説明

抗体の特徴を改善した遺伝子組み換え抗体産生細胞株

【解決手段】 ヒトミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を利用し、高頻度変異細胞および生物を作成することができる。活性化誘導シチジンデアミナーゼ(AID)が発現した細胞が選択され、AIDを産生するように刺激され、操作されて、さらに高頻度変異が増強するようにAIDを発現してもよい。これらの方法は、対象抗原に対する免疫グロブリン遺伝子に遺伝的多様性を発生させ、生化学的活性が上昇するように変化した抗体を産生するために有用である。さらに、これらの方法は、抗体産生レベルが上昇した抗体産生細胞を発生させるために有用である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願書類の相互参照
本出願は、2003年9月3日に出願された米国仮出願番号第60/500,071号に対して優先権を主張した2004年9月2日の顧客参照番号MOR−0371として出願された米国出願番号第 号に対して優先権を主張するものであり、それぞれの全体はこの参照により本明細書に組み込まれるものである。
【0002】
本発明は、抗体の成熟と細胞生産の分野に関するものである。特に、変異誘発性の分野に関係する。
【背景技術】
【0003】
外来性および/または内因性ポリペプチドの活性を遮断するために抗体を使用する方法は、疾患の基礎原因の治療に効果的で選択的な戦略を提供する。特に、FDAで承認された、Centocorの抗血小板MAbであるReoPro(Glaser,V.(1996)Can ReoPro repolish tarnished monoclonal therapeutics?Nat.Biotechnol.14:1216〜1217)、Genentechの抗−Her2/neu MAbであるHerceptin(Weiner,L.M.(1999)Monoclonal antibody therapy of cancer.Semin.Oncol.26:43〜51)、Medimmuneにより生産された抗呼吸器合胞体ウイルスMAbのSynagis(Saez−Llorens,X.E.,et al.(1998)Safety and pharmacokinetics of an intramuscular humanized monoclonal antibody to respiratory syncytial virus in premature infants and infants with bronchopulmonary dysplasia.Pediat.Infect.Dis.J.17:787〜791)など、効果的な治療法としてモノクローナル抗体(MAb)が使用されている。
【0004】
候補タンパク質標的に対するMAbsを作成する標準的な方法は、当業者に知られている。簡単に言えば、マウスやラットなどの齧歯類に、免疫反応を発生させるアジュバント存在下、精製された抗原が注射される(Shield,C.F.,et al.(1996)A cost−effective analysis of OKT3 induction therapy in cadaveric kidney transplantation.Am.J.Kidney Dis.27:855〜864)。免疫血清が陽性の齧歯類は屠殺され、脾細胞が単離される。単離された脾細胞はメラノーマと融合され、不死化細胞株を生産し、その抗体生産がスクリーニングされる。陽性細胞株が単離され、抗体生産の特徴が決定される。ヒト治療薬として齧歯類のMAbsを直接使用することは、ヒト抗齧歯類抗体(HARA)反応が、有意な数の齧歯類由来抗体を投与した患者で発生した(Khazaeli,M.B.,et al.,(1994)Human immune response to monoclonal antibodies.J.Immunother.15:42〜52)という事実により混乱した。HARAの問題を回避するため、前記抗原結合ドメインを作り、前記免疫グロブリン(Ig)サブユニットの重鎖および軽鎖可変領域にみられる重要なモチーフである相補性決定領域(CDR)をこれらのキメラ分子に見られるヒト抗体骨格に接合すると、抗原結合活性を保持することができるが、前記HARA反応はなくなる(Emery, S.C., and Harris,W.J."Strategies for humanizing antibodies"In:ANTIBODY ENGINEERING C.A.K.Borrebaeck(Ed.)Oxford University Press,N.Y.1995.pp.159〜183)。齧歯類由来MAbs(本文ではHAbと呼ぶ)の「ヒト化」中の共通の問題は、ヒトIg骨格に接合すると、CDRドメインの3次元骨格で立体配座が変化することにより、結合親和性が失われることである(Queenらの米国特許番号5,530,101)。この問題を克服するため、通常はフレームワーク領域および/またはCDRコード化領域自体の中でさらにアミノ酸残基を挿入するか、欠失することで、HAbの親和性を再び高くし、追加HAbベクターを作成する必要がある(Queenらの米国特許第5,530,101号)。このプロセスは、高価なコンピュータモデリングプログラムを使用し、HAbの親和性を高める可能性がある変化を予測することを含む、非常に時間のかかる方法である。場合によってはHAbの親和性がMAbの親和性を復元せず、治療にほとんど使用されないこともある。
【0005】
抗体作成における別の問題は、臨床材料となる分子を生産するために必要な、安定的、高収率産生細胞株の作成法である。この問題を回避するため、当業者によって標準的な方法にいくつかの戦略が採用された。1つの方法は、前記接合したヒト軽鎖および重鎖を含む外因性Ig融合遺伝子を形質転換し、抗体全体または単鎖抗体を作成するチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞を使用するものであり、この抗体は抗原結合ペプチドを形成する軽鎖および重鎖をいずれも含むキメラ分子である(Reff,M.E.(1993)High−level production of recombinant immunoglobulins in mammalian cells.Curr.Opin.Biotechnol.4:573〜576)。別の方法では、ヒト移植免疫系を含むトランスジェニックマウスまたはヒトIg遺伝子レパートリーを含むトランスジェニックマウス由来のヒトリンパ球を使用している。さらに別の方法では、霊長類のMabを生産するためにサルを利用し、ヒト抗サル反応がないことが報告された(Neuberger,M.,and Gruggermann,M.(1997)Monoclonal antibodies.Mice perform a human repertoire.Nature 386:25〜26)。すべてのケースで、十分な量の高親和性抗体を作成することができる細胞株の作成では、臨床研究用に十分な材料を作成するには大きな制約がある。これらの制約があるため、植物など他の組み換え系の有用性は、現在、ヒト化抗体を安定的に高レベルで生産する系として調査されている(Fiedler,U.,and Conrad,U.(1995)High−level production and long−term storage of engineered antibodies in transgenic tobacco seeds.Bio/Technology 13:1090〜1093)。
【0006】
天然で抗体の多様性に寄与する他の因子は、クラススイッチ組み換え(CSR)現象と体細胞超変異現象である。クラススイッチ組み換えはDNAレベルでの領域特異的組み換えであり、免疫グロブリン重鎖領域を互いに置換する。体細胞超変異は、免疫グロブリン遺伝子が完全に構築されているにもかかわらず、可変領域のみで変異がある現象の名称である。体細胞超変異は抗体の親和性成熟を促すと考えられる。
【0007】
CSRおよび体細胞超変異の両方で重要な役割を果たすことが分かっている酵素は、活性化誘発性シチジンデアミナーゼ(「AID」または「AICDA」)である。MuramatsuらはマウスAIDをクローニングしたが(Muramatsu et al.(1999)J.Biol.Chem.274(26):18470〜18476)、前記ヒトAIDはMutoらによってクローニングされた(2000)Genomics 68:85〜88)。マウスとヒトのAIDはアミノ酸レベルで92%同一であり、いずれも198アミノ酸と保存されたシチジンデアミナーゼモチーフを含む。AIDはDNAに障害を誘導するように作用すると考えられている(つまり、デオキシシチジンの脱アミノ化によりdU/dGペアとなる)(Petersen−Mahrt et al.(2002)Nature 418:99〜104)。AIDは胚中心の刺激されたB細胞のみで発現されるように思われ(Okazaki et al.(2002)Nature 416:340〜345)、CSR(Petersen et al.(2001)Nature 414:660〜665)および体細胞超変異(Yoshikawa et al.(2002)Science 296:2033〜2036)両方の原因となっているように思われる。
【0008】
Revyらは、AID遺伝子に欠陥があるヒト患者(高IgM症候群またはHIGM2)には、CSRおよび体細胞超変異活性の両方がないことを示した(Revy et al.(2000)Cell 102:565〜575)。同様に、AID−/−マウスの脾臓細胞はin vitroで刺激しても、体細胞超変異またはCSRを行わなかった(Muramatsu et al.(2000)Cell 102:553〜563)。
【0009】
HAbsおよびMAbsとなり、抗原親和性が高い可変ドメイン内で様々な抗体配列を作成する方法は、それぞれ、より強力な治療薬および診断薬の作成に有用であろう。さらに、抗体分子全体でランダムに変化させたヌクレオチドおよびポリペプチド残基を生成すると新しい試薬ができ、これは抗原性が低く、および/または有益な薬物動態学的性質を有する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ここで説明した発明は、宿主細胞の内在性ミスマッチ修復(MMR)活性を遮断し、AID活性を刺激することで、in vivoおよびin vitroにおいて抗体構造全体のランダム遺伝子変異を利用し、生化学的に活性な抗体をコードする、免疫グロブリンを生産することに関するものである。本発明は、結合強化と薬物動態学的プロフィールにより、繰り返しin vivoおよびin vitro遺伝子変化と抗体の選択に利用される方法に関するものでもある。
【0011】
さらに、より多くの抗体を分泌できる遺伝子組み換え宿主細胞を開発することができれば、製品開発用の細胞宿主を作成する貴重な方法を提供することになる。ここで説明した発明は、MMRを遮断し、AIDを刺激することによる抗体生産の亢進と、遺伝子組み換え細胞宿主の作成に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明は、高親和性抗体の作成と、抗体生産レベルが上昇した細胞株の生産を促進する。本発明の他の利点は、ここで説明される実施例と図で述べられる。
【0013】
本発明では、in vitroおよびin vivoで(単鎖分子を含む)遺伝子組み換え抗体と抗体産生細胞宿主を作成する方法を提供し、それによって抗体がこれだけに限らないが、抗原結合性の亢進、遺伝子発現の亢進、および/または前記宿主細胞による細胞外分泌の亢進など、望みの生化学的性質を有する。結合活性が上昇した抗体または抗体産生が増加した細胞を同定する1つの方法は、結合活性が上昇した分子または多量の抗体産物を産生するように遺伝子組み換えされたクローンを産生する、MMR欠損抗体産生細胞クローンのスクリーニングを介している。
【0014】
本発明での使用に適した抗体産生細胞には、これだけに限らないが、齧歯類、霊長類、またはヒトハイブリドーマまたはリンパ芽球様細胞、外因性Igサブユニットまたはキメラ単鎖分子を形質転換するか、発現した哺乳類細胞、外因性Igサブユニットまたはキメラ単鎖分子を形質転換するか、発現した植物細胞、酵母、または細菌を含む。
【0015】
従って、本発明では、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を有するポリヌクレオチドを抗体を産生することができる細胞に導入することで、高頻度変異可能な抗体産生細胞を作成する方法を提供する。抗体を産生することができる細胞には、自然に抗体を産生する細胞、免疫グロブリンコード化配列の導入により抗体を産生するように設計された細胞を含む。都合の良いことに、ポリヌクレオチド配列の細胞への導入は、形質転換により達成される。
【0016】
本発明では、in vitroで免疫性を与えられた免疫グロブリン産生細胞から高親和性抗体を産生するハイブリドーマ細胞を生産する方法も提供し、(a)免疫グロブリン産生細胞を有する末梢血細胞と免疫原性抗原をin vitroで組み合わせる工程と、(b)親ハイブリドーマ細胞を形成するために、前記免疫グロブリン産生細胞と骨髄腫細胞を融合する工程であって、前記ハイブリドーマ細胞がミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を発現する、工程と、(c)活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現について、スクリーニングを行う工程と、(d)前記ハイブリドーマ細胞をインキュベートする工程によって、突然変異を誘発させることが可能となり、高頻度変異ハイブリドーマ細胞を形成するものである工程とを有する。前記細胞は、さらに前記免疫抗原に特異的に結合する抗体を産生する細胞についてスクリーニングされうる。前記選択された細胞が操作され、前記細胞のゲノムを再安定化するため、前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を不活化してもよい。前記選択された細胞も操作され、AIDの発現を不活化してもよい。
【0017】
in vitro免疫法の特定の実施例では、前記免疫グロブリン産生細胞および/または前記骨髄腫細胞でミスマッチ修復が自然に欠乏し、融合した時点で、得られたハイブリドーマ細胞でミスマッチ修復が自然に欠乏している。そのようなケースでは、前記ゲノムを再安定化した場合、前記細胞が操作され、当該分野で知られているどの方法によっても、遺伝的に補完される必要がある。例えば、これだけに限らないが、前記MMR欠乏症はミスマッチ修復に対して重要な遺伝子がないことが原因の場合、前記正常MMR遺伝子が置換され、MMR活性が回復されるように、前記遺伝子は発現制御配列と操作により結合した細胞に再導入されてもよい。前記MMR遺伝子の発現は構成または誘導プロモーターの制御下とすることができる。前記MMRの欠陥が前記MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子の発現である他のケースでは、前記ゲノムが前記MMR遺伝子の不活化によって補足されうる。例えば、これだけに限らないが、前記不完全MMR対立遺伝子は前記技術者に既知の方法で、全体または一部がノックアウトされ、前記対立遺伝子がもはやミスマッチ修復に対するドミナントネガティブ効果を示さないようにしてもよい。
【0018】
in vitro免疫法の他の実施例では、前記ハイブリドーマ細胞がMMR欠乏性となるように操作される。特定の実施例では、前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子が、前記抗体産生細胞に導入される。他の実施例では、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子が、前記骨髄腫細胞に導入される。他の実施例では、前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子が、前記ハイブリドーマ細胞に導入される。前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子の導入が、これだけに限らないが、形質転換など当該分野で既知の方法により行うことができる。
【0019】
本発明では、in vitroで免疫性を与えられた免疫グロブリン産生細胞から高親和性抗体を産生するハイブリドーマ細胞を生産する方法も提供し、(a)免疫グロブリン産生細胞を有する末梢血細胞と免疫原性抗原をin vitroで組み合わせる工程と、(b)親ハイブリドーマ細胞を形成するために、前記免疫グロブリン産生細胞とミエローマ細胞を融合する工程と、(c)活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現について、スクリーニングを行う工程と、(d)前記ハイブリドーマ細胞をインキュベートする工程によって、突然変異を誘発させることが可能となり、高頻度変異ハイブリドーマ細胞を形成するものである工程とを有する。前記細胞は、さらに前記免疫抗原に特異的に結合する抗体を産生する細胞についてスクリーニングされうる。前記選択された細胞も操作され、AIDの発現を不活化してもよい。
【0020】
本発明では、in vitroで免疫性を与えられた免疫グロブリン産生細胞から高親和性抗体を産生するハイブリドーマ細胞を生産する方法も提供し、(a)免疫グロブリン産生細胞を有する末梢血細胞と免疫原性抗原をin vitroで組み合わせる工程と、(b)親ハイブリドーマ細胞を形成するために、前記免疫グロブリン産生細胞とミエローマ細胞を融合する工程であって、前記ハイブリドーマ細胞がミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を発現するものである、工程と、(c)活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現を誘導する工程と、(d)前記ハイブリドーマ細胞をインキュベートする工程によって、突然変異を誘発させることが可能となり、高頻度変異ハイブリドーマ細胞を形成するものである工程とを有する。前記細胞は、さらに前記免疫抗原に特異的に結合する抗体を産生する細胞についてスクリーニングされうる。前記選択された細胞が操作され、前記細胞のゲノムを再安定化するため、前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を不活化してもよい。前記選択された細胞も操作され、AIDの発現を不活化してもよい。
【0021】
いくつかの実施例では、前記AID遺伝子が前記抗体産生細胞に導入され、ミエローマ細胞またはハイブリドーマ細胞が操作可能な結合を作り、AIDが前記細胞に発現されるように、発現制御配列を発現する。特定の実施例では、AIDが誘導プロモーターと操作可能な結合を作る。いくつかの実施例では、細胞が望みの表現型についてスクリーニングされると、前記遺伝子を部分的または完全にノックアウトする、前記誘導プロモーターの誘導因子を取り除くなどにより、前記AIDを不活化するなど、当該分野で既知の方法により、AIDの発現がオフになる。いくつかの実施例では、前記抗体産生細胞、ミエローマ細胞、および/またはハイブリドーマ細胞がさらに操作され、ミスマッチ修復が欠失する可能性がある。いくつかの実施例では、これがミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を細胞に導入することで達成される。他の実施例では、WO 02/054856(Nicolaidesら、2001年1月15日に提出)で説明されているとおり、これはミスマッチ修復の化学的阻害剤中で前記細胞をインキュベートすることで達成される。前記細胞のゲノムを再固定するため、MMRが化学的に抑制される場合に、前記ドミナントネガティブ対立遺伝子が不活化されるか、例えば、前記化学的阻害剤が中止または希釈されてもよい。
【0022】
本発明では、PMS2(好ましくはヒトPMS2)、MLH1、PMS1、MSH2、またはMSH2などのドミナントネガティブミスマッチ修復(MMR)遺伝子を、抗体を産生することができる細胞に導入することで、高頻度変異可能な抗体を産生する細胞を作成する方法も提供する。ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子は、ミスマッチ修復遺伝子の切断変異としてもよい(好ましくはコドン134の切断変異、または野生型PMS2のヌクレオチド424のチミジン)。本発明では、ミスマッチ修復遺伝子活性が抑制される方法も提供する。これは、例えばミスマッチ修復遺伝子または転写物のアンチセンス分子を用いて達成されてもよい。
【0023】
本発明の他の実施例では、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を有するポリヌクレオチドを動物の受精卵に導入することで、高頻度変異可能な抗体産生細胞を作成する方法を提供する。これらの方法には、その後、前記受精卵を疑似妊娠した女性に移植する段階も含み、それによって前記受精卵が成熟トランスジェニック動物に発達する。このミスマッチ修復遺伝子には、例えばPMS2(好ましくはヒトPMS2)、MLH1、PMS1、MSH2、またはMSH2を含んでもよい。ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子は、ミスマッチ修復遺伝子の切断変異としてもよい(好ましくはコドン134の切断変異、または野生型PMS2のヌクレオチド424のチミジン)。
【0024】
本発明はさらに、抗体を生産でき、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を含む、培養された高頻度変異哺乳類細胞の均一な組成を提供する。このミスマッチ修復遺伝子には、例えばPMS2(好ましくはヒトPMS2)、MLH1、PMS1、MSH2、またはMSH2を含んでもよい。ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子は、ミスマッチ修復遺伝子の切断変異としてもよい(好ましくはコドン134の切断変異、または野生型PMS2のヌクレオチド424のチミジン)。前記培養細胞には、PMS2、(好ましくはヒトPMS2)、MLH1、またはPMS1を含むか、ヒトmutLホモローグ、またはhPMS2の最初の133アミノ酸を発現してもよい。
【0025】
本発明では、さらに対象免疫グロブリンを選択する免疫グロブリン産生細胞を培養することで、対象の免疫グロブリン遺伝子の変異を作成する方法を提供し、前記細胞にはミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を含む。前記細胞から産生される免疫グロブリンの性質がアッセイされ、前記免疫グロブリン遺伝子が変異を含むか否かを確認することができる。前記アッセイは、前記免疫グロブリンをコードするポリヌクレオチドを分析するように指示されてもよく、前記免疫グロブリンポリペプチド自体を対象としてもよい。
【0026】
本発明では、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を発現した細胞を培養し、前記細胞を検査して、前記細胞に新しい生化学的特徴など、対象遺伝子内に変異があるか否かを決定することで、抗体産生細胞の遺伝子に影響する抗体産生で変異を作成する方法も提供する。前記検査には、対象免疫グロブリン遺伝子の定常状態での発現分析、および/または対象免疫グロブリン遺伝子でコードされた分泌タンパク質量の分析を含んでもよい。前記発明には、齧歯類、ヒト以外の霊長類、ヒトの細胞など、このプロセスで作成された原核細胞と真核細胞のトランスジェニック細胞も含む。
【0027】
本発明の他の観点には、抗体産生細胞の高頻度変異を可逆的に変化させる方法を含み、誘導プロモーターに結合するように操作可能なミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を含む誘導ベクターが、抗体産生細胞に導入される。前記細胞が誘導因子で処理され、前記ドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子を発現する(これは、PMS2(好ましくはヒトPMS2)、MLH1、またはPMS1とすることができる)。代わりに、前記細胞を導入し、ヒトmutLホモローグまたはhPMS2の最初の133アミノ酸を発現してもよい。別の実施例では、事前に選択された対象免疫グロブリン遺伝子を同時に形質転換することで、前記細胞が抗体を産生できてもよい。前記高頻度変異細胞の免疫グロブリン遺伝子、またはこれらの方法で作成されたタンパク質の望みの性質が分析されてもよく、導入を中止し、前記宿主細胞の遺伝的安定性を復元してもよい。
【0028】
本発明には、(自然に、またはドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子が前記細胞に導入されるように)免疫グロブリンタンパク質をドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子を含む細胞に形質転換し、前記免疫グロブリン遺伝子が変異し、変異型免疫グロブリンを産生できるように前記細胞を培養し、前記免疫グロブリンタンパク質の望みの性質をスクリーニングし、前記望みの性質を有する前記選択変異型免疫グロブリンをコードするポリヌクレオチド分子を単離し、前記変異型ポリヌクレオチドを遺伝的に安定な細胞に形質転換し、これ以上遺伝子組み換えを行わずに前記変異型抗体が常に生産されるようにすることで、遺伝子組み換え抗体を作成する方法も含む。前記ドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子はPMS2(好ましくはヒトPMS2)、MLH1、またはPMS1としてもよい。代わりに、前記細胞が、ヒトmutLホモローグまたはhPMS2の最初の133アミノ酸を発現してもよい。
【0029】
本発明は、さらに抗原結合ポリペプチドの発現量が増加した遺伝子組み換え細胞株を作成する方法も提供する。これらの抗原結合ポリペプチドは、例えば免疫グロブリンとしてもよい。本発明の方法は、抗原結合ポリペプチドの分泌量が増加した遺伝子組み換え細胞株を作成する方法も含む。前記細胞株はドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子により高頻度変異が可能となり、抗体などの細胞産生抗原結合ポリペプチドで遺伝子高頻度変異率の上昇を提供する。そのような細胞には、これだけに限らないが、ハイブリドーマを含む。抗原結合ポリペプチドの量が増加する発現は、例えば、前記抗原結合ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの転写または翻訳を増加することで、または前記抗原結合ポリペプチドの分泌を増加することで行われてもよい。
【0030】
前記細胞宿主のMMR活性を遮断するか、MMR不完全細胞宿主の免疫グロブリンをコードする遺伝子を形質転換することで、in vivoにおいて遺伝子組み換え抗体を作成する方法も提供される。
【0031】
前記様々なドメインで遺伝子が変化したため、抗原に対する結合性が上昇した抗体は、前記細胞宿主の外因性MMRを遮断する本発明の方法で提供される。軽鎖および/または重鎖のCDR領域で遺伝子が変化したため、抗原に対する結合性が上昇した抗体も、前記細胞宿主の外因性MMRを遮断する本発明の方法で提供される。
【0032】
本発明では、これだけに限らないが、齧歯類、霊長類、ヒトを含む宿主生物の薬物動態特性を強化し、MMR不完全Ab産生細胞株で遺伝子操作した抗体を作成する方法を提供する。
【0033】
これらの本発明の観点は、以下に説明される実施例の1若しくはそれ以上で提供される。本発明の1つの実施例では、抗体産生細胞株に高頻度変異を生じさせる方法が提供される。MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子をコードするポリヌクレオチドは、抗体産生細胞に導入される。前記遺伝子を導入した結果として、前記細胞は高頻度変異可能となる。
【0034】
本発明の別の実施例では、免疫グロブリンポリペプチドまたは単鎖抗体をコードする外因性遺伝子に変異を導入する方法が提供される。MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子をコードするポリヌクレオチドは、細胞に導入される。前記MMR遺伝子の対立遺伝子を導入、発現した結果として、前記細胞は高頻度変異可能となる。前記細胞はさらに対象免疫グロブリン遺伝子を有する。前記細胞は増殖、検討され、対象の免疫グロブリンまたは単鎖抗体をコードする遺伝子に変異があるか否かを決定する。本発明の別の観点では、前記変異型免疫グロブリンポリペプチドまたは単鎖抗体をコードする遺伝子が、遺伝的に安定した細胞で単離、発現されてもよい。好適な実施例では、これだけに限らないが、結合性の上昇など、少なくとも1つの望ましい特性について、前記変異型抗体がスクリーニングされる。
【0035】
本発明の別の実施例では、Igの軽鎖と重鎖またはその組み合わせをコードする遺伝子または遺伝子セットが、MMRの不完全な哺乳類細胞宿主に導入される。前記細胞が増殖され、クローンで結合性が上昇した抗体が分析される。
【0036】
本発明の別の実施例では、細胞の新しい表現型を作る方法が提供される。MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子をコードするポリヌクレオチドは、細胞に導入される。前記遺伝子を導入した結果として、前記細胞は高頻度変異可能となる。前記細胞が増殖され、ポリペプチドの分泌増加など、新しい表現型の発現が検討される。
【0037】
本発明のこれらの実施例では、細胞と動物で変異性を上昇させることができる方法を用いた技術を提供するだけでなく、有益な薬理学的プロフィールがある高親和性抗体の大規模生産に有用と考えられる変異を有する細胞と動物も提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0038】
ここで引用されるGenBankデータベース配列の受入番号を含む参考文献、特許、特許出願書類、科学文献では当業者の知識を確立するものであり、それぞれ明確に、個別に参照によって組み込まれると指示されたのと同程度に、それらの全体はこの参照によって本明細書に組み込まれるものである。ここで引用されている参考文献と本明細書の特定の教示に矛盾がある場合は、本明細書の教示を優先して解決されるものとする。同様に、当該分野で理解される用語の定義と本明細書で特に教示されている用語に矛盾がある場合は、本明細書の用語を優先して解決されるものとする。
【0039】
当業者に既知の組み換え型DNA技術の一般原則を説明した基準となる参考文献には、Ausubel et al.CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY,John Wiley&Sons,New York(1998);Sambrook et al.MOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANUAL,2ND ED.,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Plainview,New York(1989);Kaufman et al.,Eds.,HANDBOOK OF MOLECULAR AND CELLULAR METHODS IN BIOLOGY AND MEDICINE,CRC Press,Boca Raton(1995);McPherson,Ed.,DIRECTED MUTAGENESIS:A PRACTICAL APPROACH,IRL Press,Oxford(1991)を含む。
【0040】
ここで用いるとおり、「サイトカインの活性化」は、新しいタンパク質を発現し、分化、または増殖した細胞を刺激する可溶性分子を意味する。
【0041】
ここで用いるとおり、「エピトープ」という用語は、モノクローナル抗体が特異的に結合する抗原の一部を指す。
【0042】
ここで用いるとおり、「立体構造エピトープ」は連続したアミノ酸以外の抗原アミノ酸の間の空間的関係によって形成された不連続エピトープを指す。
【0043】
ここで用いるとおり、「イソ型」という用語は特定のポリペプチドの特定の形を指す。
【0044】
ここで用いるとおり、「免疫学的(immunobased)」という用語は、標的を有する細胞を特異的または優先的に殺すことができる免疫反応を作る、タンパク質を基にした治療を指す。
【0045】
「予防する」という用語は、微生物が感染するか、異常な状態を発症する可能性が低下することを指す。
【0046】
「治療する」という用語は、治療効果を有し、少なくとも部分的に前記微生物の異常な状態を軽減するか、排除することを指す。
【0047】
「治療効果」という用語は、異常な状態の抑制を指す。治療効果は、前記異常な状態の1若しくはそれ以上の症状を、ある程度軽減する。異常な状態の治療に関し、治療効果とは(a)細胞の増殖、成長、および/または分化の増減、(b)in vivoでの腫瘍細胞の増殖抑制(つまり、遅くするか、停止すること)(c)細胞死の促進、(d)変性の抑制、(e)前記異常な状態と関連した1若しくはそれ以上の症状のある程度の軽減、(f)細胞集団の機能向上の1若しくはそれ以上を指している可能性がある。ここに説明されたモノクローナル抗体とその誘導体は、単独、または本発明の組成の結合型または追加成分と併用した場合に、治療効果を達成する。
【0048】
ここで用いるとおり、「約」という用語は許容範囲内で述べられた値の近似値を指す。好ましくは、前記範囲は前記述べられた値の+/−5%である。
【0049】
ここで用いるとおり、「ドミナントネガティブ効果」とは、ミスマッチ修復遺伝子の対立遺伝子が細胞の正常ミスマッチ修復を抑制する能力を指し、マイクロサテライトの不安定性を示す細胞により評価されうる。
【0050】
発現刺激には、核酸配列またはペプチドの発現の発現を増加させる方法を含み、これだけに限らないが、内因性発現の刺激、誘導発現、構成的活性化プロモーターを挿入するなどの方法を含む。
【0051】
ここで用いるとおり、「マイトジェンポリペプチド」は、前記抗原に対する前記免疫系の刺激を上昇させる免疫原に結合されうるポリペプチドを指す。
【0052】
ここで用いるとおり、「抗体を産生することができる細胞」は、免疫グロブリンを天然で作成することができる細胞を指す。例えば、そのような細胞供給源はリンパ節細胞、脾臓細胞、末梢血細胞、抗体産生細胞株である。
【0053】
宿主細胞の保存ミスマッチ修復(MMR)プロセスをうまく利用することで、高頻度変異抗体産生細胞を作成する方法が発見された。そのような遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を細胞またはトランスジェニック動物に導入すると、DNA修復の有効性が低下し、それによって細胞または動物が高頻度変異することで、自然突然変異率が上昇する。次に高頻度変異細胞または動物が利用され、対象遺伝子で新しい変異を生じる可能性がある。(これだけに限らないが、ハイブリドーマ、Ig軽鎖および重鎖をコードした遺伝子を形質転換した哺乳類細胞、単鎖抗体をコードした遺伝子を形質転換した哺乳類細胞、Ig遺伝子を形質転換した真核細胞などの)抗体産生細胞でMMRを遮断すると、これらの細胞の変異率が上昇し、抗体産生が増加したクローン、および/または遺伝子組み換え抗体を含む細胞が生じ、抗原結合性の上昇など、生化学的特性が上昇する。細菌から哺乳類細胞の範囲で、細胞のタンパク質複合体により、ミスマッチ校正と呼ばれるMMRのプロセスが実施される。MMR遺伝子は、ミスマッチ修復複合体などのタンパク質の1つをコードした遺伝子である。特定の作用機序の理論に縛られたくはないが、MMR複合体はDNAらせんのゆがみを検出し、ヌクレオチド塩基の非相補的ペアから生じると考えられる。新しいDNA鎖の非相補的塩基は除去され、前記切除された塩基は前記適当な塩基と交換され、これは前記古いDNA鎖と相補的である。このように、細胞はDNA複製の誤りの結果発生する多くの突然変異を排除する。
【0054】
ドミナントネガティブ対立遺伝子は、同じ細胞に野生型対立遺伝子が存在する場合でも、MMR不完全表現型を発生させる。MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子の例は、前記ヒト遺伝子のhPMS2−134であり、コドン134(配列ID番号:5)に短縮型変異を有する。前記変異は前記134番目のアミノ酸の位置でこの遺伝子産物を異常に停止させ、前記N末端133アミノ酸を含む短縮型ポリペプチドとなる。そのような変異は変異率を上昇させ、DNA複製後の細胞を蓄積する。野生型対立遺伝子がある場合でも、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子が発現することで、ミスマッチ修復活性が障害される。そのような作用を生じる対立遺伝子は、すべて本発明で利用することができる。MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子は、ヒト、動物、酵母、細菌、その他の生物の細胞から入手されうる。そのような対立遺伝子は、細胞の不完全MMR活性をスクリーニングすることで同定されうる。癌のある動物またはヒトの細胞では、不完全ミスマッチ修復をスクリーニングすることができる。結腸癌患者の細胞は、特に有用と考えられる。MMRタンパク質をコードする細胞のゲノムDNA、cDNA、またはmRNAでは、前記野生型配列の変異を分析することができる。MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子は、例えば前記hPMS2−134対立遺伝子または他のMMR遺伝子の変異株を産生することで、人工的に作成されることも可能である。部位特異的突然変異誘発の様々な技術が利用されうる。そのような対立遺伝子を高頻度変異細胞または動物の作成に使用する場合の適合性は、天然か人工かによらず、1若しくはそれ以上の野生型対立遺伝子の存在下、前記対立遺伝子によって生じるミスマッチ修復活性を検討することで評価し、ドミナントネガティブ対立遺伝子か否かを決定することができる。
【0055】
ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子が導入された細胞または動物は、高頻度変異可能となる。これは、そのような細胞または動物の自然突然変異率が、そのような対立遺伝子のない細胞または動物と比べて上昇していることを意味する。前記自然突然変異率の上昇度は、正常な細胞または動物の少なくとも2倍、5倍、10倍、20倍、50倍、100倍、200倍、500倍、または1000倍の可能性がある。これだけに限らないが、メタンスルホン酸塩、ジメチルスルホン酸塩、O6−メチルベンザジン、MNU、ENUなどの化学的突然変異誘発要因をMMR不完全細胞に使用することで、突然変異率を前記MMRの不完全率自体のさらに10〜100倍に上昇させることができる。
【0056】
本発明の1つの観点では、MMRタンパク質のドミナントネガティブ型をコードするポリヌクレオチドを細胞に導入する。前記遺伝子はタンパク質をコードするすべてのドミナントネガティブ対立遺伝子とすることができ、タンパク質は例えばPMS2、PMS1、MLH1、またはMSH2など、MMR複合体の一部である。前記ドミナントネガティブ対立遺伝子は自然に発生するか、実験室で作成することができる。前記ポリヌクレオチドは、ゲノムDNA、cDNA、RNA、または化学合成されたポリヌクレオチドの形とすることができる。
【0057】
前記ポリヌクレオチドは、構成的活性化プロモーターセグメント(これだけに限らないが、CMV、SV40、伸長因子、またはLTR配列など)を含む発現ベクター、または前記ステロイド誘導pINDベクター(Invitrogen)などの誘導プロモーター配列にクローニングされる可能性があり、前記ドミナントネガティブMMR遺伝子の発現が制御される可能性がある。前記ポリヌクレオチドは、形質移入によって前記細胞に導入される可能性がある。
【0058】
本発明の別の観点では、免疫グロブリン(Ig)遺伝子、Ig遺伝子セット、Ig遺伝子の全体または一部を含むキメラ遺伝子がMMR不完全細胞宿主に形質転換される可能性があり、新しい生化学的特徴を持った遺伝子組み換えIg遺伝子を含むクローンについて、前記細胞が増殖、スクリーニングされる。MMR不完全細胞は、ヒト、霊長類、哺乳類、齧歯類、植物、酵母、または原核界の細胞としてもよい。新しい生化学的特徴を持ったIgをコードする突然変異遺伝子は、それぞれのクローンから単離され、遺伝的に安定な細胞(つまり、正常MMRを持った細胞)に導入され、前記新しい生化学的特徴を持ったIgを一貫して生産するクローンを提供してもよい。前記新しい生化学的特徴を持ったIgをコードするIg遺伝子を単離する方法は、当該分野で既知のいずれの方法であってもよい。前記新しい生化学的特徴を持ったIgをコードする単離ポリヌクレオチドの導入は、これだけに限らないが、前記新しい生化学的特徴を持ったIgをコードするポリヌクレオチドを含む発現ベクターの形質転換を含む、当該分野で既知の方法により実施されうる。Ig遺伝子、Ig遺伝子セット、Ig遺伝子全体または一部を含むキメラ遺伝子をMMR不完全宿主細胞に形質転換する代わりに、そのようなIg遺伝子を、ドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子をコードする遺伝子と同時に、遺伝的に安定な細胞に形質転換し、前記細胞を高頻度変異可能にしてもよい。
【0059】
形質転換は、ポリヌクレオチドが細胞に導入されるプロセスである。形質転換のプロセスは生きている動物で、例えば遺伝子療法のベクターを用いて実行される可能性があり、またはin vitroで、例えば1若しくはそれ以上の単離細胞を培養液に懸濁することで実施される可能性もある。前記細胞は、例えばヒトまたは他の霊長類、哺乳類、その他の脊椎動物、無脊椎動物、原虫、酵母、または細菌などの単細胞生物から単離された細胞を含む、すべてのタイプの真核細胞とすることができる。
【0060】
一般に、形質転換は細胞懸濁液、または単細胞を用いて実施されるが、前記処理細胞または組織の十分な分画が前記ポリヌクレオチドを含む限り、他の方法を適用してもよく、形質転換した細胞が増殖、利用できるようにする。前記ポリヌクレオチドのタンパク質産物は、前記細胞に一時的または安定的に発現されてもよい。形質転換技術も周知である。ポリヌクレオチドの導入に利用できる方法には、これだけに限らないが、電気穿孔法、形質導入、細胞融合、塩化カルシウムの利用、前記ポリヌクレオチドと脂質のパッケージングにより対象細胞と融合させる方法を含む。細胞に前記MMR遺伝子が形質転換されると、前記細胞が増殖され、培養液で再生産されうる。前記形質転換が安定し、前記遺伝子が多数の細胞世代で一貫したレベルで発現されていれば、細胞株が生じる。
【0061】
単離細胞は、例えばコラゲナーゼまたはトリプシンなどの酵素で前記組織を前処理した場合と前処理しない場合で、個々の細胞を機械的に分離し、適当な細胞培養液に移動することでヒトまたは動物組織から得られた細胞である。そのような単離細胞は、典型的には他の細胞タイプがない状態で培養される。ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を導入するために選択された細胞は、初代細胞培養または不死化細胞株の形で真核生物由来であってもよく、または単細胞生物の懸濁液に由来してもよい。
【0062】
MMRタンパク質のドミナントネガティブ型をコードするポリヌクレオチドは、トランスジェニック動物を生産することで、動物のゲノムに導入されうる。前記動物はどの種であってもよく、適当な技術を利用し、トランスジェニック動物を作成する。例えば、トランスジェニック動物は、例えばウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ウマなどの家畜から、例えばミルクに組み換えポリペプチドを発現したウシ、ブタ、ヒツジなど、組み換えタンパク質を生産するために利用される動物から、または例えばマウス、ラット、モルモット、ハムスター、ウサギなど、研究または製品検査用の実験動物から調整されうる。次にMMRが不完全であると判定された細胞株は、未処理の免疫グロブリン遺伝子全体および/または単鎖抗体をコードするキメラ遺伝子を、前記MMR不完全動物組織のMMR不完全細胞に導入することで、in vitroで遺伝子組み換え免疫グロブリン遺伝子を産生する供給源として使用されうる。
【0063】
形質転換された細胞株またはトランスジェニック動物のコロニーが生産されると、1若しくはそれ以上の対象遺伝子で新たな突然変異を発生させるために利用されうる。対象遺伝子は、前記細胞株またはトランスジェニック動物で自然に処理されたか、前記細胞株またはトランスジェニック動物に導入された遺伝子とすることができる。そのような細胞または動物を用いて突然変異を誘導する利点は、前記細胞または動物が変異原性化学物質に曝露されるか、照射される必要がない点であり、これは前記曝露および前記作業員のいずれも対象とし、二次的な有害作用を有する可能性がある。しかし、化学的変異はMMR不完全性と組み合わせて利用することができ、未確定のメカニズムにより、そのような変異はあまり毒性がなくなる。次に高頻度変異動物が飼育され、遺伝的に変化するB細胞を生産する動物が選択され、これが単離、クローニングされ、遺伝的に可変性の細胞を生産するために有用な新しい細胞株を同定することができる。一度新しい形質が同定されると、前記ドミナントネガティブMMR遺伝子の対立遺伝子は、当業者が利用する技術により前記対立遺伝子を直接ノックアウトするか、前記ドミナントネガティブ対立遺伝子がない動物とつがいにするように飼育し、望みの形質および安定的なゲノムを持つ子孫を選択することで除去されうる。別の代替法としてCRE−LOX発現系を利用し、遺伝的に多様な免疫グロブリンプロフィールを含む動物が確立されると、前記ドミナントネガティブ対立遺伝子が前記動物ゲノムからスプライスされる。さらに別の代替法として、コルチコステロイド存在下、外因性遺伝子を発現した前記ステロイド誘導pIND(Invitrogen)またはpMAM(Clonetech)ベクターなどの誘導ベクターを利用する。
【0064】
変異は、前記細胞または動物の遺伝子型の変化を分析することで、例えばゲノムDNA、cDNA、メッセンジャーRNA、または対象遺伝子と関連したアミノ酸を検討することで、検出されうる。変異は、抗体力価の産生をスクリーニングすることで検出されうる。変異型ポリペプチドは、変異型遺伝子でコードされるタンパク質の電気泳動移動度、分光学的特性、または他の物理的または構造的特徴の変化を同定することで検出されうる。in situで、単離型またはモデル系で、タンパク質の機能変化をスクリーニングすることもできる。これだけに限らないが、Ig分泌など、対象遺伝子の機能と関連した細胞または動物の特徴変化をスクリーニングすることができる。
【0065】
本発明の方法で有用なミスマッチ修復タンパク質をコードする核酸配列の例には、これだけに限らないが、PMS1(配列ID番号:1);PMS2(配列ID番号:3);PMS2−134(配列ID番号:5);PMSR2(配列ID番号:7);PMSR3(配列ID番号:9);MLH1(配列ID番号:11);MLH3(配列ID番号:13);MSH2(配列ID番号:15);MSH3(配列ID番号:17);MSH4(配列ID番号:19);MSH5(配列ID番号:21);MSH6(配列ID番号:23);PMSR6(配列ID番号:25);PMSL9(配列ID番号:27);yeast MLH1(配列ID番号:29);mouse PMS2(配列ID番号:31);mouse PMS2−134(配列ID番号:33);Arabidopsis thaliana PMS2(配列ID番号:35);およびArabidopsis thaliana PMS2−134(配列ID番号:37)を含む。前記掲載された核酸配列に対応するアミノ酸配列は、PMS1(配列ID番号:2);PMS2(配列ID番号:4);PMS2−134(配列ID番号:6);PMSR2(配列ID番号:8);PMSR3(配列ID番号:10);MLH1(配列ID番号:12);MLH3(配列ID番号:14);MSH2(配列ID番号:16);MSH3(配列ID番号:18);MSH4(配列ID番号:20);MSH5(配列ID番号:22);MSH6(配列ID番号:24);PMSR6(配列ID番号:26);PMSL9(配列ID番号:28);yeast MLH1(配列ID番号:30);mouse PMS2(配列ID番号:32);mouse PMS2−134(配列ID番号:34);Arabidopsis thaliana PMS2(配列ID番号:36);およびArabidopsis thaliana PMS2−134(配列ID番号:38)である。
【0066】
本発明では、前記細胞が抗原特異的抗体を産生するような、抗体産生可能な細胞のin vitro免疫法を含む。抗体産生可能な細胞は、末梢血、リンパ節、脾臓など、リンパ球を含む供給源由来の細胞である。免疫原には、精製抗原、変性タンパク質、可溶化細胞、タンパク質混合物、膜標本、全細胞、細かく刻んだ組織と腫瘍、微生物、ウイルスなどを含むことができる。本発明の方法では、前記免疫原が、これだけに限らないが、破傷風トキソイド、オボアルブミン、ウシ血清アルブミン、サイログロブリン、ジフテリア毒素、BCG、キーホールリンペットヘモシアニン(KLH)、コレラ毒素の少なくとも一部など、マイトジェンポリペプチドと結合されうる。
【0067】
抗原は当該分野で既知のいずれかの方法において、マイトジェンポリペプチドと結合されてもよい。例えば、融合タンパク質は、少なくとも前記マイトジェンポリペプチドの一部をコードしたポリヌクレオチドに、骨格で結合した前記抗原の少なくとも一部をコードしたポリヌクレオチドを有する、組み換え型発現系でポリヌクレオチドを発現することにより、発生されてもよい。前記融合タンパク質は、前記抗原のアミノ末端またはカルボキシ末端で結合した、前記マイトジェンポリペプチドを有してもよい。いくつかの実施例では、1若しくはそれ以上の抗原が、マイトジェンポリペプチドと組み合わせて、融合タンパク質として発現されてもよい。他の実施例では、1若しくはそれ以上のマイトジェンポリペプチドが、前記抗原との、融合タンパク質として発現されてもよい。他の実施例では、1若しくはそれ以上のマイトジェンポリペプチドと1若しくはそれ以上の抗原が単一の融合タンパク質として発現されてもよい。
【0068】
代わりの実施例では、少なくとも前記マイトジェンポリペプチドの一部が化学的架橋剤を用いて前記抗原の少なくとも一部に結合される。化学的架橋剤の例には、これだけに限らないが、グルタールアルデヒド(gluteraldehyde)、ホルムアルデヒド、1,1−ビス(ジアゾアセチル)−2−フェニルエタン、N−ヒドロキシスクシニミドエステル(例えば、4−アジドサリチル酸、3,3’−ジチオビス(スクシニミジルプロピオン酸塩)などのジスクシニミジルエステルを含むホモ二官能性イミドエステルを用いたエステル、ビス−N−マレイミド−1,8−オクタンなどの二官能性マレイミド)を含む。メチル−3−[(p−アジド−フェニル)ジチオ]プロピオイミデートなどの誘導体化剤は光活性化可能な中間体を生じ、光存在下、架橋を形成することができる。代わりに、例えば前記マイトジェンポリペプチドまたは抗原のリジン残基が、N−γ−マレイミドブチリロキシ−スクシニミドを用いた治療により、それぞれ前記抗原またはマイトジェンポリペプチドのC末端または他のシステイン残基に結合されてもよい(Kitagawa and Aikawa(1976)J.Biochem.79,233〜236)。
【0069】
代わりに、前記マイトジェンポリペプチドまたは抗原のリジン残基が、それぞれイソブチルクロロギ酸エステルを用いて前記抗原またはマイトジェンポリペプチドのグルタミン酸またはアスパラギン酸残基に結合されてもよい(Thorell and De Larson(1978)RADIOIMMUNOASSAY AND RELATED TECHNIQUES:METHODOLOGY AND CLINICAL APPLICATIONS,p.288)。他のカップリング反応と試薬は文献に報告されている。
【0070】
in vitro免疫法の条件が、いくつかの実施例では、約5〜10% CO2が供給された約25〜37℃(好ましくは37℃)の細胞をインキュベートすることを有し、前記インキュベーションが約6〜9% COで実施され、他の実施例では、前記インキュベーションが約8% COで実施される。前記細胞密度は培地中、約2.5〜5×10細胞/mlである。いくつかの実施例では、前記培地に約2〜20% FBSが追加される。他の実施例では、前記培地に約5〜15% FBSが追加される。他の実施例では、前記培地に約7〜12% FBSが追加される。他の実施例では、前記培地に約10% FBSが追加される。
【0071】
前記in vitro刺激培地にサイトカインが補充され、前記細胞を刺激し、前記免疫反応が亢進する。一般に、IL−2が前記培地に供給される。さらに、他のサイトカインと添加物も含まれ、前記免疫反応を亢進してもよい。そのようなサイトカインと因子には、例えばIL−4と抗CD40抗体を含めてもよい。
【0072】
前記免疫原刺激細胞が不死化細胞に融合され、ハイブリドーマ細胞を作る。典型的には、前記免疫細胞がミエローマ細胞である。前記免疫グロブリン産生細胞を用いた前記ミエローマ細胞の融合は、ハイブリドーマ細胞を作成するため、当該分野で既知の方法によって行うことができる。これらの方法には、これだけに限らないが、KohlerおよびMilsteinのハイブリドーマ法(1975,Nature 256:495〜497;及び米国特許第4,376,110号)(Brown et al.(1981)J.Immunol.127:539〜546;Brown et al.(1980)J.Biol.Chem.255(11):4980〜4983;Yeh et al.(1976)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 76:2927〜2931;およびYeh et al.(1982)Int.J.Cancer 29:269〜275も参照)、前記ヒトB細胞ハイブリドーマ法(Kosbor et al.,1983,Immunology Today 4:72;Cole et al.,1983,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 80:2026〜2030)、前記EBVハイブリドーマ法(Cole et al.,1985,MONOCLONAL ANTIBODIES AND CANCER THERAPY,Alan R.Liss,Inc.,pp.77〜96)を含む。本発明のハイブリドーマ産生は、in vitroまたはin vivoで培養されてもよい。
【0073】
モノクローナル抗体ハイブリドーマを産生する技術は当業者に周知であり、例えば、Kenneth、MONOCLONAL ANTIBODIES:A NEW DIMENSION IN BIOLOGICAL ANALYSES,Plenum Publishing Corp.,New York,N.Y.(1980);Lerner(1981)Yale J.Biol.Med.,54:387〜402;Galfre et al.(1977)Nature 266:55052;およびGefter et al.(1977)Somatic Cell Genet.3:231〜236で説明されている。しかし、そのような方法には多くの変更が可能であり、当業者に理解されることとする。したがって、ハイブリドーマ作成法は、これらの参考文献の開示に限定されない。
【0074】
すべてのミエローマ細胞は、本発明の方法で利用されてもよい。好ましくは、前記ミエローマ細胞がヒト細胞であるが、本発明はここに限定されない。いくつかの実施例では、前記細胞がヒポキサンチン、アミノプテリン、チミジン(HAT培地)を含む培地に感受性が高い。いくつかの実施例では、前記ミエローマ細胞が免疫グロブリン遺伝子を発現していない。いくつかの実施例では、前記ミエローマ細胞がEBウイルス(EBV)感染に対して陰性である。好適な実施例では、前記ミエローマ細胞がHAT感受性、EBV陰性、Ig発現陰性である。適した骨髄腫が利用されてもよい。そのような骨髄腫の例は、Winkelhakeの米国特許番号第4,720,459号に説明されており、CRL 8644としてアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(ATCC)に貯蔵されている。マウスミエローマ細胞株を用い、マウスハイブリドーマが作成されてもよい(例えば、前記P3−NS1/1−Ag4−1、P3−x63−Ag8.653、またはSp2/O−Ag14ミエローマ細胞株)。これらのマウスミエローマ細胞株は、前記ATCCから入手できる。
【0075】
前記in vitro免疫法には、抗体産生可能な細胞の刺激を促す条件下、免疫原を用いて抗体を産生することができる細胞をインキュベートする段階を含む。いくつかの実施例では、前記細胞がL−ロイシル−L−リジンメチルエステル臭化水素酸塩(LLOMe)にインキュベートされうる。特定の操作理論に縛られたくはないが、LLOmeはlysosomotropicであり、(NK細胞、細胞障害性T細胞、CD8+サプレッサーT細胞などの)前記細胞プールの細胞障害性細胞を特異的に殺すと考えられているが、B細胞、Tヘルパー細胞、アクセサリー細胞、線維芽細胞に対する効果はない(Borrebaeck(1988)Immunol.Today 9(11):355〜359)。一般に、前記細胞には1〜30分間、LLOMeがインキュベートされうる。いくつかの実施例では、前記インキュベーションが10〜20分間実施される。他の実施例では、前記インキュベーションが15分間実施される。前記LLOMeは例えばRPMI 1640などの培地成分であり、約0.10〜1mMの濃度で提供される。いくつかの実施例では、LLOMeが約0.10〜0.50mMの量で提供される。他の実施例では、LLOMeが約0.25mMの量で提供される。
【0076】
本発明の方法に関するいくつかの実施例では、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を導入することで、前記ハイブリドーマ細胞が高頻度変異可能となってもよい。前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子が前記ハイブリドーマ細胞に導入されるか(つまり、前記ハイブリドーマ細胞と免疫グロブリン産生細胞の融合後)、前記融合前に前記ミエローマ細胞に導入されてもよい。
【0077】
前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子は、ゲノムDNA、cDNA、RNA、または化学合成ポリヌクレオチドの形とすることができるポリヌクレオチドの形である。前記ポリヌクレオチドは、構成的活性化プロモーターセグメント(これだけに限らないが、CMV、SV40、EF−1 Dor LTR配列など)を含む発現ベクター、またはテトラサイクリンなどの誘導プロモーター配列、またはエクジソン/グルココルチコイド誘導ベクターにクローニングされる可能性があり、前記ドミナントネガティブミスマッチ修復遺伝子の発現が制御される可能性がある。前記ポリヌクレオチドは、形質移入によって前記細胞に導入される可能性がある。
【0078】
前記ハイブリドーマ細胞では、前記免疫法に利用される抗原に特異的に結合する抗体がスクリーニングされる。1つの実施例では、AIDを発現したクローンで、前記細胞もスクリーニングされる。これらのクローンでは体細胞超変異率が高く、クラススイッチ組み換えを有することが予想される。これらのクローンは、特異的に抗原に結合し、CSRと体細胞超変異を行う抗体を作成するように、選択、単離される。望みの表現型が達成されたら、これだけに限らないが、前記AID遺伝子のすべてまたは一部をノックアウトし、前記AID遺伝子のフレームシフトを導入し、相同的組み換えにより別の配列で前記AID遺伝子を妨害するなどの方法により、当該分野で既知の方法によりAIDを不活化することができる。
【0079】
本発明の他の実施例では、活性化サイトカインを用いて前記ハイブリドーマ細胞を刺激することで、前記ハイブリドーマ細胞が導入され、AIDを発現する。前記活性化サイトカインはリポ多糖(LPS)、TGFβ、CD40L、IL−4、およびその組み合わせとしてもよい。
【0080】
本発明の他の実施例では、前記ハイブリドーマ細胞が誘導され、前記ハイブリドーマ細胞に、発現制御配列に操作可能な結合を作ったAIDをコードする配列を有するポリヌクレオチドを形質転換することで、AIDを発現する。前記ハイブリドーマ細胞は、AIDを構成的に発現しているか、AIDを発現するように誘導されてもよい。望みの表現型が達成されると、当該分野で既知の方法により、前記AIDを不活化することができる。
【0081】
本発明の他の実施例では、(天然あるいはAIDを発現するように誘導された)AIDを発現した細胞を選択することに加え、前記細胞のミスマッチ修復が自然に欠損するか、ミスマッチ修復が欠損するように誘導されてもよい。抗体を産生することができる細胞でミスマッチ修復が自然に欠損しているという事実のため、前記ハイブリドーマ細胞はミスマッチ修復が不完全であってもよい。代わりに、前記不死化細胞ではミスマッチ修復が自然に欠損していてもよい。代わりに、抗体を産生することができる細胞と前記不死化細胞の両方で、ミスマッチ修復が自然に欠損していてもよい。いくつかの実施例では、ミスマッチ修復の原因となっている1若しくはそれ以上の遺伝子のノックアウトにより、前記のとおり、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を導入し、またはその開示全体がこの参照によって明白に組み込まれている、Nicolaides et al.,国際公開第WO 02/05456号,"Chemical Inhibitors of Mismatch Repair"で説明されているとおり、ミスマッチ修復を化学的に抑制することで、前記細胞が操作され、ミスマッチ修復が欠損している。
【0082】
本発明の別の実施例では、前記抗体産生細胞を新規で作られたハイブリドーマよりも抗体を産生するハイブリドーマとしてもよい。他の実施例では、前記抗体産生細胞は、免疫グロブリンの重鎖および軽鎖をコードするポリヌクレオチドを用い、前記細胞を形質転換するため、抗体を産生する哺乳類発現細胞としてもよい。前記発現細胞は、免疫グロブリンまたはその誘導体を発現していてもよい。そのような産物には、例えば、完全ヒト抗体、ヒト抗体ホモローグ、ヒト化抗体ホモローグ、キメラ抗体ホモローグ、Fab、Fab’、F(ab’)2、F(v)抗体フラグメント、一本鎖抗体、抗体重鎖または軽鎖のモノマーまたはダイマー、またはその混合物を含む。AIDの発現を同時に、または別に刺激することでミスマッチ修復を阻害することで(またはAIDを自然に発現した細胞を単純に選択することで)、前記既知のハイブリドーマおよび哺乳類発現細胞(トランスフェクトーマ(transfectomas))は、上述のとおり、さらに操作されうる。
【0083】
各ケースで、望みの表現型が達成されると、前述のとおりゲノム安定性が回復され、それ以上の変異は発生しないようになる。
【0084】
本発明は、前述の方法のいずれかにより産生された、単離抗体産生細胞も有する。
【0085】
本発明の背景に関するさらなる情報については、以下の参考文献を参照してもよく、それぞれ全体がこの参照によって本明細書に組み込まれている。
【0086】
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【0087】
前記参考文献は、一般に本発明について説明している。以下の実施例を参照することでより完全な理解が得られるが、これは説明のみの目的でここに提供されているものであり、本発明の範囲を制限する意図はない。
【実施例1】
【0088】
ハイブリドーマ細胞のドミナントネガティブMMR遺伝子の安定的な発現
他にMMR成熟細胞のドミナントネガティブ対立遺伝子の発現がこれらの宿主細胞のMMRを不完全性にすることできることは、Nicolaidesら(Nicolaides et al.(1998)A Naturally Occurring hPMS2 Mutation Can Confer a Dominant Negative Mutator Phenotype Mol.Cell.Biol.18:1635〜1641)によってこれまでに示された。MMR不完全細胞を作成することで、宿主生物の子孫のゲノム全体で遺伝子を変化させることができ、特徴が変化した生化学物質を生産することができる遺伝子組み換え子孫または同胞の集団を生み出すことができる。本特許出願では、抗体産生細胞のドミナントネガティブMMR遺伝子の使用について示し、これだけに限らないが、齧歯類ハイブリドーマ、ヒトハイブリドーマ、ヒト免疫グロブリン遺伝子産物を産生するキメラ齧歯類細胞、免疫グロブリン遺伝子を発現するヒト細胞、単鎖抗体を産生する哺乳類細胞、哺乳類免疫グロブリン遺伝子、または単鎖抗体に含まれる分子など、キメラ免疫グロブリン分子を産生する原核細胞を含む。抗体を産生するために使用される上述の細胞発現系は、抗体治療の分野で当業者に周知である。
【0089】
MMR遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を用い、MMR不完全ハイブリドーマを作成する能力について証明するため、我々は、まず、前記ヒトPMS2(HBPMS2と呼ばれる細胞株)を含む発現ベクター、ここでPMS134(HB134と呼ばれる細胞株)と呼ばれるこれまでに発表されたドミナントネガティブPMS2変異株を用い、またはインサートを用いずに(HBvecと呼ばれる細胞株)、前記ヒトIgEタンパク質に対する抗体を産生することが知られているマウスハイブリドーマ細胞株を形質転換した。前記結果は、前記PMS134変異株が実際に強いドミナントネガティブ効果を示し、MMR不完全性を生化学的、遺伝的に発現させることができることを示した。前記完全な長さのPMS2によりMMR活性が低下するが、前記空のベクターを含む細胞に効果は認められないという所見は意外であった。前記方法の簡単な説明が以下に示されている。
【0090】
前記MMR成熟マウスH36ハイブリドーマ細胞株に、MMR活性を評価するため、様々なhPMS2発現プラスミドとレポーター構築が形質転換された。前記MMR遺伝子は前記pEF発現ベクターにクローニングされ、前記クローニング部位の上流に伸長因子プロモーターを含み、次に哺乳類ポリアデニル化シグナルを含む。このベクターには、このプラスミドを保持する細胞を選択することができるNEOr遺伝子を含む。簡潔に言えば、前記製造業者のプロトコール(Life Technologies)に従い、ポリリポソームを用いて各ベクター1μgが細胞に形質転換された。10日間、0.5mg/mlのG418中で細胞が選択され、G418耐性細胞が一緒にプールされ、遺伝子発現が分析された。前記pEF作成物には、エクソン2から前記EF遺伝子のエクソン1を分離したイントロンが含まれ、前記ポリリンカークローニング部位の5’末端に並列に並べられた。これにより、前記スプライスされた作成物を発現した細胞の急速逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)スクリーニングが可能となる。17日の時点で100,000細胞が単離され、これまでに説明されたとおり、前記トリゾール法によりそのRNAが抽出された(Nicolaides N.C.,Kinzler,K.W.,and Vogelstein,B.(1995)Analysis of the 5’region of PMS2 reveals heterogeneous transcripts and a novel overlapping gene. Genomics 29:329〜334)。RNAは、Superscript II(Life Technologies)で逆転写され、前記EF遺伝子のエクソン1に位置するセンスプライマー(5’−ttt cgc aac ggg ttt gcc g−3’)(配列ID番号:49)と前記発表されたヒトPMS2 cDNAのnt 283を中心としたアンチセンスプライマー(5’−gtt tca gag tta agc ctt cg−3’)(配列ID番号:50)を用いてPCR増幅され、全長と前記PMS134遺伝子発現の両方を検出する。反応はこれまでに説明された(Nicolaides, N.C.,et al.(1995)Genomic organization of the human PMS2 gene family.Genomics 30:195−206)緩衝液と条件により実施され、94℃で30秒、52℃で2分、72℃で2分を30サイクルの増幅パラメータを用いた。反応はアガロースゲルで分析された。図1は、安定的に形質導入されたH36細胞でPMS発現のそれぞれの例を示している。
【0091】
これらの遺伝子でコードされたタンパク質の発現は、これまでに報告された手順に従い、前記タンパク質のN末端に位置する最初の20アミノ酸に対するポリクローナル抗体を用い、ウエスタンブロット法で確認された(データは示されていない)(Nicolaides et al.(1998)A Naturally Occurring hPMS2 Mutation Can Confer a Dominant Negative Mutator Phenotype.Mol.Cell.Biol.18:1635〜1641)。
【実施例2】
【0092】
hPMS134はハイブリドーマ細胞のMMR活性と高頻度変異に異常を発生させる
MMR不完全性の特徴は、宿主細胞のゲノムに不安定なマイクロサテライト反復が発生していることである。この表現型はマイクロサテライト不安定性(MI)と呼ばれる(Modrich,P.(1994)Mismatch repair,genetic stability,and cancer.Science 266:1959〜1960;Palombo,F.,et al.(1994)Mismatch repair and cancer.Nature 36:417)。MIは、宿主細胞のゲノム全体にある反復モノ、ジ、および/またはトリヌクレオチドの欠失および/または挿入から成る。真核細胞の広範な遺伝分析では、MIを作成できる生化学的欠損のみが不完全MMRであることが分かった(Strand,M.,et al.(1993)Destabilization of tracts of simple repetitive DNA in yeast by mutations affecting DNA mismatch repair.Nature 365:274〜276;Perucho,M.(1996)Cancer of the microsatellite mutator phenotype.Biol Chem.377:675〜684;Eshleman J.R.,and Markowitz,S.D.(1996)Mismatch repair defects in human carcinogenesis.Hum.Mol.Genet.5:1489〜494)。MIを促す際に不完全MMRが有するこの固有の特徴を考慮し、現在は宿主細胞にMMR活性がない調査での生化学的マーカーとして利用されている(Perucho,M.(1996)Cancer of the microsatellite mutator phenotype.Biol Chem.377:675〜684;Eshleman J.R.,and Markowitz,S.D.(1996)Mismatch repair defects in human carcinogenesis.Hum.Mol.Genet.5:1489〜494;Liu,T.,et al.(2000)Microsatellite instability as a predictor of a mutation in a DNA mismatch repair gene in familial colorectal cancer.Genes Chromosomes Cancer 27:17〜25)。
【0093】
真核細胞のMMR不完全性の検出に用いる方法は、フレームシフトのためリーディングフレームが中断したコード領域に挿入された、ポリヌクレオチド反復配列を有するレポーター遺伝子を採用することである。MMRが不完全な場合、前記レポーター遺伝子が前記ポリヌクレオチド反復配列にランダム突然変異を獲得し(つまり、挿入および/または欠失)、オープンリーディングフレームとレポーターを含むクローンを生じる。我々は、MMR感受性レポーター遺伝子を利用し、HBvec、HBPMS2、HBPMS 134細胞のMMR活性を測定した。前記レポーター作成物ではpCAR−OFを利用し、これはハイグロマイシン耐性(HYG)遺伝子とそのコード領域の5’末端に29 bpのフレーム外ポリCA領域を含むβ−ガラクトシダーゼ遺伝子を含む。フレームを復元する変異(つまり、挿入または欠失)が形質転換後に生じない限り、前記pCAR−OFレポーターはβガラクトシダーゼ活性を発生させない。HBvec、HBPMS2、HB134細胞は、例1で説明したプロトコールの後、復元反応によりpCAR−OFベクターをそれぞれ形質転換された。細胞は0.5mg/ml G418および0.5mg/ml HYG中で選択され、前記MMRエフェクターと前記pCAR−OFレポータープラスミドの両方を保持する細胞を選択した。前記pCARベクターを形質転換した細胞すべてで、同数のHYG/G418耐性細胞が生じた。培養液は次に増殖され、in situでβ−ガラクトシダーゼ活性について、また細胞抽出物の生化学的分析により検討された。in situ分析では、100,000個の細胞が収集され、1%グルタールアルデヒドで固定され、リン酸緩衝生理食塩水溶液で洗浄され、2時間、37℃で24ウェルプレート中に1mlのX−ガル基質溶液[0.15M NaCl、1mM MgCl、3.3mM KFe(CN)6、3.3mM KFe(CN)6、0.2% X−Gal]でインキュベートされた。反応は500mM重炭酸ナトリウム溶液で停止され、分析のため、顕微鏡スライドに移動された。細胞200個のフィールド3種類それぞれを青色(β−ガラクトシダーゼ陽性細胞)または白色(β−ガラクトシダーゼ陰性細胞)で計算し、MMRの不活化を評価した。表1は、これらの研究の結果を示している。β−ガラクトシダーゼ陽性細胞はHBvec細胞で観察されたが、1フィールド当たり10%の細胞がHB134培養でβ−ガラクトシダーゼ陽性であり、1フィールド当たり2%の細胞がHBPMS2培養でβ−ガラクトシダーゼ陽性であった。
【0094】
細胞抽出物は上記の培養から調整され、これまでに報告されたとおり、定量的生化学アッセイによりβ−ガラクトシダーゼを測定した(Nicolaides et al. (1998) A Naturally Occurring hPMS2 Mutation Can Confer a Dominant Negative Mutator Phenotype Mol.Cell.Biol.18:1635〜1641;Nicolaides,N.C.,et al.(1992)The Jun family members, c−JUN and JUND, transactivate the human c−myb promoter via an Ap1 like element. J.Biol.Chem.267:19665〜19672)。簡潔に言えば、100,000個の細胞が200μlの0.25M Tris中、pH8.0で回収、遠心分離、再懸濁された。細胞は3回冷凍/解凍で溶解させ、上清を14,000rpmsでマイクロフュージョン後に回収し、細胞片を除去した。タンパク質含有量は、OD280で分光学的分析により決定した。生化学的アッセイでは、20μgのタンパク質が45mM 2−メルカプトエタノール、1mM MgCl2、0.1M NaPO4、0.6mg/mlクロロフェノールレッド−β−D−ガラクトピラノシド(CPRG、Boehringer Mannheim)を含む緩衝液に追加された。反応は1時間インキュベートされ、0.5M NaCOを追加して終了され、576nmにて分光測光法で分析された。H36細胞溶解物を使用し、バックグラウンドを差し引いた。図2は、前記様々な細胞株の抽出物における前記β−ガラクトシダーゼ活性を示している。示されているとおり、前記HB134細胞は最高量のβ−ガラクトシダーゼを産生したが、前記pCAR−OFを含む前記HBvec細胞に活性は認められなかった。これらのデータは、ドミナントネガティブMMR遺伝子の対立遺伝子を用い、MMR不完全ハイブリドーマ細胞を生成する能力を証明している。
【0095】
表1.pCAR−OFレポーターベクターを形質転換したHBvec、HBPMS2、HB134細胞のβ−ガラクトシダーゼの発現細胞に前記pCAR−OF β−ガラクトシダーゼレポータープラスミドを形質転換された。ハイグロマイシンとG418で形質転換された細胞が選択され、増殖、X−gal溶液で染色され、β−ガラクトシダーゼ活性が測定された(青色の細胞)。それぞれ200細胞のフィールド3種類が顕微鏡で分析された。以下の結果は、これらの実験の+/−標準偏差の平均を示している。
【0096】
【表1】

【実施例3】
【0097】
結合親和性が高く、および/または免疫グロブリン産生が増加した抗体を産生するハイブリドーマクローンを同定するスクリーニング戦略
本書内で紹介されている方法の応用は、MMR不完全ハイブリドーマまたは細胞を産生する他の免疫グロブリンを利用し、生化学的特徴が変化した抗体を産生する免疫グロブリン遺伝子を遺伝的に変化させるものである。本応用の実例はこの例の中で証明され、これによって、抗ヒト免疫グロブリンタイプE(hIgE)MAbを産生するMMR不完全細胞株のHB134ハイブリドーマ(例1)が20世代増殖され、クローンが96ウェルプレートで単離され、hIgE結合がスクリーニングされた。図3は、高親和性MAbsを産生するクローンを同定するスクリーニング法の概要を示しており、前記タンパク質の軽鎖または重鎖可変領域の変化が原因と推定される。前記アッセイではプレート酵素免疫抗体法(ELISA)を利用し、高親和性MAbsを産生するクローンをスクリーニングする。HBvecまたはHB134プールの単細胞を含む96ウェルプレートは、増殖培地(RPMI 1640+10%ウシ胎仔血清)+0.5mg/ml G418で9日間増殖され、クローンが前記発現ベクターを保持していることを確認する。9日後、プレートはhIgEプレートELISAによりスクリーニングされ、それによって96ウェルプレートが50μlsの1μg/ml hIgE溶液で4時間、4℃でコーティングされる。プレートはカルシウムとマグネシウムのないリン酸緩衝生理食塩水溶液(PBS−/−)で3回洗浄され、室温で1時間100μlsのPBS−/−と5%ドライミルク中でブロッキングされる。ウェルは、1:5に希釈した各細胞クローンの条件培地を含む100μlsのPBS溶液で、2時間洗浄、インキュベートされる。次にプレートがPBS−/−で3回洗浄され、室温で1時間、1:3000に希釈し、2次抗体と結合したヒツジ抗マウス西洋わさびペルオキシダーゼ(HRP)を含む50μlsのPBS−/−溶液によりインキュベートされる。次にプレートがPBS−/−で3回洗浄され、室温で15分間、50μlsのTMB−HRP基質(BioRad)でインキュベートされ、各クローンで生産された抗体量を検出する。反応は50μlsの500mM重炭酸ナトリウムを追加することで停止され、BioRadプレートリーダーを用い、415nmでODにより分析される。次に、バックグラウンド細胞(H36コントロール細胞)でシグナルが増強することが示されたクローンが単離され、10mlの培地に増殖され、3回の実験でさらにELISAデータの特徴が決定、確認される。ELISAは前記同じクローンの条件付け(CM)で実施され、各ウェルの条件培地で総Igの生産を測定する。次に、ELISAシグナルを増強させ、抗体レベルが上昇したクローンでさらに、実施例4で説明されるとおり、抗体が過剰発現および/または過剰分泌した変異体が分析される。HBvecまたはHB134細胞の96ウェルプレート5枚を分析し、前記HBvecコントロールと比べ、光学濃度(OD)値が高い、有意な数のクローンが前記MMR不完全HB134細胞で観察されることが分かった。図4は、親和性が高く、(IgEの場合)特異的抗原に結合する抗体を産生するHB134クローンの代表例を示している。図4では、96ウェルのHBvec(左のグラフ)またはHB134(右のグラフ)の分析による生データを提供し、1)IgE抗体への結合力が上昇する抗体可変ドメインの遺伝的変化、または2)前記抗体分子の過剰生産/分泌につながる細胞宿主の遺伝的変化により、HB134プレートの2クローンでODの読み値が高くなることを示している。抗Ig ELISAでは、図4で示される2種類のクローンで、IgレベルがCM内にあり、OD値が低いことを示す周囲のウェルと同等であることが分かった。これらのデータは、前記抗体の抗原結合ドメインで遺伝的変化が発生し、これにより抗原結合力が高くなる可能性があることを示している。
【0098】
ELISAで決定されたとおり、OD値が高いクローンが前記遺伝子レベルでさらに分析され、前記軽鎖または重鎖可変領域に変異が発生し、結合親和性が高くなり、ELISAシグナルが強くなることが確認された。簡潔に言うと、上述の通り、トリアゾール法により100,000個の細胞が採取され、RNAが抽出された。RNAは前記製造業者(Life Technology)が示したとおり、Superscript IIで逆転写され、前記可変部の軽鎖と重鎖に含まれる抗原結合部位でPCR増幅される。これらの遺伝子の性質は不均一であるため、以下の縮重プライマーが利用され、前記親H36株の軽鎖および重鎖対立遺伝子が増幅される。
【0099】
軽鎖センス:5’−GGA TTT TCA GGT GCA GAT TTT CAG−3’(配列ID番号:45)
軽鎖アンチセンス:5’−ACT GGA TGG TGG GAA GAT GGA−3’(配列ID番号:46)
重鎖センス:5’−A(G/T) GTN (A/C)AG CTN CAG (C/G)AG TC−3’(配列ID番号:47)
重鎖アンチセンス:5’−TNC CTT G(A/G)C CCC AGT A(G/A)(A/T)C−3’(配列ID番号:48)。
【0100】
変性オリゴヌクレオチドを用いたPCR反応が94℃で30秒間、52℃で1分間、72℃で1分間、35サイクル実施される。生成物はアガロースゲルで分析される。予想される分子量の生成物はGene Clean(Bio 101)で前記ゲルから精製され、T−tailedベクターにクローニング、配列決定され、前記可変部の軽鎖と重鎖の野生型配列を同定する。前記野生型配列が決定したら、非変性プライマーが作られ、ポジティブHB134クローンがRT−PCR増幅された。軽鎖および重鎖の両方が増幅、ゲル精製され、対応するセンスおよびアンチセンスプライマーで配列決定された。前記RT−PCR生成物の配列では、前記内因性免疫グロブリン遺伝子それぞれの配列データを示しているが、PCRで誘導された変異によるものではない。クローンの配列は、次に配列比較で前記野生型配列と比較された。免疫グロブリンの軽鎖または重鎖にin vivoで変異を作る能力の例が図5に示されており、HB134クローン92は、ELISAでhIgEシグナルが上昇していることが同定された。特異的センスおよびアンチセンスプライマーにより、前記軽鎖が増幅された。前記軽鎖はRT−PCR増幅され、前記で得られた生成物は精製され、自動ABI377シーケンサーで分析された。クローンAに示されるとおり、前記CDR領域3の上流にある残基−4はACTからTCTの遺伝的変化を有し、CDR#3のすぐ前にあるフレームワーク領域でThrがSerに変化している。クローンBでは、前記CDR領域の上流にある残基−6がCCCからCTCへの遺伝的変化を有し、CDR#2の前にあるフレームワーク領域でProがLeuに変化している。
【0101】
免疫グロブリン遺伝子またはキメラ免疫グロブリン遺伝子のランダム変異を発生させる能力は、ハイブリドーマに限定されない。Nicolaidesら((1998)A Naturally Occurring hPMS2 Mutation Can Confer a Dominant Negative Mutator Phenotype Mol. Cell. Biol.18:1635〜1641)は、これまでに高頻度変異可能なハムスター細胞を作成、外来遺伝子で変異を発生させる能力を示した。ヒト化抗体を作成する一般的な方法は、MAb(齧歯類宿主に免疫性を与えることで作成)からヒトIg骨格にCDR配列を移植するものであり、前記キメラ遺伝子をチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞に形質転換し、これが前記CHO細胞から分泌される機能性Abを産生する(Shields,R.L.,et al.(1995)Anti−IgE monoclonal antibodies that inhibit allergen−specific histamine release.Int Arch.Allergy Immunol.107:412〜413)。この応用に説明されている方法は、齧歯類細胞株、植物、酵母、原核細胞などの宿主細胞に形質転換されたIg遺伝子またはキメラIgの遺伝的変化を作成するためにも有用である(Frigerio L,et al.(2000)Assembly,secretion,and vacuolar delivery of a hybrid immunoglobulin in plants Plant Physiol 123:1483〜1494)。
【0102】
これらのデータは、高頻度変異可能なハイブリドーマ、または他の増殖および選択可能なIg産生宿主細胞を作成し、これだけに限らないが、抗原結合親和性が上昇するなど、生化学的特徴が増強された抗体を産生する、構造が変化した免疫グロブリンを同定する能力を証明している。さらに、アミノ酸が変化した免疫グロブリン遺伝子にミスセンス変異を含む高頻度変異可能なクローンで、さらにin vivo安定性、抗原除去、抗原結合のオン・オフなどの特徴が決定されうる。クローンはさらにその後のin vivo変異で増殖され、前述の戦略によりスクリーニングされうる。
【0103】
細胞または生物全体の遺伝的変異を生じる化学的突然変異誘発要因の利用は、これらの因子が「正常な」細胞に有する毒性作用のため、制限されている。MMR不完全生物のMNUなどの化学的突然変異誘発要因の利用でははるかに耐性があり、MMR不完全性のみの遺伝的変異が10〜100倍増加する(Bignami M,(2000)Unmasking a killer:DNA O(6)−methylguanine and the cytotoxicity of methylating agents.Mutat.Res.462:71〜82)。この戦略では、化学的突然変異誘発要因を利用するため、免疫グロブリン遺伝子またはキメラにさらに変異を増加し、抗原結合親和性の向上などの生化学的特徴が変化した機能性Abを生じることができる方法として、MMR不完全Ab産生細胞で利用できる。
【実施例4】
【0104】
抗体産生が増加した抗体産生細胞の生成
前述のスクリーニング戦略後、H36およびHB134のクローンを分析することで、前記培地への抗体生産量が増加した、有意な数のクローンを同定した。これらのクローンのサブセットはELISAで決定されたとおり、前記可変領域に含まれる前記抗原結合ドメインの変異の結果として、より高いIg結合性のデータを示したが、その他は抗体産生の「増加」を含むことが分かった。Mabの産生分泌量が増加したクローンのまとめは表2に示されており、HB134細胞の有意な数のクローンで、H36コントロール細胞と比べ、前記条件培地のAb産生が亢進することが分かった。
【0105】
表2.高レベルの抗体を産生するハイブリドーマ細胞の生成。Igレベルが上昇したELISAにより、HB134クローンがアッセイされた。480クローンの分析では、有意な数のクローンでCMのMAb産物のレベルが上昇したことが示された。定量化では、前記H36細胞株のクローンと比べ、発現および/または分泌が上昇することにより、これらのクローンのいくつかで500ngs/ml以上のMAbが産生されることが示された。
【0106】
【表2】

【0107】
前記条件培地(CM)のMAbレベルが高いHB134クローンの細胞分析で分析され、前記産生増加が単に前記Ig遺伝子座の遺伝的変化のためであり、前記抗体を産生するポリペプチドを過剰発現する可能性があるか否か、または分泌経路のメカニズムに影響する遺伝的変化により、分泌が亢進したためであるか否かを決定した。この問題を扱うため、CM内の抗体レベルが上昇した3種類のHB134クローンが増殖された。ウエスタンブロット分析用に10,000個の細胞が調整され、細胞内定常状態のIgタンパク質レベルをアッセイした(図6)。さらに、H36細胞が標準的基準として利用され(レーン2)、齧歯類の線維芽細胞(レーン1)がIgネガティブコントロールとして利用された。簡潔に言えば、細胞が遠心分離によりペレット化され、300μlのSDS溶解緩衝液(60mM Tris、pH6.8、2% SDS、10% グリセロール、0.1M 2−メルカプトエタノール、0.001% ブロモフェノールブルー)で直接溶解され、5分間沸騰された。溶解物タンパク質が、4〜12%の(Ig重鎖の分析用)NuPAGEゲルで電気泳動により分離された。ゲルは48mM Tris塩基、40mMグリシン、0.0375% SDS、20%メタノール中、Immobilon−P(Millipore)に電気ブロットされ、Tris緩衝生理食塩水(TBS)+0.05% Tween−20および5%コンデンスミルク中、1時間、室温でブロックされた。フィルターが1:10,000に希釈されたヒツジ抗マウス西洋わさびベルオキシダーゼ結合モノクローナル抗体を用い、TBS緩衝液中でプローブされ、Supersignal基質(Pierce)を用い、化学発光で検出された。実験は2回繰り返され、再現性が確認された。図6は代表的な分析を示しており、あるクローンのサブセットでIg産生が亢進し、これはAb産生の増加を説明しているが(レーン5)、他のクローンサブセットでは前記コントロールサンプルと同様の定常状態レベルを有し、前記CM内でAbレベルが高かった。これらのデータは、HB134クローンのサブセットに遺伝的変化が含まれ、これによって抗体の分泌が上昇するメカニズムを示唆している。
【0108】
細胞または生物全体の遺伝的変異を生じる化学的突然変異誘発要因の利用は、これらの因子が「正常な」細胞に有する毒性作用のため、制限されている。MMR不完全生物のMNUなどの化学的突然変異誘発要因の利用でははるかに耐性があり、MMR不完全性のみの遺伝的変異が10〜100倍増加する(Bignami M,(2000)Unmasking a killer: DNA O(6)−methylguanine and the cytotoxicity of methylating agents.Mutat.Res.462:71〜82)。この戦略では、化学的突然変異誘発要因を利用するため、免疫グロブリン遺伝子またはキメラにさらに変異を増加し、抗原結合親和性の向上などの生化学的特徴が変化した機能性Abを生じることができる方法として、MMR不完全Ab産生細胞で利用できる。
【実施例5】
【0109】
新しいアウトプット形質を持つハイブリドーマ細胞の遺伝的安定性の確立
MMRの初期段階は、MutSαおよびMutLαと呼ばれる2種類の蛋白質複合体に依存している(Nicolaides et al.(1998)A Naturally Occurring hPMS2 Mutation Can Confer a Dominant Negative Mutator Phenotype.Mol.Cell.Biol.18:1635〜1641)。ドミナントネガティブMMR対立遺伝子は、前記「補正された」ヌクレオチドを有するヌクレオチドの切除と重合に関与する下流生化学物質を用いた、これらの複合体形成を混乱させることができる。この応用の例は、ハイブリドーマ細胞株に発現され、MMRをブロッキングし、細胞分裂ごとにゲノム全体で遺伝的変化を獲得する高頻度変異細胞株とすることができる場合、切断されたMMR対立遺伝子(PMS134)と完全な長さのヒトPMS2の能力を示している。抗体、単鎖抗体、免疫グロブリン遺伝子の過剰発現、および/または抗体分泌の亢進をコードする遺伝子に遺伝的変化を含む細胞株が産生されると、前記細胞宿主の遺伝的統合性を回復することが望ましい。これは、誘導ベクターを利用することで達成される可能性があり、それによってドミナントネガティブMMR遺伝子はそのようなベクターにクローニングされ、Ab産生細胞に導入され、前記細胞が誘導分子および/または状態存在下、培養される。誘導ベクターには、これだけに限らないが、前記ステロイド誘導MMTV、テトラサイクリン制御プロモーター、温度感受性MMR遺伝子の対立遺伝子、温度感受性プロモーターなど、化学的に制御されたプロモーターを含む。
【0110】
上述の結果から、いくつかの結論が得られる。まず、hPMS2およびPMS134が発現することで、ハイブリドーマ細胞のマイクロサテライト不安定性が上昇する。このマイクロサテライト不安定性の上昇がMMR不完全性が原因であることは、安定的に形質導入された細胞の抽出物を評価することで証明された。PMS134が発現するとMMRの極性に異常が生じ、5’方向からの修復を検査するようにデザインされた異種二重性(heteroduplexes)を利用した場合にのみ観察された(前記3’方向からの修復で、同じ抽出物に重大な異常が観察された)(Nicolaides et al.(1998)A Naturally Occurring hPMS2 Mutation Can Confer a Dominant Negative Mutator Phenotype.Mol.Cell.Biol.18:1635〜1641)。興味深いことに、hMLH1が不十分な細胞もMMRに極性の異常を有しているが、この場合、3’方向から選択的に修復に影響する(Drummond, J.T, et al.(1996)Cisplatin and adriamycin resistance are associated with MutLa and mismatch repair deficiency in an ovarian tumor cell line.J.Biol.Chem.271:9645〜19648)。これまでの研究から、原核細胞および真核細胞の両方で、前記別の酵素成分が前記2種類の方向から修復を媒介することが分かっている。我々の結果は、Drummondらの結果と組み合わせると(Shields,R.L.,et al.(1995)Anti−IgE monoclonal antibodies that inhibit allergen−specific histamine release.Int. Arch Allergy Immunol.107:412〜413)、5’修復が主にhPMS2に依存しているが、3’修復は主にhMLH1に依存しているモデルを強く示唆している。PMS2とMLH1の二量体複合体がこの方向性をどのように設定するかを想定することは容易である。前記総合的結果も、方向性MMRの異常がMMR不完全表現型を生じるために不十分であることを証明しており、すべてのMMR遺伝子の対立遺伝子が遺伝子組み換えハイブリドーマ細胞、またはIg遺伝子産物を生産する細胞株の産生に有用であることを示している。さらに、そのようなMMR対立遺伝子の利用が、生化学的特徴が変化した遺伝子組み換えIgポリペプチド、および多量の抗体分子を生産する宿主細胞の生成に有用である。
【0111】
本応用から分かる別の方法は、MMRの遮断に利用されるすべての方法を実行し、抗体産生細胞で高頻度変異を作成できる方法であり、これだけに限らないが、抗原結合性の上昇、薬物動態学的プロフィールなどの生化学的特徴が亢進した遺伝子組み換え抗体ができる可能性がある。これらのプロセスを利用して、例4、図6に示されるとおりIg発現が亢進し、および/または表2に示されるとおり抗体分泌が上昇した抗体産生細胞を作成することもできる。
【0112】
さらに、我々は、抗体産生細胞でMMRのブロッキングを利用し、Ig遺伝子の遺伝的変化を促すことにより、これだけに限らないが、抗原結合親和性の上昇など、生化学的特徴が変化する可能性があることを証明する(図5Aおよび5B)。そのような細胞におけるMMRの遮断は、細菌、酵母、原虫、昆虫、齧歯類、霊長類、哺乳類細胞、ヒトを含むすべての種のドミナントネガティブMMR遺伝子の対立遺伝子を利用して行うことができる。MMRの遮断は、前記MMR生化学的経路に関与するすべての遺伝子に関与するアンチセンスRNAまたはデオキシヌクレオチドを利用することで発生させることもできる。MMRの遮断は、これだけに限らないが、抗体などの前記MMR複合体サブユニットと干渉するポリペプチドを利用して行うことができる。最後に、MMRの遮断は、これだけに限らないが、MMRを遮断することが示された非加水分解性ATPアナローグなどの化学物質を利用して行うことができる(Galio,L,et al.(1999)ATP hydrolysis−dependent formation of a dynamic ternary nucleoprotein complex with MutS and MutL.Nucl.Acids Res.27:2325〜23231)。
【実施例6】
【0113】
細胞がAIDを発現するように選択されうることを証明するため、in vitro免疫により作成されるハイブリドーマ細胞のcDNAは、SuperScript II(クローン5−8用)またはExpressDirect(クローン7−6、8−2、3−32用)を用いて作成された。AID(Genbank受入番号:NM_020661(配列ID番号:39)、前記AIDタンパク質(配列ID番号:40)をコード)がプライマーAID−77−F(ATGGACAGCCTCTTGATGAA)(配列ID番号:41)およびAID−561−R(CAGGCTTTGAAAGTTCTTTC)(配列ID番号:42)を用いて増幅され、484bpの単位複製配列を作成した。PCR条件:95°C、5分を1回:94°C、30秒;55°C、30秒;72°C、30秒を35回;72°C、7分を1回。反応混合物の10%が1%アガロースゲルで分析された。結果は図7に示す。
【図面の簡単な説明】
【0114】
【図1】図1は、安定的にPMS2とPMS134 MMR遺伝子を発現したハイブリドーマ細胞を示している。マウスハイブリドーマ細胞株に形質転換されたMMR遺伝子の定常状態でのmRNA発現が示されている。3ヵ月間継続的に増殖した後、安定的な発現が認められた。(−)レーンは逆転写酵素を追加しなかったネガティブコントロールを示し、(+)レーンは逆転写し、MMR遺伝子をPCR増幅したサンプルと、コントロールとして内部ハウスキーピング遺伝子を示す。
【図2】図2は、遺伝的に高頻度変異可能なハイブリドーマ細胞の作成を示している。ドミナントネガティブMMR遺伝子の対立遺伝子は、MMR感受性レポーター遺伝子を発現した細胞で発現された。PMS134などのドミナントネガティブ対立遺伝子と他の種からのMMR遺伝子の発現により、高頻度変異表現型を有する抗体産生細胞が生じ、これを利用し、生化学的特徴が向上した遺伝子組み換え免疫グロブリン遺伝子と、Ig発現および/または分泌が上昇した細胞株を産生することができる。示された値は変換されたCPRG基質量を示し、前記pCAR−OFレポーター遺伝子の遺伝的変化から細胞に含まれる機能性β−ガラクトシダーゼの量を反映している。β−ガラクトシダーゼ活性の量が高いことが不完全MMRによる変異率が高いことを反映している。
【図3】図3は、抗体を含み、結合活性が上昇し、および/または発現/分泌が上昇した抗体産生細胞を同定するスクリーニング方法を示している。
【図4】図4は、結合活性が上昇した遺伝子組み換え抗体の作成について示している。hIgE特異的抗体をスクリーニングした96ウェルプレートのELISA値が示されている。HB134培地に高結合値をもつ2つのクローンが認められた。
【図5A】図5Aでは、様々な抗体鎖の配列変化(MMR不完全HB134抗体産生細胞の軽鎖可変領域の変異)について示している。矢印は、HB134細胞由来のクローンから細胞サブセットに変異が発生したヌクレオチドを示している。上段には前記HB134配列(配列ID番号:51)が示され、前記親H36配列(配列ID番号:52)が配列トレーシングの上下に示されている。この変化により、軽鎖可変領域のThrがSerに変化している。前記コード化配列はアンチセンス方向である。
【図5B】図5Bでは、様々な抗体鎖の配列変化(MMR不完全HB134抗体産生細胞の軽鎖可変領域の変異)について示している。前記HB134配列のトレーシングの上下に前記HB134配列(配列ID番号:53)が示され、前記H36配列のトレーシングの上下に前記親H36配列(配列ID番号:54)が示されている。コンセンサス配列(配列ID番号:55)は図の下に示されている。矢印は、HB134細胞由来のクローンから細胞サブセットに変異が発生したヌクレオチドを示している。この変化により、軽鎖可変領域のProがLeuに変化している。
【図6】図6は、定常状態のIgタンパク質レベルが上昇したMMR不完全クローンの作成について示している。条件培地でMAb(>500ngs/ml)のレベルが高いHB134クローンの重鎖免疫グロブリンのウエスタンブロットは、クローンのサブセットがより高レベルの定常状態免疫グロブリン(Ig)を発現することを示している。前記H36細胞株がコントロールとして使用され、前記親株の定常状態レベルを測定した。レーン1:線維芽細胞(ネガティブコントロール);レーン2:H36細胞;レーン3:MAbレベルが上昇したHB134クローン;レーン4:MAbレベルが上昇したHB134クローン;レーン5:MAbレベルが上昇したHB134クローン。
【図7】図7では、活性誘導シチジンデアミナーゼの特定クローンによる発現を示している。レーン1、水のコントロール;レーン2、5−8 RT+(SUPERSCRIPT);レーン3、5−8 RT−(SUPERSCRIPT);レーン4、7−6(EXPRESSDIRECT);レーン5、8−2(EXPRESSDIRECT);レーン6、3−32(EXPRESSDIRECT)。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
in vitroで高頻度変異可能な抗体産生細胞を作成する方法であって、
抗体産生細胞にミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を有するポリヌクレオチドを導入する工程と、
活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現を刺激する工程を有し、
それによって高頻度変異可能な抗体産生細胞を作成する方法。
【請求項2】
請求項1の方法において、
前記ミスマッチ修復遺伝子は、PMS2の切断型をコードしているものである。
【請求項3】
請求項2の方法において、
前記PMS2は、哺乳類PMS2である。
【請求項4】
請求項2の方法において、
前記PMS2は、齧歯類PMS2である。
【請求項5】
請求項2の方法において、
前記PMS2は、ヒトPMS2である。
【請求項6】
請求項2の方法において、
前記PMS2は、植物PMS2である。
【請求項7】
請求項2の方法において、
前記PMS2の切断型は、配列ID番号:5、配列ID番号:33、及び配列ID番号:37から成るグループから選択されたアミノ酸配列から成るものである。
【請求項8】
請求項1の方法において、
前記活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現は、少なくとも1つの活性化サイトカインと共に前記細胞をインキュベートすることによって刺激されるものである。
【請求項9】
請求項8の方法において、
前記活性化サイトカインは、LPS、CD40L、TGFβ、及びIL−4から成るグループから選択されるものである。
【請求項10】
請求項1の方法により生産された、単離、高頻度変異、抗体産生細胞。
【請求項11】
請求項10の前記細胞の培養。
【請求項12】
請求項1の方法であって、さらに、
前記ポリヌクレオチドの前記ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を不活化する工程を有し、それによって遺伝的に安定な抗体産生細胞が産生されるものである、方法。
【請求項13】
請求項12の方法によって産生された、単離された、遺伝的に安定な、抗体産生細胞において、
前記抗体産生細胞は、ミスマッチ修復遺伝子の前記ドミナントネガティブ対立遺伝子を有する前記ポリヌクレオチドの導入前に産生したものよりも高親和性を有する抗体を産生するものである。
【請求項14】
請求項13の細胞の培養。
【請求項15】
請求項12の方法によって産生された、単離された、遺伝的に安定な、抗体産生細胞において、
前記抗体産生細胞は、ミスマッチ修復遺伝子の前記ドミナントネガティブ対立遺伝子を有する前記ポリヌクレオチドの導入前に産生したものよりも高力価抗体を産生するものである。
【請求項16】
請求項13の遺伝的に安定な細胞の均一な培養。
【請求項17】
in vitroで免疫化された免疫グロブリン産生細胞から、抗体を産生するハイブリドーマ細胞を作成する方法であって、
(a)in vitroで免疫グロブリンを産生することができる細胞と免疫原性抗原とを混合する工程と、
(b)親ハイブリドーマ細胞を形成するために、前記細胞とミエローマ細胞を融合する工程と、
(c)活性化誘導シチジンデアミナーゼを発現する細胞を選択する工程と、
(d)前記親ハイブリドーマ細胞をインキュベートし、突然変異原性を可能にし、それによって高頻度変異可能なハイブリドーマ細胞を形成する工程と、
(e)抗原に特異的に結合する抗体を産生する、高頻度変異ハイブリドーマ細胞を選択する工程とを有し、
それによってin vitroで免疫化された免疫グロブリン産生細胞から、抗体を産生するハイブリドーマ細胞が産生されるものである、方法。
【請求項18】
請求項17の方法において、
前記活性化誘導シチジンデアミナーゼは、哺乳類の活性化誘導シチジンデアミナーゼである。
【請求項19】
請求項18の方法において、
前記活性化誘導シチジンデアミナーゼは、ヒトの活性化誘導シチジンデアミナーゼである。
【請求項20】
請求項17の方法において、
前記活性化誘導シチジンデアミナーゼは、マウスの活性化誘導シチジンデアミナーゼである。
【請求項21】
請求項17の方法において、
前記親ハイブリドーマ細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を発現するものである。
【請求項22】
請求項17の方法において、
前記ミスマッチ修復遺伝子は、PMS1、PMS2、MLH1、MLH3、MSH2、MSH3、MSH4、MSH5、MSH6、PMSR6、及びPMSL9から成るグループから選択されるものである。
【請求項23】
請求項22の方法において、
前記ミスマッチ修復遺伝子は、PMS2タンパク質の切断型をコードしているものである。
【請求項24】
請求項23の方法において、
前記PMS2タンパク質の切断型は、PMS2−134を有するものである。
【請求項25】
請求項23の方法において、
前記PMS2は、植物PMS2である。
【請求項26】
請求項23の方法において、
前記PMS2は、哺乳類PMS2である。
【請求項27】
請求項26の方法において、
前記PMS2は、ヒトPMS2である。
【請求項28】
請求項17の方法において、
前記親ハイブリドーマ細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子で形質転換されたものである。
【請求項29】
請求項17の方法において、
前記ミエローマ細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を有するものである。
【請求項30】
請求項29の方法において、
前記ミエローマ細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子で形質転換されたものである。
【請求項31】
請求項17の方法において、
前記抗体産生細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を有するものである。
【請求項32】
請求項31の方法において、
前記抗体産生細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子で形質転換されるものである。
【請求項33】
請求項17の方法において、
前記親ハイブリドーマ細胞は、ミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子で形質転換されるものである。
【請求項34】
請求項17の方法であって、さらに、
前記親ハイブリドーマ細胞をミスマッチ修復の化学的阻害剤と共にインキュベートする工程を有するものである。
【請求項35】
in vitroで高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する方法であって、
抗体産生細胞にミスマッチ修復遺伝子のドミナントネガティブ対立遺伝子を有するポリヌクレオチドを導入する工程と、
抗体産生細胞の集団を産生するために、前記抗体産生細胞を培養する工程と、
活性化誘導シチジンデアミナーゼを発現した前記集団から、抗体産生細胞を選択する工程とを有し、
それによって高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する、方法。
【請求項36】
請求項35の方法において、
前記抗体産生細胞は、ハイブリドーマ細胞である。
【請求項37】
請求項35の方法において、
前記抗体産生細胞は、免疫グロブリンの重鎖及び軽鎖をコードしたポリヌクレオチドで形質転換された哺乳類発現細胞である。
【請求項38】
in vitroで高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する方法であって、
ミスマッチ修復欠損抗体産生細胞において、活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現を刺激する工程を有し、
それによって高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する、方法。
【請求項39】
請求項38の方法において、
前記抗体産生細胞は、CD40L、TGFβ、IL−IL−4、及びLPSから成るグループから選択された少なくとも1つの活性化サイトカインで刺激されるものである。
【請求項40】
in vitroで高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する方法であって、
抗体産生細胞において、活性化誘導シチジンデアミナーゼの発現を刺激する工程を有し、それによって高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する、方法。
【請求項41】
請求項40の方法において、
前記抗体産生細胞は、CD40L、TGFβ、IL−IL−4、及びLPSから成るグループから選択された少なくとも1つの活性化サイトカインで刺激されるものである。
【請求項42】
in vitroで高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する方法であって、
抗体産生細胞を培養する工程と、
活性化誘導シチジンデアミナーゼを発現した抗体産生細胞を選択する工程とを有し、
それによって高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する、方法。
【請求項43】
in vitroで高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する方法であって、
ミスマッチ修復を欠損する抗体産生細胞を培養する工程と、
活性化誘導シチジンデアミナーゼを発現した抗体産生細胞を選択する工程とを有し、
それにより高頻度変異可能な抗体産生細胞を産生する、方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5A】
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【図5B】
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【図6】
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【図7】
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【公表番号】特表2007−525973(P2007−525973A)
【公表日】平成19年9月13日(2007.9.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−525489(P2006−525489)
【出願日】平成16年9月3日(2004.9.3)
【国際出願番号】PCT/US2004/028905
【国際公開番号】WO2005/023865
【国際公開日】平成17年3月17日(2005.3.17)
【出願人】(506031948)モルフォテック、インク. (16)
【Fターム(参考)】