JPH09328435A - 組換えコロニー刺激因子−1を含んで成る医薬組成物 - Google Patents
組換えコロニー刺激因子−1を含んで成る医薬組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 新規な創傷治療剤の提供。
【解決手段】 対象における創傷の治療のための、コロ
ニー刺激因子−1(CSF−1)を含んで成る組成物。
ニー刺激因子−1(CSF−1)を含んで成る組成物。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は組換生産されたヒト
コロニー刺激因子−1(CSF−1)の種々の使用に関
する。
コロニー刺激因子−1(CSF−1)の種々の使用に関
する。
【0002】
【従来の技術】種々の組織中で非常に低濃度で生産され
るある種の因子の、骨髄原細胞の増殖並びに顆粒球及び
/又はマクロファージへの発達を刺激する能力はここ1
5年の間知られている。血清、尿サンプル及び多くの種
からの組織抽出物中のこれらの因子の存在は、半固形培
地にプレートされた骨髄細胞によるコロニーの形成の刺
激を測定するインビトロアッセイを用いて証明される。
インビボアッセイは知られていない。これらの因子はこ
の様なコロニーの形成を誘導するので、これらの因子は
コロニー刺激因子(Colony Stimulating Factor;CSF)と
総称されている。
るある種の因子の、骨髄原細胞の増殖並びに顆粒球及び
/又はマクロファージへの発達を刺激する能力はここ1
5年の間知られている。血清、尿サンプル及び多くの種
からの組織抽出物中のこれらの因子の存在は、半固形培
地にプレートされた骨髄細胞によるコロニーの形成の刺
激を測定するインビトロアッセイを用いて証明される。
インビボアッセイは知られていない。これらの因子はこ
の様なコロニーの形成を誘導するので、これらの因子は
コロニー刺激因子(Colony Stimulating Factor;CSF)と
総称されている。
【0003】さらに最近、生ずるコロニー中に見出され
る細胞のタイプに従って定義することができる少なくと
も4つのサブクラスのヒトCSF蛋白質が存在すること
が示された。1つのサブクラスであるCSF−1は主と
してマクロファージを含有するコロニーをもたらす。他
のサブクラスは、好中顆粒球及びマクロファージの両者
を含有するコロニー、主として好中顆粒球を含有するコ
ロニー、並びに好中顆粒球、好酸顆粒球及びマクロファ
ージを含有するコロニーを生じさせる。
る細胞のタイプに従って定義することができる少なくと
も4つのサブクラスのヒトCSF蛋白質が存在すること
が示された。1つのサブクラスであるCSF−1は主と
してマクロファージを含有するコロニーをもたらす。他
のサブクラスは、好中顆粒球及びマクロファージの両者
を含有するコロニー、主として好中顆粒球を含有するコ
ロニー、並びに好中顆粒球、好酸顆粒球及びマクロファ
ージを含有するコロニーを生じさせる。
【0004】上記のヒトCSFに類似するネズミ因子が
存在し、これにはこれらすべての細胞形に加えて巨核
球、赤血球及びマスト細胞を種々の組合わせで含有する
コロニーを骨髄細胞から誘導するIL−3と称されるネ
ズミ因子が含まれる。これらのCSFはDexter,T.M.,Na
ture(1984)309:746;Vadas,M.A.らJ.Immunol.(1983)130:
793;Clark,S.C.Science(1987)236:1229;及びSachs,L.Sc
ience(1987)238:1374 に総説されている。
存在し、これにはこれらすべての細胞形に加えて巨核
球、赤血球及びマスト細胞を種々の組合わせで含有する
コロニーを骨髄細胞から誘導するIL−3と称されるネ
ズミ因子が含まれる。これらのCSFはDexter,T.M.,Na
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793;Clark,S.C.Science(1987)236:1229;及びSachs,L.Sc
ience(1987)238:1374 に総説されている。
【0005】本発明は、これらのサブクラスの内の第一
のものの構成員である蛋白質CSF−1の組換生産に関
する。このサブクラスは特異的ラジオイムノアッセイ及
びラジオレセプターアッセイによりさらに特徴付けられ
そして描写されている。例えば、精製されたCSF−1
に対して生じた抗体は他のサブクラスの生物学的活性に
影響を与えることなくCSF−1活性を特異的に抑制
し、そしてマクロファージ細胞系J774はCSF−1
に特異的に結合するレセプターを含有する。これらのア
ッセイの記載はDas,S.K.らBlood(1981)58:630 により公
表された。
のものの構成員である蛋白質CSF−1の組換生産に関
する。このサブクラスは特異的ラジオイムノアッセイ及
びラジオレセプターアッセイによりさらに特徴付けられ
そして描写されている。例えば、精製されたCSF−1
に対して生じた抗体は他のサブクラスの生物学的活性に
影響を与えることなくCSF−1活性を特異的に抑制
し、そしてマクロファージ細胞系J774はCSF−1
に特異的に結合するレセプターを含有する。これらのア
ッセイの記載はDas,S.K.らBlood(1981)58:630 により公
表された。
【0006】一般にCSF蛋白質にそして特にCSF−
1になんらかの有用な機能を行わせる場合の有意な困難
性は、それらが分類された且つ特徴付けることができる
形態で、実際に又は可能性として療法的用途において使
用するのに十分な量で得ることができなかったことであ
る。本発明は、精製されたヒト及びネズミCSF−1を
組換技法により有用な量で提供することによりこれらの
困難を除去する。
1になんらかの有用な機能を行わせる場合の有意な困難
性は、それらが分類された且つ特徴付けることができる
形態で、実際に又は可能性として療法的用途において使
用するのに十分な量で得ることができなかったことであ
る。本発明は、精製されたヒト及びネズミCSF−1を
組換技法により有用な量で提供することによりこれらの
困難を除去する。
【0007】〔異るサブクラスのCSF蛋白質であるネ
ズミ及びヒトのGM−CSFは精製されており、そして
そのcDNAはクローニングされている。この蛋白質が
他のCSF、例えばCSF−1と異ることがGough ら、
Nature(1984)309:763-767 により示された。このGM−
CSF蛋白質は、1987年4月9日に公開されたWO
87/02060において、伝統的な癌治療の後に白
血球を再生させるために癌患者を治療するため、並びに
ウイルス性、細菌性、真菌性及び寄生性感染、例えば後
天性免疫不全症候群(AIDS)の可能性を減少させる
ために有用なものとしてさらに記載されている。
ズミ及びヒトのGM−CSFは精製されており、そして
そのcDNAはクローニングされている。この蛋白質が
他のCSF、例えばCSF−1と異ることがGough ら、
Nature(1984)309:763-767 により示された。このGM−
CSF蛋白質は、1987年4月9日に公開されたWO
87/02060において、伝統的な癌治療の後に白
血球を再生させるために癌患者を治療するため、並びに
ウイルス性、細菌性、真菌性及び寄生性感染、例えば後
天性免疫不全症候群(AIDS)の可能性を減少させる
ために有用なものとしてさらに記載されている。
【0008】ネズミIL−3はFung,M.C. ら、Nature(1
984)307:233 によりクローニングされている。さらに、
Yokota,T. ら、Proc.Natl.Acad. Sci.(USA)(1984)81:10
70-1074;Wong,G.G. ら、Science(1985)228:810-815;Le
e,F. ら、Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)(1985)82:4360-436
4; 及びCantrell,M.A. ら、Proc.Natl.Acad.Sci(USA)(1
985)82:6250-6254 を参照のこと〕。
984)307:233 によりクローニングされている。さらに、
Yokota,T. ら、Proc.Natl.Acad. Sci.(USA)(1984)81:10
70-1074;Wong,G.G. ら、Science(1985)228:810-815;Le
e,F. ら、Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)(1985)82:4360-436
4; 及びCantrell,M.A. ら、Proc.Natl.Acad.Sci(USA)(1
985)82:6250-6254 を参照のこと〕。
【0009】CSF−1単独、あるいはエリスロポイエ
チン及び/又は抗ウイルス剤及び/又はIL−2との組
合わせによるAIDS患者の治療が1987年6月4日
に公開されたWO 87/03204に報告されてい
る。1984年11月13日発行の米国特許No.4,
482,485は、CSFが癌の治療における支持の役
割のために使用し得ることを記載している。さらに、1
984年9月19日に公開されたEP 118,915
は癌治療を受ける患者における顆粒球減少症及びマクロ
ファージ減少症の予防及び治療のため、感染予防のた
め、並びに骨髄が移植された患者の治療のためのCSF
の生産を報告している。
チン及び/又は抗ウイルス剤及び/又はIL−2との組
合わせによるAIDS患者の治療が1987年6月4日
に公開されたWO 87/03204に報告されてい
る。1984年11月13日発行の米国特許No.4,
482,485は、CSFが癌の治療における支持の役
割のために使用し得ることを記載している。さらに、1
984年9月19日に公開されたEP 118,915
は癌治療を受ける患者における顆粒球減少症及びマクロ
ファージ減少症の予防及び治療のため、感染予防のた
め、並びに骨髄が移植された患者の治療のためのCSF
の生産を報告している。
【0010】さらに、CSF−1は非特異的殺腫瘍活性
を刺激することが報告されている〔Ralph ら、Immunobi
ol.(1986)172:194-204〕。Ralph ら、Cell Immunol.(19
83)76:10-21 は、CSFが繊維肉腫1023、リンパ腫
18−8及びL.トロピカ(L. tropica)無鞭毛期(a
mastigotes)に対する殺腫瘍活性及び殺微生
物活性のためのマクロファージの活性化において迅速且
つ直接的な役割を有しないことを報告した。Ralph ら、
Cell Immunol.(1987)105:270-279は、ネズミ肉腫TU5
標的に対するCSF−1とリンホカインとの組合せの相
加的効果を報告している。
を刺激することが報告されている〔Ralph ら、Immunobi
ol.(1986)172:194-204〕。Ralph ら、Cell Immunol.(19
83)76:10-21 は、CSFが繊維肉腫1023、リンパ腫
18−8及びL.トロピカ(L. tropica)無鞭毛期(a
mastigotes)に対する殺腫瘍活性及び殺微生
物活性のためのマクロファージの活性化において迅速且
つ直接的な役割を有しないことを報告した。Ralph ら、
Cell Immunol.(1987)105:270-279は、ネズミ肉腫TU5
標的に対するCSF−1とリンホカインとの組合せの相
加的効果を報告している。
【0011】さらに、Warrenら、J.Immunol.(1986)137:
2281-2285 は、CSF−1がインターフェロンの単球生
産、TNF及びコロニー刺激活性を刺激することを開示
している。Lee らJ.Immunol.(1987)138:3019-3033 は、
ネズミマクロファージにおけるウイルス感染に対するC
SF−1により誘導される耐性を開示している。
2281-2285 は、CSF−1がインターフェロンの単球生
産、TNF及びコロニー刺激活性を刺激することを開示
している。Lee らJ.Immunol.(1987)138:3019-3033 は、
ネズミマクロファージにおけるウイルス感染に対するC
SF−1により誘導される耐性を開示している。
【0012】
【本発明の概要】1つの観点において、本発明は、幹細
胞からの好中球を含めての白血球の生産を増強するた
め、哺乳類における細菌性及びウイルス性の両方の感染
性疾患の予防的又は治療的処置のため、哺乳類における
腫瘍の治療のため、腫瘍細胞に対するマクロファージの
抗体依存性細胞毒性(ADCC)の刺激を増強するた
め、並びに創傷の治癒を促進するための組換CSF−1
の組成物及び使用に関する。さらに、本発明は賦形剤、
サイトカイン又はリンホカインと混合してCSF−1を
含んで成るこれらの医薬組成物の使用に関する。
胞からの好中球を含めての白血球の生産を増強するた
め、哺乳類における細菌性及びウイルス性の両方の感染
性疾患の予防的又は治療的処置のため、哺乳類における
腫瘍の治療のため、腫瘍細胞に対するマクロファージの
抗体依存性細胞毒性(ADCC)の刺激を増強するた
め、並びに創傷の治癒を促進するための組換CSF−1
の組成物及び使用に関する。さらに、本発明は賦形剤、
サイトカイン又はリンホカインと混合してCSF−1を
含んで成るこれらの医薬組成物の使用に関する。
【0013】
A.定義 「コロニー刺激因子−1(CSF−1)」はCSF−1
について当業界において理解されている活性のスペクト
ルを示す蛋白質を意味する。すなわち、Metcalf,D.J.Ce
ll Physiol.(1970)76:89の標準的インビトロコロニー刺
激アッセイにかけられた場合、このものは主としてマク
ロファージコロニーの形成をもたらす。生来のCSF−
1はグリコシル化された二量体であり、二量体化は活性
のために必要であろう。二量体形及び単量体形の両者が
本発明の範囲及びCSF−1の定義内に入ると理解され
る。単量体形は細胞内条件を試験管内で与えることによ
り二量体に転換することができ、そして単量体はそれ自
体抗CSF−1抗体を生産するための抗原として有用で
ある。
について当業界において理解されている活性のスペクト
ルを示す蛋白質を意味する。すなわち、Metcalf,D.J.Ce
ll Physiol.(1970)76:89の標準的インビトロコロニー刺
激アッセイにかけられた場合、このものは主としてマク
ロファージコロニーの形成をもたらす。生来のCSF−
1はグリコシル化された二量体であり、二量体化は活性
のために必要であろう。二量体形及び単量体形の両者が
本発明の範囲及びCSF−1の定義内に入ると理解され
る。単量体形は細胞内条件を試験管内で与えることによ
り二量体に転換することができ、そして単量体はそれ自
体抗CSF−1抗体を生産するための抗原として有用で
ある。
【0014】幾分の種特異性が存在するようである。ヒ
トCSF−1はヒト及びネズミの両者の骨髄細胞に対し
て機能し、ネズミCSF−1はヒト細胞に活性を示さな
い。従って、「ヒト」CSF−1は、完全な相関が存在
するという必然性はないが、Das,S.K.ら、Blood(1981)5
8:630 の特異的ネズミ・ラジオレセプターアッセイにお
いて陽性であるはずである。この蛋白質の生物学的活性
はまた一般にヒト尿CSF−1に対する中和抗血清によ
り阻害される(Das,S.K.ら、前掲)。しかしながら、あ
る特定の状況下で(例えば、特定の抗体調製物が生物学
的機能のために必須でないCSF−1エピトープを認識
し、このエピトープが試験される特定のCSF−1ミュ
ーテイン中に存在しない場合)、この基準は適合しない
であろう。
トCSF−1はヒト及びネズミの両者の骨髄細胞に対し
て機能し、ネズミCSF−1はヒト細胞に活性を示さな
い。従って、「ヒト」CSF−1は、完全な相関が存在
するという必然性はないが、Das,S.K.ら、Blood(1981)5
8:630 の特異的ネズミ・ラジオレセプターアッセイにお
いて陽性であるはずである。この蛋白質の生物学的活性
はまた一般にヒト尿CSF−1に対する中和抗血清によ
り阻害される(Das,S.K.ら、前掲)。しかしながら、あ
る特定の状況下で(例えば、特定の抗体調製物が生物学
的機能のために必須でないCSF−1エピトープを認識
し、このエピトープが試験される特定のCSF−1ミュ
ーテイン中に存在しない場合)、この基準は適合しない
であろう。
【0015】CSF−1の幾つかの他の性質が、一連の
プラスタグランジン、インターロイキン−1及び成熟マ
クロファージからのインターフェロンの分泌を刺激する
該蛋白質の能力を含めて、さらに最近になって認識され
ている〔Moore,R.ら、Science(1984)223:178〕。これら
の活性の機構は現在理解されておらず、そして本明細書
において定義の目的で、定義を満たす基準は出発材料と
しての適切な種からの骨髄細胞を用いる単球/マクロフ
ァージコロニーの形成を刺激する能力に存在し、ほとん
どの場合において(前記参照のこと)精製されたヒト尿
CSF−1に対する中和抗体によるこの活性の阻害、及
び種タイプについて適切な場合、ラジオレセプターアッ
セイに対する陽性応答。
プラスタグランジン、インターロイキン−1及び成熟マ
クロファージからのインターフェロンの分泌を刺激する
該蛋白質の能力を含めて、さらに最近になって認識され
ている〔Moore,R.ら、Science(1984)223:178〕。これら
の活性の機構は現在理解されておらず、そして本明細書
において定義の目的で、定義を満たす基準は出発材料と
しての適切な種からの骨髄細胞を用いる単球/マクロフ
ァージコロニーの形成を刺激する能力に存在し、ほとん
どの場合において(前記参照のこと)精製されたヒト尿
CSF−1に対する中和抗体によるこの活性の阻害、及
び種タイプについて適切な場合、ラジオレセプターアッ
セイに対する陽性応答。
【0016】〔CSF−1の増殖効果が単核貧食系の細
胞に限定されること(Stanley,E.R.The Lymphakines, 1
981;Stewart,W.E.,II ら、編集、Hummana Press, Clift
on,NJ,102-132 頁)並びにCSF−1のレセプターがこ
れらの細胞系(Byrne,P.V.,らCell Biol.(1984)91:84
8)及び胎盤に限定されることが知られている。〕すべ
ての蛋白質についてそうであるように、精密な化学構造
は多くの因子に依存する。分子中にイオン化可能なアミ
ノ基及びカルボキシル基が存在するので、特定の蛋白質
は酸性塩もしくは中性塩又は中性の形で得られるであろ
う。適当な環境条件下におかれた場合にそれらの活性を
維持するこのようなすべての調製物が定義内に含まれ
る。さらに、一次アミノ酸配列に対して糖成分を用いる
誘導体化により、又は他の補完分子、例えば脂質、リン
酸基、アセチル基等により、さらに一般的にはサッカラ
イドとの接合により増加が行われるであろう。
胞に限定されること(Stanley,E.R.The Lymphakines, 1
981;Stewart,W.E.,II ら、編集、Hummana Press, Clift
on,NJ,102-132 頁)並びにCSF−1のレセプターがこ
れらの細胞系(Byrne,P.V.,らCell Biol.(1984)91:84
8)及び胎盤に限定されることが知られている。〕すべ
ての蛋白質についてそうであるように、精密な化学構造
は多くの因子に依存する。分子中にイオン化可能なアミ
ノ基及びカルボキシル基が存在するので、特定の蛋白質
は酸性塩もしくは中性塩又は中性の形で得られるであろ
う。適当な環境条件下におかれた場合にそれらの活性を
維持するこのようなすべての調製物が定義内に含まれ
る。さらに、一次アミノ酸配列に対して糖成分を用いる
誘導体化により、又は他の補完分子、例えば脂質、リン
酸基、アセチル基等により、さらに一般的にはサッカラ
イドとの接合により増加が行われるであろう。
【0017】一次アミノ酸構造はまた凝集して複合体、
最もしばしば二量体を形成するであろう。確かに、生来
のヒト尿CSF−1は高度にグリコシル化されたダイマ
ーとして単離される。この様な増加の幾つかの観点は生
産宿主の翻訳後プロセシング系を通して達成され、他の
この様な修飾は試験管内で導入され得る。ともかく、上
に定義した蛋白質の活性が破壊されない限り、この様な
修飾は前記定義に含まれる。言うまでもなく、この様な
修飾は種々のアッセイにおいて蛋白質の活性を増強又は
低下により量的又は質的に活性に影響を与えることが予
想される。
最もしばしば二量体を形成するであろう。確かに、生来
のヒト尿CSF−1は高度にグリコシル化されたダイマ
ーとして単離される。この様な増加の幾つかの観点は生
産宿主の翻訳後プロセシング系を通して達成され、他の
この様な修飾は試験管内で導入され得る。ともかく、上
に定義した蛋白質の活性が破壊されない限り、この様な
修飾は前記定義に含まれる。言うまでもなく、この様な
修飾は種々のアッセイにおいて蛋白質の活性を増強又は
低下により量的又は質的に活性に影響を与えることが予
想される。
【0018】さらに、鎖中の個々のアミノ酸残基は酸
化、還元又は他の誘導体化により修飾することができ、
そして蛋白質を開裂させることにより活性を保持してい
る断片を得ることができる。活性を破壊しないこの様な
変更はその蛋白質配列から前記定義から排除しない。翻
訳中の配列へのアミノ酸の除去、付加又は変更の導入に
よる一次構造自体の修飾は蛋白質の活性を破壊すること
なく行われ得る。この様な置換又は他の変更は、「CS
F−1のアミノ酸配列と実質的に同等なアミノ酸配列を
有する」蛋白質の定義に属する。確かに、ヒト由来CS
F−1蛋白質及びネズミ由来CSF−1蛋白質は同一で
はないがしかし高度な相同性を示す類似のアミノ酸配列
を示す。
化、還元又は他の誘導体化により修飾することができ、
そして蛋白質を開裂させることにより活性を保持してい
る断片を得ることができる。活性を破壊しないこの様な
変更はその蛋白質配列から前記定義から排除しない。翻
訳中の配列へのアミノ酸の除去、付加又は変更の導入に
よる一次構造自体の修飾は蛋白質の活性を破壊すること
なく行われ得る。この様な置換又は他の変更は、「CS
F−1のアミノ酸配列と実質的に同等なアミノ酸配列を
有する」蛋白質の定義に属する。確かに、ヒト由来CS
F−1蛋白質及びネズミ由来CSF−1蛋白質は同一で
はないがしかし高度な相同性を示す類似のアミノ酸配列
を示す。
【0019】便宜上、本明細書において例示されるcD
NAクローンから推定される図1〜図3に示される二量
体蛋白質の一量体部分の成熟アミノ酸配列をmCSF−
1(成熟CSF−1)と称する。図1は、哺乳類細胞か
らの分泌の際におそらく開裂されるであろう32残基の
推定上のシグナル配列の存在を示し、mCSF−1はこ
の図中でアミノ酸1−224により示される。その単量
体及び二量体がmCSF−1であるミューテイン及びm
CSF−1からの相違により命名されるmCSF−1の
関連形が特にヒトCSF−1の定義に含まれる。他の種
に由来するCSF−1が、ヒト基質について前に記載し
た活性の必要なパターンを示すことにより「ヒト」CS
F−1の定義に合致するであろう。
NAクローンから推定される図1〜図3に示される二量
体蛋白質の一量体部分の成熟アミノ酸配列をmCSF−
1(成熟CSF−1)と称する。図1は、哺乳類細胞か
らの分泌の際におそらく開裂されるであろう32残基の
推定上のシグナル配列の存在を示し、mCSF−1はこ
の図中でアミノ酸1−224により示される。その単量
体及び二量体がmCSF−1であるミューテイン及びm
CSF−1からの相違により命名されるmCSF−1の
関連形が特にヒトCSF−1の定義に含まれる。他の種
に由来するCSF−1が、ヒト基質について前に記載し
た活性の必要なパターンを示すことにより「ヒト」CS
F−1の定義に合致するであろう。
【0020】さらに、便宜上、mCSF−1のアミノ酸
配列が参照として使用され、そしてCSF−1活性に関
してこれと実質的に同等な他の配列が図1〜図3に示さ
れる配列に言及することによって命名されるであろう。
特定のアミノ酸の置換はそれを置換するアミノ酸残基へ
の言及によって示されるであろう。従って、例えば、s
er90CSF−1は、90位のアミノ酸がシステインで
はなくセリンである点を除き図1〜図3に示される配列
を有する蛋白質を含む。除去はΔとこれに続くN−末端
配列から除去されるアミノ酸の数により、又は残基がC
−末端配列から除去される場合に残るアミノ酸の数によ
り示され、この場合はこの数の後にマイナス記号が付さ
れる。
配列が参照として使用され、そしてCSF−1活性に関
してこれと実質的に同等な他の配列が図1〜図3に示さ
れる配列に言及することによって命名されるであろう。
特定のアミノ酸の置換はそれを置換するアミノ酸残基へ
の言及によって示されるであろう。従って、例えば、s
er90CSF−1は、90位のアミノ酸がシステインで
はなくセリンである点を除き図1〜図3に示される配列
を有する蛋白質を含む。除去はΔとこれに続くN−末端
配列から除去されるアミノ酸の数により、又は残基がC
−末端配列から除去される場合に残るアミノ酸の数によ
り示され、この場合はこの数の後にマイナス記号が付さ
れる。
【0021】すなわち、▽4CSF−1は最初の4個の
アミノ酸がN−末端から除去されている図1〜図3のC
SF−1を含み、▽130−はアミノ酸130続く最後
の94個のアミノ酸が除去されているCSF−1に関す
る。後に、多数のCSF−1蛋白質、例えばcDNAに
よりコードされるチロシン残基の代りに59位において
遺伝子(図1)によりコードされるアスパラギン酸残基
を含むasp59CSF−1、及びmCSF−1のアミノ
酸1−158のみから成る▽−158−CSF−1(以
後158)、が例示される。
アミノ酸がN−末端から除去されている図1〜図3のC
SF−1を含み、▽130−はアミノ酸130続く最後
の94個のアミノ酸が除去されているCSF−1に関す
る。後に、多数のCSF−1蛋白質、例えばcDNAに
よりコードされるチロシン残基の代りに59位において
遺伝子(図1)によりコードされるアスパラギン酸残基
を含むasp59CSF−1、及びmCSF−1のアミノ
酸1−158のみから成る▽−158−CSF−1(以
後158)、が例示される。
【0022】「作用可能に連結された」とは、複数の成
分の正常な機能が達成され得るような並置を意味する。
従って、制御配列に「作用可能に連結された」コード配
列は、これらの配列の制御の下でコード配列が発現され
得るような配置を意味する。「制御配列」は、特定の宿
主生物において作用可能に連結されたコード配列の発現
のために必要なDNA配列を意味する。原核生物のため
に適当な制御配列は、例えはポロモーター、場合によっ
てはホペレーター配列、ルボゾーム結合部位、そしてお
そらくまだ十分に理解されていない他の配列を包含す
る。真核細胞はプロモーター、ポリアデニレーションシ
グナル、及びエンハンサーを用いることが知られてい
る。
分の正常な機能が達成され得るような並置を意味する。
従って、制御配列に「作用可能に連結された」コード配
列は、これらの配列の制御の下でコード配列が発現され
得るような配置を意味する。「制御配列」は、特定の宿
主生物において作用可能に連結されたコード配列の発現
のために必要なDNA配列を意味する。原核生物のため
に適当な制御配列は、例えはポロモーター、場合によっ
てはホペレーター配列、ルボゾーム結合部位、そしてお
そらくまだ十分に理解されていない他の配列を包含す
る。真核細胞はプロモーター、ポリアデニレーションシ
グナル、及びエンハンサーを用いることが知られてい
る。
【0023】「有効量」とは、特定された機能を達成す
るため、例えば腫瘍を移しもしくは腫瘍負荷を減少せし
め又は感染性疾患を予防もしくは治療せしめるために効
果的な量を意味する。「治療的処置」は病気に罹った後
の処置を意味し、他方「予防的」処置は病気に罹る前の
処置を意味する。「哺乳類」は任意の哺乳類種を示し、
そしてラビット、マウス、イヌ、ネコ、霊長類及びヒト
を含み、好ましくはヒトである。
るため、例えば腫瘍を移しもしくは腫瘍負荷を減少せし
め又は感染性疾患を予防もしくは治療せしめるために効
果的な量を意味する。「治療的処置」は病気に罹った後
の処置を意味し、他方「予防的」処置は病気に罹る前の
処置を意味する。「哺乳類」は任意の哺乳類種を示し、
そしてラビット、マウス、イヌ、ネコ、霊長類及びヒト
を含み、好ましくはヒトである。
【0024】「発現系」は、作用可能に連結された所望
のコード配列及び制御配列を含み、これらの配列によっ
て形質転換された宿主がコードされた蛋白質を生産する
ことができるようなDNA配列を意味する。形質転換を
行うため、発現系がベクター上に含まれることができる
が、しかしながら当該DNAはまた宿主の染色体に組込
まれる場合がある。
のコード配列及び制御配列を含み、これらの配列によっ
て形質転換された宿主がコードされた蛋白質を生産する
ことができるようなDNA配列を意味する。形質転換を
行うため、発現系がベクター上に含まれることができる
が、しかしながら当該DNAはまた宿主の染色体に組込
まれる場合がある。
【0025】この明細書において使用される場合、「細
胞」、「細胞系」、及び「細胞培養物」は相互交換可能
に使用され、そしてこの様な名称のすべてが子孫を包含
する。従って「形質転換体」又は「形質転換された細
胞」は一次対象細胞、及び経代数には無関係にそれらに
由来する培養物を包含する。さらに、意図的な又は意図
的でない変異のためにすべての子孫がDNA含有におい
て正確に同一ではない場合がある。最初に形質転換され
た細胞においてスクリーニングされたのと同じ機能を有
する変異子孫が含まれる。別個の命名が意図される場
合、それは文脈から明らかであろう。
胞」、「細胞系」、及び「細胞培養物」は相互交換可能
に使用され、そしてこの様な名称のすべてが子孫を包含
する。従って「形質転換体」又は「形質転換された細
胞」は一次対象細胞、及び経代数には無関係にそれらに
由来する培養物を包含する。さらに、意図的な又は意図
的でない変異のためにすべての子孫がDNA含有におい
て正確に同一ではない場合がある。最初に形質転換され
た細胞においてスクリーニングされたのと同じ機能を有
する変異子孫が含まれる。別個の命名が意図される場
合、それは文脈から明らかであろう。
【0026】B.一般的記載 本発明のCSF−1蛋白質は原骨髄細胞からの単球前駆
体/マクロファージ細胞生産を刺激して免疫系の有効性
を増強することができ、そして同時に成熟マクロファー
ジにおけるリンホカインの分泌のごときこれらの分化細
胞の機能を刺激することができる。1つの用途におい
て、これらの蛋白質は化学療法のための補助薬として有
用である。化学療法処置が免疫系の抑制をもたらすこと
がよく理解される。しばしば、化学療法処置は、それら
が向けられている腫瘍細胞を破壊するのには有効である
が、免疫系の細胞に対する化学毒性剤の副作用のため、
化学療法処置は対象者の死をもたらす。
体/マクロファージ細胞生産を刺激して免疫系の有効性
を増強することができ、そして同時に成熟マクロファー
ジにおけるリンホカインの分泌のごときこれらの分化細
胞の機能を刺激することができる。1つの用途におい
て、これらの蛋白質は化学療法のための補助薬として有
用である。化学療法処置が免疫系の抑制をもたらすこと
がよく理解される。しばしば、化学療法処置は、それら
が向けられている腫瘍細胞を破壊するのには有効である
が、免疫系の細胞に対する化学毒性剤の副作用のため、
化学療法処置は対象者の死をもたらす。
【0027】骨髄由来前駆体のマクロファージ及び単球
への増殖及び分化中介し且つ増強しそしてこれらの成熟
細胞の機能を刺激するCSF−1の能力のため、前記の
ような患者へのCSF−1の投与は免疫系を再刺激して
前記副作用を予防しそしてそれ故に二次感染に負ける患
者の傾向を防止する。このような処置により助けられる
であろう他の患者には、骨髄移植により白血病の治療を
受けた者が含まれる。これらはしばしば拒絶を回避する
ために免疫抑制状態にある。これらの患者についてはま
た、免疫抑制がCSF−1の投与により逆転され得るで
あろう。
への増殖及び分化中介し且つ増強しそしてこれらの成熟
細胞の機能を刺激するCSF−1の能力のため、前記の
ような患者へのCSF−1の投与は免疫系を再刺激して
前記副作用を予防しそしてそれ故に二次感染に負ける患
者の傾向を防止する。このような処置により助けられる
であろう他の患者には、骨髄移植により白血病の治療を
受けた者が含まれる。これらはしばしば拒絶を回避する
ために免疫抑制状態にある。これらの患者についてはま
た、免疫抑制がCSF−1の投与により逆転され得るで
あろう。
【0028】一般に、化学療法によるものであれ、骨髄
移植によるものであれ、又はその他の、疾患(例えば後
天性免疫不全症候群)及び創傷のごとき免疫抑制の不慮
の形態によるものであれ、免疫抑制に罹っているすべて
の対象者は薬学的用途のためのCSF−1の入手可能性
により利益を得るであろう。さらに、骨髄又は他の適当
な調製物の試験管内培養及びこれに続くCSF−1によ
る処理により生産されたすでに分化したマクロファージ
の増強された量を対象者に提供することができ、これに
より生来の系のそれを補完することができよう。前記の
調製物には患者自身の血液単球のそれが含まれ、これは
前記のように培養しそして局所療法又は全身療法のため
にもどすことができる。
移植によるものであれ、又はその他の、疾患(例えば後
天性免疫不全症候群)及び創傷のごとき免疫抑制の不慮
の形態によるものであれ、免疫抑制に罹っているすべて
の対象者は薬学的用途のためのCSF−1の入手可能性
により利益を得るであろう。さらに、骨髄又は他の適当
な調製物の試験管内培養及びこれに続くCSF−1によ
る処理により生産されたすでに分化したマクロファージ
の増強された量を対象者に提供することができ、これに
より生来の系のそれを補完することができよう。前記の
調製物には患者自身の血液単球のそれが含まれ、これは
前記のように培養しそして局所療法又は全身療法のため
にもどすことができる。
【0029】マクロファージによるリンホカインの生産
を刺激しそして標的細胞を殺すそれらの能力を増強する
CSF−1能力はまた、CSF−1を新生物及び感染の
治療において直接的に有用なものとする。CSF−1は
ネズミ由来のマクロファージによるインターフェロンの
生産を刺激し〔Fleit,H.B.ら、J.Cell Physiol.(1981)1
08:347〕、そしてMIAPaCa細胞由来のヒトの特に
精製されたCSF−1は、1986年8月14日に公開
された本発明者に係るPCT公開WO 86/0460
7に記載されているように、ヒト単球からのインターフ
ェロン及びTNFのpoly(I):poly(C)に
誘導される生産を刺激する。さらに、CSF−1はヒト
血液単球による骨髄性CSFの生産を刺激する。
を刺激しそして標的細胞を殺すそれらの能力を増強する
CSF−1能力はまた、CSF−1を新生物及び感染の
治療において直接的に有用なものとする。CSF−1は
ネズミ由来のマクロファージによるインターフェロンの
生産を刺激し〔Fleit,H.B.ら、J.Cell Physiol.(1981)1
08:347〕、そしてMIAPaCa細胞由来のヒトの特に
精製されたCSF−1は、1986年8月14日に公開
された本発明者に係るPCT公開WO 86/0460
7に記載されているように、ヒト単球からのインターフ
ェロン及びTNFのpoly(I):poly(C)に
誘導される生産を刺激する。さらに、CSF−1はヒト
血液単球による骨髄性CSFの生産を刺激する。
【0030】さらに、CSF−1は腫瘍の処置のため
に、例えばα−IFN,β−IFN,γ−IFN,IL
−2又はTNFのごときリンホカイン類又はサイトカイ
ン類を含めての他の効果的な薬剤と組合わせて使用する
ことができる。さらに、正常C3H/HeNマウス末梢
マクロファージを刺激してネズミ肉腫TU5標的を殺す
CSF−1(ネズミL−細胞条件化培地から、及び大腸
菌により生産されるヒト組換CSF−1)の能力の証明
を後に示す。この活性は、CSF−1が前処置として及
びエフェクター期の間に使用される場合に全く効果的で
ある。これを行うCSF−1の能力は、図7に後で示す
ように、他のコロニー刺激因子により示されるそれより
も非常に大である。
に、例えばα−IFN,β−IFN,γ−IFN,IL
−2又はTNFのごときリンホカイン類又はサイトカイ
ン類を含めての他の効果的な薬剤と組合わせて使用する
ことができる。さらに、正常C3H/HeNマウス末梢
マクロファージを刺激してネズミ肉腫TU5標的を殺す
CSF−1(ネズミL−細胞条件化培地から、及び大腸
菌により生産されるヒト組換CSF−1)の能力の証明
を後に示す。この活性は、CSF−1が前処置として及
びエフェクター期の間に使用される場合に全く効果的で
ある。これを行うCSF−1の能力は、図7に後で示す
ように、他のコロニー刺激因子により示されるそれより
も非常に大である。
【0031】CSF−1はまた、腫瘍細胞に対するマク
ロファージのリンホカインにより誘導される抗体依存性
の細胞性細胞毒性(ADCC)を増強するためにも使用
され得る。この活性は特に、CSF−1がIL−2,I
FN−α,IFN−β,IFN−γと組合わせて使用さ
れる場合に特に効果的である。
ロファージのリンホカインにより誘導される抗体依存性
の細胞性細胞毒性(ADCC)を増強するためにも使用
され得る。この活性は特に、CSF−1がIL−2,I
FN−α,IFN−β,IFN−γと組合わせて使用さ
れる場合に特に効果的である。
【0032】さらに、サイトメガロウイルス(CMV)
のごときウイルス、真菌、及びグラム陰性敗血症を惹起
する細菌を含めての感染性生物を攻撃するネズミ細胞の
能力はCSF−1により増強される。〔ネズミCSF−
1は、ネズミマクロファージを刺激してP815腫瘍細
胞に対して静細胞的であるようにし(Wing,E.J. ら、J.
Clin.Invest.(1982)69:270)、あるいは他の白血病標的
を殺さない(Ralph,P.ら、Cell Immunol.(1983)76:10)
と、一貫性なく報告されている。Nogawa,R.T.ら、Cell
Immunol.(1980)53:116 は、酵母を摂取しそして殺すよ
うにマクロファージを刺激することができると報告して
いる。〕
のごときウイルス、真菌、及びグラム陰性敗血症を惹起
する細菌を含めての感染性生物を攻撃するネズミ細胞の
能力はCSF−1により増強される。〔ネズミCSF−
1は、ネズミマクロファージを刺激してP815腫瘍細
胞に対して静細胞的であるようにし(Wing,E.J. ら、J.
Clin.Invest.(1982)69:270)、あるいは他の白血病標的
を殺さない(Ralph,P.ら、Cell Immunol.(1983)76:10)
と、一貫性なく報告されている。Nogawa,R.T.ら、Cell
Immunol.(1980)53:116 は、酵母を摂取しそして殺すよ
うにマクロファージを刺激することができると報告して
いる。〕
【0033】従って、免疫抑制それ自体を克服するのに
加えて、CSF−1はマクロファージの分泌及び活性の
刺激により間接的に侵入生物及び悪性細胞を破壊するた
めに使用することができる。CSF−1はまた白血球細
胞の総数の不足を含む疾患である白血球減少症の救済の
ために用いることができる。好中球減少症は主として多
形核白血球(好中球、顆粒球)に影響を与える欠陥を反
映しており、そして種々の感染、ある種の薬剤(例え
ば、細胞毒性剤)又はイオン化照射によるであろう。従
って、好中球を含めての白血球細胞の数を増加させるよ
うに幹細胞を誘導するためにCSF−1の生体内投与を
用いることができる。
加えて、CSF−1はマクロファージの分泌及び活性の
刺激により間接的に侵入生物及び悪性細胞を破壊するた
めに使用することができる。CSF−1はまた白血球細
胞の総数の不足を含む疾患である白血球減少症の救済の
ために用いることができる。好中球減少症は主として多
形核白血球(好中球、顆粒球)に影響を与える欠陥を反
映しており、そして種々の感染、ある種の薬剤(例え
ば、細胞毒性剤)又はイオン化照射によるであろう。従
って、好中球を含めての白血球細胞の数を増加させるよ
うに幹細胞を誘導するためにCSF−1の生体内投与を
用いることができる。
【0034】最後に、CSF−1は、局所的又は全身的
に投与した場合に創傷の治癒を促進するために使用する
ことができ、そしてマクロファージを回復させそして腫
瘍壊死因子(TNF)、血小板由来成長因子(PDG
F)及び他の結合組織成長因子を生産するようにそれら
を誘導することができる。本発明のCSF−1は、蛋白
質基質の投与のために当業界において標準的な常法によ
り製剤することができる。注射による投与が好ましく、
製剤には溶液又は懸濁液、乳剤、あるいは注射できるよ
うに再溶解するための固体組成物が包含される。適当な
賦形剤には例えばリンゲル溶液、ハンク溶液、水、塩
水、グリセロール、デキストロース溶液等が包含され
る。
に投与した場合に創傷の治癒を促進するために使用する
ことができ、そしてマクロファージを回復させそして腫
瘍壊死因子(TNF)、血小板由来成長因子(PDG
F)及び他の結合組織成長因子を生産するようにそれら
を誘導することができる。本発明のCSF−1は、蛋白
質基質の投与のために当業界において標準的な常法によ
り製剤することができる。注射による投与が好ましく、
製剤には溶液又は懸濁液、乳剤、あるいは注射できるよ
うに再溶解するための固体組成物が包含される。適当な
賦形剤には例えばリンゲル溶液、ハンク溶液、水、塩
水、グリセロール、デキストロース溶液等が包含され
る。
【0035】さらに、本発明のCSF−1は、適切な応
答を刺激するために細胞の調製物と共に前インキュベー
トすることができ、そして全体調製物又はそれからの上
清を対象者に導入することができる。後に記載するよう
に、CSF−1刺激に応答して種々のタイプの血液細胞
により生産される物質は所望の標的に対して効果的であ
り、そして侵入ウイルス又は新生物を攻撃するこれらの
血液細胞自体の性質が増強され得る。対象者自身の細胞
が取り出されそしてこの方法において使用され、あるい
は例えば、他の適合性個体からの単球又はリンパ球が前
記インキュベーションにおいて用いられる。
答を刺激するために細胞の調製物と共に前インキュベー
トすることができ、そして全体調製物又はそれからの上
清を対象者に導入することができる。後に記載するよう
に、CSF−1刺激に応答して種々のタイプの血液細胞
により生産される物質は所望の標的に対して効果的であ
り、そして侵入ウイルス又は新生物を攻撃するこれらの
血液細胞自体の性質が増強され得る。対象者自身の細胞
が取り出されそしてこの方法において使用され、あるい
は例えば、他の適合性個体からの単球又はリンパ球が前
記インキュベーションにおいて用いられる。
【0036】ヒトCSF−1の完全なコード配列が今や
入手可能であり、そして種々の宿主系に適用可能な発現
ベクターが作製され、そしてコード配列が発現されてい
る。例えば、PCT公開(前掲);Kawasaki,E.S. らSc
ience(1985)230:291-296;Ladner ら(1987)EMBO J. 6
(9) :2693-2698; 1988年5月5日に公開されたWO
88/03173;及び1988年6月29日に公開さ
れたEP 0,272,779を参照のこと。これらの
参照文献のすべてを引用により本明細書に組入れる。利
用可能な宿主の多様はこの様な宿主のために適当なベク
ターと相俟って、翻訳後プロセシング系及びこうして生
産された蛋白質のコンホーメーション抑制を提供する環
境因子の選択を可能にする。従って、この情報の入手可
能性が本明細書において検討する種々の療法において利
用するための十分な量のCSF−1蛋白質を提供する。
入手可能であり、そして種々の宿主系に適用可能な発現
ベクターが作製され、そしてコード配列が発現されてい
る。例えば、PCT公開(前掲);Kawasaki,E.S. らSc
ience(1985)230:291-296;Ladner ら(1987)EMBO J. 6
(9) :2693-2698; 1988年5月5日に公開されたWO
88/03173;及び1988年6月29日に公開さ
れたEP 0,272,779を参照のこと。これらの
参照文献のすべてを引用により本明細書に組入れる。利
用可能な宿主の多様はこの様な宿主のために適当なベク
ターと相俟って、翻訳後プロセシング系及びこうして生
産された蛋白質のコンホーメーション抑制を提供する環
境因子の選択を可能にする。従って、この情報の入手可
能性が本明細書において検討する種々の療法において利
用するための十分な量のCSF−1蛋白質を提供する。
【0037】ヒトCSF−1の特定の例において、現在
蓄積しつつある証拠が示すところによれば、組換条件下
及び生来的条件下の両方において蛋白質のC−末端にお
けるかなりの欠失が生ずることができそしてその蛋白質
の活性はなお保持されている。単離された生来の蛋白質
はある種の末端切除形又はその混合物として存在するこ
とができ、そして多様なC−末端プロセシングを示すよ
うである。これらの「末端切除された」形の活性はそれ
らの意図的な製造により明瞭に確立されている。
蓄積しつつある証拠が示すところによれば、組換条件下
及び生来的条件下の両方において蛋白質のC−末端にお
けるかなりの欠失が生ずることができそしてその蛋白質
の活性はなお保持されている。単離された生来の蛋白質
はある種の末端切除形又はその混合物として存在するこ
とができ、そして多様なC−末端プロセシングを示すよ
うである。これらの「末端切除された」形の活性はそれ
らの意図的な製造により明瞭に確立されている。
【0038】例えば、SCSF/C▽150(以後、1
50と称する)をコードするDNAから生産されたミュ
ーテインはCSF−1のためのアッセイにおいて、LC
SF/C▽190(以後、190と称する)、SCSF
/C▽221(以後、221と称する)、又はasp59
LCSF/N▽221(以後、N▽3C▽221と称す
る)をコードするcDNAから生産されたそれと同様に
十分な活性を有する。これらのミューテインは1988
年6月29日に公開された係属中のヨーロッパ公開N
o.272,779、及び1988年5月5日に公開さ
れたPCT公開WO 88/03173に記載されてお
り、この両者を引用によりこの明細書に組入れる。
50と称する)をコードするDNAから生産されたミュ
ーテインはCSF−1のためのアッセイにおいて、LC
SF/C▽190(以後、190と称する)、SCSF
/C▽221(以後、221と称する)、又はasp59
LCSF/N▽221(以後、N▽3C▽221と称す
る)をコードするcDNAから生産されたそれと同様に
十分な活性を有する。これらのミューテインは1988
年6月29日に公開された係属中のヨーロッパ公開N
o.272,779、及び1988年5月5日に公開さ
れたPCT公開WO 88/03173に記載されてお
り、この両者を引用によりこの明細書に組入れる。
【0039】C.好ましい態様 本発明の組換CSF−1は、類似するがしかし必ずしも
同一ではない一次アミノ酸配列を有する一連のミューテ
インであって、そのすべてがCSF−1に特徴的な活性
パターンを示すか又はそれを示すミューテインに特異的
に開裂され得るものであると理解することができる。す
なわちそれらは単球に圧倒的に分化するように骨髄細胞
を刺激することができ、そして上記の定義の範囲内で生
来のCSF−1に対して生じた抗体及びCSF−1活性
と関連するレセプターと免疫反応性である。しかしなが
ら、これらのミューテインのある種の具体例が好まし
い。
同一ではない一次アミノ酸配列を有する一連のミューテ
インであって、そのすべてがCSF−1に特徴的な活性
パターンを示すか又はそれを示すミューテインに特異的
に開裂され得るものであると理解することができる。す
なわちそれらは単球に圧倒的に分化するように骨髄細胞
を刺激することができ、そして上記の定義の範囲内で生
来のCSF−1に対して生じた抗体及びCSF−1活性
と関連するレセプターと免疫反応性である。しかしなが
ら、これらのミューテインのある種の具体例が好まし
い。
【0040】成熟CSF−1についてLadnerら、前掲、
の図1〜図6に示される一次配列は必要とされる活性を
有し、そして言うまでもなく好ましい具体例に属する。
配列の幾つかの部分が成熟CSF−1中の1個又は複数
個のアミノ酸の欠失又は保存的置換により変化している
ミューテインも好ましい。「保存的」アミノ酸置換と
は、蛋白質の活性特性を変えず、そして一般に2個の相
互交換された残基の側鎖の化学的類似性により特徴付け
られる置換を意味する。
の図1〜図6に示される一次配列は必要とされる活性を
有し、そして言うまでもなく好ましい具体例に属する。
配列の幾つかの部分が成熟CSF−1中の1個又は複数
個のアミノ酸の欠失又は保存的置換により変化している
ミューテインも好ましい。「保存的」アミノ酸置換と
は、蛋白質の活性特性を変えず、そして一般に2個の相
互交換された残基の側鎖の化学的類似性により特徴付け
られる置換を意味する。
【0041】例えば、酸性残基は他の酸性残基により、
塩基性残基は塩基性残基により、疎水性残基は疎水性残
基により、バルキーな残基はバルキーな残基により、等
々…、保存的に置換される。言うまでもなく、要求され
る類似の程度は置換が行われるアミノ酸の必須性、及び
その性質に依存する。従って、一般に、システイン残基
の好ましい置換はセリン及びアラニンであり、アスパラ
ギン酸残基のためにはグルタミン酸であり、リジン又は
アルギニン残基のためにはヒスチジンであり、ロイシン
残基のためにはイソロイシン又はバリンであり、トリプ
トファン残基のためにはフェニルアラニン又はチロシン
である等々、である。
塩基性残基は塩基性残基により、疎水性残基は疎水性残
基により、バルキーな残基はバルキーな残基により、等
々…、保存的に置換される。言うまでもなく、要求され
る類似の程度は置換が行われるアミノ酸の必須性、及び
その性質に依存する。従って、一般に、システイン残基
の好ましい置換はセリン及びアラニンであり、アスパラ
ギン酸残基のためにはグルタミン酸であり、リジン又は
アルギニン残基のためにはヒスチジンであり、ロイシン
残基のためにはイソロイシン又はバリンであり、トリプ
トファン残基のためにはフェニルアラニン又はチロシン
である等々、である。
【0042】変更に対して最も耐性なCSF−1蛋白質
の領域は、ヒト及びマウス種の間での既知の低相同性領
域(残基15−20及び75−84)、蛋白質分解的開
裂に対する感受性を提供する領域(残基51及び52並
びに残基191−193)、ジスルフィド結合に関与し
ないシステイン残基、又は活性のために絶対的に必須で
ない他の領域(残基159−224)を包含する。残基
151−224も必須でない様である。
の領域は、ヒト及びマウス種の間での既知の低相同性領
域(残基15−20及び75−84)、蛋白質分解的開
裂に対する感受性を提供する領域(残基51及び52並
びに残基191−193)、ジスルフィド結合に関与し
ないシステイン残基、又は活性のために絶対的に必須で
ない他の領域(残基159−224)を包含する。残基
151−224も必須でない様である。
【0043】従って、mCSF−1の159位と224
位(これらを含む)の間、又は151−224位(これ
らを含む)の間の1個もしくは複数個のアミノ酸及び/
又は1個もしくは複数個のアミノ酸配列の欠失又は保存
的置換により特徴付けられるCSF−1ミューティンが
特に好ましい。特に、▽158CSF−1は切除された
C−末端に限定された数のCSF−1に関係のない追加
のアミノ酸残基が含まれていても生来の蛋白質のCSF
活性に匹敵するCSF活性を有し、▽150CSF−1
は類似の活性を有する。
位(これらを含む)の間、又は151−224位(これ
らを含む)の間の1個もしくは複数個のアミノ酸及び/
又は1個もしくは複数個のアミノ酸配列の欠失又は保存
的置換により特徴付けられるCSF−1ミューティンが
特に好ましい。特に、▽158CSF−1は切除された
C−末端に限定された数のCSF−1に関係のない追加
のアミノ酸残基が含まれていても生来の蛋白質のCSF
活性に匹敵するCSF活性を有し、▽150CSF−1
は類似の活性を有する。
【0044】確かに、生来の蛋白質は14〜15kd(c
DNA配列から推定される26kdとは異る)の分子量を
有し、そして組換(推定)アミノ酸配列から予想される
疎水性は開裂に対して通常感受性の膜貫通領域に対応す
る。従って、末端切除された変形体はおよそ、単離され
たCSF−1に対応するようである。さらに、SCSF
又はLCSFの最初の3〜150又は4〜150アミノ
酸配列を含むアミノ酸配列を含んで成り、そしてC−末
端欠失を含むCSF−1蛋白質、例えばLCSF/C▽
221及びasp59LCSF/N▽3C▽221も好ま
しい。
DNA配列から推定される26kdとは異る)の分子量を
有し、そして組換(推定)アミノ酸配列から予想される
疎水性は開裂に対して通常感受性の膜貫通領域に対応す
る。従って、末端切除された変形体はおよそ、単離され
たCSF−1に対応するようである。さらに、SCSF
又はLCSFの最初の3〜150又は4〜150アミノ
酸配列を含むアミノ酸配列を含んで成り、そしてC−末
端欠失を含むCSF−1蛋白質、例えばLCSF/C▽
221及びasp59LCSF/N▽3C▽221も好ま
しい。
【0045】さらに、mCSF−1の位置51及び52
及び/又は位置191,192及び193の1個又は複
数個のアミノ酸の欠失又は保存的置換により特徴付けら
れるミューテインも好ましい。特にgln52CSF−1
が好ましく、対応するプロリン置換は保存的ではなく、
そして活性なCSFをもたらさない。これらが見かけ上
低い相同性を示すため、他の一連の好ましい具体例はm
CSF−1の位置15−20及び/又は位置75−84
の1個又は複数個の欠失又は保存的置換により特微付け
られるものである。さらに、ジスルフィド結合の形成の
ために必須でない任意の位置におけるシステインの欠失
又は保存的置換により特徴付けられるミューテインが好
ましい。さらに、mCSF−1の位置59のチロシン残
基の欠失又は置換、特にアスパラギン酸残基による置換
により特徴付けられるミューテインが好ましい。
及び/又は位置191,192及び193の1個又は複
数個のアミノ酸の欠失又は保存的置換により特徴付けら
れるミューテインも好ましい。特にgln52CSF−1
が好ましく、対応するプロリン置換は保存的ではなく、
そして活性なCSFをもたらさない。これらが見かけ上
低い相同性を示すため、他の一連の好ましい具体例はm
CSF−1の位置15−20及び/又は位置75−84
の1個又は複数個の欠失又は保存的置換により特微付け
られるものである。さらに、ジスルフィド結合の形成の
ために必須でない任意の位置におけるシステインの欠失
又は保存的置換により特徴付けられるミューテインが好
ましい。さらに、mCSF−1の位置59のチロシン残
基の欠失又は置換、特にアスパラギン酸残基による置換
により特徴付けられるミューテインが好ましい。
【0046】D.ヒトCSF−1のクローニング及び発
現 PCT公開WO 86/04607(前掲)は、ヒトC
SF−1のコード配列を得、この配列を発現ベクターに
配置し、そして所望の蛋白質の発現を得るための方法を
例示している。この公開の教示を特に引用により本明細
書に組み入れる。十分な長さのcDNAは1.64kdで
あり、そして224アミノ酸の成熟CSF−1蛋白質を
コードしている。このクローンをCSF−17と称し、
これはシタス寄託番号CMCC 2347を有し、そし
て1985年6月14日にATCCに寄託された(AT
CC 53149)。CSF−1コードDNAを担持す
るこのプラスミドはpcCSF−17と称される。
現 PCT公開WO 86/04607(前掲)は、ヒトC
SF−1のコード配列を得、この配列を発現ベクターに
配置し、そして所望の蛋白質の発現を得るための方法を
例示している。この公開の教示を特に引用により本明細
書に組み入れる。十分な長さのcDNAは1.64kdで
あり、そして224アミノ酸の成熟CSF−1蛋白質を
コードしている。このクローンをCSF−17と称し、
これはシタス寄託番号CMCC 2347を有し、そし
て1985年6月14日にATCCに寄託された(AT
CC 53149)。CSF−1コードDNAを担持す
るこのプラスミドはpcCSF−17と称される。
【0047】D.1 ミューテインをコードする配列 pcCSF−17の挿入部に修飾を行ってmCSF−1
蛋白質のミューテインをコードする対応するプラスミド
を得た。部位特定変異誘発のため、pcCSF−17及
びM13mp18を、CSF−1コード配列の適当な領
域を切り出す同一の制限酵素により消化し、そして切り
出された配列をM13ベクターに連結した。第二鎖の合
成及び所望の変異したDNAの回収のため次のオリゴヌ
クレオチドプライマーを使用した。
蛋白質のミューテインをコードする対応するプラスミド
を得た。部位特定変異誘発のため、pcCSF−17及
びM13mp18を、CSF−1コード配列の適当な領
域を切り出す同一の制限酵素により消化し、そして切り
出された配列をM13ベクターに連結した。第二鎖の合
成及び所望の変異したDNAの回収のため次のオリゴヌ
クレオチドプライマーを使用した。
【0048】pro52CSF−1のため、 5′-TACCTTA
AACCGGCATTTCTC-3′、これはコドン52−53に新たな
Hpa II部位を形成する;gln52CSF−1のた
め、 5′-TACCTTAAACAGGCCTTTCTC-3′、これはコドン5
2−53に新たなStu I部位を形成する;asp59
CSF−1のため、 5′-GGTACAAGATATCATGGAG-3′、こ
れはコドン59−60に新たなEcoRV部位を形成す
る。Klenowを用いる第二鎖の延長の後、ファージ
を大腸菌DG98に形質転換し、そして生ずるプラーク
をキナーゼ処理されラベルされたプローブによりスクリ
ーニングする。プラーク精製の後、所望の変異した挿入
部をpcCSF−1にもどしてそれぞれpCSF−pr
o52,pCSF−gln52及びpCSF−asp59を得
る。
AACCGGCATTTCTC-3′、これはコドン52−53に新たな
Hpa II部位を形成する;gln52CSF−1のた
め、 5′-TACCTTAAACAGGCCTTTCTC-3′、これはコドン5
2−53に新たなStu I部位を形成する;asp59
CSF−1のため、 5′-GGTACAAGATATCATGGAG-3′、こ
れはコドン59−60に新たなEcoRV部位を形成す
る。Klenowを用いる第二鎖の延長の後、ファージ
を大腸菌DG98に形質転換し、そして生ずるプラーク
をキナーゼ処理されラベルされたプローブによりスクリ
ーニングする。プラーク精製の後、所望の変異した挿入
部をpcCSF−1にもどしてそれぞれpCSF−pr
o52,pCSF−gln52及びpCSF−asp59を得
る。
【0049】▽158CSF−1をコードする3個の欠
失変異体を含むプラスミド:pCSF−Bam,pCS
F−BamBcl及びpCSF−BamTGAも調製さ
れた。pCSF−Bamのためには、pcCSF−17
をBamHIにより消化し、そしてコード領域の上流B
amHI/BamHI断片を単離し、そしてベクター断
片に再連結した。この連結混合物を大腸菌MM294に
形質転換し、そして正しい方向付けを有するプラスミド
を単離した。得られるpCSF−Bamは、C−末端で
ベクター由来の6残基:Arg−His−Asp−Ly
s−Ile−Hisに融合したCSF−1蛋白質の15
8アミノ酸をコードしている。
失変異体を含むプラスミド:pCSF−Bam,pCS
F−BamBcl及びpCSF−BamTGAも調製さ
れた。pCSF−Bamのためには、pcCSF−17
をBamHIにより消化し、そしてコード領域の上流B
amHI/BamHI断片を単離し、そしてベクター断
片に再連結した。この連結混合物を大腸菌MM294に
形質転換し、そして正しい方向付けを有するプラスミド
を単離した。得られるpCSF−Bamは、C−末端で
ベクター由来の6残基:Arg−His−Asp−Ly
s−Ile−Hisに融合したCSF−1蛋白質の15
8アミノ酸をコードしている。
【0050】159位のセリンが終止コドンに変異して
いる点を除き完全なCSF−1コード配列を含有するp
CSF−BamBclのため、pcCSF−17からコ
ード配列を切り出し、そしてプライマー:5′−GAGGGA
TCCTGATCACCGCAGCTCC −3′を用いる部位特定変異誘導
のためM13に連結した。これはコドン159−160
に新たなBclI部位をもたらす。変位したDNAをB
stXI/EcoRIにより切り出し、そしてBstX
I/EcoRIで消化したpcCSF−17に連結し、
そしてこの連結混合物を大腸菌DG105dam- 宿主
に形質転換し、そしてプラスミドDNAを単離した。
いる点を除き完全なCSF−1コード配列を含有するp
CSF−BamBclのため、pcCSF−17からコ
ード配列を切り出し、そしてプライマー:5′−GAGGGA
TCCTGATCACCGCAGCTCC −3′を用いる部位特定変異誘導
のためM13に連結した。これはコドン159−160
に新たなBclI部位をもたらす。変位したDNAをB
stXI/EcoRIにより切り出し、そしてBstX
I/EcoRIで消化したpcCSF−17に連結し、
そしてこの連結混合物を大腸菌DG105dam- 宿主
に形質転換し、そしてプラスミドDNAを単離した。
【0051】159−終止の下流のコドンが除去されて
いるpCSF−BamTGAのため、pCSF−Bam
BclをXhoI及びBclIにより消化し、そして挿
入部をXhoI/BamHI消化pcCSF−17に連
結した。さらに、151位のヒスチジンの代りにTGA
終止コドンを含有するpCSF−Gly150をpcC
SF−17挿入部から、上記のようにて適切なプライマ
ーを用いる部位特定変異誘発により調製した。
いるpCSF−BamTGAのため、pCSF−Bam
BclをXhoI及びBclIにより消化し、そして挿
入部をXhoI/BamHI消化pcCSF−17に連
結した。さらに、151位のヒスチジンの代りにTGA
終止コドンを含有するpCSF−Gly150をpcC
SF−17挿入部から、上記のようにて適切なプライマ
ーを用いる部位特定変異誘発により調製した。
【0052】D.2 CSF−1の発現及び殺生物アッ
セイ COS−7細胞でのCSF−17からのプラスミドDN
A(pcCSF−17)の発現が骨髄増殖アッセイ、コ
ロニー刺激アッセイ及びラジオレセプターアッセイによ
り、WO86/04607(前掲)に教示されているよ
うに確認されそして定量された。CSF−1についての
骨髄増殖の特異性は活性を妨害するCSF−1抗血清の
能力にのみ存在し、コロニー刺激アッセイについては得
られるコロニーの性質に存在することが思い出されよ
う。両アッセイはml当り数千ユニットのオーダーのCS
F−1生産を示した。
セイ COS−7細胞でのCSF−17からのプラスミドDN
A(pcCSF−17)の発現が骨髄増殖アッセイ、コ
ロニー刺激アッセイ及びラジオレセプターアッセイによ
り、WO86/04607(前掲)に教示されているよ
うに確認されそして定量された。CSF−1についての
骨髄増殖の特異性は活性を妨害するCSF−1抗血清の
能力にのみ存在し、コロニー刺激アッセイについては得
られるコロニーの性質に存在することが思い出されよ
う。両アッセイはml当り数千ユニットのオーダーのCS
F−1生産を示した。
【0053】D.3 ミューテインの発現 pcCSF−17について教示したのと類似する方法
で、ミューテインをコードするプラスミドをCOS−A
2細胞にトランスフェクトし、そしてCSF−1活性の
一時的発現を骨髄増殖アッセイ及び抗−CSF抗体を用
いるラジオイムノアッセイにより測定した。pCSF−
pro52の発現生成物は不活性であり、予想されたよ
うにプロリンによる置換が非保存的であることが示され
た。他のすべてのミューテインは両アッセイにおいて下
記の結果により示されるように活性を示した。
で、ミューテインをコードするプラスミドをCOS−A
2細胞にトランスフェクトし、そしてCSF−1活性の
一時的発現を骨髄増殖アッセイ及び抗−CSF抗体を用
いるラジオイムノアッセイにより測定した。pCSF−
pro52の発現生成物は不活性であり、予想されたよ
うにプロリンによる置換が非保存的であることが示され
た。他のすべてのミューテインは両アッセイにおいて下
記の結果により示されるように活性を示した。
【0054】
【表1】
【0055】D.4 ネズミCSF−1 ネズミCSF−1をコードするイントロン不含有DNA
配列がWO86/04607に教示されており、そして
引用によりこの明細書に組入れる。このネズミCSF−
1を、多量のCSF−1を生産するネズミ繊維芽細胞系
を用いて調製する。ATCCから入手できるL−929
細胞系を、cDNAライブラリーを作るためのmRNA
源として用いる。既知のネズミのN−末端及びCNBr
−開裂中間ペプチド配列に基いて構成されたオリゴマー
プローブを用いて、このcDNAライブラリーをプロー
ブしてネズミ形蛋白質の完全なコード配列を回収する。
配列がWO86/04607に教示されており、そして
引用によりこの明細書に組入れる。このネズミCSF−
1を、多量のCSF−1を生産するネズミ繊維芽細胞系
を用いて調製する。ATCCから入手できるL−929
細胞系を、cDNAライブラリーを作るためのmRNA
源として用いる。既知のネズミのN−末端及びCNBr
−開裂中間ペプチド配列に基いて構成されたオリゴマー
プローブを用いて、このcDNAライブラリーをプロー
ブしてネズミ形蛋白質の完全なコード配列を回収する。
【0056】ネズミCSF−1はヒトの材料と約80%
の相同性を有すると信じられ、その由来は、N−末端配
列の相同性、骨髄細胞からマクロファージコロニーを刺
激するヒト及びネズミの両CSF−1調製物の能力、及
びラジオレセプターアッセイ及びラジオイムノアッセイ
に関しての限定された交叉反応性による(Das, S.K.らB
lood (1981) 58 : 610)。ネズミCSF−1のcDNA
の調製、クローニング及び発現はWO86/04607
(前掲)に記載されている。
の相同性を有すると信じられ、その由来は、N−末端配
列の相同性、骨髄細胞からマクロファージコロニーを刺
激するヒト及びネズミの両CSF−1調製物の能力、及
びラジオレセプターアッセイ及びラジオイムノアッセイ
に関しての限定された交叉反応性による(Das, S.K.らB
lood (1981) 58 : 610)。ネズミCSF−1のcDNA
の調製、クローニング及び発現はWO86/04607
(前掲)に記載されている。
【0057】E.CSF−1の活性 部分精製されたMIAPaCa CSF−1、ネズミL
細胞CSF−1,CV−1により生産された組換物質又
は大腸菌により生産されたヒトCSF−1を用いて、C
SF−1の活性を次の実施例において決定した。CSF
−1は、誘導されたヒト単球によるインターフェロン及
び腫瘍壊死因子(TNF)の生産を10〜30倍増強す
ることが示された。CSF−1はまた、マクロファージ
の抗腫瘍毒性をインビトロで刺激し、腫瘍の増殖をイン
ビボで阻害し、マウスを致命的な細菌感染から保護し、
そしてマウスにおけるサイトメガロウイルスの増殖を阻
害することが証明された。次の実施例は、請求の範囲に
記載された治療的及び予防的使用を限定的にではなく例
示するものである。
細胞CSF−1,CV−1により生産された組換物質又
は大腸菌により生産されたヒトCSF−1を用いて、C
SF−1の活性を次の実施例において決定した。CSF
−1は、誘導されたヒト単球によるインターフェロン及
び腫瘍壊死因子(TNF)の生産を10〜30倍増強す
ることが示された。CSF−1はまた、マクロファージ
の抗腫瘍毒性をインビトロで刺激し、腫瘍の増殖をイン
ビボで阻害し、マウスを致命的な細菌感染から保護し、
そしてマウスにおけるサイトメガロウイルスの増殖を阻
害することが証明された。次の実施例は、請求の範囲に
記載された治療的及び予防的使用を限定的にではなく例
示するものである。
【0058】
【実施例】ヒト単球によるTNF生産の刺激 MIAPaCa CSF−1を上清からリン酸カルシウ
ムゲル濾過及びレンチルレシチンクロマトグラフィーに
より精製した。リンホカイン生産のアッセイのため、末
梢血付着細胞をそれぞれ107 細胞を含有する2本のフ
ラスコ中でインキュベートした。一方のフラスコは上記
のようにして精製された1000U/mlのCSF−1で
処理した。
ムゲル濾過及びレンチルレシチンクロマトグラフィーに
より精製した。リンホカイン生産のアッセイのため、末
梢血付着細胞をそれぞれ107 細胞を含有する2本のフ
ラスコ中でインキュベートした。一方のフラスコは上記
のようにして精製された1000U/mlのCSF−1で
処理した。
【0059】3日後、細胞を収得し、そして洗浄し、そ
して5×105 /mlの細胞濃度で再懸濁しそして24−
ウエルプレート中で0.5ml/ウエルでプレートした。
ウエルを10μg/mlのリポポリサッカライド(LP
S)及び20ng/mlのPMAで48時間処理し、そして
上清をTNFアッセイのために収得した。CSFにより
処理された細胞は未処理細胞より約9倍高いTNFの分
泌を示した(162U/mlに対して1500U/ml)。
して5×105 /mlの細胞濃度で再懸濁しそして24−
ウエルプレート中で0.5ml/ウエルでプレートした。
ウエルを10μg/mlのリポポリサッカライド(LP
S)及び20ng/mlのPMAで48時間処理し、そして
上清をTNFアッセイのために収得した。CSFにより
処理された細胞は未処理細胞より約9倍高いTNFの分
泌を示した(162U/mlに対して1500U/ml)。
【0060】ヒト単球によるインターフェロン生産の刺
激 インターフェロン生産に対するCSF−1の効果を決定
するための類似の実験において、末梢血付着細胞を10
00U/mlのSFF−1の存在下又は非存在下で3日
間、上記のようにしてインキュベートし、取得し、5×
105 /mlで再懸濁し、そして前記のようにして24−
ウエルプレートにプレートした。細胞をインターフェロ
ン生産のために種々の量のpoly(I):poly
(C)の添加により誘導した。
激 インターフェロン生産に対するCSF−1の効果を決定
するための類似の実験において、末梢血付着細胞を10
00U/mlのSFF−1の存在下又は非存在下で3日
間、上記のようにしてインキュベートし、取得し、5×
105 /mlで再懸濁し、そして前記のようにして24−
ウエルプレートにプレートした。細胞をインターフェロ
ン生産のために種々の量のpoly(I):poly
(C)の添加により誘導した。
【0061】上清を、VSVが感染したGM2504細
胞に対するその細胞変性効果によりインターフェロン生
産についてアッセイした。CSF−1により刺激された
細胞は50μg/mlのpoly(I):poly(C)
により誘導された場合に100U/mlの生産を示し、他
方同様に誘導された未処理細胞は3U/ml未満の生産を
示した。
胞に対するその細胞変性効果によりインターフェロン生
産についてアッセイした。CSF−1により刺激された
細胞は50μg/mlのpoly(I):poly(C)
により誘導された場合に100U/mlの生産を示し、他
方同様に誘導された未処理細胞は3U/ml未満の生産を
示した。
【0062】ヒト単球による骨髄性CSF生産の刺激 単球をCSF−1の存在下及び非存在下で3日間インキ
ュベートし、そして第2表に示すように骨髄性CSFの
生産について誘導した。示されている3つの代表的な実
験は異る提供者からの血液を使用した。
ュベートし、そして第2表に示すように骨髄性CSFの
生産について誘導した。示されている3つの代表的な実
験は異る提供者からの血液を使用した。
【0063】
【表2】 従って、CSF−1は骨髄性CSF又はコロニー刺激活
性の生産を刺激する。
性の生産を刺激する。
【0064】ネズミマクロファージによる殺腫瘍細胞の
刺激:他のコロニー刺激因子との比較 マクロファージの刺激を測定するため、L−細胞条件化
(conditioned)培地から得られたネズミCSF−1をp
cCSF−17からの組換生産CSF−1のためのモデ
ルとして、肉腫標的を殺すネズミマクロファージの能力
を示す測定において用いた。
刺激:他のコロニー刺激因子との比較 マクロファージの刺激を測定するため、L−細胞条件化
(conditioned)培地から得られたネズミCSF−1をp
cCSF−17からの組換生産CSF−1のためのモデ
ルとして、肉腫標的を殺すネズミマクロファージの能力
を示す測定において用いた。
【0065】この測定においては、2時間の付着C3H
/HeNマウス末梢マクロファージをCSF−1と共
に、又はそれを伴わないで試験管内で1日インキュベー
トし、そして次にγ−インターフェロンを含有する10
%v/vConA誘導(10μg/ml)脾臓リンホカイ
ン(LK)と共に、 3H−チミジン標識マウス肉腫TU
5細胞と20:1の比率で混合した。この測定において
LK調製物を精製γ−インターフェロンで代替すること
ができる。その後48時間にわたる標識されたチミジン
の放出を殺腫瘍細胞の測定値として用いた。1200U
/mlのCSL−1を含有するネズミL−細胞条件化培地
としてCSF−1を添加する効果を次の表に示す。精製
されたネズミCSF−1並びにCV−1及び大腸菌(2
21)からのrhCSF−1もこの測定において有効で
あった。
/HeNマウス末梢マクロファージをCSF−1と共
に、又はそれを伴わないで試験管内で1日インキュベー
トし、そして次にγ−インターフェロンを含有する10
%v/vConA誘導(10μg/ml)脾臓リンホカイ
ン(LK)と共に、 3H−チミジン標識マウス肉腫TU
5細胞と20:1の比率で混合した。この測定において
LK調製物を精製γ−インターフェロンで代替すること
ができる。その後48時間にわたる標識されたチミジン
の放出を殺腫瘍細胞の測定値として用いた。1200U
/mlのCSL−1を含有するネズミL−細胞条件化培地
としてCSF−1を添加する効果を次の表に示す。精製
されたネズミCSF−1並びにCV−1及び大腸菌(2
21)からのrhCSF−1もこの測定において有効で
あった。
【0066】
【表3】
【0067】標的細胞を殺す能力の増加は、CSF−が
増殖の予備的1日の間に添加され又は誘導の期間の間に
添加された場合に認められたが、しかしながら、CSF
−1が両期間にわたって添加された場合に最も劇的な効
果が観察された。マクロファージ及び単球の刺激の原因
としての細菌性LPS汚染の可能性は排除された。適用
されたCSF−1のLPS含量は低く〔リムラス試験
(Limulusamoebocyte lysate (LAL) assay)により<
0.3ng/3000U CSF−1〕、抗−CSF−1
カラムへの適用により活性は除去され;LPSを中和す
るためにポリメキシンBが使用され;C3H/HeJか
らのマクロファージはCSF−1に応答するがしかしL
PSに応答しない。
増殖の予備的1日の間に添加され又は誘導の期間の間に
添加された場合に認められたが、しかしながら、CSF
−1が両期間にわたって添加された場合に最も劇的な効
果が観察された。マクロファージ及び単球の刺激の原因
としての細菌性LPS汚染の可能性は排除された。適用
されたCSF−1のLPS含量は低く〔リムラス試験
(Limulusamoebocyte lysate (LAL) assay)により<
0.3ng/3000U CSF−1〕、抗−CSF−1
カラムへの適用により活性は除去され;LPSを中和す
るためにポリメキシンBが使用され;C3H/HeJか
らのマクロファージはCSF−1に応答するがしかしL
PSに応答しない。
【0068】他の骨髄性CSFの効果 5μgのLPSのIV投与の後5時間目に得た6個のマウ
スの肺からCSF−GMを調製した。この肺を切りきざ
み、無血清培地中で3日間インキュベートし、YYG1
06アフィニティーカラムを用いて上清からCSF−1
を除去した(CSF−1含量は270U/mlから78U
/mlに低下した。同様に処理したLDI無血清培地から
CSF−Gを調製した。CSF−GM含量及びCSF−
G含量の両者を2000U/mlにおいてコロニー刺激ア
ッセイにより測定した。
スの肺からCSF−GMを調製した。この肺を切りきざ
み、無血清培地中で3日間インキュベートし、YYG1
06アフィニティーカラムを用いて上清からCSF−1
を除去した(CSF−1含量は270U/mlから78U
/mlに低下した。同様に処理したLDI無血清培地から
CSF−Gを調製した。CSF−GM含量及びCSF−
G含量の両者を2000U/mlにおいてコロニー刺激ア
ッセイにより測定した。
【0069】末梢マクロファージを40%の上記の培地
のいずれかと共に又は2000U/ml CSF−1で測
定されたL−細胞培地と共に1日インキュベートし、そ
して次に追加の培地と共に又はLKと共に48時間イン
キュベートし、そして上記のようにして殺TU5につい
て測定した。結果を図7に示す。CSF−1はTU5に
対する毒性の顕著な増強を示したが、CSF−G及びC
SF−GMはいずれもなんらの効果も示さなかった。
のいずれかと共に又は2000U/ml CSF−1で測
定されたL−細胞培地と共に1日インキュベートし、そ
して次に追加の培地と共に又はLKと共に48時間イン
キュベートし、そして上記のようにして殺TU5につい
て測定した。結果を図7に示す。CSF−1はTU5に
対する毒性の顕著な増強を示したが、CSF−G及びC
SF−GMはいずれもなんらの効果も示さなかった。
【0070】ADCCの刺激剤としてのCSF−1の試
験管内試験 MIAPaCa細胞系から精製されたCSF−1(〜4
0%純度、比活性〜2×107 U/mg)、ネズミL−細
胞条件化培地(比活性〜2.3×105 U/ml)、及び
CV−1からの組換ヒト(rh)CSF−1(>95%
純度、比活性〜5×107 U/mg)は、IL−2又はI
FN−α、−βもしくは−γとの組合わせにおいて腫瘍
標的に対するネズミマクロファージADCCを刺激する
ことが見出された。
験管内試験 MIAPaCa細胞系から精製されたCSF−1(〜4
0%純度、比活性〜2×107 U/mg)、ネズミL−細
胞条件化培地(比活性〜2.3×105 U/ml)、及び
CV−1からの組換ヒト(rh)CSF−1(>95%
純度、比活性〜5×107 U/mg)は、IL−2又はI
FN−α、−βもしくは−γとの組合わせにおいて腫瘍
標的に対するネズミマクロファージADCCを刺激する
ことが見出された。
【0071】ADCC測定において、雌性C3H/He
N又はC3H/HeJマウスに1.5mlのプロテアーゼ
ペプトン(デイフコ・ラボラトリーズ、デトロイト、M
I)をi.p.注射した。3日後、末梢滲出細胞を3×
105 大細胞/0.5mlαMEM培地+10%熱不活性
化ウシ胎児血清で2個の1mlウエルに並行して付着させ
た。2時間後、ウエルをPBSにより3回十分に洗浄
し、そしてCSF−1又はリンホカインを添加し、そし
て37℃にて2日間インキュベートした。
N又はC3H/HeJマウスに1.5mlのプロテアーゼ
ペプトン(デイフコ・ラボラトリーズ、デトロイト、M
I)をi.p.注射した。3日後、末梢滲出細胞を3×
105 大細胞/0.5mlαMEM培地+10%熱不活性
化ウシ胎児血清で2個の1mlウエルに並行して付着させ
た。2時間後、ウエルをPBSにより3回十分に洗浄
し、そしてCSF−1又はリンホカインを添加し、そし
て37℃にて2日間インキュベートした。
【0072】細胞集団は形態的に>95%マクロファー
ジであり、そして並行ウエルで2日目に回収された細胞
数は異る処理について類似していた。2日目に、熱不活
性化された抗血清(抗Thy−1、ラビット抗−マウス
脳、アキャレートケミカルス、ウエストバレイ、NY)
を並行セットの一方に種々の稀釈で加えた。T−リンパ
腫細胞系である標的R1.1をマクロファージウエル
に、及びマクロファージを伴わない並行ウエルに加えた
(±CSF−1、リンホカイン、又は抗血清)。
ジであり、そして並行ウエルで2日目に回収された細胞
数は異る処理について類似していた。2日目に、熱不活
性化された抗血清(抗Thy−1、ラビット抗−マウス
脳、アキャレートケミカルス、ウエストバレイ、NY)
を並行セットの一方に種々の稀釈で加えた。T−リンパ
腫細胞系である標的R1.1をマクロファージウエル
に、及びマクロファージを伴わない並行ウエルに加えた
(±CSF−1、リンホカイン、又は抗血清)。
【0073】高濃度(1μg/ml)の細胞LPSがマク
ロファージADCCを刺激するので、ネズミ及びヒトC
SF−1調製物をLAL測定を用いて試験し、0.2ng
/ml未満のLPSを有していた。マクロファージを3:
1のエフェクター:標的比率においてADCCについ
て、抗血清の存在下又は非存在下で105 R1.1標的
を導入し、そして生きている標的細胞を9,24,48
及び96時間目に計数することにより試験した。対照マ
クロファージ+抗体を伴うR1.1の増殖は、抗体の非
存在下での対照マクロファージ又はサイトカイン処理マ
クロファージを伴うそれ、あるいはR1.1のみ±抗体
±サイトカインのそれと同一であった。
ロファージADCCを刺激するので、ネズミ及びヒトC
SF−1調製物をLAL測定を用いて試験し、0.2ng
/ml未満のLPSを有していた。マクロファージを3:
1のエフェクター:標的比率においてADCCについ
て、抗血清の存在下又は非存在下で105 R1.1標的
を導入し、そして生きている標的細胞を9,24,48
及び96時間目に計数することにより試験した。対照マ
クロファージ+抗体を伴うR1.1の増殖は、抗体の非
存在下での対照マクロファージ又はサイトカイン処理マ
クロファージを伴うそれ、あるいはR1.1のみ±抗体
±サイトカインのそれと同一であった。
【0074】
【表4】 50U/mlのIFN−α及びIFN−βは5U/mlのI
FN−γとおよそ同じADCC刺激活性を有していた。
5U/mlのIFN−α及びIFN−βはADCCに対す
る効果を本質上有しなかったが、しかしCSF−1の存
在下で50U/mlのいずれかのIFNのみを用いて見ら
れるレベルに刺激された殺腫瘍を有していた。同様の効
果がrhIL−2について見られ、5U/mlのIL−2
のみによる2日間のマクロファージの処理がマクロファ
ージADCCを実質的に補助した。CSF−1はこの強
いIL−2により誘導された活性を中程度に増強した。
しかしなから、IL−2が1U/ml又は0.2U/mlの
低い非有効濃度で使用された場合、CSF−1の添加は
殺腫瘍活性に対する強い増強効果を示した。
FN−γとおよそ同じADCC刺激活性を有していた。
5U/mlのIFN−α及びIFN−βはADCCに対す
る効果を本質上有しなかったが、しかしCSF−1の存
在下で50U/mlのいずれかのIFNのみを用いて見ら
れるレベルに刺激された殺腫瘍を有していた。同様の効
果がrhIL−2について見られ、5U/mlのIL−2
のみによる2日間のマクロファージの処理がマクロファ
ージADCCを実質的に補助した。CSF−1はこの強
いIL−2により誘導された活性を中程度に増強した。
しかしなから、IL−2が1U/ml又は0.2U/mlの
低い非有効濃度で使用された場合、CSF−1の添加は
殺腫瘍活性に対する強い増強効果を示した。
【0075】他のリンホカインをADCCの一次刺激剤
として試験した。1.10もしくは100U/mlのrh
TNFのみ又は1000U/mlのCSF−1を伴う2日
間のマクロファージのインキュベーションはADCC活
性を有意に誘導しなかった。0.2〜50U/mlのrh
IL−1α又はβ及び1〜100U/mlのネズミrIL
4も単独で又はCSF−1を伴ってADCCを刺激しな
かった。CSF−1の代りに使用できるかもしれない他
の補助因子を見出すための試みが行われた。10,10
0又は1000u/mlで試験されたネズミrGM−CS
F及びrIL−3は、CSF−1とは対照的に、マクロ
ファージの標準的2日前処理において、単独で又はIF
Nγと共にADCCを補助しなかった。これらのサイト
カインは培地中で2日間のインキュベーションの後、マ
クロファージの非存在下でR1.1の標的の増殖に対す
る効果を有しなかった。
として試験した。1.10もしくは100U/mlのrh
TNFのみ又は1000U/mlのCSF−1を伴う2日
間のマクロファージのインキュベーションはADCC活
性を有意に誘導しなかった。0.2〜50U/mlのrh
IL−1α又はβ及び1〜100U/mlのネズミrIL
4も単独で又はCSF−1を伴ってADCCを刺激しな
かった。CSF−1の代りに使用できるかもしれない他
の補助因子を見出すための試みが行われた。10,10
0又は1000u/mlで試験されたネズミrGM−CS
F及びrIL−3は、CSF−1とは対照的に、マクロ
ファージの標準的2日前処理において、単独で又はIF
Nγと共にADCCを補助しなかった。これらのサイト
カインは培地中で2日間のインキュベーションの後、マ
クロファージの非存在下でR1.1の標的の増殖に対す
る効果を有しなかった。
【0076】抗腫瘍効果についてのCSF−1の生体内
試験 A.Meth A肉腫モデル CV−1細胞系からの組換生産されたCSF−1(15
8)2×107 ユニット/mg(LALアッセイ:2ngL
PS/ml:8ngLPS/mlCSF)を50μg/一投与
で1日2回5日間にわたり、7日前にMeth A肉腫
を皮下移植された20gのマウス(群当り3マウス)に
服腔内注射した。CSF−1処置の開始の後6日間にわ
たり、3匹の未処置マウス及び3匹の処置マウスを体重
及び腫瘍体積について評価した。体重の変化により測定
される毒性の証拠はなかった。7日目に、各群からの一
匹のマウスを病理形態学的比較分析のために殺した(顕
著な兆候はなかった)。残り4匹のマウスをMeth
Aモデルにおいて通常の14日間にわたり評価した。結
果を次の表に示す。
試験 A.Meth A肉腫モデル CV−1細胞系からの組換生産されたCSF−1(15
8)2×107 ユニット/mg(LALアッセイ:2ngL
PS/ml:8ngLPS/mlCSF)を50μg/一投与
で1日2回5日間にわたり、7日前にMeth A肉腫
を皮下移植された20gのマウス(群当り3マウス)に
服腔内注射した。CSF−1処置の開始の後6日間にわ
たり、3匹の未処置マウス及び3匹の処置マウスを体重
及び腫瘍体積について評価した。体重の変化により測定
される毒性の証拠はなかった。7日目に、各群からの一
匹のマウスを病理形態学的比較分析のために殺した(顕
著な兆候はなかった)。残り4匹のマウスをMeth
Aモデルにおいて通常の14日間にわたり評価した。結
果を次の表に示す。
【0077】
【表5】 結果が示すところによれば、特に6日目の腫瘍体積測定
においてCSF−1介在活性の証拠が存在した。CSF
−1群と対照群との間の差は処理の開始後数日から始ま
りその後数日の間で最大であり、その後腫瘍はその通常
の増殖速度にもどった。これらのデーターが示唆すると
ころによれば、1日多数回の投与(この投与量において
長時間にわたり有効性を改善するための連続注入)又は
より高い投与レベル及び薬剤を投与しない日を含めるた
めの変化したスケジュールが有効性を高めることができ
る。
においてCSF−1介在活性の証拠が存在した。CSF
−1群と対照群との間の差は処理の開始後数日から始ま
りその後数日の間で最大であり、その後腫瘍はその通常
の増殖速度にもどった。これらのデーターが示唆すると
ころによれば、1日多数回の投与(この投与量において
長時間にわたり有効性を改善するための連続注入)又は
より高い投与レベル及び薬剤を投与しない日を含めるた
めの変化したスケジュールが有効性を高めることができ
る。
【0078】大腸菌からのCSF−1(150)、CS
F−1(190)、及びCSF−1(221)を用いて
類似の結果が見られた。5匹のマウスから成る群を用い
てこの方法を行った。50μg/投与の各生成物を用
い、そして計画が10日に延長されそして投与が7〜8
日隔てて行われた大腸菌150物質及び190物質の場
合の除き、投与(1日2回で5日間)は類似していた。
次の表は、各CSF−1由来物質について、処理動物の
ΔTVを対照のΔTVで除した%として結果を示してい
る。
F−1(190)、及びCSF−1(221)を用いて
類似の結果が見られた。5匹のマウスから成る群を用い
てこの方法を行った。50μg/投与の各生成物を用
い、そして計画が10日に延長されそして投与が7〜8
日隔てて行われた大腸菌150物質及び190物質の場
合の除き、投与(1日2回で5日間)は類似していた。
次の表は、各CSF−1由来物質について、処理動物の
ΔTVを対照のΔTVで除した%として結果を示してい
る。
【0079】
【表6】 B.B16転移モデル B16ネズミ黒色腫細胞系における転移を回避するため
にCSF−1を用いる第二の生体内腫瘍モデルも検討し
た。0.2mlのCu+2及びMg+2不含有HBSS中に懸
濁した腫瘍細胞1×105を麻酔してないマウスの側尾
静脈に接種した。腫瘍細胞の接種の21日後、マウスを
殺しそして死体解剖した。解剖の間、肺及び脳を摘出
し、水ですすぎ、そして秤量した。次に、肺をボーイン
(Bouin)の溶液中に固定し、そして一対の肺当た
りの表面腫瘍小結節の数を拡大鏡により決定した。
にCSF−1を用いる第二の生体内腫瘍モデルも検討し
た。0.2mlのCu+2及びMg+2不含有HBSS中に懸
濁した腫瘍細胞1×105を麻酔してないマウスの側尾
静脈に接種した。腫瘍細胞の接種の21日後、マウスを
殺しそして死体解剖した。解剖の間、肺及び脳を摘出
し、水ですすぎ、そして秤量した。次に、肺をボーイン
(Bouin)の溶液中に固定し、そして一対の肺当た
りの表面腫瘍小結節の数を拡大鏡により決定した。
【0080】組換ヒトCSF−1(9×107 U/mlの
力価及び0.82ng/mgCSF−1のエキソトキシンレ
ベルを有する)をすべての実験のために使用した。各実
験の前にCSF−1を凍結ストックから新たに得、そし
て注射の直前にUSP0.9%塩水中に稀釈した。CS
F−1を1日1回(QG)×10日間のスケジュールで
静脈内投与した。使用した投与レベルを下記の表に示
す。非特異的且つ非療法的蛋白質から成る負対照として
USPヒト血清アルブミン(HSA)又は煮沸したCS
F−1を使用した。CSF−1を30分間煮沸してCS
F−1活性を不活性化した。
力価及び0.82ng/mgCSF−1のエキソトキシンレ
ベルを有する)をすべての実験のために使用した。各実
験の前にCSF−1を凍結ストックから新たに得、そし
て注射の直前にUSP0.9%塩水中に稀釈した。CS
F−1を1日1回(QG)×10日間のスケジュールで
静脈内投与した。使用した投与レベルを下記の表に示
す。非特異的且つ非療法的蛋白質から成る負対照として
USPヒト血清アルブミン(HSA)又は煮沸したCS
F−1を使用した。CSF−1を30分間煮沸してCS
F−1活性を不活性化した。
【0081】力価データーが示すところによれば、1×
105 個の腫瘍細胞の静脈内接種の3日から初めてQD
×10で静脈内投与されたCSF−1は肺転移の中央値
の有意な低下を示した。この投与レベル(2.5〜5.
0mg/kg)において致死によって測定される明確な毒性
は観察されなかった。
105 個の腫瘍細胞の静脈内接種の3日から初めてQD
×10で静脈内投与されたCSF−1は肺転移の中央値
の有意な低下を示した。この投与レベル(2.5〜5.
0mg/kg)において致死によって測定される明確な毒性
は観察されなかった。
【0082】
【表7】 抗腫瘍効果についてのCSF−1単独又はIFN−γと
組合わせての試験管内試験 下記の方法はA375ヒト異性黒色腫細胞系標的細胞に
対するCSF−1のみ及びIFN−γとの組合わせにお
ける試験管内細胞毒性効果を示す。この例は、腫瘍細胞
に対する細胞毒性の増強について、CSF−1及びIF
N−γのほかに多くのサイトカインを試験した。
組合わせての試験管内試験 下記の方法はA375ヒト異性黒色腫細胞系標的細胞に
対するCSF−1のみ及びIFN−γとの組合わせにお
ける試験管内細胞毒性効果を示す。この例は、腫瘍細胞
に対する細胞毒性の増強について、CSF−1及びIF
N−γのほかに多くのサイトカインを試験した。
【0083】単核細胞(MNC)をヘパリン処理した静
脈細胞又は健康な正常志願者のバフィーコートから、リ
ンパ球分離媒体(LSM−オオルガノンテクニカ社、ダ
ルハム、N.C)上での密度勾配遠心により分離した。
次に、MNCをPBSで2回洗浄し、そして49.2%
等張Percoll(ファルマシヤ)上に重層しそして
1500XGにて25分間遠心した。界面の単球バンド
(細胞遠心調製物の形態学的分析により>80%純度の
単球)を収得し、そして37℃でのプラスチック付着に
よりさらに精製した。付着は96ウエルプレート中で
1.2×105 細胞/ウエルの密度にて行った。1時間
後、非付着細胞を激しい洗浄により除去し、〜1×10
5 細胞/ウエルが残した。
脈細胞又は健康な正常志願者のバフィーコートから、リ
ンパ球分離媒体(LSM−オオルガノンテクニカ社、ダ
ルハム、N.C)上での密度勾配遠心により分離した。
次に、MNCをPBSで2回洗浄し、そして49.2%
等張Percoll(ファルマシヤ)上に重層しそして
1500XGにて25分間遠心した。界面の単球バンド
(細胞遠心調製物の形態学的分析により>80%純度の
単球)を収得し、そして37℃でのプラスチック付着に
よりさらに精製した。付着は96ウエルプレート中で
1.2×105 細胞/ウエルの密度にて行った。1時間
後、非付着細胞を激しい洗浄により除去し、〜1×10
5 細胞/ウエルが残した。
【0084】精製された単球を、3日間にわたり、CS
F−1(大腸菌N▽3C▽221)、IL−2,IL−
3,IL−4,GM−CSF(すべてGenzyme Corp. よ
り)、IL−2(シタス社)、又は培地のみを含有する
0.1%FCS中で培養した(1°誘導)。3日後、単
球を洗浄し、そして次に2°の誘導剤と共にさらに2日
間インキュベートした。CSF−1を伴う又は伴わない
1°の誘導も幾つかの実験においてフラスコ中で行っ
た。単球は組織培養フラスコ中で直接付着し、非付着細
胞を除去し、そして1°の誘導剤を加えた。1°の誘導
の後、単球をトリプシン処理及びおだやかなかきとりに
より収得し、ハリパンブルー排除により生存細胞の計数
を行い、そしてウエル当り1×105 細胞を96ウエル
プレート中にプレートしさらに2日間置いた。
F−1(大腸菌N▽3C▽221)、IL−2,IL−
3,IL−4,GM−CSF(すべてGenzyme Corp. よ
り)、IL−2(シタス社)、又は培地のみを含有する
0.1%FCS中で培養した(1°誘導)。3日後、単
球を洗浄し、そして次に2°の誘導剤と共にさらに2日
間インキュベートした。CSF−1を伴う又は伴わない
1°の誘導も幾つかの実験においてフラスコ中で行っ
た。単球は組織培養フラスコ中で直接付着し、非付着細
胞を除去し、そして1°の誘導剤を加えた。1°の誘導
の後、単球をトリプシン処理及びおだやかなかきとりに
より収得し、ハリパンブルー排除により生存細胞の計数
を行い、そしてウエル当り1×105 細胞を96ウエル
プレート中にプレートしさらに2日間置いた。
【0085】WEHI164殺腫瘍アッセイ〔Colotta
ら(1984)J. Immunol. 132 : 936〕を用いてサイカイニ
ンの細胞毒性を試験した。要約すれば、活性な対数期の
WEHI164標的細胞を1μg/mlのアクチノマイシ
ンD(act D)により3時間前処理しそして200
μCiの51Crにより1時間標識するか、又はactD
と51Crとで同時に1時間37℃にて5%CO2 中で処
理した。
ら(1984)J. Immunol. 132 : 936〕を用いてサイカイニ
ンの細胞毒性を試験した。要約すれば、活性な対数期の
WEHI164標的細胞を1μg/mlのアクチノマイシ
ンD(act D)により3時間前処理しそして200
μCiの51Crにより1時間標識するか、又はactD
と51Crとで同時に1時間37℃にて5%CO2 中で処
理した。
【0086】特にことわらない限り、単球から100μ
lの培養上清を除去した後、標識された標的細胞を10
0μlの容量でエフェクター細胞に加えてエフェクター
対標的の比率を10:1とした。200μlの容量の細
胞を37℃にて5%CO2 中で6時間インキュベートし
た。次に、プレートを机上回転バケット遠心機中で12
00rpm にて5分間遠心した。100μlの上清を各ウ
エルから取り出し、そしてγカウンターで計数した。ア
クチノマイシンDによる前処理を略したほか、P815
標的細胞を同様な処理し、そして標的細胞とエフェクタ
ー細胞とを18時間同時インキュベートした。誘導され
た細胞毒性を次の式を用いて計算した。
lの培養上清を除去した後、標識された標的細胞を10
0μlの容量でエフェクター細胞に加えてエフェクター
対標的の比率を10:1とした。200μlの容量の細
胞を37℃にて5%CO2 中で6時間インキュベートし
た。次に、プレートを机上回転バケット遠心機中で12
00rpm にて5分間遠心した。100μlの上清を各ウ
エルから取り出し、そしてγカウンターで計数した。ア
クチノマイシンDによる前処理を略したほか、P815
標的細胞を同様な処理し、そして標的細胞とエフェクタ
ー細胞とを18時間同時インキュベートした。誘導され
た細胞毒性を次の式を用いて計算した。
【0087】
【数1】 ここで、実験cpm =エフェクター細胞+標的細胞+誘導
剤 自然cpm =エフェクター細胞+標的細胞+培地 最大cpm =1%SDSで細胞溶解された標的細胞のみ 結果を次の表に示す。
剤 自然cpm =エフェクター細胞+標的細胞+培地 最大cpm =1%SDSで細胞溶解された標的細胞のみ 結果を次の表に示す。
【0088】
【表8】
【0089】CSF−1により誘導される活性化レベル
は可変であるが、40のこの様な提供者の内16がCS
F−1のみによる刺激に対して10%と49%の間の増
強された殺腫瘍活性を示した。次の表において、種々の
2°の誘導剤の添加に先立って1°の誘導剤としてCS
F−1を用いた。
は可変であるが、40のこの様な提供者の内16がCS
F−1のみによる刺激に対して10%と49%の間の増
強された殺腫瘍活性を示した。次の表において、種々の
2°の誘導剤の添加に先立って1°の誘導剤としてCS
F−1を用いた。
【0090】
【表9】 2°の誘導剤として試験されそしてCSF−1の存在下
又は非存在下で効果を有しないことが見出された他の因
子には500U/mlまでのIL−1,IL−3,IL−
4及びGM−CSFが含まれた。
又は非存在下で効果を有しないことが見出された他の因
子には500U/mlまでのIL−1,IL−3,IL−
4及びGM−CSFが含まれた。
【0091】ネズミ抗ウイルス活性の試験管内刺激 チオグリコレートで誘導されたネズミ付着マクロファー
ジをCSF−1と共に3日間インキュベートし、そして
VSVを一夜感染させた〔Lee, M.T. ら(1987)J. Immu
nol. 138 : 3019 −3022〕。次の表は付着したままの細
胞の550nmでの吸光度により測定したクリスタルバイ
オレット染色を示す。
ジをCSF−1と共に3日間インキュベートし、そして
VSVを一夜感染させた〔Lee, M.T. ら(1987)J. Immu
nol. 138 : 3019 −3022〕。次の表は付着したままの細
胞の550nmでの吸光度により測定したクリスタルバイ
オレット染色を示す。
【0092】
【表10】 従って、CSF−1で処理された細胞はVSVに対する
マクロファージの保護を示した。
マクロファージの保護を示した。
【0093】CSF−1によCMV感染の生体内処理 異系交配CD−1を、サイトメガロウイルス(CMV)
の致死量より少い量での感染の2日前から始めて1日1
回5日間にわたり、CV−1細胞系から生産されたCS
F−1(158)により腹腔内処理した。マウスを感染
の3日後に殺しそして脾臓のごとき標的器官でのウイル
スの増殖の程度をプラークアッセイにより評価した。そ
の結果が示すところによれば、CSF−1 により処理さ
れたマウスは食塩水で処理された対照マウスと比べて有
意に低い(57.8%低い)脾臓でのウイルス力価を示
し、CMV感染がCSF−1で処理されたマウスにとっ
てあまり深刻でないことが示された。
の致死量より少い量での感染の2日前から始めて1日1
回5日間にわたり、CV−1細胞系から生産されたCS
F−1(158)により腹腔内処理した。マウスを感染
の3日後に殺しそして脾臓のごとき標的器官でのウイル
スの増殖の程度をプラークアッセイにより評価した。そ
の結果が示すところによれば、CSF−1 により処理さ
れたマウスは食塩水で処理された対照マウスと比べて有
意に低い(57.8%低い)脾臓でのウイルス力価を示
し、CMV感染がCSF−1で処理されたマウスにとっ
てあまり深刻でないことが示された。
【0094】別途、大腸菌(N▽3C▽221)で生産
されたCSF−1を異系交配CD−1マウスでの致死的
ネズミCMV感染モデルにおいて試験した(これは、器
官のウイルス力価がモニターされた、致死量より少い投
与量を用いる上記の実験と対象的である)。CSF−1
がウイルスチャレンジの24時間前に3〜4mg/kg(マ
ウス当りの単位投与量)でマウスに腹腔内投与された場
合、食塩水で処理された対照に比べて生存の有意な増加
が存在した。従って、CSF−1は単独で又は他のリン
ホカインと組合わせて一般にウイルス感染の治療のため
に使用することができ、そして特に免疫抑制ウイルス感
染、例えば後天性免疫不全症候群(ATDS)において
有効である。好ましい投与量はマウス1日当り約0.4
〜4mg/kgのCSF−1である。
されたCSF−1を異系交配CD−1マウスでの致死的
ネズミCMV感染モデルにおいて試験した(これは、器
官のウイルス力価がモニターされた、致死量より少い投
与量を用いる上記の実験と対象的である)。CSF−1
がウイルスチャレンジの24時間前に3〜4mg/kg(マ
ウス当りの単位投与量)でマウスに腹腔内投与された場
合、食塩水で処理された対照に比べて生存の有意な増加
が存在した。従って、CSF−1は単独で又は他のリン
ホカインと組合わせて一般にウイルス感染の治療のため
に使用することができ、そして特に免疫抑制ウイルス感
染、例えば後天性免疫不全症候群(ATDS)において
有効である。好ましい投与量はマウス1日当り約0.4
〜4mg/kgのCSF−1である。
【0095】CSF−1により細胞感染の生体内予防処
置 異系交配CD−1マウスに、宿主への導入の後にグラム
陰性敗血症の原因となる細菌である臨床単離大腸菌の致
死量(LD100 =6×107 CFM)によるチャレンジ
の1日前に、CV−1細胞系から生産されたCSF−1
の一投与量(10μg/kg)を個々に投与した。次に、
注射後7日間マウスを生存についてモニターした。CS
F−1による前処置が、致死量の大腸菌によりチャレン
ジされたマウスの生存を有意に増加させた。
置 異系交配CD−1マウスに、宿主への導入の後にグラム
陰性敗血症の原因となる細菌である臨床単離大腸菌の致
死量(LD100 =6×107 CFM)によるチャレンジ
の1日前に、CV−1細胞系から生産されたCSF−1
の一投与量(10μg/kg)を個々に投与した。次に、
注射後7日間マウスを生存についてモニターした。CS
F−1による前処置が、致死量の大腸菌によりチャレン
ジされたマウスの生存を有意に増加させた。
【0096】この実験はまたN▽3C▽221A CS
F−1を用いても行われた。CSF−1の各ロットを、
4倍の稀釈で、3×106 〜2.7×108 ユニット/
kg体重の投与量で試験した。最少保護投与量は、食塩水
又は煮沸CSF−1対照と比べて統計的に有意な(Fi
sherのExact検定において0.05未満のP
値)生存の増加を示す単位投与量(1日1回、5日間
i.p.投与)として定義された。
F−1を用いても行われた。CSF−1の各ロットを、
4倍の稀釈で、3×106 〜2.7×108 ユニット/
kg体重の投与量で試験した。最少保護投与量は、食塩水
又は煮沸CSF−1対照と比べて統計的に有意な(Fi
sherのExact検定において0.05未満のP
値)生存の増加を示す単位投与量(1日1回、5日間
i.p.投与)として定義された。
【0097】
【表11】
【0098】白血球減少感染モデル 50mg/kgのサイクロホスファミド(CY)により前処
置されたマウスにおける大腸菌感染のCSF−1により
誘導される保護の結果。マウスについてのCYのLD50
は約400mg/kgであり、本発明者らが用いたより低い
CY投与量はLD50の1/8であった。この投与量は、
3日速くip注射された場合、全白血球細胞及び好中球
の減少を誘導し、そしてマウスを大腸菌感染に対してよ
り一層感染性にした(例えば、3×107 cfu /マウス
での感染はCY処理されたマウスの100%を殺した
が、この投与量のCYを与えられなかったマウスのわず
か20%を殺した。CSF−1がCY処理マウスに与え
られた場合(0.89mg/kgのCSF−1、1日1回4
日間ip)、食塩水を与えられマウスにおいて30%で
あるのに対して100%の生存が存在した。
置されたマウスにおける大腸菌感染のCSF−1により
誘導される保護の結果。マウスについてのCYのLD50
は約400mg/kgであり、本発明者らが用いたより低い
CY投与量はLD50の1/8であった。この投与量は、
3日速くip注射された場合、全白血球細胞及び好中球
の減少を誘導し、そしてマウスを大腸菌感染に対してよ
り一層感染性にした(例えば、3×107 cfu /マウス
での感染はCY処理されたマウスの100%を殺した
が、この投与量のCYを与えられなかったマウスのわず
か20%を殺した。CSF−1がCY処理マウスに与え
られた場合(0.89mg/kgのCSF−1、1日1回4
日間ip)、食塩水を与えられマウスにおいて30%で
あるのに対して100%の生存が存在した。
【0099】白血球細胞数の生体内刺激 異系交配CD−1マウスに精製組換ヒトCSF−1を2
mg/kg/投与で1日3回5日間続けて投与した。合計白
血球細胞数は食塩水処理された対照マウスにおける6.
821/μlからCSF−1で処理されたマウスにおい
て12,000〜13,000/μlに増加した。さら
に、好中球数は食塩水で処理された対照マウスにおける
1,078/μlに比べてCSF−1で処理されたマウ
スにおける6,821/μlに増加した。この効果はC
SF−1の投与量及び投与スケジュールに依存する。末
梢血好中球の増加はCSF−1の腹腔内単位投与の後2
〜4時間で検出できた。これらの結果が示すところによ
れば、顆粒球生産の刺激剤及び白血球数の増強剤として
CSF−1の投与は臨床医学及び獣医学において有用で
あろう。
mg/kg/投与で1日3回5日間続けて投与した。合計白
血球細胞数は食塩水処理された対照マウスにおける6.
821/μlからCSF−1で処理されたマウスにおい
て12,000〜13,000/μlに増加した。さら
に、好中球数は食塩水で処理された対照マウスにおける
1,078/μlに比べてCSF−1で処理されたマウ
スにおける6,821/μlに増加した。この効果はC
SF−1の投与量及び投与スケジュールに依存する。末
梢血好中球の増加はCSF−1の腹腔内単位投与の後2
〜4時間で検出できた。これらの結果が示すところによ
れば、顆粒球生産の刺激剤及び白血球数の増強剤として
CSF−1の投与は臨床医学及び獣医学において有用で
あろう。
【0100】創傷の治癒におけるCSF−1 CSF−1を創傷の治癒について、動物モデル及び方
法、例えばGoodson及びHuntのGorete
xミニチュアー創傷治癒モデル〔 (1982) J. Sug. Res.
33 : 394 〕を用いて測定する。この方法においては、
移殖されたGoretexチューブが侵入マクロファー
ジ、繊維芽細胞及び他の結合組織細胞、並びにコラーゲ
ン及びフィブリンの沈着により満たされる。治癒はチュ
ーブの中味を顕微鏡検査することにより測定される。
法、例えばGoodson及びHuntのGorete
xミニチュアー創傷治癒モデル〔 (1982) J. Sug. Res.
33 : 394 〕を用いて測定する。この方法においては、
移殖されたGoretexチューブが侵入マクロファー
ジ、繊維芽細胞及び他の結合組織細胞、並びにコラーゲ
ン及びフィブリンの沈着により満たされる。治癒はチュ
ーブの中味を顕微鏡検査することにより測定される。
【0101】第二のモデルはEisengerら〔(1988) Pro
c. Natl. Acad. Sci. USA 85 : 1937〕の切開創傷治癒
モデルであり、この場合は創傷が視覚観察され、そして
治癒、細胞密度、及びのう毛から生ずる上皮細胞層の数
をモニターするためにパンチ生検体が採取される。第三
のモデルは漿液モデル、例えばFotev ら〔(1987) J. P
athol. 151 : 209〕の熱傷睾丸漿膜モデルであり、この
方法においては治癒が傷ついた部位の中皮表面形成の程
度により測定される。これらのモデルのそれぞれの教示
を引用によりこの明細書に組み入れる。
c. Natl. Acad. Sci. USA 85 : 1937〕の切開創傷治癒
モデルであり、この場合は創傷が視覚観察され、そして
治癒、細胞密度、及びのう毛から生ずる上皮細胞層の数
をモニターするためにパンチ生検体が採取される。第三
のモデルは漿液モデル、例えばFotev ら〔(1987) J. P
athol. 151 : 209〕の熱傷睾丸漿膜モデルであり、この
方法においては治癒が傷ついた部位の中皮表面形成の程
度により測定される。これらのモデルのそれぞれの教示
を引用によりこの明細書に組み入れる。
【0102】一般に、CSF−1は、局所投与のための
上皮由来因子(EDF)を用いる切開創傷治癒モデル参
照に記載されているように塩水中10,000〜1,0
00,000U/mlのCSF−1に非付着性外科包帯を
浸漬することにより創傷の部位に適用される。あるい
は、Goodson及びHunt(前掲)に記載されて
いるように、類似の量のCSF−1がGoretexチ
ューブに移殖の際に導入され、あるいはCSF−1はま
た、10〜1,000μg/kg/日の量での1日1〜3
回の全身処置(i.v.,i.p.、又はs.c.)に
より、創傷の部位に適用される(Goretexチュー
ブ中で、包帯中又は包帯下で、又は漿膜キャビティーへ
の注射により)。
上皮由来因子(EDF)を用いる切開創傷治癒モデル参
照に記載されているように塩水中10,000〜1,0
00,000U/mlのCSF−1に非付着性外科包帯を
浸漬することにより創傷の部位に適用される。あるい
は、Goodson及びHunt(前掲)に記載されて
いるように、類似の量のCSF−1がGoretexチ
ューブに移殖の際に導入され、あるいはCSF−1はま
た、10〜1,000μg/kg/日の量での1日1〜3
回の全身処置(i.v.,i.p.、又はs.c.)に
より、創傷の部位に適用される(Goretexチュー
ブ中で、包帯中又は包帯下で、又は漿膜キャビティーへ
の注射により)。
【0103】CSF−1の存在下又は非存在下で各モデ
ルの治癒速度が測定され、そして組織の再生が評価され
る。CSF−1はまた創傷の治癒を促進するための他の
増殖因子、例えば、EDF、上皮増殖因子(EGF)、
繊維芽細胞増殖因子(塩基性又は酸性FGF)、血小板
由来増殖因子(PDGF)又は形質転換増殖因子(TG
Fα及びβ)、IL−1及び他の物質、例えばソマトメ
ジンCおよびビタミンCと組合わせて使用することもで
きる。
ルの治癒速度が測定され、そして組織の再生が評価され
る。CSF−1はまた創傷の治癒を促進するための他の
増殖因子、例えば、EDF、上皮増殖因子(EGF)、
繊維芽細胞増殖因子(塩基性又は酸性FGF)、血小板
由来増殖因子(PDGF)又は形質転換増殖因子(TG
Fα及びβ)、IL−1及び他の物質、例えばソマトメ
ジンCおよびビタミンCと組合わせて使用することもで
きる。
【0104】F.CSF−1の製剤及び投与量 組換生産されたヒトCSF−1は標準的製剤法を用いて
投与のために製剤化することができる。通常CSFは注
射可能な形で調製することができ、これは唯一の活性成
分として、又は補完的もしくは類似の活性を有する他の
蛋白質又は他の化合物との組合わせにおいて使用され得
る。この様な他の化合物には他の抗腫瘍剤、例えば化学
療法剤、例えばアドレアマイシン、又はリンホカイン、
例えばIL−1,−2,−3及び−4,α−,β−及び
γ−インターフェロン、CSF−GM及びCSF−G、
並びに腫瘍壊死因子が含まれるであろうCSF−1活性
成分の効果はこの様な追加の成分の存在により増加又は
改善され得る。
投与のために製剤化することができる。通常CSFは注
射可能な形で調製することができ、これは唯一の活性成
分として、又は補完的もしくは類似の活性を有する他の
蛋白質又は他の化合物との組合わせにおいて使用され得
る。この様な他の化合物には他の抗腫瘍剤、例えば化学
療法剤、例えばアドレアマイシン、又はリンホカイン、
例えばIL−1,−2,−3及び−4,α−,β−及び
γ−インターフェロン、CSF−GM及びCSF−G、
並びに腫瘍壊死因子が含まれるであろうCSF−1活性
成分の効果はこの様な追加の成分の存在により増加又は
改善され得る。
【0105】上記のように、CSF−1は有利な態様で
適切な血液細胞と相互作用することができ、そしてそれ
故に本発明の組成物は、場合によっては追加のリンホカ
イン又はサイトカインの存在下でのCSF−1とこれら
の細胞のインキュベーション混合物を包含する。この様
なインキュベーション混合物の上清画分、又は細胞を含
有する全体混合物のいずれも使用することができる。あ
る組合わせには時間差、例えばCSF−1に続き1〜2
日後にγ−インターフェロンを投与するのが好ましい場
合がある。
適切な血液細胞と相互作用することができ、そしてそれ
故に本発明の組成物は、場合によっては追加のリンホカ
イン又はサイトカインの存在下でのCSF−1とこれら
の細胞のインキュベーション混合物を包含する。この様
なインキュベーション混合物の上清画分、又は細胞を含
有する全体混合物のいずれも使用することができる。あ
る組合わせには時間差、例えばCSF−1に続き1〜2
日後にγ−インターフェロンを投与するのが好ましい場
合がある。
【0106】本明細書に記載されるCSF−1は一般
に、癌を除くすべての症状のため、例えば感染性疾患の
処置、創傷の治癒、骨髄造血の回復及び免疫のために、
単一ボルス投与で又は24時間にわたって分けて1日当
り0.001〜1mg/kgの量で療法的に投与される。血
液好中球及び単球数を回復するため及び感染を予防する
ために用いられるCSF−1投与とは対照的に、直接マ
クロファージ介在抗腫瘍効果のために1日当り約0.1
〜5mg/kgが癌患者に投与される。下記の寄託が行われ
ている。
に、癌を除くすべての症状のため、例えば感染性疾患の
処置、創傷の治癒、骨髄造血の回復及び免疫のために、
単一ボルス投与で又は24時間にわたって分けて1日当
り0.001〜1mg/kgの量で療法的に投与される。血
液好中球及び単球数を回復するため及び感染を予防する
ために用いられるCSF−1投与とは対照的に、直接マ
クロファージ介在抗腫瘍効果のために1日当り約0.1
〜5mg/kgが癌患者に投与される。下記の寄託が行われ
ている。
【0107】
【表12】
【0108】これらの寄託は特許手続のための微生物の
寄託の国際的承認に関するブダペスト条約の規定及びそ
の規則(ブダペスト条約)のもとに行われた。これは寄
託の日から30年間の生存培養物の維持を保証する。こ
れらの寄託物はブダペスト条約の規定のもとに、及び関
連する米国特許の発行の後の永久的且つ無制限の入手可
能性を保証する寄託者とATCCとの契約に従ってAT
CCにより入手可能にされる。
寄託の国際的承認に関するブダペスト条約の規定及びそ
の規則(ブダペスト条約)のもとに行われた。これは寄
託の日から30年間の生存培養物の維持を保証する。こ
れらの寄託物はブダペスト条約の規定のもとに、及び関
連する米国特許の発行の後の永久的且つ無制限の入手可
能性を保証する寄託者とATCCとの契約に従ってAT
CCにより入手可能にされる。
【0109】この契約は、適当な条件下で培養された場
合において寄託培養物が死滅し又は失われもしくは破壊
された場合に、通知の後速やかに同じ培養物の生存検体
によりそれが置き代えられることに同意する。寄託物の
入手可能性は、いずれかの政府の権威のもとにその特許
法に従って認められた権利に反しての発明の実施の承諾
であると解してはならない。
合において寄託培養物が死滅し又は失われもしくは破壊
された場合に、通知の後速やかに同じ培養物の生存検体
によりそれが置き代えられることに同意する。寄託物の
入手可能性は、いずれかの政府の権威のもとにその特許
法に従って認められた権利に反しての発明の実施の承諾
であると解してはならない。
【0110】これらの寄託は関連する公衆の便宜のため
に行われたものであり、記載が発明の実施を可能にする
ために十分でないこと又は本発明がこれらの特定の構成
物に限定されることの自白を構成するものではない。当
業者が寄託された構成物を複製し、DNAの代替形又は
それを含有する生物体を構造することを可能にし、請求
の範囲に記載されている発明の実施を可能にする完全な
記載が上に記載されている。本発明の範囲は例示された
具体例により制限されると解すべきではなく添付される
請求の範囲に従って決定されるべきである。
に行われたものであり、記載が発明の実施を可能にする
ために十分でないこと又は本発明がこれらの特定の構成
物に限定されることの自白を構成するものではない。当
業者が寄託された構成物を複製し、DNAの代替形又は
それを含有する生物体を構造することを可能にし、請求
の範囲に記載されている発明の実施を可能にする完全な
記載が上に記載されている。本発明の範囲は例示された
具体例により制限されると解すべきではなく添付される
請求の範囲に従って決定されるべきである。
【図1】図1は、CSF−1をコードするcDNAクロ
ーンのDNA及び推定されるアミノ酸配列を示す。
ーンのDNA及び推定されるアミノ酸配列を示す。
【図2】図2は、CSF−1をコードするcDNAクロ
ーンのDNA及び推定されるアミノ酸配列を示す。
ーンのDNA及び推定されるアミノ酸配列を示す。
【図3】図3は、CSF−1をコードするcDNAクロ
ーンのDNA及び推定されるアミノ酸配列を示す。
ーンのDNA及び推定されるアミノ酸配列を示す。
【図4】図4は、ヒトCSF−1配列をコードする3.
9kb Hind III 断片の配列決定された部分及びエ
クソン領域の推定アミノ酸配列を示す。
9kb Hind III 断片の配列決定された部分及びエ
クソン領域の推定アミノ酸配列を示す。
【図5】図5は、ヒトCSF−1配列をコードする3.
9kb Hind III 断片の配列決定された部分及びエ
クソン領域の推定アミノ酸配列を示す。
9kb Hind III 断片の配列決定された部分及びエ
クソン領域の推定アミノ酸配列を示す。
【図6】図6は、ヒトCSF−1配列をコードする3.
9kb Hind III 断片の配列決定された部分を示
す。
9kb Hind III 断片の配列決定された部分を示
す。
【図7】図7は、腫瘍細胞を殺すマクロファージの能力
の増強におけるCSF−1及び他のコロニー刺激因子の
比較を示す。
の増強におけるCSF−1及び他のコロニー刺激因子の
比較を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チョン,コン テク アメリカ合衆国,カリフォルニア 94587, ユニオン シティ,フェロウズ ストリー ト 4343 (72)発明者 デブリン,ジェームズ ジェイ アメリカ合衆国,カリフォルニア 94549, ラファイエット アッパー バレー ドラ イブ 1146 (72)発明者 ジメルマーン,ロバート アメリカ合衆国,カリフォルニア 94563, オリンダ,ラ クレスタ ロード 64 (72)発明者 クング,アダ エイチ.シー. アメリカ合衆国,カリフォルニア 94569, ウォルナット クリーク,プリークネス ドライブ 640
Claims (2)
- 【請求項1】 対象における創傷の治癒のための、コロ
ニー刺激因子−1(CSF−1)を含んで成る組成物。 - 【請求項2】 前記組換えCSF−1が好酸球分化因
子、酸性又は塩基性繊維芽細胞増殖因子、上皮増殖因
子、形質転換増殖因子α又はβ、IL−1及びソマトメ
ジンCから成る群から選択された1又は複数の増殖因子
と共に投与される、請求項1に記載の組成物。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US099872 | 1987-09-22 | ||
| US07/099,872 US5104650A (en) | 1985-02-05 | 1987-09-22 | Uses of recombinant colony stimulating factor-1 |
| US24325388A | 1988-09-14 | 1988-09-14 | |
| US243253 | 1988-09-14 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63508008A Division JP2831012B2 (ja) | 1987-09-22 | 1988-09-16 | 組換えコロニー刺激因子‐1の使用 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09328435A true JPH09328435A (ja) | 1997-12-22 |
| JP2846629B2 JP2846629B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=26796577
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63508008A Expired - Lifetime JP2831012B2 (ja) | 1987-09-22 | 1988-09-16 | 組換えコロニー刺激因子‐1の使用 |
| JP9063495A Expired - Fee Related JP2846629B2 (ja) | 1987-09-22 | 1997-03-17 | 組換えコロニー刺激因子−1を含んで成る医薬組成物 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63508008A Expired - Lifetime JP2831012B2 (ja) | 1987-09-22 | 1988-09-16 | 組換えコロニー刺激因子‐1の使用 |
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|---|---|
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| JP (2) | JP2831012B2 (ja) |
| AT (2) | ATE121944T1 (ja) |
| AU (1) | AU625807B2 (ja) |
| CA (1) | CA1322158C (ja) |
| DE (2) | DE3853721T2 (ja) |
| WO (1) | WO1989002746A1 (ja) |
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| US5104650A (en) * | 1985-02-05 | 1992-04-14 | Cetus Corporation | Uses of recombinant colony stimulating factor-1 |
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-
1988
- 1988-09-16 AU AU25278/88A patent/AU625807B2/en not_active Expired
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- 1988-09-16 DE DE3853721T patent/DE3853721T2/de not_active Expired - Lifetime
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- 1988-09-16 JP JP63508008A patent/JP2831012B2/ja not_active Expired - Lifetime
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