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JP2001520740A - T細胞媒介疾患の治療の効力を検出又は監視する方法 - Google Patents

T細胞媒介疾患の治療の効力を検出又は監視する方法

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JP2001520740A JP50531897A JP50531897A JP2001520740A JP 2001520740 A JP2001520740 A JP 2001520740A JP 50531897 A JP50531897 A JP 50531897A JP 50531897 A JP50531897 A JP 50531897A JP 2001520740 A JP2001520740 A JP 2001520740A
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Abstract

(57)【要約】 IDDMモデルを免疫寛容性担体中のp277自己抗原で治療すると,TH1−T細胞応答からTH2−T細胞応答へのシフトを誘発することが発見された。T細胞媒介疾患用に提案されたワクチンの効力は,かようなTH1→TH2のT細胞応答のシフトを測定することによって,検出又は監視することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 T細胞媒介疾患の治療の効力を検出又は監視する方法発明の技術分野 この発明は,T細胞媒介疾患,例えば,I型糖尿病即ちインシュリン依存性糖 尿病(IDDM)としても知られている疾患の治療方法及びその治療の効力を検 出及び/又は監視する方法に関する。発明の背景 I型糖尿病即ちIDDMは,膵島中に位置しているインシュリン産生細胞を攻 撃し破壊するT細胞によって起こる自己免疫疾患である(CastanoとEi senbarthの1990年の報告)。最終的に,IDDMになる自己免疫プ ロセスは,症状なしで始まり進行する。この疾患は,β−細胞の損失が累積して 残りのβ細胞のインシュリンを供給する容量を超えたときに初めて臨床上発症す る。実のところ,グルコースの恒常性の崩壊と臨床的IDDMは,β−細胞の8 0〜90%が免疫系によって不活性化された後に初めて発症すると考えられてい る。従って,IDDMにかかっていると確認できる患者は,β-細胞の自己免疫 による破壊が進行した段階にある患者に限定される。更に,初期の前臨床糖尿病 を,β−細胞の自己免疫の免疫学的マーカーの検出によって診断することは,自 己免疫プロセスが発症した後しか行うことができない。従って,治療の目標は, すでに十分進行している自己免疫プロセスを排除するのに安全且つ特異的で有効 な方法を見つけることである。 この発明の発明者らは,以前に,NOD系のマウス(ヒトIDDMの忠実なモ デルと考えられている)に発生する自然発症糖尿病を試験することによって上記 問題を研究したことがある(CastanoとEisenbarthの1990 年の報告)。NOD系マウスが糖尿病になるこの自然発症自己免疫プロセスは, 最初,約1ヶ月齢で始まる軽度のインシュリン炎として検出することができる。 大部分の雌のマウスでは,このインシュリン炎が貫通性島内浸潤(penet− rating intra−islet infiltrate)まで進行して ,β−細胞が損傷し,約4〜5ヶ月齢で明白なインシュリン依存性糖尿病が発症 する(Bachの1991年の報告)。インシュリン炎は,T細胞の自己反応性 及び各種の自己抗原に対する自己抗体が関連している(Harrisonの19 92年の報告)。これら自己抗原のうちの一つが,追加の二次自己抗原に対する 自己免疫を活性化するインシュリン炎の一次標的であると考えられている。グル タミン酸デカルボキシラーゼ(GAD)に対するT細胞の応答は,T細胞がhs p60や他の抗原に応答する前に検出可能であることが報告されており(Kau fmanらの1993年の報告;Tischらの1993年の報告),そして3 日齢でGADを胸腺内注射して投与するか(Kaufmanらの1993年の報 告)又は3週齢で静脈注射を行うことによって,hsp60をはじめとして他の 自己抗原に対するT細胞の反応性が発生するのを阻害され糖尿病が防止されるこ とが発見されている。これらの研究者らは,GADに対する自己免疫が糖尿病を もたらす最初の現象であると結論した。しかし,インシュリン炎の過程で早期に ,各種の外観上“非特異的”な処置を適用すると,糖尿病の後期発生(late r development)を防止し,又は遅らせることができる(Bowm anらの1994年の報告)。 GAD抗原に加えて,hsp60に対する自己免疫が,NOD糖尿病において 機能的役割をもっていることが発表されている(PCT特許願公開第WO90/ 10449号)。hsp60ペプチドのp277に応答するT細胞は,糖尿病を 養子移入することが可能であり,又は弱毒化すれば,マウスに対し糖尿病の予防 接種を行うことができ(Eliasらの1991年の報告),そして自己免疫プ ロセスの早期(Eliasらの1991年の報告)又は非常に後期(Elias らの1994年の報告)に,ペプチドp277を含有する油を皮下に一回投与す ると糖尿病の進行を止めることができる。 CD4“ヘルパー”型のT細胞は,活性化されたときに分泌する独特のサイト カイン類によって二つのグループに分割されている(Mosmannらの198 9年の報告)。TH1細胞は,T細胞の増殖を誘発するIL−2及び組織の炎症 を媒介するIFNγなどのサイトカイン類を分泌し,対照的に,TH2細 胞はIL−4とIL−10を分泌する。IL−4はβ−細胞が特定のIgGアイ ソタイプの抗体を分泌するのを助け,TH1炎症サイトカインの産生を抑制する (Banchereauらの1994年の報告)。IL−10は,マクロファー ジによる抗原提示と炎症サイトカインの産生に作用することによってTH1の活 性化を間接的に阻害する(Mooreらの1993年の報告)。 油中のペプチドp277を投与することによるIDDMにおける自己免疫プロ セスの治療が,いくつもの異なる抗原に対するTH1型自己免疫を抑制し,代わ りにp277自己免疫を活性化してTH2モードにするこの治療の効果によって 成功することがこの発明者らの研究所によって発見されたのである。従って,自 己反応性のスペクトルを有する疾患は,T細胞サイトカインのシフトを誘発でき る単一のペプチドで抑制することができる。発明の概要 この発明の目的は,適当な動物モデルで,T細胞の時間経過の応答におけるT H1細胞からTH2への応答のシフトについて試験することによって,T細胞媒 介疾患の治療の効力を測定又は監視することである。このことは,IgG2aか らIgG1とIgG2bのアイソタイプ抗体への抗体アイソタイプのシフトを検 出するか,又は増大するサイトカイン類がIL−2とIFNγからIL−4とI L−10へシフトするのを検出することによって達成される。 この発明の他の目的は,TH1−T細胞のサイトカイン応答をTH2−T細胞 サイトカイン応答への最適のシフトについて測定することによって,最適のワク チン投与量とワクチン処方を決定することである。図面の簡単な説明 図1は,GADとhsp60のペプチドに対するT細胞の増殖応答がp277 で治療することによって特異的に減少することを示すグラフである。右側のパネ ルは,鉱油中に乳化されたペプチド277で治療されたNODマウスを示し,左 側のパネルは,鉱油中に乳化されたリン酸緩衝食塩水(PBS)で治療したNO Dマウスを示す。このグラフの各種のバーは,T細胞ミトゲンConA(白 バー),p277(垂直縞バー),GADp34(水平縞バー)及びMT−p2 78(点彩バー)へのそれぞれに対するT細胞増殖応答を示す。アステリスクは ,スチューデントのT検定法でp<0.01であることを示す。 図2は,p277による治療が,p277に対する抗体を誘発し且つGAD, インシュリン及び無傷のhsp60に対する抗体を減少させることを示すグラフ である。右側のパネルは,NODマウスを油中p277で治療した結果を示し, 左側のパネルはNODマウスを油中のPBSで治療した対照を示す。グラフのバ ーは,組み換えGAD65(点彩バー),組み換えヒトhsp60(斜め縞), ウシインシュリン(白バー)又はペプチドp277(垂直縞)に対する抗体の発 生率を示す。アステリスクはカイ二乗検定法によってp<0.01であること示 す。 図3Aと3Bは,p277による治療の前後の抗体アイソタイプを示すグラフ である。図3Aは,治療前のNODマウスの無傷hsp60(黒丸)又はGAD (白丸)に対する抗体のアイソタイプを検定した結果を示す。BALB/Cマウ ス由来のの対照の血清は×印で示す。図3Bは,治療してから5週間後の,対照 の治療マウス(白丸)又はp277で治療したマウス(黒丸)のp277に対す る抗体のアイソタイプの検定結果を示す。各試験のコラムは,同数のマウスから 得た試験結果を示し,丸印の数が見掛け上減少しているのは重なっているためで ある。 図4A〜4Dは,p277ペプチドで治療する前後のT細胞のサイトカインの プロフィルを示すグラフである。3ヶ月齢のNODマウス10頭ずつの群を,油 中p277(黒バー)又は油中PBS(白バー)で治療した。これらのマウス由 来の脾臓細胞をConA,p277又はMT278とともにインキュベートした 結果,誘発された特定のサイトカインの量を示す。図4Aは,24時間インキュ ベートした結果,分泌されたIL−2の量を示す。図4Bは,48時間インキュ ベートした結果,分泌されたIFNrの量を示す。図4Cは,48時間インキュ ベートした結果,分泌されたIL−10の量を示す。図4Dは,24時間インキ ュベートした結果,分泌されたIL−4の量を示す。アステリスクはスチューデ ントのT検定法によってp<0.01であることを示す。 図5A〜5Bは,p277/イントラリピド(Intralipid)ペプチ ドによる治療の前後のT細胞のサイカインのプロフィルを示すグラフである。3 ヶ月齢のNODマウス10頭ずつの群を,イントラリピド中のp277(黒バー )又はイントラリピド中のPBS(白バー)で治療した。これらマウス由来の脾 臓細胞をp277(図5A)又はConA(図5B)とともにインキュベートし た結果,誘発されたIL−2,IFNγ,IL−4及びIL−10の量を示す。 アステリスクはP<0.01であることを示す。好ましい実施態様の詳細な説明 NODマウスは,小島のインシュリン産生β−細胞を攻撃する自己免疫T細胞 によって起こるI型糖尿病を自然発症する。この自己免疫攻撃は,60KDaの 熱ショックタンパク質(hsp60)のペプチドとグルタミン酸デカルボキシラ ーゼ(GAD)のペプチドを含む各種の自己抗原に対するT細胞の反応性に関連 がある。この発明の発明者らの研究所は,p277と命名されたhsp60のペ プチドが,インシュリン炎が進行して明白な糖尿病が発生した後でさえも,自己 免疫プロセスを抑制又は逆転させるのに利用できることを最近発表した。ここで ,p277−ペプチドで治療すると,hsp60とGADの両者のエピトープに 対する自然発生のT細胞増殖応答が下方へ調節されて,hsp60,GAD及び インシュリンに対する自己抗体の産生を消失させることが発見されたのである。 上記疾患のプロセスの抑制は,T細胞の免疫寛容又はアネルギーには関連がなく ,p277に反応性の自己免疫T細胞によって産生されるサイトカイン類のTH 1様プロフィル(IL−2,IFNγ)からTH2様プロフィル(IL−4,I L−10)へのシフトに関連している。そのモジュレーションは免疫学的に特異 的である。即ち,治療されたマウスの細菌hsp60ペプチドに対する自然発生 T細胞応答はTH1モードのままである。従って,いくつもの自己抗原に対する 自己免疫が特徴である糖尿病誘発プロセスは,抗原の一種であるp277を用い て治療することができる。 自己反応性のスペクトルを有する疾患がT細胞サイトカインのシフトを誘発で きる単一のペプチドによって抑制できるという現象の発見によってこの発明が生 まれたものであり,この発明は,破壊的な自己免疫を制御できるペプチドを見つ ける新しい手段を提供し,且つその原理は,あらゆる自己免疫疾患と,T細胞の 活性,特に,TH1細胞の活性で媒介される疾患に広く利用できる。 この発明の方法は,すべて,器官特異的自己免疫疾患にはほとんど例外なしに 見られるTH1−T細胞応答から,時間の経過とともに起こるTH2−T細胞サ イトカイン応答へのシフトを検出又は監視する。このサイトカインシフトが,予 防接種用ペプチドに対して応答性のTH2細胞の相対的増加を反映しているのか どうか,又はTH1型の抗−抗原細胞のクローンがそのクローンレベルでその挙 動を変えるかどうかは重要でない。出願人はいかなる特定の理論にも限定された くないが,かようなシフトを起こす抗原はTH2細胞の産生を誘発し,このよう な優勢なTH2細胞が産生するサイトカインによって,炎症の発作を起こした既 存のTH1細胞が抑制される可能性が高いと考えられる。 いずれの場合も,自己免疫疾患にかかっている動物に,かようなシフトを起こ す治療法は好ましい治療法である。このような性能の検出,又は所定の自己免疫 疾患に対するかようなペプチドの効果の監視は,自己免疫疾患又は他のT細胞媒 介炎症症状,好ましくはヒト自己免疫疾患の容認されている実験室モデルが見ら れる動物に対し,提案された治療法を適用し,次に,治療された動物を,TH1 −T細胞応答からTH2−T細胞応答へのシフトの徴候について試験することに より,この発明に従って容易に達成することができる。 TH1→TH2のシフトが存在していることとその程度は,その治療が有効で 且つ有利な応答を誘発した証拠として利用できる。換言すれば,TH1→TH2 のシフトは,治療に対する応答の代理マーカーとして利用できる。例えば,この シフトがなければ,第2の治療を行う必要があることを示している。 かような応答シフトのマーカーの例としては,T細胞によって誘発された抗体 応答の確認,又は,T細胞によって産生されるサイトカイン類の確認がある。例 えば,TH1型T細胞はIgG2aクラスの抗体の産生を誘発するが,一方,T H2型の抗体はIgG1とIgG2bのクラスの抗体の産生を誘発することが知 られている。従って,投与された抗原に対する抗体のアイソタイプについて,治 療の前後に検定することによって,TH1−T細胞応答からTH2−T細胞応答 へのシフトの程度を監視することができる。 同様に,TH1細胞が,T細胞の増殖を誘発するIL−2及び組織の炎症を媒 介するIFNγのようなサイトカイン類を分泌することが知られている。一方, TH2細胞は,β−細胞がIgG1とIgG2bクラスの抗体を分泌してTH1 炎症サイトカイン類の産生を抑制するのを助けるIL−4,並びにマクロファー ジによる抗原提示及び免疫サイトカイン産生に作用することによってTH1の活 性化を間接的に阻害するIL−10を分泌する。従って,治療された動物のT細 胞のサイトカインプロフィルの測定値は,TH1−T細胞応答からTH2−T細 胞応答へのシフトの指標にもなる。従って,例えば,治療された動物から脾臓細 胞を取り出し,抗原を投与し,ともにインキュベートしてサイトカイン類の分泌 を誘発することができる。次に,培養物の上澄み液中のサイトカイン類は,例え ば,標準のサイトカインELISA法のプロトコルを用いELISA法によって 定量することができる。 あらゆる自己免疫疾患又は他のT細胞媒介疾患もしくはその症状の治療方法は この発明に従って検出又は監視することができる。これら疾患としては,限定さ れないが,IDDM,多発生硬化症,重症筋無力症,強皮症,多発生筋炎,移植 片宿主相関病,移植片拒否反応,グレーヴス病,アジソン病,自己免疫ユベオレ チニチス(autoimmune uveoretinitis),自己免疫甲 状腺炎,尋常性天疱瘡,リウマチ様関節炎,強直性脊椎炎,T細胞媒介アレルギ ー性応答などがある。しかし,好ましくは,かような疾患は,TH1細胞が媒介 する疾患である。 多くのこれらの疾患の公知の容認されている動物モデルは容易に入手できる。 これらの動物としては,例えば,糖尿病のモデルとしてのNODマウス,多発性 硬化症のモデルとして実験的に誘発される実験的自己免疫脳脊髄炎(EAE)を 有するマウス,自己免疫甲状腺炎のモデルとして実験的自己免疫甲状腺炎(EA T)を有するマウス,リウマチ様関節炎のモデルとしてアジュバント関節炎(A A)を有するマウスなどがある。 推定自己抗原(suspected auto−antigen)を含有する ワクチンは,自己免疫プロセスをそれ以上悪化させることを回避するため,免疫 寛容原性の担体を用いて投与しなければならない。このような担体としては,不 完全フロイントアジュバント(IFA)又は完全フロイントアジュバント(CF A)のような鉱油の担体がある。IFAは鉱油の乳濁液である。CFAは,マイ コバクテリウム(Mycobacterium)属の死菌を各種の量,含有して いる鉱油の製剤である。しかし,IFAとCFAは,鉱油が代謝不能なので身体 が分解できないからヒトには使用できない。ヒト患者の静脈内栄養補給に永年に わたって使用されてきた特定の脂肪乳濁液が,この発明のペプチドを使用するペ プチド療法の賦形剤としての役割も果たすことができることが最近発見された。 このような乳濁液の2つの例は,イントラリピド(Intralipid)及び リポフンジン(Lipofundin)として知られている市販の脂肪乳濁液で ある。“イントラリピド”は,静脈内栄養補給用の脂肪乳濁液に対するスウェー デン所在Kabi Pharmacia社の登録商標であり,この乳濁液につい ては米国特許第3169094号に記載されている。“リポフンジン”は,ドイ ツのB.Braun Melsugenの登録商標である。両者ともに脂肪とし て大豆油を含有している(それぞれ1000mlの蒸留水中100g又は200 g即ち10%又は20%含有)。イントラリピドの乳化剤としては卵黄のリン脂 質が用いられ(12g/l蒸留水),リポフンジンの乳化剤としては卵黄のレシ チンが用いられている(12g/l蒸留水)。グリセリンを添加することによっ て(25g/l),イントラリピドとリポフンジンの両者に等張性が得られる。 これらの賦形剤は,推定自己抗原と複合体を形成すると,自己免疫T細胞のT H1→TH2シフトを促進する。実際に生物学的に活性の担体であると考えられ る。従って,ヒトに使用することがある自己抗原を試験する場合,かような賦形 剤を使用することが好ましい。このような賦形剤として好ましいのは,植物及び /又は動物が起源のトリグリセリド10〜20%,植物及び/又は動物が起源の リン脂質1.2〜2.4%,浸透圧調節剤2.25〜4.5%及び酸化防止剤0 〜0.05%を含有し,滅菌水で100%にした脂肪乳濁液である。かような賦 形剤としては,イントラリピド又はリポフンジンが最も好ましい。かような賦形 剤を使用することは,この発明の原イスラエル特許願(出願人の引用文献95 36に挙げてある)の出願日と同じ日に,本願と同じ出願人(譲受人)が出願し たイスラエル特許願(出願人の引用文献9523に挙げてある)に記載されてお り,この特許願の全内容は本明細書に援用するものである。 しかし,この発明の方法は,使用される補助剤には依存せず,あらゆる抗原− 補助剤の複合体が,この発明によって試験できる。実験的動物モデルの自己抗原 に対するT細胞の応答が,この発明の試験法によって測定されたとき,TH1か らTH2の応答へシフトしていたならば,対応するヒトの疾患を治療する可能性 のある有用な方法が確認されたわけである。 この発明の方法は,治療すべき疾患又は症状の発生機序に関連する炎症TH1 細胞が認識する抗原と併用し,又は複合させて投与するとTH1→TH2シフト を媒介する,生物学的効果を有する免疫寛容性助剤を選別するのにも使用できる 。従って,例えば,p277を適当な抗原と併用すると,TH1→TH2シフト がこの発明の実施例に開示されている方法で検出できることが分かっている。 p277と併用した場合,かようなTH1→TH2シフトを媒介する性能につい て他の補助剤を選別するため,このような提案された助剤は,本願実施例の鉱油 又はイントラリピドの代わりに用いて,TH1→TH2のシフトの存在を判定す ることができる。このようなシフトが見出されたならば,その補助剤は,TH1 媒介疾患にかかっている患者を治療するのに用いるワクチン中に,該疾患の発生 機序と関連するTH1細胞が認識する抗原と併用して使用できる生物学的に活性 の免疫寛容性補助剤として分類することができる。この発明の方法を用いて見出 されたかような補助剤は,この発明の一部と見なされる。鉱油又はイントラリピ ドとともに投与すると,TH1→TH2シフトを媒介することが分かっている他 の抗原も,この試験のために使用することができる。 前記シフトは,ワクチンを投与した後,例えば,2〜12週間にわたって測定 されなければならない。治療の効力は,関連するTH1→TH2サイトカイン応 答について定期的に試験することによって,一層長期間にわたって監視できる。 抗体のアイソタイプや各種のサイトカイン類の存在をそれぞれ検定する具体的 な方法は,それ自体,この発明の新規な部分ではない。抗体のアイソタイプ又は TH1とTH2のT細胞が産生する各種サイトカインを検定する各種の方法は, 当該技術分野の当業者がよく知っている方法である。このような方法は,TH1 からTH2へのシフトを検出するこの発明の過程で使用できる。本明細書で提供 する諸実施例は,この発明を実施する実施例を開示するが,この発明をそれに限 定されるものではない。例えば,脾臓細胞を用いずに,末梢循環T細胞を患者か ら入手してサイトカインの応答を試験してもよい。 〔実施例〕実施例1 GADとhsp60のペプチドに対する自然発生T細胞増殖応答のp277療 法による特異的な減少 この実験は,p277療法による自己免疫プロセスの治癒に関連する免疫学的 機序を決定するために行った。進行したインシュリン炎にかかっている12週齢 の雌のNOD/Ltマウス133頭(Eliasらの1994年の報告)を,E liasらの1994年の報告に記載されているように,鉱油(米国ミシガン州 デトロイト所在のDifco社から購入したIFA)中に乳化したp277(8 1頭のマウス)又は鉱油中に乳化した対照のリン酸緩衝食塩水(PBS)(52 頭のマウス)で治療した。対照の治療を行ったマウスのほとんどすべてが糖尿病 を発症し(92%),25週齢でほとんどが抑制されていない高血糖症で死んだ (58%)(E1iasらの1994年の報告)。対照的にp277で治療した マウスは,28%だけが糖尿病を発症し,死んだのは17%に過ぎなかった(p <0.01)。17週齢(治療してから5週間後)で平行群のマウスから脾臓細 胞を採取し試験して,hsp60のペプチドp277(10μg/ml),GA Dのペプチドp34(Kaufmanらの1993年の報告)(10μg/ml ),又はマイコバクテリアのhsp60のペプチドMT−p278(10μg/ ml)に対する該脾臓細胞のT細胞増殖応答を,標準の検定法(Eliasらの 1991年の報告)を用いて生体外で検定した。 この発明の発明者らの研究室のNODマウスはペプチドMT−p278に対す る自然発生T細胞反応性を示すので,このペプチドは便利なT細胞特異性の対照 として利用できる。また,T細胞培養物はT細胞ミトゲンConA(1.25 μg/ml)で活性化された。 これらのペプチドは,Eliasらの1994年の報告に記載されているよう に自動ABIMED合成機(ドイツ)を用い標準Fmocで合成した。これらペ プチドを逆相HPLCで精製し,アミノ酸を分析することによってその組成を確 認した。GADペプチド34の配列(残基509〜528;GADp34)は, Ile−Pro−Pro−Ser−Leu−Arg−Thr−Leu−Glu− Asp−Asn−Glu−Glu−Arg−Met−Ser−Arg−Leu− Ser−Lys(配列番号:1)であった(Kaufmanらの1993年の報 告)。MT−p278の配列は,Glu−Gly−Asp−Glu−Ala−T hr−Gly−Ala−Asn−Ile−Val−Lys−Val−Ala−L eu−Glu−Ala(配列番号:2)であった。本明細書に報告されたすベて の実験に使用されたp277の配列は,Val−Leu−Gly−Gly−Gl y−Val−Ala−Leu−Leu−Arg−Val−Ile−Pro−Al a−Leu−Asp−Ser−Leu−Thr−Pro−Ala−Asn−Gl u−Asp(配列番号:3)であった。 このペプチドは,6位と11位が,未変性配列のシステイン(Cys)の代わ りにバリン(Val)で置換されている。上記2つのCys残基がValで置換 されたことによって,その免疫活性に影響することなしに該ペプチドの安定性が 著しく増強される。Valで置換されたペプチドは,T細胞と抗体の検定法によ ってその未変性のペプチドと完全に交差反応性であるので療法のペプチドは糖尿 病に対して同じ治療効果を有している(1994年12月21日に出願されたイ スラエル特許願第112,091号,及びこの発明の原イスラエル特許願(出願 人の引用文献9536として挙げてある)の出願日と同じ日に出願された別のイ スラエル特許願(出願人の引用文献9451Aとして挙げてある)参照。なお, これらの両出願は全体を本明細書に援用するものである)。本明細書で示すすベ ての効果はp277の変異体でも再現されている。 培養3日目の最後の18時間で,4個の培養物のウェルに〔3H〕チミジンを 添加して組み込むことによってT細胞応答を検出した。刺激指数(SI)を,抗 原を含有するウェル:抗原又はConAなしで培養した対照のウェルのcpm平 均値の比率として算出した。cpm平均値からの標準偏差は常に10%未満であ った。抗原なしの場合のバックグラウンドのcpmは800〜1500cpmで あった。 図1に示す結果は,油中PBSの乳濁液を注射した対照のNODマウスは,3 種のペプチドすべてとConAに対して自然発生反応性を明示したことを示して いる。未治療の対照のマウスは類似の自然発生T細胞反応性を明示した(図示せ ず)。対照的に,p277で治療したマウスは,hsp60とGADのペプチド に対する該マウスの自己免疫T細胞増殖応答が特異的に低下することを示したが ,MT−278とConAに対するコントロール応答は元のままであった。従っ て,hsp60のペプチドp277で治療すると,糖尿病の進行が阻止されるが ,これはhsp60とGADのペプチドの両者に対するT細胞応答が特異的に減 少したことが関連していたのである。しかし自己反応性のこの低下は,ある種の 他の機序とは対照的にT細胞の免疫寛容とアネルギーが原因である可能性を否定 できない。実施例2 p277で治療した後の,p277に対する抗体の誘発,並びにGAD,イン シュリン及び無傷のhsp60に対する抗体の減少 T細胞の反応性に加えて,NODマウスにおける糖尿病の発生も,例えば,h sp60(Eliasらの1990年の報告),GAD(Tischらの199 3年の報告)及びインシュリン(Eliasらの1990年の報告)などの自己 抗原に対する自己抗体の自然出現と関連があった。この実施例では,かような抗 体類の発生に対するp277による治療の効果を試験する。 3ヶ月齢のNODマウス10頭ずつの群と,実施例1に記載したようにして, 油中p277又は油中PBSで治療した。5週間後,これらマウスから個々に血 液を採取し,その血清を1:50の比率で希釈して,組換えGAD65(Kau fmanらの1993年の報告),組換えヒトhsp60(Eliasらの19 91年の報告),ウシインシュリン(Sigma社),又はペプチドp277そ れぞれに対する抗体について,Eliasらの1991年の報告に記載されてい るようにしてELISA検定法で試験した。簡単に述べると,各種の 抗原10μgを検定プレートに塗布して(p277が結合するのに適しているの でMaxisorp Nuncプレートを使用した)試験血清とともにインキュ ベートした。粘着抗原に対する抗体の結合は,アルカリ性ホスファターゼを接合 した抗マウスIgG+IgM(米国ペンシルベニア州ウエストグローブ所在のJ ackson ImmunoResearch Laboratories社) を用いて検出した。抗体の有意な量はOD405nmの読取り値が0.251よ り大きい量と定義した。この値は,10頭の正常なBALB/cマウスの血清に ついて得られたELISA法読取り値の平均値より3SD値だけ大きい値である 。試験結果は,各種抗原に対する抗体について陽性のマウスの発生率として図2 に示す。実際のOD405nmの読取り値は図3に示してある。 図2は,対照治療及びp277による治療の群におけるこれら自己抗体を有す るマウスの発生率を示す。対照治療がなされたNODマウスは,GAD(80% )とhsp60(90%)に対する抗体の高い発生率を示し,抗インシュリン抗 体(50%)の中位の発生率を示したがペプチドp277に対する抗体は全くな いことが分かる。類似の結果が未治療の対照マウスで得られた(図示せず)。こ れとは対照的に,p277で治療したマウスは,GAD,hsp60及びインシ ュリンに対する自己抗体の発生率が有意に減少した(p<0.01)。従って, 自己免疫糖尿病誘発プロセスのp277ペプチド療法は,hsp60とGADの タンパク質に対する自然発生T細胞増殖が特異的に低下することと,GAD,h sp60及びインシュリンの分子に対する自己抗体が消失することが特徴である 。しかしp277に対するT細胞の免疫寛容又はアネルギーはこのような自己免 疫の低下の原因ではない。というのは,p277で治療されたマウスが,p27 7に対する抗体の発生率の著しい増大(80%)を示した(p<0.01)から である。p277療法が抗体に対するT細胞の増殖からp277に対する反応性 への切換えに関連していることは,その治療効果が,治療されたマウス中で自己 免疫T細胞が産生する支配的なサイトカイン類のシフトによってもたらされるこ とを示唆している。実施例3 p277による治療の前後に産生される抗体のアイソタイプの分析 TH1からTH2様挙動へのシフトの起こる可能性が,p277による治療の 前後に産生される抗体のアイソタイプを分析することによって裏付けられた。図 3Aは,p277による治療を行う前に存在するGADと無傷のhsp60に対 する自然発生自己抗体が,IgG2aのクラスの抗体で且つIFNγを分泌する TH1タイプのT細胞に依存する抗体(SnapperとMondの1993年 の報告)であることを示している。これらのIgG2aの自己抗体は,p277 による治療後5週間以内に消失した。これとは対照的に,治療後に発生する抗p 277抗体の抗体アイソタイプを分析したところ,これら抗体アイソタイプが, もっぱらIgG1とIgG2bのクラスのものであり,IL−4を産生するTH 1−T細胞(SnapperとMondの1993年の報告)及びおそらくはT GFβ(Snapperらの1993年の報告)に依存していることが分かった 。p277による治療によって誘発されるTH1型のIgG2aの抗体は全くな かった(図3B)。実施例4 ペプチドp277による治療の前後でのサイトカインプロフィルの測定 サイトカイン切り換えの概念を確認するため,p277で治療したマウス及び 対照のマウス中の,p277とMT−p278のペプチドに対して反応性のT細 胞が産生したサイトカイン類を検定した。3ヶ月齢のNODマウス10頭ずつの 群を,油中p277又は油中PBSで治療した(実施例1参照)。3週間後,こ れらマウスの脾臓を取り出して脾臓細胞を集めた。これら脾臓細胞を3組ずつ, ConA,p277又はMT−p278とともに,24時間(IL−2とIL− 4の分泌のため)又は48時間(IL−10とIFNγの分泌のため)インキュ ベートした。培養物の上澄み液中のサイトカイン類の存在を,Pharmin− genのサイトカインELISAのプロトコルに従いPharmingenのペ アード抗体を用いてELISA法で定量した。Pharmingenの組換えマ ウスサイトカイン類を,校正曲線用の標準として使用した。簡単に述べると,平 底96−ウェルの微量滴定プレートを,ラット抗マウスサイトカインmAbsで コートし,4℃で18時間後に,上記培養物の上澄み液即ち組換えマウスのサイ トカイン類を添加し,4℃で18時間後にプレートを洗浄した。次に,ビオチニ ル化ラット抗マウスサイトカインmAbを添加し,室温で45分後,十分に洗浄 してアビジン−アルカリ性ホスファターゼを添加した。30分後,プレートを洗 浄し,色素原基質を添加して試料をELISAリーダーで405nmにおいて読 み取りを行った。サイトカイン類の濃度は,標準として組換えサイトカイン類を 使用し校正曲線から得た単位/mlの平均値として示してある。試験結果を図4 A〜4Dに示す。 図4Aと4Bは,対照マウスの脾臓細胞が,p277,MT−p278又はT 細胞ミトゲンConAのいずれか一方で培養された時に,IL−2とIFNγの 両者を分泌したことを示している。対照的に,p277で治療したマウスは,ペ プチドp277とのインキュベーションに応答して,有意に少ない量(p<0. 01)のIL−2とIFNγを産生した。TH1サイトカイン類のこの減少は特 異的であり,p277で治療したマウスは,MT−p278に対するそれらのI L−2とTFNγのサイトカイン応答を維持した。 図4Cと4Dは,マウスの脾臓細胞が産生したIL−10とIL−4の量を示 す。対象のマウスは,p277,MT−p278又はConAに応答してIL− 4をほとんど産生せず,そして,p277に応答してIL−10をごく少量産生 した。対照的に,p277にのみ応答し且つp277で治療したマウスにのみI L−10とIL−4が有意に増大した(p<0.01)。IL−10(5IL− 4の増加とあいまってIL−2とIFNγが減少することは,TH1様挙動から TH2様挙動へのシフトを裏付けている。このようなシフトは,p277に対す るT細胞の増殖の減少及びp277に対するIgG1とIgG2bの抗体の出現 の両者を説明できる。従って,p277ペプチド療法の有利な効果は,自己免疫 応答を不活性化することによっては起こらず,自己免疫を活性化して異なるサイ トカイン挙動モードにすることによって起こる(Cohenの1995年の報告 ;Liblauらの1995年の報告)。実施例5 脂質乳濁液中のp277を用いるI型糖尿病のペプチド療法 (i)リン酸緩衝食塩水(PBS);並びに(ii)10%の大豆油,1.2% の卵リン脂質及び2.25%のグリセリンで構成された10%脂質乳濁液(イン トラリピド,スウェーデン所在のKabi Pharmacia AB)の各々 0.1mlにペプチドp277,100μgを含有させて1頭のマウスの皮下に 投与することによって雌のNODマウスを治療した。 6ヶ月齢での糖尿病の発生率と抗p277抗体の産生を追跡した。 Beckman Glucose AnalyzerIIで2週間間隔で少なくと も2回測定して血糖濃度が200mg/dlを超えている持続性高血糖症を糖尿 病と診断した。ペプチドによる治療の成功については,正常な血糖濃度(200 mg/dl未満)の維持,膵島の島内炎症(インシュリン炎)の軽減及びTH2 型免疫応答の指標としての治療ペプチドに対する抗体の誘発で検定した。試験結 果を表1に示す。 # 未治療NODマウスと比較してp<0.01 表1から分かるように,イントラリピド中に含有させて投与するp277によ る治療が糖尿病と死亡の発生率を減少させるのに有効であった。一方,PBSに 含有させて投与する治療は効果がなかった。実施例6 ペプチドp277/イントラリピド療法はサイトカインプロフィルの特異的切 換えを誘発する 補助剤としてイントラリピドを用いると,p277によってTH1→TH2サ イトカインの切換えが起こることを確認するため,p277/イントラリピドで 治療したマウスと対照のマウス中に,p277に対し反応性のT細胞が産生した サイトカイン類を検定した。コンカナバリンA(ConA)すなわちT細胞ミト ゲンを用いて,対照としての全脾臓T細胞を活性化した。 3ヶ月齢のNODマウス10頭ずつの群を,イントラリピド中p277又はイ ントラリピド中PBSで治療した(実施例1参照)。5週間後,マウスの脾臓を 取り出し,脾臓細胞を集めた。その脾臓細胞をConA又はp277と共に24 時間(IL−2とIL−4の分泌のため)又は48時間(IL−10とIFNγ の分泌のため)インキュベートした。培養物の上澄み液中のサイトカイン類の存 在は,PharmingenのサイトカインELISA法のプロトコルに従いP harmingenのペアード抗体を用い,ELISA法で定量した。 Pharmingenの組換えマウスサイトカイン類を校正曲線用の標準として 使用した。簡単に述べると,平底96ウェル微量滴定プレートをラット抗マウス サイトカインmAbでコートし,4℃で18時間後に,上記培養物上澄み液又は 組換えマウスサイトカインを添加した。4℃で18時間後,プレートを洗浄し, ビオチニル化ラット抗マウスサイトカインmAbを添加した。室温で45分後, 十分に洗浄し,アビジン−アルカリ性ホスファターゼを添加した。これらプレー トを洗浄し,色素原基質を加え,試料の405nmにおける読取りをELISA リーダーで行った。試験結果を図5Aと5Bに示す。サイトカイン類の濃度は, OD読取り値で示してある。 図5Aは,対照マウスの脾臓細胞をp277とともにインキュベートしたとこ ろIL−2とIFNγの両方を分泌したことを示している。これとは対照的に, p277で治療したマウスは,ペプチドp277とともにインキュベートしたの に応答して,IL−2とIFNγの産生量は有意に少なかった(p<0.01) 。TH1サイトカイン類のこの減少は特異的であった。即ち,p277で治療し たマウスは,ConAに対するそのIL−2とIFNγのサイトカイン応答を維 持した(図5B)。図5Aと図5Bはマウスの脾臓細胞が産生したIL−10と IL−4の量を示す。対照のマウスはp277又はConAに応答してIL−4 又はIL−10をほとんど産生しなかった。対照的に,p277に対してのみ応 答し且つp277/イントラリピドで治療したマウスにのみIL−10とIL− 4が有意に増大した(p<0.01)。IL−10とIL−4が増大するのと相 まってIL−10とIL−4が減少しているのは,TH1様挙動からTH2様挙 動へのシフトを裏付けている。 本明細書に引用したすべての引用文献は,定期刊行物もしくは論文抄録,公開 されたか,もしくは対応する米国もしくは外国の特許願,発行された米国もしく は外国の特許又はその外の引用文献を含めて,これら引用文献中に記載されてい るすべてのデータ,表,図及び本文を含む全体を本明細書に援用するものである 。更に,本明細書に引用された引用文献中に引用された引用文献の全内容もすべ て本明細書に援用するものである。 公知の方法のステップ,従来の方法のステップ,公知の方法又は従来の方法に 言及していることは,いずれにしろ,この発明の態様,性状又は実施態様が関連 技術分野で開示され教示され又は示唆されていると容認しているわけではない。 具体的実施態様の上記説明によって,この発明の一般的な性質は十分明らかに なっているので,他人は,当該技術分野の技倆内の知識(本明細書に引用した引 用文献の内容を含めて)を利用することによって,過度な実験を行うことなく且 つこの発明の一般概念から逸脱することなしに,かような特定の実施態様を,容 易に変形し及び/又は各種用途に採用することができる。それ故,このような採 用及び変形は,本明細書に記載の教示とガイドラインに基づいて,開示された実 施態様の均等物の意味と範囲内にあるとする。本明細書の表現法又は専門用語は 説明を目的とするものであって限定を目的とするものではないと解すべきである から,当該技術分野の当業者は,本明細書の専門用語と表現法を,当業者の知識 と組み合わせで本明細書に記載の教示とガイドラインに照らして解すべきである 。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR ,TT,UA,UG,US,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.T細胞媒介疾患の治療の効力を検出又は監視する方法であって;治療を行 う前のTH1−T細胞応答から,治療後のTH2−T細胞応答へのシフトを検出 することからなる方法。 2.前記治療法が,免疫寛容性担体中の提案された自己抗原のワクチンによる 方法であり,前記検出ステップが, 治療される動物のT細胞のT細胞応答の性質を,治療を行う前に測定し; 自己抗原に対するT細胞応答の性質を,治療を行った後に測定し;次いで治療 を行う前のTH1−T細胞応答から治療後のTH2−T細胞応答へのシフトがあ ったかどうかを決定し,このようなシフトが陽性であることが見出されれば有効 な治療である可能性が高いことを示す; ことからなる請求の範囲1記載の方法。 3.前記T細胞応答の性質を測定する前記ステップが,産生されている抗体の アイソタイプを検定することからなる請求の範囲2記載の方法。 4.T細胞応答の性質を測定する前記ステップが,前記T細胞と前記抗原の生 体外でのインキュベーションに対するサイトカインの応答を測定することからな る請求の範囲2記載の方法。
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