JPH03219894A - gp130蛋白質に対する抗体 - Google Patents

gp130蛋白質に対する抗体

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JPH03219894A
JPH03219894A JP9015090A JP1509090A JPH03219894A JP H03219894 A JPH03219894 A JP H03219894A JP 9015090 A JP9015090 A JP 9015090A JP 1509090 A JP1509090 A JP 1509090A JP H03219894 A JPH03219894 A JP H03219894A
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はヒトインターロイキン−6(以下11L−6」
と略す)のシグナル伝達に関与する蛋白質であるgp1
30蛋白質と特異的に結合する抗体及びその製造方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
IL−6は、種々の重要な生理活性を有し、広く細胞の
増殖分化に関与している蛋白質である。さらにIL−6
の異常産生が種々の自己免疫疾患の病因因子である可能
性が報告されている(岸本、平野、Ann、Rev、l
5suno1.+ 6+ p485.1988年参照)
IL−6と特異的に結合する細胞膜上のIL−6レセプ
ターは、田賀らにより解析され、各細胞上の数、IL−
6との結合定数等が報告されている(J。
ExpoMed、、196.p967.1987年参照
)。さらにヒトIL−6レセプターのcDNAが山崎ら
により単離され、−次構造が報告されている(Scie
nce、241,825゜1988年参照)、最近にな
り、IL−6レセプターの細胞外部分(可溶性レセプタ
ー)が、遺伝子工学的に作製され(特願平1−9774
号明細書参照)、各種免疫疾患の治療薬、診断薬として
期待されている。
さらに本発明者は、IL−6のシグナル伝達に関与する
gpt3o蛋白質と呼称される蛋白質を細胞膜上に見出
している(特願平1−200230号明細書参照)。即
ち、このgp130蛋白質は、IL−6の存在下でIL
−6レセプターと結合するが、It、−6の非存在下で
はIL−6レセプターと結合せず、SDS/PAGEに
おいて130k[laの見かけの分子量を有する蛋白質
である。そしてIL−6がIL−6レセプターに結合後
、細胞内にその情報を伝達するためには、IL−6がI
L−6レセプターに結合しただけでは足りず、さらに細
胞膜上の蛋白質であるgp130i白質と会合しなけれ
ばならないこと、さらにIL−6レセプターの細胞内領
域はIL−6のシグナル伝達には関与しないことを明ら
かにした。
IL−6の生理的役割をさらに深く解析するためには、
細胞内への情報伝達の経路に関する知見が重要である。
そしてこのような知見は、IL−6作用を調節する物質
を治療薬として開発するためにも重要である。しかしな
がら、gp130蛋白質の生体内での存在量は極めて微
量であるので、大量の精製品を得るためには遺伝子工学
的手法を用いる必要がある。この様な遺伝子のグローニ
ングの為にはgp130蛋白質を迅速に同定できる抗g
p130蛋白質抗体の開発が望まれる。また、IL−6
レセプターとgp130蛋白質の会合を競合的に阻止す
るモノクローナル抗体が開発されれば、IL−6の生物
活性を抑制する治療薬としての応用が可能である。
しかしながら、これまでにこのgpt3o蛋白質を認識
するモノクローナル抗体は知られていない。
〔発明が解決しようとする課題〕
従って、本発明はgp130蛋白質に対する種々のタイ
プの抗体を提供しようとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題は、ヒトインターロイキン−6シグナル伝達
に関与する次の性質を有するgp130蛋白質: (1)IL−6の存在下でIL−6レセプターと結合す
るがIL−6の非存在下ではIL−6レセプターと結合
しない;及び (2)SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動におい
て130kDaの見かけの分子量を示す;と特異的に結
合し得る抗−gp130蛋白質抗体;該抗体を生産する
ハイブリドーマ;該ハイブリドーマの製造方法;並びに
該ハイブリドーマを用いる前記抗体の製造方法を提供す
ることにより解決される。
〔具体的な説明〕
本発明の抗体は、ヒトIL−6のシグナル伝達に関与す
るgp130蛋白質を特異的に認識するものであり、こ
れにはモノクローナル抗体及びポリクローナル抗体が含
まれる。モノクローナル抗体には、ヒトIL−6レセプ
ターとgp130蛋白質との結合を競合的に阻害するも
のと、これを競合的に阻害しないものとが含まれる。前
者の例としては、本発明のハイプリドーマへM64によ
り産生されるAM64モノクローナル抗体が挙げられ、
後者の側としてはハイブリドーマAM277により産生
されるAl’1277モノクローナル抗体が挙げられる
本発明の抗体の製造のために用いられる免疫原としては
、gp130蛋白質を細胞表面に発現している動物細胞
を用いることができる。この様な細胞としてはヒトIL
−6レセプター及びgp130蛋白質の両者を産生ずる
ヒト由来細胞株、例えばヒトミエローマ細胞株U266
、又はgp130蛋白質をコードするDNAにより形質
転換された宿主細胞、例えばそのような動物細胞株が挙
げられ、その例としてgp130蛋白質をコードするc
DNAを含有するプラスミドにより形質転換されたマウ
スT細胞が挙げられる。しかしながら、この様な細胞株
は、細胞表面に発現しているgp130蛋白質の蓋が少
ない等のため効率的な免疫原とは言い難い。
しかしながら、この様な免疫原を使用してであっても、
−旦gp130蛋白質に対する抗体を手にすれば、これ
を用いてより効率的な免疫原を調製し、これを用いてさ
らに多様な抗体を製造することができる。例えば、gp
130蛋白質に対する抗体を適当な固体担体に結合させ
、他方、gp130蛋白質を産生ずる細胞、例えば前記
の細胞を培養して細胞溶解し、この細胞溶解物を、前記
の抗−gp130蛋白質抗体を結合した固体担体と接触
せしめることにより細胞溶解物中のgp130蛋白質を
担体上に吸着・濃縮して、これを免疫原として使用する
ことができる。固体担体については抗体を結合できるも
ので、免疫する動物の生育に重大な影響を及ぼさないも
のであれば特別の制限はない。例えば、本発明の詳細な
説明される様なセファロース等を基材とした固体担体は
、簡便な操作で抗体を結合でき、かつ、動物の生育に影
響を与えない、等、本発明における固体担体として好適
である。
また、gp130蛋白質の一部分を構成するペプチドを
調製し、これを適当な高分子キャリヤー、例えばオバル
ブミンに結合して免疫原として使用することもできる。
さらには、感染後にgp130蛋白質が発現するように
されたワクチニアウィルスを使用することもできる。こ
れらの免疫原はいずれも、ポリクローナル抗体を製造す
るための免疫原として、及びハイブリドーマを調製する
ための免疫原として使用することができる。
ポリクローナル抗体の製造は、常法に従って、例えば上
記のいずれかの免疫原によりマウス、ウサギ、ヒツジ、
ヤギ等を免疫感作することによって行うことができる。
ハイブリドーマの作製も常法に従って行うことができる
。例えば前記の免疫原のいずれかによりマウス等の哺乳
類を免疫し、この動物から肺臓細胞を得、これを樹立さ
れたミエローマ細胞と融合せしめる。次に、目的とする
反応性を有するモノクローナル抗体を産生ずるハイブリ
ドーマをクロニングする。
モノクローナル抗体を製造するには、前記のようにして
グローニングされたハイブリドーマを培養し、培養上清
からモノクローナル抗体を採取する。あるいは、前記ハ
イブリドーマを動物の腹腔内に接種し、腹水を得、これ
からモノクローナル抗体を単離することもできる。ハイ
ブリドーマ細胞上清中の抗体又は腹水中の抗体は、常法
に従って、例えば硫酸アンモニウム塩析により濃縮する
ことができ、さらにアフィニティークロマトグラフィー
、例えばgp130蛋白質を固定化した担体を用いるア
フィニティークロマトグラフィーにより精製することが
できる。
上記のポリクローナル抗体の製造方法、ハイフリドーマ
の作製方法、モノクローナル抗体の調製方法、抗体の回
収・精製方法は、いずれもそれ自体当業界によりよく知
られている方法により行うことができる。
〔実施例〕
以下本発明をさらに詳細に説明するために実施例を示す
が、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
gp130蛋白質に対するマウスモノクローナル抗体を
作製する目的で、免疫原として、ヒトgp130蛋白質
を以下の方法で抽出した。
ヒトミエローマ細胞株U266の細胞3X10’個を1
 n / idlのIL−6と37°Cで30分間反応
させて、該細胞上に存在するIL−6レセプターとgp
130蛋白質とを会合せしめた後、こうして形成された
rlL−6レセプター/ gp130蛋白質」複合体を
11dの1%ジギトニン(和光純薬製)、10IIIM
トリエタノールアミンバッフy −(pH7,4) 、
0.15M NaC1゜1 a+M pAPMsF(和
光純薬製)で可溶化した。一方、ブロムシアンで活性化
したセファロース4Bに、抗IL−6レセプター抗体で
あるMT1B抗体(参考例;特願平1−186016号
明細書参照)を常法に従って結合させた。これと前述の
可溶化した細胞の上清を混合し、可溶化したIL−6レ
セプターを樹脂上の?t718抗体に、結合させること
により該IL−6を介してgp130蛋白質を結合させ
た。非特異的結合物を前述の1%ジギトニン溶液で洗い
流したのち、この樹脂を免疫原として用いた。
免疫およびハイブリドーマの作製は以下の様に行った。
前述した免疫原を1週間に1回、計4回、BALB/ 
Cマウスの腹空内に免疫した。次にマウスからの肺細胞
と、親株としてのミエローマ細胞株P3U1とを、ポリ
エチレングリコールを用いた通常の方法に従って融合さ
せた。
スクリーニングは以下の様に行った。まず、バイプリド
ーマの上滑と0.01dのプロティンGセファロース(
ファルマシア社製)を混合し、上清中のイムノグロブリ
ンを樹脂に吸着させた。一方、353メチオニンで内部
標識したU266細胞l細胞3X10’■/dのIL−
6を37℃で30分間反応させた後、前述のM71B抗
体結合セファロース4Bで3SS標識IL−6レセプタ
ー/ gp130蛋白質複合体をアフィニティー精製し
た。これを前述のプロティンGセファロースで通常の方
法で免疫沈降させ、SDS/PAGEとオートラジオグ
ラフィーで解析した。
この結果、gp130と特異的に結合する抗体を産生じ
ているハイブリドーマが1クローン単離された。
これをAM277と命名した。また、このハイブリドー
マによって産生されるモノクロナール抗体をAM277
抗体と呼ぶこととする。
このAM277抗体を用いてさらなるgp130蛋白質
に対するモノクロナール抗体を次のように作製した。
U266細胞3X10’個を前述の1%ジギトニン溶液
で可溶化した。一方、ブロムシアンで活性化しタセファ
ロース4BにAM277抗体を常法に従って結合させた
。これと前述の可溶化した細胞の超遠心上清を混合し、
可溶化したgp130蛋白質を樹脂上のAM277抗体
に結合させた。非特異的結合物を前述の1%ジギトニン
溶液で洗い流した。そして、この樹脂を免疫原として、
前述の八M277と同様にして、ハイブリドーマの作製
を行った。
スクリーニングは次のように行った。まず、AM277
の場合と同様にハイブリドーマの上滑中のイムノグロブ
リンをプロティンGセファロースに吸着させた。一方、
353メチオニンで内部標識したU266細胞l細胞3
X10’trg/dlのrL−6を37℃で30分間反
応させた後、前述のAM277抗体結合セファロース4
Bで、353標識gp130蛋白質を精製した。これを
前述のプロティンGセファロースで通常の方法で免疫沈
降させ、SDS/PAGEとオートラジオグラフィーで
解析した。この結果、gp130蛋白質と特異的に結合
する抗体を産生じているバイプリドーマが1クローン単
離された。これをAM64と命名した。また、このハイ
ブリドーマによって産生されるモノクロナール抗体をA
M64抗体と呼ぶこととする。これらのハイブリドーマ
AM64及びAM277は、工業技術院微生物工業技術
研究所にそれぞれ微工研菌寄第11194号(FERM
 P−11194)及び微工研菌寄第11195号(F
ERM P−11195)として寄託されている。
AM64抗体及びへ111277抗体がgp130蛋白
質を特異的に認識して免疫沈降させることを確認するた
め、内部標識されたU266細胞をディタージェントで
可溶化後、AM64抗体又は計277抗体で免疫沈降し
、SDS/PAGE、オートラジオグラフィーを行った
その結果を第1図に示す。
この結果、A164抗体及びAl’+277抗体がgp
130蛋白質を特異的に認識することが確認された。
細胞膜上に表出している抗原を蛍光染色する方法を用い
て、AM64抗体がgp130蛋白質の細胞外部分を認
識するか否か確認した。
前述のu266細胞と^M64抗体を混合し、細胞膜上
のgp130蛋白質に結合したAM64抗体を蛍光(F
ITC)標識された抗マウスイムノグロブリン抗体(F
ITCanti−mIg)で蛍光染色した。
第2図は、AI’+64抗体が0266細胞に表現され
ているgp130蛋白質の細胞外部分に結合することを
示す。即ち、第2図において、■はU226細胞にAM
64抗体を反応させた後、細胞膜上に結合したAM64
抗体を前述のFITCanti−+w1gで蛍光染色し
た時の細胞の蛍光強度分布を示す。培地のみの対照を表
すIと比較すると蛍光強度が強い方にシフトしており、
この結果、AM64抗体がgp130蛋白質の細胞外部
分を認識していることが確認された。
実施例2と同様の方法を用いて、へM64抗体の認識部
位がgp130蛋白質のルー6レセプターとの会合部分
であることを確認した。
即ち、U266細胞をIL−6で刺激して、該細胞上の
IL−6レセプターとgp130蛋白質とを会合させた
後、AM64抗体をさらに混合し、前述のFITCan
ti−IIligで蛍光染色した。その時の細胞の蛍光
強度を第2図に■として示す。この■を■と比較すると
、AM64抗体のgp130蛋白質への結合がIL−6
の刺激により、即ちIL−6レセプターとgp130蛋
白質との会合により阻害されることが確認できる。
次に、へM64抗体がIL−6により誘導されるIL−
6レセプターとgp130蛋白質との会合を阻害しうる
か否かを次の様に確認した。ItJで細胞表面標識した
U266細胞浮遊液にAM64抗体とIL−6を同時に
加えることにより、IL−6の存在下でυ266細胞上
のgp130蛋白質への結合についてMA64抗体と該
細胞上のIL−6レセプターとを競争せしめた。
この[1266細胞を1%ジギトニン溶液で可溶化して
、その上清を実施例1と同様にMT18抗体で免疫沈降
させ、SO5/PAGEで解析した。その結果を第3図
にレーン2として示す。同様の実験をAM64抗体の非
存在下で行った結果を第3図レーン1に示す。
レーンlにおいては130kDa及び80kDaの位置
の両方にバンドが検出され、このことはgp130蛋白
質(分子量130kDa )と会合したIL−6レセプ
ター(分子量80kDa) (いずれもItJにより標
識されている)力<M71B抗体により沈降したことを
示している。これに対して、レーン2においては130
kDaの位置のバンドの濃さが顕著に減少しており、こ
のことはIL−6レセプター(分子量80kDa)はM
T18抗体により沈降するが、AM64抗体の存在によ
りgp130蛋白質とIL−6レセプターとの会合が阻
害されたことを意味する。
同様の操作をAM277抗体について行なった。その結
果は第3図にレーン3として示す。この結果、AM27
7抗体はIL−6レセプターと、gp130蛋白質との
会合を阻害しないことを示している。
S、 Shimizu らの方法に従うIL−6依存性
のヒトT細胞白血病株KT−3の増殖試験(Blood
、 72(5)p1826.1988年)によって、A
M64抗体がIL−6の機能を阻害するか否か確認した
。即ち、1×104個のKT−3細胞をIL−6(50
ρg / d )存在下で、5×104細胞/−にて7
2時間培養した。この時AM64抗体を40n/dの濃
度で添加した。培養の最後24時間に3H−チミジン(
0,5μCi)を添加し、培養後KT−3細胞に取り込
まれた放射能を測定した。
また、AM64抗体にかえてへM277抗体を添加し、
同様にして増殖試験を行った。
これらの結果は、第4図に示す通りである。この結果、
へM277抗体がIL−6によるKT−3細胞の増殖を
阻害しないのに対し、AM64抗体はその増殖を阻害す
ることが確認された。
更に、T、Hiranoらの方法に従う5KW6−CL
4細胞株のIL−6依存性IgM抗体産生増強を見る方
法(Proc、Na tl 、 Acad、 Sci 
、 USA、 82. p5490.1985年)によ
って、AM64抗体がIL−6の機能を阻害するか否か
確認した。即ち、1×104個の5KW6〜CL4細胞
をIL −6(200pg/ d )存在下で、5X1
0’細胞/dにて72時間培養した。この時、AM64
抗体または^h277抗体を5■/dの濃度で培養液に
添加した。
培養後、上清中に含まれるIgM抗体を酵素抗体法によ
って測定した。
結果は第5図に示す通りである。この結果、AM277
抗体がIL−6による5KW6−CL4細胞株からのI
gM抗体産生を阻害しないのに対し、AM64抗体はそ
の産生を阻害することが確認された。
ヒトIL−6レセプターに対するマウスモノクローナル
抗体を作製する目的で、免疫原として、ヒ)IL−6レ
セプターを膜面に発現しているマウスT細胞株を以下の
方法で作製した。すなわち、特願平1−9774号明細
書に記載されているpBSF2R。
236及びpSV2neoをマウスT細胞株CTLL−
2(ATCC。
TlB214)に常法で導入し、G−418を用いる通
常の方法でスクリーニングをし、最終的にIL−6レセ
プターを細胞あたり約30,000個発現している株を
樹立し、これをCr3C2と名づけだ。
免疫は以下の様に行った。RPM11640を用いる通
常の方法で培養後、PBSバッファーで4回洗浄したC
r3C2を、C57BL6マウス1匹あたりlXl0’
細胞個、1週間に1回で計6回、腹腔内に免疫した。
前記免疫されたマウスからの肺細胞を、親株としてのミ
エローマ細胞系P301と、ポリエチレングリコールを
用いる通常の方法に従って融合せしめた。
スクリーニングは以下の様に行った。IL−6レセプタ
ー陰性のヒトT細胞株JURKAT(ATCC,CRL
8163)に、pBsF2R,236とpSV2neo
を常法で導入し、スクリーニングの結果、IL−6レセ
プターを細胞あたり約100.000個発現している株
を樹立し、これをNJBC8と名づけだ。NP40で可
溶化したNJBC8を認識し、NP40で可溶化したJ
ul?KATを認識しない抗体を産生じているハイブリ
ドーマが1クローン単離され、これをM71Bと名づけ
た。また、このハイブリドーマによって産生されるモノ
クローナル抗体をMT18抗体と称する。前記のバイプ
リドーマMT1Bは、工業技術院微生物工業技術研究所
に微工研菌寄第10840号(FERM P−1084
0)として寄託されている。
〔発明の効果〕
本発明で提供されるgp130蛋白質を特異的に認識す
るモノクローナル抗体は、診断薬、治療薬としての利用
が期待されるIL−6のシグナル伝達に関与するgp1
30蛋白質を、大量に生産し、精製するために有益であ
る。
また、本発明によって提供される抗体を用いることによ
り、これまでに知られていない種々の細胞が有するであ
ろうgp13o蛋白質の諸性質を解析することが可能に
なる。このことは、個体発生、免疫機構の研究、さらに
はこれらの成果に基づく治療薬、診断薬等の開発等に大
きな意義をもつ。
【図面の簡単な説明】
第1図は、内部標識されたU266細胞をディタージェ
ントで可溶化後、へM64抗体又はAM277抗体で免
疫沈降し、SO5/PAGE及びオートラジオグラフィ
ーそれぞれを行った結果を示す。 第2図は、U266細胞膜上に結合したAM64抗体を
FITC標識抗マウスイムノグロブリン抗体で蛍光染色
した時の蛍光強度分布を示す。図中、IはAM64抗体
を含まない培地のみの対照、■はAM64を反応させた
とき、及び■はIL−6をあらかじめ反応さ甘さらにA
M64抗体を反応させたときの蛍光強度分布をそれぞれ
示す。 第3図は、内部標識されたU266細胞を、IL−6で
刺激しくレーンl ) 、AM64抗体存在下にIL−
6で刺激しくレーン2)、またはへM277抗体存在下
にIL−6で刺激しくレーン3)、その後細胞をジギト
ニンで可溶化し、MT1B抗体で免疫沈降し、SOS/
PAGE及びオートラジオグラフィーを行った結果を示
す。 第4図は、IL−6によるKT−3細胞の増殖に対する
AM64抗体及びAM277抗体の阻害効果を示す。 第5図は、IL−6による5KW6−CL4細胞からの
1gM産生に対するAM64抗体及びAM277抗体の
抑制効果を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ヒトインターロイキン−6のシグナル伝達に関与す
    る次の性質を有するgp130蛋白質:(1)IL−6
    の存在下でIL−6レセプターと結合するがIL−6の
    非存在下ではIL−6レセプターと結合せず;そして (2)SDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳動におい
    て130kDaの見かけの分子量を示す;と特異的に結
    合し得る抗−gp130蛋白質抗体。 2、モノクローナル抗体である請求項1に記載の抗体。 3、ヒトインターロイキン−6のシグナル伝達に関与す
    るgp130蛋白質との結合においてヒトインターロイ
    キン−6レセプターと競合する、請求項2に記載の抗体
    。 4、AM64抗体である、請求項3に記載の抗体。 5、ヒトインターロイキン−6のシグナル伝達に関与す
    るgp130蛋白質との結合においてヒトインターロイ
    キン−6レセプターと競合しない、請求項2に記載の抗
    体。 6、AM277抗体である、請求項5に記載の抗体。 7、ポリクローナル抗体である請求項1に記載の抗体。 8、請求項2に記載のモノクローナル抗体を生産するハ
    イブリドーマ。 9、ヒトインターロイキン−6のシグナル伝達に関与す
    るgp130蛋白質抗原により哺乳類を感作し、該哺乳
    類から免疫細胞を採取し、該免疫細胞をミエローマ細胞
    株と融合させ、そして該融合株から該gp130蛋白質
    を認識する株をグローニングすることを特徴とするハイ
    ブリドーマの製造方法。 10、ヒトインターロイキン−6のシグナル伝達に関与
    するgp130蛋白質抗原が、固体キャリアーに結合さ
    れたgp130蛋白質である、請求項9に記載の方法。 11、請求項8に記載のハイブリドーマ、又は請求項9
    若しくは10に記載の方法により製造されたハイブリド
    ーマを培養し、該培養物からヒトインターロイキン−6
    のシグナル伝達に関与するgp130蛋白質を認識する
    モノクローナル抗体を採取することを特徴とする、抗−
    gp130蛋白質抗体の製造方法。 12、ヒトインターロイキン−6のシグナル伝達に関与
    するgp130蛋白質抗原により哺乳類動物を免疫感作
    し、該動物から該gp130蛋白質を認識するポリクロ
    ーナル抗体を採取することを特徴とする、抗−gp13
    0蛋白質ポリクローナル抗体の製造方法。
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