【実施例】
【0091】
以下、本発明を実施例に基づきより具体的に説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例によって制限されないものとする。
【0092】
実施例1:各組織でのCAPRIN−1発現解析
CAPRIN−1遺伝子のイヌ及びヒトの正常組織、並びに各種癌組織及び癌細胞株における発現をWO2010/016526の実施例1(4)に従ってRT−PCR法により調べた。その結果、健常なイヌ正常組織では精巣に強い発現が見られ、またイヌ乳癌(
図1)及び腺癌組織で発現が見られた。さらに、ヒト組織での発現を併せて確認したところ、イヌCAPRIN−1遺伝子と同様、正常組織で発現が確認できたのは精巣のみだったが、癌細胞ではヒト乳癌細胞株8種(ZR75−1、MCF7、T47D、SK−BR−3、MDA−MB−157、BT−20、MDA−MB−231V、MRK−nu−1)の他、脳腫瘍細胞株、白血病由来細胞株、肺癌細胞株、食道癌細胞株など、多種類の癌細胞株で発現が検出された(
図1)。この結果から、CAPRIN−1は精巣以外の正常組織では発現が見られず、一方、乳癌細胞をはじめとする多くの癌細胞に発現していることが確認された。
【0093】
実施例2:CAPRIN−1に対する抗体の作製
(1)マウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体の作製
WO2010/016526の実施例3で調製した配列番号2のアミノ酸配列を有するヒトCAPRIN−1 100μgを等量のMPL+TDMアジュバント(シグマ社製)と混合し、これをマウス1匹当たりの抗原溶液とした。この抗原溶液を6週齢のBalb/cマウス(日本SLC社製)の腹腔内に投与後、1週間毎にさらに3回投与を行った。最後の免疫から3日後に摘出した脾臓を滅菌した2枚のスライドガラスに挟んで擦り潰し、PBS(−)(日水社製)を用いて洗浄し1500rpmで10分間遠心して上清を除去する操作を3回繰り返して脾臓細胞を得た。得られた脾臓細胞とマウスミエローマ細胞SP2/0(ATCCから購入)とを10:1の比率にて混和し、そこに37℃に加温した10%FBSを含むRPMI1640培地200μLとPEG1500(ベーリンガー社製)800μLを混和して調製したPEG溶液を加えて5分間静置して細胞融合を行った。1700rpmで5分間遠心し、上清を除去後、ギブコ社製のHAT溶液を2%当量加えた15% FBSを含むRPMI1640培地(HAT選択培地)150mlで細胞を懸濁し、96穴プレート(ヌンク社製)の1ウェル当たり100μLずつ、プレート15枚に播種した。7日間、37℃、5%CO
2の条件で培養することで、脾臓細胞とミエローマ細胞が融合したハイブリドーマを得た。
【0094】
作製したハイブリドーマが産生する抗体のCAPRIN−1に対する結合親和性を指標にハイブリドーマを選抜した。上記CAPRIN−1タンパク溶液1μg/mlを96穴プレート1ウェル当たりに100μL添加し、4℃にて18時間静置した。各ウェルをPBS−Tで3回洗浄後、0.5% Bovine Serum Albumin(BSA)溶液(シグマ社製)を1ウェル当たり400μL添加して室温にて3時間静置した。溶液を除いて、1ウェル当たり400μLのPBS−Tでウェルを3回洗浄後、上記で得られたハイブリドーマの各培養上清を1ウェル当たり100μL添加し、室温にて2時間静置した。PBS−Tで各ウェルを3回洗浄した後、PBSで5000倍に希釈したHRP標識抗マウスIgG(H+L)抗体(life technologies社製)を1ウェル当たり100μL添加して室温にて1時間静置した。PBS−Tでウェルを3回洗浄した後、TMB基質溶液(Thermo社製)を1ウェル当たり100μL添加して15−30分間静置して発色反応を行った。発色後、1規定硫酸を1ウェル当たり100μL添加して反応を停止させ吸光度計を用いて450nmと595nmの吸光度値を測定した。その結果、吸光度値が高かった抗体を産生するハイブリドーマを目的のハイブリドーマの候補株として複数個選抜した。
【0095】
選抜したハイブリドーマを96穴プレート1ウェル当たりに0.5個となるようにプレートに添加し培養した。1週間後、ウェル中に単一のコロニーを形成しているハイブリドーマが観察された。それらウェルの細胞をさらに培養して、クローニングされたハイブリドーマが産生する抗体のCAPRIN−1に対する結合親和性を指標にハイブリドーマを選抜した。上記したCAPRIN−1タンパク溶液1μg/mlを96穴プレート1ウェル当たりに100μL添加し、4℃にて18時間静置した。各ウェルをPBS−Tで3回洗浄後、0.5% BSA溶液を1ウェル当たり400μL添加して室温にて3時間静置した。溶液を除いて、1ウェル当たり400μLのPBS−Tでウェルを3回洗浄後、上記で得られたハイブリドーマの各培養上清を1ウェル当たり100μL添加し、室温にて2時間静置した。PBS−Tで各ウェルを3回洗浄した後、PBSで5000倍に希釈したHRP標識抗マウスIgG(H+L)抗体(life technologies社製)を1ウェル当たり100μL添加して室温にて1時間静置した。PBS−Tでウェルを3回洗浄した後、TMB基質溶液(Thermo社製)を1ウェル当たり100μL添加して15−30分間静置して発色反応を行った。発色後、1規定硫酸を1ウェル当たり100μL添加して反応を停止させ吸光度計を用いて450nmと595nmの吸光度値を測定した。その結果、CAPRIN−1に反応性を示すモノクローナル抗体を産生する複数のハイブリドーマ株を得、ハイブリドーマの培養上清をプロテインG担体を用いて精製し、CAPRIN−1に結合するモノクローナル抗体150個を得た。
【0096】
次にそれらモノクローナル抗体のうち、CAPRIN−1が発現する乳癌細胞の細胞表面に反応性を示すものを選抜した。具体的には、10
6個のヒト乳癌細胞株MDA−MB−231Vを1.5ml容のミクロ遠心チューブにて遠心分離し、これに上記各ハイブリドーマの上清100μLを添加し、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄した後、0.1%牛胎児血清を含むPBSで500倍希釈したFITC標識ヤギ抗マウスIgG抗体(life technologies社製)を添加し、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄後、ベクトンディッキンソン株式会社のFACSキャリバーにて蛍光強度を測定した。一方、上記と同様の操作を、抗体の代わりに培地を添加したものをコントロールとした。その結果、コントロールに比べて蛍光強度が強い、すなわち、乳癌細胞の細胞表面に反応するモノクローナル抗体10個(#1〜#10)を選抜した。これらモノクローナル抗体の重鎖可変領域及び軽鎖可変領域それぞれの配列を配列番号44〜60に示す。上記モノクローナル抗体#1は配列番号44の重鎖可変領域と配列番号45の軽鎖可変領域を含み、#2は配列番号44の重鎖可変領域と配列番号46の軽鎖可変領域を含み、#3は配列番号44の重鎖可変領域と配列番号47の軽鎖可変領域を含み、#4は配列番号44の重鎖可変領域と配列番号48の軽鎖可変領域を含み、#5は配列番号49の重鎖可変領域と配列番号50の軽鎖可変領域を含み、#6は配列番号51の重鎖可変領域と配列番号52の軽鎖可変領域を含み、#7は配列番号53の重鎖可変領域と配列番号54の軽鎖可変領域を含み、#8は配列番号55の重鎖可変領域と配列番号56の軽鎖可変領域を含み、#9は配列番号57の重鎖可変領域と配列番号58の軽鎖可変領域を含み、#10は配列番号59の重鎖可変領域と配列番号60の軽鎖可変領域を含む。
【0097】
(2)癌細胞の細胞表面に反応するマウス抗CAPRIN−1抗体が結合するCAPRIN−1中のペプチドの同定
上記で取得した、癌細胞の細胞表面に反応する#1〜#10のマウス抗CAPRIN−1モノクローナル抗体を用いて、それらが認識するCAPRIN−1中の部分配列の同定を行った。
【0098】
まず、PBSで1μg/μLの濃度に溶解した組換えCAPRIN−1タンパク質溶液100μLに、終濃度が10mMになるようにDTT(Fluka社製)を添加し、95℃、5分間反応させてCAPRIN−1タンパク質内のジスルフィド結合の還元を行い、次に終濃度20mMのヨードアセトアミド(和光純薬社製)を添加し、37℃、遮光条件下にて30分間チオール基のアルキル化反応を行った。得られた還元アルキル化CAPRIN−1タンパク質40μgに、#1〜#10のマウス抗CAPRIN−1モノクローナル抗体をそれぞれ50μg添加し、20mM リン酸緩衝液(pH7.0)1mLにメスアップして撹拌混合しながら4℃で一晩反応させた。
【0099】
次に、トリプシン(プロメガ社製)を終濃度0.2μgとなるように添加し、37℃1時間、2時間、4時間、及び12時間反応させた後、予め1% BSA(シグマ社製)を含むPBSでブロッキングし、PBSで洗浄したプロテインA−ガラスビーズ(GE社製)と1mM炭酸カルシウム、NP−40緩衝液(20mM リン酸緩衝液(pH7.4)、5mM EDTA、150mM NaCl、1% NP−40)中で混合し、それぞれ30分間反応させた。
【0100】
反応液を25mM炭酸アンモニウム緩衝液(pH8.0)で洗浄した後、0.1% ギ酸100μLを用いて抗原抗体複合体を溶出し、溶出液についてQ−TOF Premier(Waters−MicroMass社製)を用いてLC−MS解析を行った。解析は機器に付属のプロトコールに従った。
【0101】
その結果、#1〜#10の全てのマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体が認識するCAPRIN−1の部分配列として、配列番号61のポリペプチドが同定された。さらに、モノクローナル抗体#1〜#4、#5〜#7及び#9が認識する、上記配列番号61のポリペプチド中の部分配列として配列番号62のペプチドが同定され、さらにモノクローナル抗体#10が部分配列ペプチドである配列番号63のペプチドを認識することが判った。
【0102】
(3)ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体の作製
WO2010/016526の実施例3で調製した配列番号2のアミノ酸配列を有するヒトCAPRIN−1 300μgを等量のフロイントの完全アジュバントと混合し、これをニワトリ1羽当たりの抗原溶液とした。抗原溶液を7週齢のニワトリの腹腔内に投与後、4週間毎に7回投与を行い免疫を完了した。最後の免疫から4日後に摘出したそれぞれの脾臓を滅菌した2枚のスライドガラスに挟んで擦り潰し、PBS(−)(日水社製)を用いて洗浄し1500rpmで10分間遠心して上清を除去する操作を3回繰り返して脾臓細胞を得た。得られた脾臓細胞と鳥類細網内皮症ウイルスを用いてニワトリから形質転換法により樹立した、軽鎖が欠損しているニワトリミエローマ細胞とを5:1の比率にて混和し、そこに37℃に加温した10% FBSを含むIMDM培地200μLとPEG1500(ベーリンガー社製)800μLを混和して調製したPEG溶液を加えて5分間静置して細胞融合を行った。1700rpmで5分間遠心し、上清を除去後、Gibco社製のHAT溶液を2%当量加えた10% FBSを含むIMDM培地(HAT選択培地)300mlで細胞を懸濁し、96穴プレート(ヌンク社製)の1ウェル当たり100μLずつ、プレート30枚に播種した。7日間、37℃、5% CO
2の条件で培養することで、脾臓細胞とニワトリミエローマ細胞が融合したハイブリドーマを得た。
【0103】
作製したハイブリドーマが産生する抗体のCAPRIN−1タンパクに対する結合親和性を指標にハイブリドーマを選抜した。CAPRIN−1タンパク溶液1μg/mlを96穴プレート1ウェル当たりに100μL添加し、4℃にて18時間静置した。各ウェルをPBS−Tで3回洗浄後、0.5% Bovine Serum Albumin(BSA)溶液(シグマ社製)を1ウェル当たり400μL添加して室温にて3時間静置した。溶液を除いて、1ウェル当たり400μLのPBS−Tでウェルを3回洗浄後、上記で得られたハイブリドーマの各培養上清を1ウェル当たり100μL添加し、室温にて2時間静置した。PBS−Tで各ウェルを3回洗浄した後、PBSで5000倍に希釈したHRP標識抗ニワトリIgY抗体(SIGMA社製)を1ウェル当たり100μL添加して室温にて1時間静置した。PBS−Tでウェルを3回洗浄した後、TMB基質溶液(Thermo社製)を1ウェル当たり100μL添加して15〜30分間静置して発色反応を行った。発色後、1規定硫酸を1ウェル当たり100μL添加して反応を停止させ吸光度計を用いて450nmと595nmの吸光度値を測定した。その結果、吸光度値が高かった抗体を産生するハイブリドーマを目的のハイブリドーマの候補株として複数個選抜した。
【0104】
選抜したハイブリドーマを96穴プレート1ウェル当たりに0.5個となるようにプレートに添加し培養した。1週間後、ウェル中に単一のコロニーを形成しているハイブリドーマが観察された。それらウェルの細胞をさらに培養して、クローニングされたハイブリドーマが産生する抗体のCAPRIN−1タンパクに対する結合親和性を指標にハイブリドーマを選抜した。CAPRIN−1タンパク溶液1μg/mlを96穴プレート1ウェル当たりに100μL添加し、4℃にて18時間静置した。各ウェルをPBS−Tで3回洗浄後、0.5% BSA溶液を1ウェル当たり400μL添加して室温にて3時間静置した。溶液を除いて、1ウェル当たり400μLのPBS−Tでウェルを3回洗浄後、上記で得られたハイブリドーマの各培養上清を1ウェル当たり100μL添加し、室温にて2時間静置した。PBS−Tで各ウェルを3回洗浄後、PBSで5000倍に希釈したHRP標識抗ニワトリIgY抗体(SIGMA社製))を1ウェル当たり100μL添加して室温にて1時間静置した。PBS−Tでウェルを3回洗浄した後、TMB基質溶液(Thermo社製)を1ウェル当たり100μL添加して15〜30分間静置して発色反応を行った。発色後、1規定硫酸を1ウェル当たり100μL添加して反応を停止させ吸光度計を用いて450nmと595nmの吸光度値を測定した。その結果、CAPRIN−1タンパクに反応性を示すモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ株を目的のハイブリドーマの候補株として複数個得た。
【0105】
次にそれらモノクローナル抗体のうち、CAPRIN−1が発現する乳癌細胞の細胞表面に反応性を示すものを選抜した。具体的には、5×10
5個のヒト乳癌細胞株MDA−MB−231Vを1.5ml容のミクロ遠心チューブにて遠心分離し、これに上記各ハイブリドーマの培養上清100μLを添加し、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄した後、0.1% FBSを含むPBSで30倍希釈したFITC標識ヤギ抗ニワトリIgG(H+L)抗体(SouthernBiotech社製)を添加し、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄後、ベクトンディッキンソン株式会社のFACSキャリバーにて蛍光強度を測定した。一方、上記と同様の操作を、ハイブリドーマ培養用培地を用いて行い、コントロールのサンプルとした。その結果、コントロールに比べて蛍光強度が強い、すなわち、CAPRIN−1を発現する乳癌細胞の細胞表面に反応するモノクローナル抗体1個(ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11)を選抜した。
【0106】
(4)マウス−ニワトリキメラ組換え抗体の作製
上記(3)で得られた、配列番号64で示されるニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の重鎖可変領域の遺伝子増幅断片の両端を制限酵素処理した後精製し、ニワトリ抗体由来のリーダー配列とマウスIgG1のH鎖定常領域を既に挿入済みのpcDNA4/myc−His(Life technologies社製)ベクターへ常法に従って挿入した。また、配列番号65で示されるニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の軽鎖可変領域の遺伝子増幅断片の両端を制限酵素処理した後精製し、ニワトリ抗体由来のリーダー配列とマウスIgG1のL鎖定常領域を既に挿入済みのpcDNA3.1/myc−His(Life technologies社製)ベクターへ常法に従って挿入した。
【0107】
次に、ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の重鎖可変領域が挿入された上記組換えベクターと、ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の軽鎖可変領域が挿入された上記組換えベクターをCHO−K1細胞(理研セルバンクより入手)に導入した。具体的には、12穴培養プレートの1ウェル当たりに1mlの10%FBSを含むHam’sF12培地(Life technologies社製)で培養された2×10
5個のCHO−K1細胞をPBS(−)で洗浄したのちに、1ウェル当たり1mlの10%FBSを含むHam’sF12培地を新たに加えたウェルに30μLのOptiMEM(Life technologies社製)に溶解した上記各ベクター250ngとPolyfect transfection reagent(QIAGEN社製)30μLとを混合したものを添加した。上記組換えベクターを導入したCHO−K1細胞を、200μg/mlゼオシン(Life technologies社製)並びに200μg/mlジェネチシン(ロシュ社製)を添加した10%FBSを含むHam’sF12培地で培養した後、96ウェルプレートの1ウェル当たりに0.5個となるように上記組換えベクターを導入したCHO−K1細胞を播種して、ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の可変領域とマウスIgG1の定常領域を有するマウス−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#12を安定的に産生する細胞株を作製した。作製した細胞株を150cm
2フラスコを用いて5×10
5個/mlで血清を含まないOptiCHO培地(Life technologies社製)30mlを用いて5日間培養し、#12を含む培養上清を得た。
【0108】
(5)マウス−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#12が認識するCAPRIN−1エピトープの同定
(4)で取得した、癌細胞の細胞表面に反応するマウス−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#12を用いて、認識するCAPRIN−1エピトープ領域の同定を行った。CAPRIN−1組換えタンパク質100μgをタンパク質阻害剤を含まない溶解バッファーに溶解し、マウス−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#12と反応させた。その溶液に、トリプシン又はキモトリプシン消化酵素を加え、適正温度にて消化反応を行った。反応後プロテインGセファロース担体を加えて反応させて遠心操作により担体を沈殿させた。上清を除去した後、溶解バッファーとPBSで洗浄して0.1%の蟻酸に溶解させ、その上清を回収した。回収した上清サンプルを逆相カラム(HLB Extraction Cartridge(OASIS社))にかけて、抗体を除去したサンプル溶液を得た。得られたサンプルを逆相液体クロマトグラフィー(クロマトグラフィーナノシステム(KYA社))を用いてペプチドのみが含まれた溶液を回収し、タンデム型質量分析計quadrupole−TOF mass spectrometer(Waters−Micromass社)に導入してMS/MS解析を行い、サンプル内に含まれるペプチドを検出した。その結果、マウス−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#12が認識するCAPRIN−1の部分配列として、配列番号66のアミノ酸配列からなるペプチドが同定された。ニワトリ抗CAPRIN−1モノクローナル抗体#11も、マウス−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#12と同じ重鎖及び軽鎖可変領域を有するため、配列番号66のアミノ酸配列からなるペプチドを、CAPRIN−1の部分配列として認識する。
【0109】
(6)ヒト−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1抗体の作製
上記(3)で得られた、配列番号64で示されるニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の重鎖可変領域の遺伝子増幅断片の両端を制限酵素処理した後精製し、配列番号67を含むニワトリ抗体由来のリーダー配列と配列番号68を含むヒトIgG1のH鎖定常領域を既に挿入済みのpcDNA4/myc−His(Life technologies社製)ベクターへ常法に従って挿入した。また、配列番号65で示されるニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の軽鎖可変領域の遺伝子増幅断片の両端を制限酵素処理した後精製し、配列番号68を含むニワトリ抗体由来のリーダー配列と配列番号69を含むヒトIgG1のL鎖定常領域を既に挿入済みのpcDNA3.1/myc−His(Life technologies社製)ベクターへ常法に従って挿入した。
【0110】
次に、ニワトリモノクローナル抗体#11の重鎖可変領域が挿入された上記組換えベクターと、ニワトリモノクローナル抗体#11の軽鎖可変領域が挿入された上記組換えベクターをCHO−K1細胞(理研セルバンクより入手)に導入した。具体的には、12穴培養プレートの1ウェル当たりに1mlの10%FBSを含むHam’sF12培地(Life technologies社製)で培養された2×10
5個のCHO−K1細胞をPBS(−)で洗浄したのちに、1ウェル当たり1mlの10%FBSを含むHam’sF12培地を新たに加えたウェルに30μLのOptiMEM(Life technologies社製)に溶解した上記各ベクター250ngとPolyfect transfection reagent(QIAGEN社製)30μLとを混合したものを添加した。上記組換えベクターを導入したCHO−K1細胞を、200μg/mlゼオシン(Life technologies社製)並びに200μg/mlジェネチシン(ロシュ社製)を添加した10%FBSを含むHam’sF12培地で培養した後、96ウェルプレートの1ウェル当たりに0.5個となるように上記組換えベクターを導入したCHO−K1細胞を播種して、ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#11の可変領域とヒトIgG1の定常領域を有するヒト−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1抗体#13を安定的に産生する細胞株を作製した。作製した細胞株を150cm
2フラスコを用いて5×10
5個/mlで血清を含まないOptiCHO培地(Life technologies社製)30mlを用いて5日間培養し、抗体#13を含む培養上清を得た。
【0111】
(7)マウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#14の作製
(1)と同様の方法で、(5)で同定した配列番号66のアミノ酸配列とキャリアタンパク質のKLH(Keyhole limpet haemocyanin)との融合タンパク質を免疫原として、等量のアジュバント剤TiterMax Gold(登録商標)(CytRx社)と混合して7日間隔でマウスの皮下に1回あたり20μg投与した。合計4回の投与を行った後、最終免疫から3日後のマウスから脾臓細胞を得て、上記(1)と同様の方法にてマウスミエローマ細胞と融合してハイブリドーマを作製した。その後、作製したハイブリドーマの培養上清中に含まれる各抗体とWO2010/016526の実施例3で調製したCAPRIN−1タンパク溶液1μg/ml又は免疫原として用いた配列番号66のアミノ酸配列とキャリアタンパク質のKLHとの融合タンパク質との反応性を指標に抗体を選抜した。WO2010/016526の実施例3で調製したCAPRIN−1タンパク溶液1μg/mlと配列番号66のアミノ酸配列とキャリアタンパク質のKLHとの融合タンパク質30μg/mlをそれぞれ96穴プレート1ウェル当たりに100μL添加して4℃にて18時間静置した。各ウェルをPBS−Tで洗浄後、ブロックエース(DSファーマバイオメディカル社)溶液を1ウェル当たり400μL添加して室温にて3時間静置した。溶液を除いて、PBS−Tでウェルを洗浄後、上記で得られたハイブリドーマの各培養上清を1ウェル当たり100μL添加し、室温で2時間静置した。PBS−Tで各ウェルを洗浄した後、PBSで5000倍に希釈したHRP標識抗マウスIgG(H+L)抗体(Life technologies社製)を1ウェル当たり100μL添加して室温にて1時間静置した。PBS−Tでウェルを洗浄した後、TMB基質溶液(Thermo社製)を1ウェル当たり100μL添加して5〜30分間静置して発色反応を行った。発色後、1規定硫酸を1ウェル当たり100μL添加して反応を停止させ、吸光度計を用いて450nmと595nmの吸光度値を測定した。その結果、吸光度値が高かった抗体を産生するハイブリドーマを選抜した。
【0112】
選抜したハイブリドーマを96穴プレート1ウェル当たりに0.3個となるようにプレートに添加し培養した。1週間後、ウェル中に単一のコロニーを形成しているハイブリドーマが観察された。それらウェルの細胞をさらに培養して、クローニングされたハイブリドーマが産生する抗体のCAPRIN−1の部分配列の配列番号66のアミノ酸配列に対する結合親和性を指標に上記と同様の方法を用いて、配列番号66のアミノ酸に対する抗体を産生するハイブリドーマを得た。
【0113】
得られたハイブリドーマが産生するモノクローナル抗体の内、CAPRIN−1を発現する乳癌細胞の細胞表面に反応性を示すものを選抜した。具体的には、10
6個のヒト乳癌細胞株MDA−MB−231を1.5ml容のミクロ遠心チューブにて遠心分離し、これに上記各ハイブリドーマの培養上清100μLを添加し、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄した後、0.1%FBSを含むPBSで500倍希釈したFITC標識ヤギ抗マウスIgG抗体(life technologies社製)を添加し、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄後、ベクトンディッキンソン株式会社のFACSキャリバーにて蛍光強度を測定した。一方、上記と同様の操作を、抗体の代わりに何も処理していない6週齢のBalb/cマウスの血清をハイブリドーマ培養用培地で500倍希釈したものを用いたサンプル、及び二次抗体のみを反応させたサンプルを陰性コントロールとして行った。その結果、陰性コントロールに比べて蛍光強度が強い、すなわち、乳癌細胞の細胞表面に反応するマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#14を得た。上記モノクローナル抗体#14は配列番号70の重鎖可変領域と配列番号71の軽鎖可変領域を含む。
【0114】
得られたマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#14が免疫原であるCAPRIN−1の部分配列である配列番号66のアミノ酸配列に特異的に反応することを調べた。0.1Mの炭酸ナトリウム水溶液で30μg/mlに調製した配列番号66のアミノ酸配列からなるポリペプチドを含む溶液及び配列番号66のアミノ酸配列を含まないCAPRIN−1の部分配列からなるポリペプチドの溶液をそれぞれELISA用96ウェルプレートイモビライザーアミノ(ヌンク社)に100μg/mlずつ添加して、4℃にて一昼夜反応させてペプチドをウェルに結合させた。ペプチドが結合したウェルに10mMエタノールアミンを含む0.1M炭酸ナトリウム水溶液を添加して室温で1時間静置した。ウェル内の溶液を除去後、PBS−Tで洗浄したのち、ブロックエース溶液を1ウェル当たり400μL添加して室温にて3時間静置した。ウェル内の溶液を除去し、PBS−Tで洗浄後、マウスモノクローナル抗体#14を含む培養上清を1ウェルあたりに50μL添加して、室温にて1時間反応させた。その後PBS−Tで洗浄して、ブロックエース溶液で5000倍に希釈したHRP標識抗マウスIgG(H+L)抗体(Life technologies社製)を1ウェル当たり50μL添加して室温にて1時間静置した。PBS−Tでウェルを十分に洗浄した後、TMB基質溶液(Thermo社製)を1ウェル当たり100μL添加して5〜30分間静置して発色反応を行った。発色後、1規定硫酸を1ウェル当たり100μL添加して反応を停止させ、吸光度計を用いて450nmと595nmの吸光度値を測定したところ、配列番号66のアミノ酸配列を含まないCAPRIN−1の部分配列には全く反応せず、配列番号66のアミノ酸配列のみにマウスモノクローナル抗体#14は特異的に反応した。したがって、配列番号66のポリペプチドがマウス抗ヒトCAPRIN−1抗体#14のエピトープ領域を含んでいることが確認された。
【0115】
実施例3: 癌細胞上でのCAPRIN−1タンパク質の発現解析
次にCAPRIN−1遺伝子の発現が多く確認されたヒト乳癌細胞株8種(ZR75−1、MCF7、T47D、SK−BR−3、MDA−MB−157、BT−20、MDA−MB−231V、及びMRK−nu−1)について、その細胞表面上にCAPRIN−1タンパク質が発現しているかどうかを調べた。各ヒト乳癌細胞株についてそれぞれ5×10
5細胞を1.5mlのミクロ遠心チューブにて遠心分離した。これに実施例2の(4)で調製したマウス−ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体(#12)2μg(5μl)を添加し、さらに95μlの0.1%牛胎児血清を含むPBSを添加して混ぜ、氷上で1時間静置した。PBSで洗浄した後、2μlのAlexa488標識ヤギ抗マウスIgG抗体(life technologies社製)及び98μlの0.1% 牛胎児血清(FBS)を含むPBSを添加して混ぜ、氷上で30時間静置した。PBSで洗浄後、ベクトンディッキンソン株式会社のFACSキャリバーにて蛍光強度を測定した。一方、上記と同様の操作を、マウス−ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体(#12)の代わりにマウスIgG1を用いて行い、コントロールとした。その結果、マウス−ニワトリ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体(#12)を添加された細胞は、コントロールに比べて、いずれの癌細胞も蛍光強度が35%以上強かった。このことから、上記ヒト癌細胞株の細胞膜表面上にCAPRIN−1タンパクが発現していることが確認された。なお、上記蛍光強度の増強率は、各細胞における平均蛍光強度(MFI値)の増加率にて表され、以下の計算式により算出した。
【0116】
平均蛍光強度の増加率(蛍光強度の増強率)(%)=((抗CAPRIN−1抗体を反応させた細胞のMFI値)−(コントロールMFI値))/(コントロールMFI値)×100。
【0117】
また、同様の上記手法を用いて、腎癌細胞株3種(Caki−1、Caki−2、及びA498)、膀胱癌細胞株(T24)、卵巣癌細胞株(SKOV3)、肺癌細胞株(QG56)、前立腺癌細胞株(PC3)、子宮頸癌細胞株(Hela)、線維肉腫細胞株(HT1080)、脳腫瘍細胞株2種(T98G及びU87MG)、胃癌細胞株(MNK28)、大腸癌細胞株(Lovo)、並びに膵臓癌細胞株(Capan−2、MIAPaCa−2、Panc−1、及びBxPC−3)について蛍光強度を測定したところ、コントロールに比べていずれの癌細胞も蛍光強度が35%以上強かった。
【0118】
なお、実施例2の(6)で取得されたヒト−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体(#13)又は実施例2の(7)で取得されたマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体(#14)を用いた場合も、上記の結果と同様に癌細胞表面でのCAPRIN−1の発現が確認された。
【0119】
実施例4:CAPRIN−1検出に最適な抗体の選抜
(1)ヒト乳癌組織を用いた抗体の選抜
パラフィン包埋されたヒト乳癌組織アレイ(MBL社製)の乳癌組織31検体を用いて免疫組織化学染色を行った。ヒト乳癌組織アレイを60℃で3時間処理後、キシレンを満たした染色瓶に入れて5分ごとにキシレンを入れ替える操作を3回行った。続いて、エタノール及びPBS−Tを用いてキシレンと同様の操作を行った。0.05% Tween20を含む10mM クエン酸緩衝液(pH6.0)を満たした染色瓶にヒト乳癌組織アレイを入れ、125℃で5分間処理後、室温で40分以上静置した。切片周囲の余分な水分をキムワイプでふき取り、DAKOPEN(DAKO社製)で囲み、Peroxidase Block(DAKO社製)を適量滴下した。室温で5分間静置後、PBS−Tを満たした染色瓶に入れて5分ごとにPBS−Tを入れ替える操作を3回行った。ブロッキング液として、10% FBSを含むPBS−T溶液を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#8又は#14をそれぞれ5% FBSを含むPBS−T溶液で10μg/mlに調製した溶液を載せ、モイストチャンバー内にて4℃で一晩静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、Peroxidase Labelled Polymer Conjugated(DAKO社製)適量滴下し、モイストチャンバー内で室温で30分間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、DAB発色液(DAKO社製)を載せ、室温で10分程度静置した後、発色液を捨て、PBS−Tで10分間3回洗浄を行った。蒸留水でリンスした後、70%、80%、90%、95%、100%の各エタノール溶液に順番に1分間ずつ入れ、最後にキシレン中で一晩静置した。スライドガラスを取り出し、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。組織におけるCAPRIN−1の発現量は、以下の基準に従って判定した。陽性所見を示すスライドを選択し、CAPRIN−1染色像を確認した。まず、光学顕微鏡の4倍対物レンズを使用して、組織内の癌細胞のCAPRIN−1染色像、陽性染色の強度、陽性細胞率を観察した。次に、対物レンズを10倍又は20倍に切り替え、陽性所見が細胞膜か細胞質に局在しているかを検索した。以上の方法により検出結果を判定し、スコア0〜3に分類した。スコアの詳細は以下の通りである。
【0120】
・スコア0(CAPRIN−1過剰発現なし):細胞膜に陽性染色なし、又は細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%未満である。
【0121】
・スコア1(CAPRIN−1過剰発現なし):ほとんど識別できないほどのかすかな細胞膜の染色がある癌細胞の割合が10%以上であり、癌細胞は細胞膜のみが部分的に染色されている。
【0122】
・スコア2(CAPRIN−1過剰発現あり):弱〜中程度の完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上、又は強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上30%以下である。
【0123】
・スコア3(CAPRIN−1過剰発現あり):強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞が30%以上である。
【0124】
測定結果がスコア2又は3である場合にCAPRIN−1陽性の癌組織と判定した。
【0125】
その結果、いずれの抗体を用いても乳癌組織中にCAPRIN−1の発現を確認することができた。抗体#8を用いた免疫組織化学染色の結果では、スコア2が14検体、スコア3が1検体でありCAPRIN−1陽性の検体数は15検体であったのに対して、抗体#14を用いた免疫組織化学染色の結果では、スコア2が18検体、スコア3が8検体でありCAPRIN−1陽性の検体数は26検体であった。従って、ヒト癌組織を用いたCAPRIN−1の検出には抗体#14を選択した。
【0126】
(2)抗体#14を用いた免疫組織化学染色法によるヒト各種正常組織上のCAPRIN−1の検出
ヒト正常組織アレイ(BIOMAX社製)(脳、甲状腺、肺、脾臓、腎臓、食道、胃、大腸、膵臓、筋肉、皮膚、唾液腺、卵巣、子宮、乳腺、胎盤、骨髄、精巣、及び前立腺の組織を含む)を用いて、免疫組織化学染色を行った。切片周囲の余分な水分をキムワイプでふき取り、DAKOPEN(DAKO社製)で囲み、Peroxidase Block(DAKO社製)を適量滴下した。室温で5分間静置後、PBS−Tを満たした染色瓶に入れて5分ごとにPBS−Tを入れ替える操作を3回行った。ブロッキング液として、10% FBSを含むPBS−T溶液を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#14を5% FBSを含むPBS−T溶液で10μg/mlに調製した溶液を載せ、モイストチャンバー内に4℃で一晩静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、Peroxidase Labelled Polymer Conjugated(DAKO社製)適量滴下し、モイストチャンバー内で室温で30分間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、DAB発色液(DAKO社製)を載せ、室温で10分程度静置した後、発色液を捨て、PBS−Tで10分間3回洗浄を行った。蒸留水でリンスした後、70%、80%、90%、95%、100%の各エタノール溶液に順番に1分間ずつ入れ、最後にキシレン中で一晩静置した。スライドガラスを取り出し、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。
【0127】
組織におけるCAPRIN−1の発現量は、以下の基準に従って判定した。陽性所見を示すスライドを選択し、CAPRIN−1染色像を確認した。まず、光学顕微鏡の4倍対物レンズを使用して、組織内の癌細胞のCAPRIN−1染色像、陽性染色の強度、陽性細胞率を観察した。次に、対物レンズを10倍又は20倍に切り替え、陽性所見が細胞膜か細胞質に局在しているかを検索した。以上の方法により検出結果を判定し、スコア0〜3に分類した。スコアの詳細は以下の通りである。
【0128】
・スコア0(CAPRIN−1過剰発現なし):細胞膜に陽性染色なし、あるいは細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%未満である。
【0129】
・スコア1(CAPRIN−1過剰発現なし):ほとんど識別できないほどのかすかな細胞膜の染色がある癌細胞の割合が10%以上であり、癌細胞は細胞膜のみが部分的に染色されている。
【0130】
・スコア2(CAPRIN−1過剰発現あり):弱〜中程度の完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上、又は強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上30%以下である。
【0131】
・スコア3(CAPRIN−1過剰発現あり):強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が30%以上である。スコア2及び3をCAPRIN−1陽性の癌組織と判定する。
【0132】
子宮及び前立腺でスコア1であったが、それ以外の組織は全てスコア0であった。従って、ヒト正常組織にCAPRIN−1の発現は認められなかった。
【0133】
(3)マウス抗ヒトCAPRIN−1抗体#14を用いた免疫組織化学染色法によるヒト各種癌組織上のCAPRIN−1タンパク質の検出
パラフィン包埋されたヒト癌組織アレイ(BIOMAX社製)の各種癌組織を用いて、免疫組織化学染色を行った。ヒト癌組織アレイを60℃で3時間処理後、キシレンを満たした染色瓶に入れて5分ごとにキシレンを入れ替える操作を3回行った。続いてエタノール及びPBS−Tでキシレンと同様の操作を行った。0.05% Tween20を含む10mM クエン酸緩衝液(pH6.0)を満たした染色瓶にヒト癌組織アレイを入れ、125℃で5分間処理後、室温で40分以上静置した。切片周囲の余分な水分をキムワイプでふき取り、DAKOPEN(DAKO社製)で囲み、Peroxidase Block(DAKO社製)を適量滴下した。室温で5分間静置後、PBS−Tを満たした染色瓶に入れて5分ごとにPBS−Tを入れ替える操作を3回行った。ブロッキング液として、10% FBSを含むPBS−T溶液を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#14を5% FBSを含むPBS−T溶液で10μg/mlに調製した溶液を載せ、モイストチャンバー内に4℃で一晩静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、Peroxidase Labelled Polymer Conjugated(DAKO社製)適量滴下し、モイストチャンバー内で室温で30分間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、DAB発色液(DAKO社製)を載せ、室温で10分程度静置した後、発色液を捨て、PBS−Tで10分間3回洗浄を行った。蒸留水でリンスし、70%、80%、90%、95%、100%の各エタノール溶液に順番に1分間ずつ入れ、最後にキシレン中で一晩静置した。スライドガラスを取り出し、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。
【0134】
組織におけるCAPRIN−1の発現量は、以下の基準に従って判定した。陽性所見を示すスライドを選択し、CAPRIN−1タンパク質染色像を確認した。まず、光学顕微鏡の4倍対物レンズを使用して、組織内の癌細胞のCAPRIN−1染色像、陽性染色の強度、陽性細胞率を観察した。次に、対物レンズを10倍又は20倍に切り替え、陽性所見が細胞膜か細胞質に局在しているかを検索した。以上の方法により検出結果を判定し、スコア0〜3に分類した。スコアの詳細は以下の通りである。
【0135】
・スコア0(CAPRIN−1過剰発現なし):細胞膜に陽性染色なし、あるいは細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%未満である。
【0136】
・スコア1(CAPRIN−1過剰発現なし):ほとんど識別できないほどのかすかな細胞膜の染色がある癌細胞の割合が10%以上であり、癌細胞は細胞膜のみが部分的に染色されている。
【0137】
・スコア2(CAPRIN−1過剰発現あり):弱〜中程度の完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上、又は強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上30%以下である。
【0138】
・スコア3(CAPRIN−1過剰発現あり):強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が30%以上である。
【0139】
測定結果がスコア2及び3であった場合にCAPRIN−1陽性の癌組織と判定した。
【0140】
その結果、CAPRIN−1は脳腫瘍組織22検体の内16検体(64%)で、肺癌組織32検体の内19検体(59%)で、子宮癌組織21検体の内18検体(86%)で、食道癌組織16検体の内10検体(63%)で、腎臓癌組織30検体の内27検体(90%)で、肝臓癌組織17検体の内14検体(82%)で、甲状腺癌組織15検体の内11検体(73%)で、胃癌組織14検体の内10検体(71%)で、膵臓癌組織19検体の内17検体(89%)で、前立腺癌組織13検体中13検体(100%)で、膀胱癌組織14検体中12検体(86%)で、大腸癌組織14検体の内11検体(79%)で、皮膚癌組織30検体の内24検体(80%)及び乳癌組織21検体の内16検体(76%)でそれぞれ陽性であることが認められた。
【0141】
(4)マウス抗ヒトCAPRIN−1抗体#14を用いた免疫組織化学染色法によるイヌ乳癌組織上のCAPRIN−1タンパク質の検出
病理診断で悪性乳癌と診断されたイヌの凍結された乳癌組織100検体を用いて、免疫組織化学染色を行った。凍結イヌ乳癌組織をクライオスタット(LEICA社製)を用いて10〜20μmに薄切し、スライドガラスに載せ、スライドガラスごとヘアードライアーで30分間風乾し、薄切組織が載ったスライドガラス作製した。次にPBS−T(0.05% Tween20を含む生理食塩水)を満たした染色瓶に入れて5分ごとにPBS−Tを入れ替える操作を3回行った。切片周囲の余分な水分をキムワイプでふき取り、DAKOPEN(DAKO社製)で囲んだ後、ブロッキング液として、10%牛胎児血清を含むPBS−T溶液を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#8又は#14をぞれぞれブロッキング液で10μg/mlに調製した溶液を載せ、モイストチャンバー内で4℃下で一晩静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、ブロッキング液で250倍に希釈したMOMビオチン標識抗IgG抗体(VECTASTAIN社製)を載せ、モイストチャンバー内に室温で1時間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、アビジンービオチンABC試薬(VECTASTAIN社製)を載せ、モイストチャンバー内で室温で5分間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、DAB発色液(DAB 10mg+30% H
2O
2 10μL/0.05M Tris−HCl(pH7.6)50ml)を載せ、モイストチャンバー内に室温で30分間静置した。蒸留水でリンスし、ヘマトキシリン試薬(DAKO社製)を載せて室温で1分間静置後、蒸留水でリンスした。70%、80%、90%、95%、100%の各エタノール溶液に順番に1分間ずつ入れた後、キシレン中で一晩静置した。スライドガラスを取り出し、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。組織におけるCAPRIN−1の発現量は、以下の基準に従って判定した。陽性所見を示すスライドを選択し、CAPRIN−1染色像を確認した。まず、光学顕微鏡の4倍対物レンズを使用して、組織内の癌細胞のCAPRIN−1染色像、陽性染色の強度、陽性細胞率を観察した。次に、対物レンズを10倍又は20倍に切り替え、陽性所見が細胞膜か細胞質に局在しているかを検索した。以上の方法により検出結果を判定し、スコア0〜3に分類した。スコアの詳細は以下の通りである。
【0142】
・スコア0(CAPRIN−1過剰発現なし):細胞膜に陽性染色なし、あるいは細胞膜の陽性染色がある癌細胞が10%未満である。
【0143】
・スコア1(CAPRIN−1過剰発現なし):ほとんど識別できないほどのかすかな細胞膜の染色がある癌細胞が10%以上であり、癌細胞は細胞膜のみが部分的に染色されている。
【0144】
・スコア2(CAPRIN−1過剰発現あり):弱〜中程度の完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞が10%以上、又は強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞が10%以上30%以下である。
【0145】
・スコア3(CAPRIN−1過剰発現あり):強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞が30%以上である。
【0146】
測定結果がスコア2及び3であった場合に陽性とし、CAPRIN−1標的薬投与による有効な治療効果の得られる担癌犬組織と判定した。
【0147】
その結果、いずれの抗体を用いてもイヌ乳癌組織中にCAPRIN−1の発現を確認することができた。具体的には、抗体#8を用いた免疫組織化学染色の結果では、スコア2が69検体、スコア3が11検体でありCAPRIN−1陽性の検体数は80検体(80%)であったのに対して、抗体#14を用いた免疫組織化学染色の結果では、スコア2が46検体、スコア3が36検体でありCAPRIN−1陽性の検体数は82検体(82%)であった。
【0148】
(5)マウス抗ヒトCAPRIN−1抗体#14を用いた免疫組織化学染色法によるネコ乳癌組織上のCAPRIN−1の検出
病理診断で悪性乳癌と診断されたネコの凍結された乳癌組織30検体を用いて、免疫組織化学染色を行った。凍結ネコ癌組織をクライオスタット(LEICA社製)を用いて10〜20μmに薄切し、スライドガラスに載せ、スライドガラスごとヘアードライアーで30分間風乾し、薄切組織がのったスライドガラス作製した。次にPBS−T(0.05% Tween20を含む生理食塩水)を満たした染色瓶に入れて5分ごとにPBS−Tを入れ替える操作を3回行った。切片周囲の余分な水分をキムワイプでふき取り、DAKOPEN(DAKO社製)で囲んだ後、ブロッキング液として、10%牛胎児血清を含むPBS−T溶液を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#8又は#14をそれぞれブロッキング液で10μg/mlに調製した溶液をのせ、モイストチャンバー内で4℃下で一晩静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、ブロッキング液で250倍に希釈したMOMビオチン標識抗IgG抗体(VECTASTAIN社製)を載せ、モイストチャンバー内に室温で1時間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、アビジンービオチンABC試薬(VECTASTAIN社製)を載せ、モイストチャンバー内で室温で5分間静置した。PBS−Tで10分間3回洗浄を行った後、DAB発色液(DAB 10mg+30% H
2O
2 10μL/0.05M Tris−HCl(pH7.6)50ml)を載せ、モイストチャンバー内に室温で30分間静置した。蒸留水でリンスし、ヘマトキシリン試薬(DAKO社製)を載せて室温で1分間静置後、蒸留水でリンスした。70%、80%、90%、95%、100%の各エタノール溶液に順番に1分間ずつ入れた後、キシレン中で一晩静置した。スライドガラスを取り出し、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。組織におけるCAPRIN−1の発現量は、以下の基準に従って判定した。陽性所見を示すスライドを選択し、CAPRIN−1染色像を確認した。まず、光学顕微鏡の4倍対物レンズを使用して、組織内の癌細胞のCAPRIN−1染色像、陽性染色の強度、陽性細胞率を観察した。次に、対物レンズを10倍又は20倍に切り替え、陽性所見が細胞膜か細胞質に局在しているかを検索した。以上の方法により検出結果を判定し、スコア0〜3に分類した。スコアの詳細は以下の通りである。
【0149】
・スコア0(CAPRIN−1過剰発現なし):細胞膜に陽性染色なし、あるいは細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%未満である。
【0150】
・スコア1(CAPRIN−1過剰発現なし):ほとんど識別できないほどのかすかな細胞膜の染色がある癌細胞の割合が10%以上であり、癌細胞は細胞膜のみが部分的に染色されている。
【0151】
・スコア2(CAPRIN−1過剰発現あり):弱〜中程度の完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上、又は強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が10%以上30%以下である。
【0152】
・スコア3(CAPRIN−1過剰発現あり):強い完全な細胞膜の陽性染色がある癌細胞の割合が30%以上である。
【0153】
測定結果がスコア2及び3であった場合に陽性とし、CAPRIN−1標的薬投与による有効な治療効果の得られる担癌ネコ組織と判定した。
【0154】
その結果、いずれの抗体を用いてもネコ乳癌組織中にCAPRIN−1の発現を確認することができた。具体的には、抗体#8を用いた免疫組織化学染色の結果では、スコア2が20検体、スコア3が4検体でありCAPRIN−1陽性の検体数は24検体(80%)であるのに対して、抗体#14を用いた免疫組織化学染色の結果では、スコア2が18検体、スコア3が9検体でありCAPRIN−1陽性の検体数は27検体(90%)であった。
【0155】
実施例5:癌の試料を用いたCAPRIN−1の発現評価とCAPRIN−1に対する抗体による抗腫瘍効果の相関性−I
(1)免疫組織化学染色法によるマウス癌細胞を移植した担癌マウス由来癌組織を用いたCAPRIN−1の検出
26匹のBalb/cマウス(日本SLC社製)の背部皮下に、マウス由来の癌細胞2種(B16F10及びEMT−6)をそれぞれ5匹ずつ移植し、腫瘍が直径7mm程度の大きさになるまで成長させた。癌細胞2種を移植したマウスの2つの群から各3匹ずつ選抜し、腫瘍塊を切り出して、PBS中で腫瘍塊を切り開き、4% paraformaldehyde(PFA)を含む0.1M リン酸緩衝液(pH7.4)で一晩還流固定した。還流液を捨て、PBSで各臓器の組織表面をすすぎ、10%ショ糖を含むPBS溶液を50ml容の遠心チューブに入れ、その中に癌組織を入れて4℃で2時間ローターを用いて振とうした。20%ショ糖を含むPBS溶液に入れ替え、4℃で癌組織が沈むまで静置後、30%ショ糖を含むPBS溶液に入れ替え、4℃で癌組織が沈むまで静置した。癌組織を取り出し、必要な部分を手術用メスで切り出した。次に、OCTコンパウンド(Tissue Tek社製)をかけて組織表面になじませた後、クライオモルドに組織を配置した。ドライアイスの上にクライオモルドを置いて急速凍結させた後、クライオスタット(LEICA社製)を用いて10〜20μmに薄切し、スライドガラスに載せ、スライドガラスごとヘアードライアーで30分間風乾し、薄切組織がのったスライドガラスを作製した。翌日、PBS(−)で3回洗浄した。ブロッキング液として、5% ヤギ血清を含むPBS(−)を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#8又はモノクローナル抗体#14を含むPBS(−)溶液で10μg/mlに調製した溶液を載せ、モイストチャンバー内に4℃で一晩静置した。PBS(−)で5分間5回洗浄を行った後、Peroxidase Labelled Polymer Conjugated(DAKO社製)を適量滴下し、モイストチャンバー内で室温で30分間静置した。PBS−Tで5分間6回洗浄を行った後、DAB発色液(DAKO社製)を載せ、室温で10分程度静置した後、発色液を捨て、PBS(−)で5分間3回洗浄を行った後、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。実施例4に記載の通り、スコア分類したところ、抗体#8を用いた免疫組織化学染色の結果、メラノーマ由来細胞B16F10及び乳癌由来細胞EMT−6ともにスコア1であり、CAPRIN−1発現は検出されなかった。一方、抗体#14を用いた結果では、癌細胞B16F10に対してはスコア1であったが、癌細胞EMT−6に対してはスコア3であった。
【0156】
(2)CAPRIN−1に対する抗体による抗腫瘍効果
ヒト−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#13を用いて、上記(1)で作製した担癌マウスを用いた抗腫瘍効果を検討した。B16F10及びEMT−6の各癌細胞を移植した担癌マウスのうち、各5匹の担癌マウスに対して、抗体#13を1匹あたり200μg(200μL)ずつ腹腔内投与した。その後、2日間計3回、同量の抗体を各担癌マウスの腹腔に投与し、毎日腫瘍の大きさを計測し、#13抗体の抗腫瘍効果を観察した(検討群)。一方、残り5匹の担癌マウスに対して、抗体の代わりにPBS(−)を投与し、これをコントロール群とした。
【0157】
抗腫瘍効果の観察の結果、抗体#13を投与した検討群において、癌細胞B16F10を移植したマウスでは、抗体投与開始時の腫瘍体積を100%とした場合に、4日目、6日目、8日目、11日目にはそれぞれ、約150%、200%、370%、630%にまで腫瘍体積が増大した。一方、検討群のうち、癌細胞EMT−6を移植したマウスでは、抗体投与開始時の腫瘍体積を100%とした場合に、腫瘍体積が4日目には51%にまで退縮し、6日目には31%程度、8日目には9%にまで退縮し、10〜14日目までには腫瘍はほぼ完全に退縮した。なお、PBS(−)を投与したコントロール群では、いずれの腫瘍移植群でも、4日目、6日目、8日目、11日目にはそれぞれ、約230%、290%、470%、800%にまで腫瘍が増大した。
【0158】
以上の結果から、抗体#8を用いた場合、CAPRIN−1の発現測定結果と抗体の抗腫瘍活性による癌治療効果は相関が見られないが、抗体#14を用いた場合には、CAPRIN−1の発現測定結果と該抗体の抗腫瘍活性による癌治療効果には相関性が見られた。すなわち、EMT−6を移植した癌組織での抗体#14によるCAPRIN−1の発現量測定結果はスコア3であり、CAPRIN−1の過剰発現が認められ、かつ、該抗体の投与による抗腫瘍活性に基づく薬理効果も確認された。一方、B16F10を移植した癌組織での抗体#14によるCAPRIN−1の発現量測定結果はスコア1であり、CAPRIN−1の発現が見られず、また抗腫瘍活性を有する抗体#13を、癌細胞B16F10を移植した担癌マウスに投与しても薬理効果は得られなかった。
【0159】
以上の結果から、本発明のCAPRIN−1に特異的に結合する抗体である#14を用いて癌組織中のCAPRIN−1を検出し、その発現量が高いと判定された癌又は個体に本発明に係る抗CAPRIN−1抗体を投与することにより、その抗体の抗腫瘍効果に基づく高い治療効果が得られることが示された。
【0160】
実施例6:癌の試料を用いたCAPRIN−1の発現評価とCAPRIN−1に対する抗体による抗腫瘍効果の相関性−II
(1)免疫組織化学染色法によるマウス癌細胞を移植した担癌マウス由来癌組織を用いたCAPRIN−1の検出
26匹のBalb/cマウス(日本SLC社製)の背部皮下に、マウス由来の癌細胞2種(B16、及びCT26)をそれぞれ5匹ずつ移植し、腫瘍が直径7mm程度の大きさになるまで成長させた。癌細胞2種を移植したマウスの2つの群から各3匹ずつ選抜し、腫瘍塊を切り出して、PBS中で腫瘍塊を切り開き、4% paraformaldehyde(PFA)を含む0.1M リン酸緩衝液(pH7.4)で一晩還流固定した。還流液を捨て、PBSで各臓器の組織表面をすすぎ、10%ショ糖を含むPBS溶液を50ml容の遠心チューブに入れ、その中に癌組織を入れて4℃で2時間ローターを用いて振とうした。20%ショ糖を含むPBS溶液に入れ替え、4℃で癌組織が沈むまで静置後、30%ショ糖を含むPBS溶液に入れ替え、4℃で癌組織が沈むまで静置した。癌組織を取り出し、必要な部分を手術用メスで切り出した。次に、OCTコンパウンド(Tissue Tek社製)をかけて組織表面になじませた後、クライオモルドに組織を配置した。ドライアイスの上にクライオモルドを置いて急速凍結させた後、クライオスタット(LEICA社製)を用いて10〜20μmに薄切し、スライドガラスに載せ、スライドガラスごとヘアードライアーで30分間風乾し、薄切組織がのったスライドガラスを作製した。翌日、PBS(−)で3回洗浄した。ブロッキング液として、5% ヤギ血清を含むPBS(−)を載せ、モイストチャンバー内で室温で1時間静置した。次に実施例2で作製したマウス抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#8又はモノクローナル抗体#14を含むPBS(−)溶液で10μg/mlに調製した溶液を載せ、モイストチャンバー内に4℃で一晩静置した。PBS(−)で5分間5回洗浄を行った後、Peroxidase Labelled Polymer Conjugated(DAKO社製)を適量滴下し、モイストチャンバー内で室温で30分間静置した。PBS−Tで5分間6回洗浄を行った後、DAB発色液(DAKO社製)を載せ、室温で10分程度静置した後、発色液を捨て、PBS(−)で5分間3回洗浄を行った後、Glycergel Mounting Medium(DAKO社製)で封入後、観察を行った。実施例4に記載の通り、スコア分類したところ、抗体#8を用いた免疫組織化学染色の結果、メラノーマ細胞B16はスコア0,大腸癌細胞CT26はスコア1であり、CAPRIN−1発現は検出されなかった。一方、抗体#14を用いた結果では、癌細胞B16に対してはスコア0であったが、癌細胞CT26に対してはスコア2であり陽性であった。
【0161】
(2)CAPRIN−1に対する抗体による抗腫瘍効果
ヒト−ニワトリキメラ抗ヒトCAPRIN−1モノクローナル抗体#13を用いて、上記(1)で作製した担癌マウスを用いた抗腫瘍効果を検討した。B16及びCT26の各癌細胞を移植した担癌マウスのうち、各5匹の担癌マウスに対して、抗体#13を1匹あたり200μg(200μL)ずつ腹腔内投与した。その後、2日間計3回、同量の抗体を各担癌マウスの腹腔に投与し、毎日腫瘍の大きさを計測し、#13抗体の抗腫瘍効果を観察した(検討群)。一方、残り5匹の担癌マウスに対して、抗体の代わりにPBS(−)を投与し、これをコントロール群とした。
【0162】
抗腫瘍効果の観察の結果、抗体#13を投与した検討群において、癌細胞B16を移植したマウスでは、抗体投与開始時の腫瘍体積を100%とした場合に、4日目、6日目、8日目、11日目にはそれぞれ、約170%、220%、390%、680%にまで腫瘍体積が増大した。一方、検討群のうち、癌細胞CT26を移植したマウスでは、抗体投与開始時の腫瘍体積を100%とした場合に、腫瘍体積が4日目には65%にまで退縮し、6日目には41%程度、8日目には17%にまで退縮し、10〜14日目までには腫瘍はほぼ完全に退縮した。なお、PBS(−)を投与したコントロール群では、いずれの腫瘍移植群でも、4日目、6日目、8日目、11日目にはそれぞれ、約230%、290%、470%、800%にまで腫瘍が増大した。
【0163】
以上の結果から、抗体#8を用いた場合、CAPRIN−1の発現測定結果と抗体の抗腫瘍活性による癌治療効果は相関が見られないが、抗体#14を用いた場合には、CAPRIN−1の発現測定結果と該抗体の抗腫瘍活性による癌治療効果には相関性が見られた。すなわち、CT26を移植した癌組織での抗体#14によるCAPRIN−1の発現量測定結果はスコア2であり、CAPRIN−1の過剰発現が認められ、かつ、該抗体の投与による抗腫瘍活性に基づく薬理効果も確認された。一方、B16を移植した癌組織での抗体#14によるCAPRIN−1の発現量測定結果はスコア0であり、CAPRIN−1の発現が見られず、また抗腫瘍活性を有する抗体#13を、癌細胞B16を移植した担癌マウスに投与しても薬理効果は得られなかった。
【0164】
以上の結果から、本発明のCAPRIN−1に特異的に結合する抗体である#14を用いて癌組織中のCAPRIN−1を検出し、その発現量が高いと判定された癌又は個体に本発明に係る抗CAPRIN−1抗体を投与することにより、その抗体の抗腫瘍効果に基づく高い治療効果が得られることが示された。