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JP3681206B2 - 抗ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体モノクローナル抗体及びその使用 - Google Patents

抗ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体モノクローナル抗体及びその使用 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抗ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体モノクローナル抗体、前記モノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマ及び前記モノクローナル抗体を用いる、ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体の免疫学的測定方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
臨床分野において血中のプロトロンビンをトロンビンに変換させるファクターXa(以下、Xaともいう)を測定することは、播種性血管内凝固症候群(DIC)や血栓症等の凝固亢進状態を知るうえで重要である。しかしながら、生成したXaを直接測定することは非常に困難である。なぜなら、Xaは生成するやいなや阻害剤のティシュファクターパスウェイインヒビター〔組織因子凝固系阻害剤(Tissue Factor Pathway Inhibior)、以下、TFPIともいう〕と結合して、ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体(以下、Xa・TFPIともいう)を形成するからである。
【0003】
それ故、血中で生成したXa量を測定するための最も簡便な方法は、生成したXa量を間接的に反映しているXa・TFPIを定量することである。その量からXa量を推定して凝固活性化の指標とすることができる。
従来、Xa・TFPIを測定するには、ファクターX(以下、Xともいう)とXaに対するポリクローナル抗体あるいはモノクローナル抗体と、TFPIに対するポリクローナル抗体あるいはモノクローナル抗体の2種類を抗体を組み合わせたサンドイッチEIA法が用いられている。
しかしながら、従来の測定方法では、検体中に共存する遊離のXあるいは遊離のTFPIの干渉を受けてしまうため、正確にXa・TFPIを測定することは困難であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者は、血中に存在するXa・TFPIの定量に用いられていた従来のサンドイッチEIA法において、検体中に共存する遊離のXあるいは遊離のTFPIの干渉を受けるという欠点を解消するべく鋭意研究をした結果、XaとTFPIが結合して複合体を形成することによって、新たに生じる抗原決定基を認識するモノクローナル抗体を産生、分泌するハイブリドーマを得、このハイブリドーマの培養物を分離、精製してXa・TFPIに特異性を示すモノクローナル抗体を見出した。従って、本発明は、新たに見出したモノクローナル抗体を利用して、Xa・TFPIを簡便に、正確にそして再現性よく測定する方法を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体(Xa・TFPI)と特異的に反応するが、遊離のファクターX、遊離のファクターXa及び遊離のティシュファクターパスウェイインヒビター(TFPI)とは反応しないモノクローナル抗体に関する。
また、本発明は、ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体で免疫した哺乳動物の脾臓細胞と哺乳動物のミエローマ細胞との融合によって形成され、Xa・TFPIと特異的に反応するが、遊離のファクターX、遊離のファクターXa及び遊離のTFPIとは反応しないモノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマまたはそれに由来する細胞株に関する。
更に、本発明は、前記のモノクローナル抗体を用いることを特徴とする、ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体の免疫学的測定方法に関する。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
抗Xa・TFPIモノクローナル抗体は新規なマウス・ハイブリドーマを、それぞれ培地またはマウスの腹腔内で培養することによって製造できる。
ここで用いるマウス・ハイブリドーマは一般的にはXa・TFPIで免疫したマウスの脾臓細胞とマウス骨髄腫細胞とを、Kohler及びMilisteinの細胞融合の基本方法[Nature 第256巻 495頁(1975年)参照]により細胞融合して製造することが可能である。詳細には、下記実施例に述べる如くである。
【0007】
また、上記のハイブリドーマを培養する培地としては、ハイブリドーマの培養に適した培地であればよく、好適にはダルベッコ氏変法イーグル氏最小必須培地(Dulbecco’s modified Eeagle’s minimum essential medium 以下、DMEと記す)にウシ胎児血清、L−グルタミン、L−ピルビン酸および抗生物質(ペニシリンGとストレプトマイシン)を含む培地が用いられる。
【0008】
このようにして製造された培養液またはマウスの腹水から、蛋白質の単離、精製に一般的に用いられる方法により前述の抗Xa・TFPIモノクローナル抗体を分離、精製することが可能である。
そのような方法としては、硫安塩析、イオン交換セルロースを用いるイオン交換カラムクロマトグラフィー、分子節ゲルを用いる分子節カラムクロマトグラフィー、プロテインA結合多糖類を用いる親和性カラムクロマトグラフィー、透析、凍結乾燥等がある。
【0009】
このようにして得られた抗Xa・TFPIモノクローナル抗体は、遊離のX、Xa及びTFPIとは結合しないで、Xa・TFPIとだけ結合する能力を有し、Xa・TFPIの免疫定量用の試薬として有用である。この発明の抗Xa・TFPIモノクローナル抗体(例えば後述の実施例で得られたXT−1)は、酵素免疫定量法(EIA)、蛍光免疫定量法(FIA)、発光免疫定量法(LIA)あるいは放射能免疫定量法(RIA)等ににおける試薬として使用できる。酵素免疫定量法としては、マイクロタイターあるいはプラスチックチューブを用いるワン・ステップ・サンドイッチ酵素免疫定量法が例として挙げられる。
【0010】
この酵素免疫定量法の具体例は、下記実施例7に示す通りであるが、一般的には、抗Xa・TFPIモノクローナル抗体を用いて行い、まずマイクロタイター・プレートの穴(ウェル)あるいはプラスチックチューブを前もって一次抗体として、本願発明の抗Xa・TFPIモノクローナル抗体(XT−1)で感作させておき、次に、この穴あるいはプラスチックチューブにXa・TFPIを含む被検体および二次抗体として酵素標識した抗TFPI抗体の溶液を入れ、約30分間静置後清浄し、酵素基質溶液を加えて30分間程度酵素反応を行う。反応終了後、比色法等により、被検体中のXa・TFPIの量を定量することにより行うことが可能である。
【0011】
または、一次抗体として抗TFPIモノクローナル抗体[例えば、化学及血清療法研究所で取得したハイブリドーマHTFPI−K9(寄託番号:FERM−P−14467)が産生する抗TFPIモノクローナル抗体]、二次抗体として酵素等で標識した本願発明の抗Xa・TFPIモノクローナル抗体(XT−1)を用いて前記と同様の操作を行っても血中のXa・TFPIを定量することができる。
また、本発明のモノクローナル抗体は、後述するようにラテックス凝集免疫法にも使用できる。本発明のモノクローナル抗体を感作したラテックスと被検体を接触させ、それに伴う凝集の有無を測定することで、被検体中のXa・TFPIを定量することができる。
【0012】
【実施例】
次にこの発明の実施例により更に詳細に説明する。
実施例1.Xa・TFPIの調製
Xa・TFPIの調製は次のような操作で行った。精製したXa5mg(0.5mg/mlのXa溶液、10ml)と精製したTFPI15mg(5mg/mlのTFPI溶液、3ml)を混合し(モル比1:2)、37℃で1時間反応後、1Mのジイソプロピルフルオロリン酸溶液を13ml反応液に添加することによって反応を停止させた。この混合液を前もって0.1M NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)で平衡化したヘパリン−セファロースカラム(カラム容量100ml)に充填した。
【0013】
このカラムを上記の緩衝液約400mlで洗浄後、0.1M NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)と0.5M NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液(pH7.4)による直線濃度勾配によって溶離する。溶出液は、5mlずつ集めた。ポリアクリルアミドゲル電気泳動法によって、複合体の含まれている分画を測定した。Xa・TFPIが含まれている分画番号61−120を集め、50mM NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液で透析した。
【0014】
次に、前もって50mM NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液で平衡化してあるDEAE−セファセルカラム(カラム容量50ml、ファルマシャ社製)に充填する。このカラムを上記の緩衝液約200mlで洗浄後、0.05M NaClを含む20mMトリス塩酸緩衝液による直線濃度勾配によって溶離した。溶出液は2mlずつ集めた。上記の方法で調べたXa・TFPIの含まれている分画を集め、限外濾過法によって濃縮し、A280nm=1.0のXa・TFPI、5mlを得た。このようにして得たXa・TFPI溶液は、免疫原として、また抗Xa・TFPI抗体産生ハイブリドーマを選別するためのELISA用抗原として使用した。
【0015】
実施例2.
(a)免疫化した脾臓細胞の調製:
上記のXa・TFPI免疫原溶液(A280nm=0.1)を等量のフロインド氏完全アジュバンドと乳化するまで混合し、その混合液200μlをマウス腹腔内に投与することにより免疫を行った(第1回免疫)。30日経過後、該マウスに上記の同様の方法でマウス腹腔内に投与した(第2免疫)。第2回免疫から21日経過後、Xa・TFPI免疫原溶液(A280nm=0.1)を等量の生理食塩水で希釈し、その希釈液200μlを、該マウスの静脈内に投与した(最終免疫)。最終免疫から3日経過後、脾臓細胞をマウスから取り出し、細胞融合に使用した。
【0016】
(b)細胞融合:
無菌的に摘出した上記の脾臓を、10〜15%ウシ胎児血清を含むDME培地5mlを入れたシャーレに入れる。次に脾臓を10〜15%ウシ胎児血清を含むDME培地約15mlで還流して脾細胞を流出させた後、この脾細胞懸濁液をナイロンメッシュに通す。この脾細胞を50ml遠心チューブに集めて500×g、10分間遠心する。こうして得たペレットに3〜5mlのヘモライジング溶液(155mM NH4 Cl、10mM KHCO3 、1mM Na2EDTA、pH7.0)を加え、懸濁させる。0℃で、5〜10分間放置すると懸濁液中の赤血球は破壊される。10〜20mlの10〜15%ウシ胎児血清を含むDME培地を加えてから遠心分離する。このようにして得た細胞ペレットをDME培地で遠心法によって洗浄し、生きている脾細胞数を測定する。
【0017】
一方、予め培養しておいたマウス骨髄腫細胞(ミエローマ細胞)SP2/O−Ag14 約2×107 個に1×108 個の上記脾細胞を加え、DME培地中でよく混合し、遠心分離を行った(500×g、10分間)。その上清を吸引し、ペレットをよく解きほぐし、38℃に保温しておいた40%ポリエチレングリコール4000溶液0.5mlを滴下し、遠心チューブを、手で1分間穏やかに回転することによってポリエチレングリコール溶液と細胞ペレットを混合させた。次に、38℃に保温しておいたDME培地を、30秒毎に1ml加えてチューブを穏やかに回転させる。
【0018】
この操作を10回繰り返した後、20〜30mlの10〜15%ウシ胎児血清を含むDME培地を加えて、遠心分離(500×g、10分間)を行った。上清を除去した後、細胞ペレットを10〜15%ウシ胎児血清を含むHAT培地(DME培地にアミノプテリン4×10-7M、チミジン1.6×10-5M、ヒポキサンチン1×10-4Mになるように添加したのも)で、遠心法によって2回洗浄後、40mlの上記HAT培地に懸濁した。この細胞懸濁液を96ウエル細胞培養プレートの各ウエルに200μlずつ分注し、37℃、5%炭酸ガスを含む炭酸ガス培養器で培養を開始した。
【0019】
培養中、2〜3日間隔で各ウエルの培地を約100μl除き、新たに上記のHAT培地を100μl加えることによりHAT培地中で増殖するハイブリドーマを選択した。8日目頃から10〜15%ウシ胎児血清を含むHT培地(DME培地にチミジン1.6×10-5M、ヒポキサンチン1×10-4Mになるように添加したもの)に交換し、ハイブリドーマの増殖を観察するとともに、約10日目に、下述のELISA法により、抗Xa・TFPI抗体産生ハイブリドーマをクスリーニングした。
【0020】
(C)ハイブリドーマの樹立
ハイブリドーマ培養上清中の産生抗体の有無はELISA法により測定した。96ウエルELISA用プレート(Immulon 、日本ダイナテック株式会社)の各ウエルに、前述の精製Xa・TFPI溶液(A280nm=0.05、生理食塩水で希釈したもの)を50μlずつ分注し、25℃で2時間放置した。次に、0.05%Tween20(ICI社の登録商標)−生理食塩水で3回洗浄した後、各ウエルに培養上清を50μl加え、25℃で1時間反応させた。
【0021】
次に、0.05%Tween20−生理食塩水で200倍希釈したペルオキシダーゼ結合抗マウス抗体(ダコ社、デンマーク)50μlを各ウエルに加えた。反応終了後、0.05%Tween20−生理食塩水で各ウエルを3回洗浄し、0.5mMアミノアンチピリン、10mMフェノール、及び0.005%過酸化水素水を含む溶液250μlを各ウエルに加え、25℃で30分間反応させ、各ウエルの490nmにおける吸光度を測定した。その結果、192ウエル中、23ウエルに抗体産生が認められた。
【0022】
上記のELISA法によって認められた培養上清中の抗Xa・TFPI抗体が、TFPI及びXaと反応するか否かを、TFPI及びXaを感作した96ウエルELISA用プレートを用いて上記と同様の方法で測定した。その結果、Xa・TFPIと反応した23ウエルの培養上清中、18ウエルの培養上清がTFPIとも反応した。一方、Xaとは全く反応しなかった。
TFPI及びXaとは反応しないで、Xa・TFPIのみに特異的に反応する1ウエル中のハイブリドーマは24ウエルプレートに移し、10〜15%ウシ胎児血清を含むHT培養で4〜5日間培養した。
【0023】
その後、再度ELISA法によって抗Xa・TFPI特異的抗体(以下単に抗Xa・TFPI抗体という)の産生の有無を確認してから限界希釈法によりクローニングした。限界希釈法は、HT培地でハイブリドーマが5個/mlとなるように希釈した細胞浮遊液を、予め正常BALB/C系マウスの腹腔細胞がウエルあたり2×104 個分注してある96ウエルプレートの各ウエルに100μlずつ分注した。約10日後、ELISA法によって、抗Xa・TFPI抗体を産生するハイブリドーマのクローンをスクリーニングした。その結果、各ハイブリドーマにつき、20〜40個の抗体産生クローンが得られた。
【0024】
これらのクローンの中から、増殖のよい、抗体分泌能の高い、しかも安定なクローンを選び、前述と同様の方法で再クローン化を行い、抗Xa・TFPI特異的抗体産生ハイブリドーマXT−1を樹立した。
なお、ハイブリドーマXT−1は、工業技術院生命工学工業技術研究所にFERM P−15357として、平成7年12月20日に寄託された。
【0025】
実施例3.モノクローナル抗体の製造
イン・ビトロ法
マウスハイブリドーマXT−1を15%ウシ胎児血清を含むDME培地中で37℃、5%二酸化炭素雰囲気中72〜96時間培養した。培養物を遠心分離(10000×g、10分)後、上清に固形の硫酸アンモニウムを50%最終濃度となるように徐々に加えた。混合物を氷冷下30分間撹拌した後60分間放置し、遠心分離(10000×g、10分)後、得られた沈渣を少量の10mMリン酸緩衝液(pH8.0)に溶解し、1000倍量の10mMリン酸緩衝液に対して透析した。
【0026】
これを、10mMリン酸緩衝液で既に平衡化したDEAE−セルロースのカラムに充填した。モノクローナル抗体の溶出は10mMリン酸緩衝液(pH8.0)と0.2M NaClを含む10mMリン酸緩衝液(pH8.0)の間で濃度勾配法により行った。溶出されたモノクローナル抗体を限外濾過法で濃縮し、0.1Mリン酸緩衝液(pH8.0)に対して透析した。ウシ血清IgGを除くために、透析物をヤギ抗ウシ血清IgG−セファロース4Bのカラムに通した。次に通過液を0.1Mリン酸緩衝液(pH8.0)で平衡化したプロテインA−セファロース4Bのカラムに充填した。カラムをpH3.5の緩衝液で溶出して精製した抗Xa・TFPI抗体XT−1の溶液を得た。
【0027】
イン・ビボ法
プリスタン(2,6,1,14−テトラメチルペンタデカン)0.5mlを10から12週齢のBALB/C系マウスの腹腔内に投与後14〜20日目のマウス腹腔内にインビトロで増殖させたハイブリドーマXT−1をマウス一匹あたり2×106 細胞となるように接種した。
各ハイブリドーマにつき一匹のマウスから約10〜15mlの腹水が得られた。その抗体濃度は、2〜10mg/mlであった。腹水中のモノクローナル抗体の精製(但し、ヤギ抗ウシ血清IgG−セファロース4Bのカラムを通す操作は除く。)は、上記のインビトロ精製法と同様の方法で行った。
【0028】
実施例4.モノクローナル抗体の免疫グロブリンクラス及び特異性の同定
抗Xa・TFPIモノクローナル抗体XT−1の免疫グロブリン・クラス、及び特異性の同定は、各々オクテロニー免疫拡散法、及びエンザイムイムノアッセイ法により行った。その結果、モノクローナル抗体XT−1の免疫グロブブリン・クラスは「IgG2a」であった。また、特異性はマウスの腹水の希釈列を用いて行った結果を図1に示す。
【0029】
実施例5.ラテックス凝集免疫定量法
抗Xa・TFPIモノクローナル抗体によるラテックス(日本合成ゴム社製、0.497μm)の感作は次のような操作で行った。
モノクローナル抗体XT−1の濃度が0.1mg/mlの溶液10mlに、ラテックス濃度が1%(w/v)になるようにラテックスを加え、25℃で1時間激しく撹拌した。次に、牛アルブミン溶液(10mg/ml)を0.2ml添加し、25℃で30分間激しく撹拌後、遠心分離(20000×g、30分間)を行う。沈渣を50mlの水に懸濁し、抗Xa・TFPIモノクローナル抗体感作ラテックス液を得た。
【0030】
上記抗Xa・TFPIモノクローナル抗体に代えて、抗TFPIモノクローナル抗体[ハイブリドーマHTFPI−K9(寄託番号:FERM−P−14467)より得られたモノクローナル抗体]を用いて同様の操作を行い、抗TFPIモノクローナル抗体感作ラテックス液を得た。これらを以下のラテックス凝集反応に用いた。
上記の2種類の抗体感作ラテックス液を等量混合し、この混合液ラテックスとXa・TFPIを含む検体とを混合して反応させ、分光学的に凝集反応速度をLPIA−100(商品名、三菱化学製)を用いて測定した。エピトープを2個もつXa・TFPIは凝集するが、エピトープを1個しかもたないX及びTFPIは凝集しないため、正確に検体中のXa・TFPIを測定することができた。図2にXa・TFPI濃度と凝集反応速度との関係(検量線)を示す。
【0031】
実施例6.ワンステップ・サンドイッチ酵素免疫定量法
西洋ワサビ・ペルオキシダーゼを抗Xa・TFPIモノクローナル抗体XT−1に結合させる方法は、ナカネ及びカワオイ[ジャーナル・オブ・ヒストケミストリー・アンド・サイトケミストリー 第22巻 1084〜1091頁(1974年)]の方法に準じて行った。この酵素ラベル抗体を用いてXa・TFPIのサンドイッチ酵素免疫定量を次のようにして行った。
【0032】
抗TFPIモノクローナル抗体(前記実施例5で用いたモノクローナル抗体)を20mM炭酸緩衝液中に10μg/mlの濃度にした溶液を、96ウエル平底型ポリスチレン製マイクロタイター・プレートに、100μl入れて25℃で30分間静置した。そのプレートを0.05%Tween−20を含む生理食塩水で3回洗浄した。このようにして得た抗体を感作したプレートのウエルに、50μlの被検体、及び上記で調製したペルオキシダーゼ標識抗Xa・TFPIモノクローナル抗体、0.15M NaCl、及び2%ウシアルブミンを含む20mMリン酸緩衝液(pH8.0)100μlを加えた。
【0033】
25℃で30分間静置後、プレートを0.05%Tween−20を含む生理食塩水で3回洗浄した。次いで、酵素基質液(10mMフェノール、20mM 4−アミノアンチピリン、及び0.005% 過酸化水素を含む液)200μlずつをプレートのそれぞれのウエルに添加した。25℃で30分反応後、各ウエルの490nmにおける吸光度をMP−590型マイクロエライザ・ミニリーダー(ダイナテック社製)で測定した被検体中のXa・TFPIの量は、同時に測定した検量用複合体の490nmにおける吸光度から描いた検量線から求めた。図3にそのときの検量線を示す。
【0034】
【発明の効果】
この発明は遊離のTFPI、Xaとは反応せず、Xa・TFPIに特異的に反応する抗Xa・TFPIモノクローナル抗体を新規に得、これを使用すれば、上述の如く、Xa・TFPIを感度よく定量することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】抗Xa・TFPIモノクローナル抗体(XT−1)のXa、TFPI及びXa・TFPIとの結合力を、抗原を直接96ウエルマイクロタイター・プレートにコートして、腹水中のXT−1との反応性により、エンザイムイムノアッセイ法で測定した結果を表すグラフ図である。
【図2】LPIA−100を用いて測定したラテックス凝集反応速度とXa・TFPIの濃度との検量線のグラフ図である。
【図3】抗TFPIモノクローナル抗体を一次抗体とし、抗Xa・TFPIモノクローナル抗体(XT−1)を酵素標識二次抗体として行った、Xa・TFPIなどのサンドイッチエンザイムイムノアッセイの結果を表すグラフ図である。

Claims (3)

  1. ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体(Xa・TFPI)と特異的に反応するが、遊離のファクターX、遊離のファクターXa及び遊離のティシュファクターパスウェイインヒビター(TFPI)とは反応しないモノクローナル抗体。
  2. ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体で免疫したヒト以外の哺乳動物の脾臓細胞と哺乳動物のミエローマ細胞との融合によって形成され、Xa・TFPIと特異的に反応するが、遊離ファクターX、遊離のファクターXa及び遊離のTFPIとは反応しないモノクローナル抗体を分泌するハイブリドーマまたはそれに由来する、当該モノクローナル抗体を分泌する細胞株。
  3. 請求項1記載のモノクローナル抗体を用いることを特徴とする、ファクターXa・ティシュファクターパスウェイインヒビター複合体の免疫学的測定方法。
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