Реконструированное человеческое анти-нм1.24 антитело, днк, кодирующая н и l цепи человеческого анти-нм1.24 антитела, вектор, способ получения реконструированного человеческого анти-нм1.24 антитела, фармацевтическая композиция для лечения миеломы
Изобретение относится к области молекулярной биотехнологии. Представлено реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, в котором С-участок Н и L-цепи и V-участок Н и L-цепи включают FR человека, a CDR получают из анти-НМ 1.24 моноклонального антитела. При этом CDR обладает низкой антигенностью. Получают реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело путем трансформации клетки-хозяина экспрессирующим вектором, который содержит ДНК, кодирующую антитело. Человеческое анти-НМ 1.24 антитело используется в качестве активного компонента для лечения миеломы. 12 с. и 5 з.п.ф-лы, 40 ил., 6 табл.
Область изобретения Изобретение относится к реконструированным человеческим анти-НМ 1.24 антителам и химерным анти-НМ 1.24 антителам, к кодирующим их генам, к способам получения указанных антител и к использованию указанных антител. Реконструированные человеческие антитела и химерные антитела по настоящему изобретению применимы в качестве терапевтических агентов, например для лечения миеломы.
Предпосылки изобретения Человеческие В-клетки проходят через различные процессы, которые классифицируются на основании типа экспрессируемых поверхностных антигенов, и в итоге созревают в продуцирующие антитела плазмоциты. На этой конечной стадии своей дифференцировки В-клетки, с одной стороны, приобретают способность продуцировать цитоплазматические иммуноглобулины, и, с другой стороны, исчезают связанные с В-клетками антигены, такие как иммуноглобулины клеточной поверхности, HLA-DR, CD20, Fc-рецепторы, С3-рецепторы системы комплемента и т. п. (Ling, N.R. et al., Leucocyte Typing III (1986), p. 320, Oxford, UK, Oxford). К настоящему времени имеются сообщения о таких моноклональных антителах, как анти-РСА-1 (Anderson, К.С. et al., J. Immunol. (1983) 130, 1132), анти-РС-1 (Anderson, К. С. et al., J. Immunol. (1983) 132, 3172), анти-ММ4 (Tong, A.W. et al., Blood (1987) 69 238) и т.п., которые распознают антигены на клеточной мембране плазмоцитов. Однако анти-СD38 моноклональное антитело все еще используют для определения плазмоцитов и миеломных клеток (Epstein, J. et al. , N. Engl. J. Med. (1990) 322, 664, Terstappen, L.W.M.M. et al., Blood (1990) 76, 1739, Leo, R. et al., Ann. Hematol. (1992) 64, 132, Shimazaki, С. et al. , Am. J. Hematol. (1992) 39, 159, Hata, H. et al., Blood (1993) 81, 3357, Harada, H. et al., Blood (1993) 81, 2658, Billadeau, D. et al., J. Exp. Med. (1993) 178, 1023). Однако анти-СD38 моноклональное антитело является антигеном, связанным скорее с активацией Т-клеток, нежели антигеном, связанным с дифференцировкой В-клеток, и экспрессируется на различных клетках помимо В-клеток. Кроме того, хотя CD38 не экспрессируется на некоторых лимфоплазмацитоидах, он сильно экспрессируется на клетках-предшественниках гемопоэза. По этой причине считают, что анти-СD38 моноклональное антитело не пригодно для исследования дифференцировки и созревания человеческих В-клеток или для лечения заболеваний, связанных с плазмоцитами. Goto, Т. et al. сообщали о мышином анти-НМ 1.24 моноклональном антителе, которое распознает антиген с молекулярной массой от 29 до 33 кДа, который специфически экспрессируется на линиях В-клеток (Blood (1994) 84, 1922-1930). На основании того факта, что антиген, распознаваемый анти-НМ 1.24 моноклональным антителом, считается связанным с окончательной дифференцировкой В-клеток (Goto, Т. et al., Jpn. Clin. Immun. (1992) 16, 688-691), и что введение анти-НМ 1.24 моноклонального антитела мышам с трансплантированной плазмацитомой приводит к специфическому накоплению этого антитела в опухоли (Shuji Ozaki et al., The Program of General Assembly of the 19th Japan Myeloma Study Meeting, general presentation 3), было высказано предположение, что меченое радиоизотопом анти-НМ 1.24 моноклональное антитело, можно использовать для диагностики локализации опухоли, для направленной терапии, такой, как радиоиммунотерапия и т.п. Кроме того, в указанной выше статье, опубликованной в Blood, описано, что анти-НМ 1.24 моноклональное антитело обладает комплементзависимой цитотоксической активностью по отношению к миеломной клеточной линии человека RPMI8226. Миелома представляет собой неопластическое заболевание, характеризующееся накоплением моноклональных плазмацитов (миеломных клеток) в костном мозге. Миелома является заболеванием, при котором окончательно дифференцированные В-клетки, которые продуцируют и секретируют иммуноглобулины, или плазмоциты, моноклонально пролиферируют, главным образом, в костном мозге, и соответственно, моноклональные иммуноглобулины или составляющие их компоненты, L-цепи или Н-цепи, определяются в сыворотке (Masaaki Kosaka et al., Nippon Rinsho (1995) 53, 91-99). Обычно для лечения миеломы использовали химеотерапевтические средства, но не было найдено эффективных терапевтических средств, которые могли бы привести к ремиссии у больных миеломой и к продлению срока жизни больных миеломой. Поэтому давно существует необходимость в создании лекарств, которые оказывали бы терапевтическое воздействие на миелому. Мышиные моноклональные антитела обладают высокой иммуногенностью (иногда называемой "антигенностью") у людей. Соответственно, медицинская терапевтическая ценность мышиных моноклональных антител для применения у людей ограничена. Так, например, мышиное антитело, введенное человеку, может метаболизироваться как чужеродное вещество, так что срок полураспада мышиного антитела в организме человека относительно мал, и поэтому оно не может полностью продемонстрировать ожидаемый эффект. Кроме того, человеческие антимышиные антитела, которые вырабатываются против введенного мышиного антитела, могут запустить иммунологические реакции, которые неблагоприятны и опасны для пациентов, такие как заболевания сыворотки, другие аллергические реакции или т.п. Поэтому мышиное моноклональное антитело нельзя часто вводить людям. Для решения этих проблем был разработан способ снижения иммуногенности антител, полученных не от человека, таких как полученные из мышей моноклональные антитела. Одним из таких примеров является способ получения химерного антитела, в котором вариабельный участок (V-участок) антитела получен из исходной мыши, а его константный участок (С-участок) получен из подходящего человеческого антитела. Так как полученное таким образом химерное антитело содержит вариабельный участок исходного мышиного антитела в интактной форме, ожидается, что оно будет связываться с антигеном со специфичностью, идентичной специфичности исходного мышиного антитела. Кроме того, в химерном антителе количество аминокислотных последовательностей, полученных из организма, отличного от человеческого, существенно снижено, и поэтому ожидается, что такое антитело будет обладать пониженной иммуногенностью по сравнению с исходным мышиным антителом. Химерное антитело может связываться с антигеном таким же образом, как и исходное мышиное моноклональное антитело, и может включать иммунологические реакции против вариабельного участка мышиного антитела, несмотря на то, что его иммуногенность понижена (LoBuglio A.F. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86, 4220-4224, 1989). Второй способ снижения иммуногенности мышиного антитела, хотя и гораздо более сложный, позволяет еще более снизить потенциальную иммуногенность мышиного антитела. В этом способе лишь участок, определяющий комплементарность (CDR) вариабельного участка мышиного антитела трансплантируют в вариабельный участок человеческого антитела, получая вариабельный участок "реконструированного" человеческого антитела. Однако для того чтобы сделать структуру вариабельного участка реконструированного человеческого антитела как можно более близкой к структуре исходного мышиного антитела, необходимо, чтобы часть аминокислотной последовательности каркасного участка (FR), который поддерживает CDR, можно было бы трансплантировать из вариабельного участка мышиного антитела в вариабельный участок человеческого антитела. Затем этот V-участок гуманизированного реконструированного человеческого антитела связывают с константным участком человеческого антитела. Часть, которая получена из отличной от человеческой аминокислотной последовательности в окончательно реконструированном гуманизированном антителе является CDR, и составляет лишь часть FR. CDR состоит из гипервариабельной аминокислотной последовательности, которая не содержит видоспецифических последовательностей. Таким образом, гуманизированное антитело, содержащее мышиный CDR, не должно быть более иммуногенным, нежели природное человеческое антитело, содержащее CDR человеческого антитела. Относительно гуманизированного антитела см. Riechmann, L. et al., Nature, 332, 323-327, 1988; Verhoeye, M. et al., Science, 239, 1534-1536, 1988; Kettleborough, С.A. et al., Protein Engng., 4, 773-783, 1991; Meada, H. et al., Human Antibodies and Hybridoma, 2, 124-134, 1991; Groman, S.D. et al. , Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88, 4181-4185, 1991; Tempest, P.R. et al., Bio/Technology, 9, 266-271, 1991; Co, M.S. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88, 2869-2873, 1991; Carter, P. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 89, 4285-4289, 1992; Co, M.S. et al., J. Immunol., 148, 1149-1154, 1992; и Sato, К. et al. Cancer Res., 53, 851-856, 1993. Queen et al. (публикация международной заявки WO 90-07861) раскрывает способ получения гуманизированного антитела из антитела против рецептора IL-2 Anti-Tac. Однако трудно полностью гуманизировать все антитела, даже следуя способу, раскрытому в WO 90-07861. Так, WO 90-07861 не раскрывает общий способ гуманизации антител, а просто описывает способ гуманизации антитела Anti-Tac, которое является одним из антител против рецептора IL-2. Кроме того, даже если полностью следовать способу WO 90-07862, оказывается затруднительным получить гуманизированное антитело, которое обладает активностью, полностью идентичной активности исходного мышиного антитела. Вообще, аминокислотные последовательности CDR/FR отдельных антител отличаются. Соответственно, определение аминокислотного остатка, который следует заменить для создания гуманизированного антитела, и выбор аминокислотного остатка, которым следует заменить указанный аминокислотный остаток, меняются для каждого отдельного антитела. Поэтому способ получения гуманизированных антител, представленный ранее в WO 90-07861, нельзя применить для гуманизации всех антител. Queen et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, (1989) 86, 10029-10033 сделал то же самое открытие, что изложено в WO 90-07861. В этой ссылке указано, что только одна треть активности исходного мышиного антитела достигается для гуманизированного антитела, полученного по способу, изложенному в WO 90-07861. Другими словами это показывает, что способ WO 90-07861 сам по себе не может привести к продуцированию полностью гуманизированного антитела, которое обладало бы активностью, равной активности исходного мышиного антитела. Со et al.. Cancer Research (1996) 56, 1118-1125 опубликовано группой вышеуказанных Queen et al. В этой ссылке указано, что гуманизированное антитело, обладающее активностью, равной активности исходного мышиного антитела, нельзя сконструировать даже способом получения гуманизированных антител, как это изложено в WO 90-07861. Этот факт не только свидетельствует, что способ WO 90-07861 сам по себе не может привести к получению полностью гуманизированного антитела, обладающего активностью, равной активности исходного мышиного антитела, но что этот способ конструирования гуманизированного антитела, как это представлено далее в WO 90-07861, нельзя применить к гуманизации всех антител. Ohtomo et al., Molecular Immunology (1995) 32, 407-416 описывает гуманизацию мышиного ONS-M21 антитела. Из этой ссылки следует, что аминокислотный остаток, который предлагался для гуманизации анти-Тас антитела в WO 90-07861, не имеет отношения к активности, и способ в том виде, как он изложен, в WO 90-07861, не применим. Kettleborough et al. Protein Eng. (1991) 4, 773-783 указывает, что было сконструировано несколько гуманизированных антител из мышиного антитела в результате замены аминокислотных остатков. Однако при этом требуется замещение большего числа остатков, нежели предлагается в способе гуманизации анти-Тас антитела, как указано в WO 90-07861. В приведенных выше ссылках указано, что способ получения гуманизированных антител, как предложено далее в WO 90-07861, представляет собой методику, которая применима только к описанному там анти-Тас антителу, и что даже использование указанной методики не приведет к достижению активности, равной активности исходного мышиного антитела. Исходные мышиные антитела, описываемые в этих ссылках, содержат аминокислотные последовательности, отличающиеся от последовательности анти-Тас антитела, описанного в WO 90-07861. Соответственно, этот способ конструирования гуманизированного антитела, который можно было применить к анти-Тас антителу, нельзя применить к другим антителам. Аналогично, так как мышиное анти-НМ 1.24 моноклональное антитело по настоящему изобретению имеет аминокислотную последовательность, отличающуюся от последовательности анти-Тас антитела, нельзя применить способ конструирования гуманизированного антитела для анти-Тас антитела. Кроме того, успешно сконструированное гуманизированное антитело по настоящему изобретению имеет аминокислотную последовательность, которая отличается от последовательности гуманизированного анти-Тас антитела, описанного в WO 90-07861. Этот факт также указывает на то, что один и тот же способ нельзя использовать для гуманизации антител с различными CDR-FR последовательностями. Таким образом, даже если исходное гуманизированное мышиное антитело известно, идентичность CDR-FR последовательности гуманизированного антитела, обладающего активностью, подтверждается только методом проб и ошибок. В WO 90-07861 не упоминается о FR последовательности, которая объединена в гуманизированном антителе, сконструированном в настоящем изобретении, а также о том факте, что активное гуманизированное антитело можно получить из комбинации с FR, гораздо меньшей последовательности CDR. Как было указано выше, гуманизированные антитела, как ожидают, должны быть полезны для терапевтических целей, но гуманизированные анти-НМ 1.24 моноклональные антитела не известны и даже не предложены. Кроме того, не существует доступного стандартного способа, который можно было бы применить к любому из антител для получения гуманизированного антитела, и необходимы различные ухищрения для конструирования и гуманизации антитела, которое демонстрировало бы достаточную активность связывания, активность ингибирования связывания и нейтрализующую активность (например, Sato, К. et al., Cancer Res., 53, 851-856, 1993). Описание изобретения В настоящем изобретении предложены реконструированные антитела анти-НМ 1.24 антитела. Далее в настоящем изобретении предложены человеческие/мышиные химерные антитела, которые можно использовать в процессе конструирования указанных реконструированных антител. В настоящем изобретении предложены фрагменты реконструированных антител. Далее в настоящем изобретении предложена экспрессионная система для получения химерных антител, реконструированных антител и их фрагментов. В настоящем изобретении предложены способы получения химерных антител из анти-НМ 1.24 антитела и его фрагментов, а также способы получения реконструированных антител из анти-НМ 1.24 антитела и его фрагментов. Более конкретно, в настоящем изобретении предложены химерные антитела и реконструированные антитела, которые специфически распознают полипептид с аминокислотной последовательностью, представленной далее в Последовательности ИД 103 кДНК, которая кодирует указанный полипептид, была встроена между XbaI сайтами расщепления вектора pUC19, и таким образом, была получена как плазмида pRS38-pUC19. Escherichia coli, которая содержит эту плазмиду pRS38-pUC19, была интернационально депонирована 5 октября 1993 года National Institute of Bioscience and Human-Technology, Agency of Industrial Science and Technology, MITI (Higashi 1-Chome 1-3, Tsukuba city, Ibalaki prefecture, Japan) как Escherichia coli DH5
(1) С-участок человеческой L-цепи, и
(2) V-участок L-цепи, включающий FR человеческой L-цепи, и CDR L-цепи анти-НМ 1.24 антитела; и
реконструированная человеческая Н-цепь анти-НМ 1.24 антитела, включающая:
(1) С-участок человеческой Н-цепи, и
(2) V-участок Н-цепи, включающий FR человеческой Н-цепи, и CDR Н-цепи анти-НМ 1.24 антитела. Далее в настоящем изобретении предложено реконструированное человеческое антитело анти-НМ 1.24 антитела, включающее:
(A) L-цепь, включающую:
(1) С-участок человеческой L-цепи; и
(2) V-участок L-цепи, включающий FR человеческой L-цепи и CDR L-цепи анти-НМ 1.24 антитела; и
(B) Н-цепь, включающую:
(1) С-участок человеческой Н-цепи, и
(2) V-участок Н-цепи, включающий FR человеческой Н-цепи и CDR Н-цепи анти-НМ 1.24 антитела. Настоящее изобретение предлагает далее ДНК, кодирующую V-участок L-цепи анти-НМ 1.24 антитела, и ДНК, кодирующую V-участок H-цепи анти-HM 1.24 антитела. Далее настоящее изобретение предлагает ДНК, кодирующую химерную L-цепь, включающую:
(1) С-участок человеческой L-цепи; и
(2) V-участок L-цепи анти-НМ 1.24 антитела, и ДНК, кодирующую химерную Н-цепь, включающую:
(1) С-участок человеческой Н-цепи; и
(2) V-участок Н-цепи анти-НМ 1.24 антитела. Настоящее изобретение предлагает далее ДНК, кодирующую V-участок реконструированной человеческой L-цепи анти-НМ 1.24 антитела, включающий:
(1) FR V-участка человеческой L-цепи; и
(2) CDR V-участка L-цепи анти-НМ 1.24 антитела; и ДНК, кодирующую V-участок реконструированной человеческой Н-цепи анти-НМ 1.24 антитела, включающий:
(1) FR V-участка человеческой Н-цепи; и
(2) CDR V-участка Н-цепи анти-НМ 1.24 антитела. В настоящем изобретении предложена ДНК, кодирующая реконструированную человеческую L-цепь анти-НМ 1.24 антитела, включающую:
(1) С-участок человеческой L-цепи; и
(2) V-участок L-цепи, включающий FR человеческой L-цепи и CDR L-цепи анти-НМ 1.24 антитела; и
ДНК, кодирующая реконструированную человеческую Н-цепь анти-НМ 1.24 антитела, включающую:
(1) С-участок человеческой Н-цепи; и
(2) V-участок Н-цепи, включающий FR человеческой Н-цепи и CDR Н-цепи анти-НМ 1.24 антитела. Далее в настоящем изобретении предложен вектор, включающий любую из указанных выше ДНК. В настоящем изобретении предложена клетка-хозяин, трансформированная вышеуказанным вектором. В настоящем изобретении предложены способы получения химерного антитела анти-НМ 1.24 антитела, включающие стадии культивирования клетки-хозяина, которая была котрансформирована экспрессирующим вектором, включающим ДНК, кодирующую указанную химерную L-цепь, и с вектором экспрессии, включающим ДНК, кодирующую указанную Н-цепь, и выделения желаемого антитела. Далее в настоящем изобретении предложены способы получения реконструированного человеческого антитела анти-НМ 1.24 антитела, включающие стадии культивирования клетки-хозяина, которая была котрансформирована экспрессирующим вектором, включающим ДНК, кодирующую указанную реконструированную человеческую L-цепь, и с вектором экспрессии, включающим ДНК, кодирующую указанную реконструированную человеческую Н-цепь, и выделения желаемого антитела. Далее в настоящем изобретении предложены фармацевтические композиции, особенно терапевтические агенты для лечения миеломы, включающие указанное химерное антитело или реконструированное человеческое антитело. Далее в настоящем изобретении предложены фармацевтические композиции, которые содержат в качестве активного ингредиента химерное антитело, специфически распознающее полипептид с аминокислотной последовательностью, представленной в Последовательности ИД 103, и фармацевтические композиции, которые содержат в качестве активного ингредиента реконструированное человеческое антитело, специфически распознающее полипептид с аминокислотной последовательностью, представленной в Последовательности ИД 103. В качестве фармацевтической композиции конкретно предложен терапевтический агент для лечения миеломы. Краткое объяснение рисунков
Фиг. 1 представляет график, демонстрирующий, что в FCM анализе с использованием клеточной линии миеломы человека КРММ2, интенсивность флуоресценции химерного анти-НМ 1.24 антитела сдвигается аналогично сдвигу для мышиного анти-НМ 1.24 антитела, при сравнении с контрольным антителом. Фиг. 2 представляет график, демонстрирующий, что в клеточном ELISA с использованием WISH-клеток, химерное анти-НМ 1.24 антитело по аналогии с мышиным анти-НМ 1.24 антителом дозозависимо ингибирует связывание биотинилированного мышиного анти-НМ 1.24 антитела с WISH-клетками. Фиг.3 представляет график, демонстрирующий, что контрольный человеческий IgG1 или мышиное анти-НМ 1.24 антитело не обладают цитотоксичностью, тогда как химерное анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует повышенную цитотоксичность в отношении RPMI 8226 клеток при возрастании отношения Е/Т. Фиг. 4 представляет схему способа конструирования L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела в результате трансплантации CDR методом ПЦР. Фиг. 5 представляет схему способа сборки олигонуклеотидов RVH1, RVH2, RVH3 и RVH4 методом ПЦР при создании Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 6 представляет схему способа конструирования V-участка Н-цепи человеческого/мышиного гибридного анти-НМ 1.24 антитела методом ПЦР. Фиг. 7 представляет схему способа конструирования V-участка Н-цепи мышиного/человеческого гибридного анти-НМ 1.24 антитела методом ПЦР. Фиг.8 представляет график, демонстрирующий, что вариант а L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела обладает антигенсвязывающей активностью, равной активности химерного анти-НМ 1.24 антитела. -1 и -2 указывают на то, что это различные группы. Фиг.9 представляет график, демонстрирующий антигенсвязывающую активность реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, в котором вариант а L-цепи и вариант а, b, f или h Н-цепи были объединены, и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 10 представляет график, демонстрирующий активность связывания реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, в котором вариант b L-цепи и вариант а, b, f или h Н-цепи были объединены, и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 11 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, в котором вариант а L-цепи и вариант a, b, f или h Н-цепи были объединены, и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 12 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, в котором вариант b L-цепи и вариант а, b, f или h Н-цепи были объединены, и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 13 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов а, b, с и d Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 14 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов а и е Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, и химерого анти-НМ 1.24 антитела. -1 и -2 указывают на то, что они относятся к разным группам. Фиг. 15 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания вариантов а, с, р и r Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 16 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена человеческого/мышиного гибридного анти-НМ 1.24 антитела, мышиного/человеческого гибридного анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 17 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов а, b, с и f Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 18 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов a и g Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 19 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания вариантов а и g Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 20 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов h и i Н-цепи реконструированного Н человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 21 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов f, h и j Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 22 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания вариантов h и i Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 23 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания вариантов f, h и j Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 24 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов h, k, l, m, n и o Н-цепи реконструированного человеческого lнти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 25 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов а, h, р и q Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 26 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания с WISH-клетками вариантов h, k, 1, m, n и о Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 27 представляет график, демонстрирующий активность ингибирования связывания вариантов а, h, р и q Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 28 представляет график, демонстрирующий активность связывания антигена вариантов а, с, p и r Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 29 представляет график, демонстрирующий, что вариант s реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела обладает антигенсвязывающей активностью, равной активности варианта r реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 30 представляет график, демонстрирующий, что вариант s реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела обладает активностью ингибирования связывания, равной активности варианта r реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 31 представляет график, демонстрирующий, что очищенное реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело обладает активностью связывания антигена, равной активности химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг. 32 представляет график, демонстрирующий, что очищенное реконструированное анти-НМ 1.24 антитело обладает активностью ингибирования связывания, равной активности химерного анти-НМ 1.24 антитела. Фиг.33 представляет график, демонстрирующий, что введение химерного анти-НМ 1.24 антитела вызывает продление срока жизни по сравнению с введением контрольного человеческого IgG1 у мышей с трансплантированными клетками миеломы человека. Фиг.34 представляет график, демонстрирующий, что если клетки, полученные из периферической крови здорового человека, используют в качестве эффекторных клеток, контрольный человеческий IgG1 не демонстрирует цитотоксичности по отношению к клеткам КРММ2, и что мышиное анти-НМ 1.24 антитело также обладает слабой цитотоксичностью, тогда как реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует высокую цитотоксичность в отношении клеток КРММ2. Фиг.35 представляет график, демонстрирующий, что если используют клетки, полученные из периферической крови здорового человека в качестве эффекторных клеток, контрольный человеческий IgG1 не демонстрирует цитотоксичности по отношению к клеткам ARH-77, и что мышиное анти-НМ 1.24 антитело также обладает слабой цитотоксичностью, тогда как реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует высокую цитотоксичность в отношении клеток ARH-77. Фиг. 36 представляет график, демонстрирующий, что если в качестве эффекторных клеток используют клетки, полученные из костного мозга мышей SCID, контрольный человеческий IgG1 не демонстрирует цитотоксичности по отношению к клеткам КРММ2, тогда как реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует повышающуюся цитотоксичность в отношении клеток КРММ2 с возрастанием концентрации антител. Фиг. 37 представляет график, демонстрирующий, что у мышей с трансплантированными клетками миеломы человека уровень человеческого IgG в сыворотке повышается после введения контрольного человеческого IgG1 по сравнению с уровнем до его введения, тогда как введение реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела ингибирует повышение уровня человеческого IgG в сыворотке. Фиг. 38 представляет график, демонстрирующий, что у мышей с трансплантированными миеломными клетками человека введение реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела вызывает пролонгирование срока жизни по сравнению со сроком после введения контрольного IgG1 человека. Фиг. 39 представляет график, демонстрирующий, что у мышей с трансплантированными миеломными клетками человека уровень человеческого IgG в сыворотке повышается после введения мелфалана и контрольного человеческого IgG1 по сравнению с уровнем до введения, тогда как введение реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела ингибирует повышение уровня человеческого IgG в сыворотке. Фиг. 40 представляет график, демонстрирующий, что у мышей с трансплантированными миеломными клетками человека введение реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела вызывает пролонгирование периода выживания по сравнению с периодом после введения мелфалана или контрольного человеческого IgG1. Способ осуществления изобретения
1. Конструирование химерного антитела
(1) Клонирование ДНК, кодирующей V-участок мышиного анти-НМ 1.24 моноклонального антитела
Получение мРНК
Для клонирования ДНК, кодирующей V-участок мышиного анти-НМ 1.24 моноклонального антитела, получают полную РНК из выделенной гибридомы, используя известный способ, такой как способ с использованием гуанидин-ультрацентрифугирования (Chirgwin, J. M. et al., Biochemistry (1979), 18, 5294-5299), способ AGPC (Chomczynski, P. et al, (1987), 162, 156-159), и т.д., и мРНК получают, используя спай-колонку с олиго(дТ)-целлюлозой, дополненной с набором для очистки мРНК (mRNA Purification Kit, Pharmacia) и т.д. Кроме того, используя QuickPrep mRNA Purification Kit (Pharmacia), мРНК можно получить без стадии выделения полной РНК. Получение и амплификация кДНК
Из мРНК, полученной на приведенной выше стадии получения мРНК, каждую кДНК для V-участков L-цепи и Н-цепи синтезируют, используя обратную транскриптазу кДНК V-участка L-цепи синтезируют, используя набор для синтеза первой цепочки кДНК AMV обратной транскриптазы (AMV Reverse Transcriptase First-Strand cDNA Synthesis Kit). Для амплификации синтезированной кДНК используют соответствующий праймер, который гибридизуется с лидерной последовательностью и С-участком гена антитела (например, праймер MKV, нуклеотидная последовательность которого представлена Последовательностями ИД 29-39, и праймер МКС нуклеотидная последовательность которого представлена Последовательностью ИД 40). Синтез и амплификацию кДНК V-участка Н-цепи можно осуществить с помощью ПЦР (полимеразной цепной реакции) методом 5'-RACE (Frohman, M.A. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85, 8998-9002, Belyavsky, A. et al., Nucleic Acids Res. 17, 2919-2932, 1989), используя набор 5'-Ampli FINDER RACE (CLONTECH). С 5'-концом синтезированной ранее кДНК лигируютAmpli FINDER Anchor, а в качестве праймера для амплификации V-участка Н-цепи, можно использовать праймер, который специфически гибридизуется с праймером Anchor (Последовательность ИД 77) и константным участком (C

Продукт ПЦР подвергают электрофорезу в агарозном геле, используя известные методики, для вырезания нужного ДНК фрагмента, и ДНК выделяют из него и очищают, а затем лигируют с векторной ДНК. ДНК можно очистить, используя коммерческий набор (например, GENECLEAN II; BI0101). Известную векторную ДНК (например, pUC19, Bluescript и т.д.) можно использовать для сохранения фрагментов ДНК. Вышеуказанную ДНК и вышеуказанный вектор лигируют, используя известный набор для лигирования (производитель Таkara Shuzo) для получения рекомбинантного вектора. Затем полученный рекомбинантный вектор вводят в Escherichia coli JM109, после чего устойчивые к ампициллину колонии отбирают, и векторную ДНК получают на основании известного метода (J. Sambrook, et al., "Molecular Cloning", Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989). После расщепления вышеуказанной векторной ДНК ферментами рестрикции, известным способом определяют нуклеотидную последовательность желаемой ДНК (например, "дидезокси" методом) (J. Sambrook, et al., "Molecular Cloning", Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989). В соответствии с настоящим изобретением можно использовать автоматическую систему секвенирования (DNA Sequencer 373А; изготовитель ABI Co. Ltd.). Участок, определяющий комплементарность
V-участок Н-цепи и V-участок L-цепи образуют антигенсвязывающий сайт, причем их полные структуры обладают аналогичными свойствами. Так, каждый из четырех каркасных участков (FR) был лигирован с тремя гипервариабельными участками, т. е. участками, определяющими комплементарность (CDR). Аминокислотные последовательности FRs были относительно устойчиво консервативны, тогда как среди аминокислотных последовательностей CDR участков вариации встречаются чрезвычайно часто (Kabat, E.A. et al., "Sequence of Proteins of Immunological Interest", US Dept. Health and Human Services, 1983). Многие части вышеуказанных четырех FRs принимают структуру


После того, как клонированы фрагмент ДНК, кодирующий V-участки мышиной L-цепи и Н-цепи мышиного моноклонального антитела, можно получить химерное анти-НМ 1.24 антитело за счет связывания этих мышиных V-участков с ДНК, кодирующей константный участок человеческого антитела, и последующей их экспрессии. Основной способ конструирования химерного антитела включает связывание мышиной лидерной последовательности и последовательности V-участка, присутствующей в клонированной кДНК, с последовательностью, кодирующей С-участок человеческого антитела, уже присутствующего в экспрессирующем векторе для клеток млекопитающих. В другом варианте он включает связывание мышиной лидерной последовательности с последовательностью V-участка, уже присутствующей в клонированной кДНК, с последовательностью, кодирующей С-участок человеческого антитела, что потом связывают с вектором экспрессии для клеток млекопитающих. С-участок человеческого антитела может быть С-участком любой Н-цепи и С-участком любой L-цепи. Так, можно, например, упомянуть C






Вектор экспрессии для Н-цепи химерного антитела можно получить в результате введения кДНК, кодирующей V-участок мышиной Н-цепи, в соответствующий экспрессирующий вектор экспрессии, содержащий геномную ДНК или кДНК, кодирующую С-участок Н-цепи человеческого антитела. В качестве С-участков Н-цепи можно указать, например, C




Конструирование экспрессирующего вектора для химерной Н-цепи, содержащего геномную ДНК для C

В качестве экспрессирующего вектора, содержащего геномную ДНК для C




Конструирование экспрессируюшего вектора для кДНК химерной Н-цепи
Экспрессирующий вектор, содержащий кДНК C









Экспрессирующий вектор для L-цепи химерного антитела можно получить, связывая кДНК, кодирующую V-участок мышиной L-цепи с геномной ДНК или кДНК, кодирующей С-участок L-цепи человеческого антитела, а затем вводя ее в подходящий экспрессирующий вектор. В качестве С-участка L-цепи можно указать, например,


Конструирование экспрессирующего вектора для

Для конструирования экспрессирующего вектора, содержащего кДНК, кодирующую V-участок мышиной L-цепи, можно ввести подходящую нуклеотидную последовательность, используя метод ПЦР. Так, например, эти подходящие нуклеотидные последовательности можно ввести методом ПЦР, используя ПЦР-праймер, сконструированный таким образом, чтобы он содержал распознающую последовательность для подходящего фермента рестрикции и консенсусную последовательность Kozak у 5'-конца, и ПЦР-праймер, сконструированный таким образом, чтобы он содержал распознающую последовательность для подходящего фермента рестрикции 3'-конца. С-участок





(1) Конструирование V-участка реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
Для конструирования реконструированного человеческого антитела, в котором CDR мышиного моноклонального антитела был трансплантирован в человеческое антитело, желательно, чтобы существовала гомологичность между FR мышиного моноклонального антитела и FR человеческого антитела. Так, V-участки L-цепи и Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела сравнивают с V-участками всех известных антител, структуры которых были установлены, используя банк данных Protein Data Bank. V-участок L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела наиболее близок с консенсусной последовательностью подгруппы IV V-участка L-цепи человеческого антитела (HSGIV) с гомологичностью 66,4%. С другой стороны, он демонстрирует гомологичность в 56,9%, 55,8% и 61,5% с HSGI, HSGII и HSGIII соответственно. V-участок L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела при сравнении с V-участком L-цепи известных человеческих антител демонстрирует гомологичность 67,0% с V-участком L-цепи человеческого антитела REI, одного из подгруппы I V-участка L-цепи человеческого антитела. Поэтому FR из REI используют в качестве исходного материала для конструирования V-участка L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Конструируют вариант а V-участка L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. В этом варианте FR человеческого антитела делают идентичным FR на основе REI, присутствующего в реконструированном человеческом САМРАТН-1Н антителе (см. Riechmann, L. et al., Nature 322, 21-25 (1988), FR содержащийся в варианте а V-участка L-цепи реконструированного человеческого РМ-1 антитела, описанного в публикации международной заявки WO 92/19759), и мышиный CDR делают идентичным с CDR в V-участке L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела. V-участок Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела наиболее близок консенсусной последовательности V-участка Н-цепи человеческого антитела (HSGI) с гомологичностью 54,7%. С другой стороны, он демонстрирует гомологичность в 34,6% и 48,1% с HSGII и HSGIII соответственно. При сравнении V-участка Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела с V-участком Н-цепи известных человеческих антител, оказывается, что FR1 до FR3 наиболее близки с V-участком Н-цепи человеческого антитела HG3, одного из подгруппы I V-участка человеческой Н-цепи (Rechavi, et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 80, 855-859) с гомологичностью 67,3%. Поэтому FR человеческого антитела HG3 используют в качестве исходного материала для конструирования V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Однако, так как аминокислотная последовательность FR4 человеческого антитела HG3 не была описана, в качестве FR4 используют аминокислотную последовательность FR4 человеческого антитела JH6 (Ravetch, J.V. et al., Cell, 27, 583-591), которая демонстрирует наивысшую гомологичность с FR4 мышиного анти-НМ 1.24 антитела. FR4 JH6 имеет ту же самую аминокислотную последовательность, что и FR4 Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, за исключением только одной аминокислоты. В первом варианте а V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, FR1-FR3 делают идентичными FR1-FR3 человеческого антитела HG3, за исключением того, что аминокислоты в положении 30 в человеческого FR1 и в положении 71 человеческого FR3 делают идентичными аминокислотам мышиного анти-НМ 1.24 антитела, и CDR делают идентичным CDR в V-участке Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела. (2) Конструирование V-участка L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. L-цепь реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела конструируют, используя трансплантацию CDR методом ПЦР. Этот метод схематически представлен на фиг. 4. Восемь ПЦР-праймеров используют для конструирования реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела (вариант а), содержащего FR, полученный из человеческого антитела REI. Внешние праймеры А (Последовательность ИД 47) и Н (Последовательность ИД 48) создают для гибридизации с последовательностью ДНК HEF экспрессирующего вектора HEF-VL-g

CDR трансплантированные праймеры L1S (Последовательность ИД 49), L2S (Последовательность ИД 50) и L3S (Последовательность ИД 51) содержат смысловую последовательность ДНК. CDR трансплантированные праймеры L1A (Последовательность ИД 52), L2A (Последовательность ИД 53) и L3A (Последовательность ИД 54) содержат антисмысловую последовательность ДНК, причем каждый содержит последовательность ДНК (20-23 п.н.), комплементарную последовательности ДНК у 5'-конца праймеров L1S, L2S и L3S соответственно. На первой стадии ПЦР осуществляют четыре реакции: A-L1A, L1S-L2A, L2S-L3A и L3S-H, и каждый продукт ПЦР очищают. Четырем продуктам ПЦР из первой ПЦР дают возможность связаться друг с другом в соответствии с их собственной комплементарностью (см. WO 92-19759). Затем добавляют внешние праймеры А и Н для амплификации полной длины ДНК, кодирующей V-участок L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела (вторая ПЦР). В вышеуказанной ПЦР в качестве матрицы можно использовать плазмиду HEF-RVL-M21a (публикация международной заявки WO 95-14041), кодирующую вариант а V-участка L-цепи реконструированного человеческого ONS-M21 антитела, основанного на FR, полученного из человеческого антитела REI. На первой стадии ПЦР используют матричную ДНК и каждый из праймеров. Продукты ПЦР A-L1A (215 п.н.), L1S-L2A (98 п.н.), L2S-L3A (140 п.н.) и L3S-H (151 п.н.) очищают, используя 1,5% агарозный гель с низкой температурой плавления, и соединяют во второй ПЦР. Во второй ПЦР используют каждый продукт первой ПЦР и каждый внешний праймер (А и Н). Фрагмент ДНК длиной 516 п.н., полученный во второй ПЦР, очищают, используя 1,5% агарозный гель с низкой температурой плавления, расщепляют BamHI и HindIII, и полученные таким образом фрагменты клонируют в HEF экспрессирующий вектор HEF-VL-g







3-1. Конструирование вариантов а-е V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
ДНК, кодирующую V-участок Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, можно сконструировать следующим образом. Связывая последовательность ДНК, кодирующую FR 1-3 человеческого антитела HG3, и FR4 человеческого антитела JH6 с последовательностью ДНК, кодирующей CDR V-участка Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, можно сконструировать ДНК полной длины, кодирующую V-участок Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Затем HindIII распознающий сайт/консенсусную последовательность KOZAK и BamHI распознающий сайт/сплайсинговую донорную последовательность, соответственно, присоединяют к 5'-концу и 3'-концу этой последовательности ДНК, с тем, чтобы обеспечить встраивание экспрессирующего вектора HEF. Сконструированную таким образом последовательность ДНК разделяют на 4 олигонуклеотида. Затем олигонуклеотиды, которые потенциально препятствуют сборке этих нуклеотидов, подвергают компьютерному анализу в отношении вторичной структуры. Последовательности четырех олигонуклеотидов RVH1-RVH4 представлены далее в Последовательностях ИД 57-60. Длина этих нуклеотидов составляет 119-144 основания, и они имеют перекрывающийся участок в 25-26 оснований. Среди этих нуклеотидов RVH2 (Последовательность ИД 58) и RVH4 (Последовательность ИД 60) имеют смысловую последовательность ДНК, a RVH1 (Последовательность ИД 57) и RVH3 (Последовательность ИД 59) имеют антисмысловую последовательность. Способ сборки этих четырех олигонуклеотидов с помощью ПЦР представлен на фиг.5. ПЦР осуществляют, используя четыре олигонуклеотида и RHP1 (Последовательность ИД 60) и RHP2 (Последовательность ИД 62) в качестве внешних праймеров. Амплифицированный фрагмент ДНК длиной 438 оснований очищают, расщепляют HindIII и BamHI, а затем клонируют в экспрессирующий вектор HEF-VH-g















Конструируя гибридный V-участок Н-цепи, можно определить, какой FR V-участка гуманизированного антитела вносит вклад в активность связывания и в активность ингибирования связывания. Из двух сконструированных последовательностей, аминокислотные последовательности FR1 и FR2 получены из мышиного анти-НМ 1.24 антитела, тогда как FR3 и FR4 получены из варианта а V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела (мышиное/человеческое гибридное анти-НМ 1.24 антитело) в одном, и аминокислотные последовательности FR1 и FR2 получены из варианта а V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, а FR3 и FR4 получены из мышиного анти-НМ 1.24 антитела (человеческое/мышиное гибридное анти-НМ 1.24 антитело) в другом. Все аминокислотные последовательности CDR участков получены из мышиного анти-НМ 1.24 антитела. Два гибридных V-участка Н-цепи конструируют методом ПЦР. Этот метод схематически представлен на фиг.6 и 7. Для конструирования двух гибридных V-участков Н-цепи можно использовать четыре праймера. Внешние праймеры а (Последовательность ИД 71) и h (Последовательность ИД 72) создают для гибридизации с последовательностью ДНК вектора экспрессирующего вектора HEF HEF-VH-g







Аминокислотная последовательность и нуклеотидная последовательность V-участка Н-цепи, содержащегося в этой плазмиде HEF-MH-RVH-AHM-g



Каждый из вариантов f, g, h, i, j, k, 1, m, n, o, p, q, r и s V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела конструируют следующим образом. При конструировании каждого из вариантов f и далее V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела можно сконструировать трехмерную структурную модель V-участка мышиного анти-НМ 1.24 антитела, как указано ранее, для того, чтобы предсказать положение аминокислотного остатка, который нужно заместить в молекуле антитела. Используя праймер мутагенеза FS (Последовательность ИД 78) и FA (Последовательность ИД 79), сконструированные так, чтобы осуществить мутацию треонина в положении 75 на серин, и валина в положении 78 на аланин, и в качестве матричной ДНК плазмиду HEF-RVHe-AHM-g















































(1) Измерение концентрации антител
Концентрацию очищенных антител можно измерить с помощью ELISA, или измеряя поглощение. Планшеты ELISA для определения концентрации антител можно подготовить следующим образом. Каждую лунку 96-луночного планшета для ELISA (например, Maxisorp, изготовитель NUNC) иммобилизуют 100 мкл козьего антитела против человеческого IgG в концентрации 1 мкг/мл. После блокирования 100 мкг/мл разбавленного буфера (например, 50 мМ Трис-HCl, 1 мМ MgCl2, 0,15 М NaC1, 0,05% Tween 20, 0,02% NaN3, 1% бычьего сывороточного альбумина (BSA), рН 8,1), в каждую ячейку добавляют серийные разведения надосадочной культуральной жидкости клеток, в которых экспрессировано химерное антитело, гибридное антитело или реконструированное человеческое антитело, например, культуральной надосадочной жидкости клеток COS или клеток СНО, или очищенного химерного антитела, гибридного антитела или реконструированного человеческого антитела. Затем добавляют 100 мкл конъюгированного с щелочной фосфатазой козьего антитела против человеческого IgG, добавляют 1 мг/мл субстратного раствора (Sigma 104, п-нитрофенилфосфата, производства SIGMA), а затем измеряют поглощение на 405 нм, используя ридер планшетов для микротитрования (BioRad). В качестве стандарта для измерения концентрации можно использовать человеческий IgG1

Активность связывания можно измерить с помощью Cell-ELISA, используя человеческую амниотическую клеточную линию WISH (ATCC CCL25). Планшеты для клеточного ELISA можно получить следующим образом. Подготовленные клетки WISN в соответствующей концентрации в PRMI 1640 среде, дополненной 10% околоплодной сывороткой теленка, добавляют в 96-луночные планшеты, инкубируют в течение ночи, и после двукратного промывания PBS(-), фиксируют 0,1% глутаральдегидом (производство Nakalai tesque). После блокирования добавляют 100 мкл серийных разведений культуральной надосадочной среды клеток, в которых химерное анти-НМ 1.24 антитело, гибридное анти-НМ 1.24 антитело или реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело экспрессировано, например, культуральной надосадочной жидкости клеток COS или клеток СНО, или очищенного химерного анти-НМ 1.24 антитела, гибридного анти-НМ 1.24 антитела или реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела в каждую лунку, инкубируют при комнатной температуре в течение двух часов, а затем добавляют меченное пероксидазой кроличье антитело против человеческого IgG (производство DAKO). После инкубирования в течение 1 ч при комнатной температуре добавляют раствор субстрата и снова инкубируют. Затем реакцию останавливают, добавляя 50 мкл 6 н. серной кислоты, а затем измеряют поглощение при 490 нм, используя ридер MICROPLATE READER Model 3550 (BioRad). (3) Измерение активности ингибирования связывания
Активность ингибирования связывания биотинилированным мышиным анти-НМ 1.24 антителом определяют с помощью клеточного ELISA, используя человеческую амниотическую клеточную линию WISH (ATCC CCL25). Планшет для клеточного ELISA можно приготовить в соответствии с вышеуказанным (2). Клетки WISH, подготовленные в соответствующей концентрации в PRMI 1640 среде, дополненной 10% околоплодной сывороткой теленка помещают в 96-луночный планшет, инкубируют в течение ночи, и после двукратной промывки PBS(-) фиксируют 0,1% глутаральдегидом (Nacalai tesque). После блокирования в каждую лунку добавляют 50 мкл серийных разведений культуральной надосадочной среды клеток, в которых химерное анти-НМ 1.24 антитело, гибридное анти-НМ 1.24 антитело или реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело экспрессировано, например, культуральной надосадочной жидкости клеток COS или клеток СНО, или очищенного химерного анти-НМ 1.24 антитела, гибридного анти-НМ 1.24 антитела или реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, и одновременно добавляют 50 мкг 2 мкг/мл биотинилированного мышиного анти-НМ 1.24 антитела, затем инкубируют при комнатной температуре в течение двух часов и, после промывки, добавляют меченный пероксидазой стрептавидин (производство DAKO). После инкубирования при комнатной температуре в течение 1 ч и после промывки добавляют раствор субстрата, а затем инкубируют. Затем реакцию останавливают, добавляя 50 мкл серной кислоты, и затем измеряют поглощение на 490 нм, используя ридер MICROPLATE READER Model 3550 (BioRad). Измерение ADCC-активности
ADCC-активность химерного антитела или реконструированного человеческого антитела по настоящему изобретению можно измерить следующим образом. Во-первых, мононуклеарные клетки выделяют из периферической человеческой крови или костного мозга методом центрифугирования в градиенте плотности и приготавливают как эффекторные клетки. Миеломные клетки человека приготавливают как клетки-мишени, осуществляя введение 51Сr метки в RPMI 8226 клетки (АТСС CCL155). Затем химерное антитело или реконструированное человеческое антитело, которое подлежит определению на ADCC-активность, добавляют к меченым клеткам-мишеням, инкубируют, а затем добавляют соответствующее количество эффекторных клеток к клеткам-мишеням и инкубируют. После инкубации надосадочную жидкость отбирают для измерения радиоактивности, используя счетчик гамма-излучения. В это время 1% NP-40 можно использовать для измерения максимальной испускаемой радиоактивности. Цитотоксичность (%) можно рассчитать как (А-С)/(В-С)х(100, где А представляет испускаемую радиоактивность (имп/мин) в присутствии антитела, В представляет испускаемую радиоактивность (имп/мин), выделенную за счет NP-40, и С представляет радиоактивность (имп/мин), испускаемую одной только культуральной жидкостью без антитела. Если ADCC-активность или CDC-активность ожидается зарегистрировать в С-участке антитела, в качестве С-участка антитела можно использовать человеческий C


Химерное анти-НМ 1.24 антитело или реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело по настоящему изобретению можно использовать в качестве in vivo диагностического средства для миеломы путем связывания его с меченым соединением, таким как радиоизотоп и т.п. Кроме того, фрагменты химерного анти-НМ 1.24 антитела или реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, такие как Fab, F(ab')2, Fv, или одноцепочечный Fv (scFv), где Fv или Fv Н-цепи и L-цепь связаны подходящим линкером, который был связан с таким меченым соединением, как радиоизотоп и т.п., могут быть использованы в качестве in vivo диагностических средств для миеломы. Конкретно, эти фрагменты антител можно получить, конструируя ген, кодирующий эти фрагменты антител, вводя их в экспрессирующий вектор, а затем экспрессируя в клетках подходящего хозяина, или расщепляя химерное анти-НМ 1.24 антитело или реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, подходящим ферментом. Вышеуказанные in vivo диагностические средства для миеломы можно системно водить парентерально. Фармацевтическая композиция и лекарственное средство для лечения миеломы
Для подтверждения терапевтического действия химерного анти-НМ 1.24 антитела или гуманизированного анти-НМ 1.24 антитела по настоящему изобретению, указанные антитела вводят животному, которому трансплантированы миеломные клетки, и оценивают противоопухолевое действие. В качестве миеломных клеток, которые нужно трансплантировать животным, предпочтительно использовать человеческие миеломные клетки, и можно в качестве примера указать КРММ2 (публикация заявки на патент Японии без экспертизы (Kokai) 7-236475), RPMI8226 (АТСС CCL 155), ARH-77 (ATCC CRL 1621) и S6B45 (Suzuki, H. et al., Eur. J. Immunol. (1992) 22, 1989-1993). В качестве животных, которым можно трансплантировать указанные клетки, предпочтительны животные с ослабленными иммунными функциями, или животные без иммунных функций, и в качестве примера можно указать мышей nude, SCID мышей, мышей beige и крыс nude. Кроме того, противоопухолевое действие, которое нужно оценить, можно подтвердить по изменению количества человеческих иммуноглобулинов в сыворотке путем изменения объема и/или веса опухоли, по изменению веса белков Веnсе Jones в моче, по продолжительности выживания животных или т.п. Фармацевтические композиции или лекарственные средства для лечения миеломы, которые содержат в качестве активного ингредиента химерное анти-НМ 1.24 антитело или реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело по настоящему изобретению можно системно или местно вводить парентерально. Так, например, можно выбрать внутривенные инъекции, такие как капельное введение, внутримышечные инъекции, внутрибрюшинные инъекции или подкожные инъекции, и выбрать соответствующий дозовый режим в зависимости от возраста и состояния здоровья пациента. Эффективную дозу выбирают в интервале от 0,01 мг до 1000 мг/кг веса тела/на дозу. В другом варианте можно выбрать дозу в 5 мг/кг веса тела, предпочтительно от 50 до 100 мг/кг веса тела. Фармацевтические композиции или терапевтические агенты для лечения миеломы, которые содержат в качестве активного ингредиента химерное анти-НМ 1.24 антитело или реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело по настоящему изобретению, могут содержать фармацевтически приемлемые носители или добавки в зависимости от выбранного способа введения. В качестве примеров таких носителей или добавок можно указать воду, фармацевтически приемлемые органические растворители, коллаген, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, карбоксивиниловый полимер, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, натрийполиакрилат, альгинат натрия, водорастворимый декстран, натрийкарбоксиметилкрахмал, пектин, метилцеллюлозу, этилцеллюлозу, ксантангам, гуммиарабик, казеин, желатин, агар, диглицерин, глицерин, пропиленгликоль, полиэтиленгликоль, вазелин, парафин, стеариловый спирт, стеариновую кислоту, человеческий сывороточный альбумин (HSA), маннит, сорбит, лактозу, фармацевтически приемлемые поверхностно-активные агенты и т.п. Возможные для использования добавки можно выбрать из вышеперечисленного или их комбинаций (не ограничиваясь вышеперечисленным). ПРИМЕРЫ
Далее настоящее изобретение будет объяснено более подробно. Пример 1. Клонирование кДНК, кодирующей V-участок мышиного анти-НМ 1.24 антитела
1. Выделение матричной РНК (мРНК)
Используя набор для выделения Fast Track mRNA Isolation Kit Version 3.2 (производитель Invitrogen) в соответствии с прилагаемыми инструкциями мРНК выделяют из 2

ПЦР осуществляют, используя термореактор Thermal Cycler (производство Perkin Elmer Cetus). 2-1. Амплификация и фрагментация гена, кодирующего V-участок мышиной L-цепи
Из выделенной таким образом мРНК синтезируют одноцепочечную кДНК, используя набор для синтеза AMV Reverse Trans-criptase First-strand cDNA Synthesis Kit (изготовитель Life Science), и используют для ПЦР. В качестве праймеров для ПЦР были использованы MKV (Mouse Kappa Variable) праймеры (Jones, S.T. et al. Bio/Technology, 9, 88-89 (1991), представленные в Последовательностях ИД 29-39, которые гибридизуются с лидерной последовательностью мышиной L-цепи каппа-типа. 100 мкл ПЦР раствора, содержащего 10 мМ Трис-НСl (рН 8,3), 50 мM КС1, 0,1 мМ дНТФ (дАТФ, дГТФ, дЦТФ, дТТФ), 1,5 мМ MgCl2, 5 Ед ДНК-полимеразы Ampli Taq (производство Perkin Elmer Cetus), 0,25 мМ праймеров MKV, представленных в Последовательностях ИД 29-39, 3 мМ праймера МКС, представленного в Последовательности ИД 40, и 100 нг одноцепочечной кДНК покрывают 50 мкл минерального масла, а затем нагревают сначала при температуре 94oС в течение 3 мин, затем при 94oС в течение 1 мин, и при 55oС в течение 1 мин, и при 72oС в течение 1 мин в указанном порядке. После повторения этого цикла 30 раз реакционную смесь инкубируют при 72oС в течение 10 мин. Амплифицированный фрагмент ДНК выделяют с помощью агарозного геля с низкой температурой плавления (производство Sigma), и расщепляют XmaI (производство New England Biolabs) и SalI (производство Takara Shuzo) при 37oС. 2-2. Амплификация и фрагментация кДНК, кодирующей V-участок мышиной Н-цепи
Ген, кодирующий V-участок мышиной Н-цепи, амплифицируют по способу 5'-RACE (Rapid Amplification of cDNA ends; Forhman, M.A. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85 8998-9002, (1988), Edwards, J.B.D.M., et al, Nucleic Acids Res. , 19, 5227-5232, (1991)). После того, как синтезирована кДНК, с использованием праймера Р1 (Последовательность ИД 41), который специфически гибридизуется с константным участком мышиного IgG2a, кДНК, кодирующую V-участок мышиной Н-цепи, амплифицируют с помощью набора 5'-AmpliFINDER RACE KIT (производство CLONTECH), используя праймер МНС2а (Последовательность ИД 42), который специфически гибридизуется с константным участком мышиного IgG2a и якорным праймером (Последовательность ИД 77), прилагаемым к набору. Амплифицированный ДНК фрагмент очищают с помощью агарозного геля с низкой температурой плавления (производство Sigma) и расщепляют EcoRI (производство Takara Shuzo) и XmaI (производство New England Biolabs) при 37oС. 3. Лигирование и трансформация
Фрагмент ДНК, включающий ген, кодирующий V-участок мышиной L-цепи каппа-типа, полученной, как указано выше, лигируют с вектором pUC19, полученным в результате расщепления SalI и XmaI, путем взаимодействия в реакционной смеси, содержащей 50 мМ Трис-НСl (рН 7,6), 10 мМ MgCl2, 10 мМ дитиотрейтола, 1 мМ АТФ, 50 мг/мл полиэтиленгликоля (8000) и одну Ед. Т4-лигазы (изготовитель GIBCO-BRL) при 16oС в течение 2,5 ч. Аналогично, фрагмент ДНК, включающий ген, кодирующий V-участок мышиной Н-цепи, подвергают взаимодействию и лигируют с вектором pUC19, полученным в результате расщепления EcoRI и XmaI при температуре 16oС в течение трех часов. Затем 10 мкл вышеуказанной смеси лигирования добавляют к 50 мкл компетентных клеток Escherichia coli DH5

Нуклеотидную последовательность кДНК, кодирующей участок в вышеуказанной плазмиде, определяют, используя автоматический ДНК-секвенатор (изготовитель Applied Biosystem Inc. ) в соответствии с протоколом, предлагаемым изготовителем. Нуклеотидная последовательность гена, кодирующего V-участок L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, содержащегося в плазмиде pUCHMVL9, представлена в Последовательности ИД 1. Нуклеотидная последовательность гена, кодирующего V-участок Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, содержащегося в плазмиде pUCHMVHR16, представлена в Последовательности ИД 2. Пример 3. Определение CDR
Полные структуры V-участков L-цепи и Н-цепи сходны друг с другом в том, что четыре каркасные участка связаны тремя гипервариабельными участками, т. е. участками, определяющими комплементарность (CDR). Аминокислотная последовательность каркасного участка относительно высоко консервативна, но вариация в последовательности аминокислот CDR чрезвычайно высока (Kabat, E.A., et al. , "Sequences of Proteins of Immunological Interest", US Dept. Health and Human Services, 1983). На основании этих фактов аминокислотную последовательность вариабельного участка анти-НМ 1.24 антитела сравнивают с аминокислотной последовательностью антител в базе данных для изучения гомологичности, и участок CDR определяют, как представлено в табл. 5. Пример 4. Подтверждение экспрессии клонированной кДНК (Конструирование химерного анти-НМ 1.24 антитела)
1. Конструированием экспрессирующего вектора
Для конструирования экспрессирующего вектора, который экспрессирует химерное анти-НМ 1.24 антитело, кДНК клоны PUCHMVL9 и pUCHMVHRl6 кодирующие V-участки L-цепи и Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела соответственно модифицируют методом ПЦР, а затем вводят в экспрессирующий вектор HEF (публикация международной заявки WO 92-19759). Обратный праймер ONS-L722S (Последовательность ИД 43) для V-участка L-цепи и обратный праймер VHR16S (Последовательность ИД 44) для V-участка Н-цепи конструируют таким образом, чтобы они гибридизовались с ДНК, кодирующей начало лидерной последовательности V-участка каждого, и чтобы они имели консенсусную последовательность Kozak (Kozak, M. et al., J. Mol. Biol., 196, 947-950, (1987)), и сайт распознавания для фермента рестрикции HindIII. Обратный праймер VL9A (Последовательность ИД 45) для V-участка L-цепи и обратный праймер VHR16A (Последовательность ИД 46) для V-участка Н-цепи конструируют таким образом, чтобы они гибридизовались с последовательностью ДНК, кодирующей конец J-участка, и чтобы они имели сплайсинговую донорную последовательность и сайт распознавания для фермента рестрикции BamHI. 100 мкл реакционной смеси ПЦР, содержащей 10 мМ Трис-НСl (рН 8,3), 50 мМ KC1, 0,1 мМ дНТФ, 1,5 мМ MgCl2, 100 пМ каждого из праймеров, 100 нг матричной ДНК (pUCHMVL9 или pUCHMVHR16), и 5 Ед. Ampli Taq фермента покрывают 50 мкл минерального масла, а затем, после начального денатурирования при 94oС, нагревают при 94oС в течение 1 мин, при 55oС в течение 1 мин, и при 72oС в течение 1 мин, и так 30 циклов, и в конце инкубируют при 72oС в течение 10 мин. Продукт ПЦР очищают в 1,5% агарозном геле с низкой температурой плавления и расщепляют HindIII и BamHI, а затем клонируют в HEF-VL-g














Для наблюдения временной экспрессии химерного анти-НМ 1.24 антитела, вышеуказанные экспрессирующие векторы были тестированы в клетках COS-7 (ATCC CRL-1651). HEF-1.24L-g



Активность связывания антигена химерным анти-НМ 1.24 антителом исследуют с помощью FCM (проточная цитометрия), используя клетки КРММ2. После того, как 4,7


1. Конструирование экспрессирующего вектора для химерной Н-цепи
После расщепления вышеуказанной плазмиды НЕF-1.24Н-g




Для создания системы, стабильно продуцирующей химерное анти-НМ 1.24 антитело, гены вышеуказанных экспрессирующих векторов HEF-1.24L-g



Среди клеток СНО с введенным геном, только те клетки СНО, в которые были введены как экспрессирующий вектор L-цепи, так и экспрессирующий вектор Н-цепи, могут выжить в

Химерное анти-НМ 1.24 антитело конструируют следующим образом. Вышеуказанные клетки СНО, продуцирующие химерное анти-НМ 1.24 антитело, непрерывно культивируют в течение 30 суток, используя среду Дюльбекко, модифицированную Исковым (производство GIBCO-BRL), содержащую 5% сыворотку новорожденного теленка, не содержащую гамма-глобулина (производство GIBCO-BRL), с помощью прибора для клеточной культуры высокой плотности Verax system 20 (производство CELLEX BIOSCIENCE Inc.). На 13, 20, 23, 26 и 30 сутки после начала культивирования культуральную жидкость извлекают, используя фильтрующее устройство под давлением SARTOBRAN (производство Sartorius), а затем химерное анти-НМ 1.24 антитело аффинно очищают, используя крупномасштабную систему сбора антитела Afi-Prep System (производство Nippon Gaishi) и колонку Super Protein А (объем слоя: 100 мл, производство Nippon Gaishi), используя PBS в качестве абсорбирующего/промывочного буфера и 0,1 М натрийцитратный буфер (рН 3) в качестве элюирующего буфера в соответствии с прилагаемой инструкцией. рН элюированных фракций доводят до 7,4, немедленно добавляя 1 М Трис-НС1 (рН 8,0). Концентрацию антител измеряют по поглощению на 280 нм и рассчитывают, принимая величину 1,35 ОП, соответствующую 1 мкг/мл. Пример 7. Определение активности химерного анти-НМ 1.24 антитела. Содержание химерного анти-НМ 1.24 антитела оценивают по следующей активности ингибирования связывания. 1. Измерение активности ингибирования связывания
1-1. Конструирование биотинилированного анти-НМ 1.24 антитела
После того, как мышиное анти-НМ 1.24 антитело разбавляют 0,1 М бикарбонатным буфером до 4 мг/мл, 4 мкл добавляют 50 мг/мл биотин-N-гидроксисукцинимида (производство EY LABS Inc.), и реакцию ведут при комнатной температуре в течение 3 ч. После этого добавляют 1,5 мл 0,2 М раствора глицина, инкубируют при комнатной температуре в течение 30 мин для остановки реакции, а затем биотинилированные IgG фракции собирают, используя PD-10 колонку (производство Pharmacia Biotech). 1-2. Измерение активности ингибирования связывания
Активность ингибирования связывания биотинилированным мышиным анти-НМ 1.24 антителом измеряют с помощью клеточного ELISA, используя человеческую амниотическую мембранную клеточную линию WISH клеток (АТСС CCL 25). Планшеты для клеточного ELISA подготавливают следующим образом. В 96-луночный планшет добавляют 4

ADCC (клеточная цитотоксичность, зависящая от антитела) активность измеряют по способу, изложенному в Current Protocols in Immunology, Chapter 7. Immunologic Studies in humans, Editor. John E, Coligan et al., John Wiley & Sons, Inc., 1993. 1. Получение эффекторных клеток
Моноциты выделяют из периферической крови или костного мозга здоровых людей и пациентов с множественной миеломой путем центрифугирования в градиенте плотности. Так, равные количества PBS(-) добавляют к периферической крови или костному мозгу здоровых людей и пациентов с множественной миеломой, которые помещены на Ficoll (изготовитель Pharmacia) Conrey (изготовитель Daiichi Pharmaceutical Co. Ltd.) (удельная плотность 1,077), и центрифугируют при 400 g в течение 30 мин. Слой моноцитов собирают, дважды промывают RPMI 1640 (изготовитель Sigma), дополненной 10% околоплодной сывороткой теленка (изготовитель Witaker), и приготавливают при плотности клеток 5

В клеточную линию миеломы человека RPMI 8226 (АТСС CCL 155) вводят радиометку путем инкубирования в RPMI 1640 (изготовитель Sigma), дополненной 10% околоплодной сывороткой теленка (изготовитель Witaker), вместе с 0,1 мКи 51Сr-натрий хроматом при 37oС в течение 60 мин. После введения радиометки клетки трижды промывают сбалансированным раствором Хэнкса (Hanks) (HBSS) и доводят до концентрации 2

В 96-луночный планшет с U-образным дном (изготовитель Corning) помещают 50 мкл 2


1. Создание V-участка реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
Для конструирования реконструированного человеческого антитела, в которое был трансплантирован CDR мышиного моноклонального антитела, предпочтительно, чтобы существовала высокая гомологичность между FR мышиного антитела и FR человеческого антитела. Так, V-участки L-цепи и Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела сравнивают с V-участками всех известных антител, структура которых была установлена, используя банк данных Protein Data Bank. V-участок L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела наиболее близок к V-участку консенсусной последовательности подгруппы IV (HSGIV) человеческой L-цепи с гомологичностью 66,4%. С другой стороны, было показано, что он гомологичен на 56,9%, 55,8% и 61,5% с HSGI, HSGII и HSGIII соответственно. Если V-участок L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела сравнивают с V-участком L-цепи известных человеческих антител, было показано, что существует гомологичность 67,0% с V-участком REI человеческой L-цепи, одного из подгруппы I V-участка человеческой L-цепи. Поэтому FR REI используют в качестве исходного материала для конструирования V-участка L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Создают вариант а V-участка L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. В этом варианте человеческий FR делают идентичным FR на основе REI, присутствующему в реконструированном человеческом САМРАТН-1Н антителе (см. Riechmann, L. et al., Nature 322, 21-25 (1988), FR, содержащийся в варианте а реконструированного человеческого РМ-1, описанного в публикации международной заявки WO 92-19759), и мышиный CDR делают идентичным CDR в V-участке L-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела. V-участок Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела наиболее близок к V-участку консенсусной последовательности HSGI человеческой Н-цепи с гомологичностью 54,7%. С другой стороны, было показано, что он гомологичен на 34,6%, и 48,1% с HSGII и HSGIII соответственно. Если V-участок Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела сравнивают с V-участком Н-цепи известных человеческих антител, то FR1-FR3 оказываются наиболее близкими к V-участку Н-цепи человеческого антитела HG3, одного из подгруппы I V-участка человеческой Н-цепи (Rechavi, G. et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 80, 855-859) с гомологичностью 67,3%. Поэтому FR человеческого антитела HG3 используют в качестве исходного материала для конструирования V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Однако так как аминокислотная последовательность FR4 человеческого HG3 не была описана, используют аминокислотную последовательность FR4 человеческого антитела JH6 (Ravetch, J.V. et al., Cell, 27, 583-591), которая демонстрирует наивысшую гомологичность с FR4 Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела. FR4 из JH6 имеет ту же самую аминокислотную последовательность, что и FR4 Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, за исключением одной аминокислоты. В первом варианте а V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела FR1-FR3 делают идентичными FR1-FR3 человеческого HG3, и CDR делают идентичным CDR V-участка Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, за исключением того, что аминокислоты в положении 30 в человеческом FR1 и в положении 71 в человеческом FR3 делают идентичными аминокислотам в мышином анти-НМ 1.24 антителе. 2. Конструирование V-участка L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
L-цепь реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела конструируют трансплантацией CDR способом ПЦР. Этот способ представлен на фиг.4. Восемь ПЦР-праймеров используют для конструирования реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела (вариант а), содержащего FR, полученный из человеческого антитела REI. Внешние праймеры А (Последовательность ИД 47) и Н (Последовательность ИД 48) конструируют для гибридизации с последовательностью ДНК экспрессирующего вектора HEF-VL-g

Праймеры трансплантации CDR L1S (Последовательность ИД 49), L2S (Последовательность ИД 50) и L3S (Последовательность ИД 51) имеют смысловую последовательность ДНК. Праймеры трансплантации CDR L1A (Последовательность ИД 52), L2A (Последовательность ИД 53) и L3A (Последовательность ИД 54) имеют антисмысловую последовательность ДНК, причем каждый содержит последовательность ДНК (20-23 п.н.), комплементарную последовательности ДНК у 5'-конца праймеров L1S, L2S и L3S соответственно. На первой стадии ПЦР проводят четыре реакции A-L1A, L1S-L2A, L2S-L3A и L3S-H для очистки продукта ПЦР. Четырем продуктам из первой ПЦР дают возможность осуществить сборку друг с другом за счет их собственной комплементарности (публикация международной заявки WO 92-19759). Затем добавляют внешние праймеры А и Н для амплификации полной длины ДНК, кодирующей V-участок L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, (вторая ПЦР). В вышеуказанной ПЦР плазмиду HEF-RVL-M21a (публикация международной заявки WO 95-14041), кодирующую вариант а V-участка L-цепи реконструированного человеческого ONS-M21 антитела на основе FR, полученной из человеческого антитела REI, используют в качестве матрицы. На первой стадии ПЦР используют ПЦР-смесь, содержащую 10 мМ Трис-НС1 (рН 8,3), 50 мМ КС1, 0,1 мМ дНТФ, 1,5 мМ MgCl2, 100 нг матричной ДНК, 100 пмоль каждого праймера и 5 Ед. Ampli Taq. Каждую ампулу ПЦР покрывают 50 мкл минерального масла. Затем после первой денатурации в результате нагревания при 94oС, проводят цикл реакций при 94oС 1 мин, при 55oС 1 мин и при 72oС 1 мин, а затем инкубируют при 72oС в течение 10 мин. Продукты ПЦР A-L1A (215 п.н.), L1S-L2A (98 п.н.), L2S-L3A (140 п.н.) и L3S-H (151 п.н.) очищают, используя 1,5% агарозный гель с низкой температурой плавления, и осуществляют сборку во второй ПЦР. Во второй ПЦР 98 мкл ПЦР-смеси, содержащей по 1 мкг каждого из продуктов первой стадии ПЦР и 5 Ед. Ampli Taq, инкубируют в течение 2 циклов по 94oС 2 мин, 55oС 2 мин и 72oС 2 мин, а затем добавляют по 100 пмоль каждого из внешних праймеров (А и Н). ПЦР-ампулы покрывают 50 мкл минерального масла и осуществляют 30 циклов ПЦР в тех же условиях, что и раньше. Фрагмент ДНК в 516 п.н., полученный во второй ПЦР, очищают, используя 1,5% агарозный гель с низкой температурой плавления, расщепляют BamHI и HindIII, и полученные таким образом фрагменты клонируют в HEF экспрессирующий вектор HEF-VL-g







3-1. Конструирование вариантов а-е V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
ДНК, кодирующую V-участок Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, конструируют следующим образом. Связывая последовательность ДНК, кодирующую FR1 до 3 человеческого антитела HG3, и FG4 человеческого антитела JH6 с последовательностью ДНК, кодирующей CDR V-участка Н-цепи мышиного анти-НМ 1.24 антитела, конструируют полной длины ДНК, кодирующую V-участок Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. Затем к 5'-концу и 3'-концу этой последовательности ДНК присоединяют HindIII распознающий сайт/KOZAK консенсусную последовательность и BamHI распознающий сайт/сплайсинговую донорную последовательность, соответственно, таким образом, чтобы обеспечить встраивание HEF экспрессирующего вектора. Сконструированную таким образом последовательность ДНК разделяют на 4 олигонуклеотида. Затем олигонуклеотиды, которые потенциально затрудняют сборку этих олигонуклеотидов, подвергают компьютерному анализу в отношении вторичной структуры. Последовательности четырех олигонуклеотидов RVH1-RVH4 представлены в Последовательностях ИД 57-60. Эти олигонуклеотиды имеют длину от 119 до 144 оснований и содержат 25-26 п.н. перекрывающиеся участки. Среди этих олигонуклеотидов, RVH2 (Последовательность ИД 58) и RVH4 (Последовательность ИД 60) имеют смысловую последовательность ДНК, a RVH1 (Последовательность ИД 57) и RVH3 (Последовательность ИД 59) имеют антисмысловую последовательность. Способ сборки этих четырех олигонуклеотидов с помощью ПЦР представлен на фиг.5. ПЦР-смесь (98 мкл), содержащую 100 нг каждого из четырех олигонуклеотидов и 5 Ед. Ampli Taq, вначале денатурируют, нагревая при 94oС в течение 2 мин, а затем осуществляют 2 цикла инкубирования, включающих 94oС в течение 2 мин, 55oС в течение 2 мин и 72oС в течение 2 мин. После того, как 100 пмоль каждого из RHP1 (Последовательность ИД 61) и RHP2 (Последовательность ИД 62) добавляют в качестве внешних праймеров, ПЦР ампулу покрывают 50 мл минерального масла. Затем вначале осуществляют денатурацию, нагревая при 94oС в течение 1 мин, а затем проводят 38 циклов, состоящих из 94oC в течение 1 мин, 55oС в течение 1 мин и 72oС в течение 1 мин, а затем инкубируют при 72oС в течение 10 мин. Фрагмент ДНК 438 п.н. очищают, используя 1,5% агарозный гель с низкой температурой плавления, расщепляют BamHI и HindIII, а затем клонируют в HEF экспрессирующий вектор HEF-VH-g















Конструируют два гибридных V-участка Н-цепи. Один является мышиным/человеческим гибридным анти-НМ 1.24 антителом, в котором аминокислотные последовательности FR1 и FR2 получены из мышиного анти-НМ 1.24 антитела, а последовательности FR3 и FR4 получены из варианта а V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, а другой является человеческим/мышиным гибридным анти-НМ 1.24 антителом, в котором аминокислотные последовательности FR1 и FR2 получены из варианта а V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, а последовательности FR3 и FR4 получены из мышиного анти-НМ 1.24 антитела. Все аминокислотные последовательности CDR участков получены из мышиного анти-НМ 1.24 антитела. Методом ПЦР конструируют два гибридных V-участка Н-цепи. Этот метод схематически представлен на фиг.6 и 7. Для конструирования двух гибридных V-участков Н-цепи используют четыре праймера. Внешние праймеры а (Последовательность ИД 71) и h (Последовательность ИД 72) сконструированы таким образом, чтобы они гибридизовались с последовательностью ДНК HEF экспрессирующего вектора HEF-VH-g










Каждый из вариантов f, g, h, i, j, k, 1, m, n, o, p, q, r, и s V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела конструируют следующим образом. Используя праймеры мутагенеза FS (Последовательность ИД 78) и FA (Последовательность ИД 79), сконструированные для осуществления мутации треонина в положении 75 на серин и валина в положении 78 на аланин, а в качестве матричной ДНК плазмиду HEF-RVHe-AHM-g



































последовательность V-участка Н-цепи, содержащегося в этой плазмиде HEF-RVHq-AHM-g












Eschericia coli, которые содержат каждую из плазмид pUC19-RVLa-AHM-g








Eschericia coli, которая содержит плазмиду pUC19-RVHs-AHM-g



Для оценки каждой из цепей реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела предоставляют возможность экспрессироваться реконструированному человеческому анти-НМ 1.24 антителу и химерному анти-НМ 1.24 антителу в качестве позитивного контроля. При конструировании каждого из вариантов b и далее V-участка Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, Н-цепи гибридного антитела предоставляют возможность экспрессироваться для того, чтобы определить, какую аминокислотную последовательность в FR следует заместить. Кроме того, ее экспрессируют в сочетании с химерной Н-цепью для того, чтобы оценить вариант а L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. 4-1. Экспрессия реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
10 мкг каждого из экспрессирующих векторов (HEF-RVHa-AHM-g





10 мкг каждого из экспрессирующих векторов (HEF-RVHs-AHM-g



Используя 10 мкг каждого из экспресирующих векторов НЕF-1.24Н-g


Используя 10 мкг каждого из экспресирующих векторов HEF-1.24H-g


Используя 10 мкг каждого из экспрессирующих векторов HEF-MH-RVH-AHM-g



Концентрацию полученных антител определяют с помощью ELISA. Каждую из лунок 96-луночного планшета ELISA (Махisorp, изготовитель NUNC) иммобилизуют, добавляя 100 мкг козьего античеловеческий IgG антитела (изготовитель BIO SOURCE), приготовленного в концентрации 1 мкг/мл в покрывающем буфере (0,1 М NаНСО3, 0,02% NaN3, pH 9,6) и инкубируют при комнатной температуре в течение 1 ч. После блокирования 100 мкл буфера для разбавления (50 мМ Трис-HCl, 1 мМ MgCl2, 0,15 М NaC1, 0,05% Tween 20, 0,02% NaN3, 1% бычьего сывороточного альбумина (BSA), pH 8,1), 100 мкл каждого из разбавлений культуральной надосадочной жидкости клеток COS-7 секретирующих реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, химерное анти-НМ 1.24 антитело, или антитело с гибридной Н-цепью, которые были сконцентрированы ультрафильтрацией, добавляют в каждую лунку и инкубируют при комнатной температуре в течение одного часа. Затем после промывки добавляют 100 мкл козьего антитела против человеческого IgG, меченного щелочной фосфатазой (изготовитель DACO). После инкубирования при комнатной температуре в течение 1 ч и промывки добавляют 100 мкл субстратного раствора в концентрации 1 мкг/мл (Sigma 104, п-нитрофенилфосфат, SIGMA), растворенного в субстратном буфере (50 мМ NаНСО3, 10 мМ MgCl2, pH 9,8), а затем измеряют поглощение на 405 нм, используя ридер MICROPLATE READER Model 3550 (изготовитель BioRad). В качестве стандарта для измерения концентраций используют человеческий IgG1

Расщепляя плазмиду HEF-RVHr-AHM-g




Для создания системы, стабильно продуцирующей реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, гены вышеуказанных экспрессирующих векторов, DHFR-



Среди клеток СНО с введенными генами только те клетки СНО, в которые были введены экспрессирующие векторы как L-, так и Н-цепей, могут выживать в

Реконструированное анти-НМ 1.24 антитело конструируют следующим образом. Вышеуказанные клетки СНО, которые продуцируют реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, культивируют в течение 10 дней, используя в качестве среды

Проводят оценку активности связывания антигена и активности ингибирования связывания реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. 1. Способ измерения активности связывания антигена и активности ингибирования связывания
1-1. Измерение активности связывания антигена
Активность связывания антигена измеряют с помощью клеточного ELISA, используя клетки WISH. Планшеты клеточного ELISA подготавливают, как указано выше в примере 7.1-2. После блокирования в каждую лунку добавляют 100 мкл серийных разбавлений реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, которое было получено из концентрата культуральной надосадочной жидкости клеток COS-7, или выделено из культуральной надосадочной жидкости клеток СНО. После 2 ч инкубирования при комнатной температуре и промывки добавляют кроличье антитело против человеческого IgG, меченное пероксидазой (изготовитель DAKO). После инкубирования в течение 1 ч при комнатной температуре и промывки в каждую лунку добавляют 100 мкл субстратного раствора. После инкубирования реакцию останавливают 50 мкл 6 н серной кислоты, и поглощение при 490 нм измеряют, используя ридер MICROPLATE READER Model 3550 (изготовитель BioRad). 1-2. Измерение активности ингибирования связывания
Активность ингибирования связывания мышиным анти-НМ 1.24 антителом, меченным биотином, измеряют с помощью клеточного ELISA, используя клетки WISH. Клеточный ELISA подготавливают как указано выше в примере 7.1-2. После блокирования в каждую лунку добавляют 50 мкл серийных разбавлений реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, которое было получено из концентрата культуральной надосадочной жидкости клеток COS-7, или выделено из культуральной надосадочной жидкости клеток СНО, и одновременно добавляют мышиное анти-НМ 1.24 антитело, меченное биотином. После 2 ч инкубирования при комнатной температуре и промывки, добавляют меченный пероксидазой стрептавидин (изготовитель DAKO). После инкубирования в течение 1 ч при комнатной температуре и промывки в каждую лунку добавляют 100 мкл субстратного раствора. После инкубирования реакцию останавливают 50 мкл 6 н. серной кислоты, и поглощение на 490 нм измеряют, используя ридер MICROPLATE READER Model 3550 (изготовитель BioRad). 2. Оценка реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
2-1. L-цепь
Вариант а L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают, как указано для измерения активности связывания антигена. Как представлено на фиг.8, если вариант а L-цепи экспрессируется в сочетании с химерной Н-цепью, она демонстрирует аналогичный уровень активности связывания антигена. Однако с учетом дальнейшего повышения активности и совместимости с Н-цепью был сконструирован вариант b L-цепи. Варианты а и b L-цепи были оценены вместе на предмет активности связывания антигена и активности ингибирования связывания при объединении с вариантами а, b, f, или h Н-цепи. Как видно на фиг.9, 10, 11 и 12 вариант а L-цепи обладает более высокой активностью, нежели вариант b в отношении обеих активностей для всех вариантов a, b, f и h Н-цепи. Поэтому для следующих экспериментов был использован вариант а L-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. 2-2. Варианты а-е Н-цепи
Варианты а-е Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивали в сочетании с вариантом а L-цепи по данным измерения активности связывания антигена и активности ингибирования связывания. Результаты показывают, как видно на фиг.11, 13, 14 и 15, что все варианты оказались слабее в отношении обеих активностей по сравнению с химерным анти-НМ 1.24 антителом, что предполагает необходимость дальнейшего замещения аминокислот. 2-3. Антитело с гибридной Н-цепью
Антитело с гибридной H-цепью оценивают, как было указано для измерения активности связывания антигена. Результаты, как видно на фиг.16, показывают, что человеческое/мышиное гибридное анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует активность, аналогичную активности химерного анти-НМ 1.24 антитела в отношении активности связывания антигена, тогда как мышиное/человеческое гибридное анти-НМ 1.24 антитело обладает более слабой активностью, нежели химерное анти-НМ 1.24 антитело. Это указывает на то, что для конструирования реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела, обладающего активностью связывания антигена, аналогичной активности химерного анти-НМ 1.24 антитела, необходимо превратить аминокислоты, включенные в FR3 или FR4, среди тех, которые содержатся в V-участке Н-цепи. 2-4. Варианты f-r Н-цепи
Варианты f Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают, как указано для измерения активности связывания антигена. Результат, как представлено на фиг.17, показывает, что его активность связывания антигена снижается по сравнению с активностью химерного анти-НМ, 1.24 антитела, но повышается по сравнению с вышеуказанными вариантами а-с, что предполагает, что любая из четырех аминокислот в положении 67, 69, 75 и 78, которые были вновь превращены в этой версии, ответственна за активность реконструированного человеческого антитела. Вариант g Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают, как указано для измерения активности связывания антигена. Результат, как представлено на фиг.18 и 19, показывает, что данный вариант демонстрирует уровень активности самое большее аналогичный уровню активности вышеуказанного варианта а, что предполагает, что как показано ранее для Н-цепи человеческого/мышиного гибридного антитела, аминокислота в положении 40, которая была превращена в данном варианте, не ответственна за активность реконструированного человеческого антитела. Варианты h-j Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают, как указано для измерения активности связывания антигена и активности ингибирования связывания. Результат, как представлено на фиг.20, 21, 22 и 23, указывает, что все варианты были слабее в отношении обеих активностей по сравнению с активностями химерного анти-НМ 1.24 антитела и были аналогичны активностям вышеуказанного варианта f, что предполагает, что аминокислоты в положении 67 и 69 среди четырех вновь измененных аминокислот в варианте f, не ответственны за повышение активности реконструированного человеческого антитела. Варианты k-p Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают, как указано для измерения активности связывания антигена и активности ингибирования связывания. Результат, как представлено на фиг.24, 25, 26 и 27 указывает, что все варианты были слабее в отношении обеих активностей по сравнению с активностями химерного анти-НМ 1.24 антитела и были аналогичны активностям вышеуказанного варианта h, что предполагает, что аминокислоты в положении 80 и далее после тех, которые были вновь превращены в этих шести вариантах, не ответственны за повышение активности реконструированного человеческого антитела. Вариант q Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают, как указано для измерения активности связывания антигена и активности ингибирования связывания. Результат, как представлено на фиг.25 и 27, указывает, что данный вариант был слабее в отношении обеих активностей по сравнению с активностями вышеуказанного варианта h или варианта р, и была аналогична активностям вышеуказанного варианта а, что предполагает, что замещение аминокислоты в положении 78 и существенно для повышения активности реконструированного человеческого антитела. Вариант r Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают указанным выше способом. Результат, как представлено на фиг.15 и 28 указывает, что вариант r обладает уровнями активности связывания антигена и активности ингибирования связывания, аналогичными активностям химерного анти-НМ 1.24 антитела. Вышеприведенные результаты указывают, что минимальным превращением, необходимым для того, чтобы реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело имело бы уровень активности связывания антигена аналогичный уровню активности мышиного анти-НМ 1.24 антитела или химерного анти-НМ 1.24 антитела, является превращение аминокислот в положениях 30, 71 и 78, и кроме того 73. Активность связывания антигена и активность ингибирования связывания для вариантов а-r Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела суммированы в табл. 6. 2-5. Вариант s Н-цепи
Вариант s Н-цепи реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают в комбинации с вышеуказанным вариантом а L-цепи, как указано для измерения активности связывания антигена и активности ингибирования связывания. Результат, как представлено на фиг.29 и 30, показывает, что вариант s обладает активностью связывания антигена и активностью ингибирования связывания, аналогичной активностям варианта r. Как было указано выше, реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело по настоящему изобретению сохраняет способность связывать антиген даже после того, как один или более из аминокислотных остатков был заменен другими аминокислотами. Соответственно, настоящее изобретение включает реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, в котором аминокислотные остатки были заменены другими аминокислотами в вариабельном участке Н-цепи или L-цепи, до тех пор, пока оно сохраняет исходные свойства. 3. Оценка очищенного реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
Очищенное реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело оценивают в отношении вышеуказанных активности связывания антигена и активности ингибирования связывания. Результат, как представлено на фиг.31 и 32, показывает, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело обладает уровнем активности связывания антигена и активности ингибирования связывания аналогичными уровню для химерного анти-НМ 1.24 антитела. Этот факт показывает, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело обладает уровнем активности связывания антигена таким же, что и мышиное анти-НМ 1.24 антитело. Пример 12. Противоопухолевое действие химерного анти-НМ 1.24 антитела в отношении миеломы человека в модели на мышах
1. Получение антитела, подлежащего введению
1-1. Получение химерного анти-НМ 1.24 антитела
Очищенное химерное анти-НМ 1.24 антитело, полученное ранее в примере 6, концентрируют, и буферный раствор заменяют PBS(-) используя центрифужный ультрафильтрационный концентратор Centriprep 10 (изготовитель Amicon). Его стерилизуют на фильтре, используя мембранный фильтр MILLEX-GV (изготовитель MILLIPORE) с размером пор 0,22 мкм. Приготавливают концентрацию 200 мкг/мл, используя стерилизованный на фильтре PBS(-), и используют в дальнейших экспериментах. Концентрацию антител измеряют по поглощению на 280 нм, и рассчитывают, принимая оптическую плотность 1.35 ОП, соответствующей 1 мг/мл. 1-2. Очистка контрольного человеческого IgG
Человеческий IgG, который собираются использовать в качестве контроля для химерного анти-НМ 1.24 антитела, очищают следующим образом. После того, как равное количество PBS(-) добавляют к Нu IgG1 степени очистки каппа (изготовитель BINDING SITE), его аффинно очищают, используя высокоскоростную систему очистки антител ConSep LC100 (изготовитель Millipore) и колонку Hyper D Protein А (изготовитель Nippon Gaishi), используя PBS(-) в качестве абсорбирующего буфера, и 0,1 М натрийцитратный буфер (рН 3) в качестве элюирующего буфера в соответствии с прилагаемыми инструкциями. рН элюированных фракций доводят до примерно 7,4, немедленно добавляя 1М Трис-НС1 (рН 8,0), а затем осуществляют концентрированно с помощью центрифужного ультрафильтрационного концентратора Centriprep 10 (изготовитель Amicon) и замену буфера на PBS(-). Его стерилизуют на фильтре, используя мембранный фильтр MILLEX-GV (изготовитель MILLIPORE) с размером пор 0,22 мкм. Приготавливают концентрацию 200 мкг/мл, используя стерилизованный на фильтре PBS(-), и используют в дальнейших экспериментах. Концентрацию антител измеряют по поглощению на 280 нм, и рассчитывают, принимая оптическую плотность 1.35 ОП, соответствующей 1 мг/мл. 2. Способ количественного определения человеческого сывороточного IgG в мышиной сыворотке
Содержание человеческого IgG в мышиной сыворотке, количественно определяют с помощью следующего ELISA. 100 мкл козьего античеловеческого IgG, разбавленного до концентрации 1 мкг/мл в 0,1 М бикарбонатном буфере (рН 9,6), помещают в 96-луночный планшет (изготовитель NUNC) и инкубируют при 4oС в течение ночи, чтобы иммобилизовать антитело. После блокирования добавляют 100 мкл серийно разбавленной мышиной сыворотки или человеческого IgG в качестве стандарта, и инкубируют при комнатной температуре в течение 1 ч. После промывки добавляют 100 мкл 2000-кратно разбавленного античеловеческого IgG, меченного щелочной фосфатазой (изготовитель CAPPEL), и инкубируют при комнатной температуре в течение часа. После промывки добавляют субстратный раствор и инкубируют, а затем измеряют поглощение на 405 нм, используя ридер MICROPLATE READER Model 3550 (изготовитель BioRad). 3. Противоопухолевое действие химерного анти-НМ 1.24 антитела в отношении мышей, которым трансплантированы клетки миеломы человека
3-1. Создание мышей с трансплантированными клетками миеломы человека
Мышей с трансплантированными клетками миеломы человека создают следующим образом. Клетки КРММ2 после пассажей in vivo с использованием мышей SCID (от Nichon CLEA) приготавливают в концентрации 3

На 12-й день после трансплантации клеток КРММ2 от мышей с трансплантированными клетками миеломы человека получают сыворотку, и содержание человеческого IgG в этой сыворотке количественно определяют, используя ELISA, как указано ранее в 2. Захват клеток КРММ2 в костном мозге подтвержден повышением уровня человеческого IgG в сыворотке. На 14, 21 и 28 сутки после трансплантации КРММ2 клеток 100 мкл каждого из антител, полученных ранее в 1, вводят этим мышам внутривенно. 3-3. Оценка противоопухолевого действия химерного анти-НМ 1.24 антитела на мышей с трансплантированными клетками миеломы человека
Противоопухолевое действие химерного анти-НМ 1.24 антитела оценивают по периоду выживания мышей. Как видно на фиг.33, мыши, которым вводили химерное анти-НМ 1.24 антитело, демонстрируют пролонгированный период выживания по сравнению с мышами, которым вводили контрольный человеческий IgG. Таким образом, подтверждается, что химерное анти-НМ 1.24 антитело обладает противоопухолевым действием в отношении мышей с трансплантированными миеломными клетками человека. Пример 13. Определение активности реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела
ADCC-активность (зависящая от антитела клеточная цитотоксичность) определяют по способу, представленному в Current Protocols in Immunology, Chapter 7, Immunologic studies in humans. Editor, John E, Coligan et al., John Wiley & Sons, Inc., 1993). 1. Получение эффекторных клеток
Мононуклеарные клетки выделяют из периферической крови здоровых людей методом центрифугирования. Так, равные количества PBS(-) добавляют к периферической крови здоровых людей, которая нанесена на Ficoll-Plaque PLUS (изготовитель Pharmacia), и центрифугируют при 400 g в течение 40 мин. Мононуклеарный клеточный слой собирают и четыре раза промывают RPMI 1640 средой, дополненной 10% околоплодной сывороткой теленка (изготовитель GIBCO BRL), и приготавливают при плотности клеток 5



В клеточную линию миеломы человека КРММ2 (публикация заявки на патент Японии без экспертизы (Kokai) 7-236475) или в плазмоцитарно-лейкозную ARH-77 (ATCC CCL-1621) вводят радиоактивные метки с помощью инкубирования в RPMI 1640 среде (изготовитель GIBCO BRL), дополненной 10% околоплодной сывороткой теленка (изготовитель GIBCO BRL) вместе с 0,1 мкКи 51Сr-хромата натрия (изготовитель ICN) при 37oС в течение 60 мин. После введения радиоактивной метки клетки трижды промывают той же самой культуральной средой, и концентрацию доводят до 2

В 96-луночный планшет с U-образным дном (изготовитель Becton Dickinson) добавляют 50 мкл 2

1. Получение предназначенного для введения антитела
Реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, полученное в результате введения плазмиды HEF-RVLa-AHM-g


2-1. Создание мышей с трансплантированными клетками миеломы человека
Мышей с трансплантированными клетками миеломы человека получают в соответствии с примером 12.3-1. Используют SCID мышей (возраст 5 недель, от Nichon CLEA). 2-2. Введение антител
На 9-е сутки после трансплантации клеток КРММ2 у мышей с трансплантированными клетками миеломы человека, полученными по 2-1, собирают сыворотку, и количество человеческого IgG в этой сыворотке определяют количественно с помощью ELISA, как указано выше в 12.2. Захват клеток КРММ2 на костном мозге подтверждается возрастанием уровня человеческого IgG в сыворотке. На 10-е сутки после трансплантации клеток КРММ2 100 мкл антител, подготовленных как указано ранее в 1, внутривенно вводят этим мышам. 2-3. Оценка противоопухолевого действия реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела против мышей с трансплантированными миеломними клетками человека
Противоопухолевое действие реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают по изменению количества человеческого IgG в мышиной сыворотке и по периоду выживания мышей. Изменение количества человеческого IgG в мышиной сыворотке количественно определяют для сыворотки, собранной на 35 сутки после трансплантации КРММ2 клеток, определяя содержание человеческого IgG с помощью ELISA, как указано а примере 12.2. Результаты, представленные на фиг.37, показывают, что в контрольной группе, которой вводили человеческий IgG1, количество человеческого IgG в сыворотке на 35 день после трансплантации клеток КРММ2, повысилось примерно в 1000 раз по сравнению с количеством на 9-й день (за день до введения антител), тогда как в группе, которой вводили реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, это количество было почти равным или даже ниже, чем на 9-е сутки, для любой дозы, что указывает на то, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело подавляет рост клеток КРММ2. С другой стороны, для периода выживания, как представлено на фиг.38, пролонгирование наблюдается для группы с введенным реконструированным человеческим анти-НМ 1.24 антителом по сравнению с группой с введенным контрольным человеческим IgG1. Изложенное показывает, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело обладает противоопухолевым действием в отношении мышей с трансплантированными клетками миеломы человека. Пример 15. Сравнение противоопухолевого действия реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и существующего лекарства мелфалана в отношении миеломы человека в модели на мышах
1. Получение подлежащих введению лекарств
1-1. Получение подлежащих введению антител
Реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, полученное в результате введения плазмиды HEF-RVLa-AHM-g


Мелфалан (производство SIGMA), который представляет собой существующее лекарство для лечения миеломы, приготавливают в концентрации 0,1 мг/мл, используя 0,2% карбоксиметилцеллюлозу (CMC) изготовитель Daicel Chemical Industries, Ltd.). 2. Противоопухолевое действие реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела и мелфалана в отношении мышей с трансплантированными клетками миеломы человека
2-1. Создание мышей с трансплантированными клетками миеломы человека
Мышей с трансплантированными клетками миеломы человека создают по способу примера 14.2-1. 2-2. Введение лекарства
На 9-е сутки после трансплантации клеток КРММ2 у мышей с трансплантированными клетками миеломы человека, полученными по 2-1, собирают сыворотку, и количество человеческого IgG в этой сыворотке определяют количественно с помощью ELISA, как указано выше в 12.2. Захват клеток КРММ2 на костном мозге подтверждается возрастанием уровня человеческого IgG в сыворотке. На 10-е сутки после трансплантации клеток КРММ2 100 мкл каждого из антител, подготовленных, как указано ранее в 1-1, внутривенно вводят этим мышам. Кроме того, 200 мкл 0,2% CMC раствора перорально вводят раз в день в течение 5 дней начиная с дня 10 после трансплантации. С другой стороны, для группы, которой вводят мелфалан, мелфалановый раствор, подготовленный как указано ранее в 1-2, перорально вводят в количестве 100 мкл на 10 г веса тела (1 мг/кг в расчете на мелфалан) раз в день в течение 5 дней, начиная с 10 дня после трансплантации клеток КРММ2. 2-3. Оценка противоопухолевого действия реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела в отношении мышей с трансплантированными клетками миеломы человека
Противоопухолевое действие реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела оценивают по изменению количества человеческого IgG в мышиной сыворотке и по периоду выживания мышей. Изменение количества человеческого IgG в мышиной сыворотке количественно определяют для сыворотки, собранной на 35 сутки после трансплантации клеток КРММ2, определяя содержание человеческого IgG с помощью ELISA, как указано в примере 12.2. Результаты, представленные на фиг.39, показывают, что в контрольной группе, которой вводили человеческий IgG1, количество человеческого IgG в сыворотке на 35 день после трансплантации клеток КРММ2, повысилось примерно в 1000 раз по сравнению с количеством на 9 сутки (за день до введения антител), тогда как видно, что клетки КРММ2 росли в организме данных мышей. В группе, которой вводили мелфалан, также количество человеческого IgG в сыворотке возросло более высокого уровня, нежели было до введения лекарства, хотя и не столь сильно, как в контрольной группе, которой вводили человеческий IgG. Этот результат указывает на то, что введение мелфалана не достаточно подавляет рост клеток КРММ2. С другой стороны, количество человеческого IgG в сыворотке группы, которой вводили реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, на 35 сутки было меньше, чем на 9 сутки после трансплантации для любых доз, что указывает на то, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело подавляет рост клеток КРММ2. С другой стороны, для периода выживания, как представлено на фиг.40, также наблюдается пролонгирование для группы, которой вводили реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело, по сравнению с группой, которой вводили контрольный человеческий IgG1. Из изложенного следует, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело обладает противоопухолевым действием в отношении мышей с трансплантированными клетками миеломы человека, и что противоопухолевое действие антитела по настоящему изобретению сильнее, нежели действие существующего лекарства мелфалана. Вышеприведенные результаты показывают, что если используют полученные от человека эффекторные клетки, мышиное анти-НМ 1.24 антитело обладает малой цитотоксичностью в отношении клеток миеломы человека, тогда как реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело и химерное анти-НМ 1.24 антитело обладают высокой цитотоксичностью. Этот факт демонстрирует важность гуманизации антитела, и дает надежду на полезность реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела для людей. Реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует очень сильное противоопухолевое действие в отношении мышей SCID с трансплантированными клетками миеломы человека. Так как у людей эффекторные клетки получают от людей и обычно присутствуют лимфоциты, ожидается еще более сильное противоопухолевое действие реконструированного человеческого анти-НМ 1.24 антитела. В модели с миеломой реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело демонстрирует сильное противоопухолевое действие по сравнению с существующим лекарством, и поэтому ожидается, что реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело может составить эпоху в производстве лекарств для лечения миеломы. Сравнительный пример 1. Конструирование гибридомы, которая продуцирует мышиное анти-НМ 1.24 моноклональное антитело
Гибридому, которая продуцирует мышиное анти-НМ 1.24 моноклональное антитело, получают по способу, раскрытому у Goto, Т. et al., Blood (1994) 84, 1992-1930. Плазму клеточной линии КРС-32, негативную по ядерному антигену вируса Эпштейна-Барра (EBNA) (1




1. Конструирование библиотеки кДНК
1) Получение полной РНК
кДНК, которая кодирует НМ 1.24 антиген, который представляет собой полипептид, специфически распознаваемый мышиным анти-НМ 1.24 моноклональным антителом, выделяют следующим образом. Из человеческой клеточной линии рассеянной миеломы КРММ2 полную РНК получают по способу Chirgwin et al. (Biochemistry, 18, 5294 (1979)). Так, 2,2

Используя 500 мкг полной РНК, полученной, как указано выше, в качестве сырья, выделяют поли(А)+РНК, используя набор для выделения Fast Track 2,0 m RNA Isolation Kit (изготовитель Invitrogen) в соответствии с инструкциями изготовителя. 3) Конструирование библиотеки кДНК
Используя 10 мкг вышеуказанного поли(А)+РНК в качестве сырья, синтезируют двухцепочечную кДНК, используя набор для синтеза кДНК TimeSaver cDNA Synthesis Kit (изготовитель Pharmacia) в соответствии с инструкциями изготовителя, прилагаемыми к набору, и используя Directional Cloning Toolbox (изготовитель Pharmacia), с ней связывают EcoRI адаптор в соответствии с инструкциями изготовителя, прилагаемыми к набору. Кинецию и обработку ферментом рестрикции NotI EcoRI адаптера осуществляют в соответствии с инструкциями, прилагаемыми к набору. Далее двухцепочечную кДНК с присоединенным адаптером размером около 500 п.н. или выше выделяют и очищают, используя 1,5% агарозный гель с низкой температурой плавления (производство SIGMA), получая около 40 мкл двухцепочечной кДНК с присоединенным адаптером. Полученную таким образом двухцепочечную кДНК с присоединенным адаптером связывают с pCOS1 вектором (публикация заявки на патент Японии без экспертизы (Kokai) 8-255196), который ранее был обработан ферментами рестрикции EcoRI и NotI и щелочной фосфатазой (производство Takara Shuzo), используя Т4 для конструирования ДНК-лигазы (изготовитель GIBCO BRL) для конструирования кДНК-библиотеки. Сконструированную кДНК-библиотеку трансдуцируют в Eschericia coli штамм DH5


1) Трансфекция клеток COS-7
кДНК амплифицируют, культивируя около 5


Кювету для пэннинга с нанесенным мышиным анти-НМ 1.24 антителом приготавливают по способу В. Seed et al. (Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 84, 3365-3369 (1987)). Так, мышиное анти-НМ 1.24 антитело добавляют к 50 мМ Трис-HCl, рН 9,5, до концентрации 10 мкг/мл. Три мл раствора антител, приготовленного таким образом, наносят на чашку для культуры тканей с диаметром 60 мм, и инкубируют при комнатной температуре в течение 2 ч. После трехкратной промывки 0,15 М раствором NaC1 и блокирования PBS, содержащим 5% околоплодную сыворотку теленка, 1 мМ ЭДТА и 0,02% NaN3, эти пластины используют для последующего клонирования. 3) Клонирование кДНК-библиотеки
Клетки COS-7, трансфицированные как указано выше, освобождают с помощью PBS, содержащего 5 мМ ЭДТА, а затем промывают один раз PBS, содержащим 5% околоплодную сыворотку теленка. Затем эти клетки суспендируют в PBS, содержащем 5% околоплодную сыворотку теленка 0,02% NaN3 до концентрации около 1



Так как химерное анти-НМ 1.24 антитело состоит из вариабельного участка мышиного анти-НМ 1.24 антитела и константного участка человеческого антитела, и реконструированное человеческое анти-НМ 1.24 антитело состоит из участка, мышиного анти-НМ 1.24 антитела, определяющего комплементарность, каркасного участка человеческого антитела и константного участка человеческого антитела, оно обладает слабой антигенностью в отношении человека, и поэтому, как ожидают, может быть использовано в качестве лекарственной композиции, особенно при лечении миеломы.
Формула изобретения

12. Реконструированное человеческое анти-НМ1.24 антитело (FERM ВР-5233), состоящее из реконструированной человеческой L-цепи по п. 10 и реконструированной человеческой Н-цепи по п. 11. 13. ДНК, кодирующая аминокислотную последовательность V-участка реконструированной человеческой L-цепи анти-НМ1.24 антитела (FERM ВР-5233) по любому из пп. 1-4 и включающая нуклеотидную последовательность, приведенную в SEQ ID NO : 9 или 10. 14. ДНК, кодирующая аминокислотную последовательность V-участка реконструированной человеческой Н-цепи анти-НМ1.24 антитела (FERM ВР-5233) по любому из пп. 5-9 и включающая нуклеотидную последовательность, приведенную в SEQ ID NO : 9-28, 75,76 или 102. 15. Экспрессирующий вектор, включающий ДНК по п. 13 или 14, приспособленный для трансформации клетки-хозяина. 16. Способ получения реконструированного человеческого антитела по п. 12, включающий стадии культивирования клетки-хозяина, трансформированной экспрессирующим вектором по п. 15, и выделения указанного антитела. 17. Фармацевтическая композиция, предназначенная для лечения миеломы, содержащая в качестве активного ингредиента антитело по п. 12, которое специфично распознает полипептид, обладающий аминокислотной последовательностью, приведенной в SEQ ID NO : 103.
РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24, Рисунок 25, Рисунок 26, Рисунок 27, Рисунок 28, Рисунок 29, Рисунок 30, Рисунок 31, Рисунок 32, Рисунок 33, Рисунок 34, Рисунок 35, Рисунок 36, Рисунок 37, Рисунок 38, Рисунок 39, Рисунок 40, Рисунок 41, Рисунок 42, Рисунок 43, Рисунок 44, Рисунок 45, Рисунок 46, Рисунок 47, Рисунок 48, Рисунок 49, Рисунок 50, Рисунок 51, Рисунок 52, Рисунок 53, Рисунок 54, Рисунок 55, Рисунок 56, Рисунок 57, Рисунок 58, Рисунок 59, Рисунок 60, Рисунок 61, Рисунок 62, Рисунок 63, Рисунок 64, Рисунок 65, Рисунок 66, Рисунок 67, Рисунок 68, Рисунок 69, Рисунок 70, Рисунок 71, Рисунок 72, Рисунок 73, Рисунок 74, Рисунок 75, Рисунок 76, Рисунок 77, Рисунок 78, Рисунок 79, Рисунок 80, Рисунок 81, Рисунок 82, Рисунок 83, Рисунок 84, Рисунок 85, Рисунок 86, Рисунок 87, Рисунок 88, Рисунок 89, Рисунок 90, Рисунок 91, Рисунок 92, Рисунок 93, Рисунок 94, Рисунок 95