WO1997030173A1 - Anticorps monoclonal reconnaissant les antigenes presents a la surface des cellules endotheliales d'un vaisseau tumoral - Google Patents

Anticorps monoclonal reconnaissant les antigenes presents a la surface des cellules endotheliales d'un vaisseau tumoral Download PDF

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WO1997030173A1
WO1997030173A1 PCT/JP1997/000387 JP9700387W WO9730173A1 WO 1997030173 A1 WO1997030173 A1 WO 1997030173A1 JP 9700387 W JP9700387 W JP 9700387W WO 9730173 A1 WO9730173 A1 WO 9730173A1
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antibody
tumor
monoclonal antibody
endothelial cells
vascular endothelial
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PCT/JP1997/000387
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Tadanori Mayumi
Shinsaku Nakagawa
Yasuo Tsutsumi
Iwao Ohizumi
Original Assignee
Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha
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    • 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
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/30Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants from tumour cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2317/00Immunoglobulins specific features
    • C07K2317/70Immunoglobulins specific features characterized by effect upon binding to a cell or to an antigen
    • C07K2317/73Inducing cell death, e.g. apoptosis, necrosis or inhibition of cell proliferation

Definitions

  • the present invention provides a monoclonal antibody recognizing an antigen expressed on the surface of tumor vascular endothelial cells, a hybridoma producing the antibody, a drug containing the antibody, and a binding between the antibody and another binding molecule. It relates to a medicament or diagnostic agent including the body. Background art
  • One of the currently known anticancer agents is an anticancer DDS agent using an antibody against tumor cells as a targeting carrier.
  • this kind of anticancer drug has a drawback that the interstitial pressure of the tumor acts as a barrier to substance permeation, and the drug delivery to a target is significantly reduced.
  • due to the heterogeneity of tumor cell surface antigens it was not possible to use one specific antibody as a common targeting carrier for various tumors.
  • tumor blood vessels in tissue vascular endothelial cells can be used regardless of the type of cancer.
  • a common specific molecule may be expressed.
  • the targeting therapy for vascular vessels does not need to consider the barrier of tissue migration, so that the advantage as a control DDS agent can be effectively exerted.
  • CD31, CD36, Ulex europaeus-I agglutinin (UEA-l) have been widely recognized as markers that recognize vascular endothelial cells, and von fillebrand factor has been commonly expressed on activated and enlarged vascular endothelial cells.
  • vWF vascular endothelial cells
  • ICAM-1 CD54
  • E-selectin E-selectin
  • Anti-FB5 (endosialin) antibody (Rettig, I. J. Pro. Natl. Sci. USA (1992) 89,
  • H4Z18 antibody (Cotran, R.S. et al. J. Exp. Med. (1986) 164.661);
  • HEC-1 antibody Gougos, A. et al., J. Immunol. (1988) 141. 1934); TE C4 and TE C11 antibodies (Thorpe, PE et al., Am. Assoc. Cancer Res. (Abstract ) (1994) 35. 379):
  • CD44 is known as one of the antigenic proteins present on the surface of lymphocyte cells (J. Immunol., 142, 2045-2051, March 15, 1989), and a monoclonal antibody against CD44 has been reported.
  • Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-508309: WO 94-12631; and WO 95-33771 Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-508309
  • an antibody against CD44 an antibody that recognizes an antigen on the surface of vascular endothelial cells Has not been reported so far, and prior to the priority of the present application, it has not been reported that CD44 is present on the surface of tumor endothelial cells. Disclosure of the invention
  • One of the objects of the present invention is to provide a novel monoclonal antibody that recognizes an antigen on the surface of a vascular endothelial cell.
  • Another object of the present invention is to provide a novel monoclonal antibody that recognizes an antigen that is specifically present on the surface of vascular endothelial cells.
  • Another object of the present invention is to provide a hybridoma that produces a novel monoclonal antibody that recognizes an antigen on the surface of vascular endothelial cells.
  • Another object of the present invention is to provide a medicine containing a novel monoclonal antibody that recognizes an antigen on the surface of tumor endothelial cells.
  • Still another object of the present invention is to provide a pharmaceutical or diagnostic method comprising a combination of a monoclonal antibody recognizing an antigen on the surface of vascular endothelial cells and a binding molecule for treating or diagnosing a disease condition associated with the tumor. To provide medicine.
  • the present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, obtained a monoclonal antibody recognizing an antigen present on the surface of vascular endothelial cells.
  • the present inventors have also succeeded in confirming that the above-mentioned monoclonal antibody, alone or in combination with another drug, exhibits an inhibitory effect on solid pain in a transplanted tumor pain rat. completed.
  • the present invention provides, in its broadest sense, a monoclonal antibody characterized by recognizing an antigen on the surface of a tumor vascular endothelial cell, a hybridoma producing the same, a medicament containing the above monoclonal antibody, and It is intended to provide a pharmaceutical or diagnostic agent comprising a conjugate of the above-described monoclonal antibody and another binding molecule.
  • a monoclonal antibody characterized in that it recognizes an antigen having a molecular weight of 40 kD or 80 kD on the surface of tumor endothelial cells. Further, according to the present invention, when the degree of binding between the immobilized tumor vascular endothelial cells and the normal vascular endothelial cells is measured by ELISA, the tumor vascular endothelial cells are more likely to bind to the normal vascular endothelial cells than to the normal vascular endothelial cells.
  • the above-described monoclonal antibody is provided, wherein the binding is equal or higher.
  • the tumor when the reactivity to rat tumor, liver tissue and Xu tissue was measured by immunohistochemical staining, the tumor was more reactive than liver and kidney activity.
  • the monoclonal antibody described above is characterized by having the same or higher reactivity to tissue.
  • the amount present in the tumor tissue is equal to or greater than that in the blood i, and the presence in the blood
  • the monoclonal antibody described above is characterized in that its abundance in each tissue of the liver, lung, spleen, small intestine and muscle is equal to or less than its amount.
  • an animal is immunized with a cell membrane vesicle prepared from tumor vascular endothelial cells obtained from a rat KMT-17 solid tumor, and antibody-producing cells are isolated from the animal,
  • the monoclonal antibody described above which is characterized in that it is produced by a single-cloned hybridopoma obtained by producing a hybridoma by contacting with cells and then screening the hybridoma obtained. Is provided.
  • the cell membrane vesicles reticulated from the vascular endothelial cells are immunized to the animal before immunizing the cells with the cell flag vesicles prepared from the normal vascular endothelial cells.
  • the above-described monoclonal antibody which further comprises passively immunizing the animal with an antiserum, is provided.
  • the above-mentioned monoclonal antibody characterized in that a hybridoma having an accession number F ERMBP-5766 or 5 MBP-57787 is produced.
  • the above-mentioned monoclonal antibody which has anti-heel activity.
  • a hybridoma producing the monoclonal antibody of the present invention as described above.
  • the present invention provides a hybridoma having an accession number FERMBP-57686 or FERMBP-57887.
  • a medicament comprising the monoclonal antibody as described above.
  • the present invention provides the above-mentioned medicament characterized by being used for treating tumor.
  • a monoclonal antibody as described above and (b) an anti-chemotherapeutic agent, radioisotope, proteinaceous toxin, lethal protein or expression thereof
  • a pharmaceutical or diagnostic agent comprising a conjugate of a binding molecule selected from the group consisting of an expression vector, an enzyme, and streptavidin into which a gene is inserted.
  • the above-mentioned medicament or diagnostic agent is provided for treating or diagnosing tumor.
  • Figure 1 is a photograph of a Western plot showing the antigenic protein recognized by TES 23-3-10 (lane 1) or TES 1-10-1 (lane 2).
  • Figure 2 shows the increase in tumor volume when each test substance (control, conjugate of antibody and NCS, antibody, NCS, and combination of antibody and NCS) was administered to a rat transplanted with ⁇ cells. It is a graph which shows a change.
  • FIG. 3 is a graph showing the change in the increase in tumor volume when each test substance (control and antibody) was administered to a rat transplanted with ⁇ cells.
  • FIG. 4 is a graph showing the inhibitory effects of PAPS, PAPS-binding control antibody MOPC-31C, PAPS-binding antibody TES 23-3-10 and PAPS-binding antibody TES 17-8-4 on tumor vascular endothelial cells.
  • Figure 5 shows the growth inhibitory effects of PAPS, PAPS binding control antibody MOPC-31C, PAPS-bound antibody TES23-3-10 and PAPS-bound antibody TES17-8-4 on normal vascular endothelial cells. It is a graph. BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
  • Tumor vascular endothelial cells can be used as an immunogen for obtaining the antibody of the present invention. it can.
  • the source and method of union of such cells are not particularly limited, and are generally isolated from a sample expected to contain a large amount thereof.
  • the tumor vascular endothelial cells obtained by the above-described method are administered to an animal to immunize the animal.
  • the tumor 3 ⁇ 4 is immunized with an antibody specific to an antigen present on the cell surface of the vascular endothelial cells.
  • a method of immunization (without using an adjuvant) is also effective.
  • the final sensitization method is to administer 10 ⁇ live cells intravenously.
  • the isolation of the membrane fraction can be carried out using a usual method known to those skilled in the art. For example, cultured cells 1 0 O mM of paraformaldehyde, 2 mM of dithiothreitol Lumpur, at C a C 1 2 and 0. 5 mM of M g C 1 2 one ⁇ 3 7 with DMEM containing the I mM After treatment, the medium was arrested at 10 g, and the supernatant was centrifuged at 30,000 g for 30 minutes at 4 ° C. The supernatant was used as cell membrane vesicles (Scott, BE Science (1976) 194, 743-745).
  • normal vascular endothelial cells were isolated prior to immunization with a membrane fraction from the painful vascular endothelial cells, and IS It is preferable that animals be sensitized in advance with antisera (including various antibodies against antigens on the surface of normal vascular endothelial cells) obtained by immunizing mice or the like with the prepared membrane fraction.
  • Such pre-administration to animals immunized with anti-blood cells against normal vascular endothelial cells is also referred to as “masking”, and the desired antibody (in the present invention, specifically expressed on the surface of tumor vascular endothelial cells) This is one of the effective means for efficiently obtaining (antibodies against the target antigen).
  • the type of animal to be used for obtaining the monoclonal antibody of the present invention is not particularly limited, but animals having high antibody-producing ability are preferable, and selection is made in consideration of compatibility with myeloma cells used for cell fusion. Is preferred. In general, mice, rats, magpies, hamsters and the like can be mentioned, and mice are preferable, and BALBZc mice are particularly preferable.
  • the membrane fraction of the tumor vascular endothelial cells is immunized after pre-injection (passive immunization) into an animal immunized with an antiserum against normal vascular endothelial cells.
  • the timing, frequency, dose, method, and the like of the immunization can be appropriately selected according to the type and condition of the animal to be immunized, and these are within the knowledge of those skilled in the art.
  • the number of administrations is generally 1 to 15 times, preferably 3 to 5 times, and the timing of the second or subsequent booster immunization is appropriately determined by those skilled in the art:! You can choose.
  • the total dose is generally 10 to 200 / g, preferably 50 to 100 g as a protein amount when administering an antigen, and It may be administered once or as divided doses.
  • the membrane fraction of the prepared tumor vascular endothelial cells may be emulsified with an appropriate immunoadjuvant, for example, Freund's complete adjuvant or incomplete adjuvant, and then administered.
  • an appropriate immunoadjuvant for example, Freund's complete adjuvant or incomplete adjuvant
  • the method of injecting the immunogen is not particularly limited.
  • subcutaneous, intraperitoneal, intrasplenic, intradermal, intramuscular, intralymphatic or intravenous injection, etc. are possible.
  • antibody-producing cells for producing hybridomas are singulated from the immunized animals.
  • the antibody-producing cells that produce the monoclonal antibody of the present invention are B cells, which are known to accumulate in the spleen and the like, although they circulate in the body. Therefore, it is preferable to remove the spleen of the immunized animal and prepare antibody-producing cells therefrom. However, it is not always necessary to use the spleen, and a portion containing a large amount of B cells may be used.
  • the antibody-producing cells thus obtained are fused with myeloma cells and immortalized.
  • cell fusion a technique known to those skilled in the art can be used.
  • cell fusion is performed by combining an antibody-producing cell with hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase (HGPRT) -deficient myeloma cell, an infinitely proliferating cell line, in a medium containing a fusion promoter. This is done by keeping the temperature inside.
  • HGPRT hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase
  • the type of myeloma cells is not particularly limited, and known cells can be used. For example, P3X63 Ag8U.1, Sp2Z0-Ag14 for mice, YB2Z0, Y3ZAgl.2 for rats 3. and so on. When selecting myeloma cells, it is preferable to consider compatibility with antibody-producing cells.
  • fusion promoter a chemical substance such as polyethylene glycol, a cell-mediated virus such as Sendai virus can be used, and an auxiliary agent for increasing the fusion efficiency may be added.
  • Cell culture at an appropriate ratio of the above antibody-producing cells to myeloma cells, generally in a ratio of antibody-producing cells to myeloma cells of 1: 1 to 20: 1, preferably 2: 1 to 10: 1.
  • cell fusion is performed by adding a contact promoter. Then, the addition of an appropriate medium and the removal of the supernatant are repeated to form a hybridoma.
  • the cells are cultured in hypoxanthine aminopretenthymidine (HAT) culture solution, and only the combined cells are selected.
  • HAT hypoxanthine aminopretenthymidine
  • the culture of the cells in the HAT medium may be carried out for a period sufficient to kill cells other than the hybridoma, and usually for a period of several days to several weeks.
  • the immortalization of antibody-producing cells is not limited to the cell combination (preparation of hybridomas), and other known techniques can be used.
  • immortalization may be performed by transformation using Epstein-Barr virus (EBV).
  • EBV Epstein-Barr virus
  • the hybridoma obtained above is screened in order to obtain a single clone that produces an antibody that recognizes an antigen on the surface of tumor endothelial cells.
  • a cloning method for obtaining a single clone a method known to those skilled in the art may be used, and for example, a limiting dilution method, agar agar method and the like can be used.
  • a screening method for obtaining a hybridoma producing an antibody of interest may be a method known to those skilled in the art, such as ELISA, plaque, agglutination, RIA, immunohistochemical staining, and the like.
  • Various methods for detecting the antibody can be used.
  • Screening may be performed in stages, such as primary screening and secondary screening, from the viewpoint of improving work efficiency.
  • stages such as primary screening and secondary screening
  • the cell line that produces the desired antibody obtained as described above can be subcultured in a usual medium, and can be stored for a long time in liquid nitrogen or the like.
  • Examples of the method for obtaining the monoclonal antibody recognizing the antigen on the surface of tumor endothelium according to the present invention from the hybridoma obtained as described above include the following two methods.
  • the above-mentioned hybridomas are cultured for a certain period of time in an appropriate medium, and the monoclonals produced by the hybridomas are subjected to culture using, for example, affinity column chromatography.
  • the antibody can be purified in a simple manner.
  • the above-mentioned hybridoma is injected intraperitoneally into a mammal (for example, a mouse) compatible with (ie, having an isogenic or semi-isomeric gene), and after a certain period of time, Monoclonal antibodies produced by the hybridoma can be isolated and purified from the serum or ascites of the animal.
  • a mammal for example, a mouse
  • Monoclonal antibodies produced by the hybridoma can be isolated and purified from the serum or ascites of the animal.
  • monoclonal antibodies include not only those obtained from hybridomas obtained by cell fusion of antibody-producing cells obtained by immunization with an antigen, but also antibody genes which are cloned and inserted into an appropriate vector. This can be introduced into a known cell line, for example, COS, CHO, etc., and a monoclonal antibody produced using a genetic recombination technique can be used (for example, Vandanaie, AM. Et al., Eur. J. Biochem. , 192. 767-775. 1990).
  • the monoclonal antibody of the present invention obtained as described above has characteristics as described in the following Examples. Specifically, according to the present invention, thus, a monoclonal antibody can be provided.
  • Tumor-to-vascular endothelial cell binding is equal to or greater than, for example, the ratio of tumor-to-vascular endothelial cell binding to normal vascular endothelial cell binding is 1 or more, for example, 1.9, or 20.0 or more , For example, 22.7, or more than 200.
  • the reactivity of the rat with respect to tumor, liver and stomach tissue samples was measured by immunohistochemical staining.
  • the response to tumor tissue is equal or better than the response.
  • the radioactivity of each loom was measured by gamma-counter-one when intravenously administered to a carrier S-rat using a radionuclide monoclonal antibody.
  • the distribution of occupational organs is equal to or greater than that in the tumor, more than 4.0 in the tumor tissue, especially the ratio is greater than 4.0, and the hepatic abdomen, lung, spleen fibers, This means that the abundance in each tissue of the small intestine and muscle is equal to or less than the abundance in the blood, especially the ratio is less than 0.5.
  • CD44 lymphocyte reciprocal receptor
  • TES 23-3-10 and TES 27-414 described in the Examples below. Be recognized.
  • OTS-8 osteoblast cell line
  • TES17-8-4, TES21-14-16 and TES26-7-3 The 80 kD antigen recognized by TES 23-3-10 and TES 27-4-4 is derived from vascular endothelial cells, but not from normal tissues or cancer cells.
  • TES 23-3-10 is taken into cells after binding to tumor vascular endothelial cells, but there is no report that existing anti-CD44 antibodies are taken into cells.
  • immunohistochemical staining of tumor tissue It has been confirmed that 2 3—3—10 strongly stains tumor blood vessels, but the stainability of the existing anti-CD44 antibody is weak.
  • the monoclonal antibody that recognizes an antigen on the surface of a tumor vascular endothelium according to the present invention can be used for diagnosing not only primary pain but also localization of metastatic lesions by administering the monoclonal antibody labeled with a radioisotope or the like to the body. Useful.
  • the monoclonal antibody of the present invention exhibits a tumor-suppressing effect even when it is administered alone to tumors, and therefore, the monoclonal antibody is used as a medicament, particularly for tumor treatment. It is also useful as a medicine.
  • the antibodies TES23-3-10 and TES27-44 described in the Examples below, which recognize CD44, are effective against solid growth of cancer cells that do not express CD44.
  • CD44 vascular endothelial cells
  • the monoclonal antibody used in the present invention is not limited to the monoclonal antibody produced by the hybridoma, but is more preferably an artificially modified antibody for the purpose of, for example, reducing the antigenicity to humans.
  • a chimeric antibody comprising a variable region of a non-human mammal, for example, a mouse monoclonal antibody, and a constant region of a human antibody can be used.
  • Such a chimeric antibody can be produced by a known method for producing a chimeric antibody. In particular, it can be produced using genetic engineering techniques.
  • reshaped human antibodies can be used in the present invention.
  • amino acids in the framework (FR) region of the antibody variable region may be substituted so that the complementarity determining region of the reshaped human antibody forms an appropriate antigen-binding site (Sato et al., Cancer Res. (1993) 53, 1-6).
  • conjugate obtained by binding the monoclonal antibody of the present invention to another binding molecule can be applied to targeting therapy for tumor tissue.
  • specific binding molecules that can be used, in particular, for the diagnosis or treatment of tumors include the following: (1) Low molecular weight compounds represented by chemotherapeutic agents or compounds that inhibit growth of vascular endothelial cells, such as neocarzinostatin, adriamycin, mitomycin c, etoposide, vinblastine, and fumagillin derivatives:
  • a label for detecting the presence of the antibody for example, a radioisotope such as 125 I, 131 I, 9DY , 186 Re , e7 Cu , 212 Bi , 2 At and 99 ra Tc;
  • Proteinaceous toxins for example, ricin, diphtheria toxin, Pseudomonas exotoxin A, and antiviral protein K. derived from American pokeweed seeds:
  • Enzymes that convert precursors such as chemotherapeutic agents to the active form such as Lactama Ichinose antibody + cephalosporin-conjugated adoriamycin, lipophosphatase-labeled antibody + 1-phosphate-linked etoposide;
  • Molecule having specific affinity for a specific substance such as streptavidin administration of biotin-labeled drug after fixation in the form: specifically, streptavidin-labeled antibody + biotin recognition Anti-chemotherapeutic agents, etc .:
  • SMCC Botra, JK et al., Pro. Nat 1. Acad. Sci. USA (1992) 89, 5867
  • SPDP Carlsson, J. et al. J. (1978) 173.723
  • SMPT Thrope, PE et al., Cancer Res. (1 987) 47, 5924-5931
  • 2 IT Thrope, PE et al., Cancer Res. (1987) 47. 5924-5931
  • it is produced as tt-protein K by genetic engineering (Bosslet, K. et al., Br, J.
  • the tumor vascular endothelial specific antibody of the present invention can be applied to diagnosis and treatment. Diagnostic, Raji O isotope monument 25 I, 131 I, eo Y , 18e R e, 188 R e, e7 C u, 21 2 B i, that the labeled antibody administered intravenously to cancer patients 21l At, etc.) Thereby, not only the primary cancer but also the localization of metastasis II can be known noninvasively and promptly.
  • targeted therapy for tumor tissue can be achieved by intravenously administering an antibody conjugated with a molecule such as a drug to a pain patient.
  • the administration route is preferably parenteral, for example, systemic or local administration by intravenous injection, intramuscular injection, intraperitoneal injection, subcutaneous injection and the like.
  • Intravenous administration is the most appropriate administration route because the antigen is localized on the inner surface of the blood vessel.
  • the antibody of the present invention or the conjugate of the above antibody and another molecule can be in the form of a pharmaceutical composition kit together with at least one pharmaceutically acceptable carrier or diluent.
  • the dose of the medicament of the present invention, particularly the medicament for treating tumor, to humans varies depending on the patient's condition, age and administration method, but it is necessary to select an appropriate amount as appropriate. For example, no more than four fractions of S can be returned in the range of about 1-100 OmgZ patients. It can also be administered at a dose of 1-1 OmgZkgZ weeks.
  • the dose of the medicament of the present invention, particularly the medicament for treating sleep pain is not limited thereto.
  • the medicament of the present invention can be formulated according to a conventional method (see Remington's Pharmaceutical Science, latest edition, Mark Publishing Company, Easton, USA).
  • injectable preparations are prepared by dissolving the purified antibody in a solvent, for example, physiological saline, buffer, glucose solution, etc., and an anti-adsorbent, for example, Tireen 80, gelatin, human serum albumin (HSA), etc. Or lyophilized for reconstitution before use.
  • a solvent for example, physiological saline, buffer, glucose solution, etc.
  • an anti-adsorbent for example, Tireen 80, gelatin, human serum albumin (HSA), etc.
  • lyophilized for reconstitution before use for example, sugar alcohols and sugars such as mannitol and sugar can be used.
  • mice After 116 g of cell flag vesicles were emulsified with complete Freund's adjuvant, BALBc mice (manufactured by Japan SLC) were injected subcutaneously. One, two, four and six weeks later, 86 // g cell membrane vesicles were again emulsified with incomplete Freund's adjuvant and injected subcutaneously. Three days after the final injection, blood was collected from the mice to obtain anti-blood cells against normal vascular endothelial cells. Next, rat KMT- formed subcutaneously on the WKAHZHkm rat (manufactured by Japan SLC) by the method of Utoguchi, N. et al., Jpn. J. Cancer Res. (1995) 86, 193-201. Tumor vascular endothelial cells from 17 solid pain were simply cultured. The details are as follows.
  • transplantable KMT-17 tumor cells (3 XI 0 s cells), which are transplantable fibrosarcomas induced by 3-methylcholanthrene in the WKAHZHkm rat, were transplanted to the WKAH / Hkm rat and the tumor was reduced to 10%. Collected after reaching a size of 1414 g. The collected heel pain was placed in a balanced salt solution containing an antibiotic, and the surrounding and necrotic portions of the tissue were removed. Then, the remaining painful tissue was minced with scissors or a razor. The minced tissue was digested with 0.75% collagenase, and the obtained cell suspension was passed through a nylon mesh (300 m) and washed twice in MEM containing 10% FCS by arrest.
  • the precipitate was resuspended in MEM containing 10% FCS and centrifuged at 20.000 g for 15 minutes in an angle rotor to prepare a 45% Percoll gradient (Percoll 9 ml, 10 x MEMlm 1. m 1) 2m 1 cells obtained! A ⁇ »solution (1. OxlO 8 cells) was placed on the plate, and the gradient tube was centrifuged at 1,500 g for 10 minutes using a swinging rotor, followed by continuous fractionation of 2 ml from the top of the Percoll gradient. At this stage, 11 fractions were obtained.
  • the cell suspension of each fraction was washed twice with HBSS, then resuspended in borate buffer and sonicated.
  • ACE angiotensin converting enzyme
  • Cells from the fraction with relatively high ACE activity are cultured in tissue culture dishes, which are rich in heterologous cells.
  • tissue culture dishes which are rich in heterologous cells.
  • endothelial cells adhere faster than other cells
  • 24 hours after culturing non-adherent cells were washed away to selectively culture only adherent cells.
  • morphologically uniform cells were obtained, and positive for Factor VIII staining, it was confirmed that the cells were endothelial cells derived from rat KMT-17 solid tumor.
  • cell membrane vesicles were reticulated as in the case of normal endothelial cells. 5 minutes after intravenous injection of 100 1 normal endothelial cell antiserum into BA LBZc mice (manufactured by Japan SLC), 174 g of tumor endothelial cell membrane vesicles were emulsified with complete Freund's adjuvant and injected subcutaneously. did. After 4, 5 and 8 weeks, 97 g of tumor vascular endothelial cell membrane vesicles were again emulsified with incomplete Freund's adjuvant and injected subcutaneously.
  • mice Four weeks after the final injection, 358 g of tumor vascular endothelial cell membrane vesicles suspended in PBS were injected intraperitoneally to further increase the antibody production value of the mice. Three days later, spleen cells and myeloma cells P 3X63 Ag8U were removed from the mouse according to the method of Harlow, E. and Lane. D. (Antibodies, a Laboratory Manual, Cold Spring Harbor (1988) 203). .1 was subjected to cell fusion.
  • vascular endothelial cells or normal vascular endothelial cells Antibodies in hybridoma culture supernatants were screened by ELISA (Posner, R. et al. J. Immunol. Methods (1982) 48, 23).
  • the isolated tumor vascular endothelial cells or normal vascular endothelial cells were dispensed into 96-well plates (Falcon) at 2 ⁇ 10 4 per well and cultured overnight. Wash the confluent cells twice with PBS and wash with PBS containing 0.1% glutaraldehyde for 10 minutes4. Immobilized with C. Then, 150 mM NaC .
  • the reaction was stopped with 2 N sulfuric acid, and the absorbance at 400-620 nm (measured at 405 nm; reference wavelength at 620 nm) was measured using a Microplate 'Reader (manufactured by Bio-Rad). Clones that bind more strongly to vascular endothelial cells than normal vascular endothelial cells were taken as feed. Toxic hybridis were cloned twice, and using these hybridoma culture supernatants, immunohistochemical staining was performed for rat KMT-17 tumors and the reactivity of rat hepatoma and Ken K with tissue bran. It was great.
  • Table 1 The results are set forth in Table 1 below. As shown in Table 1, seven clones were monoclonal antibodies that specifically reacted with tumor vascular endothelial cells or KMT-17 tumor tissue.
  • Ratio (OD405-620 nm) Immunochemical staining of endothelial cells Clone number Tumor / Normal endothelium Tumor tissue Liver Gastric fibers
  • the selected hybridoma clones were injected intraperitoneally into Blistan-treated BAL BZc mice to obtain ascites. Thereafter, it was purified from mouse ascites by an antibody purification device S (Con Sep LC100, manufactured by Millipore) using protein A affinity mouth chromatography (Millipore).
  • the subclass of the monoclonal antibody produced by these hybridomas was determined by ELISA using a subclass-specific anti-mouse ⁇ sagi antibody (Zymed). The seven types of antibodies obtained all had the IgG subclass.
  • Hypridoma producing these antibodies was reported to the Institute of Biotechnology and Industrial Technology of the Institute of Industrial Science, 1-3-1, Higashi, Tsukuba, Ibaraki, Japan, on January 31, 1996, under the accession number FERM P-15411 (TE S 1 -10-1), FERM P-15412 (TES 7-1-7), FERM P-15413 (TES17-8-4), F ERM P-15414 (TES 21-14-16), FERM P-15415 (TES23-3-10), FERM P-15416 (TES26-7-3) And deposited in Japan under F ERM P-1 541 7 (TE S 27-4 4-1).
  • FERM P—15413 (TE S 17—8—4) and FERM P—15415 (TE S 23—3—10) are to be assigned as accession numbers on January 16, 1997, respectively. Transferred to international deposits under FERM BP-5786 and FERM BP-5787.
  • Example 2
  • a 125 I-identifying antibody was prepared and the organ distribution was evaluated on a KMT-17 carrier.
  • the 125 I-labeled antibody was prepared by the following operation. In a vial treated with control antibody or antibody TES 23—3-10 (10 g) in Iodogen (2.5 g (Pierce)) and Na 12S I (0.5 mC i) (Amersham) at room temperature After reacting for 1 min, fractionation was performed on a PD-10 column (Pharmacia) to collect the 125 I-labeled protein fraction.
  • Table 2 The results are shown in Table 2 below. As can be seen from Table 2, at the time of administration 8, the antibody TES 23-3-10 was specifically accumulated in tumor tissue. On the other hand, the control antibody did not show any specific vesical distribution and was undetectable due to low levels. Table 2:
  • cell lysis buffer (1 mM EDTA, ImM PMSF, 10 tz gZm 1 abrotinin, 10 g / m 1 leupbutin, 1% Nonidet P-40, and 50 mM Tris-HC1, pH 7.5) containing 15 OmM NaCl were added, and the mixture was incubated at room temperature for 5 minutes. Collect cells and cell lysate with a scraper. Incubated at C for 30 minutes. The cell lysate was centrifuged at 15,000 rpm for 10 minutes, and the protein content of the supernatant was quantified.
  • TBST solution 25 mM Tris, 15 OmM NaCl, 3 mM KC1, 0.05% Tween 20.
  • Each antibody (10 X g / m 1) was treated at room temperature for 2 hours. After washing 3 times with TB ST solution, The cells were treated with an anti-mouse IgG anti-mouse IgG antibody (Zymed) for 1 hour at room temperature, and washed three times with a TBST solution in the same manner.
  • the antibodies TES 1-10-1, TES7-1-7, TES17-8-4, TES21-14-16, and TES26-7-3 have a 40 kD molecular weight band, and the antibody TES23 — 3—10 and TES27-4 and 4 specifically stained the 80 kD band.
  • Figure 1 shows the results of detecting 10 g of the antigen protein with TES23-3-10 (lane 1) and the results of detecting the 1 ⁇ 8 antigen protein with exactly 31-11-10-1 (lane 2). .
  • the numbers on the right represent the magnitude of molecular weight (kD).
  • a conjugate (innunocon jugate) of the chemotherapeutic agent neocarzinostatin (NCS) and the tumor carcinoma vascular endothelial monoclonal antibody (TES23-3-10) of the present invention was prepared.
  • NCS chemotherapeutic agent neocarzinostatin
  • TES23-3-10 tumor carcinoma vascular endothelial monoclonal antibody
  • Rat sarcoma strain KMT-17 was transplanted intradermally into 5-week-old WKAH Hkm rats (manufactured by Japan SLC) at a rate of 5 ⁇ 10 s cells / rat.
  • PBS as a control (indicated by a white circle in FIG. 2)
  • ⁇ 5 antibody antibody 323 £ 3-10 (NCS Antibody amount: 5 gZ rat; antibody amount: 32 gZ rat; indicated by black circles in FIG. 2); antibody TE S23-3-10 (antibody amount: 32 g norat; indicated by white squares in FIG. 2) , NCS (5 gZ rat; indicated by a black square in FIG.
  • test substance (indicated by open triangles) was administered intravenously three times per day (ie, on days 4, 6, and 8 after transplantation of sarcoma cell lines).
  • rat sarcoma strain ⁇ -17 was subcutaneously transplanted into a 7-week-old WKAH / Hkm rat (manufactured by Japan SLC) at a ratio of lxl 0 ⁇ cells / rat. After confirming that the tumor diameter had grown to 6 to 8 mm square (following 4), the antibody TES 23-3-10 or a control antibody was intravenously administered five times daily with an lmgZ rat.
  • the experiment was carried out similarly using 7 rats for each administration group. After transplantation of the sarcoma cell line, the growth rate of the tumor volume was measured from 4 statements, and the results of examining the growth inhibitory effect of each administration group are shown in FIG.
  • Tumors Specific anti-proliferative effect of vascular endothelial monoclonal antibodies on vascular endothelial cells
  • the isolated painful vascular endothelial cells or normal vascular endothelial cells were seeded on a 96-well plate (manufactured by Falcon) at 2 ⁇ 10 3 cells per well and cultured for 6 to 8 hours. After confirming cell adhesion, PAPS (indicated by open diamonds in Figures 4 and 5) to a final concentration of 1 / M to 0. InM, or a final concentration of 1 OnN! PAPS-binding control antibody MOPC-31C (indicated by white circles in Figs. 4 and 5) to obtain ⁇ 1 OpM. Add 3 conjugated antibodies 523—3—10 (indicated by open triangles in FIGS.
  • PAPS-binding antibody TES 23—3—10 or PAPS-binding antibody TES 17—8—4 showed a strong antiproliferative effect on tumor and vascular endothelial cells, whereas normal It had no effect on vascular endothelial cells.
  • the PAPS-binding control antibody MOP C-31C did not show a growth inhibitory effect on ffi-trace endothelial cells and normal vascular endothelial cells even at 10 nM.
  • the monoclonal antibody of the present invention can recognize tumors and antigens present on the surface of vascular endothelial cells, and can be used to treat tumors alone or by binding to a binding molecule such as a chemotherapeutic agent or radioisotope. It is useful as a medical or diagnostic agent in the east or for diagnosis.

Description

明 細 害 腫瘍血管内皮表面の抗原を認識するモノクローナル抗体 技術分野
本発明は、 腫瘍血管内皮細胞表面に発現している抗原を認識するモノクローナ ル抗体、 上記抗体を産生するハイプリ ドーマ、 上記抗体を含む医薬、 並びに、 上 記抗体と他の結合分子との結合体を含む医薬または診断薬に関する。 背景技術
現在知られている制瘙剤の一つとしては、 腫瘙細胞に対する抗体をターゲティ ング (targeting) キャリアとして用いた制癌 DDS剤がある。 しかしながら、 この種の制癌剤は、 腫瘍間質圧などが物質透過の障壁となり、 標的への薬物送達 性が著しく低下するという欠点がある。 また、 腫瘳細胞表面抗原の不均一性のた めに、 ある特定の一つの抗体を、 各種の腫瘳に共通のターゲティングキャリアと して利用することは不可能であつた。
—方、 腫痛血管は、 物質透過機能が高まっているなど、 数多くの共通した特性 を有していることから、 腫 ¾組織血管内皮細胞 (TEC) 中においては、 癌の種 類に関わりなく共通の特異分子が発現している可能性がある。 また、 腫癢血管を 樣的としたターゲッティング療法は、 組織移行性という陣壁を考盧する必要がな いため、 制瘙 DDS剤としての利点が有効に発揮し得ることが期待され、 血管内 皮細胞、 特には腫 «組織内に存在する血管内皮細胞 (腫瘳血管内皮細胞) に特異 的なモノクローナル抗体の開発が行われてきている。
現在まで、 血管内皮細胞を広く認識するマーカーとしては CD 31、 CD36、 Ulex europaeus-I agglutinin (UEA—l) 、 また一般に活性化され大型化し た血管内皮細胞に発現されるマーカーとしては von fillebrand factor (vWF) 、 I CAM- 1 (CD54) 、 E-selectinが知られている。
一方、 上記の通り、 臚«血管内皮細胞には正常組織では発現していない特異的 な抗原を発現していることが推察されており、 現在まで様々な腫瘍血管内皮細胞 を認識する抗体が報告されており、 その例として以下のものが挙げられる :
E— 9抗体 (Wang, J. M. et al. , Int. J. Cancer (1993) 54, 363) ;
抗 FB5 (endosialin) 抗体 (Rettig, I. J. Pro. Natl. Sci. USA (1992) 89,
10832) ;
H4Z18抗体 (Cotran, R. S. et al.. J. Exp. Med. (1986) 164. 661) ;
Q B END/10 抗体 (Ramani, P. et al. , Histopathology (1990) 17. 23 7) ;
EN4/EN3抗体 (Schlingemann, R.0. et al. , Amer. J. Pathol. (1991) 1 38. 1335) ;
BMA120抗体 (Schlingemann, R.0. et al., Amer. J. Pathol. (1991) 138, 1335) ;
EN7Z44抗体 (Hageneier. H. H. et al. , Int. J. Cancer (1986) 38, 481)
PAL— E抗体 (Schlingemann, R.0. et al. , Amer. J. Pathol. (1991) 138, 1335) ;
H E C— 1抗体 (Gougos, A. et al. , J. Immunol. (1988) 141. 1934) ; TE C 4及び TE C 11抗体 (Thorpe, P.E. et al. , Am. Assoc. Cancer Res. (abstract) (1994) 35. 379) :
しかしながら、 これらの抗体の認識する抗原は正常内皮細胞や他の細胞種でも 僅かながら発現されており、 またこれら抗体の抗腫瘙作用については報告されて いないことから、 腫痛血管内皮細胞をターゲッ トとした固形癌治療にさらに適し た抗体の開発が望まれている。
さらに、 リンパ球細胞の表面などに存在する抗原タンパク質の 1種として CD 44が知られており (J. Immunol. , 142, 2045-2051, 1989年 3月 15日) 、 CD44に対するモノクローナル抗体が報告されている (特開平 5— 50830 9号公報: WO 94— 12631号公報;および WO 95-33771号公報) c しかしながら、 C D 44に対する抗体に関して腫瘩血管内皮細胞表面の抗原を認 識する抗体についてはこれまでに報告されておらず、 また本願優先曰以前におい ては C D 44が腫痛血管内皮細胞表面に存在することも報告されていない。 発明の開示
本発明の目的の一つは、 腫 «血管内皮細胞表面の抗原を認識する新規なモノク 口ーナル抗体を提供することである。
本発明の別の目的は、 腫痛血管内皮細胞表面に特異的に存在する抗原を認識す る新規なモノクローナル抗体を提供することである。
本発明の別の目的は、 腫 «血管内皮細胞表面の抗原を認識する新規なモノク口 ーナル抗体を産生するハイプリ ドーマを提供することである。
本発明の別の目的は、 腫 ¾血管内皮細胞表面の抗原を認識する新規なモノク口 ーナル抗体を含む医薬を提供することである。
本発明のさらに別の目的は、 腫瘳血管内皮細胞表面の抗原を認識するモノクロ ーナル抗体と腫瘳に関連した病状の治療や診断のための結合分子との桔合体を含 む、 医薬または診断薬を提供することである。
本発明者らは、 上記の課題を解決すべく鋭意研究した結果、 腫瘳血管内皮細胞 表面に存在する抗原を認識するモノクローナル抗体を得、 得られた抗体の艨器分 布、 抗原蛋白質の解析を行い、 さらに上記のモノクローナル抗体が、 単独あるい は他の薬剤と組み合わせた場合に、 腫痛移植ラッ トの固形痛に対して抑制効果を 示すことを確認することに成功し、 本発明を完成した。
即ち、 本発明は、 その最も広い意味においては、 腫瘍血管内皮細胞表面の抗原 を認識することを特徴とするモノクローナル抗体、 およびそれを産生するハイブ リ ドーマ、 並びに、 上記モノクローナル抗体を含む医薬、 および上記モノクロー ナル抗体と他の結合分子との桔合体を含む医薬または診断薬を提供するものであ る。
本発明の第 1の側面によれば、 腫瘙血管内皮細胞表面の分子量 4 0 k Dまたは 8 0 k Dの抗原を認識することを特徼とするモノクローナル抗体が提供される。 また本発明によれば、 それぞれ固定化した腫瘙血管内皮細胞と正常血管内皮細 胞とに対する結合の度合いを E L I S A法で測定した場合に、 正常血管内皮細胞 に対する結合よりも腫瘙血管内皮細胞に対する結合の方が同等もしくはそれ以上 であることを特徴とする上記のモノクローナル抗体が提供される。 さらにまた本発明によれば、 ラッ 卜の腫瘙、 肝 ¾および胥«の組織槺本に対す る反応性を免疫組織化学染色法で測定した場合、 肝 «および腎«に対する反応性 よりも腫 «組織に対する反応性の方が同等もしくはそれ以上であることを特徴と する上記のモノクローナル抗体が提供される。
さらにまた、 本発明によれば、 抗体を担癌ラッ 卜へ投与した場合、 血液中の存 在 iよりも腫 ¾組織中の存在量の方が同等もしくはそれ以上であり、 血液中の存 在量よりも肝臓、 肺、 脾職、 小腸および筋肉の各組維中の存在量の方が同等もし くはそれ以下であることを特徵とする上記のモノクローナル抗体が提供される。 さらにまた本発明によれば、 ラッ ト KMT—1 7固形癌から得た腫瘳血管内皮 細胞から調製した細胞膜小胞を動物に免疫し、 上記動物から抗体産生細胞を単離 し、 これをミエローマ細胞と触合することによりハイプリ ドーマを作製し、 次い で得られたハイプリ ドーマをスクリーニングすることにより得られる単一クロー ンのハイプリ ドーマにより産生されることを特徼とする上記のモノクローナル抗 体が提供される。
さらにまた、 本発明によれば、 上記の免疫操作において、 腫 ¾血管内皮細胞か ら網製した細胞膜小胞を勐物に免疫する前に、 正常血管内皮細胞から調製した細 胞旗小胞に対する抗血清を、 前記の動物に受動免疫することをさらに含むことを 特徽とする上記のモノクローナル抗体が提供される。
さらにまた本発明によれば、 受託番号 F E RM B P— 5 7 8 6または 5尺 M B P— 5 7 8 7を有するハイプリ ドーマが産生することを特徵とする上記の モノクローナル抗体が提供される。
さらにまた本発明によれば、 抗踵瘳活性を有することを特徴とする上記のモノ クローナル抗体が提供される。
本発明の第 2の側面によれば、 上記したような本発明のモノクローナル抗体を 産生するハイプリ ドーマが提供される。
特に好ましくは、 本発明により、 受託番号 F E RM B P— 5 7 8 6または F E RM B P— 5 7 8 7を有するハイプリ ドーマが提供される。
本発明の第 3の側面によれば、 上記したようなモノクローナル抗体を含む医薬 が提供される。 好ましくは、 本発明により、 腫 ¾治療用であることを特徴とする上記の医薬が 提供される。
本発明の第 4の側面によれば、 (a) 上記したようなモノクローナル抗体:お よび (b) 抗瘙化学療法剤、 ラジオァイソトーブ、 蛋白性毒素、 致死性蛋白ある いはこれを発現する遺伝子を挿入した発現ベクター、 酵素、 ストレブトァビジン から成る群から選択される結合分子:の結合体を含む医薬または診断薬が提供さ れる。
好ましくは、 腫瘙の治療用または診断用であることを特徴とする上記の医薬ま たは診断薬が提供される。 図面の簡単な説明
図 1は、 TES 23— 3— 10 (レーン 1) または TES 1— 10— 1 (レー ン 2) が認識する抗原蛋白 を示すウェスタンプロッティングの写真である。 図 2は、 瘙細胞を移植したラッ トに各試験物質 (コントロール、 抗体と NCS の結合体、 抗体、 NCS、 および抗体と NCSとの併用) を投与した場合の、 腫 痕体積の増加率の変化を示すグラフである。
図 3は、 瘙細胞を移植したラッ トに各試験物質 (コントロールおよび抗体) を 投与した場合の、 腫痛体積の增加率の変化を示すグラフである。
図 4は、 腫瘙血管内皮細胞に対する PAPS、 PAPS結合コントロール抗体 MOPC— 31 C、 PAPS結合抗体 TES 23— 3— 10および PAPS結合 抗体 TES 17— 8— 4の增殖抑制効果を示すグラフである。
図 5は、 正常血管内皮細胞に対する P AP S、 P AP S桔合コントロール抗体 MOPC— 31 C、 PAPS結合抗体 TES 23— 3— 10および PAPS結合 抗体 TES 17— 8— 4の增殖抑制効果を示すグラフである。 発明を実施するための最良の形態
本発明による腫瘙血管内皮細胞表面の抗原を認識することを特徴とするモノク ローナル抗体の製造方法について、 以下に説明する。
本発明の抗体を得るための免疫原としては、 腫¾血管内皮細胞を用いることが できる。 かかる細胞の単雜のための源および単雜方法は、 特には限定されず、一 般にはそれを多量に含有することが予測される試料から単離される。
腫¾血管内皮細胞の単離方法の一例としては、 Utoguchi 他著. Jpn. J. Cance r Res. (1995) 86, 193-201 に記載の方法が挙げられ、 これは以下の実施例でも 使用した方法である。
なお、 上記の方法は腫瘳血管内皮細胞の単贐方法の一例を示すものであり、 本 発明のモノクローナル抗体を得るためには、 各種の変更を加えた方法を用いても 良いことは明らかである。
次いで、 例えば上記のような方法により得た腫 ¾血管内皮細胞を、 動物に投与 して免疫感作するわけであるが、 腫 ¾血管内皮細胞の細胞表面に存在する抗原に 特異的な抗体を得る目的で、 上記細胞の膜画分を単雛して、 それを免疫感作に用 いることが好ましい。
免疫原として、 細胞蹊画分以外に生細胞 (1 0 <"から 1 0 7倕) を腹腔内投与
(アジュバンドを用いない) して免疫感作する方法も有効である。 この場合、 最 終感作方法は 1 0 β個の生細胞を静脈内投与する。
膜画分の単雜は、 当業者に知られる通常の方法を用いて行うことができる。 例 えば、 培養細胞を 1 0 O mMのパラホルムアルデヒ ド、 2 mMのジチオスレイト ール、 I mMの C a C 1 2および 0 . 5 mMの M g C 1 2を含む D M E Mで一晚 3 7 で処理し、 その培地を 1 0 gで逮心し、 さらにその上清を 3 0 , 0 0 0 gで 3 0分間 4 °Cで遠心した上淸を細胞膜小胞として用いることができる (Scott, B. E. Science (1976) 194, 743-745) 。
また、 腫痛血管内皮細胞に特異的な抗体を得る目的のために、 腫痛血管内皮細 胞からの膜画分による免疫感作に先立って、 正常血管内皮細胞を単離し、 これか ら IS製した膜画分をマウスなどに免疫して得た抗血清 (正常血管内皮細胞表面の 抗原に対する多様な抗体を含む) を、 動物にあらかじめ感作しておくことが好ま しい。 このように正常血管内皮細胞に対する抗血澝を免疫する動物にあらかじめ 投与することは、 「マスク」 するとも称され、 目的とする抗体 (本発明では、 腫 癌血管内皮細胞表面に特異的に発現している抗原に対する抗体) を効率よく取得 するための有効な手段の一つである。 本発明のモノクローナル抗体を得るために用いるべき動物の種類は特には限定 されないが、 高い抗体産生能を有する勖物が好ましく、 また細胞融合に使用する ミエローマ細胞との適合性を考慮して選択することが好ましい。 一般的にはマウ ス、 ラッ ト、 ゥサギ、 ハムスターなどが挙げられ、 マウスなどが好ましく、 特に は B A L B Z cマウスなどが好ましい。
上記のように、 好ましくは正常血管内皮細胞に対する抗血清を免疫する動物に あらかじめ注入した (受動免疫) 後に、 腫瘳血管内皮細胞の膜画分を免疫感作す る。 この免疫感作の時期、 回数、 投与量、 方法などは用いる免疫する動物の種類、 状態などに応じて、 適宜選択することができ、 これらは当業者の知識の範囲内の ものである。
投与回数は、 一般的には 1〜 1 5回、 好ましくは 3〜5回であり、 2回目以降 の追加免疫の時期も当業者により適宜:!択することができる。
また、 総投与量は、 一般的には、 抗原を投与する場合には蛋白量として 1 0〜 2 0 0 0 / gであり、 好ましくは、 5 0〜了 0 0 gであり、 これらは上記のよ うに 1回で投与しても、 複数に分けて投与してもよい。
また、 必要に応じて、 調製した腫瘙血管内皮細胞の膜画分を適当な免疫アジュ バンド、 例えばフロイントの完全アジュバンドまたは不完全アジュバンドとエマ ルジョン化してから投与してもよい。
免疫原の注入方法も特に限定はされず、 例えば皮下、 腹腔内、 脾 «内、 皮内、 筋肉内、 リンパ節内または静脈内への注射などが可能である。
上記のような免疫感作の後、 免疫した動物よりハイプリ ドーマ作製のための抗 体産生細胞を単雜する。 なお、 本発明のモノクローナル抗体を産生する抗体産生 細胞は B細胞であり、 B細胞は体内を循環しているが、 脾«などに蓄積されるこ とも知られている。 従って、 免疫した動物の脾¾を摘出して、 そこから抗体産生 細胞を調製するのが好ましいが、 必ずしも脾) «でなくてもよく B細胞が多く存在 する部分を使用することもできる。
次いで、 このようにして得た抗体産生細胞をミエローマ細胞と融合し、 不死化 する。
細胞融合技術としては、 当業者に公知の技術を用いることができる。 細胞融合は、 一般的には、 抗体産生細胞とヒポキサンチンーグァニンホスホリ ボシルトランスフヱラーゼ (HGPRT) 欠 ¾無限増殖性細胞株であるミエロー マ細胞とを、 融合促進剤を含有する培地中で保温することにより行われる。
ミエローマ細胞の種類は特には限定されず、 公知のものを使用することができ、 例えばマウスのものとしては P3X63 Ag8U. 1、 S p 2Z0— Ag 14、 ラッ トのものとしては YB2Z0、 Y3ZAgl. 2. 3. などが挙げられる。 ミエローマ細胞の選択の際には抗体産生細胞との適合性を考慮するのが好ましい。
融合促進剤としては、 ポリエチレングリコールなどの化学物質、 センダイウイ ルスなどの細胞触合媒介ウィルスを用いることができ、 さらに黢合効率を高める ための補助剤を添加してもよい。
上記の抗体産生細胞とミエローマ細胞とを適当な比率、 一般的には抗体産生細 胞: ミエローマ細胞が 1 : 1から 20: 1、 好ましくは 2: 1から 10: 1の比 率で、 細胞培養培地中で混合した後に、 触合促進剤を添加することにより細胞融 合を行う。 次いで、 適当な培地の添加、 および上清の除去を操り返すことにより ハイプリ ドーマを形成する。
次いで、 ヒポキサンチンアミノプリテンチミジン (HAT)培養液中で培養し、 »合細胞のみを選択する。 HAT培地での細胞の培養は、 ハイプリ ドーマ以外の 細胞が死滅するのに十分な期間行えばよく、 通常は数日から数週間の期間行えば よい。
なお、 抗体産生細胞の不死化は、 細胞 ¾合 (ハイプリ ドーマの作製) によるも のに限定されるわけではなく、 その他の公知の技術を用いることができる。
例えば、 抗体産生細胞としてのヒ 卜の Bリンパ球を用いる場合には、 エブスタ イン ·バールウィルス (EBV) を用いて形質転換することにより不死化を行つ てもよい。
次いで、 上記により得られたハイプリ ドーマについて、 腫痛血管内皮細胞表面 の抗原を認識する抗体を産生する単一のクローンを得るためにスクリーニングを 行う。 単一のクローンを得るためのクローニング法は当業者に知られる方法を用 いればよく、 例えば、 限界希釈法、 钦寒天法などを用いることができる。 また、 目的とする抗体を産生するハイプリ ドーマを得るためのスクリーニング 法も当業者に知られる方法を用いればよく、 例えば、 E L I S A法、 プラーク法、 凝集反応法、 R I A法、 免疫組織化学染色法などの抗体を検出するための各種方 法により行うことができる。
スクリーニングは、 作業効率の向上などの観点から 1次スクリーニングと 2次 スクリーニングなどのように段階的に行ってもよい。 例えば、 以下の実施例で行つ ているように、 1次スクリーニングを E L I S A法、 2次スクリーニングを免疫 組織化学染色法で行うことなどが可能である。
上記のようにして得られた所望の抗体を産生する細胞株は、 通常の培地におい て継代培養が可能であり、 また液体窒素中などで長期保存が可能である。
本発明による腫«血管内皮表面の抗原を認識するモノクローナル抗体を、 上記 のようにして得たハイプリ ドーマから得るための方法の例としては、 以下の 2つ の方法が挙げられる。
第 1の方法によれば、 上記のハイプリ ドーマを一定の時間、 適当な培地中で培 養し、 その培養上澝から、 例えばァフィ二ティーカラムクロマトグラフィーなど を用いてそのハイプリ ドーマが産生するモノクローナル抗体を単雜精製すること ができる。
あるいは第 2の方法によれば、 上記のハイプリ ドーマをそれと適合性のある (即ち、 同質遺伝子または半同質 «伝子を有する) 哺乳動物、 例えばマウスなど の腹腔内に注射し、 一定時間後に、 その動物の血清または腹水からそのハイプリ ドーマが産生するモノクローナル抗体を単離精製することができる。
また、 モノクローナル抗体は、 抗原を免疫して得られる抗体産生細胞を钿胞» 合させて生ずるハイプリ ドーマから得られるものだけでなく、 抗体遺伝子をクロ 一二ングし、 適当なベクターに組み込んで、 これを公知の細胞株、 例えば、 C O S、 C H O等に導入し、 遺伝子組換え技術を用いて産生させたモノクローナル抗 体を用いることができる (例えば、 Vandanaie, A-M.ら、 Eur. J. Biochem. , 192. 767-775. 1990 を参照) 。
上記のようにして得られる本発明のモノクローナル抗体は、 以下の実施例に記 載されるような特性を有するものである。 具体的には、 本発明により以下のよう なモノクローナル抗体が提供されることになる。
本発明のモノクローナル抗体の特¾の一つは、 それぞれ固定化した) 1癢血管内 皮細胞と正常血管内皮細胞とに対する結合の度合いを E L I S A法で測定した場 合に、 正常血管内皮細胞に対する結合よりも腫 ¾血管内皮細胞に対する結合の方 が同等もしくはそれ以上、 例えば正常血管内皮細胞に対する結合に対する、 腫瘳 血管内皮細胞に対する結合の比率が 1以上、 例えば 1. 9、 あるいは 20. 0以 上、 例えば 22. 7、 あるいは 200以上であるということである。
また、 本発明のモノクローナル抗体の別の特徼は、 ラッ 卜の腫痠、 肝魔および 賢臓の組織檁本に対する反応性を免疫組織化学染色法で測定した場合、 肝臓およ び胃績に対する反応性よりも腫痛組織に対する反応性の方が同等もしくはそれ以 上であるということである。
さらに、 本発明のモノクローナル抗体のさらに別の特徴は、 放射棟織モノクロ ーナル抗体を用いて、 担 Sラッ 卜に静脈内投与した場合に、 各織器の放射活性を ガンマ一カウンタ一で測定したときの職器分布が、 血液中の存在量よりも腫瘳組 織中の存在量の方が同等もしくはそれ以上、 特にはその比率が 4. 0以上であり、 肝腹、 肺、 脾繊、 小腸および筋肉の各組織中の存在量の方が血液中の存在量より も同等もしくはそれ以下、 特にはその比率が 0. 5以下であるということである。
CD 44 (リンパ球帰還性レセブター) は、 本発明の 80 kDの抗原を認識す るモノクローナル抗体の一例として以下の実施例に記載される TE S 23-3- 10および TES 27— 4一 4により認識される。 また、 OTS— 8 (骨芽細胞 系) は、 本発明の 40 kDの抗原を認饑するモノクローナル抗体の一例として以 下の実施例に記載される TES 1— 10— 1、 TES7— 1一 7、 TES17— 8— 4、 TES 21— 14一 6および TES 26-7— 3により認識される。 なお、 TE S 23— 3— 10および TES 27— 4-4により認識される 80 kD抗原は腫痛血管内皮細胞由来のもので、 正常組織や癌細胞から採取されたも のではない。 また、 TES 23— 3— 10は腫疡血管内皮細胞に結合後、 細胞内 に取り込まれることが確認されているが、 既存の抗 CD 44抗体が細胞内に取り 込まれるという報告はない。 さらに、 腫瘳組織の免疫組織染色において、 TES 2 3— 3— 1 0は腫瘓血管を強く染色することが確認されているが、 既存の抗 C D 4 4抗体の場合の染色性は弱い。
本発明による腫瘓血管内皮表面の抗原を認識するモノクローナル抗体は、 これ をラジオァイソトーブなどで標識したものを体内に投与することによって原発痛 のみならず転移巣の局在を診断するのに有用である。
また、 本発明のモノクローナル抗体は、 以下の実施例 4でも示されるようにそ れ自体を単独で腫瘳に投与した場合にも腫瘳抑制効果を示すことから、 医薬、 特 には腫瘍治療用医薬としても有用である。
さらに、 C D 4 4を認識する以下の実施例に記載される抗体 T E S 2 3— 3— 1 0および T E S 2 7— 4一 4は、 C D 4 4を発現していない癌細胞の固形增殖 に対して、 腫瘍血管内皮細胞を標的とした結果、 抗腫 効果を示す。
本発明に使用されるモノクローナル抗体は、 ハイプリ ドーマが産生するモノク ローナル抗体に限られるものではなく、 ヒ卜に対する異種抗原性を低下させるこ と等を目的として人為的に改変したものがより好ましい。 例えば、 ヒト以外の哺 乳動物、 例えば、 マウスのモノクローナル抗体の可変領域とヒト抗体の定常領域 とからなるキメラ抗体を使用することができ、 このようなキメラ抗体は、 既知の キメラ抗体の製造方法、 特に遺伝子組換技法を用いて製造することができる。 さらに、 再構成 (reshaped) したヒト抗体を本発明に用いることができる。 こ れは、 ヒト以外の哺乳動物、 たとえばマウス抗体の相補性決定領域をヒト抗体の 相補性決定領域へ移植したものであり、 その一般的な遗伝子組换手法も知られて いる。 その既知方法を用いて、 本発明に有用な再構成ヒト型抗体を得ることがで きる (例えば、 国際特許出願公開番号 WO 9 2 - 1 9 7 5 9を参照) 。
なお、 必要に応じ、 再構成ヒト抗体の相補性決定領域が適切な抗原結合部位を 形成するように抗体の可変領域のフレームワーク (F R) 領域のアミノ酸を置換 してもよい (Sato ら、 Cancer Res. (1993) 53, 1-6) 。
さらに、 本発明のモノクローナル抗体を他の結合分子と結合させた結合体は、 腫痛組織へのターゲティング療法に応用することが可能である。 このように、 特 には腫瘙の診断または治療のために用いることができる具体的な結合分子の例と しては、 以下のものが挙げられる : (1)化学療法剤に代表される低分子化合物あるいは血管内皮細胞に対して増殖 抑制を有する化合物、 例えば、 ネオカルチノスタチン、 アドリアマイシン、 マイ トマイシン c、 エトポシド、 ビンブラスチン、 フマジリン誘導体など:
(2) 抗体の存在を検出するための標識物 、 例えば125 I、 131 I、 9DY、 186 R e、 e7C u、 212B i、 2 A tおよび99 raTcなどのラジオァイソトープ;
(3)蛋白性毒素、 例えば、 リシン、 ジフテリア毒素、 プソィ ドモナス外毒素 A、 ァメリカャマゴボウ種子由来抗ウィルス蛋白 K:
(4)致死性蛋白あるいはこれを発現する遺伝子を挿入した発現ベクター、 より 具体的には、 TNF—な、 INF— 7、 Fasリガンドなど:
(5) 化学療法剤などの前駆体を活性体へ変換させる酵素、 例えば、 ラクタマ 一ゼ棟識抗体 +セファロスポリン結合ァドリァマイシン、 アル力リホスファタ一 ゼ標識抗体 + 1リン酸塩結合ェトポシドなど;
(6) ストレブトァビジン (組樣へ定着後にビォチン標識薬物を投与) などの特 定の物質に特異的な親和性を有する分子:具体的には、 ストレブトァビジン標識 抗体 +ビォチン欏識抗瘙化学療法剤など:
これら分子と抗体との結合については、 以下の方法が考えられる。 抗瘙化学療 法剤、 蛋白質や遺伝子べクタ一では、 SMCC (Batra, J. K. et al. , Pro. Nat 1. Acad. Sci. USA (1992) 89, 5867) 、 S P D P (Carlsson, J. et al. , Bioc hem. J. (1978) 173. 723) 、 SMPT (Thrope, P.E. et al. , Cancer Res. (1 987) 47, 5924-5931)、 2 I T (Thrope, P.E. et al. , Cancer Res. (1987) 47. 5924-5931) などの架橋剤を用いたり、 蛋白の場合には遺伝子工学的に tt合蛋白 Kとして作製する (Bosslet, K. et al. , Br, J. Cancer (1992) 65, 234) こと も可能である。 ラジオァイソトーブでは、 Iodogen法 (12SI、 131 I :実施例 2 参照) 、 RP 1などのキレーター (e9eTc : Buis . R. et al. , Cancer Res. (1993) 53, 5413) などで抗体との結合が可能である。
本発明の腫瘓血管内皮特異抗体は、 診断と治療への応用が可能である。 診断で は、 ラジォアイソトープ ひ25 I、 131 I、 eoY、 18eR e、 188R e、 e7C u、 21 2B i、 21lAtなど) で標識した抗体を癌患者に静脈内投与することにより、 原 発癌のみならず転移瘙の局在を非侵襲的かつ速やかに知ることができる。 また治療への応用に関しては、 薬剤などの分子を結合させた抗体を痛患者に静 脈内投与することで腫痛組織へのターゲティング療法が可能である。 投与ルート としては、 好ましくは非経口的に、 例えば、 静脈内注射、 筋肉内注射、 腹腔内注 射、 皮下注射などにより全身あるいは局部的に投与することができる。 投与ルー 卜は、 抗原が血管内面に局在するため静脈内投与が最も適切である。
さらに、 本発明の抗体または上記抗体と他の分子との結合体は、 少なくとも一 種の医薬上許容し得る担体または希釈剤とともに医薬組成物ゃキッ トの形態をと ることができる。
本発明の医薬、 特には腫瘪治療用医薬のヒトに対する投与量は患者の病態、 年 齡あるいは投与方法により異なるが、 適宜適当な量を選択することが必要である。 例えば、 約 1〜100 OmgZ患者の範囲で 4回以下の分割用 Sを還択すること ができる。 また、 1〜1 OmgZkgZ週の用量で投与することができる。 しか しながら、 本発明の医薬、 特に睡痛治療用医薬の投与量はこれらに限定されるも のではない。
本発明の医薬、 特には腫痛治療用医薬は、 常法にしたがって製剤化することが できる (Remington s Pharmaceutical Science, latest edition, Mark Publish ing Company, Easton, 米国を参照) 。 例えば、 注射用製剤は、 精製された抗体 を溶剤、 たとえば生理食塩水、 緩衝液、 ブドウ糖溶液などに溶解し、 それに、 吸 着防止剤、 たとえば、 Tireen 80、 ゼラチン、 ヒト血清アルブミン (HSA) など を加えたものであり、 または、 使用前に溶解再構成するために凍結乾燥したもの であってもよい。 凍結乾燥のための賦形剤としては例えば、 マンニトール、 ブド ゥ糖などの糖アルコールや糖類を使用することができる。 実施例
以下の実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、 本発明は実施例によつ て限定されるものではない。
実施例 1 :
腫痛血管内皮モノクローナル抗体 T ES 1-10- 1, TES 7- 1-7, TE S 17-8-4. TES 21-14-6, TES 23-3-10. TES 26- 7-3, TES 27_4— 4を産生するハイプリ ドーマの網製
Zhu, D. and Pauli. B. U. , J. Histochem. Cytochem. (1991) 39, 1137-1142 の方法にて、 正常血管内皮細胞で発現している抗原を抗血淸投与でマスクさせる ことで腫 ¾血管内皮に特異的な抗原に対するモノクローナル抗体を調製した。
Madri. J. A. and Williams. S. K. , J. Cell Biol. (1983) 97, 153-165の 方法にて、 ラッ ト脂肪組織より正常血管内皮細胞を単離培養した。 その後、 10 OmMのパラホルムアルデヒ ド、 2mMのジチオスレィ トール、 ImMの C aC 12および 0. 5mMの Mg C 12を含むダルべッコ改変イーグル培地 (DMEM) で一晩 37 °Cで処理し、 細胞旗小胞 (vesicle) を绸製した (Scott, R. E. Scie nce (1976) 194, 743-745) 。 116 gの細胞旗小胞を完全フロイントアジュ バンドとェマルジヨン化させた後、 BALB cマウス (日本 SLC製) の皮下 に注射した。 その 1、 2、 4および 6週間後に再び、 86// gの細胞膜小胞を不 完全フロイントアジュバンドとェマルジヨン化させた後、 皮下に注射した。 最終 注射の 3曰後にマウスの血液を採取して正常血管内皮細胞に対する抗血淸を得た。 次に、 Utoguchi, N. et al. , Jpn. J. Cancer Res. (1995) 86, 193-201の方 法にて、 WKAHZHkmラッ ト (日本 SLC製) の皮下で形成されたラット K MT-17固形痛から腫¾血管内皮細胞を単雜培養した。 具体的には以下の通り である。
先ず、 WKAHZHkmラッ 卜で 3—メチルコラントレンにより誘導された移 植可能な繊維肉腫である KMT— 17腫瘙細胞 (3 X I 0s細胞) を WKAH/ Hkmラッ トに移植し、 腫瘓が 10〜14 gの大きさに達した後に採取した。 採 取した踵痛を抗生物質を含むバランス塩溶液中に入れ、 組織の周辺および壊死部 分を除去した後、 残りの腫痛組織をはさみやかみそりで細切した。 細切した組織 を 0. 75%コラゲナーゼで消化し、 得られた細胞懸濁液をナイロンメッシュ (300 ^m) に通過させ、 逮心によって 10%FC S含有 MEM中で 2回洗浄 した。 沈殿を 10%FC S含有 MEM中に再懸濁し、 アングルローターで 20. 000 gで 15分遠心することにより調製した 45%Percollこう配 (Percoll 9ml , 10 xMEMlm 1. 10 % F C Sを含む ME M 10 m 1 ) の上部に、 得られた 2m 1の細胞! β»液 (1. OxlO8細胞) をのせ、 こう配チューブを スイングローターで 1, 500 gで 10分遠心し、 Percoll こう配の上部から 2 m 1ずつ連統的に分画した。 この段階で 11個の画分を得た。
11個の画分の細胞を MEMで 2回洗浄し、 Percoll溶液を除去し、 次いで細 胞を 10%F C Sと 25 gZm 1の内皮細胞增殖添加物とを含む DMEM中に 再懸濁し、 培養皿上にプレートした。 24時間の培養後に、 細胞を PBSで洗浄 し、 非接着細胞を除去した。
各画分の細胞懸濁物を H B S Sで 2回洗浄してから、 ホゥ酸緩衝液に再懸濁し、 超音波処理した。
次いで、 各々の画分のアンギオテンシン変換酵素 (ACE)活性、 蛋白質含量 および細胞数を分析した。
比較的高い AC E活性を示す画分からの細胞を組織培養皿で培養するが、 この 中には異種の細胞が多く含まれている。 そこで、 内皮細胞は他の細胞より接着速 度が早いことに接みて、 培養 24時間後に、 非接着細胞を洗浄除去することによ り、 接着細胞のみを選択的に培養した。 これにより形態的に均一である細胞が得 られ、 Factor V I I I染色に陽性であることからラッ トの KMT— 17固形癌 由来の内皮細胞であることが確認された。
その後、 正常内皮細胞の場合と同様にして細胞膜小胞を網製した。 100 1 の正常内皮钿胞抗血清を B A LBZcマウス (日本 SLC製) の静脈内へ注射 5 分後に、 174 gの腫癢血管内皮細胞膜小胞を完全フロイントアジュバンドと ェマルジヨン化させて皮下に注射した。 その 4、 5および 8週間後に再び、 97 gの腫瘍血管内皮細胞膜小胞を不完全フロイントアジュバンドとェマルジョン 化させた後、 皮下に注射した。 最終注射の 4週間後にマウスの抗体産生価をさら に上昇させるために P B Sに懸 ¾させた腫癢血管内皮細胞膜小胞 358 gを腹 腔内に注射した。 その 3日後、 マウスより脾艨を摘出し、 Harlow, E. and Lane. D.の方法 (Antibodies, a Laboratory Manual, Cold Spring Harbor (1988) 20 3) に従い摘出した脾細胞とミエローマ細胞 P 3X63 Ag8U. 1とを細胞融 合に付した。
腫瘙血管内皮細胞あるいは正常血管内皮細胞をコートしたブレートを使用する E L I S A (Posner, . R. et al.. J. Immunol. Methods (1982) 48, 23)によ りハイプリ ドーマ培養上清中の抗体のスクリーニングを行った。 単離した腫瘙血 管内皮細胞あるいは正常血管内皮細胞を 96穴プレート (Falcon製) に 1穴当た り 2x 104個分注し、 一晩培養した。 集密(confluent) 状態になった細胞を P B Sで 2回洗净してから 0. 1%のグルタルアルデヒ ドを含有する PBSで 10 分間 4。Cで固定化した。 その後、 150mMのNa C し
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。 12、 0.05%の Twe e n 20、 0. 02 %の N a N3および 1 %の B S Aを含む 5 OmMの T r i s— HC I (pH8. 1 ) 溶液でブロッキングした後、 ハイプリ ドーマ培養上消を加え、 室温で 1時間インキュベートした。 次いで、 室温にて 1 時間アルカリホスファターゼ檫識抗マウス I gGャギ抗体 (Zymed製) を反応さ せ、 5回洗浄して、 室湿にて 1時間、 p—二トロフヱニルホスフヱ一ト基質溶液 (Sigma製) を反応させた。
2 N硫酸で反応を停止させ、 マイクロプレート ' リーダー (Bio-Rad製) で 4 05-620 nm (405 n mで測定; 620 n mは reference波長) における 吸光度を測定した。 正常血管内皮細胞に比べ腫瘓血管内皮細胞へ強く結合するク ローンを攝性とした。 賜性のハイプリ ドーマを二度クローン化し、 これらハイブ リ ドーマ培養上澝を用いてラッ ト KMT— 17腫瘳およびラッ ト肝魔と賢 Kの組 織糠本に対する反応性を免疫組織化学染色法で绸ベた。
結果を下記の表 1に記載する。 表 1に示されるように、 7つのクローンが腫癢 血管内皮細胞あるいは KMT— 17腫 ¾組織に特異的に反応するモノクローナル 抗体であった。
比率 (OD405-620 nm) 内皮細胞の免疫化学組辙染色 クローン番号 腫瘙内皮/正常内皮 腫瘍組織 肝臓 胃繊
TES1-10-1 20. 5 + + + + + + +
TES7-1-7 π υ ND ND
TF¾i 7-8-4 22. 7 + , + 4- 4-
TES21-14-6 23. 9 + + +
TES23-3-10 1. 9 + + + +
TES26-7-3 47. 5 + + + + ND
TES27-4-4 1. 0 + + + ND
ND:未検討
遷択されたハイブリ ドーマクローンをブリスタン処理した B AL BZcマウス の腹腔内に注射して、 腹水を取得した。 その後、 プロテイン Aァフィ二ティーク 口マトグラフィー (Millipore製) を用いた抗体精製装 S (Con Sep LC100, Mil lipore製) によりマウス腹水より精製した。
正常血管内皮細胞と腫瘙血管内皮細胞に対するこれらモノクローナル抗体の反 応性をフローサイトメ トリーで調べた結果、 EL I S Aでの反応性と相関性が認 められた。
これらハイブリ ドーマが産生するモノクローナル抗体のサブクラスを、 サブク ラス特異的抗マウスゥサギ抗体 (Zymed製) を用いた EL I SAにて決定した。 得られた 7種類の抗体は、 全て I gGt のサブクラスを有していた。
これら抗体を産生するハイプリ ドーマは曰本国茨城県つくば市東 1丁目 1番 3 号の工業技術院生命工学工業技術研究所に、 1996年 1月 31曰に、 受託番号 FERM P - 15411 (TE S 1 - 10 - 1) 、 FERM P— 15412 (TES 7-1-7) 、 FERM P - 15413 (TES17 - 8 - 4) 、 F ERM P - 15414 (TE S 21 - 14一 6) 、 FERM P- 15415 (TES23— 3— 10)、 FERM P- 15416 (TES 26-7-3) および F ERM P— 1 541 7 (TE S 27— 4一 4) の下、 国内寄託されて いる。 なお、 FERM P— 1 54 13 (TE S 1 7— 8— 4) および FERM P— 15415 (TE S 23— 3— 1 0) については、 1997年 1月 1 6日 付にて、 それぞれ受託番号 FERM B P— 5786および F ERM B P— 5 787の下、 国際寄託に移管されている。 実施例 2 :
腫瘓血管内皮モノクローナル抗体の特性
腫痛血管内皮抗体の腫癢組織集積性を in vivoで検討するために、 125 I檩識抗 体を作製し、 KMT— 1 7担瘙ラッ 卜での臓器分布を評価した。
125 I標識抗体は以下の操作により作製した。 コントロール抗体あるいは抗体 TE S 23— 3— 1 0 (10 g) を Iodogen (2. 5 g (Pierce製) 処 理したバイアル中で Na12S I (0. 5mC i ) (Amersham製) と室温で 5分間 反応させた後、 PD— 10カラム (Pharmacia製)で分画して125 I標識蛋白画分 を回収した。 得られた125 I標識抗体の比放射能は l g = 6. 0〜8. 6 β 0 iであった。
統いて、 WKAHZHkmラッ ト (6通令、 雌、 日本 SLC製) 皮下に 1 x 1 0β個の KMT— 17を移植後 9曰目 (腫 «重量約 l〜2 g) にコントロール抗 体、 抗体 TE S 23— 3— 10の各1251檩識抗体 (4. 9〜6. O if C i /ラッ ト) と非檫識抗体 (99 gノラッ ト) の混合物を静脈内投与した。
投与 8曰目に血液、 敏器 (肝織、 背 «、 脾繊、 小腸、 肺、 筋肉) 、 腫痛組織を 摘出し放射活性をガンマ一カウンター (Aloka製) で測定した。
結果を下記の表 2に記載する。 表 2から分かるように、 投与 8曰目で抗体 TE S 23— 3— 10は腫瘳組織に特異的に集積していた。 一方、 コントロール抗体 は特異的な膽器分布は認められず、 低レベルのため検出不可能であった。 表 2 :
膽器 組織/血液分布比
腫瘳 4. 11
肝織 0. 35
腎濂 1. 24
肺 0. 24
脾》 0. 30
小腸 0
筋肉 0. 28 実施例 3 :
腫痛血管内皮モノクローナル抗体が認識する抗原蛋白質の解析
SDS— PAGEおよびウェスタンプロッティングを以下の操作に従って行つ た。
75 cm2フラスコ 3枚分の腫¾血管内皮細胞を洗浄後、 細胞溶解锾衝液 (1 mMの EDTA、 ImMの PMSF、 10 tz gZm 1のアブロチニン、 10 g /m 1のロイぺブチン、 1%の Nonidet P-40、 および 15 OmMの Na C 1を含 む 50mMの T r i s-HC 1、 pH7. 5)を加え室温で 5分間インキュベー シヨンした。 スクレーパーで細胞および細胞溶解液を回収し、 0。Cで 30分間ィ ンキュベーシヨンした。 この細胞溶解液を 15, 000 r pmにて 10分間遠心 分雜し、 次いで、 この上清の蛋白置を定量した。
SDSサンプル溶液 (2. 3%の SDS、 125mMの T r i s (pH6. 8) 、 20%のグリセロール、 0. 05%の BPB) と 1 : 1の比率で混合し、 3分 間煮沸した。 1〜10 8:の蛋白撤を4〜20%305—?八0£に付した後、 ウェスタンブロッテイングを行った。
すなわち、 ニトロセルロースメンブラン (Millipore製) へブロッ トした後に スキムミルクでブロッキングを行い、 TBST溶液 (25mMの T r i s、 15 OmMの Na C l、 3mMの KC 1、 0. 05%の Tween 20) に溶解した各抗体 (10 X g/m 1 ) で室温 2時間処理した。 TB ST溶液で 3回洗浄後、 ペルォ キシダーゼ標識抗マウス I gGャギ抗体 (Zymed製) で室温 1時間処理して同様 に TBST溶液で 3回洗浄した。
その後、 E C Lウェスタンブロッテイング検出システム (Anershain) で X線フィ ルムへ露光させてバンドを検出した。
その結果、 抗体 TES 1— 10— 1、 TES7— 1— 7、 TES 17— 8— 4、 TES21— 14一 6、 TE S 26— 7— 3では分子量 40 kDのバンドを、 ま た抗体 T E S23— 3— 10、 TES27— 4一 4では分子量 80 k Dのバンド を特異的に染色した。
10 gの抗原蛋白を TES23— 3— 10で検出した結果 (レーン 1) と 1 ^8の抗原蛋白を丁£31—10— 1で検出した桔果 (レーン 2) を図 1中に示 す。 右側の数字は分子量の大きさ (kD) を表す。 実施例 4:
腫痕移植ラットにおける腫痛血管内皮モノクローナル抗体の効果
先に、 化学療法剤ネオカルチノスタチン (NCS) と本願発明の腫癌血管内皮 モノクローナル抗体 (TES23— 3— 10) との結合体 (innunocon jugate) を作成した。 Zara, J. J. et al.. Anal. Biochem. (1991) 194, 156の方法にて、 PDPHを架橘剤として用い、 抗体 F c部位の糖鎖と NCSを結合させた。
5 X 10s個/ラッ 卜の割合となるようにラッ ト肉腫株 KMT— 17を 5週令の WKAH Hkmラッ ト (日本 SLC製) の皮内に移植した。 驢痛径が 6〜8m m角に成長したのを確認後 (4日後) 、 コントロールとしての PBS (図 2中で は白丸で表示) 、 〇5桔合抗体丁£323— 3— 10 (N C S量として 5 g Zラッ ト、 抗体量として 32 gZラッ ト ;図 2中では黒丸で表示) 、 抗体 TE S23-3-10 (抗体量として 32 gノラッ ト ;図 2中では白四角で表示) 、 NCS (5 gZラッ ト ;図 2中では黒四角で表示) 、 あるいは抗体 TES 23 -3-10 (抗体量として 32 jug/ラッ ト) と NCS ラッ ト) との 単独併用投与 (図 2中では白三角で表示) の各試験物質について、 1曰 »きに 3 回 (即ち、 肉腫株細胞の移植後、 4日目と 6日目と 8曰目) 静脈内投与した。
実験は、 各投与群につき 5匹のラッ を用いて同様に行った。 肉腫株細胞移植 後 4曰目からの睡《体積の増加率を測定し、 各投与群について腫痛抑制効果を調 ベた。 得られた結果を、 図 2に示す。
図 2から分かるように、 N C S結合抗体 T E S 23— 3— 10を投与した群に ついては、 移植ラッ 卜の固形癌增殖に対して有意な抑制効果が認められた。
また、 抗体依存性細胞陣害活性に基づいた抗腫 ¾効果を検討するため、 抗体単 独による投与も行った。 すなわち l x l 0β個/ラッ 卜の割合となるようにラッ ト 肉腫株 ΚΜΤ— 17を 7週令の WKAH/Hkmラッ ト (日本 SLC製) の皮下 に移植した。 腫癀径が 6〜 8 mm角に成長したのを確認後 (4曰後) 、 抗体 TE S 23— 3— 10あるいはコントロール抗体を lmgZラッ卜で毎日 5回静脈内 投与した。
実験は、 各投与群につき 7匹のラヅ トを用いて同様に行った。 肉腫株細胞移植 後 4曰目からの腫瘙体積の増加率を測定し、 各投与群について增殖抑制効果を調 ベた結果を、 図 3に示す。
図 3から分かるように、 抗体 TES 23— 3— 10を投与した群については、 移植ラッ 卜の固形瘙增殖に対して有意な抑制効果が認められた。 実施例 5 :
腫 ¾血管内皮モノクローナル抗体の腫瘳血管内皮細胞に対する特異的增殖抑制効 まず、 Barbieri, L. et al. , Biochem. J. (1982) 203, 55-59 に記載のァメ リカャマゴボウ種子由来抗ウィルス蛋白質 (PAPS) (Inland Laboratories 製) と本発明の腫痛血管内皮モノクローナル抗体 (TES23— 3— 10および TES 17-8-4) との結合体 (immunotoxin) を作製した。 同様に PAPS とコントロール抗体 (MOPC— 31 C) との結合体を作製した。 Thrope. P.E. et al.. Cancer Res. (1987) 47. 5924-5931 らの方法にて S MPT (P I EC E製) を抗体側の架棰剤として用い、 同様に Thrope, P.E. et al. , Cancer Ees. (1987) 47. 5924-5931 らの方法にて 2 I T (P I ECE製) を PA PS側の架 橋剤として用いて、 抗体と P AP Sを結合させたのち、 Superdex 200 HE 10/30 カラム (Pharmacia Biotech製) によるゲル濂過法にて P A P S結合抗体を精製 した。
単離した腫痛血管内皮細胞あるいは正常血管内皮細胞を 96穴ブレート (Falc on製) に 1穴当たり 2x103個播種し、 6〜8時間培養した。 細胞の接着を確 認した後に、 終濃度 1 /M〜0. InMとなるよう PAPS (図 4および図 5中 では白菱形で表示) を、 もしくは終濃度 1 OnN!〜 1 OpMとなるよう PAPS 結合コントロール抗体 MO PC— 31 C (図 4および図 5中では白丸で表示) 、 ?八?3結合抗体丁£523— 3— 10 (図 4および図 5中では白三角で表示) 、 PAPS結合抗体 TES 17-8-4 (図 4および図 5中では白四角で表示) を 加えて 70. 5時間培養した。 その後、 CellTiter 96™ AQueous Assay Reagent s (Promega製) を 1穴当たり 20 1加え、 さらに 90分間培養した。
10%SDSを 1穴当たり 1加え反応を停止した後、 マイクロブレート リーダー (ラボシステムズ製) で 492— 690 nm (492 nmで測定: 69 0 nmは reference波長) における吸光度を測定した。 コントロール (培地のみ で培養) の吸光度を 100%として增¾抑制活性を算出した。 得られた結果を図 4および図 5に示す。
図 4および図 5から分かるように、 PAPS結合抗体 TES 23— 3— 10も しくは PAPS結合抗体 TES 17— 8— 4は腫瘓血管内皮細胞に対して強い增 殖抑制効果を示し、一方正常血管内皮細胞に対しては全く効果を示さなかつた。 また、 PAPS結合コントロール抗体 MOP C— 31 Cは 10 nMにおいても ffi 痕血管内皮細胞および正常血管内皮細胞に対して增殖抑制効果を示さなかつた。 産業上の利用可能性
本発明のモノクローナル抗体は、腫《血管内皮細胞表面に存在する抗原を認識 することができ、 単独で、 もしくは化学療法剤、 ラジオアイソトープなどのよう な結合分子と結合させることにより、 特には腫痛の 東または診断のための、 医 薬または診断薬として有用である。

Claims

媾 求 の 範 囲
1. 腫痛血管内皮細胞表面の分子量 4 0 k Dまたは 8 0 k Dの抗原を認識する ことを特徴とするモノクローナル抗体。
2. それぞれ固定化した腫痛血管内皮細胞と正常血管内皮細胞とに対する桔合 の度合いを E L I S A法で測定した場合に、 正常血管内皮細胞に対する結合より も腫癘血管内皮細胞に対する結合の方が同等もしくはそれ以上であることを特徴 とする請求項 1に記載のモノクローナル抗体。
3. ラッ 卜の腫瘳、 肝臓および腎魔の組織檁本に対する反応性を免疫組辙化学 染色法で測定した場合、 肝膽および に対する反応性よりも膣痛組織に対する 反応性の方が同等もしくはそれ以上であることを特徼とする請求項 1または 2に 記載のモノクローナル抗体。
4. 抗体を担瘙ラッ卜へ投与した場合、 血液中の存在量よりも臛癌組織中の存 在量の方が同等もしくはそれ以上であり、 血液中の存在量よりも肝繊、 肺、 脾繊、 小腸および筋肉の各組織中の存在量の方が同等もしくはそれ以下であることを特 微とする請求項 1から 3の何れか 1項に記載のモノクローナル抗体。
5. ラッ ト KMT— 1 7固形痛から得た腫痕血管内皮細胞から網製した細胞膜 小胞を動物に免疫し、 上記動物から抗体産生細胞を単雕し、 これをミエローマ細 胞と »合することによりハイプリ ドーマを作製し、 次いで得られたハイプリ ドー マをスクリーニングすることにより得られる単一クローンのハイブリ ドーマによ り産生されることを特徽とする請求項 1から 4の何れか 1項に記載のモノクロ一 ナル抗体。
6. 腫«血管内皮細胞から調製した細胞膜小胞を動物に免疫する前に、 正常血 管内皮細胞から網製した細胞腆小胞に対する抗血清を、 前記の動物に受動免疫す ることをさらに含むことを特徴とする講求項 5に妃載のモノクローナル抗体。
7. 受託番号 F E RM B P— 5 7 8 6または F E RM B P— 5 7 8 7を有 するハイブリ ドーマが産生することを特徴とする請求項 1から 6の何れか 1項に 記載のモノクローナル抗体。
8. 抗腫 ¾活性を有することを特徴とする請求項 1から 7の何れか 1項に記載 のモノクローナル抗体。
9. 請求項 1から 8の何れか 1項に記載のモノクローナル抗体を産生するハイ プリ ドーマ。
10. 受託番号 FERM BP— 5786または FERM BP— 5787を 有するハイプリ ドーマ。
11. 講求項 1から 8の何れか 1項に記載のモノクローナル抗体を含む医薬。
12. 腫痛治療用であることを特徵とする講求項 11に記載の医薬。
13. (a)請求項 1から 8の何れか 1項に記載のモノクローナル抗体;およ び (b)抗«化学療法剤、 ラジオァイソトーブ、 蛋白性毒素、 致死性蛋白あるい はこれを発現する遺伝子を挿入した発現ベクター、 酵素、 ストレブトァビジンか ら成る群から:!択される結合分子:の結合体を含む医薬または診断薬。
14. 腫癌の治療用または珍断用であることを特微とする請求項 13に記載の 医薬または診断薬。
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