JPH06507384A - 特定のt細胞群による病理的応答により生じる疾患に対するワクチン投与および方法 - Google Patents

特定のt細胞群による病理的応答により生じる疾患に対するワクチン投与および方法

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JPH06507384A JP4505397A JP50539792A JPH06507384A JP H06507384 A JPH06507384 A JP H06507384A JP 4505397 A JP4505397 A JP 4505397A JP 50539792 A JP50539792 A JP 50539792A JP H06507384 A JPH06507384 A JP H06507384A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 特定のT細胞群による病理的応答により生じる疾患に対するワクチン投与および 方法 発明の背景 本発明は、免疫系に関し、特に詳細には、病理学的免疫応答を改変する方法に関 する。
高等生物は、潜在的な有害物質あるいは微生物の侵入に対して自身を防御する免 疫系により特徴づけられる。抗原と呼ばれる物質が体内に侵入し、そして外来物 として認識されると、免疫系は、抗体媒介応答および細胞媒介応答の両方を行う 。8971球あるいはB細胞と呼ばれる免疫系の細胞は、外装物質を特異的に認 識して結合する抗体を産生ずる。1978球あるいはT細胞と呼ばれる他のリン パ球は、細胞媒介応答を生じ、そして調節し、終局的には抗原を除去する。
種々のT細胞は、細胞媒介応答に関与する。あるものは、特定のB細胞クローン の増殖を誘導して抗原に特異的な抗体を産生ずる。他のものは、その表面上に外 来抗原を提示する細胞を認識して破壊する。ある種のT細胞は、他の細胞に刺激 あるは抑制のいずれかを行うことにより、そ゛の応答を調節する。
正常な免疫系は綿密に調節されるが、免疫応答の欠陥は希!・ことではない。例 えば、免疫系は事実、宿主成分に対して、それが外来物であるかのように、不適 切に機能し反応する。
このような応答は、宿主免疫系が宿主自身の組織を攻撃する自己免疫疾患を引き 起こす。免疫系の主要なレギュレーターとして、■細胞は、直接あるいは間接に このような自己免疫病理症状に影響する。
多(の疾患が、自己免疫機構から引き起こされると考えられている。これらの疾 患の主なものには、リウマチ様関節炎、全身性紅斑性根瘤、多発性硬化症、l型 糖尿病、重症筋無力症、および、尋常性天庖癒がある。自己免疫疾患には、世界 中の数百万人が罹患しており、これらの疾患に対する経費は、実際の治療経費お よび生産性の損出に換算して、年間数十像ドルになる。現在では、このような自 己免疫病理症状に対する効果的な治療は知られていない。通常は、症状のみが処 置され得るが、疾患は進行して、ときには重篤な衰弱あるいは死にいたる。
池の例では、リンパ球は制御されずに不適切に複製される。
このような複製は、リンパ腫として周知の痛症状になる。この調節されないリン パ球がT細胞型である場合には、その腫瘍′ま、■細胞リンパ腫と呼ばれる。他 の悪性腫瘍と同様に、T細胞リンパ腫の効果的な治療は困難である。
従って、■細胞媒介の病理症状を治癒あるいは改善する有効な方法が、長い間に わたり必要とされてきた。このような治療では、単に症状を軽減するだけではな (、不適切なT細胞応答が完璧に制御されるべきである。本発明はこの要求を満 たし、さらにそれに関連する利点を提供する。
発明の要旨 本発明は、特定のT細胞媒介の病理症状を予防あるいは制御するためのワクチン 、およびを推動物へのワクチン投与の方法を提供fる。ワクチンは、実質的に純 粋なT[iレセブ9−(TCR) 、あるいは、病理症状を媒介するT細胞表面 上に存在するTCHに対応する、それらの免疫原性フラグメントから構成される 。ワクチンフラグメントは、該病理症状を媒介するT細胞に特徴的なTCR配列 に対応するペプチドであり得る。
本発明は、さらに、特定のβ鎖可変領域およびそれらの免疫原性セグメントを提 供し、特に、Vβ3、Vβ14およびVβ17と呼ばれる3種のT細胞レセプタ ーを提供する。これらのレセプターは、自己免疫疾患、例えば、リウマチ様関節 炎(RA)ならびに多発性硬化症(MS)の発病に関与する。さらに、他の自己 免疫疾患に関連するVDJ接続(CDR3)領域もまた提供する。本発明は、さ らに、RA、 MSおよび他の自己免疫疾患の検出、予防ならびに治療の方法に 関する。
本発明はさらに、RAおよびMSを含むT細胞媒介の病理症状を、遺伝子療法に より予防あるいは治療するための方法を提供する。これらの方法においては、T CRをコードする純粋DNAあるいはRNA、それらの免疫原性フラグメント、 あるいはTCRまたは免疫原性フラグメントの内部イメージ(internal  image)を有する抗イデイオタイプ抗体が、個体に投与される。DNAあ るはRNAを含むベクター、およびこのようなベクターを含む組成物もまた、こ れらの方法における使用に提供される。
図面の簡単な説明 図1は、Vβ3、Vβ14およびVβ17の可変領域配列を示す。
四角で囲ったセグメントは、各Vβ鎖のCDRI、CDR2、およびCDR4超 勇変領域を示す。CDR2とCDR4との間の配列は、これらの2つの超可変領 域の重複を示す。
図2(A)は、T細胞レセプターβ鎖遺伝子のポリメラーゼチェーン反応増幅に 使用されるプライマーの配置を示し、図2(B)は、ポリメラーゼチェーン反応 に使用されるプライマー配列を示す。
図3は、HLA−DRB、遺伝子のポリメラーゼチェーン反応増幅に使用される プライマーの配置および配列を示す。さらに、HLA−DR対立遺伝子特異的オ リゴヌクレオチドを示す。
発明の詳細な説明 本発明は、概して、自己免疫疾患およびT細胞リンパ腫のようなT細胞媒介の病 理症状を、予防、改善あるいは治療するためのワクチンならびにその使用に関す る。ワクチン投与は、他の可能な治療手段に関連する問題を回避する、特定の持 続的な療法を提供する。
本明細書に使用されているように、用語「T細胞媒介の病理症状」とは、不適切 なT細胞応答が病理要素である、あらゆる症状のことである。この用語は、T細 胞媒介の自己免疫疾患、および調節されていないクローンT細胞の複製による疾 患の両方を含むことを意図する。さらに、この用語は、T細胞による直接媒介の 疾患、および、おもに抗体結合による損傷に特徴ある重症筋無力症のような疾患 、ならびに、不適切なT細胞応答がそれらの抗体の産生に寄与する疾患の両方を 含む。
本明細書に使用されているように、用語「実質的なアミノ酸配列」、あるいは「 実質的な配列」とは、アミノ酸配列をさすときには、記載の配列、または、所望 のT細胞レセプター配列に対する免疫応答を誘起する配列の能力には実質的には 影響しない、付加、欠損、あるいは、置換を有する他の配列を意味する。このよ うな配列は、一般的には、記載の配列に近接する他の多くの配列を有する。記載 の免疫配列の一部あるいはセグメントは、所望のT細胞レセプターに対して有効 な免疫応答をなすが、望まないT細胞レセプターに対しては有効な免疫応答をな さないという、所望のT細胞レセプターあるいはそれらの7ラグメントの十分な 特性が有る限り、使用され得る。このような配列の多様性は、例えば、代替配列 の合成により容易に作成され得る。次に、その代替配列を、例えば、を椎動物に 免疫して、その有効性を測定するテストがなされ得る。
本明細書に使用されているように、用語「フラグメント」とは、TCRを含む免 疫原性的に有効なアミノ酸配列のサブセットを意味する。この用語は、ペプチド が他のアミノ酸配列あるいはキャリアと結合されるような、付加配列あるいは部 分と連結または組み合わされるフラグメントを含むことを意図する。従って、ペ プチドはT細胞レセプターの最も一般的なフラグメントであるので、用語「フラ グメント」および「ペプチド」は、相互変換的に使用され得る。本発明の各フラ グメントは、用語「実質的な配列」について上述したように、変換配列を有し得 る。
本明細書中で言及される、T細胞レセプターの「フラグメント」、「部分」ある いは「セグメント」とは、その組成が、本来の完全なT細胞レセプター由来であ るべきことを意味しているのではない。このような「フラグメント」、「部分」 あるいは「セグメント」は、当業者に公知の種々の方法、例えば、手技あるいは 自動ペプチド合成、種々のクローニング法、あるいは全TCRの酵素処理により 生産され得る。
本明細書で使用されているように、本発明のペプチドフラグメントとTCR配列 との間の関係をさすときには、「対応の」とは、そのペプチドフラグメントが、 患者の効果的な制御応答を刺激する、TCR配列あるいはそのフラグメントに十 分に相同であるアミノ酸配列を有することを意味する。しかし、その配列は、例 えば、実施例I+およびIllに示すTCR配列と同じである必要はない。
「免疫原性的に有効な」とは、免疫応答を効果的に誘起[。
で、個体におけるT細胞媒介の病理症状あるいは調節されていないT細胞クロー ン複製を予防あるいは処置する、■細胞レセプターあるいはそのフラグメントの 量を意味する。このような量は、当業者が決定I、得る多くの因子に基づいて、 種および個体間で変えられる。
本明細書に使用されているように、「結合パートナ−」とは、TCRと反応する 化合物を意味する。一般的には、この化合物は、主要組織適合抗原(MMC)で あるが、TCHに結合したときに、直接あるいは間接にT細胞の活性化あるいは 増殖を刺激し得る任意の化合物であり得る。このような化合物はまた、例えば、 TCHの超抗原結合部位に結合する超抗原であり得る。
本明細書に使用されているように、「個体」とは、T細胞媒介の病理症状あるい は調節されていないクローンT細胞複製を有し得る、ヒトを含む任意のを椎動物 を意味し、「を椎動物」と相互変換的に使用される。
本明細書に使用されているように、「リガンド」とは、他の分子と反応1、て複 合体を形成する任意の分子を意味する。
本明細書に使用されているように、「選択的に結合する」とは、1つの里の分子 あるいは関連の基には結合するが、実質的に他のヲの分子には結合L7ない分子 を意味する。Vβに関しては、[選択結合−jとは、特定のVβを在するTCI ?あるいはフラグメントとの結合をさし、特定のVβを欠く他のTCRとの実質 的な交差反応性がないことを示す。
免疫系は5.宿主(自己)の、有害である可能性のある作用物質(非自己)に対 する主要な生物学的防御である。これらの有害作用物質は、細菌あるいは・フィ ルスのような病原体、および、宿主のウィルス感染細胞、腫瘍細胞、あるいは他 の異常細胞を含む、改変された自己細胞であり得る。免疫系のこれらの標的は、 まとめて抗原と呼ばれる。免疫系による抗原の認識は、迅速に免疫機構を作動し て、その抗原を破壊すし、宿主の環境の清浄性を保護する。
抗原特異的免疫応答の主要な現れは、体液性免疫(抗体媒介の)および細胞性免 疫(細胞媒介の)である。これらの各免疫学的機構は、ヘルパー(CD4+)  T細胞の活性化を介して開始される。これらのCD4+ T細胞は、順次B細胞 を刺激し、抗原結合により抗体を合成するように感作され、抗体を増殖させ、分 泌する。この分泌された抗体は、抗原に結合し、他の免疫機構によりその破壊を 促進する。同様に、CD4+ T細胞は、細胞標的(例えば、宿主のウィルス感 染細胞)を認識して破壊する細胞障害(CD8+) T細胞に刺激シグナルを提 供する。従って、CD4+ T細胞の活性化は、免疫応答の刺激における中心的 な事象である。CD4+ T細胞の抗原特異活性化が基礎となる機構の精巧さは 、免疫学的な機能の選択的改変のいかなる試みにおいてもきわめて重要である。
T細胞のその抗原特異性は、細胞表面に発現されるT細胞レセプター(TCR) による。TCRは、ヘテロダイマー糖タンパク質であり、2つのポリペプチド鎖 から構成されていて、各鎖0分子量は約45 kDである。TCRの2つの形態 が同定されている。1つは、アルファ鎖とベータ鎖とから構成されていて、一方 、2つ目は、ガンマ鎖とデルタ鎖とからなる。これらの4つの各TCRポリペプ チド鎖は、複数の不連続遺伝子セグメントを含む、異なる遺伝子位置によりコー ドされる。これらには、可変(V)領域遺伝子セグメント、接続(J)領域遺伝 子セグメント、および不変(C)領域遺伝子セグメントカ含マレる。ベータおよ びデルタ鎖は、多様性(D)遺伝子セグメントと呼ばれるもう一つのエレメント を含む。Dセグメントおよびエレメントは、TCHの遺伝子位置およびポリペプ チドのいくつかにのみに見い出されるので、本明細書中では、適当なTCR鎖中 においてのみ、この領域が含まれていることを示すために括弧内に示す。従って 、V(D)Jとは、D領域を含む鎖のVDJ配列か、あるいはD領を含まない鎖 のVJ配列のいずれかをさす。
Vβと呼ばれる可変領域のベータ鎖に関しては、特定のVβをさすために本明細 書中で使用されている命名法は、本明細書中のVβ14がKimuraらの■β 33に相当すること以外は、Kinuraら、Eur、 J、l11+l1un o、 17:375−383 (1987)の命名法に従う。
リンパ球の成熟化の間に、1つのL (D)およびJ遺伝子が再配列されて、そ の細胞により発現されるTCHのアミノ酸配列を決定する機能性遺伝子を形成す る。再配列され得るV、(D)およびJ遺伝子のプールは、多重メンバーであっ て、これらのプールの個々のメンバーは、実質的に任意の組合せに再配列され得 るので、全TCHのレパートリ−は非常に多様であり、生物が曝され得る非常に 多くの結合パートナ−を認識し、そして結合し得る。しかし、特定のT細胞は、 1つのTCR分子のみを有し、そのTCR分子は、1つでなければ高程度に、そ のT細胞のその結合パートナ−に対する特異性を決定する。
動物モデルは、自己免疫疾患の免疫学的機構の理解に顕著に貢献した。このよう な動物モデルの1つ、実験的アレルギー他層を髄炎(EAE)は、ミニリン塩基 性タンパク質(IIIBP)での免疫によりマウスおよびラットに誘発される中 枢神経系の自己免疫疾患である。この疾患は、臨床学的には麻痺および弱い衰弱 に特徴があり、組織学的には、中枢神経系実質の血管周囲の単核細胞浸潤に特徴 がある。この疾患の発病は、MBPに対する特異性を有するT細胞に媒介される 。MBP特異的T細胞の多くのクローンが、EAEに罹患した動物から分離され 、1続培養により増殖されてきた。MBPによるインビトロ刺激後、これらのT 細胞クローンは、健常宿主に養子移入されると、迅速にEAEを誘発する。重要 なことに、これらのEAE誘発T細胞は、同じ抗原(MBP)に対して特異的で あるばかりか、通常はさらに、その抗原の1つのエピトープに特異的である。こ れらの観察は、自己攻撃性T細胞の別個の群が、EAEの発病の原因となること を示す。
EAE誘発T細胞のTCRの分析は、これらの疾患に関連するレセプターの構造 上の限られた不均質性を明らかにした。33個のMBP反応性T細胞の1つの分 析では、2つのアルファ鎖V領域遺伝子セグメントおよび1つのアルファ鎖J領 域遺伝子セグメノトのみが見いだされた。ベータ鎖TCR遺伝子の使用(usa ge)の同様の制限もまた、このT細胞群に観察された。2つのベータMVQ域 セグメントおよび2つのJ領域遺伝子セグメントのみが見いだされた。さらに重 要なことに、このT細胞クローンの約80パーセントが、ベータ鎖V−D−J接 続領域を越えて同じアミノ酸配列を有した。これらの発見で、同じ抗原特異性を 有するT細胞が共通のTCR構造を有するという見解が確認され、TCPがEA Eの病因を排除するための免疫治療戦略の有効な標的であることが示される。
EAEの治療戦略を考案するのに、自己攻撃性T細胞の抗原特異性の活用がなさ れてきた。例えば、EAE誘発T細胞上に提示されるTCRに特異的なモノクロ ーナル抗体の受動投与が使用さ54:263−273 (198g)、および、 Urbanら、Cel+ 54:57?−592(1988)に記載のように、 MBP特異的T細胞の主要ベータ鎖V領域遺伝子であるVβ8に特異的なモノク ローナル抗体の注入は、次のEAE誘発に対するマウスの感受性を減少させた。
同様の防御が、MBP特異的T細胞上の、TCRの同定されていないイディオタ イプ決定基に反応性であるモノクローナル抗体により、ラットEAEにおいて確 認された(Burnsら、J、 Exp、 Mad、 169:27−39 ( 1989))。受動抗体治療は、EAE感受性になんらかの改善的な効果を有す るが、潜在的な問題を伴っている。与えられる防御は一過的であり、従って、抗 体の繰り返し投与が必要である。抗体の複数回注入は、特に異種移植動物に由来 する場合に、投与された抗体に対する免疫応答を生じさせる。
さらに、病原性T細胞クローンに対する抗体の応答は、全免疫応答中の1つの要 素のみを表し、自己反応性の消失(resolving)における細胞性免疫の 潜在的な貢献を無視している。
EAE中の自己攻撃性T細胞活性の減退における細胞性免疫の役割が確かめられ 、可能な治療法が示唆された。受動抗体の研究と同様の様式で、調節T細胞がエ クソビボで誘導され、免疫治療用に再投与された。例えば、CD8+ T細胞系 が、MBP特異的CD4+ T細胞系の養子移入によりEAEが誘導された、回 復ラットから、最近分離された。Sunら、Nature、 332:843− 845 (1988)。CD8+ T細胞系は、疾患を誘導するために使用され たCD4+丁細胞に対してインビトロにおいて細胞崩壊活性を示した。
さらに、このCTL系の養子移入は、次のMBPのチャレンジに対する受容ラッ トの感受性を減少させた。Liderら、5cience。
239:181−183 (1988)にもまた、EAE誘発T細胞に対して抑 制活性を有するCD8+ T細胞の分離が報告されている。これらのCDB+細 胞は、弱毒化疾患誘発T細胞クローンでワクチン投与されたラットから分離され 、これらはインビトロでは細胞崩壊活性を示さないが、EAE誘発T細胞のMB P作動増殖を抑制した。これらの研究は、CD8+ T細胞がEAEをダウンレ ギュレーションし得たことを示すが、回復ラットの長期間にわたる耐性において 、これらの選択されたCD84 CTLが主要な役割をはたしていることをうけ いれるのは困難である。なぜなら、Sedgvtckら(Eur、J、Immu nol、、18:495−502 (1988))は、モノクローナル抗体によ るCDB+細胞の枯渇が、疾患のプロセスおよび回復には影響しないことを明白 に示している。
上記のSunらおよびLiderらの実験では、エクソピボで誘導された調節T 細胞の投与が、受動抗体治療の重大な障害を克服し、インビボにおける調節応答 を長時間継続させる。しかし、このような調節T細胞のクローンを開発するため には、経費および労力を伴うプロセスである、弱毒化疾患誘導T細胞によるイン ビトロ培養が必要とされる。さらに、ヒトのような異系交配群においては、個体 間のMl(Cの不一致により、これは高度に個別化された治療戦略となる。可能 性のある宿主に対しての移植片の反応を避けるために、調節クローンは、各個別 )患者に対して誘導されることが必要であり、そして次に、そノ患者のみに再投 与される。
弱毒化疾患誘導T細胞クローンによる直接ワクチン投与もまたEAEの治療とし て使用されている。疾患を移入し得るMBP特異的T細胞は、ガンマ線照射ある いは化学的固定化により弱毒化され、無投与ラットにワクチン投与される。ある 場合には、ワクチン投与された動物は、EAE誘発の次の試みに対する耐性を示 す(Liderら、前出; CohenおよびWeiner、 Immunol 、 Today 9:332−335 (1988)を参照のこと)。しかし、 このようなワクチン投与は、一貫性がな(、防御の程度は非常に多様である。T 細胞は、ワクチンとして全T細胞が投与される場合には、免疫応答を誘導する多 (の異なる抗原を含む。この現象は、0ffnerら、J、 Neuroi++ muno1.、21:13−22 (1989>により、全T細胞による免疫が 、これらのT細胞に対する遅延型過敏症(DTH)応答(耳の浮腫の測定による )を、ワクチン投与回数が増すほど、増加させることを示すことにより実証され た。しかし、正のDTI!応答が、防御された動物および防御されていない動物 の両方に認められた。ラノ)は、脳炎誘発性T細胞および対照T細胞の両ワクチ ン投与に対して同様に応答した。逆に、PPD特異的T細胞系由来のPPD特異 的T細胞でのワクチン投与は、ワクチン細胞と同様に脳炎誘発性クローンに対す るDTHを誘発したが、防御は認められなかった。疾患誘発細胞および対照細胞 の両方に対して、ワクチン投与されたラットが同様に応答することは、遅延型過 敏症により定量(細胞媒介免疫の測定)され、これらのT細胞上の多くの抗原が 免疫応答を誘導することを示している。従って、弱毒化疾患誘発T細胞でのワク チン投与は、そのT細胞表面の防御抗原に対する特異性の欠如、および、その抗 原に対する種々の免疫誘導による不利を招く。
ヒトの疾患治療法の候補としては、弱毒化T細胞によるワクチン投与は、上記の CDB+細胞の注入と同様の労力および個別化された治療法の必要性のために、 困難である。
T細胞活性化のもう一つの機構として、例えば、Whiteら、Ce1l 56 :27−35 (1989>およびJanevay、 Ce旦63:659−6 61 (1990)に記載されているように、内因性および外因性の超抗原が、 ■細胞刺激を媒介するとことが示唆されてきた。
本明細書に使用されているように、「超抗原」とは、TCRのβ鎖上の特定の部 位で、■細胞に優先的に結合し、T細胞を高頻度で刺激する抗原あるいはそのフ ラグメントを意味する。
このような超抗原は、内因性あるいは外因性であり得る。「頻度」とは、抗原に 応答するT細胞の割合であり、超抗原に対する応答では約115からl/100 である。従って、超抗原は、T細胞応答頻度が約1/10’から1/10’の範 囲とかなり低い通常の抗原とは異なる。 超抗原は、特定のVβと結合してT細 胞を活性化する。種々のTCRの超抗原結合部位は、TCHの通常の超可変領域 (CDI’l)とは異なる。これらのCDRは、MHCと複合体化される通常の 抗原の結合の原因となると考えられるTCHの領域を示す。
本発明は、自己免疫疾患を含むT細胞媒介の病理症状に対する免疫治療の効果的 な方法を提供する。この方法は、前に示唆された治療法に関連する多くの問題を 回避する。異型抗体の受動投与ではなくワクチン投与により、宿主自身の免疫系 が動員され、自己攻撃性T細胞を抑制する。従って、その抑制は、持続的であっ て、その抑制を有効にする任意あるいは全ての免疫学的機構を含み得る。この多 面性応答は、モノクローナル抗体の受動投与、あるいは、ヒトのMHC不一致の ために、宿主に対する移植片の反応を避けるように、高度に個別化された治療法 を必要とする、エクソビボ誘導調節T細胞クローンの受動投与により達成される 一元的な抑制よりもより効果的である。本発明の方法は、特定のT細胞表面上の 防御抗原に対しての特異性を欠如し、そして、その抗原に対する種々の免疫を誘 導する、弱毒化疾患誘発T細胞によるワクチン投与よりもさらに効果的である。
さらに、弱毒化T細胞によるワクチン投与は、エクソビボ誘導の調節T細胞につ いて上述したように、同様の労力および個別化された治療法の必要性のために、 困難である。
自己免疫疾患に関しては、本発明のワクチンペプチドは、自己免疫疾患を媒介す る特定のT細胞由来のTCRlあるいは、その免疫学的フラグメントを含む。こ のワクチンは、T細胞クローンから実質的に精製された全TCR1個別のT細胞 レセプタ−鎖(例えば、アルファ、ベータなど)、あるいは、このような鎖の一 部であり、単独あるいは組合せのいずれかであり得る。ワクチンは均質であり得 、例えば、単一ペプチドであり、または、1つ以上の型のペプチドから構成され 得、その各ペプチドはTCHの異なった部分に対応する。さらに、これらのペプ チドは、■細胞媒介の病理症状に寄与する異なるTCR由来であり得る。これら のワクチンペプチドは、調節応答を誘起し得る限りは、種々の長さであり得る。
好ましくは、このようなペプチドの長さは、約5から100アミノ酸の間であり 、さらに好ましくは約6から25アミノ酸である。
具体的な実施態様では、免疫ペプチドは、被検体がMSあるいはRAを有する場 合には、β鎖VDJ領域のアミノ酸配列を有り得る。これらのペプチドの任意の 免疫原性部分が有効であり得、特に、MSに対しては、Vβ4およびVβ12そ れぞれの、配列5GDQGGNE (配列番号l)あるいはCAIGSNTE  (配列番号2) 、RAに対しては、配列ASSLGGAVSYN (配列番号 3) 、ASSLGGEETQYF(配列番号4) 、ASSLGGFETQY F (配列番号5)あるいはASSLGGTEAFF (配列番号6)を実質的 に宵する部分が有効であり得る。
従って、ペプチドの免疫原性を破壊しないアミノ酸置換がなされ得る。さらに、 このペプチドは、キャリアに結合されて、さらにその免疫原性を増加し得る。あ るいは、全T細胞レセプター、あるいは、これらの配列を含むTCRフラグメン トが、直接にワクチン投与に使用され得る。
さらなる具体的な実施態様では、■細胞レセプター、全T細胞、あるいは、■β 17、Vβ14またはVβ3を含むTCRフラグメントが、■細胞媒介の病理症 状を有する個体を免疫してこの病気を治療あるいは予防するために使用され得る 。具体的な実施態様では、リウマチ様関節炎がそのように治療され得る。個体に 誘起された免疫応答は、Vβ17、Vβ14またはVβ3を有するT細胞を中和 あるいは殺傷し、そして、このようなVβを有するT細胞の有害な影響を予防あ るいは治療する。さらに、このVβ17、Vβ14またはVβ3が、他の自己免 疫疾患あるいは一般的な自己免疫疾患を媒介する病原性T細胞上のT細胞レセプ ターに共通である限り、このようなワクチンは、このような他の自己免疫疾患を 改善するのにもまた有効である。
本明細書に使用されているように、[Vβ17Jとは、3つのT細胞レセプター の特定のヒトベータ鎖可変領域のことである。
Vβ171t、以下ノアミノ酸配列を有する: MSNQVLCCVVLCFL GANTVDGG ITQ 5PKY LFRKEGQNVTLSCEQNLN HDAMYWYRQDPGQGLRL I Y YS Q I VNDFQKG DIAEGYSVSREKKESFPLTVTSAQKNPTAFYLCASS  (配列番号7)。
[Vβ14Jとは、他のTCHの特定のヒトベータ鎖可変領域のことである。V β14は、以下のアミノ酸配列を有する: MGPQLLGYVV LCLLG AG P LEAQVTQNP RYL ITVTGK K LTVTCSQN MNI(EYMSWYRQDPGLGLRQ I YYSMNVEVTDKGD VPEGYK VSRK EX RNFPL I LE 5PSP NQTSL YFCAS r (配列番号8)。
「Vβ3」とは、特定のヒトベータ鎖可変領域のファミリーのことである。Vβ 3ファミリーの2つのメンバーが、Vβ3.1およびVβ3,2として同定され た。Vβ3.1は、以下のアミノ酸配列を有すル: MGIRLLCRVAFC FLAVGLVDVKVTQSSRYLVKRTGFJVFLECVQDMDH ENMFWYRQDPGLGLRLIYFSYDVKMKEKGDIPEGYS VSREKKERFSLILESASTNQTSMYLCASS (配列番号9 )、Vβ32は、以下のアミノ酸配列を有する: MGIRLLCRVAFCF LAVGLVDVKVTQSSRYLVKRTGEKVFLECVDMI)HE NMFWYQRQDPGLGLRLIYF。
超可変領域あるいは接続領域は、本発明のワクチンに有用である。本発明に有用 な超可変領域には、CDRISCDR2、CDR3およびCDR4が含まれる。
Vβ3、■β14およびVβ17のCDRI、CDR2、およびCDR4超可変 領域のアミノ酸配列を、図1に示す。
V(D)J領域としても知られているCDR3は、この領域に対応するペプチド により誘起されたT細胞免疫が、特定の抗原に対して特異性が強いと考えられる ので、本発明のワクチンとして有用である。成熟化以前の■、DおよびJ領域遺 伝子の組み換えにより、この領域を越えるアミノ酸配列は、各T細胞およびその クローンに実質的に固有である。
しかし、生殖細胞系のエレメントとして、CDR2領域もまた、1.15、およ び特にRAのようなヒト疾患に有用である。RAの研究の結果は、βVDJ領域 中区域中る配列相同性の発生率がわずかなので、活性化されたT細胞のうち限ら れた数のVβのみが溝膜標的組織を浸潤することを示す。従って、CDR2領域 に対応するペプチドは、本発明のワクチンとしての使用の生存可能な(viab le)代替である。例えば、■β3のCDR2領域、DPGLGLRLIYFS YDVKMKEKG (配列番号75) 、Vβ1417)CDR2領域、DP GLGLRQIYYSMNVEVTDKG (配列番号76)、あるいは、Vβ 17のCDR2領域、DPGQGLRLIYYSQIVNKFQKG (配列番 号77)が使用され得る。
所望の免疫応答を刺激するための免疫原として作用する、レセプターあるいはそ の免疫原性フラグメントの能力に影響しない、これらの配列の改変は予期され、 TCRフラグメントの定義に含まれる。可変領域は、TCHの任意のDおよびJ セグメントに接続され得る。さらに、Vβ3、Vβ14およびVβ17の免疫原 性を示すフラグメントもまた、それぞれに、「Vβ3」、「Vβ14」および「 Vβ17」の定義に含まれる。
「実質的に純粋」とは、TCRが、通常は天然で結合する他の生物学的部分を実 質的に含まないことを意味する。このような実質的に純粋なTCRあるいはその フラグメントは、例えば、当業者に公知の手段により、合成され、組み換え産生 され得る。さらに、全TCRは酵素処理されて、このようなフラグメントを産生 じ得る。
他の実施態様では、ワクチンペプチドは、病原性TCHに保存されている高度の 相同配列を含むVβ領域に対応し得る。これらの保存されている相同領域には、 同じVβを有するT細胞に共通である、CDRIおよびCDR2のような通常の CDR,ならびに、異なるVβを有する病原性TCHに共通であり得る超抗原結 合部位もまた含まれる。超抗原結合部位はまた、CDR4超可変超可的領域内は 周囲にあることが知られている。
本発明のワクチンは、TCRあるいはその免疫原性フラグメントに対応して長さ が変えられたペプチドを含む。ワクチンペプチドは、そのTCRを他の非病原性 TCRと区別するTCR領域に対応し得る。このような特定の領域は、例えば、 V(D)J接続領域の範囲の短い配列などの、それぞれのTCRポリペプチド鎖 の種々の領域内に位置し得、免疫応答をこの単一の決定基を有するこれらのT細 胞のみに対して限定する。
ワクチンは、自己免疫応答を示す、あるいは、示すおそれのある宿主に投与され る。特定の自己免疫疾患の正確な臨床診断が、関連する疾患に特異的なTCRワ クチンの投与の正当な根拠となる。明白な臨床疾患の徴候よりも自己免疫機構が 先だつ疾患(例えば、1型糖尿病)の場合、予防的適用が正当化される。従って 、家系的疾患を有する個体、および、確実な予後指標により危険性がある個体は 、予防的に治療されて、その徴候が現れる以前に自己免疫機構が阻止され得る。
TCRペプチドは、薬学的に受容可能な媒体を含む、多くの可能な処方で投与さ れ得る。短いペプチドの場合には、そのペプチドは、免疫原性を増大するために KLHのようなキャリアと連結され得る。ワクチンは、アジュバントを含み得る か、あるいはアジュバントと連結されて投与され得る。それらのアジュバントの うちいくつかは当業者に公知である。ワクチンによる最初の免疫後、さらに追加 免疫が提供され得る。ワクチンは、通常の方法で免疫学的応答を誘起するために 十分な投与量が投与され得る。このような投与量は、当業者により容易に決定さ れ得る。
免疫に使用される適切なペプチドは、以下のように決定され得る。標的抗原と反 応する疾患誘発T細胞クローンが、感染個体から分離される。このようなT細胞 は、好ましくは、尋常性天庖癒の場合は病斑、多発性硬化症の場合は中枢神経系 (CNS) 、あるいは、リウマチ様関節炎の場合は滑液または組織のような、 活性な自己攻撃活性部位から得られる。あるいぼ、このようなT細胞は、感染個 体の血液から得られ得る。これらの自己攻撃性T細胞からのTCR遺伝子は、次 に配列決定される。
疾患誘発T細胞中から(非病原性T細胞に比較して)選択的に提示されたTCR あるいはその部分に対応するポリペプチドが、次に、ワクチンとして選択され、 上述のように製造および使用され得る。病原性T細胞の分離ための他の方法は、 1988年12月29日公開の、PCT公開番号WO38/10314において Albertiniにより提供されている。
あるいは、ワクチンは、上記のペプチドの内部イメージである抗イデイオタイプ 抗体を含み得る。このような抗イデイオタイプワクチンの製造、選択および投与 の方法は、当該分野では公知である。例えば、EichIIlannら、CRC Cr1tical Reviews in 1mmunolo 7:193−2 27 (1987)を参照のこと。これは参考として本明細書に援用されている 。
本発明のさらなる局面においては、■細胞媒介の病理症状に関連するT細胞の増 殖を抑制する方法も、予期されている。このような方法には、上記の方法に従っ たT細胞レセプターの結合ハードナーの決定、および、T細胞の増殖を抑制する ためにこのような結合パートナ−の有効量を、適切な形態で投与することが含ま れる。この方法は、例えば、自己免疫疾患の場合のような、自己抗原に対する寛 容性を形成するために用いられ得る。
本発明はさらに、T細胞の病理症状に関与するT細胞の増殖を抑制するために、 T細胞レセプターとそのTCR結合パートナ−との結合を阻止することによって 、T細胞の病理症状を予防あるいは治療する方法に関する。T細胞レセプターの 結合パートナ−への付着を竜宮する結合部位で、T細胞レセプターあるいはその 結合パートナ−と反応するリガンドが、使用され得る。このようなリガンドは、 例えば、T細胞レセプターあるいはその結合パートナ−に対する特異性を有する 抗体であり得る。
本発明はまた、個体において、Vββ含有糊細胞特に、Vβ3、■β14および Vβ17含有T細胞を、細胞障害的あるいは細胞増殖抑制的に治療することを包 含する、個体におけるT細胞媒介の病理症状を予防あるいは治療する方法を提供 する。Vββ含有糊細胞、例えばRAまたはMSのような病理症状を媒介するT 細胞レセプターのVβ領域に選択的に結合する、細胞障害あるは細胞増殖抑制性 の薬剤により治療される。薬剤は、放射活性部分あるいは化学治療部分に付着し た抗体であり得る。このような付着物および有効な薬剤は、当該分野に公知であ る。例えば、Harlot、 EおよびLane、 Antibodies A  Laborater Manual、 Co1d Spring Harbo r Laboratory (1988)を参照のこと。
これは本明細書に参考として援用されている。
ユクニL立曇U久 リウマチ様関節炎(RA)は、T細胞媒介の自己免疫疾患である。本発明は、リ ウマチ様関節炎の患者の滑液中の活性化Vβ3、Vβ14およびVβ17 T細 胞のクローン浸潤に関する。検査されたほとんどの患者の疾患組織におけるこれ らT細胞の存在、それらのクローン性、および、滑液中の付着細胞に対するこれ らT細胞の細胞障害性により、RA発病に関して、これらVβを有するT細胞が 主要な役割を有することが実証される。
RA患者の滑液組織中の活性化T細胞群は、IL−2レセプター陽性(IL−2 R+)滑液T細胞から単離されたT細胞レセプター(TCR)のmRNAを分析 することにより試験された。実施例X(C)に記載のように、TCRmRNAを ポリメラーゼチェーン反応(PCR)のプロトコルにより増幅した。このPCR 法は種々の任意ノ所望のVβ遺伝子エレメントを含む、ヒ) TCRβ鎖遺伝子 を増幅するように立案されている。この分析で、クローンVβ17の再配列が、 1L2−R十群中に増加していることが認められた。このことは、Vβ17 T 細胞がRAの発病に関連するであろうことを示している。Vβ17を有するT細 胞クローンであるCDA+が、一つの溝膜組織標本から単離され、CDA+がイ ンビトロで滑液付着細胞に細胞障害性を及ぼすことより、■β17 T細胞がR Aに直接関与することが支持される。
さらなる研究が、初期の研究で、■β17T細胞が、Vβ共通プライマー(co nsensus primer)への偏った増幅により普及しなかったことを確 認するため、および他のTCRVβ遺伝子ファミリ−のRAへの関与を試験する ために実施された。実施例XIに記載のように、活性化(IL2−R+)滑液T 細胞由来の[lNAを、Vβ特異PCRプライマー群を用いたPCR増幅により 分析した。この分析では、■β17転写物は、試験された5人の患者のうち4人 に見いだされた。このことは、VB17のRAへの関連を確実にし、Vβ共通プ ライマーの有用性を証明する。さらに、VB914が、5人のRA、!者の4人 に認められ、VB2およびVB9が5人の患者の3人に検出された。
これら種々のVβポリペプチドの配列を、VB17との相同性について調べた。
結果を表1に示す。
hV8 Loot (94aa) mV86 69 、 IJ (94aa)hVB3 5B、5% (94aa) hVB12 、1 5:] 、 2t (94aa)hVB14 52.IJ  (94aa)mVB7 5L7t (89aa) hVB9 :310!k (94aa)表1に示されるように、マウス■β6が 最も相同であり、続イテ、hvβ3、hvβ12.i、hVβ14、そしてmV β7である。3つのヒト■β、すなわちVB2、VB14およびVB17が、R A患者の溝膜に検出された。VB12.lは、VB17とかなり全体にわたり相 同であるにらかかわらず、溝膜中ではほとんど存在しなかった。これに反して、 VB9はVB17とわずかに相同であるが、5つの滑液試料のうち3つに認めら れた。
RA患者の滑液中に検出されたVβの中で、Vβ9以外の全Vβに多(の相同性 が見いだされるのは驚(べき発見である。このVβはCDR2領域にカルボキシ が位置する15個のアミノ酸の隣接範囲にある。これらのVβおよび他のヒトな らびにマウスVβの15アミノ酸を、表2に示す。β鎖内では、この保存領域は 、以前に超抗原結合部位を含むことが示された領域に対応する。
(以下余白) 及−主 A ′−1,の ム−?1(た 博、色合(1hVB17 EGYSVSREK KESFPL 11hV814 EGYKVS[KRNFPL 66.7 13 hVB12.I DGYSVSR5KTEDFLL 66.7 14hV89  NRFSPKSPDKAJ(LNL <:]O15mVB6 EGYDASgf iKKSSFSL 7]、コ 16mVB7 KGYRVSえq$工HF5L  64.3 17mVBB、2a DGYKASRPSQENFSL 1amVB 8−+2c 、、、、、、、、、、)fg、、、 19hV813.2 DGY NVSRLKKQNFLIズ扛Σ20%H= Vp11L比斡(rt%Fa針体 外因性超抗原5EC2は、本明細書に参考文献として援用する、Choiら、N ature 346:471−473 (1990)lこlt己載されているよ うに、VB132上の部位に結合して、ヒ)VB13.2T細胞を刺激する。
この結合部位の配列は、VB132の最後の11個のアミノ酸として、表2に示 す。
内因性超抗原であるMis−1aの結合部位もまた、本明細書に参考文献として 援用する、Pu1lenら、Ce1161+1365−1374 (1990) に記載のように、この領域にマツプされている。Mls結合部位としてのこの領 域の同定には、■βB、2as実験用マウスに共通であるVB8.2イソ型(i soform)、および野生マウスに見いだされるβ鎖であるVB8.2cが含 まれた。これらのβ鎖ポリペプチドは、機能的には、Mis−1aと異なった反 応性により、ならびに、構造的には、5個のアミノ酸の相違により、区別される 。70位および71位の残基が特に重要である。応答β鎖であるVB8.20は 、これらの位置にリジンとグルタミン酸をそれぞれ有する。70位および71位 のりシン−グルタミン酸対をコードするための非応答性の遺伝子の特異的変異誘 発は、その非応答β鎖Mis−1a−反応を示した。このことにより、その領域 が超抗原結合の1つであることを確認する。従って、外因性および内因性の画題 抗原は、表2に示されている15個のアミノ酸の相同配列の近くに結合し得る。
さらに、リシン−グルタミン酸対チャージモチーフ(charge motif )は、Mis−1a反応性に関連する。Ml s−1a反応性でのこのチャージ モチーフの関連は、マウスVβ6およびVB7.2つの他のMis−1a反応性 ネズミβ鎖中のその存在により確認される。グルタミン酸残基が続くリシンある いはアルギニンのVB8.2c、VB6およびVβ7チヤージモチーフは、表2 において下線をつけている。従って、Mls−1aに対する超抗原結合部位は、 局所的な相同領域内に含まれるこのチャージモチーフにより特徴づけられる。
本発明は、ヒトvβ3、VB314およびVB17が、Mis−1a結合部位に 対応する領域を有する、予期されない発見に関する。これらの3つのヒトVβは 、有意に、全94アミノ酸配列内の全体にわたる相同性、および■Vβ6および ■Vβ7を有する15個のアミノ酸内の局所的な相同性を示す。これらの各Vβ は、リジンあるいはアルギニン/グルタミン酸対を有し、これらには、表2中で は下線をつけて、用語「チャージモチーフ」が意味するものを示す。VB3、V B14およびVB17に対して、全体にわたって高度に、相同性および局所的な 相同性を示すVB12゜1はチャージモチーフを欠く。ただし、たぶん5人のR A患者の1人にだけ溝膜中に存在したことはおそらく説明できない。
VB9は、■β 3.14あるいは17に対する全体にわたる相同性および局所 的な相同性を示さないし、チャージモチーフもない。
VB3、VB14およびVB17を有するT細胞の存在は、RAの活性化滑液T 細胞中で実証された。他の既知のVβと比較して、これらの3つのβ鎖ポリペプ チドは、全体および局所配列相同性、および明かな超抗原結合性チャージモチー フを有する。
これらの結果は、超抗原によるVβ特異T細胞活性化が、RAにおける役割をな すことを示す。
VB3、VB14およびVB17は、唯一の既知のヒ)Vβ鎖である。
このヒトvβ鎖は、局所的な配列相同性と、同定されたチャージモチーフにより 特徴づけられる、この明白な超抗原結合部位を有する。しかし、他のVβがこの ような結合部位を含むことが知られるようになり得る可能性はある。従って、チ ャージモチーフを含む実質的に純粋なVB3、VB14あるいはVB17の配列 は、本発明のワクチンでは免疫原として使用され得る。
例えば、VB3、VB14およびVB17について表2に示す配列あるいはその フラグメントが使用され得る。これら3つのVβ配列を全て含む場合を含めて、 任意の組合せを含むワクチンが、T細胞関連疾患を改善するために有効に使用さ れ得る。
さらに、RA患者に観察されるβ鎖の他の共通V(D)J配列は、表3に挙げる 。2つの個別のRA研究から得られた結果では、4つの異なるクローン由来のβ VDJが配列相同性を示す。これは、適切なワクチン候補として、CDR3領域 に対応するペプチドが有用であることを示す。
= t:Kit:L+出94β vOyI*% 毀 V R1・遣 リ3JL醪 1L−1012VS14 ASSLGGAVS−YN JB2.131013V 83 ASSLGGEETQYF JB2.5 4CVS2 ASSLGGFE TQYF JB2.5 5A VS2 ASSLGGTEA−FF 、7B1. 1 6本発明は、VB3、VB14およびVB11と示される3つのTCRのβ 鎖の特異的可変領域が、T細胞媒介の病理症状、特にヒト患者におけるリウマチ 様関節炎に密接に関連するという発見を提供する。この発見により、本発明を実 施する方法を用いて、リウマチ様関節炎の検出、予防および治療が可能となる。
EAEに対して上記実施されたものと同様の治療の試みが、当業者によりリウマ チ様関節炎に適応され得る。
特に、本発明は、個体におけるT細胞媒介の病理症状に対する感受性を診断ある いは予測する方法を提供する。この方法には、個体からの試料中のVB3、VB 14あるいは■β17由来のβ鎖可変領域を有するT細胞、病理症状を示すよう なVβ含有T細胞の異常レベルでの存在、あるいは病理症状に対する感受性、の 検出が包含される。Vβ含有T細胞は、定性あるいは定量的に正常個体のT細胞 と比較され得る。このような診断は、例えば、β鎖可変領域T細胞レセプターに 関連する、非リウマチ様関節炎では生じない72部分を検出することにより実施 される。本発明のVβは、例えば、個体のVβに特異的に結合し得る検出可能な リガンドにVβを接触されることにより検出され得る。多くのこのような検出可 能なリガンドは、当該分野では公知であり、例えば、抗体結合酵素がある。ある (箇よ、目的の個体のVβに相補的な、核酸配列をコードするヌクレオチドプロ ーブが、例えば、実施例Xおよびxlに教示されて0るように、このようなVβ 含有T細胞を検出するのに使用され?与る。
本発明はまた、VB3−1Vβ14−あるいはVB17−含有T細胞レセプター のその結合パートナ−への付着を阻止することを包含するT細胞媒介の病理症状 を予防あるいは治療するための方法を提供する。一つの実施態様では、付着は、 リガンドをVB3、VB14あるいはVB17に結合することにより阻まれる。
他の実施態様では、付着は、リガンドをVB3、VB14あるいはVB17の結 合パートナ−に結合することにより阻まれる。付着は、公知の方法、例えば、抗 体の個体のVβとの結合、あるいは付着を物理的に阻害することによる抗体のそ の結合パートナ−との結合により阻止される。
五及庄ユ進且 MSとEAEと間の臨床的および組織学的類似性により、MBP反応性T細胞が 、1つの役割をなすことが示されてはいたが、多発性硬化症(MS)の原因であ るT細胞は以前には同定されていなかった。EAEのラットおよびマウスモデル では、MMC制限反応およびMBP−ペプチド抗原特異性が異なることが知られ ているにもかかわらず、MBP反応性の脳炎誘発性のT細胞は、β鎖V(D)J アミノ酸配列の著しい保存を示す。本発明の一つの実施態様では以下の観察を前 提としている。MS患者由来のヒトミニリン塩基性タンパク質(MBP)反応性 T細胞系は、VB2のV(D)Jアミノ酸配列を伴ったTCRβ鎖を有する。こ のVB2のV(D)Jアミノ酸配列は、表4に示すように、MSの動物モデルの 実験的アレルギー他層を髄炎(EAE)でのMBP反応性T細胞媒介の病理症状 由来のβ鎖の配列と相同性を有している。この発見は、MSの発病へのMBP反 応性T細胞の関与を実証し、EAEの予防のための本明細書に記載されているペ プチドと同じTCRペプチドが、MSの治療に適切であり得ることを実証する。
表4に示すように、■β12ノVDJ配列、CAIGSNTE (、配列番号2 )、およびVβ417)VDJ配列、5GDQGGNE (配列番号l)が、M S患者に観察された。
−tトVDTml+Jr=NrMZMs 2.scsβ會麺VDJ%e5’J” JB8.2 S S D S S N T E 21VBB、2 S S D  S G N T E 22VB4 S G D Q G G N E 1VB1 2 CAIGSNTE 2 CSF由来の1人のMS患者の活性細胞を分析し、おもにVβ14およびVβ3 であることを見いだした。両方の場合に、Vβ14およびVβ3の優勢なりロー ンが存在した。これらの発見は、同じVβに関連するRAの研究から得られた結 果が、MSを含む他の自己免疫疾患に及び得ることを示す。
これに関連して、本発明は、1歯類EAEに見いだされるVDJ配列に相同なβ 鎖VDJフラグメント、例えば、5GDQGGNE (配列番号l)およびCA IGSNTE (配列番号2)が、ヒト患者の多発性硬化症に密接に関連すると いう発見に関している。この発見により、本発明で示した方法を用いて、多発性 硬化症の検出、予防、および治療が可能となる。本明細書に示したEAEに対す るのと同様の治療法が、当業者により多発性硬化症に適応され得る。
特に、本発明は、個体における多発性硬化症に対する感受性を診断あるいは予測 する方法を提供する。この方法には、Vβ4あるいはVβ12のような種々のV β、および、特に、実質的ニ配列5GDQGGNE (配列番号1)あるイIt  CA IGsNTE (配列番号2)を有するT細胞の検出、および個体から の試料中に、多発性硬化症あるいは多発性硬化症に対する感受性を示す配列の存 在°の検出が包含される。その配列は、例えば、T細胞あるいはTCRを検出可 能なリガンドに接触させることにより検出され得る。多(のこのようなリガンド が、当該分野では公知であり、例えば、その配列に特異的である酵素結合抗体あ るいは他の標識抗体である。あるいは、その配列をコードする核酸に相補的なヌ クレオチドプローブが、例えば、実施例■に教示されている様に使用され得る。
本発明はさらに、多発性硬化症を予防あるいは治療するための方法を提供する。
この方法には、■β4、■β12あるいはそのフラグメント、例えば、実質的に 配列5GDQGGNE (配列番号l)あるいはCAIGSNTE (配列番号 2)を含む種々のVβを含有するT細胞レセプターの、その結合パートナ−への 付着を阻むことが包含される。一つの実施態様では、付着は、リガンドのその配 列への結合により阻まれる。他の実施態様では、付着は、リガンドの結合パート ナ−への結合により阻まれる。付着は、物理的に付着をブロックするように、抗 体のこれらVβヘノ結合、特に配列5GDQGGNE (配列番号l)あるいは CAIGSNTE(配列番号2)への結合のような、公知の方法により阻まれる 。
本発明はまた、個体における多発性硬化症の予防および治療の方法を提供する。
この方法には、個体における、Vβ4、Vβ12およびそれらのフラグメントを 含む種々のVβを含有するT細胞、特に、個体に実質的に配列5GDQGGNE  (配列番号1)あるいはCAIGSNTE (配列番号2)を有するT細胞を 、細胞障害的あるいは細胞増殖抑制的に処理ごとを包含する。一つの実施態様で は、T細胞は、これらのVβあるいはそれらの免疫原性フラグメントに選択的に 結合する細胞障害性あるいは細胞増殖抑制性の作用剤で処理される。この作用剤 は、例えば、放射活性部分あるいは化学治療部分に付着される抗体であり得る。
5、 のT ゛ TCRワクチン投与の用途を例示するために、自己免疫疾患に一層いて考察した 。しかし、T細胞リンパ腫は、この型の治療を受け入れ得る他のT細胞病理症状 である。Tリンパ腫の治療におけるこの技術の適応は、 実質的には同じ様式で 実施される。
しかし、より容易に病原性T細胞が単離されるという1つの点により、この技術 は、T細胞増殖性疾患により一層容易に適応され得る。一旦、クローンが単離さ れると、この技術は、本明細書に記載の方法で適応される。特に、■細胞リンパ 腫のTCR遺伝子は配列決定され、それらTCHの適切な領域が同定され、そし てワクチンとして使用される。ワクチンは、1つあるいは複数のペプチドを含み 得、従来の手段により、アジュバントを伴って、あるいは伴わずに、薬学的に受 容可能な処方剤として投与され得る。
lミニ1迭 本発明はさらに、遺伝子療法によるT細胞媒介の病理症状を治療あるいは予防す る代替法に関する。この方法では、TCRあるいはそれらの免疫原性フラグメン トをコードする核酸が、適当なデリバリ−システム、例えば、プラスミドに挿入 される。核酸は、TCR,それらの免疫原性フラグメント、あるいは本発明にお いてワクチンとして使用され得る抗イデイオタイプ抗体をコードするDNAある いはRNAであり得る。このよなりNAあるいはRNAは、当該分野で既知の標 準的な方法により単離され得る。この単離された核酸は、次に、周知の方法によ り適切なベクターに挿入され得る。このような方法は、例えば、本明細書に参考 文献として援用する、Maniatisらによる、し1ecular C1on in : A Laborator Manual (Cold Spring  Harbor Laboratory 1982)に記載されている。
ベクターは、次に、個体の組織に直接投与される。好ましくは、DNAあるいは RNA含有ベクターが、個体の骨格筋に注射される。例えば、被検体の四頭筋を 曝すように1.5cm切開がなされる。DNAあるいはRNAプラスミドを1O −1ooμgおよび5−20%しよ糖を含有する溶液0.1mlを、深さ約0. 2c+oの曝された四頭筋に、1分間かけて注射する。その後、皮膚を閉じる。
DNAあるいはRNAプラスミドの量は、lOから100μlの、低張、等張、 あるいは、高張のしょ糖溶液、あるいは2■MCユc13を含有するしょ糖溶液 であり得る。溶液を含むプラスミドもまた、長時間、例えば、20分間かけて、 注入により投与され得る。所望の遺伝子のインビボ発現は、当該分野に公知の方 法、あるいは、例えば、Wolffらによる、5cience 247:146 5−1468(1990)の記載などに従って、被検体によるコードされたポリ ペプチドの増加産生を測定することにより試験され得る。
処置された細胞は、少なくとも60日間、コードされたポリペプチドを発現する ことにより、DNAあるいはRNAの直接注入に応答すると考えられる。従って 、所望のTCR1免疫原性フラグメント、あるいは抗イデイオタイプ抗体が、こ のようなポリペプチドによるワクチン接種の代替として、個体の細胞により効果 的に発現され得る。
本発明はまた、遺伝子療法に有用で、当該分野に公知の方法により調製され得る ベクターに関する。このようなベクターおよび薬学的に受容可能な媒体を含有す る組成物もまた提供される。薬学的に受容可能な媒体は、所望の核酸を分解する エレメントは含むべきではない。
以下の実施例は、例を示すことを意図し、本発明を限定しない。
尖瀝」[−上 EAEのラットモデル 雌のルイス(Lewis)ラット(Charles R4ver Labora tories、 Raleigh−Durham、 NC)を、各後ろ足の内針 ニ、フロイント完全アジュバント中で乳化した50μgのモルモットのミニリン 塩基性タンパク質で免疫化した。疾患の最初の徴候を典型的には、免疫化後9− 11日に観察した。疾患の重篤さは、以下の3ポイントにより評価した=1=尾 に元気がなくなる;2=後ろ足が弱る;3=後ろ足の麻痺。約4日から6日の疾 患経過後、はとんどのラットが自然に回復し、次のEAE誘発に耐性を有した。
大1m!L ワクチンの および−1 ワクチン投与をT細胞レセプターペプチドを用いて実施した。
そのペプチドの配列は、BIO,PLマウスのEAE誘発T細胞中で優勢なT細 胞レセプターβ遺伝子のDNA配列を起源とする。そのDNA配列は、本明細書 に参考文献として援用する、前l−のUrbanらにより報告された配列であっ た。マウスのTCRβ鎖のVDJ接続配列を有する、9個のアミノ酸のペプチド を当業者に周知の方法により合成した。このペプチドの配列は、5GDAGGG YE(配列番号23)である(アミノ酸は、従来の一文字フードで示されている )。う、l−の等価配列は、5SD−SSNTE (配列番号24)と報告され ている( Burnsら、J、 Exp、 Med、169:27−39(19 89)) 、そのペプチドを、0.1M酢酸中の、5ephadex G−25 (Pharmacia Fine Chemicals、 Piscatawa y、 NJ)カラムクロマトグラフィーにより脱塩し、溶媒を2サイクルの凍結 乾燥により連続的に除去した。ペプチドの一部を、キーホールリンペノトヘモン アニン(keyhole limpet hemocyanin) (IH)に 、KLI(の1+sgあたり7.5+*gペプチドの割合で、グルタルアルデヒ ドを用いて連結した。得られた連結体をリン酸緩衝液(PBS)に対して透析し た。
尖施夛一旦 EAEに・するワクチン この研究に使用されるワクチンは、遊離のVDJペプチドからなるものと、KL Hに連結されたVDJペプチドからなるものである。これらを、PBSに溶解し 、等容量の(1)フロイント不完全アジュバント(IFA)、あるいは(2)1 0 mg/mlの加熱殺菌乾燥のM cobacterium tubercu losis H37ra (Difco Laboratories、Detr oit、 Ml)をIFA中に懸濁させたフロイント完全アジュバント(CFA ) 、のいずれかで乳化させた。エマルジョンを、最終容量が動物当り100μ lになるようにして、8−12週齢の雌ルイスラットに投与した(各後ろ足の内 証に50μl)。ラット当り、5μgの非連結VDJペプチドを投与した。ラッ ト当り、lOμgのKLilに相当するKL)I−VDJ連結体を投与した。2 9日後に、各ラットの前足の内針に、フロイント完全アジュバント中のモルモッ トミニリン塩基性タンパク質50μgを接種した。動物のEAEの臨床的徴候を 9日目から経口モニターして、上記のように評価した。結果を表5に示す。認め られるように、ワクチン投与した個体ばかりではなく、その病気にかかった個体 においても、その病気の発生は減少し、その病気の重篤さは軽減され、および/ または、発病は遅れた。防御の程度は、ワクチンの処方により変化した。アジュ バントとしてCFAを含むワクチン処方剤が最も高程度の防御を示す。
艮一旦 ■− EAEに・ るルイスラットVDJペプチドを いたワクチンこれ以前の実施例 で使用されるVDJペプチドを、BIO,PLマウスのEAE誘発T細胞に見い だされたTCRβ鎖の配列に従って合成した。さらに、ペプチドを合成し、ルイ スラットの脳炎誘発性のT細胞に見いだされる配列に対応することを試験した。
これらVDJ配列は、BlO,PLマウスの配列に相同であるが、同一ではない 。そのラットペプチドを、BurnsらおよびChlubaらにより、Eur、  J、Immunol、 19:279−284 (1989ンに報告されてい るDNA配列に従って合成した。IRI、2.3および9bと呼ばれるこれらペ プチド配列を、実施例Iがら■で使用するBIO,PLマウス配列(VDJ)と 共に並べて、以下に示す。
j江!jl V[S G D A G G Y E 23IRE CA S S D −S  S N T E V F F G K 25IR2CA S S D −S G  N T E V F F G K 26XR3CA S S D −S に  N −V L Y F G E G S R27エR9b A S S D − S S N T E 2Bこれらのワクチンの調製、投与、および評価を、以下 の例外と共に、実施例Iから■に記載のように実施した:個々のVDJペプチド 50μgを、CFA含有のワクチン処方剤に取り込んだ;IFA中のワクチン投 与、および、IHに連結されたペプチドによるワクチン投与は実施しなかった。
対照動物は、実施例■のように、MBP接種前には処置しないか、あるいはPB SとCFAとのエマルジョンでワクチン投与して、アジユバントのみの防御効果 を評価した。結果を以下の表6に示す。
(以下余白) 表−l t道権B敬 ”””’ ?7>’−”;’(a ) 10 11 12 13 14 15  16 17 18表6に示すように、ワクチン投与していない対照動物での疾患 は、10日より早く観察された。疾患は、深刻な麻痺および衰弱に特徴があり、 4日から6日持続し、そして自然に回復した。PBS−CFAワクチン投与され たラットは、ワクチン投与されていない対照ラットと実質的に区別できない病気 の経過を示した。これに反して、徴候の遅延が、IRI、2あるいは3のワクチ ン投与した動物のいくつかに観察され、他のものは、徴候の遅延、および疾患の 重篤さ、および/または、疾患の持続期間の軽減を示した。しかし、ラットvD Jペプチド(IRI−3)による全てのワクチン投与は、マウスVDJペプチド による接種(実施例■)よりも僅かに有効性が劣った。しかし、IR9bによる ワクチン投与では、試験された4匹全ての動物に完全な防御を付与した。重要な ことに、疾患の特徴的な組織学的病変は、IR9bでワクチン投与した4匹の動 物のいずれにも認められなかったし、疾患の非顕性の徴候もまた消えていた。
X遡上−竺 V(域 ペプチドによるワクチン Vβ8遺伝子ファミリーに特異的なペプチドを、EAEに対するワクチンとして 試験した。Vβ8は、ラットおよびマウスの両方で脳炎誘発性のT細胞に使用さ れる最も一般的なβ鎖遺伝子ファミリーである。ペプチドをVβ8遺伝子中に見 いだされる固有のDNA配列に基づいて合成した。この配列は、Morrisら によりImmunogenetics 27:l74−179 (1988)に 報告されている配列を有するが、他のラットvβ遺伝子中には見いだされない。
lR7と呼ばれるこのVβ8ペプチドの配列は、IH7DMGHGLRLIHY SYDVNSTEK (配列番号29)である。
このVβ8ペプチドの有効性を、実施例■および■に記載のように、EAEのル イスラットモデル(実施例 l)で試験した。
50μgのペプチドをCFA中で試験した。IFA中のワクチンの接種、あるい は、ペプチド−KLH連結体によるワクチン投与は実施しなかった。これらの研 究の結果を表7に示す。
1 工R7(50μ(1) −−12333−−3−″″ −″″ −−−一− ラットVβ8ペプチドで実施したワクチン投与の結果は、マウスおよびラットI RI、2および3ペプチドで観察された結果と同じである。徴候の遅延、および 疾患の重篤さおよび疾患の持続時間の軽減が、1匹の動物で観察された。その1 匹の動物は、完全に防御されていた。
表8に示すように、Vβ8.2の対応の21個のアミノ酸配列(残基39−59 )は、lR7より防御性が劣っていた。Vβ8.2の21個ノアミノ酸配列は、 DMGHGLRLIHYSYDVNSTEKG (配列番号30)である。
各ペプチドは、100μg投与量で使用し、等容量のフロイント完全アジュバン ) (CFA)で乳化する前に、生理食塩水に溶解した。動物に、42日後、C FA中のモルモットミニリン塩基性タンパク質50μgを接種した。CFAは、 10 nag/mlの+5ycobacteria tuberculosis を含有した。注入、および、臨床的徴候および組織学的評価を前記のように実施 した。他の動物(グループ当り5匹)は、同じ方法でペプチドにより免疫化し、 それらの肺細胞を、14日後に取り出してリンパ球増殖について、Oleeら、 J、 Neuroiw+muno1.21:235−240 (1989)に記 載のように試験した。20個のアミノ酸ペプチドおよび21個のアミノ酸ペプチ ドの配列を、それぞれVβ8.22IIおよびVβ8221として、表8に示す 。
犬IL■ Jhレペプチドを いたワクチン ペプチドを、ラットおよびマウス両方の脳炎誘発性のT細胞レセプター中に見い だされる、Jα遺伝子セグメントであるTA39に対応して合成した。IR5と 呼ぶこのペプチドの配列は、IR5RFGAGTRLTVK (配列番号31) である。
JαTA39ペプチドの有効性は、実施例■および■に記載のように、EAEの ルイスラットモデル(実施例1)で試験した。
50μgのペプチドを、CFA中で試験した。IFA中のワクチン投与、あるい は、ペプチド−KLH連結体によるワクチン投与は、実施しなかった。これらの 結果を表9に示す。
表−一匹 −i57′1偽リース鳩)10W町?iヤ141516171B :L9201  工R5(50μg) −−−−−211113−−ラットJαTA39ペプチ ドにより実施したワクチン投与の結果は、マウスVDJペプチドあるいは■β8 ペプチドで観察された結果より、より有効であった。3匹のうち2匹の動物は、 完全に防御され、3番目の動物では、疾患の徴候は著しく遅れた。
疾患は、5日間疾患の通常経過を持続したが、この動物では重篤さは軽減した。
完全に防御された2匹の動物は、CNSのT細胞浸潤の組織学的形跡は示さなか ったことは重要なことである。この結果は、JαTA39によるワクチン投与カ タ脳炎誘発性のT細胞に特異的な調節応答を、非常に有効に誘起することを示す 。疾患の非顕性の徴候でさえ消滅した。
笈丘ヱL! TCRペプチド 4 を いたワクチンワクチン投与をTCRペプチド混合物を 用いて実施した。混合物は、IRI、2.3および5ペプチドの各50μgを含 有した(3つのう、トVDJペプチドおよびラットJαTA39ペプチド)。
このペプチド混合物の有効性を実施例■およびmに記載のように、ルイスラット モデル(実施例 I)で試験した。ペプチドは、CFA中で試験した。IFA中 のワクチン投与、あるいは、ペプチド−KLH連結体によるワクチン投与は、実 施しなかった。
これらの結果を表10に示す。
艮−ユ副− ラットJαTA39および3つのVDJペプチドによるワクチン投与の結果は、 表6に示すIR9bにって記載されているものと同程度に有効であった。3匹全 ての動物が完全に防御された。
EAEの臨床的徴候が全(なかったごとに加えて、3匹のうち2匹の動物にはC NSのT細胞浸潤の組織学的形跡は完全になかったが、3番目の動物は、リンパ 球浸潤の小さな病巣を2つだけ、を髄に示した。
K監匠土入 発 ワクチン A、ヒトMBP 応 T MBP反応性T細胞系を、9人の慢性進行型MS患者および2人の対照健常者の 末梢血液単核細胞(PBMC)から確立した。細胞を精製ヒトMBPおよび照射 した自家移植PBMCを用いた通常の刺激を与えて培養物中に3日間、続けてI L−2含有培地中に4日間保持した。
B、MBP反応 T 系から′たTCR襲゛ ム のPCR実施例Xに記載のよ うに、T細胞を対数増殖期培養物から採取し、RNAを調製し、Vβ16mer プライマーおよびネストされたCβプライマーを用いて55サイクルで増幅した 。
C,ヒトMBP反応 T のTCRダ ヒトMBP反応性T細胞系から得たVβ16mer増幅したTCRβ鎖遺伝子を Cβseqプライマーを用いて/−ケンスした。増幅生産物をゲル精製し、塩基 変性し、モしてCβseqプライマーからシーケンスした。これらのラインのう ち5つから読み取り可能DNA配列が得られたが、このことは優勢T細胞クロー ンが長期のインビトロ継代により選択されたことを示唆している。
MS−Re細胞系(表11)から得たこれらの配列の1つは、β鎖■DJアミノ 酸配列を有しており、それはEAEのBIO,PLマウスモデル中のMBP反応 性脳他層発性T細胞中に保存されたβ鎖VDJアミノ酸配列と、全残基の最初の 6つのうち5つ、および9つの全残基のうち6つを共有した。この配列は残りの 4つのヒトMBP反応性T細胞系における優勢TCR再配列配列中存在しなかっ た。
類似の配列が、他のMS患者から得たMBP反応性T細胞系のβ鎖範囲内に存在 して−いるかを決定するために、PCB増幅を、この配列の7つのアミノ酸に対 応する縮退(n=1024) 21−ヌクレオチドブライマー(Vi3Re)を 用いて行った。RNA5を逆転写し、20サイクルの段階■反応液中で、Vβ1 6merおよびCβextプライマーを用いて増幅した。これらの段階I反応液 のlμlアリコートをVβReおよびCβintプライマーを用いて35サイク ルで再増幅した。これらの反応液の1μmアリコートを32p標識したヒトCβ プローブを用いたサザンブロットハイブリダイゼーシ目ンにより分析した。この 分析の結果、Re細胞系中および他のMS患者ラインの1つにおいて300bp の増幅生産物が見いだせたが、それは対照被験者から得たMBF反応性T細胞に おいても、また非MBP反応性ヒトT細胞系およびクローンにおいても見いだせ なかった。テストした9人のMS患者ラインのうち2人にこの配列が存在したこ とは注目すべきである。この配列はEAE中の脳炎誘発性T細胞中に保存されて いることは既知であるため、MS患者から得たMBP反応性T細胞中にそれを検 出することにより、MSの病原中にこの決定子を有するT細胞の役割は明らかに なる。
配列5GDQGGNE (SEQ ID No、1)を有する免疫原ペプチド( よ、実施例I+に示すように合成され得、また実施例IIIζこ説明した方法で ヒト被験者を免疫するために用tAられ得る。そのような免疫化は有効な免疫反 応を生じさせ得る。
iζ■す 支皿班入 LL二二1が肛え1ロ」旦 A、 から′たT − 溝膜組織試料を、関節置換治療中であり、ラジオグラフィーによりリウマチ様関 節炎であると判明した患者から得た。
活性化T細胞を、磁気ビーズおよびヒトIL2−R(、αIL2−R)と反応性 のある抗体を用いて以下のように選択した。溝膜組織を、4時間、37℃で、4  +*g/mlのコラゲナーゼ(WorthingtonBiochemica l、Freehold、 NJ)および0.15+ag/mlのDNA5e ( Stg+na、 St、 Louts、 MO,)を含有するRPMI+10% のウシ胎児血清(FBS)中で消化した。消化物を80メノンユスクリーンに通 して、単個細胞をフィコール密度勾配遠心法により回収した。
界面の細胞を洗浄し、106711テ、30分間、0℃で、5 μg/+ilの 対照マウスIgG (Coulter Immunology、 Hialea hSFL)と、2%のFBSを含有するPBS (PBS−FBS)中でインキ ュベートした。
細胞を3回洗浄し、30分間、0℃で、ヤギ抗マウスIgG (Advance d Magnetics、 Cambridge、 MA)に結合した磁気ビー ズとインキュベートした。ビーズを磁気的に分離させ、PBS−FBSを用いて 3回洗浄した。マウスIgG (mlgG)および磁気ビーズを用いたこの前選 択を、T細胞の非特異的吸着を制御するために用いた。初期懸濁液中に残存する 細胞をさらに、30分間、0°Cで、ヒトT細胞IL2−R(Coulter  1mmunology、 Hialeah。
F L )と反応性である5μg/n+ lのモノクローナルマウスIgGとイ ンキュベートした。細胞を洗浄し、上述のように磁気ビーズを用いて選択した。
IgG前吸着およびIL2−R抗体選択から得たビースヲ、酸性化グアニジニウ ムーフェノールクロロホルム中に即座に再懸濁し、モしてRNAを本明細書に参 考として援用した、Chonezynskiおよび5acchi、 Anal、  Biochet 162:156(1987)に記載のように調製した。RN Aを細胞のインビトロ培養および誘発され得る付随の偏り(bias)なしに調 製したので、それらは外科的に取り除いた時に溝膜組織中でT細胞の分布を正確 に反映するものと思われる。患者1012から得たmlgGおよびαIL2−R ビーズの半分のみを、RNAを得るために即座に処理した。残りをIL−2の供 給源として5日間、RPMI 1640.5%のFBS、 20%のHL−1( Ventrex Laboratories Inc、、Portland。
ME) 、25mMのHEPES、グルタミン、抗生物質、および20%のLA K上清(本明細書で参照により援用した、Allegrettaら、5cien ce、 247+718 (1990))中で、IL−2の源として培養した。
RNAをαIL2−Rビーズ(1o121L2. d5)の培養物から抽出した が、5日間の培養期間の最後には生存できる細胞は存在しなかったため、101 2+a1gG試料からは抽出しなかった。
T細胞クローンを患者1008のフィコールペレットから得た。
ペレット中の細胞を、2X 106/mlで、IL−2を有さない培地中で2週 間培養した。この培養物から得た非吸着細胞を、希釈を制限することにより、自 家移植滑脱細胞単層上へクローンした。CD4+ T細胞クローン1008.8 を得て、自家移植の溝膜単層を用いたIL−2を含まない培地で3日間、続けて LAK上清を含む培地での4日間培養の通常の刺激により、培養に適合させた。
B、1008.8による ・ の 1008、8による溝膜付着細胞の溶解が以下のように示された。
溝膜細胞単層を、36SをCTLアッセイにおける標的として用いて、本明細書 に参照により援用した、StedmanおよびCampbell、J、Immu nol、 Meth、 119:291 (1989)に記載のように標識した 。細胞をトリプシン処理し、洗浄し、そして96ウエル丸底マイクロタイタープ レートにlウェル当り2000細胞でプレートした。アッセイより前に、溝膜付 着細胞およびLAK上清を含有する培地で3日間培養した1008.8細胞を、 指定されたエフェクター:標的比で、標的に添加した。培養物を一晩37°Cで インキュベートし、300xgで2分間遠心分離し、50μlの上清中の放射能 を定量した。界面活性剤で溶解した標的に対する、比溶解率を一般式より計算し た。このクローンはCTLアッセイにおいて溝膜付着標的に対して細胞障害性で ある(表12)。
表1」工 正!ニーニジと1−−一−−−−りm=14到−−C,TCR−のPCR TCRβ鎖遺伝子を図2に示すプライマーのいくつかの組み合せを用いて増幅し た。Vβ16marプライマーは、16残基の全てでヒトTCRβ鎖遺伝子の8 5%に、また15残基で95%に結合すると予測される縮退Vβプライマー(n =256)である。このプライマーを25より多くの異なるヒトT細胞クローン 、系または主要組織調製物から得たTCRβ鎖を増幅するために用いた。■β遺 伝子のスペクトルがこれらの増幅されたDNAからシーケンスされ、特定のVβ ファミリーのプライマーの有意な偏りを反証している。よって、■β16mar プライマーを用いたPCR増幅は、Vβ遺伝子の使用(usage)が論理に基 づいて得られない場合のT細胞集団の分析を容易にする。
T細胞レセプターβ鎖遺伝子を、2段階増幅反応で、図2に示すプライマーのネ ストされた対を用いて増幅した。ポリメラーゼ鎖反応で用いたプライマー配列を 表13に列挙する。
(以下余白) 去」−支 V817 5’ TCACAGATAGTAAATGAcrTTCAG コ’  CHvl&’t 50)VB8 5’ TCTCCACTCTGAAにATCc  3’ (fbe1+1%号 51)va1251GATTTCCTCCTCA CTCTG 31(vhe月%8 52)5+CB 5’ CMGCTGTTC CCACCCGA 3’ (飢W’1%号 53)CBext 5’ CCAG AAGGTGGCCGAGAC3” (R71%% 54)CBint 5 ’  GCGGCTGCTCAGGCAGTA 3 ’ (11:]iピ!j’11 h% 551CBseq 5’ CGACCTCGGGTにGGAACA 3’  (1ieJ’1%号 56)RNAを、1時間、42℃で、40p+*olの Cβextプライマーを用いて、12μlの反応液中、本明細書に参照により取 り込まれた、Hartら、The Lancet、 p、 596 (1988 )に記載の条件を用いて逆転写した。上述のように、反応液を40pmolのV β16merプライマー、ヌクレオチド、および反応緩衝液を含有するがMgC l2ハ含有しないマスター混合物を用いて希釈し、最終M g + 2濃度を3 .6mMにした。試料を15分間95°Cで変性し、熱安定組換えDNAポリメ ラーゼ(Cetus Corporation、 Emeryville、 C A、 Ampli−taqol)の1単位を添加し、20サイクルのPCRを行 った。各サイクルを、1分間の95°Cでの変性、2分間のアニーリングエ程、 および2分間の72℃での伸長で構成した。最初の2サイクルは、37℃および 45℃でそれぞれアニールし、残すは50℃でアニールした。これらの段階■反 応液の1マイクロリ、ターのアリコートを、100100pのCβintプライ マーおよびloopmol(7)Vβ8、Vβ17、もしくは5°Cβプライマ ー、または?OOpm。
lのVβ16璽erプライマーを含有する100μlの段階II増幅反応液(C etus、 Gene−Avp Kit”″)に添加した。段階I+増幅を上述 のように50℃のアニーリング温度で行い、37℃および45℃でのランピング (ramping)は行わなかった。
10121L2. d5および1008.8培養物のRNA試料を、Vβ16m erおよびCβextプライマーを用いて段階■反応液中、およびVβ16me rおよびCβintプライマーを用いて35サイクルの段階[1反応液中で増幅 した。遺伝子クリーンガラスピーズ(Bio IDI、 San Diego、 CA)を用いて低融解アガロースゲル切片から精製した反応生産物を、塩基変性 し、T7ボリメラーゼ(シークエナーゼ、United 5tates Bio chem、 C1eveland、 0)I)を用いてCβseqプライマーか らシーケンスした。単−Vβ17再配列(表14)に対応する優勢Vβ配列が、 10121L2. d5試料中で明確に読み取れた。他のより少ない頻度でおき る再配列を、シーケンシングゲル中で弱い、解釈し得ないバックグラウンドバン ドとして検出した。補助細胞または抗原を添加しなかったIL2含有培地中での これらの1012. lL2ビーズの培養物は、T細胞の新たな(de nov o)活性を誘導しないものと考えられる。よって、この試料中で単一のVβ17 再配列が優勢であることは、この患者のVβ17+T細胞のインビボでのクロー ナルな増加を反映している。細胞障害性T細胞クローン、1008.8から増幅 したTCRβ鎖DNAのDNA配列の決定もまた、Vβ17再配列(表14)を 示した。2人の別々のRA患者に由来した、これら2つの異なるタイプの溝膜T 細胞試料中におけるVβ17再配列の存在は、R^の病原中にVβ17を有する T細胞が存在することを意味している。
(以下余白) 表」」− 1乞利 櫨料 VB 8 %キ 1012 Y L CA S K N P T V S Y G Y T F  38day 5 tatctctgtgceagt aaaaatcccacg gtctcc tatggctacaccttc コ9V817 JBL、2 Y L CA S D N E S F F G Q G 40100B、8  tatctctgtgccagt gacaacgagagt ttctttg gacaaggc 41vB17 JBL、1 1014 Y L CA S V RD RRN Y G Y T 42工L− 2セaセctctgtgccaqt gtgaqggacaggaga aac tatggctacacc 43VB17 JBL、2 1015 Y L CA S S S X D S S Y E Q Y 44 工L−2taセctctgtgccagtagt agtatagactcc  tcctacgagcagtac 45V817 J82.7 Vβ17再配列が他の磁気ビーズRNAg製物中に存在する力)否かを決定する ために、TCRβ鎖遺伝子を、■β16merを用(Xだ初期増幅後の第2段階 増幅中に、Vβ17特異的プライマーを用いて増幅した。Vβ17 TCRDN Aを、検査した4人の、叡者(ご由来する磁気ビーズ試料から増幅し得た。電気 泳動した反応生産物のエチジウムブロマイド染色により、IL−2R+試料の( 1くつかにおいては、対応する対照におけるよりも多いVβ17増幅が見られる ことが判明した。従って、各対照およびIL−2R+試料におけるVβ1.7  TCRの相対量を以下のようにスロットプロットハイブリダイゼーション分析に より定量した。
磁気ビーズ調製物から得たRNAを第1段階において、Vβ16merおよびC βextプライマーを用いて増幅し、次にCβjntプライマーおよびVβ17 、Bβ8および5°Cβプライマーのそれぞれを用いて20サイクルで再増幅し た。増幅反応液を連続的に2゜X SCC中で希釈し、煮沸により変性し、そし てアイススラリー中で冷却した。試料をニトロセルロース膜上にロードし、ヒト TCRβ鎖不変領域プローブにハイブリダイズし、O,lX SSC。
0.1%のSDSを用いて、56℃で洗浄した。結合した放射能を液体シンチレ ーシコン分光学により定量し、そして最終希釈物は2oocpmより少ない結合 を有する試料であった。合計40サイクルで各プライマーの組み合せをそれぞれ 用いて生産した生産物の量は、生産物対サイクル数の定量曲線における直線部分 に該当している。
5°CβおよびCβintプライマー対を用いた増幅を各試料から増幅した全β 鎖を見積るために用い、各IL−2R+および対照試料対(表15)におけるV β17および■β8の定量結果を標準化するために基準を提供した。増幅された ■β17 DNA量は、IL−2R+試料中で、対照試料に対し、4人の患者の うち3人において増加した。増加の度合は、患者1015における5倍から、患 者1014における40倍の範囲にあった(表15)。増幅された■β8DNA 量は、患者1015のみでIL−ZR+画分で増加したので、この濃厚化は、単 離手順による産物ではなかった。
表±1 *■β8をシーケンスした追加研究において、このVβの濃厚化は人工産物であ り、値は1以下であることが判明した。
濃厚化を示す、3人の患者のIL−2R+のRNAがら得たVβ17再配列を、 Vβ17およびCβintのプライマ一対を用いて増幅し、反応生産物をCβs eqプライマーを用いてシーケンスした。試料10121L−2,d5が示した ように、1014および1015は、Vβ17T細胞のインビボでのクローナル な増加を示唆する、単一の配列(表14)を含有していた。対照的に、Vβ8特 異的プライマーを用いて増幅した再配列の直接シーケンシングは、β鎖生産物に おける有意な不均質性のため不可能であった。
D、リウマチ 節−声 の)ILA−DRリウマチ様関節炎患者のHLA−DR 分析を以下のように行った。
各患者から得たDNAを200μlのdH20中で10’滑膜細胞を煮沸するこ とにより調製した。10μlを35サイクルで、DRI1およびDRI3として 表16に示すDR13PCRプライマーをそれぞれ1100p+01含有する1 00μlの反応液(Cetus、 Gene Amp Kit”)中で増幅した 。この反応液の1/lOμlをDRβ2プライマーおよびdCTPの唯一の供給 源として17pmo+のα32P−dCTPのみを含有する10μm中で、10 サイクルで再増幅した。反応液に200μMのdCTPを追加し、2サイクルの 間チェイスした。得られたネガティブストランドプローブを、本明細書に参照に よって援用した、Amarら、J、 Immunol、 13B+1947 ( 1987)に記載の既知の条件を用いて、lopmolの肛A−DR対立遺伝子 特異的オリゴ(ポジティブストランド)を含有するスロットプロットにハイブリ ダイズした。スロットを、2回、20分間、テトラメチルアンモニウムクロライ ド(Woodら、Proc、 Natl、 Acad、 Set、 USA 8 2+1585 (1985)、本明細書に参照により援用)を用いて、65−6 8℃で洗浄し、X線フィルムに露出した。
今回の研究における患者はそれぞれ、RAに感染しゃすいことが既知である、H LA−DR遺伝子のDR4v4、DRI、 DR4wL4またはDR4W15の 少なくとも1つの対立遺伝子を有していた(表16)。
また、I(LA−DR対立遺伝子特異的オリゴヌクレオチドを表16に示す。
(以下余白) 敷エエ ms。
HLA−DR*nc &I*h −J)Whq τ+)コ”L7しTWト”以旦 L」3上 以dと 免疫原性である、または免疫原性になり得る、Vβ17またはそのフラグメント を含有するT細胞レセプターは、実施例V+l!に示す方法でヒト患者を免疫す るために用いられ得る。そのような免疫化は有効な免疫反応を生じさせ得る。
大上り1盈」− 溝膜組織試料を、関節置換手術を受け、RAであることが判明した患者から得た 。)ILA−DR分析を実施例IX(D)に記載のように行った。
A、 T レセプ − ゛ のポリメラーゼ PC11屋 T細胞レセプターβ鎖遺伝子を、二段階増幅反応液中で、図3に示す、HPLC 精製されたオリゴヌクレオチドブライマーのネストされた対(Midland  Certified Reagents、 Midland。
TX、 )を用いて増幅した。RNA5をCβextプライマー(40p+*o l)を用いて、12μmの反応緩衝T#L(Hartら、Lancet ii: 596−599(1988))中で逆転写した(1時間、42℃)。反応液をV βC0n5プライマー(40pmol) 、ヌクレオチド、およびMgCl2を 含まない反応緩衝液を含有するマスター混合物(8μl)を用いて希釈した(最 終Mg“2濃度−3,6mM)。試料を変性しく15分、95℃)、20サイク ルのPCRをTaqポリメラーゼ(1単位、CetusA+apl 1−taq )を用いて行った。各サイクルを、1分間の95℃での変性、2分間のアニーリ ング温度、および2分間の72℃での伸長で構成した。最初の2サイクルは、3 7℃および45℃でそれぞれアニールし、残りは50℃でアニールした。これら の段階■反応液の1マイクロリツターのアリコートを、Cβintブライv − (100pmol)およびVβ8、Vβ12、Vβ17、もしくは5゛Cβプラ イマーのいずれか(Loop■ol)、またはVβcansプライ7− (10 0−700pmol)を含有する100ulの段階1■増幅反応液(Cetus  Gene−Amp Kit)に添加した。段階I+増幅を指定されたサイクル 数で、50℃のアニーリング温度で行い、37℃および45℃でのランピングは 行わなかった。
B、v 17T は ・ に・して で る2つのパラレルの培養物を、患者1 008の溝膜組織から以下に記載のように酵素消化により得た、単膜細胞懸濁液 から確立した。第1の、全溝膜細胞のバルク培養物を、2X 10’/■lで、 RPMI 1640.5%のFB3.20%のHL−1(Ventrex La boratories。
PortlandSME) 、25+eMのHEPES、グルタミンおよび抗生 物質中にプレートした。培養物を、外性抗原も成長因子も存在しない、静かな状 態で2週間成長させた。第2の、滑脱細胞単層培養物を、上述のように生じさせ て、そして一様にトリプシン処理し、この2週間培養した。単層細胞を5X10 ’細胞/ウエルで、平底96ウエルマイクロタイタープレート中でプレートし、 −晩培養した。次に全溝膜細胞培養物から得た非付着性細胞を、10細胞/ウエ ルで、単層上にプレートした。T細胞成長に陽性であるウェルを拡張し、IL− 2を含まない培地中で自家移植の滑脱単層と3日間、次いでリンフ才力イン活性 化キラー(LAN)細胞から得た20%上清、すなわちIL−2の供給源(A  Ilegret taら、5cience 247:718−721 (199 0))を含有する培地中での4日間培養を用いた通常の刺激により培養に適合さ せた。その後の培養は溝膜細胞単層の代わりに同種異系のPBLsおよび抗CD 3抗体(Coulter I+omunologySHialeah、 PL) を用いての週単位の刺激に適合させた。
細胞障害性アッセイを、本明細書に参照により援用した、Stedmanら、I mmunol、 Meth、 119:291−294 (1989)に記載の ように、標的として35S標識した滑脱単層細胞またはEtlV形質転換したB 細胞を用いて行った。標的細胞を一晩標識し、トリプシン処理しく付着細胞のみ )、洗浄し、96ウエル丸底マイクロタイタープレート中にウェル当り2000 細胞でプレートした。T細胞を、アッセイの前に、同種異系のPBLおよび抗C D3抗体を用いて、LAK上清を含有する培地中、7日間で活性化し、指定され たエフェクター:標的比で標的に添加した。培養物を一晩37℃でインキュベー トし、300xgで2分間遠心分離し、上清50μl中の放射能を定量した。
界面活性剤で溶解した標的に対する、比溶解率を、本明細書に参照により援用し た、Townsendら、Ce1l 44:959−968 (1986)に記 載のように計算した。1.0.2.5および50のエフェクター:標的比で、1 o08.8T細胞による溝膜付着細胞の溶解率は、それぞれ約4%、14%およ び33%であった。それに比べて、同じエフエクター二標的比では、1008. 8T細胞はEBV形質転換したB細胞標的に対する効果を示さなかった。同様に 、同じエフェクター:標的比では、MS3細胞にょる溝膜付着細胞の溶解率は、 それぞれおよそ0%、0%および3%であった。
T細胞を、溝膜細胞単層を用いて同時培養することにより、患者1008の溝膜 組織から単離した。RA中の病原性T細胞に認識される抗原は未知であるため、 溝膜細胞単層をインビトロ滑膜T細胞成長の刺激因子として用いた。相当する標 的細胞が病気である溝膜から得たバルク付着細胞培養物中に存在するものと想定 した。プレートした192マイクロウエルの同時培養物のうち、7つが10−1 4日内にT細胞成長に対し陽性を示した。T細胞を増殖させ、溝膜細胞単層、お よびLAK上清を含有する培地を代わるかわる用いて刺激することによりインビ トロで維持した。流動細胞計測法により、これら7つの培養物のそれぞれが10 0%CDJ+であることが明らかになった。10088を表わす1つの培養物は 、とりわけ勢いよく成長し、顕微鏡評定によるように、単層細胞の破壊を促進し た。CTLアッセイにより、上述のようにこれら単層標的に対して1008.8 が細胞障害性であることを確認した。細胞溶解は溝膜細胞樟的に対し特異的であ り、自家移植のEpstein−Barrウィルス形質転換したB細胞の溶解は なかった。標的はいずれも、CD4+、ミニリン塩基性タンパク質反応性ヒトC TLクローン、MS3により溶解せず、単層細胞が任意の活性化T細胞により溶 解を受ける可能性を排除した。1008.8を用いて繰り返しアッセイを行って も、特異的溶解は決して30−35%を越えず、相当する滑膜標的細胞が、全単 層培養物のその比率をほぼ包含し、それは形態においては、多重細胞タイプの混 合物であることを示唆している。
1008、8のT細胞レセプター(TCR)β鎖遺伝子を、本明細書に参照によ り援用した、Mullisら、Met工、」1L1−155:335−350  (1987)に記載のようにポリメラーゼ鎖反応(PCIl)により増幅し、そ のDNA配列を決定した。増幅を、フンセンサスVβプライマー(Vβcans )すなわち、16全での残基では78%、16残基のうち15では98%で既知 のヒトTCRvβ遺伝子と相同である、縮退16ヌクレオチドブライマー(nI I256)を用いて行ったが、このプライマーはKi+5uraら、J、Imm ol、 17:375−383 (1987)によって達成されたものである。
このプライマーは既知の■β遺伝子のいずれをも含有するβ鎖再配列を増幅する ために設計され、これにより、Vβ遺伝子の使用が論理に基づいて得られない場 合のT細胞クローンの分析を可能にした。10088のVβcons増幅したβ 鎖遺伝子の7−ケンシングは、表16に示すように単一の■β17−Jβ1.1 再配列を明らかにした。続いて、患者1008から得た残り6つの培養物を、表 13に示すVβ17特異的プライマーを用いてPCR増幅により分析した。これ ら6つのうち3つから得たTCR遺伝子が増幅可能であり、この患者の滑膜から 得た7つのT細胞培養物のうち4つが再配列し、Vβ17遺伝子を発現したこと を示している。
Cv 17T はRA の T の日で される溝膜組織を、RPMI−164 0、ならびにフラゲナーゼ(IForthington Bioehemiea ls、 Freehold、 NJ)4s+g/mlおよびDNAss(Sig i+aChemica1. St、 Louts、 MO)0.15mg/ml を含む10%ウシ胎児血清(FBS)中で37℃で4時間、攪拌しながら消化し た。消化物を80−メツシュのふるいに通し、フィコール密度勾配の界面から単 個細胞を収集し、洗浄し、そして5μg/m 1の対照マウスIgG(Coul ter)を用いて、2%BSAを含有するPBS溶液中で、10’/*l。
0℃で、30分間インキュベートした。細胞を3回洗浄し、ヤギ抗−マウスIg G(Advanced Magnetics、 Ca+sbridge、 MA )と結合した磁性ビーズと共に0°Cで30分間インキュベートした。磁気でビ ーズを除去した後、残った細胞を5μg/+slのマウス抗−ヒトIL−2R( Coulter)と共に0℃で30分間インキュベートし、洗浄し、そして上述 のように磁性ビーズを用いて選択した。m1gG予備吸着から得られた細胞でコ ートされたビーズおよびIL−2R抗体選択物を3回洗浄し、ただちに酸性化− グアニジニウム−フェノール−クロロホルムに再懸濁し、そしてCho+*cz ynskiら、Anal、 Biochem、162:156−159(198 7)に記載されているようにRNAを調製した。
磁性ビーズ調製物から得られたRNAを逆転写し、段階Iの反応で、■βcOn sプライマーおよびCβextプライマーを用いて20サイクル増幅した。それ ぞれの反応液の1μlを、Vβ17、Vβ8、■β12および5°Cβプライマ ーと結合したCβintプライマーを含むそれぞれの段階I+の反応で20サイ クル再増幅した。それぞれの反応液の一部(アリフート)を20X SSCで希 釈し、煮沸して変性し、アイススラリー中で冷却した。試料をニトロセルロース 膜上に固定し、ヒ) TCRβ鎖不変領域プローブとハイブリダイズして、そし て56℃でO,LX SSC,0,1%SDSを用いて洗浄した。結合放射能を 、液体シンチレーション分光法を用いて定量化した。各プライマーの組合せのそ れぞれを合計40サイクル行って製造された生成物の量は、生成物対サイクル数 の検量線の直線部分上にある。下記の表17に示す値は、次式に従って算出され た、+i1gG対照に対するIL2−R+中の特異的Vβの、相対的な増加また は減少を表すニーV c+as IL2−R+ Ccms IL2−R+特異的 VβC1)Ills (mlgG) / Cβcp+ms (+a1gG) 。
(以下余白) 轟−■ 1 1.8B 0.42 1.35 2 L、60 0.39 0.72 コ2.uQ、kJLQ−JA X−ts、D、 L86 ±0.25 0.43 ±0.04 0.900 + 0.38X−”5.0. 3.49±0.88 1.14±0.82 0.91 ±0.06X−±s、o、 2.66 fljEl O,10tho、04 0 .83 ±0.58X−±S、D、 :1.12 ±0.50 0j8 fo、 15 1−.33 ±0.68次に、他のRA患者の溝膜組織中の■β17T細 胞の存在を測定した。リウマチ清勝は活性化T細胞および非活性化T細胞の混合 物を含有するので、活性化T細胞はこの疾病発生の開始および無期限化に最も関 連するものとして同定した。従って、溝膜組織の単細胞懸濁液から得られた活性 化T細胞を、磁性ビーズおよびヒトインターロイキン−2レセプター(IL−2 R)と反応する抗体を用いて選択した。それぞれの患者から得られた細胞懸濁液 を、インタイブで適合したマウスIgG(■IgG)および磁性ビーズで前処理 して、非特異的吸着を制御した。RNAを、IL−2R+および対照試料の細胞 から、インビトロで培養することな(直接抽出した。そのため、RNAは、外科 的な除去の際に清勝組織中のT細胞の分布を正確に表すことが予想される。
これらの磁性ビーズRNAM製物の最初のPCR増幅は、1L2−R+紙試料中 、対応する■IgG対照中に含まれるよりも多い量のVβ17PCR生成物を示 した。 i+1gG試料中のTCR+1RNAの存在は、T細胞が、磁性ビーズ に非特異的に付着したことを示す。1L2−R+紙試料おける明白な増加は、活 性化T細胞画分が、選択されなかった溝膜T細胞画分よりも多(のVβ17 T 細胞を含有することを示唆する。従って、定量的PCR分析を用いて、IL−2 R+およびm1gG対照試料中のVβ17T細胞の相対比率を公式に試験した( 表17)。磁性ビーズRNAを逆転写し、VβconおよびCβextで前増幅 し、そして不変領域プライマー(Cβ1nt)ならびにVβ−特異的プライマー 、Vβ17、■β8およびVβ12のそれぞれと、別々の反応で再増幅した。そ れぞれの試料に存在する総β鎖を評価し、およびIL−2R+および対照試料の それぞれの組の特異的Vβの定量結果を標準化するための基準を提供するために 、第2段階の増幅もまた、2つのCβプライマー(5′CβおよびCβ1nt) を用いて行った。Vβ17DNA比率は総Cβに対して、5人の被験患者のそれ ぞれについて、+n1gG対照試料において見いだされるよりもIL−2R+試 料において増加した。この増加は複数の分析で観察された。平均値を表17に示 す。増幅された■β8またはVβ12 DNAの量がどの患者のIL−2R+画 分においても顕著に増加しなかったので、濃厚化は単離操作の結果ではない。
従って、リウマチ滑膜中の活性化T細胞は、存在し得るVβファミリーすべての 断面を表すのではなく、Vβ17T細胞を優先的に含み、そしてこの分析では定 量されなかった他のVβファミリーを含み得る。
D、’VITT は られた飄−を六すRNAを逆転写し、Vβcansおよび Cβextプライマーを用いた20サイクルの段階!の反応、ならびにCβin tとVβcons(1008゜8)またはVβ8、Vβ12、およびVβ17プ ライマー(磁性ビーズRNA調製物)を用いた35サイクルの段階1■の反応に より、増幅した。二本鎖の反応生成物を、2%Nu−3ieveアガロースゲル で電気泳動した。Gene C1ean(Bio 101. San Dieg o、 CA)を用いたゲル薄片から精製した後、試料を塩基変性し、直接シーケ ンスするか、またはプラスミド中にクローニングして、多重の独立再配列を7= ケンスした。いずれの場合も、試料を、T7ポリメラーゼ(Sequenase 、 United 5tates Biochewicals。
C1eveland、 OH)を用いてCβseqプライマー(図2)からシー ケンスした。
IL−2R+ RNAに存在するVβ17再配列を、VβeonsおよびCβe xt前増幅からVβ17およびCβintのプライマー対を用いて増幅し、そし て反応生成物をシーケンスした。患者1014および1015から得られたPC R生成物を直接シーケンスし、得られた結果はこれら増幅された試料のそれぞれ における単一のVβ17再配列の存在と一致した(表17)。患者1013のP CR生成物をプラスミド中にクローニングし、シーケンスされた13の単離物は 同一のVβ17再配列を含有した。患者1012からのプラスミドクローンをシ ーケンスすると、2つの優勢な再配列(それぞれの5つの単離物)および他の単 一な単離物が存在していた。従って、RA滑清勝Vβ17レパートリーは、限ら れた不均質性を有し、インビボでVβ17T細胞のクローナルまたはオリゴクロ ーナルの増加を指示する。このことは、これらの同じ清勝調製物から得られたV β8およびVβ12のレパートリ−が顕著な不均質性を示したこととは対照的で ある。PCR−増幅された■β8およびVβ12の分析された試料のいずれもが 直接シーケンス可能ではなく、そして患者1012から得られたVβ8再配列の プラスミドクローニングは分析された5つのクローン中に4つの異なる配列を示 した。
患者1012から得られたPBL中の■β17再配列はまた、清勝IL−2R十 試料中に見られるよりも大きい多様性を示した。P)IA/PMAで刺激された 1012 PBLの3日間培養物から得られたRNAを、清勝試料と同様に■β 17プライマーを用いて増幅し、生成物をプラスミド中にクローニングした。1 012滑膜中に存在する再配列のいずれにも対応しない9つの異なる再配列を、 ソーケンスされた10のクローン中に見いだした。従って、患者1012および 他の被験患者の活性化された清勝丁細胞の集団の中のVβ17再配列の制限され た不均質性は、おそらく、T細胞のランダム戸出入りによるのでは戸(、惟恩組 獄中でのそれらVβ17を担持するT細胞の選択的な増加による結果である。
実m A、V −的PCR−−を いる T のTcR−1鼠旦且■ T細胞レセプターβ鎖遺伝子を、本明細書に参照として援用されたWucber fpennigらの5cience 、 24g:1016−1019 (19 90)に記載されたように、それぞれのVβ−特異的プライマー、およびネスト したCβプライマーを用いて2一段階反応で増幅した。
RNAをCβextブライ7− (40p+mol)を用いて12μIの反応緩 衝液(Hartら、前述)中で逆転写した(1時間、42℃)。反応液を、ヌク レオチド、MgC12を含まない反応緩衝液(最終Mg“2濃度= 3.6mM )およびTaqポリメラーゼを含有するマスター混合物(a +master目 1x)(8μm)で希釈し、それぞれのVβプライマーを含む19本のチューブ に配分した。試料を変性しく15分間、95’C)、そして20サイクルのPC Rを行った。それぞれのサイクルは、95°Cで1分間の変性、2分間のアニー リング工程、そして72℃で2分間の伸長から成る。最初の2サイクルは、37 ℃および45℃で、そして残りのサイクルは50℃でアニーリングした。これら の段階Iの反応液の1マイクロリットル部分を、Cβintプライマー(100 pmol)および対応する前増幅に用いたVβプライマー100 pmolを含 有する100μlの段階I+の増幅反応液(Cetus Gene−Amp I (it)に加えた。段階IIの増幅は5o″Cのアニーリング温度で、37℃お よび45°Cのランピングなしで20サイクル行った。それぞれの反応液の5μ lを、2駕アガロースゲルで電気泳動し、ニトロセルロースに移し、そして32 Pでmmしたβ鎖の不変領域プローブにハイブリダイズした。プロ。2トをX− 線フィルムに感光して、Vβ−特異的増幅の存在または非存在を評価した。
B、v17、■14、v 9およびv 3転 は活 T2澗jツリに邊」− 初期の研究における■β17再配列の優勢がVβ16菖erプライマーの増幅の 偏りに起因するものではなかったことを確認するため、そして清勝中の他のVβ 遺伝子の存在を評価するために、IL2−R+試料中のTCR転写物を、公知の ヒ+−Vβ遺伝子ファミリーに特異的な19のPCRプライマーのパネルを用い て分析した(表18)。実施例X!のVβconsプライマーは、Vβ16me rプライマーと等価である。これらの試料中に検出され得る■β遺伝子の数は、 2から12の範囲で変化し得た。Vβ17が5人の患者中4人に見い出され、V β16marプライマーを用いる前述の分析を確証した。また、Vβ14転写物 が、5人の患者中4人に見い出され、そしてVβ3およびVβ9転写物を5試料 中3試料に検出し得た。
従って、これら3つのVβポリペプチドを有するT細胞もまた、清勝炎症に寄与 し得る。 (以下余白)轟−V それぞれのV −1・プライマーを いた1L−2R+TΔ立丘 す11ユユニ 爽施上−■■ v8.2のCDR4ペプチドを用いたEAEに・するワクチンVβ8.2として 同定されたう、、)TCRβ鎖の第4高頻度可変領域まりIt CDR4領域中 に見られる配列VPNGYKVSRPSQGDFFLTL (配列番号46)を 含有する合成ペプチドlooμgを用いて、ラットを免疫した。生理食塩水中に 溶解したペプチドを、等容量のヒト結核菌10■g/ulを含有する完全Fre undアジュバンl−(CFA)中に乳化した。30日後、CFA中のモルモッ トミニリン塩基性タンパク質50μgを、動物に抗原投与した。表19に示され るように、臨床的および組織学的に測定したように、CDR4ペプチドワクチン 投与は疾病の発生および重篤度を低減した。組織学的方法は、本質的に、本願に 参照として援用されたHughes & PotellのJ、 Neuro a th、 Ex 、 Neurol、 43:154 (1984)に記載された ように行った。
(以下余白) 本発明は現時点で好ましい実施態様を参照して記載されているが、種々の改変が 本発明の精神から外れることな(行われ得ることが理解されるべきである。従っ て、本発明は以下のクレームによってのみ限定される。
5′3′ 補正書の写しく翻訳文)提出書(特許法第184条の8)婆 平成5年7月22日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.脊椎動物においてT細胞媒介の病理症状を予防または治療するためのワクチ ンであって、少なくとも1種の実質的に純粋なT細胞レセプター、または該病理 症状を媒介するT細胞の表面に存在し、該T細胞レセプターに対応するフラグメ ントの免疫原性有効量、および薬学的に許容され得る媒体を含む、ワクチン。 2.前記T細胞レセプターまたはそのフラグメントが、Vβ3、Vβ14、Vβ 17またはその任意の組合せのアミノ酸配列を実質的に含む、請求項1に記載の ワクチン。 3.前記T細胞レセプターが、Vβ17のアミノ酸配列を含む、請求項1に記載 のワクチン。 4.前記T細胞媒介の病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項3に記載のワ クチン。 5.前記フラグメントが前記T細胞レセプターの可変領域配列を含む、請求項1 に記載のワクチン。 6.前記可変領域配列がβ鎖可変領域である、請求項5に記載のワクチン。 7.前記β鎖可変領域がVβ17またはそのフラグメントのアミノ酸配列を実質 的に含む、請求項6に記載のワクチン。 8.前記β鎖可変領域が配列SQIVNDFQKを実質的に含む、請求項7に記 載のワクチン。 9.前記β鎖可変領域がVβ14またはそのフラグメントのアミノ酸配列を実質 的に含む、請求項6に記載のワクチン。 10.前記β鎖可変領域が配列SMNVEVTDKを実質的に含む、請求項9に 記載のワクチン。 11.前記β鎖可変領域がVβ3またはそのフラグメントのアミノ酸配列を実質 的に含む、請求項6に記載のワクチン。 12.前記β鎖可変領域がアミノ酸配列SYDVKMKEKを実質的に含む、請 求項11に記載のワクチン。 13.前記フラグメントが、V(D)J結合配列を含む、請求項1に記載のワク チン。 14.前記フラグメントが、結合(J)領域配列を含む、請求項1に記載のワク チン。 15.さらにアジュバントを含む、請求項1に記載のワクチン。 16.前記ワクチンが1種を越えるタイプのT細胞レセプターまたはそのフラグ メントを含む、請求項1に記載のワクチン。 17.前記T細胞レセプターまたはそのフラグメントが、Vβ3、Vβ14、ま たはVβ17の任意の組合せから選択される、請求項16に記載のワクチン。 18.前記ワクチンが、前記T細胞レセプターの異なる配列に対応する1種を越 えるフラグメントを含む、請求項1に記載のワクチン。 19.前記フラグメントが、Vβ3、Vβ14、またはVβ17の任意の組合せ から選択される、請求項18に記載のワクチン。 20,前記TCRフラグメントが、前記T細胞病理症状に関連した超抗原と反応 するTCRβ鎖領域から得られる実質的に純粋なペプチドを含む、請求項1に記 載のワクチン。 21.前記実質的に純粋なペプチドが、X1−ドX2−E−X3のアミノ酸配列 を有し、X1およびX3がそれぞれ単一のアミノ酸またはアミノ酸群であり、そ してX2がRまたはXである、請求項20に記載のワクチン。 22.前記アミノ酸配列が実質的に配列EGYSVSREKKESFPLである 、請求項21に記載のワクチン。 23.前記アミノ酸配列が実質的に配列EGYKVSRKEKRNFPLである 、請求項21に記載のワクチン。 24.前記アミノ酸配列が実質的に配列EGYSVSREKKERFSLである 、請求項21に記載のワクチン。 25.前記フラグメントが担体に結合している、請求項1に記載のワクチン。 26.前記T細胞媒介の病理症状が多発性硬化症であり、前記脊椎動物がヒトで あり、そして前記フラグメントが実質的に配列SGDQGGNEを含み、配列S GDQGGNEを実質的に有するT細胞レセプターに対して免疫応答を誘発する 、請求項1に記載のワクチン。 27.前記T細胞レセプターが配列SGDQGGNEを含む、請求項1に記載の ワクチン。 28.T細胞媒介の病理症状を示す、または示すおそれのある個体にワクチン投 与を行う方法であって、該個体に請求項1に記載のワクチンを投与する工程を包 含する、方法。 29.前記ワクチンが1回より多く投与される、請求項28に記載の方法。 30.前記ワクチンがアジュバントを含む製剤で投与される、請求項28に記載 の方法。 31.個体におけるT細胞クローンの制御されない複製を処置する方法であって 、請求項1に記載のワクチンを個体に投与する工程を包含する、方法。 32.T細胞媒介の病理症状の治療に用いるためのワクチンを選択する方法であ って、次の工程を包含する方法:a.該病理症状を媒介するT細胞クローンを得 る工程;b.該病理症状に関連するT細胞クローンから得られるT細胞レセプタ ーまたはそのフラグメントのアミノ酸配列を決定する工程; c.該病理症状に関連するT細胞レセプターには特有であるが、関連しないT細 胞レセプターには特有でない、該T細胞レセプターのセグメントを選択する工程 ;およびd.族T細胞レセプターに対する免疫応答を誘発し得る該選択された配 列のアミノ酸配列を選択し、それによってワクチンを選択する工程。 33.個体におけるT細胞媒介の病理症状に対する感受性を診断または予知する 方法であって、該個体から得られる試料中のVβ3、Vβ14、もしくはVβ1 7またはそのフラグメントのβ鎖可変領域を有するT細胞を検出する工程を包含 し、該Vβ含有T細胞の異常な発現の存在が、該病理症状または該病理症状に対 する感受性を示す、方法。 34.前記T細胞がβ17またはそのフラグメントのβ鎖可変領域を有する、請 求項33に記載の方法。 35.前記病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項33に記載の方法。 36.T細胞に媒介されない病理症状に関連するT細胞レセプター上には実質的 に見い出されない前記Vβ17の部分を検出する工程を包含する、請求項34に 記載の方法。 37.前記試料が滑膜組織から得られる、請求項33に記載の方法。 38.前記Vβ17が、該Vβ17を検出可能なリガンドに接触させることによ って検出される、請求項34に記載の方法。 39.前記Vβ17の存在が、Vβ17をコードするヌクレオチド配列に相補的 なヌクレオチドプローブによって検出される、請求項34に記載の方法。 40.T細胞媒介の病理症状を予防または治療する方法であって、T細胞レセプ ターとその結合パートナーとの結合を阻害し、該T細胞媒介の病理症状に関連す るT細胞の増殖を予防する、方法。 41.前記結合の阻害が、前記T細胞レセプターの結合パートナーと反応するリ ガンドによって成し遂げられる、請求項40に記載の方法。 42.前記リガンドが抗体である、請求項41に記載の方法。 43.前記結合の阻害が、前記T細胞レセプター上の結合部位と反応するリガン ドによって成し遂げられる、請求項40に記載の方法。 44.前記リガンドが抗体である、請求項41に記載の方法。 45.前記T細胞レセプターがVβ3−、マβ14−、またはVβ17−含有T 細胞レセプターである、T細胞媒介の病理症状を予防または治療する請求項40 に記載の方法。 46.前記T細胞レセプターがVβ17を含有する、請求項45に記載の方法。 47.前記病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項45に記載の方法。 48.前記結合パートナーがリウマチ様関節炎の素因となるHLA−DRである 、請求項45に記載の方法。 49.Vβ17にリガンドを結合させることによって付着が阻止される、請求項 46に記載の方法。 50.前記Vβ17の結合パートナーにリガンドを結合させることによって付着 が阻止される、請求項46に記載の方法。 51.個体において、T細胞媒介の病理症状を予防または治療する方法であって 、該個体中のVβ3−、Vβ14−、またはVβ17−含有T細胞を細胞傷害的 にまたは細胞増殖抑制的に処理する工程を包含する、方法。 52.前記T細胞がVβ3、Vβ14、またはVβ17の任意の組合せを含有す る、請求項51に記載の方法。 53.前記T細胞がVβ17を含有する、請求項51に記載の方法。 54.前記T細胞媒介の病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項51に記載 の方法。 55.前記Vβ17含有T細胞が、Vβ17と選択的に結合する細胞傷害因子ま たは細胞増殖抑制因子を用いて処理される、請求項53に記載の方法。 56.前記因子が、放射性部分、化学療法性部分および化学毒性部分からなる群 から選択される部分に付着した抗体である、請求項53に記載の方法。 57.脊椎動物におけるT細胞媒介の病理症状を予防または治療するためのワク チンであって、T細胞レセプターの内部イメージである抗イディオタイプ抗体、 または該病理症状を媒介するT細胞の表面に存在し、該T細胞レセプターに対応 するフラグメント、および薬学的に許容され得る媒体を含む、ワクチン。 58.前記フラグメントが前記T細胞レセプターの可変領域配列を含む、請求項 57に記載のワクチン。 59.前記フラグメントが、V(D)J結合配列を含む、請求項57に記載のワ クチン。 60.さらにアジュバントを含む、請求項57に記載のワクチン。 61.前記ワクチンが、1種を越えるT細胞レセプターまたはそのフラグメント の内部イメージである、抗イディオタイプ抗体を含む、請求項57に記載のワク チン。 62.前記T細胞媒介の病理症状を示す、もしくは示すおそれのある個体にワク チン投与を行う方法であって、該個体に請求項57に記載のワクチンを投与する 工程を包含する、方法。 63.前記フラグメントが結合領域配列を有する、請求項58に記載のワクチン 。 64.個体における多発性硬化症に対する感受性を診断または予知する方法であ って、該個体から得られる試料中の配列SGDQGGNEを実質的に有するT細 胞を検出する工程を包含し、そのようなT細胞の存在が多発性硬化症または多発 性硬化症に対する感受性を示す、方法。 65.前記配列が、該配列を検出可能なリガンドと接触させることによって検出 される、請求項64に記載の方法。 66.前記配列の存在が、該配列をコードするヌクレオチド配列に相補的なヌク レオチドプローブによって検出される、請求項64に記載の方法。 67.配列SGDQGGNEを実質的に含むT細胞レセプターの、その結合パー トナーに対する付着を阻止する工程を包含する、多発性硬化症を予防または治療 する方法。 68.前記配列にリガンドを結合させることによって付着が阻止される、請求項 67に記載の方法。 69.前記T細胞レセプター結合パートナーにリガンドを結合させることによっ て付着が阻止される、請求項67に記載の方法。 70.個体における多発性硬化症を予防または治療する方法であって、個体中の 、配列SGDQGGNEを実質的に含むT細胞を、細胞傷害的にまたは細胞増殖 抑制的に処置する工程を包含する、方法。 71.前記T細胞を含む配列が、該配列と選択的に結合する細胞傷害因子または 細胞増殖抑制因子を用いて処理される、請求項70に記載の方法。 72.前記因子が、放射性部分、化学療法性部分および化学毒性部分からなる群 から選択される部分に付着した抗体である、請求項70に記載の方法。 73.実質的に純粋なT細胞レセプターまたは病理症状を媒介するT細胞の表面 上に存在し、該T細胞レセプターに対応するフラグメント、およびアジュバント を含む、組成物。 74.配列SGDQGGNEを実質的に含む、実質的に純粋なペプチド。 75.T細胞病理症状に関連した超抗原と反応するTCRβ鎖領域由来の、実質 的に純粋なペプチド。 76.前記T細胞病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項75に記載の実質 的に純粋なペプチド。 77.アミノ酸配列X1−X2−E−X3を実質的に含む実質的に純枠なペプチ ドであって、X1およびX3がそれぞれ1種のアミノ酸またはアミノ酸群であり 、そしてX2がRまたはKである、ペプチド。 78.前記アミノ酸配列が実質的に配列EGYSVSREKKESFPLである 、請求項77に記載の実質的に純粋なペプチド。 79.前記アミノ酸配列が実質的に配列EGYKVSRKEKRNFPLである 、請求項77に記載の実質的に純粋なペプチド。 80.前記アミノ酸配列が実質的に配列EGYSVSREKKERFSLである 、請求項77に記載の実質的に純粋なペプチド。 81.脊椎動物において、T細胞媒介の病理症状、またはT細胞クローンの制御 されない複製を予防または処置するためのワクチンであって、Vβ3、Vβ14 、またはVβ17のβ鎖可変領域を含むレセプターを有するT細胞の免疫原性有 効量を含む、ワクチン。 82.前記β鎖可変領域がVβ17である、請求項81に記載のワクチン。 83.前記T細胞媒介の病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項81に記載 のワクチン。 84.T細胞媒介の病理症状を示す、または示すおそれのある個体を予防または 治療する方法であって、該個体に請求項81に記載のワクチンを投与する工程を 包含する、方法。 85.多発性硬化症を予防または治療するためのワクチンであって、配列SGD QGGNEを実質的に含むレセプターを有するT細胞の免疫学的有効量を含む、 ワクチン。 86.多発性硬化症を予防または治療するための方法であって、個体に請求項8 5に記載のワクチンを投与する工程を包含する、方法。 8.7,T細胞媒介の病理症状におけるT細胞の増殖に関連するT細胞レセプタ ーの結合パートナーを決定する方法であって、次の工程を包含する方法: (a)該T細胞媒介の病理症状の成分であるT細胞を同定する工程; (b)該T細胞の超抗原結合部位を決定する工程;(c)試料を該超抗原結合部 位と接触させる工程;および(d)該T細胞レセプターの結合パートナーと該超 抗原結合部位との結合を決定する工程であり、この結合が、該試料中に該T細胞 レセプターの結合パートナーが存在することを示す、工程。 88.前記T細胞レセプターの結合パートナーの有効量を個体に投与して、該T 細胞の増殖を阻止する工程をさらに包含する、請求項87に記載の方法。 89.前記免疫原性フラグメントが、前記β鎖可変領域のCDR2領域のアミノ 酸配列を実質的に含む、請求項1のワクチン。 90.前記CDR26領域が、配列DPGLGLRLIYFSYDVKMKEK G(配列番号75)またはその免疫原性部分を実質的に含む、請求項89に記載 のワクチン。 91.前記CDR2領域が、配列DPGLGLRQIYYSMNVEVTDKG (配列番号76)またはその免疫原性部分を実質的に含む、請求項89に記載の ワクチン。 92.前記CDR2領域が、配列DPGQGLRLIYYSQIVNKFQKG (配列番号77)またはその免疫原性部分を実質的に含む、請求項89に記載の ワクチン。 93.前記病理症状がリウマチ様関節炎である、請求項89に記載のワクチン。 94.前記アミノ酸配列が、Vβ3、Vβ14、またはVβ17の配列を実質的 に含む、請求項93に記載のワクチン。 95.前記病理症状が多発性硬化症である、請求項89に記載のワクチン。 96.前記β鎖VDJ領域が、配列ASSLGGAVSYN(配列番号3)を実 質的に含む、請求項1に記載のワクチン。 97.前記β鎖VDJ領域が、配列ASSLGGEETQYF(配列番号4)、 配列ASSLGGFETQYF(配列番号5)、または配列ASSLGGTEA FF(配列番号6)を実質的に含む、請求項1に記載の方法。 98.前記β鎖VDJ領域が、配列CAIGSNTE(配列番号2)を実質的に 含む、請求項1に記載の方法。 99.個体においてT細胞媒介の病理症状を予防または治療する方法であって、 T細胞レセプターまたはその免疫原性フラグメントをコードする核酸を、該個体 中で発現され得る形態で該個体に投与する工程を包含する、方法。 100.前記核酸がDMである、請求項99に記載の方法。 101.前記核酸がRNAである、請求項99に記載の方法。 102.前記核酸が前記個体の筋肉中に投与される、請求項99に記載の方法。 103.前記免疫原性フラグメントが、前記T細胞レセプターのβ鎖V(D)J 領域のアミノ酸配列を含む、請求項99に記載の方法。 104.前記アミノ酸配列が、実質的にVβ3、Vβ4、Vβ12、Vβ14、 またはVβ17のアミノ酸配列である、請求項103に記載の方法。 105.前記病理症状が関節炎または多発性硬化症である、請求項104に記載 の方法。 106.前記免疫原性フラグメントが、前記T細胞レセプターの可変領域のアミ ノ酸配列を含む、請求項99に記載の方法。 107.前記可変領域がβ頭可変領域である、請求項106に記載の方法。 108.前記アミノ酸配列が、前記β鎖可変領域のCDR2領域の配列を実質的 に含む、請求項107に記載の方法。 109.前記アミノ酸配列が、前記β鎖可変領域の超抗原結合領域の配列を実質 的に含む、請求項107に記載の方法。 110.前記β領可変領域がVβ3、Vβ4、Vβ12、Vβ14、またはVβ 17である、請求項107に記載の方法。 111.前記病理症状がリウマチ様関節炎または多発性硬化症である、請求項1 06に記載の方法。 112.請求項99に記載の核酸を含有する、ベクター。 113.請求項99に記載のベクターおよび薬学的に許容され得る媒体を含む、 組成物。
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