JPH10101574A - 増殖性臓器疾患治療・改善剤 - Google Patents
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Abstract
して含有する、増殖性臓器疾患治療・改善剤。エリスロ
ポエチン拮抗物質として、抗エリスロポエチン抗体又は
エリスロポエチン受容体蛋白質を用いる。エリスロポエ
チン受容体蛋白質としては、可溶性エリスロポエチン受
容体蛋白質が好ましい。子宮癌、子宮筋腫などの癌腫、
肉腫、筋腫の増殖性臓器疾患の病巣に直接あるいは静注
により投与し、これらの疾患を改善あるいは治療でき
る。
Description
療・改善剤に関する。本発明により、癌腫、肉腫、筋腫
などの増殖性臓器疾患に対し優れた効果を有する治療及
び/又は改善剤が提供される。
性病変等の増殖性臓器疾患に対する治療手段として、外
科的切除、放射線照射、抗癌剤投与、またはそれらを併
用する方法が用いられている。しかし、癌の診断技術の
格段の進歩と比較すれば、癌そのものの生物学的特徴に
ついての基礎的で詳細な研究は遅れをとっている。その
ため、抜本的治療手段は確立していないのが現状であ
る。
関与し、他のサイトカインとは異なり血球では産生され
ず、腎臓又は肝臓で産生され血液中に放出される。エリ
スロポエチンは赤血球前駆細胞のうち赤芽球バースト形
成細胞(BFU-E) と赤芽コロニー形成細胞(CFU-E) に作用
し、その分化と増殖を促進し、赤血球の産生を誘導して
いると考えられている(Krantz S.B., Blood, Vol.77,
pp419-434 (1991))。エリスロポエチンが前駆細胞の細
胞膜に存在するエリスロポエチン受容体と結合すると、
シグナルが細胞核内に伝達され、赤血球の分化、即ちグ
ロビンmRNAの細胞内集積、ヘモグロビンの産生、赤
血球の分化が起こるとされている(D'Andrea A.D. et a
l., Cell, Vol.57, pp277-285 (1989))。しかし、その
メカニズムの詳細についてはまだ解明されておらず、今
後解決すべき点が多い。
外の組織でその遺伝子を発現している部位として、着床
直後の胚体(Yasuda Y. et al., Develop. Growth Diff
er.,Vol.35, pp711-722 (1993))、ヒト、サル、及びマ
ウスの脳(Marti H.H. et al., Eur.J.Neu.Sci., Vol.
8, pp666-676 (1996))が知られている。又、本発明者
らは、エリスロポエチン受容体遺伝子が赤芽球系以外に
マウス脱落膜に発現していることを見出した(Yasuda
Y. et al., Develop. Growth Differ., Vol.35, pp711-
722 (1993))。これらの血球系以外の部位におけるエリ
スロポエチンあるいはエリスロポエチン受容体遺伝子の
機能については、明らかにされていないのが現状であ
る。
部位の内膜が脱落膜変化を起こし、胚を取り囲む。脱落
膜にエリスロポエチン受容体遺伝子が発現し、エリスロ
ポエチンは発現していないことより、エリスロポエチン
受容体は脱落膜で産生され、血流中のエリスロポエチン
と結合してエリスロポエチンシグナルを伝達していると
考えられる。正常なヒト子宮内膜について検索したとこ
ろ、エリスロポエチン遺伝子の発現は認められなかっ
た。しかし、エリスロポエチン及びエリスロポエチン受
容体の蛋白質レベルでの発現が認められた。従って、ヒ
ト正常子宮内膜では、脱落膜と同様にエリスロポエチン
は血液中から取り込まれ、子宮の正常生理機能に関与し
ていることが考えられる。一方、子宮頸部癌、体部癌、
子宮筋腫、卵巣癌、卵巣嚢腫にはエリスロポエチンmRNA
が発現していることをRT-PCR及びサザンブロット法で認
めた。これらの組織検索で癌細胞にエリスロポエチン及
びエリスロポエチン受容体蛋白質、さらに増殖性核抗原
が存在していることが明らかになった。従って、エリス
ロポエチンは癌細胞の増殖に係わっていることが推測さ
れた。
製造され、貧血治療、特に腎透析患者の貧血治療や外科
手術の際の自己血輸血の準備にも有効に使用されてい
る。エリスロポエチン受容体については、貧血症に対す
るアゴニスト又は赤血球増加症などのアンタゴニストと
しての用途が期待されており(WO90/08822号公報)、エ
リスロポエチン過剰症、高エリスロポエチン血症に利用
され得るとの記載があるが、その組織及び臓器における
癌の治療効果については、全く知られていない。
事実より患部病巣より摘出した癌組織片において癌組織
より産生されるエリスロポエチンとエリスロポエチン受
容体の結合を遮断することができれば癌細胞は消滅する
との推測のもとに鋭意研究の結果、エリスロポエチン拮
抗作用を有する可溶性エリスロポエチン受容体(細胞膜
外ドメイン)を癌組織に注入しその反応を見たところ、
癌組織の増殖性核抗原の消失及び癌細胞のアポトーシス
による死亡を認め、本発明を完成するに至った。即ち本
発明は、エリスロポエチン拮抗物質を有効成分として含
有する増殖性臓器疾患治療・改善剤を提供することを課
題とする。詳しくは、抗エリスロポエチン抗体又はエリ
スロポエチン受容体蛋白質を有効成分として含有する、
増殖性臓器疾患治療・改善剤を提供することを課題とす
る。さらに詳しくは、可溶性エリスロポエチン受容体蛋
白質を有効成分として含有する、増殖性臓器疾患治療・
改善剤を提供することを課題とする。
抗物質を有効成分として含有する、増殖性臓器疾患治療
・改善剤に関する。詳しくは、抗エリスロポエチン抗体
又はエリスロポエチン受容体蛋白質を有効成分として含
有する、増殖性臓器疾患治療・改善剤に関する。さらに
詳しくは、可溶性エリスロポエチン受容体蛋白質を有効
成分として含有する、増殖性臓器疾患治療・改善剤に関
する。本発明により癌腫、肉腫、筋腫などの増殖性臓器
疾患に対し優れた効果を有する治療及び/又は改善剤が
提供される。
善剤の有効成分には上記のようにエリスロポエチン拮抗
物質が用いられる。このようなエリスロポエチン拮抗物
質には、抗エリスロポエチン抗体、エリスロポエチン受
容体蛋白質などがある。エリスロポエチン受容体蛋白質
は、公知の方法(WO90/08822号公報、特開平 6-38787号
公報、化学と生物,31(4) ,270-274 頁 (1993) 、米国
特許第52926545号明細書など)により製造することがで
きる。エリスロポエチン受容体蛋白質のなかで、特に好
ましくは可溶性エリスロポエチン受容体蛋白質が用いら
れる。このエリスロポエチン受容体蛋白質は特開平 6-3
8787号公報に記載されている。又、抗エリスロポエチン
抗体は、常法により得られるモノクローナル又はポリク
ローナル抗体が用いられる。これらのエリスロポエチン
受容体蛋白質も抗エリスロポエチン抗体も臓器あるいは
組織内でエリスロポエチンと結合し、エリスロポエチン
とエリスロポエチン受容体との結合を遮断する作用を有
し、機能的に同等な物質であると考える。
質は公知の蛋白質であり、また上述の特許公報あるいは
その他の文献にそのDNA配列及びアミノ酸配列が記載
されている。本発明におけるエリスロポエチン受容体蛋
白質は、ヒトエリスロポエチンに結合性を有し、エリス
ロポエチンのオートクライン(自己分泌)の産生を抑制
するもの、即ちエリスロポエチンのアンタゴニストであ
ればよい。従って、ヒトエリスロポエチン受容体蛋白質
若しくはエリスロポエチン親和性フラグメント、ヒトエ
リスロポエチン受容体蛋白質と相同性の高いマウスエリ
スロポエチン受容体蛋白質やそのフラグメント、あるい
はこれらの類縁体でもよい。また、抗エリスロポエチン
抗体には、常法で得られる抗エリスロポエチンポリ若し
くはモノクローナル抗体が用いられる。
癌腫、肉腫、筋腫等の増殖性臓器疾患の治療あるいは疾
患の改善に用いられる。具体的には子宮癌、子宮筋腫、
皮膚癌等が挙げられ、その他直腸、肺前立線などの腺
癌、胃癌、骨芽細胞腫、平滑筋肉腫、脂肪肉腫、骨肉
腫、軟骨肉腫、癌性の中皮腫瘍などあらゆる癌性腫瘍の
治療、改善に用いることができる。この増殖性臓器疾患
治療改善剤を、癌化したあるいは腫瘍化している組織あ
るいは臓器に、注射剤等の液剤の形態として局所的に直
接投与することが好ましい。投与量は病巣の浸潤の程度
により異なるが、癌病巣が局在している場合、小指頭大
(約1g)の癌に対し、1回に30〜50μg 程度投与すれば
良い。又、浸潤が広範囲に及んでいる場合や転移癌に対
しては、20〜50μg を静脈あるいは腹腔内に1日3〜5
回投与し、投与を数日間継続すれば良い。このようにす
ると、癌病巣の縮少あるいは消失が認められる。
説明するが、これらは単に例示したのみであり、これら
によって本発明は何ら限定されるものではない。
平 6-38787号公報の実施例2の方法に従って、sEPO-R発
現ベクターpcmEPR sol・dhfrを構築し(以下、可溶性エ
リスロポエチンレセプターを sEPO-R ということがあ
る) 、この遺伝子を大腸菌 MC1061/P3にトランスフェク
ションした。この菌株を微工研 (現工業技術院生命工学
工業技術研究所) に微工研菌寄第 12814号として寄託し
た。また、同様に実施例3の方法に従って sEPO-R 発現
ベクター pcmEPR Msol・dhfrを構築し、この遺伝子を大
腸菌 MC1061/P3にトランスフェクションした。この菌株
を微工研に微工研菌寄第 13813号として寄託した。本発
明では、これらの大腸菌から前記プラスミドを取り出し
て、CHO ・dhfr-細胞にトランスフェクションした。即
ち、sEPO-R発現ベクター pcmEPRsol・dhfr、pcmEPRMsol
・dhfrをリン酸カルシウム法によりCHO(dhfr- ) 細胞に
導入し、可溶性エリスロポエチン受容体蛋白質(sEPO-
R)生産細胞を選出した。メトトレキセート(MTX) によ
るsEPO-R遺伝子の増幅を行い、sEPO-Rの高生産細胞株N1
4.2 を得た。得られた細胞株を、核酸非含有α-MEN合成
培地に透析ウシ胎児血清10%、MTX を100nM 添加した培
養液中で増殖させた後、0.5 %透析ウシ胎児血清を含む
OPTI-MEMI 培地(ギブコ製)に交換し、sEPO-Rの生産を
行った。得られた培養液200ml に6ml のEPO 固定化CH-
セファロース 4B(15mg EPO/ml gel)を加え、4 ℃で一晩
穏やかに接触させた後、固定化担体を10倍量のPBS で洗
浄後、担体に吸着したsEPO-Rを 1.5M MgCl2 を含むPBS
で溶出した。溶出液を限外濾過法で濃縮およびPBS に溶
媒置換した後、TSKgel G3000SW (東ソー製) を使用した
HPLCにより分子量分画を行い、部分精製sEPO-R(0.6mg)
を得た。得られたsEPO-RはSDS-PAGEおよびセファデック
スG-75ゲル濾過法を用いて分子量測定を行ったところ約
33kDa を示した。
理的食塩水に溶解し、200μg/mlの溶液とした。これを
濾過し、滅菌ミクロチューブに 200μl づつ分注し、凍
結保存した。これをエリスロポエチン受容体蛋白質注射
剤とした。使用時には、これを生理食塩水で溶解して使
用する。
効果 1.投与液及び癌組織片の調製 実施例2で製造したエリスロポエチン受容体蛋白質注射
剤を融解し、0.5 %エバンスブルー(クロマ社)を含む
生理的食塩水を2.5 %の割合で混和し着色して、投与液
とした。又、対照としてエリスロポエチン受容体蛋白質
を含まないものを同様に着色し、対照液とした。癌組織
片は、手術により摘出されたヒト子宮頸部扁平上皮癌組
織片をリン酸緩衝化生理食塩水で洗浄し、4〜8℃で保
存したものを用いた。
ン及び80μg/mlストレプトマイシンを添加したα-MEM培
地(ギブコ社)で洗浄した。この組織片の重量を測定
し、10〜100mg の大きさに分割し、12片の試験用癌組織
片を作製した。この組織片のうち4片については無処置
片として観察後 Zamboni液で固定した。残りの8片を4
片づつ投与群及び対照群とし、実施例3−1で調製した
投与液または対照液をそれぞれ0.45〜0.8 μl/mg組織の
用量で注入した。注入はミクロメーターシリンジ(8070
1、ハミルトン社)と32Gの注射針(90131、ハミルトン
社)を用い、約5μlづつ組織片の数ヶ所に行った。注
入の状態は、組織片の青着色と注入液の流出によって確
認した。投与液及び対照液を注入したのち37℃、5% C
O2下で90分間培養し、2回目の注入として初回と同じ注
入液を同量注入した。さらに同条件で60分間培養した
後、3回目の注入として初回と同じ注入液を同量注入し
た。3回目の注入後同条件で60分間培養し、各群4組織
片のうち2片について観察後、Zamboni 液(Zamboni L.a
nd De Martino C., J. Cell Biol., Vol.35,p148A(196
7))で固定した(投与群:3SEPOR-210、対照群:3Sal-21
0とした)。これらの組織を以下の実施例3−3で示す
方法に従い組織標本とした。投与群の組織の状態を図1
に、対照群の組織の状態を図2にそれぞれ示す。
の注入を行い(初回と同じ注入液を同量)、10%仔牛血
清(フロー社)を含むα-MEM培地の培養液を入れたマイ
クロプレートにメッシュ(organ culture grid #3014、
ファルコン社;三角形を折り曲げて六角形の台の様に加
工したものを使用)を置き、その上に孔径0.45μm のフ
ィルター(JH、ミリポア社)をのせたものの上に1片づ
つ置いた。この時、培養液は各組織片がほぼ半分浸る程
度の量とし、同条件で8.5 時間培養した後観察し、Zamb
oni 液で固定した(投与群:4SEPOR-12H、対照群:3Sal
-12Hとした)。これらの組織を以下の実施例3−3で示
す方法に従い組織標本とした。投与群の組織の状態を図
3に、対照群の組織の状態を図4にそれぞれ示す。
片を作製した。組織切片はクリオスタット(ライカ社)
で連続7μm の切片とし、 175μm 離れた部位の連続5
切片を一組としてスライドグラス2枚にのせ、免疫染色
に供した。即ち、組織片における癌細胞増殖を見るため
に、抗PCNA・マウスモノクローナル抗体PC-10 (DAK
O-PCNA、Proliferating Cell Nuclear Antigen; PC-10)
で染色し、核の状態を見るためにDelafield-ヘマトキシ
リン液(メルク社)で核染色した。このように作製した
染色組織切片について、癌浸潤巣のみを対照として一定
面積 (56×10-4mm2)を1標本につき任意に 120区画選
び、PC-10 陽性細胞数、核の変性(主にアポトーシス様
変性)数、及び退行変性した細胞数を計数した。結果を
表1に示す。
対照群及び無処置群と比較して、PC-10 陽性細胞数につ
いては減少、変性核数及び退行変性細胞については増加
が観察された。これに対し、3回注入した対照群(3Sal
-210)では、無処置群と比較してPC-10 陽性細胞数、変
性核数、及び退行変性細胞のどれとも有意な差が観察さ
れなかった。4回注入した投与群(4SEPOR-12H)と対照
群(4Sal-12H)では、免疫染色の結果、前者では癌胞部
位の消滅が顕著に観察された(淡染性)のに対し、後者
では殆ど見られなかった。これらの結果より、エリスロ
ポエチン可溶性蛋白質は、短時間で癌細胞の増殖を抑制
し、癌細胞を消失、死滅させる効果を有していることが
確認された。
ン抗体のin vivo での癌細胞増殖抑制効果 in vitroで認められた可溶性エリスロポエチンレセプタ
ーの癌細胞抑制効果を、ヌードマウスに患者より摘出し
た組織片を移植して、移植後の造腫瘍性を示した腫瘍に
対して可溶性エリスロポエチンレセプター又はエリスロ
ポエチン抗体(以下、R2 ということがある)を注入
し、造腫瘍性の減少、消失効果の確認試験を行った。
jcl-nu )をSPF条件下で飼育し、滅菌水および滅菌
飼料を自由に与えたものを、6週齢で移植に使用した。
移植片は、子宮頸癌(扁平上皮癌:非角化型1例、腺癌
1例)2例、および子宮体癌(腺癌)2例を用いた。手
術後、無菌的に採取した癌組織片をリン酸緩衝液にて洗
浄し、移植開始まで冷リン酸緩衝液(4〜8℃)に保存
した。移植開始時に100U/ml ペニシリン及び80μg/ml
ストレプトマイシンを添加したMEM培養液(ギブコ
社)を用い、液中で洗浄した。ついで、癌組織片を5×
5×5mm3に細切したものを移植に用いた。
植の場合はマウスの背部(両肩甲骨間)に、マウス1匹
に対し2移植片の場合は背部及び後頭下部に、それぞれ
切開を入れ移植片を皮下に挿入し、切開部をノバクタン
スプレー(アストラ社)で接着した。移植後、移植片の
成長(長径及び短径)を経時的(3回/週)に計測し
た。移植片が移植時の3倍の大きさに成長した7日目以
降に、sEPO-R又はR2 を注入した。又、対照群として、
生理食塩水を同量注入した。これらの注入量及び注入方
法について、表2に示す。この結果を図5に腫瘍成長曲
線として示す。この図に示されるように、全ての群にお
いて腫瘍増殖に対し抑制することが確認された。表中、
sEPO-R注入はSで示され、生理食塩水注入は生食で示さ
れている。刺針は針のみの刺入処置を示す。
及び4,5及び6)について、腫瘍の増殖抑制の用量効
果を調べた。抑制度は、以下の式に基づき算出した。 抑制度=(R2 注入による腫瘍減少量の平均値/(生食
注入による腫瘍減少量の平均値)
用量効果を示す。この図において、特に実験群5及び6
においては、顕著な抑制度(5.84)が確認された。又、こ
れらについて増殖抑制度の有意差検定を行ったところ、
全ての実験群において、処置群及び対照群の間に、有意
な差が認められた(表3)。
外表観察を行った。結果を図7に示す。この結果、摘出
腫瘍全例は被膜に包まれ(図7a,b)、sEPO-R及びR
2 処置群には腫瘍組織と被膜との間に広い間隙ないしは
空間(図7a)、及び対照群には腫瘍組織と被膜との間
に狭い間隙ないしは空間(図7b)が認められた。又、
腫瘍組織の壊死が処置群で全例に認められ、非壊死部が
壊死部に比べ小さい範囲で存在しないのに対し、対照群
では80%の例において壊死部の存在を認めたものの、非
壊死部が腫瘍組織のより広い範囲を占めていた。又、腫
瘍組織における血管新生は、処置群の87.5%の例で主に
被膜部に認められたのに対し、対照群では腫瘍組織内で
の存在(図7b)が80%の例で認められた。
本の免疫染色を種々の抗体を用いて行い、さらにヘマト
キシリン液で核染色を行った。これらの切片を用いて組
織の構築の変化、エリスロポエチン発現細胞の変化、お
よびアポトーシスの検定を行った。結果を図8及び図9
に示す。この結果、sEPO-R及びR2 によって、腫瘍組織
の広汎な部位でエリスロポエチン陽性細胞が死に至らし
められ、無構造な組織に変換しているのが認められた。
即ちこの部位は、腫瘍細胞の核の断片化によるアポトー
シス死により生じたことが明らかとなった。又、アポト
ーシス死と共に、組織の構築が破壊され欠損部位が生
じ、多くの大小の穴ができた。さらに、非壊死部位の腫
瘍組織もアポトーシス死を示した。一方、対照群によっ
ても、腫瘍組織の壊死像とアポトーシス死は局所的に認
められたが、非壊死の腫瘍組織は活発に増殖していた。
又、針のみの刺入処置では、腫瘍組織は殆ど変化を受け
なかった。又、R2 の濃度にかからず、R2 処置により
腫瘍組織は腺構造を含めて壊死像を示し、結果として多
数の巣状壊死による組織欠損を示した。腫瘍中心部位の
広範囲な無構造様壊死部位は、核の断片と核濃縮を示す
核が散在していた。この部位にはアポトーシス小体が無
数に集積していた。腫瘍辺縁部の非壊死部位では、腺細
胞がアポトーシス小体と好中球に囲まれ、壊死進行像を
示した。一方、対照群や針による刺入処置では、殆どの
腫瘍組織において変化が認められなかった。
性臓器疾患に対し優れた効果を有する治療及び/又は改
善剤が提供される。
容体蛋白質投与液3回処理後、1時間で固定した投与群
の組織の免疫染色像を示す。
1時間で固定した対照群の組織の免疫染色像を示す。
容体蛋白質4回処理後、8.5 時間で固定した組織の免疫
染色像を示す。
示す。
容体蛋白質4回処理後、8.5 時間で固定した組織の免疫
染色像を示す。
を、C 標本は倍率 584をそれぞれ示す。
の用量効果を示す。
置群)のマクロ組織像(×14)の一例を示す。
群)のマクロ組織像(×12)の一例を示す。
色したもの(×32)を示す。
を示す。。
処置群) の組織像の一例 (×32) を示す。
(×320)を示す。
を示す。
群)の抗CD34染色による組織像の一例(×32) を示
す。。
処置) の組織像の一例(×20)を示す。
組織像の一例(×20)を示す。
大像(×200)を示す。
示す。
エリスロポエチン抗体染色による組織像の一例(×20)
を示す。
よる組織像の一例(×160)を示す。
スロポエチン抗体染色による組織像の一例(×20) を示
す。
Claims (5)
- 【請求項1】 エリスロポエチン拮抗物質を有効成分と
して含有する、増殖性臓器疾患治療・改善剤。 - 【請求項2】 エリスロポエチン拮抗物質が抗エリスロ
ポエチン抗体である、請求項1記載の増殖性臓器疾患治
療・改善剤。 - 【請求項3】 エリスロポエチン拮抗物質がエリスロポ
エチン受容体蛋白質である、請求項1記載の増殖性臓器
疾患治療・改善剤。 - 【請求項4】 エリスロポエチン受容体蛋白質が可溶性
エリスロポエチン受容体蛋白質である、請求項3記載の
増殖性臓器疾患治療・改善剤。 - 【請求項5】 増殖性臓器疾患が癌又は悪性腫瘍である
請求項1記載の剤。
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|---|---|---|---|
| JP22424797A JP4170421B2 (ja) | 1996-08-06 | 1997-08-06 | 増殖性臓器疾患治療・改善剤 |
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
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| JP22304396 | 1996-08-06 | ||
| JP22424797A JP4170421B2 (ja) | 1996-08-06 | 1997-08-06 | 増殖性臓器疾患治療・改善剤 |
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| JP4170421B2 JP4170421B2 (ja) | 2008-10-22 |
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ID=26525234
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|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-08-06 JP JP22424797A patent/JP4170421B2/ja not_active Expired - Lifetime
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