ヒト染色体導入マウスによる腫瘍関連抗原に対するヒトモノクローナル抗体の作製と応用

• 研究課題/領域番号: 14572195
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 病態検査学
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: 黒木 政秀 福岡大学, 医学部, 教授 (40122692)
• 研究分担者: 芝口 浩智 福岡大学, 医学部, 助手 (60295061) ; 黒木 求 福岡大学, 医学部, 講師 (10131822)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円); 2003年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円); 2002年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 腫瘍関連抗原 / 癌胎児性抗原 / CEA / モノクローナル抗体 / ヒトモノクローナル抗体 / 免疫療法 / ADCC / CDC

研究概要

異種動物由来のモノクローナル抗体をヒトに投与する場合の抗原性を解決するため,ヒト抗体遺伝子を導入したKM Mouse TMを用いて癌胎児性抗原(CEA)に対する完全なヒトモノクローナル抗体(HmAb)を作製し,その免疫化学的性状および抗腫瘍活性を解析した.
CEAで免疫したKM Mouse TMの脾臓細胞とマウスミエローマ細胞株を常法により細胞融合させ,CEA遺伝子ファミリータンパク(CEACAM)を用いて抗CEA抗体産生ハイブリドーマクローンをスクリーニングした.ヌードマウス腹水より得られた抗体を精製し,ELISA,FACSおよびBIAcoreにより解析した.46個の抗CEA HmAbを得たが,CEAとのみ反応するものは22個であった.
CEAとのみ特異的に反応するHmAbの中から,affinitiyが高い抗体を選び,まずCEA発現ヒト胃癌細胞株に対する抗体依存性細胞傷害活性(ADCC)と補体依存性細胞障害活性(CDC)の活性を調べた.ヒトリンパ球とのADCCはE/T ratio 20において40〜65%の傷害活性を示した.また,新鮮ヒト血清を補体とするCDCでは,IgG1およびIgG3のHuMAbは約55〜65%の高い傷害活性を示した.さらに,CEA発現胃癌細胞株を皮下に移植したSCIDマウスを利用してin vivoでの抗腫瘍効果をみたところ,IgG1のHuMAbを投与した群では対照群に比べ有意な腫瘍増殖抑制効果が見られた.このように,抗CEA HuMAbの中にはin vitroでもin vivoでもCEA産生癌の増殖を抑制するものが存在した.
以上の結果より,KMマウスを用いて作製した抗CEA HuMAbは副作用の少ない抗体としてCEA発現癌細胞の免疫治療に有用と思われる.

研究成果

• [文献書誌] Kuroki, Ma., Ueno, A., Matsumoto, H., Abe, H., Li, T., Imakiire, T., Yamauchi, Y., Uno, K., Shirota, K., et al.: "Significance of tumor-associated antigens in the diagnosis and therapy of cancer : an overview"Anticancer Research. 22. 4255-4264 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Shibaguchi, H., Imakiire, T., Uno, K., Shirota, K., Higuchi, T., Shitama, T., Yamada, H., et al.: "Immunotherapy and gene therapy of cancer using antibodies or their genes against tumor-associated antigens"Anticancer Research. 23. 4377-4382 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Imakiire, T., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Abe, H., Yamauchi, Y., Ueno, A., Hirose, Y., Yamada, H., et al.: "Generation, immunologic characterization and antitumor effects of human monoclonal antibodies for carcinoembryonic antigen"International Journal of Cancer. 108. 564-570 (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Arakawa, F., Khare, P.D., Kuroki, Mo., Liao, S., Matsumoto, H., Abe, H., Imakiire, T.: "Specific targeting strategies of cancer gene therapy using a single-chain variable fragment (scFv) with a high affinity for CEA"Anticancer Res.. 20. 4067-4071 (2000)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Hachimine, K., Badran A., Kinugasa, T.: "Strategies for endowing cytotoxic T lymphocytes or natural killer cells with antigen-binding activity of antibodies against carcinoembryonic antigen"Tumor Biolology. 25(印刷中). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Hachimine, K., Kinugasa, T., Badran, A.: "Tumor targeting of viral vectors for cancer gene therapy by modifying the tropisms with antibodies or their genes against tumor-associated antigens"Anticancer Research. 24(印刷中). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 黒木政秀, 黒木 求, 芝口浩智: "分子細胞治療:KMマウスによるヒト抗体作製〜抗CEA抗体を中心として〜"森田慶子(先端医学杜)(印刷中). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Ueno, A., Matsumoto, H., Abe, H., Li, T., Imakiire, T., Yamauchi, Y., Uno, K., Shirota, K., Shibaguchi, H., Kuroki, Mo.: "Significance of tumor-associated antigens in the diagnosis and therapy of cancer: an overview"Anticancer Research. 22(6). 4255-4264 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Shibaguchi, H., Imakiire, T., Uno, K., Shirota, K., Higuchi, T., Shitama, T., Yamada, H., Hirose, Y., Nagata, A., Kuroki, Mo.: "Immunotherapy and gene therapy of cancer using antibodies or their genes against tumor-associated antigens"Anticancer Research. 23(6). 4377-4382 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Imakiire, T., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Abe, H., Yamauchi, Y., Ueno, A., Hirose, Y., Yamada, H., Yamashita, Y., Shirakusa, T., Ishida, I., Kuroki Ma.: "Generation, immunologic characterization and antitumor effects of human monoclonal antibodies for carcinoembryonic antigen"International Journal of Cancer. 108(4). 564-570 (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Hachimine., K., Badran A., Kinugasa, T.: "Strategies for endowing cytotoxic T lymphocytes or natural killer cells with antigen-binding activity of antibodies against carcinoembryonic antigen"Tumor Biology. 25(in press). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., Hachimine, K., Kinugasa, T., Badran, A.: "Tumor targeting of viral vectors for cancer gene therapy by modifying the tropisms with antibodies or their genes against tumor-associated antigens"Anticancer Research. 24(in press). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Shibaguchi, H., Kuroki, Ma., Kuroki, Mo., Badran, A., Hachimine, K., Kinugasa T.: "Cloning and sequencing of variable region cDNAs of a novel human monoclonal antibody to carcinoembryonic antigen, and generation of a single chain variable fragmented antibody"Anticancer Research. 24(in press). (2004)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Imakiire, T., Kuroki, Mo., Shibaguchi, H., et al.: "Generation, immunologic characterization and antitumor effects of human monoclonal antibodies for carcinoembryonic antigen"International Journal of Cancer. 108・4. 564-570 (2004)
• [文献書誌] Gyobu, H., Tsuji, T., Suzuki, Y., Ohkuri, T., Chamoto, K., et al.: "Generation and targeting of human tumor-specific Tcl cells transduced with a lentivirus containing a chimeric immunoglobulin T cell receptor"Cancer Research. 64・4. 1490-1495 (2004)
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Shibaguchi, H., Imakiire, T., Uno, K., et al.: "Immunotherapy and gene therapy of cancer using antibodies or their genes against tumor associated antigens"Anticancer Research. 23・6. 4377-4382 (2003)
• [文献書誌] Shibaguchi, H., Arakawa, F., Imakiire, T., Kuroki, Mo., et al.: "cDNA cloning and sequencing of a navel monoclonal antibody to carcinoembryonic antigen antigen and construction of a mouse/human chimeric antibody"Anticancer Research. 23・6. 4383-4388 (2003)
• [文献書誌] Li, T., Tachibana, K., Kuroki, Mo., Kuroki, Ma: "Gene transfer with echo-enhanced contrast agents : comparison between Albunex, Optison, and Levovist in mice -- initial results"Radiology. 229・2. 423-428 (2003)
• [文献書誌] Fukushima, K., Ikehara, Y., Kanai, M., Kochibe, N., et al.: "A β-N-acetylglucosaminyl phosphate diester residue is attached to the glycosylphosphatidyl-inositol anchor of human placental alkaline phosphatase. A target of the channel-forming toxin aerolysin"Journal of Biological Chemistry. 278・38. 36296-36303 (2003)
• [文献書誌] Kuroki, Ma.: "Methods in Molecular Biology, Vol.279, Nitric Oxide Protocols (A.Hassid, ed.)"Humana Press, Totowa, NJ, USA. 201-211 (2004)
• [文献書誌] Khare, P.D., Liao, S., Hirose, Y., Kuroki, Mo., Fujimura, S., et al.: "Tumor growth suppression by a retroviral vector displaying scFv antibody to CEA and carrying the iNOS gene"Anticancer Res.. 22・4. 2443-2446 (2002)
• [文献書誌] Zhao, L., Xu, S., Peterson, C., Kuroki, Mo., Kuroki, Ma., Venge, P., et al.: "Purification and characterization of a 95 kDa proteinÅ_o Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 8Å_o from normal human granulocytes"J.Immunol.Methods. 270・1. 27-35 (2002)
• [文献書誌] Yamauchi, Y., Kuroki, Mo., Imakiire, T., Uno, K., Abe, H., Beppu, R., et al.: "Opposite effects of thrombospondin-1 via CD36 and CD47 on homotypic aggregation of monocytic cells"Matrix Biol.. 21・5. 441-448 (2002)
• [文献書誌] Abe, H., Kuroki, Mo., Imakiire, T., Yamauchi, Y., Yamada, H., et al.: "Preparation of recombinant MK-1/Ep-CAM and establishment of an ELISA system for determining soluble MK-1/Ep-CAM levels in sera of cancer patients"J.Immunol.Methods. 270・2. 227-233 (2002)
• [文献書誌] Bjerner, J., Lebedin, Y., Bellanger, L., Kuroki, Ma., Shively, J.E., et al.: "Protein epitopes in carcinoembryonic antigen-Report from the ISOBM TD-8 workshop"Tumor Biol.. 23・4. 249-262 (2002)
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Ueno, A., Matsumoto, H., Abe, H., Li, T., Imakiire, T., et al.: "Significance of tumor-associated antigens in the diagnosis and therapy of cancer : an overview"Anticancer Res.. 22・6. 4255-4264 (2002)
• [文献書誌] Kuroki, Ma., Yamauchi, Y., Beppu, R., Miyajima-Uchida, H., et al.: "Recent Research Developments in Immunology"Research Signpost, Korala(India)(S.G.Pandalai, ed.)(印刷中). (2003)