JPS62502964A - 細胞表面抗原に対する抗体を有する活性化血小板の検出 - Google Patents
細胞表面抗原に対する抗体を有する活性化血小板の検出Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
細胞表面抗原に対する抗体を有する活性化血小板の検出技術分野
本発明は、刺激状態にある活性化血小板の細胞膜上の特異的哺乳動物細胞膜性抗
体(cell membrane−associatecl antigen)
に結合するが、刺激状態にない休止血小板には実質的に結合しない座位特異性像
形成診断薬、該診断薬の調製方法および刺激状態にある血小板を検出し、標識し
、かつ局在化(localizing)する診断系の利用に関するものである。
より詳しくは、本発明は特異的細胞表面表現細胞内血液タンパク成分に結合した
モノクローナル受容体及びポリクロナール受容体に関するものである。
背景
哺乳動物の血液には、血小板として知られる小さな細胞が含まれている。ヒトの
血小板は約2〜4μmの直径を有する核のない循環性の粒子である。自由浮遊細
胞として血管内を自由に循環する血小板は「休止」血小板として知られている。
完全な休止血小板は通常は非付着性であり、完全な内皮と、または他の血液細胞
と制限された相互作用しか示さない。しかしながら、これらの血小板は、止血の
過程において、即ち血栓の形成の際に自由浮遊細胞から、「活性化血小板」とし
て知られる、完全な血小板の付着性凝集塊に急速に転化される。
血管壁が打撲によりまたは血管の事故の結果損傷をうけた際には、止血応答が迅
速に誘起されて、過度の血液損失を防ぐ。
この応答は、より高等な器官において進化してきたものであるので、血小板の関
連作用および凝固系による止血部位の効果的な閉塞並びに局在化を誘起する。こ
れとは対照的に慢性的疾患例えばアテローム性動脈硬化症により損傷した血管中
では、活性化血小板はお互いに、また血管壁に付着し、血栓閉塞症を引き起こす
。このような現象は心臓発作および静脈塞栓症を伴なう発作において起こる。血
小板は損傷サイトに輸送され、そこで凝集して止血プラグを形成する。この時フ
ィブリノーゲンは血餅の形成を助ける。
初期止血および血栓症における血小板の関与は、表面接触相互作用により開始さ
れ、前記血小板細胞の付着特性に依存している。3つの一般的現象が1つの付着
現象を構成している。すなわち(1)内皮下層マトリックスのような基質への前
記血小板の付着;(2)前記基質との付加的な接触サイトを形成する前記血小板
の拡散;(3)凝集物を形成する付加的な血小板の漸増である。
血小板凝集は、アデノシン−5−ジホスフェート(ADP>、ADP/フィブリ
ノーゲン、エピネフリン、トロンビン、セロトニン、コラーゲン及びある種のア
ラキドン酸代謝基質に上記細胞をHすることにより刺激されうる。
それゆえに、休止ヒト血小板の付着特性の表現は付着応答を調節する適当な刺激
によって開始される。この刺激は、血小板を非付着性「休止」状態から血管に対
するおよびお互いに対する前記血小板の付着性を裏付ける付着性「活性化」状態
に転化し、血栓を形成する。かくして、これら細胞の付着特性の変化は、宿主防
御機構および血栓塞栓症疾患の発病学においてきわめて重大な役割を演じている
。
「刺激状態にない血小板」および「休止血小板」という用語は、本発明では前述
のような生理的刺激に曝されず、それゆえ「非付着性」または「完全な」状態に
あるような正常な自由浮遊血小板を示すために互換的に使用される。逆に「刺激
状態にある血小板」および「活性化血小板」という用語は本発明においては、前
述のような生理的刺激に曝され、それゆえに「付着性」状態にある血小板を示す
ため互換的に使用されている。
止血および血栓症の際、休止血小板は、凝集および分泌中に形態学的には形を変
え、生化学的には細胞表面膜組成を変えることが知られている。前記血小板は円
板形から長い仮定を有する球形に変形して近接血小板と共に凝集する。前記活性
化血小板は、周囲環境に顆粒分を分泌し、血漿凝集を促進させ、発達したフィブ
リン繊維と結合し、凝血退縮を促進させる。
l・ロンビンによる休止血小板の刺激に伴なう血小板表面膜変化に関する研究は
、主な血小板表面膜変化は分泌後におこるが、可逆的な凝集後にはおこ、らない
ことを示した。
ジョージ(George)等のジャーナル オブ クリニカル インベ休止ヒト
血小板へのトロンビンの作用に関するもう一つの研究は、フィブリノーゲンでな
い、新しい細胞膜性タンパクの存在に関するものである。バエンジゲル(Bae
nz iger) 等のプロシーデインダス・オブ・ザ・ナショナル・アカデミ
ーオブ・サイ240 (1971)参照。これも本発明の参考文献とする。この
新しい膜タンパクは今まで[トロンポスポンジン(thrombos−pond
in) Jとして認識されてきたが、時には「トロンビン感受性タンパク」また
は「糖タンパクG」としても知られている。
トロンポスボンジンは主な細胞下血液タンパク成分であると考えられる、約7×
70ナノメーター(nm)のmMb状巨大分子である〔ローラー(Lawyer
)等、ジャ!ナル・オブ・ザ・バイオロジカル・ケミストリー(J、 Biol
、 Chem、)、23 、8609(1978))。ローラー等は、また、ト
ロンポスポンジンはその各々が同一であってもよいし、そうでなくても良いよう
な、約142.000〜約190.000ダルトンの3つのジスルフィド結合さ
れた釦を含んでいることを報告した。トロンポスポンジンは、重量%比で約4:
3:1.5の中和糖、アミノ糖およびシアル酸(N−アセチルノイラミン酸)と
共に約4重量%の炭水化物を含み、ヘクスロン酸は含まない。あの血漿タンパク
の欠乏患者に関する研究から、血小板の付着性は、前述の刺激要求以外にも選択
された「付着性タンパク」によって媒介されまたは調節されると考えられている
。
付着性タンパクは、活性化血小板の細胞外部表面に表現される補助因子タンパク
である。これらのタンパクは通常は休止血小板の細胞外部表面に全く存在しない
か、ゎずがな量でのみ存在するかである。かくして、細胞膜性付着性タンパクは
、初期は細胞内成分として、ある場合には細胞外成分として表現されると考えら
れる。
活性化血小板の細胞外部表面上で識別された付着性タンパクは、フィブリノーゲ
ン、フィブロネクチン、フォノ・ウィレブランド(Van Willebran
d )因子(第8因子として公知)オヨびトロンポスポンジンを含む。これらの
4つのタンパクは次のような共通の特徴を有する。すなわち、これらは(1)通
常は休止血小板の細胞外部表面には存在しない;(2)刺激状態にない、完全な
血小板とはほとんど相互作用をおこさない;(3)血小板刺激に伴って前記細胞
表面で表現される;(4)全般的な構造上の類似性を有する;ということである
。血小板細胞膜外部表面におけるこれら4つの付着性タンパクの表現に対して提
起された機構は、ギンズバーグ(Ginsberg )とプロー(Plow)に
よるジャーナル・オブ・スープラモレキュラー・ストラフチャー・アンド・セル
ラー・バイオケミストリー(J、SupramolecularStructu
e and Ce1lular Bioc:l+em、)土7.91(1981
)において議論されている。
これらのタンパクの間での一次配列の類似性は十分に知られていないが、前記4
つのタンパクの選ばれた構造上の特徴は同一ではない。上記の4つの付着性タン
パクはすべて、マルチマー状態において内部的に対称な元素を有するグリコジル
化巨大分子である。特に、フィブリノーゲンは約340.000ダルトンの分子
量を有し、約48.000.56.000および65.000ダルトンの分子量
を有する複数のサブユニットから成る二量体構造を有している。フィブロネクチ
ンは約450.000ダルトンの分子量を有し、初めは、それぞれ約220,0
00 、および230.000ダルトンの分子量を有する二つの非常に類似して
いるが同一でないジスルフィド結合されたサブユニットの二量体として循環して
いる。フィブロネクチンのより高重合度のマルチマー形成は血漿中で生ずること
が知られ、前記マトリックス中において支配的である。
トロンポスポンジンは、約142.000〜190.000ダルトンの分子量を
有する非常に類似した大きさの三つのジスルフィド結合されたサブユニットを有
する分子量約450.000ダルトンのトライマーとして存在する。フォノ ウ
ィレブランド因子は、マルチマー化して約1.000.000〜20.000.
000ダルトンの分子量を与える、220.000クルトンのサブユニットから
構成される。
血漿および細胞外マトリックスは上記4種の付着性タンパクの初期外因性タンパ
ク源を構成すると考えられる。トロンポスポンジンは例外として、血漿は他の3
種の付着性タンパクの主な潜在的な源である。サグリオ(Saglio)等は、
トロンポスポンジンは血漿中において20〜130 (ng/mf)の濃度のフ
ィブロネクチンまたはフィブリノーゲンより3〜5桁程少ない量で存在すること
を報告した〔ブラッド([1food)、 59 、162 。
(1982))。
トロンビンに曝されると、血小板は、環境に内容物を放出するようなある亜膜性
の細胞質貯i顆粒(α顆粒)を可動化することが知られている。血小板貯蔵顆粒
は休止血小板の細胞表面には通常存在せず、細胞表面に結合した、トロンビンに
より刺激された「活性化」血小板の膜タンパクとして存在する多くのタンパクを
含む。更に前記付着性タンパク、特にトロンポスポンジンは初期は前記血小板の
α顆粒内の内在性プール中に存在すると考えられている。
前記血小板細胞表面上の付着性タンパクの表現は、α顆粒成分の分泌および放出
を誘発する血小板刺激に依存している。この放出により、前記付着性タンパクは
前記細胞外環境に解放され、前記細胞表面上に出現する。加えて、付着性タンパ
クは通常は、休止血小板表面とわずかにしか結合していないため、外因性タンパ
ク源からの付着性タンパクの細胞表面表現機構が開始され、これは血小板刺激に
依存すると考えられている。
血小板の活性化および局在化は血管損傷の基本的現象であるので、活性化血小板
と休止血小板との差異の検出および識別可能な方法および試薬が必要となる。損
傷した血管壁と選択的に反応しうる活性化血小板を検出する能力により、特に犠
牲者が外部的には明らかな損傷を有しないような外傷の場合、柔かい組織の損傷
位置を見出し得る。
現在、循環する活性化血小板の検定は公知の血小板凝集化検査を使用してインビ
トロに行なわれ、この方法は未知の抗体含有試料の適当な希釈液を抗原担持細胞
と共に培養し、抗体濃度(力価)を得られた凝集応答と既知の力価を有する標準
抗体含有試料につき得られた応答とを比較して決定するものである。
しかしながら、この検査はしばしば煩しく、がっ信頼性に乏しいものである。
血小板をインビボで像形成するため現在行なわれている1つの方法としては、”
Inを標識した血小板を使用した、時間のがかる不便な方法があげられる。この
方法は患者から血小板を単離し、インビトロで放射性ヌクレオチドで血小板を標
識し、次いで放射性標識した前記血小板を再び患者に注入する工程を含む。”I
nで標識した前記血小板はバックグラウンド信号の干渉を減少させるため十分な
時間経過させた後にのみ像形成されつる。
かくして、特異的細胞膜性付着性タンパクに選択的に結合し、像形成することの
できる座位特異的像形成診断薬は、刺激状態にある活性化血小板のサイトを迅速
に指示するという好ましい臨床上の有用性を有し、かつこのような血小板と休止
血小板とを識別するために有用であり得る。
より詳しくは(これが刺激された活性化状態にある血小板の細胞表面抗原として
表現される際に)特異的血小板タンパク成分に結合する抗体または抗体断片を含
む座位特異的像形成診断薬は、現在インビトロにかつインビボで利用できる診断
法の技術的な複雑さ、不便さおよび時間浪費の点の多くを回避できる。
ニューウエンハイス(N ieuwenhu is)等は休止血小板と交差反応
しない、トロンビン活性化血小板に対するモノクロナール抗ス)のミエローマセ
ルラインと融合することによりハイブリドーマとされた、トロンビン活性化ヒト
血小板で免疫されたマウスから採取した牌細胞を使用して、該モノクロナール抗
体を活性化血小板に対して調製した。抗血小板抗体が生産され、あるハイブリド
ーマはトロンビン活性化血小板またはADP活性化血小板上の未知の抗原に結合
した抗体を生成した。しかしながら、前記抗体はADP、エピネフリン、コラー
ゲン、トロンビンまたは抗性物質、レストセチンにより刺激された血小板の凝集
に関する研究においては、機能的特性を有していなかった。
前記抗体が結合している前記抗原は、α顆粒と異なる血小板顆粒の特定のサブク
ラスに位置することが知られていた。
スー・リン(1lsu−Lin )等はまた、公知の標準的方法を用いてマウス
のハイブリドーマから調製されたトロンビン活性化血小板〔ブラッド(Bloo
d >、62 (補追1)(1983)l)に対して特異的なモノクロナール抗
体の生産に関し報告した。
ウェスターン(Weatern)法による分離においては前記抗体の特異性は糖
タンパクnbと糖タンパクl1laの間を移動する識別されない単一のタンパク
成分に対して存在した。該識別されないタンパクは可溶性活性化血小板から、ま
たは休止血小板から誘導され、かつ約98.000〜120.000ダルトンの
見掛分子量を有していた。
マツクエバー(MclEver)等は血小板脱糖タンパクIIaに対するモノク
ロナール抗体が活性化血小板にのみ結合していることを報告した〔ブラッド(B
lood)、 62 (補遺、1)、(1983)]。
前記ハイブリドーマは特異的にトロンビン活性化血小板に結合するが、末梢血液
単核細胞には結合しないトロンビン活P1:化ヒト血小板に対し免疫されたマウ
スの牌臓細胞から生産された。
前記抗体の特異性は、約138.000 (非還元性)ダルトンおよび1.48
.000 (還元性)ダルトンの見掛分子量を有し、かつ廂小板活性化後その立
体配座を変える血漿膜分子であると考えられる糖タンパクIlaに対して、また
は、放出反応の間に血漿膜と融合する顆粒膜成分に対して一定の判定規準に適合
したタンパクに対して存在した。しかしながら、該タンパクの機能は知られてい
ない。
かくして、血液タンパク成分に対して前もって標識した抗体が必要となり、特に
、前記血液成分を検出し、局在化する手段として、前記サイトを像形成すること
により、表現された細胞表面抗原のような前記血液成分を指示することのできる
細胞下のα顆粒中に位置する抗体が必要となる。座位特異的指示診断薬は、血小
板血栓の存在を走査する際の迅速な臨床的評価手段を与える。
特に心臓発作および発作患者において血栓の存在を識別し、かつ局在化するだめ
の、また急性心筋梗塞症を罹う患者に、その場で血栓溶解療法を適用するだめの
非侵入性迅速臨床法が特に必要である。
また、損傷の後に、損傷をうけた血管壁の位置をインビボで検出する、すなわち
危険な状態にある患者の潜在的冠状動脈疾患のスクリーニングを行なう必要もあ
る。
発明の要約
本発明は、哺乳動物の座位特異的像形成診断薬、その調製方法および適用に関す
るものであり、かつ該診断薬を使用する診断系に関するものである。前記診断薬
は、血小板細胞膜性抗原に対し、動物宿主内に生成される受容体を含む。
前記受容体は、通常血液細胞膜性でない特異的細胞内または細胞外血液タンパク
成分に対して動物宿主中に生成したモノクロナール抗体、ポリクロナール抗体ま
たはこれらの混合物を含む。前記タンパク成分は、血小板が刺激された「活性化
」状態にある時前記血小板の細胞外部表面に存在し、かつ前述のような刺戯状態
にない正常な、すなわち「休止」した完全状態にある血小板の細胞外部表面には
実質的に存在しない細胞膜性抗原である。
種々の文字通りの形で、「抗原」という用語は本発明においては免疫原性である
物質を含むとして使用されてきた。しかしながら、ごく最近の使用によれば、抗
原は全抗体のような受容体が結合する物質として、かつ免疫原は抗体の生産をイ
ンビボで誘起させる物質として、それぞれ定義づけられている。抗体は外来物質
の存在に応答して宿主動物であるマウス系により生産され、また免疫グロブリン
(1g)としても知られているタンパクである。抗体の特異性は免疫原に支配さ
れ、この免疫原に対して該抗体が生成される。本発明において使用されるように
、「抗原」という用語は特異的細胞内または細胞膜(血液タンパク成分を含み、
該タンパク成分は抗体並びに該抗体が結合する前記タンパクを生成するため使用
され、かつ「受容体」という用語は該成分に対して宿主動物中に生成される抗体
を含む。
受容体自体の特質によれば該受容体は細胞外部表面に接近しやすいものでなけれ
ばならない。「細胞外部表面」という用語は亜膜性細胞質表面に対抗するものと
して外部細n包表面について使用されるものである。
抗原の細胞内成分は、前記細胞下皿小板顆粒、特に前記α顆粒に存在し、事実上
血漿中に存在しないタンパクを含んでいる。
細胞外血液タンパク成分は正常な血漿中に存在するタンパクを含む。
本発明において抗原として有用なタンパクは、通常は、刺激状態にない休止血小
板の細胞外部表面膜には存在しないか、またはごくわずかな量でのみ存在する。
前記タンパクは前述のような活性化され、かつ刺激された血小板の細胞外部表面
における血小板細胞膜性抗原として表現されたものとして知られている。
本発明の試薬において抗原として使用する好ましいタンパクは、フィブリノーゲ
ン、フィブロネクチン、フォンウィレブランド因子およびトロンポスポンジンか
ら成る多くの血液タンパク成分群を含む。特に好ましい糖タンパクは、シアロ糖
タンパク、より好ましくは、トロンポスボンジンであa0本発明の1つの局面は
次の工程を含む座位特異的像形成診断剤の形成に関するものである。すなわち、
動物宿主を、ヒト血小板細胞膜性抗原により、該抗原に対し抗体産生を誘起する
に十分な量で免疫する工程、ただし該抗体は前記抗原に対する受容体である;前
記免疫された宿主を前記抗原に対する抗体を形成するに十分な時間維持する工程
と;前記免疫された宿主から抗体含有抗血清を取り出し、収集する工程と;この
ようにして生成された受容体を実質的に純粋な形態で回収する工程と;前記回収
された受容体を指示手段と混合する工程とを含む。
本発明の特定の局面は、細胞膜性抗原として表現される際に、糖タンパク、特に
トロンポスポンジンのようなシアロ糖タンパクを識別する座位特異的像形成診断
薬に関するものである。史に詳しくは、抗トロンポスボンジン試薬(以下抗T
S P (!: 呼〕)は、刺激状態にある活性化血小板の細胞外部表面上で細
胞膜性抗原として表現されるトロンポスポンジンに結合し、がっ、このように表
現されていないか、または刺激状態にない休止血小板の細胞外部表面上に結合し
ているトロンポスポンジンに実質的に結合していない抗−TSPに関する。
本発明の別の局面は、座位特異的試薬に使用されるモノクローナル受容体を形成
する方法に関するものである。該方法は下記工程を含む。すなわち:(a) ヒ
ト以外の動物宿主に、ヒト血小板細胞膜性抗原を、該抗原に対して抗体の生産を
誘起するに十分な量で投与する工程、但し前記抗体は前記抗原の受容体である;
(b)前記免疫された宿主を前記抗原に対して抗体を形成するに十分な時間維持
する工程;(C)前記免疫された宿主がら取り出された抗血清から抗体産生細胞
を回収する工程;(d>好ましくは前記宿主断片から、前記抗体産生細胞をミエ
ローマ細胞と融合することによりハイブリドーマを形成する工程;(e)適当な
培地で、このように融合した前記ハイブリドーマを培養する工程;(r)血小板
が刺激された状態にある場合、該血小板の細胞膜性抗原に結合するモノクローナ
ル受容体を生産する能力に対して前記ハイブリドーマを検定しかつ選択する工程
、ここで前記血小板が刺激状態にない場合には前記受容体は実質的に前記血小板
に結合しない;および(の 前記ハイブリドーマの生産物として実質的に純粋な
形で前記モノクローナル受容体を集める工程である。
ば1〜2週間の後、かつ工程(b)の前に前記宿主に、抗体産生を増大するため
同じ抗原の二度目の注入を行なう工程を含む。
上記受容体を形成する方法は、前記ハイブリドーマをインビΣ兄で適当な培地中
で培養し、周知の方法によって該ハイブリドーマ上澄から前記抗体を回収するこ
とを含む。これは細胞培養系として知られている。上記方法は、変法として、動
物宿主に前記ハイブリドーマを注入し、前記宿主の腹水液から前記抗体を回収す
ることを含む。これは完全動物系として知られている。このような完全動物系は
、細胞培養系より多くの単位容積光たりの抗体を生産する傾向にあるが、完全動
物系は大量の抗体が必要な場合に使用することは困難である。
本発明は任意の上記方法により生成されるモノクローナル受容体およびポリクロ
ーナル受容体を含んでいる。本発明の更なる局面において、上記モノクローナル
受容体の調製方法は、ハイブリドーマATCCHB8680または8681を適
当な培地中で培養し、前記ハイブリドーマの上澄から前記受容体を回収すること
を含む。
本発明は更にキットなどの哺乳動物診断系を含み、該キットは少なくとも一つの
パッケージを含み、該パッケージは活性成分として本発明の受容体を含み、該受
容体は指示手段と組合わせて、血液試料に導入した場合に、該受容体の生成を誘
起した抗原に選択的に結合し、かつ結合サイトを指示することができる。更に詳
しくは、前記受容体はある指示手段で標識され、特異的血液タンパク成分が刺激
状態にある活性化血小板の細胞外部表面上で細胞膜性抗原きして表現される際、
該成分に結合し、それ程刺激状態にないかまたは休止状態にある血小板から活性
化血小板を検出しかつ識別する。
本発明の座位特異的像形成診断薬の使用は、通常は前記休止血小板の細胞外部表
面に存在せず、かつ血液試料をインビトロで検定する際には活性化血小板の細胞
外部表面に抗原として細胞膜に結合している細胞膜性血液タンパク成分の検出お
よび局在化を含んでいる。
て表現される血小板のα顆粒成分の検出に関るものである。更に詳しくは、生理
学的に許容できる指示手段を用いて標識したモノクローナル受容体またはポリク
ローナル受容体は、損傷を受けた血管壁に露出した活性化血小板の位置を選択的
に局在化するだめの非侵入性臨床的インビボ法を提供する。
本発明の座位特異的像形成診断薬の1つの利点は、血小板血栓は心臓発作、卒中
、静脈性血栓症、肺動脈塞栓症の患者におこる血栓塞栓症を診断するため迅速に
走査され、短時間のその場の血栓融解法に対しこのような血栓の位置を識別し局
在化せしめるということである。
本発明の別の利点は、トロンポスポンジンが潜在的冠状動脈疾患の重症患者にお
ける血管損傷の結果として、内皮マトリックス中に露出したような損傷血管壁を
走査し、゛像形成するため、前記診断薬が使用されうろことである。
更に本発明の別の利点は、循環活性化血小板が、経口避妊剤のような前血栓症薬
剤を経口させた患者の血液試料中でインビΣユで検出されつるということである
。
本発明の利点は、本発明が従来公知の血小板凝集比検査より速く、より信頼性を
もって活性化血小板を検出するということである。
更なる利点は、本発明の試薬、特に抗−TSPまたはその結合体は組織プラスミ
ノーゲンアクチベーター、天然クロット溶解剤などの血栓融解剤のその場での治
療比を改善する目的でクロットを局在化するため使用されうるということである
。
本発明の別の利点または利益は、下記本発明の説明および請求の範囲から当業者
にとって明白となろう。
発明の詳細な説明
本発明は刺激状態の、および非刺激状態の血小板を検出し、区別する方法を意図
している。本発明は、休止血小板が作用物質により刺激され、活性化血小板上の
細胞外部表面抗原として表現される際、前記休止血小板のα顆粒から放出される
血液タンパク成分に対するモノクローナル受容体またはポリクロナール受容体の
形成および使用に関するものである。前記受容体はその上に前記細胞膜性抗原を
有する活性化血小板に結合し、前述のように正常な休止血小板と交差反応しない
。
本発明は更に、上記のような受容体および前記細胞表面表現抗原の位置を識別す
るための指示標識手段を含む、哺乳動物の座位特異的像形成診断薬を意図してい
る。α顆粒の特異的血液タンパク成分は本発明を説明するだめのマーカーおよび
ターゲット抗体として使用されるが、本発明をこのように限定することを意図し
ない。
トロンポスポンジンは、次章で議論するように、前記ターゲット抗原として使用
する」二で特に好ましい血液タンパク成分である。トロンポスポンジンは休止血
小板の細胞外部表面に極めて少量で存在するが、活性化血小板の細胞外部表面に
は検出可能な量で表現される。トロンポスポンジンは、血小板の内在性細胞内の
α顆粒プール内に存在する。逆に、約0.1%の循環トロンポスボンジンは血漿
中で自由な状態にある。
モノクローナル受容体およびポリクローナル受容体は本明細書に記載されるよう
にトロンポスポンジンに対し特異的であり、かつ他の血漿タンパクと交差反応し
ないものとして述べてきた。
更に本明細書において述べたように、標識した受容体はトロンビン刺激性血小板
に結合し、実質的に刺激状態にない血小板とは結合しない。かくして、本発明の
受容体は、座位特異的な方法で休止血小板から活性化血小板を検出し、区別する
像形成剤を提供しうる。
■、序論
付着性タンパクとして活性化血小板の細胞外部表面に表現される血液タンパク成
分は、前記内在性細胞内α顆粒プールから、または、血漿か内皮下マl−IJソ
ックスような外因性源から誘導されつる。これらの潜在的な源に存在する前記付
着性タンパクの近似量の比較を第1表に示す。
第1表
付着性タンパク 血小板含量 血漿含量(μg/10’血小板) (μg/m1
.)フィブリノーゲン 50 3,000
フイブロネクチン 3300
7オンウイレブランド因子220
トロンポスポンジン 20 0.02
かくして、血漿:よI・ロンポスポンジンのそれ程重要な源ではなくフィブリノ
ーゲン、フィブロネクチンおよびフォンウィレブランド因子の実質的な源である
。無限のアフィニティーを仮定スると、トロンポスポンジンの血小板への完全な
結合により、■細胞あたり約50〜300分子の血液タンパク成分が配置される
にすぎない。
他方、トロンポスポンジンは下記の前記細胞のトロンビン刺激を表現した細胞表
面であることが知られているα顆粒プールの主な血小板成分である。トロンポス
ポンジン表面表現は、カルシウムやマグネシウムのような二価金属イオンの存在
下でおこるが、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)によって減小する。トロン
ポスポンジンの血清中濃度は約10.000〜30.000ナノグラム/ミリリ
ツトル(ng/mfりであり、これは、約20.000ng/109細胞の血小
板含量を示している。
前記内皮マトリックス細胞はフィブロネクチン、フォンウィレブランド因子およ
びトロンポスポンジンの外因性源となる。
トロンポスポンジンは内皮細胞、平滑筋細胞、単核細胞および線維芽細胞によっ
て合成され、かつ細胞下マ) IJソックスとり込まれる。ラウギ(Raugi
)等による「トロンポスポンジン:培養中の細胞による合成および検出」、ジ
ャーナル・オブ・ザ・セ)Lt−バイオロジー(J、 Ce11.Biol、)
、 95 、351 (1982)に報告されているように、内在性標識化に関
する研究においては、トロンポスポンジンは18時間にわたり、約10〜71n
g/104細胞の速さで合成されることが示されている。他の研究としては、モ
ッシャー(Mo5her )等による「培地された内皮細胞によるトロンポスポ
ンジンの合成および分泌」、ジャーf )’v ・オブーセ)I、−バイオロジ
ー(J 、 Ce11. [1io1.)、93 。
343(1982)、(以下モッシャー等と呼ぶ)、およびジャフエ(Jaff
e)等による「トロンポスポンジンを合成かつ分泌し、かつこれを内皮マトリッ
クスに取り込む培養ヒト線維芽細胞」、プロシーディングズ・オブ・ザ・ナショ
ナル・アカデミーオブサイエンス(米国) [Prac、Natl、 Acad
、 Sci :(USA))、80,998 (1983)、C以下ジャフェ等
(1983)と呼ぶ〕が知られている。
血小板凝集におけるトロンポスポンジンの役割は、十分理解されていないが、凝
集活性に対して応答可能な刺激状態にある血小板表面上の分子であることが知ら
れている。この知見は、ジャフェ(Jaffe)等による[ヒト血小板の外因性
レクチンであるトロンポスポンジン」ネーチ−? −(Nature)、295
、246(1982)C以下ジャフェ等(1982)という〕に報告された。
トロンポスポンジンはフィブリノーゲンとの相互作用を介して血小板凝集に1つ
の役割を演じていると考えられている。なぜならば、フィブリノーゲンは血小板
分泌がなくても血小板凝集を維持できる。ここにおいて、トロンポスポンジンは
前記血小板(例えばグレー(Gray)血小板)において存在しないか、または
ほんのわずかに存在する。しかしながら、逆に、ヌーデン(Nurden)等は
「血栓症と止血、50.(抄録)401(1983)における、「ヒト血小板ト
ロンポスボンジンに対するウサギ抗体の、トロンビン誘起血小板凝集の抑制」を
報告した。
線維芽細胞により合成されたトロンポスポンジンの機能も明らかでない。マウス
のモノクローナル抗トロンポスボンジンおよびウサギポリクローナル抗トロンポ
スポンジンを使用して、ジャフエ等(1983)は螢光抗体法により、培養した
ヒト線維芽細胞の原線維の細胞外マトリックスにトロンポスポンジンを局在化し
た。ヒト包皮および胎児肺線維芽細胞はそれぞれ、酵素結合イムノソルベント検
定法(以下ELI SAと呼ぶ)により決定されるように、約15.7および5
.8μg/10’細胞724時間の速さで時間に依存して、培養培地にトロンポ
スポンジンを分泌した。
■概論
本明細書において使用される「受容体」という用語は、抗原に結合する生物学的
に活性な分子を意味している。本発明の受容体分子は完全抗体であり、実質的に
完全な抗体すなわち、免疫された動物の腹水液または血清のような実質的に純粋
な形の抗体のイディオタイプ含有ポリペプチド部分である。
受容体分子の生物学的活性は、少なくとも生理学的pH値かつイオン強度にある
水性媒F中のこれらの混合物上での前記受容体のその抗原性リガンドへの結合に
より立証される。好ましくは、前記受容体は、また約5〜約9のpH値範囲内で
また、例えば蒸留水のイオン強度から約IMNaC6のイオン強度までの範囲で
前記抗原性リガンドに結合している。
抗体のイディオタイプ含有ポリペプチド部分く抗体結合サイト)は前記イディオ
タイプを含み、前記リガンドに結合し、かつ前記抗体のFab、Fab’および
F(ab’)2部分を含む抗体分子のポリペプチド部分である。抗体のFabお
よびF(ab’)2部分は周知のものであり、公知の方法により実質的に完全な
抗体と、それぞれパパインおよびペプシンとの反応により調製される。例えば、
チオフィロポラス(Theofilopolous )とディクソン(Dixo
n ) による米国特許第4.342.566号参照。Fali’抗体部分も公
知のものであり、メルカプトエタノールのようなもので2つの大きな鎖状部を架
橋するジスルフィド結合を還元し、次いで得られたタンパクメルカプタンをヨー
ドアセタミドのような試薬でアルキル化することによりF(ab’)部分から調
製される。完全抗体が好ましく、これは本発明の受容体分子の例証として使用さ
れる。
本発明に有用な受容体はモノクローナル受容体またはポリクローナル受容体であ
る。[モノクローナル受容体J(Mab)はただ1種の受容体分子を分泌するハ
イブリドーマと呼ばれる単一細胞のクローンによって生産された受容体である。
「ポリクローナル」受容体(Pab)は、免疫原性分子の複数のエピトープに結
合する、種々の抗体を分泌する種々の細胞から誘導されるクローンにより生産さ
れる受容体である。ポリクローナル受容体の調製はMab、の生産の1部として
本発明では議論されている。
前記ハイブリドーマ細胞は抗体産生細胞およびミニロー−rまたは他の自己永続
性セルラインがら融合される。このような受容体は最初にコーラ−(Koh 1
er)とミルスタイン(Milstein)l:より、ネーチ’r (Natu
re)、256 、495 (1,975)に記載された。この文献を本発明の
参考文献とする。モノクローナル受容体は、本発明のモノクローナル受容体を得
る好ましい方法である。ハイブリドーマ組織培養から、または、別に、前記ハイ
ブリドーマ組織が導入される非ヒト温血宿主動物から得られる複水体液から代表
的に得られる。
抗体はB細胞(骨髄誘導リンパ細胞)とよばれる分化細胞によって分泌される。
各々のB細胞は単一の特異性を有する1種の抗体を分泌し、この結果種々の特異
性を有する種々の抗体が各々神々のB細胞によって分泌される。前記B細胞をク
ローニングして、前記諸抗体の起源とする。しがしながら、B細胞は、培地中で
は数日で死亡するため、比較的「不死性」のものとして、所定の抗体の供給源が
得られるようにしなければならない。
これは、動物、代表的には肺臓からB細胞を取り出し、該B細胞を癌細胞または
ミエローマ細胞と融合して、細胞ハイブリッド(「ハイブリドーマ」と呼ぶ)を
形成し、次いで該ハイブリドーマを培養することにより達成できる。2つの方法
を以下にモノクローナル受容体を生産するハイブリドーマを形成するために、ミ
エローマセルライン免疫原としてのトロンポスボンジンで免疫された哺乳動物か
らの牌細胞のような血液タンパク成分と反応する抗体を生産する抗体産生細胞と
融合される。
使用される前記抗体産生細胞は霊長動物、ヒト、ゲラ歯動物(例えば、マウス、
ラット)、ウサギ、ウシ、イヌ、羊等のような任意の哺乳動物から誘導されつる
。適当な非ヒト宿主動物が免疫原、この場合はトロンポスポンジン、の注入によ
す免疫され、次いで前記宿主が抗体を生産するための十分な時間の経過後に、追
加抗原注入、および前記肺臓の単離を行うがこれは代表的に最初の免疫の約1〜
3ケ月後である。
宿主として本発明に使用できる非ヒト定温動物は、家禽(例えばニワ) IJ、
ハト)、平胸類鳥群(例えば、エミュー、ダチョウ、ヒクイドリまたはモア)ま
たは哺乳動物(例えば、イヌ、ネコ、サル、ヤギ、ブタ、ウシ、ウマ、ウサギ、
モルモット、ラット、ハムスターまたはマウス)を含んでいる。好ましくは、前
記宿主動物としては、マウス、ウサギまたはエミューがあげられる。
ミエローマセルラインは抗体産生細胞と同じ種からのものが好ましい。それゆえ
に、マウス−マウスハイブリッド〔シュルマン(Shulman)等、、ネーチ
+−(Nature >、 276 。
269 (1978)または、ラット−ラットハイブリッド(ガルフ7 (Ga
lfre)等、ネーチ+ (Nature)、277゜131 (1979))
が、代表的に使用される。しかしながら、数種のラット−マウスハイブリッドは
ハイブリドーマの形成においてよく使用されてきた。〔ゴーディング(Godi
ng ) +「細胞融合によるモノクローナル抗体の生成」、アンチボディー・
アズ・ア・トウール(Antibody as a Tool )、マーチャロ
ニス(Marchalo口is)笠編、ジョン・ウィリー アンド サンズ・リ
ミテッド(John Wiley & 5ons Ltd、)、 273−28
9(1982)に掲載されている;以下マーチャロニス等という〕。
本発明に使用される適当なミエローマセルラインとしては、MPC−11(AT
CCCRL 167)、P3X63−Ag8.653(ATCCRL、1580
)、Sp2/。−Ag14(ATCCCRL 1581)、P3X63Ag8V
、1(ATCCCRL 1597)、Y3−Ag1.2.3〔フランス国、パリ
のコレクション・ナショナール・ド・タルチュール・ド・ミクロオルガニズム(
Collection Nationalc dr+Cu1tures de
Microrganisms)に寄託Nu I −078として寄託」およびP
3X63部g8 (ATCCT HB9)が挙げられる。ミエローマラインX
63.657が本発明において好ましい。
モノクローナル抗トロンポスボンジン(抗−TSP)受容体は、本明細書に記載
されるようにネズミ(マウス)ミエローマラインから形成され、かつポリクロー
ナル抗トロンポスポンジン受容体はウサギミエローマラインおよびエミューミエ
ローマラインから形成された。前記モノクローナル抗−TSP試薬は、以下に示
すようなATCC承認番号の下でアメリカンタイプ・カルチャー・コレクション
(American Type Cu1ture Co11ect−ion)
(八TCC)、メリーランド州、ロックビルに1984年12月12日付で寄託
された。
モノクローナル ATCC承認番号
TSP l−1(14E7) HB 8680TSP l−2(9D7) HB
868°1受容体は指示標識手段すなわち「指示原子団」または「標識」と共
に使用される。指示原子団または標識は特異的細胞表面に表現された抗原の位置
を決定し、かつある場合には前記受容体と前記抗原間の反応程度を決定するため
の手段として前記受容体と共に使用される。
「指示標識手段」、「指示原子団」または「標識」なる用語は、本発明では、前
記受容体に結合されるがまたは別々に使用される単一原子および分子を含むもの
として使用され、これら原子または分子は単独でまたは追加試薬と共に使用され
る。このような指示原子団または標識はそれ自身免疫学においてよく知られてお
り、これらが新規受容体、方法および/または系′と共に使用される限りにおい
ては、本発明の1部を構成する。
前記指示標識手段は、変性を伴なわずに化学的に抗体または抗原に結合し、有用
な免疫螢光トレーサーである螢光色素(色素)を形成する、螢光標識剤でありう
る。適当な螢光標識剤としては、フルオレセインイソシアネート(FIC)、フ
ルオレセインイソチオシアネート(FITC)、ジメチルアミノ−ナフタレン−
8−スルホニルクロライド(DANSC)、テトラメチルローダミンイソチオシ
アネート(TRITC)、リザミン、ローダミンB200スルホニル クロライ
ド(RB200SC)等がある。免疫螢光分析法の記載はマーチャロニス等の「
免疫螢光分析J 189−231に見られる。この文献も本発明の参考文献とす
る。
前記指示原子団はまた、西洋ワサビペルオキシダーゼ(IIRP)またはグルコ
ースオキシダーゼ等のような酵素であっても良い。
ここで主な指示原子団はI−I RPまたはグルコースオキシダーゼのような酵
素であるが、受容体−リガント錯体が形成した事実を可視化するため補助試薬が
必要とされる。HRPに対するこのような補助試薬としては過酸化水素およびジ
アミノベンジジンのような酸化色素プレカーサーが挙げられる。グルコースオキ
シダーゼに有用な補助試薬としては2,2′−アジノージ−(3−エチル−ベン
ズチアゾリン−6−スルホン酸)(ABTS)が挙げられる。
特に好ましい、螢光性標識剤はフルオレセインイソチオシアネートである。細胞
に結合した螢光色素はオルソダイアグノスティックス・オブ・ウェストウッド(
0rtho Diagnostics ofWestwood )、マサチュー
セッツ州、によって販売されているような活性化細胞選別剤(FAC8)を使用
して、螢光顕微鏡によって測定される。活性化血小板の細胞外部表面における血
液タンパク抗原の表現は、下記のように、本発明の標識された受容体の結合によ
りフルオレセイン螢光強度を増大させる。
代表的な放射性標識剤はガンマ線放射を生ずる放射性元素である。それ自身がガ
ンマ線を放射する、例えば+241.1251゜1281、1311. 132
1.およびS I Crのような元素は1組のガンマ線放射生成放射性元素指示
原子団を表わす1251は特に好ましい。
別の組の有用な指示原子団は、それ自身がポジトロンを放射するlIC116F
’SIs○および13Nのような元素である。このようにして放射されたポジト
ロンは、前記動物の身体に存在する電子と出会うとガンマ線を発生ずる。’1l
lnのようなベータ線放射物質も有用である。
好ましい放射性標識モノクローナル受容体は、よく知られているように、放射性
アミノ酸を含む培地においてハイブリドーマ細胞を培養するこきにより、並びに
、ビーバー(Bieber)とハワード(lloward)による米国特許第4
.381.292号に記載されているように前記モノクローナル受容体を単離し
、次いで、上記放射性元素の1種で上記モノクローナル受容体を標識することに
より調製されうる。
抗−TSPまたはそのイディオタイプ含有ポリペプチド部分のような放射性標識
は、次いで血管疾患、特に動脈血栓症または血管壁損傷を有する哺乳動物の血流
中に注入することにより導入される。前記標識受容体はトロンビンで刺激した活
性化血小板の細胞外部表面上で前記トロンポスポンジンと錯体を形成し、その位
置は身体からの非結合標識受容体のクリアランスを可能とする適当な設定時間(
約18〜約24時間)後に決定されつる。
前記哺乳動物は、ゼネラルエレクトリック(GeneralElectric
)社(ライスコンシン州、ミルウォーキー)からCT(80−80OCT/T)
の名称で販売されている軸性断層撮影スキャナーのようなガンマ線放射検出器で
、またはプルツクバーベン・ナショナル・ラボラトリ−(口rookhaven
NationalLaboratory )にあるペット(Pett) VT
と呼ばれる装置などのポジトロン放射トランスアキシャル(transaxia
l)断層撮影スキャナーで走査されるこのような走査は使用される放射性標識受
容体の特異性の故に活性化血小板の像、並びに血餅または損傷を受けた柔らかい
組織の位置や大きさに関する情報を提供する。
別の態様においては、受容体は該磁気共鳴(NMR)分析に活性な元素、すなわ
ちNMR活性元素を含む指示原子団でa識されうる。多くのこのような元素がよ
り一般的に使用される+ 3 (、I S N、13F等以外にも市販されてい
る。
前記NMR活性+sF原子を含む指示原子団、または複数のこのような原子を次
のような条件下で、使用することが特に好ましい。すなわち(i)実質的にすべ
ての天然に豊富なフッ素原子は19F’同位体であり、かくして実質的にすべて
のフッ素含有化合物はNMR−活性である;(ii))’Jフロロ無水酢酸のよ
うな多くの化学的に活性なポリフッ素化化合物は比較的低価格で市販品として入
手できる:また( iii )多くのフッ素化化合物はヘモグロビン置換時に酸
素を運ぶために使用されるポリフッ素化ポリエーテルのように、ヒトへの使用に
対して医学的に許容できることが知られてきた。
フッ素含有NMR活性指示原子団を使用するもう一つの特定の利点は哺乳動物の
身体は正常の状態ではほとんどフッ素を含まないということである。従って実質
的に哺乳動物には存在しないNMR活性元素を使用することにより、身体のフッ
素原子によるバックグラウンド信号は実質的に存在しないこときなる。
かくして、観測される主な信号は、標識受容体−血液タンパク成分錯体によるも
のとなる。
1つの態様においては、抗−TSPのような受容体が好ましくは、トリフロロ無
水酢酸またはへキサフロロエタノールのようなフッ素含有物質で標識され、それ
ぞれ、フッ素化アミドまたはフッ素化エステル誘導体を形成する。次いで前記フ
ッ素化受容体は血管損傷をうけた哺乳動物の血流中への注入によって導入される
。前記活性化血小板表面の表現されたトロンポスボンジンと錯体を形成する標識
受容体に対し、かつ前記身体から除去されるべき任意の非錯体受容体に対し、予
め設定した培養時間の後、いわゆる[全体j NMR測定がビケッ) (Pyk
ett)のサイエンティフィックアメリカン(5ientiric Ameri
can )。
して行なわれ、位置を決定し、活性化血小板の像を形成する。
前82ガンマ線、ベータ線およびポジトロン エミッターのようなそれ自身が放
射性である指示手段または標識および前記N〜I R活性元素は、好ましくは検
定されるべき哺乳動物の体内で使用され、それ故にインビボ標識または指示手段
といえるかもしれない。「指示手段」、「指示原子団」および「標識」という、
より一般的な用語が本発明では使用されており、ここではインビボ標識または螢
光色素または酵素のように検定する動物の体内では、それ程有用でない標識が意
図されている。
前記指示手段は、前記受容体と結合するが、ここでは抗体が1251で標識され
ている。該手段は、またすべての指示物質または1部の別々の分子または原子を
構成し、該分子または原子はHRPの結合したウザギ抗マウス抗体のような受容
体分子と反応し、該抗体受容体はマウス内に生成され、または1251のような
放射性元素がスタフィロコッカス アウレウス指示標識剤は好ましくは前記受容
体と共に供給され、−緒にパッケージされるか、または別々にパッケージするこ
七ができる。過酸化水素およびジアミノベンジジンのような袖IIJ+剤が、t
l RPのような指示原子団を使用する際、系に含まれ得る。このような物質は
多くの指示原子団と同様に市販品として容易に入手でき、診断系と共に供給する
必要はない。加えて、過酸化水素のような、いくつかの試薬は時間と共に分解し
、またいくつかの放射性元素などは短命である。これらは好ましくは最終利用者
自身により調達される。
かくして、哺乳動物においてインビボで活性化血小板のサイ1−を検出する上記
方法は、次の工程を含んでいる。すなわち、(a) 本発明の受容体を有効量で
含む組成物を調製する。ここで抗−TSPのような受容体は、インビボ指示原子
団に結合している。代表的組成物としては、水単独、水性生理塩水、リン酸緩衝
生理塩水(P B S )または他の水性緩衝液によって与えられるような水性
の、生理学的に許容できる媒体中に、約1〜約100mgの前記標識受容体を含
むものが挙げられる使用される受容体の量は、とりわけ、完全抗体が使用される
哺乳動物、血管刺激性現象および受容体のクラスに依存している。有用な指示原
子団としては、前述のようにガンマ線放射元素、NMR活性元素等が含まれる。
(1))このようにして与えられた組成物は、血栓症血管刺戯現象によって生成
されるような活性化血小板の存在に対し検定されるべき哺乳動物の血流中に注入
することにより導入される。
((″、)このようにして注入された哺乳動物は、前記指示原子団の結合した(
標識された)受容体が活性化血小板表面で錯体を形成し、かつ任意の錯体形成し
ない受容体を身体から除去するに十分な、前もって設定した時間維持される。
(d) 前記哺乳動物は、次いで前記錯体形成した、標識受容体の位置検出手段
で走査される。代表的検出手段としては、通常使用されるガンマ線検出器、ポジ
トロン放射断層撮影に使用される装置および実際に任意の時に身体の1部のみを
走査するいわゆる「全体J NMR分光器が含まれる。
本発明は、更に、本発明の受容体を調製する方法、このような受容体を使用した
検定方法およびパッケージ形態で本発明の受容体を含む診断系を意図している。
下記の議論においては、より一般的発明の代表として、特に好ましい受容体、こ
れらの調製および利用に重点をおいて本発明のいくつかの特定かつ例示的な具体
例を述べる。
ローラー(Lawler )等、ジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミスト
リー(J、 Biol、Chem、 ) 23 、8609 (1978)に記
載されているように、血小板をトロンビンで活性化し、トロンポスポンジンを単
離し、これを精製することにより、血小板濃縮物より得られ、1〜3日経過した
血小板濃縮物からヒト血小板トロンポスボンジンを解放した。簡単にいえば、安
定な可溶性のトロンポスボンジンを生理塩水中で排除、クロマトグラフィーおよ
びアフィニティークロマトグラフィーの組合せにより単離した。前記トロンポス
ポンジン(TSP)生成物の純度は、等電点電気泳動およびドデシル硫酸ナトリ
ウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)分析法により決定
した場合、95%より大きな値であった。
モノクローナル 抗−’r s pはコーラ−(Kohler )等、ネーチ−
?−(Nature)、256.495 (1975)における標牟ハイブリド
ーマ技術を使用して形成した。部側に言えばBΔLB/Cマウスを完全フロイン
ドアジュバント中に乳化されたマウスあたり約25μgのトロンポスボンジン試
料の腹腔内注入によって免疫した。前記マウスを同じ容積の不完全フロイドアジ
ュバント中の25μ乙の前記トロンポスボンジン試料で、14.26.36.お
よび47日1に再び免疫した。
次いで、各々のマウスを後方眼窩叢から出血させた。得られた血清を、抗体識別
剤としてのI 125−山羊一抗−マウス免疫グロブリン〔シグマケミカルズ(
Sigma (”hem、)社、ミズーリー州・セントルイス〕と、固相抗原と
しての各々のウェル」二に塗布した2、5μg/mβのトロンポスポンジンとを
用いた同相放射線免疫検定を使用して、抗トロンポスポンジン抗体に対しスクリ
ーニングした。
最も高い力価の抗−TSP抗体を有する二匹のマウスを更に免疫するため選択し
、最初の免疫から90日経過後に静脈内に20μgの前期TPS試料を投与し、
腹腔内に20μgの前期TSP資料を投与することにより再び免疫する。前期マ
ウスを93日経過後40μgのトロンポスボンジン試料で再び免疫し、最も高い
力価の抗−TSP抗体を有するマウスを細胞融合のため選択した。
前期マウスは最後の免疫後3日経過後に殺した。前記マウスの肺臓を取出し、肺
細胞を単離し、適当な媒質中に懸濁させた。この実験方法は周知の技術である。
適当な媒質としてはI−I A T (ヒポキザンチン、アミノプテリンおよび
チミジン)があり、肺臓当たり約1 mAの媒質で十分である。別の適当な媒質
としては、10%の仔牛脂児血清(FC3)を含むダルベツコ改良イーグル培地
(Dulbecco’s Modified Eagle’sMedium )
がある。
前記肺細胞を、全体で]、、5X10’個の細胞を生成するためプールした。前
記細胞を、次いで、適当な細胞融合促進剤の存在下で未融合ネズミ(マウス)ミ
エローマセルライン×63、657と融合させ、未融合牌細胞、未融合ミエロー
マ細胞および融合ハイブリドーマ細胞を含む組成物を得た。適当な融合促進剤と
しては、約1000〜約4000の分子量を有するポリエチレングリコール(P
EG)[シグマケミカルズ(Sigma Che+++1cal )社、ミズー
リー州、セントルイスより市販されているP E G 1000、P E G
4000]がある。
全容積的0.5〜1.0mlの融合培地は、代表的には約3×107個のミエロ
ーマ細胞と融合した10!1個の牌細胞に苅し適切である。カーティス(Cur
tiss )等のジャーナル・オブ・バイオロジカル・ケミストリー(J、 B
iol、 Chem、) 。
257 、15213 (1982)に記載されているように、好ましい比率は
10個の牌細胞あたり約1個のミエローマ細胞である。
多くのマウスミエローマセルラインが知られ、例えば、サルク・インスティデュ
ート・セル・ディストリビューションセンター[(Salk In5titut
e Ce1l Distribution Center )カリフォルニア州
、う・ジヨウ]のような種々の寄託機関より入手できる。容認しつる実施によれ
ば、前期マウスミエローマセルラインは好ましくは「薬物抵抗」型であるべきで
ある。この結果、未融合ミエローマ細胞は選択培地中では生存せず、一方ハイブ
リッドは生存する。最も一般のクラスは8−アザグアニン抵抗セルラインであり
、これは、酵素ヒポキサンチン グアニン ホスホリボシル トランスフェラー
ゼに乏しく、従ってHAT培地で生育しない。
未融合肺臓細胞、未融合ミエローマ細胞および融合細胞の混合物を未融合細胞を
殺すに十分な時間(約10〜14日)で選択HA T培地において、別々のコン
テナで稀釈し、培養した。「コンテナ」という用語は、本発明では、特に微量滴
定プレートまたは組織培養プレートのウェルを言うが、他の適当なコンテナも使
用しつる。
特に、融合3日経過後、生育可能な細胞がHAT培地中で1ウエルあたり2X1
0’生育可能細胞(全体で約3.500ウエル)で96ウエルの組織培養プレー
トを覆った。前記プレートを覆った細胞に融合後7日経過後にHA T培地を供
給しかつその後約4〜5日間隔で必要に応じて更に供給した。微細な成長がおこ
り、抗体を含む培養上澄を融合14日経過後に、固相放射線免疫検定(RIA)
による抗原特異的抗体産生の検定のため集めた。14日経過後に、3.500ウ
エルのうぢ700ウエルが生育可能な細胞のコロニーを含んでいた。
ヤギ抗マウス免疫グロブリンを使用した固相免疫検定によって測定されるように
、25個のウェル、すなわち1%未満の培養上澄がヒトトロンポスポンジン(抗
−TSPを含ム)と反応した。これら25ウエル中6ウエル(9D3.11F3
.14F7.9D7.11D7および13F5と名づける)を融合22日経過後
に確認スクリーニング、すなわち、正常なヒト体止血小板とは反応がなく、ヒト
活性化血小板と良好に反応がおこるようにスクリーニングを行なうため選択した
。
更に限界稀釈法によって再びクローニングした。ここで稀釈液の容積は統計的に
計算し、各々、別々のコンテナ(例えば、微量滴定プレートの各々のウェル)に
おいて一定数の細胞(例えば1−4)が分離されるようにした。
ハイブリドーマ成長および抗体分泌に適した時間(14〜28日)の経過後、得
られた各コンテナ中の上澄液を、IJ l−ン バイオネティックス キット[
Litton Bionetics Kit(メリーランド州(MD)、ケンシ
ングトン(Kensington )のリトンバイオネティックス(Litto
n [1ionetics) )を用いて、該キットの仕様に記載のように、分
泌された抗−TSPのイソタイプにつき評価した。所定のハイブリドーマを選択
し、培養上澄液から抗−TSPを回収した。
クローン化ハイブリドーマを10%の牛胎児血清(Fe2)を含む培地内で培養
し、ケネディ−(Kennedy )等のダイアビーテス(Diabetes
)、1982.31 (サブルメント3)。
52に記載のように液体窒素中で凍結保存した。
一旦所定のハイブリドーマを選択し、かつクローニングずれば、得られる抗体は
2つの方法の一つにより生産できる。
より純粋なモノクローナル抗体が、適当な培地中で適当な長さの時間、所定のハ
イブリドーマをインビトロで培養し、次いで上澄液から所定の抗体を回収するこ
とにより生成される。
適当な培地並びに培養時間の長さは公知であり、また容易に決定される。インビ
トロ技術は、ヒト由来の抗原と免疫反応する他の特異的免疫グロブリン(抗ヒト
免疫グロブリン)を木質的に含まない受容体を生成する。少量の他の免疫グロブ
リンが存在する場合があるが、これは培地が外因性血清(例えば、牛胎児血清)
を含むためである。しかしながら、このインビトロ法は、いくつかの目的にとっ
て十分な量のあるいは濃度の抗体を生成し得ない。
わずかに純度の劣るモノクローナル抗体をより高濃度で生産するためには、所定
のハイブリドーマを、ブリスタン〔アルドリッチ ケミカル カンパニー(Al
drich Chem。
Co、)、ミルウォーキー(Milwaukee )、ウィスコンシン州(WI
))感作マウス、好ましくは牌細胞を得たマウスに対して同系のもしくは準−同
系のマウスに注入することができる。このハイブリドーマは適当なインキュベー
ション時間後に、抗体産生腫瘍を形成する。これは宿主マウスの血流中および腹
膜滲出液(腹水)中に所定の抗体を比較的高濃度で与える。これらの宿主マウス
はまた、その血液および腹水中に通常の抗体類を有しているが、これら通常の諸
抗体の濃度はモノクローナル抗体濃度のわずか約5%にすぎない。その上、これ
らの通常の抗体はその特異性において支配的に抗−ヒト性ではないので、回収し
た腹水または血清から得られるモノクローナル抗体は、任意の痕跡の抗−ヒト免
疫グロブリンを本質的に含まない。
クローン化ハイブリドーマにより分泌された抗体の免疫グロブリンの14鎖およ
びL鎖は、モノ(Mono) A B −I DEIAキット(Kit) A
(ロットNa 20920.カリフォルニア州(CA)、サンフランシス:]
(San Francisco )のジムドラブズ インコーホレーテッド(Z
ymed Labs Inc、)を用いて決定された。この検定は該キットの製
造業者により記載されたように、ハイブリドーマ培養上澄について実施した。
腹水を、上記6種のセルライン(9D3.11F3.14E7.9D7および1
1D7)の5種から調製した。
9D3から得たもの以外のすべての抗体の場合において、酢酸セルロース電気泳
動で単一のバンドが観察された。このことは更にモノクローナル性を証拠づけて
いる。
9D3の場合においては、3つのバンドがみられた。このため、このセルライン
はサブクローン化され、腹水を元のクローン2種およびサブクローン2種から集
めた。各場合において、上記3つのバンドパターンを観測したところ、このセル
ラインもモノクローナルであることを示唆した。これら3つのバンドは恐らく抗
体の11釦およびL釦と親ミエローマラインにより生成されたミエローマタンパ
クとの再結合によるものであろう。
セルライア14E7(ATCCH88680)は、オフテルロニー免疫拡散法に
よりK L鎮を有するIgc2.抗体(MabTSP l−1)を産生ずるもの
と決定された。MabTSPI−1は108のヒトトロンポスポンジンに対する
固相放射線免疫検定(本明細書の第■IC章に記載したように)においである力
価を有し、かつヒトフィブリノーゲンまたはフィブロネクチンとは反応しない。
加えて、MabTSPI−1は酢酸セルロース電気泳動においてT移動度の単一
の主バンドを示す。精製トロンポスポンジンまたはヒト血小板のウェスタン法に
おいて、この抗体は見掛は上のザブユニット分子量180.000ダルトンの単
一のポリペプチドと反応する。上記分子量は公知のトロンポスポンジンのサブユ
ニット分子量と一致する。免疫螢光染色(本明細書の第11[D (1)章参照
)法において、抗体は血小板α−粒子を染色する。これはトロンポスボンジンの
貯蔵サイトであることが知られている。
セルライ:/9D7 (ATCCH8868])は” MabTSP I−2”
と命名されたモノクローナル抗体を産生し、該抗体はMabTSPI−1と類似
の諸特性を示ずが明白なエピトープを認識する。
B、ポリクローナル 抗−TSPの形成モノクローナル抗−TSPの形成に関連
して前に記載したように、ポリクローナル抗−TSPは、ローラー(Lawle
r)等〔ジャーナル オブ バイオロジカル ケミストリー(J、Biol、C
hem、)、1978,23,8609]に従って精製されたトロンポスポンジ
ン調製物を用いて生成された。
兎を、1 mgのトロンポスボンジンの完全70インドアジユバント溶液で2ケ
月に1回の割合で皮下投与することで免疫した。
次いで、各兎を放血し、■125−山羊−抗マウス免疫グロブリン〔シグマケミ
カルコーポレーション(Sigma ChemicalCo、 )、セントルイ
ス(St、 Louis )、ミズリー州(MO))を用いた固相放射線免疫検
定法で、血清を抗−トロンポスポンジン抗体につきスクリーニングし、2.5m
g/mAのトロンポスボンジンを前記のごとく各ウェルに塗布した。
C0固相放射線免疫検定法(RIΔ)
可撓性丸底ポリビニルクロリド製微量滴定プレート〔ファルコン、マイクロテス
トm (Falcon、 Micro Te5tllI ) 。
バクトン ディッキンソン&コーポレーション(BeckonDickiロso
ロa口dCo、)、 オクスナード、カリフォルニア(0xnard 、 Ca
1ifornia) ]中で検定を行った。これらウェルを、0.05+++4
2のトロンポスボンジンのPBS溶液を加え、プレートを3時間室温でインキュ
ベートして一定の最終固相−結合抗原濃度を与えるように、トロンポスポンジン
抗原で被覆した。すべての抗原を1μg/iffで被覆した。これらウェルを3
0分間、0.25m12の3%牛血清アルブミン(BSA)および3%の正常山
羊血清を含むPBSで“後−被覆”して残留する活性サイトを隠蔽した。
検定のため、0.05mNのマウス血清およびハイブリドーマ培養上澄を含有す
る水性培地を、3%のBSAを含む溶液で0.25m1.に希釈し、3%の山羊
血清および0.05%のポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート
(ツイーン−20)を各ウェルに添加して、固相−結合抗原を接触させ、かつ固
/液相混合物を形成した。この固/液相混合物は、血清または上澄中に存在する
抗−TSP抗体が該抗原と免疫反応するのに十分な時間(4℃で]8時間)維持
した。この固相および液相を分離して、固相を洗浄した。
洗浄後、免疫反応したマウス抗体即ち固相抗原に結合した抗体を、ウェル当りL
ongの免疫化学的に精製、放射性ヨウ素化した山羊抗−ネズミ免疫グロブリン
(3〜4μCi/μg)を含む組成の混合物によって検知して、第2の固/液相
混合物を形成した。この第2の固/液相混合物を、該山羊抗〜ネズミ抗体が存在
する任意の固相−結合抗体と免疫反応しかつこれに結合するのに十分な時間、例
えば4時間、4℃にてカーチス(Curtiss)等の上記文献に記載のように
保持した。
この第2の固/液相混合物は分離され、分離された固相は典型的には洗浄して、
あらゆる付着物、非特異的に結合した放射性ヨウ素化された山羊抗、ネズミ抗体
を除去した。
次に、固相に結合した、山羊結合抗−ネズミ抗体の量を測定し、力価を標準的な
周知の技術に従って得た。
コンペティティブアッセイは同様な方法で行い、3%の牛血Ftアルブミン、3
%の山羊血清および0.05%のツイーン=20を含むPBSで希釈した0、0
25mj2の競合体および限界量のモノクローナル抗体を含有する培養上澄0.
025rdを含んでいた。非特異的結合は特異的ハイブリドーマ培養上澄を、同
じ!−1鎮型の免疫グロブリンを産生ずる非関連ハイブリドーマの培養上澄の同
様な希釈物で置換することにより決定した。
特異的抗体(B、)の接合した125I−第2抗体の最大量は競合体の不存在下
で測定した。データはB/B0として計算した。ここでBはコンペティターの所
定の濃度の下で結合した抗体1分当たりの平均カウント数を表わす。対照モノク
ローナル抗体は抗−アポリボタンバクBであった。
D、像形成試薬の調製
1)螢光法
免疫螢光染色法は、ポリリジン−被覆円形ガラスカバースリップ上で2%のホル
ムアルデヒドを固定した血小板につき行った。これら細胞は0.1%トライトン
X−100で約3分間処理して、抗体に対して透過性とし、かつ約20分間抗−
TSP抗体と共にインキュベートした。これら細胞をP’BSですすぎ、20分
間、ローダミン標識兎F(ab ’ )、抗−山羊免疫グロブリン〔カッペルラ
ボラトリーズ(Cappel Labor〜atories ) 、 ) ツク
ランビル、ペンシルバニア(Cochranv 1−11e 、 PA))で染
色した。この血小板はHB O50W水銀ランプおよびIVFIr−ビ螢光(e
pifluorescence) :I7テ゛ンサを備えたツγイス(Zeis
s )ユニバーサル顕微鏡〔カールツアイス(Carl Zeiss)インコー
ポレーション、ニューヨーク〕により可視化された。
2)放射線標工な法
抗−TSP抗体は約0.5μCi/μgの特異的活性まで1251で放射線標識
された。また2抗体放射線免疫検定法を実質的にブロー(Plow )等のジャ
ーナル オブ イムノロジー(j、1mmuno1.)、1971,107.1
495に記載のように行った。ここで、この文献を本発明の参考文献とする。
検定はプラスチック製のシリコン処理したチューブ内で約22℃にて、0.02
5MNaCCO,04M硼酸ナトリウム、1 m M E D T Aのバッフ
ァー系(p11約8.3)中で最終濃度的15ng/dの1251−標識抗体で
実施した。
E8診断系
好ましくはキット形の診断系は、更に別の本発明の態様を構成する。この系は細
胞表面表現された血液タンパク成分の血中での活性化および休止血小板間の差異
を検出し、かつ識別する上で有用である。この系は少なくとも1つのパッケージ
を含み、これは本発明の生物学的に活性な受容体の有効量を含む。これは、活性
化血小板に結合するが休止血小板には結合しない受容体である。
予め決められた量の受容体が、予め決められた量の血小板含有血液サンプルと、
適当な指示手段の存在下で混合されるこの混合物を、該受容体がサンプル中に存
在するかも知れない活性化血小板と免疫反応するのに十分な時間維持する。即ち
、該混合物を、上記受容体と細胞表面表現タンパクとの間で錯体を形成するのに
十分な時間維持する。該受容体は該細胞表面表現タンパクに対して生成されたも
のである。上記指示手段は、血小板が残りのサンプルから分離された後に、錯体
の形成を検知し信号を発生ずるのに利用される。
ハイブリドーマ上澄液、腹水液またはバッファー中の受容体の水性溶液を指示体
標識手段と混合して、液状試薬として血液サンプルと混合することができる。ま
た、この試薬は微量滴定プレートの壁に被覆し、次いでトロンとンー感作血液サ
ンプルと混合することができ、またこのトロンビン−感作血液サンプルは微量滴
定プレート壁またはニトロセルロースシート上に塗布でき、あるいはまたここで
混合された試薬を含むバッファー溶液、組織部ハイブリドーマ上澄液または腹水
液中に存在してもよい。
本明細書で議論した結果は、本発明のハイブリドーマATCCHB 8680お
よびHB8681によって産生されたモノクローナル抗体につき得られた。しか
しながら、本明細書で議論した結果は上記モノクローナル抗体を用いた態様の例
示であり、かつ本発明はこのように限定することを意図するものではないものと
理解すべきである。
手続補正書(方式)
%式%
3、補正をする者
事件との関係 出願人
住 所 東京都千代ヨ区丸の内3丁目3番1号電話(代) 211−8741
国際調青報告
A t t a c hm e n tU、S、 CL、 435/68; 4
35/172; 530/387
Claims (10)
- 1.血小板細胞膜性抗原に対して動物宿主中に生成された受容体と指示手段を含 む座位特異的像形成診断薬であって、前記受容体は、血小板が刺激状態にある場 合には、該血小板の特異的細胞膜性抗原に選択的に結合することができるが、該 血小板がそれ程刺激されていない場合には実質的に前記血小板には結合せず、か つ前記指示手段は、前記受容体を標識し、前記抗原の位置を像形成し、これによ って前記診断薬は刺激状態にある血小板と刺激状態にない血小板を検出し、区別 することができることを特徴とする上記診断薬。
- 2.前記受容体がモノクローナル抗体であることを特徴とする請求の範囲第1項 に記載の診断薬。
- 3.前記受容体がハイブリドーマATCCHB8680およびATCCHB86 81から成る群から選ばれる1種のハイブリドーマにより生産されるモノクロー ナル抗体であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の診断薬。
- 4.前記抗原がトロンボスポンジンであることを特徴とする請求の範囲第1項に 記載の診断薬。
- 5.(a)ヒト血小板細胞膜性抗原を、該抗原に対し抗体産生を誘起するに十分 な量で動物宿主に投与し、ここで前記抗体は前記抗原の受容体であり、 (b)前記免疫された宿主を前記抗原に対する抗体を形成するに十分な時間維持 し、 (c)前記免疫された宿主から抗血清を取り出し、(d)このようにして生成さ れた受容体を実質的に純粋な形で回収し、および (e)前記受容体を指示手段と混合する、工程を含む座位特異的診断薬の製造方 法。
- 6.前記細胞膜性抗原がヒト血小板細胞内タンパク成分であることを特徴とする 請求の範囲第5項に記載の方法。
- 7.(a)ヒト血小板細胞膜結合性抗原を、該抗原に対し抗体産生を誘起するに 十分な量で動物に投与し、(b)前記免疫された宿主を前記抗原に対する抗体を 形成するに十分な時間維持し、 (c)前記免疫された宿主から抗血清を取り出し、(d)前記抗血清から抗体産 生細胞を回収し、(e)前記抗体産生細胞を未融合ミエローマ細胞と融合するこ とにより、細胞ハイブリドーマを形成し、(f)融合された前記ハイブリドーマ を適当な培地中で培養し(g)血小板が刺激状態にある場合には該血小板の細胞 膜性抗原に結合するモノクローナル受容体を生産する能力に対し前記ハイブリド ーマを検定・選択し、ただし、前記受容体は、前記血小板が刺激状態にない場合 には、実質的に前記血小板に結合せず、および (h)前記ハイブリドーマ生成物として前記モノクローナル受容体を実質的に純 粋な形で集める、 工程を含む座位特異性診断薬として使用するためのモノクローナル受容体の形成 方法。
- 8.前記受容体がハイブリドーマATCCHB8680およびATCCHB86 81から成る群から選ばれる1種のハイブリドーマにより生産されるモノクロー ナル抗体であることを特徴とする請求の範囲第7項記載の方法。
- 9.前記細胞膜性抗原が、300,000ダルトンを越える見掛分子量を有する 、シアロ種タンパクであるヒト血小板細胞内タンパク成分であることを特徴とす る請求の範囲第7項に記載の方法。
- 10.血小板細胞膜性抗原の試料中における存在の検出用、かつ像形成用診断用 キットであって、前記系が少なくとも1つのパッケージ内に活性成分として、有 効量の座位特異性試薬を含み、該試薬が前記抗原に対する受容体と、試料中に導 入された場合に刺激状態にある血小板の特異的細胞膜性抗原とは選択的に結合す るが、前記血小板が刺激状態にない場合には実質的に血小板には結合しない指示 手段とを含むことを特徴とする上記診断用キット。
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