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JPH06509944A - 特定Fcεレセプターのための免疫グロブリン変異体 - Google Patents

特定Fcεレセプターのための免疫グロブリン変異体

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JPH06509944A
JPH06509944A JP5504475A JP50447593A JPH06509944A JP H06509944 A JPH06509944 A JP H06509944A JP 5504475 A JP5504475 A JP 5504475A JP 50447593 A JP50447593 A JP 50447593A JP H06509944 A JPH06509944 A JP H06509944A
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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】 特定Fcεレセプターのための免疫グロブリン変異体発明の背景 この発明は、アミノ酸配列変異体抗1gE抗体およびIgE配列を含有するポリ ペプチドに関し、とりわけIgEアンタゴニストおよびFcεR1およびFcε R11に対して識別結合が可能なポリペプチドに関する。
IgEは、喘息、食物アレルギー、第1型通敏症および広範囲で患う家族性屡炎 症などのアレルギ一応答を媒介する免疫グロブリン群の一つである。IgEは、 B細胞により分泌され、B細胞の表面上に発現される。B細胞によって合成され たIgEは、短い膜結合領域により成熟IgE配列に結合した縁膜ドメインによ りB細胞膜内に固着される(anchored)。IgEはまた、そのFc領域 を介してB細胞(および単核細胞、好酸球および血小板)の低親和性1gEレセ プター(FcεR11、以下、rF CE LJと称する)に結合する。哺乳動 物がアレルゲンに暴露されると、該アレルゲンに結合するIgEを合成するB細 胞がクローン的に増幅される。このIgEが、今度はB細胞によって循環血流中 に放出され、IgEはマスト細胞および好塩基球の表面上に認められるいわゆる 高親和性レセプター(FcεR1、以下、rFCEHJと称する)を介してマス ト細胞および好塩基球により結合される。かくして、そのようなマスト細胞およ び好塩基球はアレルゲンについて感作される。該アレルゲンに次に暴露されると 、これら細胞上のFcεR1と交差反応し、それゆえ臨床的過敏症およびアナフ ィラキシ−の原因であるヒスタミンおよび他の因子の放出が活性化される。
当該技術分野では、FCEL−結合1gEには結合し得るがFCEH上に位置す るIgEには結合し得ない抗体が報告されている(たとえば、WO891001 38および米国特許第4.940.782号参照)。これら抗体は、B細胞上に 認められるIgEまたは体内を遊離して循環しているIgEには結合するがFC EHには結合せず、それゆえマスト細胞または好塩基球を活性化しないであろう ので臨床的に有利であることが開示されている。加えて、免疫グロブリンの種々 のアミノ酸配列変異体、たとえば「キメラ」抗体および「ヒト化」抗体が知られ テイル(タトエば、米国特許第4.816,567号、WO91109968: EP 452.508号、およびWo 91/16927参照)。ヒト化抗体と は、非ヒト免疫グロブリンに由来する配列を最小しか含まない免疫グロブリン、 免疫グロブリン鎖またはそのフラグメント(Fv、FabSFab’、F(ab ’)zまたは抗体の他の抗原結合配列など)である。大部分においてヒト化抗体 はヒト免疫グロブリン(レシピエント抗体)であり、レシピエンドの相補性決定 部位(CDR,)からの残基が所望の特異性、親和性および能力を有するマウス 、ラットやウサギなどの非ヒト種(ドナー抗体)のCDRからの残基で置換され ているものである。ある場合には、ヒト免疫グロブリンのFv枠組み残基が対応 する非ヒト残基により置換されている。さらに、ヒト化抗体は、レシピエンド抗 体にも移入されたCDRもしくは枠組み配列のいずれにも認められない残基を含 有していてよい。これら修飾は、以下でさらに詳細に記載するように、抗体性能 をさらに洗練し最適化するために行う。−価抗体および二特異的(bispec ific)抗体もまた本質的に知られている。
FCEHもまたFCELと同様、IgEの定常(Fc) ドメイン中の認識部位 に結合することが一般に理解される。これら2つのレセプターに対するIgEの 認、識部位については、これまでこの問題を解決するために向けられた相当の努 力にもかかわらず殆ど定められていない。
過去10年間の間に、IgE分子のどの部分がFceRIおよびFCERIIへ の結合に関与するのかを決定するために幾つかの研究がなされている。本質的に 3つのアプローチが試みられている。まず、IgE配列の特定部分に対応するペ プチドをIgE−レセプター結合の競合インヒビターとして(パート(B ur t)ら、Eur、J、fmun、17:437−440 [1987コ ;ヘル ム(He1m) ら、Nature、3311180〜183 [1988]  :ヘルムら、P roc、 Natl、 Acad。
−≦ヨエ、86 : 9465−9469 [1989コ 、ベルセリ (fe rcelli)ら、Nature、3381649−651 [1989] ; ニオ(Nio)ら、PeptideCheIIistrV、203−208 [ 1,990] ) 、またはIgE−レセプター相互反応をブロックする抗1g E抗体を産生させるために(パートら、Mo1ec、 I■sun。
は、IgE残基329〜409に対応するペプチドがインビボでヒトIgE抗体 によるヒト好塩基顆粒球の感作をブロックすることを見いだした。さらに研究を したところ、残基395〜409は該329〜409ペプチドのFcεR1への 列を有しているが、本明細書に用いる免疫グロブリン残基番号はカバット(Ka bat)ら(Sequences of Proteins of I mmu nological T nterest (国立衛生研究所(Nationa l I n5titutes of Health) 、ベセスダ、メリーラン ド州、1987))のものであることに注意すべきである。
ベルセリら(Nature、338 : 649〜651 (1989))は、 ヒトIgEのB細胞(FCERII)結合部位を調べるために組換えIgEペプ チド並びに抗Fcεモノクローナル抗体を用いた。彼らは、FcεR11結合部 位かに399−V2O3近くのFcε3内に存在すると結論した。
パートら(Eur、 J 、 I mmun、17 : 437〜440 (1 987))は、ラットマスト細胞への結合におけるラットIgHに対する競合に ついて7つのペプチドを調べた。彼らの最も活性なペプチドであるp129はI gEよりも1000倍低い活性であった。p129は、ループEFを含むヒト配 列439〜453に対応する。Fcε3ドメイン中の残基396〜419に対応 する彼らの他のペプチドであるp130は活性を有しなかった。
幾つかの合成ペプチドにより誘発された配列特異的(sequence−dir ected)抗体によるIgE結合を評価した。彼らは、彼らのε−ペプチド− 4により定められる配列(残基446〜460に対応)はレセプター結合に有意 に関与していないが、彼らのε−ペプチド−3により定められる配列(残基38 7〜401に対応)はIgE−レセプター認識部位の近傍に存在しそうだと結論 した。
ニオら(Peptide Che++1stry、 203−208 (199 0) )は、インビトロでのヒト好塩基球によるヒスタミン放出を阻害する能力 に関して多くのペプチドを評価した。一つのペプチド(ペプチド2、表1)のみ が特異的な阻害を示した。このペプチドは残基376〜388を包含していた。
しかしながら、この配列を含む一層大きなペプチド(ペプチド3、表1)は阻害 活性を有しなかった。
第二に、IgHにおける変異が部分的に探求されている。ンユバルツバウム(S  chwarzbaum)ら(Eur、 J 、 I mmun、1@:101 5〜1023[1989]、上記)は、点突然変異体P404H(本明細書にお ける番号付けによればP442H)はラット好塩基白血病(RBL)細胞上のF cεRIに対して2倍減少した親和性を有していることを発見したが、この知見 の解釈は議論の多いものである(ライ−トール(Weetall) ら、J 、  I mmunol、145 :3849−3854[19901)。
第三に、キメラ分子が構築されている。ヒトIgEはマウスレセプターに結合し ないが(クルツズツキ−(Kulczycki Jr、)ら、J、Exp、Me d、、 139 : 600〜616 [1974] )、醤歯頚のIgEはヒ トレセプターに減少した親和性1:、T、 結合t ル(ml ンラート(Co nrad)ら、J、Immunol、130 : 327〜333 [1983 ] );ヒトIgG1はIgEレセプターに結合しない(ライ−トールら、J、 1m1lIunol、145 : 3849〜3854 [19901)、これ ら観察に基づき、幾つかの研究者グループがヒト−マウスキメラまたはヒ)Ig E−T gG+l ラヲt14tj5シタ。ライ−トールら(J、1m1IIu no1.145:3849〜3854 (1990) )は、一連のヒトIgG 1−マウスIgEキメラを作製し、Fcε2およびFcε3ドメインはマウスF cεR1への結合に関与するが、Fcε4ドメインはマウスFcεR1への結合 に関与していそうになLl(Lかし、FcεRIIへの結合には関与している可 能性がある)と結論した。しかしながら、これら結論は不確かなものである。と いうのは、彼らはキメラによる結合の不在に主として頼っており、5つのキメラ のうち3つは幾つかの鎖内ジスルフィド結合を欠いていたからである。
ニラシム(Nissim)ら(EMBOJ、、1.0 + 101〜107 ( 1991))は、一連のヒトーマウスIgEキメラを構築してRBL細胞への結 合を測定し、RBL細胞上の特定Fcεレセプターに高親和性で結合するIgE の部分がFcε3に帰することができると結論した。
これら著者(たとえば、ヘルムらおよびパートら)により報告されている結果は 首尾一貫していない。さらに、抗1gE抗体の場合には、立体障害による非特異 的なブロックの可能性を排除することは困難である(ンユバルツノくラムら、E urJ、Immun、、19 : 1015−10’23 [1989] )、 IgEのFCEHへの結合に関与するIgEのドメインまたはFCEHへのTg E結合の原因であるIgEコンフオメーソヨンの維持に関与するIgHのドメイ ンに関して、当該技術分野で相当の混乱が存在することは明らかである。
この発明の目的は、FCELおよびF CE Hへの識別結合が可能なポリペプ チドを同定することである。
本明細書における目的は、FCEHレセプター結合には係るがFCELレセプタ ー結合には関与しない(またはその逆)IgEドメインを決定することである。
本明細書における他の目的は、FcεのFCEHまたはFCELレセプター結合 ドメインを中和するアンタゴニストを含む、アレルギ一応答を阻害し得るアンタ ゴニスト、FCELには結合するがF CE Hには結合しない免疫グロブリン 類似体もしくはFCEHには結合するがFCELには結合しない免疫グロブリン 類似体、およびFCEL結合1結合1トE合するがFCEH結合1結合1碓H合 しないヒト化抗hu1gE抗体もしくはIgEには結合するがヒスタミン放出も しくはマスト細胞の脱顆粒を誘発しないヒト化抗hu1gE抗体を同定すること 1こある。
本発明者らは、IgEをそのFCELおよびFCEHレセプターに結合させるう えで重要な役割を果たすIgEのドメインおよび特定の残基を同定し、この情報 に基づき、本発明者らは、これら2つのレセプターのうちの一方のみに実質的に 結合することができるがこれらレセプターの他方には実質的に結合することので きないポリペプチドを設計した。これらポリペプチドは識別結合ポリペプチドと 称される。とりわけ、FCELに結合する識別結合ポリペプチドは、ループEF またはβ鎖りドメイン中の1またはそれ以上の残基が変化したIgE配列からな り、またFCEH−結合ポリペプチドは、ループABおよび/またはβ鎖B配列 が変化したIgE配列からなる。逆に、本発明に含まれるのは、機能性のIgE ループEFおよびβIDドメインからなるがループABおよび/またはβ鎖Bド メインは野性型に比べて機能性が減少したある種のポリペプチド(FCEHζこ 識別的に結合する)、および機能性のループABおよびβ鎖Bドメインからなる がβ鎖りおよび/またはループEFドメインは野性型に比べて機能性が減少した ポリペプチド(FCELに結合する)である。
この発明の識別結合ポリペプチドは、FCELまたはFCEHに対する結合能を 保持しているのでIgEH鎖のアミノ酸配列と充分に相同性を有してLするが、 天然のIgHに比べてこれら2つのレセプターの一方に対して減少しこ結合能を 示す点で変異している。種々の態様において、この発明のポリペプチド(よさら (こ、細胞毒性ポリペプチド、検出可能な標識、フンフオメーンヨン制限基およ び/またはIgEに異種のアミノ酸配列、たとえば以下にさらに記載するように レセプターまたは免疫グロブリンに由来する配列を含む。他の態様におL\て、 識別結合ポリペプチドは、上記レセプター結合ドメインに加えて、たとえば前以 て決定された抗原を結合することのできる少なくとも一つの可変ドメインを含む 。他の態様において、識別結合ポリペプチドは、前以て決定された抗原に対して 一価の■gE変異体である。さらに別の態様において、識別結合ポリペプチド( ま、不活性なIgE可変ドメイン、すなわちいかなる抗原とも結合することので きな(1ものまたは可変ドメインもしくは機能性のCDRを欠いたものを含む。
この発明の識別結合ポリペプチドは、IgEレセプターのための診断手順まtニ はアレルギーなどのIgEに媒介された疾患の治療に有用である。該ポリペプチ ドはまた、レセプター結合に参画するIgEの領域に結合することのできる抗体 を調製するのに有用である。
この発明の態様において、アレルギーおよび他のIgEに媒介される疾患の診断 または治療または予防に有用な変異体抗1gE抗体が提供される。この発明の特 定の態様において、1または2以上のヒト(レシピエンド)L鎖残基4.13. 19.24.29.30.33.55.57.58.78.93.94または1 04、またはH鎖残基24.37.48.49.54.57.60.61.63 .65.67.69.78.82.97または100を、好ましくはドナー(一 般にマウス)抗体中の対応位置に認められる残基で置換することにより修飾した 抗IgE変異体抗体が提供される。好ましい態様において、選択される残基は、 L蛸13.19.58.78または104、−またはH鎖残基48.49.60 .61.63.67.69.82または82cであり、最も好ましいのはH鎖残 基60.61またはL鎖残基78である。
他の態様において、本発明者らは、FCEL結合1結合1トE合することができ るがFCEH結合1結合1碓E質的に結合することができずマスト細胞または好 塩基球からのヒスタミンの放出を誘発するこのできない抗体を提供し、該抗体は 、マウス抗hu1gE抗体MAEII、MAE13、MAE15またはMAE1 7のカバソトCDRドメインからの位置的に類似の残基が置換されたヒトカッく ・ソトCDRドメインを含む。二特異的抗体およびIgE−価抗体、およびIg Hに対してMAEIIの約01〜100倍の親和性を示すヒト化抗体もまた本発 明において提供される。
図面の簡単な記載 図1は、ヒトIgEFcε2およびFcε3の配列を示す(SEQ、ID、1) 。
この特定の配列は、パドランら(Molec、Immun、23 :1063〜 1075 (1986))からのものである。残基の番号付けはカバソト(上記 )に従った。ノくトランIgE配列をカハソトの番号付は方式と整合するために rXJ残基を含めである。種々のIgE変異体を調製するに際して変化させた配 列には下線を引いである:下線の下の太い数字は、変異体の番号を示す。β鎮残 基には、上に線を引いである。ループ残基は、2つのβ鎖の間に介在するすべて の残基として定義される。
図2は、MAEII (SEQ、ID、2および3) 、MAEl3 (SEQ 、ID4および5)およびMAEl5 (SEQ、ID、6および7)のL鎖お よびH鎖配列を示す。
図3は、HuMaellVlのH鎮およびL鎖配列(SEQ、 I D、 8お よび9)を示す。
図48および4bは、それぞれ、マウスモノクローナル抗体Maell並びに3 つのヒト化変異体(1型、8型および9型)による、FCELレセプターおよび FCEHレセプターへのTgE結合の阻害%を示す。
図5a〜5bは、種々のhu1gE変異体へのMAEII、MAEl5およびM AEl、7抗体の結合を比較する。MAEIは、B細胞結合1gEおよびマスト 細胞結合1gEの両方に結合するコントロールとして提供されている。各図面中 の四角の囲みの中に載せた変異体は表11で同定される。
発明の詳細な記載 この発明のIgE類似ポリペプチドは、天然に存在するIgEの配列と相同なア ミノ酸配列を含有しており、FCELまたはFCEHに特異的または識別的に結 合するが種々の程度に両方には結合しない能力を有する。そのようなポリペプチ ドの野性型IgEに対する相同性の程度は重要ではない。というのは、IgEが これら2つのレセプターの一方に識別的または特異的に結合するのを可能にする のに充分なIgE配列のみを保持する必要があるからである。一般に、この発明 のポリペプチドはIgEFc類似体であり、天然に存在するIgEH鎖Fc頌域 のポリベブヂド配列とおよそ80%〜99%相同であろう。相同性は、すべての 置換(保存的であると非保存的であるとを問わず)を非相同であるとし、最大の 相同性を得るために配列を整合する従来法により決定する。
本明細書において言及するIgEFc残基の番号付けはカバノドのものであるこ とが理解されるであろう。この発明の残基に関する教示を他のIgE Fcドメ インに適用するに際しては、残基を整合し残基番号を相関させるために候補配列 の全体を図1の配列と比較する必要があるであろう。加えて、所定のカバノド部 位番号におけるある個々の残基の同定は、種間相違または対立遺伝子相違のため にIgE毎に変化するかもしれない。たとえば、残基R383(ヒトIgE)に 置換が導入されると言う場合には、このことはIgE内の同じ部位に置換が導入 されることを意味し、それはたとえこの同じ部位(ループAB中)が異なる残基 番号に位置していたりカバノドによって記載されるものとは異なる残基によって 親のIgEまたは最初のIgE中で表されていてもそうであることが理解される であろう。しかしながら、明瞭および単純にするため、本明細書ではカバノドの ヒトIgEH鎮配列の残基番号および同定を用いるであろう。幾つかのカバノド 残基はバドラン配列中で欠けており、この場合にはrXJと称するスペーサー残 基の挿入によりカバノドの番号付けを保存することに注意すべきである(図1参 照)。
同様に、変異体、たとえばヒト北枕1gE免疫グロブリン(IgG、IgE。
IgAまたはIgDなど)の調製に用いる免疫グロブリン残基を明示するにもカ バソト系を用いる。好ましい聾様において、レシピエンドのヒト免疫グロブリン 部位の番号付けはカバノドサブグループm (VH)共通配列およびにサブグル ープI (V、)共通配列に従って行う。どのドナー残基がこれら力バット共通 残基に対応するかを決定するため、必要ならギャップを導入し、可変ドメインの システィン残基を主要な道標として用いて配列を最大限に整合させる。CDR5 は抗体毎に相当変化する(そして定義によってカバソト共通配列と相同性を示さ ないであろう)ことに注意すべきである。枠組み残基(とりわけシスティン)の 最大整合は、ドナー抗体のF、領域に使用すべく、番号付は系において「スペー サー」残基の挿入を必要とするであろう。たとえば、以下で言及される残基r2 9aJ。
これは、対応残基が該共通配列中に存在しないが共通配列とドナー配列との最大 の整合を得るために必要な、マウスドナー抗体■□、CDR中に認められる余分 の残基を表す。実際には、このドナーからヒト化抗体(1型)を調製する場合に は、それは残基29aを有するVlllを含有するであろう。
この発明の識別結合ポリペプチドは、一般にTgEH鎖Fc領域に相同な約5〜 250残基を含有するが、通常は約10〜100のそのような残基を含有するで あろう。通常、IgE Fc3およびFc4領域が存在するであろうが、Fc3 ドメインはレセプター結合に直接関与する残基を提供し、Fc4はコンフォメー ションの完全性を保証するために存在する。
一般に、該1gEはヒトIgEであるが、ラット、マウス、ウマ、ウシ、ネコま たはブタIgHなどの動物1gEも含まれる。上記で記載したように、図1の配 列と比較したときにこれらIgEには残基の同定および番号付けにおいて変異が 存在するであろう。
FCEHおよびFCELは、それぞれ、マスト細胞または好塩基球上に認められ る高親和性1gEレセプター(FCεRI、インザカ(1511izaka)ら 、1mmunochemistry、 7 : 687〜702 「1973]  ) 、および単核球、好酸球および血小板などの炎症に関与する細胞並びにB 細胞上に認められる低親和性レセプター(FCεRII、またはCD23)(カ プロンら、I mmun、 Today、 715〜18 [1,986] ) として定義される。FCEHおよびFCELには、IgEに結合する対立遺伝子 および前決定アミノ酸配列変異体が含まれる。FCEHには幾つかのポリペプチ ド鎖が含まれるが、IgEに結合するFCEHの部分はσ鎮であるので、アッセ イする必要のあるのは候補ポリペプチドのそのα鎖への結合がすべてである。
識別結合とは、相同な大i1gEが結合する程度の少なくとも約75%の範囲で FCELまたはFCEHの一方に結合するが、他方のレセプターには相同なIg Eが該他方の1ノセブターに結合する程度の約20%以上では結合しないことを 意味する。結合は実施例3のアッセイにより決定する。この発明に含まれるのは 、これら2つのレセプターの一方に天然のIgEよりも大きな程度で結合するこ とのできるポリペプチドである。
FCEL特異的ポリペプチド これらポリペプチドは、低親和性レセプターに優先的に結合する。これらポリペ プチドは、一般に、β鎖DドメインまたはループEF内の残基が置換または欠失 しているか、および/またはそのような残基の一つに隣接して他の残基が挿入さ れたFcε3配列を含む。本発明の目的において、β鎖DドメインはN418− X431の範囲であり(図1、XはU266 IgEがらは省かれているがカバ ノド配列には認められる残基を示す)、ループEFはG444−T453の範囲 である。好ましいFCEL特異的態様は変異体6(表6)であり、ヒトIgEH 鎖配列に423−R428内の4残基の置換が実質的にFCEH結合を破壊して いる。EFループ変異を含む他のFCEL特異的態様は、変異体85.89、お よび49.51.52.83.86および87の組み合わせである。これら部位 (DおよびEFドメイン)は、IgEL:6FcELへの結合に関与する主要な 部位であると思われる。しかしながら、これらβtiJIDおよびループEFド メインが主要な突然変異誘発の標的であることが理解されれば、当業者であれば 本実施例に示した方法を用いて最適のFCEL特異的ポリペプチドをありきたり にスクリーニングすることができるであろう。
好ましいFCEL特異的ポリペプチドは、β鎖DドメインまたはループEFまた は両者内で残基が置換または欠失したものである。たとえば、変異体6を生成す るために4つの残基が置換されたが、これら置換のうちの一つまたはそれ以上が FCEL結合を保持しながらFCEH結合を失わせているのがもじれない。ルー プEF (FCELおよびFCEH結合の両方に関与している)に関しては、F CEL特異的特異的1異E変異択するために両方の活性をスクリーニングするの が望ましい。たとえば、変異体85(9つのIgE残基が、類似して位置するI gG残基によって置換されている)はFCEHへの結合は検出できないがFCE Lには結合する(表11参照)。他方、部位444をc+yからLeuに変換す るといずれのレセプターへの結合も破壊されるが、部位447および452は両 レセプターへの結合に関与している。というのは、これら位置で変化が起こると FCELへの結合が妨げられるがFCEH結合は破壊されないからである。
FCEL特異性のためのβ鎖り変異体 一般に、Dドメインの置換は非保存的である、すなわち、置換された残基は一般 に相同な天然IgE内に認められるものと電荷、疎水性または大きさくbulk )において実質的に異なっている。一般に、14のβ鎖Dドメイン残基のうち最 大4つを変化させる(通常、残基423.424.426および/または428 )が、一般にこれら残基のいずれか1〜5が変化に適している。一般にわずかに 4つの残基を変化させる必要があるが、最適には一つだけを変化させるであろう 。
R423および/またはに426は、ArgSHis、Cys、Met、Phe 。
Tyr、Trp、Pro、Gly、Ala、ValS Ile、Leu、Ser 。
ThrSAsp、Glu、GinおよびAsnよりなる群から選ばれた残基のい ずれか、好ましくはGly、Pro、Glu、GinおよびAspよりなる群が ら選ばれた残基のいずれか、最も好ましく!;tProまたはGinで置換され る。
R424および/またはR425は、Asp、Asn、G1n5His、Lys 。
Arg、Cys、、Me tSPhe、Tyr、Trp、Pro、Gly、Al a。
Van、Leu、Ile、SerおよびThrよりなる群から選ばれた残基のい ずれか、好ましくはArgSLys、Pro、GayおよびHisよりなる群か ら選ばれた残基のいずれか、最も好ましくはArgで置換される。
R428および/またはR422は、Cys、Me tSPhe、Tyr、Tr p。
ProSGay、Al a、Val、Leu、IceSSerSThr、Asp 。
Glu、Asn、Gin、HisおよびLys、好ましくはCysSMetSP he。
Tyr、Trp、Pro、Gay、Aha、Val、Leu、I ] eSSe r。
ThrSAsp、GluSAsnおよびGin、最も好ましくはTyrで置換さ れる。
T421は、Cys、MetSPhe、Tyr、Trp、Pro、Gly、Ah a。
Val、LenSl ] e、5erSAspSGlu、Asn、、Gln、H isおよびLys、好ましくはMe t、Phe、Tyr、Trp、ProSG aySAha。
Val、Leu、l1eSAsp、GluSAsnSGln、HisおよびLy s。
最も好ましくはPhe、Trp、Pro、Gly、Ala、Van、Lenおよ びIleで置換される。
5420は、Met、PheSTyr、Trp、Pry、GlySAla、Va  l、Leuおよびlie、好ましくはProまたはGIyで置換される。
X429は、天然に存在する他のいずれのアミノ酸残基でも置換される。
最適の識別およびFCEL結合活性は、変異の組み合わせによって達成されるで あろうと思われる。好ましくは、FCEHまたはFCEL結合は天然の相同Ig Eの10%未満であり、場合により検出不能から天然の相同1gEの3%の範囲 であり、一方、他のレセプターへの結合は天然の相同IgEの少なくとも約75 %から90%、好ましくは95%から100%以上、たとえば125%の範囲で あろう。変異は可能な限り保存的であるべきである、すなわち疎水性、電荷また は大きさの変化が可能な限り穏やかでありながら、なおこれら識別結合特性を示 すポリペプチドが得られるべきである。
β鎖Dドメイン残基のいずれか一つまたはそれ以上が欠失していてもよい。残基 の欠失は、IgE類似体中に免疫原となる可能性のある部位を導入しないという 利点を有する。
β鎖Dドメイン置換または欠失変異体候補の例を下記表1に示す。各変異体の配 列を決定するには、各部位の下の各変異体番号について残基を同定されたい。
たとえば、化合物19の配列はC388R389R390などからなる。
1類似体中に置換されたアミノ酸残基 2欠失を意味する。
β鎖りドメイン内の残基に隣接して1または2以上の外来残基を挿入することも 本発明の範囲に包含される。一般に、わずかに一つの残基を挿入するが、該ドメ イン内のいずれか一つの部位に隣接して2〜4またはそれ以上の残基を挿入する こともできる。免疫原部位の導入を回避するため、挿入する残基の数は小さい方 が好ましいであろう。しかしながら、このことは単なる選択の問題にすぎない。
一般に、挿入は単一の部位で行うが、いずれかの2またはそれ以上のβ鎖Dドメ イン残基に隣接して挿入を行うこともできる。
挿入は一般に下記残基の間に行う、422と423.423と424.424と 425.425と426.426と427.427と428および/または42 8と429゜挿入した残基は、一般に、両側の残基とは異なる電荷、大きさまた は疎水性特性を示すであろう。たとえば、挿入候補は下記表2から選択すること ができる。
表2 FCEL特異的ポリペプチドは、実質的にFCEL結合を達成するのに必要なだ けのIgEFcεAB−BおよびループEFドメイン配列を含有しておりさえす ればよい。このことは、AB−BおよびループEFドメインを含むポリペプチド を調製し、両側または通常介在される残基、たとえばβ1JIA(N末端)また はループBC,β鎖C1ループCD、β鎖D1ループDE、β鎖E1β鎖F1ル ープEF、ループFG、β鎖G1およびFcε4(C末端)の数を増加させてい (ことにより容易に決定することができる。一般に、Fcε3〜Fcε4の全I gE配列を用いるが、とりわけAB−Bドメイン、ループEFおよび介在配列を 含有する場合にはAB−Bドメインを含有するFcε3のフラグメントで満足で きるものであり、他はFCEI、に対する特異性を達成するための本発明の教示 に従って変化させてよい。
FCEL特異的ポリペプチドは、直線状またはフンフオメーノヨンが制限された ポリペプチドとして提供される。コンフオメーノヨン的な制限は、好ましくは環 状構造を生成するようにN末端またはC末端でポリペプチドを架橋することによ り達成する。好ましい態様において、該環状の形態は下記構造を有する。
式I 上記式中、(β3−all)は結合または配列−R373−F381であり:a 12およびR18は疎水性アミノ酸残基であり、β13およびβ14は塩基性ア ミノ酸残基であり;β15、β17およびR19は親水性アミノ酸残基である: R1は (d)C6C+2アリールオキジ、 (e)アシルアミノ−C,−Cs−アルコキシ、(V)ピバロイルオキシエトキ シ、 (g)Cs Cl27!J h Cl Cs アルコキシ(式中、アリール基は 非置換であるかまたはニトロ、ハロ、C−C′4−アルコキシおよびアミノ基の 1または2以上て置換されている)。
(h)ヒドロキシ置換C2Csl換アルコキシ、および(i)ジヒドロキシ置換 C3−C11アルコキンから選ばれる。
R2、R8、R5、R7、R8は同じかまたは異なり、(a)水素、 (b)C6C12アリール(式中、アリール基は非置換であるがまたはニトロ、 ヒドロキシ、ハロ、Cl−Csアルキル、”口C+ C60)Lrキ)Lr、c + Csフルコキン、アミ人フェニル、アセトアミド、ベンズアミド、ジーcI −c、アルキルアミ人C,−C,2アロイル、C=C,アルカノイル、およびヒ ドロキシ置換C+ Cmアルキル基の1または2以上で置換されている)、(C )CI CI2アルキルまたはアルケニル、C3−自。シクロアルキルまたはC 3C12(ハo、Cl C@フルコキン、Cs Cl2アリールオキシ、ヒドロ キシ、アミノ、アセトアミド、C=C,アルキルアミ人カルボキシまたはカルボ キサミドのいずれかで置換されている)。
R忙Rs、R6とR6、またはR7とR8は、任意におよび独立に一緒になって 4〜7原子(ヘテロ原子はO,S、またはNRlo (式中、亀。は水素、Cl  Cm−アルキル、C1−C,−アルケニル、Ct CI!−アリール、C5− 口。シクロアルキル、Ca C1−アリール−C,−C,−アルキル、C,−C ,−アルカノイル、およびCa C1lアロイルから選ばれる)から選ばれる) の炭素環またはへテロ環を形成する、 R4は、水素、Cl−CS−アルキル、C2−C,−アルケニル、C,−CI2 −アリール、(4−CIOンクロアルキル、C8Cl2−アリール−C,−C, −アルキル、C1〜Cε−アルカノイル、およびcs C12アロイルから選ば れる。
R2またはR3は、任意にR4と一緒になってピペリジン、ビロリンンまたはチ アゾリジン環を形成する。
Xは、OまたはS原子、NRo<式中、Roは水素、C,−C,−アルキル、C 3−〇、−アルケニル、C3−C,。ノクロアルギル、ca C11−アリール 、Ca c+z〜アリール−C,−C8−アルキル、C,−C,−アルカノイル 、またはC,C,□アロイルから選ばれる)、C6C12アリール、ClCaア ルカノイルおよび(CH2) k (式中、kはθ〜5の整数)から選ばれる。
および薬理学的に許容し得るその塩。
本明細書において特に断らない限り、アルキルおよびアルケニルは、そねぞれ、 直鎖または分枝鎖の飽和または不飽和炭化水素鎖を示し:Ce Cl2アリール 基は、たとえばフェニルやナフチルなどの非置換の芳香族環または縮合した芳香 族環を示し、ハロは、F、CI、BrまたはI原子を示し、アルコキシは指示さ れた部位にOを介して結合したアルキル基を示す。Cl CaアルキルまたはC 2−C6アルケニル基の例としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル 、ブチル、オーブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘキシル、ビニル、アリル、 ブテニルなどが挙げられる;C3Coo−シクロアルキル基の例としては、ンク ロプロピル、ノクロペンチル、ノクロヘキシルなどが挙げられる。ヘテロ環とし ては、ピリジル、チェニル、フリル、インドリル、ベンズチェニル、イミダゾリ ル、チアゾリル、キノリニルおよびイソキノリニルが含まれるがこれらに限られ るものではない。疎水性アミノ酸残基としては、疎水性側鎖を有する天然に存在 するまたは合成の残基、たとえばPhe、Leu、Ice、Val、Norle uなどが含まれる。親水性アミノ酸残基としては、荷電したまたは非荷電の親水 性側鎖を存する天然に存在するまたは合成の残基、たとえばオルニチン、Ser 、Thr、Tyr、His、、Asp、Glu、LysおよびArgなどが含ま れる。好ましくはC15、C17およびC19は変化させないかまたは直鎖、第 二級または第三級のモノもしくはンヒドロキシ置換アルキル側鎖を有する。塩基 性アミノ酸は、たいていの場合、グアニジノまたはアミノ置換側鎖を有する。
この発明のAB−Bドメインおよび/またはループEFを含有するFCEL特異 的なポリペプチドは、場合により他の物質と結合しているかまたは別のポリペプ チドと融合している。この発明のポリペプチドは一般にIgE相同な配列のみを 含有するが、診断に使用するために標識していてもよい(酵素、放射性同位元素 、ビオチンまたはアビジン、安定なフリー−ラジカル、および化学ルミネセンス もしくは蛍光残基を通常の方法で用いて〕。この発明のポリペプチドはまた、非 IgEポリペプチド(細胞毒性または免疫抑制ポリペプチドなど)、他のIgE ポリペプチド(たとえば、Fv領領域、または前以て決定したリガンドもしくは 抗原に結合することのできるポリペプチドと融合させてもよい。
細胞毒性ポリペプチドとしては、TgGFcエフェクター配列およびポリペプチ ド毒素(ジフテリア毒素またはりンンA鎖などく米国特許第4.714.749 号および同第4.861..579号))が挙げられる。好ましい融合は、FC EL特異的配列(変異体6のFcε3−FCε4配列のものなど)がそのN末# A(すなわち、およそD360)において免疫グロブリンのC末端に、またはI gGFcγ2またはIgGFcγ3のC末端で終わる免疫グロブリンフラグメン トに融合したものである。別聾様として、FCEL特異的ポリペプチドは、公知 の免疫吸着と類似の仕方でIgGFvドメインの一方または両方の代わりにエフ ェクター1gG配列に融合する。
本発明のポリペプチドは、任意に、前以て決定した抗原またはリガンドと結合す ることのできるポリペプチドと融合させる。一般に、これら別のポリペプチドは IgEまたは他の免疫グロブリンFvドメインであろうが、任意にレセプター細 胞外ドメイン(たとえばCD4で行われるように、免疫吸着の公知の仕方で生成 される)などの異種ポリペプチドであってよい。本発明のFCEL特異的ポリペ プチドに融合する免疫グロブリン配列としては、FcまたはIgG1.1gG2 .1gG3、l gG4、IgE、IgM、IgDまたはI、gAのH鎖の可変 配列が挙げられる。FCEL特異的Hf1J融合は、任意に、同じ特異性を有す るH鎖に(ホモポリマーの生成)、または異なるH鎖(異なる抗原に対する特異 性を有する異なるHMを含む)(ヘテロポリマーの生成)に通常の仕方でジスル フィド結合する。そのようなヘテロポリマー性H鎖にはFCEL特異的でないH Mが含まれ、たとえば、これらH鎖はF CE LおよびFCEHに通常の仕方 で結合する天然IgE配列を含むか、またはこれらH鎖は任意にF CE I− 特異的な少なくとも一つのHMとFCEH特異的な少な(とも一つのH鎖を含む 。ヘテロポリマー性H鎖はまた、非1gE免疫グロブリン、たと−えばTgG、 IgD、IgMなどのH鎖を含んでいてよい。加えて、H@ヘテロまたはホモポ リマーはまた、前以て決定した抗原に通常の仕方で協力的に結合することができ るように、天然免疫グロブリンの仕方でL鎖に任意にジスルフィド結合してよい 。ヘテロポリマー性H鎖がrgMH鎖を含むのでない限り、一般にヘテロダイマ ーであろう。
幾つかの態様において、FCEL特異的なポリペプチドを含む免疫グロブリンは また、免疫グロブリンの可変領域、好ましくは(いやしくも含有するなら)Ig E Fvドメインをも含有するであろう。可変領域の抗原特異性は、ハブテンに 結合するものや、ヒト、動物、植物、真菌、細菌または昆虫源からのポリペプチ ドやタンパク質に結合するものを含み、広範囲に変わってよい。特異性は知られ ていなくてよいし、または可変領域は前以て決定した抗原に結合する能力を有し ていてもよい。免疫グロブリンが機能性の可変ドメインを有すべき場合には(F  c e 3またはFce4フラグメントの場合の欠失したFvとは異なり)、 抗原特異性が知られている方が好ましい。抗原特異性には、細胞毒性または免疫 応答に関与する抗原、とりわけCD3やCD8などのリンパ球抗原、インテグリ ン、B細胞表面抗原、ヘルパーまたはサプレッサー細胞表面抗原、またはIgG のエフェクターサブタイプの可変領域中に位置するニピトープなどに結合する能 力が含まれる。患者がアレルギーである特定のアレルゲンと結合することのでき るFCEL特異的なFcドメインもまたFvドメインと組み合わせて用いること も有用である。これらは一般に、アレルゲンに対して向けられたヒトIgEであ り、FCEL特異的なFcドメインを含有する。別の態様として、免疫グロブリ ン特異性をIgGのエフェクターサブタイプのFc領域に対して向けるが、この 場合には、FCEL特異的ポリペプチドは該1gGの補体結合またはADCC機 能を抑制しないのが好ましい。
抗原またはりガント結合能を有するこの発明のポリペプチドは、該抗原またはリ ガンドに結合することのできる1またはそれ以上の部位を有する。たとえば、本 発明のポリペプチドは、1またはそれ以上のIgEまたは他の免疫グロブリンの Fvドメインを含み、−価または多価免疫グロブリンを生成する。たいていの場 合、そのようなポリペプチドは、抗原ζ三結合することができないように免疫グ ロブリンが欠失したまたは不活化したFvまたはCDRを有するH−L鎖ペアを 含む場合のように、抗原またはりガントに対して一価であるであろう。別の態様 として、優勢な場合には該ポリペプチドは二価であり、単一特異的または二特異 的であろう。
他の態様において、FCEL特異的ポリペプチドは、細胞毒性因子に共有結合で 結合する。たとえば、リノヌス・コムニス(Ricinus cotamuni s)植物がら単離したポリペブチトリノンDI!素を、化学的手段によるか、ま たは最も好ましくは標準組換えDNA法を用いて融合タンパク質を製造するかの いずれかにより、Fcドメインのカルボキン末端に結合させる。このことにより 、細胞表面上にFCELを発現している細胞にのみ毒素を選択的に送達する手段 が得られる。
FCEL特異的ポリペプチドは、FCEL結合を実質的に維持するのに要するだ けのIgEFcε配列を含有しておればよい。このことは、生成物を合成または 発現させ、その活性を測定することにより容易に決定される。一般に、Fcε2 −Fcε4の範囲の全1gE配列を用いることができるが、Fcε3およびFc ε4のみを含有するフラグメントも一般に満足のいくものである。
一般に、免疫グロブリン配列およびFCEL特異的配列は、IgE類似体で処置 しようとする種と同じ種に由来するものであろう。好ましくは、免疫グロブリン 配列はヒトのものである。
この発明のFCEL特異的ポリペプチドは(非1gE配列と融合することなくそ のままで用いる場合には)、ニオら(上記)により開示された直線状ポリペプチ ド配列、並びに天然のIgE AB−BドメインまたはループEFを含有する他 の従来技術のポリペプチド(パートら、上記)を排除する。
これらポリペプチドは、AB−BまたはループEFドメインがちはやFCELに 結合することができないようにAB−BまたはループEFドメイン内の残基が欠 失、置換されまたは他の残基が挿入されており、高親和性レセプターに結合する に充分なβ鎖り配列および(任意に)ループEF配列を含有する、IgEまたは そのフラグメントのアミノ酸配列変異体である。上記で開示したように、AB− BおよびループEFドメインはFCELへの結合に関与していた。というのは、 これらドメインにおける変異はIgE変異体の低親和性レセプターへの結合に対 して重篤な影響を及ぼすからである。とりわけ、ループEFまたはABループの C末端側半分における変異およびβ鎖BのN末端側半分における変異は、IgE のFCEL/FCEH特異性に逸脱を生じさ也この変異体は高親和性レセプター には結合し続けるが低親和性レセプターにはほとんど結合することができなシA 0加えて、本発明者らは、IgEのループEFおよびH鎖のβ鎮Dドメインが高 親和性レセプターへの結合に関与することを見いだした。それゆえ、FCEH特 異的な識別結合ポリペプチドは、少なくともβ鎖りのFCEH結合性配列および 好ましくは実質的にFCEHにのみ結合する変異体のAB−BまたはループEF ドメイン配列を含有しているであろう。
好ましい態様において、AB−BまたはループEFドメインの低親和性レセプタ ー結合機能中にアミノ酸配列変異が導入される。好ましくは、残基■382、R 383、N384.5385、I387、l388、I389、C390、R4 46、R447、W448、I449、R150、G151、R152またはT 153の一つまたはそれ以上が変えられるが、ループABN末端内Iこ指定した ループAB残基に任意に修飾が導入される。R383、N384.5385、I 387、T−389、またはR446−T453のうち一つのみを変異させさえ すればよいが、各ドメインから1.2または3の残基を変えるのが好ましい。
いやしくも置換する場合は、一般にl382および/またはl388を独立にA sn、G1n5LeuSVa l5Hi 5SLys、Arg、Met、Phe 。
Tyr、Trp、Pro、Gly、AlaSSer、ThrSAspまたはGl u。
好ましくはTrp、Pro、Gly、Ser、Thr、AspまたはGluで置 換する。通常、これら2つの残基は修飾しない。
R383は、一般にCys、Met、Phe、Tyr、Trp、Pro、Gly 。
AlaSVa ]、LeuS I Ie、5erSThrSAspSGluSA sn。
Gin、HisまたはLys、好ましくはMet、PheSTyr、Trp、P ro。
Gly、AhaSVa l、Leu、Ile、5erSThr、AspSGlu 。
AsnまたはGln、最も好ましくはAla、Glu、AspまたはSerで置 換する。
N384は、一般にArg、HisSCys、MetSPheSTyrSTrp 。
ProXGaySAla、Val、I Ie、Leu、Ser、Thr、Asp 。
G ] uSG I nおよびAsn、好ましくはAha、Gay、ProSG lu、GinまたはAsp、最も好ましくはAla、GluまたはAspで置換 する。
5385は、Asp、Asn5GinSHi s、LysSArgSCys、M et。
Phe、Tyr、、TrpXPro、GlySAhaSVal、LeuS li e。
GluおよびThr、好ましくはAhaSTyr、Van、1ieSLeuSP he。
ArgSLysおよびHis、最も好ましくはAlaSVal、lie、Leu 。
PheおよびTyrで置換する。
置換する場合には、R386は通常、GaySA、1aSCys、Van、Le u。
Ice、5erSThr、AspSGlu、Asn5Gin、HisSLys。
Arg、PheSTyr、またはTrp、好ましくはGaySAha、Ser。
Thr、Asn5Glu、Asn、G1n5His、LysSArgまたはTr pで置換する。通常、R386は修飾しない。
I387および/またはI389は、一般に独立にGly、Ala、Val、L eu、I ] e、Ser、AspSPro、GluSAsnSGinSHi  s。
Lys、ArgSCys、PheSTyrおよびTrp、好ましくはGlySA la。
Val、Leu、IceSAsp、Glu、Asn、Gin、HisSLys。
Arg、、Phe、TyrおよびTrp、最も好ましくはAlaで置換する。
C390は、通常、式Iに示すように環状化基の成員として用いる場合以外は置 換しない。
この発明の識別FCEH結合性ポリペプチドは、上記のように機能性のFCEH 結合性β鎖りおよびループEFドメインの配列を含むであろう。一般に、これら 機能性ドメインはβ鎖りまたはループEFドメイン残基のすべてを含む必要はな い。しかしながら、いやしくも修飾を施すなら、FCEH結合を保存するために β鎮Dドメイン残基の修飾は保存性である必要があるであろう。ループEFはF CEL結合およびFCEH結合の両方に関与するので、実施例5に示すようにそ の活性を法定するためにこれら変異体をスクリーニングする必要があるであろう 。しかしながら、たとえば変異体50および52のように、FCEH結合を明ら かに妨害することなくFCEL結合を実質的に破壊する幾つかのループEF変異 体がすてに同定されている。それゆえ、ループEF変異体はFCEL特異的カテ ゴリーまたはFCEH特異的カテゴリーのいずれかに属する、すなわち各レセプ ターへの結合に等しく影響を及ぼす。
FCEH特異的ポリペプチドの特に好ましい態様は、他のC末端配列とともにβ 鎖Dドメインを含有するものである。この態様の配列は、およそI421からお よそI440の範囲である。一般に、この態様のN末端は5420またはI42 1であり、C末端はI440、R441またはR442である。加えて、この配 列とは外来の1または2以上の残基が該配列のN末端またはC末端に融合してい る。これら外来配列は、このポリペプチドのN末端とC末端との間で共有結合ま たは非共有結合を形成するうえで特に有用である。これらN末端および/または C末端は、残基の側鎖によりまたはポリペプチド主鎖により共有結合しているの が好ましい。たとえば、システィン残基がN末端またはC末端に融合し、酸化さ れてその末端を連結する末端ジスルフィド結合を有するポリペプチドが生成され 、そのため該ポリペプチドのコンフォーメーションが制限される。別の態様とし て、該ポリペプチドのαアミノ基(またはN末端側に位置する外来残基のαアミ ノ基)がC末端側に位置する外来システィン残基の硫黄原子に共有結合して、式 Iに示す環状化合物と類似のチオエーテル環状化合物が生成する。本明細書のい ずれかの箇所で記載するように、他の環状化合物も同様の仕方で調製される。
この態様の配列に対応する天然のIgEIe列のアミノ酸配列変異体も本発明の 範囲に包含される。β鎖り変異体はFCEHへの結合を高めるために選択される が、該β鎖Dドメインの外側の配列はN末端およびC末端を天然のIgE配列の 場合と実質的に同じ位置に適切に配置するのに充分なコンフォーメーション構造 を保持するのに必要なだけである。
本発明のFCEH特異的ポリペプチドは、細胞毒性の官能基を含むFCEH特異 的ポリペプチドは好ましくないことを除けばFCEL特異的ポリペプチドについ て記載したのと全く同じように非1gEポリペプチドを任意に含有する。加えて 、βtlDドメインのFCEH結合性配列を含有するコンフォーメーションが制 限された(一般に環状の)ポリペプチドも本発明の範囲に包含される。そのよう なポリペプチドは、(G3)−(G19)残基がFCEH結合性結合性β鎖イド メイン換わっているほかは上記式Iに示すものと同一である。置換残基の例とし ては、5420−R428、I421−N430.5420−G433およびR 421R428が挙げられる(カバット配列からの残基が省かれているU2O5 からのI421−N430などの配列は該部位に残基を含有するかまたは同位置 に欠失を有し、後者の場合、Asn残基が部位429を占めることに注意せよ) 。
FCEL結合を実質的に減少させまたは失わせるためにAB−Bドメイン残基の いずれの1またはそれ以上の残基も欠失させてよい。β鎖Dドメインに関しても 上記と同じ理由から残基の欠失が好ましい。
AB−Bドメインの置換または欠失変異体の候補の例を下記表3に示す。各変異 体の配列を決定するには、各部位の下の各変異体番号について残基を同定する。
たとえば、化合物98の配列はA、383 A384 A385を含み、変異体 7に属する変異のクラスを示す。
表3 AB−Bドメイン内の残基に隣接して1または2以上の外来残基を挿入すること もこの発明の範囲に包含されるが、置換または欠失が好ましい。一般に、わずか に一つだけの残基を挿入するが、AB−Bドメイン内のいずれか一つの部位に隣 接して2〜4またはそれ以上の残基を挿入することもできる。免疫原部位の導入 を回避するため、挿入する残基の数は少ない方が好ましいであろう。しかしなが ら、このことは単なる選択の問題にすぎない。一般に、挿入は単一の部位で行う が、いずれかの2またはそれ以上のAB−Bドメイン残基に隣接して挿入を行う こともできる。
挿入は一般に下記残基の間で行う 5385とP2S5、P2S5とl387、 l387と1388、およびl388とl389゜挿入された残基は、一般に両 側の残基とは異なる電荷、大きさまたは疎水性特性を示すであろう。たとえば、 AB−Bドメイン残基の1または2以上が置換もしくは欠失され、またはそのよ うな残基に隣接して別の残基が挿入される。一般に、わずかに4つの残基または 部位が変えられ、最適にはわずかに一つのみが変えられるであろう。本明細書に おける変化には、挿入、欠失または置換の組み合わせが含まれる。ニオらにより 開示されたIgEポリペプチドフラグメント(またはそのようなフラグメントの 天然に存在する配列変異、たとえば対立遺伝子など)並びに従来技術により開示 される他のそのようなフラグメントはFCEH特異的ポリペプチドから排除され る。
ループEF変異体 ループEFは上記で定義した。実施例に記載していないループEF変異体はFC EHアッセイおよびF CE Lアッセイの両方に対してスクリーニングする必 要がある。というのは、ループEFはFCE−L結合およびFCEH結合の両方 に関与しているからである。しかしながら、このスクリーニングは本明細書の指 示および原則に従うならばお決まりの手順であり当業者には自明の範囲である。
一般に、FCEHまたはFCEL結合性の識別ポリペプチドは、残基446.4 47.448.449.450.452および453の1または2以上の置換ま たは欠失(またはそれに隣接した挿入)を含むであろう。446および447な どの部位もまた(FCEL結合の喪失となるAha置換の場合を示しであるが( 実施例5)) 、FCELに対して天然1gEよりも大きな程度で結合する変異 体を選択するための部位として役立つことに注意すべきである。しかしながら、 たいていの場合には、目的がFCEL結合である場合において部位446および 447は変異体を導入するには好ましくない。このため、残基448から453 の範囲の領域、好ましくは残基450.452および453に焦点を合わせるべ きである。
一般に、ループEF変異体は、ループAB−β鎖Bまたはβ鎖りまたは両方に導 入した変異とともに用いる。
R446は、一般に、F CE H特異性のため、Gly、AlaSVal、L eu。
lie、Ser、HisSLys、Met、ThrSAsp、Pro、Glu。
Asn、G1n5CysSPheSTyrまたはTrp、好ましくはAlaで置 換する。
R447は、一般に、FCEH特異性のため、Gly、Ala、Val、Leu 。
lie、MetXCys、Set、Thr、Pro、に l u s A S  n 1G 1 n 1Hi s、LysSArg、PheSTyrまたはTrp 1好ましくはAlaで置換する。
W448もまた一般に置換しないが、置換する場合はGly、AlaSVal。
Leu、I ] e、Me t、Cys、Ser、Thr、Pro、GluSA sn。
Asp、Gln、H4s、Lys、Arg、PheまたはTyrを用いる。
I449も同様に一般に置換しないが、置換する場合はGly、AlaSVa  I、Leu、Met、Cys、Ser、ThrSPro、Glu、Asn、As p。
G1n5His、LysSArgSPheSTyrまたはTrpを用いる。
R450は、一般に、FCEH特異性のhめ、引y、Ala、Val、lie。
Leu、Met、CysSSerSThr、ProSGin、Asn5Asp。
HisSLyslArgSPheSTyrまたはTrp、好ましくはAlaで置 換する。
G151は一般に置換しないが、置換する場合にはAlaSValSLeu。
Met、Cys、5erSThr、Pro、Glu、Asn、Ile、Asp。
Gin、H4sSLysSArg、Phe、TyrまたはTrpを用いる。
R452もまた一般に、A ] aSVa ]、Leu、Me tSCysSS e r。
ThrSPro、GlyXAsnS I 1eSAspSGinSH4sSLy s。
ArgSPheSTyrまたはTrpで置換する。
I453は、一般に、Ala、Va I、Leu、Met、CysSSer、P ro、Gly、Asn5GluS I Ie、Asp、GinSHisSLys SArg。
Phe、Tyr、またはTrpで置換する。
IgE変異体の例を表5に示す。この表には、両レセプターに結合する変異体、 一方または他方のレセプターに識別的に結合する変異体、またはいずれのレセプ ターにも結合しない変異体が含まれることが理解されるであろう。
変異体抗huTgE抗体 まずFCELには結合することができるがFCEHには結合することのできない 一層のマウスモノクローナル抗体を得ることにより、変異体抗huIgE抗体を 製造した。そのような8つのマウスモノクローナル抗体(MARIOlMAEl l、MAE12、MAE13、MAE14、MAE15、MAE16およびMA E17と称する)を、ヒトrgEまたはhulgEの残基315−547からな るポリペプチドでマウスを免疫し抗1gE活性についてスクリーニングすること を含む通常の方法により得た。
MAEII/15およびMAE13は異なるエピトープを認識する。MAEI3 のエピトープはIgEのFCEH結合部位の重要な成員に3次元的に隣接して位 置するように思われる。というのは、高濃度のMAE13でわずかな量のヒスタ ミン放出が起こり、ある種の制限されh抗体を介したFCEHの架橋がMAE1 3で起こることを示唆しているからである。MAEIIおよびMAE13が一層 大きなIgE親和性を示すという事実にもかかわらず、MAE17がB細胞のI gE合成を抑制するうえで最も有効である。このことは、それが補体固着を媒介 する能力を有することに帰することができる(それはIgG2a同位体(iso tope)を有し、それゆえエフェクター機能を顕現し得るFcを含有する)。
MAEIIとMAE15とは同じIgEエピトープを認識すると思われる。各抗 体は、そのアミノ酸配列においである種の異常な性質を共通に有していた。たと えば、各抗体のし鎖のCDRIには3つのアスパラギン酸残基が含まれていた。
MAEIIおよびMAE15のH鎮のCDR3には3つのヒスチジン残基が含ま れていた(および、それぞれ2つのアルギニン残基が含まれていた)。
所望のIgE結合特性を有する上記のような抗体をさらに修飾することができる 。そのような修飾は、2つの一般的なりラスに分けられる。第一のクラスでは、 IgEに対して一価となるように抗体を修飾する。このことは、抗体の一方の「 アーム」のみが、すなわち抗体の一方のL−H鎖フォークのみがIgHに結合し 得ることを意味する。抗体の残りのFvrアーム」 (またはIgMの場合は複 数のアーム)は第二の(非1gM)抗原に特異的であり、いかなる抗原にも結合 することができず、または完全に欠失している。それゆえ、IgE−価なる語は 、IgEに対して一価である多価抗体をも包含する。最良の結果は第二の態様に より得ることができる。というのは、この態様は抗体の構造を最も忠実に保存す るものであり、最長の循環半減期を抗体に付与する傾向があるからである。FC EL結合IgHに特異的なIgE−一価抗体は、最適には補体結合およびIgE エフェクター機能を可能にするのに充分なH鎖のfcドメインを含むであろう。
IgE−価抗体の一つの態様により認識される第二の抗原は、該抗体によってF CELに間接的に架橋した場合にいかなる毒性または有害な応答をも行い、すな わち第二の抗原がFCEHでないものであり、一般には処置しようとする動物内 に認められないものである(体内の組織やタンパク質に抗体が望ましくない吸着 を起こさないように)。それゆえ、第二の抗原は通常、FCELではないであろ う(しかしFCELであるかもしれな6)。しかしながら、ある状況下では、第 二の抗原は処置しようとする患者中に存在するタンパク質であろう(たとえば、 そのようなタンパク質が本発明における治療用抗体の担体または貯蔵物放出とし て働く場合)。
そのようなIgE−一価抗体は、それ自体公知の方法により製造される。たとえ ば、抗1gE Fv H@およびL鎖をコードするDNAをヒトレシピエンド抗 体のFcをコードするDNAに連結させる。加えて、第二の抗原または未同定の 抗原に結合し得る抗体のH鎖およびL鎖をコードするDNA、または非1gE抗 原結合がもはや起こりえないようにCDRから充分な残基を欠失させたHt!お よびL鎖をコードするDNAが提供される。通常の組換え宿主を4つのすべての DNAで形質転換し、生成物を回収する。鎖のランダムな取り合わせを仮定して 、抗体生成物の亜集団は抗1gEH鎖およびL鎖を有する一つのアームおよび第 二の抗原に対して特異性を有するまたはいずれの抗原に対しても特異性を有しな  ゛い少なくとも別のアームを有するであろう。ついで、得られた所望の亜集団 を通常の方法、たとえばイムノアフィニティー吸着または分子篩により精製する 。これら抗体はまた、これまでに−価抗体の調製に用いられてきたように(たと えば、グレニ−(Glennie)ら、Nature 295 : 712 [ 1982] ) 、出発物質の抗体を還元し、ついで酸化的鎖組換えにより調製 することもできる。
I gE−一価に加え、他の態様において、最大の比率のヒト配列を含有するよ うに(必要なまたは所望の活性の保持と同程度に)抗体を修飾する、すなわち、 キメラに変換すなわちヒト化する。両方の場合において、機能的な効果は、マウ スまたは他のドナー抗体の抗1gE結合能をヒト背景中に導入してできるだけ非 免疫原性にすることである。キメラの作製および抗体のヒト化のための一般的な 方法が知られている(上2のように)。最小量の非ヒト抗体配列をレシピエンド のヒト抗体中に置換する。一般に、非ヒト残基をレシピエンドのヒト抗体のV□ 、VL、V−VL境界またはフレームワーク中に置換する。一般に、ヒト化抗体 のカバットCDRは非ヒトドナーのCDRと約80%、さらに一般的には約90 %相同である。一方、ヒト化抗体のVo VL境界およびフレームワーク残基は 、レシピエンドのヒト抗体と約80%、通常σO%、好ましくは約95%相同で ある。
相同性は同一残基を最大に整合させることにより決定する。得られた抗体は、( a)マウス抗体に比べてヒトにおいて免疫原性が小さく、また(b)FCELに 結合したhulgEには結合することができるがFCEHに結合したhulgE には実質的に結合することができない。そのような抗体は、一般に、結合可能な 非ヒト抗1gE抗体の相補性決定領域(CDR) 、VL−VH境界またはフレ ームワーク頭載からのアミノ酸残基によって置換されたヒト抗体である。非ヒト CDRのL]、L2、L3、Hl、H2またはH3のうちの−っまたは二つ、好 ましくはすべてをヒト抗体レソビエント中に置換する。
MAEII抗体が有する特性は治療用に使用するのに好ましかった。MAEll は可溶性1gEに結合し、M1ge含有B含有に結合し、低親和性1gEレセプ ターおよび高親和性1gEレセプターへのIgEの結合をブロックし、インビト ロでIgE産生を抑制し、IgEでコーティングされた好塩基球には結合するこ とができなかったので、これをヒト化のためのドナー抗体として選択した。レシ ピエント抗体はカバットヒトに(L)サブグループIおよびヒトザブグループI IIH鎖であったが、他のいずれのヒト抗体も好適に用いることができる。驚く べきことに、レシピエンドのヒト抗体中のCDRをマウスCDRで単に置換する ことによっては最適の結果は得られなかった(図3:以下の表8)。その代わり 、ドナー抗体と同様の程度のIgE結合の阻害を達成するためにVLI78.4 8.49.63.67.69 ; 82または82c1またはVLI3.19. 58.78または104などのドナーフレームワークの疎水性残基を回復する必 要があった。
これら残基はCDRのフンフォメーンヨンを確立するよう機能するが、これら残 基は一般に抗体の外部には暴露されず、それゆえマウス残基の使用は免疫原性に 対して有意の影響を与えるべきでない。結合に影響を与える他の非CDR残基と しては、V、160.61.37.24、およびVM50.52.58および9 5(コチア(Chothia)による非CDR)、およびVL4、VL33(コ チアによる非CDR,)およびVL53 (コチアによる非CDR)が挙げられ る。ヒトフレームワークの疎水性残基は、一般に、バリン、インロイシン、ロイ ノン、フェニルアラニンまたはメチオニンなどの他の疎水性残基(とりわけドナ ー抗体からのもの)で置換する。残りの非CDR残基は他のいずれがのアミノ酸 残基で置換するが、この場合も、好ましくは類似位置に認められるマウス残基で 置換するのが好ましい。
一般に、抗1gE抗体の特性は、VL部位の29a、29c、30.33.55 .57.58.78.93.94または104および/またはVH残基24.3 7.48.49.54.57.60.61.63.65.67.69.78.8 2.82c、97.100aまたは100cにてまたはそれに隣接して残基を置 換、欠失または挿入することにより改良される。
位置V、−78は、フェニルアラニンで置換するのが最も好ましい。しかしなが ら、この位置はまた、ロイノン、バリン、イソロイ、ノン、メチオニン、アラニ ンまたは該抗体の特性が改良される他のいずれかの残基でも置換されるC以下参 照)。
位fiV、−60は、アスパラギンて置換するのが最も好ましいが、グルタミン 、ヒスチジン、すノン、アルギニノまたは該抗体の特性が改良される他のいずれ がの残基による置換もまたこの発明の範囲に包含される。
位置Vll−61は、プロリンで置換するのが最も好ましいが、グリノン、アラ ニン、バリン、ロイシン、イソロイシンまたは該抗体の特性が改良される他のい ずれかの残基もまた適している。
CDR残基はMaEllがら移入した。これらには、VtH中の4つの挿入、3 0a−3Qd、並びに91 94 (VLI) 、Vll+ 27 29.29 a、31.33および34、VMt5355、および7M397−101が含ま れていた。
VL 29a、29ctたfi30.t[F+:Vt+ 97.100atたは 1OOcl;!、CDHにIgEへの結合能を付与するうえで重要である。
humaell(ヒト化Ma e 11)中ではVH位置の97.100aおよ び100cはすべてヒスチジンであり、MAE15では2つがアルギニンである 。
これら残基はIgEへの結合において重要である。これらのうちの一つ、2つま たは3つを塩基性残基、とりわけリジンやアルギニンで置換して修飾するが、ア ラニン、グリノン、バリン、イソロイシン、セリン、スレオニン、アスパラギン 酸、グルタミン酸、アスパラギン、グルタミン、メチオニン、フェニルアラニン 、チロノン、トリプトファンまたはプロリンでも置換できる。
VL位置の29a、、29cおよび3oもまたIgE結合にとって重要である。
bumaellでは、これら位置のそれぞれは酸性残基、アスパラギン酸で占め られている。これら位置は、他の態様においてはグルタミン酸により置換される が、アラニン、グリノン、バリン、イソロイシン、セリン、スレオニン、アスパ ラギン、グルタミン、メチオニン、フェニルアラニン、チロノン、トリプトファ ンまたはプロリンでも置換することができる。位置Vt、 29 a、 29  cおよび30上の電荷をV、97.100aおよび100c上の電荷で逆転させ ることを、たとえばこれら3つのV11部位(ヒト化MaE15の場合は2つの 部位)中のアスパラギン酸およびこれら3つのVlsl中位中スチジンを用いる ことにより行うこともこの発明の範囲に包含される。
V++位置の97.100a、]、 OOc、61または61、または29a、 29c。
30または78の位置のvL残基に隣接して残基を挿入することもできる。挿入 する残基は、一般に似た種類のものであり、たとえば酸性残基はvL−29a。
29cまたは30に隣接して挿入し、塩基性残基はVH97,100または10 0Cに隣接して挿入する。これら部位の残基は欠失させてもよい。
ヒト化1 gE−一価抗体もまたこの発明の範囲に包含される。この場合には、 ヒト化は抗1gEアームまで及び、必要なら残りのアームまで及ぶ。非1gE結 合アームはもちろんヒト抗体由来であってよく、その場合には非ヒトを必要とし ないであろう。
上記変異は、前駆体形態の抗体をコードするDNA中に変異を導入し、該DNA を組換え細胞培養などで発現させることにより行う。このことは、部位特異的突 然変異誘発の常法により行う。ついで、所望の特性について変異体をそれ自体通 常のアッセイでスクリーニングする。抗hu1gEの場合、所望の特性としては 、hulgEに対する抗体親和性を増大させること、FCEL結合1結合1対E る収容力(capacity)および特異性を増大させること、マスト細胞また は好塩基球からのヒスタミン放出を刺激するの辷必要な抗体の濃度を増大させる こと、ヒトにおける免疫原性を減少させること、および当業者に明らかな他の改 良が含まれる。これら特性を最適化することには、しばしば他の改良に対する一 方の改良のバランスが必要とされ、それゆえ判断の問題であり、抗体に対して意 図された使用により指示される性能パラメータに依存する。
ヒト化のためのレシピエンド免疫グロブリンとしてはヒトIgG1(または他の 補体結合抗体)を用いるのが好ましいが、ヒ) I gG2.1gG3、I g G4、IgE、IgM、IgDまたはIgAもまたレノピエントとして用いるこ とができる。レノビエントは補体結合1gG抗体であるかまたはADCCに参画 し得るIgG抗体が好ましい。
治療、診断および製剤用途 本発明の抗1gE抗体は、FCELまたはFCEH結合ドメインが修飾されたI gEアミノ酸配列配列変異体定するのに有用である。FCELまたはFCEH特 異的ポリペプチドの候補をこれら抗体とともにインキュベートし、さらに評価す るため、たとえばそれぞれFCEHおよびFCELレセプター結合特性を決定す るため、これら抗体が結合することのできなかった類似体を選択する。抗体MA EIO−MAE17 (とりわけMAEII/15、MAE13またはMAEI 7)のいずれかのエピトープ特異性を有するいかなる抗体も、その採取源がマウ ス、ヒトまたは他の動物種であろうと、または上記ヒト化免疫グロブリンなどの その変異体であろうとも同様に採用できる。そのような抗体は、適当な動物起源 のIgEで適当な動物を免疫しまたはインビトロFv選択系(たとえば、ファー ジミド(phagemid) )を用い、IgHに対してMAE11/15.1 3.17または本明細書に記載した抗体と実質的に同じエピトープ部位をマツピ ングした他の抗体と競合する能力を有する動物または生成物をスクリーニングす ることにより容易に同定される。記載しこように、治療用に用いる場合はこれら 抗体はFCEL−結合1gEに対して一価であるのが望ましい。これら抗体は、 血漿、血清または組換え細胞培養液から精製するのに用いる場合には二価および /または温特異的であってもよい。
FCEHおよびFCEL特異的な識別結合ポリペプチドは、診断および治療に有 用である。インビトロ診断アッセイにおいて、これらポリペプチドはそれぞれF CEH1またはFCEH11に対するアッセイにおいて特異的結合試薬として用 いる。この発明のポリペプチドは、酵素、蛍光または化学ルミネセンス基、放射 性同位元素または検出可能な物質(酵素など)に結合した特異的結合残基などの 検出可能な物質で標識する。典型的な特異的結合物質は、検出可能な物質に結合 し得る免疫グロブリンの可変ドメインである。免疫グロブリン可変ドメインを含 有するFCELおよびFCEH特異的ポリペプチドは上記で一層詳細に記載する 。
この発明のFCELまたはFCEH特異的ポリペプチドを用いたアッセイ系は、 これまでイムノアッセイ分野で一般に用いられてきたサンドイッチタイプのシス テムに類似する。本発明においては、該特異的ポリペプチドは、抗原(FCEL またはFCEHレセプター)に対して向けられた標識抗体または試験試料からレ セプターを単離するためマトリックス上に不溶化した吸着剤と同様の仕方で用い る。通常のアッセイ系に用いるため、この発明のポリペプチドに酸化還元標識、 加水分解標識、エステル分解標識または他の通常の酵素標識を結合させる。
この発明の識別結合ポリペプチドはまた、治療または研究目的でFCELまたは FCEHを調製するうえで細胞培養からFCELまたはFCEHを単離するのに も有用である。該ポリペプチドは、イオン交換樹脂、イムノアフィニティーカラ ム(FCEHまたはFCEL特異的ポリペプチドに融合したポリペプチドと結合 し得る抗体を含有する)、固定化抗原(この場合、FCEHまたはFCEL特異 的ポリペプチドは該抗原に結合し得る免疫グロブリンの可変領域を含有する)ま たは臭化ンアン活性化多糖などのマトリックスに共有結合されるかまたは非共有 結合的に吸着される。ついで、固定化されたF CE HまたはFCEL特異的 ポリペプチドをレセプター調製物とレセプターがFCEHまたはFCEL特異的 ポリペプチドと結合する条件下で接触させる。ついで、pHまたはイオン条件を 変えレセプターからポリペプチド調製物を分離することによりレセプターを溶出 させる。
本発明の識別結合ポリペプチドは、IgEのFCEHまたはFCEL−結合ドメ インに特異的な抗体を調製するうえで有用である。たとえば、IgEのFCEH またはFCEL−結合ドメインに特異的に結合し得る抗体を選択するには、まず 患者をIgEで免疫する。ついで、天然IgE結合についてモノクローナル抗体 を通常の仕方で選択し、ついで、モノクローナル抗体をスクリーニングしてこの 発明のFCEHまたはF CE L特異的ポリペプチドに結合するものを同定す る。
FCEHまたはF CE L特異的ポリペプチドは、もちろんFCEHまたはF CEL識別結合特異性を付与するのに必要な最小限の変異は別にして、免疫原と して用いたIgEの対応配列と配列が同一であるのが好ましいであろう。たとえ ば、変異体6への結合能についてIgEモノクローナル抗体を選択することがで きる。
もしも変異体6に結合することができないなら、それら抗体はFCEH結合部位 に結合し、それゆえFCEHの結合したIgHには結合できないがFCELの結 合したIgEには結合する抗体に依存する診断または治療手順に有用であると約 束されたと結論付けることができる。かくして選択した抗体が実際にFCELに 結合したIgEに結合することを決定することにより確証が得られる。選択した 抗体はレセプター結合に関与する重要な部位に対して高度に特異的であるので、 ついで抗体のサイズを小さくすることが可能である;IgE−レセプター相互作 用の立体障害には抗体のかさばり(bulk)は必要ではない。それゆえ、アレ ルギー治療に抗1gE−価抗体または他の抗1gEフラグメント(Fab、Fa b’など)を使用することが可能になる。
同様に、FCELまたはFCEH特異的ポリペプチドは、FCEHまたはFCE L特異的ポリペプチドを作製するうえセ変化させたドメインの外側のエピトープ 部位でのみ天然のIgEと交差反応し得る抗体を生成させるための免疫原として 有用である。たとえば、変異体6および7は、場合に応じて変異させたAB−B またはβ鎖Bドメイン以外のIgEエピトープに特異的な抗体を生成させるの  −に有用である。
FCEHおよびFCEL特異的ポリペプチドおよび抗1gE抗体(とりわけ、免 疫原性の減少したもの)はアレルギーの治療または予防のための療法に有用であ るが、細胞毒性官能基を有するFCEH特異的ポリペプチドサブグループはマス ト細胞および好塩基球の脱顆粒を引き起こし得るので治療には適していないと考 えられる。そうでなければ、一般に、好ましくは急性のアレルギ一応答に先立つ て、アレルゲンに感作したことがわかっている患者に該ポリペプチドを投与する 。
投与量および投与経路は、該ポリペプチドに付随する付帯的な機能性(たとえば 、細胞毒性剤、免疫グロブリンエフェクター機能など)、患者の状態(B細胞ま たはマスト細胞および好塩基球の個体数を含む)、該ポリペプチドの半減期、該 ポリペプチドのそのレセプターへの親和性および臨床室に公知の他のパラメータ に依存するであろう。F CE H特異的ポリペプチドの場合の一般的な規準と して、患者中を循環している標的細胞の量を血液検査から決定し、FCEHレセ ブターの個体数並びに半減期およびFCEHに対する該ポリペプチドの親和性を 考慮して内生1gEと置換しあるいは有効に競合するポリペプチドの量を決定す ることができるであろう。ついで、妥当な治療期間の間に天然のFCEH結合1 結合1実E的に置き換えるのに必要な循環させるべき過剰のポリペプチドを投与 するであろう。抗1gE抗体またはFCELポリペプチドの投与量を決定するた め同様の分析を用いる。
治療用ポリペプチドは、静脈内、肺内、腹腔内、皮下または他の適当な経路で投 与する。皮下または静脈内で該ポリペプチドを必要に応じて約1〜14日の期間 かけて投与するのが好ましい。FCEL特異的ポリペプチドまたは抗FCEL− 結合1gEの場合には、IgEを分泌するB細胞集団の実質部分を阻止、抑制ま たは殺すのに必要な量を決定する。B細胞集団の阻止または抑制には、IgE分 泌の減少およびIgEを分泌するB細胞の全数の減少のいずれかまたは両方が含 まれる。候補となる投与量は、インビトロ細胞培養または動物モデルを用いて容 易に決定される。
抗FCEL結合1gEおよびFCELまたはFCEHポリペプチドを用いたアレ ルギー疾患の治療は、任意にアレルギーのための他の公知の療法を用いて行う。
これらには、γインターフェロンの投与、アレルゲン脱感作、アレルゲンへの暴 露の減少、抗ヒスタミン剤を用いた治療などが含まれる。
FCEH特異的ポリペプチドおよびFCEL特異的ポリペプチドの調製この発明 のFCEH特異的ポリペプチドまたはFCEL特異的ポリペプチドは通常の仕方 で作製する、すなわち、変異を有するプライマーを用いたPCR増幅などの一般 に利用できるDNA突然変異誘発により、またはM13突然変異誘発によりアミ ノ酸配列の修飾を行い、ついで該変異したDNAを組換え宿主細胞中で発現させ る。該ポリペプチドはまた、もし充分に小さいなら(一般に約100残基以下) 、メリフィールド(Merrifield)や他のインビトロ合成法により作製 することもできる。しかしながら、該ポリペプチドは組換え法により作製するの が好ましい。組換え宿主細胞、ベクター、培養条件および他のパラメータの選択 は重要ではないと思われる。一般に、免疫グロブリン(一般にIgG)の組換え 発現においてこれまで用いられてきた宿主、ベクターおよび方法もまた、この発 明のポリペプチド配列を調製するのに有用である。ミエローマ、CHOSCos 。
293sなどの哺乳動物細胞を宿主に用い、該ポリペプチドの分泌発現のために ベクターを構築するのが好ましい。組換え発現系によりFCEL特異的配列また はFCEH特異的配列を含有する機能性免疫グロブリン変異体の調製が容易にな る。というのは、FCEL特異的配列またはFCEH特異的配列を含む一つのH 鎖および一つのL鎖(それぞれ第一の抗原に結合するための可変ドメインを含む )をコードするDNAで宿主細胞を形質転換し、抗原およびFCELまたはFC EHに結合する免疫グロブリンを回収すればよいからである。同様に、FCEL 特異的ドメインまたはFCEH特異的ドメインを含む他のト■鎖および他のL鎖 (それぞれ第二の抗原に結合するための可変ドメインを含む)をさらにフードす るDNAを用いて同じ手順を行い、二価免疫ダ゛ロブリンを回収する。適当に組 み立てられた免疫グロブリン類似体を、これら2つの抗原を含むマトリックス上 のアフィニティークロマトグラフィーにより回収する。
この発明のポリペプチドを、溶解した組換え細胞培養液または(分泌される場合 )培養上澄みから回収する。該ポリペプチドを含有する細胞不含抽出液を、固定 化したFCELまたはFCEHレセプターアフィニティーマトリックス上に通す ことにより実質的な精製を達成する。IgEまたは池の適当な免疫グロブリンを 精製するのにこれまで用いられてきた他の方法もまた同様に本発明に適用でき、 それにはイムノアフィニティーおよび(適当な場合には)固定化抗原上の吸着が 含まれる。
短い配列を含有するこの発明のポリペプチドは、固相合成法、たとえばメリフィ ールド(J、Am、Che+c、Soc、、85 : 2149 (1963) )の方法を用いて調製するのが好ましい。しかしながら、当該技術分野で公知の 他の同等の化学的合成法も採用できる。ついで、組換えまたはインビトロ合成し たポリペプチドをマトリックスに架橋するか(診断または調製手順に用いるため )またはフンフオメーノヨンが制限された構造とする。PCT90101.33 1に記載されているものや、Lys/AS+)についてFmoc/9−フルオレ ニルメチル(Ofm)側鎖保護して固相支持体上のNα−Boc−アミノ酸を用 い、ついでピペリジン処理して環状にするLys/Asp環化などの公知の環化 法が有用である。残基の側鎖を介した架橋または環化に依存する方法では、適当 な環化または架橋部位を提供するためにAB−BまたはβIDドメインのCおよ び/またはN末端に外来残基を挿入する必要があるかもしれない。
GluおよびLys側鎖もまた環状ペプチドまたは二環状ペプチドを調製するに 際して架橋した・このペプチドをp−メチルベンズヒドリルアミン樹脂上の固相 化学により合成し、該樹脂から開裂し脱保護する。環状ペプチドは希釈メチルホ ルムアミド中のジフェニルホスホリルアジドを用いて生成させる。別法としては 、ンラー(Schilier)ら、Peptide Protein Res、  25 :171−77 (1985)を参照。また米国特許第4,547.4 89号をも参照。
ジスルフィド架橋または環状化したペテチドは通常の方法により生成させる。
ペルトン(Pelton)らの方法(J、Med、Chem、、 29 : 2 370−2375 (1986))が適している。チオメチレン架橋(Tetr ahedron Letters 25 : 2067−2068 (1984 ))も有用である。コディ−(Cody)らのJ、Medp展ff1.: 28  : 583 (1985)をも参照。AB−BドメインのC末端配列中に認め られるC390残基は、このドメインを架橋または環状化するのに有用である。
一般に、環状化または架橋に関与する外来残基を、該方法に用いるポリペプチド 前駆体の合成の一部として、選択したAB−Bまたはβ鎖り配列のN末端および C末端に挿入する。得られた所望の環状化または架橋ペプチドを、ゲル濾過、つ いで逆相高速液体クロマトグラフィーまたは他の通常の方法により精製する。
得られたペプチドを02μm濾過により滅菌し、通常の薬理学的に許容し得るビ ヒクル中に調合する。
この発明で記載される化合物は、遊離の酸もしぐは塩基であってよく、または種 々の無機および有機酸および塩基の塩に変換してもよい。そのような塩の例とし ては、アンモニウム、ナトリウム、カリウム、カルシウムおよびマグネシウムな どの金属塩、ジンクロヘキシルアミンN−メチル−D−グルカミンなどの有機塩 基との塩:およびアルギニンまたはリンノなどのアミノ酸との塩が挙げられる。
無機および有機酸との塩は、たとえば塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、トリフ ルオロ酢酸、メタンスルホン酸、マレイン酸、フマール酸などを用いて調製する ことができる。非毒性で生理学的に融和性の塩が特に有用であるが、他のあまり 望ましくない塩も単離や精製の過程に用いてもよい。
多くの方法が上記塩を調製するために有用であり、当業者に知られている。たと えば、遊離酸または遊離塩基の形態の式Iの化合物を1モル等量またはそれ以上 のモル等量の所望の酸または塩基と該塩が不溶な溶媒もしくは溶媒混合物中で反 応させるか、または水のような溶媒中で反応させた後、溶媒を蒸発、蒸留または 凍結乾燥により除去する。別法として、遊離酸または塩基の形態の生成物をイオ ン交換樹脂上に通過させて所望の塩を得るか、または同じ一般的方法を用いて一 つの塩の形態の生成物を他の塩の形態ば変換させてもよい。
この発明のポリペプチドの作用持続時間をコントロールするため、別の製薬法を 用いることもできる。制御放出製剤は、目的のポリペプチドと複合体を生成する かまたは目的のポリペプチドに吸着するポリマーを用いることにより得られる。
制御送達は、該ポリペプチドを適当な巨大分子物品(たとえば、ポリエステル、 ポリアミノ酸、ポリビニル、ポリピロリドン、エチレンビニルアセテート、メチ ルセルロース、カルボキンメチルセルロース、またはポリアミンサルフェートか ら調製されるもの)に調合することにより達成される。
別法として、該ポリペプチドをポリマー性のマトリックス内に封じ込める代わり に、たとえばコアセルベーノヨン法によりまたは界面重合により調製したマイク ロカプセル中にこれら物質を封じ込めることが可能である。ヒドロキシメチルセ ルロースまたはゼラチンマイクロカプセルおよびポリ(メチルメタクリレート) マイクロカプセルが、それぞれコロイド状薬物送達システム(たとえば、リポソ ーム、アルブミンミクロスフェア、マイクロエマルジョン、ナノ粒子およびナノ カプセル)において有用である。Remington’s Pharmaceu tical 5ciences (1980)参照。
実施例1 IgEに対するモノクローナル抗体の調製FCEHへのIgEの結合をブロック する能力を有する8つのモノクローナル抗体を用いた。これらモノクローナル抗 体(MAEIO−MA、B17)を下記のようにして調製した。精製ヒトIgE を、前辺て単離した抗1gE抗体(ジェネンテックMAEI、他の抗huI g E抗体も同様に有用である)上のアフィニティークロマトグラフィーを用いてU 266B1細胞(ATCCTlB196)の上澄み液から精製した。MAEl2 については、5匹のBALB/c雌マウス(6通船)をリビのアジュバント中の 精製IgE(10μg)で足祉に免疫した。最初の免疫から1週問および3週間 後に引き続き同様にして注射を行った。最後の注射から3日後に、鼠蹟部および 膝窩部のリンパ節を除去してプールし、組織を金網に通すことにより単一細胞懸 濁液を調製した。MAEl4、MAEl5およびMAEl、3については、同様 にして免祷を行ったが、MAEl3については注射当たり30 u gのTgE を用い、前融合ブースターとしてはI gE315−547を用い+MAE14 およびMAEl5については、各50μgの5つの注射を用い、MA、B17の ためのIgE免疫原はIgE31.5−547であった。MARl、0およびM AEIIについては、100μgの2回の投与量および5011gの最終ブース ターにて皮下に注射を行い、融合用には胛臓細胞を用いた。こ第1ら細胞をマウ スミエローマP3X63−Ag8.653 (ATCCCRL 1580)ど4 1の比率にて、50%W/Vポリエチレングリコール4000をへ有する高グル コース(DMEM)中で融合した。
融合した細胞を96ウ工ル組織培養プレート中にウェル当たり2X10’の密度 にてブレ−ティングした。24時間後、i(A T選択培地(ヒポキサンチン/ アミノプテリン/チミジン、シグマ・ケミカル・カンパニー、#HO262)を 加えた。ブレーティングした1440のウェルのうち、365のウェルにHAT 選択後の増殖細胞が含まれていた。
融合から15日後、酵素結合抗体免疫アッセイ(ELISA)を用い、ヒト1g Eに特異的な抗体の存在について上澄み液を試験した。ELISAは以下のよう にして行い、すべてのインキコベーンヨンは室温にて行った。試験プレート(ヌ ンクイムノブレート)をラット抗マウスIgG(ベーリンガーマンハイム、#6 05−500)で50mM炭酸ナトリウム緩衝液(pH9,6)中に1μg/m lにて2時間コーティングし、ついでリン駿緩衝食塩水(PBS)中の0.5% ウシ血清アルブミンで30分間ブロックし、ついで0.05%ツイーン20を含 有するPBS (PBST)で4回洗浄した。被験上澄み液を加え、震盪しなが ら2時間インキュベートし、ついでPBSTで4回洗浄した。ヒトIgE(上記 のようにしてU266細胞から精製)を15μg/mlにて加え、震盪しながら 1時間インキュベートし、ついでPBST中で4回洗浄した。西洋ワサビペルオ キシダーゼ結合ヤギ抗ヒトIgE(キルケガール&ぺり−・ラブダ、#14−1 0−04.0.5mg/ml)を1:2500希釈にて加えて1時間インキュベ ートし、ついでPBSTで4回洗浄した。0−フェニレンジアミンニ塩酸塩(1 0mg)(シグマ・ケミカル・カンパニ二#P8287)を含有する溶液(10 0μm/ウェル)およびリン酸クエン酸緩衝液(pH5,0)(25ml)中の 30%過酸化水素(10μl)を加えて発色させた。2.5M硫酸(100μI /ウエル)を加えて反応を停止させた。490μmの吸光度にて自動EL I  SAプレートリーダー中でプレートを読み取ることによりデータを得た。MAE l2については、365の上澄み液を試験して100の上澄み液がヒトIgEに 特異的であった。他の抗体をスクリーニングした場合も同様のIgE特異性が得 られた。MAEl7がIgG2bであり、MAEl4がIgG2aであった他は 、本明細書に記載したすべてのモノクローナル抗体がIgG1アイソタイプのも のであった。
FCEHへのIgHの結合を阻止しFCEHに結合したIgEには結合すること ができないような仕方でIgEに結合した抗体を選択するため、各1gE特異的 抗体をさらに細胞ベースのプレートアッセイで試験した。これらアッセイの結果 を下記表5および表5aに示す。
1、マウス抗腎−1ノ」汚ス/L三ニナル抗化ρ至析のためのFACSベーろp l−2モノクローナル抗体結合のスクリーニングa 試料当たり5X40S細胞 のCHO3D10細胞(FcER,Icr鎖安定なトランスフエクンヨン体(t ransfectant) ;ハキミ(Hakiwi)ら、J 、 B iol 、 Chet265 : 22079)を100μI FAC3緩衝液(PBS  (pH7,4)中の0.1%BSA 10mNアジ化ナトリウム)中の10  tt g/m +のU266IgE標準(ロット番号13068−46)ととも に4℃にて30分間インキュベートし、ついでFAC8AC8緩衝液洗浄する。
TgE含有細胞のアリコートを50μg/mlのポリクローナルFITC結合ウ サギ抗ヒトIgG(アキコレート・ケム(Accurate Chew、 Co 、) AXL−475F、ロット番号16)とともに4℃にて30分間インキュ ベートし、ついでFAC3緩衝液で3回洗浄することによりIgE結合の量を決 定する。
b、TgE含有細胞を100μlのマウス抗ヒl−1gE/\イブリドーマ上澄 み液(マウスIgGの濃度は1〜20μg/mりとともに4℃にて30分間イン キュベートし、ついでFAC3緩衝液で1回洗浄する。結合に対する陽性コント ロールとしてはジェネンテソクのモノクローナル抗ヒトIgE(MAEI)を1 011g/mlで用いる。IgEを認識しないジエネンテックのモノクローナル 抗体(MAD6P)を陰性コントロールとして10μg/mlで用いる。
c、20μg/+nlのFITC結合しアフィニティー精製したF(ab)2ヤ ギ抗マウスIgG(オルカノン・テクニカ(Organon Teknica) カタログ番号10711−0081)とともに細胞を4℃にて30分間インキュ ベートし、つLlでFAC3緩衝液で3回洗浄することにより、CH○細胞上の ヒトIgEに対するモノクローナル抗体結合を決定する。2μg/mlのプロピ ジウムヨーダイド(propidium 1odideXノグマ力タログ番号P 41.70)を含有する400μ]の緩衝液に細胞を加えて死細胞を染色する。
d、ベツクマンディッキンソンPAC8CANフローサイトメーター上で細胞を 分析する。前方光散乱ゲートおよび90°側方ゲートをセットして細胞の均一集 団を分析する。プロビジウムヨーダイドで染色された死細胞は分析から排除する 。C1−103D10細胞上のIgEに結合しないハイブリドーマ上澄み液が、 さらにスクリーニングするための候補と考えられた。
2、末梢血好塩基gた哀obxタミン放出正常ドナーからヘパリン処理した血液 を得、変性タイロード(T yrodes)緩衝液(25mM)リス、1.50 mM NaC1,10mMCaCIt、MgC1!、0.3mg/ml H3A 、pH7,35)中に1.4で希釈し、ついで1.nMヒト1 gE (ND) とともに4℃にて60分間インキュベートした。ついで、マウスモノクローナル 抗1gE抗体(10mg/mりかまたは陽性コントロールとしてポリクローナル 抗ヒト抗血清のいずれかを含有するタイロード緩衝液に細胞を加え、37℃にて 30分間インキュベートした。細胞をペレット化し、上澄み液中のヒスタミンを アセチル化し、RIAキット(AMAC,Inc、ウェスプルツク、メイン州) を用いてヒスタミン含量を決定した。凍結解凍を数回繰り返す操作に供した細胞 から全ヒスタミン量を測定した。ヒスタミン放出%は、上澄み液中のヒスタミン 含量(nM)マイナス自発的に放出されたヒスタミン(nM)を試料中の全ヒス タミン(nM)で除したものとして計算した。
3、FcERIα鎮へのFitc結合1結合1結EのブロックFitc標識した IgEを種々のMae抗体とともに37℃にて30分間、PBS(0,1%BS Aおよび1.0mMアジ化ナトリウムを含有、pH7,4)中でブレインキュベ ートし、ついで得られた複合体を5X]、O’の3D10細胞とともに4℃にて 30分間インキュベートすることにより、IgE結合に対するこれら抗体の作用 を調べた。ついで、細胞を3回洗浄し、475nMにおける平均チャネル蛍光を 測定した。FcERIα鎖へのIgE結合をブロックしないマウス抗ヒトIgE モノクローナル抗体(Mael)をコントロールとして用いた。
4 膜1gE陽性B細胞U266へのマウス抗ヒ目gE結合の分析2.15%熱 不活化つ/胎仔血清(ハイクローン(Hyclone)カタログ番号A−111 1−L) 、ペニシリン、ストレプトマイシン(100単位/m1)およびL− グルタミン(2mM)を添加した基礎培地中でU266B1細胞(膜1gE+) を培養する。
b、96ウエル丸底マイクロタイタープレート中、水上にて、マウス抗ヒト1g Eモノクローナル抗体を10.5.1.05および0.1μg/mlで含有する 100μmのFAC9AC9緩衝液中(,5X10’/アリコート)を30分間 インキュベートし、ついでFAC3緩衝液で2回洗浄する。ジェネンテックのモ ノクローナル抗体MAEIを陽性コントロールとして用いる。
c、50μg/ml (1:20ストツク)のFITC結合F(ab)2アフイ ニテイ一精製ヤギ抗マウスIgG(オルガノン・テクニカカタログ番号1711 −0084)を含有する100μmのFAC3緩衝液中、氷上で細胞を30分間 インキュベートし、ついでFAC3緩衝液で3回洗浄する。2μg/mlのプロ ビジウムヨーダイドを含有する400μmのFAC3緩衝液に細胞を加えて死細 胞を染色する。
a、FcERI I (CD23)(+)B細胞株IM9に対するIgE結合の FAC3分析。1M9ヒトB細胞ミニロー?ATCCCCL 159 (Ann 、N、YAcad、Scj、] 90 : 221−234 [1972] ) をGIF基礎培地(]0%熱不活化ウノ胎つ血消、ペニシリン、ストレプトマイ ノン(100単位/m1)およびL−グルタミン(2mM)を含有)中で維持し た。
b、96ウエルマイクロタイタープレート中、U2661gE標準を2μg/m lで含有する100μmのFACS緩衝液中で細胞(5X10’アリコート)を 4℃にてインキュベートし、ついでFAC8AC8緩衝液洗浄した。コントロー ルとして、緩衝液単独中または2μg/mlのヒト1gG1(ベーリ、ング・ダ イアグノスティ、クスカタログ番号400112、ロット番号801024)を 含有する緩衝液中で細胞をインキュベートした。
Cついで、細胞をマウス抗ヒトIgEモノクローナル抗体(01〜10μg/m l)とともに氷上にて30分間インキュベートした。陽性コントロールとしてジ エネンチックのモノクローナル抗体MAEIを用いた。
d、FITC結合F(ab’)2ヤギ抗マウスIgG(オルガノン・テクニカカ タログ#1711−0084)を50 tt g/m ]で含有する100μl のFAC3緩衝液中、細胞を4℃にて30分間インキュベートし、ついでFAC 8AC8緩衝液洗浄した。
e、Qμg/mlのプロピジウムヨーダイドを含有する400μlの緩衝液に細 胞を加えて死細胞を染色した。
f 細胞をベクトンディッキンソンFAC8CANフローサイトメーター上で分 析した。前方光散乱ゲートおよび90°側方ゲートをセットして細胞の均一集団 を分析し、プロビジウムヨーダイドで染色された死細胞は分析から排除した。
FITCウサギ抗ヒトTgE単独で染色きれた細胞に関して、FITC陽性細胞 (IgE結合)を分析した。
g、各実験における1M9細胞の表面上のCD23レベルを決定するための陽性 コントロールとして、細胞のアリコートをベクトンディッキンソンマウスモノク ローナル抗体Leu20 (抗CD23抗体)(10μg/ml) で4℃ニテ 30分間染色し、ついで2回染色した。ついで細胞を、FITC結合f(ab’ )2アフイニテイ一精製ヤギ抗マウスIgG(50μg/ml)とともにインキ ュベBIJンパ芽球細胞IM−9上に発現された低親和性1gEレセプター(C D23)への40nMFITC標識1gEの結合を、FAC3CANフローサイ トメーター上のフローサイトメトリーにより分析した。Fitc IgE結合に 対する上記抗体の影響は、Fitc IgEをマウス抗ヒト抗体(01〜10μ g/mlキメラ)とともにPBS(0,1%BSAおよび10mMアノ化ナトリ ウムを含有、pH7,4)中、37°Cにて30分間ブレインキュベートし、つ いで得られた複合体を5X105細胞とともに4℃にて30分間インキュベート することにより調べた。ついで、細胞を3回洗浄し、475nMにおける平均チ ャネル蛍光を測定した。
1.1gEインビトロアッセイプロトコールa 末梢血単核細胞を正常ドナーか ら分離した。
b 細胞をリン酸緩衝食塩水で充分に洗浄してできるだけ多数の血小板を除去し た。
C単核細胞をカウントし、培地中に1×10@細胞/mlにて再懸濁した。
(培地=DMEM+ペニシリン/ストレプトマイシン+15%ウマ血清+IL− 2(25U/ml) 十TL、−4(20ng/m1))。
d、抗体を適当な濃度にて0.5および8日目に加えた。
e 培養液を24ウ工ルフアルコン組織培養プレート中で144日間インキュペ リgE濃度をアッセイした。
a、IgE(NDおよびPSアロタイプ)をクロラミンT法によりヨード化し、 RIA緩衝液・PBS、0.5%ラウン清アルブミン(シグマカタログ番号A− 7888) 、0.05%ツイーン20(シグマカタログ番号P−1379)、 001%チメロサール(シグマカタログ番号T−5125) 、pH7,4中の PD10セファデックスG25カラム(ファルマンアカタログ番号17−085 1−01)で遊離の125■Naから分離した。約78〜95%のポストカラム カウントが50にトリクロロ酢酸で沈殿し、ヨード化IgEIA製物の比活性は 70%のカウント効率と仮定して16〜13μCi/μgの範囲であった。
b、12X75mmポリプロピレン試験管中で所定濃度の14517gE(約5 X10’Cpm)を最終容量0.1mlのRIA緩衝液中の種々の濃度の非標識 ] gE (1〜200nM)に加えた。ついで、RIA緩衝液(0,1m1) 中のマウス抗ヒトTgEモノクローナル抗体(20nM最終濃度)を最終アッセ イ容量0.2mlにて加えた。
C継続して撹拌しながら試料を25℃にて16〜18時間インキュベートした。
d、CN Br活性化セファ0−ス4B(カタログ番号17−0430−01) および担体プロ1インAセフアロース(レプリゲン(Repligen)カタロ グ番号IPA300)に結合させたアフィニティー精製ヤギ抗マウスIgG(ベ ーリンガーマンハイムカタログ番号605 208)のRIA緩衝液中の0.3 ml混合液を加え、25℃にて継続して撹拌しながら1〜2時間インキュベート することにより、結合したItsI IgGおよび遊離の1!5I IgGを分 離した。ついで、RIA緩衝液(1ml)を加え、試験管を400Xgにて5分 間遠心分離した。
試料をカウントして全カウントを測定した。細く引き出したパスツールピペット で上澄み液を吸引し、試料を再びカウントし、遊離カウントに対する結合カウン トを計算した。
e、NrHのマンソン(P 、 Munson)により書かれたりガントプログ ラムに基づくフォルトランプログラム(スキャンプロット(scanplot)  )を利用してスキャノチャード分析を行った。スキャソトプロット(scat plot)には、ロッドバード(Rodbard)タイプの回帰分析を用い、結 合カウントを全カウントの関数として適用した質量作用式を用いる。
実施例2 変異体1gEの調製 パドラン&デービーズ(Mo1. Immunol、23 :1063 (19 86) )によるIgE Fcモデル(ヒトIgGI Fcの結晶構造(ダイセ ンホーファー(Deisenhofer) 、BiocheIl、20 : 2 361 2370 [1981] )に基づ()に基づき、ヒト■gEのそのレ セプターへの結合を試験するのに用いることのできる一連の変異体を設計した。
これら変異体はEmutl−13と称され、下記表6に挙げである。Fcε3ド メインは7つのβ鎖からなり、これら鎖は全免疫グロブリンドメインを表すβン ート構造を形成する:これら7つのβ鎖を連結する6つのループが存在する。本 発明者らは、これらループをそれが連結する2つのβ鎖により表す、たとえばル ープABはβ鎖AおよびBを連結する。本発明者らは、Fcε3ドメインループ のうち5つを対応ヒトIgG1で置換したヒト■gEの変異体を構築した(表6 .1−5)。6番目のループにはIgEおよびIgGの両方とも糖付加部位が含 まれるため、本発明においては変化させなかった。一つの変異体(表6.6)は 、ヒトFcε3β鎖りをヒトIgGIFcγ2対応物と交換することにより作製 した。7つの別の変異体(表6.7−13)は、Fcε3β鎖およびFcε2内 のループ中へのAla残基の置換からなっていた。
ヒト■gE遺伝子を、公的に利用できる細胞株であるU266からクローニング した。この遺伝子を、ヒトサイトメガロウィルスエンハンサ−およびプロモータ ー、5゛イントロンおよび5v40ポリアデニル化シグナルを含有するすでにム タージーン(Muta−gene)ファージミドインビトロ突然変異誘発キット により提供される緩衝液および酵素並びに下記表6に示すヒトIgG1配列をコ ードす異誘発を行った。変異体1gEDNAの配列は、35Sンデオキソンーク エンシングを用いて変異の部位のみを調べた。
上記1gE変異体をヒト牌臓293細胞(ゴーマンら、上記)中で一過的に発現 さ也マウス抗ヒトIgE抗体アフィニティーカラム上で精製し、試料を5DS− PAGEを用いて処理して変異体タンパク質が適切な分子量のものであることを 確認した。
実施例3 可溶性FCEH結合アッセイ このアッセイは、FCEHに対する結合のみを測定する逐次阻止ELISAであ る。このアッセイでは、FCEHに対するモノクローナル抗体を50mM炭酸ナ トリウム(pH9,6)中の1μg/mlの濃度にてELISAプレート上に室 温にて2時間コーティングし、05%ウシ血清アルブミンを含有するPBS(P BSA)で2時間ブロックし、ついでELISA洗浄緩衝液(PBS中の005 %ツイーン20)で3回洗浄する。総換え手法により製造した可溶性FCEHを 50単位/mlの濃度にて加えて1時間インキュベートし、ついでELISA洗 浄緩衝液中で5回洗浄する。ついで、変異体1gE試料をウェルに加え、1〜2 時間インキュベートする。過剰の変異体1gEを吸引により除去し、ついでビオ チン化1gEを50ng/mlの濃度にて15分間加え、ついでELISA洗浄 緩衝液で5回洗浄する。西洋ワサビペルオキシダーゼに結合したストレプトアビ ノン(シグマ・ケミカル・カンパニー#55512)を1 + 5000希釈に て15分間加え、ついでELISA洗浄緩衝液で3回洗浄した。テトラメチルベ ンジジンベルオキシダーゼ基質系(キルケガール&ベリー・ラブズ#50−76 −00、ロット番号NA18)で25℃にて7分間発色させた。LM HClを 加えて反応を停止させた。変異体1gEがFCEHに結合する能力は、ビオチン 化IgEが結合を妨げられる程度により評価する。このアッセイは変異体1gE によるいかなるFCEH結合についても試験すべく設計してあり、FCEHに対 する変異体の親和性を天然1gEと比較して決定することを意味するものではな い。
U2O51gE変異体のためのFACSベースの結合アッセイU266 IgE  cDNAでトランスフエクシヨンした293s細胞からの組織培養上澄み液を トランスフェクション後48時間または96時間のいずれかで回収した。組織培 養上澄み液をアミコンセントリブシブ30フ遠心濃縮機(30゜000MWカッ トオフ)で5×に濃縮した。濃縮した上澄み液をマウスモノクローナル抗U26 6 1gEアフィニティーカラム(CnBr−セファロースに結合させたジェネ ンテックMAEI)に通した。50mM)リス緩衝液(pH7,8)中の3.0 Mシアン化カリを用いてU2O5IgEをカラムから溶出した。OD。
280nmで測定したタンパク質を含有する溶出液画分をプールし、アミコンセ ントリコンゝ濃縮機中に入れた。複数の容量のPBSを濃縮機に通すことにより 溶出緩衝液をPBSと交換した。アフィニティー精製した上澄み液の最終容量は 0.5〜1mlであった。組換えIgE変異体の構造的完全さを1〜12%5D SPAGEゲル上で分析し、U266細胞株から得たU2O51gE標準と比較 した。また、一連のモノクローナル抗IkE抗体に結合する能力について変異体 を分析して、適切な畳み込み(folding)および天然1gEとの構造的同 一性をさらに確認した。各1gE変異体についての免疫反応性1gEの濃度は、 下記のようにしてヒトIgE捕捉ELI SAにより決定した。ヌンクイムノプ レートマクシソープ(Maxisorp) ”プレート(ヌンク#4−3945 1)をコーティング緩衝液(50mM炭酸ナトリウム緩衝液、pH9,6)中の 1μg/mlにてジエネンテソクのマウスIgG1抗U266 1 gE (M AEI)で4℃にて一夜コーティングした。コーティング抗体をELISA洗浄 緩衝液(PBS中の0゜05%ツイーン20(米国バイオケミカル・コーポレー ション#20605))で3回洗浄して除去した。非特異的部位をオービタルン エー力−(orbitalshaker)上、EIjSA希釈緩衝f&(0,5 %BSA (シグマ・ケミカル・カンパニー#A−7888)、0.05%ツイ ーン20および2mM EDTAを含有する50mMhリス緩衝食塩水)で25 °Cにて2時間ブロックした。EDTA洗浄緩衝液で3回洗浄して希釈緩#液を 除去した。EDTA希釈緩衝液中のIgE変異体の2倍系列希釈をプレートに加 えた。U2O51gE標準(ロット13068−46)を、1000.500. 250.125.625.31.3および15.6μg/mlにて2つずつ標準 として加えた。試料および標準を25℃にて2時間インキュベートし、ついでE DTA洗浄緩衝液で3回洗浄した。EDTA希釈緩衝液中に1 : 8000の HRP結合ヒツジ抗ヒトIgE (ICNaN060−050−1)でIgEを 25℃にて90分間検出し、ELISA洗浄緩衝液で3回洗浄した。HRP結合 体をテトラメチルベンジジンベルオキシダーゼ基質系(キルケガール&ベリーラ ブズ、#50−76−00、ロフト番号NAl8)で25℃にて7分間発色させ た。IMHC+を加えて反応を停止させた。
570nmでの吸光度を引いた450nmでの二重波長分光光度計を用いて反応 性生成物を分析した。U2O51gE標準を用いて標準曲線を作成し、試料のI gE濃度を非母数線形回帰分析により外挿した。
FcERIα(+)CHO3D10 B細胞(FCE)(を発現する)およびF cERII (CD23)(+)1M9 B細胞(FCELを発現する)を用い て結合アッセイを行った。安定にトランスフエクシヨンしたCHO(duk−) 細胞クローン3D10 (JBC265,2207!J−22081,1990 )を、10%熱不活化ウノつ仔血清、80μg/mlゲンタマイシン硫酸塩およ び5X10゛7Mメトトレキセートを添加したイスコープの変性ダルベツコ培地 中に維持した。IM9ヒトBm胞ミニロー?ATCCCCL 159 (Ann 、N、Y。
Acad、Sci、190:221.−234.1972)は、10%0%熱不 活化ラン血清、ベニ/リン、ストレプトマイシン(100単位/m1)およびL −グルタミン(2mM)を含有するGIF基礎培地中に維持した。各実験におい てIM9細飽の表面上のCD23レベルを決定するための陽性コントロールとし て、細胞のアリコートをベクトンディッキンソンマウスモノクローナルLeu2 0(抗cD23)抗体(10μg/ml)で4℃にて30分間染色し、ついでF AC3緩衝液中で2回洗浄した。ついで、細胞をFrTC結合F(ab’)2ア フイニテイ一精製ヤギ抗マウスIgG(5μg/ml)とともにインキュベート した。PBS中の10mM EDTAとともに37℃にて2分間インキュベート することにより、吸着したCHO3D1.0細胞を組織培養ディソノユから除去 した。細胞をカウントし、ついてFAC3緩衝液(PBS中の01%BSA、1 0mM Naアット、pH7,4)中に5X10’/mlの濃度にて再懸濁した 。CHO3D10細胞および1M9細胞(5X10’/アリコート)を96ウエ ルマイクロタイタープレート中、U2O51gE標準またはIgE変異体(2μ g/ml)を含有するFACS緩衝液(100μm)中で4℃にて30分間イン キュベートし、ついでFAC3緩衝液で2回洗浄した。コントロールとして、緩 衝液単独中または2μg/mlヒトIgG1(ベーリング・ダイアグノスティッ クス#400112、ロット番号801024)を含有する緩衝液中で細胞をイ ンキュベートした。ついで、FITCを結合したウサギ抗ヒトIgE(アキュレ ート・ケム、#AXL 475F、0ット番号040A)を20 μg/m ] にて含有するFAC3緩衝液(100111)中で細胞をインキュベートした。
プロピジウムヨーダイド(2μg/ml)を含有する緩衝液(400μm)を細 胞懸濁液に加えて死細胞を染色した。ベクトンディッキンソンFAC3CANフ ローサイトメーター上で細胞を分析した。前方光散乱ゲートおよび90°側方散 乱ゲートをセントして細胞の均一な集団を分析し、プロビジウムヨーダイドで染 色された死細胞は分析から排除した。FrTCウサギ抗ヒトIgE単独で染色さ れた細胞に関してFITC陽性細胞(IgE結合)を分析した。
上記アッセイを用いて実施例2のIgE類似体がFCEHおよびFCEJ、に結 合する能力を決定した。その結果を表7に示す。
FCEHおよびF CF、 LへのIgEおよびIgE類似体の結合3つの変異 体1gEはFCEHレセプターに対する結合の完全な喪失を示した6変異体1. 4および6゜変異体6は、Fcε2ドメインに近接したFcε3の末端にあるβ 鎖りが変わっていた。変異体1および4は、Fcε4ドメインに隣接したおよび 近くにある2つのFeε3ループの変化を含んでいた。変異体7は、ループAB の3つのC末端残基がアラニンに変わった変異体1の部分集合であることに注意 すべきである(表6.1vs7)。しかしながら、変異体7はFCEHへの結合 に影響を及ぼさない。本発明者らは、このことを1)FcεR1がIgE残基3 77−381の少なくとも一つに結合するか、または2)IgEループAB ( 8残基)に対して置換されたIgG1ループA、B(9残基)中の特別の残基が ある種の隣接する結合決定基、おそらくループEFの変形に影響を及ぼしたかの いずれかを意味すると解釈した。変異体8および10がFcεR1結合に対して 影響を及ぼさないのは、おそらく−、ループABおよびβ鎖りにより結合された 空隙中にFCEHレセプターが突出しないことを意味する。
変異体4はGIy444を置換するLeuを有していたが(表6)、これはルー プEFのコンフォメーノヨンには影響を及ぼさない。残基444は、このα−へ リックスのN末端の前にある。加えて、マウスIgEは位N444にValを有 し、ラットIgEはAspを有する。α−へリソクスの中央にある2つの埋没し た疎水性残基であるW448およびI449は、α−ヘリックスの末端にあるG 451がそうであるように、置換されたIgG1ループ(W448、L449) 中に保持される。それゆえ、ループEFのコンフオメーンヨンは、IgEおよび rgGlで類似している。
変異体2および3は、FCEHに対して減少した結合を示した。ループBCはβ 鎖りの近くに位置しループCDはループEFの近傍に位置するので、ループBC およびCD中の1または2の残基がF CE Hと接触していると考えられる。
5つの変異体1gEはFCELレセプターに対する結合を喪失した。変異体1. 34.7および8゜変異体1および4については上記で議論した。変異体3には ループCDの変化が関与していた。FCEHとは対照的に、ループCDは明らか にFCEL結合において主要な役割を果たしている。変異体7は上記のように変 異体1の部分集合であるが、ループABのC末端部分を含み、ループEFに近接 している。加えて、変異体8は2つのThr残基(387,389)のAlaに よる置換からなっている;これら2つの残基は、β鎖B(ループABとβ鎖りと により結合された上記空隙の底部にある)の一部である。変異体10は、この空 隙中のβ鎖E(β鎖Bに隣接する)上の2つの異なる残基(438,440)を 含んでいた。変異体10はFCEL結合に影響を及ぼさなかったので、本発明者 らは、FCELレセプターは空隙中に最小限の侵入のみを有しているべきである が、高親和性レセプターは該空隙中に突出していないと結論した。
Asn430にある糖付加部位(rgG Fc内の糖付加部位に対応する)に加 えて、ヒトIgEはAsn403に他の糖付加部位を有する。変異体9では、A sn403およびThr405がアラニンに変換されていた(表6)。炭水化物 の喪失はいずれのレセプターに対する結合にも影響を及ぼさなかった。
変異体1〜13で得られた情報に基づき、本発明者らは、FCEHおよびFCE LがIgE Fc上に異なるが重複する結合部位を有することを提唱する。低親 和性レセプターは、3つの隣接するループ ABSCDおよびEFが関与するI gE Fcε3ドメインの比較的小部分と相互反応すると思われる。対照的に、 高親和性レセプターは、IgEFcε3の一層大きい部分と相互反応し、該部分 はループEF、β鎖D1およびおそらくはループABのN末端部分の範囲に及ぶ 。ループEFおよびβ鎖りの近傍のループBCおよびCDの一部もまたFCEH と相互反応する。加えて、FCELはループABとβ鎖りとにより結合された空 隙内に突出するが、FCEHはそのように突出しない。本発明者らはFcε4に おいてはいかなる変異体をも評価せずFcε2については一つの変異体のみを評 価しただけであるので(変異体13)、これら2つのドメインの一部がIgEレ セプター結合において役割を果たしている可能性がある。
実施例4 ヒト化MaE11の調製 MaEllから残基を選択し、ヒトFab抗体背景中に挿入または置換した(V □領域カバットサブグループ■およびVL領領域サブグループり。第一の型、h umaellvlまたは1型を表8に記載する。
表8 ヒト化MaE111型のための■エサブグループ■およびvLサブグルー プr(カバット)共通配列における変化1型の親和性をアッセイしたところ、ド ナー抗体Ma e 11の親和性に比べて約100倍低いことがわかった(図4 aおよび4b参照)。それゆえ、表9に示すように、1型の配列においてさらに 修飾を行った。これらさらなる修飾が標識hu I gEのFCEHへの結合を 阻止する能力の決定を行った。
50%阻止アッセイ(その結果を表9に示す)を以下のようにして行った:96 ウエルアツセイプレート(タンク類)を、111g/m1コーティング緩衝液( 50ナノモル炭酸/重炭酸、pH9,6)中のFcεR1α鎖1gG]キメラレ セプター(0,05m1)でコーティングした。4〜8℃にて】、2時間アッセ イを行った。ウェルを吸引し、250μlブロツク緩衝液(PBS−−1%BS ApH7,2)を加え、4℃にて1時間インキュベートした。別のアッセイプレ ートにて、アッセイ緩衝液(05%BSA、0.05%ツイーン20、PBS、 pH7,2)で1〜10倍に希釈することにより試料および参照マウスMael l抗体を200μg/mIから滴定し、等容量のLong/mlビオチン化1g Eを10ng/mlにて加え、プレートを25℃にて2〜3時間時間インベコベ ート。FcεR1コーティングウェルをPBS−0,05%ツイーン20で3回 洗浄し、ついで試料ウェルからの50μlを移し、撹拌しながら258Cにて3 0分間インキュベートした。アッセイ緩衝液中に1・5000に希釈した50μ m/ウェルのストレプトアビジン−HRPを撹拌しながら15分間インキュベー トし、ついで王妃と同様に洗浄した。50μm/ウェルのマイクロウェルペルオ キシダーゼ基質(キルケガール&ぺり−・ラボラトリーズ)を加え、30分間発 色させた。等容量の1規定HCIを加えて反応を停止させ、450nmにて吸光 度を測定した。各抗体についてINPLOTを用い、非線形4因子曲線適合でブ ロックした抗体の濃度に対して阻止%をプロットすることにより50%阻止の濃 度を計算しプこ。
表9 ヒト化MaE11変異体 表9および図4aおよび4bから明らかなように、変異体8(L鎖中の部位60 および61において変異体1のヒト残基がMae11対応物で置換されている) が実質的に増大した親和性を示した。変異体8aおよび8b(1または2のマウ ス残基がヒト残基を置換している)において親和性のさらなる増大が認められる 。
他の増大が(少なくとも実質的にMael、1のレベルまで)、v工およびvl (1の内部に認められる疎水性ヒト残基をMaE11対応物で置換して変異体9 として示される変異体とすることによって得られる(表9および図4aおよび4 b参照)。
従って、この態様のヒト化抗体はMAE1’lの約0.1〜100倍の範囲の親 和性を有するであろう。
表10では、ヒト化maE11 1gG]変異体の種々の組み合わせがFCEH 親和性に及ぼす影響を調べる。
表10 ヒ(・化MaE11 1gG1変異体実施例5 IgE変異体の調製 IgE変異体(表]−1)を調製し、抗1gE(とりわけMaEll)に対する 結合、およびF c e R,IおよびFcεRIIに対する結合に及ぼす影響 を評価した。幾つかの変異体は、特定のアミノ酸残基を類似のまたは非常に異な る電荷またはサイズを有する他の残基て置換するよう設計した。これら変化がレ セプター結合に及ぼす影響を下記表に示す。 −これらレセブターアンセイは実 質的に下記のようにして行う。
96−ウエルアッセイプレート(ヌンク製)を1μg/mlコーティング緩衝液 (50ナノモル炭酸/重炭酸、pH9,6)中のFcεR1およびRlr Ig G1キメラレセプター(0,05m1)でコーティングした。アッセイを4〜8 ℃にて12時間行った。ウェルを吸引し、250μmブロック緩衝液(PBS− 1%BSA pH7,2)を加え、4℃にて1時間インキュベートした。別のア ッセイプレートで、アッセイ緩衝液(0,5%BSA、0.05%ツイーン20 、PBS。
pH7,2)で1〜10倍希釈することにより試料および参照マウスMaE11 抗体を200μg/mlから滴定し、等容量の1. On g/m ]ビオチン 化1gEを1.0μg/mlにて加え、プレートを25°Cにて2〜3時間イン キュベートした。FcεR1コーティングウェルをPBS−0,05%ツイーン 20で3回洗浄し、ついで試料ウェルからの50μmを移し、撹拌しながら25 ℃にて30分間インキュベートした。アッセイ緩衝液中に1・5oooに希釈し たストレプトアビノン−HRP(50μl/ウエル)を撹拌しながら15分間イ ンキュベートし、ついでプレートを上記のようにした洗浄した。50μl/ウエ ルのマイクロウエルペルオキシダーゼ基質(キルケガール&べり−・ラボラトリ ーズ)を加え、30分間発色させた。等容量の1規定HCIを加えることにより 反応を停止させ、450μmにて吸光度を測定した。吸光度をブロック抗体Ma E11の濃度に対してプロットし、INPLOTを用いて阻止標準曲線を作成し た。
表11 1gE変異体のアミノ酸配列 配列表 配列番号(SEQ ID No): 1配列の長さ一118アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列: Xaa Asp Ser Asn Pro Arg Gly Val Ser^ la Tyr Leu Ser Arg Pr。
Ser Pro Phe Asp Xaa Leu Phe lie Arg  Lys Ser Pro Thr Ile ThrCys Leu VaIVa l Asp Leu^la Pro Ser Lys Gly Thr Val  Asn LeuThr Trp Ser Arg Xaa Ala Ser  Xaa Xaa Gly Lys Pro Val Asn HisSer T hr Arg Lys Glu Glu Lys Gin Arg Xaa A sn Xaa Xaa Gly ThrLeu 丁hr Val Thr Se r Thr Leu Pro Val Gly Thr Arg Asp Tr p 1ieGlu Gay Glu 丁hr Gin Cys Arg Val  Thr His Pro His Leu Pro ArgAla Leu  Xaa Met Arg Ser Thr Thr Lys Thr Ser  Gly Pr。
1.10 1.15 118 配列番号(SEQ ID No) ・2配列の長さ、111アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー・直線状 配列。
Asp Ile Val Leu Thr Gin Ser Pro Ala  Ser Leu^la Val Ser Leu]、 5 10 15 Gly Gln Arg Ala Thr Ile Ser Cys Lys^ la Ser Gin Ser Val^5pTyr Asp Gly Asp  Ser Tyr Met Asn Trp Tyr Gin Gln Lys  Pro GlyGin Pro Pro Ile Leu Leu lie  Tyr Ala Ala Ser Tyr Leu Gly 5erGlu I le Pro Ala Arg Phe Ser Gly Ser Gly S er Gly Thr Asp PheThr Leu Asn Ile Hi s Pro Val Glu Glu Glu Asp Ala^la Thr  PheTyr Cys Gin Gin Ser His Glu Asp  Pro Tyr 丁hr Phe Gly Ala GlyThr Lys L eu Glu Ile Lysll、0111 配列番号(SEQ ID No): 3配列の長さ、134アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Asp Val G1.n Leu Gin Glu Ser G1.y Pr o Gly Leu Val Lys Pro 5erGin Ser Leu  Ser Leu Ala Cys Ser Val Thr Gly Tyr  Ser Ile ThrSer Gly Tyr Ser Trp Asn  Trp Il、e Arg Gin Phe Pro Gly Asn Lys Leu Glu Trp 1let Gly Ser Ile Thr Tyr  Asp G]、y Ser Ser Asn TyrAsn Pro Ser  Leu Lys Asn Arg Ile Ser Val Thr Arg  Asp Thr 5erGin Asn Gln Phe Phe Leu  Lys Leu Asn Ser Ala Thr Ala Glu AspT hr Ala Thr Tyr Tyr Cys^la Arg Gly Se r His Tyr Phe Gly HisTrp Ris Phe Ala  Val Trp Gly Ala Gly Thr Thr Val Thr  Val 5er110 1.15 120 Ser^la Lys Thr Thr Pro Pro Ser Val、  Tyr Pro Leu^la Arg配列番号(SEQ ID No): 4 配列の長さ 124アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー二直線状 配列 Asp Ile Val、 klet Thr Gin Scr Gin Ly s Phe 1let Ser Thr Ser Vall 5 10 15 Gly Asp ArgVal Ser Val Thr Cys Lys^l a Ser Gin Asn Val 5erSer Asn Van、、Al a Trp Tyr Gin Gln Lys Pro Gly Gln Se r Pro Lys^1a Leu Ile Tyr Ser^la Ser  Tyr Arg Tyr Ser G1.y l’al Pro AspArg  Phe Thr Gly Ser Gly Ser Gly Thr Asp  Phe Thr Leu Thr l1eSer Asn Val G1.n  Ser Glu Asp Leu Ala Glu Tyr Phe Cys  Gin G1nTyr Tyr Thr Tyr Pro Leu Tyr  Thr Phe Gly Gly Gly Thr Lys LeuGlu I le Lys Arg^la Asp^1a^la Pro Thr Val  Ser Ile Phe Pr。
1.10 1.15 ]20 Pro Ser 丁hr Arg 配列番号(SEQ ID No):5 配列の長さ 130アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Asp Val Gin I−eu Gin Gtu Ser Gly Pro  Gly Leu Val Lys Pro Ser+、 5 1.0 15 Gin Ser Leu Ser Leu Thr Cys Thr Val  Thr Gly Tyr Thr Ile ThrSer Asp Asn^l a Trp Asn Trp 11.e Arg Gin Phe Pro G ly Asn LysLeu Glu Trp Met Gly Tyr Il e Asn His Ser Gly Thr Thr Ser Tyr^sn  Pro Ser Leu Lys Ser Arg Ile Ser Ile  Thr Arg Asp Thr 5erLys Asn Gin Phe  Phe Leu Gln Leu Asn Ser val Thr Thr  G1.u AspThr^la Thr Tyr Tyr Cys Ala T rp Val Val^la Tyr^1.a Met AspTyr Trp  Gly Gln Gly Thr Ser Val Thr Val Ser  Ser Ala Lys Thrll、0 115 +、20 Thr Pro Pro Ser Val Tyr Pro Leu^la A rgl、25 130 配列番号(SEQ ID No):5 配列の長さ、106アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列: Asp Ile Gln LeIJThr Gln Ser Pro Ala  Ser Leu Ala Val Ser Leul 5 10 15 Gly Gin Arg^la Thr Ile Ser Cys Lys^l a Ser Gin Ser Val AspTyr Asp Gly Asp  Ser Tyr Met Asn Tr(y Tyr Gin Gb+ Ly s Pro G1.YGln Pro Pro Lys Leu Leu 11 .e Tyr^1a^la Ser Asn Leu Glu 5erGly  Ile Pro Ala Arg Phe Ser Gly Ser G1.y  Ser Gly Thr Asp PheThr Leu Asn lie  His Pro val Glu Glu Glu Asp Ala^la T hr TyrTyr Cys Gin Gln Ser Asr+ Glu A sp Pro Phe 丁hr Phe Gly Ala Glyhr 配列番号(SEQ ID NO): 7配列の長さ 137アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー二直線状 配列 Asp Val Gin Eis Gin Glu Ser Glu Pro^ sp Leu Val 1.ys Pro 5er1、 5 10 15 Gin Ser Leu Ser Leu Thr Cys 丁hr Val  丁hr Gly Tyr Ser Ile ThrSer Gly Tyr A sn Arg His Trp Ile Arg Gln Phe Pro G ly Asn LysLeu Glu Trp Met Gly Tyr Il e I(is Tyr Ser Gly Ser Thr Asn 丁yr5[ ) 55 6(1 ^sn Pro Ser Leu Lys Arg Arg lie Ser  Ile Thr Arg Asp Thr 5erLys Asn Gln P he Phe Leu Gln Leu Asn Ser Val Thr T hr Glu AspThr^la Thr Tyr Tyr Cys Ala  Arg Gly Ser lie Tyr Tyr Tyr GlySer  Arg Tyr Arg 丁yr Phe Asp Val Trp G1y’ A1a Gly Thr Thr Valllo 115 120 Thr I’al Ser Ser Ala Lys Arg His Pro  His Leu Ser Ile His TrpPro Gly 配列tq (SEQ rD No): s配列の長さ 453アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Glu l’al Gln Leu Val Glu Ser Gly Gly  Gly L、eu Val Gin Pro Glyl 5 10 15 Gly Ser Leu Arg Leu Ser Cys^la Val S er Gly Tyr Ser lie ThrSer Gly Tyr Se r Trp Asn Trp rle Arg Gin Ala Pro Gl y Lys GlyLeu Glu Trp Val Ala Ser Ile  Thr Tyr Asp Gly Ser Thr Asn Tyr^1a  Asp Ser l’al Lys II;Iy Arg Phe Thr r le Ser Arg Asp Asp 5erLys Asn Thr Ph e Tyr Leu Gln l1et Asn Ser Leu Arg A la Glu AspThr^la Val Tyr Tyr Cys Ala  Arg Gly Ser His Tyr Phe Gly HisTrp  His Phe Ala val Trp Gly Gin Gly 丁hr  Leu Val Thr val 5erSer^la Ser Thr Ly s Gly Lys Gly Pro Ser Val Phe Pro Le u AlaPro Ser Ser Lys Ser Thr Ser Gly  Gly Thr Ala Ala Leu Gly CysLeu Val  Lys Asp Tyr Phe Pro Glu Pro Val Thr  Val、 Ser Trp AsnSer Gly Ala Leu Thr  Ser Gly Val )Iis Thr Phe Pro Ala val  LeuGin Ser Ser Gly Leu Tyr Ser Leu  Ser Ser Val、 Vat Thr Val Pr。
Ser Ser Ser Leu Gly Thr Gln Thr Tyr  Ile Cys Asn Val Asn HisLys Pro Ser A sn Thr Lys Val 人sp Lys Lys Val G]、u  Pro Lys’ 5er21.5 220 225 Cys Asp Lys Thr 1lis Thr Cys Pro Pro  Cys Pro Ala Pro Glu LeuLeu Gly Gly  Pro Ser Val Phe Leu Phe Pro Pro Lys  Pro Lys AspThr Leu 1let Ile Ser Arg  Thr Pro Glu Val Thr Cys i’al Val 1la 1Asp ’/al Ser His Glu Asp Pro G]、u V al Lys Phe Asn Trp Tyr Va1^sp Gay Va l Glu Val His Asn^la Lys Thr Lys Pro ^rg Glu GluGin Tyr Asn Ser Thr Tyr A rg l’a1. Val Ser Val Leu Thr Val、 Le u305 3]0 315 H4s Gin Asp Trp Leu Asn Gly Lys Glu  Tyr Lys Cys Lys Val 5er^sn Lys^1.a L eu Pro Ala Pro Ila Glu Lys Thr 11.e  Ser Lys^1aLys Gly Gln Pro Arg Glu Pr o Gln Val Tyr Thr Leu Pro Pro 5er^rg  Glu Glu 1iet Thr Lys Asn Gin Vat Se r Leu Thr Cys Leu Va1Lys Gly Pbe Tyr  Pro Ser Asp Ile Ala Val Glu Trp G1. u Ser AsnGly Gin Pro Glu Asn Asn Tyr  Lys Thr 丁hr Pro Pro Val Leu AsnSer  Asp Gay Ser Phe Phe Leu Tyr Ser Lys  Leu Thr Val Asp LysSer Arg Trp Gin G in Gly Asn Val Phe Ser Cys Ser Val M et HisGlu Ala Leu tlis Asn His Tyr T hr Gln Lys Ser Leu Ser Leu 5erPro Gl y Lys 配列番号(SEQ TD No): 9配列の長さ 218アミノ酸 配列の型 アミノ酸 l・ポロノー 直線状 配列 Asp Ile Gin Leu Thr Gin Ser Pro Ser  Ser Leu Ser Ala Ser Vall、 5 10 1.5 Gly Asp Arg Val Thr Ile Thr Cys Arg  Ala Ser Gin Ser Val^5pTyr Asp Gay As p Ser Tyr Met Asn Trp Tyr Gin Gin Ly s Pro G1.yLys Ala Pro Lys Lcu Leu Il 、e Tyr Alaλla Ser Tyr Leu Glu 5erGly  Val、 Pro Ser Arg Phe Ser Gly Ser Gl y Ser Gly Thr Asp Phe丁hr 1.eu 丁hr Il e Ser Ser Leu Gin Pro Glu Asp Phe Ah a Thr TyrTyr Cys Gln Gin Ser His Glu  Asp Pro Tyr Thr Phe Gly Gin GayThr  Lys Val Glu lie Lys Arg Thr Val^la A ha Pro Ser Val Phello 1.15 120 11e I’he Pro Pro Ser Asp Glu Gln Leu  Lys Ser Gly Thr Ala 5erVal %’al Cys  Leu Leu Asn Asn Phe Tyr Pro Arg Glu ^la Lys Va1Gin Trp Lys Va1人sp Asn^la  Leu Gin Ser Gly Asn Ser Gln Glu+55  160 165 Ser Vat Thr Glu Gin Asp Ser Lys Asp  Ser Thr Tyr Ser Leu 5erSer Thr Leu T hr Leu Ser Lys^la Asp Tyr Glu Lys Hi s Lys ValTyr^la Cys Glu Val Thr His  Gin Gly Leu Ser Ser Pro Val ThrLys S er Phe Asn Arg Gly Glu Cys配列番号(SEQ I D No)10 配列の長さ 8アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Phe Asp Leu Phe Ile Arg Lys 5er配列番号( SEQ ID No): 11配列の長さ、9アミノ酸 配列の型二アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thrl  5 9 配列番号(SEQ ID No) ・12配列の長さ・6アミノ酸 配列の型 アミノ酸 − トポロジー 直線状 配列 Ala Pro Ser Lys Gly Thrl 56 配列番号(SEQ ID No):13配列の長さ 6アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロノ一 直線状 配列 Ser 1lis Glu Asp Pro G1n配列番号(SEQ rD  No):14配列の長さ:11アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー二直線状 配列。
Ser Arg Ala Ser G1.y Lys Pro Val^sn  His 5er1 5 1.0 11 配列番号(SEQ ID No):15配列の長さ 11アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー・直線状 配列・ Tyr Val Asp Gly Val Gin Val Ir1s Asn  Ala Lysl 5 10 11 配列番号(SEQ ID No)16 配列の長さ 10アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー:直線状 配列・ Gly Thr Arg Asp Trp 11e Glu Gly Glu  Thr配列番号(SEQ TD No) ・23(2) INFORMATIO N FORSEQ 10 NO:23・配列の長さ 5アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Ala Cys Ala Val 人1a配列番号(SEQ ID No) 2 4配列の長さ・8アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Gin Lys tlis Trp Leu Ser Asp Argl 5  8 配列番号(SEQ ID No)+ 25配列の長さ 8アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Ala Ala ^]、a Trp Leu A1.a Ala Alal 5  8 配列番号(SEQ ID No):26配列の長さ:4アミノ酸 配列の型二アミノ酸 l・ボロジー、直線状 配列・ Tyr Asp Gly Asp 配列番号(SEQ ID NO): 27配列の長さ 8アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列。
Phe Asp Leu Phe Ile Arg L、ys 5er配列番号 (SEQ ID No):28配列の長さ 9アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列: Lys Asp Thr Leu Met Ile Ser Arg Thrl  5 9 配列番号(SEQ [I No)+35配列の長さ、6アミノ酸 配列の型、アミノ酸 トポロジー:@線状 配列゛ Ser Arg^la Ser Gly Lysl 56 配列番号(SEQ [)NO)36 配列の長さ 6アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー・直線状 配列 ^1a^la Ala Ala Gly Alal 56 配列番号(SEQ ID No): 37配列の長さ 6アミノ酸 配列の型、アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Lys Glu Glu Lys Gln Argl 56 配列番号(SEQ ID No): 38配列の長さ、6アミノ酸 配列の型二アミノ酸 トポロジー・直線状 配列 Pro Arg Glu Gin Gin Tyrl 56 配列番号(SEQ ID NO): 39配列の長さ、6アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Lys Glu Glu Lys Gin Argl 56 配列番号(SEQ ID No):40配列の長さ・6アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロノー、直線状 配列 Ala Glu^la Lys^la Argl 56 配列番号(SEQ ID No)+47配列の長さ 4アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー−直線状 配列 G]、u Gly Glu Thr 配列番号(SEQ rD No): 48配列の長さ 4アミノ酸 配列の型、アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Ala Gly^1a^1a 配列番号(SEQ TD No) ・49配列の長さ 9アミノ酸 配列の型 アミノ酸 ■・ポロン−直線状 配列・ Thr Arg Asp Trp Tie Glu Gay G1.u 丁hr + 5 9 配列番号(SEQ ID No): 50配列の長さ、9アミノ酸 配列の型二アミノ酸 トポロジー・直線状 配列: Bis Gin ASI)Trp Leu Asp Gly Lys Glul  5 9 配列番号(SEQ TD No) ・51配列の長さ 4アミノ酸 配列の型二アミノ酸 トポロン−・直線状 配列。
Glu Gly Glu Thr 配列番号(SEQ ID No): 52配列の長さ 4アミノ酸 配列の型・アミノ酸 トポロジー・直線状 配列 Asp Gly Lys Glu 配列in (SEQ ID No): 59配列の長さ:4アミノ酸 配列の型二アミノ酸 トポロジー・直線状 配列: Pro^rg Ala Ala 1jJf1番号(SEQ ID No) : 60配列の長さ・4アミノ酸 配列の型 アミノ酸 − トポロジー 直線状 配列 G1.n Pro^rg G1.u !4 配列番号(SEQIDN○)61 配列の長さ 6アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列 Aha Ser Pro Ser Gin Thrl 56 配列番号(SEQ ID No): 62配列の長さ・5アミノ酸 配列の型6アミノ酸 トポロジー:@線状 配列 Leu Bis Asn His Tyr配列番号(SEQ ID No):  63配列の長さ:5アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー 直線状 配列。
Ser Pro Ser Gin Thrl5 配列番号(SEQ ID No): 64配列の長さ 5アミノ酸 配列の型 アミノ酸 トポロジー、直線状 配列 Ala Pro^】a^la Ala 】 MelE11LJI!1 SE工PARPSGSG!9GTDFTLN工HPVEEEDAATFYCQQ SHEDPYTFGAGTKLEXKVSSAKTTPPSVYPLAR PPSTR KTrPPSVYPLAR Mae15 )[+ IG2 ヒμ化MaE111’t (’i2全19G)H2N し諜 FIG、3 FIG、4a φ %F ITc十細胞 1ロロロロロロ % FITC+−月性 10ロロロロ[D %F1工。ヤ細、V国際謹審輔牛 1mfi@+mmAmmtmh― ρCT/US 、9210686G+x−I  A4@bestka N@ ρCT/US 92106860フロントページ の続き (51) Int、 C1,5識別記号 庁内整理番号C07K 15/12  8318−4HC12N 15102 ZNA (81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.FCELまたはFCEHの一方には結合し得るがFCELまたはFCEHの 他方には実質的に結合し得ないポリペプチド。 2.Fcε3−Fcε4配列に実質的に相同なアミノ酸配列からなる請求項1に 記載のポリペプチド。 3.Fcε3−Fcε4配列と約80%以上相同なアミノ酸配列からなり、少な くとも約50残基を含む請求項2に記載のポリペプチド。 4.免疫グロブリンである請求項1に記載のポリペプチド。 5.FCELに結合し得るがFCEHには実質的に結合し得ない請求項4に記載 の免疫グロブリン。 6.およそ残基420から428内に変異体アミノ酸配列を有するIgE類似体 である請求項5に記載の免疫グロブリン。 7.およそ残基446から453内に変異体アミノ酸配列を有するIgE類似体 である請求項5に記載の免疫グロブリン。 8.およそ373−390からのIgE残基をさらに含み、該変異体アミノ酸配 列が残基423−428の一つの残基の欠失である請求項6に記載の免疫グロブ リン。 9.細胞毒性ポリペプチド、酵素、診断標識、または前以て決定した抗原に結合 し得る免疫グロブリン可変ドメインをさらに含む請求項4に記載の免疫グロブリ ン。 10.およそ残基420−428内およびおよそ残基446から453内に変異 体アミノ酸配列を有するIgE類似体である請求項5に記載の免疫グロブリン。 11.補体に結合し得る請求項10に記載の免疫グロブリン。 12.抗原がCD8またはCD3である請求項9に記載の免疫グロブリン。 13.抗原がリンパ球表面抗原である請求項9に記載の免疫グロブリン。 14.IgG、IgA、IgDまたはIgM配列を含む請求項9に記載の免疫グ ロブリン。 15.アレルギー疾患の治療法であって、アレルギーに感受性の患者に治療学的 有効量のFCELまたはFCEH特異的ポリペプチドを投与することからなり、 該FCEH特異的ポリペプチドがFCEHと架橋することができずヒスタミン放 出を誘発することができないことを特徴とする方法。 16.FCELに結合することができ、FCEHに実質的に結合し得ないヒトI gEβ鎖D配列を有する、約40以下の残基を含むポリペプチド。 17.約30以下の残基を有する請求項16に記載のポリペプチド。 18.β鎖Dドメイン内の残基が欠失または置換されており、またはβ鎖Dドメ イン内に他の残基が挿入されている請求項17に記載のポリペプチド。 19.IgEのβ鎖D配列を含み、19以下の残基を有する、FCEHに結合可 能なポリペプチド。 20.FCEHには結合し得るがFCELには結合し得ず、およそ残基420か らおよそ残基442から選ばれたIgE配列を含む請求項1に記載のポリペプチ ド。 21.残基K423−R428のIgEアミノ酸配列を含む請求項19に記載の ポリペプチド。 22.約20未満の残基からなり、コンフォメーションが制限されている請求項 1に記載のポリペプチド。 23.天然のIgEの少なくとも約75%の親和性でFCELに結合し、天然の IgEの約10%未満の親和性でFCEHに結合する請求項1に記載のポリペプ チド。 24.IgEの相補性決定領域を含む請求項4に記載の免疫グロブリン。 25.FCEHには結合し得るがFCELには実質的に結合し得ない請求項4に 記載の免疫グロブリン。 26,およそ残基373から390または残基446から453内に変異体アミ ノ酸配列を有するIgE類似体である請求項25に記載の免疫グロブリン。 27.およそ残基382から390または残基446から453内に変異体アミ ノ酸配列を有するIgE類似体である請求項25に記載の免疫グロブリン。 28.FCEH結合性のループEFおよびβ鎖Dドメインをさらに含む請求項2 7に記載の免疫グロブリン。 29.前以て決定した抗原、酵素または診断標識に結合し得る免疫グロブリン可 変ドメインをさらに含む請求項24に記載の免疫グロブリン。 30.抗原がCD8またはCD3である請求項29に記載の免疫グロブリン。 31.抗原がリンパ球細胞表面抗原である請求項29に記載の免疫グロブリン。 32.IgG、IgA、IgDまたはIgM配列を含む請求項25に記載の免疫 グロブリン。 33.天然のIgEの少なくとも約75%の親和性でFCEHに結合し、天然の IgEの約10%未満の効率でFCELに結合する請求項25に記載のポリペプ チド。 34.IgEのヒトループAB−β鎖BのFCEL結合性ドメインを含み、約2 5以下の残基を有する、FCELに結合可能なポリペプチド。 35.ヒトのものである請求項34に記載のポリペプチド。 36.約10以下の残基を有する請求項34に記載のポリペプチド。 37.A358−T389またはR383−I388ではない請求項34に記載 のポリペプチド。 38.β鎖Dが欠失している請求項34に記載のポリペプチド。 39.アミノ酸配列がIgE配列I382−T389を含む請求項37に記載の ポリペプチド。 40.FCEL−結合IgEには結合することができるがFCEH−結合IgE には実質的に結合することができない抗体であって、MAE11、MAE13、 MAE15、MAE17のカバットCDRドメインからの類似残基が置換された ヒトカバットCDRドメインを含むことを特徴とする抗体。 41.該残基がMAE11、MAE13またはMAE15カバットVH1CDR ドメインからのものである請求項40に記載の抗体。 42.該置換されたアミノ酸配列が、MAE11、MAE13またはMAE15 カバットCDRドメインからの約1〜約7残基からなる請求項40に記載の抗体 。 43.該置換された残基が、MAE11、MAE13またはMAE15カバット VH1、VH2、VH3、VL1、VL2およびVL3ドメインからのものであ る請求項40に記載の抗体。 44.カバットヒト共通抗体からの非CDR配列を含む請求項40に記載の抗体 。 45.該共通抗体が、H鎖についてカバットサブグループIIIおよびL鎖につ いてκサブグループIである請求項44に記載の抗体。 46.MAE11、MAE13、MAE15またはMAE17フレームワークま たはVH−VL境界ドメインからヒト抗体の類似残基中に置換された残基を含む 請求項40に記載の抗体。 47.該残基がH鎖フレームワークからのものである請求項40に記載の抗体。 48.該残基がVH78、VH60まだはVH61である請求項47に記載の抗 体。 49.FCEL−結合IgEには結合することができるがFCEH−結合IgE には実質的に結合することができない抗体であって、humae11 1型、2 型、3型、4型、5型、6型、7型、7a型、8型、8a型、8b型または9型 のH鎖およびL鎖配列を含むことを特徴とする抗体。 50.humae11 9型である請求項48に記載の抗体。 51.FCEL−結合IgEには結合することができるがFCEH−結合IgE には実質的に結合することができない二特異的抗体。 52.(a)FCEL−結合IgEに対しては一価であるがFCEH−結合Ig Eには実質的に結合することができず、(b)免疫グロブリンエフェクター機能 が可能で少なくとも2つのH鎖を含有するFcドメインを含む抗体。 53.FCEL−結合IgEには結合することができるがFCEH−結合IgE には実質的に結合することができない抗体であって、ヒト共通H鎖およびL鎖配 列を含むことを特徴とする抗体。 54.該共通H鎖がカバットサブグループIIIであり、該共通L鎖がカバット κサブグループIである請求項52に記載の抗体。 55.FCEL−結合IgEには結合することができるがFCEH−結合IgE には実質的に結合することができない抗体であって、ヒトH鎖およびL鎖配列を 含み、IgEに対するMAE11の親和性と実質的に同じかまたはそれより大き いIgE親和性を有することを特徴とする抗体。 56.IgEに対する親和性がIgEに対するMAE11の親和性の約0.1〜 100倍である請求項54に記載の抗体。 57.該ヒトH鎖またはL鎖配列がMAE11、MAE13またはMAE15か ら置換された配列を含む請求項54に記載の抗体。
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