
交雑;複合ヘテロ接合性またはホモ接合性系統を生成するための別々のホモ接合
系統の交雑;ならびに目的の実験モデルに適切な異なるバックグラウンド上に導
入遺伝子を配置するための交配。
【0643】 本発明のトランスジェニック動物は、脈管形成ポリペプチドの生物学的機能の
詳述、異常な脈管形成ポリペプチドの発現に関連する状態および/または障害の
研究、ならびにこのような状態および/または障害の改善に有効な化合物につい
てのスクリーニングに有用な動物モデル系を含むがこれらに限定されない用途を
有する。
【0644】 (実施例22:脈管形成タンパク質のノックアウト動物) 内因性脈管形成タンパク質遺伝子発現もまた、標的化された相同組換えを使用
して脈管形成タンパク質および/またはそのプロモーターをコードする遺伝子を
不活性化あるいは「ノックアウトする」ことによって減少し得る(例えば、Sm
ithiesら、Nature 317:230−234(1985);Tho
masおよびCapecchi、Cell 51:503−512(1987)
;Thompsonら、Cell 5:313−321(1989)を参照のこ
と;これらの各々は、本明細書中でその全体が参考として援用される)。例えば
、内因性ポリヌクレオチド配列(この遺伝子のコード領域または調節領域のいず
れか)と相同性のDNAに隣接される、本発明の変異体、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
ウトを生じるために使用する。標的化された相同性組換えを介した、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、T
homasおよびCapecchi 1987およびThompson 198
9、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。
【0645】 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と関連する内因性の調節配列を破壊するために、組換
えDNA技術を使用してインビトロで遺伝子操作する。本発明のポリペプチドの
コード配列を強力な構成的プロモーターもしくは誘導性プロモーターまたはプロ
モーター/エンハンサーの制御下に配置し、脈管形成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。
【0646】 あるいは、この細胞をマトリックスに組み込み得、そして身体に移植し得る(
例えば、遺伝子操作した線維芽細胞を皮膚移植片の一部として移植し得る);遺
伝子操作した内皮細胞をリンパ移植片または脈管移植片の一部として移植し得る
(例えば、Andersonら、米国特許第5,399,349号ならびにMu
lliganおよびWilson、米国特許第5,460,959号を参照のこ
と。これらの各々は、本明細書中でその全体が参考として援用される)。
【0647】 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。
【0648】 本発明の脈管形成タンパク質ノックアウト動物は、脈管形成ポリペプチドの生
物学的機能の詳述、異常な発現に関連する状態および/または障害の研究、なら
びにこのような状態および/または障害を寛解させる場合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。
【0649】 (実施例23:脈管形成ポリペプチドの生物学的効果) (線維芽細胞および内皮細胞アッセイ)ヒト肺線維芽細胞をClonetic
s(San Diego,CA)から入手し、そしてCloneticsからの
増殖培地で維持する。真皮性微小血管内皮細胞をCell Applicati
ons(San Diego,CA)から得る。増殖アッセイについては、ヒト
肺線維芽細胞および真皮性微小血管内皮細胞を、96ウェルプレートの増殖培地
中で1日間、5,000細胞/ウェルで培養し得る。次いでこの細胞を0.1%
BSA基礎培地中で1日間インキュベートする。新鮮な0.1%BSA培地で培
地を置換した後、細胞を試験タンパク質と3日間インキュベートする。Alam
ar Blue(Alamar Biosciences,Sacrament
o,CA)を10%の最終濃度になるように各ウェルに添加する。この細胞を4
時間インキュベートする。細胞生存度をCytoFluor蛍光リーダーでの読
取りにより測定する。PGE2アッセイについては、ヒト肺線維芽細胞を、96
ウェルプレート中で1日間、5,000細胞/ウェルで培養する。0.1%BS
A基礎培地に培地を変換した後、細胞をIL−1αとともに、またはそれを伴わ
ずに、FGF−2または脈管形成ポリペプチドと24時間インキュベートする。
上清を収集し、そしてEIAキット(Cayman,Ann Arbor,MI
)によりPGE2についてアッセイする。IL−6アッセイについては、ヒト肺
線維芽細胞を、96ウェルプレート中で1日間、5,000細胞/ウェルで培養
する。0.1%BSA基礎培地に培地を変換した後、細胞をIL−1αとともに
、またはそれを伴わずに、FGF−2または脈管形成ポリペプチドと24時間イ
ンキュベートする。上清を収集し、そしてELISAキット(Endogen,
Cambridge,MA)によりIL−6についてアッセイする。
【0650】 ヒト肺線維芽細胞をFGF−2または脈管形成ポリペプチドとともに基礎培地
中で3日間培養し、その後、線維芽細胞の増殖への効果を評価するためAlam
ar Blueを添加する。FGF−2は、脈管形成ポリペプチドでの刺激に匹
敵して用いられ得る10〜2500ng/mlの刺激を示すはずである。
【0651】 (実施例24:血管内皮細胞の増殖への脈管形成ポリペプチドの効果) 1日目に、ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)を、4%ウシ胎仔血清(FBS
)、16ユニット/ml ヘパリン、および50ユニット/ml 内皮細胞増殖
補充物(ECGS、Biotechnique,Inc.)を含有するM199
培地中で、35mmシャーレあたり2〜5×104細胞の密度で播種する。2日
目、この培地を、10%FBS、8ユニット/mlヘパリンを含有するM199
で置換する。脈管形成ポリペプチドおよび陽性コントロール(例えば、VEGF
および塩基性FGF(bFGF))を種々の濃度で添加する。4日目および6日
目に、培地を置換する。8日目、Coulter Counterを用いて細胞
数を決定する。
【0652】 HUVEC細胞数の増加は、脈管形成ポリペプチドが血管内皮細胞を増殖し得
ることを示す。
【0653】 本実施例において記載される研究は、脈管形成ポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの活
性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのアゴニスト、および/また
はアンタゴニストを試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0654】 (実施例25:血管内皮細胞の増殖への脈管形成ポリペプチドの刺激効果) 増殖因子の分裂促進活性の評価のために、電子共役試薬PMS(フェナジンメ
トサルフェート)を用いる、比色分析MTS(3−(4,5−ジメチルチアゾー
ル−2−イル)−5−(3−カルボキシメトキシフェニル)−2−(4−スルフ
ォフェニル)2H−テトラゾリウム)アッセイを実行した(CellTiter
96 AQ,Promega)。細胞を0.1mLの血清補充培地中で96ウ
ェルプレートに播種し(5,000細胞/ウェル)、そして一晩付着させる。0
.5%FBS中、12時間の血清飢餓後、Heparin(8U/ml)を伴う
かまたは伴わない、条件(bFGF、VEGF165または0.5%FBS中の
脈管形成ポリペプチド)をウェルに48時間添加する。20mgのMTS/PM
S混合物(1:0.05)を1ウェルあたりに添加し、そして37℃で1時間イ
ンキュベートさせ、その後ELISAプレートリーダーで490nmの吸収を測
定する。コントロールウェル(培地あり、細胞なし)のバックグラウンドの吸収
を差し引きし、そしてそれぞれの条件について7つのウェルを並行して実施する
。Leakら、In Vitro Cell.Dev.Biol.30A:51
2〜518(1994)を参照のこと。
【0655】 本実施例において記載される研究は、脈管形成ポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの活
性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのアゴニスト、および/また
はアンタゴニストを試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0656】 (実施例26:PDGF誘導性血管平滑筋細胞増殖刺激効果の阻害) HAoSMC増殖を、例えば、BrdUrd組み込みにより測定し得る。手短
には、4チャンバスライド上で増殖するコンフルエント未満の静止期細胞を、C
RPまたはFITC標識化AT2−3LPでトランスフェクトする。次いで、こ
の細胞に10%ウシ血清および6mg/mlのBrdUrdをパルスする。24
時間後、BrdUrd染色キット(Zymed Laboratories)を
用いることにより免疫細胞化学を実施する。簡略には、この細胞を、変性溶液へ
の曝露後、ビオチン化マウス抗−BrdUrd抗体と4℃で2時間インキュベー
トし、次いでストレプトアビジン−ペルオキシダーゼおよびジアミノベンジジン
とともにインキュベートする。
【0657】 ヘマトキシリンでの対比染色後、この細胞を顕微鏡試験のために標本にし、そ
してBrd Urd−陽性細胞を計数する。BrdUrd係数は、総細胞数に対
するBrdUrd−陽性細胞の割合として計算される。さらに、個々の細胞につ
いて、明野照明および暗野UV蛍光照明の同時使用により、BrdUrd染色(
核)およびFITC取り込み(細胞質)の同時検出を実行する。Hayashi
daら、J.Biol.Chem.6:271(36):21985〜2199
2(1996)を参照のこと。
【0658】 本実施例において記載した研究は、脈管形成ポリペプチドの活性を試験した。
しかし、当業者は、脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの活性
(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのアゴニスト、および/または
アンタゴニストを試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0659】 (実施例27:内皮遊走の刺激) 本実施例は、脈管形成ポリペプチドがリンパ性の内皮細胞遊走を刺激し得る可
能性を探索するために用いられ得る。
【0660】 内皮細胞遊走アッセイは、48ウェルの微小走化性チャンバを用いて実行され
る(Neuroprobe Inc.,Cabin John,MD;Falk
,Wら、J.Immunological Methods 1980;33:
239〜247)。ポリビニルピロリドンを含まないポリカーボネートフィルタ
ー(これは8μmの孔径を備える)(Nucleopore Corp.Cam
bridge,MA)を室温で少なくとも6時間0.1%ゼラチンでコートし、
そして滅菌空気のもとで乾燥する。0.25%ウシ血清アルブミン(BSA)を
補充したM199中で試験物質を適切な濃度に希釈し、そして25μlの最終希
釈を改変Boyden装置の底部チャンバに置く。コンフルエント未満の、早期
継代(2〜6)のHUVECまたはBMEC培養物を洗浄し、そして細胞の脱離
を達成するのに必要な最小の時間トリプシン処理する。底部チャンバと上部チャ
ンバとの間のフィルターを配置した後、1%FBSを含有する50μl M19
9中に懸濁した2.5×105細胞を上部コンパートメントに播種する。次いで
この装置を、5%CO2を用いて湿潤にしたチャンバ中で37℃で5時間インキ
ュベートして細胞を遊走させた。インキュベーション期間後、このフィルターを
取り出し、そして非遊走細胞を有するフィルターの上部側をゴム性のポリスマン
(policeman)でかきとる。このフィルターをメタノールで固定し、そ
してGiemsa溶液で染色する(Diff−Quick,Baxter,Mc
Graw Park,IL)。遊走は、それぞれのウェルにおいて、3つの無作
為の高出力視野(40×)の細胞を計数することにより定量する。そしてすべて
の群を4連で実行する。
【0661】 本実施例において記載した研究は、脈管形成ポリペプチドの活性を試験した。
しかし、当業者は、脈管形成ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの活性
(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのアゴニスト、および/または
アンタゴニストを試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0662】 (実施例28:内皮細胞による一酸化窒素生成の刺激) 血管内皮による一酸化窒素の放出は、血管内皮弛緩の介在物質であると考えら
れてる。従って、脈管形成ポリペプチドの活性は、脈管形成ポリペプチドに応答
する内皮細胞による一酸化窒素産生を測定することによってアッセイされ得る。
【0663】 一酸化窒素を、24時間の飢餓、次いで、様々なレベルの陽性コントロール(
例えば、VEGF−1)および脈管形成ポリペプチドへの4時間の曝露の後のコ
ンフルエントな微小血管内皮細胞の96ウェルプレート中で測定する。培地中の
一酸化窒素を、Griess試薬の使用により定量して、硝酸還元酵素による一
酸化硝酸由来の硝酸の還元後の亜硝酸の総量を測定する。一酸化窒素放出の際の
脈管形成ポリペプチドの効果を、HUVECにおいて試験する。
【0664】 簡単には、培養したHUVEC単層からのNO放出は、NOメーター(Iso
−NO,World Precision Instruments Inc.
)(1049)に接続したNO特異的なポーラログラフ電極を用いて測定する。
NOエレメントの較正を、以下の式に従って行う: 2KNO2+2KI+2H2SO462NO+I2+2H2O+K2SO4 検定標準(standard calibration)曲線を、KIおよび
2SO4を含む較正溶液中に段階的な濃度のKNO2(0、5、10、25、5
0、100、250、および500nmol/L)を添加することによって得る
。NOに対するIso−NO電極の特異性を、オーセンティックなNO気体から
のNOを測定することにより、事前に決定する(1050)。この培養培地を取
り除き、そしてHUVECを、Dulbeccoリン酸緩衝化生理食塩水で2回
洗浄する。次いで、細胞を、6ウェルプレート中で5mlの濾過したKrebs
−Henseleit溶液に浸し、そしてこの細胞プレートを、37℃に温度を
維持するために、スライドウォーマー(Lab Line Instrumen
ts Inc.)で保持する。NOセンサープローブをウェルに垂直に挿入して
、異なる条件の追加の前に、電極の先端を溶液の表面の2mm下で保持する。S
−ニトロソアセチルペニシラミン(SNAP)を、陽性コントロールとして用い
る。放出したNOの量を、1×106内皮細胞あたりのピコモル濃度として表す
。全ての報告した値は、各群(細胞培養ウェルの数)における4〜6の測定値の
平均である。Leakら、Biochem.and Biophys.Res.
Comm.217:96−105(1995)を参照のこと。
【0665】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質の活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコ
ードするポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのア
ゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。 (実施例29:新脈管形成における索形成に対する脈管形成ポリペプチドの効果
) 新脈管形成における別の工程は、内皮細胞の分化により特徴付けられる索(c
ord)形成である。このバイオアッセイは、インビトロで培養した場合の微小
血管内皮細胞の毛細管様構造(中空構造)を形成する能力を測定する。
【0666】 CADMEC(微小血管内皮細胞)を、増殖細胞(2継代)としてCell
Applications Inc.から購入し、Cell Applicat
ions’CADMEC Growth Medium中で培養し、そして5継
代で使用する。インビトロ新脈管形成アッセイのために、48ウェル細胞培養プ
レートのウェルをCell Applications’Attachment
Factor Medium(200ml/ウェル)を用いて、37℃にて3
0分間コートする。CADMECを、7,500細胞/ウェルでコートしたウェ
ルに播種し、Growth Medium中で一晩培養する。次いで、このGr
owth Mediumを、コントロール緩衝液または脈管形成ポリペプチド(
0.1〜100ng/ml)を含む300mgのCell Applicati
ons’Chord Formation Mediumと交換し、そしてこの
細胞をさらに48時間培養する。毛細管様索の数および長さを、Boeckel
er VIA−170ビデオ画像分析装置の使用を通じて定量する。全てのアッ
セイを三連で行った。
【0667】 市販の(R&D)VEGF(50ng/ml)を、陽性コントロールとして用
いる。b−エストラジオール(1ng/ml)を、陰性コントロールとして用い
る。適切な緩衝液(タンパク質なし)もまた、コントロールとして利用する。本
実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質の活性を試験した。しか
し、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコード
するポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、この脈管形成ポリペプチ
ドのアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0668】 (実施例30:ニワトリ絨毛尿膜に対する脈管形成効果) ニワトリ絨毛尿膜(CAM)は、新脈管形成を試験するために十分に確立した
系である。CAMにおける血管形成は、容易に可視化および定量可能である。脈
管形成ポリペプチドのCAMにおける新脈管形成を刺激する能力を試験し得る。
White Leghornニワトリ(Gallus gallus)および日
本ウズラ(qual)(Coturnix couturnix)の受精卵を、
37.8℃および湿度80%でインキュベートする。16日齢のニワトリの分化
したCAMおよび13日齢のウズラの胚を以下の方法で研究する。発生の4日目
に、ニワトリ卵の卵殻に窓を作る。この胚を正常な発生について調べ、そしてこ
の卵をセロテープ(登録商標)で封着する。これらを、さらに13日目までイン
キュベートする。Thermanoxカバーガラス(Nunc,Napervi
lle,IL)を、直径約5mmのディスクに切る。滅菌かつ無塩成長因子を蒸
留水に溶解し、そして約3.3mg/5mlをディスクにピペットで移す。風乾
後、逆さにしたディスクをCAMに適用する。3日後、標本を3%グルタルアル
デヒドおよび2%ホルムアルデヒド中に固定し、そして0.12Mカコジル酸ナ
トリウム緩衝液ですすぐ。これらを実体顕微鏡[Wild M8]を用いて写真
撮影し、上記のように半薄層切片化および超薄層切片化のために包埋する。コン
トロールを、キャリアディスクのみを用いて行う。
【0669】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0670】 (実施例31:マウスにおけるMatrigel移植片を用いる新脈管形成ア
ッセイ) 脈管形成ポリペプチドのインビトロ新脈管形成アッセイは、既存の毛細管網様
構造の、マウス細胞外マトリックス物質(Matrigel)の移植したカプセ
ル中に新しい脈管を形成する能力を測定する。このタンパク質を、4℃で液体M
atrigelと混合し、次いでこの混合物を、マウスに皮下(ここで、この混
合物は凝固する)注射する。7日後、Matrigelの固体「プラグ」を取り
除き、そして新しい血管の存在について試験する。Matrigelを、Bec
ton Dickinson Labware/Collaborative
Biomedical Productsから購入する。
【0671】 4℃で解凍した時、Matrigel物質は液体である。このMatrige
lを、4℃にて150ng/mlで脈管形成ポリペプチドと混合し、冷3mlシ
リンジ中に引き抜く。約8週齢の雌性C57B1/6マウスに、腹部の中腹側面
の2つの部位にMatrigelおよび実験タンパク質の混合物を注射する(0
.5ml/部位)。7日後、このマウスを頚椎脱臼により屠殺し、Matrig
elプラグを取り除きそして洗浄する(すなわち、全ての付着する膜および腺維
組織を取り除く)。同じ全プラグを中性緩衝化10%ホルムアミド中に固定し、
パラフィン中に包埋し、そしてMasson’s Trichromeで染色後
、組織学的試験のために切片を作製するために使用する。各プラグの3つの異な
る領域由来の断面をプロセスする。選択した切片をvWFの存在について染色す
る。このアッセイについての陽性コントロールは、ウシ塩基性FGF(150n
g/ml)である。Matrigel単独を用いて、新脈管形成の基礎レベルを
決定する。
【0672】 本実施例において記載される研究は脈管形成タンパク質活性を試験した。しか
し、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコード
するポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドの
アゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0673】 (実施例32:ウサギ下肢モデルにおける虚血のレスキュー) 脈管形成ポリペプチドの虚血に対するインビボでの効果を研究するため、ウサ
ギ後肢虚血モデルを、以前に記載される(Takeshita,Sら、Am J
.Pathol 147:1649−1660(1995))ように1つの大腿
動脈の外科的除去により作製する。大腿動脈の切除は、血栓の逆行性伝播および
外腸骨動脈の閉塞を生じる。結果として、虚血肢への血流は、内腸骨動脈から生
じる側副血管に依存する(Takeshitaら、Am J.Pathol 1
47:1649−1660(1995))。10日の間隔で、ウサギの手術後の
回復および内因性の側副血管の発達を可能にする。手術(0日)後10日目に、
ベースライン血管造影を行った後、虚血肢の内腸骨動脈を、脈管形成ポリペプチ
ドを含む500mgの裸の発現プラスミドを用いて、(Riessen,Rら、
Hum Gene Ther.4:749−758(1993);Lecler
c,Rら、J.Clin.Invest.90:936−944(1992))
に記載されるように、ヒドロゲル被覆バルーンカテーテルを用いる動脈遺伝子移
入技術により、トランスフェクトする。脈管形成ポリペプチドをコードするDN
Aを処置に用いる場合、500mgの脈管形成ポリペプチドまたはコントロール
の単回ボーラスを、注入カテーテルを通じて1分間にわたり、虚血肢の内腸骨動
脈中に送達する。30日目に、種々のパラメーターを、これらのウサギで測定す
る:(a)BP比−虚血肢の収縮期血圧 対 正常肢の収縮期血圧の比;(b)
血流および逆流−停止FL:非拡張性状態の間の血流、および最大FL:完全な
拡張性状態の間の血流(これはまた、血管量の間接的測定)、そして逆流は、最
大FL:停止FLの比に反映される;(c)血管造影値(angiograph
ic Score)−これを側副血管の血管造影により測定する。スコアを、オ
ーバーレイグリッド(overlaying grid)内の円の百分率(ウサ
ギ大腿の総数mで割った横断不透明化動脈を用いる)により決定する;(d)毛
細管(capillary)密度−側副毛細血管の数は、後肢から得た光学顕微
鏡用切片において決定した。
【0674】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0675】 (実施例33:本発明のポリペプチドの血管拡張に対する効果) 血管内皮の拡張は、血圧の低下に重要であるので、自然発症高血圧ラット(S
HR)における、脈管形成ポリペプチドの血圧に影響する能力を、試験する。漸
増用量(0、10、30、100、300、および900mg/kg)の脈管形
成ポリペプチドを、13〜14週齢の自然発症高血圧ラット(SHR)に投与す
る。データを、平均+/−SEMで表す。統計学的分析を、両側t検定を用いて
行い、そして統計的な有意性を、p<0.05 対 緩衝液単独への応答として
定義する。
【0676】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0677】 (実施例34:ラット虚血皮膚弁モデル) 評価パラメーターとして、皮膚の血流、皮膚温度、および第VIII因子の免
疫組織化学または内皮アルカリホスファターゼ反応が挙げられる。皮膚虚血の間
の脈管形成タンパク質の発現を、インサイチュハイブリダーゼーションを用いて
研究する。
【0678】 このモデルにおける研究を、以下の3つの部分に分ける: a)虚血皮膚 b)虚血皮膚創傷 c)通常の創傷。
【0679】 実験プロトコルは以下を含む: a)3×4cmの単一茎全層無作為皮膚弁(single pedicle
full−thickness random skin flap)(動物の
下背部にわたる筋皮弁)を生じさせる。
【0680】 b)虚血皮膚(皮膚弁)に切除創傷をつくる(直径4〜6mm) c)次の種々の投薬範囲の脈管形成ポリペプチドによる、切除創傷(創傷後の
0、1、2、3、4日目)の局所的な処置:1mg〜100mg d)組織学的研究、免疫組織化学的研究、およびインサイチュ研究のために、
創傷後の3、5、7、10、14、および21日目に創傷組織を収集する。
【0681】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0682】 (実施例35:末梢動脈疾患モデル) 脈管形成ポリペプチドを用いる脈管形成治療は、末梢動脈疾患の場合の虚血の
周囲の血流の回復を得る新規の治療的ストラテジーである。実験プロトコルは以
下を含む: a)一方の片側の大腿動脈を、後肢の虚血筋肉を作製するために結紮し、他方
の片側の後肢は、コントロールの役割をする。
【0683】 b)脈管形成タンパク質を、20mg〜500mgの投薬範囲で、一週間あた
り静脈内および/または筋肉内に3回(おそらくそれより多く)で2〜3週間、
送達する。
【0684】 c)この虚血筋肉組織を、大腿動脈の結紮後、脈管形成タンパク質の発現の分
析ならびに組織学のために、1、2、および3週間目に収集する。生検もまた、
他方の片側の対側後肢の正常な筋肉において行う。
【0685】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0686】 (実施例36:虚血性心筋疾患モデル) 脈管形成ポリペプチドを、側副血管の発達を刺激し得、かつ冠状動脈閉塞後の
新しい血管を再構成し得る強力なマイトジェンとして評価する。脈管形成タンパ
ク質の発現の変化を、インサイチュで調査する。実験プロトコルは、以下を含む
: a)心臓を、ラットの左側開胸術を介して露出する。直ちに、左冠状動脈を、
細い縫合糸(6−0)を用いて咬合し、そして胸郭を閉じる。
【0687】 b)脈管形成タンパク質を、20mg〜500mgの投薬範囲で、一週間あた
り静脈内および/または筋肉内に3回(おそらくそれより多く)で2〜4週間、
送達する。
【0688】 c)手術の30日後、この心臓を、形態測定およびインサイチュウ分析のため
に取り出しそして横断切片化する。
【0689】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0690】 (実施例37:ラット角膜創傷治癒モデル) この動物モデルは、脈管形成ポリペプチドの、新生血管形成に対する効果を示
す。実験プロトコルは、以下を含む: a)角膜の中心から間質層へと1〜1.5mmの長い切開を作る b)目の外端に面する切開の唇縁の下にスパーテルを挿入する c)ポケットを作る(その基底は、目の縁から(form)1〜1.5mmで
ある) d)50ng〜5μg(ug)の脈管形成ポリペプチドを含む小丸剤を、ポケ
ット内に配置する e)脈管形成ポリペプチドでの処置をまた、20mg〜500mgの投薬範囲
内で(毎日の処置を5日間)角膜創傷に局所的に適用し得る。
【0691】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質活性を試験した。し
かし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチド
のアゴニストおよび/またはアンタゴニストの活性を試験し得る。
【0692】 (実施例38:糖尿病マウスおよび糖質コルチコイド障害性創傷治癒モデル) (A.糖尿病db+/db+マウスモデル) 脈管形成ポリペプチドが治癒プロセスを促進することを実証するために、創傷
治癒の遺伝的糖尿病マウスモデルを、使用する。db+/db+マウスにおける
全層(full thickness)創傷治癒モデルは、障害性の創傷治癒の
十分に特徴付けられた、臨床的に関連性のある、そして再現可能なモデルである
。糖尿病性創傷の治癒は、収縮よりむしろ肉芽組織の形成および再上皮形成に依
存する(Gartner,M.H.ら、J.Surg.Res.52:389(
1992);Greenhalgh,D.G.ら、Am.J.Pathol.1
36:1235(1990))。
【0693】 この糖尿病動物は、II型真性糖尿病において観察される特徴的な特性の多く
を有する。ホモ接合(db+/db+)マウスは、それらの正常なヘテロ接合(
db+/+m)同腹仔と比較して肥満である。変異体糖尿病(db+/db+)
マウスは、第4染色体(db+)上の単一の常染色体性の劣性変異を有する(C
olemanら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:28
3−293(1982))。動物は、多食症、多渇症、および多尿症を示す。変
異体糖尿病マウス(db+/db+)は、上昇した血中グルコース、増加したま
たは正常なインスリンレベル、および抑制された細胞媒介性免疫を有する(Ma
ndelら、J.Immunol.120:1375(1978);Debra
y−Sachs,M.ら、Clin.Exp.Immunol.51(1):1
−7(1983);Leiterら、Am.J.of Pathol.114:
46−55(1985))。末梢神経障害、心筋合併症、および微小血管損傷、
基底膜肥厚および糸球体濾過異常は、これらの動物において記載されている(N
orido,F.ら、Exp.Neurol.83(2):221−232(1
984);Robertsonら、Diabetes 29(1):60−67
(1980);Giacomelliら、Lab Invest.40(4):
460−473(1979);Coleman,D.L.Diabetes 3
1(補遺):1−6(1982))。これらのホモ接合糖尿病マウスは、高血糖
症を発症し、そしてこれは、ヒトII型糖尿病に類似してインスリンに対して耐
性である(Mandelら、J.Immunol.120:1375−1377
(1978))。
【0694】 これらの動物において観察した特徴は、このモデルにおける治癒が、ヒト糖尿
病において観察される治癒に類似し得ることを示唆する(Greenhalgh
ら、Am.J.of Pathol.136:1235−1246(1990)
)。
【0695】 遺伝的糖尿病の雌性C57BL/KsJ(db+/db+)マウス、およびそ
れらの非糖尿病(db+/+m)へテロ接合性同腹仔を、この研究に用いた(J
ackson Laboratories)。これらの動物を6週齢で購入する
。研究の開始時は8週齢である。動物を個別に飼育し、そして自由に食物と水を
与える。全ての操作を、無菌操作を用いて行う。この実験を、Human Ge
nome Sciences,Inc.のInstitutional Ani
mal Care and Use Committee and the G
uidelines for the Care and Use of La
boratory Animalsの規則およびガイドラインに従って行う。
【0696】 創傷プロトコルを、以前に報告された方法(Tsuboi,R.およびRif
kin,D.B.、J.Exp.Med.172:245−251(1990)
)に従って行う。簡単には、創傷させる日に、動物を、脱イオン水に溶解したA
vertin(0.01mg/mL)、2,2,2−トリブロモエタノールおよ
び2−メチル−2−ブタノールの腹腔内注射で麻酔する。この動物の背面領域を
剃毛し、そして皮膚を70%エタノール溶液およびヨウ素で洗浄する。手術範囲
を、創傷させる前に滅菌ガーゼで乾燥させる。次いで、8mmの全層の創傷を、
Keyes組織パンチを用いて作製する。創傷させた直後に、周囲の皮膚を、創
傷の拡大を取り除くために穏やかに伸ばす。実験の間、この創傷を開放しておく
。処置の適用は、創傷させた日から5日間連続で、局所的に受ける。処置の前に
、創傷を、滅菌生理食塩水およびガーゼスポンジを用いて穏やかに洗浄する。
【0697】 創傷を視覚的に検査し、そして手術の日およびその後2日間隔で、固定した距
離で写真撮影する。創傷閉鎖を、1〜5日目および8日目の日々の測定により決
定する。創傷を目盛り付き(calibrated)Jameson測径器(c
aliper)を用いて水平および垂直に測定する。肉芽組織がもはや目に見え
ず、そして創傷を連続した上皮が覆う場合に、創傷を治癒したとみなす。
【0698】 脈管形成ポリペプチドを、ビヒクル中で8日間、異なる投薬範囲(1日あたり
創傷あたり4mg〜500mg)の脈管形成ポリペプチドを用いて投与する。ビ
ヒクルコントロール群に、50mLのビヒクル溶液を与えた。
【0699】 動物を、8日目にペントバルビタールナトリウム(300mg/kg)の腹腔
内注射で安楽死させる。次いで、創傷および周囲の皮膚を、組織学および免疫組
織化学のために収集する。組織標本を、さらなる処理のために、生検スポンジの
間の組織カセット内で、10%中性緩衝化ホルマリン中に置く。
【0700】 各々10匹の動物(5匹の糖尿病および5匹の非糖尿病コントロール)の3つ
の群: 1)ビヒクルプラシーボコントロール、 2)脈管形成ポリペプチド。
【0701】 創傷閉鎖を、水平軸および垂直軸で面積を測定すること、および創傷の面積の
合計を得ることにより分析する。次いで、収縮を、最初の創傷の面積(0日)と
処置後(8日)の面積との間の差異を確立することにより評価する。1日目のこ
の創傷面積は、64mm2(皮膚パンチに対応するサイズ)である。計算を以下
の式を用いて行う: [8日目の開放面積]−[1日目の開放面積]/[1日目の開放面積] 標本を10%緩衝化ホルマリン中で固定し、そしてパラフィン包埋塊を、創傷
表面に対して垂直に切り出し(5mm)、そしてReichert−Jungミ
クロトームを用いて切断する。慣用的なヘマトキシリン−エオシン(H&E)染
色を、二等分した創傷の横断切片で行う。創傷の組織学的試験を用いて、修復し
た皮膚の治癒プロセスおよび形態的な外見を、脈管形成ポリペプチドを用いる処
置によって改変したかどうかを評価する。この評価として、細胞蓄積、炎症細胞
、毛細管、線維芽細胞、再上皮形成、および表皮成熟の存在の検証が挙げられる
(Greenhalgh,D.G.ら、Am.J.Pathol.136:12
35(1990))。目盛り付きレンズマイクロメーターを盲検観察者(bli
nded observer)が用いる。
【0702】 組織切片をまた、ABC Elite検出システムを用いてポリクローナルウ
サギ抗ヒトケラチン抗体で免疫組織化学的に染色する。ヒト皮膚を陽性組織コン
トロールとして用いる一方、非免疫IgGを陰性コントロールとして用いる。ケ
ラチノサイト増殖を、目盛り付きレンズマイクロメーターを用いて創傷の再上皮
形成の程度を評価することによって決定する。
【0703】 皮膚標本における増殖細胞核抗原/サイクリン(PCNA)を、ABC El
ite検出システムで抗PCNA抗体(1:50)を用いることにより実証する
。ヒト結腸癌は、陽性組織コントロールとして働き得、そしてヒト脳組織を、陰
性組織コントロールとして用い得る。各標本は、1次抗体の脱落および非免疫マ
ウスIgGとの置換を有する切片を含む。これらの切片の順位は、0〜8のスケ
ール(わずかな増殖を反映するより低い側のスケール〜激しい増殖を反映するよ
り高い側)の増殖の程度に基づく。
【0704】 実験データを、片側t検定を用いて分析する。<0.05のp値を有意とみな
す。
【0705】 (B.ステロイド障害性ラットモデル) ステロイドによる創傷治癒の阻害は、種々のインビトロおよびインビボ系にお
いて十分に実証されている(Wahl,S.M.、Glucocorticoi
ds and Wound healing:Anti−Inflammato
ry Steroid Action:Basic and Clinical
Aspects.280−302(1989); Wahl,S.M.ら、J
.Immunol.115:476−481(1975);Werb,Z.ら、
J.Exp.Med.147:1684−1694(1978))。糖質コルチ
コイドは、新脈管形成を阻害すること、血管透過性(Ebert、R.H.ら、
An.Intern.Med.37:701−705(1952))、線維芽細
胞増殖、およびコラーゲン合成(Beck,L.S.ら、Grows Fact
ors.5:295−304(1991);Haynes,B.F.ら、J.C
lin.Invest.61:703−797(1978))を低下させること
、ならびに循環する単球の一過性の減少を生じること(Haynes,B.F.
ら、J.Clin.Invest.61:703−797(1978);Wah
l,S.M.,「Glucocorticoids and wound he
aling」:Antiinflammatory Steroid Acti
on:Basic and Clinical Aspects,Academ
ic Press,New York,280−302頁(1989))によっ
て創傷治癒を遅延させる。障害性創傷治癒に対するステロイドの全身性投与は、
ラットにおいて十分に確立された現象である(Beck,L.S.ら、Grow
th Factors.5:295−304(1991); Haynes,B
.F.ら、J.Clin.Invest.61:703−797(1978)
;Wahl,S.M.,「Glucocorticoids and woun
d healing」:Antiinflammatory Steroid
Action:Basic and Clinical Aspects,Ac
ademic Press,New York,280−302頁(1989)
;Pierce,G.F.ら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA
86:2229−2233(1989))。
【0706】 脈管形成ポリペプチドが治癒プロセスを促進し得ることを実証するために、治
癒が、メチルプレドニゾロンの全身性投与により損なわれる、ラットの全層切除
皮膚創傷に対する脈管形成ポリペプチドの複数の局所適用の効果を評価する。
【0707】 若年成体の雄性Sprague Dawleyラット(体重250〜300g
)(Charles River Laboratories)をこの実施例に
用いる。この動物を、8週齢で購入する。研究の開始時は9週齢である。ラット
の治癒応答は、創傷の時点で、メチルプレドニゾロンの全身性投与(17mg/
kg/ラット、筋肉内)により損なわれる。動物を個別に飼育し、そして適宜、
食物と水を与える。全ての操作を、無菌技術を用いて行う。この研究を、Hum
an Genome Sciences,IncのInstitutional
Animal Care and Use Committee and t
he Guidelines for the Care and Use o
f Laboratory Animalsの規則およびガイドラインに従って
行う。
【0708】 創傷プロトコルは、上記A節に従う。創傷させる日に、動物をケタミン(5m
g/kg)およびキシラジン(5mg/kg)の筋肉内注射で麻酔する。この動
物の背面領域を剃毛し、そして皮膚を70%エタノールおよびヨウ素溶液で洗浄
する。手術範囲を、創傷させる前に滅菌ガーゼで乾燥させる。8mmの全層創傷
をKeyes組織パンチを用いて作製する。実験の間、この創傷の左を開放する
。試験物質の適用を、創傷させ、続けてメチルメチルプレドニゾロン投与した日
から開始して、7日間連続で、1日1回、局所的に与える。処置の前に、創傷を
滅菌生理食塩水およびガーゼスポンジを用いて穏やかに洗浄する。
【0709】 創傷を視覚的に検査し、そして創傷させた日および処置の終りに、固定した距
離で写真撮影する。創傷閉鎖を、1〜5日目の毎日および8日目の測定により決
定する。創傷を目盛り付き(calibrated)Jamesonノギスを用
いて水平および垂直に測定する。創傷を、肉芽組織がもはや目に見えずかつ創傷
を連続した上皮が覆う場合に、治癒したとみなす。
【0710】 脈管形成ポリペプチドを、ビヒクル中で8日間、脈管形成ポリペプチドの異な
る用量の範囲(1日あたり創傷あたり4mg〜500mg)を用いて投与する。
ビヒクルコントロール群は、50mLのビヒクル溶液を受けた。動物を、8日目
にペントバルビタールナトリウム(300mg/kg)の腹腔内注射で安楽死さ
せる。次いで、創傷および周囲の皮膚を、組織学のために収集する。組織標本を
、さらなるプロセシングのために、生検スポンジの間の組織カセット内で10%
中性緩衝化ホルマリン中に置く。
【0711】 各々10匹の動物(メチルメチルプレドニゾロンを用いる5匹および糖質コル
チコイドを用いない5匹)の4つの群を評価する: 1)非処置群、 2)ビヒクルプラシーボコントロール、 3)脈管形成ポリペプチド処置群。
【0712】 創傷閉鎖を、垂直軸および水平軸で面積を測定すること、および創傷の面積の
合計を得ることにより分析する。次いで、閉鎖を、最初の創傷の面積(0日)と
処置後(8日)の面積との間の差異を確立することにより評価する。1日目のこ
の創傷面積は、64mm2(皮膚パンチに対応するサイズ)である。計算を以下
の式を用いて行う: [8日目の開放面積]−[1日目の開放面積]/[1日目の開放面積]。
【0713】 標本を10%緩衝化ホルマリン中に固定し、そしてパラフィン包埋塊を、創傷
表面に対して垂直に切り出し(5mm)、そしてOlympusミクロトームを
用いて切断する。慣用的なヘマトキシリン−エオシン(H&E)染色を、二等分
した創傷の横断切片に対して行う。創傷の組織学的試験は、修復した皮膚の治癒
プロセスおよび形態的な外見が、脈管形成ポリペプチドによって改善したか否か
の評価を可能にする。目盛り付きレンズマイクロメーターを盲検観察者(bli
nded observer)が用いて、創傷の隙間の距離を決定する。
【0714】 実験データを、片側t検定を用いて分析する。<0.05のp値を有意とみな
す。
【0715】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質における活性を試験
した。しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチ
ド(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのアゴニスト、および/また
はアンタゴニストをコードするポリペプチドの活性を試験し得る。
【0716】 (実施例39:リンパ水腫(lymphadema)動物モデル) この実験アプローチの目的は、ラット後肢におけるリンパ管形成(lymph
agiogenesis)およびリンパの循環系の再確立における脈管形成ポリ
ペプチドの治療的効果を試験するための、適切かつ一貫したリンパ水腫モデルを
作製することである。有効性は、罹患した肢の腫脹体積の量の定量、リンパの脈
管構造、総血漿タンパク質の量の定量、および組織病理学により測定される。急
性リンパ水腫は、7〜10日間観察される。恐らくより重要なことは、水腫の慢
性進行は、3〜4週間まで続く。
【0717】 手術を始める前に、血液サンプルを、タンパク質濃度分析のために採血する。
雄性ラット(体重約350g)に、ペントバルビタールを投薬する。次いで、右
肢を膝から股関節部まで剃毛する。この剃毛した範囲を70%EtOHに浸した
ガーゼで拭く。血液を、血清総タンパク質試験のために採血する。周径測定およ
び体積測定を行った後に、2つの測定レベル(踵の0.5cm上、足背の中間点
)に印をつけた後、足へと色素を注射する。右足背および左足背の両方の内皮に
、0.05mlの1%Evan’s Blueを注射する。次いで、足への色素
の注射の後、周径測定および体積測定を行う。
【0718】 目印として膝関節を用いて、中肢鼡径部切開を、大腿血管が位置決めされるよ
うに環状に行う。鉗子および止血鉗子を用いて、皮膚弁を切開し、そして分離す
る。大腿血管の位置決め後、血管の横に沿ってかつ血管の下に走るリンパ管を位
置決めする。次いで、この領域の主要なリンパ管を、電気凝固または縫合結紮す
る。
【0719】 顕微鏡を用いて、肢の背の筋肉(半腱様筋(semitendinosis)
および内転筋の付近)を平滑に切開する。次いで、膝窩リンパ節の位置決める。
次いで、2つの近位リンパ管および2つの遠位リンパ管、ならびに膝窩節の遠位
血液供給部を縫合糸により結紮する。次いで、膝窩リンパ節および任意の付随す
る脂肪組織を、結合組織を切断することによって取り除く。
【0720】 この手順で生じるいかなる軽度の出血をも管理するように注意すること。リン
パ管を咬合した後、皮膚弁を、液体皮膚(Vetbond)(AJ Buck)
を使用することによって密封する。別々の皮膚縁を、その下の筋肉組織に、脚の
周囲に約0.5cmのギャップを残しながら密封する。皮膚はまた、必要なとき
にその下の筋肉に縫合することによって係留してもよい。
【0721】 感染を回避するために、動物を、メッシュを用いて個別に収容する(床敷きな
し)。回復した動物を、最適な水腫ピークを通して毎日チェックする。このピー
クは、代表的には5〜7日まで生じる。次いで、プラトーの水腫ピークを観察す
る。リンパ水腫の強度を評価するために、各肢上の2つの指定した場所の周径お
よび体積を、操作の前および7日間毎日測定する。リンパ水腫に対する血漿タン
パク質の効果を決定し、そしてタンパク質分析が有用な試験周界であるか否かも
また調査する。コントロール肢および水腫肢の両方の重量を、2箇所で評価する
。分析を盲目様式(blind manner)で行う。
【0722】 周径測定:肢の動きを防止するための短期気体麻酔のもとで、布巻尺を使用し
て、肢の周径を測定する。測定を、距骨および背面の足にて、2人の異なる人物
によって行い、次いで、これらの2つの読み取りを平均する。読み取りを、コン
トロールおよび水腫肢の両方から得る。
【0723】 体積測定:手術の日に、動物をペントバルビタールで麻酔し、そして手術の前
に試験する。毎日の体積測定のために、動物を短期ハロタン麻酔(迅速な固定化
およびすばやい回復)のもとにおき、両方の脚を剃毛し、そして耐水性マーカー
を用いて脚に等しく印をつける。脚を、最初に水に漬け、次いで各々顕著なレベ
ルまで装置中に漬け、次いでBuxco水腫ソフトウェア(Chen/Vict
or)によって測定する。データを1人の人物によって記録し、一方他者は、脚
をしるしを付けた領域まで漬ける。
【0724】 血液−血漿タンパク質測定:手術の前に血液を取り出し、遠心分離し、そして
血清を分離し、次いで、全タンパク質およびCa2+比較について結論付ける。
【0725】 肢重量比較:血液を取り出した後、この動物を、組織収集のために調製する。
この肢を、キリチン(quillitine)を用いて切断し、次いで、実験用
脚とコントロール脚の両方を、結紮で切断し、そして秤量する。2回目の秤量を
、脛踵(tibio−cacaneal)関節を外し、そして足を秤量して行う
【0726】 組織学的調製:膝(膝窩)領域の後ろに位置する横筋を切り出し、そして金属
型に配置し、freezeGelで満たし、冷メチルブタンに漬け、標識したサ
ンプルバッグに切断するまで−80ECにて配置する。切断の際に、筋肉を、蛍
光顕微鏡のもとで、リンパ管について観察する。本実施例において記載される研
究は、脈管形成ポリペプチド活性を試験した。しかし、当業者は、例証した研究
を容易に改変して、脈管形成ポリペプチド(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポ
リペプチドのアゴニスト、および/またはアンタゴニストをコードするポリヌク
レオチドの活性を試験し得る。
【0727】 (実施例40:TNFα誘導性接着分子発現の脈管形成ポリペプチドによる抑
制) 炎症および新脈管形成の領域に対するリンパ球の漸増は、リンパ球上の細胞表
面接着分子(CAM)と血管内皮との間の特異的なレセプター−リガンド相互作
用に関する。この接着プロセスは、通常の設定および病理学的設定の両方におい
て、細胞間接着分子−1(ICAM−1)、血管細胞接着分子−1(VCAM−
1)、および内皮細胞(EC)における内皮白血球接着分子−1(E−セレクチ
ン)発現を含む、多段階カスケードに続く。これらの分子および他の分子の血管
内皮における発現は、白血球が局所血管系に接着し得、そして炎症応答の発生の
間に局所組織に溢出し得る効率を決定する。サイトカインおよび増殖因子の局所
濃度は、これらのCAMの発現の調節に関与する。
【0728】 腫瘍壊死因子α(TNF−α)(強力なプロ炎症性サイトカイン)は、内皮細
胞における3つ全てのCMAの刺激因子であり、そして広範な種々の炎症応答に
関与し得、しばしば病理学的結果をもたらす。
【0729】 TNF−α誘導性CAM発現の抑制を媒介する脈管形成ポリペプチドの潜在能
力を試験し得る。改変型ELISAアッセイ(これは、固相吸着剤としてECを
使用する)を使用して、脈管形成ファミリーのタンパク質のメンバーを用いて同
時刺激した場合に、TNF−α処理タンパク質ECにおけるCAM発現の量を測
定する。この実験を行うために、ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)培養物を、
プールした索採取物から得、そして10%FCSおよび1%ペニシリン/ストレ
プトマイシンを補充した増殖培地(EGM−2;Clonetics,San
Diego,CA)中で、5%CO2を含む37℃の加湿インキュベーターにお
いて維持する。HUVECを、EGM培地中1×104細胞/ウェルの濃度で、
96ウェルプレート中に、37℃で18〜24時間またはコンフルエントになる
まで播種する。続いて、単層を、100U/mlペニシリンおよび100mg/
mlストレプトマイシンを補充したRPMI−1640の無血清溶液で3回洗浄
し、そして所定のサイトカインおよび/または増殖因子を用いて、24時間37
℃にて処理した。インキュベーション後、次いで、この細胞を、CAM発現につ
いて評価する。
【0730】 ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)を、標準的な96ウェルプレートにおいて
コンフルエントになるまで増殖させる。増殖培地を、細胞から取り除き、そして
90μlの199培地(10%FBS)に置き換える。試験のためのサンプルお
よびポジティブまたはネガティブコントロールを、このプレートに三連で添加す
る(10μl容量)。プレートを、37℃にて、5時間(セレクチンおよびイン
テグリン発現)または24時間(インテグリン発現のみ)のいずれかでインキュ
ベートする。プレートを吸引して、培地を除去し、そして100μlの0.1%
パラホルムアルデヒド−PBS(Ca++およびMg++を有する)を各ウェル
に添加する。プレートを、4℃にて30分間保持する。次いで、固定液をウェル
から除去し、そしてウェルをPBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAを用いて
1回洗浄し、そして排水する。このウェルを乾燥させないこと。10μlの希釈
した一次抗体を、試験ウェルおよびコントロールウェルに添加する。抗ICAM
−1−Biotin、抗VACM−1−Biotinおよび抗E−セレクチン−
Biotinを、10μg/mlの濃度(0.1mg/mlストック抗体の1:
10希釈)で使用する。細胞を、加湿した環境において、37℃にて30分間イ
ンキュベートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAを用い
て3回洗浄する。
【0731】 次いで、20μlの希釈したExtrAvidin−Alkaline Ph
osphotase(1:5,000希釈)を各ウェルに添加し、そして37℃
にて30分間インキュベートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg)+0.5
%BSAを用いて3回洗浄する。1錠のp−ニトロフェノールホスフェート(p
NPP)を、5mlのグリシン緩衝液(pH10.4)に溶解させる。グリシン
緩衝液中のpNPP基質100μlを、各試験ウェルに添加する。三連の標準ウ
ェルを、グリシン緩衝液中のExtrAvidin−Alkaline Pho
sphotaseの操作希釈(working dilution)(1:5,
000(100)>10-0.5>10-1>10-1.5)から調製する。5μlの各希
釈物を、三連のウェルに添加し、そして各ウェル中の得られたAP含量は、5.
50ng、1.74ng、0.55ng、0.18ngである。次いで、100
μlのpNPP試薬を、標準ウェルの各々に添加しなければならない。このプレ
ートを、37℃にて4時間インキューベートしなければならない。3M NaO
Hの50μlの容量を全てのウェルに添加する。この結果を、プレートリーダー
において405nmにて定量する。バックグラウンド減算オプションを、グリシ
ン緩衝液のみで満たしたブランクウェルにおいて使用する。このテンプレートを
、各々の標準ウェルにおけるAP結合体の濃度を示すように設定する[5.50
ng;1.74ng;0.55ng;0.18ng]。結果を、各サンプル中の
結合したAP結合体の量として示す。
【0732】 本実施例において記載される研究は、脈管形成タンパク質における活性を試験
した。しかし、当業者は、例示した研究を容易に改変して、脈管形成ポリペプチ
ド(例えば、遺伝子治療)、脈管形成ポリペプチドのアゴニスト、および/また
はアンタゴニストをコードするポリヌクレオチドの活性を試験し得る。
【0733】 (実施例41:モノクローナル抗体産生のためのマウス免疫化) 動物を個々に収容し、そして適宜、食物および水を与える。全ての操作を、無
菌操作を用いて行う。この実験を、Human Genome Science
s,IncのInstitutional Animal Care and
Use Committee and the Guidelines for
the Care and Use of Laboratory Anim
alsの規則およびガイドラインに従って行う。
【0734】 350μlのリン酸緩衝溶液(PBS)(または、他の中性緩衝溶液)中のタ
ンパク質の濃度を希釈し、0.43mg/mlの最終タンパク質濃度にする。0
.35mlのフロイント完全アジュバントで、2つの3ccガラスシリンジおよ
び使い捨て三方コック(Baterカタログ番号2C6240)を使用して、1
0分間アジュバンドおよびタンパク質溶液を乳化する。乳濁液を特性について試
験するために、50μlの乳濁液をビーカー中の冷水の表面に置く。その乳濁液
がそのままの白色の液滴として残らない場合、次いで、さらなる混合が必要とさ
れる。
【0735】 乳濁液を全て、1つのシリンジに汲出し、そして27ゲージ針を使用して、4
〜8部位(例えば、腋窩および鼠径部領域、頚部の後ろ、ならびに背中に沿って
)の間に分散させて、総量200μlの乳濁液をマウスに皮下注射する。
【0736】 2〜3週間後、フロイント不完全アジュバント(フロイント完全アジュバント
とは異なる)に交換して上記注射を繰り返す。
【0737】 さらに2〜3週間後、フロイント不完全アジュバントを確実に使用して、3回
目の注射を上記に概説するように与える。
【0738】 3回目の注射の10〜14日後、尾静脈出血によりマウスから100〜200
μlの血液を得る。その血液を37℃にて60分間インキュベートし、次いで、
一晩4℃にて冷却させる。4℃でのインキュベートに続いて、血液を10分間遠
心する。血清を新たな管に移し、そしてマウス血清力価について試験する。力価
が低いことが分かった場合、腹腔内(ip)注射が隔週間隔で与えられ得る。腹
腔内注射のために、1匹のマウスあたり200〜400μlのPBSの容積中に
、1匹のマウスあたり10〜20μgのタンパク質を調製する。1ccシリンジ
および26ゲージ針を使用して、マウスにその溶液を注射する。注射の10〜1
4日後、2回目の尾出血を行い、そしてマウス血清力価について再試験する。
【0739】 (実施例42:マウス血清力価ELISA) 50μl/ウェルの精製した抗原(PBS中で2μg/ml)でELISAプ
レートをコーティングする。パラフィルムでこのELISAプレートを覆い、そ
し4℃にて一晩、加湿チャンバ中でインキュベートする。インキュベーション後
、1回の洗浄につき200μl/ウェルのPBSでこのプレートを4回洗浄する
。1ウェルあたり200μlの3%BSAで、室温にて60分間ブロッキングす
る。ブロッキング溶液を振盪する。
【0740】 0.1%BSAを含有するPBS中で希釈された、10-2、10-3、10-4
10-5、10-6および10-7の希釈度の血清サンプルを50μl/ウェルで2つ
のウェルに添加する。緩衝液のブランクならびに、上記希釈のポジティブコント
ロール血清およびネガティブコントロール血清を含む。室温にて1〜2時間イン
キュベートする。PBST(0.05%tweenを有するPBS)で、250
μl/ウェルで4回洗浄する。
【0741】 50μl/ウェルのビオチン化抗マウスIgGを、PBST(0.1%BSA
および2%ウマ血清を含む)中の0.5μg/mlの濃度で添加する。室温にて
30〜60分間インキュベートする。PBSTで4回プレートを洗浄する。
【0742】 50μl/ウェルのABC試薬(Vectorカタログ番号PK−6100)
をプレートに添加し、そして室温にて30分間インキュベートする。プレートを
PBSTで6回洗浄する。
【0743】 5mlのddH2O中に1個の二塩酸テトラメチルベンジジン(TMB)錠剤
(Sigmaカタログ番号T−3405)を溶解することによりELISA検出
のための基質を調製する。5mlの0.1Mリン酸クエン酸緩衝液(25.7m
lの0.2Mリン酸ナトリウム(二塩基)、24.3mlの0.1Mクエン酸(
一水和物)、pH5.0)を添加する。2μlの新鮮な30%過酸化水素を添加
し、ボルテックス(vortex)し、そして即座に使用する。 インキュベー
ションおよびプレートの洗浄に続いて、100μlの基質溶液を添加し、そして
室温にて約15〜30分間インキュベートする。反応を25μl/ウェルの2M
2SO4を添加することにより停止し、そして30分以内にコントロールに対
して450nmにおいてプレートを読み取る。
【0744】 (実施例43:ハイブリドーマ生成のための融合プロトコール) 融合工程の1週間前、P3X増殖培地(1×DMEM 0%(Gibcoカタ
ログ番号11965−019)、5〜10%胎仔ウシ血清、1×L−グルタミン
(Biogluidsカタログ番号300)、および1×ピルビン酸ナトリウム
(Biofluidesカタログ番号333))を作製する。新しいバイアルの
P3Xマウス骨髄腫細胞を、6ウェル皿の1ウェルに解凍し(解凍プロトコル(
後述)を参照のこと)、そしてP3X増殖培地中でその細胞の展開を開始した。
次の日、生存率が良好である場合、100mm皿に移す。細胞密度は、106
胞/mlい上を超えてはならない。さらに、これらの細胞の膜は、ざらざらに見
えるべきではない。融合手順の日までに、5〜8×105細胞/mlで6〜8皿
あるべきである。いくらかのP3X細胞をHAT培地中で試すことは良案である
。全ての細胞は、4日前後以内で死ぬ。そうでなければ、P3X細胞を、復帰変
異体を除去するために、15ug/mlの8−アザグアニン含有P3X培地中で
増殖されるべきである。
【0745】 融合手順の4日前、マウスを約10μlの高純度タンパク質の腹腔内注射で免
疫化するべきである。
【0746】 融合の1日前、P3X細胞を分割し、そして細胞が健康であり、かつ次の日ま
でに対数期で増殖するために必要とされるので、それらに新鮮培地を与えた。
【0747】 融合手順の日、50mlのP3X培地、PEG溶液およびHAT培地(1×D
MEM 0%、20%胎仔ウシ血清、4%Hybridoma Supplem
ent−BM Condimed HI(Boehringer−Mannhe
im)、1×L−グルタミン、1×NEAA、1×ピルビン酸ナトリウム、1×
HAT(Sigmaカタログ番号H0262)、1×0.05M 2MEおよび
1×ペニシリン−ストレプトマイシン)を37℃の水浴に置いた。利用可能な約
100mlの冷DMEM 0%を用意する。
【0748】 あり得る汚染について全てのP3Xプレートを調べ、そして細胞の健康状態を
評価する。4つのプレートまたはフラスコからの細胞を再懸濁し、50mlのチ
ューブに合わせる。200×Gで10分間遠心分離する。上清を吸引する。10
mlのDMEM 0%で各チューブを再懸濁し、そしてプールする。トリパンブ
ルー生存染色(生存度は、90%を超えているはずである)を用いて生細胞を計
数する。細胞総数は2〜4×107細胞であるべきである。十分な細胞数でなけ
れば、より多くのプレートでこのプロセスを繰り返す。さらなる工程に必要とな
るまで、周囲室温(ART)に細胞を静置する。
【0749】 フードの準備をし、ここで以下を用いて脾臓を取り出す:70% EtOH、
滅菌機器(ふるいおよび吸引用ゴムカップ(plunger)を含む)、2つの
ペトリ皿(10ml DMEM 0%を含む)および15ml遠心チューブ(2
)。
【0750】 マウスを屠殺し、次いで、脾臓を屠体から採取する。DMEM 0%を含むペ
トリ皿に脾臓を入れる。10mlのDMEM 0%を含む他方の皿にはふるいを
入れ、そしてプレートのふたで覆う。滅菌ピンセットを用いて脾臓をふるいに移
し、そして細胞が培地中にばらばらに出てくるように、針付きシリンジを用いて
脾臓を細断する。次いで、他の吸引ゴムカップを用いて、脾臓を穏やかにふるい
を通して入れる。ふるいを通して脾臓器官組織をすりつぶすことは避ける。なぜ
なら、このことにより、大量の線維芽細胞増殖が生じるからである。
【0751】 ふるいを取り除き、そして脾臓細胞懸濁物を15ml 遠心チューブに移す。
残りの細胞を5mlのDMEM 0%で皿から洗い出し、そしてチューブに添加
する。チューブを5分間静置し、そして大きな細片を底に沈ませる。次いで、細
片を除いて、細胞懸濁物を第2の15mlのチューブに移す。細胞を200×G
で10分間遠心分離する。s/nを吸引し、そして5mlのDMEM 0%で脾
臓細胞を再懸濁する。さらに5mlのDMEM 0%を添加し、そして全容量を
50mlのチューブに移す。
【0752】 10μlの脾臓細胞懸濁物を取り出し、そしてリンパ球を計数するためにこれ
に500μlのトリパンブルーを加える(注意:正常の脾臓には、確実に108
はリンパ球が存在する)。
【0753】 (融合) 脾臓細胞を含む50mlの遠心チューブに十分なP3X細胞を添加して、リン
パ球 対 P3X細胞の比を5:1にする(例えば、108リンパ球に関しては
、2×107のP3X細胞が必要である)。DMEM 0%で総容量を45〜5
0mlにし、そして200×Gで10分間遠心分離する。タイマー付きの移動フ
ード、温めたPEG、温めたP3X培地、および約38〜40℃の水を入れたビ
ーカーを用意する。P3X−リンパ球ペレットから上清を全て吸引し、そしてチ
ューブを軽く叩いてペレットをばらばらにするようにする。小さな水浴にチュー
ブを入れる。穏やかに浸透しながら融合チューブを温めた水中で維持し、1分間
にわたり1mlのPEGを滴下する。次いで、1〜2分間、時折振盪して静置さ
せておく。その後、1mlのP3X培地を1分間にわたり滴下する。次いで、3
mlのP3X培地を1分間にわたり滴下し、引き続き10mlのP3X培地を1
分間にわたり滴下する。
【0754】 P3X培地を総容量が45mlになるまで穏やかに添加する。10分間チュー
ブを静置しておき、次いで200×Gで10分間遠心分離する。上清を吸引し、
そしてペレットを5ml以下のHAT培地中に穏やかに再懸濁する。細胞懸濁物
を400mlのHAT培地を含むボトルに移し、そして渦を巻かせて混合する。
いくらかの細胞懸濁物を滅菌リザーバに注ぐ。
【0755】 フィルターを通したチップ付きの12チャンネルピペットを用いて、96ウェ
ルプレートに細胞を配置する(200μl/ウェル)。プレートをインキュベー
ター中に置く。プレートをハイブリドーマ増殖または汚染について毎日モニター
する。3日間プレートをインキュベートする。最初の供給(feeding)(
培地交換)は、8連多岐管(8−position manifold)を用い
て各ウェルの約半分の培地を吸引し、そして100〜150μl/ウェルのHT
培地と交換することにより、約7日目までに行う。最初のスクリーニングが融合
していないリンパ球により生成される任意の抗体を希釈するために役立つ前には
、約1週間に1回供給する。このリンパ球は、培養物中で2週間後に抗体を生成
し続けていることが見出された。多くのウェルまたは全てのウェルが、コロニー
がウェルの半分を超えて満たし、そして上清の色がオレンジ/黄色に変化した場
合は、融合して2週間後以内に、スクリーニングするためにサンプリングできる
状態にある。
【0756】 (実施例44:マウスハイブリドーマのELISAスクリーニング) マウスハイブリドーマをスクリーニングするために、ELISAプレート(I
mmulon 2「U」底マイクロタイタープレート(Dynatech Ca
t.No.011−010−3555))を50μl/ウェルの抗原(2μg/
ml PBS)でコーティングする。ELISAプレートをプラスチックシール
で覆い、そして4℃で一晩インキュベートする。インキュベーションの後、1回
の洗浄につき200μl/ウェルのPBSで、プレートを4回洗浄する。3%
BSA(200μl/ウェル)で60分間室温でブロックする。ブロッキング溶
液を振って落とす。
【0757】 ハイブリドーマ上清150μ/ウェルをCorning96ウェルアッセイプ
レートに添加し、次いで、各上清50μlをCorningアッセイプレートか
らELISAプレートに移す。培養培地ならびに陽性マウス血清および陰性マウ
ス血清のコントロールをブランクに含める。室温で1〜2時間または4℃で一晩
インキュベートする。PBST(0.05% Tweenを含むPBS)(25
0μl/ウェル)で4回洗浄する。
【0758】 50μl/ウェルのビオチン化抗マウスIgG H+L(0.1〜0.3%
BSAおよび1%ウマ血清を含有するPBST中で0.5μg/mlの濃度)を
添加する。室温で30〜60分間インキュベートする。プレートをPBSTで4
回洗浄する。
【0759】 50μl/ウェルのABC試薬(Vector Cat.No.PK−610
0)をプレートに添加し、そして室温で30分間インキュベートする。プレート
を6回PBSTで洗浄する。
【0760】 テトラメチルベンジジンジヒドロクロリド(TMB)錠剤(Sigma Ca
t.No.T−3405)1つを5mlのddH2Oに溶解することによりEL
ISA検出の基質を調製する。5mlの0.1M リン酸クエン酸緩衝液(25
.7mlの0.2M 二塩基リン酸ナトリウム、24.3mlの0.1M クエ
ン酸一水和物,pH5.0)を添加する。2μlの新たな30% 過酸化水素を
添加し、ボルテックスし、そして直ぐに使用する。
【0761】 プレートのインキュベーションおよび洗浄の後、100μlの基質溶液を添加
し、室温で約15〜30分間インキュベートする。25μl/ウェルの2M H 2 SO4を添加することにより反応を停止し、そしてプレートをコントロールに対
して30分以内に450nmで読みとる。
【0762】 (実施例45:培養上清から得られたモノクローナル抗体の相対的親和性試験
) (A.抗原コーティング濃度の決定) 約1mlの抗原(PBS中4μg/ml)を作製する。微量希釈(micro
dilution)チューブに移す。9つの微量希釈チューブの各々に0.5m
lのPBSを入れ、次いで、4μg/mlチューブから開始して、チューブから
チューブへ0.5ml移すことにより1/2の段階希釈を行う。ここで、4、2
、1、0.5、0.25、0.125、0.06、0.03、0.015および
0.0075μg/mlを含むチューブが得られる。プレートの各6ウェルを上
記の濃度でコーティングする(50μl/ウェル)。
【0763】 プレートを覆い、そして4℃で一晩インキュベートする。インキュベーション
の後、1回の洗浄あたり、プレートを200μl/ウェルのPBSで4回洗浄す
る。3% BSA(200μl/ウェル)で60分間室温でブロックする。ブロ
ッキング溶液を振って落とす。
【0764】 抗原に対して陽性のマウス血清の力価曲線を調べる。力価曲線のちょうど頂部
の血清希釈物を決定する。0.1% BSA含有PBS中のこの希釈物の陽性マ
ウス血清を行B〜Dの列2〜11に添加する(50μl/ウェル)。行E〜Gの
列2〜11に上記希釈物の陰性コントロール血清を含める。4℃で一晩インキュ
ベートする。インキュベーション後、陽性コントロール血清値から陰性コントロ
ール血清値を差し引く。平均値(O.D.450)を抗原濃度に対して線形スケ
ールでプロットする。最大未満のO.D.を示した抗原コーティング濃度を決定
する。これは、相対的アフィニティーアッセイについて使用するためのコーティ
ング濃度である。
【0765】 (B.Boehringer Mannheim Biochemica K
it 「Mouse−IgG ELISA」(Cat.No.1333 151
を用いたハイブリドーマ上清サンプルのマウスIgG濃度の測定) コーティング緩衝液濃縮液をddH2Oで1/10に希釈する。10〜20m
lが必要である。捕捉抗体のアリコートを得る。3つのチューブのコーティング
後緩衝液濃縮液(ブロッキング溶液)を解凍する。標準物質に関しては12ウェ
ルが、試験する各上清に関しては4〜6ウェルが必要である。50μl/ウェル
のコーティング容量を想定して、必要な希釈捕捉抗体のml数を計算する。以下
の割合で捕捉抗体を希釈する:25μlの捕捉Ab Xμlの捕捉Ab 1mlのコーティング緩衝液 コーティング緩衝液のml数 Nuncプレートをこの溶液でコーティングし、振盪機上で室温で30分間イ
ンキュベートする。濃縮コーティング後緩衝液をddH2O中で1/10に希釈
する。プレートをELISA洗浄緩衝液(0.9% NaCl、0.1% Tw
eeen 20)で洗浄し、そして200μl/ウェルのコーティング後緩衝液
(ブロッキング溶液)で15分間室温でブロックする。IgG標準をコーティン
グ後緩衝液(ブロッキング溶液)へと以下の濃度に希釈する:コーティング後緩
衝液中、0.2、0.1、0.05、0.025、0.0125および0.00
625μg/ml。
【0766】 上清をブロッキング緩衝液に希釈して、1/100および1/1000の終濃
度にする。ブロッキング工程の後、プレートを洗浄し、そして50μl/ウェル
の希釈IgG標準および希釈上清を2連で添加する。振盪機上で室温で30分間
インキュベートする。
【0767】 以下の割合に従って、コーティング後緩衝液(ブロッキング溶液)に結合溶液
(conjugate solution)を希釈する:50μlの結合溶液 Xμlの結合溶液 1mlのブロッキング溶液 ブロッキング溶液のml数 プレートを洗浄し、そして50μl/ウェルの結合溶液を添加する。振盪機上
でプレートを室温で30分間インキュベートする。
【0768】 基質錠剤1錠を5mlの基質緩衝液に溶解する。プレートを洗浄し、そして5
0μl/ウェルの基質を添加する。振盪機上でプレートを室温で30分間インキ
ュベートし、そして405nmで読みとる。
【0769】 (C.相対的アフィニティーアッセイ) 適切なELISAプレートを予め決定した抗原濃度で4℃で一晩コーティング
する。プレートを上記のようにブロックする。PBS+0.1% BSAに1/
3段階希釈物の試験上清を作製する。
【0770】 上清サンプルの希釈物50μl/ウェル(希釈していないサンプルを含む)を
ELISAプレートに2連または3連で添加する。陽性コントロールは、抗原コ
ーティング濃度を決定するために使用した濃度と同じ濃度の陽性コントロールマ
ウス血清の数ウェルからなる。陰性コントロールは、希釈緩衝液の数ウェルから
なる。プレートを覆い、そして4℃でインキュベートする。
【0771】 4パラメーター曲線適合において平均値(O.D.450)に対して各上清の
IgG濃度をプロットする。より左側にある上清の曲線が、最も高いアフィニテ
ィーを有する上清である。
【0772】 (実施例46:マウスにおける腹水生成) ハイブリドーマ細胞は健康的であるべきであり、腹水生成のためには対数増殖
期にあるべきである。細胞を15mlのチューブに移し、そして計数する。4×
106細胞を含む容量を決定し、第2のチューブにその容量を移し、そして細胞
を遠心分離する。ペレットを0.9mlのHBSS(ハンクス平衡化塩類溶液)
中で再懸濁し、そしてエッペンドルフチューブに移す。
【0773】 1ccのシリンジを細胞懸濁物で満たし、そして以下のようにマウスにIP注
射する:最初の細胞数が4×106である場合は、0.2cc/マウス、および
最初の細胞数が3×106である場合は、0.3cc/マウス。腹が非常に膨張
し、そして触った場合にわずかにバルーンのように感じられる場合(通常は9日
目または10日目までであるが、ときおり14日目程度に遅くなる)、「マウス
を穿刺する(tap the mouse)」ときである。
【0774】 (A.穿刺法(tapping)) マウスを左手に保定し、そしてアルコールパッドを用いてマウスの左後肢の真
上の腹部領域を拭く。口の開いた15mlの遠心チューブの上でマウスを保定し
ながら、19ゲージの針を腹に挿入する。腹水は、遠心チューブに針の端部から
直ぐにしたたり始めるはずである。平均的なマウスは3〜6mlの腹水を生じる
はずである。
【0775】 (B.腹水の処理および保存) 群における各マウスから採取した腹水をプールし(全て同じハイブリドーマを
注射した)、そして室温で1〜2時間静置するか、または37℃に15〜30分
間配置する。次いで、腹水を4℃に一晩配置し、血餅を形成させる。凝固した腹
水を10分間遠心分離する。液体の腹水を50mlの遠心チューブに移し、そし
て−20℃で保存する。その後の穿刺物を、この50mlのチューブに加え得る
。全てのマウスを屠殺したとき、プールした腹水を融解し、再びスピンし、そし
て−20℃または−70℃での長期保存のためにアリコートに分ける。腹水は、
ELISAにより力価測定される。
【0776】 (実施例47:マウスハイブリドーマおよびミエローマの凍結および融解のた
めのプロトコル) (A.凍結) 凍結される細胞は、健康であり、対数増殖期にあり、そして約5〜8×105
細胞/mlの濃度であるべきである。6ウェルプレートまたはフラスコからの細
胞を再懸濁し、15mlのチューブに移し、そして計数する。総細胞数を計数し
、そして1〜3×106細胞/バイアルに分けて、凍結するバイアル数を決定す
る。
【0777】 5〜10分間、200〜300×Gで細胞をペレットにする。上清をペレット
から吸引し、そして十分な冷却凍結培地(DMEM中50% FBS、10%
DMSO;またはOrigen DMSO Freeze Medium(IG
EN)、Fisher Cat.No.IG−50−0715)中に再懸濁して
、1mlあたりの細胞/バイアルの所望の数を達成する(細胞密度は、5×10 5 〜1×107細胞/バイアルの範囲であるべきである)。細胞懸濁物を冷却バイ
アル(cryovial)に直ぐ移し(1ml/バイアル)、そして氷上に配置
する。バイアルを速度制御冷凍庫に移し、−70℃の冷凍庫に一晩配置する。長
期間保存のために、24時間後にバイアルを液体窒素タンクに移すか、または−
130℃の冷凍庫に移す。
【0778】 (B.融解) 10mlの冷却培地(例えば、P3X培地)を15mlのチューブに添加する
。凍結細胞の冷却バイアルを取り出し、そして融解の準備ができるまでドライア
イス上で保持する。37℃の水浴中で細胞を迅速に融解する。融解の間バイアル
を保持し、そしてごくわずかな氷がバイアル中に残っているだけになるまで、穏
やかに振盪し続ける。内容物を4℃を超えて温めてはならない。アルコールで冷
却バイアルの外側を拭く。滅菌パスツールピペットを用いて冷却バイアルの端部
に触れることなく、バイアル中の細胞懸濁物を10mlの冷却培地に移す。20
0〜300×Gで5〜10分間スピンする。上清を吸引し、そして6mlのHT
クローニング培地(前出)中にペレットを再懸濁する。6ウェルディッシュのう
ちの1つのウェルに移す。生存性を24時間後に評価する。生存性は、50%未
満ではないはずである。
【0779】 (実施例48:脈管形成タンパク質活性についてのインビトロアッセイ) 以下のアッセイを設計して、脈管形成タンパク質活性(好ましくは、VEGF
−2活性)を検出する。例えば、Flt−4レセプターの細胞外ドメイン(配列
番号27)(本明細書中にその全体が参考として援用される、Gallandら
,Genomics 13(2):475−478(1992)をコードするヌ
クレオチドを、Flk−1の膜貫通ドメインおよび細胞内ドメイン(配列番号2
8)(その全体が本明細書中に参考として援用される、Davis−Smith
ら,EMBO J 15(18):4919−4927(1996))をコード
するヌクレオチドに融合することによりキメラレセプターを生成する。従って、
このキメラレセプターは、それぞれ、配列番号28のアミノ酸765〜1356
に融合された配列番号のアミノ酸1〜775を含む。
【0780】 あるいは、キメラレセプターを上記に概説したように設計し得るが、その全体
が本明細書中に参考として援用される、Pacificiら,JBC 269(
3):1571−1574(1994)において議論されるように、Flk−1
の膜貫通ドメインおよび細胞内ドメインの代わりに、エリスロポエチンレセプタ
ー(EPOR)の膜貫通ドメインおよび細胞内ドメインで置換する(具体的には
図1を参照のこと)。
【0781】 キメラレセプターをコードする得られたDNAを、議論されるように(前出)
、適切な哺乳動物発現ベクター、バキュロウイルス発現ベクター、または細菌発
現ベクター(例えば、pC4、pCDNA3、またはpA2のような)にクロー
ニングする。キメラレセプターの発現に使用され得る哺乳動物宿主細胞としては
、NIH3T3(前出)、または前B細胞株BaF3(本明細書中にその全体が
参考として援用される、Achenら,PNAS 95(2):548−553
(1998))が挙げられる。
【0782】 活性について試験するために、脈管形成タンパク質を、キメラレセプターを発
現する細胞株またはその抽出物と接触させ得る。次いで、キメラレセプターに結
合する脈管形成タンパク質を、キメラレセプターにより伝達された任意の得られ
たシグナルを測定することにより検出し得る。
【0783】 本発明を、前述の説明および実施例に詳細に記載された以外の方法で実施し得
ることは、明らかである。本発明の多数の改変およびバリエーションが、上記の
教示を考慮して可能であり、従って、それは、添付の特許請求の範囲の範囲内に
ある。
【0784】 発明の背景、詳細な説明および実施例において引用された各文書の全開示(特
許、特許出願、学術文献、要約、実験マニュアル、書籍または他の開示を含む)
は、本明細書中に参考として援用される。さらに、配列表が参考として援用され
る、さらに、米国特許出願第08/207,412号(現在、米国特許第第5,
817,485号として発行)および同08/803,926号は、本明細書中
にその全体が参考として援用される。
【0785】
【表3】 ATCC受託番号97149 第2頁 (カナダ) 出願人は、出願に基づきカナダ国特許が発行されるか、あるいは同出願が拒絶
または放棄されて回復され得なくなるかもしくは取り下げられるまでは、特許庁
長官(Commissioner of Patents)が、長官により指名
された独立の専門家に対してのみ出願中で言及された寄託済みの生物学的材料の
サンプルの供与を許可する旨を請求し、出願人は、国際出願の公表のための規則
上の準備が完了する前に、書面によりその旨を国際事務局に告知しなければなら
ない。
【0786】 (ノルウェー) 出願人はここにおいて、出願が(ノルウェー特許庁により)公開に付されるか
あるいは公開を経ずにノルウェー特許庁による決定を受けるまでは、サンプルの
供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は
、ノルウェー特許法第22条および第33条(3)に基づき出願が公に利用可能
にされる時点以前に、出願人によりノルウェー特許庁に対してなされるものとす
る。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者によるサンプルの供
与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家
は、ノルウェー特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of
recognized experts)に記載された任意の者か、あるいは、
個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
【0787】 (オーストラリア) 出願人はここにおいて、微生物のサンプルの供与は、特許の付与前において、
あるいは出願の放棄(lapsing)、拒絶あるいは取り下げ前において、発
明に対し利害関係を有さない当業者である対象者(skilled addre
ssee)に対してのみ行われる旨を、告知するものである(オーストラリア国
特許法第3.25(3)号規定)。
【0788】 (フィンランド) 出願人はここにおいて、出願が(特許および統制委員会(National
Board of Patents and Regulations)により
)公開に付されるかあるいは公開を経ずに国立特許および法規委員会による決定
を受けるまでは、サンプルの供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を
、請求する。
【0789】 (英国) 出願人はここにおいて、微生物のサンプルの供与は専門家に対してのみ利用可
能にされる旨を、請求する。この旨の請求は、出願の国際公表のための規則上の
準備が完了する前に、出願人により国際事務局に対してなされなければならない
。 ATCC受託番号97149 第3頁 (デンマーク) 出願人はここにおいて、出願が(デンマーク特許庁により)公開に付されるか
あるいは公開を経ずにデンマーク特許庁による決定を受けるまでは、サンプルの
供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は
、デンマーク特許法第22条および第33条(3)に基づき出願が公に利用可能
にされる時点以前に、出願人によりデンマーク特許庁に対してなされるものとす
る。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者によるサンプルの供
与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家
は、デンマーク特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of
recognized experts)に記載された任意の者か、あるいは、
個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
【0790】 (スウェーデン) 出願人はここにおいて、出願が(スウェーデン特許庁により)公開に付される
かあるいは公開を経ずにスウェーデン特許庁による決定を受けるまでは、サンプ
ルの供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請
求は、優先日から16ヶ月が経過するよりも前に、出願人により国際事務局Temp
Tempに対してなされるものとする(好ましくはPCT Applicant’s
GuideのVolume Iのannex Zに記載された書式PCT/R
O/134による)。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者に
よるサンプルの供与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するも
のとする。専門家は、スウェーデン特許庁により作成された公認専門家のリスト
(list of recognized experts)に記載された任意
の者か、あるいは、個々の場合において出願人により承認された任意の者であり
得る。
【0791】 (オランダ) 出願人はここにおいて、オランダ特許の発行日まで、あるいは出願が拒絶、取
り下げあるいは放棄(lapsed)される日までは、特許法31F(1)の規
定に基づき、微生物は専門家へのサンプル供与の形でのみ行われる旨を、請求す
る。この旨の請求は、オランダ王国特許法の第22C条または第25条に基づき
出願が公に利用可能にされる日のうちいずれか早い方の日付よりも前に、出願人
によりオランダ工業所有権局に対して提出されるものとする。
【0792】
【表4】 ATCC受託番号75698 第2頁 (カナダ) 出願人は、出願に基づきカナダ国特許が発行されるか、あるいは同出願が拒絶
または放棄されて回復され得なくなるかもしくは取り下げられるまでは、特許庁
長官(Commissioner of Patents)が、長官により指名
された独立の専門家に対してのみ出願中で言及された寄託済みの生物学的材料の
サンプルの供与を許可する旨を請求し、出願人は、国際出願の公表のための規則
上の準備が完了する前に、書面によりその旨を国際事務局に告知しなければなら
ない。
【0793】 (ノルウェー) 出願人はここにおいて、出願が(ノルウェー特許庁により)公開に付されるか
あるいは公開を経ずにノルウェー特許庁による決定を受けるまでは、サンプルの
供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は
、ノルウェー特許法第22条および第33条(3)に基づき出願が公に利用可能
にされる時点以前に、出願人によりノルウェー特許庁に対してなされるものとす
る。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者によるサンプルの供
与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家
は、ノルウェー特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of
recognized experts)に記載された任意の者か、あるいは、
個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
【0794】 (オーストラリア) 出願人はここにおいて、微生物のサンプルの供与は、特許の付与前において、
あるいは出願の放棄(lapsing)、拒絶あるいは取り下げ前において、発
明に対し利害関係を有さない当業者である対象者(skilled addre
ssee)に対してのみ行われる旨を、告知するものである(オーストラリア国
特許法第3.25(3)号規定)。
【0795】 (フィンランド) 出願人はここにおいて、出願が(特許および統制委員会(National
Board of Patents and Regulations)により
)公開に付されるかあるいは公開を経ずに国立特許および法規委員会による決定
を受けるまでは、サンプルの供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を
、請求する。
【0796】 (英国) 出願人はここにおいて、微生物のサンプルの供与は専門家に対してのみ利用可
能にされる旨を、請求する。この旨の請求は、出願の国際公表のための規則上の
準備が完了する前に、出願人により国際事務局に対してなされなければならない
。 ATCC受託番号75698 第3頁 (デンマーク) 出願人はここにおいて、出願が(デンマーク特許庁により)公開に付されるか
あるいは公開を経ずにデンマーク特許庁による決定を受けるまでは、サンプルの
供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は
、デンマーク特許法第22条および第33条(3)に基づき出願が公に利用可能
にされる時点以前に、出願人によりデンマーク特許庁に対してなされるものとす
る。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者によるサンプルの供
与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家
は、デンマーク特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of
recognized experts)に記載された任意の者か、あるいは、
個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
【0797】 (スウェーデン) 出願人はここにおいて、出願が(スウェーデン特許庁により)公開に付される
かあるいは公開を経ずにスウェーデン特許庁による決定を受けるまでは、サンプ
ルの供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請
求は、優先日から16ヶ月が経過するよりも前に、出願人により国際事務局に対
してなされるものとする(好ましくはPCT Applicant’s Gui
deのVolume Iのannex Zに記載された書式PCT/RO/13
4による)。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者によるサン
プルの供与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする
。専門家は、スウェーデン特許庁により作成された公認専門家のリスト(lis
t of recognized experts)に記載された任意の者か、
あるいは、個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
【0798】 (オランダ) 出願人はここにおいて、オランダ特許の発行日まで、あるいは出願が拒絶、取
り下げあるいは放棄(lapsed)される日までは、特許法31F(1)の規
定に基づき、微生物は専門家へのサンプル供与の形でのみ行われる旨を、請求す
る。この旨の請求は、オランダ王国特許法の第22C条または第25条に基づき
出願が公に利用可能にされる日のうちいずれか早い方の日付よりも前に、出願人
によりオランダ工業所有権局に対して提出されるものとする。
【0799】 以下の図面は、本発明の実施形態の例示であり、特許請求の範囲によって含ま
れるような本発明の範囲を限定することを意味しない。
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1A〜1Eは、VEGF2の全長ヌクレオチド配列(配列番号15)および
推定アミノ酸配列(配列番号16)を示す。このポリペプチドは、約419個の
アミノ酸残基を含み、このうちの約23個は、リーダー配列を示す。アミノ酸に
関する標準的な一文字の略語を使用する。配列決定は、モデル373自動化DN
Aシークエンサー(Applied Biosystems,Inc.)を用い
て実施した。配列決定の精度は97%よりも大きいと予想される。
【図2】 図2A〜2Dは、生物学的に活性な形態のVEGF2のヌクレオチド配列(配
列番号25)および推定アミノ酸配列(配列番号26)を示す。このポリペプチ
ドは、約350個のアミノ酸残基を含み、このうちの最初の約24個のアミノ酸
は、リーダー配列を示す。
【図3】 図3A〜3Cは、PDGF−A(配列番号2)、PDGF−B(配列番号4)
、PlGF(配列番号6)、PlGF−2(配列番号8)、GDGF(配列番号
10)、VEGF(配列番号12)、VEGF−A(配列番号14)、VEGF
−2(配列番号16)、VEGF−3(配列番号18)、VEGF−D(配列番
号20)、VEGF−D1(配列番号22)、およびVEGF−E(配列番号2
4)の間のアミノ酸配列相同性の模式図である。箱型の領域は、保存配列および
8個の保存システイン残基の位置を示す。
【手続補正書】
【提出日】平成13年12月11日(2001.12.11)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0184
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0184】 本発明の脈管形成タンパク質は、全て構造的に関連する。全8つのシステイン
が、VEGF/PDGFファミリーの全てのメンバー内で保存されていることは
特に重要である(図3A〜3Dの囲まれた領域を参照のこと)。さらに、PDG
F/VEGFファミリーのサイン、PXCVXXXRCXGCC(配列番号29
)は、本明細書中に開示される全ての脈管形成タンパク質で保存される(図3A
〜3Dを参照のこと)。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0187
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0187】 図3A〜3Dのそれぞれの成熟ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは
、以下を含み得る:それぞれの成熟ポリペプチドのコード配列のみ;それぞれの
成熟ポリペプチドのコード配列およびさらなるコード配列(例えば、リーダーま
たは分泌配列、あるいはプロタンパク質配列);それぞれの成熟ポリペプチドの
コード配列(および、必要に応じてさらなるコード配列)および非コード配列(
例えば、イントロン、または成熟ポリペプチドのコード配列の5’側および/ま
たは3’側の非コード配列)。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0189
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0189】 本発明はさらに、図3A〜3Dの推定アミノ酸配列を有するポリペプチドのフ
ラグメント、アナログおよび誘導体をコードする本明細書中上記のポリヌクレオ
チドの改変体に関する。このポリヌクレオチドの改変体は、このポリヌクレオチ
ドの天然に存在する対立遺伝子改変体またはこのポリヌクレオチドの天然に存在
しない改変体であり得る。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0190
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0190】 従って、本発明は、図3A〜3Dに示されるのと同じそれぞれの成熟ポリペプ
チドをコードするポリヌクレオチド、ならびに図3A〜3Dのポリペプチドのフ
ラグメント、誘導体またはアナログをコードする、このようなポリヌクレオチド
の改変体を含む。このようなヌクレオチド改変体としては、欠失改変体、置換改
変体、および付加または挿入改変体が挙げられる。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0227
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0227】 (脈管形成ポリペプチド) 本発明はさらに、図3A〜3Dの推測されたアミノ酸配列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のフラグメント、アナログおよび誘導体に
関する。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0230
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0230】 構造的ドメインまたは機能的ドメインによって特徴付けられた脈管形成ポリペ
プチドおよびポリヌクレオチドのフラグメントはまた、好ましい。このようなフ
ラグメントは、αへリックスおよびαへリックス形成領域、βシートおよびβシ
ート形成領域、ターンおよびターン形成領域、コイルおよびコイル形成領域、親
水性領域、疎水性領域、α−両親媒性領域、β−両親媒性領域、可撓性領域、表
面形成領域、基質結合領域および高抗原性指標領域を含む。保存ドメインに含ま
れる配列番号2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22もし
くは24のポリペプチドフラグメントは、特に本発明によって意図される(図3
A〜3Dを参照のこと)。さらに、これらのドメインをコードするポリヌクレオ
チドフラグメントもまた、意図される。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0367
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0367】 メッセージの5’末端に相補的であるオリゴヌクレオチド(例えば、AUG開
始コドンまででかつAUG開始コドンを含む5’非翻訳配列)は、翻訳の阻害の
際に最も効率的に働くべきである。しかし、mRNAの3’非翻訳配列に相補的
な配列は、同様にmRNAの翻訳を阻害する際に有効であることが示された。一
般的に、Wagner,R.、1994、Nature 372:333−33
5を参照のこと。従って、図3A〜3Dに示す脈管形成タンパク質の5’または
3’の非翻訳非コード領域のいずれかに相補的なオリゴヌクレオチドは、脈管形
成タンパク質をコードする内因性mRNAの翻訳を阻害するアンチセンスアプロ
ーチに使用され得る。mRNAの5’非翻訳領域に相補的なオリゴヌクレオチド
は、AUG開始コドンの相補物を含むべきである。mRNAコード領域に相補的
なアンチセンスオリゴヌクレオチドは、翻訳のあまり効率的でないインヒビター
であるが、本発明に従って使用され得る。脈管形成mRNAの5’領域、3’領
域またはコード領域にハイブリダイズするように設計されるか否かにかかわらず
、アンチセンス核酸は、少なくとも6ヌクレオチド長であるべきであり、そして
好ましくは6〜約50ヌクレオチド長にわたるオリゴヌクレオチドである。特定
の局面において、このオリゴヌクレオチドは、少なくとも10ヌクレオチド、少
なくとも17ヌクレオチド、少なくとも25ヌクレオチドまたは少なくとも50
ヌクレオチドである。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図3】 図3A〜3Dは、PDGF−A(配列番号2)、PDGF−B(配列番号4)
、PlGF(配列番号6)、PlGF−2(配列番号8)、GDGF(配列番号
10)、VEGF(配列番号12)、VEGF−A(配列番号14)、VEGF
−2(配列番号16)、VEGF−3(配列番号18)、VEGF−D(配列番
号20)、VEGF−D1(配列番号22)、およびVEGF−E(配列番号2
4)の間のアミノ酸配列相同性の模式図である。箱型の領域は、保存配列および
8個の保存システイン残基の位置を示す。
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図1】
【図2】
【図3】
───────────────────────────────────────────────────── 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 7/04 A61P 9/04 4C084 7/06 9/06 4H045 9/04 9/08 9/06 9/10 9/08 101 9/10 9/12 101 11/00 9/12 11/06 11/00 13/12 11/06 17/00 101 13/12 17/02 17/00 101 19/02 17/02 21/04 19/02 25/00 21/04 25/16 25/00 25/28 25/16 29/00 25/28 101 29/00 31/00 101 31/04 31/00 31/12 31/04 35/00 31/12 37/02 35/00 37/06 37/02 43/00 105 37/06 C07K 14/515 43/00 105 16/22 C07K 14/515 C12N 1/15 16/22 1/19 C12N 1/15 1/21 1/19 C12P 21/02 C 1/21 C12Q 1/02 5/10 1/68 C12P 21/02 G01N 33/15 Z C12Q 1/02 33/50 Z 1/68 33/53 D G01N 33/15 33/68 33/50 C12N 15/00 ZNAA 33/53 A61K 37/24 33/68 C12N 5/00 A (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU, AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,C N,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,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 ローゼン, クレイグ エイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20882, レイトンズビル, ローリング ヒル ロード 22400 (72)発明者 ルーベン, スティーブン エム. アメリカ合衆国 メリーランド 20832, オルネイ, ヘリテイジ ヒルズ ドラ イブ 18528 (72)発明者 フ, ジン−シャン アメリカ合衆国 カリフォルニア 94040, マウンテン ビュー, ナンバー420, オルテガ アベニュー 550 (72)発明者 カオ, リャン アメリカ合衆国 メリーランド 20814, ベゼスダ, スイート 820エス, プ ークス ヒル ロード 5225 Fターム(参考) 2G045 AA40 DA36 FB02 FB03 4B024 AA01 AA11 BA21 BA44 CA04 CA11 DA01 DA02 DA05 DA11 EA01 EA02 EA03 EA04 FA02 GA11 HA01 HA03 HA11 4B063 QA01 QA08 QA18 QA19 QQ05 QQ42 QQ52 QR08 QR33 QR42 QR55 QR59 QR62 QR74 QR80 QS05 4B064 AG13 CA01 CA19 CC24 DA01 DA13 4B065 AA01X AA57X AA87X AA93Y AB01 BA01 CA24 CA25 CA44 CA46 4C084 AA02 AA06 AA07 AA13 BA02 BA08 BA22 BA23 CA53 CA56 DA01 DA27 DA41 DA58 ZA012 ZA022 ZA152 ZA162 ZA222 ZA362 ZA382 ZA392 ZA402 ZA422 ZA432 ZA452 ZA512 ZA532 ZA552 ZA592 ZA812 ZA892 ZA902 ZA942 ZA962 ZB072 ZB112 ZB152 ZB212 ZB262 ZB312 ZB332 ZB352 ZC352 ZC552 4H045 AA10 AA11 AA20 AA30 BA10 CA40 DA01 DA76 EA20 EA50 FA72 FA74

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単離された核酸分子であって、以下: (a)配列番号Xのポリヌクレオチドフラグメントであって、配列番号Xにハ
    イブリダイズし得る、ポリヌクレオチドフラグメント; (b)配列番号Yのポリペプチドフラグメントをコードするポリヌクレオチド
    であって、配列番号Xにハイブリダイズし得る、ポリヌクレオチド; (c)配列番号Yのポリペプチドドメインをコードするポリヌクレオチドであ
    って、配列番号Xにハイブリダイズし得る、ポリヌクレオチド; (d)配列番号Yのポリペプチドエピトープをコードするポリヌクレオチドで
    あって、配列番号Xにハイブリダイズし得る、ポリヌクレオチド; (e)配列番号Yのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドであって、配
    列番号Xにハイブリダイズし得る、生物学的活性を有する、ポリヌクレオチド; (f)配列番号Xの改変体である、ポリヌクレオチド; (g)配列番号Xの対立遺伝子改変体である、ポリヌクレオチド; (h)配列番号Yの種相同体をコードする、ポリヌクレオチド; (i)(a)〜(h)において特定されるポリヌクレオチドのいずれか1つに
    ストリンジェント条件下でハイブリダイズし得るポリヌクレオチドであって、こ
    こで、該ポリヌクレオチドは、A残基のみまたはT残基のみのヌクレオチド配列
    を有する核酸分子に、ストリンジェント条件下でハイブリダイズしない、ポリヌ
    クレオチド、 からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を有
    するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子。
  2. 【請求項2】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、分泌タンパク質をコ
    ードするヌクレオチド配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  3. 【請求項3】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、配列番号Yとして同
    定される配列をコードするヌクレオチド配列であって、配列番号Xにハイブリダ
    イズし得る、ヌクレオチド配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  4. 【請求項4】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、配列番号Xの全体の
    ヌクレオチド配列であって、配列番号Xにハイブリダイズし得る配列を含む、請
    求項1に記載の単離された核酸分子。
  5. 【請求項5】 前記ヌクレオチド配列が、C末端またはN末端のいずれかか
    らの連続するヌクレオチド欠失を含む、請求項2に記載の単離された核酸分子。
  6. 【請求項6】前記ヌクレオチド配列が、C末端またはN末端のいずれかから
    の連続するヌクレオチド欠失を含む、請求項3に記載の単離された核酸分子。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の単離された核酸分子を含む、組換えベクタ
    ー。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の単離された核酸分子を含む、組換え宿主細
    胞を作製する方法。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の方法によって産生される、組換え宿主細胞
  10. 【請求項10】 ベクター配列を含む、請求項9に記載の組換え宿主細胞。
  11. 【請求項11】 単離されたポリペプチドであって、以下: (a)配列番号Yのポリペプチドフラグメント; (b)生物学的活性を有する、配列番号Yのポリペプチドフラグメント; (c)配列番号Yのポリペプチドドメイン; (d)配列番号Yのポリペプチドエピトープ; (e)配列番号Yの分泌形態; (f)配列番号Yの全長タンパク質; (g)配列番号Yの改変体; (h)配列番号Yの対立遺伝子改変体;あるいは (i)配列番号Yの種相同体、 からなる群から選択される配列に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含む、
    単離されたポリペプチド。
  12. 【請求項12】 前記分泌形態または前記全長タンパク質が、C末端または
    N末端のいずれかからの連続するアミノ酸欠失を含む、請求項11に記載の単離
    されたポリペプチド。
  13. 【請求項13】 請求項11に記載の単離されたポリペプチドに特異的に結
    合する、単離された抗体。
  14. 【請求項14】 請求項11に記載の単離されたポリペプチドを発現する、
    組換え宿主細胞。
  15. 【請求項15】 単離されたポリペプチドを作製する方法であって、以下: (a)該ポリペプチドが発現されるような条件下で、請求項14に記載の組換
    え宿主細胞を培養する工程;および (b)該ポリペプチドを回収する工程、 を包含する、方法。
  16. 【請求項16】 請求項15に記載の方法によって産生される、ポリペプチ
    ド。
  17. 【請求項17】 医学的状態を予防、処置、または緩和するための方法であ
    って、請求項11に記載のポリペプチドまたは請求項1に記載のポリヌクレオチ
    ドの治療有効量を、哺乳動物被験体に投与する工程を包含する、方法。
  18. 【請求項18】 被験体における病理学的状態、または病理学的状態に対す
    る感受性を診断する方法であって、以下: (a)請求項1に記載のポリヌクレオチドにおいて変異の存在または非存在を
    決定する工程;および (b)該変異の存在または非存在に基づいて病理学的状態、または病理学的状
    態に対する感受性を診断する工程、 を包含する、方法。
  19. 【請求項19】 被験体において病理学的状態、または病理学的状態に対す
    る感受性を診断する方法であって、以下: (a)生物学的サンプルにおいて請求項11に記載のポリペプチドの発現の存
    在または量を決定する工程;および (b)該ポリペプチドの発現の存在または量に基づいて病理学的状態、または
    病理学的状態に対する感受性を診断する工程、 を包含する、方法。
  20. 【請求項20】 請求項11に記載のポリペプチドに対する結合パートナー
    を同定する方法であって、以下: (a)請求項11に記載のポリペプチドを結合パートナーと接触させる工程;
    および (b)該結合パートナーが該ポリペプチドの活性をもたらすか否かを決定する
    工程、 を包含する、方法。
  21. 【請求項21】 配列番号YのcDNA配列に対応する、遺伝子。
  22. 【請求項22】 生物学的アッセイにおいて活性を同定する方法であって、
    ここで該方法が、以下: (a)細胞において配列番号Xを発現させる工程; (b)その上清を単離する工程; (c)生物学的アッセイにおいて活性を検出する工程;および (d)該活性を有する該上清においてタンパク質を同定する工程、 を包含する、方法。
  23. 【請求項23】 請求項20に記載の方法によって産生される、産物。
JP2001502444A 1999-06-03 2000-06-01 脈管形成タンパク質およびそれらの使用 Withdrawn JP2003509011A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13779699P 1999-06-03 1999-06-03
US60/137,796 1999-06-03
PCT/US2000/014925 WO2000075163A1 (en) 1999-06-03 2000-06-01 Angiogenic proteins and uses thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003509011A true JP2003509011A (ja) 2003-03-11

Family

ID=22479078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001502444A Withdrawn JP2003509011A (ja) 1999-06-03 2000-06-01 脈管形成タンパク質およびそれらの使用

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1187843A1 (ja)
JP (1) JP2003509011A (ja)
KR (1) KR20020092779A (ja)
CN (1) CN1402733A (ja)
AU (1) AU5306700A (ja)
CA (1) CA2376018A1 (ja)
MX (1) MXPA01012385A (ja)
WO (1) WO2000075163A1 (ja)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7153827B1 (en) 1994-03-08 2006-12-26 Human Genome Sciences, Inc. Vascular endothelial growth factor 2 and methods of use
US7109308B1 (en) 1994-03-08 2006-09-19 Human Genome Sciences, Inc. Antibodies to human vascular endothelial growth factor 2
US6040157A (en) 1994-03-08 2000-03-21 Human Genome Sciences, Inc. Vascular endothelial growth factor 2
US6734285B2 (en) 1994-03-08 2004-05-11 Human Genome Sciences, Inc. Vascular endothelial growth factor 2 proteins and compositions
AU696764B2 (en) 1994-03-08 1998-09-17 Human Genome Sciences, Inc. Vascular endothelial growth factor 2
US5932540A (en) 1994-03-08 1999-08-03 Human Genome Sciences, Inc. Vascular endothelial growth factor 2
US6608182B1 (en) 1994-03-08 2003-08-19 Human Genome Sciences, Inc. Human vascular endothelial growth factor 2
US7186688B1 (en) 1994-03-08 2007-03-06 Human Genome Sciences, Inc. Methods of stimulating angiogenesis in a patient by administering vascular endothelial growth factor 2
US7223724B1 (en) 1999-02-08 2007-05-29 Human Genome Sciences, Inc. Use of vascular endothelial growth factor to treat photoreceptor cells
KR20020059609A (ko) 2000-08-04 2002-07-13 벤슨 로버트 에이치. 혈관 내피 성장 인자 2
EP2228389B1 (en) 2001-04-13 2015-07-08 Human Genome Sciences, Inc. Antibodies against vascular endothelial growth factor 2
US7402312B2 (en) 2001-04-13 2008-07-22 Human Genome Sciences, Inc. Antibodies to vascular endothelial growth factor 2 (VEGF-2)
US7981863B2 (en) * 2001-09-19 2011-07-19 Neuronova Ab Treatment of Parkinson's disease with PDGF
ITRM20020277A1 (it) * 2002-05-17 2003-11-17 Geymonat Spa Muteine del fattore di crescita placentare tipo 1, metodo di preparazione e loro applicazioni.
WO2004046722A2 (de) 2002-11-16 2004-06-03 Dade Behring Marburg Gmbh Scd40l, papp-a und plazentaler-wachstumsfaktor (pigf) als biochemische markerkombinationen bei kardiovaskulären erkrankungen
EP1560025A3 (en) * 2003-10-03 2011-09-07 F. Hoffmann-La Roche AG Specific markers for diabetes
DE102005022047A1 (de) 2005-05-09 2006-11-30 Dade Behring Marburg Gmbh Bindungspartner des Plazentalen Wachstumsfaktors insbesondere gegen den Plazentalen Wachstumsfaktor gerichtete Antikörper, ihre Herstellung und Verwendung
KR20170012582A (ko) * 2006-11-02 2017-02-02 악셀레론 파마 인코포레이티드 Alk1 수용체 및 리간드 길항제 및 그의 용도
US9441034B2 (en) * 2008-03-27 2016-09-13 Zymogenetics, Inc. Compositions and methods for inhibiting PDGFRβ and VEGF-A
CA3094391A1 (en) * 2018-03-22 2019-09-26 The Children's Medical Center Corporation Methods and compositions relating to lung repair
CN111487398B (zh) * 2019-01-25 2022-11-11 四川大学华西医院 血管瘤治疗的生物标记物
EP3955948A1 (en) * 2019-04-19 2022-02-23 The Regents of the University of Colorado, a body corporate Treatment of vascular and lymphatic disease
CN113402582B (zh) * 2021-06-19 2023-03-17 江西农业大学 Ank三肽及其应用
CN114042163B (zh) * 2021-12-28 2022-11-18 上海市皮肤病医院 Aldh3a1/il-17轴在制备难治性溃疡药物中的应用

Also Published As

Publication number Publication date
CA2376018A1 (en) 2000-12-14
CN1402733A (zh) 2003-03-12
AU5306700A (en) 2000-12-28
EP1187843A1 (en) 2002-03-20
MXPA01012385A (es) 2002-09-02
KR20020092779A (ko) 2002-12-12
WO2000075163A1 (en) 2000-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6953662B2 (en) Follistatin-3
JP2003509011A (ja) 脈管形成タンパク質およびそれらの使用
JP2004536579A (ja) 血管内皮増殖因子2
JP2003512815A (ja) ヒト乳癌および卵巣癌関連遺伝子配列およびポリペプチド
JP2002526059A (ja) 31個のヒト分泌タンパク質
JP2002530062A (ja) 12個のヒト分泌タンパク質
JP2002539842A (ja) 45個のヒト分泌タンパク質
JP2002542766A (ja) 50個のヒト分泌タンパク質
JP2002543764A (ja) 46個のヒト分泌タンパク質
JP2003535570A (ja) 50個のヒト分泌タンパク質
JP2003501072A (ja) 26個のヒト分泌タンパク質
JP2002539814A (ja) 50個のヒト分泌タンパク質
JP2003510028A (ja) 25個のヒト分泌タンパク質
JP2003502017A (ja) 49個のヒト分泌タンパク質
JP2003528580A (ja) ヒトニューロペプチドレセプター
JP2002539811A (ja) 48個のヒト分泌タンパク質
JP2002539841A (ja) 50個のヒト分泌タンパク質
JP2002539815A (ja) 47個のヒト分泌タンパク質
JP2002539778A (ja) 49個のヒト分泌タンパク質
JP2002539847A (ja) 49個のヒト分泌タンパク質
JP2002539776A (ja) 49個のヒト分泌タンパク質
JP2002534112A (ja) 骨髄特異的タンパク質
JP2003500012A (ja) 47個のヒト分泌タンパク質
JP2002539775A (ja) 50個のヒト分泌タンパク質
JP2003501008A (ja) 50個のヒト分泌タンパク質

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070807