明細書
腫瘍抗原 技術分野
本発明は、 腫瘍抗原ペプチドと しての作用を有するペプチドに関し、 さらに詳しくは H L A- A 2拘束性または H L A— A 2 4拘束性に細胞 傷害性 T細胞により認識されるおよぴ Zまたは細胞傷害性 T細胞を誘導 するペプチド、 該ペプチドに対する抗体、 該ペプチドと相互作用を有す る化合物、 該ペプチドからなる細胞傷害性 T細胞誘導剤、 これらの 1つ 以上を含んでなる医薬組成物、 該ペプチドと相互作用を有する化合物の 同定方法、 該ペプチドを用いる細胞傷害性 T細胞の誘導方法、 該ぺプチ ドおよぴ該抗体の測定方法、 並びに 薬キッ トに関する。 背景技術
生体における癌の排除には免疫系、 特に細胞性免疫に係る細胞傷害性 T細胞 (C y t o t o x i c T L y m p h o c y t e s ) 力 S重要な 役割を果たしている。 例えば、 癌患者の腫瘍局所には腫瘍細胞に対して 傷害活性を示す細胞傷害性 T細胞の浸潤が認められている (非特許文献 1 )。 このよ うな腫瘍特異的な細胞傷害性 T細胞の標的分子、 いわゆる腫 瘍抗原は、 メラノーマにおいて初めて発見された。 腫瘍細胞内で生成さ れた腫瘍抗原は、 細胞内で分解されて 8個乃至 1 1個のアミノ酸からな るペプチド、いわゆる腫瘍抗原ぺプチドになり、主要組織適合性抗原(M a j o r H i s t o c o m p a t i b i l i t y し o m p i e x ; 以下、 MH Cと略称する。) であるヒ ト白血球抗原 (H u m a n L e u k o c y t e A n t i g e n ;以下、 H L Aと略称する。) 分子と結合 して腫瘍細胞表面上に提示される。 細胞傷害性 T細胞はこの H L A分子 と腫瘍抗原ペプチドとからなる複合体を認識し、 可溶性因子等、 例えば
インターフェロ ン一 γ等のサイ トカインを放出し、 さらには腫瘍細胞を 溶解する。 すなわち、 細胞傷害性 Τ細胞は H L Α拘束性に腫瘍細胞を認 識して細胞傷害活性を示す。
H L Aは細胞膜抗原であり、 ほとんど全ての有核細胞上に発現してい る。 H L Aはク ラス I抗原とク ラス Π抗原に大別されるが、 細胞傷害性 T細胞により抗原べプチドと共に認識される H L Aはクラス I抗原であ る。 H L Aクラス I抗原はさらに H L A— A、 H L A— Bおよび H L A 一 C等に分類され、 ヒ トでは有核細胞がそれぞれ異なった量の H L A— A、 H L A— Bおよび H L A— Cを有している。 また、 その遺伝子は多 型性に富むことが報告されている。例えば、 H L A— Aには A 1、 A 2、 A 2 4、 および A 2 6等の、 H L A— Bには B 8、 B 2 7、 および B 4 6等の、 H L A— Cには C w 3や C w 6等の多型が存在する。そのため、 それぞれの個体が有する H L Aの型は必ずしも同一ではない。 H L A— A亜領域の多型の 1つである H L A _ A 2対立遺伝子 ( a l l e l e ) は、 日本人の約 4 0 %、 中国人の約 5 3 %、北ァメ リカ白人の約 4 9 %、 南アメ リカ白人の約 3 8 %、 アフリカ黒人の約 2 3 %でみられる (非特 許文献 2 )。 また、 HL A— A 2 4対立遺伝子は日本人の人口の約 6 0 %
(多くは、その 9 5 %の遺伝型が A 2 4 0 2である。)、約白人の 2 0 %、 アフリカ人の約 1 2 %で見られる。
細胞傷害性 T細胞は H L Aク ラス I抗原と腫瘍抗原べプチドとの複合 体を認識するとき、 H L Aの型をも認識する。 また、 H L A分子と結合 する腫瘍抗原ぺプチドのァミノ酸配列には、 H L Aの型により異なるモ チーフ (規則的配列) が存在することが知られている。 H L Aの型によ り結合するぺプチドが異なるため、 腫瘍抗原べプチドを用いて抗原特異 的な細胞傷害性 T細胞を誘導するおょぴ Zまたは活性化するためには、 各型の H L Aに結合するぺプチドを選択する必要がある。
近年、腫瘍拒絶抗原遺伝子および T細胞抗原受容体(T c e l l r
e c e p t o r ) 等の特異免疫に関与する分子が、 種々の癌、 例えばメ ラノ一マや食道癌等で同定されてきており、 進行癌または転移性癌にお いてぺプチドによる特異的免疫療法が検討されている (非特許文献 3、 4、 5、 6、 7および 8 )。
現在欧米では、 腫瘍抗原投与により癌患者の体内の細胞傷害性 T細胞 を活性化させる癌ワクチン療法が開発されつつあり、 メラノ一マ特異的 *腫瘍抗原については臨床試験における成果が報告されている。 例えば、 メラノーマ抗原 g p 1 0 0ペプチドをメラノーマ患者に皮下投与し、 ィ ンターロイキン一 2を静脈内投与することによ り、 4 2 %の患者で腫瘍 の縮小が認められている (非特許文献 9 )。 このように腫瘍抗原は、 癌ヮ クチンとして利用することにより、 有効な癌治療効果を期待できる。
しかしながら、 癌の多様性を考えると、 一種類の腫瘍抗原からなる癌 ワクチンを用いて全ての癌を治療することは不可能である。 癌細胞の種 類や組織の違いにより、発現している腫瘍抗原の種類や発現量が異なる。 実際、複数ペプチドを用いた免疫療法(m u 1 t i — p e p t i d e b a s e d i m m u n o t h e r a p y ) 力 S、 癌、冶療において有効であ ることが報告されている (非特許文献 1 0、 1 1および 1 2 )。
さ らに、 H L A遺伝子の多型により各個体において機能する腫瘍抗原 ぺプチドの種類が異なることから、 それぞれの H L Aに応じた腫瘍抗原 ペプチドを同定することは、 癌治療において高い効果を得るために重要 である。
勿論、 単一の腫瘍抗原を用いて細胞傷害性 T細胞を活性化せしめる癌 ヮクチン療法によっても、該腫瘍抗原を有する癌の治療効果は得られる。 しかし、 癌の治療において抗原特異的な細胞傷害性 T細胞を誘導および /または活性化し、 かつ癌の多様性に対応して高い治療効果を得るため には、 H L A拘束性および癌の多様性に応じた数多くの新たな腫瘍抗原 を発見し利用することが重要である。
以下に、 本背景技術の説明に引用した文献を列記する。
非特許文献 1 : 「アーカイブス ォブ サージエリー ( A r c h i V e s o f S u r g e r y )」、 1 9 9 0年、 第 1 2 6卷、 p . 2 0 0—
2 0 5。
非特許文献 2 : 「エイチェルエー 1 9 9 1 (H L A 1 9 9 1 )」、 1 9 9 2年、 (英国 : オックスフォード)、 サイェンティ フィ ック パプリ ケーシヨ ンズ (O x f o r d S c i e n t i f i c P u b 1 i c a t i o n s )、 第 1卷、 p . 1 0 6 5— 1 2 2 0。
非特許文献 3 : 「サイエンス ( S c i e n c e )」, 1 9 9 1年, 第 2 5 4卷, p . 1 6 4 3— 1 6 4 7。
非特許文献 4 :「ジャーナル ォプ ェクスペリ メンタル メデイシン ( J o u r n a l o f E x p e r i m e n t a l M e d i c i n e )」、 1 9 9 6年、 第 1 8 3卷、 p . 1 1 8 5— 1 1 9 2。
非特許文献 5 : ゴミ (G o m i , S . ) ら、 「ジャーナル ォブ ィム ノロンー ( J o u r n a l o f I mm u n o l o g y)」、 1 9 9 9 年、 第 1 6 3卷、 p . 4 9 9 4— 5 0 0 4。
非特許文献 6 :「プロシーデイング ォプ ザ ナショナル ァカデミ 一 ォブ サイェンシズ ォブ ザ ユナイテッ ド ステイツ ォブ フ メ リカ ( P r o c e e d i n g s o f t e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f Am e r i c a )」、 1 9 9 5年、 第 9 2卷、 p . 4 3 2 — 4 3 6。
非特許文献 7 : 「サイエンス ( S c i e n c e )」、 1 9 9 5年、 第 2 6 9卷、 p . 1 2 8 1 — 1 2 8 4。
非特許文献 8 :「ジャーナル ォブ ェクスペリ メ ンタル メデイ シン ( J o u r n a l o f E x p e r i m e n t a l M e d i c i n e )」、 1 9 9 7年、 第 1 8 6卷、 P . 7 8 5— 7 9 3。
非特許文献 9 :「ネイチヤー メデイ シン (N a t u r e M e d i c i n e )」、 1 9 9 8年、 第 4卷、 p . 3 2 1 — 3 2 7。
非特許文献 1 0 : 「ク リニカル キャンサー リサーチ (C l i n i c a 1 C a n c e r R e s e a r c h )」、 2 0 0 1年、 第 7卷、 p . 3 9 5 0 — 3 9 6 2。
非特許文献 1 1 :「ジャーナル ォブ クリニカル 才ンコロジー ( J o u r n a l o f C l i n i c a l O n c o l o g y )」、 2 0 0 1年、 第 1 9卷、 p . 3 8 3 6 — 3 8 4 7。
非特許文献 1 2 : 「ネイチヤー メデイ シン (N a t u r e M e d i c i n e )」、 1 9 9 8年、 第 4卷、 p . 3 2 8 — 3 3 2。 発明の開示
腫瘍抗原べプチドとして作用する新規なぺプチド、 例えば前立腺癌患 者の特異的免疫療法に有用な、 細胞傷害性 T細胞によ り認識されるぺプ チドを見出すために、 本発明者は、 前立腺癌のマーカーと して知られて いる 3つの蛋白質、 前立腺特異抗原 (p r o s t a t e — s p e c i f i c a n t i g e n)、 前立腺特異的膜抗原 ( p r o s t a t e _ s p e c i f i c m e m b r a n e a n t i g e nノ、および 立腺幹細 胞抗 J,?ヽ ( p r o s t a t e s t e m c e l l a n t i g e n ) に 着目 した。 そして、 これら蛋白質の部分ペプチドのうち、 前立腺癌患者 の末梢血単核細胞から H L A _ A 2拘束性または H L A— A 2 4拘束性 に細胞傷害性 T細胞を誘導する腫瘍抗原べプチドを同定し、 これにより 本発明を完成した。
すなわち本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1から配列番号 7のい ずれか 1に記载のァミノ酸配列からなるぺプチドである。
また本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1カゝら配列番号 7のいずれ か 1に記載のアミノ酸配列からなるぺプチドであって、 細胞傷害性 T細
胞に認識されるぺプチド、 および/または細胞傷害性 T細胞を誘導する ぺプチドである。
さらに本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1から配列番号 5のいず れか 1 に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドであって、 H L A— A 2 4拘束性に細胞傷害性 T細胞に認識されるペプチド、 および/または H L A— A 2 4拘束性に細胞傷害性 T細胞を誘導するぺプチドである。
さらにまた本発明の一態様は、 配列表の配列番号 6または配列番号 7 に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドであって、 H L A— A 2拘束性 に細胞傷害性 T細胞に認識されるぺプチド、 および/または H L A— A 2拘束性に細胞傷害性 T細胞を誘導するぺプチドである。
またさらに本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1から配列番号 7の いずれか 1に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドの少なく とも 1つか らなる医薬である。
また本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1から配列番号 7のいずれ か 1に記載のアミノ酸配列からなるペプチドの少なく とも 1つからなる 癌ワクチンである。
さらに本発明の一態様は、 前立腺癌の治療に用いる前記癌ワクチンで ある。
さらにまた本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1から配列番号 7の いずれか 1に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドの少なく とも 1つを 含有してなる細胞傷害性 T細胞の誘導剤である。
またさらに本発明の一態様は、 配列表の配列番号 1から配列番号 7の いずれか 1に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドの少なく とも 1つを 使用することを特徴とする細胞傷害性 T細胞の誘導方法である。
また本発明の一態様は、 下記工程を含む細胞傷害性 T細胞の誘導方法 である ;
i ) 配列表の配列番号 1から配列番号 5のいずれか 1 に記載のァミノ酸
配列からなるペプチドと、 H LA— A 2 4を保持する抗原提示細胞とを 培養する工程、
および
ϋ ) 配列表の配列番号 6または配列番号 7に記載のアミノ酸配列からな るペプチドと、 H L A— Α 2を保持する抗原提示細胞とを培養する工程、 および
iii) 工程 i ) および工程 ϋ ) で得られた細胞を用いて、 細胞傷害性 Τ細 胞の前駆細胞を含む細胞集団を刺激する工程。
さらに本発明の一態様は、 下記工程を含む細胞傷害性 Τ細胞の誘導方 法である ;
i ) 配列表の配列番号 1から配列番号 5のいずれか 1に記載のァミノ酸 配列からなるぺプチドと、 H L A— A 2 4を保持する抗原提示細胞とを 培養する工程、 '
および
ϋ ) 工程 i ) で得られた細胞を用いて、 細胞傷害性 T細胞の前駆細胞を 含む細胞集団を刺激する工程。
さらにまた本発明の一態様は、 下記工程を含む細胞傷害性 T細胞の誘 導方法である ;
i ) 配列表の配列番号 6または配列番号 7に記载のァミノ酸配列からな るべプチドと、 H L A— A 2を保持する抗原提示細胞とを培養する工程、 および
ϋ ) 工程 i ) で得られた細胞を用いて、 細胞傷害性 T細胞の前駆細胞を 含む細胞集団を刺激する工程。
またさらに本発明の一態様は、 前記べプチドを免疫学的に認識する抗 体である。
また本発明の一態様は、 前記ぺプチドおよびノまたは H L A— A 2 4 分子と相互作用して、 少なく とも H L A— A 2 4拘束性細胞傷害性 T細
胞による該ぺプチ ドの認識を増強する化合物の同定方法であって、 前記 ぺプチドおよび前記抗体からなる群より選ばれる少なく とも 1つを用い ることを特徴とする同定方法である。
さらに本発明の一態様は、 前記べプチドおよび Zまたは H L A— A 2 分子と相互作用して、 少なく とも H L A— 2拘束性細胞傷害性 T細胞に よる該ぺプチドの認識を增強する化合物の同定方法であって、 前記ぺプ チドおよび前記抗体からなる群より選ばれる少なく とも 1つを用いるこ とを特徴とする同定方法である。
さらにまた本発明の一態様は、 前記同定方法によ り得られた化合物で ある。
またさらに本発明の一態様は、 前記ぺプチドの少なく とも 1つに対す る、 H L A— A 2 4拘束性細胞傷害性 T細胞による認識を増強する化合 物である。
また本発明の一態様は、 前記ペプチドの少なく とも 1つに対する、 H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞による認識を増強する化合物である < さらに本発明の一態様は、 前記ペプチド、 前記抗体、 および前記化合 物からなる群より選ばれる少なく とも 1つを含有することを特徴とする 癌治療に用いる医薬組成物である。
さらにまた本発明の一態様は、 前記ペプチドの、 または前記抗体の、 定量的あるいは定性的な測定方法である。
またさらに本発明の一態様は、 前記べプチドおよび前記抗体からなる 群より選ばれる少なく とも 1つを含んでなる試薬キッ トである。
また本発明の一態様は、 前記細胞傷害性 τ細胞の誘導方法、 前記同定 方法、 または前記測定方法に使用する試薬キッ トであって、 前記べプチ ドおよび前記抗体からなる群より選ばれる少なく とも 1つを含んでなる 試薬キッ トである。
図面の簡単な説明
第 1図は、 前立腺癌患者例 1について血清中の抗ぺプチド抗体を測定 した結果を示す。
第 2図は、 前立腺癌患者例 1 について血清中の抗ぺプチド抗体を測定 した結果を示す。
第 3図は、 前立腺癌患者例 1について血清中の抗ぺプチド抗体を測定 した結果を示す。
第 4図は、 前立腺癌患者例 2について血清中の抗ぺプチド抗体を測定 した結果を示す。
第 5図は、 前立腺癌患者例 2について血清中の抗ペプチド抗体を測定 した結果を示す。
第 6図は、 前立腺癌患者例 2について血清中の抗ぺプチド抗体を測定 した結果を示す。
第 7図 Aは、 P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 - 2 5 7 (配列番号 2 ) がそれぞれ、 H L A— 2 4 +前立腺癌細胞 P C 9 3 — A 2 4に対する反応における H L A— A 2 4 +健常人由来 P B M Cからの I F N— y産生を促進したことを示す。 第 7図 Bは、 P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) と共に培養した H L A— A 2 4 +健常人由来 P BMCが、 P C 9 3— A 2 4に対して細胞傷害活性を示したことを示す。 図中、 *はスチューデン ト T検定で有意差が認められたことを示す。
第 8図 Aは、 P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4
8 - 2 5 7 (配列番号 2 ) がそれぞれ、 H L A— 2 4 +前立腺癌細胞 P C
9 3 - A 2 4に対する反応における H L A— A 2 4 +前立腺癌患者由来 P B M Cからの I F N— ^ 産生を促進したことを示す。 第 8図 Bは、 P
S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列 番号 2 ) と共に培養した H L A— A 2 4 +前立腺癌患者由来 P B MCが、
P C 9 3— A 2 4に対して細胞傷害活性を示したことを示す。 図中、 * はスチューデント T検定で有意差が認められたことを示す。
第 9図 Aは、 H L A— A 2 4 +前立腺癌患者血清中に、 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に対 する抗体が検出されたことを示す。 第 9図 Bは、 P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 )に対する抗体が検出された H L A— A 2 4 +前立腺癌患者 血清を、 予め 3 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) で吸着すると、 その 抗体価が低減したことを示す。 図中、 *はスチューデント T検定で有意 差が認められたことを示す。
第 1 0図は、 H L A— A 2 4 +健常人血清中に、 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に対する抗 体が検出されたことを示す。
第 1 1図 Aは、 P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) が、 H L A— A 2 4 +前立腺癌患者の P BMCから、 H L A— 2 4 +前立腺癌細胞 P C 9 3 - A 2 4を認識する C T Lを誘導したことを示す。 第 1 1図 Bは、 H L A - A 2 4 +前立腺癌患者の P BMCから P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配歹 番号 3 )により誘導された〇丁 !^の1"1 八ー 2 4 +前立腺癌細胞 P C 9 3 - A 2 4に対する I F N— γ産生が、 抗 C D 8抗体により低減されたこ とを示す。 図中、 *はスチューデント T検定で有意差が認められたこと を示す。
第 1 2図 Aは、 H L A— A 2 4 +前立腺癌患者血清中で、 P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 ) に対する抗体が検出されたことを示す。 第 1 2 図 Bは、 P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に対する抗体が検出され た H L A— A 2 4 +前立腺癌患者血清を、 予め P S A 2 4 8— 2 5 7 (配 列番号 2 ) を被覆したビーズを用いて吸着すると、 その抗体価が低減し たことを示す。 第 1 2図 Cは、 H L A— A 2 4 +前立腺癌患者血清を吸着 させた、 P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) を被覆したビーズの溶出
液中に、 P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に対する抗体が検出され たことを示す。 発明を実施するための最良の形態
本発明は、 参照により ここに援用されるところの、 日本特許出願番号 第 2 0 0 1 - 3 7 6 4 1 5号からの優先権を請求するものである。
本発明の理解のために、 本明細書において用いる用語についてまず説 明する。 腫瘍抗原とは腫瘍特異的な細胞傷害性 T細胞 ( c y t o t o X i c T 1 y m p h o c y t e :以下、 C T Lと略称することもある。) に認識されるおよび/または細胞傷害性 T細胞を誘導し得るものであり 腫瘍細胞が有する蛋白質またはべプチドを意味する。 また腫瘍抗原ぺプ チドとは、該腫瘍抗原が腫瘍細胞内で分解されて生じるぺプチドであり、 H L A分子と結合して細胞表面上に提示されることにより腫瘍特異的な 細胞傷害性 τ細胞に認識されるおよび Zまたは細胞傷害性 τ細胞を誘導 し得るペプチドを意味する。
ここで、 「認識する ( r e c o g n i z e )」 とは、 認識するものが、 認識される対象を他のものと見分けて認知し、 例えば認知した対象に結 合することを意味する。 特に、 本明細書において、 細胞傷害性 T細胞が 腫瘍細胞あるいは腫瘍抗原ぺプチドを認識するとは、 細胞傷害性 T細胞 が H L A分子により提示された腫瘍抗原べプチドに T細胞抗原受容体を 介して結合することを意味する。 「活性化する」 とは、 ある活性若しくは 作用を有するものまたは状態を、 さらに促進するまたは作動させること を意味する。 特に、 本明細書において、 細胞傷害性 T細胞が活性化する とは、 細胞傷害性 T細胞が H L A分子により提示された抗原を認識する ことにより、 例えばインターフェロン一 y (以下、 I F N— γ と略称す る) を産生すること、 あるいは細胞傷害性 Τ細胞が認識した標的細胞 (タ 一ゲッ トともいう。) に対し細胞傷害活性を示すことを意味する。 「誘導
する」 とは、 ある活性若しくは作用をほとんど持たないものまたは状態 から、 該活性若しくは該作用を発生させることを意味する。 特に、 本明 細書において、 抗原特異的な細胞傷害性 T細胞を誘導するとは、 インビ トロあるいはインビボにおいて、 ある抗原を特異的に認識する細胞傷害 性 τ細胞を分化および または増殖させることを意味する。 また、 本明 細書において細胞傷害性 τ細胞の誘導剤とは、 ある抗原を特異的に認識 する C D 8陽性 T細胞が存在しないあるいは非常に低い割合でしか存在 しない状態から、 該抗原を認識する細胞傷害性 T細胞が非常に多い割合 で存在するような状態へと変化させる作用を示す薬剤を意味する。
本明細書においては、 ぺプチド結合または修飾されたぺプチド結合に よ り互いに結合している 2個またはそれ以上のアミノ酸を含む任意のぺ プチドのうち長鎖ペプチドをポリペプチドという。 例えば蛋白質も本明 細書においてはポリペプチドに含まれる。 また、 オリ ゴペプチドおよび オリ ゴマーとも称する短鎖ペプチドを、 単にペプチドという。 以降、 ァ ミノ酸配列を表記する場合、 1文字にて表記する場合と 3文字にて表記 する場合がある。
その他、 本明細書中で使用されている技術的および科学的用語は、 別 途定義されていない限り、 当業者により普通に理解される意味を持つ。 本明細書中では当業者に既知の種々の方法が参照されている。 そのよ う な引用されている公知の方法を開示する刊行物等の資料は、引用により、 本明細書中にそれらの全体が完全に記載されているものと見なす。
以下、 本発明について、 発明の実施の態様をさらに詳しく説明する。 以下の詳細な説明は例示であり、 説明のためのものに過ぎず、 本発明を 何ら限定するものではない。 本発明においては、 前立腺癌のマーカーと して知られている 3つの蛋 白質、 前立腺特異抗原 ( p r o s t a t e - s p e c i f i c a n t
i g e n : 以下、 P S Aと略称する。)、 前立腺特異的膜抗原 ( p r o s t a t e — s p e c i f i c m e m b r a n e a n t i g e n : 以 下、 P S MAと略称する。)、 および前立腺幹細胞抗原 ( p r o s t a t e s t e m c e l l a n t i g e n :以下、 P S C Aと略称する。) に由来する腫瘍抗原ペプチドを同定した (配列番号 1から配列番号 7 )。 すなわち、 これら蛋白質のアミノ酸配列に基づいて、 H L A— A 2結合 モチーフまたは H LA— A 2 4結合モチーフに適合するぺプチドを設計 して合成し、 該ペプチドのうち前立腺癌患者の末梢血単核細胞 (P e r i p h e r a l B l o o d M o n o n u c l e a r C e l l : 以 下、 P BMCと略称する。) から H L A— A 2拘束性または H L A— A 2 4拘束性に細胞傷害性 T細胞を誘導するぺプチドを同定した。
P S Aは、 G e n B a n kにァクセッショ ン番号 : X 0 5 3 3 2 と し て登録されている遺伝子がコードする蛋白質 (ァクセ ッショ ン番号 : C A A 2 8 9 4 7 ) であり、 キュン一カリ クレインファ ミ リーに属するセ リ ンプロテアーゼの 1つである。 P S Aは大多数の前立腺癌で発現して おり、 P S A由来の 2種類のペプチド P S A— 1 (配列番号 8 ) および P S A— 3 (配列番号 9 ) が H L A— A 2分子に結合し、 細胞傷害性 T 細胞に認識されること、 および H L A- A 2拘束性細胞傷害性 T細胞を 誘導することが報告されている 〔コリール(C o r r e a l e, P .) ら、 「ジャーナノレ ォプ ザ ナショナノレ キャンサー イ ンスティテュー ト ( J o u r n a l o f T n e N a t i o n a l C a n c e r I n s t i t u t e )」、 1 9 9 7年、 第 8 9卷、 p . 2 9 3— 3 0 0〕。 また、 P S A_ 1、 P S A— 3、 および H LA— A 3結合モチーフをも つ P S A— 9のァミノ酸配列を含む 3 0 m e r のオリ ゴぺプチド (配列 番号 1 0 ) が、 P S Aを発現している H L A— A 2陽性 (以下、 H L A 一 A 2 +と称する。) 腫瘍細胞を認識する細胞傷害性 T細胞を健常人由来 の P B MCから誘導したことが報告されている 〔ピアーパオロ (P i e
r p a o l o , C . ) ら、 「 J o u r n a l o f I mm u n o 1 o g y」、 1 9 9 8年、 第 1 6 1卷、 p . 3 1 8 6 — 3 1 9 4〕。
P S MAは、 G e n B a n kにァクセッショ ン番号 : A F 0 0 7 5 4 4 と して登録されている遺伝子がコー ドする蛋白質 (ァクセッション番 号 : AA C 8 3 9 7 2 ) であり、 N—ァセチル化 a結合酸性ジぺプチダ ーセ 、 N— a c e t y l a t e d ひ 一 l i n k e d a c i d i c d i p e p t i d a s e ) の薬理学的特性を有し、 基質の加水分解活性 を示すことが報告されている 〔ルース (R u t h , E . C . ) ら、 「P r o c e e a i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f Am e r i c a」、 1 9 9 6年、 第 9 3卷、 p . 7 4 9 — 7 5 3〕。 また、 P S MA由来の H L A— A 2結合モチーフに適合するぺプ チド P S M— P 1 (配列番号 1 1 ) および P S M— P 2 (配列番号 1 2 ) を用いて、 細胞傷害性 T細胞を誘導することによる免疫療法が前立腺癌 の臨床試験で検討されている (パトリシア (P a t r i c i a, A. L . ) ら、 Iキャンサー リサーチ (C a n c e r R e s e a r c h J 2 0 0 0年、 第 6 0巻、 p . 8 2 9 — 8 3 3 )。
P S C Aは、 G e n B a n kにァクセッション番号 : A F 0 4 3 4 9 8 と して登録されている遺伝子がコードする蛋白質 (ァクセッション番 号 : AA C 3 9 6 0 7 ) であり、 T h y — l Z L y — 6細胞表面蛋白質 ファ ミ リ一に関連する蛋白質である。 P S C Aの m R N Aは前立腺特異 的に発現しており、 さらに前立腺癌においては過剰発現していることが 知られている 〔口パート (R o b e r t , E . R . ) ら、 「P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f Am e r i c a」、 1 9 9 8年、 第 9 5卷、 p . 1 7 3 5 — 1 7 4 0〕。 また、 抗 P S C A抗体による前立腺癌の治療効果が、 ヒ ト前立腺癌を移
植したマウスで確認されている 〔ダグラス (D o u g l a s , C . S . ) 、「 P r o c e e d i n g s o f t h e N a t i o n a l A c a d e m y o f S c i e n c e s o f t h e U n i t e d S t a t e s o f Am e r i c a」、 2 0 0 1年、 第 9 8巻、 p . 2 6 5 8— 2 6 6 3〕。 P S CAについては、 H L A— A 2拘束性に細胞傷 害性 T細胞に認識されるぺプチド、 あるいは HL A— A 2拘束性細胞傷 害性 T細胞を誘導するぺプチドは報告されていない。
このように、 前立腺癌における P S A、 P S MA、 および P S CAの 発現は公知であり、 P S Aおよび P SMAについてはこれらに由来する H L A— A 2結合モチーフに適合するペプチドが H L A— A 2拘束性細 胞傷害性 T細胞を誘導することが知られていた。 しかしながら、 本発明 において同定された 7種類のペプチド (配列番号 1から配列番号 7 ) の うち、 5種類のペプチド (配列番号 1から配列番号 5 ) は H L A— A 2 4結合モチーフを有し、 H L A— A 2 4拘束性に細胞傷害性 T細胞によ り認識されるペプチドであり、 これらペプチドについての報告は無い。 また、 残り 2種類のペプチド (配列番号 6または配列番号 7 ) は、 H L A - A 2結合モチーフを有し、 H L A— A 2拘束性に細胞傷害性 T細胞 により認識されるぺプチドであるが、 P S C A由来のこれらべプチドに ついての報告は無い。
具体的には、 配列表の配列番号 1から配列番号 5のいずれか 1に記載 のアミノ酸配列からなるペプチドで、 H L A— A 2 4陽性 (以下、 H L A— A 2 4 +と称する。) 前立腺癌患者由来または H L A— A 2 4 +健常 人由来の P BMCを刺激したとき、 刺激に用いたぺプチドと同一のぺプ チドをパルスした C 1 R - A 2 4 0 2細胞に対する反応における当該 P BMCからの I F N— γ産生がぺプチド特異的に促進された。
また、 配列表の配列番号 1から配列番号 3のいずれか 1に記載のァミ ノ酸配列からなるペプチドは、 H LA— Α 2 4 +前立腺癌細胞に対する反
応における、 H L A— A 2 4 +前立腺癌患者由来または H L A— A 2 4 + 健常人由来の P BMCからの I F N— γ産生を促進した。 さらに、 これ らペプチドで刺激した H L Α— A 2 4 +前立腺癌患者由来 P B M Cは、 Η L A- A 2 4 +前立腺癌細胞を認識し、当該細胞に対して細胞傷害活性を 示した。
これらから、 配列表の配列番号 1から配列番号 5のいずれか 1に記載 のァミノ酸配列からなるペプチドは、 H LA— A 2 4 +前立腺癌患者由来 または H LA— A 2 4 +健常人由来の P BMCから、 H L A— A 2 4拘束 性に腫瘍細胞を認識し、 当該腫瘍細胞に対して細胞傷害性を示す C T L を誘導することが判明した。
配列表の配列番号 6または配列番号 7に記載のァミノ酸配列からなる ペプチドは、 これらペプチドのいずれかで H L A— A 2陽性 (以下、 H L A— A 2 +と称する。) 前立腺癌患者由来または H L A— A 2 +健常人 由来の P BMCを刺激したとき、 刺激に用いたぺプチドと同一のぺプチ ドをパルス した T 2細胞に対する反応における当該 P B M Cからの I F N— γ産生をべプチド特異的に促進した。
また、 配列番号 6に記載のアミノ酸配列からなるペプチドは、 H L A 一 A 2 +前立腺癌細胞に対する H L A— A 2 +前立腺癌患者由来 P B M Cからの I F N— 産生を促進し、 配列番号 7に記載のァミノ酸配列か らなるペプチドは、 H L A— A 2 +前立腺癌細胞に対する H L A— A 2 + 健常人由来 P BMCからの I F N— y産生を促進した。 さらに、 配列番 号 7に記載のぺプチドで刺激した前立腺癌患者由来: P BMCは、 H L A 一 A 2 +前立腺癌細胞に対して細胞傷害活性を示した。
これらから、 配列表の配列番号 6または配列番号 7に記載のァミノ酸 配列からなるぺプチドは、 H L A— A 2 +前立腺癌患者由来または H LA 一 A 2 +健常人由来の P BMCから、 H L A— A 2拘束性に腫瘍細胞を認 識し、 当該腫瘍細胞に対して細胞傷害性を示す C T Lを誘導することが
判明した。
また、 配列表の配列番号 2、 配列番号 3、 配列番号 4、 配列番号 5お よび配列番号 7のいずれか 1に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドに 対する免疫グロプリ ン G ( I g G) クラスの抗ペプチド抗体が前立腺癌 患者血液中に存在することを見出した。 このことから、 癌患者血液中に は腫瘍抗原べプチドに対する抗体が存在しており、 この抗ぺプチド抗体 の有無と該ペプチドの C T Lによる認識および Zまたは C T Lの誘導と は相関性があることが判明した。 腫瘍抗原べプチドに対する I g G抗体 の存在と該ぺプチドの癌ワクチン効果とに関連性があることは、 本発明 において初めて見出された知見である。 今までに、 糖蛋白質である多型 性上皮ムテン ( p o l y m o r p h i c e p i t h e l i a l m u c i n ) (Mu c 1 ) に対する I g Gクラスの自然抗体が早期乳癌患者血 清中に存在しており、 その存在と疾病の予後とが関連していることが報 告されている 〔「ョ一口ビアン ジャーナル ォプ キャンサー (E u r o p i e n J o u r n a l o f C a n c e r )」、 1 9 9 6年、 第 3 2卷 p . 1 3 2 5— 1 3 3 1 ;「 J o u r n a l o f C l i n i c a 1 O n c o 1 o g y」, 2 0 0 0年、第 1 8卷、 p . 5 7 4— 5 8 3〕。 Mu c 1は大多数の腺癌で発現しており、 血中癌関連抗原と して乳癌患 者の治療経過の監視と再発の早期発見とに使用されている。 また、 Mu c 1は腺癌患者に対する免疫療法のためのワクチンと して検討されてき ている。 抗 MU C 1抗体が血清中に検出された患者は、 検出されなかつ た患者と比較して、 生存率が有意に増加する。 すなわち、 MU C 1に対 する液性免疫応答が認められる患者において生存率が高いことが示唆さ れている。 これらから、 本発明において見出された腫瘍抗原ペプチドに 対する I g G抗体が血液中に存在する患者は、 該腫瘍抗原ペプチドに対 する免疫応答が高く、 検出されない患者と比較してその予後が良好であ る可能性があると考えられる。
かく して、 本発明において、 H L A— A 2拘束性または H L A— A 2 4拘束性に C T Lにより認識されるおょぴ Zまたは C T Lを誘導するこ とができる 7種類のペプチドを得た。 これらペプチドは、 配列表の配列 番号 1、 配列番号 2、 配列番号 3、 配列番号 4、 配列番号 5、 配列番号 6または配列番号 7に記載のアミノ酸配列からなるペプチドである。 配 列表の配列番号 1から配列番号 5のいずれか 1に記載のアミノ酸配列か らなるペプチドは、 H L A— A 2 4拘束性の抗原特異的 C T Lに認識さ れるので、 該 C T Lを誘導および/または活性化する腫瘍抗原ぺプチド と して使用できる。 配列表の配列番号 6または配列番号 7に記載のァミ ノ酸配列からなるペプチドは、 HL A— A 2拘束性の抗原特異的 C T L に認識されるので、 該 C T Lを誘導および Zまたは活性化する腫瘍抗原 ぺプチドと して使用できる。
上記べプチドは、 C T Lを誘導するためにおよび Zまたは C T Lを活 性化するために、 単独で使用してもよいし、 2種類以上を組み合わせて 使用してもよい。 C T Lは種々の抗原を認識する複数種類の細胞集団で あることから、 好ましくはこれらを 2種類以上組み合わせて用いること が推奨される。
また、 このよ う に特定されたペプチドに、 1個乃至数個のアミノ酸の 欠失、 置換、 付加または揷入等の変異を導入したものも本発明の範囲に 包含される。好ましくは、このような変異を導入したぺプチドであって、 C T Lにより、 例えば少なく とも H L A— A 2拘束性 C T Lまたは H L A— A 2 4拘束性 C T Lにより認識されるぺプチドである。 変異を有す るべプチドは天然に存在するものであってよく、 また変異を導入したも のであってもよい。 欠失、 置換、 付加または挿入等の変異を導入する手 段は自体公知であり、 例えばウルマー ( U 1 m e r ) の技術 (「サイェン ス ( S c i e n c e )」、 1 9 8 3年、 第 2 1 9巻、 p . 6 6 6—) を禾 ϋ 用できる。 このような変異の導入において、 当該ペプチドの基本的な性
質(物性、機能または免疫学的活性等) を変化させないという観点から、 例えば、 同族アミノ酸 (極性アミノ酸、 非極性アミノ酸、 疎水性ァミノ 酸、 親水性アミノ酸、 陽性荷電アミノ酸、 陰性荷電アミノ酸および芳香 族アミノ酸等) の間での相互置換は容易に想定される。 さらに、 これら 利用できるペプチドは、 その構成アミノ基またはカルボキシル基等を修 飾する等、 機能の著しい変更を伴わない程度に改変が可能である。
本発明に係るぺプチドは、 ペプチド化学において知られる一般的な方 法で製造できる。 例えば、 「ペプチド合成」 (日本国)、 丸善株式会社、 1 9 7 5年、 および 「ぺプチド合成 ( P e p t i d e S y n t h e s i s )」 (米国)、 イ ンターサイエンス、 1 9 9 6年の聖書に記載の方法が例 示されるが、 これらに限らず公知の方法が広く利用可能である。
本発明に係るペプチドの精製 · 回収は、 ゲルクロマ トグラフィー、 ィ オンカラムクロマ トグラフィーまたはァフィ二テイクロマ トグラフィー 等を組み合わせるか、 硫安やアルコール等を用いた溶解度差に基づく分 画手段により精製回収できる。 回収しょう とするペプチドのアミノ酸配 列の情報に基づき、 これらに特異的なポリ クローナル抗体またはモノク 口ーナル抗体を作製し、 該抗体を用いて特異的に吸着回収する方法も使 用できる。
本発明に係る抗体は、 上記本発明に係るペプチドを認識するまたは結 合する抗体である。 抗体は免疫学的に該ペプチドを認識するまたは結合 するものである限り特に限定されない。抗体は、自然抗体であってよく、 また抗原を用いて作製された抗体であってもよい。 該抗体を作製すると き、 抗原は上記ペプチド自体でもまたはその断片でもよい。 該断片は、 好ましくは少なく とも 5個、 より好ましくは少なく とも 8個乃至 1 0個 のアミノ酸で構成される。 この結合または認識の有無は、 公知の抗原抗 体結合反応により測定できる。
抗体を産生するためには、 自体公知の抗体作製法を利用できる。 例え
ば、本発明に係るぺプチドを、アジュパン トの存在下または非存在下に、 単独でまたは担体に結合して動物に投与し、 体液性応答おょぴ または 細胞性応答等の免疫誘導を行う ことによ り得られる。 担体は、 それ自体 が宿主に対して有害な作用を及ぼさずかつ抗原性を増強せしめるもので あればいずれも用いることができる。例えばセルロース、重合アミノ酸、 アルブミ ンおよびキーホールリ ンペッ トへモシァニン ( K L H ) 等が例 示できるが、 これらに限定されない。 アジュパントと しては、 フロイン ト完全アジュバン ト (F CA)、フロイ ン ト不完全アジュパン ト (F I A)、 R i b i (MP L)、 : R i b i (TDM)、 R i b i (MP L + TDM)、 百日咳ワクチン (B o r d e t e l l a p e r t u s s i s v a c c i n e ), ムラ ミルジぺプチ ド (MD P )、 アルミニウムアジュバン ト (A L UM)、 およびこれらの組み合わせが例示される。 免疫に用いる動 物は、 マウス、 ラッ ト、 ゥサギ、 ャギ、 ゥマ等が好適である。
ポリ ク ローナル抗体は、 抗原で免疫された動物の血清から自体公知の 抗体回収法により取得される。 好ましい手段と して免疫ァフィ二テイク ロマ 1、グラフィ一法が挙げられる。
モノ ク ローナル抗体は、 上記の免疫手段が施された動物から抗体産生 細胞 (例えば、 脾臓またはリンパ節由来のリンパ球) を回収し、 永久増 殖性細胞 (例えば、 P 3— X 6 3 — A g 8株等のミエローマ株) を用い て自体公知の形質転換手段を導入することによ り生産できる。 例えば、 抗体産生細胞と永久増殖性細胞とを自体公知の方法で融合させてハイブ リ ドーマを作成してこれをクローン化し、 上記ペプチドを特異的に認識 する抗体を産生するハイプリ ドーマを選別し、 該ハイプリ ドーマの培養 液から抗体を回収する。
かく して得られた、 上記ペプチドを認識し結合するポリ クローナル抗 体またはモノクローナル抗体は、 該ペプチドの精製用抗体、 試薬、 また は標識マーカー等として利用できる。
上記ぺプチドまたはこれら各べプチドを免疫学的に認識する抗体は、 単独でまたは複数種類を組み合わせることにより、 C T Lによる該ぺプ チドの認識を増強する物質の同定に有効な手段を提供する。同定方法は、 自体公知の医薬品スク リーニングシステムを利用して構築可能である。 例えば、 腫瘍抗原ペプチドをパルスした抗原提示細胞を用いて C T Lを 刺激し、 該 C T Lによる腫瘍抗原ぺプチドの認識および Zまたは該 C T Lの活性化を測定する実験系を構築し、被検物質を試験することにより、 本発明に係るぺプチドの C T Lによる認識を増強する物質を選別できる, 抗原提示細胞としては、 H L A— A 2分子およぴ または H L A _ A 2 4分子を保持する細胞、 例えば H L A— A 2分子および/または H L A 一 A 2 4分子を保持する細胞株、 より具体的には T 2細胞 (H L A— A 2 +) 等が例示できる。 あるいは、 H L A— A 2分子または H L A— A 2 4分子を保持しない細胞であっても、 H L A— A 2 c D NAまたは H L A - A 2 4 c D NAを遺伝子導入して細胞表面上に H L A— A 2分 子または H L A_ A 2 4分子を発現させた細胞を用いることもできる。 抗原提示細胞への腫瘍抗原のパルスは、 抗原提示細胞と腫瘍抗原とを常 法にしたがって共に培養することにより実施可能である。
C T Lと しては、 例えば H L A— A 2拘束性 C T L株または H L A— 2拘束性0丁 1^系、 例えば、 OK— C T L (非特許文献 5 ) 等を用い る。 あるいは、 H L A— A 2 4拘束性 C T L株または H L A— A 2 4拘 束性 C T L系、 例えば、 KE 4— C T L (「インターナショナル ジャー ナル ォブ キャン (. I n t e r n a t i o n a l J o u r n a
1 o f C a n c e r )」、 1 9 9 9年、 第 8 1卷、 p . 4 5 9— 4 6 6 ) 等を用いる。 該 C T Lによる腫瘍抗原ペプチドの認識および/また は該 C T Lの活性化は、 簡便には該 C T Lからの I F N— γ産生量を指 標にして測定できる。 この実験系は同定方法の 1つを説明するものであ り、 本発明に係る同定方法はこれに限定されない。
K E - 4 C T Lは食道癌患者の腫瘍浸潤リンパ球から樹立された H L A— A 2 4拘束性 C T L培養細胞株である。 KE— 4細胞は食道癌細胞 であるが、 この細胞には前立腺癌マーカーである P A P ( P r o s t a t e a c i d p h o s p h a t a s e ) が発現していることが確認 されている 〔「ジャーナル ォブ ゥロロジー ( J o u r n a l o f U r o l o g y)」、 2 0 0 1年、第 1 6 6卷、 p . 1 5 0 8— 1 5 1 3〕。 このことから、 本発明に係るペプチドが由来した P S A、 P S M A、 お よび P S CAも K E— 4細胞で発現しており、 そのため H L A— A 2 4 分子により提示された本発明に係るぺプチドを KE— 4 C T Lが認識で きる可能性がある。 したがって、 当該ペプチドの C T Lによる認識を増 強する物質の同定に KE— 4 C T Lを使用できる可能性がある。
本発明は、 上記同定方法で得られた化合物も包含する。 該化合物は、 本発明に係るぺプチド、 例えば配列表の配列番号 1から配列番号 5のい ずれか 1に記載のァミノ酸配列からなるぺプチドぉよぴ または H L A — A 2 4と相互作用して H LA— A 2 4拘束性 C T Lによる該ぺプチド の認識を増強する化合物であり得る。 または、 例えば配列表の配列番号 6若しくは配列番号 7に記载のァミノ酸配列からなるぺプチドおよび/ または H L A— A 2と相互作用して H L A— A 2拘束性 C T Lによる該 ぺプチドの認識を増強する化合物であり得る。 かく して選別された化合 物は、生物学的有用性と毒性のバランスを考慮して選別することによ り、 医薬組成物として調製可能である。
本発明に係るペプチドは、 腫瘍抗原ペプチドと して、 111^ ー 2拘 束性または H L A— A 2 4拘束性に抗原特異的 C T Lを誘導するおょぴ Zまたは抗原特異的 C T Lを活性化するために使用できる。 すなわち、 上記ペプチドから選ばれた 1つ以上のペプチドからなる医薬、 上記ぺプ チ ドの 1つ以上を含有する C T Lの誘導剤並びに上記ぺプチドの 1っ以 上を使用することを特徴とする C T Lの誘導方法も、 本発明の範囲に包
含される。
C T Lの誘導方法は、 その一態様として、 本発明に係るペプチドを抗 原提示細胞にパルスする工程、 および該工程で得られた抗原提示細胞を 用いて C T Lの前駆細胞を含む細胞集団を刺激する工程を含む。 抗原提 示細胞と しては、 H L A— A 2分子および/または H L A— A 2 4分子 を保持する細胞、 例えば H LA— 2分子ぉょぴ7または11し 一八 2 4分子を保持する細胞株を用いる。 より具体的には、 H L A— A 2分子 を保持する細胞株と して T 2細胞等が例示できる。 あるいは、 H L A— A 2 c D NAまたは H LA— A 2 4 c D N Aを常法により遺伝子導 入して細胞表面上に H L A— A 2分子または H L A - A 2 4分子を発現 させた細胞を用いることもできる。 抗原提示細胞へのぺプチドのパルス は、 抗原提示細胞と腫瘍抗原べプチドとを常法にしたがって共に培養す ることにより実施可能である。 C T Lの前駆細胞を含む細胞集団は、 例 えば末梢血細胞、 より好ましく は末梢血単核細胞である。 当該細胞集団 の刺激は、ぺプチドをパルスした H L A— A 2 4 +抗原提示細胞およぴ H L A— A 2 +抗原提示細胞をそれぞれ単独で用いて実施してもよいし、両 方を共に用いて行なってもよい。
また、本発明に係るぺプチド、該ぺプチドを免疫学的に認識する抗体、 該ぺプチドぉよび Zまたは H L A - A 2分子と相互作用して C T Lによ る該ペプチドの認識を増強する化合物、 あるいは該ペプチドおよびノま たは H L A— A 2 4分子と相互作用して C T Lによる該ペプチドの認識 を増強する化合物を、 単独でまたは複数種類組み合わせて利用すること により、 これらのうち少なく とも 1つを含有する医薬組成物を提供でき る。
上記医薬、 上記医薬組成物、 上記 C T Lの誘導剤、 および上記 C T L の誘導方法は、 例えば癌の治療、 例えば前立腺癌の治療において有用で ある。 H L A— A亜領域の多型の 1つである H L A— A 2対立遺伝子は、
日本人の人口の約 4 0 %、中国人の約 5 3 %、北ァメ リカ白人の約 4 9 % 南アメ リカ白人の約 3 8 %、 アフリカ黒人の約 2 3 %でみられる (非特 許文献 2 )。 H LA— A 2 4対立遺伝子は日本人の人口の約 6 0 % (多く は、 その 9 5 %の遺伝型が A 2 4 0 2である。)、 白人の約 2 0 %、 ァフ リカ人の約 1 2 %で見られる。 これらから、 本発明に係る医薬、 医薬組 成物、 C T Lの誘導剤、 および C T Lの誘導方法は多数の患者において その効果を期待できる。
具体的には、 例えば本発明に係るペプチドからなる医薬、 さらに本発 明に係るぺプチドを含有する医薬組成物は、 いわゆる癌ワクチンとして 使用できる。 ここでいう癌ワクチンとは、 腫瘍細胞に対する特異的免疫 応答の誘導および/または増強により、 腫瘍細胞を選択的に傷害する薬 物を意味する。 その投与量は、 C T Lによる当該ペプチドの認識の程度 により適宜変更を加えて決定できるが、 一般的には活性本体と して 0. 0 1 m g乃至 1 0 0 m g /日 Z成人ヒ ト、 好ましく は 0. 1 m g乃至 1 O m g /日/成人ヒ トである。 これを数日乃至数月に 1回投与する。 投 与方法は、 公知の医療用ペプチドの投与方法に準じて行えばよく、 好適 には皮下投与、 静脈内投与または筋肉内投与にて行われる。 投与に際し ては、 免疫応答の誘導おょぴ Zまたは増強のために、 本発明に係るぺプ チドは適当なアジュバントの存在下または非存在下に、 単独でまたは担 体に結合して用いることができる。 担体は、 それ自体が人体に対して有 害な作用を及ぼさずかつ抗原性を増強せしめるものであれば特に限定さ れず、 例えばセルロース、 重合アミノ酸、 アルブミ ン等が例示される。 アジュバン トは、 通常のぺプチドワクチン接種に用いられるものであれ ばよく、 フロイント不完全アジュパント (F I A)、 アルミニウムアジュ ノ ント (A LUM)、 百日咳ワクチン (B o r d e t e l l a p e r t u s s i s v a c c i n e ) および鉱物油等が例示される。 また、 剤 形は、ぺプチドを製剤化する自体公知の手段を応用して適宜選択できる。
または、 患者の末梢血より単核細胞画分を揉取して、 本発明に係るぺ プチドと共に培養した後に、 C T Lの誘導および または C T Lの活性 化が認められた該単核細胞画分を患者の血液中に戻すことによっても、 有効な癌ワクチン効果が得られる。 培養するときの単核細胞濃度、 本発 明に係るペプチドの濃度、 培養期間等の培養条件は、 簡単な繰り返し実 験により決定できる。 培養時に、 インターロイキン一 2等のリ ンパ球増 殖能を有する物質を添加してもよい。
癌ワクチンとして本発明に係るぺプチドを使用する場合、 1種類のぺ プチドのみでも癌ワクチンと して有効であるが、 複数種類のぺプチドを 組み合わせて使用することもできる。 複数ペプチドに基づく免疫療法が 有効であると報告されていること (非特許文献 9、 1 0および 1 1 )、 お よび癌患者の C T Lは複数の腫瘍抗原を認識する細胞の集団であること から、 1種類のぺプチドを癌ワクチンとして使用するより複数種類を組 み合わせて使用する方が、 より高い効果が得られるときがある。 特に、 H L A— A 2 4 と H L A— A 2 とを両方有する癌患者においては、 H L A— A 2 4拘束性 C T Lに認識されるぺプチドと、 H L A— A 2拘束性 C T Lに認識されるペプチドとを組み合わせて癌ワクチンと して使用す ると、 高い効果が得られるときがある。 またこのとき、 本発明のぺプチ ドから選ばれるぺプチドを組み合わせて使用してもよいが、 これらから 選ばれる少なく とも 1種類のペプチドに、 公知の腫瘍抗原ペプチドから 選ばれる少なく とも 1種類の腫瘍抗原べプチドを組み合わせて使用して もよレ、。 公知の腫瘍抗原べプチドと しては、 1 c k遺伝子または s r c 遺伝子由来の腫瘍抗原ぺプチド (国際公開番号第 WO 0 1 / 1 1 0 4 4 号公報)、 S ART— 1遺伝子由来の腫瘍抗原べプチド (「 I n t e r n a t i o n a 1 J o u r n a l o f C a n c e r」、 1 9 9 9年、 第 8 1卷、 ρ · 4 5 9— 4 6 6 )、 S AR T— 3遺伝子由来の腫瘍抗原べ プチド (「 C a n c e r R e s e a r c h」、 1 9 9 9年、 第 5 9卷、
p . 4 0 5 6— 4 0 6 3 )、 並びにサイクロフイ リン B遺伝子由来の腫瘍 抗原べプチド(非特許文献 5 )等が例示されるがこれらに限定されない。 本発明に係るぺプチドおよぴ該ぺプチドを免疫学的に認識する抗体は それ自体を単独で、 診断マーカーや試薬等と して使用可能である。 これ らは試薬であるとき、 緩衝液、 塩、 安定化剤、 および Zまたは防腐剤等 の物質を含んであってもよい。 また本発明は、 これらのうちの 1つまた はそれ以上を充填した、 1個またはそれ以上の容器を含んでなる試薬キ ッ トも提供する。 なお、 製剤化にあたっては、 自体公知のペプチドまた は抗体それぞれに応じた製剤化手段を導入すればよい。 これらの試薬お ょぴ試薬キッ トは、 上記同定方法、 上記 C T Lの誘導方法、 または本発 明に係るぺプチドの定量的若しくは定性的測定に使用できる。 当該測定 をするための方法は、 当業者に周知の方法を利用して構築できる。 この ような測定法には、 ラジオィムノアツセィ、 競合結合アツセィ、 ウェス タンブロッ ト分析および酵素免疫固相法 (E L I S A ) 等がある。
また、 患者由来血液試料について、 本発明に係るペプチドに対する抗 ぺプチド抗体の定量的若しくは定性的測定が、 上記試薬または試薬キッ トを使用して実施可能である。 測定には患者由来血液試料として血清ま たは血漿を使用できる。 上述したよ うに、 抗ペプチド抗体の癌患者血液 中の存在と該抗体が認識するぺプチドの癌ワクチン効果とに関連性があ ると考えられるため、 当該抗ペプチド抗体の測定により、 ペプチドの癌 ワクチンと しての有効性の判断が可能になると考えられる。 実施例
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、 本発明はこれら の実施例に限定されるものではない。
実施例 1
( H L A— A 2 4拘束性 C T Lにより認識されるぺプチドの同定)
H L A - A 2 4結合モチーフを文献検索により得て、 該モチーフに適 合する 9 m e rまたは 1 O m e rのペプチドを、 前立腺癌マーカーと し て知られている 3つの蛋白質、 P S A、 P S MA, および P S C Aのァ ミノ酸配列に基づいて設計し、 自体公知の方法で合成した。 合成したぺ プチドの純度はいずれも 7 0 %以上であった。
合成したべプチドについて、 前立腺癌患者から調製した P B M Cから の、 H L A— A 2 4拘束性 C T L誘導能を検討した。 P B MCは血液か ら常法により調製し、 細胞数 1 X 1 0 5を培養培地 〔 4 5 % R P M I — 1 6 4 0培地、 4 5 % A I M_ V®培地 ( I n v i t r o g e n社)、 1 0 O U/m l の I L — 2 、 0 . 1 mMの M E Mノ ンエッセンシャルア ミ ノ 酸溶液 ( I n V i t r o g e n社)、 および 1 0 % F C S力、らなる〕 2 0 0 μ 1 を加えた 9 6 ゥエル U底型マイクロカルチャープレート ( N u n c社製)の各ゥエル中で、ペプチド各 1 0 μ Μと共に、 5 % C〇2— 9 5 % A i r の条件下で 3 7 °Cにて培養した。 培養 4 日 目および 7 日 目に半量 の培地を除き、 最初に添加したペプチドと同じペプチドを含む上記組成 の培地と交換した。 培養 1 0 日 目の細胞を回収した後に洗浄してェフエ クター細胞 (E ) として用いた。
一方、 合成した各ぺプチド ( 1 0 / M) を、 C 1 R— A 2 4 0 1細胞 (H L A— A 2 4 + ) と、 5 % 〇 2— 9 5 % 1 ]:の条件下で 3 7。0 に て 2時間インキュベーショ ンし、 細胞表面上に発現している H L A— A 2 4分子に当該各ぺプチドを結合させた。 このように各ぺプチドをパ,ノレ スした C 1 R— A 2 4 0 1細胞を標的細胞 (T ) と して用いた。
エフェクター細胞を均等に分割し、 種々の標的細胞と混合し、 5 % C
0 2 - 9 5 % A i rの条件下で 3 7 °Cにて 1 8時間イ ンキュベーショ ン した。 イ ンキュベーショ ン後の上清 1 0 0 μ 1 を回収して、 産生された
1 F N— γ量を E L I S Aにより測定した。 このとき、 エフェクター細 胞を誘導するのに用いたぺプチドと C 1 R— A 2 4 0 1細胞にパルス し
たペプチド.とが同じものになるように、 エフェクター細胞と標的細胞と を組み合わせた。 また、 対照と してヒ ト免疫不全ウィルス (H u m a n I mm u n o d e f i c i e n c y V i r u s : 以下、 H I Vと略称 する) 由来のペプチドを用い、 H I Vペプチドをパルスした C 1 R— A 2 4 0 1細胞を認識した C T Lの I F N— γ産生量をバックグランドと して各測定値から減算した。 算出された各測定値 (N E T) はスチュー デント t検定で統計処理し、 P値が 0. 0 5以下であるものを有意差が あると見なした。 また、 I F N— γ産生をNE Tで 5 0 p g /m l 以上 かつ有意差をもって促進したぺプチドを陽性と判定した。
その結果、 P S A由来の P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 - 2 5 7 (配列番号 2 )、 P S M A由来の P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 )、 並びに P S C A由来の P S C A 7 6— 8 4 (配列番 号 4 ) および P S C A 8 2— 9 1 (配列番号 5 ) が、 それぞれ 1 4例中 2例、 1 3例中 4例、 1 4例中 5例、 1 2例中 1例、 並びに 1 2例中 2 例の前立腺癌患者 P BMCからの I F N— γ産生を促進した。すなわち、 これらのペプチドが、 前立腺癌患者 P BMCから、 H L A— Α 2 4拘束 性 C T Lを誘導することが分かった。 なお、 ここで、 ペプチド名の数字 ΜΜΜ— ΝΝΝは、 該ぺプチドが由来した蛋白質のアミノ酸配列中で第 ΜΜΜ番目から第 ΝΝΝ番目のアミノ酸残基からなることを意味する。 実施例 2
(ぺプチドにより誘導された C T Lの細胞傷害活性)
P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 ) により H L A— Α 2 4 +前立腺癌 患者由来 P BMCから誘導された C T Lの細胞傷害活性を、 前立腺癌細 胞を用いて5 1 C r遊離試験で検討した。 まず、 2例の前立腺癌患者由来 P B MCを、 実施例 1 と同様に 1 0 日間培養して刺激し、 さらに 1 0 日 間培養した後にエフエタター細胞として用いた。 このエフェクター細胞
の HL A— A 2 4 +標的細胞に対する細胞傷害活性を、 E/T比 1 0また は 2 0で、 標準的な 6時間の 5 1 C r遊離試験で測定し、 得られた結果 を%特異的溶解で表した。標的細胞と しては、 H L A— A 2 4—前立腺癌 細胞 P C 9 3に H L A— A 2 4遺伝子を常法により導入して発現させた 細胞 P C 9 3—A 2 4を用いた。 また対照として、 当該 H LA— A 2 4一 前立腺癌細胞を用いた。
その結果、 P SM6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) で刺激した前立腺癌 患者由来 P BMCは、 2例ともに H L A— A 2 4を発現させた前立腺癌 細胞を特異的に溶解した (表 1 )。 このこ とから、 P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) は癌患者の P BMCから H L A— A 2 4拘束性の腫瘍特 異的細胞傷害性 T細胞を誘導することが明らかになつた。 表 1
(前立腺癌患者血清中の抗ぺプチド抗体の測定)
前立腺癌患者血清中の免疫グロブリ ン G ( I g G) クラスの抗ぺプチ ド抗体を後述のように E L I S Aにより測定した。 その結果、 前立腺癌 患者由来 P 8^1〇から11し八ー 2 4拘束性 C T Lを誘導したぺプチド である、 P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 )、 ? 3]\ 6 2 4— 6 3 2 (配 列番号 3 )、 P S C A 7 6— 8 4 (配列番号 4)、 および P S C A 8 2—
9 1 (配列番号 5 ) に対する抗体が、 患者 1 0例中、 それぞれ 5例、 1 例、 4例、 および 2例で検出された。 しかし、 P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配 列番号 1 ) に対する抗体は検出されなかった。 一方、 前立腺癌患者由来 P B M Cから H L A— A 2 4拘束性 C T Lを誘導しなかったペプチドで ある、 P S A由来の P S A 1 — 1 0およぴ P S A 2 — 1 0、 P S MA由 来の P S M 2 9 8 — 3 0 6、 P S M 2 2 7 — 2 3 5、 P S M 6 0 6 — 6 1 4、 P S M 1 7 8 — 1 8 6、 P S M 4 4 8 — 4 5 6、 P S M 5 2 0 — 5 2 8、 P S M 7 0 4 _ 7 1 2、 P S M 7 4 — 8 3、 P S M 5 6 5 - 5 7 4、 P S M 6 9 9 — 7 0 8、 P S M 6 2 4 — 6 3 3、 および P S M 5 8 4 — 5 9 3、 並びに P S C A 2 7 — 3 6に対する抗体は検出されなか つた。 代表的な結果を図 1から図 6に示す。 図 1から図 3は患者例 1に ついての結果を、 図 4から図 6は患者例 2 についての結果を示す。 患者 例 1においては、 血清中に? 3 2 4 8 — 2 5 7 (配列番号 2 )、 P S M 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 )、および P S C A 7 6 — 8 4 (配列番号 4 ) のそれぞれに対する抗体が検出された (図 1およぴ図 3 )。 また、 患者例 2においては、 P S A 2 4 8 — 2 5 7 (配列番号 2 ) および P S C A 7 6 - 8 4 (配列番号 4 ) のそれぞれに対する抗体が認められた (図 4お よび図 6 )。
このことから、 癌患者血液中には腫瘍抗原べプチドに対する抗体が存 在しており、 この抗ペプチド抗体の有無と該ペプチドの C T Lによる認 識および Zまたは C T Lの誘導には相関性があることが判明した。
抗ぺプチド抗体 ( I g Gクラス) は E L I S Aにより測定した。 各ぺ プチド ( 2 0 μ g /ゥエル) を 9 6 ゥヱル ヌンク コバリ ンク ( N u n c し o v a l i n k ) 平 i&プ ー ト 、 F i s h e r S c i e n t i f i c社) にジスクシンイ ミ ジノレスべレー ト ( d i s u c c i n i m i d y 1 s u b e r a t e ) ( P I E R C E社) で製品指示書にしたがつ て固相化 ( I m m o b i 1 i z e ) した。 このとき、 パックグランドと
してペプチドを固相化しないゥエルをプレート中に設けた。 このように 処理したプレートをプロックエース (B 1 o c k a c e ; 雪印社) で ブロック して 0. 0 5 % Tw e e n 2 0— P B Sで洗浄し、 血清また は血漿サンプルを 0. 0 5 % Tw e e n 2 0— B l o c k a c eで 希釈して、 Ι Ο Ο μ Ι /ゥエルの容量をプレートに加えた。 3 7 °Cで 2 時間インキュベーション後、 プレートを Tw e e n 2 0— P B Sで洗浄 し、 1 : 1 0 0 0倍希釈したゥサギ抗ヒ ト I g G抗体 (y鎮特異的抗体 ; D A K O社) と共にさらに 3 7 °Cで 2時間インキュベーションした。 こ のプレー トを 9回洗浄し、 1 : 1 0 0倍希釈したャギ抗ゥサギ I g抗体 を結合させたホースラディ ッシュ パーォキシダーゼーデキス トランポ リマー (E n V i s i o n ; DAKO) を 1 0 0 μ 1ずつ各ゥエルに加 えて室温で 4 0分間ィンキュベーションした。 洗浄後にテ トラメチルべ ンジジン基質溶液 (K P L社) 1 0 0 μ 1 を加え、 その後に反応を 1 Μ のリン酸を添加して停止し、 4 5 0 n mの波長における吸光度 (OD) を測定した。 各ペプチドを固相化したゥエルの吸光度から、 ペプチドを 固相化しなかったゥエルの吸光度を減算して得られた値を、 各抗ぺプチ ド抗体の量として図示した。 実施例 4
(P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8— 2 5 7 (配 列番号 2 ) の細胞傷害性 T細胞誘導能の検討)
H L A - A 2 4 +健常人および H L A— A 2 4 +前立腺癌患者から P B MCを調製し、 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 - 2 5 7 (配列番号 2 ) による前立腺癌に反応する C T Lの誘導に ついて検討した。 P B MCは、 実施例 1 と同様の方法で P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) 各 1 0 g /m 1 と共に 1 2 日間培養したものを用いた。 標的細胞は、 各ぺ
プチド( 1 0 μ g /m l ) を C 1 R— Α 2 4 0 1細胞(H L A— A 2 4 +) に実施例 1 と同様の方法でパルスしたものを用いた。 P B MCと標的細 胞とを混合し、 実施例 1 と同様にイ ンキュベーショ ンして、 培養上清中 の I F N— γ量を測定した。
その結果、 P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 - 2 5 7 (配列番号 2 ) と共に培養した P B MCは、 それぞれ前立腺癌 患者 6例中 3例および 7例中 4例で、 I F Ν— y産生を促進した。 実施 例 1で行なった別症例についての結果と併せると、 P S A 1 5 2 — 1 6
0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 — 2 5 7 (配列番号 2 ) は、 2 0 例中 5例および 2 0例中 8例で、 I F N— γ産生を促進した。 また、 こ れらペプチドとともに培養した、 健常人 5例中 1例の、 P B MCは対応 するペプチドをパルス した C 1 R - A 2 4 0 1細胞を認識し、 I F N— 7を産生した。
次に、 P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 — 2 5 7 (配列番号 2 ) を用いて、 前立腺癌細胞を認識して細胞傷害活性を 示す C T Lの誘導を、 健常人由来 P B MCについて検討した。 健常人由 来 P B MCは、 本実施例において P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列番号 1 ) または? 3 2 4 8 — 2 5 7 (配列番号 2 ) により、 ぺプチド特異的な
1 F N— γ産生が観察された健常人由来 P B MC各 1例由来のものを用 レ、た。 P B MCは、 上記同様に P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列番号 1 ) ま たは? 3 2 4 8 — 2 5 7 (配列番号 2 ) 各 1 0 g / τα 1 と共に 1 2 日間培養した。 標的細胞と して実施例 2で作成した前立腺癌細胞 P C 9 3 — Α 2 4を用い、 上記培養した P B MCと共にィンキュベーシヨ ンし て、 培養上清中の I F N— T 量を測定した (実施例 1参照)。 さらに、 上 記培養した細胞を、 さらに 1 4 日間培養して、 P C 9 3 — A 2 4細胞に 対する細胞傷害活性を、 5 1 C r遊離試験により測定した(実施例 2参照) c その結果を図 7 Aおよび図 7 Bに示す。 P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列
番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) で刺激された健常 人由来 P BMCは、 P C 9 3— A 2 4細胞に対し、 それぞれ有意差をも つて高い I F N— γを産生した (図 7 Α)。 また、 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) で刺激され た健常人由来 P BMCは、 P C 9 3— A 2 4細胞に対して細胞傷害活性 を示し、 当該細胞を溶解した。 これらの細胞傷害活性は、 P C 9 3細胞 に対する活性と比較して有意差が認められた (図 7 B )。
さらに、 4例の前立腺癌患者由来 P BMCについて同様の検討を行な つた。 その結果を図 8 Aおよぴ図 8 Bに示した。 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) ぉょび 3 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) のいずれか で刺激された P B M Cは、 それぞれ前立腺癌患者 4例中 '2例および 4例 中 3例において、 P C 9 3— A 2 4細胞に対し有意差をもって高い I F N— γを産生した (図 8 Α;)。 また、 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) で刺激した前立腺癌由来 Ρ BMCは、 P C 9 3— A 2 4細胞に対して細胞傷害活性を示し、 当該細 胞を溶解した。 これらの細胞傷害活性は、 P C 9 3細胞に対する活性と 比較して有意差が認められた (図 8 B)。
さらに、 P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列番号 1 ) または P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に対する抗体を、 前立腺癌患者血清について測定 した (実施例 3参照)。 P S A 2 4 8 - 2 5 7 (配列番号 2 ) に対する抗 体は、 5例で検出された (図 9 A)。 このうち 1例においては、 P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) に対する抗体も検出された。 患者血清中の P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に対する抗体は、 P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) を固相化したプレートでイ ンキュベーショ ンする ことにより吸着されたが (図 9 B)、 P S A 1 5 2— 1 6 0 (配列番号 1 ) を固相化したプレートでは吸着されなかった。 このことから、 検出され た抗体は P S A 2 4 8— 2 5 7 (配列番号 2 ) に特異的であることが判
明した。
P S A 1 5 2 - 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 — 2 5 7 (配 列番号 2 ) に対する抗体は、 健常人血清でも検出された。 代表的な 8例 を図 1 0に示す。
これらの結果から、 P S A 1 5 2 — 1 6 0 (配列番号 1 ) および P S A 2 4 8 - 2 5 7 (配列番号 2 ) 力 S、 H L A— A 2 4 +健常人由来おょぴ H L A - A 2 4 +前立腺癌患者由来の P BMCから、 H L A— A 2 4 +前 立腺癌細胞を認識して、 当該細胞に対して細胞傷害性を示す C T Lを誘 導することが明らかになった。 さらに、 これらペプチドに対する特異抗 体が、 前立腺癌患者血清中に存在することが判明した。 実施例 5
( P S M 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 ) の細胞傷害性 T細胞誘導能の検 討)
H L A - A 2 4 +健常人および H L A— A 2 4 +前立腺癌患者から調 製した P B M Cを P S M 6 2 4 — 6 3 2 (配列番号 3 ) と共にインキュ ベーショ ンし、 標的細胞の認識による I F N— γ産生を検討した。 Ρ Β M Cは、 実施例 1 と同様の方法で P S M 6 2 4 — 6 3 2 (配列番号 3 ) 1 0 μ g / 1 と共に 1 2 日間または 1 0 S間培養したものを用いた。 標的細胞は、 ペプチド ( 1 0 μ g /m 1 ) を C 1 R— A 2 4 0 1細胞 ( H L A - A 2 4 +) に実施例 1 と同様の方法でパルスしたものを用いた。 P B MCと標的細胞とを混合し、 実施例 1 と同様にインキュベーショ ンし て、 培養上清中の I F N— γ量を測定した。
その結果、 P S M 6 2 4 — 6 3 2 (配列番号 3 ) は、 前立腺癌患者 2 例中 1例で、 P B MCからの I F Ν— y産生を促進した。 実施例 1で行 なった別症例についての結果と併せると、 P S M 6 2 4 — 6 3 2 (配列 番号 3 ) は、 1 6例中 6例で、 P B MCからの I F N—! 産生を促進し
た。 また、 このペプチドは、 健常人 5例中 3例で、 P B M Cからの I F
N - 産生を促進した。
次に、 P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) を用いて、 前立腺癌細胞 を認識して細胞傷害活性を示す C T Lの誘導を、 上記検討に用いた症例 とは別の 7例の前立腺癌患者由来 P BMCについて検討した。 P BMC は、 上記同様に P S M 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) 1 0 g /m 1 と 共に 1 2 日間培養した。 標的細胞と して実施例 2で作成した前立腺癌細 胞 P C 9 3 - A 2 4を用レ、、 上記培養した P BMCと共にインキュベー シヨ ンして、 培養上清中の I F N— γ量を測定した (実施例 1参照)。 その結果を図 1 1 Aおよび図 1 1 Bに示す。 P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配 列番号 3 ) は、 7例中 5例において、 前立腺癌患者由来 P BMCの P C 9 3— A 2 4細胞に対する反応における I F N— γ産生を、 有意差をも つて促進した (図 1 1 A)。 P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 ) により 刺激された C T L誘導による I F N— γ産生は、 抗 C D 8抗体によって 阻害されたが、 抗 C D 4抗体および抗 C D 1 4抗体では阻害されなかつ た (図 1 1 B)。 これら力 ら、 P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) が、 HL A— A 2 4 +前立腺癌患者由来の P BMCから、 H LA— A 2 4 +前 立腺癌細胞'を認識する C T Lを誘導することが明らかになった。
また、 P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) に対する抗体を、 前立腺 癌患者血清について測定した (実施例 3参照)。 抗体が検出された代表的 な 3例を図 1 2 Aに示した。 患者血清中の当該抗体は、 P SM 6 2 4 - 6 3 2 (配列番号 3 ) で被覆したセルロースビーズと予めインキュベー シヨンすることにより吸着された (図 1 2 B )。 このことから、 患者血清 中に検出された抗体は P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) に特異的で あることが判明した。 さらに、 P SM 6 2 4— 6 3 2 (配列番号 3 ) を 被覆したビーズに結合した抗体を 0. 5 M N a C l および 0. 2M ク ェン酸緩衝液で溶出したところ、 得られた溶出液中に P S M 6 2 4 - 6
3 2 (配列番号 3 ) に対する特異抗体が検出された (図 1 2 C)。
これらの結果から、 P S M 6 2 4 — 6 3 2 (配列番号 3 ) が、 H L A 一 A 2 4 +健常人由来おょぴ H L A— A 2 4 +前立腺癌患者由来の P B MCから、 H L A— A 2 4 +前立腺癌細胞を認識して、 当該細胞に対して 細胞傷害性を示す C T Lを誘導することが明らかになった。 さらに、 こ のぺプチドに対する特異抗体が、 健常人および前立腺癌患者血清中に存 在することが判明した。 実施例 6
(H L A- A 2拘束性 C T Lにより認識されるぺプチドの同定)
H L A- A 2分子に結合するぺプチドを得るために、 まず H L A— A 2結合モチーフを有するペプチドについて、 インターネッ トホームぺー V < h t t p D i m a s . d c r t . n i h . g o v / / va. o 1 b i o / h 1 a _ b i n d Z〉を用いて検索した。 そして、 該モチーフ に適合する 9 m e rまたは l O m e rのペプチドを、 P S C Aのァミノ 酸配列に基づいて設計し、 自体公知の方法で合成した。 合成したぺプチ ドの純度はいずれも 9 0 %以上であった。
合成したぺプチ ドについて、 H L A— A 2 +健常人または H L A— 2 + 前立腺癌患者から調製した P B MCからの、 H L A— A 2拘束性 C T L 誘導能を検討した。 P B MCは血液から常法によ り調製し、 細胞数 1 X 1 0 5を、実施例 1 に記載の培養培地と同一のものを用いて 9 6 ゥエル U 底型マイクロ力ノレチヤ一プレート (N u n c社製) の各ゥエル中で、 ぺ プチド各 1 0 μ g /m 1 と共に、 5 % C O 2— 9 5 % A i rの条件下で 3 7 °Cにて培養した。 培養 5 日 目および 1 0 日 目に半量の培地を除き、 最 初に添加したペプチドと同じペプチドを含む新鮮培地と交換した。 培養 1 5 日 目の細胞を回収した後に洗浄してエフヱクタ一細胞として用いた c —方、 合成した各ぺプチド ( l O g /m l ) を、 T 2細胞 (H L A
— A 2 + ) と、 5 % C O 2 _ 9 5 % A i r の条件下で 3 7 °Cにて 2時間ィ ンキュベーシヨンし、 細胞表面上に発現している H L A— A 2分子に当 該各ぺプチドを結合させた。 このよ うに各ぺプチドをパルスした T 2細 胞を標的細胞として用いた。
エフェクター細胞と細胞数 1 X 1 04の標的細胞とを、様々な混合比で. 5 % C O 2 - 9 5 % A i r の条件下で 3 7 °Cにて 1 8時間イ ンキュベー シヨ ンした。 ィンキュベーション後の上清 1 0 0 I を回収して、 産生 された I F N— γ量を E L I S Aにより測定した。 このとき、 エフエタ ター細胞を誘導するのに用いたぺプチドと T 2細胞にパルスしたべプチ ドとが同じものになるように、 エフエタター細胞と標的細胞とを組み合 わせた。 また、 対照として H I Vペプチドを用い、 H I Vペプチドをパ ルスした T 2細胞を認識した C T Lの I F N— γ産生量をバックグラン ドと して各測定値から減算した。 算出された各測定値 (N E T) はスチ ユ ーデント t検定で統計処理し、 P値が 0. 0 5以下であるものを有意 差があると見なした。 また、 I F N— γ産生をN E Tで 8 0 p g Zm l 以上かつ有意差をもって促進したぺプチドを陽性と判定した。
その結果、 P S CA 2 1 — 3 0 (配列番号 7 ) 力 5例中 3例の H L A— A 2 +健常人由来 P BMCから I F N— γ産生を促進した。 また、 Ρ S C A 7— 1 5 (配列番号 6 ) および P S CA 2 1 — 3 0 (配列番号 7 ) が、それぞれ 1 2例中 5例および 6例の H L A— A 2 +前立腺癌患者由来 P BMCから I F N— o 産生を促進した。すなわち、これらペプチドが、 H L A— A 2 +健常人由来および Zまたは H L A— A 2 +前立腺癌患者 由来の P BMCから、 H L A— A 2拘束性 C T Lを誘導することが分か つた。 実施例 7
(ぺプチドにより誘導された C T Lの細胞傷害活性)
P S C A 7 - 1 5 (配列番号 6 ) および P S CA 2 1 — 3 0 (配列番 号 7) によ り H L A— A 2 +健常人由来または H L A— A 2 +前立腺癌患 者由来の P BMCから誘導された C T Lの細胞傷害活性を、 前立腺癌細 胞を用いて、 I F N— γ産生試験および5 1 C r遊離試験で検討した。
まず、 2例の健常人由来または 1例の前立腺癌患者由来の P BMCを、 実施例 6 と同様にべプチドで刺激し、 エフェクター細胞と して用いた。 標的細胞には、 H L A— A 2—前立腺癌細胞株 P C 9 3に H L A— A 2遺 伝子を常法により導入して発現させた細胞 P C 9 3— A 2を用いた。 ま た対照と して、 当該 HLA— A 2—前立腺癌細胞を用いた。 エフェクター 細胞の一部を用いて標的細胞と混合培養した。 培養は、 5 % C 02— 9 5 % A i r の条件下で 3 7 °Cにて 1 8時間行なった。 ィンキュベーショ ン後の上清 1 0 0 a 1 を回収して、 産生された I F N— y量を E L I S Aにより測定した。
その結果を表 2に示す。 P S CA 2 1 — 3 0 (配列番号 7 ) と H L A 一 A 2 +健常人由来 P BMCとの培養により、該 P BMC力、らの、 H L A 一 A 2 +前立腺癌細胞に対する I F N— γ産生が促進された。 また、 P S C A 7 - 1 5 (配列番号 6 ) と H L A— A 2 +前立腺癌患者由来 P BMC との培養により、該 P BMCからの、 H LA— A 2 +前立腺癌細胞に対す る I F N— y産生が促進された。 これらの結果は、 いずれもスチューデ ント t検定で統計学的に有意差が認められた。
(以下余白)
表 2
次に、 前立腺癌患者由来 P BMCを P S C A 7— 1 5 (配列番号 6 ) と共に 1 5 日間培養して刺激し、 さらに 1 0 日間培養してェフエクタ一 細胞と して用い、 前立腺癌細胞に対する細胞傷害活性を試験した。 前立 腺癌細胞は、 P C 9 3— A 2を用いた。 対照と して P C 9 3を用いた。 細胞傷害活性は、 標準的な 6時間の
5 1 C r遊離試験で E/T比 2 0また は 4 0で測定し、 得られた結果を%特異的溶解で表した。
その結果、 P S C A 7— 1 5 (配列番号 6 ) で刺激した前立腺癌患者 由来 P BMCは、 H L A— A 2を発現させた前立腺癌細胞 P C 9 3— A 2を特異的に溶解した (表 3 )。
(以下余白)
表 3
これら力 ら、 P S CA 7— 1 5 (配列番号 6 ) は、 癌患者の P B MC から、 H LA— A 2拘束性に腫瘍細胞を認識して細胞傷害活性を示す腫 瘍特異的細胞傷害性 T細胞を誘導することが明らかになった。 また、 P S C A 2 1 - 3 0 (配列番号 7 ) により、 腫瘍細胞に対する癌患者の P BMCからの I F N— 産生が促進されること力、ら、 P S C A 2 1 — 3 0 (配列番号 7 ) も同様に H LA— A 2拘束性に腫瘍細胞を認識して細 胞傷害活性を示す腫瘍特異的細胞傷害性 T細胞を誘導すると推定できる
( 実施例 8
P S C A由来の H L A— A 2結合モチーフを有するぺプチドについて. これらに対する I g Gク ラスの抗ペプチド抗体の、 H LA— A 2 +健常人 血清および H L A— A 2 +前立腺癌患者血清中の存在を、実施例 3 と同様 に E L I S Aによ り測定した。 その結果、 前立腺癌患者由来 P BMCか ら H LA— A 2拘束性 C T Lを誘導したペプチドである、 P S C A 2 1 一 3 0 (配列番号 7 ) に対する抗体が、 健常人 5例中 5例および前立腺 癌患者 1 2例中 9例で検出された (表 4 )。 P S C A 7 - 1 5 (配列番号 6 ) に対する抗体は、 健常人 5例おょぴ前立腺癌患者 1 2例のいずれに おいても検出されなかった。
産業上の利用可能性
本発明においては、 前立腺癌マーカーと して知られている P S A、 P S M A、 および P S C Aのアミノ酸配列に基づいてぺプチドを設計して 合成し、 該ぺプチドのうち前立腺癌患者由来の P B M Cから H L A— A 2拘束性または H L A - A 2 4拘束性の C T Lを誘導するものを同定し た。 H L A— A 2対立遺伝子は、 日本人の人口の約 4 0 %、 中国人の約 5 3 %、 北アメ リカ白人の約 4 9 %、 南アメ リカ白人の約 3 8 %、 およ びアフリカ黒人の約 2 3 %でみられる。 H L A— A 2 4対立遺伝子は日 本人の人口の約 6 0 % (多くは、 その 9 5 %の遺伝型が A 2 4 0 2であ る)、 白人の約 2 0 %、 およびアフリカ人の約 1 2 %で見られる。 したが つて、 本発明に係るぺプチドは比較的多数の癌患者における特異的免疫 治療に適用できる。 かく して本発明で提供されるペプチドは、 癌の、 例 えば前立腺癌の治療において極めて有用な手段を提供する。 また、 本発 明に係るぺプチドは、 既に報告されている腫瘍抗原ぺプチドと組み合わ せて使用することにより、 複数種類の腫瘍抗原を認識する細胞集団であ る C T Lの誘導および/または活性化、 並びに癌の多様性に対応できる ため、 その有用性は高い。 配列表フリーテキス ト
配列表の配列番号 1 : H L A— A 2 4拘束性細胞傷害性 T細胞によ り 認識される、 P S Aのアミノ酸配列から設計されたぺプチド。
配列表の配列番号 2 : H L A— A 2 4拘束性細胞傷害性 T細胞によ り 認識される、 P S Aのアミノ酸配列から設計されたぺプチド。
配列表の配列番号 3 : H L A— A 2 4拘束性細胞傷害性 T細胞により 認識される、 P S M Aのアミノ酸配列から設計されたペプチド。
配列表の配列番号 4 : H L A— A 2 4拘束性細胞'傷害性 T細胞によ り 認識される、 P S C Aのアミノ酸配列から設計されたぺプチド。
配列表の配列番号 5 : H L A— A 2 4拘束性細胞傷害性 T細胞により認 識される、 P S CAのアミノ酸配列から設計されたペプチド。
配列表の配列番号 6 : H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認識 される、 P S C Aのアミノ酸配列から設計されたぺプチド。
配列表の配列番号 7 : H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認識 される、 P S C Aのアミノ酸配列から設計されたペプチド。
配列表の配列番号 8 : H L A _ A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認識 される、 P S Aのァミノ酸配列から設計されたぺプチド。
配列表の配列番号 9 : H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認識 される、 P S Aのァミノ酸配列から設計されたぺプチド。
配列表の配列番号 1 0 : H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認 識される、 P S Aのァミノ酸配列から設計されたオリ ゴぺプチド。
配列表の配列番号 1 1 : H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認 識される、 P S M Aのアミノ酸配列から設計されたペプチド。
配列表の配列番号 1 2 : H L A— A 2拘束性細胞傷害性 T細胞により認 識される、 P S MAのァミノ酸配列から設計されたぺプチド。