JPH04503600A - 抗インターロイキン―1α及び―1βのモノクローナル抗体、その製法、ならびに前記抗体類の、インターロイキン―1α及び―1βの検出と治療への応用 - Google Patents

抗インターロイキン―1α及び―1βのモノクローナル抗体、その製法、ならびに前記抗体類の、インターロイキン―1α及び―1βの検出と治療への応用

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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】 抗インターロイキン−1α及び−lβのモノクローナル抗体、その製法、ならび に前記抗体類の、インターロイキン−1α及び−1βの検出と治療への応用 この発明は、抗インターロイキン、特に抗インターロイキン−1αの及び−1β のモノクローナル抗体、その製法、抗インターロイキン−1α及び−1βのモノ クローナル抗体/アセチルコリンエステラーゼ抱合体、前記抗体及び/又は抱合 体を用いてインターロイキン−1α及び−1βの検出と定量を行う酵素免疫測定 試験法(EIA)、ならびにnQ記抗体及び/又は抱合体の各種の他の応用、特 に治療応用に関する。
リンホカインは、リンパ球とこれを感作する特異的抗体との相互作用で生ずる強 い薬剤であり、多くの種類の細胞の機能を修飾、誘発又は抑制でき、炎症反応中 、ならびに骨吸収、線維形成および化学走性の現象で必須の役割をする。加えて 、このものは、造血のコントロールや免疫応答の調節に関与する。リンホカイン は、1976球によつて産生されるが、そのなかのインターロイキン−1のよう なあるものは、非白血球細胞によつて産生できることが知られている。
インターロイキン−1(IMMUNOLOGIE、 Jean−Francqi s BACH。
xm章、425〜42G頁、第3[1986年診照) I!、関連抗原ヲ組織へ 提示する生物学的シグナルを構成するメゾイエイタ−であり、単球Tリンパ球協 同作用を特徴づけるものである。I L−1活性はP HA (I u9/1l l)の存在下C3H/HeJYウス胸線細胞の増殖テスト(LPS−耐性)で測 定するのが古典的なものである。I L−1が存在しない場合、PHAで刺激さ れた脚線細胞はGo/Glフェーズでブロックされる。しかインターロイキン− 2が添加されると分断され、これはI L−1の主作用がインターロイキン−2 合成を誘発することであることを示唆している。
ヒ) I L−1は推定分子量が18’KDaで+5KDaの主な不純物を有す る糖タンパク質である。さらに、IL−1の生理活性を示す分子量が2 KD8 と4Daの2つのペプチドの画分が正常尿より分離されている。
T I、−1は、Tリンパ球を除いて、単核細胞、大食細胞、ケラチノサイト、 アストv1サイト、メラノサイト、メサンギアル細胞やB−リンパ芽球のような 多種類の細胞から産生されるとみられる。
I L−1の生物効果は、IL−2合成の誘発に限られていない。
T L−1は、B細胞の活性化に関与し、線維非細胞とジノビオキサイド(5i noviocyto)の増殖を刺激し、温度調節中枢に作用して体温を上昇させ 、肝細胞による炎症タンパク質の産生を誘発する。270アミノ酸プレカーサー をコードするl L−1遺伝子が最近クローン化された。この遺伝子を含有する プラスミドは、I L−1活性を有する+56のアミノ酸からなるカルボキン末 端ペプチドの産生を誘発する。上記の引用文献では、II縁槽構造有する一群の 分子についての仮説がti供されているけれトモタl’ すLla (DINA RELLO,J、 CLIN、IMMUNOL、 (1985)、 5゜285 〜297頁)と、オッペンハイム等(OPPENHIM eL al、 IMM LINOL。
TODAY(198B) 、 9.45〜46頁)は、I L−1が炎症反応と 免疫応答に関与する単核細胞由来の大きな群の生理活性タンパク質であることを 発表した。ヒトIL−1の2つの別個の種が同定された。すなわちIL−1aを IL−1β(MARCHet al、、 NATtlRE(1985)、■、6 41〜647頁)で、これらの2つの種は、同−分子量、類似の生理効果および 標的細胞に同一のレセプターを有地中及び生理液体中のI L−1の存在は、主 に、マウス脚線細胞の共同刺激テストやマウス胸線腫細胞系EL4試験のような バイオアッセイを用いて上述のように測定されている。しかし、I L−1のリ ンパ球−活性化特性を利用するこれらの方法は制限があって、IL−1αとIL −1βの区別ができず、IL−2、レクチンおよび成長因子のような他の活性物 質が存在するとバイオアッセイが阻害される。
フエルアら[FERRUA at al、、 J、 OF IMMUNOI、、  METH,(+9118)。
114、41〜48頁]は、組換え体I L−1の存在とハイブリドーマ技術の 発達により、数チームの研究者ら[GAFFNEY eL al、、 1987 : KASAHARA et al、、 +9’87 : KENNEY et 、、 19g7 ; KOICHIROeLal’、、1987)が、殆どの生 理テストの検出限界に比しうる検出限界でIL−1αのとIL−1βを検出する 、アイソトープを使用しないサンドウィッチ免疫アッセイを開発し、次いでIL −1αとIL−1βの検出法を磯供することができることを指摘している。この 方法では、1ピコモル以下のレベルでIL−1αと11゜−1βの検出ができる 2つの別々の比色サンドウィッチ酵素免疫アッセイを使用している。しかし、そ こで使用された抗体は、ウサギ又はヒツジのポリクローナル抗体である。
しかし、モノクローナル抗体の性質、特に、その大きな特異性と感受性を、■し 刊αと!し一1βを別々に測定するのに利用しうるのが好ましいのは明らかであ る。
山中ら[TANAKA et at、 EUR,J、 IMMUMOL、 (1 978)、 17.1527〜1530頁コは、生体外で末梢血液単核細胞から 作られたIL−1αとI L−1βを、ポリクローナル抗体とモノクローナル抗 体を使用するサンドウィッチ酵素免疫アッセイにより測定することを提案した。
すなわち、ウサギの抗ヒト11.、−1αモノクローナルIgG1又は抗ヒトI し一1β IgG1でコートしたポリスチレンビーズを、組喚え体ヒト11.− 1α、組換え体ヒトIt、−1β又は単核細胞の培養上澄液とともにインキュベ ートし、次いで洗浄後に、抗ヒト1し一1α Fab“/ペルオキシダーゼ抱合 体又はアフィニティ精製を行った抗ヒト1シ=lβFib’ /ペルオキシダー ゼとインキュベートする。なお、使用した第2の抗体は、ウサギ抗IL−Lα又 は抗IL−1βポリクローナル抗体である。
抗IL−1α抗体及び/又は抗IL−1β抗体は他の特許出願にも記載されてい る。
大塚鯛薬のヨーロッパ特許出願第267゜611号には、抗IL−1αモノクロ ーナル抗体と抗1し−1βモノクローナル抗体が記載され、これらの抗体のアフ ィニティ恒数は3.6X 10″@M/Qのオーダーである。
イムネクス(llllMUNEX) (D ヨー (7ツバ特許出願第245, 052号には、ことに、(a)IL川を含有しているとみられる生体液のサンプ ルと、IT、−1に特徴的な第1抗原部位に特異的な第1抗体との反応と(b) 第1抗体とI L−1との反応を検出することからなる!し−1の関与する炎症 の検出法が記載されている。このイムネクスの特許出願に特に記載された抗体は 、IL−1αと特異的に反応するモノクローナル抗体(15A4と命名したモノ クローナル抗体)と、IL−1βと特異的に反応するモノクローナル抗体(7B 4と命名されたモノクローナル抗体)である。
しかし、この出願に記載の抗体は、1ノナグラム/R(l以下のインターロイキ ン濃度は測定できない。
ヨーロッパ特許第220,063号(大日本)は、その1部に、I T、−1に 対する抗体が記載され、この抗体は特に競合法又は免疫測定法に用いられている 。このアッセイでは、この抗体を用いて、感度は、競合法で0.1βg/mQの オーダーおよび免疫測定法ではO,lng/x12のオーダーに過ぎない。
一般的に言って、□先行技術の抗体類は、非常に敏感なIL−1アツセイ(1ピ コグラムのオーダー)に適用するのに十分な親和性をもってない。
本噸出噸人のフランス特許第83713,389号では、酵素免疫アッセイを行 うため、抗体、抗原又はハプテンがアセチルコリンエステラーゼと共有結合して いる抱合体を提案し、この新しい抱合体によって、その酵素の性質によって、1 ナノグラムのオーダーのごとく少量の酵素免疫アッセイを行うことが可能に43 6〜450頁]は、アセデルコリンエステラーゼでラベルした抗原からなる上記 特許による抱合体を、メンブレンコンプレックスであるフォトシステムI(PS I)の末梢タンパク質に対するモノクローナル抗体のスクリーニングに応用する ことを記載している。著者はこの方法を輪台免疫アッセイでテストし、異なる生 物学的抽出物中のPSlポリペプチドを非常に正確に定量することを可能にして いる。この免疫酵素試験法は、Pslを構成する、2つの群のポリペプチドであ る異なるポリペプチドを認識できる一連のモノクローナル抗体をスクリーニング する試験法であり、次の3つのステップからなる。
−ハイブリドーマの培養上澄液中に存在する抗PSIモノクローナル抗体が固相 に結合し、PSlの対応するビオデニール化抗原を間接固定化するニ ーこのビオデニール化抗原がアビジンと強く結合し、アビジン自体はビオチンで 標識をつけたAChEと結合するニー結合したAChEの活性をエルマン比色測 定法で測定する。この著者らは、^Chiシステムがモノクローナル抗体の検出 限界を著しく改良することを示した。このスクリーニング法は、競合法で、異な るPSIポリペプチドの定攪測定に十分に適用される。
従って、この発明は、IL−1αとIL−1βの検出と定量を行う高度に特異的 で鋭敏な酵素免疫アッセイを可能とすのに適当な手段を提供することを目的とし 、その上この手段は、治療上の応用及び生体内診断への応用も可能である。
この発明の課題は、哺乳動物、特にげっし動物のより詳しくはマウスを、IL− 1αもしくはIL−1βで免疫化することによって得られる、IL−1αとIL −1βに特異的モノクローナル抗体であり、必要に応じて、天然もしくは組換え 体の菖し一1αまたは天然もしくは組換え体のIL−1βを特異的に認識し、か つ実際に、これら2つの11.、−1間に交差反応を示さないモノクローナル抗 体であって:5xIO−+oより小さい解離定数を有し、IL−1αもしくはI L−1βの異なる領域を認識するいくつかの群で構成され、いくつかの群の抗体 は、他の群のすべての抗体と適合して結合することができ、すなわち、抗!L− 1α抗体が、インターaイキン−1αの3つの異なる領−域を認識する3つの群 (A、BおよびC)で構成され、1つの群の全抗体が他の2つの群の全抗体と適 合して結合できるが同じ群の他の抗体とは適合しない: 抗tt、−iβ抗体が、4つの群(A、B、CおよびD)で構成され、その内の はじめの2群(AとB)が抗IL−1α抗体と類似の挙動をし、その内の0群の 抗体がはじめの2群の各々の1つだけの抗体と適合し、その内の第4群(D)の 抗体がはじめの3群のどの抗体とも非適合性で、組換え体の未変性IL−1βと 結合せず、これらの抗体は、修飾されたインターロイキン1βを認識しかつIL −1β/AChEt!l!1合体と反応し:ならびに前記抗IL−1α抗体と抗 IL−1β抗体がit、−iαもしくは菖L−1β/アセチルコリンエステラー ゼ(AChE) 抱合体を認識する:ことを特徴とするモノクローナル抗体であ る。
これらの抗体は、事実上、2つのI L−1の間の交差反応(< 0.01%) を示さない。
この発明による、インターロイキン−1αとインターロイキン−1βに特異的な モノクローナル抗体は、特にげっし動物のような哺乳類、さらに詳しくはマウス から得られ、マウスがインターロイキン−1αもしくは一1βを適切に注射する ことによって免疫化され、免疫化された哺乳動物のI?職細胞を、適切な方法で 、同じ種の哺乳動物の骨髄種細胞と融合させ、得られたハイブリドーマを培養し 、必要に応じて、抗インターロイキン−1αもしくは抗インターロイキンlβの 抗体が検出された上澄み液中のハイブリドーマをサブクローン化して、対応する インターロイキンによって、抗Iし一1αもしくは抗IL−1βのモノクローナ ル抗体を分泌する細胞系が得られる。
上記哺乳類を免疫化するのに用いるインターロイキン−1αまたは一1bは、精 製された天然のインターロイキンまたは組換え体インターロイキンであってもよ い。
発明の抗IL−1αと抗11.−1βのモノクローナル抗体を得るのに用いられ るハイブリドーマは、パスツール・アンスティチェ(PASTEURlll5T ITUT[:) (、−所属す4COLLECTION IIATIOIIAL E DE CtlLTtlREs DE MICROOROAIItSMES  (CNCII) ニ1988年12月8日に寄託したものである。寄託されたハ イブリドーマは、次の番号1823、l−824、l−825、l−826、菖 −827、I −828および1、−829で表示されている。
またこの発明の課題は、アセチルコリンエステラーゼと、抗11、−1αもしく はIt、−1βのモノクローナル抗体もしくはこれらの抗体の断片物にFab’ 断片との抱合体である。
さらに、この発明の課題は、この発明の抗インターロイキン−1αもしくは一1 βのモノクローナル抗体のFab’断片の製造方法である。この方法によれば、 前記モノクローナル抗体を、酸性培地中ペプシンで処理しF(ab’)を断片を 得て、これを分子ふるいクロマグラフィーで単離し、次にこれらのP(ab’) を断片を、特にβ−メルカプトエチルアミン(β−MEA)のような適切な還元 剤で制御された還元反応に付してFab’断片を得、これを分子ふるいクロマグ ラフィーのカラムを通過させて精製する。
またこの発明の課題は、AChEと、抗11.−1αもしくは抗!L−1βのモ ノクローナル抗体との抱合体、お上びAChEと、前記モノクローナル抗体の断 片、特にFab’断片との抱合体の製造方法であり、上記抗体もしくはその断片 の1つに組み込んだかもしくは天然に存在する少なくとも1つのチオール基を、 AChEに組み込まれた少な(とも1つのマレイミド基に、特にトスクシンイミ ジル4−(トマレイミドメチル)シクロヘキサン−1−カルボキシラード(SM CC)のようなトスクシンイミドエステルのごとき適切なカップリング剤で、結 合させることを特徴とする製造方法である。
さらにこの発明の課題は、細胞培養物の上澄液と生物学的流体中のIL−1αと !し一1βを検出する鏡台免疫酵素試験法で、この方法は、第1抗体として使用 されるこの発明の抗IL−1αもしくは抗!L−1βのモノクローナル抗体と、 第2抗体として用いられる、適切な固体支持体に保持されたIgGとを、トレー サーの役割をするIL−1/AChE抱合体と接触させ、インターロイキン−1 αもしくは一1βに続いて^ChE活性を適切な手段で見えるようにすることを 特徴とする方法である。
またこの発明の主題は、適切な支持体に保持されたこの発明の抗IL−1αおよ び/または抗!し一1βのモノクローナル抗体(n+Ab)を、IL−1aもし くはTL−1βおよび+sAb/^ChE抱合体に接触させ、続いてAChEの 活性をいずれかの適切な手段によって目視可能にすることを特徴とする、細胞培 養物の上澄液及び生物学的流体中のIL−1αおよびIL−1βを検出する高度 に特異的で鋭敏な酵素免疫試験法である。
これらの酵素免疫試験法の態様によれば、IL−1αもしくはIL−1β、拘^ b/^ChE抱合体と同時に、抗体に添加され、2つのモノクローナル抗体はI L−1αもしくはIL−1βと同時に反応する。
これらの酵素免疫試験法の他の態様によれば、IL−1αもしくはIL−1βか まず導入され、その抗体と反応し、次いで翔^b/^ChE抱合体が続いて導入 され、^ChE活性を適切手段で目視可能とする。
適切な支持体は、特に微小滴定用プレート、もしくは前記抗体が結合できる粒子 の形態の支持体である。
さらに、この発明の課題は、 ウサギ抗(マウス) IgGからなる抗体でコートされた一連の微小滴定用プレ ート; 適切な投与量の抗!L−1αモノクローナル抗体および/または抗IL−1βモ ノクローナル抗体が入っている少なくとも1っIL−1αとAChEの抱合体の 入った少なくともひとつのびんおよび/またはIL−1βとAChEの抱合体の 入った少なくともひとつのびん; AChEを目視可能にする物質の適切な量もしくは適切な投与量!L−1αおよ び/またはIL−1βの適切な量もしくは投与量:からなることを特徴とするこ の発明の鏡台免疫酵素試験を行うためのキットである。
−またこの発明の課題は、抗IL−1αモノクローナル抗体および/または抗体 IL−1βモノクローナル抗体でコートされた一連の微小滴定用プレート: AChEと抗IL−1αおよび/または抗IL−1βモノクローナル抗体の抱合 体の入った少なくとも1つのびん:^ChEを目視可能にするための基質の適切 な量もしくは投与量適切な潰もしくは投与量のIL−1αおよび/または1シ= lβとからなることを特徴とするこの発明の酵素免疫試験法を実施するためのキ ットである。
この発明の課題は、さらに、活性成分として、この発明の抗IL−1αモノクロ ーナル抗体および/または抗Iし一1β抗体および/またはその断片の単独、も しくは池の物質との、抱合体もしくは雑種形成体もしくは結合体で構成されて、 いるかまたはこれらを含有することを特徴とする治療用の試薬である。
この発明によれば、前記の抗IL’−1αと抗!し一1βのモノクローナル抗体 の特に有利な治療用途はその1し一1阻害活性である。
またこの発明の課題は、抗体および/またはへブタンおよび/または他の抗体も しくは抗体断片と組合せ、および/または安定なもしくは放射能の標識で標識を つけた、抗IL−1α抗体および/または抗IL−1β抗体またはそれらの断片 からなることを特徴とする生体内診断に用いることができる診断薬である。
この発明には、上記の態様とは別の態様が含まれるが、これは以下の説明で明ら かになるであろう。
この発明はこの発明の実施例を参照し、グラフで示す添付図面(第1図〜7図) を参照して以下に述べる説明によってより容易に理解されるであろう。
第1図:異なる2対のモノクローナル抗体の比較をCた場合の、IL−1αのイ ムノアッセイの標準曲線に対する血清の非特異的効果。
第2図:酵素反応に帰因する、IL−1βと時間についての校正曲線の変化(目 視化段階)。
第3図:酵素反応に帰因する、IL−1βと時間に関する試験における“誤差プ ロフィル°の変化(目視化段階)。
第4図;ヒトの単核細胞、リンパ球および好中球のLPSで刺激されなかったも の(口、−)およびIPSで刺激されたもの(◆、◇)の遠心水ひ法で精製して 得た上澄み液中の特異的なE1^で行ったIL−1α(口、◆)およびIL−1 β(■、◇)の生体外放出。
第5図:培養上澄み液または血漿の°スーパロース 12”(SUPERO3E  12)分子ふるいクロマトグラフィーによるrL−1αの免疫反応性の分布。
第6図:IL−1αの競合検定法を用いる従来技術のキットの検出限界。
第7図:1L−1βの免疫放射能検定法を用いる従来技術のキットの検出限界。
しかし、これらの実施例と図面はこの発明の課題を例示するだけであり、この発 明を限定するものではないことは明らかに理解されるべきにである。
実施例1: この発明の試験の実施:試薬(モノクローナル抗体と抱合体)の調 製および試薬選択のためのパラメータ【、アセチルコリンエステラーゼの精製と 制御電気うなぎ[エレクトロホラス・エレクトリクス(Electrophor us elecLricus) ]から得たアセチルコリンエステーセ(ACh E)を誦^5SOUL I EとBONが報告した方法[Eur、 J、 Bi oces、 (1976)、68.531−539頁]によるアフイニテイ り 口マトグラフイ−で精製した。テトラマー形の酵素またはG4形をインターロイ キン類と抗体類に標識をつけるのに用いた。^ChE活性は、ELLMANらの 比色法[BIOCIIEM、 PHARM、 (1961)、7.88=95頁 ]を用いて測定した。!エルマン単位は、1112の媒体とLcsの光路長で2 5℃で1分間に1 00の吸光度の増加をもたらす酵素の量として定義される。
この単位は約8ngの酵素および7.32酵素単位に相当する(なおl酵素単位 は、25℃で1分間に1 ullolのアセチルコリンを加水分解する酵素の量 に相当する)。AChEの濃度は、部位当り4.4X lo’mol/hの触媒 定数と触媒サブユニットに対して80KDaの分子量を用いて酵素で測定した。
これらの値から酵素の1.8アットモル(101モル)の検出限界を64形に対 して計算することができる(すなわち、20μeのエルマン媒体中、0.5cm の光路長で1時間で0.010Dの吸光度の増加をもたらすAChEの量)。
2、免疫化とハイプリドーマの産生法 抗インターロイキン−1αと抗インターロイキン−1βの抗体は、 −下記の免 疫化法を用いて、Biozzi H4gh Re5ponder(HR)系マウ スに産生させた。ゼロ0目に、15μ9の組換え体インターロイキン−1αまた は一1βをフロイント完全アンジ二バント中に乳化させて、上記マウスの足の裏 の厚肉に注射した。このマウスを、高体温のような副作用を避けるためにアスピ リン(0,lu/day)で治療した。第1ブースター注射(足の裏の厚肉)を 21日0に行い、1週間後採血した。マウス抗インターロイキン抗体の、対応す る血清中の存在を、該抗体の、インターロイキン−1/AChE抱合体と結合す る性能を試験することによってモニターした。これらの試験は、次にハイブリド ーマ培養物の上澄液をスクリーニングするのに用いるのと同じ方法を利用して、 第2のlft (vつX) IgG抗体でコートした微小滴定用プレートで実施 した。各インターロイキン−1について、酵素免疫検定法で最高滴定量を示すマ ウスを、モノクローナル抗体の製造用に選択した。この段階において、1/1. 000〜l /10.000の滴定量が観察された。選択したマウスに静脈内ブ ースター注射(7μ2のインターロイキン)を後記融合を行う2〜3日前に行っ た。前記のGRASSEらの報告に記載されているように、対応するマウスの評 職細胞をNSIマウス骨髄種細胞と融合させた。
3、インターロイキン類のAChEによる標識づけインターロイキン−1αとイ ンターロイキン−1βとを、ウシ酸性成長因子(aPGF)とラブドプロラクチ ンの標識化について知られている技術を用い、ヘテロ2官能性試薬すなわち、ト スクシンイミジル4−(トマレイミドメチル)シクロヘキサン−1−カルメボキ シラート(SMCC)によって、AChEと共有結合させた。
この方法は、チオール基(予めインターロイキン類に導入されている)と、5v ccとの反応で酵素に組み込まれたマレイミド基との反応で構成されている。イ ンターロイキンの第1級アミノ基とトスクシンイミジルS−アセチルチオアセテ ートC5ATA)とをアルカリ性媒体中で反応させることによってインターロイ キンをチオール化した。
一チオール基のインターロイキンへの組み込み:2、’lu/峠の5ATAを含 有する無水ジメチルホルムアミド(DMF)溶液のlOμQを、0.1Mホウ酸 緩衝液(p H8) 200μQ中に溶解したインターロイキン−1αもしくは 葺βの100μ9に添加する。この混合物を30分間25℃で反応させ、次いで ヒドロキシルアミンの1M溶液(pi(7)200μQを添加する。さらに30 分間25℃で反応させた後、過剰の試薬(5ATAとヒドロキシルアミン)を、 5xlO−”M EDTAを含有するlO−IMリン酸曖衡液(pH6)で平衡 化したセファデックスG−25カラム(15X1cm+)の分子ふるいクロマト グラフィで除去する。クロマトグラフィの前後において、溶離液は、溶解酸素を 除き、チオール基の起こりうる酸化を避けるために、連続窒素流下に保持する。
チオール化されたインターロイキンを含有する両分を合わせる。280nsでの 吸光係数がI?−’Lee−’で分子量が17.Gooであると仮定して紫外分 光測定法で、インターロイキンの濃度を測定した。そのチオール基含量は、0. 5mM 3.5゜−ジチオビス(ニトロ安息呑酸)(DTMB)と反応させた後 、比色法(412nm)で測定した。これらの測定によって、インターロイキン 分子当り、はぼ1つのチオール基が組込まれていることが分かった。
一マレイミド基のAChEへの組込みと、チオール化されたインターロイキンと の結合: マレイミド基をSMCCとの反応によってAChE (G 4形)に導入したが 、得られた^ChE−8MCC製剤は、直ちに使用しない場合、−80℃に凍結 して貯蔵され、その反応性は少なくとも数週間失わない。チオール化されたイン ターロイキンとAChE−8MEC(G4形)製剤とは、分子ふるいクロマトグ ラフィで単離して直ちにまたは解凍してできるだけ速かにこの両者を混合するこ とによって両者を結合させた。この段階では(SH−インターロイキン/G 4 −SMCC)分子比50:1を用いた。30℃で3時間反応させた後、未反応の インターロイキンを、0.5MバイオゲルA(Biogel A)のカラム(9 0X1.5c■)を用いるクロマトグラフィで除去する。得られた抱合体は一2 0℃で凍結状部で貯蔵する。
酵素活性の喪失は上記結合の全工程中全く観察されなかりた。
璽年間のこれらの貯蔵条件下で、抱合体の免疫学的特性もしくは酵素特性の有意 な変化は全く起こらなかった。
4、モノクローナル抗 のAChEによる標識づけモノクローナル抗体(*Ab )を、従来技術に記載の方法により、カプリル酸と硫酸アンモニウムとで沈澱さ せることにより腹水から精製した。得られた製剤の純度は、変性条件および還元 条件下でポリエクリルアミドゲル電気泳動法によって試験した。
2種の標識化法を、精製sAbをAChEに連結するのに用いた。
4 a ) g+Abのビオチンによる標識化ビオチンの活性化N−ヒドロキシ スクシンイミドエステル(IBF、フランス)を抗体の第一球アミノ基と反応さ せることにより上記のようにして、ビオチンを曽^bに共有結合させた。
上記の活性化エステルは無水ジメチルホルムアミドに溶解し、標識付けする抗体 のアルカリ性溶液に添加した。 5mg/mQのビオチンエステルを含有するD MFによる溶液40μeを、0.1Mホウ酸緩衝液(pH8゜5)の2zQに溶 解した11119の抗体に添加した。室温で30分間経過後、2zQのEIA緩 衝液(後で定義する)を添加した。得られた製剤を、さらに精製することなく、 各種の−Abの“結合不適性”を測定するために用いた。この製剤は凍結状態に て−20”Cで貯蔵した。
4 b ) Fab’ab’AChEによる共有標識化他の酵素で抗体断片に標 識をつけるl5HIKAIAらが発表した方法(J、 IMMUNOAssAY 、4@、209−327頁、1983年)に由来する方法を用いることによって 、+nAbのFab’ab’SMCCによってAChEに共有結合させた。用い たこの方法の原理は、結合反応 ′に関与するチオール基が対応するF(ab’ )s断片の還元によって得られたFab’ab’天然に存在することを除いて、 先に述べたインターロイキンに標識を付けるのに用いた方法に非常に類似してい る。
・F(ab’)を断片の製造 F(ab’)y断片を、mAbの、酸性培地(酢酸緩衝液、pH4,3)中での ペプシンによる処理によって得た。5xlO−’M EDT^を含有する0、1 Mリン酸綬衝液(p)(6)で平衡化された0、5+*バイオゲルA (Bio gel A )のカラム(30X 1.5cm)による分子ふるいクロマトグラ フィで、上記の粗製ペプシン処理製剤からF(ab’)1断片を単離した。F( ab’)を画分の純度を、非還元性変性条件下のポリアクリルアミドゲル電気泳 動法でチェックした。
これらの測定は全タンパク質含量の80%以上がF(ab’)y断片で構成され ていることを示した。
・Fab’ab’製造 F(ab’)*断片を、O,1M β−メルカプトエチルアミン(βMEA)の 存在下37℃にて1時間還元した。チオール化インターロイキンについて先に述 べた、セファデックスG25のカラム(30x 1.5c+e)の分子ふるいク ロマトグラフィで、過剰のβ−MEAを除去した。Fab’ab’濃度を、28 0nmおける吸光係数がt、4ag−’、 Lca+−’、分子量が46.OO Oテあるとして紫外線分光法で測定した。Fab’ 制剤のチオール基含量は、 チオール化インターロイキンの場合と同様に、DTNBと反応させて測定した。
使用したmAbによって、Fab’分子当分子−4のSl+基の値が得られた。
・マレイミド基のAChEへの組込みとFab’ab’のカップリング SMCCと反応させ次いで精製することによってマレイミド基をAChE (G  4形)に導入した。酵素とFab’ab’のカップリングを、^ChE−3M CC製剤(この製剤を分子ふるいクロマトグラフィで単離するか解凍した後直ち に)と、過剰のFab’ab’を混合することによって実施した。5oのモル比 をこの段階ではa常用L”ル(tナワチFab’+7)チオール基/G 4−S MCC)。30℃で3時間反応後、0.5m Biogel^のカラムを用いる 分子ふるいクロマトグラフィでG 4 / Fab’ab’を単離した。抱合体 が単一の均一なピークの形態で溶離された。対応する両分を集め、−20℃で凍 結状態にて貯蔵した。結合の全工程中で酵素活性の有意な損失は見られなかった 。抱合体の安定性は優れていることが証明された。その理由は抱合体が一20’ Cの凍結状態もしくは凍結乾燥状態、らしくは4℃の液体状部で、その酵素特性 もしくは免疫学的特性を失うことなく、貯蔵することができたからである。
5、培養物の上澄液のスクリーニング ハイブリドーマ培養物の上澄み液中の抗インターロイキンー1抗体の存在を前述 の免疫酵素試験と類似の方法を用いて検出した。この培養上澄み液を、第2抗( マウス) )gG抗体とインターロイキン−1/AChE抱合体とでコートされ た微小滴定用プレート中で培養した。この段階中、上澄み液中に存在する抗イン ターロイキン−1mAbは、IL−1/AChE抱合体と固相に同時に結合する ので、^ChE活性のプレートへの間接的な固定化をもたらす。さらに、固相に AChEが存在していることは、基質を添加し、比色法で測定することによって (洗浄した後)可視化することができた。第2の同相抗体の製法と特性値は公知 であり、96ウエルの微小滴定用プレートに存在する各上澄み液50μQを第2 抗体でコートされた同じ大きさの微小滴定用プレートに、滅菌条件下で移転させ た。EIAII衝液に溶解したインターロイキン−1/AChE抱合体(1工ル マン単位IRQ)の50μCを添加し、得られた混合物を一夜+4℃で反応させ た。この第1反応期を終わった後、プレートを注意深く洗浄し、各ウェルに20 0μgのエルマン試薬を添加した。この段階で、固相に結合した^ChE活性を 有するウェルは、濃い黄色に発色し、対応する上澄み液に抗I L−1抗体が存 在することを示した。各ウェルの414nmでの吸光度は、自動プレートリーダ ー(T ITERTEK、フィンランド)を用いて、30分間もしくは1時間後 に測定した。このスクリーニング法は、1ナノグラムのオーダーのmAbの量が 容易に検出できるならば、ハイブリドーマを非常に迅速かつ有効に選択すること ができる。そして、2.000個の上澄み液のスクリーニングを行うのに1人の 測定者のせいぜい4時間の作業を必要とするだけである。
6、各対のmAbの結合適合性の測定 2つの異なるmAbのインターロイキン−1の1分子に対する結合適合性を、一 方のmAbを固相に固定化し、他方のmAbをビオチン分子で標識をつける免疫 試験法で測定した。これらの試験を次のように実施した。
希釈はすべてE1^緩衝液で行い、次に組換え体インターロイキン−1αもしく は組換え体インターロイキン−1βを100nf/i+e含有する溶液100μ gを、一方の輸^bでコートされた微小滴定用プレートのウェルに添加した。撹 拌しながら室温で1時間反応させた後、他方のビオチンで標識をつけたmAbを lθμ9/mQ含有する溶液100μgを添加した。さらに撹拌しながら室温で 3時間反応させた後、プレートを注意深く洗浄した。づきに固相上のビオチンで 標識を付けた抗体の存在を、アビジンとビオチニル化^ChEの混合物を添加す ることによって目視可能にした。AChEの面相に対する非特異的結合を、イン ターロイキン−lの代わりに100μQの緩衝液を用いた対照実験で評価した。
固相に固定化した■^bと、ビオチンで標識をつけたmAbとが同時に結合した 場合には、エルマン試薬を添加すると濃い黄色に発色した。
?、IL−1αとIL−2βを検出する免疫酵素検定法インターロイキン−1α と一1βについての2種のEIAを開発した。
培養物の上澄み液もしくは腹水由来のモノクローナル抗体を、第一に、トレーサ ーとしてjL−1/^ChE抱合体を用いる競合免疫検定法で試験した。第2段 階では、固相をコートするかまたはAChEで標識をつけた、抗インターロイキ ン+mAbを同時に使用する免疫検定法を行った。この免疫検定法に使用した試 薬はすべて、上記のE1^緩衝液で希釈した。この緩衝液の組成は、0゜4M  )fact、10−”M EDTA、 0.1%BSAおよび0.01%のアジ 化ナトリウムを含有する0、1Mリン酸緩衝液(p H7,6)である。
上記の免疫検定法で述べた濃度はすべて、他の試薬を混合する前の°最初の体積 ” (競合検定法については50μQ、免疫検定法については100μQ)中の 試薬の濃度を意味する。
−It、−1/AChE抱合体を用いる競合免疫検定法。
第1抗体としての商^bと、トレーサとしてのI L−1/^ChE抱 、合体 を用いる通常の競合免疫検定法を、ヘプテンもしくは抗原に関する文献に記載し であるのと同様にして実施した。これらの検定は、ウサギ抗−(マウス)IgG からなる第2抗体でコートした96ウ工ル微小滴定用プレートで実施した。この 第2の固相抗体は、特異的な免疫反応工程中、トレーサーの結合画分と遊離画分 との分離を行う。全反応体積は150μQであったが、各成分(トレーサー、m Abおよび組換え体IL−1)を50μeの体積で添加した。IL−1/^Ch Eの抱合体は1工ルマン単位/MQのの濃度で使用した。鴎^1)の作業希釈度 は培養物の上澄み液もしくは腹水由来の抗体希釈曲線を作業することによって予 め決定した。この試験法の感度は、IL−1の投与量によって特徴づけられ、競 合体が存在しない時に観察される結合が50%減少するか(B / B o =  50 )、または競合体が存在しない時に観察される結合が統計的に有意に減 少する[すなわちBo−3fi準偏差(99%信頼限界)]。
一5Ab/^ChE抱合体を用いる免疫検定法。
免疫検定法を、モノクローナル抗体の1つでコートした96ウエルの微小滴定用 プレートで実施した。このコーティングを前記の第2の固相抗体について記載し たのと正確に同じにして実施した。要約すると、微小滴定用プレートのウェルを 、5×10−1Mリン酸緩衝液(pH7,4]、:溶解しり10u9/ 112 (7) mAbを含有する溶液200μQで満たした。−夜室温で反応させた後 、O,OS%のツイーン20を含有する101リン酸緩衝液(p H7,4)で 、プレートを慎重に洗浄した。次に、少なくとも4時間室温で300μeのE1 ^緩衝液を各ウェルに加えることによって、固相を飽和させた。得られたプレー トは使用するまでこの飽和緩衝液中に4℃で保管した。このような条件下で貯蔵 した時、少なくとも4ケ月間は、その結合特性に変化は認められなかった。免  ′疫検定は2つの異なる方法を用いて実施した。
第1プロトコル(“同時プロトコル”と命名されている)は100μQのインタ ーロイキン−1溶液(組換え体の標準もしくは試料の形態で導入されている)を 、!00μQの一^b/^ChE抱合体(通常鳳0エルマン単位IRQの濃度) とともに微小滴定プレートのウェルに添加することからなるプロトコルである。
この方法では、2つの抗体(固相抗体とAChEで標識をつけた抗体)はインタ ーロイキン−1と同時に反応する。試験試料の性質によつて、標準の組換え体イ ンターロイキン−1は、対応する希釈剤、すなわち、培地、血漿もしくは血清に 溶解させる。使用される希釈剤はすべて、できるだけインターロイキン−1αも しくは、−1βを欠いていなければならない。このことは、血漿もしくは血清に ついて、免疫試験によって有意な量の11.−1αもしくは■L−1βが検出さ れない個々の液体を選択することによって可能である。EIAをこれらの媒体中 で実施するときは、マウス免疫グロブリン(エールリッヒの腹水液に1/20の 希釈率で導入)が用いられ、免疫反応中に添加して、これらの液中に存在するヒ ト抗−マウス抗体を中和する。非特異的結合性は、100μQの緩衝液もしくは 適切な希釈剤を組換え体インターロイキン−1の代わりに加えた別のウェルで評 価した。次に、各種の時間、いくつかの温度で、撹拌らしくは撹拌せずに、反応 させた。この免疫反応段階のおわってから、プレートを、リン酸緩衝液/ツイー ンを用いて慎重に洗浄した。固相に結合されたAChE活性を、20hi2のエ ルマン試薬と添加することによって測定した。
第2プロトコル(′逐次プロトコル”と命名されている)は、インターロイキン −1とmAb/AChE抱合体とを別個に反応させることからなるプロトコルで ある。第1の培養期間中、EIA緩衝液もしくは他の適切な希釈剤(培地、血漿 など)に溶解されたインターロイキン−1(標準もしくは試料の形態で導入され る)の200μQを、固相と反応させる。この第1培養が終わってから、プレー トを洗浄し、E!^緩衝液に溶解したmAb/^ChE抱合体(通常10工ルマ ン単位/Iffの濃度)の20h12を添加する。第2反応期の後、プレートを 再び洗浄し、前述のようにして、^ChE活性を目視可能にする。
標準曲線の“誤差プロフィル°を、すべての測定を(非特異性結合性と標準の測 定)8回行うことによって作成した。各投与量について、精度を変動係数(CV %)によって表し投与量の対数関数として曲線の形態にした。
免疫検定法の感度は、“最小検出可能濃度” (MPC)で特性が評価され、こ の濃度は標準の組換え体!し−1が存在しない場合に観測される結合性を統計的 に有意に増加させるIL−1の濃度に相当する。MDCは、非特異的結合性+3 ×標準偏差(99%の信頼限界)に相当するI L−1の投与量として計算され た。
8、FPLC試験 生物学的媒体(培養物上澄み液、血漿)中で免疫検定することによって検出され る免疫反応性物質は、FP、LC装置と、 El八へ衝液で平衡化されたスーパ ロース12カラムとを用いる分子ふるいクロマトグラフィーによって試料を分画 することによって特性を決定した。基準の組換え体I L−1と試料を、500 μQの容積および24m12/hrの流速で注入し、0.8mQづつの画分を集 めた。クロマトグラフィーが完了した際、各画分の100μeについて前記のよ うなIL−1αおよび/又は!し一1β試験を実施して試験した。
一溶離された細胞上澄液 単核白血球(リンパ球と単球)と、末梢血液のポリモルホヌクレアー(poly morphonuclear)白血球(好中球)を、F IC0LLPAQUE (PHARMACI^FINE C)IEMICALS)を用いて遠心分離する ことによって得、次いで遠心分離向流溶離法に付して、純粋なリンパ球、単球お よび好中球を得ることができた。この後、単核細胞もしくはポリモルホヌクレア ー細胞を、ベックマン(JE−6)溶離ローターの分離室に、8または20xQ /分の流速で、それぞれ2.50Orpmの一定ローター速度で注入した。溶離 緩衝液は、0.25%のBS八とZmMEDT^を補充したダルベツコの飽和P BS溶液で構成されていた。プレートは、溶離してから1時間30分後に注入の 流速で洗浄した。単核白ぼ■球の分画を以下のように実施した。純粋なリンパ球 は、流速を8肩Q / m i nから20xf)/n+inに増大することに よって得た。50m+!の媒体を各段階で集めて、遠心分離を行った(350  x g、l0m1n)、次に細胞のペレットを等張溶液中で一回洗浄し、最後に 培地(L−グルタミン、75%のウソ胎児血清およびペンストレップ(pens  L rep)を含有するRPMl 1640)に懸濁さUた。純粋なリンパ球 の画分(単球<0,5%)もしくは豊富化単球両分(リンパ球<20%)を集め て、10×IO@もしくはlXl0@細胞/jlQにそれぞれ調節した。流速を 201112/sinから25 xQ/ulnへと0.25t12/sinづつ 上昇させ、SaQづつの画分を集めることによって、好中球は、単球による汚染 がなくなった。次に、ローターを停止させて、純粋な好中球を単一画分に集めた 。この好中球の両分を等張溶液で一回洗浄し、最後に20X 10@細胞/峠で 培地中に再懸濁させた。培養を、12x 72mmのプロピレン培養管内で37 ℃にて5%co、含宵の加湿大気中で実施した。示差白血球カウントを次の方法 によって行った。
(1)鋭角光と直角光の分散特性値を用いる流動細胞計測法(2)エステラーゼ とライトの染料による非特異的染色法(3)フルオレセインと抱合したモノクロ ーナル抗体を用いる免疫蛍光法、および (4)血小板による汚染についての移相差顕微鏡を用いる分析法である。
細胞生存度は、各実験について、トリバンプルー排除試験法−を用いて通常どお りに行ったが95%より大きかった。細胞を、5μv/xQのリボ多糖(LPS )の非存在下および存在下の両方で培養したが、この細胞培養は0.1μQのイ ンドメタシンの存在下で実施した。異なる時間間隔で、培地を遠心分離しく60 0X9゜110分、4℃)、直ちに一20℃に凍結し、選択したE1^を用いて !し一1αとIL−1βを測定するまでそのまま保管した。
実施例2:抗11.、−1モノクローナル抗体の特性決定と、免疫検定法の実施 各インターロイキンについて、その血清が免疫酵素検定法で最高の滴定値を示し たマウスを、選択して融合に用いた。対応4°る胛臓細胞を、前記のようにして NSI骨髄腫細胞と融合させた。融合してから1咽間後、約500のウェルが、 両方のインターロイキンに対して、η発に増殖するハイブリドーマをもっていた 。マウス抗インター【lイキン抗体の存在が、それらの、対応するI L −1 /AChE抱合体と結合4゛る能力を試験することによって、培養物上澄み液の 全部に確認された。−次スクリーニングにおいて、90と116の強い陽性の培 養物上澄み液が■1、−.1αとIL−1βそれeれについて検出された。希釈 を制限することによって対応するハイブリドーマをサブクローン化し、抗体を分 泌する細胞系を得たが、この細胞系は安定で各培養物にとって独特なもので75 −た。最後に36と11の細胞系を、TL−1αと1シー1βそ1しぞれについ てい安定化した。クローンが誘導されるインター(lイキンによってαもしくは βの文字の前の数字で、全クローノを特徴づけた。クローンを腹水11膿として 培養し、カプリン酸と硫酸アンモニウムで沈殿させることによってモノクローナ ル抗体を腹水から精製した。オフテルロニーの二重拡散法によ−・て、イソタイ プ(1soLype)を腹水から測定した。全mAbが1(軽鎖を有ずろIgG であったが、サブクラII表:抗IL−1αでツク【1−ナル抗体に)いての結 合適合性試験の結果 標識をつけたMAI3 結合適合性試験を、実施例1に記載してようにして実施した。
黒丸印は、固相に固定化された一^bと漂識をつけた一^bとが同時に結合する ことが観察された対を示す。表示を明確にするため、同じ定義を有する一^bを 3ツのカテゴリー(八〜C)にグループ分けした。
菖gG、である餉^b璽00(Δグループ)と、5Ab50と176(13グル ープ)とを除いて、全輪^bがザブクラスIgG1のsAbである。
第11表:抗IL−1βモノクC1−ナル抗体についての結合適合性試験の結果 標識をつけた鯖^B 結合適合性試験を、“実施例1に記載したように実施した。黒丸印は、固相に固 定化されたーAhと標識をつけた謁^bとが同時に結合するのが観察された対を 示す。表示を明確にするため、同じタイプの結合性を示すmAbを4つのカテゴ リー(八〜D)にグループ分けした。齢1)の1gGサブクラスは最後の欄に示 しである。
培養物の上澄み液と嗅水の両方を、トレーサーとしてII、−I/^ChE抱合 体を使用・1°ろ輪金免疫酵素検定法で使用した。はとんどの場合(り(1−ン β2Gとβ54を除り)、標準曲線は、基準生成物として、組換え体の口、−1 αとIL−1βを用いて作成することができた。B/+30=50%と定義する こと、これらの検定法の感度は、4〜100nf/ml!である。最高の場合、 Inf/112の最小検定可能濃度を計算ずろことができた。金賞^bは、これ らが対応するインター(Zイキンに対し非常に特異的であることを示した。とい うのは、lし一1αとIL−1β間には交差反応性−が全く存在しないかごくわ ずかに弱く存在することが測定できたからである。1し一1αに対するこれらの 競合検定法の中のいくつかの特徴と、ヒツジもしくはウサギのポリクローナル抗 体で得られた結果を、案内として下記第■表に示す。
第■表:ボリクロー+ル抗体らしくはモノクローナル抗体およびIL−1α/^ ChE抱合体を用いろ、11.−1αの輪金免疫酵素検定法の主な特徴 傘11/Ro : 50%とは、競合式゛が存在しない場合に観察されるトレー サーの結合を50%減少させろ投与哨に相当する。
この発明のm要なLl的の1−)は、11.−1αと1シーlβの両者の2つの 部1カの免疫検定法を開発オろことである。つまり各インターロイキンと同時に 結合できるmAbの対がどれなのかを決定することが適切である。結合の相補性 のこれらの試験は、−Abの一方を固相に固定化し、叱方のmAbをビオヂン分 子で標識を付けて実施した。この段階ではビオチンによる標識付けが選択された 。その理由は、それが、多数のmAb(40を越える)を数分間で標識を付ける 二とができろ好ましい簡単な方法だからである。さらに、アビジンと、ビオチン で標識をつけたACh):の混合物を次に使うと、固相に固定化されたビオチニ ル化抗体の鋭敏な検出を行うことができる。
前記の第1表と0表は、IT、−1αと菖し一1βそれぞれについてのこれらの 相捕試験の結果を示す。富1、−奮αの場合、■し一1α分子の3つの異なる領 域に生じるエピトープを認識する3群の−^bがあることが分かる。これらの群 は、八、BおよびCnと呼ばれるが、ぞれぞそ■10.25およびlのモノクロ ーナル成体をもっている。I itのmAbはすべて、他の2nの全mAbと適 合しうる結合性を示すが、興^bはそれ自体らしくは同じ群のmAbと同時に結 合することはない。11.−1βの場合、情況はそれほど明らかでない。実際に 4つの異なる群が観察される。最初の2ffl(Aお上びBと呼ばれ、それぞれ 4と3のmAbを有する)については、IL−1αについて観察されたのと類似 の論理的挙動(第[1a蒙IWDh(l[Jれ4゜F3Fli(C)C!、へ群 とB群のmAb(それぞれβ28とβ38)とだけ適合する2つのmAbを含ん でいろ。最後に、I)Itlは、他のどの固相−Abも固定化できない2つの請 ^bを含んでいろ、、′a合した結合性を示しうるmAbの幻をすべて決定した 後に、鋭敏で特異的な信頼性のある免疫検定法を開発する観点から最適の性質を 示す対を、各インター口イキンに対して選択4°グ1問題がある。この選択は、 共有−^b/^ChE抱合体(およびビ1千)でtfi識されたmAbではない )を用いて実施すべきであるうその理由は、これらの抱合体によってインターロ イキンをより鋭敏に検出できるからである。IL−1βの場合は、29Pp、の 1り脂性しかないので、この選択は容易に実施できる。そして9−2の対応する 口^h/^ChE抱合体を製造することを選択するように提案された。しかしこ れは、fL−1αの場合には困難なことが分かった。というのは570種の可能 性が存在することが確認されにノ!けでなく36の一^b/^chE抱合体を製 造ずろことはかなりの作業であるからである。この理由のため、使用される方法 は変更された。すなわち、第1段階では数種の+aAh/^ChF、泡合体を製 造し、次に関連する固相全体に対して試験した。対応オろ結果をη慮して、最高 の結果(ずなわら所定投与爪のインター【1イキンに対する一^b/^ChE抱 合体の最大の結合性)を得たmAbに一識を付け、対応する固定化されたー^1 )を用いて、それらとの3入駒を続けた。したがって抗体α5.α29.αl  110 、α1/l7(A群)、α176、α39(BI′IT)およびα+  o + (cltT)を、連続的にI識付けして試験した。
この方法によって、各11.−1をより鋭敏に決定できる少数の対を示すことが できろようになった。、l[、−1αについて、最高の結果は、αI (l I  <固11らしくはトレーサーとして)、まt二はΔ訂のトレーサーと13群の 固tllをIllいることによって1v#られた6 T+、−1βの場合、固1 1としてのβ79と、トレーサーとしてのβ70/^ChEとでIll !+c される対は、他のすべての対より著しく優れていることが分irzった。最適の 対の最終的な選択は、シグナルの強度だけでなく、池のfシタ−ロイキン類もし くは順縁物質との交差反応性がないこと、非特異的結合性のレベル、および生物 学的媒体(lIIL蓋らしくは血清)によってもたらされる非特異的効果を含む 池の基準ら考゛慮して実施した。特異性の基準は、必須のものではない。という のは試験された対のすべてが、他のインターロイキン(+LiαらしくはrL− 1βおよび!L−2)と非常に弱い交差反応性を示すからである。しかし弱い非 特異的結合性を示す対を選択することが重要である。
その理由はこの結合性が試験の感1fに重大な影響を与えるからである。同嫌に 、これらの媒体中で行われる測定の有効性を強化するために、生物学的媒体によ る非特異的効果を最小にすることが必要である。最終的に以下の対を選択した。
ずなわら固相上のα185−)+1.、Iαに対するα29−^ChE、および 固相、上のβ79+IL−1βに対するβ70/^ChEである。IL−1βの 場合、特に、この対は非常に弱い非特異的な結合性を有することを特徴とする特 1/4的効果にはごく少ししか感度を示さないから、上記の選択が行われた。後 者の特徴は、第1図に示してあり、第8表には、・1℃で一夜培捜した同時法の 場合の、■+、−1αとII、−1βを検出4°ろ試験の1ミな特徴が要約され ている。
この2つの検定法は非常に鋭敏のようである。なゆぜならば、4βg/llQよ り小さい最小検出可能濃度を、酵素測定のために30分間を用いて、各rンクー [Iイキンについて計算できたからである。酵素反応(III視化膜化段階長く 続く場合、感度の増大が認められた。このような場合、2βg/*Cより低い最 小検出可能濃度を得ることができろ(上記第■表参j、It ”)。
(以下余白) 酵素測定に起因する、校正曲線の時間による変化をwtz図に示す。
この感度増加は、第4図に示°4゛ように、校正曲線の下部の測定精度の増大に よってらたらされ1時間のよる°誤差のプロフィル”を変化させる。最、1の結 果(感度について)は、+4℃での一夜の免疫反応を用いて得られた。しかし優 れた校正曲線は、+4℃での(3〜5時間)の短い反応時間を用いて得られた。
すべての場合に、l Opq/*I2より小さい最小検出呵能濃度が認められた 。室温もしく!j37℃で検定を実施することは、これらの結果に全く影響がな い。
実施例3;培地内での11.−1αとIL−1βの測定―l激された培地のj: rnみ液中の2つのインターロイキンの測定を校正曲線を用いてJ≦施した。、 培地中に10%のウシ胎児血清が存在すると、校正曲線の傾斜に不利な影響を与 えることなく非特異的結合性が著しく減少することに留金ずべきである。
これらの試験法によ・て、これらの検定法で培養物の上澄み液中の目11様の免 疫反応性物質の有〃Jな検出ができ、その免疫反応性の出現が細l1匁の刺激に 関i!!ケることか判明した。代表的な例を第4図に示・1“が、この図は、5 u9/I(!のリボ多糖で刺激された、溶離されノニヒト白l1lL球(単球、 リンパ球もしくは好中球)の上澄み液中の目、−1αとII、−1βの濃度の時 間による変動を示す。
実施した測定の有効性を確認4°るために、同じ試料を、口。
−1αと口、−1βの両方で刺激された梓@#、芽細胞によるP G F! * の放出を測定することに基づいたバイオアッセイを用いて試験した。対応する校 正曲線を第5図に示す。得られた結果は、第6図に示すが、これらの結果は、免 疫測定法を定性的に確認し、その結果免疫検定法の特異性を証明している。
培養物の上澄みei(らしくは細胞内細胞抽出物)中に検出される物質と、校正 曲線を確立するのに使用された組換え体IL−1の性質が同一であることは、3  Fll、の制御された形式の実験で確認されている。第1の実験は、培地中の 試料を希釈する実験であるが、校正曲線に平i′rな希釈曲線を与えた。この結 果を以下の第7表に示すが1種々の希釈魔で実施したIシー1αと117−1β に関する2つの1+′4なる試験の結果を示4°。類似の結果が、試験した試料 全部について得られた。
第v表−校正曲線と試t1を希釈しl二ときの曲線との間の類似性の例証 試料へとBを第7表に示4゛ように希釈し、ElA法でIL−1αと11.−1 βを検出する試験をした。希釈曲線とその校正曲線の両方は、培地(rtr’M + 110%のウシ胎児血清)中で作製した。校正曲線と試料を希釈したときの 曲線との類似性を明らかに示すために、生データに希釈率を乗じて、上記表に示 した。
試料Δ: ’r N Fαで刺激された培養物中の肺胞マクロファージの上澄み 液。
試料B:培養物中の肺胞マクロフイージの細胞内抽出物。
またこれらの試験結果は回収試験によって確認されているが、試料に導入された 既知弔の組換え体IL−1を効果的に測定することができることを示している。
培地中で実施した試験を通じて回収率のレベルは86%〜93%であった。
第3の試験は、分子ふるいり(lマドグラフィーによる分画後の培養物上澄み液 の分)IFからなる試験である。この分析は、免疫反応性物質が、すでに述べた ように、単一の均一なピークの形で溶離されることを示し、そのピークは、組換 え体インターロイキンで観察されたピークと正確に一致する。このこと8よ第7 図に示すが、この図は、2.二+αを検出する試験とIt、−1βを検出する試 験との両方で、刺激された肺胞マクロファージの、ヒ澄み液について得ら!また 異なるりC17トグラフイのプロブイルを示している。類似j刀こ結果が、他の 培養物上澄み液もしくは細胞内抽出物について観察された。全体として見ると、 こitらのデータはすべて、これも2つの試験法によって、これらの媒体中のイ ンターロイキン−1を有効に定量測定できることを明確に示している。
実施例4:血漿および1111清中のIL−1αとIL−1βの測定これらの特 異的なE1^を用いて、健康な提供者もしくはリウマチ様障害にかかっている患 者の血漿もしくは血清中のIL−1αとIL−1βの1度を測定する試験を行っ た。これらの測定は、上記のように、」二足の流体中に存在4−るどのヒト抗( マウス)+1(G抗体をも中和するために、マウスの1にGの存在下で行った。
この注意は非常に必要である。というのは池の実験によって、マウスIgGなし で行った測定は、特にリウマチ様障害にかかっている患者の体液中の11.−1 の濃度がかなり過大に評価されるに至る場合があることが分かったからである。
健康なボランティヤーの血漿らしくは血清について行った試験によって、検出可 能な重のIL−1aもしくはII、−1βを含有していない流体を選択できるこ とが分かった。これらの集めた血漿もしくは血清は、適切な校正曲線を確立する ための希釈剤として用いることがで、きる。このような曲線を確立すると、これ らの流体中のII、−1の4%1文の測定と、明らかに健康な涛供者と患者の両 者内の5 pq/ t12〜数1+g/ytQのインターロイキンの濃度の測定 を行うことができるようになった。その免疫反応性物質は、組喚え体11,1に 対応する分子量よりもはるかに高い分子!R(>500.Goo)で溶離される から、第6図に示す結果は、血漿で得られた代ノ4的なブ[7フイルを与えるが 、十分なものではないけれども、それにもかかわらず、II、−1を測定するこ の試験法は、+fl漿と+Iu rnの検定に適切なものである。
実施例5:IL−1の生物学的活性(中和活性)に対する、この発明の1九体に よってすえられる阻害活性11、−1の生物学的活性に対する、この発明の抗1 1.−1モノクローナル抗体によって与えられろ阻害活性を2シリーズの試験法 を用いて示した。
1、IL−2のレセプターの誘発の阻害性の試験この試験法は、KAY[’;ら 、Journal or Immunology、 133@、3号+339− 1345!、 19R4くしに詳しく記載されている。
−原理: JurkaL細胞、例えば(ヒトTリンパ腫由来の細胞系)は、フィトヘマグル チニン(1)IIΔ)の存在下、11.−1αもしくは1し一1βで刺激される と、1し−2を分泌する。いくつかの抗IL−1αもしくは抗IL−1βの抗体 はII、−1の効果を阻害することができる。というのは、これらの抗体がレセ プターへの結合に関連する部位を認識1°ろか、または1し一1抗体の複合体が 形成して生物学的工程を阻害するからである。
−実験法: この発明の抗+1.−1αもしくは抗菖し一1βの抗体を、IL−1αもしくは IL−!β(10n9/mlりの存在下、4℃で18時間培養した。対照の試験 を、IL−1αらくは■し一1β(10n9/真0を、抗体のないこと以外同じ 条件下で培養することによつて行う。
次にJurk*L細胞(5XIO’細胞/xiりを、r’ 1(A (0,8u 9/RQ’)の存在下、上記の各種製剤で、37℃で24時間5%CO2雰囲気 下で刺激する。この実験条件下で、刺激の時点での「シー1の濃度はIB/mQ である。細胞培養物の上澄み液中の!シー2の濃度は、SPIで開発された免疫 検定法を用いて測定され、その原理は、I L−1について開発された原理と同 一である。
得られた結果は、2つの対照に対する阻害百分率として示す。
一方はIし−1なしで(P 11へのみ)で実施し100%の阻害性を示す。他 方の抗体なしで行い0%の阻害性を示す。
(以下余白) 一試験結果富 2.1+、−1の、細胞レセプター、特にrsm胞に対する結合性の阻害性の試 験法。
この種の試験法は、特に下記の文献に記載されている。
−LowenLhalら、J、1シx1)、關IE0.164Q、 1060頁 、1986年および一3eckingerら、The Journ+I or  l+*+munology、139巻、1546−1549頁、1987年 一原理: 11、−1αは、膜レセプターを通じて細胞に作用し、IL−1αは膜レセプタ ーに特異的に結合する +tslで標識を付けた!!、−1αの結合性を試験・ 竜゛ろことができろ。そのモノクr1−ナル抗体が複合体に含まれているIL− 1α分子の部分を認識するならば、このモノクロ−→・ル抗体はII、−1αが レセプターと結合するのを阻害することができる。レセプターへの結合を阻害す ることによって、これらの抗体は生物学的効果を阻害する。
−実験のプロトコル: ”’It?[mをつけたII、−1を、2G0n9/ 112の濃度の抗体とと もに、4℃で1時間培養しt為反応が完了したとき、得られた混合物を+4℃で 8時間、E!、4細胞(マウス脚線腫細胞系)に接触させた。
次に細胞を適切なll術剤で洗浄し、結合した放射能を固体シンチレーシロンカ ウンク−(1,KB multigrisma)で測定する。
結果は、IIJで標識を付けたII、−1αが抗体ととしに培養されていない対 照(100%)結合に対オろ一ロ宵百分率で表しである。
−試験結果寓 実施例6:この発明のモノクロ−ナル抗体の感度の証明;従来の記述の抗体を用 いる試駆との比較検定。
上記の実施例2は、二の発明の試験法の最適反応において、最小検出可能濃度が 2 p9/ RQより低いことを示している(特に第■表参照)。
1、比較検定:目、+17の検定について^mersham試験法との比較。
実施例1で述べたように、その試験法の感1文は、競合者が存在しないときに観 察さ!1ろ、結合性を統計的に有意に減少させる1し−1の投与夙(+(o ) で示した[すなわちBo−3e1準偏差(99%信頼眼界)1.。
検定は、All1ershA−社が定義する条件下で実施した(放射線免疫検定 法、1′iで標識をっけた冒し一1α)。第8図に示す曲線が得られたが、この 図において横軸は11.−1αの濃度(p9/胃0で縦軸はB / rs o  (%)であり、この図は検出限界が80py−/胃りのオーダーであることを示 している。したがって、これは、−1−記のこの発明の試験法の感:yよりも苫 しく低い感度である。
2、免疫検定法: MEIHI:NIX試験との比較検定を、旺DG):III X (免疫放射線検定法、’IfJで標識をつけた抗1シー1β抗体)に現定さ れている条件下で実施した。第9図に示す曲線が得られ、その横軸は1シーlβ の濃度(pv/ mQ )で縦軸は結合した放射能(cps)である。この図は 検出限界が15 p97MQのオーダーであることを示す。実施例1に示すよう に、免疫試験法の感度は、非特異的結合ト3標準偏差(信頼限界99%)に相当 する目、−1の投与型として計算する。これは、上記のように、2p9/”Qの オーダーのこの発明の試験法の感度よりも著しく低い感度に相当する。
これらの2つの試験法は、この発明のモノクローナル抗体(1離定敗が5x1g −+aより小さい)によって、予想外のことであるが、これらの抗体が用いられ る検定試験法の感度を増大させることができることを明確に示している。
上記のことから明らかなように、この発明は、より詳細に述べた、この発明の実 施聾11と、これを実施し応用する方法に眼定するものではなく、二の発明には 、この発明の範囲もしくは限度から逸脱せずに当■名ならば考えられるオペての 変わが含まれろ。
藝 牽 妬 蓼 保 髄 時間(hours) 博 国際調査報告 一一一一一一−1−PCT/FR89100634国際調査報告 FRB900634 SA 33301 −11−□1心l陀89100634

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.哺乳類の特にげつ歯動物さらに詳しくはマウスを、IL−1αもしくはlL −1βで免疫化することによって得られ、必要に応じて、天然もしくは組換え体 のIL−1αまたは天然もしくは組換え体のIL−4βを特異的に認識し、2つ のIL−1間には事実上交差反応を示さない、IL−1αおよびIL−1βに対 して特異的なモノクローナル抗体であって;5×10−10より小さい解離定数 を有し、IL−1αもしくはIL−1βの異なる領域を認識する数群で構成され 、これらの群のうち数群の抗体は、他の群の全抗体と適合して結合することがで き、すなわち 抗IL−1α抗体は、インクーロイキン−1αの3つの異なる領域を認識する3 群(A,BおよびC)からなり、1群の全抗体は他の2群の全抗体と適合して結 合することができるが同じ群の他の抗体は非適合性であり、 抗IL−1β抗体は、4群で構成され、その中最初の2群(AとB)は抗IL− 1α抗体と類似の挙動を示し、C群の抗体は最初の各2群の1つの抗体とだけ適 合性で、第4群(D)の抗体は、最初の3群のいずれの抗体とも非適合性でかつ 組換え体の未変性IL−1βと結合せず、これらの抗体は修飾されたインターロ イキン−1βを認識しかつIL−1β/AChE抱合体と反応し;および 前記抗IL−1αと抗IL−1βの抗体が、IL−1αもしくはIL−1β/ア セチルコリンエステラーゼ(AChE)抱合体を認識する;ことを特徴とするモ ノクローナル抗体。
  2. 2.アセチルコリンエステラーゼと、抗IL−1αもしくは抗IL−1βのモノ クローナル抗体またはこれらの抗体の断片特にFab′断片との抱合体。
  3. 3.請求項1の抗インターロイキン1αもしくは抗インター口イキン−1β モ ノクローナル抗体のFab′断片の製造方法であっ上記モノクローナル抗体を、 酸性媒体中ペプシンで処理してF(ab′)2断片を得、これら分子ふるいクロ マトグラフィーで単離し、これらのF(ab′)2断片を、特にβ−メルカプト エチルアミン(βMEA)のような適切な還元剤による制御された還元工程に付 してFab′断片を得、この断片を分子ふるいクロマトグラフィーのカラムを通 過させることにより精製することを特徴とするFab′断片の製造方法。
  4. 4.AChEと全抗IL−1αもしくは抗IL−1βモノクローナル抗体との抱 合体、およびAChEと、抗IL′−1αもしくは抗IL−lβモノクローナル 抗体、特に請求の範囲2のFab′断片との抱合体の製造方法であって; 上記断片の1つに組込まれたかもしくは天然に存在している少なくとも1つのチ オール基が、特にN−ヒドロキシスクシンイミドエステルのような適切なカップ リング剤によって、AChEに組込まれた少なくとも1つのマレイミド基と連結 することを特徴とする抱合体の製造方法。
  5. 5.細胞培養上澄み液と生物的液体中のIL−1αとIL−1βを検出する競合 免疫酵素試験法であって;第1抗体として用いられる適切な抗IL−1αもしく は抗IL−1βモノクローナル抗体、および第2抗体として用いられ、適切な支 持体に保持される18Gを、トレーサーの役割をするIL−1/AChE抱合体 およびインターロイキン−1αもしくはインターロイキン−1βと接触させ、そ の後AChEの活性がいずれか適切な手段によって目視可能にされることを特徴 とする試験方法。
  6. 6.細胞培養物の上澄み液と生物学曲流体中のIL−1αとIL−1βを検出す る高度に特異的で税敏な酵素免疫試験方法であって; 適切な1支持体によって保持される抗IL−1αおよび/または抗IL−1βモ ノクローナル抗体を、IL−1αもしくはIL−1βとmAb/AChE抱合体 と接触させ、その後、AChE活性を適切な手段によって目視可能にすることを 特徴とする試験方法。
  7. 7.IL−1αもしくはIL−1βを、mAb/AChB抱合体と同時に、抗体 に添加して、その2つのモノクローナル抗体が同時にIL−1αもしくはIL− 1βと反応することを特徴とする請求の範囲6項記製の方法。
  8. 8.IL−1αもしくはlL−1βをまず導入して、支持体に接合された抗体と 反応させ、次にmAb/AChE抱合体を導入して、AChE活性を適切な手段 によって目視可能とすることを特徴とする請求の範囲第6項記載の試験方法。
  9. 9.ウサギ抗(マウス)1gGで構成されている抗体でコートされた一連の微小 滴定用プレート; 抗IL−1αモノクローナル抗体および/または抗IL−1βモノクローナル抗 体の適切な投与量が入っている少なくとも1つのびん; IL−1αとAChEの抱合体の入っている少なくとも1つのびん、および/ま たはIL−1βとAChEの抱合体の入っている少なくとも1つのびん; AChEを目視可能にする基質の適切な量もしくは投与量;適切な量もしくは投 与量のIL−1αおよび/またはIL−Iβ; からなることを特徴とする請求の範囲5項記載の競合免疫酵素試験法を実施する ためのキット。
  10. 10.抗IL−1αモノクローナル抗体および/または抗IL−1βモノクロー ナル抗体でコートされた一連の微小滴定用プレート; AChEと抗IL−1αおよび/または抗IL−1βのモノクローナル抗体との 泡合体の入った少なくとも1つのびん;AChEを目視可能にする基質の適切な 量もしくは投与量;適切な量もしくは投与量のIL−1αおよび/またはIL− 1βからなることを特徴とする請求の範囲6〜8のいずれか1つに記載の免疫試 験法を実施するためのキット。
  11. 11.活性成分として、抗IL−1αモノクローナル抗体および/またはIL− 1β抗体および/またはそれらの断片を単独または、他の物置と抱合もしくは雑 種形成もしくは結合して、含有するかもしくはこれらで構成されていることを特 徴とする治療用途を有する薬剤。
  12. 12.抗原および/またはハプテンおよび/または他の抗体または抗体の断片を 組合わせ、および/または安定なもしくは放射能の標識で標識をつけた、抗IL −1α抗体および/または抗IL−1β抗体もしくはその断片からなることを特 徴とする、生体内診断に用いることができる診断剤。
  13. 13.パスツール アンスティチュに属するコレクション ナショナール ド  キュルチュール ド ミクローオルガニスムス(CNCM)に1988年12月 8日付で寄託され、このコレクションにおいてI−823、I−824、I−8 25、I−826、I−827、I−828およびI−829の番号で表示され ている、請求の範囲1または2項に記載の抗IL−1αと抗IL−1βのモノク ローナル抗体を製造するのに用いられるハイブリドーマ。
JP2501071A 1988-12-08 1989-12-08 抗インターロイキン―1α及び―1βのモノクローナル抗体、その製法、ならびに前記抗体類の、インターロイキン―1α及び―1βの検出と治療への応用 Pending JPH04503600A (ja)

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