JPH03501741A - グリコシル化インターロイキン‐2含有医薬 - Google Patents
グリコシル化インターロイキン‐2含有医薬Info
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- JPH03501741A JPH03501741A JP1511654A JP51165489A JPH03501741A JP H03501741 A JPH03501741 A JP H03501741A JP 1511654 A JP1511654 A JP 1511654A JP 51165489 A JP51165489 A JP 51165489A JP H03501741 A JPH03501741 A JP H03501741A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
グリコジル化インターロイキン−2含有医薬本発明は新規なグリコジル化インタ
ーロイキン−2、蛋白生産組換えCHOの培養上清からのこれを単離する方法お
よびグリコジル化インターロイキン−2を含む新規医薬に関する。
インターロイキン−2(以下、単にIL−2という場合がある)は抗体またはマ
イトジェン化合物による活性化に応答して主に哺乳動物のTリンパ球により分泌
されるリンホカインである。これは免疫応答に関与する種々の細胞の増殖および
分化およびその他の細胞に作用することによって主な機能を果す(R,J、ログ
、イミノロジー・ツデイ(Immnol、 Today)第51!第203−2
09頁(1984年)。
人由来グリコジル化インターロイキン−2は詳細に研究されて来た。これは13
3個のアミノ酸を含み、トレオニンの3位に少糖類構造を有する蛋白質の形で生
産される(H,S、コンラドら、ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・バイオケミ
ストリー(Eur、 J、 Biochem、 )第153巻第255−261
頁(1986年))。Tリンパ球はこれを最初は153個のアミノ酸を含む前駆
体の形で合成し、小胞体の段階で20個のアミノ酸のシグナルペプチドを切断し
た後、ゴルジ装置中でグリコジル化された133個のアミノ酸を有する蛋白質の
形で分泌する(成熟グリコジル化蛋白質)。
末梢リンパ球またはジュルカット系などのリンパ芽球系のいずれからも不十分な
量のインターロイキン−2しか得られないことを考えると、真核および原核細胞
のいずれの場合にも外来宿主中の蛋白質遺伝子を発現し得ることから、遺伝子組
換え技術が期待し得る。
すなわち、インターロイキン−2遺伝子は成功裏にクローン化され、エシェリキ
ア・コリ(Escherichia coli)バクテリアおよび種々の真核細
胞、さらに、具体的にはCOSサル細胞およびCHO・チャイニーズ・ハムスタ
ー・卵巣細胞中で発現する。
最近、発明者らは組換えCHO細胞から、インターロイキン−2を製造し、主と
してグリコジル化インターロイキン−2の形で得られる蛋白質を高収率でもたら
す方法を開発した(出願EP−A−307285号参照およびP、フェラら、フ
ェツス・レターズ(Febsletters)第226巻(1)第47−52頁
(1987年)参照)。そこで、グリコジル化インターロイキン−2を多量に分
離する研究を培養上清から出発する医薬用蛋白質の単離および精製には困難な問
題がある。生成系に含まれる、特に、単離された蛋白質に主成分として存在し、
粗悪化し、生産株を汚染する蛋白質、核酸、エンドトキシン、ウィルスなどの汚
染物を除去する必要がある。蛋白質が変性しないように注意し、その活性を維持
し、患者の免疫反応に妨害を惹起しないようにしなければならない。さらに、工
業的規模の生産では、好ましくは蛋白質の分離方法としてイムノアフィニティー
のような困難な技術を用いるべきでなく、培養培地中の蛋白質に対して単離蛋白
質を高収率で得ることを確実にすべきである。
天然および組換インターロイキン−2の精製方法はすでに報告されている。例え
ばに、カトクは活性化末梢リンパ球の培養物から生産されたインターロイキン−
2の精製方法を報告しており、この方法は連続的なつぎのような工程を含む:カ
チオン交換クロマトグラフィー、アニオン交換クロマトグラフィー、排除クロマ
トグラフィーおよび逆相HPLCクロマトグラフィーである(K、カトク、バイ
オケミカル・アンド・バイオフィジカル・リサーチ・コミュニケーションズ(B
iochem and B 1ophys commun)第127巻(1)
第182−190頁(1985年))。M、P、ウニイル(ウニイル、M。
P、ジャーナル・オブ・クロマトグラフ4−(J 、 of Chromato
graphy)第396巻第209−215頁(1987年))はエシェリキア
・コリ(E、 coli)から誘導された組換インターロイキレ−2の抽出およ
び精製方法を開示しており、この方法は次のような工程を含む:音波処理による
細胞融解、ブタノールによる抽出、ジチオスレイトール存在下で8M塩化グアニ
ジン中へのインターロイキン−2凝集物の溶解、排除クロマトグラフィー、硫酸
銅存在下塩化グアニジン稀釈による蛋白質の再生、カチオン交換クロマトグラフ
ィーおよび逆相HPLCクロマトグラフィーである。
これらの方法は逆相HPLCクロマトグラフィーの工程を含み、この方法は分子
の疎水性により高い精製度が得られるが、酸性pHおよび有機溶媒の使用が不可
欠であり、これはインターロイキン−2を変性させ得る過酷な条件である。これ
らの方法では上述の規準を満足させる方法でCHO細胞の培養上清中に存在する
グリコジル化インターロイキン−2を精製することはできない。
今回、驚くべきことに、組換えCHO細胞の上清から出発して単純かつ大規模生
産に使用し得る方法により、特に有益な医薬的性質を有するグリコジル化インタ
ーロイキン−2を単離することが可能であることが判明した。この方法は次のよ
うな工程を含む二上清からのインターロイキン−2が主体をなすフラクションの
分離、カチオン交換クロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィーお
よび排除クロマトグラフィーである。本発明は従って、下記の工程を含む方法に
よる組換えCHO細胞の培養物の上清から得られるグリコジル化インターロイキ
ン−2に関する。
a)培養上清からのインターロイキン−2が主体をなすフラクションの単離
b)カチオン交換クロマトグラフィー
C)疎水性相互作用クロマトグラフィーd)排除クロマトグラフィー
このグリコジル化インターロイキン−2は15 X 10 ”U/myより大の
CTLL−2活性を有し、天然のインターロイキン2(約20X10”U/瀧9
)のCTLL−2活性に近い。p)16.5の水溶液に溶解したグリコジル化イ
ンターロイキン−2を凍結乾燥し、直ぐに凍結物を解凍した後、解凍液は生理学
的pHでは澄明であり、初めのCTLL−2活性の少なくとも80%を有する。
好ましくは組換CHO細胞はインターロイキン−2の前駆体およびDHPRの発
現ベクターによる形質転換によるDXB 11株から誘導されたCHOdMr細
胞であることが好ましい。この場合、好ましい発現ベクターはプラスミドpSV
726を特徴を有するプラスミドである。組換えCHO細胞は好ましくは低蛋白
人工培地中で培養する。培地は、何ら不利益なく、組換えCHO細胞からインタ
ーロイキン−2の産生を特に増加する化合物、ポリビニルピロリドンを含むこと
ができる。
本発明はまた、組換えCHO細胞の培養上清からグリコジル化インターロイキン
−2を分離する新規方法に関するもので、それは下記工程よりなることを特徴と
する。
a)培養上清からのインターロイキン−2に富むフラクシーンの分離
b)カチオン交換クロマトグラフィー
C)疎水性相互反応クロマトグラフィー及びd)排除クロマトグラフィー
組換えCHO細胞は、当業者によく知られた適当な培地、好ましくは蛋白の少な
い人工培地、例えば総蛋白的4 R9/1(lを含む培地で培養する。培地は好
ましくはポリビニルピロリドンを含む。
インターロイキン−2に富むフラクシジンは、より有利には、蛋白を透過しうる
膜1とこれを保持する膜2との間の二重濾過により培ah清から分離される。膜
lは、例えばミクロ濾過又は限外濾過膜である。膜2は限外濾過膜である。好ま
しくは、膜lは、ストップ閾値30kDa以上、より詳しくは50と150kD
aの間を有し、膜2は、ストップ閾値10kDa以下、好ましくは5と10kD
aの間を有する。膜1と膜2は、好ましくは酢酸セルロース及びポリスルホンか
ら製造される。
カチオン交換工程は、好ましくはpH4、5と6.5の間、より具体的には5.
2と5.7の間の範囲で、親水性ポリマー、例えば、所望により架橋結合したア
ガロース、又はポリアクリルアミド又は親水性ビニルポリマー、又は親水性ポリ
マーで被覆されたシリカ、を基礎とする硬質又は半硬質ゲルよりなるクロマトグ
ラフィー支持体で、置換基が支持体に強力チオン交換性を付与するようグラフト
化されたもので実施される。スルホプロピル(SP)はこの種の好ましい基であ
る。
カチオン交換クロマトグラフィ一工程は、好ましくはアニオン交換クロマトグラ
フィ一工程が予め行われる。
この場合、アニオン交換工程は、好ましくはpH5,5と8.5の間、より具体
的には6.5と8.2の間の範囲で、親水性ポリマー、例えば架橋結合アガロー
ス、又はポリアクリルアミド又は親水性ビニルポリマー、又は親水性ポリマーで
被覆されたシリカを基礎とする硬質又は半硬質ゲルよりなるクロマトグラフィー
支持体で、置換基が支持体に弱アニオン交換性を付与するようグラフト化された
もので実施される。ジエチルアミノエチル(OEAE)はこの種の好ましい基で
ある。
好ましくは、疎水性相互反応工程は、pH4、5と8.0の間、より具体的には
6.0と8.0の間の範囲で、カオトロピック試薬又は有機溶媒又はpH4、5
以下又は8.0以上を有する水性溶媒を添加することなく、グリコジル化IL−
2の脱離用クロマトグラフフィー支持体上で行われる。かかる支持体の例は、親
水性ポリマー、例えば架橋結合アガロース、又は親水性ビニルポリマー、又は親
水性ポリマーで被覆されたシリカを基礎とするゲルである。ブチル、フェニル又
はプロピル基が支持体にグラフト化される。
排除クロマトグラフィ一工程は、好ましくはpH5、0と8.0の間、より詳し
しくは6.0と7.0の間の範囲で、lと250kDaの間の分別範囲を有する
支持体で実施される。支持体は、好ましくははアクリルアミドと架橋結合したデ
キストリンを基礎としたもの又はアガロースを基礎としたものである。
前記の方法により分離されたグリコジル化インターロイキン−2は、他の精製組
換えインターロイキン−2、さらに具体的にはエシェリキア・コリ(E、 co
lt)から誘導されたものに比べて薬物の有効物質としての使用に非常に適した
性質、即ち、改良された抗腫瘍活性、すぐれた免疫促進性質、大きく低下した毒
性、少ない免疫原性、有毒溶解剤を添加したり分子を化学的に修飾することなく
、水性溶媒中生理的pHでの溶解性及び製薬上許容されうる処方での凍結乾燥後
のすぐれた安定性などである。
それゆえ、本発明はまた、有効成分が先に定義したグリコジル化インターロイキ
ン−2である医薬に関する。本物質は、それ自体だけで又は他の有効物質、例え
ば他のサイトカイン、例えばインターロイキン−11インターロイキン−4、α
−インターフェロン、γ−インターフェロン又はTNF、又は抗腫瘍剤例えば酢
酸フラボン又はシクロホスファミド又は抗有糸分裂剤又は免疫調節剤例えばサイ
クロスポリン又はBCQ、又は抗体又は胸腺ホルモンと共に使用できる。
IL−2の全ての既知又は将来の応用において、又、他の有効物質との併用にお
いて、本発明によるグリコジル化IL−2は、エシェリキア・コリ(E、 co
li)から誘導されたIL−2に有利な代替品足り得るものである。
これらの応用は下記のものを含む。
−種々の症状、例えば癌、先天的又は後発的免疫不全、免疫異常(さらに自己免
疫及び炎症疾患)及び伝染性疾患(とりわけ、微生物及び寄生のウィルス感染)
の処置、
−前述の症状、さらに具体的には感染疾患の予防処置、及び−ワクチン接種(ア
ジュバントとしてのIL−2の使用)グリコジル化IL−2及び他の有効物質と
グリコジル化IL−2との併用、神経節又は他の免疫関与器官への注射(静脈内
用ポーラス、潅流で、皮下、腹腔内又は局所、例えば腫瘍に)により、又は別法
として、患者からあるいはドナーから採取された細胞にインビトロでの作用によ
って治療に用いることができる。
本発明は下記の実施例からより容易に理解しうるが、これらは単なる例示の手段
に過ぎない。
実施例1 インターロイキン−2の前駆体及びD HF R,を発現するベクタ
ーの構築ニブラスミド psV720及びpSV726プラスミドの構築は、な
かんづく、既存のベクターから出発して、制限酵素を用いてDNAフラグメント
の分離、オリゴヌクレオチドの化学的合成、−所望によりそれらの末端を修飾し
た後−酵素、例えばファージT4のDNAリガーゼを用いることによる種々のフ
ラグメントを連結すること、クローニング後(エシェリキア・コリ(Esche
richia coli)での細菌の形質転換後)のプラスミドの選択及びそれ
らの精製よりなる。
操作は、当業者に周知の技術を用いる。
これらの技術は、T、マリアチス等によるモレキュラー・クローニングニア・ラ
ボラトリイーv=、アル(Molecular Cloniig:a Labo
ratory Manual)と題する、1982年にコールド・スプリング・
ハーバ−・プレス、二ニー・ヨーク(ニー・ニス・エイ)より出版された著作に
記載されている。
以下に記載されるベクターを構築するのに必要とされる制限酵素のセットは、と
りわけ二ニー・イングランド・バイオラブ(ニー・ニス・エイ)より市販されて
いる。
ファージT4のDNAリガーゼは二ニー・イングランド・ヌクレアー(ニー・ニ
ス・エイ)から入手可能である。
a)プラスミドpsV72G
本物質は1.第1図に示され、既に記載した方法により下記の7個のDNAフラ
グメントを連結したものである。
−ゲノム5V40(W、ファイアーズ(1978)、ネイチ+ −(natur
e)第273巻第113−120頁(1978年))から得られた342塩基対
(以下、bpと称す)を含み、又、本ウィルスの初期プロモーターを含むPvu
I[−HlndI[lフラグメント−IL−2の天然前駆体をコードし、その中
で、コード化鎖の5°末端に位置してい!AGCTTCCACAATGTACA
GGヌクレオチド配列が合成配列AGCTTCCACCATGGCTAGGによ
り置換され、コドンATGを囲んでいるヌクレオチドのレベルで、M、コザック
((1984)ヌクレイツク・アシッド・リサーチ、12,857−872)i
:より記載されたCCACCATGG共通配列に対応する配列を有する、DNA
配列を含んでいる5゜4bPのHfndI[I −B amHlフラグメント−
マウス・アルファグロビン(Y、ニシオカおよびP、レーダー(1979)セル
、18,875−882)の遺伝子から得られ、この遺伝子の遠位のイントロン
を含む、305bpのBamHI −Bat lフラグメント
−ウィルスSV40のゲノムからの、このウィルスの初期ポリアルデニル化シグ
ナルを含む133bPのHpal −B amHlフラグメント
−プラスミドpBR322(エフ・ポリバー(1977)、ジーン22.95−
113)からの1asbpのBamHI −EcoRVフラグメント
−ATCCに、寄託番号37146で寄託されたプラスミドpsV 2−dhf
rプラスミド(ニス・スブラマリ等(1981)モレキュラー・アンド・セルラ
ー・バイオロジー1,854−864)からの2677bPのPvuI[−Ec
oRlフラグメント及び−プラスミドpBR322がらの2295bpのEco
RI −Pvullフラグメント
プラスミドpsV720は、次のものを含む。
I L−2の天然前駆体を発現する単位。本単位中のプロモーターは、ウィルス
SV40の初期プロモーター: IL−2の前駆体に対するコードづけ配列の下
流にある。単位は、マウス・アルファグロビンの遺伝子の第2イントロンを含む
配列とそれに続くウィルスSV40の処理アデニル化シグナルを含む配列を含む
。及び−ahfrを発現する単位。本単位内のプロモーターは、ウィルスSV4
0の初期プロモーター: DHPRのコードづけ配列の下流にあり、この単位は
、−ダブリニー・ファイアーズ表示法を用いると一つィルスSV40のゲノムの
位置4693と4083におけるMd。
1部位の間の配列を含み、ウィルスSV40のt抗原に対するインドロンとそれ
に続くウィルスSV40の初期ポリアデニル化シグナルを含む。本単位は、プラ
スミドpS V 2−dhfrからのPvuI[−Ec。
R1フラグメント中に含まれる。
b)プラスミドpSV726
本プラスミドは、第2図に示され、以下のようにプラスミドpsv720から得
られる。
プラスミドI)SV(7)HindlU−BamHI切片の上流部に位置(1、
■L−2の天然前(体の、且つ成熟1t、−2の第1アミノ酸の修飾シグナルペ
プチド(それは、コザック共通配列に相当する配列の採用によるチロシン基の代
わりに2位にアラニン基を含む)に相当する配列を含んでいるHindII[と
8g1AI制限部位の間のDNA切片は、次いでヒト生成ホルモンGHの天然前
駆体のシグナルペプチド(以下、hGHシグナルペプチドと称す)、および成熟
IL−2の第1アミノ酸を、その第9のヌクレオチドからコードする合成二重鎖
オリゴヌクレオチドにより置換される。
得られたプラスミドがプラスミドpsV726で、そこでHindI[[−Ba
mHI切片は、hGHのシグナルペプチドを含むIL−2の前駆体(プレカーサ
ーps−hGH−I L −2)のコードづけ配列を組み込む。
プラスミドpSV726は、下記のものを含む。
−プレカーサー(ps−hG H) −1L −2を発現する単位。本単位にお
けるプロモーターは、ウィルスSV40の初期プロモーターであり(ps−hG
H) −1L −2の前駆体に対するコードつけ配列の下流にあり、この単位
は、マウス・アルファグロビンの遺伝子の第2イントロン、それに続く、ウィル
スSV40の初期ポリアデニル化シグナルを含む配列を含む、及び
−dlrを発現する単位。本単位におけるプロモーターは、ウィルスSV40の
初期プロモーターであり; dhfrに対するコードづけ配列の下流にあり、こ
の単位は、−ダブリニー・ファイアーズ表示法を用いると一つィルスSV40の
ゲノムの位置4693と4083におけるMdo1部位の間の配列よりなり、ウ
ィルスSV40のt抗原に対するイントロンとそれに続くウィルスSV40の初
期ポリアデニル化シグナルを含む。本単位は、プラスミドpS V 2−dhf
rからのPvull −EcoRIフラグメント中に含まれる。
下記凡例は、第1及び2図に用いられる。
H−一一一一門 プラスミドpBR322からのD N A配列口=====コ
ウィルスSF40のゲノムからのDNA配列Ω;XXXXXコ マウス・アル
ファグロビンに対するコードづけ遺伝子からのDNA配列
の天然前駆体に対するコードづけ配列を構築しているDNA配列
四コ]]】】ココ db4rをコードするDNA配列実施例2
インターロイキン−2を高収率に与えるセルラインすなわちライン58−12お
よび109−27の製造
DXB 11株のCH0dhfr−細胞(ウルラウブ等、プロシーディンゲス・
オブ・ザ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシーズ・ニーニスエイ、第
77巻、第7号、第4216−4220頁(1980年)に開示されたC HO
K 、 D HP R−のクローン)をプラスミドpSV726またはプラスミ
ドpsV720で移入した。
操作方法はF、グラハムおよびA、ファン・デル・ニブ(パイロロジー、第54
巻、第536二539頁(1973年))により開示された方法である。
細胞を10%(V/V)ウシ胎児血清、ゲンタマイシン20μ9/di、チロシ
ン60μ9/好およびL−グルタミン300μ9/I(を混合したアルファーM
EM(ギブコ社)中で最初に増殖した(この培地を以下、非選択培地と称する)
。
水洗後、前日にまいた細胞を非選択培地に覆い、プラスミドの1種10μ9をさ
け精子D N Aなしでりん酸カルシウムの存在下加えた。この方法で製造した
細胞を7時間37℃でインキュベートした。
細胞を5%(V/V)ウシ胎児血清を含むアルファーMEM培地中3時間37℃
で培養した。インキュベーション後、細胞をギブコ社製最少必須培地、コード番
号041−1095中ベトリ皿あたり5゜10’部分に分けた。この場合、培地
は透析ギブコ社ウシ胎児血清(lO%v/v)、ゲンタマイシン(20μ9/j
112)、チロシン(50μy/xc)、L−グルタミン(300μ9/及Q)
およびL−プロリン(150μ9/酎)を混合して使用した。これらの添加物を
含む培地は以下、選択培地と称する。
こうして製造した細胞を2iI1間37℃でインキュベートし、選択培地を3日
ごとにとりかえ1こ。インキュベーション後に観察されたコロニーは全て効果的
にプラスミドを組み入れた細胞からきたものだった。これらのコロニーをとり、
選択培地で個々に再培養し、IL−2生産に対する適性を確証するためIL−2
型活性を測定することにより試験した。
!L−2型活性は、IL−2マウスリンパ球Tライン依存CTLL−2の増殖刺
激試験における培養培地の生物活性である(P、ベイカー等、ジャーナル・オブ
・イシスペリメンタル・メディシン、第149−173頁(1979年))。コ
ノ活性は以下、CTLL−2活性と称し、BRMP(バイオロジカル・リサーチ
・モディファイヤー・プログラム、リンフ中キン・リサーチ、第4巻、第193
−227頁(1984年))に定義された標準に関するユニット(以下、Uと省
略)で表現される。
最も産生力のあるコロニーは選択培地の4つの製品で連続的に二次培養し、各製
品はF、アルド等(ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー、第25
3巻、第1357−1570頁(1978年))に開示された方法で前述の製造
より大きい濃度(0,02,0,05,0,1および0.2uM)のメトトレキ
サートを有する。
こうして維持した物質は、プラスミドpsV720により形質転換したCHO5
8,12ラインおよびプラスミドpSV726により形質転換した109.27
であり、両ラインはインターロイキン−2の産生力が高い。
実施例3
インターロイキン−2の高産生カラインすなわちCH058−12および109
−27セルラインの培養(1)蛋白質が適度にある培養培地中でのCHO58−
12ラインからIL−2の製造
充分な数の細胞をローラーボックス(回転フラスコ)で増殖することにより得た
後、産生発酵槽に約300000細胞/祿接種した。
発酵条件は次の通りである。
a)潅流率をおよそ1日あたりl容量で潅流培養をする、b)上清をスピンフィ
ルターを通過後連続的に集める(回転フィルターはアギチーターシャツ)・に固
定)、C)変性コラーゲンのフィルム(サイトデックスIIIR,ファルマシア
社)に覆われた架橋デキストランの小胞子を培養する、d)培養のPHを約7.
3に調整する、e)溶解酸素圧を30%に調整する(空気を吹込んだ後、酸素で
培地を飽和したものを100%と定義する)、f)培養の温度を約37℃に調整
する、g)培地lと称する基礎培養培地は、主に次の混合物(50:50)すな
わちイーグルMEM(フロラ)最少必須培地およびF12ハム(ギブコ社)栄養
培地に基づく。
培地lの組成物は以下の通りである。
発酵方法は成長相および産生相と称する2つの部分である。成長相の間で、ウシ
胎児血清(5%)を培地に加えた。産生相の間で、培地をFIV−1と称する、
コーン分画法によりウシ血清から単離した蛋白分画と混合した。培養培地には適
度に蛋白を含んでいた(総蛋白/12の400m9)。産生は少なくとも30日
間続けられた。収穫物を6℃の温度にライン中で冷却した。総蛋白濃度は500
v:g/(1であった。培養上清のCTLL−2活性は、40000U/次Q1
すなわち約2 R9/ l!のIL−2濃度であった(IL−2特異活性が2×
10’U/x9およびIL−2蛋白純度が014%に仮定する)。この培養上清
を以下培養上清Aと称する。
(n)蛋白の少ない培地中のCHO109−27ラインからのIL−2の製造
充分な数の細胞をローラーボックス(回転フラスコ)で増殖することにより得た
後、産生発酵槽に約300000細胞/11112接種した。
発酵条件は次の通りである。
a)潅流率をおよそ1日あたり1容量で潅流培養をする、b)上清をスピンフィ
ルターを通過後連続的に集める、C)変性コラーゲンのフィルムに覆われた架橋
デキストランの小胞子を成長させる(ファルマシア社製すイトデッシスII[R
)、d)培養の温度を約37℃に調整する、e)溶解酸素圧を100%にする、
・
f)培養の温度を約37℃にする、およびg)基礎培養培地は前記に定義した培
地1である。
発酵方法は成長相および産生相と称する2つの部分である。成長相の間で、ウシ
胎児血清(2,5%)を培地に加えた。産生相の間で、血清をインスリン3JI
9/12および培地中の唯一の蛋白であるラクトフェリン1次9/I2に変えた
。
この相の場合、平均分子量が40000を有する0、5%ポリビニルピロリドン
をこの培地に加えた。このポリマーは組換えCHOからIL−2の特異出力を増
加し得ることが見出された(単位時間および単位生物量あたりに分泌するIL−
2の量)。従って、培養培地は蛋白の少ない合成培地であった(総蛋白41!9
/(1>。産生は少なくとも30日間続けた。収穫物を6°Cの、星度でライン
中で冷却した。培養上清の総蛋白濃度は100 r9/Qであった。CTLL−
2活性は1200001J/x(lすなわち約6z&/I2の濃度および6%蛋
白純度であった。培養上清を以下、培養上清Bと称する。
実施例4
CHO5B−12および109−27セルラインにより分泌されたIL−2の部
分的特徴
1、IL−2の精製
IL−2を培養上清112から精製した。
最初の段階は濃縮、および上溝に0.05M酢酸アンモニウムで予じめ平衡にし
たセファロースRアガロースカラム(S−ファスト・フロウーファヘマシア・ケ
ミカル社、スウェーデン)のイオン交換クロマトグラフィーを付す最初の精製で
あった。溶出はNacl(モル濃1f0.05M、それから0.5M)を含む0
.05M酢酸アンモニウムで実施した。CTLL−2活性を測定することにより
生物学的活性をもつことを示す溶出した分画は、集められ、それらのプールを逆
相カラムの高速液体クロマトグラフィーに付した。選択した支持体はC3グラフ
トシリカゲルであった。カラム寸法は1.0X25.Ocmであった。
溶出はトリフルオロ酢酸0.1%水溶液(V/V)中5−100%(V/V)に
変化したアセトニトリル直線勾配で、80分間流速4x(1/分で実施した。
分画溶出した生物学的活性を集め、それらのプールをカラム寸法2.0XIO,
Ocmの018グラフトシリカゲルで同一溶出条件下インターアリアなしの前述
と同電のクロマトグラフィーに付した。
クロマトグラフィーで集めた生物学的活性の溶出フラグメントプールは、ドデシ
ル硫酸ナトリウムの存在下ポリアクリルアミドで電気泳動により示されるところ
ではIL−2純度が95%以上であった(ラエミ、ネイチャー、第277巻、第
680−685頁(1970年))。このプールはIL−2を特徴づけるのに使
用する材料である。
2、末端アミノ配列を決定することによるKL−2の特徴づけ処理試料を臭化へ
キサジメトリン(またはポリブレン)フィルターの表面に置く。フィルターは、
クロマトグラフィー(アプライド・バイオシステムモデル430A)を備えた蛋
白配列装置(アメリカ合衆国アプライド・バイオシステム社製モデル470A)
に挿入し、それぞれの分解サイクル後、連続的にフェニルチオヒダントイン誘導
体を分析した。
この決定の結果は、アミノ酸が検出されない部位3を除いて天然物(R,ロブ等
、プロシーディンゲス・オブ・ザ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシ
ーズ・イン・ニーニスエイ、第81巻、第6486−6490頁(1984年)
)について発表された配列と一致した。この非検出は部位3のオリゴ糖の存在下
により説明される。
配列は最初の10個のアミノ酸の場合法のように書かれる。
Ala−Pro−Thr−Ser−9er−Thr−Lys−Lys−Thrア
ラニンはN末端部位で検出した唯一のラジカルである。これにより、プレカーサ
ー(ps−hG H) −1L −2は分泌する間に適当に切断されたことが確
証された。
実施例5
CHO109−27ラインの培養上清から出発する本発明の方法によるグリコジ
ル化インターロイキン−2の単離この実施例および実施例7で使用する水は、ミ
リーQ型装置で精製および超濾過した脱塩水であった。
1、インターロイキン−2が豊富にある分画からの培養培地の単離実施例3に記
載された培地Bの上清130リツトルをとり、超濾過膜を妨害する可能性のある
大きな粒子を脱離するため8μlスレシヨールドフイルターで前濾過した。
分子量がL 5kDa−17kDaのインターロイキン−2を分画し、以下記載
の方法を操作して、!00kDaのストップ閾値を有する第1膜および10kD
aのストップ閾値を有する第2@の二重接線超濾過により濃縮した。第1および
第2膜は酢酸セルロースのスパイラルカートリッジ、すなわち第1膜からの濾液
が第2膜によって保持される材料を供給するようにカスケード状にマウントした
アミコン社製膜YM100およびYMIOであった。
前濾過液は第1膜に供給し、まず第1に、第1膜および第2膜により保持される
材料を第1膜により保持される材料の容量が約15リツトルになるまで濃縮した
。次に、保持された材料を、第1膜で保持された材料からのIL−2を全部取り
除き、第2膜で保持された材料のイオン力を減少させるように超精製水80リッ
トルで透析濾過した(一定容量で洗浄)。次に後者の材料を1.5リツトルに濃
縮し、インターロイキン−2を、水で膜をリンスした後回収した。
生じた濃縮物を、超濾過中に形成した沈澱物を除くために0.2μlストツプ閾
値を有するフィルターを通して濾過した。精製物はIL−2の濃縮水溶液2.4
リツトルであった。
2、グリコジル化インターロイキン−2の単離a)陰イオン交換クロマトグラフ
ィー
この段階では、上清培養に存在する核酸、外毒素、CHO蛋白および他の蛋白の
ようなある種の汚染物をクロマトグラフィー支持体に固定することにより除去し
た。IL−2は選択溶出条件下でカラムに保持されなかった。使用したクロマト
グラフィー支持体は、弱陰イオン交換架橋アガロースに基づくゲル、すなわち直
径140m+m高さ210+nmのガラスカラムのファルマシア社製DEAEセ
ファロース・ファースト・フロラであった。酢酸アンモニウムの結晶を、5mS
/cmの伝導性に調整するため前に得た濃縮IL−2に加え、pH7の酢酸アン
モニウム緩衝液を前述平衡化したクロマトグラフィー支持体に注入した。次にカ
ラムを最後に述べた溶液で洗浄した。
IL−2を含む固定流出および洗浄溶液を合わせた。生成物はIL−2が豊富に
ある水溶液7.08リツトルであった。
bJ&イオン交換クロマトグラフィー
この段階は培養上清に存在し、陰イオンクロマトグラフィー支持体に固定しない
ポリビニルピロリドン、CHO蛋白および他の蛋白のようなある種の汚染物を除
去するため、およびIL−2の異型を分離するためのものである。
使用したクロマトグラフィー支持体は、直径50cm高さ230mmのカラムの
メルク社製SPフラクトゲル650 (s)の親水性樹脂に基づくゲルであった
。前段階で得られた溶液のpHを酢酸を加えながら5.5に調整し、溶液をカラ
ムに注入した。次に、カラムに固定したIL−2をイオン化性を次第に増加させ
る溶液で溶出し、塩化ナトリウムの2M水溶液と様々な割合の酢酸アンモニウム
溶液(50mMSPH5,5)を混合して得られた。溶液の売文密度は280頁
mであった。この方法で、蛋白を含む次の3つの分画が分離した。
ジルアリル化グリコジル化IL−2(N2型X’)を含む分画1モノシアリル化
グリコリル化IL−2(N、型)(1)を含む分画2非シアリル化グリコジル化
IL 2(No型)(りおよび非グリコジル化IL−2(M型)(1)を含む分
画3(’)H、コンラド(ヨーロピアン・ジャーナル・オブ・バイオケミストリ
ー、第153巻、第255−261頁(1985年))に記載されたIL−2の
様々な型、参照。
分画lおよび2を合わせてグリコジル化IL−2水溶液0.45リットルを得た
。
C)疎水性相互作用クロマトグラフィー使用したクロマトグラフィー支持体は親
水性ポリビニル樹脂に基づく疎水性相互作用ゲル、すなわちメルク社製ブチルフ
ラクトゲル650 (M)であり、直径70闘高さ135mmのカラムに入れた
。
1.2Mモル以上の硫酸アンモニウムおよびpH6,5に調整したアンモニアを
グリコジル化IL−2の前に得た溶液を加え、あらかじめ(pH6,5,50o
+Mりん酸アンモニウムおよび1.2M硫酸アンモニウムの)水溶液で平衡化し
たクロマトグラフィー支持体に注入した。これらの条件で、グリコジル化IL−
2はクロマトグラフィー支持体上で保持された。保持されない生成物は、前記溶
液、つづいて(pH6,5,50mMりん酸アンモニウムおよび0.8M硫酸ア
ンモニウムの)水溶液で洗浄除去した。次にIL−2をりん酸アンモニウムおよ
び0.1M硫酸アンモニウム水溶液(pH3、5,50mM)で溶出した。生成
物はグリコジル化IL−2水溶液2.17リツトルであった。
d)排除クロマトグラフィー
排除クロマトグラフィー支持体は架橋デキストランおよび250−5kDaの範
囲の分画化に基づくゲル、すなわち直径100mm高さ900+++mのカラム
を置いたファルマシア社製セファクリル5200HRであった。
段階C)の最後に得られた溶液を10kDaのストップ閾値を有する酢酸セルロ
ースらせん膜上で濃縮した後、溶液をあらかじめpH6。
5のりん酸ナトリウム50mM水溶液で平衡化したカラムに注入し、グリコジル
化IL−2を最後に述べた溶液で溶出した。溶液は光学濃度280nmで測定す
ることによりカラム出口で検出した。集めた様々な分画をそれらの純度に従って
合わせて、逆相HPLCで分析した。
生成物はりん酸ナトリウムのグリコモル化!L−2溶液0.6リツトルであった
。
3、生成物の純度の検定
*SDS存在下ポリアクリルアミド電気泳動還元剤(ジチオスレイトール)存在
下PAGE−SDSポリアクリルアミド(硫酸ドデシルナトリウム)の電気泳動
がラエムリ法(U。
K、ラエムリ、アナルズ・オブ・バイオケミストリー、第78巻、第459頁(
1977年))で実施され、ノリル法(C,R,メリル、プロシーディンゲス・
オブ・ザ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンシーズ・ニーニスエイ、第
76巻、第4335頁(1979年))により銀染色した。
生じた電気泳動図は第3図に示され、これはグリコジル化IL−2の純度が99
.5%以上であることを確証している。
*逆相カラムのHPLC分析
クロマトグラフィー支持体はグラフトシリカゲル、すなわちソシエテ・フランセ
ーズ・ド・クロマトーコロンヌ社製粒径5μmのヌクレオシルC4300Aであ
った。溶出は(70%A+30%B)から(25%A+75%B)の6分勾配で
実施した。Aは0.1%トリフルオロ酢酸を含む水溶液で、Bは0.1%トリフ
ルオロ酢酸を含むアセトニトリル溶液であった。
生じたクロマトグラムは第4図に示され、総生成の約5.5%の不純物が1つ見
られる。不純物は部分的に特徴づけられ、それはCTLL−2活性を有する酸化
グリコジル化IL−2であった。
*陽イオン交換カラムの)IPLC分析クロマトグラフィー支持体はクルゼアウ
社製「ポリキャットA5μm300 AJのポリアスパラギン酸被覆シリカゲル
であった。溶出は(85%A’+ 15%Bつから(75%A’+25%Bつの
3.5開、および(75%A’+25%B+)から(50%A’+50%Bつの
6゜5+++mの勾配で実施され、AlはKH1PO4(pH5,0、モル濃度
25mM)、B′はKH2PO4(pH5,0、モル濃度25mM)および1M
塩化ナトリウムであった。
生じたクロマトグラムは、第5図に示され、2つの型のグリコジル化IL−2の
存在、すなわちI L −2(N*)48%およびIL−2(N、)52%の定
量に使用することができる。他の試験ではN、が優勢である。
4、バランス
各単離段階の最後では、保持生成物に存在するIL−2量をそのCTLL−2活
性を測定することにより測定した。IL−2の様々な型は同じCTLL−2活性
を有している。
その結果を以下第1表に示す。
第1表
総収率=49.4%
表が示すように、単位容鴬あたりのCTLL−2活性は培養培地中よりも段階2
−d)の最後でのほうが10倍濃縮されており、グリコジル化IL−2の総収率
は上清に存在する総KL−2に対して約50%であった。
実施例6: CHO209,27セルラインの上清から出発する、本発明の方法
により単離したグリコジル化インターロイキン−2の特性
一特異的CTU−2活性の測定=(18±3)x 10’U/xv−末端アミノ
配列の決定
産生物の試料は、臭化へキサジメスリン(または、ポリブレン)フィルターを通
した。フィルターは、生成したフェニルチオヒダントイン誘導体を連続的に分析
するクロマトグラフィー(430A型−アプライドーバイオシステムズ)を装備
したプロテインシークエンサ−(470A型−アプライドバイオシステムズ(U
S A))に挿入した。
この測定の結果は、すでに解読された天然の産生物の配列(R,ロブらプロシー
ディング・オブ・ナショナル・アカデミイ・オブ・サイエンス、USA 81巻
6486−6490頁(1984年))と、アミノ酸が検出されなかりた3位に
関しては例外であるが、それ以外は一致した。3位にアミノ酸が検出されなかっ
たのは、3位にオリゴ糖が存在したためと説明される。
この配列の最初の6個のアミノ酸は以下のとおりである。
Ala −Pro −Thr −Ser −Ser −Ser −Thr −L
ys −Lys −Thr−一次構造の決定
還元およびカルボキシメチル化した産生物は、室温で、トリプシンを1/30(
重量/重量)の割合で加えて一晩分解させた。そして得られたペプチドは、逆相
HPLCクロマトグラフィーを用い、アセトニトリル勾配(0,1%トリフルオ
ロ酢酸の存在下)で、ジャーナル・オブ・イムノロジカル・メソツメ81巻15
−30頁(1985年)に記載された方法により分離した。
各々のトリプシン処理、精製ペプチドは、アミノ酸分析に供し、一部はエドマン
減成に供した。
このようにして、単離産生物の完全なアミノ酸配列が分析できた。
これは、すでに解読された天然産生物のアミノ酸配列(R,ロブら、プロシーデ
ィング・オブ・ナショナル・アカデミイ・オブ・サイエンス、USA 81巻6
486−6490頁(1984年))に合致する。
ビニル−4−ピリジンと反応した後得られた産生物のトリプシン処理ペプチド地
図の研究より、産生物をジチオスレイトールで還元する前後で、システィン58
とシスティン105の間にジスルフィド架橋およびシスティン!25に遊離チオ
ール基(S H)があることを示している。
一オリゴ糖の分析
SDS存在下でのポリアクリルアミドゲル電気泳動によると、N、型およびN、
型に相当する分子量約16.5および16.0kDaの2形態の産生物が示され
た(第3図参照)。ノイラミニダーゼ処理(P、フェラーラら、226巻1号4
7−52頁(1987年))すると、検出されていた2本のバンドが消失し、分
子量!5.5kDaのNo型(第3図参照)に相当するバンドが発現する。この
ことは、2者の相違点は、分子中のシアル酸の存在に帰するものだということを
示している。産生物は、クロマトエレクトロフォカリセーション(e h r
o’matoelectrorocalisat 1on)で分析し、この結果
を確認し、これら2成分の等電点を測定した。すなわち、分子量16.5kDa
Oものは7.0、分子量16kDaのものは7.6であった。
−糖の構造の特性
15.5kDaのバンドに相当する物質(ノイラミニダーゼ処理により得られる
)を特異的O−グルカナーゼ(すなわち、ゲンザイムより発売されている0−グ
ルカナーゼ、商品番号:20 0−ASE)で処理1.て、さらに糖分析を行っ
た。この酵素処理により、物質の分子量が15.5kDaから15.0kDaに
減少したが、物質の電荷は変化しなかった。最終的にN1型およびN、型の精製
N末端トリプシン処理ペプチドを、FAB MS(高速原子衝撃質量分析法)で
分析した。その結果、N、型のN末端トリプシン処理ペプチドには、N−アセチ
ルガラクトサミン、ガランI・−スおよび2個のノイラミニン酸が付いており、
N、型のN末端トリプシン処理ペプチドには、N−アセチルガラクトサミン、ガ
ラクトースおよび1個のノイラミニン酸が付いていることが、確認された。本発
明によるグリコジル化[、−2ON、型およびN、型の糖の構造は、コンラドッ
トらのニーロビアン・ジャーナル・オブ・バイオケミストリー153巻255−
261頁(1985年)に記載されたN、およびN、型の糖の構造と同一であっ
た。
一グリコジル化IL−2の免疫特性
タンパク質の立体配座と、抗原特性の間には相関性があり、従ってその相関性を
研究して、分子の3次元構造に関する情報を得ることができる。
グリコジル化I L−2(Nt+Nt)、並びに天然IL−2Cバイオテ曵トー
RpA)および実施例8記載のとおり調製したIL−2コリの抗原特性を、2種
のRIA(ラジオ−イムノ−アッセイ)システムを用いて、研究し、比較した。
最初は(RIA:A)は天然抗IL−2モノクローナル抗体(サンドル・レジオ
ナール・デ・トランスフュージョン・サンジーン・デ・ベサンコンにより供給さ
れたBG5抗体)を用いた。次に(RIA:B)、抗IL−2コリ・ヒツジ抗血
清(バッチ番号PoI2−1100−09−セルチックUK、)を用いた。
両方とも、トレーサーには、ヨード125で標識したKL−2(Nt)を用いた
。
以下の第2表には、これらのシステムの各々の置換曲線から得られたICs。値
(すなわち、被験抗体の標識化したIL 2(Nt)の50%置換可能なIL−
2濃度)を示す(示された値および標準偏差は、このパラメーターを3回、別個
に測定し、計算したものである)。
表2表
IC,。値は類似であるようだが、IL−2コリで得られた値とけ有意に異なり
、抗体がモノクローナルであるRIA Aシステムで得られた結果は、とりわけ
明確であり、信頼性が高い。この知見より、グリコジル化I L−2(N++N
*)および天然!L−2の3次元構造が類似であることが示され、グリコジル化
KL−2(N*+Nt)および[、−2コリの3次元構造は相異なり、従って、
抗原決定基が異なることが示された。故に、IL−2コリが抱える問題の1つは
、免疫原性である(グリゲルP、L、ら、キャンサー・リサーチ48壱3875
−3881(1988年)およびアレブレツタM、ら、ジャーナル・オブ・クリ
ニカル・イムノロジー、6巻6号481−490(1986年))。これらの問
題が、!L−2コリに特異的な抗原決定基に依るものであり、天然IL−2には
欠如しているということは、非常にあり得ることである。グリコジル化IL−2
は、構造および合成方法では天然IL−2に類似しているが、このような抗原決
定基を持たないということは、非常にもっともらしく、前述の結果で確認されて
いる。
実施例7: 58.12セルラインの培養上清から出発する、本発明の方法によ
るグリコジル化インターロイキン2の単離
l−培養上清からの、インターロイキン−2に富むフランクジョンの分離
実施例3記載の培養Aの上清20(Hを採取し、分離し、IL−2に富むフラク
ションを、まず遮断限界値100kDaのポリスルホン膜、次に遮断限界値10
kDaのポリスルホン膜で、二重限外濾過を行い濃縮した。操作は、前述の実施
例5と同じ方法で行った。TL−2の濃縮水溶液5.6Cが得られた。
2−グリコジル化IL−2の単離
a)カチオン交換クロマトグラフィー
クロマトグラフィーの保持体は、アガロースに架橋結合した、強度はカチオン交
換を基礎にしたゲルすなわち、ファルマシアから発売されている“S、セファロ
ース・ファスト・フロラ”である。
前段階で得られた溶液に酢酸を添加して、PHを5.5に調整し、伝導率は、希
釈して5aSに調整した。次いで溶液をカラムに注入し、それを、塩化ナトリウ
ムでイオン強化した別の酢酸アンモニウム水溶液(pH5、5、重量モル濃11
!50sM)で連続的に洗浄した。
グリコジル化!L−2は、塩化ナトリウムの180mM溶液で溶離し、グリコモ
ル化IL−2水溶液5.76(!が得られた。
b)疎水性相互作用クロマトグラフィークロマトグラフィーの保持体は、親水性
ポリビニルレジンを基礎にし疎水性相互作用ゲル、すなわち、メルクから発売さ
れている“ブチル・フラクトゲル650 (M)”であり、直径5oIIIII
のカラム中に充填した。
酢酸アンモニウムをモル濃度1.6Mまで、先に得られたグリコジル化[、−2
溶液に加え、アンモニアを加えてpH6,5に調整し、その溶液を緩衝液A、す
なわち酢酸アンモニウム水溶液(pH6、5、モル濃度1.6M)で前もって平
衡にしてがらカラムに注入した。これらの条件下で、グリコジル化!L−2は、
クロマトグラフィーの保持体に保持された。カラムは、緩衝液Aで洗浄し、保持
されなかった物質を取り除いた。カラムは、緩衝液B5すなわち、酢酸アンモニ
ウム溶液(pH6、5、モル濃度0.65M)で溶離した。
グリコモル化IL−2水溶液1.3612が得られた。
C)排除クロマトグラフィー
クロマトグラフィーの保持体は、架橋デキストランを基礎にしたゲル・すなわち
、ファルマシアから発売されている“セファクリル5200HR”である。
b)工程の最後に得られた溶液は、酢酸セルロース膜、すなわち、ストップ閾値
10kDaのアミコン社製YMIOII上で濃縮した。溶液はリン酸ナトリウム
水溶液(pH6,5、モル濃度0.1M)で先に平衡にして、カラムに注入した
。グリコジル化KL−2は、上述のこの溶液で溶離した。
3−産生物の精製の実証
ラエムリ法(U、に、ラエムリ、アナリティヵル・バイオケミストリー78巻(
1977年)により、還元剤(ジチオスレイトール)の存在下、ポリアクリルア
ミドゲルPAGE−SDS(ドデシル硫酸ナトリウム)ゲルを用いた電気泳動後
、ノリル法による銀染色(C,R。
メリル、プロシーディング・オプ・ナショナル・アカデミ−・オブ・サイエンス
・オブ・ジ・ユナイテッド・ステート・オブ・アメリカ76巻4335頁(19
79年))をし、グリコジル化IL−2の純度は、99%以上になることがで示
された。
実施例8 グリコジル化インターロイキン−2のヒト・リンパ球に及ぼすイン・
ビトロ活性
グリコジル化インターロイキン−2、およびLAK細胞産性エシェリキア・コリ
由来の組換えインターロイキン2の比較研究本実施例および以下の実施例で記載
される実験は、実施例5に記載のとおり単離した1 09.27系により産生さ
れた組み換えグリコジル化IL−2を用いて行った。この産生物は、通例グリコ
ジル化IL−2、または、混同する危険性がある場合はグリコジル化■L 2
(N r + N t)と称する。
1−イン・ビトロでのLAK細胞産生実験の、ガン研究における重要性
獲得免疫療法は、ガンに対する治療の新しいアプローチであり、宿主の腫瘍に対
する免疫学的な防御反応の増強を目的としている。
ヒト末梢白血球をIL−2存在下で培養すると、ガン細胞に対して強力な細胞毒
活性を存するようになる。この効果を示す細胞は、LAK(“リンホカイン活性
化キラー”XM、T、ロツッら、キャンサー・リサーチ41巻4420−442
6頁(1981年))と称する。
LAK細胞の作用は、採取されたばかりの腫瘍細胞を含む、全ての種類の腫瘍に
対して影響を与える。これらは、正常細胞に対しては、何ら活性を示さない、、
LAK細胞は機能的に定義すると、IL−2で刺激した後、前もって抗原感作し
なくても、NK(”ナチュラルキラー°)細胞の作用に抵抗性のある腫瘍細胞に
対してとりわけ選択的に向けられた、制限弁MHC(’主要組織適合複合体”)
細胞毒性を発現する細胞である。この定義により、LAK細胞はNK細胞(すな
わち、IL−2により活性化されずにそのままで細胞毒性がある)および細胞毒
性Tセル、その作用がMHCを抑制し、標的による予備感作を獲得するもの、と
明確に区別される(J、E、タルマジェら、キャンサー・ドウリート、レップ、
70巻171頁(1982年))。
最近の研究では、実際には、LAK細胞はおそら<IL−2により強化されたN
K細胞であり、LAK前駆体は、事実、°巨大顆粒リンパ球”に由来すると示唆
される。(K、イト−ら、ジャーナル・オブ・イムノロジ−136巻3910−
3917頁(1986年))。
インターロイキン2は、イン・ビトロだけでなく、イン・ビボでもLAK細胞を
産生ずる。イン・ビトロでLAK細胞を産生させる特定のKL−2の能力は、そ
れ故に、抗腫瘍活性の可能性を示す重要な指標である。
2−実験方法
a)以下の種類のインターロイキン−2を試験したニーグリコジル化I L −
2(N1+Nt)一実施例5の2b工程中に単離されたフラクション1を、実施
例5のC)およびd)工程に供して得られたグリコジル化IL−2(N、)
一実施例5の2b工程中で単離されたフラクション3を、実施例5のC)および
d)工程に供して得られた非グリコジル化IL−2(M)
一後述のとおりに調製したエシェリキア・コリ由来の組み換え工L−2、今後し
ばしばIL−2コリと略称するIL−2をコード化した遺伝子は、エシェリキア
・コリ細胞に移入し、高収率で発現させる。溶解し、再生し、逆相HPLCクロ
マトグラフィーおよびリアングらにより記載された方法(S、1.リアングら、
ザ・バイオケミカル・ジャーナル2291に429−439頁(1985年))
による排除クロマトグラフィーで精製すると、5−10x 105U/z9の特
異活性を有する組み換えタンパクが得られる。
b) リンパ球の調製
培地は、熱で不活化(56℃で1時間)した10%ABヒト血清(CTSプルパ
ン、トウールーズ、フランス)を加えたRPM11640(ギブニーBRL)、
2mMピルビン酸ナトリウム、5mMHEPES、4mML−グルタミン、I
OOU/c+12ペニシリン、100μg/mQストレプトマイシンおよび0.
25μg/ff1I2アンホテリシンBがら成る(この培地は、以下完全培地と
称する)。
健常者の血液は、無菌条件下で採取した。
末梢リンパ球は、A、ボユムによる“メソッズ・イン・エンザイモロジー(G、
ジサバト、J、J、ランボン、H,パン、ブナキス編月08巻88頁アカデミツ
ルプレス・インコーホレイテッド(1984年)に記載された方法で、フィコー
ル−ハイバーク(ファルマシア)グラジェントを用いて遠心し、赤血球および顆
粒球より分離した。
リンパ球は、完全培地で3回洗浄した。
付着細胞(単球およびマクロファージ)は、プラスチックに付着させて除却した
:細胞は完全培地にmi2あたり5−10XIO’の濃度で懸濁し、培養フラス
コ中に1−2X10’セル/c1mlの密度で播種した。フラスコは、5%CO
1存在下、37℃で1時間放置し、その後、非付着性リンパ球は、培養フラスコ
をおだやかに振とうした後、吸引して回収した。
c)IL−2存在下のリンパ球のイン・ビトロ培養前節で単離した非付着性リン
パ球は、1回洗浄し、IL−2の2種の被験体を各種濃度(100,30,10
およびIU/m12)の存在下、37℃で、および5%co、存在下48時間、
完全培地中でlOSセル/mQの濃度で培養した。次いで細胞を洗浄した。これ
らの細胞は、以下有効細胞とみなす。
d)細胞毒性の実証
有効細胞の細胞毒性活性は、S、Z、サラツブインら(ピロロジ−129巻51
−64頁(1983年)およびサイエンス223巻703−707頁(1984
年))に記載された、NK型細胞毒性抵抗性ヒトTリンパ様C8166−45/
C63系の標的細胞に4時間接触させた後、評価した。この系統は、以下、HT
I系と称する。標的細胞6X10’セルは、血清を含まない完全培地0 、4
m12中37℃で1時間、” Cr(クロム酸ナトリウム、アメルシャム)20
0μCiで標識化し、数回洗浄した。標的細胞(完全培地0 、1 m12中1
04)および完全培地0.11中の有効細胞は、標的細胞に対する有効細胞の比
率を変化させて(50:1,10:1.1:l)、丸底マイクロタイタープレー
ト(ファルコン)中に分配した。マイクロタイタープレートは遠心にかけ、37
℃で4時間、5%COを存在下でインキュベートした後、各ウェルから上清を回
収し、ガンマ−カウンターを用いて放射活性を測定した。細胞毒性は、死んだ標
的細胞により放出された!ICr量から決定した。非特異的細胞毒性は、有効細
胞が存在しない場合に、標的細胞により自発的に放出される放射活性の量から決
定した。細胞毒性の最高値は、有効細胞が存在せず、IN塩酸が存在する場合の
、標的細胞による放射活性の放出量から決定した。各々の実験ポイントは3倍(
非特異的および最高細胞毒性の決定においては、6倍)であり、特異的細胞溶解
の割合は、以下の式に従い、平均値に標準偏差を加え、または減じて計算する:
特異的細胞溶解パーセント
最高cpHl−非特異的cp+n
前述のb)、C)およびd)で記載した方法は、グリコジル化IL−2(N、)
および非グリコジル化IL−2(M)の場合も行う。H,D、エンガーズ(H,
D、エンガーズら、メソッズ・オブ・エンゲイモロジ−132巻437−457
頁(19B6年))に記載された、わずかに異なる方法を、(N 、+ N t
)グリコジル化IL−2およびIL−2コリの場合に使用し、これはHTI、ダ
ウディおよびジャーカット系からの、全NK溶解に抵抗性を示す標的細胞で試験
した。
3−結果
結果は後述の第3表および第4表に集計した。
第3表
非グリコジル化IL−2(M)およびグリコジル化IL−2cNりにより健常者
から産生じたLAK細胞の、HT、系に対する細胞溶解活性
第4表
健常者のリンパ球を用いて多種インターロイキン−2により産生じたLAK細胞
の、ダウティ、HTIおよびジャーカット系に対する細胞溶解活性
*結果は、組み換えIL−2コリと比較した活性指数として表現し、以下のよう
に定義する。
第3表では、HT i系から標的細胞の場合の以下のことを示す=IL−2濃度
が1000 U/mff以下での、グリコジル化IL−2(N、)の優越性;
−有効細胞の標的細胞に対する比率が低下した場合、この優越性は上昇する。
−IL−2の比率が高い場合(1000U/ifりおよび/または有効細胞の標
的細胞に対する比率が高い場合、優越性は低下する。
第4表では、ダウディ、HT、およびジャーカット系からの標的細胞の場合の、
以下のことを示すニ
ーIL−2201J/mffの濃度での、IL−2コリと比較したグリコジル化
IL−2の優越性ニ
ー IL−2濃度が上昇した場合、この優越性は低下する。
これらの研究より以下のことが判明するニー グリコジル化IL−2は、3Nの
腫瘍細胞系に対して活性のあるLAK細胞を産生ずる。
−二のLAK活性は、IL−2コリでより、グリコジル化IL−2での方が、低
濃度で得られる。
−グリコジル化IL−2により産生するLAKim胞活性は、以下の2つの場合
、IL−2コリにより産生ずるLAK細胞の活性よりも大きい:
*IL−2が低濃度
*有効細胞の標的細胞に対する比率が好ましくない(10/1以下)
これらの結果は、グリコジル化IL−2の臨床使用に関してとりわけ有望である
。なぜならば、これらの研究から、この形態のIL−2は、IL−2コリよりも
低濃度で使用して同様の抗腫瘍効果を得ることができるからである。このため、
産生物投与に関る毒性を実質的に減少させるであろう。
実施例9:グリコシル化インターロイキン−2の免疫調節活性:マウスにおける
体液性介在物質に対する免疫応答の刺激
a)研究の目的
IL−2は、イン・ビボで非免疫化マウスにおけるポリクローナルイムノグロブ
リンM応答(以下、IgMと略す)および免疫化マウスにおける特異的1gM応
答を刺激しくC,M、ウェガンド、ジャーナル・オブ・エフベリメンタル・メチ
492163巻1607−1612(1986年))、次にIL−2コリはイン
・ビトロでヒト細胞における活性化Bリンパ球の分化を誘起する能力がある(T
、A、ワルドマンみ、ジャーナル・オブ・エフペリメンタル・メディシン160
巻14:+0−1466頁(1984年))ことが示されたので、この研究は、
一方で動機づけされることになった。研究目的は、BALB/Cマウスにおける
体液性介在物質に対する免疫応答を刺激した場合のグリコジル化インターロイキ
ン−2のイン・ビポ活性を、胸腺依存抗原(卵アルブミン)での免疫化に対する
一次的な膵臓の応答を測定することにより評価することである。
b)実験方法
α)動物−環境条件
* 種: BALB/Cマウス
* 馴化:動物は、処置開始前1週間、馴化した。
* 動物数:雌90匹
* 実験開始時の動物の体重:約20g* 餌:動物には、V、A、R社製完全
複合試料AO4,cを自由に与えた。
* 水:自動装置を用いて、水道水を自由に与えた。
環境条件ニ
ー 温度22℃(+2℃)
−湿度60%(±lO%)
* 飼育場所:動物は、ステンレス−スチール製のケージ中で飼育した。動物は
、5匹づつのケージ中に分配し、同じバッチから15匹の群に分配した。
β)動物の処置
動物は、実験第1日に、電気永動による純度98%の卵アルブミン(シグマ社製
、商品番号:A−5378)で、マウス1匹あたり50μg卵アルブミンを0
、5 iff無菌PBS緩衝液(リン酸緩衝生理食塩水)に溶解して腹腔内投与
することにより免疫化した。卵アルブミン(分子量40000.既知の抗原決定
基5)は、良好な免疫原性を有する異種タンパクであるので、抗原として選択し
た。
実施例5に記載のとおりに単離したグリコジル化IL−2は、PBS@衝液で1
:80に希釈した正常BALB/Cマウス血清中、2.4.6および8日に腹腔
内投与した。血清中のタンパクの存在は、免疫系に有意に影響をおよぼすことは
ないが、管または注射器の壁への非特異的吸着による!L−2の損失避は得る。
以下の表は、種々のバッチのマウス15匹への投与量を示す。
動物は9日に屠殺した。
γ)測定の実施
死亡した動物の体重を測定した後、無菌条件下で膵臓を摘出し、重量を測定し、
機械的にすりつぶした。すりつぶした試料は、滅菌ガーゼで濾過して結合−脂肪
源を全て除去し、400.で10分間遠心にかけた。膵臓細胞は懸濁し、3回洗
浄した。洗浄後、動物あたりの膵臓細胞の全数を計算するために、数を数え、所
望の細胞濃度とした。膵臓細胞は、10%ウシ胎児血清を含有する培地(メサー
ズ・バイオプロ社製RPMI培地1640)dのあたり2X10’生存牌臓細胞
を含有するポリスチレンプレート製の51ウエル中、96時間培養した。
以下に示した放射線免疫測定法により、種々の洗卵アルブミン1gMを測定した
。
* 18時間、+4℃での、pvcプレー)(50μg/mf2の0.1M5p
H7,5リン酸緩衝液溶液、ウェルあたり100μg)上の卵アルブミンの吸収
* 0.1M5pH7,5リン酸緩衝液でウェルを洗浄後、ウェルは、1%トウ
イーン20界面活性剤(容量/容量)の0.1M5pH7,5リン酸緩衝液溶液
200μQで、37℃で1時間、飽和する。
* ウェルを洗浄しに後、培養上清を0.1M、pH7,5リン酸緩衝液で1/
2に希釈し、0.1%(p/ v)ゼラチンおよび0.1%(容量/容量)トウ
イーン20界面活性剤と共に、+4℃で18時間インキュベートして測定する(
ウェルあたり100μI2)。
* ウェルを洗浄した後、ヨード125で放射線標識(7,5,1/2Ci/
1/2g、 250000cpn/ ! 00μg、+37℃で3時間)したポ
リクローナル抗マウスIgMヒツジ抗体(イムノチックより発売、商品番号:1
15−0575)、ウェルあたり100μQと共にインキュベートする。
* ウェルを溶液(0,9%N a C+2) (p/ v)、0.1%トゥイ
ーン20(v/ v))で洗浄した後、ガンマ−カウンターを用いて、固定され
た放射活性を測定した。
以下に示した、各マウスで行う種々の測定は、マウスの各バッチごとに行った。
すなわち、各投与1、体重に相対する膵臓の平均重量の計算、動物あたりの膵臓
細胞の平均全数、および膵臓細胞に誘起される抗弁アルブミンIgMの平均量で
ある。後者の量は放射活性に比例する。
C)結果
結果は第6.7および8図に示す。考察は以下のとおりであるニー 投与量1.
88 x 10’U/kg(すなわち、37500 U/マウス)で開始した場
合、グリコジル化IL−2は、膵臓重量および動物あたりの膵臓細胞の全数に、
50%以上の相対的な増加をもたらす。実験(ここでは示していない)により、
全Tリンパ球の比率が他に比べて増加(20%)することも示された。
−投与量が1.88x 106U/kg以上の場合、各形質細胞により誘起され
る特異的な種類の18M量が、有意に増加する。
従って、グリコジル化IL−2は、かなりの免疫刺激活性を有する。
実施例10:グリコシル化インターロイキン−2の抗腫瘍活性:マウスにおける
ガンの免疫療法
a)実験方法
この実験は、5バツチに分けたDBA/2マウスを用いて実施した。0日に、リ
ンホザルコーマSL2の同遺伝子型細胞0.2X104をマウスに腹腔的注射し
た。
最初の一連の実験では、実施例5記載のとおりに単離したグリコジル化インター
ロイキン−2を種々投与量(0,8,40,200,1000および5000U
/日)で、3−7日および10−14日に、別個の5バツチのマウス6匹に注射
した。その日の生存マウス数は、30日間数えた。この最初の一連の実験より、
グリコジル化インターロイキン−2を5000TJ/日投与した場合に抗腫瘍活
性が示された。
第2の一連の実験では、投与量は5000U/日に定めて10−14日に投与し
、前投与の盪および、投与した日を変更した。
b)結果
第2の一連の実験の結果を、以下の第5表に示し、第9図に図示した。0.1,
2および3バツチでの30日間生存マウス数は第5表に示す。
第5表
これらの結果より、グリコジル化インターロイキン−2が、かなりの抗腫瘍活性
を示すことが、非常に明確である。
実施例!!:マウスにおけるグリコジル化インターロイキン−2の毒性試験
a)実験の目的
組み換えIL−2(エシェリキア・コリで産生)をヒトまたはマウスに、単独で
(M、ローゼンスタインら、ジャーナル・オブ・イムノロジ−137巻1735
−1742頁(1986年))またはLAK細胞と一緒に(S、E、エツチング
ハウゼン、ジャーナル・オブ・ナシデナル・キャンサー・インスティテユート8
0巻3号177−188頁(1988年))を投与した場合の主な毒性効果は、
血管内液の供出、すなわち、特定の臓器(胸腺、膵臓、肺、肝臓および腎臓)で
のこの液の貯留である。
従って、本実験の目的は、3日問および6日間、1日3回腹腔内投与した時の、
BALB/Cマウスの血管内体液貯留を調べて、グリコジル化インターロイキン
−2の毒性がもしあるならばそれを評価することである。
b)実験方法
実験は、M、ローゼンスタイン記載の方法(M、ローゼンスタインら、ジャーナ
ル・オブ・イムノロジ−137巻1735−1742頁(1986年))と類似
の方法で行った。
α)動物−環境条件
* 種:BALB/Cマウス
* 実験開始時の動物の適齢:約4週
* 馴化=1週間
* 動物数:雌120匹
* 実験開始時の動物の体重:201i1* 同定方法:耳に標識をつける
に応じて
* 水:水道水を要求に応じて
* 環境条件
−温度=22℃(±2℃)
−湿度=60%(±10℃)
−光照射時間+12/24時間
* 飼育場所ニステンレス・スチール・ケージ。
動物はlバッチあたり12匹の群になるように分配した。
β)動物の処置
実施例5記載のとおり単離したグリコジル化IL−2は、PBS緩衝液(リン酸
緩衝生理食塩水)で1=80に希釈した正常BALB/Cマウス血清中、0.2
.3.4および5ノ(ツチには3日間、並びに1,6.7.8および9バツチに
は6日間、1日3回(朝、昼、り)腹腔的投与した。投与容量は0.5πQであ
った。
下表は、各バッチの12匹のマウスに投与した投与量を示す。
0.2.3.4および5バツチの動物は、4日めの最後に層殺し、1.6.7お
よび8バツチの動物は7日めに層殺した。
γ)実施した試験
一臨床試験
動物は全実験期間中、毎日観察した。
以下に記載する試験は、各バッチの最初の6匹のみに実施した。
−剖検試験(4日および7日)
マウスは、ベンドパルビトンで麻酔した。
−血液検査
剖検中、腹部大動脈より血液試料を採取し、生化学分析を行った。
−解剖学的研究
体液貯留に伴う毒性を検出するために、肝臓、膵臓、腎臓、胸腺および肺を摘出
し、重量を測定した。
乾燥していない時の重量測定:臓器は、凍結乾燥フラスコ中で重量測定した:各
フラスコ(動物あたりおよび臓器あたり1個)は臓器を入れる前に重量を測定し
ておく。
乾燥重量の測定:臓器は一80℃で凍結し、凍結乾燥機中、4日間凍結乾燥した
。
一特殊試験
この試験は、各バッチの最後の6匹の動物で実施した。0.2.3.4および5
バツチの場合は4日に、1.6.7.8および9ノくツチの場合は7日に、ヨー
ド125で放射線標識化したウシ血清アルブミン(特殊活性5μci/z9)を
2μC11マウスに血管的投与した。
注射後2時間でマウスを層殺し、肺、腎臓、肝臓、胸腺および膵臓を摘出し、重
量測定し、ガンマ−カウンターで各臓器の放射活性を測定できるように、5dP
VC管中に設置した。
放射性ヨード・ウシ血清アルブミンは、血管内液の濡出を示す標識とみなすこと
ができる(1)。従って、IL−2処理したマウスの臓器が、対照マウスの臓器
より放射活性が強ければ、IL−2は、試験中の臓器中の血管内液貯留に影響を
及ぼす、ということになろう。
C)結果
一臨床試験
動物の行動には変化がなく、死亡は記録されなかった。
−血液検査
生化学的バラメーター(全タンパク、アルブミン、トリグリセリド、尿素および
クレアチニン)の評価より、肝または腎毒性には全く問題はなかった。
一胸腺、肝臓、肺、膵臓および腎臓の乾燥していない時および乾燥した時の重量
の比較研究
胸腺および腎臓の乾燥していない時の重量は、処置3日または6日後、IL−2
の投与量にかかわらず増加しなかった。
膵臓、肺および肝臓の乾燥していない時の重量は著明に増加したが、特に処置6
日後の乾燥していない重量に対する乾燥重量の割合は変化しない。このことは、
これらの臓器中の水分の比率は一定であったことを意味し、IL−2の薬理活性
で生じる、リンパ組織増殖を示す。
一放射線標識化したアルブミンを用いた、何らかの誘起があるとすれば、IL−
2誘起の濡出の動的研究
試験中の臓器、すなわち胸腺、肝臓、肺、膵臓および腎臓におけるヨード125
で標識化したウシ血清アルブミンの比率には、投与量、処置期間にかかわらず著
明な変化はなく、膵臓では、はとんど変化しかなった。
d)結論
B A L B/Cマウスに実施した毒性試験より、グリコジル化IL−2の評
価し得るほどの毒性効果は示されなかった。さらに具体的には、M、ローゼンス
タインが用いた試験方法を行うと、IL−2コリの場合に記載されたような血管
内液の濡出は認められなかった。
実施例12:グリコシル化インターロイキン−20ラツ)・における毒性試験
a)実験の目的
この実験の目的は、グリコジル化IL−2の毒性がもしあるならばその毒性、さ
らに具体的には、スブラーグ・ドーレイ・ラツ)・における浮腫形成を評価する
ことである。
b)実験方法
実施例5で記載されたように単離したグリコジル化IL−2は、各バッチの6匹
のラット(雄3匹および雌3匹)に、2ミリオン、1Oミリオンおよび50ミリ
オンU I /に97日(すなわち、0.1,0゜5および2 、5 z9/
kg/日)の投与量を3日間、腹腔内注射した。同時に、塩化ナトリウムty/
に9/日を動物に経口投与した。
3日めに、動物に、10zy/kg以上の水を経口的に与え、次いで代謝ケージ
に入れて、24時間、利尿を測定した。
各バッチは、処置していない対照バッチ、および塩化ナトリウムのみを与えたバ
ッチと比較した。
C)結果
臨床上の異常は認められなかった。
実験開始前および3日および4日に、動物の体重を測定した。バッチ間の差異は
認められなかった。
血液検査(ヘマトクリット、尿素、クレアチニン、全タンパク、アルブミン、コ
レステロール、トリグリセリド、GPT(グルタミン酸−ビルピン酸トランスア
ミナーゼ)、LDH(乳酸デヒドロゲナーゼ)、ナトリウム、カリウム、塩素お
よびカルシウム)は4日に実験した。有効量で、血清アルブミンおよびタンパク
がわずかに減少した。
以下の尿排泄試験
・容量
・反応性ストリップを用いた半定量(pH,密度、タンパク、グルコース、ケト
ン、ビリルビン、血液およびウロビリノーゲン)・ナトリウムイオン、カリウム
、塩素およびクレアチニンを定量すると、異常は認められなかった。
有効量あたりの膵臓重量において、いくつかの臓器(肝臓、膵臓、腎臓および胸
腺)はわずかな増加を示した。
剖検では、肉眼的な傷害は認められなかった。
光学検微鏡による試験では、IL−2は、以下に示すように、リンパ系の活性化
を誘起することが示された。
−50xl O’U1/に9/日を投与した3匹の動物で、動脈周囲のリンパス
リーブおよび周縁の膵臓帯にわずかの肥厚−処置動物で、さらに高頻度で腫脹形
質細胞増加症、しかし有効量はなかった。
d)結論
スプラーグ・ドーレイ・ラットにおける毒性試験では、Y、ハラダにより観察さ
れたIL−2コリの致死量(Y、ハラダ、プレクリニカル・セイフティー・オブ
・バイオテクノロジー・プロダクツ・インテンプイド・フォー・ヒユーマン・コ
ース127−142頁−アランR,リス、インニーポレーティッド)よりも5倍
多い量(0,5m9/に9/日に対して2.5次9/に97日)のグリコジル化
!L−2の、評価し得る毒性効果は示されなかった。
従って、グリコジル化IL−2は、マウスとラットの両方で、!L−2コリより
も毒性はかなり弱い。
実施例13:グリコシル化インターロイキン−2の実験的製剤a)実験方法
実施例5に記載されたようにして得られたグリコジル化IL−2を含有する、p
H6,5のリン酸ナトリウム水溶液は、種々賦形剤を比率を変えて加えるか、賦
形剤を加えずに、実験的に凍結乾燥した。
次いで溶質は再構成し、外観を観察し、pHを測定し、存在するグリコモル化I
L−2量を逆相カラムのHPLCで定量(比較:実施例5−3)L、CTLL−
2活性を測定した。これらの操作は、物質を4℃で1年間保存した後、25℃で
3か月保存後、および37℃で3か月保存後、凍結乾燥し、その直後に行った。
b)結果
賦形剤は含まないでグリコジル化IL−280μ9/j112を含有するリン酸
すトリウム水溶液を凍結乾燥し、および溶質に水を加えて即座に注射可能な製剤
に再構成すれば、最初0CTLL−2活性の80%以上を含有する無色透明な溶
液ができあがる。凍結乾燥物を6か月間保存した後、再構成した溶液は、最初0
CTLL−2活性の約50%を含有する。
加水分解ゼラチン(ローセロット、商品番号:DSF)10ff?/112、ポ
リエチレングリコールl19、平均分子量6000(ヘキスト、商品番号:DA
B8)またはヒト血清アルブミン(シグマ、商品番号:3782)10rtt9
/zQを、凍結乾燥中に、約18 X 10 ”Ulz9の特異的CTLL−2
活性を有するグリコジル化KL−2,80μ9/舷を含有するリン酸水溶液ナト
リウムに加え、および凍結乾燥物を4℃で1時間保存し、溶質(透明およびpH
約6.5)を再構成すれば、以下のような、クロマトグラフィー分析(精度3%
)の結果が得られるニ
ーポリエチレングリコールの場合、90%以上−加水分解ゼラチンおよびヒト血
清アルブミンの場合、100%全例で(HP L Cで定量したIL−2の)特
異的CTLL−2活性、約18X10’U/友9を有している
従って最後の2種の賦形剤の場合、溶質好あたり0CTLL−2活性は、最初の
値と同一であった。
加水分解ゼラチン(ローゼロット、商品番号:DSF)10x9/x(1および
非発熱性アラニン(アジノモト) 10 x9/x(lを、凍結乾燥中に、特異
的CTLL−2活性約18 X 10 ”U/x(lを有するグリコジル化IL
−2450μ9/祿を含有するリン酸ナトリウム水溶液に加えると、生成した凍
結乾燥物の水分含量は3%以下である。凍結乾燥物を4℃で3か月間保存した後
、再構成した溶質は透明でpH約6.5であり、クロマトグラフィー分析(精度
的3%)では、(HPLCで定量したIL−2の)特異的CTLL−2活性、約
18X10”U/zgを有する最初のグリコジル化IL−2の100%になるこ
とを示す。
前述の結果より、凍結乾燥後、グリフシル化IL−2は、薬学的製剤として許容
できる、すぐれた安定性を有することが示される。
おそらく、凍結乾燥物は4℃で数年間保存できるであろう。金側で、再構成した
溶質は、可溶化のために有毒な物質を加えるか、または分子を化学的に修飾しな
くても透明であり、生理学的なpHである。
これらは、エシェリキア・コリ由来のグリコジル化IL−2の特性である。後者
の物質は、凍結乾燥後、それの50%以上が失われ、溶液は蛋白光を呈する(ヨ
ーロッパ特許出願第0158487号、10頁参照)。従って、可溶化するため
に、有毒な可溶化剤、たとえば5DS(ドデシル硫酸ナトリウム)を加える必要
がある。
本明細書を読めば、薬剤としてのグリコジル化IL−2の重要性、およびたとえ
ばエシェリキア・コリ由来の非グリコジル化IL−2と比較して、数多くの優越
性−すなわち、少ない用量で同じ活性を呈する可能性がある;毒性が弱いため、
高用量でも耐性がよい;免疫原性が低い;有毒な可溶化剤を加えたり、分子を化
学的修飾しなくても、生理学的p)(で水性溶媒に溶解する;および薬学的に許
容できる製剤として凍結乾燥した後の安定性にすぐれている−が理解いただけよ
う。
eoRI
FIG、3
試料還元後のSDS・ポリアクリルアミドゲル電気泳動銀による染色
14種のIL−2の混合物
2 実施例1中工程2d)終了後得られた生成物3 1L2N2
A IL2N1
5 分子量マーカー
61と同じ
75と同じ
FIG、4
実施例5中工程2d)終了後の生成物の逆相HPLC分析FIG、5
実施例5中工程2d)終了後の生成物のカチオン交換カラムのよるHPLC分析
FIG、6
体重当たりの膵臓重態
FIG、 7
′J動物当たりの牌細胞総数
F[G、8
抗−オバルブミンIgMの分析
二 二
国際調査報告
一一自一―−−^−−−−−鴫一&PCTノFR89100554国際調査報告
FR8900551
SA 32239
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. a)培養上清からのインターロイキン−2が主体をなす画分の分離、b)カチオ ン交換クロマトグラフィー c)疎水性相互作用クロマトグラフィー、およびd)排除クロマトグラフィー の各工程を含む方法によって組換CHO培養上清から分離可能なグリコシル化イ ンターロイキン−2を含むことを特徴とする医薬。 2.グリコシル化インターロイキン−2が特異的CTLL−2活性約15×10 5U/mgを有するものである、請求項1記載の医薬。 3.グリコシル化インターロイキン−2が水溶液中pH6.5にて凍結乾燥し、 直ぐに凍結物を解凍後、もとのCTLL−2活性の少なくとも80%を維持して いる、請求項1または2記載の医薬。 4.グリコシル化インターロイキン−2が、これを含有する水溶液中pH6.5 にて凍結乾燥し、直ぐに凍結物を解凍後、生理的pHにて澄明な解凍液が得られ るものである、請求項1〜3のいずれか1項記載の医薬。 5.グリコシル化インターロイキン−2が天然抗−IL−2モノクロナール抗体 BG5に対して、天然のIL−2と同じ親和性を有する、請求項1〜4のいずれ か1項記載の医薬。 6.グリコシル化インターロイキン−2が天然抗−IL−2モノクロナール抗体 Pol−l/00−009(セルテク)に対して、天然IL−2と同じ親和性を 有する、請求項1〜5のいずれか1項記載の医薬。 7.グリコシル化インターロイキン−2が加水分解ゼラチンまたはひと血清アル ブミンを添加した水溶液中pH6.5にて凍結乾燥し、凍結生成物を温度4℃に て1年間保存し、凍結物を再生後、初めのCTLL−2活性を維持しているもの である、請求項1〜6のいずれか1項記載の医薬。 8.グリコシル化インターロイキン−2が加水分解ゼラチンおよびアラニンを添 加した水溶液中pH6.5にて凍結乾燥し、凍結生成物を湿度25℃にて3か月 保存し、凍結物を再生後、初めのCTLL−2活性を維持しているものである、 請求項1〜7のいずれか1項記載の医薬。 9.グリコシル化インターロイキン−2が加水分解ゼラチンまたはアラニンを添 加した水溶液中pH6.5にて凍結乾燥し、凍結生成物を温度37℃にて3か月 保存し、凍結物を再生後、初めのCTLL−2活性を維持しているものである、 請求項1〜8のいずれか1項記載の医薬。 10.組換CHO細胞がIL−2の前駆体およびDHFRの発現ベクターにより 形質転換されたDXB11株由来細胞である、請求項1〜6のいずれか1項記載 の医薬。 11.発現ベクターがプラスミドpSV726の特徴を有するプラスミドである 、請求項10記載の医薬。 12.組換CHO細胞が低蛋白人工培地中で培養されるものである、請求項1〜 11のいずれか1項記載の医薬。 13.低蛋白人工培地がポリビニルピロリドンを含有するものである、請求項1 2記載の医薬。 14.分離工程a)が、ストップ閾値30kDaより大、好ましくは50〜15 0kDaを有する膜(1)と、ストップ閥値10kDaより小、好ましくは、5 〜10kDaを存する膜(2)の間で、2重濾過によって行なわれるものである 、請求項1〜13のいずれか1項の医薬。 15.カチオン交換工程がpH4.5〜6.5、さらに具体的には、5.2〜5 .7間で行なわれるものである、請求項1〜14のいずれか1項記載の医薬。 16.カチオン交換工程が、アニオン交換クロマトグラフィー工程により予め行 なわれるものである、請求項1〜15のいずれか1項記載の医薬。 17.アニオン工程が、pH5.5〜8.5、好ましくは6.5〜8.2間で行 なわれるものである、請求項16記載の医薬。 18.疎水性相互作用工程がpH4.5〜8.0、好ましくは6.0〜8.0の 間で行なわれるものである、請求項1〜17のいずれか1項記載の医薬。 19.疎水性相互作用工程が、インターロイキン−2の脱離のために、クロマト グラフィー支持体に、カオトロピック剤、または有機溶媒、またはpH4.5〜 8.0を有する水溶性溶媒の添加によるものでなく行なわれるものである請求項 1〜18のいずれか1項記載の医薬。 20.排除クロマトグラフィー工程が、1〜250kDa間の分画範囲を有する 支持体に行なわれるものである、請求項1〜18のいずれか1項記載の医薬。 21.さらに加水分解ゼラチンおよびアラニンを含む、請求項1〜20のいずれ か1項記載の医薬。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8813865A FR2638969A1 (fr) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | Procede d'isolement d'interleukine-2 |
FR88/13865 | 1988-10-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03501741A true JPH03501741A (ja) | 1991-04-18 |
JP3056758B2 JP3056758B2 (ja) | 2000-06-26 |
Family
ID=9371216
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1511654A Expired - Lifetime JP3056758B2 (ja) | 1988-10-21 | 1989-10-23 | グリコシル化インターロイキン‐2含有医薬 |
JP1511653A Pending JPH03501740A (ja) | 1988-10-21 | 1989-10-23 | グリコシル化インターロイキン‐2の分離法およびグリコシル化インターロイキン‐2 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1511653A Pending JPH03501740A (ja) | 1988-10-21 | 1989-10-23 | グリコシル化インターロイキン‐2の分離法およびグリコシル化インターロイキン‐2 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP3056758B2 (ja) |
FR (1) | FR2638969A1 (ja) |
PT (1) | PT92040A (ja) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4723000A (en) | 1983-07-05 | 1988-02-02 | Biospectrum, Inc. | Human interferon gamma and interleukin-2 |
EP0172619A1 (en) * | 1984-06-20 | 1986-02-26 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Novel transformant and use thereof |
-
1988
- 1988-10-21 FR FR8813865A patent/FR2638969A1/fr active Pending
-
1989
- 1989-10-19 PT PT9204089A patent/PT92040A/pt unknown
- 1989-10-23 JP JP1511654A patent/JP3056758B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-10-23 JP JP1511653A patent/JPH03501740A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PT92040A (pt) | 1990-04-30 |
FR2638969A1 (fr) | 1990-05-18 |
JPH03501740A (ja) | 1991-04-18 |
JP3056758B2 (ja) | 2000-06-26 |
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