JP5819194B2 - ピログルタミン酸化単球走化性タンパク質−1(MCP−1N1pE)に対する抗体 - Google Patents
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Description
(発明の分野)
本発明は、前炎症性サイトカインピログルタミン酸化MCP-1(MCP-1 N1pE)に特異的に結合するモノクローナル抗体に関する。
走化性サイトカイン(ケモカイン)は、白血球を誘引しかつ活性化するタンパク質であり、並びに炎症において基本的な役割を果たすと考えられる。ケモカインは、N-末端システイン残基の出現により分類された4群に分けられる(「C」-;「CC」-;「CXC」-及び「CX3C」-ケモカイン)。「CXC」-ケモカインは、好中球に優先的に作用する。対照的に「CC」-ケモカインは、優先的に単球を炎症部位へ誘引する。単球浸潤は、数多くの病態において重要な事象と考えられる(Gerard, C.及びRollins, B. J.の論文、Nat.Immunol, 2, 108-115 (2001);Bhatia, M.らの論文、Pancreatology, 5, 132-144 (2005);Kitamoto, S.、Egashira, K.及びTakeshita, A.の論文、J Pharmacol Sci., 91, 192-196 (2003))。
ヒトMCP-1(CCL2) (GeneBank寄託番号:M24545)
グルタミニルシクラーゼ(QC, EC 2.3.2.5)は、アンモニアの遊離下で、N-末端グルタミニル残基のピログルタミン酸(5-オキソ-プロリン、pGlu*)への分子内環化、及び水の遊離下で、N-末端グルタミル残基のピログルタミン酸への分子内環化を触媒する。
前述のように、説得力のある証拠が、アルツハイマー病(AD)におけるMCP-1の役割を指摘している(Xia, M. Q.及びHyman, B. T.の論文、J Neurovirol. 5, 32-41 (1999))。老人斑内及びCNSの常在型マクロファージである反応性ミクログリア内のMCP-1の存在が、ADに罹患した患者の脳において認められた(Ishizuka, K.らの論文、Psychiatry Clin. Neurosci. 51, 135-138 (1997))。アミロイドβタンパク質(Aβ)による単球及びミクログリアの刺激は、インビトロにおいてケモカイン分泌を誘導し(Meda, L.らの論文、J Immunol, 157, 1213-1218 (1996);Szczepanik, A. M.らの論文、J Neuroimmunol. 113, 49-62 (2001))、かつマウス海馬へのAβ(1-42)の脳室内注入は、インビボにおいてMCP-1を有意に上昇している。更にAβ沈着物は、ミクログリア細胞を誘引しかつ活性化し、並びにこれらにMCP-1などの炎症メディエーターを産生させ、このことは次に、更なる走化性、活性化及び組織損傷を誘導するフィードバックにつながる。Aβ沈着部位において、活性化されたミクログリアは、Aβペプチドを更に貪食し、これは増幅された活性化につながる(Rogers, J.及びLue, L. F.の論文、Neurochem. Int. 39, 333-340 (2001))。
前述の観点から、本発明の根底となるひとつの目的は、MCP-1 N1pEに選択的に結合する抗体を提供することである。
本発明は、MCP-1 N1pE、すなわちピログルタミン酸化MCP-1に選択的に結合する抗体を提供する。
好ましくは、モノクローナル抗体が提供される。
本発明は、特に、高親和性でMCP-1 N1pEペプチドに結合する点で特徴付けられる、抗体又はそれらの変種に関する。前述の高親和性とは、本発明の状況においては、親和性が、10-6M以上のKD値、好ましくは10-7M以上のKD値、更により好ましくは10-8M〜10-12MのKD値であることを意味する。
更に好ましくは、選択的結合とは、抗体が、MCP-1 N1pEのピログルタミン酸を有するアミノ末端の外側のエピトープといかなる交差反応性も示さないことを意味する、モノクローナル抗体である。
本発明は更に、そのような抗体を産生及び放出する能力を有する、前記ハイブリドーマ細胞クローンそれ自体に関する。
従って本発明の更なる実施態様は、前記新規抗体のひとつを含有する医薬組成物に関する。好ましくは該新規抗体は、細胞を指向した治療的物質又は診断的物質に結合されている。
前述の特徴及び以下に更に説明されるべき特徴は、特定された各々の場合における組合せのみではなく、本発明の範囲から逸脱しない限りは、他の組合せで、又はそれら単独でも、使用することができることは理解されるであろう。
(定義)
用語「抗体」は、最も広範な意味で使用され、かつ具体的には、それらが所望の生物活性を示す限りは、無傷のモノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、少なくとも2つの無傷の抗体から形成された多重特異性抗体(例えば、二重特異性抗体)、及び抗体断片を対象としている。本抗体は、例としてIgM、IgG(例えば、IgG1、IgG2、IgG3若しくはIgG4)、IgD、IgA又はIgEであることができる。しかし好ましくは本抗体は、IgM抗体ではない。
(a) 35S、14C、125I、3H、及び131Iなどの、放射性同位元素。本抗体は、例えば、「免疫学最新プロトコール(Current Protocols in Immunology)」、第1及び2巻、Gtigenら編集、Wiley-Interscience社、ニューヨーク、NY. 刊行1991年に説明された技術を用い、放射性同位元素により標識されることができ、かつ放射活性は、シンチレーションカウンティングを用いて測定されることができる。
(b)希土類キレート(ユーロピウムキレート)又はフルオレセイン及びその誘導体、ローダミン及びその誘導体、ダンシル、リサミン、フィコエリトリン及びテキサスレッドなどの蛍光標識が、利用可能である。これらの蛍光標識は、例えば、「免疫学最新プロトコール」(前掲)に明らかにされた技術を用い、本抗体に複合されることができる。蛍光は、蛍光光度計を用い定量されることができる。
(c)様々な酵素-基質標識が利用可能である。このような酵素は一般に、様々な技術を用い測定されることができる発色基質の化学的変化を触媒する。例えばこの酵素は、基質内の色の変化を触媒することができ、この変化は分光光度計により測定されることができる。あるいはこの酵素は、基質の蛍光又は化学発光を変更することができる。蛍光の変化を定量する技術は、先に説明されている。化学発光基質は、化学反応により電子的に励起され始め、その後測定され得る光を放出するか(例えばケミルミノメーターを用いて)、又は蛍光アクセプターへエネルギーを供与する。酵素標識の例は、ルシフェラーゼ(例えばホタルのルシフェラーゼ及び細菌のルシフェラーゼ;米国特許第4,737,456号)、ルシフェリン、2,3-ジヒドロフタラジンジオン、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ウレアーゼ、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(HRPO)などのペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、O-ガラクトシダーゼ、グルコアミラーゼ、リゾチーム、サッカリドオキシダーゼ(例えばグルコースオキシダーゼ、ガラクトースオキシダーゼ、及びグルコース-6-リン酸デヒドロゲナーゼ)、複素環オキシダーゼ(ウリカーゼ及びキサンチンオキシダーゼなど)、ラクトペルオキシダーゼ、ミクロペルオキシダーゼなどを含む。酵素を抗体に複合する技術は、O'Sullivanらの文献、「酵素免疫検定法における使用のための酵素-抗体複合体の調製方法(Methods for the Preparation of Enzyme-Antibody Conjugates for use in Enzyme Immunoassay)」、Methods in Enzym (編集Langone及びH. Van Vunakis)、Academic Press社、ニューヨーク、73: 147-166 (1981)に説明されている。
(i)基質としての過酸化水素(hydrogen peroxidase)と、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(HRPO)、ここで過酸化水素は、色素前駆体(例えば、オルトフェニレンジアミン(OPD)又は3,3',5,5'-テトラメチルベンジジン塩酸塩(TMB))を酸化する;
(ii)発色基質としてのp-ニトロフェニルリン酸と、アルカリホスファターゼ(AP);並びに
(iii)発色基質(例えばp-ニトロフェニル-β-D-ガラクトシダーゼ)又は発蛍光基質4-メチルウンベリフェリル-β-D-ガラクトシダーゼとの、β-D-ガラクトシダーゼ(β-D-Gal)。
数多くの他の酵素-基質組合せが、当業者には利用可能である。
本発明の抗体は、競合結合アッセイ、直接及び間接サンドイッチアッセイ、並びに免疫沈降アッセイなどの、いずれか公知のアッセイ方法において利用されることができる(Zolaの文献、「モノクローナル抗体:技術マニュアル(Monoclonal Antibodies A Manual of Techniques)」、147-158頁(CRC Press社、1987))。
免疫組織化学的分析に関して、本組織試料は、新鮮若しくは凍結されているか、又はパラフィン内に包埋され、かつ例えばホルマリンなどの保存剤により固定されることができる。
便宜上本発明の抗体は、キット、すなわち予め定められた量の試薬のその診断用アッセイの実行に関する指示書との梱包組合せにおいて提供されることができる。抗体が酵素により標識されている場合、このキットは、その酵素により必要とされる基質及び補因子(例えば、検出可能な発色団又は発蛍光団を提供する基質前駆体)を備えるであろう。加えて、安定剤、緩衝液(例えばブロック緩衝液又は溶解緩衝液)などの他の添加剤が備えられることができる。これらの様々な試薬の相対量は、このアッセイの感度を実質的に最適化する試薬の溶液中濃度を提供するために、広範に変動されることができる。特にこれらの試薬は、溶解時に好適な濃度を有する試薬溶液を提供する賦形剤を含有する、通常凍結乾燥された乾燥粉末として提供されることができる。
a.神経変性疾患、例えば、軽度認知障害(MCI)、アルツハイマー病、ダウン症候群の神経変性、家族性英国型認知症、家族性デンマーク型認知症、多発性硬化症など、
b.慢性及び急性炎症、例えば、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、再狭窄、膵炎など、
c.線維症、例えば、肺線維症、肝線維症、腎線維症など、
d.癌、例えば癌/血管内皮腫の増殖、胃癌など、
e.代謝性疾患、例えば高血圧など、及び
f.他の炎症疾患、例えば、神経因性疼痛、移植片拒絶反応/移植片機能不全/移植片血管障害、HIV感染症/AIDS、妊娠中毒症、結節硬化症など。
本発明に従いより好ましいのは、該抗体の軽鎖の可変部分が、配列番号:33、37及び41から選択されるヌクレオチド配列、又は配列番号:34、38及び42から選択されるアミノ酸配列を有する、モノクローナル抗体である。
更に前述の群から選択される抗体は、該群の機能的変種であることもできる。
好ましい実施態様において、本抗体は、先に定義されたような抗体断片である。
好ましくは本抗体は、固相上に固定されている。
好ましくは、前記試料は血清試料である。
従って別の好ましい実施態様において、前記試料は、体液(liquor)、脳脊髄液(CSF)又は滑液試料である。
a)前記状態又は疾患に罹患していることが疑われる対象の試料、好ましくは血清、体液又はCSF試料から選択される試料、最も好ましくは血清試料;又は特定の体部分若しくは体領域を、本発明の抗体と、接触させる工程;及び
b)前記試料由来のMCP-1 N1pEペプチドへの該抗体の結合を検出する工程:
を含む方法に関する。
(a)MCP-1ペプチドを含むことが疑われる試料又は特定の体部分若しくは体領域を、本発明の抗体、特にモノクローナル抗体、又はキメラ抗体若しくはそれらの断片、又は本発明の及び先に本明細書において説明されたようなヒト化抗体若しくはそれらの断片、及び/又はそれらの機能的部分と接触させる工程;
(b)前記抗体及び/又はそれらの機能的部分を、MCP-1 N1pEペプチドへ結合させ、免疫複合体を形成することを可能にする工程;
(c)前記免疫複合体の形成を検出する工程;並びに
(d)前記免疫複合体の存在又は非存在を、試料又は特定の体部分若しくは体領域中のMCP-1 N1pEペプチドの存在又は非存在と相関させる工程:を含む方法に関する。
a.神経変性疾患、例えば、軽度認知障害(MCI)、アルツハイマー病、ダウン症候群の神経変性、家族性英国型認知症、家族性デンマーク型認知症、多発性硬化症など、
b.慢性及び急性炎症、例えば、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、再狭窄、膵炎など、
c.線維症、例えば、肺線維症、肝線維症、腎線維症など、
d.癌、例えば癌/血管内皮腫の増殖、胃癌など、
e.代謝性疾患、例えば高血圧など、及び、
f.他の炎症疾患、例えば、神経因性疼痛、移植片拒絶反応/移植片機能不全/移植片血管障害、HIV感染症/AIDS、妊娠中毒症、結節硬化症など:から選択される炎症疾患からなる群から選択されるMCP-1-関連疾患及び状態の検出及び診断に特に有用である。
更に本発明に含まれるのは、任意の機能的に同等な抗体又はそれらの任意の誘導体若しくは機能的部分を含む、本発明の抗体、特にモノクローナル抗体、又はキメラ抗体若しくはそれらの断片、又は本発明の及び先に本明細書において説明されたようなヒト化抗体若しくはそれらの断片を治療的有効量、並びに任意に更なる生物学的活性物質及び/又は医薬として許容し得る担体及び/又は希釈剤及び/又は賦形剤を含有する混合物である。
a.神経変性疾患、例えば、軽度認知障害(MCI)、アルツハイマー病、ダウン症候群の神経変性、家族性英国型認知症、家族性デンマーク型認知症、多発性硬化症など、
b.慢性及び急性炎症、例えば、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、再狭窄、膵炎など、
c.線維症、例えば、肺線維症、肝線維症、腎線維症など、
d.癌、例えば癌/血管内皮腫の増殖、胃癌など、
e.代謝性疾患、例えば高血圧など、及び、
f.他の炎症疾患、例えば、神経因性疼痛、移植片拒絶反応/移植片機能不全/移植片血管障害、HIV感染症/AIDS、妊娠中毒症、結節硬化症など。
a.神経変性疾患、例えば、軽度認知障害(MCI)、アルツハイマー病、ダウン症候群の神経変性、家族性英国型認知症、家族性デンマーク型認知症、多発性硬化症など、
b.慢性及び急性炎症、例えば、関節リウマチ、アテローム性動脈硬化症、再狭窄、膵炎など、
c.線維症、例えば、肺線維症、肝線維症、腎線維症など、
d.癌、例えば癌/血管内皮腫の増殖、胃癌など、
e.代謝性疾患、例えば高血圧など、及び、
f.他の炎症疾患、例えば、神経因性疼痛、移植片拒絶反応/移植片機能不全/移植片血管障害、HIV感染症/AIDS、妊娠中毒症、結節硬化症など。
前記抗体は、担体;好ましくは医薬的に許容し得る担体中で、哺乳動物へ投与されることが好ましい。好適な担体及びそれらの製剤は、「レミントン薬科学(Remington's Pharmaceutical Sciences)」、第18版、A. Gennaro編集、Mack Publishing社、Easton, PA, 1990;及び、レミントンの著書、「調剤の科学と実践(The Science and Practice of Pharmacy)」、第20版、Mack Publishing社、2000年において説明されている。典型的には、製剤を等張にするために、適量の医薬として許容し得る塩が製剤において使用される。この担体の例は、食塩水、リンゲル液及びデキストロース溶液を含む。この溶液のpHは、好ましくは約5〜約8であり、より好ましくは約7〜約7.5である。更なる担体は、本抗体を含有する固形の疎水ポリマーの半透性マトリクスのような、持続放出型調製品を含み、このマトリクスは、例えばフィルムなどの成形品、リポソーム又は微粒子の形である。当業者には、例えば投与される抗体の投与経路及び濃度に応じ、ある種の担体がより好ましいことは明らかであろう。
(実施例1:MCP-1 N1pEに対して向けられたモノクローナル抗体の調製及び特徴決定)
この目的は、ペプチドMCP-1 N1pE-38(配列番号:4)(これは、N-末端から始まる最初の38個のアミノ酸を伴うMCP-1 N1pEである)のアミノ末端にpE-P-D-A(配列番号:3)を含むアミノ酸配列とは反応性であるが、MCP-1 N1pE-38と同じ分子であるがアミノ末端にpE及びPを欠いているペプチドMCP-1 D3-38(配列番号:5)とは反応性でない、モノクローナル抗体の産生であった。
−ヒトMCP-1 1-9、
−ヒトMCP-1 N1pE-38、又は
−ヒトMCP-1 D3-38。
この抗体結合は、それに酵素が結合されている関連のある抗-種免疫グロブリン(ウサギ抗-マウスIgG(HRP)Fc-特異性抗体、Pierce社、ロックフォード、USA)の添加、それに続くその酵素への発色基質の添加により、定量化した。新鮮な培養培地及びポリクローナルマウス抗血清の希釈物を、陰性対照及び陽性対照として使用した。
プロテインG精製されたモノクローナル抗体332-4B8、332-4F8、348-1D4及び348-2C9をSPR解析により、ヒト MCP1 N1pE-38へのそれらの結合特性に関して特徴付けた。これらの解析は、Biacore 3000上で行った。この効力(avail)のために、CM5チップを、フローセル(Fc)2上でヒトMCP1 N1pE-38ペプチドのおよそ100反応単位(RU)によりコーティングした。Fc4は、ヒトMCP1 D3-38ペプチド100RUによりコーティングした。Fc1及びFc3は、ブランク減算のために調製した。モノクローナル抗体は、ランニング緩衝液HBS-EP(Hepes緩衝食塩水+3mM EDTA+0.005%(v/v)界面活性剤P20、Biacore社、フライブルグ、DE)中に、濃度範囲20μg/ml〜1μg/mlで希釈した。最初にHBS-EPにより規準シグナルを決定し、その後抗体希釈物を180秒間適用し、抗体の抗原への結合を決定した。その後純粋なHBS-EPを、再度更に180秒間注入し、対応する抗体の解離速度を決定した。最後にBiacore CM5チップを、0.1M HClの短時間注入により再生し、全ての存在する抗体を除去した。
Fc1及びFc3からのブランクシグナルを、Fc2及びFc4のシグナルから、各々、減算した。
全ての試験したモノクローナル抗体は、ヒトMCP-1 D3-38への結合に失敗した(データは示さず)。ヒトMCP-1 N1pE-38への結合に関して、本モノクローナル抗体は、異なる結合特徴を示した。
まとめると、これらの結果は、試験した全てのモノクローナル抗体は、それらの対応する抗原MCP-1 N1pEと相互作用することができることの証拠を提供している。
次に、SPR解析により決定されたような結合反応速度の差異は同じく、使用された抗体がその抗原と長期間相互作用することを可能にする実験的状況においても明らかであるかどうかを試験した。
図2A−2Dに認められる用に、試験した全ての抗体クローンは、ドットブロット解析において、ほぼ等しい結果を示した。20ngに低下した濃度のMCP-1 N1pE-38ペプチドは、プロテインG精製したモノクローナル抗体332-4B8、332-4F8、348-1D4及び348-2C9により明確に検出された。これらの抗体クローンは、MCP-1 D3-38との交差反応性を生じなかった。
MCP-1 N1pE抗体クローンの特異性及び選択性をより詳細に決定するために、PepSpot解析を行った。
対応するPepSpotメンブレンは、JPT Peptide Technologies(JPT)社(ベルリン)により調製された。これらのメンブレン上に、指定されたアミノ酸配列(図3参照;ZはpEを表す)を持つペプチドを、濃度1μg/スポットで固定した。
図3において認められるように、試験した4種の抗体クローン全てが、MCP-1 N1pEペプチドに関し高度に選択性である。MCP-1 N1pEの最初の4個のアミノ酸(下線付き配列)で始まるMCP-1 N1pEペプチドを含むスポット上に、強力なシグナルが得られた。
抗MCP-1 N1pE抗体の選択性を決定するために、N-末端pE残基を有する他のヒトペプチドとの交差反応性を、表面プラズモン共鳴により解析した。
従って、以下のペプチド又はそれらのN-末端領域を、CM5-チップの表面に固定した:MCP1、MCP2、大ガストリン、ゴナドリベリン、ニューロテンシン、オレキシンA、フィブロネクチン、コラーゲン1及びTRH。陽性対照として、MCP-1 N1pE-38への結合も分析した。モノクローナル抗体332-4B8、332-4F8、348-1D4及び348-2C9を、HBS-EP(Biacore社)中に25μg/mlまで希釈した。交差反応性は、その上に各ペプチドが固定されたCM5-チップ数個を備えたBiacore 3000用い観察した。このシステムは、20μl/分で試行した。測定されたバルク作用及びチップ表面への非特異的反応は、そこに被験ペプチドが固定されたフローセル2、3又は4のシグナルを、空のフローセル1のシグナルで減算することにより補正した。結合(9分間)は、前記抗体クローン180μlの注入により得た。解離は、9分間にわたり観察した。残存する抗体分子を、0.1M HClの5μlの注入により除去した。この抗体の様々なペプチドとの各相互作用に関して、結合及び解離を記録した。交差反応性は、最終時の速度及びシグナルに関する結合相の評価により決定した。
MCP-1 N1pE抗体クローンのhMCP-1 N1pE-38への結合反応速度を分析するために、結合定数K、解離定数KD、反応エンタルピーΔHに加え、反応エントロピーΔSを決定した。
図16は、得られたフィッティング曲線、並びに化学量論係数、結合定数、反応エンタルピー及び反応エントロピーの算出された値を示している。加えて表3は、得られたデータに関する総括を示している。
これまで示された技術により、MCP-1 N1pEの選択的検出は明確に示されている。従って提示された抗体クローンは、ELISAのような、可能性のある診断上の意味合いに関する道具におけるそれらの適用可能性についても試験した。
結果的に、組換えhMCP-1 N1pEの検出を可能にするELISAプロトコールを、遂行した。
抗MCP-1抗体332-4B8、348-1D4及び348-2C9は、濃度依存様式で組換えヒトMCP-1を検出することができる。これにより、抗体クローン348-2C9及び348-1D4は、332-4B8と比べ、はるかにより感度が良いことが分かった(図4)。
組換えhMCP-1 N1pEは、本発明のモノクローナル抗MCP-1 N1pE抗体を使用することにより、ELISAにおいて定量的に検出することができるので、ヒト血清中の未変性hMCP-1 N1pEの検出を試験した。
このELISAプロトコールは、ブロッキング工程及び希釈工程にFBS、0.05%Tween、10%FBSを使用すること以外は、実施例7に対応している。
試験した全てのMCP-1 N1pE抗体クローンは、確立されたELISA設定において非常に強力なシグナルを発生した。シグナルは、血清試料の希釈係数と共に減少した(図5;表4)。
加えて、これらのデータは、MCP-1 N1pEは、健常者のヒト血清中においても検出可能である。
ヒト血清中のhMCP1 N1pEの定量的検出を検証するために、スパイク及びリカバリー実験を行った。
このELISAプロトコールは、実施例8に対応しており、hMCP-1 N1pEの検出のために、抗体348-2C9を使用した。スパイク及びリカバリーの検証に関して、様々なレベルの組換えhMCP-1 N1pEを、ヒト血清中でスパイクした。リカバリーは、スパイクした試料において測定したhMCP-1 N1pE値からスパイクしなかった血清試料の値を減算することにより算出した。
表5は、348-2C9抗体により得られたヒト血清におけるスパイク及びリカバリーデータを示している。スパイクしたhMCP-1 N1pEペプチドの66%〜79.4%のリカバリーが認められた。
炎症刺激後、hMCP-1の発現は、ヒト正常皮膚線維芽細胞(NHDF)において増強される。従って、MCP-1 N1pEレベルも上昇されると仮定することができる。この理解が真実であるとすると、MCP-1 N1pEの量は、NHDFへのオンコスタチンM(OSM)及びインターロイキン1β(IL1β)の適用後に増加するはずである。
OSM及びIL1β適用の炎症刺激後、hMCP1 N1pEの量は、時間依存様式で増加した(図6)。これらのデータは、hMCP-1 N1pEは、NHDFの細胞培養液上清においても定量的に検出され得ることを示している。
実施例8−10に明らかにされたように、未変性hMCP-1 N1pEは、本発明のモノクローナル抗hMCP-1 N1pE抗体を使用するELISAにより、ヒト血清中に加え細胞培養液上清中で定量的に検出されることができる。グルタミニルシクラーゼ(QC)は、細胞レベルでのMCP-1 N1pE形成の前提条件であるので、QCの阻害は、結果的に減少したMCP-1 N1pEレベルを生じるはずである。
図7は、hMCP-1 N1pE量は、THP1細胞の細胞培養液上清中のQCインヒビター濃度の増加により減少することを示している。
実施例7は、抗MCP-1抗体332-4B8、348-1D4及び348-2C9による、組換えヒトMCP-1 N1pEの濃度依存性の検出を示している。マウス及びヒトMCP-1の4個のN-末端アミノ酸は相同であるので、組換えマウスMCP-1の定量的検出を更に分析した。
結果的に、組換えマウスMCP-1 N1pEの検出を可能にするELISAプロトコールを、遂行した。
抗MCP-1抗体332-4B8、348-1D4及び348-2C9は、濃度依存様式で組換えマウスMCP-1を検出することができる。ヒトhMCP-1により得られた結果同様、抗体クローン348-2C9及び348-1D4は、332-4B8と比べ、はるかにより感度が良いことが分かった(図8)。
炎症刺激後、mMCP-1の発現は、RAW 264.7細胞において増強される。従って、MCP-1 N1pEレベルレベルも上昇されると仮定することができる。この理解が真実であるとすると、mMCP-1 N1pEの量は、LPSの適用後に増加するはずである。
LPS適用の炎症刺激後、mMCP1 N1pEの量は、途方もなく増加した(図9)。これらのデータは、mMCP-1 N1pEは、RAW 264.7細胞の細胞培養液上清においても定量的に検出され得ることを示している。
実施例13に明らかにされたように、mMCP-1 N1pEレベルは、LPSのような炎症刺激後にかなり増加する。抗MCP-1 N1pE抗体は、ヒトMCP-1 N1pEレベルがQCI濃度の増加により減少することを明らかにするために使用することができることが、更に実施例11において示されている。ここでこの作用も、マウスマクロファージ細胞株RAW 264.7において検出され得るかどうかが更に試験される。
先に仮定したように、mMCP-1 N1pEレベルは、LPS刺激されたマウスマクロファージにおいて、QCインヒビターQCIの存在下で低下した。このシグナルの減少は、QCI濃度に厳密に左右された(図10参照)。
実施例12−14は、ELISAによる細胞培養液上清中の組換えmMCP1 N1pEに加え組変えmMCP1 N1pEの定量的検出を示している。実施例8−9において示したように、抗MCP-1 N1pE抗体は、ヒト血清中のMCP-1 N1pEの検出のためにも使用することができる。更にここでマウス血清中のMCP-1 N1pEのレベルが決定される。
マウス血清中のmMCP-1 N1pEレベルは、LPS刺激により、400pg/mlから900ng/mlまで、刺激時間に応じて増加した(図11)。この実験は、抗体348-2C9は、マウス血清中のmMCP-1 N1pEの定量的検出のために使用することもできることを示している。
確立されたELISAにおいて抗MCP-1 N1pE抗体の適用可能性を試験するために、チオグリコール酸で処置したマウス由来の腹腔洗浄液試料の希釈直線性を分析した。
このELISAプロトコールは、実施例12に対応している。検出のために、抗体348-2C9を使用した。アッセイ直線性を決定するために、各試料を、本アッセイ範囲内の値を生じるよう、ELISAブロッカーにより連続希釈した。
図12は、様々な試料希釈液の分析は、最大15%の偏差を伴い、同様のmMCP-1 N1pEレベルを生じることを示している。この実験は、抗MCP-1 N1pE抗体は、マウス腹腔洗浄液中のMCP-1 N1pEレベルの分析のために使用することができることを明らかにしている。
実施例3−4は、抗体332-4F8、332-4B8、348-1D4及び348-2C9は、ドットブロット解析及びPepSpot解析においてMCP-1 N1pEの少なくとも最初の4個のアミノ酸を認識することを明らかにしている。本実験において、これらの抗体は、RAW 264.7細胞培養液上清中の未変性マウスMCP-1 N1pEの検出に使用することができるかどうかが試験される。更に、得られたウェスタンブロットデータは、ELISAにより得られたデータを確認することができるかどうかが試験される。
このELISAプロトコールは、実施例14に対応している。
図13Bに示されたように、総mMCP-1の検出のためのヤギ抗マウスMCP-1抗体により発生したウェスタンブロットシグナル強度において、変化は存在しなかった。しかし、mMCP-1 N1pEのウェスタンブロットシグナルは、濃度依存性であり(図13A)、かつmMCP-1 N1pE量を示している対応するELISAデータと相関している(図13C)。これらのデータは、一方で抗MCP-1 N1pE抗体332-4B8はウェスタンブロット解析に使用され得ることを示している。更にウェスタンブロット解析により、ELISAデータの正確さが確認された。
実施例12は、抗MCP-1抗体332-4B8、348-1D4及び348-2C9による、組換えマウスMCP-1 N1pEの濃度依存性の検出を示している。マウス及びラットのMCP-1のN-末端配列は相同である。従って、組換えラットMCP-1の定量的検出を分析した。
結果的に、組換えラットMCP-1 N1pEの検出を可能にするELISAプロトコールを、遂行した。
抗MCP-1抗体348-2C9は、ELISAにおいて、濃度依存様式で組換えラットMCP-1を検出することができる(図14)。
(実施例19:ラット血清中のrMCP-1 N1pEのスパイク及びリカバリー)
実施例18は、ELISAにおける抗体348-2C9による組換えラットMCP-1の定量的検出を示している。rMCP-1 N1pEもラット血清中で検出することができるかどうかを証明しかつこのELISA法を検証するために、スパイク及びリカバリー実験を行った。
表6は、348-2C9抗体により得られたラット血清におけるスパイク及びリカバリーデータを示している。スパイクしたrMCP-1 N1pEペプチドの65.5%〜96.2%のリカバリーが認められた。
(ハイブリドーマ細胞の培養:)
ハイブリドーマ細胞を、15%FBS、1%MEM-NEA(非必須アミノ酸、Gibco社)、50μg/mlゲンタマイシン(Gibco社)及び50μMβ-メルカプトエタノールを添加した、D-MEM(+L-グルタミン、+ピルビン酸ナトリウム、4.5g/lグルコース、Gibco社)上で、37℃及び5%CO2で増殖した。細胞密度に応じて、3〜4日後に継代培養を行った。細胞を、濃度0.5×106個細胞/mlで播種し、細胞密度2〜5×106個細胞/mlで分割を行った。
総RNAを、NucleospinRNA単離キット(Macherey-Nagel社)のマニュアルに従い、2×106個細胞から単離した。RNA 100ngを、オリゴ(dT)15プライマー(Promega社)及びSuperscript III逆転写酵素(Invitrogen社)を使用することにより、cDNA合成に適用した。
重鎖可変領域は、プライマーMHV1-12と組み合わせて、プライマーMHCG1(クローン5-5-6及び6-1-6の場合)並びにMHCG2b(クローン17-4-3及び24-2-3)と共に、Phusion(商標)高忠実度DNAポリメラーゼ(NEW ENGLAND BioLabs社)を使用することにより、鋳型cDNAから増幅した。軽鎖可変領域の増幅のためには、プライマーMKV1-MKV11と組合せて、プライマーMKCを使用した。
PCRにより増幅された重鎖及び軽鎖可変領域を、pJET1.2/平滑端ベクターへ、Clone JET(商標)PCRクローニングキット(Fermentas社)のプロトコールに従いクローニングした。配列決定は、pJET1.2配列決定プライマーにより行った。これらのプライマー配列は表7に示している。
本発明の抗体により、MCP-1 N1pEを、Aβ(3-49)、LPS又はNaClの微量注入後のラットの脳切片において染色した。染色した脳切片を、図15に示す。図15は、本発明の抗体332-4B8、348-1D4及び348-2C9は、免疫組織化学に適していることを示している。これらの抗体は、ラットの脳内でMCP-1 N1pEを特異的に検出する。
MCP-1 N1pEを特異的に認識するモノクローナル抗体が作製された。現在、モノクローナル抗体発現する対応するハイブリドーマ細胞クローン348/1D4、348/2C9、332/4B8及び332/4F8は全て、「ブダペスト条約(Budapest Treaty)」に基づき寄託されており、かつドイツ微生物・培養細胞収集有限会社(Deutsche Stammsammlung fr Mikoorganismen und Zellkulturen(DSMZ)) (Inhoffenstrasse 7B, 38124、ブラウンシュヴァイク、独国)において、寄託日2008年5月6日付けで、各々下記寄託番号で入手可能である:
Claims (21)
- MCP-1のピログルタミン酸を有するアミノ末端の該ピログルタミン酸を含むエピトープに選択的に結合する、抗体。
- 前記抗体が、モノクローナル抗体及び/又はキメラ抗体である、請求項1記載の抗体。
- 前記抗体の軽鎖の可変部分が、配列番号:33のヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列、又は配列番号:34のアミノ酸配列を有し、かつ
前記抗体の重鎖の可変部分が、配列番号:35のヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列、又は配列番号:36のアミノ酸配列を有する、
或いは
前記抗体の軽鎖の可変部分が、配列番号:37のヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列、又は配列番号:38のアミノ酸配列を有し、かつ
前記抗体の重鎖の可変部分が、配列番号:39のヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列、又は配列番号:40のアミノ酸配列を有する、
或いは
前記抗体の軽鎖の可変部分が、配列番号:41のヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列、又は配列番号:42のアミノ酸配列を有し、かつ
前記抗体の重鎖の可変部分が、配列番号:43のヌクレオチド配列にコードされるアミノ酸配列、又は配列番号:44のアミノ酸配列を有する、
請求項1又は2記載の抗体。 - ハイブリドーマ細胞により作製される、請求項1〜3のいずれか1項記載の抗体であって、ここで該ハイブリドーマ細胞が、DSM ACC 2905、DSM ACC 2906、DSM ACC 2907及びDSM ACC 2908として、ドイツ微生物・培養細胞収集有限会社(DSMZ)に寄託されているハイブリドーマ細胞からなる群から選択される、前記抗体。
- 前記抗体が、配列番号:33の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である核酸配列にコードされるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含み、かつ
前記抗体が、配列番号:35の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である核酸配列にコードされるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含む、
或いは
前記抗体が、配列番号:37の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である核酸配列にコードされるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含み、かつ
前記抗体が、配列番号:39の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である核酸配列にコードされるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含む、
或いは
前記抗体が、配列番号:41の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である核酸配列にコードされるアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域を含み、かつ
前記抗体が、配列番号:43の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一である核酸配列にコードされるアミノ酸配列を含む重鎖可変領域を含む、
請求項1〜4のいずれか1項記載の抗体。 - 前記抗体が、配列番号:34の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一であるアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインを含み、かつ
前記抗体が、配列番号:36の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一であるアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインを含む、
或いは
前記抗体が、配列番号:38の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一であるアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインを含み、かつ
前記抗体が、配列番号:40の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一であるアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインを含む、
或いは
前記抗体が、配列番号:42の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一であるアミノ酸配列を含む軽鎖可変ドメインを含み、かつ
前記抗体が、配列番号:44の配列と90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%又は99%同一であるアミノ酸配列を含む重鎖可変ドメインを含む、
請求項1〜5のいずれか1項記載の抗体。 - 軽鎖の可変部分が、配列番号:34のアミノ酸配列を含み、並びに重鎖の可変部分が、配列番号:36のアミノ酸配列を含む抗体、
或いは
軽鎖の可変部分が、配列番号:38のアミノ酸配列を含み、並びに重鎖の可変部分が、配列番号:40のアミノ酸配列を含む抗体、
或いは
軽鎖の可変部分が、配列番号:42のアミノ酸配列を含み、並びに重鎖の可変部分が、配列番号:44のアミノ酸配列を含む抗体であって、
ここで該抗体が、配列番号:34、36、38、40、42及び44の少なくとも1つの配列に1つ、2つ、又は3つの保存的置換を導入することにより変更されていてもよい、請求項1〜6のいずれか1項記載の抗体。 - 前記選択的結合が、MCP-1N1pEのピログルタミン酸を有するアミノ末端の外側のエピトープとのいかなる交差反応性も示さないことを意味する、請求項1〜7のいずれか1項記載の抗体。
- 前記抗体が、ヒト化抗体である、請求項1〜8のいずれか1項記載の抗体。
- 前記抗体が、MCP-1N1pEへの10-6Mよりも高い親和性を示す抗体断片である、請求項1〜9のいずれか1項記載の抗体。
- 哺乳動物におけるMCP1 N1pE又はそれらの変種の検出において使用するための、請求項1〜10のいずれか1項記載の抗体。
- 前記MCP-1 N1pEへの10-6Mよりも高い親和性を示すダイアボディ又は単鎖抗体である、請求項1〜11のいずれか1項記載の抗体。
- 請求項4記載の抗体の相補性決定領域を有する、請求項1〜12のいずれか1項記載の抗体。
- 標識されている、かつ/又は、固相上に固定されている、請求項1〜13のいずれか1項記載の抗体。
- 全てドイツ微生物・培養細胞収集有限会社(DSMZ)に寄託されている、DSM ACC 2905、DSM ACC 2906、DSM ACC 2907及びDSM ACC 2908からなる群から選択される、ハイブリドーマ細胞株。
- 請求項1〜14のいずれか1項記載の抗体を含む、組成物。
- 請求項1〜14のいずれか1項記載の抗体を治療的有効量、並びに任意に更なる生物学的活性物質及び/又は医薬として許容し得る担体及び/又は希釈剤及び/又は賦形剤を含む、医薬組成物。
- 前記更なる生物学的活性化合物が、神経(neutron)伝達エンハンサー、精神治療薬、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤、カルシウム-チャネル遮断薬、生体アミン、ベンゾジアゼピン系精神安定薬、アセチルコリンの合成、貯蔵若しくは放出のエンハンサー、アセチルコリンシナプス後受容体アゴニスト、モノアミンオキシダーゼ-A若しくは-B阻害剤、N-メチル-D-アスパラギン酸グルタミン酸受容体アンタゴニスト、非ステロイド系抗炎症薬、抗酸化薬、セロトニン受容体アンタゴニスト、CCR2受容体アンタゴニスト及びMCP-1抗体から選択されるか、又は
前記更なる生物学的活性化合物が、酸化的ストレスに対し有効である化合物、抗アポトーシス化合物、金属キレート剤、DNA修復の阻害剤、α-セクレターゼ活性化因子、タウタンパク質、神経伝達物質、β-シート破壊因子、アミロイドβ除去/枯渇細胞成分に対する誘引物質、ピログルタミン酸修飾アミロイドβ3-42を含むN-末端切断型アミロイドβペプチドの阻害剤、グルタミニルシクラーゼ阻害剤、抗炎症分子、及びコリンエステラーゼ阻害剤(ChEI)、並びにアミロイド若しくはタウ修飾物質及び栄養補助物質を含む他の薬物から選択されるか、又は
前記更なる生物学的活性化合物が、PEP阻害剤、LiCl、DP IV又はDP IV-様酵素阻害剤;アセチルコリンエステラーゼ(AChE)阻害剤、PIMTエンハンサー、βセクレターゼ阻害剤、γセクレターゼ阻害剤、中性エンドペプチダーゼ阻害剤、ホスホジエステラーゼ-4阻害剤、TNFα阻害剤、ムスカリンM1受容体アンタゴニスト、NMDA受容体アンタゴニスト、σ-1受容体阻害剤、ヒスタミンH3アンタゴニスト、免疫調節薬、免疫抑制薬、又はアンテグレン(ナタリズマブ)、Neurelan(ファムプリジン-SR)、カンパス(アレムツズマブ)、IR 208、NBI 5788/MSP 771(チプリモチド)、パクリタキセル、Anergix.MS(AG 284)、SH636、Differin(CD 271、アダパレン)、BAY 361677(インターロイキン-4)、マトリクスメタロプロテアーゼ阻害剤、インターフェロン-τ(トロホブラスチン)及びSAIK-MSから選択される物質;β-アミロイド抗体、システインプロテアーゼ阻害剤;MCP-1アンタゴニスト、アミロイドタンパク質沈着阻害剤及びβアミロイド合成阻害剤から選択される、請求項17記載の医薬組成物。 - 前記MCP-1 N1pEペプチドを含むと推定される生物学的試料を、請求項1〜14のいずれか1項記載の抗体と接触させる工程、並びに該抗体の試料中のMCP-1 N1pEへの特異的結合を検出する工程を含む、MCP-1 N1pEを検出する方法。
- 請求項1〜14のいずれか1項記載の抗体、及び使用説明書、及び任意に更なる生物学的活性物質(1種又は複数)を備える、診断用キット。
- 請求項3記載のモノクローナル抗体の軽鎖可変領域をコードしている配列番号:33の核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチド、及び請求項3記載のモノクローナル抗体の重鎖可変領域をコードしている配列番号:35の核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチドの組合せ、又は
請求項3記載のモノクローナル抗体の軽鎖可変領域をコードしている配列番号:37の核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチド、及び請求項3記載のモノクローナル抗体の重鎖可変領域をコードしている配列番号:39の核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチドの組合せ、又は
請求項3記載のモノクローナル抗体の軽鎖可変領域をコードしている配列番号:41の核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチド、及び請求項3記載のモノクローナル抗体の重鎖可変領域をコードしている配列番号:43の核酸配列を含む単離されたポリヌクレオチドの組合せ、又は
請求項3記載のモノクローナル抗体の軽鎖可変領域を構成する配列番号:34のアミノ酸配列を含む単離されたペプチド、及び請求項3記載のモノクローナル抗体の重鎖可変領域を構成する配列番号:36のアミノ酸配列を含む単離されたペプチドの組合せ、又は
請求項3記載のモノクローナル抗体の軽鎖可変領域を構成する配列番号:38のアミノ酸配列を含む単離されたペプチド、及び請求項3記載のモノクローナル抗体の重鎖可変領域を構成する配列番号:40のアミノ酸配列を含む単離されたペプチドの組合せ、又は
請求項3記載のモノクローナル抗体の軽鎖可変領域を構成する配列番号:42のアミノ酸配列を含む単離されたペプチド、及び請求項3記載のモノクローナル抗体の重鎖可変領域を構成する配列番号:44のアミノ酸配列を含む単離されたペプチドの組合せ。
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