【発明の詳細な説明】
22、 64に蛋白質に相同性を有するウィルスに対する抗体を生じるワクチン
組成物であって、その抗体が、膵臓の島細胞又はそれのインシュリン製造能力を
破壊しないものである、人又は動物のインシュリン依存性糖尿病に対して免疫を
与えるワクチン組成物。
23、 人又は動物のインシュリン依存性糖尿病への免疫を与えるワクチン組成
物であって、該ワクチンは弱毒化ウィルスを含み、該ウィルスは弱毒化されてい
ない形態では64に蛋白質と相同性を有するので感受性の人又は動物に感染でき
て64に蛋白質又はすい臓の島細胞を認識し攻撃する抗体を含む免疫応答を生じ
、ウィルスを抑制できる免疫応答を起こすが64に蛋白質を表現する細胞を攻撃
する能力のある抗体を起こすエピトープを欠いているアミノ酸配列を該弱毒化ウ
ィルスが含んでいる、ワクチン組成物。
24、 ウィルスがコクサキ、I11疹及びEMCウィルスから選択される請求
項23に記載のワクチン。
25、 毒素と共に、64に抗原、又はその免疫学的均等物を含んでいる有効量
のハイブリッド蛋白質を投与することからなる、インシュリン依存性糖尿病を有
する人を処置する方法。
26、 毒素と共に、84に抗原、又はその免疫学的均等物を含んでいる有効量
のハイブリット蛋白質を投与する二とからなる、移植された**細胞の免疫拒絶
を減少する方法。
27、 IDCを有する疑いのある人からのTリンパ球検査を含み、該検査がC
AD、64KN白質、又は64KAと免疫反2性である合成ペプチドに応答して
Tリンパ球が増殖するかどうかを測定することを含む、IDDの開始を検出する
方法。
明 細 書
発明の名称 インシュリン依存性真性糖尿病の早開検出及び処置のための方法及
び絹成物
関連出頓へのクロスリファレンス
この出願は現在放棄された1988年12月13日に出願の連続番号07728
3.633の一部継続出願である1989年lO月25日に出願された連続番号
077427.051の一部継続出願である、1990年8月17Bに出願され
た連続番号071569 、324の係統中の出願の一部継続出願である。
発明の背景
糖尿病は人々の健康の大きな問題となっている。国立糖尿病諮問委員会の、糖尿
病を駆逐する国の長期計画、1987年リポートで報告されるように、米国の6
00万の人々が糖尿病を有することが知られており、更に500万が診断されて
いないこの病気を有し、毎年50万を超える新しい糖尿病患者が見つけられてい
る。 1984年には糖尿病は35,000人のアメリカ人の死亡の直接の原因
であり、更に95 、000人に対し死亡の要因に寄与していた。
糖尿病の目の併発症は米国で20〜74才の人々における法律で定義されている
盲目の新しい患者の主要な原因である。下肢を切断する危険は糖尿病でない個人
よりも糖尿病を有する個人は15倍大きい。この評価は糖尿病を有する人が米国
で毎年実施されているおよそ125.000人の足の切断の半分を超える切断を
経験していることを示唆している。
間約な腎臓病に対して処置を受けた米国におけろすべての新たな患者のおよそ3
ozが糖尿病を有している。このパーセントは毎年およそ2Iの速度で増加して
おり、従って次の!O年閏以内に、糖尿病と関連する腎臓病は、末期段階の腎臓
病のプログラムにおけるすべての登録者の半分を超えるものとなるであろう。
糖尿病を有する個人はまた、歯周病に対する危険も増加している。歯周の感染は
急速に進行し、歯を失う二とのみならず妥協的な代謝抑制にもつながる。糖尿病
を有する女性は妊娠の重大な併発症の危険がある。現在の統計は糖尿病を有して
いる母親の胎児がおよそ7xの死亡率であることを示唆している。
糖尿病に対する経済的な負担も大きい、毎年糖尿病を有する患者又はその併発症
を有する患者は病院において2400万の患者・日を使い果たしている。糖尿病
に帰因する1年当りの合計コストを控え目に見積っても少なくとも240億ドル
(アメリカ糖尿病協会評価、1988)であり、この病気の経済全体に対する影
響は、追加的な医療の出費がしばしば糖尿病自体よりも糖尿病の特定の併発症に
かかるので、もっと大きいものとなる。糖尿病は、体が適正に炭水化物、脂肪及
び蛋白質を維持及び使用することができなくなる慢性の複雑な代謝病である。糖
尿病は種々の遺伝的及び環境的な因子の相互作用から生し、インシュリン生産が
できないか又はその利用が損われることによって生じる高い血糖水準によって特
徴づけられる。
糖尿病の多くのケースは2つの臨床的な種類に当てはまる。インシュリン依存性
の真性糖尿病(IDDM又は10D)と非インシユリン依存性の真性糖尿病(N
IDDM又はNIDD>である、それぞれのタイプは異なる予後、処置及び原因
を有している。
およそ5〜1(Hの糖尿病患者は、人生の初期、通常は幼年期又は思春期に現れ
たために以前は若年性糖尿病と呼ばれていた、100を有している。100はイ
ンシュリンをつくることが部分的又は完全にてきないことによって特徴づけられ
る。100を有する患者は彼等の病気を抑制するために毎日インシュリンの注射
をしなければ死んでしまう。
糖尿病の病因の解明は1970年代の中頃までほとんど進歩はなされなかったが
、その頃になって100が自己免疫的な病因を有することを示唆する証拠が蓄積
し始めた。
現在では100がインシュリンを製造している膵臓のβ細胞の慢性的な自己免疫
破壊から生じるということが一般に受け入れられている。リンパ球及び他の炎症
性の細胞が新たに診断された100の患者のランゲルハンス島内に観測され、そ
して他の細胞形態のものよりもβ細胞で構成された再生している(ランゲルハン
ス)洛中により多く見出される。この活性な免疫過程はβ細胞の庸@貢及び膜抗
原、インシュリン及びインシュリンレ七ブタ−に対する種々の自己抗体と関連し
ている。
従ってIDDは自己抗体で充満した病気である。これらには細胞質型の島m胞自
己抗体(IcA)(ボツタゾ(B o t t a zo)、 G、F、、 A
、フローリンークリステンセン(Florin−Cristensen)、及び
り、ドニアツク(Doniach)[1974] Lance、2:1279−
1283)、島細胞表面自己抗体(IC5A)(マクラレン(Macla「en
)、N、、S、−、ファング(Huang)+及びJ、フォグ(Fogh)[1
975]Lancet、を二997−1000)、インシュリン自己抗体(IA
A)(バルマー(PallIler)、J、P、、C,M、アスブリン(Asp
lin)、及びP。
クレモンス(Cleamons)[1983] 5cience 222:13
37−1339)及び可能なアンチ遺伝子型インシュリンレセプター自己抗体(
Ins、R,A、)(マーロン(Maron)、 R,、D、エリアス(Ell
as)、 M、de J−バーテルト(Bartelt)、 G、J、プルイニ
ング(Bruining>+ J、J、パンロード(Van Road)、 Y
、シエヒター(Shechter)、及び 1.シコーエン(Cohen) [
1983] Nature303:817−818)が含まれる。 1982年
において64,0OO1’l、島細胞抗原に対する抗体が100患者中で検出さ
れたことが報告されたくベラケスコツ(Bekkeskov)、S、ら [19
82] Nature 298:167−169)、後の刊行物でベラケスコツ
らは64.OQOし抗体がBBラットモデルにおいてIDDと関連していること
を報告した(ベラケスコツ(B kkeskov)、S、ら [:1984]
5cience 224:1348−1350)s後に追跡試験によってlD[
lを有する、従って@策を生しる危険のある二とが知られている個人と関連して
いる患者が調べられた(ベラケスコツ(8ekkeskov) 、S 、ら [
1987] J、Cl1n、1nvest、79:926−934)。
この後の研究の結果は64.000M、抗体が臨床的な症状の現れの前に幾人か
のIDD患者中に存在しているかもしれないことを示唆した。しかし同じ研究で
ヘラケスコツらは64.000M、I白の機能が未知であり、二のデータが64
.000M、抗体がβ細胞機能の減少が開始される前に存在するかどうかについ
て結論づけることができないことを報告し・ている。
種々のβ細胞に特異的でない分子に対する池の抗体が+ 00 =、者に増加し
て存在することが報告されている。これらにはツブリン(tubul in)、
単−鎖及び二重鎖DNA、胃壁細胞、固有因子副腎皮質細胞、甲状腺パーオキシ
ダーゼ酵素及びテロダブリンに対する抗体が含まれる。IDD患者はB−リンパ
球のポリクロナル活性化の徴候を有し、種々の抗原に対する増加した抗体力価は
その結果てあり得る。
更に過去10年間の研究は100を有する患者が、+00に対するかかりやすさ
と関連している組織適合性(ヒストコンパチビリティ−)抗原と呼ばれる遺伝マ
ーカーを有していることを示している。これらの遺伝的な感受性マーカーは10
0の発生に必要であるが十分てはないので、いまだ知られていない何らかの追加
的な環境的な因子が、β細胞の破壊の開始及び糖尿病の発生に必要であるようで
ある。環境因子はウィルスであれ化学剤であれ、β細胞に対する免疫応答を開始
し、遺伝的にかかりやすい人のβ細胞の免疫的な破壊を許してしまう(アトキン
ソン(へtkinson)、M、A、、 N、に、マクラレン(Maclare
n)、 [19901Scientific Amereican 7:62−
67)。従って、糖尿病患者を糖尿病前の状態で見つけ出すことは、この病気の
発生を予防する努力において必須のものである。おそらく過去20年間の糖尿病
研究における最も重要な単一の進展は、β細胞の自己免疫破壊が完了するまでに
何カ月も何年もかかるということの認識である。現在糖尿病の臨床的な診断は、
破壊過程がほとんど完了するまで、そして死亡を防ぐためにインシュリン注射が
必要とされるまでほとんどなされないが、インシュリン生産細胞が非可逆的に破
壊されてしまう以前に干渉することは、糖尿病とその併発症の進行を防止する方
策を与え得る。
従って病気が臨床段階に進行する前に100の開始を正確に予測する手段を見つ
けることが必須である。
多くの生物学的なマーカーがIDDと関連しているが、現在までこれらのマーカ
ーのどれもが病気の臨床的な徴候の開始前に均一に存在することが示されていな
い(マクラレン(Maclaren)、N、に、 [1988] Diabet
es 37:15911594)。そのような初期の存在は病気の有用な予測試
験として定性化するためには化合物に対し必須である。しかしながら初期の存在
だけては正確な初期の検出法に対し十分てはない、特定なマーカーの存在又は非
存在に基づく予測試験は、その予測マーカーが1[)Dを有することとなる人に
のみ存在し、そうでない人には存在しない場合のみ貴重なものである。糖尿病の
処置ならびにその病気の心理的な衝撃は診断される人の健康に対し重大な影響を
有し得るので、特異的であるから間違って陽性としてしまう二とが非常に少ない
予測試験を開発するのが重要である。
臨床的な症状が現れる何年も前に病気の開始を認識できる予測試験を見つけ出す
ことも重要である。早期発見は、臨床段階の100と間違する重大な健康問題に
対し機先を制し又はこれを予防することができる処置を行う機会を提供する0例
えばシクロスポリンA、アザチオプリン及びステロイドなとの薬物での非特異的
な免疫抑制試験が新たに診断された患者で実施されてきた。それらの使用の最初
の年にわたっては限られた数の病気の小康が得られたが、これらの患者はβ細胞
が限られた再生能力しか有さなかったので正常には決して戻らず、診断の時に始
まる治療はほとんど遅すぎることが多い。
現在までこれらの要求を満たすIDCに対する適当な予測試験は見つかっていな
い。多くの自己抗体がこの病気と間違しているが、むらなく予測させる自己抗体
を同定する研究はうまくいっていない。例えば1976年も昔に島纏抱のグルカ
ゴン分泌(α)I!胞の細胞質と反応する自己抗体(ACA)が記載されている
くボ・ソタゾ(Bottazo)、G、F、。
及びR,レンドラム(Lendrua+) [1976] Lancet 2:
8?3−876)。内分泌腺に対する自己抗体は、病気の臨床的な開始の前に生
しるか開始に伴うことが見出されているので、ACAが島纏抱のホルモンである
グルカゴンの欠乏に対する予測マーカーであり得ると思われた。不幸にして、後
の研究によってACAは欠陥α!II胞機能と間違せず、IDDと間違せず、又
どんな同定できる膵臓の病理とも間違しなIIAよってあることが明らかにされ
た(ウィンター(Winter)+W、E、、 N、に、マクラレン(Macl
aren)、 W、J、リレー(Riley)。
R,H,アンガー(Unger)、 M、ノイフオルド(Neufeld)、及
びP、T、オザンド(Ozand) [1984] Diabetes 33(
5):435−437)。
膵臓及びIf)Dの臨床段階と関連する他の抗体の予測価値への研究がこの病気
の早期発見の手段をつくりだした。
例えば、インシュリン自己抗体(IAA)と島細胞自己抗体(IcA)の両方が
多くの新たに診断された患者に存在することが見出されている。 ICAはl[
lDの臨床段階の前に存在することが示されており、特にIDCの危険性のある
糖尿病でない親戚に見出されている。しかし、IcAもIAAもIDOに対する
ほとんど絶対的な特異性及び感受性を与えるような予測試験を提供しない。
従って臨床症状が開始する前及びインシュリン療法が必要となる前に、初期段階
において+00を検出するより正確な手段が、実質的に、そして長い間にわたっ
て必要と感じられてきた。
発明の簡単なまとめ
本明細書に記載された発明は、インシュリン依存性の真性糖尿病(l[ID)を
早い段階で正確に発見する新しい手段に間するものである。より詳しくは100
はβ!il胞機能の有意義な消失の前に発見てきる。又、初期段階においてID
Cを治療する手段が記載される。
より詳しくは、島細胞64 、000M、蛋白質に対する自己抗体は、100の
臨床的な出現が観測される数年も前までに存在していることがわかった。この抗
体は64に八と命名される。この体をだめにしてしまう可能性を秘めた病気の早
期発見は、非可逆的な破壊が広がりを見せる病気の後の段階において有効ではな
い干渉的な治療をすることを容易にする。
+00の開始を検出し予測するために64にAは単独で使用できるか、又はID
Cと関連することが知られているICAやIAAなとの他の自己抗体と組み合わ
せて使用することもできる。本明細書に記載される64KAはIDDに対し高度
に病気に特異的である。64にAは+00の開始に先立つて何カ月も何年も前に
試験された子供や若い成人においてむらなく存在することがわかった。この病気
と間違する他の抗体ができないにもかかわらず、64にA試験はIDDの開始を
予測することがわかった。
64にAと反応性の蛋白質抗原がIDDの治療に有用であることも見出された0
本発明の一部として、+00を治療するか又は1000開始を遅らせる新規な手
段がここζこ記載される。治療の新規な手段は、新規なハイブリツドβ細胞64
に蛋白質を構築すること、すなわち100の病因に関与している免疫学的な媒介
物の能力を奪うことができる毒素生成物を構築することである。
本発明の更に別の面は、64にハイブリッド毒素分子を投与することによって、
新しい膵臓の、免疫と間違した破壊及び拒絶反応を最小限にすることによって、
膵臓の島細胞移植の切迫した破壊を診断し予防するために64KAを使用するこ
とである。更に本発明は干渉療法の手段として64にAに対するアンチ遺伝子型
抗体を使用することここ間する。
本発明は更に膵臓の64に蛋白がグルタミン酸デカルボキシラーゼ(CAD)蛋
白質と配列の相同性を有するとtlう発見に更に間している。更に64に蛋白質
はGA[)酵素に対する抗体と免疫学的な反応性を有している。従って本発明の
更に別の要素はCAD蛋白質又は免疫学的に活性のその断片を100の診断、予
防、及び処置に使用することζこ開本明細書に記載された発明は、100の開始
の正確で特異的な早期指標示として、64に自己抗体を使用することに関する。
+[)Dに対する有用な予測マーカーとしての64に^が見出されたのは、I
DCと間違する多数の化合物に着目して行った徹底的な生化学的研究から生じた
ものである。
64にAの100に対する高い特異性、ならびにIDDの開始の何年も前に人中
に64XAがしばしば存在することは、両方、とも予想外である。これらの64
にAの性質はIDDの早期発見の手段として64にAをを眉なものとする。
特定の物質がIDDの開始の有効な予測物かどうかを確かめるために、これらの
物質が糖尿病の臨床的な症状の起きる前に存在するかどうかを決定する必要があ
る。この糖尿病前の期間は、病気にかがフた発端者の多数の危険度が高い親戚に
ついて、感受性の人を同定するために循環している自己抗体のスクリーニングを
しなければならず、糖尿病のβ細胞不全の自然の歴を文書化するために長期間の
観測が必要であるから、研究するのが困難である。従って、人の試験に対して得
られるデータを増加させ、更に確認するために動物モデルが使用された。
肥満していない糖尿病(NOD)マウスは人100に対する有用な動物モデルで
ある。 NODマウスの研究は病因事象のシーケンスに対し重要な識見を与え、
そして自己免疫過程において関与する標的島細胞自己抗原の性質の理解につなが
る。100に対する別の重要なモデルはバイオブリーディング(BB)ラットで
ある9本発明は人、BBクラットびNODマウスを含めた研究及び試験の結果発
見された。
人及び8Bラツトモデルにおいて高細胞自己免疫が相対分子量(M、)64,0
00(64K)のβ細胞蛋白質に対する自己抗体と間違していることが発見され
た。又、新たに診断されたNODマウスからの血清は同様に385メチオニン標
識化ねずみ高細胞の洗剤溶解物からの64に抗原を免疫沈殿させる自己抗体を含
有していることが決定された(アドキンス(Atokinson、M、 、及び
Hlに、マクラレン(Maclaren) [198B] Diabetes
3B:1587−1590)、 NODマウスにおいてこの自己抗体は乳離れの
ときまでに検出可能であり、これは糖尿病開始の数週閏内に消失し、より年をと
った非糖尿病マウスならびに試験された全ての3つの非糖尿病体貢対照系統にお
いて存在しなかった0人においては、後の100の開始が35才よりも下であっ
た人のうちの96%において、臨床的な診断の前に64にAが存在した。64に
AはIDDの臨床的な出現の十分以前に予測可能に存在することがわかフた。又
64にAの存在はIDCに対し高度に特異的であることがわかった。 IAA又
はICAと異なって64にAはIDCを生じることについて高い危険性がない、
又は増加した危険性がない個人には観測されなかった。
1に亙1遣
高細胞調製
人の膵臓の島を以前に報告したように死体の膵臓からmat、た(Diabet
es 3?:413−420.1988)、島の全てのバッチを、補充した培地
CMRL1066中でインビトロ(試験管内)で保持した。バッチ当り平均84
,946士目、06f(x±SEM、n=12)の単離された人の島が得られ、
平均の高純度91.2±2゜3z、そして島当りインシュリン含量0.4±0.
1a+IJインシユリンであった。 60mg/dl・3001g/diの交互
のグルコース濃度でのクレブス(KREBS)の潅流試験によって4.68±0
.66(G300/G60)の平均インシュリン刺激インデックスが与えられた
。全てのバッチは7日間以内に標識された。
高細胞の代謝標識化
最小で36時間のインビトロの培養に続いて(6000島150■I RP旧1
640培地に16a+Mのグルコース、20mMのHEPES、 100uU/
slペニシリン、100μg/mlストレプトマイシン、2$(v/v)正常な
人血清を補充したもの、37℃、951空気/ 5 KO□)、これらの島を再
植え付けし、メチオニンが欠けている補充したRPM+1640培地(1000
島/1)中で15分間培養した0次に細胞を、0.5■Ci/Iχ103島細胞
の濃度で365メチオニン(>500Ci/1mol)を加えておいたメチオニ
ンのない培地(1000島1−1)中テ37℃テ(95%空気15XCO2)5
時間培養した。II胞を次に補充したメチオニン含有(0,5mM)RPM11
640培地(1000島/ml)と30分間培養し、2度(200xg、5分間
)201M )リス(pH7,4)、1505M Nacl、100にIE/1
アプロチニン及び2■門フエニルメチルスルホニルフルオライド(PMSF)を
含有している緩衝液で洗浄し、そして次にそれらの洗剤の抽出までスナップ(一
時的急冷却)凍結させた(−80℃)。
64に自己抗原の免疫沈殿
上記緩衝液中で溶解させた。不要物を超遠心で除去した(+00.OOOxg、
30分、4℃)、溶解物を次に免疫沈殿に先立って水相、蔗糖相及び洗剤相に分
離したくボルディア−(B。
rdier)、C,[19811J、Biol、Che* 256:1064−
1067)−溶解物を正常な対照人血清(100μmの上澄み当りlOμ+、
1時閏、4℃)とともに培養し、続いてプロティンAセファロースCL−48の
過剰に吸着させた(100μmの膨潤プロティンAセファ0−スを25μmの血
清に対し使用)、結合しない(予備透明化)溶解物のアリコー) (5−10x
lO’cp■を含有している100μm)を25μmの試験血清(IDO又は対
照のいずれか)とともに188時間培養たく4℃)、試験された各々の血清試料
に対する1000個の島からの洗剤抽出物を使用した。各検定試験管に対し、予
備膨潤化プロティンAセファロースCL−48を加え、反応混合物を45分間培
養した(4℃)、プロティンAセファロースCL−48を次に0.5! )リド
ン”X−114緩衝液中で遠心させること(200xg、10秒問)によって5
回洗浄し、水冷2回蒸留水(200xg、30秒問)中で1度洗浄した。結合し
た蛋白質を溶出させ、80■iトリス(pH6,8)、3.(H(w/v)ドデ
シル硫酸ナトリウム(505)、15!(v/v)シュークロース、O,0OI
X(v/v)ブロムフェニルブルー、及びs、0X(v/v)β−メルカプトエ
タノールを含有している試料緩衝液中で3分閏沸騰させることによって変・ 性
させた。セファ0−スビーズを遠心分離で除去しく200人g+1分間)、そし
て上澄み液を不連続5O5IOXポリアクリルアミド分離ゲルを通して電気泳動
させ、続いてクマシーブリリアントブルー染色とエンハンス(Enhance)
にューイングランドニュークリアー、マサチューセッツ州、(ノイフエルド(
Neufeld)、 M、N、マクラレン(Maclaren)+ν、リレイ(
Riley)、 D、リゾッテ(Lezotte)、 H,マクロ−リン(Mc
Laughlln)、 J、シルバースタイン(s+1Verstein)。
及びA、ロゼンプルーム(Rosenbroog) [2980] Diabe
tes29:589−592)中に記載されるように血液群0型クリオカッ)
(cryocut)li II切片に対し、閉接的な螢光抗体法によってICA
を検定した。すべての結果はコード化された試料に対して読み取られ、各バッチ
中で対照陰性及び陽性血清を用いた。血清は組織の螢光抗体が膵臓の島内で観測
されるときは陽性と考えられた。陽性の結果は、糖尿病の免疫学研究会(1mg
+unology of Diabetes Workshops)(IDV)
によって定義され、ノニル(Noel)に、マクラレン(Maclaren)に
よって管理された世界的なIcA熟練者試験プログラムによって標準化された、
10若年性糖尿病基金(JDF)の濃度(又は力M)を、自己抗体が超える場合
に陽性である。
ンシュリン自己抗体結合手順
IA^を検出するのに使用されるRIA法をIDDに対する特異性を失うことな
しに感受性を最大にするために変更した。平均血清インシュリン結合値は+00
の家族層がない94人の非糖尿病白人子供及び実験室の人員から得られた血清か
ら計算されたく平均年齢13.7±7.7オ、51人の男性743人の女性)、
これらの対照個人は誰もIcAに対し陽性ではなかった。 O,15ng/ml
の濃度でA14の位置において128■で放射標識されたモノヨウ素化された人
インシュリンを使用して最適の結果が見出された。より最近では、検定の改良さ
れた特異性が、過剰の標識されていないインシュリンの添加を通して置き換え可
能である、特定の結合の測定によって達成できた。
ために、静脈内グルーコース許容試験(IVGTT)を実施したが(スリカンタ
(Srikanta)、S、、 0.P、ガング(Ganda)、 G、S。
アイゼンバース(Eisenbarth)、及び J、S、ノニルドナー(So
eldner) [1983] N、Engl、J、Med、 308:322
−325)、投与グルコースの量は2〜4分にわたフて正確に静脈内に与えられ
た0、5g/Kgである。血清の試料をグルコース注入後−1O11,3,5,
10%15.30.及び60分において集めた。
インシュリンの欠乏は1分と3分におけるインシュリン水準がともにIcA陰性
の非+00の人の対照個体群に対して、<3rd百分位数(percenti
Ie)であるときと定義される(rF!50.年@ 20.3±10.2才、範
囲2〜59年)、この分析に対し70μIU/m1(150人の対照に対し、〈
3「d百分位数)未満のインシュリン値をインシュリンノペニック(i nsu
I i nopen ic)と考えk。
HLA OR血液型判定法
1(L^OR血液型判定法はパンロッド(Van Rood)及びパンロウエン
(Van Leuwen)(パンロッド(Van Road)、Jl、+A、パ
ンロウエン(Van Leuwen)、及びJ、S、PIoem [1976]
Nature 262ニア95・797)によって記載される方法から適合化
されるように実施した。標準対照抗血清を血液型判定法に使用した。
島cDN^ライブラリーの構築
大島細胞に対するcDNAライブラリーをラムダgtttベクター中で構築した
(ヤング(Young)、R,A、、及びディビス(Oavis)、R,W、
[1983] Proc、Natl、Acad、Sci、 LISA 80:+
194−+198)、メツセンジャーRNAを単離し、チルブライン(Chir
gwin)らの方法の変法に従っておよそ200,000の精製した人の島から
単離及び精製したくチルブライン(Chirgwin)。
J、M、、 A、E、ブリジビラ(Przybyla)、 R,J、マクドナル
ド(MacDonald)、 W、J−ルター(Rutter) [1979]
Biochevistry18:5294−5299)、島を1M2−メルカ
プト:L 9 / −/I、及び0゜団トリス−HCL(+)87.4)を含有
している4Mグアニジンチオシアネート中で溶解した。溶解物をCsCIの5.
7Mクッション上に層にし、!7時閏ベックマンS1,150.10−ター中で
37゜ooorp■において遠心分離にかけた。 RNAペレットを除去し、滅
菌水中に再懸濁し、続いて無水エタノール3容量で沈殿させた。この最終段階を
3回繰り返してRNAのきれいな調整物を得ることを確実にした。ライブラリー
に対するcDNAを鋳型として人の島の全RNAを使用し、そして人の胎盤のり
ボヌクリアーゼ阻害剤、オリゴ(dT)プライマー、及び4つのデオキシリボヌ
クレオチドトリフオスフェートの存在下で酵素リバーストランスクリブターゼ(
逆転写酵素)を使用して合成した。混合物を40度で2時間培養したe cDN
Aの第2のストランドを第1のストランドの反応生成物及び酵素大腸菌DNAポ
リメラーゼ!及び大腸菌リボヌクレアーゼHを使用して合成した。混合物を順次
12℃で60分間遠次に22℃で60分間遠培養し、続いて65℃でlO分分間
下活性化させた* cONAの末端がフラッシュエンドであることを確実にする
ために混合物を37℃で10分1’j17T4flNAポリメラーゼとともに培
養した。この二本鎖cDN^(ds−cDNA)のこの混合物を次に等しい容量
の緩衝液飽和フェノール/クロロホルムでの抽出、続いて等しい容量のクロロホ
ルムでの抽出を用いて精製した。取り込まれていないヌクレオチドを等しい容量
の4M酢酸アンモニウムの添加、続いて2容量の無水エタノールの添加によって
除去した。ドライアイス上で15分間遠却後、混合物を12,000rρ−でミ
クロ遠心機中でlO分間遠心しな。
この沈殿段階を2回繰り返して、取り込まれていないヌクレオチドの完全な除去
を確実にした。
S−7デノシルーメチオニンの存在下で酵素EcoRIメチラーゼとともに37
℃で1時間培養することから始めて、一連の変更段階によってベクター中にクロ
ーニングするためにds−cDNAttIl製した。このメチレート化cDNA
をT4DNAリガーゼ及びATPの存在下で15℃で一夜合成EcoRIリンカ
−に連結させた。粘着性(cohesive)εcoRl末端を37℃で5時間
EcoRIエンドヌクレアーゼで消化することによってリンカ−にしたcDNA
上に生じさせた。この段階に続いて過剰のリンカ−をカラムクロマトグラフィに
よフて混合物から除去した。この方ラムのボイドボリューム(空間容量)中で溶
離された物質はメチレート化されている、モしてEcoR1リンカ−に連結され
そして寸法が選択されているds−cDNAを表している。
この材料をEcoRIで消化され、そしてアルカリフォスパターゼで処理された
ラムダgtllベクターに連結した。
連結はT4−DNAリガーゼ及びATPの存在下で15℃で一夜進行した。各連
結混合物を市販の抽出物(ストラテジーン)を使用してファージラムダコート蛋
白質中にパッケージした。パッケージ化されたファージの水準を大腸菌宿主菌株
Y108B上での力価測定によって決定した。ライブラリーの複雑性はおよそ2
.0xlO’pfuと測定され、プロモークロロ−インドリル−ガラクトシド(
BCIG)指示薬上の色の不存在によって検出されるように、そのうち81Xが
挿入されたcDNAを含有していた9組み替えライブラリーをオリゴヌクレオチ
ドプローブでのスクリーニングに先立って増幅させた。
以下は本発明を実施するための最良の形態を含めた手順を説明している。これら
の実施例は限定的には解釈されるべきではない、fl!+に記載されない限りす
べてのパーセントは重量により、すべての溶媒混合物割合は容量による。
統計分析はヤテ(Yate)の補正因子が適用された後のカイ二乗分析及びフィ
ッシャー(Fisher)の正確な試験(Fisher’s exact te
st)の両方を含む(スネデコル(Snedecor)eT、N、及びV、C,
コクラン(Cochran) [196?] StatisticalMeth
ods、アイオワ州アメスのアイオワステートユニバ5つの群の人を64にA試
験のために選択した。確立されたナショナル糖尿病データグループ(NDOG)
基準に従フて定義された+00を有する31人の新、たに診断された患者が存在
した(National Diabetes Data Group [197
9] r真性糖尿病の分類と診断及びグルコースイントレランス(ブドウ糖不耐
性)の他のカテゴリーJ’ 、Diabetes 28:1039−1057)
、又1cAを欠いており、自己免疫病のどんな家族歴も知られていない26人の
糖尿病患者でない対照の人;前記の新たに診断された患者の、糖尿病でないIC
AとIAAを欠いている40人の親戚;36人の非糖尿病ではあるがICAが陽
性の人達であって、そのうち28人が100を有する発端者の一親等の親戚で、
4人が明らかに健康な正常な対照であり、4人が自己免疫アジラン病又は甲状腺
炎を有する患者である人達;、IDCを有する発端者のかかっていない親戚であ
る、ICA陰性であるが高い力価のIAA陽性の子供5人;及び血清が彼等の1
00の文書化された開始の前に集められた28人の追加の人達も試験された。
上記の患者は+00の発端者の5000人を超える一親等の親戚の現在も行われ
ている将来的ICAスクリーニングの母集団研究の2つ、そして8200人の正
常な対照の人を通じて得られ、正常な対照の人のうちおよそ5000人が学校の
生徒であった。すべての血清は20℃で1週間〜7年間自己抗体分析に先立って
貯蔵された。
64KAは、新たに診断された+ 00 =、者の84Kに存在したという点、
及び試験された対象の母集団には完全に存在しなかった(p(0,0001)と
いう点で極めてこの病気に特異的であることがわかった。
実施例2−100の指標としての64にAl2Oの開始を実際に予測する64に
Aの能力を分析するために28人の個人からの血清試料を64にAについて分析
した。
血清試料は+00のどんな臨床的な出現の開始にも先立って採取された。彼等の
人生の後の時点において28人の人のそれぞれがIDCの臨床的な症状を生じた
。これらの28人のうち25人が35才前に臨床的な症状を生じた。
臨床的な+00の開始において35才以下である人25人のうちの24人中に(
96X)に64KAが存在していることが見出された。これらの人からの試験さ
れた血清試料は100の臨床的な開始の前3ケ月〜7年間(平均27ケ月)のど
こかで採取されている。臨床症状の開始の7年も前に64KAの存在が生じてい
る。
ICAとIAAの存在に対しても同じ血清試料が試験された。
全てのケースの82zに存在する64KAと比較して、ICAはnの試料のうち
の22人(784)に存在し、IAAは27の試料のうちのたった13(48:
)に存在するにすぎなかった。これらの結果は表1〜4に示される。明らかにI
DDに対する64KAの予測価値はすべての3つの自己抗体のうちで最良である
。
病気開始の9人の100患者の別の分析において、応答罐5TACAL”の保持
対島細胞インシュリンの保存量の消失はIcAよりも64にAとより良い相聞を
示した。従って64にAは又、残っているβ細胞の量の指標も提供している。
表 1
リュ部瓜−」よ」L呈」L生j口東S
群 D 1すiA I CA
対照 26 0(0) 0(0)
新たに診断した100 31 26(84) 25(81)IcA−/IAA−
親戚 40 1(2) 0(0)IcA+親戚 28 23(82) 28(t
oo)ICA+その他 8 7(87) 8(100)IcA−/lAA+<年
齢5才 5 4(80) 0(0)表 2
ICA陽性のためl[l[+の危険のある非糖尿病恵者発見まとめM 6 3.
− IDC家族調査 80 + −144(40)M 9 3,1 1(ID家
族調査 40 + −57(<1)F II 3.41DD家族調査 80 +
+ NOM 11 3.4100家族調査 3Q + + 105(20)F
12 4.3 +00家族調査 40 + −194(60)F 13 2,
41DD家族調査 4o + + 62((3)M 17 3.4 1DD家族
調査 20 + −67(<3)M 20 2,41DD家族調査 40 +
+ 58(<1)F 29 3,4 1DD家族調査 40 + −57(<1
)F 30 3.− IDC家族調査 160 + −82(10)F 33
3,81DD家族調査 20 + −125(30)F 34 3,4 +00
家族調査 40 + −167(50)M 44 4,1 +00家族調査 2
0 − − NOF 10 4,8 +00家族調査360 + −98(20
)F 38 4.−1[)D家族調査 2o + + 71(5)M 7 4.
81DD家族調査 40 + + 114(25)M 7 3.41DD家族調
査 20 + + 116(25)M 10 4.− 100家族調査 160
+ + 52(<1)F 10 5.9 II)C1家族調査 20 + 十
夏28(30)F 43 3.+ 1DD家族調査 80 − − 293(
70)F 13 1.3100家族調査 80 − − 1100(20) 5
2.41DD家族調査 40 + −125(30)F 39 4.− ID
C家族調査 so + + 1t2(25)門 目 3.4 101)家族調査
4g + + 56(<I)F 35 4,7 +00家族調査 40 +
−420(90)M 43 3.7100家族調査!60 ・ −NOF 38
3.41DD家族調査 20 − − 184(60)F 26 ND ID
C家族調査 40 す + ”(0M83.4学校調査 160 + + 67
(<3)M 10 3.4学校調査 160 − − 268(75)F 13
4,6学校調査 40 + −67(<3)M 11 3.4学校講査 32
0 ’+ + 124(30)M 18 3.4アジソン@160+−ND甲状
腺炎
M 32 3,4アジソン病 80 ÷ −197(60)甲状腺炎
F 41 3,4アジソン病 320 + + 69(<3)甲状腺炎
M 12 3.4アジソン病 160 + −149(40)甲状腺炎
IDF単位
表 3
If)l)発生#試験された悪書から人手できる最初の血清試M 3,3 5
+00家族調査 9 十 −M 4.6 10 100家族調査 34 20
+ +F 4,7 II IDC家族調査 34 40 + +M 3,3 +
2 11)D家族調査 8 40 + −F 4,6 15 1DD家族調査
3 80 + −M 3,4 +5 1DD家族調査 1980 ÷ 十M 3
,4 17 1DD家族調査 14+−M 3,4 +9 100家族調査 3
40 + −M ND 21 1DD家族調査 32 80 + −F 4.
− 33 10[l家族11IE 14 10 + +F 4,5 38 1D
D家族調査 280M 3,4 42 +00家族調査 42 80 + +M
4,6 5 +DI)家族調査 30 −−− −” +M 3,4 15
+00家族調査 6 + +M 3,4 30 +00家族講査 13 160
+ NOMND41DD家族調査 320
M 6,1 33 1t)D家族調査 14 −−− + −F 4,6 37
100家族調査 380F3,47 フートーウ糖不耐性 1 +(NT)+
+M 4,4 15 フ゛ドつ糖不耐性 2 80’ + +F 3,6 1
7 フ”ト”つ糖不耐性 2 20 + −M 2,3 18 フ゛ドつ糖不耐
性 12 40 + −MND27 フ゛白糖不耐性 6 40 + +F 2
.3 40 フードつ糖不耐性 19 +(NT)−−Fl、49 学校調査
3 40 + +F 3,4 12 学校調査 44 320 + +F 3,
3 24 クーレーフ゛ス病 72”+−F 1,4 +4 甲状腺炎 75
+(NT)÷ +(78:) (82%) (4EH)
NT=JDF力価測定せず
NO=測定せず
一=JDF単位
°°=後の試料データで自己抗体陽性に変換された表 4
IAAA性のためIDDの危険のある非糖尿病患者発見まとめF 2 4,5+
00家族調査 −+ + 129(40)M 3 2.IIDD家+!1llE
−+ + 27(<1)F 5 ND IDD家族調査 −++NOM O,
51,6100家族調査 −+ + 342F 3 ND I00家族調査 −
一十NO実施例3−NODマウスにおける64にAと100の関連最近2種類の
動物(BBクラットびNODマウス)が人100の研究のためのモデルとして役
に立つことができるものとして開発されている。+00の指標として評価するた
めに動物モデルを使用することは、感受性のある人を見つけるために循環してい
る自己抗体をスクリーニングしなければならない病気の発端者の危険の高い親戚
の数が多いために、糖尿病前期前は研究困難なため、そして病気におけるβ細胞
不全の自然の歴を文書化する必要性がある長期間の観察のため、非常に貴重であ
る。NθDマウスとBBクラット人100において関与する病因事象シーケンス
に重要な識見を与える。これらの動物の分析は又、自己免疫過程において関与す
る標的島細胞自己抗原の性質の理解につながる。我々は従ってNODマウスと8
8ラツトをIDCの開始前及び後の両方においてそれらの存在するかもしれない
64に自己抗体について試験した。
種々の年齢の雄及び雌のNOD及び対象(BALB/c、c57BL/6゜C2
H/Hej)系統のマウスから血清を得た。NODマウスのIDDの診断:よそ
れらののどのかわきと体重減少及び240mg/dlを超える過血糖症の持続に
よって特徴づけられた。健康の維持のため全ての糖尿病動物は1日当り0.5〜
2.0単位のプロタミン−亜鉛インシュリン(エリ リリー(E!i Li11
y)、インディアナポリス、インディアナ州)の毎日のインシュリン投与を受け
た。
ブルンシュテット(ブルンシュテット(Brundstedt)J−。
ニールセン(Nielsen)、J、H9+ラーンマーク(Lernmark)
、 A。
及びハゲドルン(Ha3edorn)スタディグループ 、Methodsin
Diabetes Re5earch、J、ラーナー(Larner)、S、
L、ボール(Pohl)編[ジョンウィリー&サンズ(John Willey
& 5ons)−ニューヨーク、 1987年])の方法に従って8ALB/
c島を単離し、モして365メチオニンでラベルした。高細胞を補充したRPM
11640(GIBCO,New York)培地(2,0!牛脂児血清、10
0単位/1ペニシリン、100μg/mlストレプトマイシン)中で2度(4℃
)高細胞を洗浄し、続いて20I!1Mトリス(pH7,4)、+50mM N
aCl、100OKIE/ml )レイシロール及び2謂呵PMSFを含有して
いる緩衝液中で1度洗浄した。細胞を次にIIノニデット(Nonidet)
P−40(NP−40)(v/v)を含有している上記緩衝液中で溶解した。不
要物質を超遠心(+00.000\8,30分)で除去した。溶解物を正常なマ
ウス血清(8alb/c)(100μl上澄み当りl(1/j1.1時間、4℃
)とともに培養、続いて過剰のプロティンAセファロースCL−48に対して吸
着された。この培養/吸着手順は3回繰り返された。アリコー) (100μm
)の非結合(予備透明化)溶解物を25μm0NOD血清又は対照の血清のいず
れかとともに18時間(4℃)培養した。各検定試験管に100μmの予備膨潤
プロティンAセファロースCL−48を加え、そして反応混合物を45分間培養
した(4℃)。プロティンAセファ0−スCL−48を次に0.5$NP−40
緩衝液中ての遠心(200xg、10秒間)によって5回そして冷たい水中での
遠心(200xg、30秒間)で1回洗浄した。結合した免疫複合体を8011
IMトリス(pH6゜8)、3.0:(ir/v) Fデシ/L 1iil酸f
) ’J ’7 ム(SDS)、151蔗糖、0.001ブロモフエニルブル
ー及び<5.OX v/v)β−メルカプトエタノールを含有している試料緩衝
液中で5分閏沸騰させることによって、変性させた。セファ0−スのビーズを遠
心分離で除去しく200 x g y 1分間)、そして上澄みを50512g
ポリアクリルアミド分離ゲルを通して電気泳動させ、続いてクマシー染色とオー
トラジオグラフィーを行った・
最初の試験はNODマウス中て64KAが生じたかどうかを知るためてあった。
血清は新たに診断されたIf)Dを有する8匹の1のNODマウス(開始におけ
る平均年齢104.5±l3.5日、範囲93〜134日)及びBALB/c(
n=5)、C57BL/6(n=4)、 C3H/HeJ(n=2)系統の11
匹の健康な対照マウス(2匹の雄及び9匹の雌、平均年齢97.7±30.4日
、範囲50〜120日)から血清を得た。
それらの糖尿病の開始において、64にAがNODの80中で検出されたが、非
糖尿病体質の対照系統のいずれにも64にAは検出されなかった(P<0.00
1)。新たに診断された100を有するNODマウスに高いパーセントで64K
に対する自己抗体が存在することは、年齢がマツチしている非糖尿病体質対照マ
ウス中に64にAが存在しないことと合せて、64にAが100に対し、そして
その前徴状態に対し特異的であることを意味する。64KAが存在することは又
、検出可能な最初の事象の一つでもあり、インシュリティス(insuliti
s)が見つけられる最も早い年齢である離乳の時又は離乳の前にさえも一般に存
在する。
実施例4− NODマウス中のIDDの指標としての64KAIDDに間して6
4にの自己抗体の自然な歴について知るために、離乳期において5匹のマウス(
2匹の雄及び3匹の雌、年齢23〜25日)から得た血清試料を分析し、それら
の膵臓をインシュリンについてMIl学的に調べた。インシュリンは5又はそれ
以上の島を含有しているヘマトキジロン及びエオシン染色膵臓セクション上のリ
ンパ球のはっきりした島内浸潤として検出された。64にAは既にこれらのマウ
スの80%(415)中に存在した。同時に初期のインシュリティスもそれらの
膵臓の組織が分析された4匹のマウスの3匹中に存在した。対称的に100を全
く生しなかった190日以上の年齢で試験された2匹の動物(両方とも雄)は、
両方がインシュリティスを有するのに64にAを有さな88ラツ) (n=8)
中に見られた100の研究において、64に蛋白質に対する自己抗体は病気の自
然の歴の初期に現れ、かなりの特異性を100のマーカーとして示している(6
匹のりューイスラットの対照中に存在しない)、人、NODマウス、及びBBク
ラットおける64KAの発見は、M、64,000島細胞蛋白質に対する自己免
疫がかなり病因上重要なものであって、64に蛋白が正常なβ細胞で重要な生理
学的機能を有し得ることを示唆している。
実施例6−64に抗原の生死 的な特性化生化学的な特性化に間しては、64に
蛋白質のゲルのより高い解像度は、これが2つの成分(63,500及び64,
000M、)の閏でおよそ0.5キロダルトン、たけ異なっているダブレットか
らなり得ることを示唆している。64に成分は還元性の条件下ではM、64,0
00範囲に移り、そして非還元性条件下では二量体(およそ130K)として見
出され得る。84に蛋白質は6.4と6,7の等電点を有するという点て荷電の
不均一性を示している。64に成分は洗剤相抽出物のイムノブレシビテーション
(免疫沈殿)において観測される疎水性のために一体の癌細胞膜蛋白質を表して
いる可能性が最も強い、この特許出願て使用される「64に抗原」という用語−
よここに記載される方法°Cゲル上で挙動する化合物、化合物類又は複合体を指
している。64に抗原は又、以下に記載される抗−CAD抗体との免疫的な反応
性によって同定することもできる。
我々は又、+01)を有する人から血清によって大島!l胞蛋白質から洗剤抽出
されたイムノブレシビテーション(免疫沈殿)がしばしばM、67.0OOii
白質の同定を生じることも発見した。我々は米国の学校の生徒及び100を有す
る発端者の親戚の母集団中でこの67.000M、抗原に対する抗体について分
析した− 67.000M、蛋白質に対する自己抗体は、新たに診断された10
0患者の60%(12/20)に観測され、そして18人の対照のたった1人に
しか観測されなかった(5$P<0.001)。コノ100母集団中テロ7.0
00M、ニ対する自己抗体はしばしば(73% 11/15) 64KAに対し
て陽性である人で観測されたが、67.000M、自己抗体陽性の人は図にAを
欠いている患者ではたった1人しか発見されなかった。67.000M、蛋白質
に対する自己抗体は64にA、島細胞細胞質自己抗体及びインシュリン自己抗体
の両方を欠いている非糖尿病の一等親の親戚34人中のたった1人(3z)にし
か存在しなかった。クマシー染色505−PAGEゲルの分析は、67.000
M、蛋白質に対する自己抗体の存在は70,000卜の強い染色の蛋白質としば
しば間違していた。この70゜000M、 蛋白質のガス柑アミノ酸配列決定は
、これが免疫グロブリンv−rnti域鎖であり、それによって抗体のIg?1
クラスに向けられていることを明らかにしている。従って、67.000M、抗
原に対する免疫はIgMクラス抗体で増加されるがこれに制限されないかもしれ
ない、又、我々はほとんど全ての67.000M、自己抗体陽性患者が64KA
も含有していることを明らかに示したが、67.000M、自己抗体陽性である
が64KA陰性の人は稀にしかみられない。従って我々は64 、000及び6
7 、000M、島細胞抗原の間の抗原的な交差反応性が存在し得ること、そし
てこれらの蛋白質に対する自己抗体がこれらの免疫学的な交差反応性のエピトー
プを同定できることを信じている。
この出願で使用される「免疫学的に64に抗原と均等なもの」とは64にAと反
応するペプチド類を指している。刺KA又は64に自己抗体という用語は64に
抗原と反応する化合物又は化合物類を指している。
64.000M、蛋白質が両親媒性を示しているので我々は64に蛋白質が本質
的に細胞の原形質膜に限定されるかどうかを観測するために、そしてもしもそう
であれば正常な高細胞中でこの蛋白質の表面表現(surface expre
ssion)に対する証拠があるかどうかのための実験を行った。
我々の生化学的な特性決定試験は64に蛋白質のグリコジル化の証拠すなわち表
面表現蛋白質に対する共通の特徴を示さなかった。蛋白質炭水化物グリコジル化
の共通の形態を検出する一連の幅広い酵素スペクトラムを使用した。この分析は
酵* N−GLYCANASE”’(N−結合炭水化物に対するもの)、〇−結
合炭水化物に対する処置、ニューラミニダーゼ(シアル酸基に対するもの)及び
β−エンドガラクトシダーゼ(ガラクトース基に対するもの)を使用した。炭水
化物基の一つが64に蛋白質上に存在するならば、酵素はその炭水化物を開裂す
るであろうし、その後の5O5−PAGE分析の時に64に蛋白の易動性が増加
するであろうし、そして減少した分子量の蛋白質を示すてあろう。
この特定の一連の酵素での蛋白質の処理の後に、S OS −PAGEゲル中で
の64に蛋白質の易動性における差は検出されなかった。又、我々は一連の19
個の幅広い、そして狭いスペクトラムの炭水化物結合しクチン類を使用してグリ
コジル化の存在に対して64に蛋白質を徹底的に分析した。
しかしながら、これらのレクチンのいずれも64に蛋白質に結合しなかった。従
って64に蛋白質にグリコジル化は存在しないように見える。
最後に1251での放射能標識化細胞表面蛋白質の標準技術を使用して、64に
蛋白のどれもが糖尿病患者からの血清で表面標識高細胞からイムノブレシピテー
ション(免疫法@)できなかったことが以前に示されている(コルマンダ[19
87コDiabetes 36.1432−1440)。表面表現に対する証拠
は従って存在しないことをその研究は提案した。
しかし、その一般の技術はチロシンを標識しており(その蛋白質の細胞外部分に
存在しないかもしれない比較的稀なアミノ酸である)そして、性質上条件が苛酷
なものであった。従って64KI白質の抗原結合位置を破壊するのに十分苛酷で
あり得、従って抗体は蛋白質にもはや結合しないことがあり得る。しかしながら
、我々は新たに記載した技術を使用した(トンプソン J、ら[+98718i
ochemistry 26,743−750) *これは化学的性質がずっと
苛酷てないものであり、リジンか(チロシンよりずっと一般的なアミノ酸である
)又はNH2−末端アミノ酸を放射標識するものであり、コルマン等の文献で使
用した方法よりもずっと高い特異的な活性を有する細胞表面蛋白質を標識するこ
とが示されるものである。細胞表面アミノ基は1251スルホサクシミジイル(
ヒドロキシフェニル)プロピオネートによって1261 (ヒドロキシフェニル
)プロピオニル基て誘導化された。しかし、これらの検定改良をもってしても6
4KI白質は無傷の細胞表面標識化大島細胞からは免疫沈殿されなかった。
原形質膜内に実際に64に蛋白質が存在することを確認するために、我々は高細
胞の粗製膜調製物をつくり、そして試薬トリトンX−114を使用して100を
有する患者からの血清を使用して64に蛋白質をイムノブレシビテーション(免
疫沈殿)させた。次に我々は64に蛋白に対する自己抗体の検出のための改良方
法を開発した。この方法は洗剤を使用せず、そして解釈するのがより容易であり
、そして実施するのがより迅速である結果を生した。二の方法は365メチオニ
ン標識島綱胞の粗製膜:A製物をつくり、続いて4℃で60分間トリプシン処理
をすることを含んでいる(2mg/ml 50+wM )リス緩衝液ρ)17.
4)。この材料を次に遠心分離し、続いて我々の標準のイムノブレシビテーショ
ン(免疫沈殿)技術を行う。ゲル電気泳動とオートラジオグラフィに続いて40
にバンドが糖尿病患者の血清からの免疫沈殿物で観測されるが対照では観測され
ない。チロシンで処理した単離された64に蛋白質も40に蛋白を示すことを既
に我々は示しているので、トリプシン処理島から直接免疫沈殿されたこの40に
のバンドは同じ蛋白質を表している可能性が非常に強い。40に蛋白質に対する
検定は、64KAのより簡単な検出のための改良であるばかりではなく、イモピ
ロン(in+mobilon)膜を使用するガス相配列分析によりずっとなじみ
やすい生成物を生じる。この改良の理由は40に断片はアブライドバイオシステ
ムズのガス相セクエンサーを使用するイノピロン(IMMOBILON)”に結
合した64に蛋白のN末端アミノ酸配列の我々の決定において困難性を生じた主
要な疎水領域がない可能性が非常に強いからである0強疎水性領域を有する蛋白
質がガス相セクエンサーにおいて使用される溶媒で可溶化されること、従ってこ
の蛋白質を直接配列決定する技術的に主要なハードルとなっていることが確立さ
れている。また64.000M、範囲におけるよりも、40゜000〜r、WP
、囲て二よより低いパックグラウンド染色であるため、 SDS pageゲル
の銀染色においては64に蛋白質よりも。
40に蛋白質を見ることができるようにするのがずっと容易である。
無傷の64に蛋白質、又は40にのチロシン間裂断片の何れかのガス相アミノ酸
配列決定は、NH2−末端封鎖を明らかにした。この情報は40に断片の可溶性
とともに、40に蛋白質がそのC0OH末端近くてβ細胞原形質膜中にとりつけ
られていることを示唆している。特定していうと、我々は3〜4個の一連の高度
に荷電したアミノ酸に続いて、疎水性アミノ酸のストリングがC0OH末端の最
も近くのn0個のアミノ酸中に存在することを予言するであろう。
実施例7−64に蛋白質のホスホリル化多くの鍵となる制御蛋白質が細胞中にホ
スホリル化された、又は脱ホスホリル化された形態で存在し、それらのホスホリ
ル化の定常状態水準が相互変換プロセスを触媒するプロティンキナーゼとプロテ
ィンホスファターゼの相対活性に反映している。ホスホリル化は生化学的及び生
物的な性質を変えるこれらの蛋白質中における小さな立体配置の変化をトリガー
する。ホルモン及び他の細胞外シグナルがこのメカニズムを経由して情報を伝達
する。
人の島内のホスホリル化の役割の全容はいまだ同定されていないが、IDDで生
じる自己免疫破壊において多くが役割を有している全てのホスホリル化蛋白質を
同定する方法として血清及び島II抱蛋白質を使用するインビトロ(試験管内)
キナーゼ検定を適用した。
2群の人(個人)をインビトロホスホリル化検定試験の為に選んだ。確立された
ナショナル糖尿病データグループ(NDDG)基準に従って診断され(ナショナ
ル糖尿病データグループDiabetes、 1979; 28:l039−5
7)、ユニバーシティーオブフロリダ糖尿病りリエックスてI!@された7人の
新たに開始した+00患者がいた。我々はまた、自己免疫病のどんな知られた家
族歴も有さない8人の非糖尿病対照者を試験した。死体の膵臓から単離した人の
膵臓の島は91.2±2.3%純度であり、そして島当り0.4±0.1++l
Jのインシュリン含量を有していた。正常な人血清のみの使用を含めた48時間
のインビトロ培養に続いて高細胞を以下の様に免疫沈殿させた。免疫複合体を1
00を有する患者又は対照者のいずれかからの血清で調製したが血清を高細胞洗
剤抽出物とともに培養し、続いてガンマ−32P−ATPとともに培養し、そし
てインビトロでホスホリル化した生成物を505−PAGEゲル上で分析した。
高細胞(1,000/試験血清)を50mM )リス緩衝液(2% トリトン
X −114,アプロチニン、PMSF、 NaF)中で溶解した(3時閏、4
℃)、洗剤溶解物を正常な人の血清(100μl / 1.000島)とともに
培養し、続いて過剰のプロティンAセファロースCL−48に対し吸着させられ
た(ファルマシア)、未結合(プレクリアート)溶解物を含有するアリコートを
IDD又は対照者血清のいずれかとともに培養した(25μm、18時閏、4℃
)、免疫グロブリンのプロティンAセファ0−スCL−48との培!I(2時閏
、4℃)に続いて、複合体を次に0.1%SO5,1,0% トリトンX −1
14,及び2 mM EDTAヲ有シテイル501Mトリス−HCl(pH7,
4)で3回、そして501M )リス−MCI (+)87.4)で2回洗浄し
た。キナーゼ反応はIOIM MnCl2.105M MgCl2.1% トリ
トン X −114及び20μ(iのアデノシン(ガンマ−32P)5’)リホ
スフエート(アメルシャム、〉5,000 Ci/sモル)を含有している50
a+M HEPESii衝液(pH7,4)10μmを加えることによって開始
した。沈殿物を懸濁し、そして30°でIO分間遠養した0反応を電気泳動試料
緩衝液の添加によって停止させ、そして95℃で4分閏加熱した。32p標識生
成物を不連続SDS 15%ポリアクリルアミド分離ゲルによって分離し、続い
て増強(インテンシファイイング)スクリーン(コダック、X −omat A
R5)で6〜72時閏オートラジオグラフィーを行なった。100患者の血清は
特異的にM、64,000蛋白質を免疫沈殿させ、これは対照血清では観測され
なかった。
最後にインビトロのキナーゼ反応によって検出されたM、64,000蛋白質の
同定が代謝的に標識された高細胞の免疫沈殿で観測されたものと同じであるかど
うかを分析するために、トリブチツクペプチドマツピング実験を実施し・た。1
00血清て免疫沈殿された355メチオニンIli識島纏胞M、64.000蛋
白質の処理はインビトロホスソリル化M164.0001白質のもと類似のトリ
ブチツクペプチドマツピングを示した。
特定していうと、64.000M、及び125.000M、蛋白質を5DS−P
AGEゲルから切取り、そして蛋白質を1ff1呂/1のトリプシン(3〜30
分、4℃)で処理した。生しる蛋白質を5DS−P4GEゲル上で再度走らせた
。 125,000M、蛋白質は二の処理では影響されなかった。しかし、64
、000M、蛋白質は易動性を40 、000M、範囲に増加した。従ってこ
の64,00032P標識島細胞蛋白質はトリプシンで処理したときにM、64
.000365メチオニン標識島細胞蛋白質で我々が観測したのと同じM、 (
40,000)を示した。
実施例864に自己抗原の別の生化学的な同定64に自己抗原がグルタミン酸デ
カルボキシラーゼ(GAO)と相同性を示すことそして抗−GAD抗体に対し、
免疫反応性であることを我々は確立した。 CAD酵素は脳、そして膵臓のβ細
胞に局在している0文献におけるCADの生化学的な特徴付けは哺乳類の脳にお
ける主要な抑制的なニューロトランスミツター(神経伝達物質)であるガンマ−
アミノ酪酸(GABA)の形成における役割に限られていた。コバヤシ等ここよ
って公開されているこのCAD配列もの(コバヤシ Y、、D、L、カウフマン
及びA、J、 )ビン[1987] rグルタミン酸デカルボキシラーゼ cD
NA二酵素的に活性な融合蛋白質をコート化してtするヌクレオチド配列J J
、Neuroscience 7(9):2768−2772)が表6に本明細
書に再現されている。
CADと64KI白買の閏の抗原的な交差反応性が確認された。64に蛋白質に
対する自己抗体及びCADに対し向Gすられているモノクローナル抗体を使用す
る一連の免疫沈Wiコよ、64に蛋白質に対する結合の競争を確認した。CAD
蛋白質と反応するモノクローナル抗体は例えばアメリカンタイプカルチャーコレ
クション(ATCC)アメリカ合衆国20852ミツドランド州ロツクビル パ
ークローンドライブ 12301から当業者に容易に入手できる。モノクローナ
ル抗血清CAD−1(ATCC)18184)がCADに対する結合に特異的で
ある。
これらの研究の為に人の高細胞を3155メチオニンで代謝的に標識し、そして
前記の様に洗剤相は分離した0次に高細胞抽出物を同じ容量の2つの試料に分割
した。各試料をいずれかの対照(64に自己抗体のないもの)又はIDO(64
に自己抗体含有物)血清のいずれかで2度プレクリヤーした。このIDC血清で
のプレクリヤ一段階は、島細胞蛋白質調製物からの64に蛋白質の量を除去する
か又は著しく減少させる一方、対照血清でのプレクリヤーは64に蛋白質の量に
いちじるしく影響しない0両方のプレクリヤーした試料(対照及び10D)をC
ADに対するモノクローナル抗体で個々に免疫沈殿させた。結果は対照(64に
自己抗体陰性)の血清でプレクリヤーすることは島纏胞の64KI白貿を免疫沈
殿するモノクローナル抗−CAD抗体の能力に影響を与えなかった。しかしプレ
クリアー剤として64に自己抗体含有の100血清は島細胞の64に蛋白質を免
疫沈殿させるモノクローナル抗GAD抗体の能力を著しく減少した。このことは
64に自己抗原とGADの間の抗原的な交差反応性を実証している。
15人の新たな開始したIDD患者、及びIDC開始2〜3年後に得られたサン
プルの個人からの血清、5〜IO年間の持続期閏のIDCを有する10人の個人
、20人の対照個人及び+00の高い危険性がある5人の個人を含めた65人の
個人からの血清を抗GAD活性について試験した。CADに対する自己抗体の形
態の免疫は明らかに100と間違していた。
上の実施例6に記載するように、100血清て島繍胞を免疫沈殿させることは、
ときには64に蛋白の同定を生じるのみならず、当人かは67.000M、の蛋
白質を免疫沈殿させた。この観測は、洗剤相の調製物が水性(主として細胞質ゾ
ル)及び洗剤相(膜関連)蛋白の間のはフきすした分離を生じない時に特に認め
られた。従って64に蛋白質は2つの形態で島細胞内に見出すことが出来る。即
ち67.000M、可溶性(細胞質ゾル)型並びに64,000M、疎水性(膜
)型である。100中の主要な自己抗原は64 、000M、型のものであるが
、67 、000型に対する自己免疫も存在する。
365−標識化大島細胞から単離された64に自己抗原のガス相アミノ酸配列決
定は、表6に示される64に蛋白質及びCAD配列の間に相同性を示している。
この相同性は以下のようにして発見された。
64に自己抗原を前記の様に365−標識大島細胞から単離した。505−PA
GEの後、ゲルからの蛋白質をイモピロン(IMOB I LON)−PT門膜
に移し、オートラジオグラフィーで見ることが出来るようにした。64にバンド
を局在化し、切取り、そしてメチオニン残基てペプチド鎖を開裂するシアノゲン
ブロマイドで処理した。生じるペプチド断片をPBOF膜から溶出し、そしてS
[)S−PAGE上で再度走らせたのち、イモピロン(IMOBILON)−P
丁−に移した。バンドをオートラジオグラフィーで見ることが出来るようにし、
そしてM133 、000における断片を切り取り、そしてガス相ペプチド配列
決定にかけた。例えば次の配列プロフィールが得られた。
MET−I LE−PRO−GLU−VAL−LYS我々は64にアミノ酸配列
とCADの間に2つの水準で高度の類似性を見つけだした。第1に前に述べたよ
うに、我々の64に蛋白質をシアノゲンブロマイドで処理すると、33.000
M、のペプチド断片を生じる。人はこの断片がおよそ300コドン(900ヌク
レオチド)からなることを予測するであろう。表6に示されたCAD配列を調べ
ると、全蛋白質中に625のコドン、モして1875のヌクレオチドのオーブン
リーディングフレームが示される。その配列のヌクレオチド位置916〜933
は次のアミノ酸に対しコートしている。
PHE−PHE−PRO−GLU−VAL−LYs従って64にペプチド配列は
、アミノ酸配列においてCAD配列と高い類似性を示す。さらにこのCADペプ
チド配列は、PHEないしMETアミノIg!置換がその部分でなされたならば
、シアノゲンブロマイドで開裂すると、33,000M、ペプチドを観測するこ
とが期待される蛋白質の領域に位置している。第2にヌクレオチドは解明された
アミノ酸配列(MET−PHE−PRO−GLU−VAL−LYS)の間に違い
を有し、そしてヌクレオチド配列916〜933は単にわずかなヌクレオチド置
換を伴うに過ぎない。事実フェニルアラニンでなくてメチオニンがこの蛋白質の
64に配列の第1の位置にあるようであり、なぜならばこのペプチドは、メチオ
ニンに対し特異性を示すシアノゲンブロマイドて開裂されるからである。従って
我々は、我々のDNAライブラリーからの人の膵臓細胞64に蛋白質に対してコ
ードしている遺伝子を同定する為のプローブを構築する為に、上記の配列情報を
使用した。
次の配列の混合オリゴヌクレオチドが合成された。
この合成オリゴヌクレオチドは、T4ポリヌクレオチドキナーゼとガンマ−32
P−ATPを使用して放射性標識がされ、そして大島cDNAライブラリーのプ
ローブとして使用された。およそ120.000のクローンがスクリーニングさ
れ、そして3つの陽性のプラークが検出された。このようにして64KI白質に
対しコードしているDNAが同定され、単離された。
64に蛋白質に対しコートしているDNAは、多量の組替え蛋白質を製造する為
の適当な原核表現ベクター中に導入することができる。この生成物は糖尿病前の
患者における抗64に抗体の水準の決定のため、又は糖尿病前の個人を診断する
ため、検定法(例えばELISA、 RIAなど)の開発の為に使用することが
できる。適当な真核表現ベクターもネイティブな64にの真核細胞中での製造の
為に用いることができる。これは細面が64に前駆体を適正に処理することがで
きないので、自己抗体で認識されるという可能性を克服している。
免疫系のエフェクターによって認識される蛋白質に最近、かなりの興味が集中し
てきた(ベンジャミン00、J、ペンシフスキー、1.イースト、F、ガード、
C,ハンナム、S、リーチ[:1984] r T m胞によって認識される蛋
白質抗原構造:蛋白質の抗原構造;再評価J Ann、 Rev。
In+wuno1.2:67−101) * T及びβ細胞エピトープを予測し
ているアルゴリズムに基づいて、多量の知識がT細胞と抗体の結合エピトープに
ついて入手できる(デ リシ、S、及びJ、 A、ベルシフスキー[1985]
r T細胞抗原場所は、両親媒性の構造の傾向がある」Proc、 Natl
、 Acad。
Sci、 82ニア048−7052; Hopp、 T、 P、及びに、R,
ウッズ[19813rアミノ酸配列からの蛋白賀抗原性デターミナントの予測」
Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 78:3824−3828)
。
ざらにチトクロームC等のモデル蛋白質抗原に対する実験的な研究がT及びB!
1胞場所の厳密な局在化を可能とし、そして認識に重要な臨界的なアミノ酸残基
の特性化を可能とした(ミリチ、D、 R,[1989] r合成T及びB細胞
認識位置;ワクチン開発の為の示唆」ディクソン、F。
30編、Advances in lamunology、45巻 アカデミツ
クプレス、ロント′ン1989; 195−282)。しかし、人の臓器に特異
的な自己免疫病において、自己抗原の性質とその入手可能性についての知識の不
足はエピトープの研究を制限している(マツケイ、1.R1及び門、E、ゲルシ
ュウイン[1989] r原発性の拒食の硬変中てのミトコンドリア自己反応性
の分子的基礎J la++wuno1. Today 10:315−318)
*臓器特異的な自己免疫病において、TR1胞と自己抗体によって認識される
自己抗原領域の性質の決定は、組織損傷病を駆逐するために拮抗剤及び免疫調整
化合物の設計を可能とする。
本発明の一つの面は、64に蛋白質のエピトープからなる免疫反応性ペプチドの
同定である。これらの研究について、大關薗中の紹替え蛋白質として64に抗原
の選択されたセグメントを表現するためにCADのクローン化されたcDNA鋳
型をDNA増幅技術と連係させて使用することができる。平均すると80個のア
ミノ酸残基の、複数のオーバーラツプした異なる組替え断片、及び分子の全体の
細胞外領域を包含している、より大きな断片を製造することができ、そして自己
抗体結合位置が、放射性同位元素で標識された前駆体の存在下で成育する表現さ
れた細菌の生成物の免疫沈殿によって分析される。これらの手順を使用すること
は、CAD分子の正確な抗原アミノ酸配列のエピトープマツピングを可能にする
。64に蛋白の抗原エピトープからなる合成ペプチドは、本明細書に記載するよ
うに診断的、及び治療的な目的のための両方に使用できる。
本発明の一つのそのようなペプチドは、上に記載したPRO−GLu−VAL−
LYS配列からなフている。従って診断又は治療目的の為にここに記載されるよ
うに使用できる一つノベブチドは、PRO−GLU−VAL−LYS配列を含ん
でいる約8〜約30のアミノ酸を含みうる。最も有利にはそのようなペプチドは
約lO〜約20のアミノ酸でありうる。ペプチドは、CAD蛋白質の一つの配列
又は64に島細胞蛋質白自身を有しうる。正確なアミノ酸配列が異なりうるGA
Oのいくつかの形態が存在することが良く知られている。ラット、豚、牛、猫及
び人からのCADの単離は全て報告されている0例えばクラム、O,S、、L、
D、バーネット、J、 L、ジヨセフ、L、 C,ハリマン(H]91) r
脳及び膵臓の島からの人のグルタミン酸デカルボキシラーゼcDいのクローニン
グと部分的なヌクレオチド配列J Bioche+a、 Biophys、 R
es、 Comm、 176(3)=1239−1244ニスピンク O,C,
、T、 G。
ポーター、S、つ、0、し、マーチン(+987) rラット脳中の反応速度論
的に異なる複数型のグルタメートデカルボキシラーゼ Brain Res、
421:235−244;デンナー L、A、、S、 C,ウェイ、H,S、リ
ン、C,T、リン、J、 Y、つ(1987)「脳Lグルタメートデカルボキシ
ラーゼ、精製とサブユニット構造J Proc、 Natl、 、Acad、
Sci、 USA84:668−672;チャン y、 c、、D、1.ゴツト
リーブ(+988) rグルタミン酸デカルボキシラーゼに対するモノクローナ
ル抗体で精製された蛋白質の特性決定J J、 Neurosci、 88:2
123−2130+ 、7:ピンク D、 C,、T、 G、ポーター、S、
J、つ、D、 L、マーチン(+985) r豚の脳からのグルタメートデカル
ボキシラーゼの3つの反応速度論的に区別される形態の特性決定J Bioch
em、 J、 231:695−703ニブリンダ−マン J、 M、、門、マ
イットレ、し、オソラ、P、マンデル(197B)1人の脳からのし一グルタメ
ートデカルボキシラーゼの精製と幾つかの性質J Eur、 J、 Bioch
em、 86:I43−152;及びファン
W、、M、、L、I/−ドホークウxト、E、つ、 J、 Y、つ(1990)
Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 IJsA 87:8491−
8495゜これらのCAD配列の各々は、64に自己抗体と免疫反応性であるエ
ピトープを含みうる。従って本発明に従ってこれらの種々の形態のCADからの
ペプチド類は、治療的又は診断的な目的に使用できる、またこれらの種々のCA
D配列は臨界的な免疫反応性を維持しながら64に配列において造られることが
できるアミノ酸置換の種類についての情報を提供するのに使用することができる
0本発明の合成ペプチドは、以下の様に表わすことができる。
A−Pro−Glu−ValL、ys−8式中AとBの両方は、両方とも長さが
0〜約20のアミノ酸の配列からなり、ここてA及びBは合成ペプチドが全体と
して64に自己抗体と免疫反応性であるか、又はT細胞又はβ側1こよって認識
されるように、64にと十分な相同性を有している。二の相同性は例えば、64
K又はGAO蛋白質と約90%でありうる。本明細書に記載した合成ペプチドは
、典型的には約50未満のアミノ酸であり、いかなることがあてもCAD又は6
4に蛋白質の完全な長さ未満である
我々がここに記載した64に蛋白質は、少なくとも2つの形態で存在する。即ち
約63〜65にの大きさを有する形態又は複数の形態、及び約67にの大きさを
有する形態。
これらの形態は明らかに区別される。上に記載したようにより小さな分子量の形
態がダブレットとして観測された。上に記載したように64にの複数形態の存在
は、糖尿病にかかる危険性のある人が何らかの形態の64に抗原に対する抗体を
有するかどうかを決定するのに、64Kを診断目的のために有利なものとしてい
る。1々の形態の64Kが相同性を共有しているが、これらはまた異なる免疫反
応性を生じ得る非相同領域も有している。従ってほとんどの十分な診断、又は治
療計画は、64Kに対する自己抗体の各形態と免疫反応性である配列からなる、
複数のペプチド(又はハイブリッドペプチド)の使用を含むであろう0本発明に
従って、ペプチドを診断又は治療用途のために作るに当って、当業者は種々の形
態のCAD又は64 K #)らの配列を使用することが出来るか、又は種々の
アミノ酸置換で修飾された配列も使用できる。本発明の範囲に入る為には、これ
らのペプチドは64に蛋白質に対する抗体に対し免疫反応性である。
この出願で使用する類似体という用語は、別の化合物と実質的に同じであるが、
例えば追加のアミノ酸又は側鎖を加えることによって修飾されている化合物をさ
している6本明細書で使用される突然変異体(mutants)及び変異体(v
ariants)という用語は、別の配列と実質的に同じであるが、アミノ酸配
列においである場所でアミノミ置換を有しているアミノ酸配列をさしている。断
片とは、より長いアミノ酸配列の靜分をさしている。
本発明は特定のCAD及び64にアミノ酸配列の使用を包含している0本発明は
さらにこれらの配列の類似体及び突然変異体、並びに配列の断片及び断片の類似
体及び突然変異体をさらに包含している。これらの類似体、突然変異体、及び断
片は、類似体、断片又は突然変異体が64Kに対する抗体と同じ免疫反応性を実
質的に侃持しているかぎり、本発明の範囲内に包含される0例えば、コンサーア
バティブなアミノ酸置換を行なうことは、当業者の技術の範囲内である0例えば
アミノ酸は次のクラスに分類できる:塩基性、疎水性、酸性、極性、及びアミド
。
一つのクラスのアミノ酸が同じ種類の別のアミノ酸で置き換えられる置換はその
置換が実質的に化合物の生物的な活性を変更しないかぎり、本発明の範囲内に含
まれる。
次の表は各クラスに属するアミノ酸の例をリストしてい非極性 Ala、 Va
l、 Leu、 lie、 Pro、 Met、 Phe、 Trp極性 Gl
y、 Ser、 Thr、 Cys、 Tyr、 Asn、 Glnある場合に
は非コンザバティブな置換も行ないうる。
種々の突然変異体の構築が合成遺伝子のカセット突然変異誘発によって発生でき
る。この工程はどんな当業者にも知られている。これらの置換が64Kに対する
抗体との免疫学的な反応性を実質的に変更しないという範囲内で、生しる化合物
は、本発明の範囲内に含まれる。コンザバティブなアミノ酸置換は、本発明の主
題の範囲内である単に一つの修飾の種類の例に過ぎない。
ころの合成ペプチドは、上;こ記載した組替え蛋白質で開発された類似の検定法
で使用されるべき診断試薬の開発に使用されるであろう。合成ペプチドはまた、
ワクチン開発一般のためのその目的と類似のIDCの予防の為のワクチンを作る
のに使用することもてきる(ミリチ[1989]、上記参照)。
実施例9 インシュリン依存性糖尿病におけるグルタメートデカルボキシラーゼ
に対する抹消血液Tリンパ球応答の同定
インシュリン依存性糖尿病(I[lD)はインシュリンを生産する膵臓のβ細胞
の自己免疫破壊から生じるようである。グルタメートデカルボキシラーゼ(CA
D)と免疫反応性である抗体が早期に出現し高い頻度であることは、この蛋白質
が糖尿病のなかにおいて、標的抗原でありうることを示唆している。しかしなが
ら、この病気はTリンパ球に依存してい3と信じられているので、我々は新たに
診断された100を有する子供、及び+00を生じる高い危険及び低い危険の人
からの組替えCADに対する抹消血液単核細胞応答を分析した。
+00の臨床的な開始における膵臓高細胞の単核細胞種!4<インシュリティス
)は病気の病理学的な品質証明である。この病巣は主としてT−リンパ球が提案
されており、IDDの病気の発生におけるピボット的な役割を果たすと考えられ
ているのはこれらの細胞である。この考えを支持する証拠には、ICAO力価は
上昇しないが、すい臓の移植を受けた長期間の糖尿病患者内にインシュリティス
が再発するという観測が含まれる。又、免疫抑制剤は10Dを有する人の代謝の
可能性を改良するのに有効であることが示されている。10Dの自発的な動物モ
デルにおいて(NODマウス)、糖尿病はC[)4及びC[18Tリンパ球の変
換を通じて非糖尿病体質のマウスに導入できる。 NODマウス中で病気は抗−
CD4療法の使用を通じても予防できる。
しかしながら、この自己免疫現象に対し役割を担っている標的抗原の性質は不明
確なままである。
我々はここで100の開始の時期において、ならびに病気の危険が増大している
母集団内で、T−リンパ球の反応性が特徴的かどうかを試験した。
組み替えCAD抗原をラットの脳CAD650PET表現から製造した。末梢血
液単核細胞をrフィコール−ハイバク(Ficolt−Hypaque)J密度
遠心によって単離した(シグマ、ミズーリ州、セントルイス) e 1xlO’
の単核細胞を24個のウェルの組織培養トレー中でlOμg/lの抗原の存在下
で7日間培養した。培IIS日後に1.0μC13Hチミジン(プラウエア州、
ウィルミントンのNEN)を各ウェルに加えた。
培養基を18時間後に半自動的に収穫し、チミジン取込みを液体シンチレーショ
ン計数によって評価した。細胞増殖は刺激インデックス(Sl)から抗原の非存
在下(培地のみ)で取込まれたcp鱈こよって抗原の存在下で取込まれたcps
を割ったものを引いたものとして表現した。3以上(≧3)の51は統計的に陽
性の応答と決定された。
我々の試験はCADに対するT−リンパ球の反応性がIDDの開始において起こ
り、そしてIDDの増加した危険性を有する人において起きることを示した。C
ADに対するこのT細胞の反応性は健康な人には存在しない。これらの発見はC
ADがT−リンパ球の抗原エピトープを含んでいて、従って100の病気の原因
に間与し得るという仮説を支持している。新たに開始した100の患者内でT−
リンパ球の応答の程度とIcA力価、病気の開始における年齢、性又はHLA型
の間に相間間係はない。従って、このG、ADに対するT−リンパ球の反応性は
追加的な情報を与えることに貢献し、病気を診断する別の方法を提供する。
実施例10−64に自己抗体の検出のための生物体液の収集500マイクロリツ
トルよりも多くの容量の全血を64KA自己抗体の試験をするために人から集め
た。血液を直接ガラスの真空容器中に引き込むか、又は注射に引き込み、続いて
ガラス真空容器管に移した。血清を得るために(凝結因子がない血液)、使用し
た共通の真空容器管をレッドトップ管(ナトリウムヘパリンが存在しない)、又
は血清セパレーター(STS)管と呼ぶ。共通のレッドトップ管が使用されたと
きはこの管は凝固させられ(10分より長い期間)、そして凝固は除去された。
この期間にいずれかの試料の管を室温で1000rp−において5分間遠心分離
できる。試料内の血清を除去し、プラスチック貯蔵ビンに入れ、そしてしっかり
と封をした。試料を一20℃で64に自己抗体分析まで凍結することができる。
実施例11−生物体液を試験するのに使用するための64に乱l亘1j
試料が64に自己抗体に対し試験できる前に人の高細胞調製物は、6LK抗原の
給源を提供するために、単離されて代謝的に標識されなければならない0人の高
細胞調製物はりコーディらの方法(リコーディ(Ricordi)、C,、レー
ジ−(Lacy)、P、E、!フィンヶ(Finke)、E、H,、オラック(
01ack)+B、J、+及びシャープ(Scharp)、D、W、[1988
] r人膵臓島の単離のための自動化方法J Diabetes37:413−
420)に従って詳細に概略が示されるように、死体の人の膵臓提供物から単離
できる。高細胞は501のCMRL培地中で6,000島/T−150フラスコ
の濃度でT−150プラスチック組織培養基フラスコ中に貯蔵できる。
試験前にCMRL培地を除去し捨てる。各フラスコに50−1のRPM+164
0培地(16曽阿グルコース、100μU/mlペニシリン、100μG/ml
ストレプトマイシン及び2!V/V正常な人血清を補充)を加え、そして37℃
で培養基中で一夜、951空fi 15tC02の雰囲ス中で培養した。島は試
験管当り50m1の培地の濃度で遠心管中に集められた。
試験管にキャップをし、室温て11000rpて3分間遠心した。上澄みを除去
し、捨てた。少量(およそ41)のR門1標識培地(16mMグルコース、2O
n+M HEPES、2z正常な人血清を補充しており、アミノ酸メチオニンが
存在しない)を各試験管に、穏やかな混合をしながら試験管当りおよそ30秒間
加えた。全ての高細胞を次に501のポリプロピレン遠心試験管に集め、そして
1100Orpで5分間遠心した。
上澄みを除去し、捨てた。高細胞を次にRPM+標識培地(+000島/ml培
地)中に再懸濁し、100a+n+プラスチツク組織培養基ペトリ皿に移した。
島を15分間37℃で培養しく 951!気15zCO2)、その後355メチ
オニンを0.5mC1/1x104細胞の濃度で培地に加えた。高細胞を再度5
時開37℃で培養した(95I空気15$C08)、ペトリ皿内の培地を高細胞
を攪拌(又は収集)することなしに吸引し、そして培地を処分した。
細胞に次に1000島/1の濃度で等しい容量のRPM +1640培地を加え
、ソシテ37℃(95z空気15$C02) テ30分間培養した。高細胞とそ
れらの培地を151の円錐形のポリプロピレン遠心管中に集めた。試験管を15
a+1のマーキングまで20mM )リス(pH7,4)、150IIM Na
Cl、1000にIE/1アブロチン及び2mMフェニルメチルスルホニルフル
オライドで満たし、蓋をし、遠心しく11000rp、5分間)、そして上澄み
を捨てた。ベレットを含有している試験管を次にイ東結させた(−80℃)。
実施例+2−64に抗原の洗剤抽出及び64に自己抗体に対する生物体液の試験
試験血清を使用する64に抗原の免疫沈殿(イムノブレシビテーション)を実施
するために高細胞を氷上の試験管内でゆっくりと解凍した。一旦解凍されたら洗
剤抽出緩衝液(20mM )リス(pH7,4)、1501M NaCl、10
0OK I E/m Iアブロチン及び2n+Mフェニルメチルスルホニルフル
オライド及び2X)リドン”X−114)を試験管に加え、島を氷上で3時間溶
解した。更に合計で60秒間(各超音波処理の間に氷上で15秒間の間隔て1分
間の休憩をおいて4回)、洗剤抽出物中に挿入された超音波プローブを使用して
、試験管内で高細胞を超音波処理した。15分の間隔て島は又機械的にも破壊さ
れた。
等しい容量の抽出物を遠心管にピペットで取り、バランスのとれた試験管をベッ
クマン型50ローターに入れ、そして試験管を超遠心(100,OOOxg、3
0分、4℃)することによって洗剤抽出された島から不溶材料を除去した。
上澄みを除き、新たなポリプロピレン試験管に入れた。
ベレットは捨てることができる。高細胞溶解物(上澄み)を次に免疫沈殿試験の
前に水相、蔗糖相及び洗剤相に分離できる。
洗剤相の抽出のための方法がボーディール(ボーディ−ル(Bordier)、
、C,[1981] r )リドン”X−114溶液中で一体の膜蛋白質の相分
[J J、Biol、Chem、256:1604−07)の方法にそのまま従
って行った。
抽出の後、島細胞溶解物の洗剤相を次に蓋をした1 、 5m1エビントルフ管
中で正常な人血清(10μmの試験血清を100μmの洗剤相上澄み当り含有、
1時間、4℃[氷浴])とともに培養し、続いて予備膨張したプロティンA七フ
70−スCL−48に吸着させた(スウェーデンのファルマシアから購入するこ
とができる)。100μmの膨潤したプロティンAセファロースCL−48が、
蓋をした15m1の円錐形の遠心管中で、各々の400μm試験血清/洗剤相混
合物に加えられ、そして4℃で振盪プラットホーム上に保たれた( 300rp
mで2時間)、その時に試験管は11000rpで1分間遠心分離することがで
き、上澄みを除去する。プロティンAセファロースベレットを捨てることができ
る。非結合(ブレクリアーされた)溶解物(上澄み)のアリコ−) (5−10
x10’cpmを含有している100μm)を1.51のエビンドルフ遠心管に
分配し、そして64に自己抗体の存在について試験されるべき25μmの血清と
ともに培養した。
次に試験管に蓋をし、4℃で18時間培養したく水浴中)。
各検定試験管に予備膨潤したプロティンAセファロースCL−48100μlを
加え、そして反応混合物を4℃で300rpmの振盪プラットホーム上で2時間
培養した。試験管にプロティンAセファロースCL−48を洗うために900μ
mの0.5X )リドンT”X−114*衝液を加えた6試験管を各々について
lO秒間渦巻かせ、続いて10秒間!000rpmで遠心分離した。
上澄みを吸引で捨て、ペレットは試験管に残したままとした。別の900μm0
0.5%)リドンTMfc浄緩衝液を試験管に加え、洗浄手順を更に5回繰り返
した。1回の最後の洗浄段階は0.5! )リドンTi11衝液の代りに氷冷水
の洗液に置き換えて行われた。この時点て試験管はプロティンAセファ0−スC
L−48及び抗体及び/又は膜蛋白質の閏で形成された任意の免疫複合体のみを
含有するはずである。
結合した免疫複合体は除去でき、805M )リス(pH6,8)、3゜0X(
w/v)ドデシル硫酸ナトリウム(SO5)、15%蔗糖、0.001ブロモフ
エニルブルー及び(5,0$ v/v)β−メルカプトエタノールを同じ栓をし
た1、51エビンドルフ試験管中に含有している100μmの試料緩衝液中で3
公開沸騰させることによって変性させることができる。セファロースのビーズを
次に試験管の遠心で除去しく 11000rp、1分間)、そして上澄みを注意
深く除去する。50μmの試料を次に不連続な5osioxポリアクリルアミド
分離ゲルを通して電気泳動させ、続いてラエムリの方法[ラエムリ(Laeg+
m1i)。
U、に、1970.バクテリオファージT4の頭の組み立ての閉構造蛋白質の開
裂Nature、227:680−851に従って、クマシーブリリアントプル
ー染色を行い、続いて市販製品のエンハンス(Enhance)中に詳細に記載
されている方法を使用してフルオログラフィーを行うにューイングランドニュー
クリアー)。
電気泳動に続いてゲルをろ紙上に置き、2時間60℃で電気泳動ゲルドライヤー
中で乾燥させる。一旦乾燥し・たらゲルを除いて、増強スクリーンを有するフィ
ルムカセット中のX線フィルム(コダックXRQMAT)上に置き、そして−8
0℃で3週W装置く。フィルム(フルオロラジオグラムと呼ぶ)を標準のX線フ
ィルム写真加工を使用して処理する。試験試料はそれらのそれぞれの陽性及び陰
性対照と比較した後に陽性か又は陰性として採点する。
実施例13−64KAを検出する方法
実施例11に概略を示した免疫沈殿技術を使用する他aこ本発明は64にAの存
在の検出を促進する任意の手順を使用して実施できる0例えば、使用することが
できる他の免疫学的な方法には酵素結合イミュノソルベント検定(ELISA)
及びラジオイミュノアツセイ(RIA)が含まれる。これらの手順の原理と実験
方法は当業者によく知られて(する。
この検定は64にAと結合する天然又は組み替え蛋白質を使用することによって
迅速かつ効率的に実施できる。全体の細胞及び細胞溶解物の両方の手順はこの分
野で研究を行っている人によく知られ、そして本発明の64にAを検出するのに
容易に用い得る。
例えば実施例8に記載されるように、表6に示されるアミノ酸配列は免疫学的に
反応性のエピトープを確認するために分析できる。これらのエピトープは64に
Aと免疫学的に反応するであろうアミノ酸配列である。これらの手順に従って使
用できる合成ペプチドは実施例8に詳細に記載されている。これらの配列は次に
組み替えにより製造することができる。組み替え製造についてはエピトープをコ
ードしているDNAをベクターに挿入し、ベクターを次に適当な宿主細胞を形質
転換するために使用し、宿主細胞は次に所望のアミノ酸配列を表現させられる。
細菌、昆虫、酵母及び哺乳類の細胞はすべて適当な宿主として役立ち得るが、エ
ピトープの反応性において蛋白質の折畳みが重要な因子であるならば、真核細胞
が好ましい宿主である。
精製された蛋白質、又は蛋白質を製造している細胞の溶解物を検定に使用するこ
とができる。
又、64にAを検出するために64に抗原を使用する別の方法として、それ以外
については抗64にA抗体として知られている64にAに対し生じた抗体を使用
することである。この抗体は64にAと免疫沈殿し、そして検出は上記の様に実
100を有する悪者又はこの病気を生じる過程にある愚者は、彼等の血清中に6
4に抗原を含む免疫複合体を有することが予測できる。これらの免疫複合体は典
型的にはいくつかの免疫グロブリンで囲まれている64に自己抗原からなってい
る。この病スを有しない個人、又はこの病気を生じようとしていない人はこれら
の免疫複合体を有さないであろうから、これらの複合体を検出することはこの病
気の検出のための検定の基礎を提供する。
最初に100試験がされる愚者又は対照から採血される。
血液試料から赤血球細胞をスピニングアウト(遠心分1ll)させることによっ
て血清が得られる。IDDを有する患者又はこの病気を生じようとしている患者
については、二の血清は64に抗原を含む免疫複合体を含有していることが予測
できる。次に血清の試料はプロティンAセファロースと培養できる。血清と共に
培養される試料の容量は少量であり、例えば25μmである。プロティンAセフ
ァロースCL・4Bと免疫グロブリンの培養に続いて(2時間、4℃)、複合体
を次CZO,l$SO5,1,0X) I)トンX−114、及ヒ2+gM E
DTAを有する50mM )リス−〇CI(pH7,4)で3回、そして50m
M )リス−HCI(pH7,4)で2回洗浄できる。上記の様にセファロース
を洗浄することによって外の血清蛋白質が洗い去られ、プロティンAセファ0−
スに結合した免疫グロブリンのみが残る0次に64に自己抗原の放射能活性ホス
ホニル化をキナーゼ反応を利用して達成できる。キナーゼ反応ハ10mM Mn
Cl2、IO+wM MgCl2.1zトリトンX−114、及び20μCiの
アデノシン(γ−32p ) 5 を三燐酸(アメルシャム> 5000Ci/
mmol)を含有している50mM HEPES緩衝液(p H7゜4)108
mを添加することによって開始できる。沈殿物は懸濁され、そして30℃で10
分間培養できる0反応を次に電気泳動試料緩衝液の添加により滲出てき、95℃
で4分間加熱される。32p標識生成物は不連続5DS15$ポリアクリルアミ
ド分離ゲルによって分離でき、続いて増強スクリーンで6〜72時間オートラジ
オグラフィーを行う(コダック、X−omat AR5) 、 IDC患者の血
清は特異的にシロ4゜000蛋白質を免疫沈殿させ、これは対照の血清ではII
測されない。
実施例15−ハイブリッド蛋白質ワクチンを使用する+00の処置
糖尿病の開始の引金を引く特定の事象又は試薬は解明されていない。64に抗原
と類似の抗原を有しているウィルスはウィルスに対する正常な免疫応答と、ウィ
ルスとの分子的な模倣を通じての64に抗原に対する、異常な自己免疫応答との
両方を生じ得る。従って遺伝的な感受性は、病気の行程を開始する環境的な因子
に対する誇張された、又は長引かされた免疫応答によって表現される。
又、64に蛋白質が個体発生において島細胞の発達における遅れた表現を有する
可能性もあり、生命の初期の段階ではそれに対する耐性が発達していないので、
それを抗原とすることが可能であり得る。
病気の開始の機構と関わりなく、β細胞の破壊は少なくとも2つの方法で進行し
得る。64にAが開始する外来の抗原に結合し、そして免疫系の他の化合物を刺
激し、抗体結合βm抱を破壊する。又はT−リンパ球が64に抗原を認識し、細
胞を直接殺す。いずれの場合も64に蛋白質を使用して破壊行程に干渉し・、そ
れによって100を遅らせ又は防止する二とが可能である。
本発明の新規な治療法は、64に抗原の精製された形態に結合した毒素の血流へ
の注射を含む。抗原毒素複合体は迅速にリンパ節に到達し、そこで複合体は通常
は64 KAをつくり出す免疫細胞によって取り上げられる。又、抗原毒素複合
体はβ細胞上で64に抗原を認識するT−リンパ球によって結合されるであろう
。従って、β細胞破壊に関与する特定の免疫細胞は毒が与えられて不活性化され
、非破壊性の免疫細胞は無害のままに残す。
ハイブリッド蛋白は例えば64に抗原と一緒になったジフテリア毒素からなるも
のであり得る。その様なハイブリッド毒素の構築は例えば、米国特許第4,67
5,382 (マーフィー)のハイブリッド蛋白質についての開示に従って進行
させることができる。
別の方法は64に様の蛋白質の表現を欠いているが、感染性を保有している変更
されたウィルス(ウィルスの病気開始クラスからのもの)をつくり出すことを含
んでいる。二の弱毒化されたウィルスは100に対して高い遺伝的な危険のある
人、すなわちHLAが相同の兄弟姉妹又はIDOの初期段階にある人に対してワ
クチン注射するために使用できる。64に蛋白質を模倣するウィルスの候補、従
つて病気の行程を開始する候補にはコクサキウイルス、風疹ウィルス及びEMC
ウィルスが含まれる。ワクチン組成物は64に蛋白質と共通したエピトープに対
し非弱毒化ウィルスが免疫応答を生じるような弱毒化したウィルスからなるもの
としてつくることができる。弱毒化した形態ではワクチンウィルスはウィルスに
対する免疫応答を生じるが64に蛋白質に対しては生しない。
実施例16−膵臓移植と間違した64KAの使用IDCを有する患者の処置の好
ましい方法は、損なわれた又は破壊されたβ細胞に対する置き換え物としての正
常な島を移植することである。糖尿病を有する多くの患者において部分的及び全
膵臓の移植がうま〈実施されている。しかし、移植を維持し、拒絶を防止するた
めに永久的な免疫抑制療法が常に必要とされる。連続的な免疫抑制療法のもとて
の部分的又は全体の膵臓移植は、糖尿病を有するいく人かの患者で正常な水準の
血液グルコースを生じている。膵臓の移植は糖尿病の過程で遅い時期に行われ、
おそらく腎臓病などの併発症を逆転させず、事実網膜症を悪化させるであろう。
重要なことは、−卵性双生児の間の膵臓の移植の成功は免疫抑制なしに維持され
てきたが、自己免疫島細胞破壊が生じて糖尿病が再発した。従って、移植が拒絶
されないときも、病気の再発を予防するために免疫療法が必須である。移植され
た島の破壊(拒絶)は少なくとも部公的には自己免疫破壊の原図となっている自
己抗原の再出現のためである。自己免疫破壊(移植された島/すい臓の拒絶)を
予防する特定の免疫療法は現在存在しない。
移植された島細胞又はすい臓の自己免疫破壊を予防するために実施例11に詳細
に記載したようなハイブリッド毒素を使用して、特異的な免疫療法を島細胞破壊
を予防するのに使用できる。免疫療法の組合せ使用は島細胞/膵臓移植を1[)
Dの処置の治療の道具にする。
実施例l7−64KAの検定のためのキット本明細書に使用した新規な手順を使
用して、血清試料の便利な分析法を促進する試薬キットが提供できる。キットは
64にA検出のための抗原としての役目をする組み替え又は合成的につくられた
無傷の64に蛋白質又は免疫反応性のペプチドを使用するようにつくることがで
きる。
別の方法として、64にAを検出するために特に開発された抗体も有用である。
抗体を検出するためのEL I SA及びRIA技術の原理と方法は十分に確立
されている。
例として、ELISA検定のためには、その様なキットは次の成分からなる。
1.64に蛋白質、ペプチド又は抗−64にA抗体2、酵素(例えばパーオキシ
ダーゼ)
3、コンシュゲイト(複合化)した動物の抗人免疫グロブリン、及び
4、陽性及び陰性の対照
上l己のキ・ントは、96Mのウェルのプラスチ・ツクプレート、比色試薬、E
LISAリーダー、封鎖試薬及び洗浄緩衝液を含むように変更することができる
。
又、例としてRIAのためにはその様なキットは次の成分からなるものであり得
る。
1、放射標識64に蛋白質、ペプチド又は抗−64にA抗体2、洗浄緩衝液
3、ポリエチレングリコール
4、ヤギ又は羊の抗人沈殿(第2)抗体、及び5、陽性及び陰性対照
上記キットのいずれかは適当な実験備品の任意のものを含めるように変更できる
。
本明細書に記載した実施例及び具体例は説明目的のみのものであり、上記に照し
て種々の変更又は変化が当業者に示唆され、本出願の精神と範囲内に含まれるべ
きであり、添付の特許請求の範囲に含まれるべきである。
表6.猫のグルタミン酸デカルボキシラーゼmRNAのヌクレオチド及び誘導さ
れた配列
補正帯の写しくa訳文)提出書(特許法第184条の8)1 国際出願番号 P
CT/US 91105920組成物
ンター ホール 223
名称(氏名) ユニバージティー オア フロリダ請求の範囲
1、 インシュリン依存性糖尿病(IDD)が起きるだろうということを実質的
にβ細胞が損傷を受ける前に発見する方法であって、試料中の64に自己抗体を
検出するために、グルタミン酸デヒドロゲナーゼ(CAD)蛋白質又はペプチド
を使用することからなる方法。
2、CAD蛋白質又はペプチドを、IDDを有する疑いのある人又は動物からの
生物体液の試料と接触させるが、ここでCADペプチドは64に自己抗体又はそ
の免疫学的な均等物と特異的に結合可能であって免疫複合体を形成し、そして免
疫複合体が形成したかどうかを測定する請求項1に記載の方法。
3、 該測定が、免疫複合体と結合できる検出可能に標識された蛋白質と免疫複
合体を接触させ、そして標識された免疫複合体の存在を検出することからなる、
請求項2に記載の方法。
4、 検出可能に標識された蛋白質が標識された動物の抗人免疫グロブリンであ
る請求項3に記載の方法。
5、CAD蛋白質又はペプチドが検出可能に標識されている前記特許請求の範囲
のいずれか−に記載の方法。
6、(a)人又は動物の血清の試料を固定されたプロティン^と接触させ、
(b)存在する全てのGAGを、キナーゼ反応を通じて32pで標識し、そして
(c)全ての標識されたGAOI白貿の存在を検出することからなる請求項1に
記載の方法。
7、A−Pro−Glu−Val−Lys−8c式中A及びBはそれぞれ0〜2
0個のアミノ酸の配列であり、そのペプチドは64に自己抗体と免疫反応性であ
る]によって表される8〜30個のアミノ酸のペプチド。
8、 ペプチドが請求項7に定義した通りである、請求項1〜6のいずれか−に
記載の方法。
9、 島細胞調製物から単離でき、100と関連している、64に蛋白質に対し
コードしている遺伝子。
10、請求項7に定義されるペプチドに対しコードしている遺伝子。
11、別々の容器に入れられているCAD蛋白質又はペプチド及び64に自己抗
体に結合できる動物の抗人免疫グロブリンを含む、血清試料中で糖尿病を検出す
るためのキット。
12、GAD蛋白質又はペプチドが請求項6〜7の何れか−に定義される通りで
ある請求項11に記載のキット。
13、 免疫グロブリンが検出可能に標識されている請求項11又は請求項12
に記載のキット。
14、試料中のT−リンパ球がCAD、64に蛋白質、又は−に^と免疫反応性
である合成ペプチドに応答して増殖するかどうかを測定することからなるIDC
の開始を検出する方法。
15、 100の治療又は予防において使用するための医薬の製造のためのCA
D蛋白蛋白はペプチドの用途。
1B、ペプチドが請求項7に定義される通りである、請求項15に記載の用途。
17、すい臓の島細胞を又はそのインシュリンを製造する能力を破壊せず、64
に蛋白質に対し相同性を有し、ウィルスに対するものである抗体を起こさせるア
ミノ酸配列を含んでいるワクチン組成物。
18、弱毒化ウィルスを含むワクチン組成物であって、該ウィルスは弱毒化され
ていない形態では64に蛋白質と相同性を有するので感受性の人又は動物に感染
できて図に蛋白質又はすい臓の島細胞を認識し攻撃する抗体の免疫応答を生じ、
ウィルスを抑制できる免疫応答を起こすが64に蛋白質を表現する細胞を攻撃す
る能力のある抗体を起こすエピトープを欠いているアミノ酸配列を該弱毒化ウィ
ルスが含んでいる、ワクチン組成物。
19、ウィルスがコクサキ、風疹及びεMCウィルスから選択される請求項18
に記載のワクチン。
手続補正書
l 事件の表示 平成03年特許願第515651号2””サイ>’、i−z+
)>*W’alLmmff4(D’?−U4WjreBEt、UIMl。thh
OMibEt、U組成物
3 補正をする者
事件との間係 特許出願大
佐 所 アメリカ合衆国 32611 フロリダ州 ゲインスピル グリンター
ホール 223
氏名(名称) ユニバージティー オア フロリダ4代理人
住 所 東京都新宿区新宿2丁目8番1号新宿セブンビル503号6 補正によ
り増加する発明の数 増加せず特許請求の範囲を以下に訂正する。
1、 インシュリン依存性糖尿病(100)が起きるだろうということを実質的
にβ細胞が損傷を受ける前に発見する方法であって、試料中の64に自己抗体を
検出するために、グルタミン酸デカルボキシラーゼ(CAD)蛋白質又はペプチ
ドを使用することからなる方法。
2、CADI白質又はペプチドを、+00を有する疑いのある人又は動物からの
生物体液の試料と接触させるが、ここでCADペプチドは64に自己抗体又はそ
の免疫学的な均等物と特異的に結合可能であって免疫複合体を形成し、そして免
疫複合体が形成したかどうかを測定する請求項1に記載の方法。
3、 該測定が、免疫複合体と結合できる検出可能に標識された蛋白質と免疫複
合体を接触させ、そして標識された免疫複合体の存在を検出することからなる、
請求項2に記載の方法。
4、 検出可能に標識された蛋白質が標識された動物の抗人免疫グロブリンであ
る請求項3に記載の方法。
5、CAD蛋白質又はペプチドが検出可能に標識されている前記特許請求の範囲
のいずれか−に記載の方法。
6、(a)人又は動物の血清の試料を固定されたプロティンAと接触させ、
(b)存在する全てのCADを、キナーゼ反応を通じて32pで標識し、そして
(C)全ての標識されたCAD蛋白質の存在を検出することからなる請求項1に
記載の方法。
7、A−Pro−Glu−Vat−Lys−8[式中A及びBはそれぞれ0〜2
0個のアミノ酸の配列であり、そのペプチドは64に自己抗体と免疫反応性であ
る]によフて表される8〜30個のアミノ酸のペプチド。
8、 ペプチドが請求項7に定義した通りである、請求項1〜6のいずれか−に
記載の方法。
9、 島細胞調製物から単離でき、IDDと間違している、64に蛋白質に対し
コードしている遺伝子。
10、請求項7に定義されるペプチドに対しコ−ドしている遺伝子。
11. 別々の容器に入れられているCAD蛋白質又はペプチド及び64に自己
抗体に結合できる動物の抗人免疫グロブリンを含む、血清試料中で糖尿病を検出
するためのキット。
12、CAD蛋白質又はペプチドが請求項5〜7の何れか−に定義される通りで
ある請求項11に記載のキット。
13、免疫グロブリンが検出可能に標識されている請求項11又は請求項12に
記載のキット。
14、試料中のT−リンパ球がCAD、64に蛋白質、又は64XAと免疫反応
性である合成ペプチドに応答して増殖するかどうかを測定することからなるID
Oの開始を検出する方法。
15、 1DDの治療又は予防において使用するための医薬の製造のためのCA
D蛋白質又はペプチドの用途。
16、ペプチドが請求項7に定義される通りである、請求項15に記載の用途。
17、すい臓の高細胞を又はそのインシュリンを製造する能力を破壊せず、64
に蛋白質に対し相同性を有し、ウィルスに対するものカある抗体を起こさせるア
ミノ酸配列を含んでいるワクチン組成物。
18、 弱毒化ウィルスを含むワクチン組成物であって、該ウィルスは弱毒化さ
れていない形態では64に蛋白質と相同性を有するので感受性の人文・は動物に
感染できて64に蛋白質又はすい臓の高細胞を認識し攻撃する抗体の免疫応答を
生じ、ウィルスを抑制できる免疫応答を起こすが64に蛋白質を表現する細胞を
攻撃する能力のある抗体を起こすエピトープを欠いているアミノ酸配列を該弱毒
化ウィルスが含んでいる、ワクチン組成物。
19、 ウィルスがコクサキ、風疹及びEMCウィフロントページの続き
(72)発明者 カスターン、ウィリアムアメリカ合衆国 32608 フロリ
ダ州 ゲインスピル 47ス ロード ニス、ダブリュ、 8123