專利名稱:新型免疫疾病預(yù)防劑/治療劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新型的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及諸如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、變應(yīng)性疾病等免疫疾病的新型預(yù)防劑/治療劑,它包含作為活性成分的天然葡萄球菌腸毒素B(下文中也稱之為“SEB”)(被認(rèn)為是一種超級(jí)抗原)的修飾物,或其衍生物。
背景技術(shù):
自身免疫疾病分為兩種類型器官非特異型自身免疫疾病,諸如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(下文中也稱作“RA”),和器官特異型自身免疫疾病,諸如潰瘍性結(jié)腸炎。它們是由T細(xì)胞對(duì)自身抗原的反應(yīng)引起的,通常在免疫耐受之下的所述T細(xì)胞在自身組織中因某些原因而激活,對(duì)自身抗原產(chǎn)生反應(yīng),導(dǎo)致連續(xù)的炎癥反應(yīng),由此損害了組織。在這類情況下,自身抗原分別是構(gòu)成自身關(guān)節(jié)的II型膠原或腸粘膜的主要成分。
患有這些疾病的人數(shù)每年都有稍許增加,但仍未發(fā)現(xiàn)有效的治療劑或預(yù)防劑(“因藥物導(dǎo)致的免疫缺陷”,Men-eki Kagaku(免疫科學(xué)),第9卷,285-289頁(yè)(1984年),Yuichi Yamamura,Chuzo Kishimoto,RobertA.Good編輯)。目前,為了治療這些疾病,已采用了藥物療法,包括給藥柳氮磺吡啶,5-氨基水楊酸,硫唑嘌呤,6-MP,曲尼司特,甲氨蝶呤,環(huán)孢菌素A,或甲硝唑,和給藥過(guò)量的7S-免疫球蛋白;還采用了手術(shù)療法,諸如胸腺切除術(shù)或更換人工關(guān)節(jié);或癥狀療法,諸如營(yíng)養(yǎng)療法〔YoichiIchikawa等,“長(zhǎng)期給藥甲氨蝶呤和柳氮磺胺吡啶對(duì)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的功效的研究”,《風(fēng)濕病》第35卷,663-670頁(yè)(1995年);SadaoKashiwazaki,“金諾芬和甲氨蝶呤聯(lián)合用藥對(duì)類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎功效的研究”,《風(fēng)濕病》第36卷,528-544頁(yè)(1996年);Takefumi Furutani等,“用低劑量甲氨蝶呤治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎中的有害事件”,《風(fēng)濕病》第36卷,746-752頁(yè)(1996年);Nobuo Watanabe,“對(duì)幼年型類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的藥物治療”,《風(fēng)濕病》第36卷,670-675頁(yè)(1996年);TakayasuYakura,“免疫抑制療法自身免疫疾病的治療”,《Sogo Rinsho》第30卷,3358頁(yè),(1981年);Shin Totokawa等,“有關(guān)甲氨蝶呤治療類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的研究尋找更有效的給藥策略”,《風(fēng)濕病》第37卷,681-687頁(yè)(1997年)〕。然而,這些療法都沒(méi)有根除疾病,并且存在會(huì)由于長(zhǎng)期服藥而引起嚴(yán)重的副作用的缺點(diǎn)。因此,需要開(kāi)發(fā)更有效的預(yù)防劑/治療劑和療法。
眾所周知,SEB是一種細(xì)菌超級(jí)抗原(White J.等,《細(xì)胞》第56卷,27-35頁(yè),1989年)。與II類主要組織相容性復(fù)合體(下文中也稱作“MHC”)復(fù)合的正??乖籘細(xì)胞抗原受體(下文中也稱作“TCR”)識(shí)別。這種識(shí)別受到II類MHC的單元型的限制,叫做“MHC限制”。相反,超級(jí)抗原則不論單元型如何都與II類MHC分子結(jié)合,并且進(jìn)一步與TCR的特異性β鏈可變區(qū)(Vβ鏈)結(jié)合。當(dāng)這樣一種連結(jié)形成時(shí),與超級(jí)抗原結(jié)合的T細(xì)胞被瞬間激活,從而促進(jìn)其分裂和繁殖,并產(chǎn)生炎性細(xì)胞因子(Micusan V.V.& Thibodean J.,《免疫學(xué)研討》第5卷,3-11頁(yè),1993年)。
SEB是一種導(dǎo)致食物中毒的毒素。當(dāng)對(duì)動(dòng)物靜脈給藥SEB時(shí)可以看到食物中毒的癥狀,這提示毒性通過(guò)上面所提到的SEB的生物學(xué)活性產(chǎn)生(Micusan V.V.& Thibodean J.,《免疫學(xué)研討》第5卷,3-11頁(yè),1993年)。
但是,當(dāng)對(duì)新出生的小鼠靜脈或腹膜內(nèi)給藥超級(jí)抗原時(shí),具有對(duì)該超級(jí)抗原敏感的Vβ鏈的T細(xì)胞亞群被清除,使得所述小鼠變得對(duì)所述抗原不敏感,即,免疫耐受(White J.等,《細(xì)胞》第56卷,27-35頁(yè),1989年)。另一方面,當(dāng)對(duì)成年小鼠給藥SEB時(shí),如上所述瞬間激活后,具有反應(yīng)性Vβ7,Vβ8 TCR的T細(xì)胞亞群變得對(duì)另一種SEB的刺激不敏感,即,變成無(wú)反應(yīng)性的,由此導(dǎo)致免疫耐受。由于SEB具有這種活性,暗示其可能是頑固性自身免疫疾病諸如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎或潰瘍性結(jié)腸炎或免疫疾病的潛在預(yù)防劑/治療劑(日本專利公開(kāi)第9-110704號(hào))。由于SEB是引起葡萄球菌食物中毒的腸毒素,當(dāng)其給藥到活體中時(shí),其致病性就成為一個(gè)問(wèn)題。按照日本專利公開(kāi)第9-110704號(hào),通過(guò)連續(xù)給藥高純度的SEB可避免這種毒性,給藥劑量應(yīng)不會(huì)使SEB通過(guò)口服途徑長(zhǎng)時(shí)間給藥時(shí)成為致病的,由此有效地誘導(dǎo)免疫耐受而沒(méi)有SEB的致病性。
另一種避免SEB毒性的方法是Kappler J.和Marrack P.等在日本專利公開(kāi)第8-500328號(hào)中公開(kāi)的“突變超級(jí)抗原的保護(hù)作用”。他們的發(fā)明可概述如下制備SEB突變體并將其純化,挑選出可與人II類MHC分子和TCR結(jié)合的那些SEB突變體。然后,動(dòng)物在接觸SEB之前,將與II類陽(yáng)性細(xì)胞結(jié)合到幾乎不能與天然型SEB的突變體區(qū)別開(kāi)來(lái)但卻不會(huì)刺激T細(xì)胞增殖的SEB突變體注射到動(dòng)物體內(nèi)。結(jié)果,注射后的動(dòng)物顯示出了對(duì)SEB毒性的完全保護(hù)。
日本專利公開(kāi)第8-500328號(hào)的最重要的教導(dǎo)是有關(guān)可以用于消除SEB毒性的SEB結(jié)構(gòu)的研究。Swaminathan S.等報(bào)道了SEB的三維結(jié)構(gòu)(《自然》第359卷,801頁(yè),1992年)。SEB分子由兩個(gè)結(jié)構(gòu)域組成,即,由殘基1-120組成的第一結(jié)構(gòu)域和由殘基127-239組成的第二結(jié)構(gòu)域。在SEB的N末端,已確定了可影響II類MHC細(xì)胞結(jié)合和/或TCR結(jié)合的三個(gè)區(qū)域,即,區(qū)域1(殘基9-23),區(qū)域2(殘基41-53)和區(qū)域3(殘基60-61)。
本發(fā)明的公開(kāi)基于上述發(fā)現(xiàn),本發(fā)明人完成了本發(fā)明,本發(fā)明提供了用于免疫疾病的新型預(yù)防劑/治療劑,它包含作為活性成分的、能有效地用于預(yù)防和治療免疫疾病同時(shí)毒性降低的SEB修飾物或其衍生物。
也就是,本發(fā)明提供了用于免疫疾病的預(yù)防劑/治療劑,它包含作為活性成分的葡萄球菌腸毒素B(SEB)的修飾物,所述修飾是在天然型SEB的氨基酸序列中至少一個(gè)氨基酸殘基被取代,或其衍生物,其中所述SEB修飾物或其衍生物對(duì)于T細(xì)胞的活化具有抑制活性,它們與T細(xì)胞受體(TCR)的特異性Vβ成分相互作用,但它們對(duì)SEB的免疫反應(yīng)性降低了,同時(shí)沒(méi)有導(dǎo)致具有特異性Vβ成分的T細(xì)胞被消除,這種消除通常由天然型SEB或重組野生型SEB引起。
在本發(fā)明的第一個(gè)方面,SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在9位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是通過(guò)位點(diǎn)特異性誘變被除了天冬氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,優(yōu)選天冬酰胺。
在本發(fā)明的第二個(gè)方面,SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在23位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是通過(guò)位點(diǎn)特異性誘變被除了天冬酰胺以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,優(yōu)選酪氨酸、天冬氨酸、異亮氨酸或賴氨酸。
在本發(fā)明的第三個(gè)方面,SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在41位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是通過(guò)位點(diǎn)特異性誘變被除了異亮氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,優(yōu)選被精氨酸或蘇氨酸取代;外加或者在44位被除了苯丙氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,優(yōu)選纈氨酸;或者在45位被除了亮氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,優(yōu)選纈氨酸。
在本發(fā)明的第四個(gè)方面,SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在44位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是通過(guò)位點(diǎn)特異性誘變被除了苯丙氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,優(yōu)選被絲氨酸取代。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1顯示了制備本發(fā)明的各種SEB修飾物時(shí)用于氨基酸取代的各種PCR引物的核苷酸序列。
圖2顯示了制備本發(fā)明的各種SEB修飾物時(shí)用于氨基酸取代的各種PCR引物的核苷酸序列。
圖3顯示了人外周血單核細(xì)胞(PBMC)用野生型SEB和SEB修飾物刺激而產(chǎn)生的TNF-α的量。
圖4顯示了SEB修飾物的T細(xì)胞抑制活性。
圖5顯示了有效病例中,口服給藥SEB修飾物對(duì)膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎的治療作用,其中縱坐標(biāo)軸指示試驗(yàn)小鼠的疾病嚴(yán)重程度。縱坐標(biāo)軸指示試驗(yàn)小鼠的疾病嚴(yán)重程度,橫坐標(biāo)軸指示SEB修飾物開(kāi)始給藥后的天數(shù)。
圖6顯示了無(wú)效病例中,口服給藥SEB修飾物對(duì)膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎的治療作用。縱坐標(biāo)軸指示試驗(yàn)小鼠的疾病嚴(yán)重程度,橫坐標(biāo)軸指示SEB修飾物開(kāi)始給藥后的天數(shù)。
圖7顯示了口服給藥SEB修飾物對(duì)膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎的預(yù)防作用。縱坐標(biāo)軸指示試驗(yàn)小鼠的疾病嚴(yán)重程度,橫坐標(biāo)軸指示SEB修飾物開(kāi)始給藥后的天數(shù)。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式按照本發(fā)明,為了制備SEB修飾物,對(duì)于影響與II類MHC分子結(jié)合的那些修飾物進(jìn)行了全面研究,但在涉及與TCR結(jié)合的部位沒(méi)有引入修飾。既然超級(jí)抗原與II類MHC分子間的鍵對(duì)于超級(jí)抗原激活T細(xì)胞來(lái)說(shuō)是不可缺少的,因此可預(yù)期抑制SEB與II類MHC分子的結(jié)合將降低T細(xì)胞對(duì)SEB的反應(yīng)性,即,未對(duì)TCR結(jié)合位點(diǎn)修飾而誘導(dǎo)了無(wú)變應(yīng)性。
對(duì)于定義為氨基酸殘基9-23的區(qū)域1來(lái)說(shuō),特別研究了可阻斷與II類MHC分子結(jié)合的、23位為天冬酰胺的修飾物,包括N23D、N23K、N23Y和N23I。還研究了9位為天冬氨酸的修飾物諸如D9N和17位為苯丙氨酸的修飾物諸如F17S。本文中所用的對(duì)于修飾物的指示是這樣的,即,修飾之前和之后的氨基酸分別顯示在發(fā)生了修飾的氨基酸殘基位置序號(hào)的前面和后面。例如,“N23D”的意思是從N末端開(kāi)始第23位上的“N”(Asn天冬酰胺)被“D”(Asp天冬氨酸)取代。
在所有的葡萄球菌腸毒素中,定義為氨基酸殘基40-53的區(qū)域2對(duì)于介導(dǎo)與II類MHC分子的結(jié)合來(lái)說(shuō)是最重要的。對(duì)于區(qū)域2,研究了在41、44、45和53位上的突變。這些氨基酸殘基對(duì)于與II類MHC分子的結(jié)合是特異性的。修飾物通過(guò)在殘基的41、44、45和53位以及另外的59位的位點(diǎn)特異性誘變通過(guò)引入點(diǎn)突變而制備。制得的修飾物是I41T L45V,I41R F44V,F(xiàn)44S,F(xiàn)44L I53N,和F44L I53N G59W。
對(duì)上述SEB修飾物的安全性和有效性進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn),下列具體的SEB修飾物可以用作新型的免疫疾病諸如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的預(yù)防劑/治療劑,它們是安全且具優(yōu)良活性的(1)在天然型SEB的基礎(chǔ)上在9位有氨基酸取代的SEB修飾物或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了天冬氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,特別是被天冬酰胺取代;(2)在天然型SEB的基礎(chǔ)上在23位有氨基酸取代的SEB修飾物或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了天冬酰胺以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,特別是被酪氨酸、天冬氨酸、異亮氨酸或賴氨酸取代;(3)在天然型SEB的基礎(chǔ)上在41位有氨基酸取代的SEB修飾物或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了異亮氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,特別是被精氨酸或蘇氨酸取代,外加或者在44位被除了苯丙氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,特別是纈氨酸,或者在45位被除了亮氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,特別是被纈氨酸取代;和(4)在天然型SEB的基礎(chǔ)上在44位有氨基酸取代的SEB修飾物或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了苯丙氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,特別是被絲氨酸取代。
我們還發(fā)現(xiàn),當(dāng)這些SEB修飾物通過(guò)口服途徑給藥時(shí),可以令人驚奇地產(chǎn)生優(yōu)良效果。
首先,用誘導(dǎo)的重量損失作為指數(shù)來(lái)研究SEB修飾物的降低的毒性。重量損失用BALB/c小鼠評(píng)估。對(duì)小鼠腹膜內(nèi)給藥300μg SEB的PBS(磷酸緩沖鹽溶液)溶液,其中除去內(nèi)毒素直到不會(huì)對(duì)該實(shí)驗(yàn)造成影響的濃度。第二天開(kāi)始對(duì)每只小鼠稱重。結(jié)果,野生型SEB和D9N顯示到給藥后的三天重量損失了7-9%,而所有其他SEB修飾物沒(méi)有顯示出任何重量損失。
另外,本發(fā)明人研究了這些SEB修飾物的由D-半乳糖胺誘導(dǎo)的致死毒性。據(jù)報(bào)道,給藥D-半乳糖胺可導(dǎo)致小鼠對(duì)SEB的敏感度顯著增加,例如,當(dāng)對(duì)雌性BALB/c小鼠給藥D-半乳糖胺時(shí),SEB的LD50下降到2μg/小鼠,給藥20μg/小鼠SEB時(shí),觀察到100%死亡(Miethke T.等,《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》第175卷,91-98頁(yè),1992年)。
利用該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),本發(fā)明人研究了SEB修飾物的致死毒性。結(jié)果,48小時(shí)后,野生型SEB和D9N顯示出致死率分別為9/10和8/10,而I41TL45V顯示為3/10,I41R F44V為1/10,F(xiàn)44S為0/10,F(xiàn)44L I53N為0/10,F(xiàn)44L I53N為1/10,F(xiàn)44L I53N G59W為0/10。因此,我們發(fā)現(xiàn),這些SEB修飾物大大降低了致死毒性。這清楚地表明,按照本發(fā)明的修飾物不僅可如日本專利公開(kāi)第8-500328中所述降低毒性,而且可消除致死毒性。
如上所述,預(yù)期SEB將是潛在的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑。但是,也有報(bào)道說(shuō),SEB本身與免疫疾病的發(fā)作有關(guān)(Omata S.等,《細(xì)胞免疫學(xué)》第179卷,138-145頁(yè),1997年)。因此,我們利用一種人類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的模型-膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(下文中也稱之為“CIA”)研究了SEB本身以及本發(fā)明的SEB修飾物與免疫疾病的發(fā)作之間的關(guān)系。通過(guò)給藥膠原誘導(dǎo)小鼠發(fā)生關(guān)節(jié)炎,對(duì)這些小鼠給藥天然型SEB和本發(fā)明提供的SEB修飾物。在小鼠給藥天然型SEB的情況下,關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率相當(dāng)高,且疾病的嚴(yán)重程度也非常高,這提示了SEB與疾病的發(fā)作之間的關(guān)系。相反,當(dāng)給藥SEB修飾物時(shí),沒(méi)有觀察到嚴(yán)重的關(guān)節(jié)炎發(fā)作。
SEB的某些毒性看來(lái)是由于單核因子,尤其是SEB刺激的白細(xì)胞產(chǎn)生的腫瘤壞死因子-α(TNF-α)。事實(shí)上,人外周血淋巴細(xì)胞與SEB反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生大量TNF-α。然而,由SEB修飾物產(chǎn)生的TNF-α的濃度非常低,對(duì)N23Y的刺激活性是最低的。
如上所述,SEB顯示出對(duì)增殖、細(xì)胞因子的產(chǎn)生等的降低的刺激活性。據(jù)估計(jì),這種降低的刺激活性與小鼠的致死毒性的降低密切相關(guān),或者與誘導(dǎo)關(guān)節(jié)炎的能力的喪失密切相關(guān)。不過(guò),令人感興趣的是,SEB修飾物顯示出對(duì)T淋巴細(xì)胞活化的抑制活性,盡管它們大大降低了對(duì)T淋巴細(xì)胞的刺激活性。當(dāng)在抗原呈遞細(xì)胞存在下用抗原刺激T細(xì)胞時(shí),它導(dǎo)致T細(xì)胞增殖或T細(xì)胞產(chǎn)生細(xì)胞因子諸如γ-干擾素(γ-IFN)。但是,向該系統(tǒng)中加入SEB修飾物抑制了這些反應(yīng)。也就是說(shuō),我們發(fā)現(xiàn)SEB修飾物與天然型SEB相比不僅顯示出降低的毒性,而且獲得了天然型SEB未顯示出的抑制T細(xì)胞活化的附加活性。
在體內(nèi)也觀察到了對(duì)T細(xì)胞活化的這種抑制作用。在上述實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中,當(dāng)本發(fā)明的SEB修飾物在給予與關(guān)節(jié)炎的發(fā)作密切相關(guān)的天然型SEB之前給藥時(shí),嚴(yán)重關(guān)節(jié)炎的發(fā)作可受到保護(hù),證實(shí)了SEB修飾物給藥的優(yōu)良效果。
我們利用膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(CIA)系統(tǒng)研究了本發(fā)明的SEB修飾物是否可以通過(guò)口服給藥用作自身免疫疾病的治療劑。結(jié)果,我們發(fā)現(xiàn),野生型SEB和I41T L45V、I41R F44V、F44L I53N G59W、F44S、N23Y、N23I和N23D修飾物抑制了關(guān)節(jié)炎的惡化,從而證實(shí)了這些SEB修飾物的有效性。在這些修飾物中,N23Y是最強(qiáng)的CIA抑制劑。
因此,按照本發(fā)明的包含SEB修飾物的藥物可以用作類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的預(yù)防劑/治療劑,特別是用于口服給藥,基于與常規(guī)藥物相比的對(duì)T細(xì)胞活化的抑制活性,它們具有降低的毒性和更強(qiáng)的有效性。還預(yù)期本發(fā)明的SEB修飾物顯示出像天然型SEB一樣的對(duì)炎性腸疾病的預(yù)防作用,天然型SEB的作用在日本專利公開(kāi)第9-110704中公開(kāi)。
本發(fā)明的口服給藥的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑的特征在于與用于另外的給藥途徑的藥物相比,它含有極低量的SEB修飾物。這些SEB修飾物,與SEB一樣,特異性誘導(dǎo)對(duì)帶有SEB結(jié)合VβTCR的T細(xì)胞亞群的弱耐受。另一方面,當(dāng)它們口服給藥時(shí)抑制T細(xì)胞的炎性活性。
為了制備用于本發(fā)明的SEB修飾物,可以不受限制地使用任何方法。例如,可以用下述方法制備SEB修飾物用基因工程技術(shù)生產(chǎn)產(chǎn)生SEB的細(xì)胞,并從其分離出所產(chǎn)生的SEB修飾物。
例如,按照下面的簡(jiǎn)單描述制備野生型SEB(即,用基因工程技術(shù)制備的、具有與來(lái)自金黃色葡萄球菌的SEB相同的氨基酸序列的SEB),從該野生型SEB可以推出用于本發(fā)明藥物的SEB修飾物。
由于SEB的染色體DNA是已知的(Ranelli D.M.等,《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院報(bào)》第82卷,5850-頁(yè),1985年),可以用DNA合成儀等制備5’-有義和3’-反義引物。用這些引物與商業(yè)上可獲得的SEB DNA文庫(kù)中存在的染色體DNA進(jìn)行噬斑雜交而得到噬斑。然后用有義引物進(jìn)行PCR并從所形成的條帶提取出DNA。再將提取出的DNA插入到適宜的克隆載體中用于克隆。
克隆化SEB編碼基因用限制酶切割,所述限制酶是諸如SacI,HindIII,EcoRI,BamHI,XbaI,SalI和PstI,所得片段加入到用限制酶諸如XmnI,HindIII,EcoRI,BamHI,XbalI和PstI切割的載體中,從而得到重組DNA(Sambrook等,《分子克隆》第二版,第9章,1989年,紐約,Cold spring Harbor Laboratory Press出版)。至于載體,可以適當(dāng)?shù)厥褂胮Trc99A等的分泌表達(dá)載體。
所得重組DNA可以引入到適宜的宿主諸如大腸桿菌中而得到轉(zhuǎn)化體。所述轉(zhuǎn)化體以常規(guī)方式培養(yǎng),培養(yǎng)完成后分離細(xì)胞。然后將分離出的細(xì)胞以常規(guī)方式破裂,從懸浮液中可以得到所需的野生型SEB。在合適的條件下,將野生型SEB方便地分泌到培養(yǎng)物上清液中。在這種情況下,培養(yǎng)物上清液可以用作起始物質(zhì)。起始物質(zhì)用純化方法進(jìn)行純化,諸如象帶有吸收劑的免疫親和層析法,抗SEB單克隆抗體結(jié)合到該吸收劑上。在不同實(shí)驗(yàn)中用于最終制劑的緩沖液優(yōu)選包括Tris-HCl緩沖液,磷酸鹽緩沖液等。
本發(fā)明的SEB修飾物可以用上述制備野生型SEB的類似方法制備,但條件是與II類MHC分子結(jié)合的位點(diǎn)基于SEB的X射線結(jié)構(gòu)分析數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行分析,確定要進(jìn)行修飾的氨基酸序列的特異性位點(diǎn),制備適宜的引物,并經(jīng)PCR引入點(diǎn)突變。
為了保持所制得的野生型SEB或SEB修飾物的活性,使用新鮮制備的產(chǎn)品,或者如果在4℃下儲(chǔ)存的話,優(yōu)選在儲(chǔ)存后的大約5天內(nèi)使用。作為選擇,本發(fā)明的SEB修飾物可以在合適的明膠、鹽、糖、糖醇或氨基酸等環(huán)境下儲(chǔ)存。
按照本發(fā)明,SEB修飾物或其衍生物可以與已知的適宜賦形劑結(jié)合并用已知方法配制成本發(fā)明的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑。本發(fā)明藥物的劑型可以是適于口服給藥的任何劑型,諸如粉末(固體)、溶液或糖漿的形式。例如,在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,SEB修飾物或其衍生物與適宜的賦形劑一起冷凍干燥制成固體制劑,其中賦形劑是例如碳水化合物、糖、糖醇或氨基酸等。在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,SEB修飾物或其衍生物溶解于生理鹽水或具有可接受的緊張性離子強(qiáng)度的適宜緩沖液中制成液體制劑。也可以想到將SEB修飾物或其衍生物溶解于商業(yè)上可獲得的飲用水中并口服攝取該溶液。至于藥物中的內(nèi)含物,SEB修飾物或其衍生物優(yōu)選以每次給藥0.05μg-50mg(0.001-1,000μg/kg體重)的量存在,優(yōu)選0.5μg-0.5mg(0.01-10μg/kg體重)。
一劑有效的、包含作為活性成分的SEB修飾物或其衍生物的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑可以根據(jù)例如受治療者的年齡、癥狀或病情嚴(yán)重程度等而改變,并最終可由醫(yī)師考慮后確定。例如,以SEB修飾物計(jì)算,對(duì)于成人的有效劑量一般是0.05-50,000μg/天,優(yōu)選每天口服給藥一次或兩次總共0.5-500μg。本發(fā)明的SEB修飾物可以可選地與其他藥物諸如象硫唑嘌呤、環(huán)磷酰胺等結(jié)合,或者與高分子量抗炎劑諸如抗TNFα抗體結(jié)合。
可用本發(fā)明的包含SEB修飾物的免疫疾病預(yù)防劑/藥物治愈的免疫疾病主要是自身免疫疾病,諸如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎或潰瘍性結(jié)腸炎。不過(guò),除了自身免疫疾病以外,本發(fā)明的免疫疾病預(yù)防劑/藥物也可用于骨髓移植后的移植物抗宿主疾病,或I型、II型或III型變應(yīng)性疾病。
本文中所用的本發(fā)明的SEB修飾物的“衍生物”是指被進(jìn)一步修飾的如上所述至少有一個(gè)氨基酸殘基取代的SEB修飾物。本發(fā)明包括在天然型SEB的氨基酸序列內(nèi)在除了上述SEB修飾物中的特定氨基酸殘基以外的任何氨基酸殘基上有取代、缺失或插入并且仍然具有與SEB修飾物同等活性的那些SEB衍生物。
工業(yè)實(shí)用性按照本發(fā)明,可以提供新型的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,所述免疫疾病包括自身免疫疾病如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎,該預(yù)防劑/治療劑一直是被長(zhǎng)期熱切需求的。
實(shí)施例本發(fā)明利用下列制備和實(shí)施例作了更詳細(xì)的說(shuō)明,但不應(yīng)理解為將其限制于此。
制備1(重組SEB修飾物的制備和表達(dá))1-1 SEB基因的克隆從CLONOTECH購(gòu)得金黃色葡萄球菌腸毒素A+B+D的DNA文庫(kù)并進(jìn)行噬斑雜交。使用合成反義DNA或PCR片段作為探針。在引物的兩端加上SalI切割位點(diǎn),用于促進(jìn)隨后的克隆過(guò)程。
收集引物與之結(jié)合的那些噬斑。用有義引物進(jìn)行PCR,從所得條帶中提取出DNA并將其克隆到PCR-II載體(Invitrogen)中。表1中描述了上述雜交中使用的引物。表1反義5’-AAG TCG ACA ATA TTA GAA AAG GCA GGT ACT-3’(SEQ ID NO1) SalI有義5’-ATG TCG ACT TAA TTG AAT ATT TAA GAT TAT-3’(SEQ ID NO2) SalI隨后,用自動(dòng)測(cè)序儀確定DNA的核苷酸序列。所得SEB基因含有啟動(dòng)子區(qū)(SEB-Pro)。為了得到?jīng)]有啟動(dòng)子區(qū)的SEB基因,進(jìn)一步用表2中所列的引物進(jìn)行PCR,并將所得DNA片段克隆到PCR-II載體中。表2有義5’-AAG TCG ACA AAA AAT GTA TAA GAG ATT ATT-3’(SEQ ID NO3) SalI反義5’-AAG TCG ACT TTC ACT TTT TCT TTG TCG TAA-3’(SEQ ID NO4) SalI用自動(dòng)測(cè)序儀確定所得SEB基因的DNA的核苷酸序列。我們發(fā)現(xiàn),由此所得的SEB基因不含任何突變。該沒(méi)有啟動(dòng)子區(qū)的SEB基因用SalI切割并克隆到具有相同切割位點(diǎn)的分泌表達(dá)載體pTrc99A(PharmaciaBiotech)中。使用該基因以正確方向插入的載體,用IPTG誘導(dǎo)表達(dá),從而確認(rèn)SEB的表達(dá)和分泌。
1-2聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)如Saiki等在《科學(xué)》1988年第239卷,第487頁(yè)中所述,用Taq聚合酶和Perkin Elmer Cetus(Norwalk,CT,USA)的DNA熱循環(huán)儀進(jìn)行PCR。每個(gè)循環(huán)由用于變性和釋放復(fù)制模板DNA的變性過(guò)程(94℃下1分鐘)、用于將引物和模板退火的退火過(guò)程、以及用于合成的延伸過(guò)程(72℃下2分鐘)組成??偣仓貜?fù)30-35次循環(huán)。模板以1-10M的濃度存在,寡核苷酸引物以1mM的濃度存在。dNTP的濃度為200mM,但當(dāng)引入突變時(shí),一個(gè)dNTP的濃度降低至20mM。
1-3重組SEB修飾物的制備和表達(dá)利用基因重組技術(shù)制備并表達(dá)僅帶有氨基酸殘基取代的SEB修飾物。按照Marrack P.等(《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》第171卷,第445頁(yè),1990年)的教導(dǎo),對(duì)SEB的與II類MHC分子結(jié)合有關(guān)的區(qū)域進(jìn)行修飾。表3顯示了引入氨基酸殘基取代的位點(diǎn)。表3要修飾的位點(diǎn)改變標(biāo)識(shí)D9 Asn→Asp D9NF17 Phe→Ser F17SN23 Asn→Asp N23DN23 Asn→Tyr N23YN23 Asn→Ile N23IN23 Asn→Lys N23KD9,N23 Asp→Asn D9N N23DAsn→AspF44 Phe→Ser F44SF44,I53 Phe→Leu F44L I53NIle→AsnF44,I53,G59 Phe→Leu F44L I53N G59WIle→AsnGly→TrpI41,F(xiàn)44 Ile→Arg I41R F44VPhe→ValI41,L45 Ile→Thr I41T L45VLeu→Val1-4氨基酸取代的引入將插入到PCRII載體中的SEB-Pro基因用作模板DNA,利用PCR分別在5’和3’末端引入SfiI和NotI位點(diǎn)。將所得DNA片段插入pTrc99ApelB載體中,通過(guò)測(cè)序確定核苷酸序列。制備用于PCR的在有義和反義位點(diǎn)上的每種引物,在核苷酸序列中產(chǎn)生突變,以使所需位點(diǎn)上的天然氨基酸殘基轉(zhuǎn)變?yōu)槊糠NSEB修飾物所需的氨基酸殘基。首先將反義位點(diǎn)上的引物(D9N,N23I,N23Y,N23D,N23K,F(xiàn)17S,F(xiàn)17S N23D)-SEB用于制備。然后,利用引入SfiI位點(diǎn)的引物作為有義引物進(jìn)行PCR。
圖1和圖2顯示了用于制備SEB修飾物的PCR引物的核苷酸序列(SEQID NO5-19)。
隨后,利用先前用有義引物制得的引入NotI位點(diǎn)的引物作為反義引物進(jìn)行PCR。然后利用所得到的兩種DNA片段進(jìn)行PCR。將所得DNA片段克隆到pTrc99A中。然后該載體用SfiI和NotI處理,以研究該載體是否被切割成所需大小的DNA片段。測(cè)定具有所需大小的那些DNA片段的核苷酸序列,以確認(rèn)正確地引入了突變。
1-5 SEB修飾物的表達(dá)和所述修飾物的制備用插入到pTrc99A載體中的修飾基因表達(dá)SEB修飾物。帶有摻入基因的大腸桿菌細(xì)胞在培養(yǎng)基中在37℃下培養(yǎng)18小時(shí),其中培養(yǎng)基中溶解有4%CORCLEGROW(BIO IOI公司,Vista,CA,USA)和氨芐青霉素(50mg/ml)。收集細(xì)胞并將它們懸浮于相同的培養(yǎng)基中至550nm下光密度為0.3-1.0。向其中加入2mM異丙基-B-D(-)-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG),該混合物在37℃下振搖過(guò)夜而誘導(dǎo)表達(dá)。誘導(dǎo)完成后,通過(guò)離心除去宿主大腸桿菌細(xì)胞,上清液通過(guò)0.45μm濾膜過(guò)濾。
由此制得的上清液通過(guò)Sepharose 4B柱,抗SEB單克隆抗體SA58-2-6IgG固定在該層析柱上,所以上清液中的SEB修飾物被吸附。該柱用0.1M Tris HCl(pH8.0)洗滌,然后用4M MgCl2洗脫。洗脫的級(jí)分用20倍體積的生理鹽水透析三次,然后用20倍體積的PBS透析兩次。本文中制得的所有SEB修飾物都可用上述單克隆抗體柱純化。
實(shí)施例1(小鼠致死毒性試驗(yàn))天然型SEB不提供小鼠致死毒性。但是,如Miethke T.等報(bào)道(《實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》第175卷,91-98頁(yè),1992年),已知當(dāng)事先給藥D-半乳糖胺時(shí),靜脈或腹膜內(nèi)給藥20μg/小鼠SEB可導(dǎo)致小鼠死亡。因此,為了研究SEB修飾物是否能降低死亡率,對(duì)事先接受了D-半乳糖胺的小鼠給藥SEB或SEB修飾物。
首先研究對(duì)內(nèi)毒素的敏感度。對(duì)BALB/c小鼠給藥20mg/小鼠D-半乳糖胺后,對(duì)該小鼠靜脈給藥來(lái)自大腸桿菌B4菌株的LPS(脂多糖),24小時(shí)后測(cè)定死亡率。結(jié)果,在不超過(guò)1ng/小鼠LPS的劑量下未觀察到死亡(表4)。
表4劑量 死亡數(shù)/總數(shù)1μg/只7/9100ng/只 8/910g/只 5/91ng/只 0/90.1ng/只 0/9降低SEB修飾物樣品中的內(nèi)毒素含量,使最終劑量成為不超過(guò)10ng/小鼠,將雄性小鼠用于實(shí)驗(yàn)。在雄性小鼠的情況下,給藥D-半乳糖胺后SEB的致死毒性不少于100μg/小鼠。因此,SEB修飾物以100μg/小鼠的劑量給藥。如表5中所示,天然型SEB、野生型SEB和D9N-SEB顯示出較高的死亡率,指示此劑量有致死毒性。然而,在其他SEB修飾物中,致死毒性大大降低。本文中所用的“天然型SEB”是指來(lái)自金黃色葡萄球菌的腸毒素。本文中所用的“野生型SEB”是指與天然型SEB具有相同氨基酸序列并利用基因工程技術(shù)制備的SEB。
表5SEB修飾物 死亡率(100μg/只) (死亡總數(shù)/總數(shù))24小時(shí)后 48小時(shí)后天然型 8/10 8/10野生型 7/10 9/10D9N 6/10 7/10I41T L45V 3/10 3/10I41R F44V 0/10 0/10F44L I53N 0/9 0/9F44L I53N G59W 0/10 0/10F44S 0/10 0/10N23I 0/10 0/10N23D 0/10 0/10N23Y 0/10 0/10N23K 0/10 0/10PBS0/10 0/10用雌性BALB/c小鼠進(jìn)行相同實(shí)驗(yàn)。在雌性小鼠的情況下,當(dāng)給藥40mg/小鼠D-半乳糖胺時(shí),用20μg/小鼠SEB觀察到了高致死毒性。在天然型SEB、野生型SEB和D9N-SEB的情況下產(chǎn)生了較高死亡率。然而,其他SEB修飾物顯示出較低的死亡率,證明致死毒性降低了。
實(shí)施例2(人外周血單核細(xì)胞(PBMC)用SEB或SEB修飾物刺激后TNF-α產(chǎn)生情況的比較)利用淋巴細(xì)胞分離試劑(Pharmacia)從健康成人采集外周血單核細(xì)胞(PBMC),并將其懸浮于含有10%FCS的RPMI1640培養(yǎng)基中,使?jié)舛葹?×106細(xì)胞/ml。將該細(xì)胞懸浮液(100ml)加入到96孔微量滴定板(Falcon)中,然后加入SEB或SEB修飾物溶液(100ml),該滴定板在37℃下溫育24小時(shí)。24小時(shí)后,收集培養(yǎng)物上清液,用人TNF-α的酶免疫測(cè)定試劑盒(Biosource)定量分析上清液中的TNF-α。結(jié)果顯示在圖3中。當(dāng)PBMC用SEB刺激時(shí),產(chǎn)生了大量TNF-α。相反,當(dāng)PBMC用SEB修飾物刺激時(shí),TNF-α的產(chǎn)生顯著降低。其中,N23Y顯示是最低的,即,與SEB相比的特異性活性為千分之一或更小。
實(shí)施例3(SEB修飾物對(duì)T細(xì)胞的抑制活性)用對(duì)純化肽衍生物(PPD)有反應(yīng)的小鼠T細(xì)胞系PPD914來(lái)評(píng)價(jià)SEB修飾物對(duì)T細(xì)胞的抑制活性。該T細(xì)胞系是Vβ8 TCR陽(yáng)性的,不僅對(duì)其抗原PPD有反應(yīng),而且對(duì)SEB有反應(yīng)。1×104PPD914和來(lái)自DBA/1J的5×105絲裂霉素處理的脾細(xì)胞在96孔微量滴定板(Falcon)上培養(yǎng)并加入0.5mg/ml PPD刺激。向該系統(tǒng)中加入SEB修飾物(1mg/ml)并在37℃下繼續(xù)培養(yǎng)48小時(shí)。48小時(shí)后,以0.5mCi/孔的濃度加入氚胸苷,再繼續(xù)培養(yǎng)16小時(shí),測(cè)定增殖情況。通過(guò)與不存在SEB修飾物時(shí)得到的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比來(lái)評(píng)估SEB修飾物的抑制活性。結(jié)果顯示于圖4中。SEB修飾物N23Y和F44S抑制了T細(xì)胞由其抗原PPD誘導(dǎo)的增殖。
實(shí)施例4(在膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(CIA)中對(duì)SEB修飾物安全性的評(píng)價(jià))對(duì)DBA/1小鼠真皮內(nèi)給藥200μg/小鼠的牛II型膠原和弗氏完全佐劑,從而誘導(dǎo)小鼠產(chǎn)生膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(CIA)。牛II型膠原給藥21天后,對(duì)小鼠腹膜內(nèi)給藥各50μg/小鼠的SEB、F44S或N23D。一周后(最初給藥膠原后28天),比較關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率。表6總結(jié)了關(guān)節(jié)炎的發(fā)病率和嚴(yán)重程度的結(jié)果。用SEB給藥的8只小鼠中有5只觀察到重度關(guān)節(jié)炎。相反,用F44S或N23D給藥的小鼠未發(fā)現(xiàn)關(guān)節(jié)炎。
表6初次免疫接種 增強(qiáng) 發(fā)病率嚴(yán)重程度膠原 SEB 5/8 6.2膠原 F44S 0/8 -膠原 N23D 0/8 -實(shí)施例5(SEB修飾物對(duì)SEB誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎的預(yù)防作用)對(duì)如實(shí)施例4中所述用膠原誘導(dǎo)的小鼠給藥牛II型膠原18天后,腹膜內(nèi)給藥各50μg/小鼠的F44S或N23D和作為對(duì)照的磷酸鹽緩沖液。三天后,對(duì)小鼠腹膜內(nèi)給藥50μg/小鼠的SEB。如表7中所示,給藥磷酸鹽緩沖液的8只小鼠中有4只觀察到了關(guān)節(jié)炎(發(fā)病率50%)。相反,事先給藥F44S或N23D使發(fā)病率分別降低至13%和25%。
表7初次免疫 預(yù)處理 加強(qiáng) 發(fā)病率 嚴(yán)重程度膠原 PBS SEB 4/8 6.5膠原 F44S SEB 1/8 5.0膠原 N23D SEB 2/8 2.5實(shí)施例6(SEB修飾物經(jīng)口服給藥后對(duì)膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(CIA)的治療作用)如實(shí)施例4中所述對(duì)DBA/1小鼠進(jìn)行CIA誘導(dǎo),21天后腹膜內(nèi)給藥牛II型膠原進(jìn)行加強(qiáng)。通過(guò)測(cè)量關(guān)節(jié)炎得分來(lái)觀察CIA的發(fā)作。比較CIA的嚴(yán)重程度,而實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)疾病的嚴(yán)重程度是相同的。對(duì)于口服給藥,測(cè)定每天每只小鼠攝取的水的量并計(jì)算其平均值。將小鼠分成數(shù)組,以使每組中小鼠攝取的水的平均量可以適當(dāng)?shù)胤珠_(kāi)。
分成幾組后,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始,其中小鼠可以不受限制地飲水,由此攝取SEB修飾物并觀察疾病的減少情況。一周對(duì)每只小鼠的疾病打分一次,記錄疾病嚴(yán)重程度的變化。這些結(jié)果顯示于圖5和圖6中。至于CIA癥狀的減少和對(duì)CIA惡化的抑制活性,I41R F44V、I41T L45V、D9N、N23K、F44S、N23I和野生型SEB顯示是有效的?;诟鲗?shí)驗(yàn)組中的關(guān)節(jié)炎得分,利用給藥PBS的各組(CIA發(fā)作的組)和給藥SEB修飾物的各組之間的Wilcoxon檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在疾病發(fā)作后的25-75天內(nèi),在小于0.05的置信度下,上述所有SEB修飾物都是顯著的,因此可以減輕CIA的癥狀。因此,具有降低的毒性和對(duì)CIA保持功效的SEB修飾物的功效得到了證明,這提示這些SEB修飾物將是潛在的用于口服給藥的人類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的治療藥物,它們具有低得多的毒副作用。
另一方面,在Wilcoxon檢驗(yàn)中,與PBS給藥組對(duì)比,在置信度為0.05時(shí),D9N N23D、F17S E22D和N23Y F208L不是顯著的。
實(shí)施例7(SEB修飾物經(jīng)口服給藥對(duì)膠原誘導(dǎo)的關(guān)節(jié)炎(CIA)的預(yù)防作用)如實(shí)施例4中所述,在DBA/I小鼠的尾部真皮內(nèi)給藥懸浮于CFA中的200μg牛II型膠原用于免疫接種。免疫接種20天后,每隔一天給這些小鼠口服溶解于生理鹽水中的各0.5mg/小鼠的SEB修飾物。初次接種后的第30天,腹膜內(nèi)給藥100μg膠原(加強(qiáng))。觀察關(guān)節(jié)炎的消失時(shí)間和得分,以評(píng)價(jià)SEB修飾物的CIA抑制活性。如圖7所示,即使在加強(qiáng)前10天給藥SEB修飾物,它們也抑制了CIA,這證明了SEB修飾物對(duì)關(guān)節(jié)炎的預(yù)防作用。在這些SEB修飾物中,N23Y是最好的,它能顯著減輕關(guān)節(jié)炎。
序列表&#60110&#62Juridical Foundation the Chemo-Sero-Therapeutic Research Institute&#60120&#62新型免疫疾病預(yù)防劑/治療劑&#60130&#62661202&#60150&#62JP 10-50137&#60151&#621998-02-15&#60160&#6219&#60210&#621&#60211&#6230&#60212&#62DNA&#60213&#62人工序列&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#621aagtcgacaa tattagaaaa ggcaggtact 30&#60210&#622&#60211&#6230&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的有義引物&#60400&#622atgtcgactt aattgaatat ttaagattat 30&#60210&#623&#60211&#6230&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的有義引物&#60400&#623aagtcgacaa aaaatgtata agagattatt 30&#60210&#624&#60211&#6230&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#624aagtcgactt tcactttttc tttgtcgtaa 30&#60210&#625&#60211&#6266&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#625ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaaa cgagttgcac60aaatcg 66&#60210&#626&#60211&#62104&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#626ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaga tgagttgcac60aaatcgagta aattcactgg tttgatggaa attatgaaag tttt 104&#60210&#627&#60211&#62104&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#627ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaga tgagttgcac60aaatcgagta aattcactgg tttgatggaa aaaatgaaag tttt 104&#60210&#628&#60211&#62104&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#628ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaga tgagttgcac60aaatcgagta aattcactgg tttgatggaa tatatgaaag tttt 104&#60210&#629&#60211&#62104&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#629ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaga tgagttgcac60aaatcgagta aattcactgg tttgatggaa gatatgaaag tttt 104&#60210&#6210&#60211&#62104&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#6210ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaaa cgagttgcac60aaatcgagta aattcactgg tttgatggaa gatatgaaag tttt 104&#60210&#6211&#60211&#6290&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#6211ctcgcggccc agccggccat ggccgagagt caaccagatc ctaaaccaga tgagttgcac60aaatcgagta aatccactgg tttgatggaa 90&#60210&#6212&#60211&#6233&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的有義引物&#60400&#6212aaatctatag atcaatctct atactttgac tta33&#60210&#6213&#60211&#6233&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#6213taagtcaaag tatagagatt gatctataga ttt 33&#60210&#6214&#60211&#6233&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的有義引物&#60400&#6214tctatagatc aatttgtata ctttgactta ata 33&#60210&#6215&#60211&#6233&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#6215tattaagtca aagtatacaa attgatctat aga 33&#60210&#6216&#60211&#6242&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的有義引物&#60400&#6216ataaacgtta aatctcgtga tcaagttcta tactttgact ta 42&#60210&#6217&#60211&#6242&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#6217taagtcaaag tatagaactt gatcacgaga tttaacgttt at 42&#60210&#6218&#60211&#6260&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的有義引物&#60400&#6218aaatctatag atcaactgct atactttgac ttaatatatt ctaacaagga cactaagtta60&#60210&#6219&#60211&#6260&#60212&#62DNA&#60220&#62&#60223&#62計(jì)劃用于通過(guò)PCR擴(kuò)增制備SEB變體的反義引物&#60400&#6219taacttagtg tccttgttag aatatattaa gtcaaagtat agcagttgat ctatagattt60
權(quán)利要求
1.一種免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,它包含作為活性成分的葡萄球菌腸毒素B(SEB)的修飾物,所述修飾是在天然型SEB的氨基酸序列中至少一個(gè)氨基酸殘基被取代,或其衍生物,其中所述SEB修飾物或其衍生物對(duì)于T細(xì)胞的活化具有抑制活性,它們與T細(xì)胞受體(TCR)的特異性Vβ成分相互作用,但它們對(duì)SEB的免疫反應(yīng)性降低了,同時(shí)沒(méi)有導(dǎo)致具有特異性Vβ成分的T細(xì)胞被消除,這種消除通常由天然型SEB或重組野生型SEB引起。
2.如權(quán)利要求1所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在9位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了天冬氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代。
3.如權(quán)利要求2所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在9位有天冬酰胺取代的SEB。
4.如權(quán)利要求1所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在23位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了天冬酰胺以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代。
5.如權(quán)利要求4所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在23位有酪氨酸、天冬氨酸、異亮氨酸或賴氨酸取代的SEB,或其衍生物。
6.如權(quán)利要求1所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在41位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了異亮氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,外加或者在44位被除了苯丙氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代,或者在45位被除了亮氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代。
7.如權(quán)利要求6所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在41位有精氨酸或蘇氨酸取代、外加或者在44位有纈氨酸取代或者在45位有纈氨酸取代的SEB或其衍生物。
8.如權(quán)利要求1所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在44位有氨基酸取代的SEB或其衍生物,所述氨基酸取代是被除了苯丙氨酸以外的蛋白質(zhì)構(gòu)成氨基酸取代。
9.如權(quán)利要求8所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中所述SEB修飾物或其衍生物是在天然型SEB的基礎(chǔ)上在44位有絲氨酸取代的SEB或其衍生物。
10.如權(quán)利要求9所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,它用于口服給藥。
11.如權(quán)利要求10所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,它是具有生理學(xué)上可接受的pH和離子強(qiáng)度的水溶液。
12.如權(quán)利要求11所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,其中有選自下列成員的物質(zhì)存在碳水化合物、糖、糖醇和氨基酸,它們的量足以使該溶液具有生理學(xué)上可接受的緊張性。
13.如權(quán)利要求1-12任一項(xiàng)所述的免疫疾病預(yù)防劑/治療劑,它用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎的預(yù)防/治療。
全文摘要
一種用于免疫疾病的預(yù)防劑/治療劑,它包含作為活性成分的葡萄球菌腸毒素B(SEB)的修飾物或其衍生物,所述修飾是在天然型SEB的氨基酸序列中至少一個(gè)氨基酸殘基被取代,其中所述SEB修飾物或其衍生物對(duì)T細(xì)胞的活化具有抑制活性,它們與T細(xì)胞受體(TCR)的特異性Vβ成分相互作用但它們對(duì)SEB的免疫反應(yīng)性降低了,同時(shí)沒(méi)有導(dǎo)致具有特異性Vβ成分的T細(xì)胞被消除,這種消除通常由天然型SEB或重組野生型SEB引起。
文檔編號(hào)A61P37/06GK1291106SQ99802974
公開(kāi)日2001年4月11日 申請(qǐng)日期1999年2月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月15日
發(fā)明者佐佐木巧, 來(lái)海和彥, 副島見(jiàn)事, 木村由美, 野崎周英, 藤山佳秀 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人化學(xué)及血清療法研究所, 興和株式會(huì)社