JPH0873499A - 新規ペプチドおよび免疫賦活剤 - Google Patents
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Abstract
含むペプチド。Gly-Arg-Arg-Arg-Arg-Ser-Val-Gln-Trp-
Cys-Ala-Val-Ser-Gln-Pro-Glu-Ala-Thrヒトまたはウシ
テクトフェリンをプロテアーゼで分解して、上記ペフチ
ドを採取するか、あるいはペプチド合成により製造する
方法。 【効果】 免疫賦活性あるいはサイトメガロウィルス感
染防御活性を示し、医薬等として用いられる。
Description
ペプチドを有効成分とする免疫賦活剤に関する。
する鉄結合性の蛋白質として知られている。乳以外の種
々の分泌液中にも存在し、関節腔内や血清などにも存在
し、鉄と結合して溶液中の鉄イオンを奪うことで抗菌作
用を示す。またラクトフェリンは抗菌活性の他に、ウイ
ルスに対する結合性や老化防止効果を有するなどの活性
が知られている。またラクトフェリンのアミノ酸配列の
一部分に、鉄結合性と異なる抗菌活性があることが確認
されている(特開平5−78392、特開平5−148
296)。このようにラクトフェリンには種々の活性が
存在している。ラクトフェリンは、通常牛乳から大量に
調製する方法が開発されている。たとえば特開昭63−
255300号公報にはラクトフェリンに対して親和性
を有する架橋型ポリサッカライドの硫酸エステルを用い
て乳からラクトフェリンを回収する方法が開示されてい
る。このようにして得たラクトフェリンを用いることに
よって幾つかの新しい生理作用や詳細な構造が判明して
いる。このようなラクトフェリンの構造と生理活性につ
いては島崎らが総説で説明している(島崎敬一他、バイ
オサイエンスとインダストリー,Vol.51,25-27,1993)。
また特開平5−178759号公報にはラクトフェリン
が末梢血特に好中球の貪食能を活性化し、免疫を向上さ
せることが記載されている。しかしラクトフェリン由来
のペプチドがリンパ球のマイトージェン活性を誘導し免
疫機能を賦活化することは知られていない。
理に付すことにより、ラクトフェリンの構造中に存在す
るペプチドの生理活性を検討してきた。ラクトフェリン
の構造中に存在する特定のペプチドが、抗HIV活性
や、抗HTLVに対して作用し感染を抑制することを確
認し、特願平5−240284号、特願平6−1585
1号として特許出願を行った。さらにラクトフェリンの
酵素分解物について詳細に検討を行った結果、ラクトフ
ェリンのアミノ酸配列中に存在する特定のペプチド構造
を含むペプチドが強いリンパ球のマイトージェン活性を
有していることを見出しその作用について検討を行った
結果、本発明を完成するに至った。
トフェリンの生理活性について検討を行った結果、ラク
トフェリンの酵素分解物中に強いマイトージェン活性
と、強い抗腫瘍活性を有することを見いだした。ラクト
フェリンをペプシン、トリプシン、キモトリプシン、パ
パイン(いずれもシグマ社製)を用いてラクトフェリン
/酵素=100/1で37℃で1時間インキュベートし
た。インキュベート後ペプシン分解物は反応液を中性に
戻し、その他は80℃で5分間加熱することで反応を停
止させた。生じた沈殿を遠心分離により除去し、上清を
凍結乾燥することでLFの酵素分解物の粉末を得た。こ
の酵素分解物を試料として以下の実施例に記載した方法
でリンパ球の幼若化および抗腫瘍活性を測定したとこ
ろ、これまで報告のない強い活性を有することを見いだ
した。この活性測定結果を下記の表1及び表2に示し
た。
は強い免疫賦活作用とこれによると推測される強い抗腫
瘍効果が存在することが確認できた。本発明者らは、さ
らにラクトフェリンのアミノ酸配列中に存在するペプチ
ド構造に関して検討を行った結果、マイトージェン活性
を発揮するに必須の構造を初めて解明した。本発明はこ
のようなラクトフェリンのアミノ酸配列中に存在し、マ
イトージェン活性を有する新規ペプチドを提供すること
を課題とする。またこのようなペプチドを有効成分とす
る、免疫活性剤を提供することを課題とする。さらには
このペプチドを有効成分とするサイトメガロウイルス感
染の防御剤を提供することを課題とする。
活性を有するペプチドはペプチド配列中に、次のアミノ
酸配列を有することが必要である。即ちヒトラクトフェ
リン由来のペプチドの場合、次の配列〔I〕を含むペプ
チドである。
でに決定されている(M.W. Rey,etal.,Nucleic Acid Re
s.,Vol.18,5288,1990) 。このペプチドはヒトラクトフ
ェリンのアミノ酸配列の1−19番目のアミノ酸配列に
相当しており、この配列を含むペプチドは、本発明に包
含されるものである。以下、ラクトフェリン由来のペプ
チドのアミノ酸配列はこの文献に従い、Gly を1番目と
して、アミノ酸配列の番号で記載する。このペプチドは
N末端から1〜3残基欠失したものであっても良い。こ
のアミノ酸配列を含むペプチドの例として次の配列〔I
I〕のペプチドが例示出来る。
52番目に相当している。またこのペプチドのSS結合
は還元状態のSH基となっていてもよい。配列〔I〕お
よび配列〔II〕は、N末端アミノ酸1〜3残基が欠失
していてもよい。即ちヒトラクトフェリン2−19番
目、3−19番目、4−19番目、またはヒトラクトフ
ェリン2−52番目、3−52番目、4−52番目のア
ミノ酸配列に相当するものであってもよい。
合、次の配列〔 III〕を含むペプチドである。
トラクトフェリンと同様にすでに決定されている(P.E.
Mead,et al.,Nucleic Acid Res.,Vol.18,7167,1990)。
このペプチドはウシラクトフェリンのアミノ酸配列の1
−18番目のアミノ酸配列に相当しており、この配列を
含むペプチドは、本発明に包含されるものである。以下
ウシラクトフェリン由来のペプチドのアミノ酸配列はこ
の文献に従い、Ala を1番目として、アミノ酸配列の番
号で記載する。このアミノ酸配列を含むペプチドの例と
して次の配列〔IV〕のペプチドが例示出来る。
51番目に相当している。またこのペプチドのSS結合
は還元状態のSH基となっていてもよい。配列〔II
I〕および配列〔IV〕は、N末端アミノ酸1〜3残基
が欠失していてもよい。即ちウシラクトフェリン2−1
8番目、3−18番目、4−18番目またはウシラクト
フェリン2−51番目、3−51番目、4−51番目の
アミノ酸配列に相当するものであっても良い。これらの
ペプチドはもとの蛋白質と比べて、低分子であり投与に
あたって抗原性は低くなっている。
ペプチド合成法が採用できる。ペプチド合成方法として
は固相合成方法が一般的であるが、この固相合成方法は
「泉谷他著、ペプチド合成の基礎と実験(1985年丸
善刊)194〜233頁」などに開示された方法を挙げ
ることができる。またこれ以外の方法であっても良い。
また、ヒトラクトフェリンまたはウシラクトフェリンを
プロテアーゼによって酵素分解し、クロマトグラフィー
により分取することもできる。また酵素分解に付するた
めのラクトフェリンは、ヒトやウシの乳から容易に回収
することができる。例えば上述した特開昭63−255
300号公報に開示されたラクトフェリンに対して親和
性を有する架橋型ポリサッカライドの硫酸エステルを用
いて、乳から回収することができる。ラクトフェリンの
酵素分解に用いる酵素としては、通常蛋白質の酵素分解
に用いる酵素であれば、いずれも使用可能である。この
ような酵素としてはペプシン、トリプシン、キモトリプ
シン、パパインなどを例示することができる。またこれ
以外の酵素であっても使用することができる。このよう
にして得られた酵素分解物から常法によりクロマト処理
することによってこれらのペプチドを採取することがで
きる。また、通常のペプチド製造法に従って製造しても
よい。
導し、抗ウイルス作用特にサイトメガロウイルスに対し
て感染防御効果を示す。本発明のペプチドは単独で投与
することができるし、または、安定剤、賦形剤などの製
剤化に用いる添加剤を使用して製剤化することもでき
る。本発明のペプチドは、食品や家畜飼料に添加して投
与することができるし、医薬品、化粧品などの用途に使
用することもできる。医薬品として用いる場合には経
口、注射、座剤などの投与形態で用いることができ、通
常成人1日当たり0.1〜5g程度を投与することで、
免疫賦活作用や、ウイルス感染防御効果を期待できるも
のである。また本発明ペプチドは、経口投与においては
毒性を示さないし、また経静脈投与においても、物理的
に投与可能最大投与において死亡動物が出現しない安全
な物質である。
説明する。
とマイトージェン活性ペプチドの単離 特開昭63−255300号公報に記載の方法で牛乳か
ら調製したLFを原料としてペプシン(シグマ社製)酵
素分解処理を行った。LF/酵素=100/1の比率
で、37℃1時間インキュベートした。インキュベート
後ペプシン分解物は反応液を中性に戻し、その他は80
℃で5分間加熱することで反応を停止させた。生じた沈
殿を遠心分離により除去し、上清を凍結乾燥してLFの
酵素分解物の粉末を得た。この分解組成物をTSKゲル
G300SWカラム(21.5mm×300mm:東ソ
ー製)2本を直列につないだカラムを装着したHPLC
に付し、分離を行った。溶出は0.015M NaCl
を含む1mMリン酸緩衝液(pH7.4)を溶出液と
し、214nmの吸収を測定した。このゲル濾過パター
ンを図1に示した。
活性を以下の方法により測定した。C3H/HeNマウ
ス脾臓細胞を採取し洗浄した後、牛胎児血清10%を含
むRPMI1640培地に浮遊させた。脾臓細胞を5×
105 /ウエルになるよう96穴マイクロプレートに分
注し、これに試料を最終濃度がそれぞれ1μg/ml、
10μg/ml、100μg/mlとなるよう添加し
た。対照ウエルにはコンカナバリンA(最終濃度1μg
/ml)、リポポリサッカライド(最終濃度100μg
/ml)を加え37℃48時間5%CO2 条件下で培養
した。培養後3−(4,5−ジメチル−2−チアゾリ
ル)2,5−ジフェニル−2Hテトラゾリウムブロマイ
ド(以下MTTと略記)液10μl を添加し、更に3時
間培養後、生じたMTTフォルマザンをELISAリー
ダーを用い562−595nmで吸光度を測定した(以
上の方法はMed. Immunol, 12, 411 (1986)に開示された
方法に準じた)。結果は10ウエルの平均値としマイト
ジェン活性比(S.I.)は、次の式に基づいて計算し
た。
(対照ウエルの平均吸光度)×100
た。
フラクション7について再度HPLCによりその溶出位
置を測定し、以下に示した合成ペプチドと比較した結
果、このフラクションの溶出時間はウシLF1−18と
一致した。またこのフラクションのアミノ酸配列を分析
したところウシLF1−18の配列を有することが確認
できた。
ドの単離 実施例1と同様に操作を行い、ヒトLFの酵素分解物を
調製し、この酵素分解物中のS.I.活性を示すペプチ
ドを、HPLCによる保持時間およびアミノ酸配列によ
り同定した。その結果、S.I.活性を示すペプチドは
ヒトLF1−19であることを確認した。
列を含むペプチドの合成を行った。本実施例ではヒトL
F1−19、ヒトLF1−52、ウシLF1−18、ウ
シLF1−51の合成例を示した。本明細書に記載した
これ以外のペプチドの合成も、本実施例に準じて合成し
た。(1) ヒトLF1−19の合成 ペプチドシンセサイザー431A(ABI社)により、
パラヒドロキシメチルフェノキシメチルポリスチレン
(HMP)樹脂を用い、9−フルオレニルメチルオキシ
カルボニル(Fmoc)基をアミノ末端の保護基として
0.25mmolスケールで直鎖保護ペプチドを合成し
た。得られたHMP樹脂結合保護ペプチド1455mg
をフェノール、1,2−エタンジチオール、チオアニソ
ール存在下、トリフルオロ酢酸(TFA)によりペプチ
ドのHMP樹脂からの切り離しと保護基の除去を同時に
行った。減圧濃縮によりTFAを除去した後、エチルエ
ーテルで粗ペプチドを結晶化させ、これを5%酢酸に溶
解し凍結乾燥を行った。得られた直鎖粗ペプチド500
mgは、HPLC〔カラム:オクタデシル4PW(2
1.5×150mm,(東ソー社),溶出:0.1%T
FAを含む水−アセトニトリルにてグラジエント溶出〕
により精製し直鎖精製ペプチド410mgを得た。得ら
れた精製ペプチドの純度は、HPLCによる分析の結果
93%であった。
ys(Acm) 〕、ヒトLF1−52および〔10CysSH,20Cys
(Acm),37Cys(Acm),46CysSH 〕ヒトLF1−52の合成 ペプチドシンセサイザー431A(ABI社)により、
パラヒドロキシメチルフェノキシメチルポリスチレン
(HMP)樹脂を用い、9−フルオレニルメチルオキシ
カルボニル(Fmoc)基をアミノ末端の保護基とし、
20Cys および37Cys のSH基をアセトアミドメチル(A
cm)基で保護して0.25mmolスケールで直鎖保
護ペプチドを合成した。得られたHMP樹脂結合保護ペ
プチド2337mgをフェノール、1,2−エタンジチ
オール、チオアニソール存在下、トリフルオロ酢酸(T
FA)によりペプチドのHMP樹脂からの切り離しと保
護基の除去を同時に行った。減圧濃縮によりTFAを除
去した後、エチルエーテルで粗ペプチドを結晶化させ、
これを5%酢酸に溶解し凍結乾燥を行った。得られた直
鎖粗ペプチド970mgは、HPLC(カラム:オクタ
デシル4PW(21.5×150mm,東ソー社),溶
出:0.1%TFAを含む水−アセトニトリルにてグラ
ジエント溶出)により精製し直鎖精製ペプチド〔10CysS
H,20Cys(Acm),37Cys(Acm),46CysSH 〕ヒトLF(1−5
2)607mgを得た。得られた精製ペプチドの純度
は、HPLCによる分析の結果96%であった。このペ
プチドをフェリシアン化カリウム存在下空気酸化により
10Cys,46Cys にS−S結合を形成させさらにHPLCに
て精製することで、純度90%の〔20Cys(Acm),37Cys(A
cm)〕ヒトLF(1−52)450mgを得た。さらに
このペプチドをヨウ素処理しAcm基の除去とS−S結
合の形成を同時に行い、HPLCで精製することでヒト
LF(1−52)120mgを得た。HPLCによる分
析の結果このペプチドの純度は89%であった。
列を持ったペプチドを合成し、純度98%の鎖状ペプチ
ド365mgを得た
m),36Cys(Acm) 〕ウシLF(1−51)および〔 9CysS
H,19Cys(Acm),36Cys(Acm),45CysSH 〕ウシLF(1−5
1)の合成 実施例3と同様の方法で合成を行い、純度88%のウシ
LF(1−51)を576mg、純度90%の〔19Cys
(Acm),36Cys(Acm) 〕ウシLF(1−51)を390m
g、純度82%の〔 9CysSH,19Cys(Acm),36Cys(Acm),45
CysSH 〕ウシLF(1−51)を得た。
を測定した。測定は実施例1に示した方法に従った。測
定結果を下記の表4に示した。各合成ペプチドはいずれ
も強いS.I.活性を有していた。
するため、腹水型腫瘍の増殖抑制効果を指標として実験
を行い、免疫マーカーの変化を観察した。BALB/c
雄マウス(1群10匹)に105 〜106 個の腹水型腫
瘍細胞(Meth A 細胞)を腹腔内に移植した。腫瘍移植
当日より、隔日に5回にわたり合成ペプチドを腹腔内に
投与した。またポジティブコントロールとしてムラミル
ジペプチド(MDP)を3mg/kg同様に投与し、さ
らにネガティブコントロールにはカラギーナンを同様に
投与した。腫瘍移植から20日後のマウスの生存率を表
5に示した。サンプルについても0.005g/体重k
g以上の投与量で腫瘍増殖抑制効果が認められ、特に合
成ペプチド投与群では0.05g/体重kgの投与では
マウスの死亡は全く認められなかった。またペプチド投
与動物のNK細胞が活性化されていることが確認され
た。NK細胞活性化の測定は、マウスの脾臓細胞をエフ
ェクター細胞として、標的細胞に51Crをラベルした腫
瘍細胞(YAC−1)を用い、100:1の割合で混合
し、遊離した 51Crの量からNK活性値を測定した。
本発明物質投与動物のNK活性値は、コントロールと比
べて有意に高値を示していた。
のペプチドのサイトメガロウイルス感染防御効果を確認
した。実験動物として、SPF−BALB/cA雄、4
週齢を1群5匹として用いた。このマウスに、マウスサ
イトメガロウイルス(MCMV)Smith株のマウス
唾液腺を10回以上通過したものを感染させて、その延
命率を求めて判定を行った。ウイルスの感染は1×10
6 PFU/マウスの濃度で腹腔内に接種して行い、、感
染と同時に各ペプチドのPBS溶液を腹腔内に0.2
5、0.125、0.025、0.005g/k g(体
重)で投与した。また生存動物は解剖を行い、脾臓を摘
出し、脾臓細胞のNK細胞活性を測定した。結果を表6
に示した。
N末端側に活性が存在することが確認できた。またこの
活性はN末端から3残基まで削除しても、影響がないこ
とが確認できた。さらに本発明ペプチドを投与した動物
はいずれもNK細胞活性が上昇していた。この活性もサ
イトメガロウイルスの感染防御活性と一致していた。
シLF1−18 20g、ステアリン酸タルク5gを混
合し、常法により打錠し、ペプチド100mgを含有す
る1gの錠剤を200個製造した。 (2)注射剤 100ml中にマンニトール5g、実施例3で合成した
ヒトLF1−19 100mg、ヒト血清アルブミン1
00mg、カプリル酸ナトリウム2mgを含む水溶液を
無菌的に調製し、1mlずつバイアルに分注し、凍結乾
燥し密封した。
の製造法及びこのペプチドを有効成分とする免疫賦活
剤、サイトメガロウイルス感染防御剤が提供される。
物のHPLCパターンを示す。図中の↓印のピークに本
発明のペプチドが存在する。
Claims (9)
- 【請求項1】 次のアミノ酸配列〔I〕で表されるアミ
ノ酸配列を含むペプチド。 Gly-Arg-Arg-Arg-Arg-Ser-Val-Gln-Trp-Cys-Ala-Val-Ser-Gln-Pro-Glu-Ala-Thr -Lys 〔I〕 - 【請求項2】 アミノ酸配列〔I〕のN末端のアミノ酸
残基が1〜3残基欠失したものである請求項1記載のペ
プチド。 - 【請求項3】 次のアミノ酸配列〔II〕で表されるアミ
ノ酸配列を含むペプチド。 【化1】 但しS−S結合は還元状態のSH基となっていてもよ
い。 - 【請求項4】 次のアミノ酸配列〔III 〕で表されるア
ミノ酸配列を含むペプチド。 Ala-Pro-Arg-Lys-Asn-Val-Arg-Trp-Cys-Thr-Ile-Ser-Gln-Pro-Asp-Ser-Phe-Lys 〔 III〕 - 【請求項5】 次のアミノ酸配列〔IV〕で表されるアミ
ノ酸配列を含むペプチド。 【化2】 但しS−S結合は還元状態のSH基となっていてもよ
い。 - 【請求項6】 請求項1〜5記載のペプチドまたはその
薬理学的に許容される塩を有効成分とする免疫賦活剤 - 【請求項7】 請求項1〜5記載のペプチドまたはその
薬理学的に許容される塩を有効成分とするサイトメガロ
ウイルス感染防御剤。 - 【請求項8】 ヒトラクトフェリンを、プロテアーゼに
より酵素分解し、酵素分解物から請求項1〜3記載のい
ずれのペプチドを採取することを特徴とするペプチドの
製造法。 - 【請求項9】 ウシラクトフェリンを、プロテアーゼに
より酵素分解し、酵素分解物から請求項4〜5記載のペ
プチドを採取することを特徴とするペプチドの製造法。
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