JPH1189587A - 遺伝的に改変された細胞および疾患の予防または治療におけるそれらの使用 - Google Patents

遺伝的に改変された細胞および疾患の予防または治療におけるそれらの使用

Info

Publication number
JPH1189587A
JPH1189587A JP10205261A JP20526198A JPH1189587A JP H1189587 A JPH1189587 A JP H1189587A JP 10205261 A JP10205261 A JP 10205261A JP 20526198 A JP20526198 A JP 20526198A JP H1189587 A JPH1189587 A JP H1189587A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cell
cells
gene
protein
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10205261A
Other languages
English (en)
Inventor
Hafueman Kurausu
クラウス、ハフェマン
Miyuuraa Rorufu
ロルフ、ミューラー
Zetoratsuetsuku Hansuuhararuto
ハンス‐ハラルト、ゼトラツェック
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanofi Aventis Deutschland GmbH
Aventis Pharmaceuticals Inc
Original Assignee
Hoechst Marion Roussel Deutschland GmbH
Hoechst Marion Roussel Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19731154A external-priority patent/DE19731154C2/de
Application filed by Hoechst Marion Roussel Deutschland GmbH, Hoechst Marion Roussel Inc filed Critical Hoechst Marion Roussel Deutschland GmbH
Publication of JPH1189587A publication Critical patent/JPH1189587A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0634Cells from the blood or the immune system
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K40/00Cellular immunotherapy
    • A61K40/10Cellular immunotherapy characterised by the cell type used
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K40/00Cellular immunotherapy
    • A61K40/40Cellular immunotherapy characterised by antigens that are targeted or presented by cells of the immune system
    • A61K40/41Vertebrate antigens
    • A61K40/42Cancer antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/04Antibacterial agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/02Immunomodulators
    • A61P37/06Immunosuppressants, e.g. drugs for graft rejection
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • A61P37/08Antiallergic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P5/00Drugs for disorders of the endocrine system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/02Antithrombotic agents; Anticoagulants; Platelet aggregation inhibitors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • A61P7/06Antianaemics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K2035/124Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells the cells being hematopoietic, bone marrow derived or blood cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K48/00Medicinal preparations containing genetic material which is inserted into cells of the living body to treat genetic diseases; Gene therapy
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2510/00Genetically modified cells

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遺伝子治療に用いられる細胞の提供。 【解決手段】 a)単核非接着性細胞を単離する;b)
内皮細胞に対する増殖因子を含んでなる培地中において
工程a)で得られた細胞を培養する;c)癌遺伝子によ
る形質転換、癌遺伝子の活性化またはサプレッサー遺伝
子の不活化により工程a)またはb)で得られた細胞を
不死化する;およびd)適切なプロモーター系により活
性化できるエフェクター遺伝子を含む遺伝子治療用の核
酸構築物により、工程a)およびb)または工程c)で
得られた細胞をトランスフェクションすることにより得
られる、遺伝子治療用細胞。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の背景】発明の分野 本発明は、遺伝子治療に用いられる細胞に関する。
【0002】背景技術 1)序論 活性化合物の発現のために形質導入された、in vitroで
トランスフェクトされた体細胞の投与が、前臨床的にお
よび臨床的に試験する上で現在広く用いられている遺伝
子治療である。繊維芽細胞、リンパ球、ケラチン細胞お
よび腫瘍細胞を含めた異なる細胞がここでは用いられ
る。
【0003】内皮細胞が1989年に初めてこの目的の
ために用いられた。このために、内皮細胞は活性化合物
を発現させる上でレトロウイルスベクター(Zwiebel et
al.,Science,243: 220 (1989))の補助によりin vitro
でトランスフェクトされた。
【0004】プラスチック血管プロテーゼ上においてin
vitroで増殖させた、このタイプの形質導入された内皮
細胞は、これらプロテーゼのin vivo 移植後に、トラン
スジーンを発現することができた(Zwiebel et al.,Sci
ence,243: 220 (1989);Wilson et al.,Science,244: 1
344 (1989))。結果として、プラスチックまたはコラー
ゲン担体に接着している形質導入された内皮細胞を遺伝
子治療のために患者に投与することが、Zwiebel および
Wilsonにより提示されたのである。この提示はNathan e
t al.(PNAS USA,92: 8130 (1995))により実験的に行
われた。
【0005】この提示の延長として、遺伝子治療ルート
として血流中への形質導入内皮細胞の細胞懸濁液の投与
の可能性はNabel et al.(Science,244: 1342 (1989))
により初めて示された。その著者らは、掻きとりにより
生きた哺乳動物の血管から得られて、例えば内皮細胞損
傷を有する血管への局所投与後にリポーター遺伝子を発
現するようにin vitroで形質導入された内皮細胞が、そ
こで増殖して、リポーター遺伝子を発現することを示す
ことができた。これらの結果に基づき、その著者らは遺
伝子治療の目的で遺伝子修飾された内皮細胞を投与する
可能性を記載しており、活性化合物は全身性または遺伝
性疾患の治療の目的で血液循環中に直接これらの内皮細
胞によりデリバリーされる。この考え方はBernstein et
al.(FASEB J.4: 2665 (1990))により更に発展させら
れた。肺内皮細胞は活性化合物を発現させるためにin v
itroでプラスミドでトランスフェクトされ、ヌードマウ
スにその後腹腔内、静脈内、皮下または腎臓皮膜下で注
入した。こうして治療された動物では、内皮細胞移植片
により産生された活性化合物が局所的に(腎臓の嚢胞
で)または血中で(i.p.、i.v.またはs.c.
投与後に)検出され、遺伝子治療にとりin vitroで形質
導入された内皮細胞のin vivo 投与の有用性を証明し
た。
【0006】その後で、Zwiebel et al.,1992 (WO9
3/13807)および Ojeifo etal.(Cancer Res.5
5: 2240 (1995))は、遺伝子治療の目的のために血液循
環中へのin vitroで形質導入された内皮細胞の投与方法
の使用の可能性をいくつかの実施例で示した。
【0007】Zwiebel et al.(1992)は活性化合物を発現
させるためにレトロウイルスベクターを用いてヒト臍帯
内皮細胞およびラットの脂肪組織からの内皮細胞にin v
itroで形質導入し、局所脈管損傷および血管形成が放射
線照射FGF分泌細胞の注入により最初に作り出された
動物中にこれら内皮細胞を静脈内注入した。彼らは、注
入された内皮細胞が脈管損傷および血管形成の部位に局
在していて、そこで活性化合物を発現することを示すこ
とができた。このバックグラウンドに対して、著者らは
アデノシンアミナーゼ、血液凝固因子、増血増殖因子、
サイトカイン、抗トロンビン剤、酵素インヒビターおよ
びホルモンの発現のためのin vitro形質導入内皮細胞の
使用を彼らの特許出願で請求した。
【0008】これらの研究と並行して、内皮細胞の単離
技術が改善され、in vitroで形質導入された内皮細胞の
移動挙動性も他の著者らにより更に詳細に研究された。
【0009】こうして Messiana et al.(PNAS USA,89:
12018 (1992) )は、in vitroでトランスフェクトされ
た内皮細胞が、循環中への注入後に、元の内皮細胞層に
接着して、この中に組み込まれることを示すことができ
た。このように、脈管損傷および血管形成のあるゾーン
で脈管内投与された内皮細胞の排他的局在化をなくすこ
とができた。他方、腫瘍細胞との混合物として注入され
てin vitroでトランスフェクトされた内皮細胞が腫瘍脈
管床の血管形成に関与することを示すことも可能であっ
た(Lal et al.,PNAS USA,91: 9695 (1994) ;Nam et a
l.,Brain Res.731: 161 (1996))。このため、内皮細胞
との混合物として移植された腫瘍細胞はin vivo で明ら
かな増殖効果を有している(Stopeck et al.,Proc.Am.A
ssoc.Cancer Res.38: 265 (1997))。
【0010】他方、形質導入された内皮細胞は、トラン
スジーンによりコードされた活性化合物の発現により、
薬理学的に活性であるか、または局所的に抗腫瘍活性を
有していて、例えば脳または脳腫瘍中に投与される(Na
m et al.,Brain Res.731: 161 (1996);Quinonero et a
l.,Gene Ther.4: 111 (1997))。例えば、Robertsonet
al.(Proc.Am.Assoc.Cancer Res.38: 382 (1997) )
は、ヒト卵巣癌細胞との混合物として、HSV‐TKを
発現させるためにAVベクターを用いて、in vitroで形
質導入されたヒト内皮細胞(HUVEC)を投与した。
静細胞効果を発揮するようにHSV‐TKにより腫瘍で
活性化されるガンシクロビアの投与後に、それらはヌー
ドマウスで顕著な腫瘍抑制を観察することができた。
【0011】しかしながら、遺伝子治療でトランスジー
ンの細胞キャリアとして内皮細胞の使用は、2つの重大
な問題により、これまで著しく制限されてきた:‐十分
な数で適切な内皮細胞の入手がこれまで極端に困難であ
ることがわかった。
【0012】同種内皮細胞は臍帯または細胞培養物から
得ることが確かに比較的簡単であるが、それらの免疫原
性の結果として、それらはレシピエントで限定的に使え
るだけであり、他方細胞培養でのそれらの増殖は限られ
た程度に可能なだけである。
【0013】自己内皮細胞は、実際に、例えば拡張蛇行
静脈の“掻きとり”によりまたは脂肪組織から機械的に
得られる。しかしながら、このタイプの入手はすべての
患者の場合に可能なわけではなく、しかも患者への著し
い損傷を意味する。したがって、血管芽細胞または内皮
細胞の前駆細胞が代わりに末梢血から得られた(Asahar
a et al.,Science,275: 964 (1997))。これに必要な血
液の収集は患者にとり確かにストレスが少ないが、しか
しながら単核血液細胞から想定した血管芽細胞の単離
と、内皮細胞からのこれら血管芽細胞の区別は非常に面
倒である。そのため、わずかに低濃度(≦0.1%)で
血中に存在するだけの単核血液細胞は、キャリア結合モ
ノクローナル抗体(CD34またはFlk‐1に特異
的)での免疫吸着により(密度勾配遠心の補助で単離さ
れた)白血球から単離される。その後で、これらの細胞
は、内皮細胞への分化および増殖のために、牛脳含有培
地で約4週間にわたり1型コラーゲンまたはフィブロネ
クチンの組織皿で層化される。しかしながら、これら細
胞の増殖は限られた程度に可能なだけである。加えて、
内皮細胞と脳物質、例えば牛脳とのインキュベートは著
しい安定性問題を生じる。
【0014】‐内皮細胞の移動と、望ましい標的領域に
おけるトランスジーンの選択的発現は、十分にコントロ
ールしえない。
【0015】内皮細胞の脈管内投与後に、これらは血管
新生領域と、休止内皮細胞層上および中に(既に上記さ
れたように)局在化する。加えて、前駆細胞から細胞培
養で形成された内皮細胞が、注入後in vivo で前駆細胞
に再分化して、体全体に分散するかどうかは、不明であ
る。
【0016】
【発明の概要】本発明によると、上記2つの重要な問題
が解決される。
【0017】2)本発明の一般的記載 本発明は、 1)体の血液および他の細胞含有液から単核細胞、特に
内皮前駆細胞、の単離および培養のための改善された、
即ち簡単で安全な、方法と、障害の予防または治療にお
けるこれら細胞の使用; 2)あるいは、細胞培養によりやや多量のこのような細
胞が得られるような、これら細胞の細胞、特に内皮細
胞、特異的な、場合により薬理学的にコントロールしう
る形質転換; 3)1)または1)および2)により作製されたこれら
の細胞中に、細胞、特に内皮細胞、特異的に、場合によ
り低酸素症の結果として、細胞周期特異的および/また
はウイルス特異的に適切なプロモーター系の選択により
発現される、少くとも1つのエフェクター遺伝子が挿入
されるような、エフェクター遺伝子用のベクターとして
の、細胞、特に内皮細胞、の作製; 4)障害の予防または治療のための、こうして得られた
これら遺伝子修飾細胞、特に内皮細胞、の投与に関す
る。
【0018】したがって、本発明は a)体の血液または細胞含有液からの単核細胞の単離; b)ガングリオシド、リン脂質、糖脂質、および/また
は分化、生存、移動および/または血管新生に影響を与
える因子を含めた内皮細胞用の増殖因子を含んでなる細
胞培地中における、工程a)で得られた細胞の培養; c)場合により、癌遺伝子での形質転換、癌遺伝子の活
性化またはサプレッサー遺伝子の不活化による、工程
a)またはb)で得られた細胞の不死化; d)標的細胞特異的に、細胞周期特異的に、ウイルス特
異的におよび/または低酸素症の結果として適切なプロ
モーター系により活性化できるエフェクター遺伝子を含
む遺伝子治療用の核酸構築物による、工程a)および
b)または工程c)で得られた細胞のトランスフェクシ
ョンにより得られる、遺伝子治療用細胞に関する。
【0019】
【発明の具体的説明】更に、本発明の主題、本発明の態
様および対応例は以下に記載されている。 3)内皮細胞の作製 3.1.)内皮細胞の前駆細胞の単離および培養 内皮細胞から前駆細胞の単離に関する本発明による方法
は、下記セクションに細分化することができる:体の細
胞含有液は、当業者に知られる侵襲手順を用いて各臓器
から取り出される。体のこれら細胞含有液には、例えば
以下がある: ‐静脈、毛細血管、動脈、臍帯または胎盤から得られる
血液 ‐骨髄細胞懸濁液 ‐脾臓細胞懸濁液 ‐リンパ節細胞懸濁液 ‐腹膜細胞懸濁液 ‐胸膜細胞懸濁液 ‐リンパ ‐結合組織液(例えば外面的な、例えば機械的な損傷を
うけた表皮の表面から出てくる) 赤血球、顆粒球および他の細胞成分は密度勾配遠心によ
りこれらの体液から分離され、血小板は当業者に知られ
る方法に従い分画遠心により分離される。
【0020】こうして単離された単核(核含有)細胞は
血清含有細胞培地に懸濁される。用いられる細胞培地
は、以下に挙げられるガングリオシド、リン脂質および
/または増殖因子を含有している。
【0021】本発明の具体的態様において、単離された
単核(核含有)細胞はこの細胞培地で培養されて、内皮
細胞様細胞を与えるように分化される。
【0022】本発明の別な具体的態様において、単離さ
れた核含有単核細胞は、多糖コート鉄または酸化鉄粒子
とカップリングする、単球/マクロファージ典型的表面
マーカー(CD11、CD11b、CD13、CD1
4、CD34、CD64、CD68)に対する抗体とイ
ンキュベートされ、洗浄され、その後こうしてコートさ
れた細胞は磁石により回収される。細胞は下記のガング
リオシド、リン脂質および/または増殖因子を含有した
細胞培地に加えられ、内皮細胞を得るために更にin vit
roで増殖および分化される。不死化および/またはトラ
ンスフェクションは細胞の増殖および分化後にin vitro
で行われる。
【0023】本発明の別な態様において、単離された核
含有細胞は更に分化および増殖のために>1時間にわた
り前記細胞培地でプレインキュベートされる。これらの
条件下で、内皮前駆細胞として認識される細胞は、単球
/マクロファージに典型的な表面マーカー(CD11、
CD11b、CD13、CD14、CD34、CD6
4、CD68)を次第に形成していく。次いでこれらの
細胞は単離され、例えばそれらは、これらの単球マーカ
ー(例えば、CD11、CD14)に対する、デキスト
ランコート鉄粒子とカップリングする抗体を用いて、磁
石により回収される。細胞は更にin vitroで増殖され、
分化されて、内皮細胞を与える。
【0024】これの代わりに、CD34陽性細胞(造血
幹細胞)が、例えばAsahara et al.,Science,275: 964
(1997)に記載されたような非接着性単核細胞から単離さ
れ、更にin vitroで増殖され、分化されて、内皮細胞を
与える。
【0025】本発明の具体的な態様において、単離され
た核含有細胞は細胞培地に懸濁され、得られた貪食細胞
(例えば、単球、マクロファージ、顆粒球)は、表面に
接着するか、磁石によりタンパク質担持、デキストラン
コート鉄粒子の食作用により、および/または当業者に
知られる方法に従い向流遠心により除去され、得られた
単核細胞含有CD34陽性細胞は本発明に従い細胞培地
で培養され、分化されて、内皮細胞様細胞を与える。
【0026】細胞培養容器は、例えばフィブロネクチン
のような細胞外マトリックス成分(例えばSigma のatta
chment and matrix factors 参照)でコートすることが
できる。ガングリオシド、リン脂質および/または糖脂
質が細胞培地に加えられ、および/または、しかしなが
ら、好ましくは本発明によると下記のような内皮細胞用
の増殖因子: ‐脈管内皮増殖因子(VEGF)および/または他のK
DRまたはFltリガンド ‐繊維芽細胞増殖因子(FGFα、FGFβ)および/
または ‐表皮増殖因子(EGF)および/または ‐インシュリン様増殖因子(IGF‐1、IGF‐2)
および/または ‐β‐内皮細胞増殖因子(ECGF)および/または ‐内皮細胞付着因子(ECAF)および/または ‐インターロイキン‐3(IL‐3)および/または ‐GM‐CSFおよび/または ‐G‐CSFおよび/または ‐インターロイキン‐4(IL‐4)および/または ‐インターロイキン‐1(IL‐1)および/または ‐コロニー刺激因子(CSF‐1)および/または ‐インターロイキン‐8(IL‐8)および/または ‐血小板由来増殖因子(PDGF)および/または ‐インターフェロンγ(IFNγ)および/または ‐オンコスタチンMおよび/または ‐LIFおよび/または ‐B61および/または ‐血小板由来内皮細胞増殖因子(PDEGF)および/
または ‐幹細胞因子(SCF)および/または ‐トランスフォーミング増殖因子β(TGF‐β)およ
び/または ‐アンギオゲニンおよび/または ‐プレオトロフィンおよび/または ‐Flt‐3リガンド(FL) ‐アンギオポエチン‐1のようなFie‐2リガンドお
よび/または ‐間質由来因子‐1(SDF‐1)および/または ‐ミドキネス が加えられる。
【0027】6時間〜8週間の間で選択された時間後に
増殖された細胞は、本発明に従い更に処理される。
【0028】こうして単離された内皮細胞も、損傷血管
の内皮化を促進させて、血管新生を促進させるために、
直接用いることができる。
【0029】3.2.)内皮細胞の単離 しかしながら、セクション3.1.)に示された本発明
による方法の代わりに、内皮細胞は、当業者に知られる
方法を用いて、例えば脂肪組織から、静脈の掻きとりに
より、または臍帯内皮の除去によっても得られる。その
培養はセクション3.1.)で既に記載されたように行
われる。
【0030】4)内皮細胞の不死化 本発明によると、タンパク質のヌクレオチド配列(成分
a)が本発明による1以上の非接着性単核細胞または内
皮細胞中に挿入されて、これらの細胞を細胞分裂周期に
継続的に移行させ、非交互的な“永久に”分裂する細胞
系にさせる。このような不死化ヌクレオチド配列または
遺伝子は既に知られている。これらのヌクレオチド配列
には、例えば癌遺伝子がある。本発明によると、癌遺伝
子は細胞起源でもまたはウイルス起源でもよい。細胞癌
遺伝子の例は、Wynford-Thomas,J.Pathol.165: 187 (19
91) ;Harrington et al.,Curr.Opin.Genet.Developm.
4:120 (1994);Gonos et al.,Anticancer Res.13: 1117
(1993) ;Baserga et al.,Cancer Surveys,16: 201 (1
993)で既に包括的に記載されている。このタイプの癌遺
伝子は当業者に知られる方法を用いて細胞中に導入でき
る。しかしながら、それらのゲノムにおいては、細胞
が、本発明に従い当業者に知られる方法を用いて細胞中
で活性化できる、即ち癌遺伝子に変換させうる、癌原遺
伝子も有している。
【0031】本発明の具体的態様において、成分a)は
サプレッサー遺伝子のタンパク質を不活化するタンパク
質をコードしたヌクレオチド配列を表す。
【0032】サプレッサー遺伝子の例は、Karp and Bro
der,Nature Med.4: 309 (1995);Skuse and Ludlow,The
Lancet,345: 902 (1995) ;Duan et al.,Science,269:
1402 (1995);Hugh et al.,Cancer Res.55: 2225 (199
5);Knudson,PNAS USA,90: 10914 (1993) )で既に包括
的に記載されている。
【0033】サプレッサー遺伝子の発現産物を不活化す
るタンパク質をコードする遺伝子(成分a)の例: 表1: サプレッサー遺伝子 以下をコードする のタンパク質 本発明による遺伝子(成分a) 網膜芽細胞腫タンパク質 ‐アデノウイルスのE1Aタンパク質 (Rbタンパク質) (Whyte et al.,Nature,334:124(1988) ) および関連タンパク質 ‐SV40ウイルスのラージT抗原 例えばp107 (De Caprio et al.,Cell,54:275(1988)) およびp130 ‐パピローマウイルスのE7タンパク質 (例えば、HPV‐16、HPV‐18) (Dyson et al.,Science,243:934(1989) ‐アミノ酸配列LXDXLXXL-II-LXCXEXXXXXSDDE (配列番号1)を含むタンパク質 配列表フリーテキスト:Xは可変アミノ酸であり 、‐II‐は(翻訳産物に存在する20の天然アミ ノ酸から選択される) 7〜80アミノ酸のいずれか望ましいアミノ酸鎖 である(Munger et al.,Cancer Surveys,12:197 (1992)) p53 ‐アデノウイルスのE1Bタンパク質 (Sarnow et al.,Cell,28:287(1982) ) ‐SV40ウイルスのラージT抗原 (Lane et al.,Nature,278:261(1979)) ‐パピローマウイルスのE6タンパク質 (例えば、HPV‐16、HPV‐18) (Werness et al.,Science,248:76(1990) ; Scheffner et al.,Cell,63:1129(1990)) ‐MDM‐2タンパク質 (Momand et al.,Cell,69:1237(1992);Oliner et al.,Nature,362:857(1993);Kussie et al., Science,274:948(1996))
【0034】本発明の別な具体的態様において、成分
a)は、細胞周期を依然として十分に活性化しうるが、
細胞インヒビターによりこの機能についてもはや阻害さ
れないように、変異により修飾された細胞周期調節タン
パク質についての変異ヌクレオチド配列である。本発明
の意味内において、これらには、変異にもかかわらずそ
れらのキナーゼ活性を留めているが、細胞cdkインヒ
ビターと結合する能力を失った、サイクリン依存性キナ
ーゼについてコードする変異ヌクレオチド配列も含む。
【0035】成分a)の例は: ‐p16、p15および/またはp21がもはや阻害で
きないように変異されたcdk‐4 ‐p15および/またはp18がもはや阻害できないよ
うに変異されたcdk‐6 ‐p21および/またはp27および/またはWAF‐
1がもはや阻害できないように変異されたcdk‐2 例えば、cdk4の変異は、この変異cdk4がキナー
ゼ活性を有しているが、もはやp15およびp16によ
り阻害されないような、24位におけるアルギニンから
システインへの置換である(Wolfel et al.,Science,26
9: 1281 (1995))。
【0036】本発明の別な具体的態様において、成分
a)は、適宜に薬理学的にコントロールしうるプロモー
ターと組み合わされた、発現が自己増幅プロモーター要
素により調節される、形質転換遺伝子である(これにつ
いてはセクション6.4参照)。
【0037】本発明の別な好ましい態様において、内皮
細胞中に、特に内皮細胞の前駆細胞中に、あるいは血液
と比較して増加した割合の内皮細胞または内皮細胞の前
駆細胞、またはCD34‐、CD11‐、CD11b
‐、CD14‐、CD13‐、CD64‐およびCD6
8‐陽性細胞を含有した細胞混合物の細胞中に、内皮細
胞特異性プロモーターまたはエンハンサー配列からなる
ヌクレオチド配列(成分b)と成分a)が挿入され;成
分a)の転写は成分b)への内皮細胞の転写因子の結合
により活性化される。
【0038】成分a)の発現産物が細胞核中にうまく残
るように、成分a)に核局在化シグナル(成分c)を結
合させることが可能である。そこから得られる成分の並
び方は図1で例示されている。
【0039】図1に示された成分を含む核酸構築物の導
入により、不死化段階の異種細胞混合物、即ち永続的分
裂細胞中に含有された内皮細胞および内皮細胞の前駆体
だけが変換され、そのため数日後にこれらの内皮細胞は
細胞培養物中で割合優勢になり、培養条件に依存した時
間後に、但し明らかに、細胞培養物中で排他的に存在す
る。
【0040】これらの核酸構築物と本発明による方法を
用いると、わずかな内皮細胞または内皮細胞のわずかな
前駆細胞からでも、それらが異種細胞混合物中に存在し
ていたとしても、予防または治療用に多量の同種内皮細
胞を作製することが低経費で比較的短時間に可能であ
る。
【0041】5)予防および/または治療用の遺伝子修
飾内皮細胞の作製 本発明によると、核酸構築物は本発明による方法の1つ
により得られる内皮細胞中に導入され、これは少くとも
下記成分: ‐プロモーター(成分d) ‐活性化合物または酵素をコードする構造遺伝子(成分
e) を含んでいる。
【0042】6)プロモーター配列の選択 本発明の意味内において、転写因子の結合後に、例えば
構造遺伝子のような、3′末端に隣接されたトランスジ
ーンの転写を活性化させるヌクレオチド配列が、プロモ
ーター配列として用いられる。本発明の意味内には、少
くとも1つの内皮細胞特異性プロモーター配列(成分
b)および/または成分d)が内皮細胞中に挿入され
る。この内皮細胞特異性プロモーター配列は、少くとも
1つの別なプロモーター配列と組み合わせることができ
る。内皮細胞特異性プロモーターと組み合わされるプロ
モーター配列の選択は、治療される障害に依存する。こ
のため、追加のプロモーター配列は、無制限に、内皮細
胞特異的に、ある代謝条件下で、例えば低酸素症により
誘導させるか、あるいはファルマコンまたは活性化ウイ
ルス特異的および/または細胞周期特異的に切換えるこ
とが可能である。このタイプのプロモーターは、特許出
願EP95931204.2;EP95930524.
4;EP95931205.9;EP9593193
3.6;EP96110962.2;DE197043
01.1;EP97101507.8;EP97102
547.3;DE19710643.9;およびEP9
7110995.8で既に記載されている。これらの特
許出願が参考にされる。選択されるプロモーター配列に
は、例えば以下がある:
【0043】6.1.)無制限に活性化しうるプロモー
ターおよびアクチベーター配列 例えば ‐RNAポリメラーゼIII のプロモーター ‐RNAポリメラーゼIIのプロモーター ‐CMVプロモーターおよびエンハンサー ‐SV40プロモーター
【0044】6.2.)代謝的に活性化しうるプロモー
ターおよびエンハンサー配列 例えば低酸素症により誘導しうるエンハンサー(Semenz
a et al.,PNAS,88: 5680 (1991) ;McBurney et al.,Nu
cl.Acids Res.19: 5755 (1991))
【0045】6.3.)細胞周期特異的に活性化しうる
プロモーター これらには、例えばcdc25B遺伝子、cdc25C
遺伝子、サイクリンA遺伝子、cdc2遺伝子、B‐m
yb遺伝子、DHFR遺伝子、E2F‐1遺伝子のプロ
モーター、あるいは細胞増殖中に生じるかまたは活性化
される転写因子についての結合配列がある。これらの結
合配列には、例えばc‐mycタンパク質についての結
合配列がある。これらの結合配列の中には、MycEボ
ックスとしてデザインされたヌクレオチド配列(5′‐
GGAAGCAGACCACGTGGTCTGCTTC
C‐3′(配列番号2);Blackwood and Eisenmann,Sc
ience,251: 1211 (1991))のモノマーまたはマルチマー
が含まれる。
【0046】6.4.)自己エンハンシングおよび/ま
たは薬理学的に制御しうるプロモーター 最も簡単な場合において、同一または異なるプロモータ
ーと組み合わせて、1つのプロモーターは、例えば適切
なリプレッサーと組み合わされたテトラサイクリンオペ
レーターの形でテトラサイクリンにより活性化または切
換えしうるプロモーターの形として誘導できる。
【0047】しかしながら、本発明によると、プロモー
ターは薬理学的にコントロールしうるプロモーター単位
と共にまたはそれなしに自己エンハンシングすることも
できる。
【0048】このタイプの自己エンハンシングおよび/
または薬理学的にコントロールしうるプロモーターは、
特許出願DE19651443.6で既に記載されてお
り、参考にされる。
【0049】6.5.)内皮細胞特異的に活性化しうる
プロモーター これらには、好ましくは内皮細胞で形成されるタンパク
質をコードする遺伝子のプロモーターまたはエンハンサ
ーのプロモーターまたはアクチベーター配列がある。
【0050】本発明の意味内では、例えば下記タンパク
質に関する遺伝子のプロモーターが用いられる: ‐脳特異的、内皮グルコース‐1‐トランスポーター ‐エンドグリン ‐VEGFレセプター1(flt‐1) ‐VEGFレセプター2(flk‐1、KDR) ‐tie‐1またはtie‐2 ‐B61レセプター(Eckレセプター) ‐B61 ‐エンドセリン、特にエンドセリンBまたはエンドセリ
ン‐1 ‐エンドセリンレセプター、特にエンドセリンBレセプ
ター ‐マンノース‐6‐リン酸レセプター ‐フォンビルブラント因子 ‐IL‐1α、IL‐1β ‐IL‐1レセプター ‐脈管細胞接着分子(VCAM‐1) ‐間質細胞接着分子(ICAM‐3) ‐合成アクチベーター配列 使用できる天然内皮細胞特異性プロモーターの代替物に
は、内皮細胞で優先的にまたは選択的に活性である転写
因子のオリゴマー化結合部位からなる合成アクチベータ
ー配列もある。これらの一例は転写因子GATA‐2で
あり、エンドセリン‐1遺伝子におけるその結合部位は
5′‐TTATCT‐3′である(Leeet al.,Biol.Che
m.16188 (1991) ;Dormann et al.,J.Biol.Chem.1279
(1992);Wilson et al.,Mol.Cell Biol.4854 (1990)
)。
【0051】7)同一または異なるプロモーターの組合
せ 同一プロモーターの組合せは、例えばヌクレオチド配列
の5′から3′への読取り方向でいくつかのプロモータ
ーの連続結合により行われる。
【0052】しかしながら、同一または異なるプロモー
ターの組合せのためには、特許出願GB941736
6.3;EP97101507.8;EP971025
47.3;DE19710643.9;DE19617
851.7;DE19639103.2;およびDE1
9651443.6で既に詳細に記載された技術が好ま
しくは用いられる。本発明の関係でこれらの特許出願が
参考にされる。このタイプの技術の例には以下がある。
【0053】7.1.)キメラプロモーター キメラプロモーターとは、上流に位置する細胞特異的、
代謝的またはウイルス特異的に活性化しうるアクチベー
ター配列と、下流に位置するプロモーターモジュールと
の組合せを表し、ヌクレオチド配列CDE‐CHRまた
はE2FBS‐CHRを含んで、それには抑制タンパク
質が結合していて、これにより細胞周期のGおよびG
期で上流に位置するアクチベーター配列の活性化を阻
害できる(GB9417366.3;Lucibello et a
l.,EMBO J.,12 (1994))。
【0054】特にプロモーター要素CDE‐CHRの機
能様式に関する継続的研究では、上流に位置するアクチ
ベーター配列のCDE‐CHR要素による細胞周期依存
性調節が、グルタミンに富む活性化ドメインにより活性
化される転写因子の活性化配列にかなり依存しているこ
とを示した(Zwicker et al.,Nucl.Acids Res.3822 (19
95) )。
【0055】このタイプの転写因子には、例えばSp1
およびNF‐Yがある。
【0056】結果的に、これはキメラプロモーターにと
りプロモーター要素CDE‐CHRの使用を制限してい
る。同様のことが、B‐myb遺伝子のプロモーター要
素E2F‐BS‐CHBについても考えられる(Zwicke
r et al.,Nucl.Acids Res.23,3822 (1995))。
【0057】7.2.)ハイブリッドプロモーター ハイブリッドプロモーターは特許出願DE196391
03.2で既に記載されている。内皮細胞特異的プロモ
ーターと少くとも1つの別なプロモーターとの組合せで
は、例えば下記成分を一緒に含んだ遺伝子構築物が選択
される:転写因子の少くとも1つの結合部位が変異され
た形をとる内皮細胞特異的プロモーターのヌクレオチド
配列。この変異により、エフェクター遺伝子の転写の開
始は阻止される。エフェクター遺伝子として活性化合物
をコードするトランスジーン。非特異的に、細胞特異的
に、ウイルス特異的に、テトラサイクリンでおよび/ま
たは細胞周期特異的に活性化でき、少くとも1つの転写
因子に関する少くとも1つの遺伝子の転写を活性化し
て、内皮細胞特異的プロモーターにおける変異結合部位
と結合してこれを活性化しうるように変異された、少く
とも1つの別なプロモーターまたはエンハンサー配列。
【0058】本発明の例示態様では、プロモーター配列
における変異、例えばcdc25BプロモーターのTA
TAボックスの変異を示すことができる。
【0059】TATAの変異には、例えばTGTATA
Aがある。この変異により、正常TATAボックス結合
タンパク質(TBP)のDNA結合部位はもはや認識さ
れず、エフェクター遺伝子はもはや効率的に転写されな
い。したがって、TBPをコードする核酸配列は共変異
を有していなければならない。この共変異により、TB
Pは変異TATAボックスと(例えば、TGTATAA
で)結合し、こうしてエフェクター遺伝子の効率的転写
に至る。このタイプのTBP遺伝子の共変異は、例えば
Strubin and Struhl (Cell,721 (1992))およびHeard et
al.(EMBO J.3519 (1993))に記載されている。
【0060】7.3.)核保持シグナルおよび核輸出因
子と組み合わせたマルチプロモーター この技術は特許出願DE19617851.7で既に詳
細に記載されており、本特許出願に引用される。
【0061】このタイプのプロモーターは、本発明によ
ると、下記成分を含んでいる: ‐トランスジーンの基礎転写を活性化する、第一の内皮
細胞特異的に活性化しうるプロモーターまたはエンハン
サー配列 ‐エフェクター遺伝子として活性化合物をコードするト
ランスジーン ‐cDNAが構造遺伝子(b)の3′末端に間接的また
は直接に5′末端で結合された、核保持シグナル(NR
S) ‐好ましくは、核保持シグナルの転写産物は核輸出因子
についての結合構造を有している ‐核輸出因子の基礎転写を活性化する、別な非特異的、
細胞特異的、ウイルス特異的、代謝的および/または細
胞周期特異的に活性化しうるプロモーターまたはエンハ
ンサー配列 ‐核保持シグナルの転写産物と結合して、それにより細
胞核からトランスジーンの転写産物の輸送を媒介する、
核輸出因子(NEF)をコードする核酸。
【0062】好ましくは、核保持シグナルをコードする
遺伝子は、HIV‐1またはHIV ‐2のRev応答要素(RRE)、レトロウイルスのR
RE相当保持シグナル、またはHBVのRRE相当保持
シグナルからなる群より選択される。
【0063】核輸出因子は、好ましくは、ウイルスHI
V‐1、HIV‐2、maedi-visnaウイルス、ヤギ関節
炎脳炎ウイルス、ウマ感染性貧血ウイルス、ネコ免疫不
全ウイルスの、レトロウイルスの、HTLVのRev遺
伝子、またはhnRNP‐A1タンパク質の遺伝子、ま
たは転写因子TFIII-Aの遺伝子からなる群より選択さ
れる遺伝子である。
【0064】7.4.)アクチベーター応答プロモータ
ー単位 アクチベーター応答プロモーター単位は特許出願DE1
9617851.7で既に詳細に記載されており、本特
許出願に引用される。
【0065】アクチベーター応答プロモーター単位は下
記成分からなる: ‐例えば、細胞周期特異的、細胞増殖依存的、代謝的、
内皮細胞特異的またはウイルス特異的に、あるいは細胞
周期特異的と代謝的、内皮細胞特異的またはウイルス特
異的との双方(いわゆるキメラプロモーター)で活性化
しうる、1以上の同一または異なるプロモーターまたは
エンハンサー配列 ‐各場合に、プロモーターまたはエンハンサー配列の下
流に位置して、それらの基礎転写でこれらにより活性化
される、1以上の同一または異なるアクチベータ−サブ
ユニット ‐1以上のアクチベータ−サブユニットの発現産物によ
り活性化されるアクチベータ−応答プロモーター。
【0066】好ましい態様において、本発明によるアク
チベータ−応答プロモーター単位にはDNA結合ドメイ
ン、タンパク質‐タンパク質相互作用ドメインおよびト
ランス活性化ドメインからのキメラ転写因子に関する結
合配列がある。本出願に記載されたすべての転写因子結
合部位は、単独(モノマー)でも、またはいくつかのコ
ピー(例えば、10以内のコピーのマルチマー)で存在
してもよい。
【0067】2つのアクチベータ−サブユニットにより
活性化されるアクチベータ−応答プロモーター単位の例
は、SV40プロモーターと組み合わされたLexAオ
ペレーターである。
【0068】‐第一のアクチベータ−サブユニットはア
ミノ酸1‐81または1‐202をコードするLexA
‐DNA結合タンパク質に関するcDNAを含んでい
て、その3′末端はGal80タンパク質(アミノ酸1
‐435)に関するcDNAの5′末端に結合されてい
る。
【0069】‐第二のアクチベータ−サブユニットはア
ミノ酸851‐881をコードするGal4タンパク質
のGal80結合ドメインのcDNAを含んでいて、そ
の3′末端はアミノ酸126‐132をコードするSV
40ラージT抗原のcDNAの5′末端に結合され、更
にその3′末端はアミノ酸406‐488をコードする
HSV‐1のVP16のトランス活性化ドメインに関す
るcDNAの5′末端に結合されている。
【0070】2つのアクチベータ−サブユニットにより
活性化されるアクチベータ−応答プロモーターの別な例
は、SV40プロモーターと組み合わされたGal4タ
ンパク質の結合配列である。 ‐第一の活性化単位はGal4タンパク質のDNA結合
ドメイン(アミノ酸1‐147)に関するcDNAを含
んでいて、その3′末端はGal80タンパク質(アミ
ノ酸1‐435)に関するcDNAの5′末端に結合さ
れている。
【0071】‐第二の活性化サブユニットはGal4の
Gal80結合ドメイン(アミノ酸851‐881)に
関するcDNAを含んでいて、その3′末端はSV40
の核局在化シグナル(SV40ラージT;アミノ酸12
6‐132)のcDNAの5′末端に結合され、更にそ
の3′末端はアミノ酸406‐488をコードするHS
V‐1のVP16のトランス活性化ドメインに関するc
DNAの5′末端に結合されている。
【0072】Gal4タンパク質の結合配列およびSV
40プロモーターからなる、アクチベータ−応答プロモ
ーターを活性化する、2つのアクチベータ−サブユニッ
トの別な例は、以下である: ‐第一の活性化単位は、CD4 T細胞抗原の細胞質ド
メイン(アミノ酸397‐435)に関するcDNAを
含んでいて、その5′末端はHSV‐1のVP16のト
ランス活性化ドメイン(アミノ酸406‐488)に関
するcDNAの3′末端に結合され、更にその5′末端
はSV40の核局在化シグナル(SV40ラージT;ア
ミノ酸16‐132)のcDNAの3′末端に結合され
ている。
【0073】‐第二の活性化単位はSV40の核局在化
シグナル(SV40ラージT;アミノ酸126‐13
2)のcDNA、Gal4タンパク質のDNA結合ドメ
イン(アミノ酸1‐147)に関するcDNAを含んで
いて、その3′末端はp56lckタンパク質のCD4
結合配列(アミノ酸1‐71)に関するcDNAの5′
末端に結合されている。
【0074】8)エフェクター遺伝子の選択 本発明の意味内において、本発明によるヌクレオチド配
列は、障害の予防および/または治療用の薬理活性化合
物をコードする、少くとも1つのエフェクター遺伝子
(成分e)を含んでいる。この活性化合物は、サイトカ
イン、増殖因子、抗体または抗体断片、サイトカインま
たは増殖因子のレセプター、抗増殖、アポトーシスまた
は静細胞作用を有するタンパク質、血管形成インヒビタ
ー、凝固インヒビター、フィブリン溶解活性を有する物
質、血漿タンパク質、補体活性化タンパク質、ペプチド
ホルモン、ウイルスコートタンパク質、細菌抗原および
寄生虫抗原、血液循環およびリボザイムで作用するタン
パク質からなる群より選択される。
【0075】好ましくは、トランスジーンは、細胞周期
制御タンパク質、特にサイクリンA、サイクリンB、サ
イクリンD1、サイクリンE、E2F1‐5、cdc
2、cdc25C、DP1、ウイルスタンパク質、サイ
トカイン、増殖因子またはそれらのレセプターからなる
群より選択されるタンパク質をコードするmRNAを不
活化するリボザイムについてコードしている構造遺伝子
である。別な態様において、エフェクター遺伝子はファ
ルマコンの前駆体をファルマコンに開裂する酵素につい
てコードすることができる。
【0076】別な態様において、エフェクター遺伝子は
リガンド‐エフェクター融合タンパク質についてコード
でき、その場合にリガンドは抗体、抗体断片、サイトカ
イン、増殖因子、接着分子またはペプチドホルモンであ
り、エフェクターは上記のような薬理学上活性な化合物
または酵素である。例えば、構造遺伝子はリガンド‐酵
素融合タンパク質についてコードでき、その酵素はファ
ルマコンの前駆体をファルマコンに開裂して、リガンド
は細胞表面、好ましくは内皮細胞または腫瘍細胞と結合
する。
【0077】本発明の意味内において、内皮細胞特異的
プロモーターと場合により組み合わされるエフェクター
遺伝子および別なプロモーター要素の選択は、具体的障
害の予防および/または治療の様式に依存している。
【0078】例えば、プロモーター配列およびエフェク
ター遺伝子の下記組合せが下記障害の場合に選択される
(詳細な記載は特許出願EP97101507.8;E
P97102547.3;DE19710643.9;
DE197704301.1;DE19617851.
7;DE19639103.2;DE1965144
3.6;EP95931204.2;EP959305
24.4;EP95931205.9;EP95931
933.6;およびDE19701141.1で既にな
されており、これらが本出願に引用される)。
【0079】8.1.)腫瘍の治療 8.1.1.)追加プロモーター ‐非特異的および/または ‐細胞周期特異的および/または ‐代謝的に活性化しうる
【0080】8.1.2.)細胞増殖のインヒビター、
例えば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐網膜芽細胞腫タンパク質(pRb=p110)または
関連p107およびp130タンパク質 ‐網膜芽細胞腫タンパク質(pRb/p110)または
関連p107およびp130タンパク質はリン酸化によ
り不活化される。好ましくは、用いられるこれら細胞周
期インヒビターの遺伝子は発現されるタンパク質の不活
性化部位に変異を有したものである。但し変異によって
それらの機能が損なわれることはない。これら変異の例
はp110について記載されている。p107タンパク
質またはp130タンパク質についてのDNA配列も同
様に変異される。
【0081】‐p53タンパク質 ‐タンパク質p53は、例えばMDM2のような特定タ
ンパク質と結合するか、または脱リン酸化C末端セリン
でp53のオリゴマー化により、細胞中で不活化され
る。好ましくは、セリン392によりC末端で切り取ら
れたp53タンパク質のDNA配列が用いられる。
【0082】‐p21(WAF‐1) ‐p16タンパク質 ‐他のcdkインヒビター ‐GADD45タンパク質 ‐bakタンパク質
【0083】8.1.3.)凝固誘導因子および血管形
成インヒビター、例えば以下に関するエフェクター遺伝
子: ‐プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター‐1
(PAI‐1) ‐PAI‐2 ‐PAI‐3 ‐アンギオスタチン ‐インターフェロン(IFNα、IFNβまたはIFN
γ) ‐血小板因子4 ‐TIMP‐1 ‐TIMP‐2 ‐TIMP‐3 ‐白血病阻止因子(LIF) ‐組織因子(TF)および凝固活性を有するその断片 ‐特許出願D19701141.1(本出願に引用され
る)に相当する因子Xまたは因子Xの変異体
【0084】8.1.4.)静細胞および細胞毒性タン
パク質、例えば以下に関するエフェクター遺伝子: ‐パーフォリン ‐グランザイム ‐IL‐2 ‐IL‐4 ‐IL‐12 ‐インターフェロン、例えばIFNα、IFNβまたは
IFNγ ‐TNF、例えばTNFαまたはTNFβ ‐オンコスタチンM ‐スフィンゴミエリナーゼ ‐マガイニンおよびマガイニン誘導体
【0085】8.1.5.)静細胞または細胞毒性抗体
に関する、および抗原結合抗体断片と静細胞、細胞毒性
または炎症タンパク質または酵素との融合タンパク質に
関するエフェクター遺伝子: ‐静細胞または細胞毒性抗体には、例えばBurrows et a
l.(Pharmac.Ther.64,155 (1994))、Hughes et al.(Canc
er Res.49,6214 (1989))およびMaruyama et al.(PNAS U
SA,87,5744 (1990))に記載されたような内皮細胞の膜構
造に対するものがある。特に、これらにはVEGFレセ
プターに対する抗体を含む。 ‐加えて、これらには腫瘍細胞の膜構造に対する静細胞
または細胞毒性抗体を含む。このタイプの抗体は、例え
ばSedlacek et al.,Contrib.to Oncol.32 KargerVerla
g,Munich (1988) およびContrib.to Oncol.43 Karger V
erlag,Munich (1992) で包括的に記載されている。別な
例は、シアリル Lewisに対する;T細胞により認識され
る腫瘍上のペプチドに対する;癌遺伝子により発現され
るタンパク質に対する;GD3、GD2、GM2、9‐
O‐アセチルGD3、フコシルGM1のようなガングリ
オシドに対する;血液型抗原およびそれらの前駆体に対
する;多形性上皮ムチン上の抗原に対する;熱ショック
タンパク質上の抗原に対する抗体である。
【0086】‐加えて、これらには白血病細胞の膜構造
に対する抗体を含む。このタイプの多数のモノクローナ
ル抗体が診断および治療操作について既に記載されてい
る(Kristensen,Danish Medical Bulletin,41,52 (199
4) ;Schranz,Therapia Hungarica 38,3 (1990);Drexl
er et al.,Leuk.Res.10,279 (1986) ;Naeim,Dis.Marke
rs,7,1 (1989);Stickney et al.,Curr.Opin.Oncol.4,8
47 (1992);Drexleret al.,Blut.57,327 (1988) ;Free
dman et al.,Cancer Invest.9,69 (1991) )。白血病の
タイプに応じて、適切なリガンドは例えば下記膜抗原に
対するモノクローナル抗体またはそれらの抗原結合抗体
断片である:
【0087】 表2:細胞 膜抗原 AML CD13 CD15 CD33 CAMAL シアロシル‐Le B‐CLL CD5 CD1c CD23 膜免疫グロブリンのイディオタイプおよびイソタイプ T‐CLL CD33 M38 IL‐2レセプター T‐細胞レセプター ALL CALLA CD19 非ホジキンリンパ腫
【0088】‐マウス抗体のヒト化、Fabおよび組換
えFv断片に関する遺伝子の作製および最適化は、当業
者に知られる技術に従い行われる(Winter et al.,Natu
re,349,293 (1991) ;Hoogenbooms et al.,Rev.Tr.Tran
sfus.Hemobiol.36,19 (1993);Girol.Mol.Immunol.28,1
379 (1991)またはHuston et al.,Intern.Rev.Immunol.1
0,195 (1993))。組換えFv断片と静細胞、細胞毒性ま
たは炎症タンパク質または酵素の遺伝子との融合は、当
業者に知られる先行技術に従い同様に行われる。
【0089】8.1.6.)別な内皮細胞または腫瘍細
胞結合リガンドと静細胞および細胞毒性タンパク質また
は酵素との融合タンパク質に関するエフェクター遺伝子 リガンドには、例えば内皮細胞の膜構造または膜レセプ
ターと結合するすべての物質がある。例えば、これらに
は以下がある: ‐抗体または抗体断片 ‐例えばPDGF、bFGF、VEGF、TGFのよう
な内皮細胞により発現されるレセプターと結合する、例
えばIL‐1または増殖因子あるいはそれらの断片また
はそれらの部分配列のようなサイトカイン ‐加えて、これらには活性化および/または増殖内皮細
胞と結合する接着分子を含む。これらには、例えばSL
ex、LFA‐1、MAC‐1、LECAM‐1、VL
A‐4またはビトロネクチンがある。
【0090】‐これらには、更に、腫瘍または白血病細
胞の膜構造または膜レセプターと結合する物質を含む。
例えば、これらには白血病細胞または腫瘍細胞により発
現されるレセプターと結合する、増殖因子、その断片ま
たはそれらの部分配列がある。
【0091】このタイプの増殖因子は既に記載されてい
る(Cross et al.,Cell,64,271 (1991) ;Aulitzky et
al.,Drugs,48,667 (1994) ;Moore,Clin.Cancer Res.1,
3 (1995);Van Kooten et al.,Leuk.Lymph.12,27 (199
3) )。 ‐標的細胞と結合するこれらリガンドの遺伝子と、静細
胞、細胞毒性または炎症タンパク質または酵素との融合
は、当業者に知られる方法を用いて先行技術に従い行わ
れる。
【0092】8.1.7.)炎症インデューサー、例え
ば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐IL‐1 ‐IL‐2 ‐RANTES(MCP‐2) ‐単球走化性および活性化因子(MCAF) ‐IL‐8 ‐マクロファージ炎症タンパク質‐1(MIP‐1α、
‐β) ‐好中球活性化タンパク質‐2(NAP‐2) ‐IL‐3 ‐IL‐5 ‐ヒト白血病阻止因子(LIF) ‐IL‐7 ‐IL‐5 ‐エオタキシン ‐IL‐13 ‐GM‐CSF ‐G‐CSF ‐M‐CSF ‐機能的にヒト補体因子C3bに相当する、即ち補体因
子Bに結合して、因子Dによる開裂後、C3コンバータ
ーゼを産生する、コブラ毒因子(CVF)またはCVF
の部分配列 ‐ヒト補体因子C3またはそのサブ配列C3b ‐機能的および構造的にCVFと類似している、ヒト補
体因子C3の開裂産物 ‐補体を活性化するかまたは炎症を起こす細菌タンパク
質、例えばSalmonellatyphimuriumのポーリン、Staphyl
ococcus aureus の“凝集”因子、特にグラム陰性菌の
モジュリン、Legionella、Haemophilus influenza B型
またはKlebsiellaの“主要外膜タンパク質”、streptoc
occus G型のM分子
【0093】8.1.8.)静細胞剤の前駆体の活性化
のための酵素、例えば不活性前駆物質(プロドラッグ)
を活性静細胞剤(薬物)に開裂する酵素に関するエフェ
クター遺伝子 このタイプの物質および関連プロドラッグおよび各場合
の薬物は、Deonarainet al.(Br.J.Cancer,70,786 (199
4)) ;Mullen,Pharmac.Ther.63,199 (1994) およびHarr
is et al.(Gene Ther.1,170 (1994)) で既に包括的に記
載されている。例えば、下記酵素の1つのDNA配列が
用いられる: ‐単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ ‐水痘ウイルスチミジンキナーゼ ‐細菌ニトロレダクターゼ ‐細菌β‐グルクロニダーゼ ‐Secale cerealeの植物β‐グルクロニダーゼ ‐ヒトβ‐グルクロニダーゼ ‐ヒトカルボキシペプチダーゼ(CB)、例えばマスト
細胞のCB‐A、膵臓のCB‐B、または細菌カルボキ
シペプチダーゼ ‐細菌β‐ラクタマーゼ ‐細菌シトシンデアミナーゼ ‐ヒトカタラーゼまたはペルオキシダーゼ ‐ホスファターゼ、特にヒトアルカリホスファターゼ、
ヒト酸性前立腺ホスファターゼおよび5型酸性ホスファ
ターゼ ‐オキシダーゼ、特にヒトリシルオキシダーゼまたはヒ
ト酸性D‐アミノオキシダーゼ ‐ペルオキシダーゼ、特にヒトグルタチオンペルオキシ
ダーゼ、ヒト好酸球ペルオキシダーゼまたはヒト甲状腺
ペルオキシダーゼ ‐ガラクトシダーゼ
【0094】8.2.)自己免疫障害および炎症の治療 8.2.1.)追加プロモーター: ‐非特異的および/または ‐細胞周期特異的および/または ‐代謝的に活性化しうる
【0095】8.2.2.)アレルギーの治療、例えば
以下に関するエフェクター遺伝子 ‐IFNβ ‐IFNγ ‐IL‐10 ‐IL‐4に対する抗体または抗体断片 ‐可溶性IL‐4レセプター ‐IL‐12 ‐TGFβ
【0096】8.2.3.)移植臓器の拒絶予防、例え
ば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐IL‐10 ‐TGFβ ‐可溶性IL‐1レセプター ‐可溶性IL‐2レセプター ‐IL‐1レセプター拮抗剤 ‐可溶性IL‐6レセプター ‐免疫抑制抗体、またはそれらのVおよびV保有断
片、またはリンカーで結合されたそれらのVおよびV
断片。免疫抑制抗体は、例えば、T細胞レセプターま
たはそのCD3複合体に特異的な、CD4またはCD8
に対する、更にIL‐2レセプター、IL‐1レセプタ
ーまたはIL‐4レセプターに対する、または接着分子
CD2、LFA‐1、CD28またはCD40に対する
抗体である。
【0097】8.2.4.)抗体媒介自己免疫障害の治
療、例えば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐TGFβ ‐IFNα ‐IFNβ ‐IFNγ ‐IL‐12 ‐可溶性IL‐4レセプター ‐可溶性IL‐6レセプター ‐免疫抑制抗体またはそれらのVおよびV保有断片
【0098】8.2.5.)細胞媒介自己免疫障害の治
療、例えば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐IL‐6 ‐IL‐9 ‐IL‐10 ‐IL‐13 ‐TNFαまたはTNFβ ‐免疫抑制抗体またはそのVおよびV保有断片
【0099】8.2.6.)細胞増殖、静細胞または細
胞毒性タンパク質、炎症インデューサーのインヒビター
と、静細胞剤の前駆体の活性化のための酵素に関するエ
フェクター遺伝子 このタイプのタンパク質をコードする遺伝子の例は、
“腫瘍治療用の構造遺伝子”セクションで既に掲載され
ている。
【0100】そこで既に記載されたのと同様の形で、本
発明の意味内において、抗体、またはこれら抗体のFa
bまたは組換えFv断片、または標的細胞に特異的な他
のリガンドと、前記サイトカイン、増殖因子、レセプタ
ー、静細胞または細胞毒性タンパク質および酵素との融
合タンパク質についてコードする構造遺伝子が使用でき
る。
【0101】8.2.7.)関節炎の治療のための構造
遺伝子 本発明の意味内において、発現されたタンパク質が、例
えば関節で炎症を直接または間接的に抑制する、および
/または関節で細胞外マトリックス(軟骨、結合組織)
の再形成を促進するような、構造遺伝子が選択される。
【0102】これらには、例えば以下がある: ‐IL‐1レセプター拮抗剤(IL‐1‐RA) IL‐1‐RAはIL‐1α、βの結合を阻害する ‐可溶性IL‐1レセプター 可溶性IL‐1レセプターはIL‐1と結合して、不活
化させる ‐IL‐6 IL‐6はTIMPおよびスーパーオキシドの分泌を増
加させ、滑膜細胞および軟骨細胞によるIL‐1および
TNFαの分泌を減少させる ‐可溶性TNFレセプター 可溶性TNFレセプターはTNFと結合して、不活化さ
せる ‐IL‐4 IL‐4はIL‐1、TNFαおよびMMPの形成およ
び分泌を阻害する ‐IL‐10 IL‐10はIL‐1、TNFαおよびMMPの形成お
よび分泌を阻害し、TIMPの分泌を増加させる ‐インシュリン様増殖因子(IGF‐1) IGF‐1は細胞外マトリックスの合成を刺激する ‐TGFβ、特にTGFβ1およびTGFβ2 TGFβは細胞外マトリックスの合成を刺激する ‐スーパーオキシドジスムターゼ ‐TIMP、特にTIMP‐1、TIMP‐2またはT
IMP‐3
【0103】8.3.)血液細胞の欠陥形成の治療 8.3.1.)追加プロモーター ‐細胞非特異的および/または ‐細胞周期特異的および/または ‐代謝的に活性化しうる
【0104】8.3.2.)貧血の治療、例えば以下に
関するエフェクター遺伝子 ‐エリトロポエチン
【0105】8.3.3.)白血球減少症の治療、例え
ば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐G‐CSF ‐GM‐CSF ‐M‐CSF
【0106】8.3.4.)血小板減少症の治療、例え
ば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐IL‐3 ‐白血病阻止因子(LIF) ‐IL‐11 ‐トロンボポエチン
【0107】8.4.)神経系に対する損傷の治療 8.4.1.)追加プロモーター ‐非特異的および/または ‐細胞周期特異的および/または ‐代謝的に活性化しうる
【0108】8.4.2.)神経増殖因子、例えば以下
に関するエフェクター遺伝子 ‐FGF ‐神経増殖因子(NGF) ‐脳由来神経栄養性因子(BDNF) ‐ノイロトロフィン‐3(NT‐3) ‐ノイロトロフィン‐4(NT‐4) ‐毛様体神経栄養性因子(CNTF)
【0109】8.4.3.)酵素、例えば以下に関する
エフェクター遺伝子 ‐チロシンヒドロキシラーゼ ‐ドーパデカルボキシラーゼ
【0110】8.4.4.)TNFαの神経毒性作用を
阻害または中和するサイトカインおよびそれらのインヒ
ビター、例えば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐TGFβ ‐可溶性TNFレセプター TNFレセプターはTNFαを中和する ‐IL‐10 IL‐10はIFNγ、TNFα、IL‐2およびIL
‐4の形成を阻害する ‐可溶性IL‐1レセプター ‐IL‐1レセプターI ‐IL‐1レセプターII 可溶性IL‐1レセプターはIL‐1の活性を中和する ‐IL‐1レセプター拮抗剤 ‐可溶性IL‐6レセプター
【0111】8.5.)血液凝固および血液循環系の障
害の治療 8.5.1.)追加プロモーター ‐細胞周期特異的および/または ‐細胞非特異的および/または ‐代謝的に活性化しうる
【0112】8.5.2.)凝固の阻害またはフィブリ
ン溶解の促進、例えば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐組織プラスミノーゲンアクチベーター(tPA) ‐ウロキナーゼタイププラスミノーゲンアクチベーター
(uPA) ‐tPAおよびuPAのハイブリッド ‐タンパク質C ‐ヒルジン ‐セリンプロテイナーゼインヒビター(セルピン)、例
えばC‐1Sインヒビター、α1‐抗トリプシンまたは
抗トロンビンIII ‐組織因子経路インヒビター(TFPI)
【0113】8.5.3.)凝固の促進、例えば以下に
関するエフェクター遺伝子 ‐F VIII ‐F IX ‐フォンビルブラント因子 ‐F XIII ‐PAI‐1 ‐PAI‐2 ‐組織因子およびその断片
【0114】8.5.4.)血管形成因子、例えば以下
に関するエフェクター遺伝子 ‐VEGF ‐FGF
【0115】8.5.5.)血圧を低下させる、例えば
以下に関するエフェクター遺伝子 ‐カリクレイン ‐内皮細胞“酸化窒素シンターゼ”
【0116】8.5.6.)内皮層への損傷後における
平滑筋細胞の増殖の阻害のための、例えば以下に関する
エフェクター遺伝子 ‐抗増殖、静細胞または細胞毒性タンパク質 ‐(腫瘍下における)既に上記されたような静細胞剤へ
の静細胞剤の前駆体の開裂のための酵素 ‐これら活性化合物の1つと、リガンド、例えば筋肉細
胞に特異的な抗体または抗体断片との融合タンパク質
【0117】8.5.7.)別な血漿タンパク質、例え
ば以下に関するエフェクター遺伝子 ‐アルブミン ‐C1インアクチベーター ‐血清コリンエステラーゼ ‐トランスフェリン ‐1‐抗トリプシン
【0118】8.6.)予防接種 8.6.1.)追加プロモーター ‐非特異的および/または ‐細胞周期特異的
【0119】8.6.2.)感染症の予防に関するエフ
ェクター遺伝子 常法で有効なワクチンを作る可能性は限られている。
【0120】したがって、DNAワクチンの技術が開発
された。しかしながら、これらのDNAワクチンは効力
の問題を生じる(Fynan et al.,Int.J.Immunopharm.17,
79 (1995) ;Donnelly et al.,Immunol.2,20 (1994)
)。
【0121】本発明によると、DNAワクチンのもっと
大きな効力が予想される。
【0122】選択される活性物質は、免疫反応を誘発さ
せることにより、即ち抗体結合および/または細胞毒性
Tリンパ球により、原因体の中和および/または破壊を
起こす、感染体により形成されるタンパク質のDNAで
ある。このタイプのいわゆる中和抗原はワクチン抗原と
して既に用いられている(Ellis,Adv.Exp.Med.Biol.32
7,263 (1992) 参照)。
【0123】下記原因体の中和抗原をコードするDNA
が、本発明の意味内では好ましい: ‐インフルエンザAウイルス ‐HIV ‐狂犬病ウイルス ‐HSV(単純ヘルペスウイルス) ‐RSV(呼吸器多核体ウイルス) ‐パラインフルエンザウイルス ‐ロタウイルス ‐VZV(水痘ウイルス) ‐CMV(サイトメガロウイルス) ‐麻疹ウイルス ‐HPV(ヒトパピローマウイルス) ‐HBV(B型肝炎ウイルス) ‐HCV(C型肝炎ウイルス) ‐HDV(D型肝炎ウイルス) ‐HEV(E型肝炎ウイルス) ‐HAV(A型肝炎ウイルス) ‐ビブリオコレラ抗原 ‐Borrelia burgdorferi ‐Helicobacter pylori ‐マラリア抗原 ‐しかしながら、本発明に意味内におけるこのタイプの
活性物質には抗イディオタイプ抗体またはその抗原結合
断片のDNAも含み、その抗原結合構造(“相補的決定
領域”)は感染体の中和抗原のタンパク質または炭水化
物構造のコピーを産生する。
【0124】このタイプの抗イディオタイプ抗体は、細
菌感染体で炭水化物抗原と特に置き換わることができ
る。
【0125】このタイプの抗イディオタイプ抗体および
それらの開裂産物は、Hawkins et al.(J.Immunother.1
4,273 (1993))およびWesterink and Apicella (Springe
r Seminars in Immunopathol.15,227 (1993))で包括的
に記載されている。
【0126】8.6.3.)“腫瘍ワクチン”に関する
エフェクター遺伝子 これらには腫瘍細胞上の抗原を含む。このタイプの抗原
は、例えばSedlacek et al.,Contrib.to Oncol.32 Karg
er Verlag,Munich (1988) およびContrib.to Oncol.43
Karger Verlag,Munich (1992) で包括的に記載されてい
る。
【0127】別な例は、下記抗原または下記抗イディオ
タイプ抗体に関する遺伝子である: ‐シアリルルイス ‐T細胞により認識される、腫瘍上のペプチド ‐癌遺伝子により発現されるタンパク質 ‐血液型抗原およびそれらの前駆体 ‐多形性上皮ムチン上の抗原 ‐熱ショックタンパク質上の抗原
【0128】8.7.)慢性感染症の治療 8.7.1.)追加プロモーター ‐ウイルス特異的および/または ‐細胞周期特異的および/または ‐非特異的
【0129】8.7.2.)例えば以下に関するエフェ
クター遺伝子 ‐静細胞、アポトーシスまたは細胞毒性作用を有するタ
ンパク質 ‐抗ウイルスまたは細胞毒性物質の前駆体を活性物質に
開裂させる酵素
【0130】8.7.3.)抗ウイルスタンパク質に関
するエフェクター遺伝子 ‐抗ウイルス活性を有するサイトカインおよび増殖因
子。これらには、例えばIFNα、IFNβ、IFN
γ、TNFβ、TNFα、IL‐1またはTGFβがあ
る。
【0131】‐各ウイルスまたはそのVおよびV
有断片を不活化するか、あるいは既に記載されたように
リンカーで結合されたそのVおよびV断片を産生す
る、特異的な抗体 ウイルス抗原に対する抗体は、例えば: 抗‐HBV 抗‐HCV 抗‐HSV 抗‐HPV 抗‐HIV 抗‐EBV 抗‐HTLV 抗‐Coxsackie ウイルス 抗‐Hantaan ウイルスである。
【0132】‐Rev結合タンパク質。これらのタンパ
ク質はRev RNAと結合して、レトロウイルス遺伝
子発現のRev依存性転写後段階を阻害する。Rev結
合タンパク質の例は: RBP9‐27 RBP1‐8U RBP1‐8D RBP1‐8の偽遺伝子である。
【0133】‐細胞周期コントロールタンパク質に関す
る遺伝子のmRNAまたはウイルスのmRNAを切断す
るリボザイム。HIVに触媒性のリボザイムは、例えば
Christoffersen et al.,J.Med.Chem.38,2033 (1995) で
既に包括的に記載されている。
【0134】8.7.4.)抗菌タンパク質に関するエ
フェクター遺伝子 抗菌タンパク質には、例えば細菌毒素を中和するかまた
は細菌をオプソナイズする抗体を含む。例えばこれらに
は以下に対する抗体がある: 髄膜炎菌CまたはB coli Borrelia Pseudomonas Helicobacter pylori Staphylococcus aureus
【0135】9)同一または異なる構造遺伝子の組合せ 本発明は、2つの同一または2つの異なる構造遺伝子の
DNA配列の組合せが存在している、核酸構築物にも更
に関する。双方のDNA配列の発現のために、別なプロ
モーター配列または好ましくは“内部リボソームエント
リー部位”(IRES)のcDNAが、2つの構造遺伝
子間のレギュレーター要素として結合される。
【0136】IRESは、IRESで互いに結合された
2つのDNA配列の発現を可能とさせる。
【0137】このタイプのIRESは、例えばMontford
and Smith (TIG,11,179 (1995));Kaufman et al.,Nuc
l.Acids Res.19,4485 (1991);Morgan et al.,Nucl.Aci
ds Res.20,1293 (1992) ;Dirks et al.,Gene,128,247
(1993);Pelletier and Sonenberg,Nature,334,320 (19
88) およびSugitomo et al.,BioTechn.12,694 (1994)に
記載されている。
【0138】このように、例えば、ポリオウイルスのI
RES配列のcDNA(5′UTRの≦140 ≧63
0位)が使用できる。
【0139】好ましくは、本発明の意味内において、追
加作用を有する構造遺伝子は別なプロモーター配列また
はIRES配列で結合される。
【0140】本発明の意味内において、例えば以下に関
する構造遺伝子の組合せが好ましい: 9.1.)腫瘍の治療 ‐同一または異なる、静細胞、アポトーシス、細胞毒性
または炎症タンパク質 ‐静細胞剤の前駆体の開裂のための同一または異なる酵
【0141】9.2.)自己免疫疾患の治療 ‐細胞性および/または体液性免疫反応の阻害について
相乗作用を有する、異なるサイトカインまたはレセプタ
ー ‐異なるまたは同一のTIMP
【0142】9.3.)血液細胞の欠陥形成の治療 ‐異なる、階層的逐次サイトカイン、例えばIL‐1、
IL‐3、IL‐6またはGM‐CSFおよびエリトロ
ポエチン、G‐CSFまたはトロンボポエチン
【0143】9.4.)神経細胞損傷の治療 ‐神経増殖因子およびサイトカインまたはサイトカイン
のインヒビター
【0144】9.5.)血液凝固および血液循環系の障
害の治療 ‐抗トロンビンおよびフィブリン溶解(例えば、tPA
またはuPA) ‐静細胞、アポトーシスまたは細胞毒性タンパク質およ
び抗トロンビンまたはフィブリン溶解 ‐相乗作用を有するいくつかの異なる血液凝固因子、例
えばF VIII およびvWFまたはF VIII およびF IX
【0145】9.6.)予防接種 ‐抗原および免疫刺激サイトカイン、例えばIL‐1
α、IL‐1β、IL‐2、GM‐CSF、IL‐3ま
たはIL‐4レセプター ‐感染体または異なる感染体の異なる抗原 ‐腫瘍タイプまたは異なる腫瘍タイプの異なる抗原
【0146】9.7.)ウイルス感染症の治療 ‐抗ウイルスタンパク質および静細胞、アポトーシスま
たは細胞毒性タンパク質 ‐ウイルスまたはいくつかのウイルスの異なる表面抗原
に対する抗体
【0147】9.8.)細菌感染症の治療 ‐微生物の異なる表面抗原および/または毒素に対する
抗体
【0148】10)シグナル配列および貫膜ドメインの
挿入 技術の詳細な説明は特許出願DE19639103.2
およびDE19651443.6で既になされており、
本出願に引用される。
【0149】10.1.)翻訳を高めるためには、ヌク
レオチド配列GCCACCまたはGCCGCCがプロモ
ーター配列の3′末端と、シグナルまたはトランスメン
ブレン配列の開示シグナル(ATG)の5′末端に直接
挿入できる(Kozak,J.Cell Biol.108,299 (1989))。
【0150】10.2.)構造遺伝子の発現産物の分泌
の促進のためには、構造遺伝子のDNA配列に場合によ
り含まれる相同シグナル配列は細胞内分泌を改善する異
種シグナル配列で置き換えることができる。
【0151】こうして、例えば、免疫グロブリンのシグ
ナル配列(DNA位置≦63 ≧107;Riechmann et
al.,Nature,332,323 (1988))またはCEAのシグナル
配列(DNA位置≦33 ≧134;Schrewe et al.,M
ol.Cell Biol.10,2738 (1990) ;Berling et al.,Cance
r Res.50,6534 (1990))またはヒト呼吸シンシチアルウ
イルス糖タンパク質のシグナル配列(アミノ酸≦38
≧50または48〜65のcDNA;Lichtenstein et
al.,J.Gen.Virol.77,109 (1996) )が挿入できる。
【0152】10.3.)活性化合物を形成する形質導
入細胞の細胞膜に活性化合物をつなぎ留めるためには、
貫膜ドメインの配列がシグナル配列の代わりにまたはそ
れに加えて導入できる。
【0153】こうして、例えば、ヒトマクロファージコ
ロニー形成因子の貫膜配列(DNA位置≦1485 ≧
1554;Cosman et al.,Behring Inst.Mitt.83,15 (1
988))またはヒト呼吸器多核体ウイルス(RSV)糖タ
ンパク質Gのシグナルおよび貫膜領域のDNA配列(ア
ミノ酸1〜63またはそれらの部分配列、アミノ酸38
〜63;Vijaya et al.,Mol.Cell Biol.8,1709 (1988)
;Lichtenstein et al.,J.Gen.Virol.77,109 (1996)
)またはインフルエンザウイルスノイラミニダーゼの
シグナルおよび貫膜領域のDNA配列(アミノ酸7〜3
5またはサブ配列アミノ酸7〜27;Brown et al.,J.V
irol.62,3824 (1988) )が、プロモーター配列と構造遺
伝子の配列との間に挿入できる。
【0154】10.4.)しかしながら、活性化合物を
形成する形質導入細胞の細胞膜に活性化合物をつなぎ留
めるためには、糖リン脂質アンカーのヌクレオチド配列
も挿入できる。
【0155】糖リン脂質アンカーの挿入は構造遺伝子に
関するヌクレオチド配列の3′末端で行い、シグナル配
列の挿入のために追加的に行うことができる。
【0156】糖リン脂質アンカーは、例えばCEA、N
‐CAMおよび別な膜タンパク質、例えばThy‐1に
ついて記載されている(Ferguson et al.,Ann.Rev.Bioc
hem.57,285 (1988) 参照)。
【0157】10.5.)本発明による細胞膜への活性
化合物のつなぎ止めの別な可能性は、リガンド‐活性化
合物融合タンパク質に関するDNA配列の使用である。
この融合タンパク質のリガンドの特異性は、選択された
標的細胞の細胞膜上の膜構造に対するものである。
【0158】10.5.1.)細胞の表面と結合するリ
ガンドには、例えば以下の表面上の構造に対する抗体ま
たは抗体断片がある: ‐内皮細胞。特に、これらにはVEGFレセプターまた
はキニンレセプターに対する抗体がある。
【0159】‐または筋肉細胞。例えばアクチンに対す
る抗体、アンギオテンシンIIレセプターに対する抗体、
増殖因子のレセプターに対する、例えばEGFレセプタ
ー、PDGFレセプターまたはFGFレセプターに対す
る抗体、またはエンドセリンAレセプターに対する抗体 ‐リガンドには、腫瘍細胞膜上の腫瘍特異的または腫瘍
関連抗原に対する抗体またはそれらの断片も含む。
【0160】マウスモノクローナル抗体は、好ましくは
ヒト化形で用いられる。Fabおよび組換えFv断片お
よびそれらの融合産物は、既に記載されているように、
当業者に知られる技術を用いて作製される。
【0161】10.5.2.)リガンドには、各選択細
胞上の膜構造または膜レセプターと結合する、例えばサ
イトカインまたは接着分子、増殖因子またはそれらの断
片またはそれらの部分配列、メディエーターまたはペプ
チドホルモンのようなすべての活性化合物を更に含む。
例えば、これらには以下を含む: ‐内皮細胞のリガンド、例えばIL‐1、PDGF、b
FGF、VEGF、TGGβ(Pusztain et al.,J.Path
ol.169,191 (1993) )、またはキニンとキニンの誘導体
またはアナログ ‐加えて、これらには接着分子を含む。このタイプの接
着分子、例えばSLex、LFA‐1、MAC‐1、L
eCAM‐1、VLA‐4またはビトロネクチンとビト
ロネクチンの誘導体またはアナログは、内皮細胞につい
て既に記載されている(Augustin-Voss et al.,J.Cell
Biol.119,483 (1992) ;Pauli et al.,Cancer Metast.R
ev.9,175 (1990) ;Honn et al.,Cancer Metast.Rev.1
1,353 (1992) ;Varner et al.,Cell Adh.Commun.3,367
(1995))。
【0162】11)核酸構築物の作製および使用 核酸構築物は好ましくはDNAからなる。核酸構築物と
いう用語は、標的細胞で転写されうる核酸の人工構造を
意味するとして理解されている。それらは好ましくはベ
クター、プラスミドベクターに挿入され、非ウイルスキ
ャリアと複合化されたプラスミド(Fritz et al.,Hum.G
ene Ther.7: 1395 (1996) ;Solodin etal.,Biochem.3
4: 13537 (1995) ;Abdallak et al.,Hum Gene Ther.7:
1947 (1996);Ledley,Hum.Gene Ther.6: 1129 (1995)
;Schofield et al.,Br.Med.Bull.51: 56 (1995);Beh
r,Bioconj.Chem.5: 382 (1994) ;Cotten et al.,Curr.
Opin.Biotechnol.4: 705 (1993);Hodgson et al.,Natu
re Biotechnol.14:339 (1996))が特に好ましい。ベク
ターは当業者に知られる技術を用いて内皮細胞の前駆細
胞または内皮細胞中に導入される(Cotten et al.,Cur
r.Opin.Biotechnol.4:705 (1993);Scheffield et al.,
Br.Med.Bull.51: 56(1995);Ledley,Hum.GeneTher.6: 1
129 (1995) )。別な態様において、本発明による核酸
構築物はウイルスベクターに挿入され(Weir et al.,Hu
m.Gene Ther.7: 1331 (1996);Flotte et al.,Gene The
r.2: 357 (1995) ;Efstathion et al.,Br.Med.Bull.5
1: 45 (1995) ;Kremer et al.,Br.Med.Bull.51: 31 (1
995) ;Vile et al.,Br.Med.Bull.51: 12 (1995) ;Ran
drianarison et al.,Biologicals 23: 145 (1995);Jol
lyCancer Gene Ther.1: 51 (1994) )、これらの内皮細
胞でトランスフェクトされる。これらの手段で形質導入
された細胞は、外的または内的に、局所的に、体腔、臓
器、血液循環、気道、胃腸管、尿生殖路、創傷腔、筋肉
内または皮下で患者に投与される。
【0163】本発明による核酸構築物により、構造遺伝
子は、内皮細胞または内皮細胞の前駆細胞で、細胞特異
的に、場合によりウイルス特異的に、ある代謝条件下で
および/または細胞周期特異的に発現され、および/ま
たは医薬により誘導され、構造遺伝子は、薬理学的に活
性な化合物、またはファルマコンの不活性前駆体を活性
ファルマコンに開裂する酵素についてコードする遺伝子
であることが好ましい。構造遺伝子は、薬理学的に活性
な化合物または酵素がリガンドとの融合タンパク質とし
て発現され、このリガンドが細胞の表面と結合して、例
えば内皮または腫瘍細胞を増殖させるように、選択する
ことができる。
【0164】
【実施例】本発明は下記例により更に詳細に説明されて
いるが、これらに限定されるわけではない。 12)本発明の概念を説明するための例 12.1.)フィブロネクチンおよび牛脳を使用せずに
培養したCD34陽性血液細胞由来の内皮細胞 Asahara et al.,Science 275,964: (1997)に記載された
ような単離されたCD34陽性血液細胞を、 ‐Asahara により開示されたようなバッチa)では、フ
ィブロネクチンでコートされたプラスチックボトルに牛
脳抽出物(100μg/ml)を加えて培養するか、 ‐または(バッチbでは)、フィブロネクチンコーティ
ングせず、牛脳抽出物の添加なしに、但しVEGFおよ
びbFGF(Sigma,各場合に1%v/v )を加えて、プラ
スチックボトルで本発明に従い培養した。
【0165】各場合に、培地(培地199)に牛胎児血
清(FCS、20%)を加えて、37℃および5%CO
通気下で行った。6日間後に、紡錘状でキャピラリー
様の構造を形成する付着性増殖細胞の割合を顕微鏡で調
べ、内皮細胞の割合を内皮細胞特異性抗体(抗CD3
1、抗vWF、抗Flik1)で標識することによりF
ACS分析により調べた。これら細胞の数および形態の
差異は、バッチa)とバッチb)との間でみられなかっ
た。双方のバッチの実験シリーズにおいて、内皮細胞の
割合は1〜10%の間で変動しており、増殖因子VEG
FおよびbFGFの添加がフィブロネクチンによる培養
ボトルのコーティングと脳抽出物の添加に置き換わりう
ることを確信させる。
【0166】12.2.)単核血液細胞由来の内皮細胞
の培養 単核細胞をFicoll勾配で遠心により血液120mlから
単離し、非接着性単核血液細胞を細胞培養ボトルで1時
間のインキュベートとその後デカンテーションにより分
離した。
【0167】これらの細胞をバッチb)による培養ボト
ル中に接種し、37℃および5%ストレンクスCO
気下で6日間にわたり培養した。6日間後、内皮細胞の
割合を12.1.)に記載されたように調べた。それは
異なる実験シリーズで2〜20%であった。
【0168】12.3.)CD14陽性血液細胞からの
内皮細胞の培養 単核細胞をFicoll勾配(Ficoll-Paque,Pharmacia,Uppsa
la)で遠心により健常ドナーからの血液120mlから
単離し、非接着性単核血液細胞を細胞培養ボトルで60
分間のインキュベートとその後デカンテーションにより
分離した。こうして単離された非接着性単核細胞(NM
C)は、0.3〜0.05%のCD34陽性および5〜
10%のCD14陽性細胞(単球および単球様細胞)を
含有している。
【0169】1×10NMCを20%牛胎児血清(Gi
bco から)および100μgのECGS(Harbor Biopr
oducts,Norwood,MA )またはVEGF(Pepro Techn.,L
ondon,England )を含んだ培地199(Gibco から)の
ml当たり1×10細胞に調整し、フィブロネクチン
(Harbor Bioproducts,Norwood,MA )コートプラスチッ
ク容器中で1〜3時間にわたり37℃でインキュベート
した。このインキュベートの結果として、CD14陽性
細胞の含有率は5〜10%から25〜30%に増加し
た。
【0170】NMCを慎重な洗浄により分離し、CD1
4陽性またはCD11陽性細胞を製造業者の説明に従い
抗CD14または抗CD11(CD14/CD11 Mic
ro Beads,Miltenyi Biotec,Bergisch-Gladbach,German
y)でコートされた磁気ビーズを用いて単離した。
【0171】約≧80%のCD14陽性細胞を含んだN
MZを、湿気雰囲気下、37℃、5%COで、フィブ
ロネクチンコートプラスチック容器中、FCSおよびE
CGSまたはVEGFで補充された上記培地199でイ
ンキュベートした。
【0172】培養物中の細胞を、6時間、3日間および
5日間後に、モノクローナル抗体の介助で、およびRT
‐PCRにより調べた。
【0173】6時間後に、小さな単核CD14陽性細胞
が既に観察され、これは内皮細胞特異的マーカーアセチ
ルLDLレセプター、CD34、Flk‐1およびフォ
ンビルブラント因子について陽性であった。3日目に、
これらの細胞は増殖の強いサインを示した。
【0174】5日目に、接着性の大きな顆粒卵形細胞お
よび紡錘細胞が観察され、すべて上記の内皮細胞マーカ
ーを有していたが、CD14マーカーはもはや有してい
なかった。
【0175】これら内皮細胞が密集してくるとすぐに、
それらはVE‐カドヘリンを更に発現した。1〜2週間
後に、培養物中の細胞の>80%が内皮細胞であった。
【0176】12.4.)内皮細胞特異的形質転換と、
単核血液細胞由来の内皮細胞の培養 単核細胞をFicoll勾配で遠心により血液120mlから
単離し、非接着性単核血液細胞を細胞培養ボトルで1時
間のインキュベートとその後デカンテーションにより分
離した。これらの血液細胞を1×10/ml培地の濃
度に調整し、60mm培養皿中に接種し、本発明による
プラスミドおよび Superfect(Quiagen)の複合体と共
に37℃で10分間インキュベートした。
【0177】複合体の作製は Superfectの製造業者の説
明に従い行った。本発明によるプラスミドは5′から
3′へのリーディングフレームに下記DNA配列を含ん
でいる: ‐ヒトエンドグリン遺伝子のプロモーター(NS1‐2
415;特許出願D19704301.1) ‐コドン24に変異〔アルギニン(CGT)からシステ
イン(TGT)への置換;Wolfel et al.,Science,269:
1281 (1997)〕を有するヒトサイクリン依存性キナーゼ
4(cdk‐4)のcDNA ‐SV40の核局在化シグナル(NLS)〔配列フリー
テキスト:SV40ラージT;アミノ酸 126‐132;PKKKRKV(配列番号3);Ding
wall et al.,TIBS,16: 478 (1991) 〕 構築物の個別成分の結合を適切な制限部位により行い、
様々な要素の末端へのPCR増幅により続ける。結合
は、当業者に知られる制限部位に特異的な酵素およびD
NAリガーゼにより行う。これらの酵素は市販されてい
る。こうして作製されたヌクレオチドをこれら酵素によ
りクローニングする。
【0178】単核血液細胞と Superfect/プラスミド複
合体とのインキュベート後に、血液細胞をセクション1
2.2.)に記載されたような細胞培地で洗浄および培
養する。
【0179】6日後に、内皮細胞の割合をセクション1
2.1.)に記載されたように調べる。異なる実験シリ
ーズでは、それは10〜60%で変動する。
【0180】12.5.)ベクターとしての形質導入内
皮細胞の作製および使用 セクション12.4.)に記載されたように単離、形質
導入および増殖された内皮細胞を60mm培養皿に接種
し、本発明による別なプラスミドおよび Superfect(Qu
iagen )の複合体と共に37℃で10分間インキュベー
トする。
【0181】この複合体の作製は Superfectの製造業者
の説明に従い行う。
【0182】本発明によるプラスミドは5′から3′へ
のリーディングフレームに下記DNA配列を含んでい
る: アクチベーターサブユニットA) ‐cdc25C遺伝子のプロモーター(核酸290〜+
121;Zwicker etal.,EMBO J.14,4514 (1995);Zwick
er et al.,Nucl.Acids Res.23,3822(1995)) ‐SV40の核局在化シグナル(NLS)〔SV40ラ
ージT;アミノ酸126‐132;PKKKRKV(配
列番号3);Dingwall et al.,TIBS,16: 478 (1991)〕 ‐HSV‐1 VP16の酸性トランス活性化ドメイン
(TAD)(アミノ酸406‐488;Triezenberg et
al.,Genes Developm.2,718 (1988);Triezenberg,Cur
r.Opin.Gen.Developm.5,190 (1995) ) ‐CD4糖タンパク質の細胞質部分についてのcDNA
(アミノ酸397‐435;Simpson et al.,Oncogene,
4,1141 (1989) ;Maddon et al.,Cell,42,93 (1985)) アクチベーターサブユニットB ‐ヒトエンドグリン遺伝子のプロモーター(核酸1‐2
415;特許出願D19704301.1) ‐SV40の核局在化シグナル(NLS)〔SV40ラ
ージT;アミノ酸126‐132;PKKKRKV(配
列番号3);Dingwall et al.,TIBS,16: 478 (1991)〕 ‐Gal4タンパク質のDNA結合ドメインについての
cDNA(アミノ酸1〜147;Chasman and Kornber
g,Mol.Cell.Biol.10,2916 (1990) ) ‐p56 lckタンパク質のCD4結合配列について
のcDNA(アミノ酸1〜71;Shaw et al.,Cell,59,
627 (1989);Turner et al.,Cell,60,755(1990);Perlm
utter et al.,J.Cell.Biochem.38,117 (1988)) アクチベーター応答プロモーター ‐ヌクレオチド配列5′‐CGGACAATGTTGA
CCG‐3′を有するGal4結合タンパク質について
の結合配列(配列表フリーテキスト)×10(配列番号
4;Chasman and Kornberg,Mol.Cell.Biol.10,2916 (19
89) ) ‐SV40の基礎プロモーター(核酸48‐5191;
Tooze (ed).DNA TumorViruses (Cold Spring Harbor Ne
w York,New York,Cold Spring HarborLaboratory) ) エフェクター遺伝子 ‐ヒトβ‐グルクロニダーゼについてのcDNA(ヌク
レオチド配列93‐1982;Oshima et al.,PNAS US
A,84,65 (1987) ) 記載されたアクチベーター配列の機能は下記のとおりで
ある: ‐プロモーターcdc25Bは、VP16の活性化ドメ
インおよびCD4の細胞質部分についての組合せcDN
Aの転写を細胞周期特異的に調節する(アクチベーター
サブユニットA)。
【0183】‐ヒトエンドグリン遺伝子のプロモーター
は、Gal4のDNA結合タンパク質およびp56 l
ckタンパク質のCD4結合部分についての組合せcD
NAの転写を内皮細胞特異的に調節する(アクチベータ
ーサブユニットB)。
【0184】‐アクチベーターサブユニットAおよびB
の発現産物はp56 lckドメインへのCD4ドメイ
ンの結合により二量体化する。
【0185】‐二量体タンパク質は、エフェクター遺伝
子(=ルシフェラーゼ遺伝子)の転写のためのアクチベ
ーター応答プロモーター(Gal4結合ドメイン/SV
40プロモーターについてのDNA配列)に関するキメ
ラ転写因子である。
【0186】構築物の個別成分の結合を適切な制限部位
により行い、様々な要素の末端へのPCR増幅により続
ける。結合は、当業者に知られる制限部位に特異的な酵
素およびDNAリガーゼにより行う。これらの酵素は市
販されている。
【0187】これら酵素により、こうして作製されたヌ
クレオチド構築物をpXP2プラスミドベクター(Nord
een,BioTechniques,6,454 (1988))中にクローニングす
る。単核血液細胞と Superfect/プラスミド複合体との
インキュベート後に、血液細胞をセクション12.
2.)に記載されたような細胞培地で洗浄および培養す
る。
【0188】6日後に、内皮細胞により産生されたβ‐
グルクロニダーゼの量を、基質として4‐メチルウンベ
リフェリル‐β‐グルクロニドにより測定する。
【0189】細胞周期特異性をチェックするために、内
皮細胞をメチオニンの遮断により48時間にわたりG
/Gに同期させる。細胞のDNA含有量をHoechst 3
3258で染色した後に蛍光活性化細胞選別機で調べる
(Lucibello et al.,EMBO J.14,132 (1995) )。
【0190】下記結果が得られる:トランスフェクトさ
れた内皮細胞では、非トランスフェクト繊維芽細胞と比
較して、β‐グルクロニダーゼの増加がみられない。
【0191】トランスフェクトされた内皮細胞は、非ト
ランスフェクト内皮細胞よりも著しく多くβ‐グルクロ
ニダーゼを発現する。増殖している内皮細胞(DNA>
2S;S=単純染色体セット)は、G/Gに同期さ
れた内皮細胞の場合(DNA=2S)よりも、著しく多
くβ‐グルクロニダーゼを分泌する。
【0192】このように、記載されたアクチベーター応
答プロモーター単位は、構造遺伝子β‐グルクロニダー
ゼの細胞特異的な細胞周期依存性発現に至る。
【0193】例えば腫瘍部位への局所投与後、あるいは
頭蓋内またはくも膜下投与、または全身、好ましくは静
脈内または動脈内投与後に、本発明による内皮細胞は、
好ましくは細胞損傷のある領域にこれら内皮細胞が入り
込むことを可能とさせ、排他的でなければ主に、アクチ
ベーター応答プロモーター単位の細胞周期‐および内皮
細胞特異性のおかげで、増殖している内皮細胞のみがβ
‐グルクロニダーゼを分泌している。このβ‐グルクロ
ニダーゼは、次に注入された高度に抵抗性のドキソルビ
シンを開裂させる。これは内皮細胞増殖を阻害して、こ
れらの細胞と隣接腫瘍細胞で静細胞的に作用する。結果
として、腫瘍増殖が阻害される。
【0194】
【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Hoechst Marion Roussel Deutschland GmbH <120> Genetically modified cells and their use in the prophylaxis or therapy of disorders <130> 11651201 <140> <141> <150> DE19731154.7 <151> 1997-07-21 <150> DE19752299.8 <151> 1997-11-26 <160> 4 <170> PatentIn Ver. 2.0 <210> 1 <211> 23 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Xaa is a variable amino acid. The 9th Xaa is a desired amino acid chain of 7-80 amino acids. <400> 1 Leu Xaa Asp Xaa Leu Xaa Xaa Leu Xaa Leu Xaa Cys Xaa Glu Xaa Xaa 1 5 10 15 Xaa Xaa Xaa Ser Asp Asp Glu 20 <210> 2 <211> 26 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:Myc E-Box <400> 2 ggaagcagac cacgtggtct gcttcc 26 <210> 3 <211> 7 <212> PRT <213> SV40 <400> 3 Pro Lys Lys Lys Arg Lys Val 1 5 <210> 4 <211> 16 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Description of Artificial Sequence:binding sequence for Gal4 <400> 4 cggacaatgt tgaccg 16
【図面の簡単な説明】
【図1】細胞の形質転換に用いた核酸構築物を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI A61K 38/00 ABC A61K 39/00 ACCA 38/22 ACB 39/395 ABEH 39/00 ACC ABNA 39/395 ABE 48/00 ABF ABN ADZ 48/00 ABF 37/02 ABC ADZ 37/24 ACB C12N 5/10 C12N 5/00 B (72)発明者 ロルフ、ミューラー ドイツ連邦共和国マールブルク、ポイティ エールスシュトラーセ、8 (72)発明者 ハンス‐ハラルト、ゼトラツェック ドイツ連邦共和国マールブルク、ゾネンハ ンク、3

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】a)体の血液または細胞含有液から単核非
    接着性細胞を単離する; b)ガングリオシド、リン脂質、糖脂質、および/また
    は分化、生存、移動および/または血管新生に影響を与
    える因子を含めた内皮細胞に対する増殖因子を含んでな
    る培地中において、工程a)で得られた細胞を培養す
    る; c)あるいは、癌遺伝子による形質転換、癌遺伝子の活
    性化またはサプレッサー遺伝子の不活化により、工程
    a)またはb)で得られた細胞を不死化する;および d)あるいは、標的細胞特異的に、細胞周期特異的に、
    ウイルス特異的におよび/または低酸素的に適切なプロ
    モーター系により活性化できるエフェクター遺伝子を含
    む遺伝子治療用の核酸構築物により、工程a)および
    b)または工程c)で得られた細胞をトランスフェクシ
    ョンすることにより得られる、遺伝子治療用細胞。
  2. 【請求項2】細胞がCD34‐、CD14‐、CD11
    ‐、CD11b‐、CD13‐、CD64‐またはCD
    68‐陽性細胞、または内皮細胞である、請求項1に記
    載の細胞。
  3. 【請求項3】細胞が、静脈、毛細血管、動脈、臍帯また
    は胎盤中の血液、骨髄、脾臓、リンパ節、腹膜腔、胸膜
    腔、リンパ、静脈、動脈、毛細血管および/または結合
    組織液に由来している、請求項1または2に記載の細
    胞。
  4. 【請求項4】請求項1の工程b)における増殖因子が、
    ECGF、FGFα、FGFβ、VEGF、ECAF、
    IGF‐1、IGF‐2、SC‐3、EGF、SCF、
    TGFβ、アンギオゲニン、プレオトロフィンおよびF
    lt‐3リガンドからなる群より選択される、請求項3
    に記載の細胞。
  5. 【請求項5】請求項1の工程c)における癌遺伝子が、
    癌遺伝子遺伝産物が細胞周期を依然として完全に活性化
    できるが、細胞周期の活性化が細胞インヒビターにより
    もはや阻害されないように変異される、請求項3または
    4に記載の細胞。
  6. 【請求項6】癌遺伝子が変異cdk‐4、cdk‐6お
    よびcdk‐2からなる群より選択される、請求項5に
    記載の細胞。
  7. 【請求項7】24位におけるcdk‐4のヌクレオチド
    配列が、現にコードされるアルギニンがシステインに置
    き換えられるように変異されている、請求項6に記載の
    細胞。
  8. 【請求項8】請求項1の工程c)におけるサプレッサー
    遺伝子の不活化が、少くとも1つのサプレッサー遺伝子
    遺伝産物を不活化するタンパク質をコードする核酸配列
    により細胞を形質転換することにより行われる、請求項
    3または4に記載の細胞。
  9. 【請求項9】サプレッサー遺伝子遺伝産物を不活化する
    タンパク質が、アデノウイルスのE1Aタンパク質、ア
    デノウイルスのE1Bタンパク質、SV40ウイルスの
    ラージT抗原、パピローマウイルスのE6タンパク質、
    パピローマウイルスのE7タンパク質、MDM‐2タン
    パク質および少くとも1つのアミノ酸配列LXDXLX
    XL‐II‐LXCXEXXXXXSDDEを含むタンパ
    ク質(Xは可変アミノ酸であり、‐II‐は7〜80アミ
    ノ酸からなる望ましいアミノ酸鎖である)からなる群よ
    り選択される、請求項8に記載の細胞。
  10. 【請求項10】細胞が内皮細胞であり、形質転換に用い
    られる癌遺伝子またはサプレッサー遺伝子の不活化に用
    いられる核酸配列が、癌遺伝子または前記ヌクレオチド
    配列の転写を制御する内皮特異的活性化配列に結合され
    ている、請求項5〜9のいずれか一項に記載の細胞。
  11. 【請求項11】請求項1の工程d)における核酸構築物
    が、 ・少くとも1つの無制限に活性化しうる、1つの内皮細
    胞特異的、ウイルス特異的、1つの代謝的に活性化しう
    るおよび/または1つの細胞周期特異的に活性化しうる
    活性化配列、および ・発現が活性化配列により制御される、少くとも1つの
    エフェクター遺伝子を含んでなる、請求項1〜10のい
    ずれか一項に記載の細胞。
  12. 【請求項12】エフェクター遺伝子の発現が、少くとも
    2つの同一または異なる活性化配列により制御される、
    請求項11に記載の細胞。
  13. 【請求項13】活性化配列の活性化が自己エンハンシン
    グする、および/または薬理学的に制御されうる、請求
    項11または12に記載の細胞。
  14. 【請求項14】第二のアクチベーター配列が、HBV、
    HCV、HSV、HPV、EBV、HTLV、CMVま
    たはHIVのようなウイルスのプロモーター配列;cd
    c25C、cdc25B、サイクリンA、cdc2、E
    2F‐1、B‐mybおよびDHFRに関する遺伝子
    の、低酸素により活性化されるプロモーターまたはエン
    ハンサー配列、または細胞周期特異的活性化配列;およ
    び細胞増殖依存的に生じる転写因子または活性化転写因
    子に関する結合配列、例えばMycEボックスのモノマ
    ーまたはマルチマーからなる群より選択される、請求項
    12または13に記載の細胞。
  15. 【請求項15】エフェクター遺伝子が、サイトカイン、
    ケモカイン、増殖因子、サイトカイン、ケモカインまた
    は増殖因子用のレセプター、抗増殖、静細胞またはアポ
    トーシス作用を有するタンパク質、抗体、抗体断片、血
    管新生インヒビター、ペプチドホルモン、凝固因子、凝
    固インヒビター、フィブリン溶解タンパク質、血液循環
    で作用するペプチドまたはタンパク質、感染体、細胞ま
    たは腫瘍の血漿タンパク質および抗原、免疫反応を誘発
    する選択された抗原からなる群より選択される活性化合
    物をコードする遺伝子である、請求項13または14に
    記載の細胞。
  16. 【請求項16】エフェクター遺伝子が、ファルマコンの
    前駆体をファルマコンに開裂する酵素をコードする遺伝
    子である、請求項13または14に記載の細胞。
  17. 【請求項17】エフェクター遺伝子がリガンド‐活性化
    合物融合タンパク質またはリガンド‐酵素融合タンパク
    質をコードする遺伝子であり、リガンドがサイトカイ
    ン、増殖因子、抗体、抗体断片、ペプチドホルモン、メ
    ディエーター、細胞接着タンパク質およびLDLレセプ
    ター結合タンパク質からなる群より選択される、請求項
    13または14に記載の細胞。
  18. 【請求項18】内皮細胞中に導入される核酸構築物がD
    NAである、請求項1〜17のいずれか一項に記載の細
    胞。
  19. 【請求項19】核酸構築物がベクターに挿入されてい
    る、請求項18に記載の細胞。
  20. 【請求項20】プラスミドベクターである、請求項19
    に記載の細胞。
  21. 【請求項21】ウイルスベクターである、請求項19に
    記載の細胞。
  22. 【請求項22】障害の予防または治療のために、外的、
    経口、嚢内、鼻内、気管支内にまたは胃腸管中に投与さ
    れるか、または臓器、体腔、筋肉組織、皮下または血液
    循環中に注入される、請求項1〜21のいずれか一項に
    記載の細胞。
  23. 【請求項23】腫瘍、白血病、自己免疫障害、アレルギ
    ー、関節炎、炎症、臓器拒絶、移植片対宿主反応、血液
    凝固障害、循環障害、貧血、感染、ホルモン障害および
    CNS損傷からなる群より選択される障害の治療療法剤
    の作製に関する、請求項1〜22のいずれか一項に記載
    された細胞の使用。
  24. 【請求項24】下記工程: a)体の血液または細胞含有液から細胞を単離する; b)ガングリオシド、リン脂質、糖脂質および/または
    増殖因子を含んでなる細胞培地中において、工程a)で
    得られた細胞を培養する; c)あるいは、癌遺伝子による形質転換、癌遺伝子の活
    性化またはサプレッサー遺伝子の不活化により、工程
    a)またはb)で得られた細胞を不死化する; d)標的細胞特異的に、細胞周期特異的に、ウイルス特
    異的におよび/または低酸素的に適切なプロモーター系
    により活性化できるエフェクター遺伝子を含む、遺伝子
    治療用の核酸構築物による、工程a)およびb)または
    工程c)で得られた細胞のトランスフェクションを行う
    ことからなる、請求項1〜22のいずれか一項に記載さ
    れた細胞の作製法。
  25. 【請求項25】請求項1〜22のいずれか一項に記載さ
    れた細胞を含んでなる医薬。
  26. 【請求項26】損傷血管の内皮化のための、請求項1に
    記載されたように得られる細胞。
JP10205261A 1997-07-21 1998-07-21 遺伝的に改変された細胞および疾患の予防または治療におけるそれらの使用 Pending JPH1189587A (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19731154.7 1997-07-21
DE19731154A DE19731154C2 (de) 1997-07-21 1997-07-21 Genetisch veränderte Endothelzellen und deren Verwendung in der Prophylaxe oder Therapie von Erkrankungen
DE19752299 1997-11-26
DE19752299.8 1997-11-26

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1189587A true JPH1189587A (ja) 1999-04-06

Family

ID=26038441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10205261A Pending JPH1189587A (ja) 1997-07-21 1998-07-21 遺伝的に改変された細胞および疾患の予防または治療におけるそれらの使用

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20020098166A1 (ja)
EP (1) EP0893493A3 (ja)
JP (1) JPH1189587A (ja)
KR (1) KR19990014018A (ja)
AR (1) AR015926A1 (ja)
AU (1) AU757960B2 (ja)
BR (1) BR9802542A (ja)
CA (1) CA2237698A1 (ja)
CZ (1) CZ227198A3 (ja)
HU (1) HUP9801634A3 (ja)
ID (1) ID20600A (ja)
PL (1) PL327624A1 (ja)
RU (1) RU2205029C2 (ja)
TR (1) TR199801395A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015038102A (ja) * 2007-09-28 2015-02-26 イントレキソン コーポレーション 生体治療分子の発現のための治療遺伝子スイッチ構築物およびバイオリアクター、ならびにその使用

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2787464B1 (fr) * 1998-12-21 2003-01-10 Neurotech Compositions pharmaceutiques comprenant des cellules endotheliales immortalisees pour la detection et/ou le traitement des sources angiogeniques et tout particulierement des cancers
EP1174501B1 (en) 1999-04-02 2004-09-08 Hisamitsu Pharmaceutical Co. Inc. Gene expression base sequences for therapeutic use and drugs for gene therapy
JP2003509463A (ja) * 1999-09-23 2003-03-11 アン−ゴー−ジェン インコーポレーテッド 肺系のための細胞ベースの遺伝子治療
US20030049635A1 (en) * 2000-11-08 2003-03-13 City Of Hope Measurement of mutation load using the p53 gene in human cells from paraffin embedded tissues
ZA200305980B (en) 2001-02-12 2007-01-31 Res Dev Foundation Modified proteins, designer toxins, and methods of making thereof
US7101977B2 (en) 2001-07-17 2006-09-05 Research Development Foundation Therapeutic agents comprising pro-apoptotic proteins
DE60334533D1 (de) * 2002-03-15 2010-11-25 Univ Duke Gewebe-engineering
EP1490477A4 (en) * 2002-04-02 2006-08-30 Univ Rice William M REDIFFERENCED CELLS USED TO REPAIR CARTILAGE DEFECTS
PT1458853E (pt) * 2002-05-16 2010-02-23 Absorber Ab Processos de prova directa de compatibilidade específicos para dadores
JP2007531498A (ja) * 2003-07-15 2007-11-08 セダーズ−シナイ メディカル センター 疾患の診断、処置および予防におけるプレイオトロフィンの使用
KR100676922B1 (ko) * 2005-06-29 2007-02-05 정하철 혈 표시용 반지
KR101441843B1 (ko) * 2005-10-18 2014-09-17 내셔날 쥬이쉬 헬스 조건부 불멸화 장기 줄기 세포 및 상기 세포의 제조 및 사용 방법
RU2299073C1 (ru) * 2005-11-11 2007-05-20 ЗАО "РеМеТэкс" Биотрансплантат и способ лечения хронической сердечной недостаточности (варианты)
RU2308280C1 (ru) * 2006-03-21 2007-10-20 ГУ Научно-исследовательский институт фармакологии Томского научного центра Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (ГУ НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН) Способ клонирования in vitro регионарных клеток-предшественников сердца
EP2285832B1 (en) 2008-05-16 2020-08-26 Taiga Biotechnologies, Inc. Antibodies and processes for preparing the same
ES2525411T3 (es) * 2008-07-21 2014-12-22 Taiga Biotechnologies, Inc. Células anucleadas diferenciadas y método para preparar las mismas
EP2318435B1 (en) 2008-08-28 2015-12-23 Taiga Biotechnologies, Inc. Modulators of myc, methods of using the same, and methods of identifying agents that modulate myc
UA110691C2 (uk) * 2008-11-25 2016-02-10 Оцука Фармасьютікал Ко., Лтд. Одержана з моноциту людини стовбурова клітина для терапевтичного застосування і спосіб її індукції
WO2013186793A1 (en) 2012-06-11 2013-12-19 Council Of Scientific & Industrial Research Rice bran-lipids based formulation and process for preparation thereof for selective delivery of genes to cancer cells
JP6285930B2 (ja) 2012-07-20 2018-02-28 タイガ バイオテクノロジーズ,インク. 造血コンパートメントの再構築及び自家再構築の増進
US9365825B2 (en) 2013-03-11 2016-06-14 Taiga Biotechnologies, Inc. Expansion of adult stem cells in vitro
US10272115B2 (en) 2013-03-11 2019-04-30 Taiga Biotechnologies, Inc. Production and use of red blood cells
EP3353286A1 (en) 2015-09-24 2018-08-01 Cellect Biotherapeutics Ltd. Methods for propagating mesenchymal stem cells (msc) for use in transplantation
KR20190092472A (ko) 2016-12-02 2019-08-07 타이가 바이오테크놀로지스, 인코포레이티드 나노입자 제제
US10149898B2 (en) 2017-08-03 2018-12-11 Taiga Biotechnologies, Inc. Methods and compositions for the treatment of melanoma
WO2020210231A1 (en) 2019-04-08 2020-10-15 Taiga Biotechnologies, Inc. Compositions and methods for the cry opreservation of immune cells
EP3969041A4 (en) 2019-05-14 2023-05-10 Taiga Biotechnologies, Inc. COMPOSITIONS AND METHODS FOR TREATMENT OF T-CELL DEPLETION

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06509467A (ja) * 1991-04-04 1994-10-27 アメリカ合衆国 内皮細胞の不死化
FR2681609B1 (fr) * 1991-09-24 1994-12-30 Centre Nat Rech Scient Lignees de cellules endotheliales cerebrales immortalisees, leur procede de preparation et leurs applications en tant que modele d'etude de la physiopathologie cerebrale.
AU3429993A (en) * 1992-01-10 1993-08-03 Georgetown University A method of administering genetically engineered endothelial cells to sites of angiogenesis for effecting genetic therapy

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015038102A (ja) * 2007-09-28 2015-02-26 イントレキソン コーポレーション 生体治療分子の発現のための治療遺伝子スイッチ構築物およびバイオリアクター、ならびにその使用

Also Published As

Publication number Publication date
PL327624A1 (en) 1999-02-01
RU2205029C2 (ru) 2003-05-27
EP0893493A3 (de) 2002-12-04
HUP9801634A2 (hu) 1999-06-28
KR19990014018A (ko) 1999-02-25
AR015926A1 (es) 2001-05-30
HUP9801634A3 (en) 2003-07-28
ID20600A (id) 1999-01-21
BR9802542A (pt) 2000-01-11
HU9801634D0 (en) 1998-09-28
AU757960B2 (en) 2003-03-13
CZ227198A3 (cs) 1999-02-17
EP0893493A2 (de) 1999-01-27
TR199801395A2 (xx) 1999-02-22
AU7746698A (en) 1999-02-04
US20020098166A1 (en) 2002-07-25
CA2237698A1 (en) 1999-01-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH1189587A (ja) 遺伝的に改変された細胞および疾患の予防または治療におけるそれらの使用
JP5805089B2 (ja) 細胞集団の製造方法
CN101792732A (zh) 人多能干细胞生长和分化的技术
JP2002529073A (ja) 三次元装置における造血前駆細胞からのリンパ様組織特異的細胞の生成
JP6861438B2 (ja) Ets転写因子を発現する改変内皮細胞
JPWO1999005301A1 (ja) 無血清培地を用いた遺伝子導入方法
KR101279172B1 (ko) 림프구의 제조 방법
US6576758B1 (en) Nucleic acid constructs containing hybrid promoters
CN101580817A (zh) 含有细胞因子诱导杀伤细胞的细胞群的制造方法
US6033856A (en) Promoter of the cdc25B gene, its preparation and use
AU745614B2 (en) Oncogene- or virus-controlled expression systems
US5759856A (en) Cell culture system
MXPA98005835A (en) Cells genetically modified and their utilization in prophylaxy or therapy of the enfermeda
CA2349497A1 (en) The genetic determination of genes and its use for the prophylaxis and therapy of diseases
DE19731154C2 (de) Genetisch veränderte Endothelzellen und deren Verwendung in der Prophylaxe oder Therapie von Erkrankungen
García-León et al. Method of producing Vδ1+ T cells
HK40118018A (zh) 产生Vδ1+T细胞的方法
JP2004519243A (ja) 哺乳類の不死化肝臓細胞
JP2023505119A (ja) mTOR活性化剤を含む体細胞から誘導万能幹細胞への逆分化効率増進用組成物及びこれを用いた逆分化効率の増進方法
Nordon et al. Summary and Future Directions
MXPA98001957A (en) Promoter of the cdc25b gene, its preparation and
HK1095606A1 (en) Process for producing cytotoxic lymphocytes
HK1095606B (en) Process for producing cytotoxic lymphocytes