JP6714263B2 - Immunomodulator and screening method - Google Patents
Immunomodulator and screening method Download PDFInfo
- Publication number
- JP6714263B2 JP6714263B2 JP2015105846A JP2015105846A JP6714263B2 JP 6714263 B2 JP6714263 B2 JP 6714263B2 JP 2015105846 A JP2015105846 A JP 2015105846A JP 2015105846 A JP2015105846 A JP 2015105846A JP 6714263 B2 JP6714263 B2 JP 6714263B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fgf23
- klotho
- gene
- antibody
- expression
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
本発明は、免疫調節剤及びスクリーニング方法に関する。 The present invention relates to immunomodulators and screening methods.
線維芽細胞増殖因子23(Fibroblast growth factor 23;FGF23)は、骨組織、特に骨細胞により産生されると考えられている液性因子である。FGF23は、リンの恒常性維持に深く関与しており、腎尿細管リン再吸収の抑制と活性型ビタミンD3の血中濃度の低下を介した腸管リン吸収の抑制とにより血中リン濃度を低下させる。腎臓におけるFGF23の特異的作用は、FGF受容体(FGFR)とKlothoタンパク質との複合体にFGF23が作用することによると考えられている。 Fibroblast growth factor 23 (FGF23) is a humoral factor that is considered to be produced by bone tissue, particularly bone cells. FGF23 is deeply involved in the maintenance of phosphorous homeostasis, and reduces blood phosphorus levels by suppressing renal tubular phosphorus reabsorption and suppressing intestinal phosphorus absorption through reduction of blood levels of active vitamin D3. Let The specific action of FGF23 in the kidney is considered to be due to the action of FGF23 on the complex of FGF receptor (FGFR) and Klotho protein.
またFGF23−Klothoシグナルは、アンチエイジングに関与しているとされ、FGF23ノックアウトマウスは、短命で種々の老化類似症状を示す(例えば、非特許文献1参照)。 Moreover, the FGF23-Klotho signal is said to be involved in anti-aging, and FGF23 knockout mice show various aging-like symptoms with a short life (for example, see Non-Patent Document 1).
一方、FGF23は骨組織以外の脾臓にも発現することが知られており、骨組織におけるFGF23の発現と脾臓におけるそれとでは、その制御機構が相違する可能性があると考えられている(例えば、非特許文献2参照)。 On the other hand, FGF23 is known to be expressed in spleen other than bone tissue, and it is considered that the control mechanism may be different between the expression of FGF23 in bone tissue and that in spleen (for example, Non-Patent Document 2).
しかしながら、脾臓におけるFGF23発現の生理学的意義は充分に解明されていなかった。
本発明は、脾臓におけるFGF23発現の生理学的意義に基づく、免疫機能の調節に有用な物質のスクリーニング方法及び免疫調節剤を提供することを目的とする。
However, the physiological significance of FGF23 expression in the spleen has not been fully elucidated.
An object of the present invention is to provide a screening method for a substance useful for regulation of immune function and an immunomodulator based on the physiological significance of FGF23 expression in the spleen.
本発明は、以下の態様を含む。
〔1〕FGF23−Klotho調節剤を有効成分とする、免疫調節剤である。
〔2〕FGF23−Klotho調節剤がFGF23−Klotho阻害剤である、〔1〕記載の免疫調節剤である。
〔3〕FGF23−Klotho調節剤がFGF23−Klotho活性化剤である、〔1〕記載の免疫調節剤である。
〔4〕ビタミンD誘導体、核酸オリゴ、抗FGF23抗体及び抗Klotho抗体からなる群から選ばれる1種以上の物質を含む、〔1〕から〔3〕のいずれかに記載の免疫調節剤である。
〔5〕核酸オリゴが、天然または非天然の、RNAまたはDNAからなる、〔4〕記載の免疫調節剤である。
〔6〕抗体産生増強剤である、〔1〕又は〔3〕記載の免疫調節剤である。
〔7〕免疫機能の調節に有用な候補物質のスクリーニング方法であり、(a)被験物質のFGF23−Klotho系に対する影響を検出すること、及び(b)検出される影響が、被験物質を用いない場合のFGF23−Klotho系に対する影響と異なる被験物質を候補物質として選択すること、を含む方法である。
The present invention includes the following aspects.
[1] An immunomodulator containing a FGF23-Klotho modulator as an active ingredient.
[2] The immunomodulator according to [1], wherein the FGF23-Klotho modulator is an FGF23-Klotho inhibitor.
[3] The immunomodulator according to [1], wherein the FGF23-Klotho modulator is an FGF23-Klotho activator.
[4] The immunomodulator according to any one of [1] to [3], which comprises one or more substances selected from the group consisting of vitamin D derivatives, nucleic acid oligos, anti-FGF23 antibodies and anti-Klotho antibodies.
[5] The immunomodulator according to [4], wherein the nucleic acid oligo is composed of natural or non-natural RNA or DNA.
[6] The immunomodulator according to [1] or [3], which is an antibody production enhancer.
[7] A screening method for a candidate substance useful for the regulation of immune function, which comprises (a) detecting the effect of a test substance on the FGF23-Klotho system, and (b) detecting the effect without using the test substance. In this case, selecting a test substance as a candidate substance that has a different effect on the FGF23-Klotho system in this case.
本発明によれば、脾臓におけるFGF23発現の生理学的意義に基づく、免疫機能の調節に有用な物質のスクリーニング方法及び免疫調節剤を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a screening method for a substance useful for regulation of immune function and an immunomodulator based on the physiological significance of FGF23 expression in the spleen.
「FGF23」とは、線維芽細胞増殖因子23(Fibroblast growth factor 23)のことである。ヒトFGF23遺伝子がコードするFGF23前駆体は251個のアミノ酸からなるタンパク質であり、例えば、NCBI参照配列番号:NP_065689.1、アクセッション番号:NM_020638.2などが含まれる。 “FGF23” is Fibroblast growth factor 23. The FGF23 precursor encoded by the human FGF23 gene is a protein consisting of 251 amino acids, and includes, for example, NCBI reference sequence number: NP_065689.1, accession number: NM_020638.2.
FGF23−Klotho調節剤とは、FGF23−Klothoシグナル伝達を調節可能な物質のことであり、FGF23−Klotho阻害剤及びFGF23−Klotho活性化剤が含まれる。 The FGF23-Klotho modulator is a substance capable of modulating FGF23-Klotho signal transduction, and includes an FGF23-Klotho inhibitor and an FGF23-Klotho activator.
FGF23−Klotho阻害剤とは、FGF23又はKlothoの発現を阻害する物質及びFGF23又はKlothoの機能を阻害する物質からなる群から選択される少なくとも1種である。FGF23−Klotho阻害剤は、FGF23又はKlothoの発現を直接阻害する物質でもよいし、FGF23とKlotho及びFGFRの複合体との結合を阻害する物質でもよいし、KlothoとFGFRとの相互作用を阻害する物質でもよいし、活性型FGFRの作用を阻害する物質でもよい。
FGF23−Klotho阻害剤には、ビタミンD誘導体、核酸オリゴ、抗FGF23抗体及び抗Klotho抗体が含まれる。
The FGF23-Klotho inhibitor is at least one selected from the group consisting of a substance that inhibits the expression of FGF23 or Klotho and a substance that inhibits the function of FGF23 or Klotho. The FGF23-Klotho inhibitor may be a substance that directly inhibits the expression of FGF23 or Klotho, a substance that inhibits the binding between FGF23 and the complex of Klotho and FGFR, or an inhibitor of the interaction between Klotho and FGFR. It may be a substance or a substance that inhibits the action of active FGFR.
FGF23-Klotho inhibitors include vitamin D derivatives, nucleic acid oligos, anti-FGF23 antibodies and anti-Klotho antibodies.
FGF23−Klotho阻害剤におけるビタミンD誘導体は、例えば、活性型ビタミンDによるFGF23発現の上昇を阻害する。ビタミンD誘導体は、活性型ビタミンDの発現を抑制する物質でもよく、活性型ビタミンDのFGF23発現作用を競合的に阻害する物質でもよい。 The vitamin D derivative in the FGF23-Klotho inhibitor, for example, inhibits an increase in FGF23 expression due to active vitamin D. The vitamin D derivative may be a substance that suppresses the expression of active vitamin D or a substance that competitively inhibits the FGF23 expression action of active vitamin D.
FGF23又はKlothoの発現阻害は、例えばFGF23遺伝子又はKlotho遺伝子の発現に対するRNA干渉(RNA interference)効果を利用することによって実現可能である。RNA干渉は、RNAを利用して遺伝子の発現を抑制する方法として報告された方法(Genes and Development,16, 948−958(2002))であり、標的遺伝子と同一もしくは類似した配列を有する二重鎖RNAを細胞に導入すると、導入した外来遺伝子および標的内在遺伝子の発現がいずれも抑制される現象である。具体的には、FGF23遺伝子又はKlotho遺伝子の発現に対するRNA干渉効果を示すsiRNAやアンチセンス核酸を使用して、FGF23遺伝子又はKlotho遺伝子の発現阻害が可能である。 Inhibition of FGF23 or Klotho expression can be achieved by utilizing, for example, an RNA interference effect on the expression of the FGF23 gene or Klotho gene. RNA interference is a method reported as a method of suppressing gene expression using RNA (Genes and Development, 16, 948-958 (2002)), and is a double gene having the same or similar sequence as the target gene. This is a phenomenon in which when the strand RNA is introduced into cells, the expression of both the introduced foreign gene and the target endogenous gene is suppressed. Specifically, it is possible to inhibit the expression of the FGF23 gene or the Klotho gene by using siRNA or an antisense nucleic acid that exhibits an RNA interference effect on the expression of the FGF23 gene or the Klotho gene.
「核酸オリゴ」は、FGF23遺伝子若しくはKlotho遺伝子又はFGF23若しくはKlothoタンパク質の機能を制御する核酸のオリゴマーを意味し、siRNA、shRNA、アンチセンス核酸、デコイ核酸、核酸アプタマーが含まれる。 “Nucleic acid oligo” means an oligomer of nucleic acid that controls the function of FGF23 gene or Klotho gene or FGF23 or Klotho protein, and includes siRNA, shRNA, antisense nucleic acid, decoy nucleic acid, and nucleic acid aptamer.
核酸オリゴとして好ましくは、siRNAまたはshRNAを挙げることができる。siRNAは、細胞で毒性を示さない範囲の短鎖からなる二重鎖RNAを意味し、例えば15〜49塩基対と、好適には15〜35塩基対と、さらに好適には21〜30塩基対とすることが出来る。また、shRNAは、一本鎖のRNAがヘアピン構造を介して二重鎖を構成しているRNAである。 Preferred nucleic acid oligos include siRNA or shRNA. siRNA means a double-stranded RNA consisting of a short chain within a range that does not show toxicity in cells, and is, for example, 15 to 49 base pairs, preferably 15 to 35 base pairs, and more preferably 21 to 30 base pairs. Can be Moreover, shRNA is RNA in which a single-stranded RNA constitutes a double strand via a hairpin structure.
siRNAおよびshRNAは、標的遺伝子と完全に同一である必要はないが、少なくとも70%以上、好ましくは80%以上、さらに好ましくは90%以上、最も好ましくは95%以上の配列の相同性を有する。 siRNAs and shRNAs need not be completely identical to the target gene, but have at least 70% or more, preferably 80% or more, more preferably 90% or more, and most preferably 95% or more sequence homology.
siRNAおよびshRNAにおけるRNA同士が対合した二重鎖RNAの部分は、完全に対合しているものに限らず、ミスマッチ(対応する塩基が相補的でない)、バルジ(一方の鎖に対応する塩基がない)などにより不対合部分が含まれていてもよい。本発明においてはdsRNAにおけるRNA同士が対合する二重鎖RNA領域中に、バルジおよびミスマッチの両方が含まれていてもよい。 The portion of the double-stranded RNA in which siRNA and shRNA are paired with each other in RNA is not limited to those that are perfectly paired, but mismatches (corresponding bases are not complementary), bulges (bases corresponding to one strand) , Etc.) may be included in the unpaired portion. In the present invention, both the bulge and the mismatch may be contained in the double-stranded RNA region of the dsRNA where RNAs pair with each other.
また、「アンチセンス核酸」は、FGF23又はKlothoをコードするDNAの転写産物と相補的なアンチセンス核酸である。アンチセンス核酸が標的遺伝子の発現を抑制する作用としては、以下のような複数の要因が存在する。すなわち、RNA二重鎖認識によるRNase活性による分解、三重鎖形成による転写開始阻害、RNAポリメラーゼによって局部的に開状ループ構造が作られた部位とのハイブリッド形成による転写抑制、合成の進みつつあるRNAとのハイブリッド形成による転写阻害、イントロンとエキソンの接合点でのハイブリッド形成によるスプライシング抑制、スプライソーム形成部位とのハイブリッド形成によるスプライシング抑制、mRNAとのハイブリッド形成による核から細胞質への移行抑制、翻訳開始因子結合部位とのハイブリッド形成による翻訳抑制、mRNAの翻訳領域やポリソーム結合部位とのハイブリッド形成によるペプチド鎖の伸長阻止、および核酸とタンパク質との相互作用部位とのハイブリッド形成による遺伝子発現抑制などである。これらの中でも、転写、スプライシング、または翻訳の過程を阻害して、標的遺伝子の発現を抑制する。 The "antisense nucleic acid" is an antisense nucleic acid complementary to the transcription product of DNA encoding FGF23 or Klotho. There are several factors as described below as the action of the antisense nucleic acid to suppress the expression of the target gene. That is, degradation by RNase activity due to RNA double-strand recognition, inhibition of transcription initiation by triplex formation, transcriptional repression by hybridization with a site where an open loop structure is locally formed by RNA polymerase, and RNA under synthesis Inhibition of transcription by hybridizing with, suppression of splicing by hybridization at intron/exon junction, suppression of splicing by hybridization with spliceosomal site, suppression of translocation from nucleus to cytoplasm by hybridization with mRNA, translation initiation Translational inhibition by hybridization with factor binding site, inhibition of peptide chain extension by hybridization with mRNA translation region and polysome binding site, and gene expression inhibition by hybridization with nucleic acid-protein interaction site. .. Among these, it inhibits the process of transcription, splicing, or translation to suppress the expression of the target gene.
アンチセンス配列は、上記のいずれの作用で標的遺伝子の発現を抑制してもよい。一つの態様としては、FGF23又はKlothoのmRNAの5’端近傍の非翻訳領域に相補的なアンチセンス配列を設計すれば、遺伝子の翻訳阻害に効果的であるものと考えられる。しかし、コード領域もしくは3’側の非翻訳領域に相補的な配列も使用し得る。このように遺伝子の翻訳領域だけでなく非翻訳領域に相補的な配列も使用しうる。このように、遺伝子の翻訳領域だけでなく、非翻訳領域の配列のアンチセンス配列を含む核酸も、本発明で利用されるアンチセンス核酸に含まれる。アンチセンス核酸は標的とする遺伝子の転写産物に対して好ましくは90%以上、最も好ましくは95%以上の相補性を有する。アンチセンス配列を用いて、効果的に標的遺伝子の発現を阻害するアンチセンスRNAの長さは、特に制限されない。 The antisense sequence may suppress the expression of the target gene by any of the above actions. In one embodiment, it is considered effective to inhibit the translation of a gene by designing an antisense sequence complementary to the untranslated region near the 5'end of FGF23 or Klotho mRNA. However, sequences complementary to the coding region or the 3'untranslated region may also be used. Thus, a sequence complementary to the untranslated region as well as the translated region of the gene can be used. Thus, not only the translation region of a gene, but also the nucleic acid containing the antisense sequence of the sequence of the untranslated region is included in the antisense nucleic acid used in the present invention. The antisense nucleic acid has a complementarity of preferably 90% or more, and most preferably 95% or more with the transcription product of the target gene. The length of the antisense RNA that effectively inhibits the expression of the target gene using the antisense sequence is not particularly limited.
「抗FGF23抗体」又は「抗Klotho抗体」は、FGF23又はKlothoに特異的に結合する抗体であり、例えばFGF23−Klotho阻害剤である場合にはFGF23−Klothoシグナル伝達を阻害する抗体などが挙げられる。
「抗FGF23抗体」又は「抗Klotho抗体」は、公知の手段を用いてポリクローナル抗体又はモノクローナル抗体として得ることができる。抗体の由来は特に限定されるものではないが、好ましくは哺乳動物由来であり、より好ましくはヒト由来の抗体を挙げることが出来る。哺乳動物由来のモノクローナル抗体としては、ハイブリドーマに産生されるもの、および遺伝子工学的手法により抗体遺伝子を含む発現ベクターで形質転換した宿主に産生されるものがある。これらの抗体はFGF23又はKlothoと結合することにより、FGF23−Klothoシグナル伝達系の機能発現を阻害する。
The "anti-FGF23 antibody" or "anti-Klotho antibody" is an antibody that specifically binds to FGF23 or Klotho, and examples thereof include an antibody that inhibits FGF23-Klotho signal transduction in the case of an FGF23-Klotho inhibitor. ..
The "anti-FGF23 antibody" or "anti-Klotho antibody" can be obtained as a polyclonal antibody or a monoclonal antibody using known means. The origin of the antibody is not particularly limited, but is preferably of mammalian origin, more preferably of human origin. Examples of mammalian-derived monoclonal antibodies include those produced by hybridomas and those produced by a host transformed with an expression vector containing the antibody gene by a genetic engineering technique. These antibodies inhibit the functional expression of the FGF23-Klotho signaling system by binding to FGF23 or Klotho.
抗体産生ハイブリドーマは、基本的には公知技術を使用し、以下のようにして作製できる。すなわち、FGF23又はKlothoを感作抗原として使用して、これを通常の免疫方法にしたがって免疫し、得られる免疫細胞を通常の細胞融合法によって公知の親細胞と融合させ、通常のスクリーニング方法により、モノクローナルな抗体産生細胞をスクリーニングすることによって作製できる。例えば、抗体取得の抗原として使用されるヒFGF23又はKlothoは公知の文献に開示されたFGF23又はKlothoの遺伝子配列又はアミノ酸配列を用いることによって得られる。 An antibody-producing hybridoma can be basically prepared using a known technique as follows. That is, using FGF23 or Klotho as a sensitizing antigen, this is immunized according to a usual immunization method, and the resulting immune cells are fused with a known parent cell by a usual cell fusion method, and a usual screening method is used. It can be prepared by screening monoclonal antibody-producing cells. For example, human FGF23 or Klotho used as an antigen for antibody acquisition can be obtained by using the gene sequence or amino acid sequence of FGF23 or Klotho disclosed in a known document.
抗体は、ポリエチレングリコール(PEG)、放射性物質、トキシン等の各種分子と結合したコンジュゲート抗体でもよい。このようなコンジュゲート抗体は、得られた抗体に化学的な修飾を施すことによって得ることができる。なお、抗体の修飾方法はこの分野においてすでに確立されている。本明細書における「抗体」にはこれらのコンジュゲート抗体も包含される。 The antibody may be a conjugated antibody bound to various molecules such as polyethylene glycol (PEG), radioactive substance, and toxin. Such a conjugated antibody can be obtained by chemically modifying the obtained antibody. The method for modifying the antibody has already been established in this field. The “antibody” in the present specification also includes these conjugated antibodies.
抗体には、FGF23又はKlothoに結合する限り、IgGに代表される二価抗体だけでなく、一価抗体、若しくはIgMに代表される多価抗体も含まれる。本発明の多価抗体には、全て同じ抗原結合部位を有する多価抗体、または、一部もしくは全て異なる抗原結合部位を有する多価抗体が含まれる。 Antibodies include not only divalent antibodies represented by IgG, but also monovalent antibodies or polyvalent antibodies represented by IgM, as long as they bind to FGF23 or Klotho. The polyvalent antibody of the present invention includes a polyvalent antibody having all the same antigen binding sites, or a polyvalent antibody having some or all different antigen binding sites.
さらに、抗体は、FGF23又はKlothoに結合する限り、二重特異性抗体(bispecific antibody)であってもよい。二重特異性抗体とは、異なるエピトープを認識する可変領域を同一の抗体分子内に有する抗体をいうが、当該エピトープは異なる分子中に存在していてもよいし、同一の分子中に存在していてもよい。すなわち、二重特異性抗体はFGF23又はKlothoの異なるエピトープを認識する抗原結合部位を有することもできる。また、一方の認識部位がFGF23又はKlothoを認識し、他方の認識部位がFGF23又はKlotho以外の抗原を認識する二重特異性抗体とすることも可能である。 Further, the antibody may be a bispecific antibody as long as it binds to FGF23 or Klotho. Bispecific antibody refers to an antibody having a variable region that recognizes a different epitope in the same antibody molecule, and the epitope may be present in different molecules or may be present in the same molecule. May be That is, the bispecific antibody can also have an antigen binding site that recognizes a different epitope of FGF23 or Klotho. It is also possible to use a bispecific antibody in which one recognition site recognizes FGF23 or Klotho and the other recognition site recognizes an antigen other than FGF23 or Klotho.
二重特異性抗体を製造するための方法は公知である。たとえば、認識抗原が異なる2種類の抗体を結合させて、二重特異性抗体を作製することができる。結合させる抗体は、それぞれがH鎖とL鎖を有する抗体の1/2分子であっても良いし、H鎖のみからなる抗体の1/4分子であっても良い。あるいは、異なるモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマを融合させて、二重特異性抗体産生融合細胞を作製することもできる。さらに、遺伝子工学的手法により二重特異性抗体が作製できる。 Methods for producing bispecific antibodies are known. For example, a bispecific antibody can be prepared by binding two kinds of antibodies having different recognition antigens. The antibody to be bound may be 1/2 molecule of an antibody having an H chain and an L chain, respectively, or 1/4 molecule of an antibody consisting of an H chain only. Alternatively, bispecific antibody-producing fused cells can be prepared by fusing hybridomas that produce different monoclonal antibodies. Furthermore, bispecific antibodies can be prepared by genetic engineering techniques.
抗体は、FGF23−Klothoに結合する限り、低分子化抗体であってもよい。低分子化抗体は、全長抗体(whole antibody、例えばwhole IgG等)の一部分が欠損している抗体断片を含む。Arid5Aに結合する限り、抗体分子の部分的な欠損は許容される。本発明における抗体断片は、重鎖可変領域(VH)および軽鎖可変領域(VL)のいずれか、または両方を含んでいることが好ましい。VHまたはVLのアミノ酸配列は、付加、欠失および/または置換を含むことができる。さらにArid5Aに結合する限り、VHおよびVLのいずれか、または両方の一部を欠損させることもできる。また、抗体断片はキメラ化やヒト化されていてもよい。抗体断片の具体例としては、例えば、Fab、Fab'、F(ab')2、Fvなどを挙げることができる。また、低分子化抗体の具体例としては、例えば、Fab、Fab'、F(ab')2、Fv、scFv(single−chain Fv)、ダイアボディー(Diabody)、sc(Fv)2(single−chain (Fv)2)などを挙げることができる。これら抗体の多量体(例えば、ダイマー、トリマー、テトラマー、ポリマー)も、本発明の抗体に含まれる。
抗体断片は、抗体を酵素で消化して生成させることができる。
The antibody may be a minibodies as long as it binds to FGF23-Klotho. The minibodies include antibody fragments in which a part of the full-length antibody (whole antibody, such as whole IgG) is deleted. Partial deletion of the antibody molecule is acceptable as long as it binds to Arid5A. The antibody fragment of the present invention preferably contains either or both of a heavy chain variable region (VH) and a light chain variable region (VL). The amino acid sequence of VH or VL can include additions, deletions and/or substitutions. Further, as long as it binds to Arid5A, one or both of VH and VL can be deleted. The antibody fragment may be chimerized or humanized. Specific examples of the antibody fragment include Fab, Fab′, F(ab′)2, and Fv. Further, specific examples of the low molecular weight antibody include, for example, Fab, Fab′, F(ab′)2, Fv, scFv (single-chain Fv), diabody (Diabody), sc(Fv)2 (single-). chain (Fv) 2) and the like. Multimers of these antibodies (for example, dimers, trimers, tetramers, polymers) are also included in the antibodies of the present invention.
Antibody fragments can be produced by enzymatically digesting antibodies.
FGF23−Klotho活性化剤とは、FGF23又はKlothoの発現を促進する物質及びFGF23又はKlothoの機能を増強する物質からなる群から選択される少なくとも1種である。FGF23−Klotho活性化剤は、FGF23又はKlothoの発現自体を直接促進する物質でもよいし、FGF23とKlotho及びFGFRの複合体との結合を促進する物質でもよいし、KlothoとFGFRとの相互作用を促進する物質でもよいし、活性型FGFRの作用を増強する物質でもよい。
FGF23−Klotho活性化剤には、リン酸、ビタミンD誘導体、核酸オリゴ、抗FGF23抗体及び抗Klotho抗体が含まれる。
The FGF23-Klotho activator is at least one selected from the group consisting of a substance that promotes the expression of FGF23 or Klotho and a substance that enhances the function of FGF23 or Klotho. The FGF23-Klotho activator may be a substance that directly promotes the expression itself of FGF23 or Klotho, a substance that promotes the binding of FGF23 to the complex of Klotho and FGFR, or an interaction between Klotho and FGFR. It may be a substance that promotes or a substance that enhances the action of active FGFR.
FGF23-Klotho activators include phosphoric acid, vitamin D derivatives, nucleic acid oligos, anti-FGF23 antibodies and anti-Klotho antibodies.
FGF23−Klotho活性化剤におけるビタミンD誘導体は、例えば、標的細胞におけるFGF23発現を促進する。ビタミンD誘導体は、ビタミンD受容体のアゴニストとなる物質でもよく、活性型ビタミンDの作用を協同的に増強する物質でもよい。
ビタミンD誘導体には、活性型ビタミンD、マキサカルシトール、パリカルシトール、ファレカルシトリオール等が含まれる。
The vitamin D derivative in the FGF23-Klotho activator promotes, for example, FGF23 expression in target cells. The vitamin D derivative may be a substance that becomes an agonist of the vitamin D receptor or a substance that cooperatively enhances the action of active vitamin D.
Vitamin D derivatives include active vitamin D, maxacalcitol, paricalcitol, falecalcitol triol and the like.
FGF23−Klotho活性化剤における核酸オリゴは、例えば、FGF23及びKlothoの少なくとも一方の発現を促進するものであれば特に制限されない。
抗FGF23抗体及び抗Klotho抗体は、FGF23及びKlothoの少なくとも一方の活性を上昇させるものであれば特に制限されない。抗Klotho抗体には、例えば、抗Klothoと抗FGFRの二重特異抗体が含まれる。
The nucleic acid oligo in the FGF23-Klotho activator is not particularly limited as long as it promotes the expression of at least one of FGF23 and Klotho.
The anti-FGF23 antibody and the anti-Klotho antibody are not particularly limited as long as they increase the activity of at least one of FGF23 and Klotho. Anti-Klotho antibodies include, for example, anti-Klotho and anti-FGFR bispecific antibodies.
FGF23−Klotho活性化は、例えば、脾臓において、Klothoを発現するB細胞に対して抗体産生増強をもたらす。すなわち、免疫調節剤は抗体産生増強剤であることが好ましい。 FGF23-Klotho activation results in enhanced antibody production against Klotho-expressing B cells in, for example, the spleen. That is, the immunomodulator is preferably an antibody production enhancer.
FGF23−Klotho調節剤を有効成分とする免疫調節剤には、保存剤や安定剤等の製剤上許容しうる材料が添加されていてもよい。製剤上許容しうるとは、それ自体は上記のFGF23−Klotho調節作用を有する材料であってもよいし、当該調節作用を有さない材料であってもよく、上記免疫調節剤とともに投与可能な製剤上許容される材料を意味する。また、調節作用を有さない材料であって、FGF23−Klotho調節剤と併用することによって相乗的効果もしくは相加的な安定化効果を有する材料であってもよい。 Pharmaceutically acceptable materials such as preservatives and stabilizers may be added to the immunomodulator containing the FGF23-Klotho modulator as an active ingredient. Pharmaceutically acceptable may be a material having the above-mentioned FGF23-Klotho-regulating action per se, or a material having no such a regulating action, which can be administered together with the above-mentioned immunomodulator. It means a pharmaceutically acceptable material. Further, it may be a material having no regulatory action and having a synergistic effect or an additive stabilizing effect when used in combination with the FGF23-Klotho regulator.
製剤上許容される材料としては、例えば滅菌水や生理食塩水、安定剤、賦形剤、緩衝剤、防腐剤、界面活性剤、キレート剤(EDTA等)、結合剤等を挙げることができる。 Examples of pharmaceutically acceptable materials include sterilized water, physiological saline, stabilizers, excipients, buffers, preservatives, surfactants, chelating agents (EDTA, etc.), binders and the like.
界面活性剤としては非イオン界面活性剤を挙げることができ、例えばソルビタンモノカプリレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート等のソルビタン脂肪酸エステル;グリセリンモノカプリレート、グリセリンモノミリテート、グリセリンモノステアレート等のグリセリン脂肪酸エステル等のHLB6〜18を有するもの、等を典型的例として挙げることができる。 Examples of the surfactant include nonionic surfactants, for example, sorbitan monocaprylate, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, and other sorbitan fatty acid esters; glycerin monocaprylate, glycerin monomyriate, glycerin monostearate. Typical examples include those having HLB6 to 18 such as glycerin fatty acid ester such as rate.
また、界面活性剤としては陰イオン界面活性剤も挙げることができ、例えばアセチル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、オレイル硫酸ナトリウム等の炭素原子数10〜18のアルキル基を有するアルキル硫酸塩;ポリオキシエチレンラウリル硫酸ナトリウム等の、エチレンオキシドの平均付加モル数が2〜4でアルキル基の炭素原子数が10〜18であるポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩;ラウリルスルホコハク酸エステルナトリウム等の、アルキル基の炭素原子数が8〜18のアルキルスルホコハク酸エステル塩;天然系の界面活性剤、例えばレシチン、グリセロリン脂質;スフィンゴミエリン等のスフィンゴリン脂質;炭素原子数12〜18の脂肪酸のショ糖脂肪酸エステル等を典型的例として挙げることができる。 The surfactant may also include anionic surfactants such as sodium acetylsulfate, sodium laurylsulfate and sodium oleylsulfate, and alkylsulfates having an alkyl group having 10 to 18 carbon atoms; polyoxyethylene. Polyoxyethylene alkyl ether sulfate having an average number of added moles of ethylene oxide of 2 to 4 and an alkyl group having 10 to 18 carbon atoms such as sodium lauryl sulfate; a carbon atom of an alkyl group such as sodium lauryl sulfosuccinate Typical examples are alkyl sulfosuccinic acid ester salts having 8 to 18 carbon atoms; natural surfactants such as lecithin, glycerophospholipids; sphingolinolipids such as sphingomyelin; sucrose fatty acid esters of fatty acids having 12 to 18 carbon atoms. As an example:
免疫調節剤には、これらの界面活性剤の1種または2種以上を組み合わせて添加することができる。免疫調節剤で使用する好ましい界面活性剤は、ポリソルベート20、40、60又は80などのポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルであり、ポリソルベート20及び80が特に好ましい。また、ポロキサマー(プルロニックF−68(登録商標)など)に代表されるポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール等もまた好ましい。 One or two or more of these surfactants can be added to the immunomodulator in combination. A preferred surfactant for use in the immunomodulator is a polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester such as polysorbate 20, 40, 60 or 80, with polysorbate 20 and 80 being especially preferred. Further, polyoxyethylene polyoxypropylene glycol represented by poloxamer (Pluronic F-68 (registered trademark)) and the like are also preferable.
緩衝剤としては、リン酸、クエン酸緩衝液、酢酸、リンゴ酸、酒石酸、コハク酸、乳酸、リン酸カリウム、グルコン酸、カプリル酸、デオキシコール酸、サリチル酸、トリエタノールアミン、フマル酸等、他の有機酸等、あるいは、炭酸緩衝液、トリス緩衝液、ヒスチジン緩衝液、イミダゾール緩衝液等を挙げることが出来る。 As the buffer, phosphoric acid, citric acid buffer, acetic acid, malic acid, tartaric acid, succinic acid, lactic acid, potassium phosphate, gluconic acid, caprylic acid, deoxycholic acid, salicylic acid, triethanolamine, fumaric acid, etc. Examples thereof include organic acids, carbonate buffers, Tris buffers, histidine buffers, imidazole buffers, and the like.
また溶液製剤の分野で公知の水性緩衝液に溶解することによって溶液製剤を調製してもよい。緩衝液の濃度は一般には1〜500mMであり、好ましくは5〜100mMであり、さらに好ましくは10〜20mMである。 Alternatively, the solution preparation may be prepared by dissolving it in an aqueous buffer solution known in the field of solution preparation. The concentration of the buffer solution is generally 1 to 500 mM, preferably 5 to 100 mM, more preferably 10 to 20 mM.
また、免疫調節剤は、その他の低分子量のポリペプチド、血清アルブミン、ゼラチンや免疫グロブリン等の蛋白質、アミノ酸、多糖及び単糖等の糖類や炭水化物、糖アルコールを含んでいてもよい。 The immunomodulator may also contain other low molecular weight polypeptides, proteins such as serum albumin, gelatin and immunoglobulin, amino acids, saccharides such as polysaccharides and monosaccharides, carbohydrates and sugar alcohols.
多糖及び単糖等の糖類や炭水化物としては、例えばデキストラン、グルコース、フラクトース、ラクトース、キシロース、マンノース、マルトース、スクロース、トレハロース、ラフィノース等を挙げることができる。 Examples of sugars and carbohydrates such as polysaccharides and monosaccharides include dextran, glucose, fructose, lactose, xylose, mannose, maltose, sucrose, trehalose, raffinose and the like.
糖アルコールとしては、例えばマンニトール、ソルビトール、イノシトール等を挙げることができる。 Examples of sugar alcohols include mannitol, sorbitol, inositol and the like.
注射用の水溶液とする場合には、例えば生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液、例えば、D−ソルビトール、D−マンノース、D−マンニトール、塩化ナトリウムが挙げられ、適当な溶解補助剤、例えばアルコール(エタノール等)、ポリアルコール(プロピレングリコール、PEG等)、非イオン性界面活性剤(ポリソルベート80、HCO−50)等と併用してもよい。
所望によりさらに希釈剤、溶解補助剤、pH調整剤、無痛化剤、含硫還元剤、酸化防止剤等を含有してもよい。
In the case of an aqueous solution for injection, for example, physiological saline, an isotonic solution containing glucose and other adjuvants, such as D-sorbitol, D-mannose, D-mannitol, sodium chloride, and the like can be mentioned. You may use together with adjuvants, such as alcohol (ethanol etc.), polyalcohol (propylene glycol, PEG etc.), a nonionic surfactant (polysorbate 80, HCO-50) etc.
If desired, it may further contain a diluent, a solubilizing agent, a pH adjusting agent, a soothing agent, a sulfur-containing reducing agent, an antioxidant and the like.
また、必要に応じ、マイクロカプセル(ヒドロキシメチルセルロース、ゼラチン、ポリ[メチルメタクリル酸]等のマイクロカプセル)に封入したり、コロイドドラッグデリバリーシステム(リポソーム、アルブミンミクロスフェア、マイクロエマルジョン、ナノ粒子及びナノカプセル等)としたりすることもできる("Remington's Pharmaceutical Science 16th edition", Oslo Ed., 1980等参照)。さらに、薬剤を徐放性の薬剤とする方法も公知であり、本発明に適用し得る(Langer et al., J.Biomed.Mater.Res. 1981, 15: 167-277; Langer,Chem. Tech. 1982, 12: 98-105;米国特許第3,773,919号;欧州特許出願公開(EP)第58,481号; Sidman et al., Biopolymers 1983, 22: 547-556;EP第133,988号)。
使用される製剤上許容しうる担体は、剤型に応じて上記の中から適宜あるいは組合せて選択されるが、これらに限定されるものではない。
In addition, if necessary, it can be encapsulated in microcapsules (microcapsules such as hydroxymethylcellulose, gelatin, poly[methylmethacrylic acid]), colloid drug delivery systems (liposomes, albumin microspheres, microemulsions, nanoparticles, nanocapsules, etc.). ) (See "Remington's Pharmaceutical Science 16th edition", Oslo Ed., 1980, etc.). Furthermore, a method for making a drug a sustained-release drug is also known and can be applied to the present invention (Langer et al., J. Biomed. Mater. Res. 1981, 15: 167-277; Langer, Chem. Tech. 1982, 12: 98-105; U.S. Pat. No. 3,773,919; European Patent Application Publication (EP) 58,481; Sidman et al., Biopolymers 1983, 22: 547-556; EP 133,988).
The pharmaceutically acceptable carrier to be used is appropriately selected or a combination of the above depending on the dosage form, but is not limited thereto.
免疫調節剤をヒトや他の動物の医薬として使用する場合には、これらの物質自体を直接患者に投与する以外に、公知の製剤学的方法により製剤化して投与を行うことも可能である。製剤化する場合には、上記に記載の製剤上許容される材料を添加しても良い。 When the immunomodulator is used as a medicine for humans and other animals, it is possible to administer these substances themselves not only directly to patients but also to formulate and administer them by known pharmaceutical methods. When formulating, the above-mentioned pharmaceutically acceptable materials may be added.
免疫調節剤は、医薬品の形態で投与することが可能であり、経口的または非経口的に全身あるいは局所的に投与することができる。例えば、点滴などの静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮下注射、坐薬、注腸、経口性腸溶剤などを選択することができ、患者の年齢、症状により適宜投与方法を選択することができる。有効投与量は、一回につき体重1kgあたり0.001mgから100mgの範囲で選ばれる。あるいは、患者あたり0.1〜1000mg、好ましくは0.1〜50mgの投与量を選ぶことができる。好ましい投与量、投与方法は、たとえば抗Arid5A抗体の場合には、血中にフリーの抗体が存在する程度の量が有効投与量であり、具体的な例としては、体重1kgあたり1ヶ月(4週間)に0.1mgから40mg、好ましくは1mgから20mgを1回から数回に分けて、例えば2回/週、1回/週、1回/2週、1回/4週などの投与スケジュールで点滴などの静脈内注射、皮下注射などの方法で、投与する方法などである。投与スケジュールは、投与後の状態の観察および血液検査値の動向を観察しながら2回/週あるいは1回/週から1回/2週、1回/3週、1回/4週のように投与間隔を延ばしていくなど調整することも可能である。 The immunomodulator can be administered in the form of a drug, and can be administered orally or parenterally, systemically or locally. For example, intravenous injection such as drip, intramuscular injection, intraperitoneal injection, subcutaneous injection, suppository, enema, oral enteric solution, etc. can be selected, and the administration method should be selected appropriately depending on the age and symptoms of the patient. You can The effective dose is selected within the range of 0.001 mg to 100 mg per 1 kg of body weight. Alternatively, a dose of 0.1 to 1000 mg, preferably 0.1 to 50 mg per patient can be selected. In the case of anti-Arid5A antibody, for example, a preferable dose and administration method are effective doses such that free antibody is present in the blood. Weekly) 0.1 mg to 40 mg, preferably 1 mg to 20 mg, divided into 1 to several times, for example, twice/week, once/week, once/2 weeks, once/4 weeks, etc. Intravenous injection such as drip or subcutaneous injection, etc. The dosing schedule is 2 times/week or 1 time/week to 1 time/2 weeks, 1 time/3 weeks, 1 time/4 weeks, while observing the condition after administration and observing trends in blood test values. It is also possible to make adjustments such as extending the administration interval.
本発明は、FGF23−Klotho調節剤を有効成分として含むB細胞の分化調節剤に関する。FGF23は、例えば、脾臓において、Klothoを発現するB細胞に作用してB細胞の分化を調節する。具体的にB細胞の分化調節には、抗体産生増強、形質細胞への終末分化が含まれる。 The present invention relates to a B cell differentiation regulator containing a FGF23-Klotho regulator as an active ingredient. FGF23 acts on B cells expressing Klotho to regulate B cell differentiation, for example, in the spleen. Specifically, the regulation of B cell differentiation includes enhancement of antibody production and terminal differentiation into plasma cells.
本発明は、免疫機能の調節に有用な候補物質のスクリーニング方法に関する。スクリーニング方法は、被験物質のFGF23−Klotho系に対する影響を検出すること、及び検出される影響が、被験物質を用いない場合のFGF23−Klotho系に対する影響と異なる被験物質を候補物質として選択することを含む。 The present invention relates to a method for screening a candidate substance useful for regulating immune function. The screening method includes detecting an effect of a test substance on the FGF23-Klotho system, and selecting a test substance whose detected effect is different from the effect on the FGF23-Klotho system when the test substance is not used as a candidate substance. Including.
スクリーニング方法は、被験物質のFGF23−Klotho系に対する影響を検出することを含む。FGF23−Klothoシグナル伝達系の機能としては、KlothoとFGFRとを共発現している細胞において、FGF23に起因する細胞内シグナルの活性化をもたらす。具体的には、腎尿細管細胞におけるリン再吸収の抑制、活性型ビタミンD産生酵素である1α−水酸化酵素の発現抑制、活性型ビタミンDを活性の低い代謝物に変換する24−水酸化酵素の発現促進等の他に、B細胞における抗体産生増強、B細胞における分化シグナルとして機能すると考えられる。したがってFGF23−Klotho系に対する影響としては例えば、FGF23又はKlothoの発現を抑制又は促進すること、FGF23又はKlothoに結合することによりFGF23又はKlothoAの機能を阻害又は増強すること、FGF23と競合的にFGFRと結合することによりFGF23の機能を阻害又は増強すること等が挙げられるが、これに限定されるものではない。 The screening method includes detecting the influence of a test substance on the FGF23-Klotho system. As a function of the FGF23-Klotho signal transduction system, in cells coexpressing Klotho and FGFR, activation of intracellular signal due to FGF23 is brought about. Specifically, suppression of phosphorus reabsorption in renal tubular cells, suppression of expression of active vitamin D producing enzyme 1α-hydroxylase, conversion of active vitamin D into a metabolite having low activity 24-hydroxylation In addition to promoting enzyme expression, it is thought to function as an antibody production enhancement in B cells and a differentiation signal in B cells. Therefore, examples of the effect on the FGF23-Klotho system include suppressing or promoting the expression of FGF23 or Klotho, inhibiting or enhancing the function of FGF23 or KlothoA by binding to FGF23 or Klotho, and competitively with FGF23 with FGFR. Examples thereof include, but are not limited to, inhibiting or enhancing the function of FGF23 by binding.
スクリーニング方法は更に、検出される影響が、被験物質を用いない場合のFGF23−Klotho系に対する影響と異なる被験物質を候補物質として選択することを含む。検出される影響が異なることには、検出される影響が大きくなる場合と小さくなる場合とをふくむ。 The screening method further includes selecting, as a candidate substance, a test substance whose detected effect is different from the effect on the FGF23-Klotho system when the test substance is not used. The difference in the detected influence includes the case where the detected influence is large and the case where the detected influence is small.
スクリーニング方法の第一の態様は、被験物質とFGF23とを接触させることと、被験物質と接触したFGF23とKlotho及びFGFRとを接触させることと、FGFRの生物学的作用又は生化学的作用を評価することとを含む。 The first aspect of the screening method is to contact a test substance with FGF23, contact FGF23 contacted with the test substance with Klotho and FGFR, and evaluate the biological action or biochemical action of FGFR. Including doing.
使用されるFGF23のアミノ酸配列は既述の通りである。スクリーニング方法に使用されるFGF23は、上記の公知のFGF23と機能的に同等なタンパク質を包含する。このようなタンパク質には、例えば、FGF23の変異体、アレル、バリアント、ホモログ、FGF23の部分ペプチド、または他のタンパク質との融合タンパク質などが挙げられるがこれらに限定されない。 The amino acid sequence of FGF23 used is as described above. The FGF23 used in the screening method includes a protein functionally equivalent to the above-mentioned known FGF23. Examples of such proteins include, but are not limited to, mutants of FGF23, alleles, variants, homologs, partial peptides of FGF23, and fusion proteins with other proteins.
FGF23の変異体としては、既述のアミノ酸配列において1もしくは複数のアミノ酸が置換、欠失、挿入、および/または付加したアミノ酸配列からなる天然由来のタンパク質であって、既述のアミノ酸配列からなるタンパク質と機能的に同等なタンパク質を挙げることができる。また、既述の塩基配列からなるDNAとストリジェントな条件下でハイブリダイズする天然由来のDNAよりコードされるタンパク質であって、既述のアミノ酸配列からなるタンパク質と機能的に同等なタンパク質も、FGF23の変異体として挙げることができる。 A mutant of FGF23 is a naturally-occurring protein having an amino acid sequence in which one or more amino acids have been substituted, deleted, inserted, and/or added in the amino acid sequence described above, and has the amino acid sequence described above. A protein functionally equivalent to the protein can be mentioned. Further, a protein encoded by a naturally-occurring DNA that hybridizes with a DNA having the above-described nucleotide sequence under stringent conditions, and a protein functionally equivalent to the protein having the above-described amino acid sequence, It can be mentioned as a mutant of FGF23.
変異するアミノ酸数は特に制限されないが、通常、30アミノ酸以内であり、好ましくは15アミノ酸以内であり、さらに好ましくは5アミノ酸以内(例えば、3アミノ酸以内)であると考えられる。変異するアミノ酸残基においては、アミノ酸側鎖の性質が保存されている別のアミノ酸に変異されることが望ましい。例えば、アミノ酸側鎖の性質としては、疎水性アミノ酸(A,I,L,M,F,P,W,Y,V)、親水性アミノ酸(R,D,N,C,E,Q,G,H,K,S,T)、脂肪族側鎖を有するアミノ酸(G,A,V,L,I,P)、水酸基含有側鎖を有するアミノ酸(S,T,Y)、硫黄原子含有側鎖を有するアミノ酸(C,M)、カルボン酸及びアミド含有側鎖を有するアミノ酸(D,N,E,Q)、塩基含有側鎖を有するアミノ酸(R,K,H)、芳香族含有側鎖を有するアミノ酸(H,F,Y,W)を挙げることができる(括弧内はいずれもアミノ酸の一文字標記を表す)。あるアミノ酸配列に対する1又は複数個のアミノ酸残基の欠失、付加及び/又は他のアミノ酸配列による置換により修飾されたアミノ酸配列を有するポリペプチドがその生物学的活性を維持することは既に知られている。 Although the number of amino acids to be mutated is not particularly limited, it is generally considered to be within 30 amino acids, preferably within 15 amino acids, and more preferably within 5 amino acids (for example, within 3 amino acids). The mutated amino acid residue is preferably mutated to another amino acid whose amino acid side chain property is conserved. For example, the properties of amino acid side chains include hydrophobic amino acids (A, I, L, M, F, P, W, Y, V) and hydrophilic amino acids (R, D, N, C, E, Q, G). , H, K, S, T), an amino acid having an aliphatic side chain (G, A, V, L, I, P), an amino acid having a hydroxyl group-containing side chain (S, T, Y), a sulfur atom-containing side Chain-containing amino acids (C, M), carboxylic acid- and amide-containing side chains (D, N, E, Q), base-containing side chains (R, K, H), aromatic-containing side chains (H, F, Y, W) can be mentioned (all in parentheses represent one letter of the amino acid). It is already known that a polypeptide having an amino acid sequence modified by deleting, adding and/or substituting one or more amino acid residues for an amino acid sequence retains its biological activity. ing.
「機能的に同等」とは、対象となるタンパク質が、FGF23と同等の生物学的機能や生化学的機能を有することを指す。FGF23はKlotho及びFGFRを含む複合体と相互作用して生物学的機能、生化学的機能を発現する。FGF23の生物学的機能や生化学的機能としては、リン及びカルシウムの恒常性維持、ビタミンD代謝の恒常性維持等を挙げることができる。 "Functionally equivalent" means that the target protein has a biological function or biochemical function equivalent to that of FGF23. FGF23 interacts with a complex containing Klotho and FGFR to express a biological function or a biochemical function. Examples of biological and biochemical functions of FGF23 include homeostasis of phosphorus and calcium and homeostasis of vitamin D metabolism.
目的のタンパク質と「機能的に同等なタンパク質」をコードするDNAを調製するために、当業者に良く知られた方法としては、ハイブリダイゼーション技術やポリメラーゼ連鎖反応(PCR)技術を利用する方法が挙げられる。即ち、当業者にとっては、FGF23の塩基配列もしくはその一部をプローブとして、またFGF23に特異的にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドをプライマーとして、FGF23と高い相同性を有するDNAを単離することは通常行いうることである。このようにハイブリダイズ技術やPCR技術により単離しうるFGF23と同等の機能を有するタンパク質をコードするDNAもまた含まれる。 Methods well known to those skilled in the art for preparing a DNA that encodes a “functionally equivalent protein” to a target protein include methods utilizing hybridization technology and polymerase chain reaction (PCR) technology. To be That is, for those skilled in the art, it is common practice to isolate a DNA having a high homology with FGF23 by using the nucleotide sequence of FGF23 or a part thereof as a probe and an oligonucleotide that specifically hybridizes to FGF23 as a primer. Is to do. Thus, the DNA encoding a protein having the same function as FGF23, which can be isolated by the hybridization technique or the PCR technique, is also included.
このようなDNAを単離するためには、好ましくはストリンジェントな条件下でハイブリダイゼーション反応を行う。本発明においてストリンジェントなハイブリダイゼーション条件とは、6M尿素、0.4%SDS、0.5xSSCの条件またはこれと同等のストリンジェンシーのハイブリダイゼーションを指す。よりストリンジェンシーの高い条件、例えば、6M尿素、0.4%SDS、0.1xSSCの条件を用いることにより、より相同性の高いDNAの単離を期待することができる。これにより単離されたDNAは、アミノ酸レベルにおいて、目的タンパク質のアミノ酸配列と高い相同性を有すると考えられる。高い相同性とは、アミノ酸配列全体で、少なくとも50%以上、さらに好ましくは70%以上、さらに好ましくは90%以上(例えば、95%、96%、97%、98%、99%以上)の配列の同一性を指す。アミノ酸配列や塩基配列の同一性は、カーリンおよびアルチュールによるアルゴリズムBLAST(Proc.Natl.Acad.Sci.ISA 87:2264−2268,1990,Proc Natl Acad Sci USA 90:5873,1993)を用いて決定できる。BLASTのアルゴリズムに基づいたBLASTNやBLASTXと呼ばれるプログラムが開発されている(Altschul SF,et al: J Mol Biol 215:403,1990)。BLASTNを用いて塩基配列を解析する場合は、パラメーターは、例えばscore=100,wordlength=12とする。また、BLASTXを用いてアミノ酸配列を解析する場合は、パラメーターは、例えばscore=50,wordlength=3とする。BLASTとGapped BLASTプログラムを用いる場合は、各プログラムのデフォルトパラメータを用いる。これらの解析方法の具体的な手法は公知である。 To isolate such DNA, the hybridization reaction is preferably performed under stringent conditions. In the present invention, stringent hybridization conditions refer to 6M urea, 0.4% SDS, 0.5xSSC conditions or stringency hybridization equivalent thereto. By using conditions with higher stringency, for example, 6 M urea, 0.4% SDS, 0.1xSSC, it is possible to expect isolation of DNA with higher homology. The DNA thus isolated is considered to have high homology with the amino acid sequence of the target protein at the amino acid level. High homology means at least 50% or more, more preferably 70% or more, further preferably 90% or more (for example, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more) of the entire amino acid sequence. Refers to the identity of. The identities of amino acid sequences and nucleotide sequences are determined using the algorithm BLAST (Proc. Natl. Acad. Sci. ISA 87:2264-2268, 1990, Proc Natl Acad Sci USA 90:5873, 1993) by Carlin and Artur. it can. Programs called BLASTN and BLASTX based on the BLAST algorithm have been developed (Altschul SF, et al: J Mol Biol 215:403, 1990). When the base sequence is analyzed using BLASTN, the parameters are, for example, score=100 and wordlength=12. When analyzing an amino acid sequence using BLASTX, the parameters are, for example, score=50 and wordlength=3. When using BLAST and Gapped BLAST programs, the default parameters of each program are used. Specific methods of these analysis methods are known.
スクリーニング方法に使用されるFGF23の由来となる生物種としては、特定の生物種に限定されるものではない。例えば、ヒト、サル、マウス、ラット、モルモット、ブタ、ウシ、酵母、昆虫などが挙げられる。 The species of FGF23-derived organism used in the screening method is not limited to a particular species. For example, human, monkey, mouse, rat, guinea pig, pig, cow, yeast, insect and the like can be mentioned.
第一の態様に用いられるFGF23の状態としては、特に制限はなく、例えば精製された状態、細胞内に発現した状態、細胞抽出液内に発現した状態などであってもよい。 The state of FGF23 used in the first aspect is not particularly limited, and may be, for example, a purified state, a state expressed in cells, a state expressed in a cell extract or the like.
FGF23の精製は周知の方法で行うことができる。また、FGF23が発現している細胞としては、内在性のFGF23を発現している細胞、又は外来性のFGF23を発現している細胞が挙げられる。上記内在性のFGF23を発現している細胞としては、動物の組織由来の細胞、培養細胞などを挙げることができるが、これに限定されるものではない。上記培養細胞としては、特に制限はなく、例えば、市販のものを用いることが可能である。内在性のFGF23を発現している細胞が由来する生物種としては、特に制限はなく、ヒト、サル、マウス、ラット、モルモット、ブタ、ウシ、酵母、昆虫などが挙げられる。また、上記外来性のFGF23を発現している細胞は、例えば、FGF23をコードするDNAを含むベクターを細胞に導入することで作製できる。ベクターの細胞への導入は、一般的な方法、例えば、リン酸カルシウム沈殿法、電気パルス穿孔法、リポフェクタミン法、マイクロインジェクション法等によって実施することができる。また、上記外来性のFGF23を有する細胞は、例えばFGF23をコードするDNAを、相同組み替えを利用した遺伝子導入法により、染色体へ挿入することで作製することができる。このような外来性のFGF23が導入される細胞が由来する生物種としては、哺乳類に限定されず、外来タンパク質を細胞内に発現させる技術が確立されている生物種であればよい。 The purification of FGF23 can be performed by a known method. Further, examples of cells expressing FGF23 include cells expressing endogenous FGF23 and cells expressing exogenous FGF23. Examples of the cells expressing endogenous FGF23 include, but are not limited to, cells derived from animal tissues and cultured cells. The cultured cells are not particularly limited and, for example, commercially available cells can be used. There are no particular limitations on the biological species from which the cells expressing endogenous FGF23 are derived, and examples thereof include humans, monkeys, mice, rats, guinea pigs, pigs, cows, yeasts and insects. The cell expressing the exogenous FGF23 can be prepared by, for example, introducing a vector containing a DNA encoding FGF23 into the cell. The vector can be introduced into cells by a general method, for example, calcium phosphate precipitation method, electric pulse perforation method, lipofectamine method, microinjection method and the like. The cell having the exogenous FGF23 can be prepared, for example, by inserting a DNA encoding FGF23 into a chromosome by a gene transfer method utilizing homologous recombination. The biological species from which the cells into which such exogenous FGF23 is introduced are not limited to mammals, and may be any biological species for which a technique for intracellularly expressing a foreign protein has been established.
また、FGF23が発現している細胞抽出液は、例えば試験管内転写翻訳系に含まれる細胞抽出液に、FGF23をコードするDNAを含むベクターを添加したものを挙げることができる。該試験管内転写翻訳系としては、特に制限はなく、市販の試験管内転写翻訳キットなどを使用することが可能である。 Examples of the cell extract expressing FGF23 include those obtained by adding a vector containing a DNA encoding FGF23 to the cell extract contained in the in vitro transcription/translation system. The in vitro transcription/translation system is not particularly limited, and a commercially available in vitro transcription/translation kit or the like can be used.
「被験物質」は、特に限定されるものではなく、例えば天然化合物、有機化合物、無機化合物、核酸、タンパク質、ペプチド等の単一物質、並びに化合物ライブラリー、核酸ライブラリー、ペプチドライブラリー、遺伝子ライブラリーの発現産物、細胞抽出物、細胞培養上清、発酵微生物産生物、海洋生物抽出物、植物抽出物、原核細胞抽出物、真核単細胞抽出物もしくは動物細胞抽出物等を挙げることができる。上記被験物質は必要に応じて適宜標識して用いることができる。標識としては、例えば、放射標識、蛍光標識等を挙げることができる。また、上記被験物質に加えて、これらの被験物質を複数種混合した混合物も含まれる。 The “test substance” is not particularly limited and includes, for example, a single substance such as a natural compound, an organic compound, an inorganic compound, a nucleic acid, a protein, a peptide, a compound library, a nucleic acid library, a peptide library, and a gene library. Examples thereof include rally expression products, cell extracts, cell culture supernatants, fermented microorganism products, marine organism extracts, plant extracts, prokaryotic cell extracts, eukaryotic single cell extracts or animal cell extracts. The test substance can be appropriately labeled and used as necessary. Examples of the label include a radiolabel and a fluorescent label. In addition to the above-mentioned test substances, a mixture obtained by mixing a plurality of these test substances is also included.
また、本発明において「接触」は、FGF23の状態に応じて行う。例えば、FGF23が精製された状態であれば、精製標品に被験物質を添加することにより行うことができる。また、細胞内に発現した状態または細胞抽出液内に発現した状態であれば、それぞれ、細胞の培養液または該細胞抽出液に被験物質を添加することにより、若しくは実験動物に直接投与することにより、行うことができる。被験物質がタンパク質の場合には、例えば、該タンパク質をコードするDNAを含むベクターをFGF23が発現している細胞へ導入する、または該ベクターをFGF23が発現している細胞抽出液に添加することで行うことも可能である。また、例えば、酵母又は動物細胞等を用いた2ハイブリッド法を利用することも可能である。 Moreover, in the present invention, the “contact” is performed according to the state of the FGF23. For example, when FGF23 is in a purified state, it can be performed by adding a test substance to the purified preparation. In addition, if it is expressed in cells or expressed in cell extract, by adding a test substance to the cell culture solution or the cell extract, or by directly administering to a test animal, respectively. ,It can be carried out. When the test substance is a protein, for example, a vector containing a DNA encoding the protein is introduced into cells expressing FGF23, or the vector is added to a cell extract expressing FGF23. It is also possible to do so. Further, for example, it is also possible to utilize the two-hybrid method using yeast or animal cells.
第一の態様では、次いで、被験物質と接触したFGF23とKlotho及びFGFRとを接触させる。Klotho及びFGFRは、Klotho及びFGFRを発現している細胞であってもよく、Klotho及びFGFRを発現している細胞抽出液であってもよい。接触方法はKlotho及びFGFRの状態に応じて行うことができる。 In the first embodiment, next, FGF23 contacted with the test substance is contacted with Klotho and FGFR. The Klotho and FGFR may be cells expressing Klotho and FGFR, or may be a cell extract expressing Klotho and FGFR. The contact method can be carried out depending on the states of Klotho and FGFR.
第一の態様では、次いで、FGFRの生物学的作用又は生化学的作用を評価する
FGFRの生物学的作用又は生化学的作用としては、例えば、血管新生、創傷治癒、胚発生等が挙げられる。
In the first aspect, the biological or biochemical action of FGFR for evaluating the biological or biochemical action of FGFR includes, for example, angiogenesis, wound healing, embryogenesis and the like. ..
スクリーニング方法の第二の態様は、被験物質とFGF23とを接触させることと、被験物質とFGF23との結合を検出することと、FGF23と結合する被験物質を候補物質として選択することとを含む。 The second aspect of the screening method includes contacting the test substance with FGF23, detecting binding between the test substance and FGF23, and selecting a test substance that binds with FGF23 as a candidate substance.
被験物質とFGF23との結合の検出方法としては、特に制限はない。被験物質とFGF23との結合は、例えば、FGF23に結合した被験物質に付された標識(例えば、放射標識や蛍光標識など定量的測定が可能な標識)によって検出することができる。また、FGF23に標識剤を結合することもできる。被験物質またはFGF23を樹脂やチップなどに固定化して結合を検出することもできる。FGF23への被験物質の結合により生じるFGF23の機能変化を指標に検出することもできる。
本態様では、次いで、FGF23と結合する被験物質を候補物質として選択する。選択された物質にはFGF23−Klothoシグナル伝達系を調節する物質が含まれる。
The method for detecting the binding between the test substance and FGF23 is not particularly limited. The binding between the test substance and FGF23 can be detected, for example, by a label (for example, a label that can be quantitatively measured, such as a radiolabel or a fluorescent label) attached to the test substance bound to FGF23. Also, a labeling agent can be bound to FGF23. The binding can also be detected by immobilizing the test substance or FGF23 on a resin or a chip. The functional change of FGF23 caused by binding of the test substance to FGF23 can also be detected as an index.
In this embodiment, next, a test substance that binds to FGF23 is selected as a candidate substance. Selected substances include substances that modulate the FGF23-Klotho signaling system.
スクリーニング方法の第三の態様は、被験物質とFGF23を発現する細胞とを接触させることと、FGF23の発現レベルを測定することと、被験物質を接触させていない場合と比較してFGF23の発現レベルが変化した被験物質を候補物質として選択することとを含む。FGF23を発現する細胞としては、例えば、骨芽細胞、T細胞、樹状細胞等が挙げられる。 The third aspect of the screening method is to bring a test substance into contact with a cell expressing FGF23, to measure the expression level of FGF23, and to compare the expression level of FGF23 with that when the test substance is not contacted. Selecting a test substance with a change in a candidate substance. Examples of cells expressing FGF23 include osteoblasts, T cells, dendritic cells and the like.
FGF23の発現レベルの測定は、当業者に公知の方法によって行うことができる。例えば該遺伝子のmRNAを定法に従って抽出し、このmRNAを鋳型としたノーザンハイブリダイゼーション法、またはRT−PCR法を実施することによって該遺伝子の転写レベルの測定を行うことができる。さらに、DNAアレイ技術を用いて、該遺伝子の発現レベルを測定することも可能である。 The expression level of FGF23 can be measured by a method known to those skilled in the art. For example, the transcription level of the gene can be measured by extracting the mRNA of the gene according to a standard method and carrying out the Northern hybridization method or the RT-PCR method using this mRNA as a template. Furthermore, it is also possible to measure the expression level of the gene using DNA array technology.
また、該遺伝子からコードされるFGF23を含む画分を定法に従って回収し、該FGF23の発現をSDS−PAGE等の電気泳動法で検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うこともできる。また、FGF23に対する抗体を用いて、ウェスタンブロッディング法を実施し、FGF23の発現を検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うことも可能である。さらに、FGF23に対する抗体を用いて、ELISAによりFGF23の発現を検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うこともできる。なお、FGF23に対する抗体については、上記に記載したものを用いることができる。 The translation level of the gene can also be measured by collecting a fraction containing FGF23 encoded by the gene according to a standard method and detecting the expression of the FGF23 by an electrophoresis method such as SDS-PAGE. Moreover, it is also possible to measure the translation level of a gene by carrying out a Western blotting method using an antibody against FGF23 and detecting the expression of FGF23. Furthermore, the translation level of the gene can be measured by detecting the expression of FGF23 by ELISA using an antibody against FGF23. The antibody described above can be used as the antibody against FGF23.
第三の態様では、次いで被験物質を接触させていない場合と比較して、該FGF23の発現レベルを変化させた被験物質を候補物質として選択する。選択された候補物質には、FGF23の発現を促進又は抑制させる物質が含まれ、FGF23−Klothoシグナル伝達系を調節することができる。 In the third aspect, a test substance having an altered expression level of the FGF23 is then selected as a candidate substance as compared with the case where the test substance is not contacted. The selected candidate substances include substances that promote or suppress the expression of FGF23, and can regulate the FGF23-Klotho signal transduction system.
スクリーニング方法の第四の態様は、FGF23をコードするDNAのプロモーター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する細胞または細胞抽出液を準備することと、準備した細胞または細胞抽出液に被験物質を接触させることと、被験物質を接触させた細胞または細胞抽出液における上記レポーター遺伝子の発現レベルを測定することと、被験物質を接触させていない場合と比較して、該レポーター遺伝子の発現レベルを減少または増加させた被験物質を候補物質として選択することとを含む。 A fourth aspect of the screening method is to prepare a cell or a cell extract having a DNA functionally linked to a reporter gene downstream of a promoter region of a DNA encoding FGF23, and to prepare the prepared cell or cell extract. Expression of the reporter gene in contact with the test substance, measurement of the expression level of the reporter gene in the cell or cell extract in contact with the test substance, and comparison with the case where the test substance is not contacted Selecting a test substance with a decreased or increased level as a candidate substance.
第四の態様において、「機能的に結合した」とは、FGF23遺伝子のプロモーター領域に転写因子が結合することにより、レポーター遺伝子の発現が誘導されるように、FGF23遺伝子のプロモーター領域とレポーター遺伝子とが結合していることをいう。従って、レポーター遺伝子が他の遺伝子と結合しており、他の遺伝子産物との融合タンパク質を形成する場合であっても、FGF23遺伝子のプロモーター領域に転写因子が結合することによって、該融合タンパク質の発現が誘導されるものであれば、上記「機能的に結合した」の意に含まれる。 In the fourth aspect, “operably linked” means that the expression of the reporter gene is induced by binding of the transcription factor to the promoter region of the FGF23 gene, and the promoter region of the FGF23 gene and the reporter gene Are bound together. Therefore, even when the reporter gene is bound to another gene to form a fusion protein with another gene product, the expression of the fusion protein is expressed by binding the transcription factor to the promoter region of the FGF23 gene. Is induced, it is included in the meaning of "functionally linked".
上記レポーター遺伝子としては、その発現が検出可能なものであれば特に制限されず、例えば、当業者において一般的に使用されるCAT遺伝子、lacZ遺伝子、ルシフェラーゼ遺伝子、β-グルクロニダーゼ遺伝子(GUS)およびGFP遺伝子等を挙げることができる。また、上記レポーター遺伝子には、Arid5AをコードするDNAもまた含まれる。
FGF23をコードするDNAのプロモーター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合したDNAを有する細胞または細胞抽出液は、上述の方法にて調製することが可能である。
The reporter gene is not particularly limited as long as its expression can be detected, and examples thereof include CAT gene, lacZ gene, luciferase gene, β-glucuronidase gene (GUS) and GFP, which are commonly used by those skilled in the art. A gene etc. can be mentioned. In addition, the reporter gene also includes a DNA encoding Arid5A.
A cell or a cell extract having a DNA in which a reporter gene is operably linked to the downstream of the promoter region of the DNA encoding FGF23 can be prepared by the method described above.
レポーター遺伝子の発現レベルは、使用するレポーター遺伝子の種類に応じて、当業者に公知の方法により測定することができる。例えば、レポーター遺伝子がCAT遺伝子である場合には、該遺伝子産物によるクロラムフェニコールのアセチル化を検出することによって、レポーター遺伝子の発現レベルを測定することができる。レポーター遺伝子がlacZ遺伝子である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用による色素化合物の発色を検出することにより、また、ルシフェラーゼ遺伝子である場合には、該遺伝子産物の触媒作用による蛍光化合物の蛍光を検出することにより、また、β-グルクロニダーゼ遺伝子(GUS)である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用によるGlucuron(ICN社)の発光や5−ブロモ−4−クロロ−3−インドリル−β−グルクロニド(X−Gluc)の発色を検出することにより、レポーター遺伝子の発現レベルを測定することができる。 The expression level of the reporter gene can be measured by a method known to those skilled in the art depending on the type of the reporter gene used. For example, when the reporter gene is the CAT gene, the expression level of the reporter gene can be measured by detecting the acetylation of chloramphenicol by the gene product. When the reporter gene is the lacZ gene, the color development of the dye compound due to the catalytic action of the gene expression product is detected, and when the reporter gene is the luciferase gene, the fluorescence of the fluorescent compound due to the catalytic action of the gene product is detected. Of the β-glucuronidase gene (GUS) by detecting G. glucuronase (ICN) or 5-bromo-4-chloro-3-indolyl-β by the catalytic action of the gene expression product. -The expression level of the reporter gene can be measured by detecting the color development of glucuronide (X-Gluc).
また、FGF23遺伝子をレポーターとする場合、該遺伝子の発現レベルの測定は、上述した方法で行うことができる。 When the FGF23 gene is used as a reporter, the expression level of the gene can be measured by the method described above.
第四の態様においては、次いで被験物質を接触させていない場合と比較して、該レポーター遺伝子の発現レベルを減少または増加させた被験物質を選択する。選択された物質にはFGF23の発現を促進又は抑制させる物質が含まれ、FGF23−Klothoシグナル伝達系を調節することができる。 In the fourth embodiment, a test substance that reduces or increases the expression level of the reporter gene is then selected as compared with the case where the test substance is not contacted. The selected substance includes a substance that promotes or suppresses the expression of FGF23, and can regulate the FGF23-Klotho signal transduction system.
スクリーニング方法の第五の態様は、被験物質とKlothoと接触させることと、被験物質とKlothoとの結合を検出することと、Klothoと結合する被験物質を候補物質として選択することとを含む。 The fifth aspect of the screening method includes contacting the test substance with Klotho, detecting binding of the test substance with Klotho, and selecting a test substance that binds with Klotho as a candidate substance.
被験物質とKlothoとの結合の検出方法としては、特に制限はない。被験物質とKlothoの結合は、例えば、Klothoに結合した被験物質に付された標識(例えば、放射標識や蛍光標識など定量的測定が可能な標識)によって検出することができる。また、Klothoに標識剤を結合することもできる。被験物質またはKlothoを樹脂やチップなどに固定化して結合を検出することもできる。Klothoへの被験物質の結合により生じるKlothoの機能変化を指標に検出することもできる。
本態様では、次いで、Klothoと結合する被験物質を候補物質として選択する。選択された物質にはFGF23−Klothoシグナル伝達系を調節する物質が含まれる。
The method for detecting the binding between the test substance and Klotho is not particularly limited. The binding between the test substance and Klotho can be detected by, for example, a label (for example, a label capable of quantitative measurement such as a radiolabel or a fluorescent label) attached to the test substance bound to Klotho. Also, a labeling agent can be bound to Klotho. The binding can also be detected by immobilizing the test substance or Klotho on a resin, a chip or the like. The functional change of Klotho caused by the binding of the test substance to Klotho can also be detected as an index.
In this embodiment, next, a test substance that binds to Klotho is selected as a candidate substance. Selected substances include substances that modulate the FGF23-Klotho signaling system.
スクリーニング方法の第六の態様は、被験物質とKlothoを発現する細胞とを接触させることと、Klothoの発現レベルを測定することと、被験物質を接触させていない場合と比較してKlothoの発現レベルが変化した被験物質を候補物質として選択することとを含む。Klothoを発現する細胞としては、例えば、B細胞、腎尿細管細胞、副甲状腺細胞等が挙げられる。 The sixth aspect of the screening method comprises contacting a test substance with cells expressing Klotho, measuring the expression level of Klotho, and comparing the expression level of Klotho as compared with the case where the test substance is not contacted. Selecting a test substance with a change in a candidate substance. Examples of cells that express Klotho include B cells, renal tubular cells, parathyroid cells, and the like.
Klothoの発現レベルの測定は、当業者に公知の方法によって行うことができる。例えば該遺伝子のmRNAを定法に従って抽出し、このmRNAを鋳型としたノーザンハイブリダイゼーション法、またはRT−PCR法を実施することによって該遺伝子の転写レベルの測定を行うことができる。さらに、DNAアレイ技術を用いて、該遺伝子の発現レベルを測定することも可能である。 The expression level of Klotho can be measured by a method known to those skilled in the art. For example, the transcription level of the gene can be measured by extracting the mRNA of the gene according to a standard method and carrying out the Northern hybridization method or the RT-PCR method using this mRNA as a template. Furthermore, it is also possible to measure the expression level of the gene using DNA array technology.
また、該遺伝子からコードされるKlothoを含む画分を定法に従って回収し、該Klothoの発現をSDS−PAGE等の電気泳動法で検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うこともできる。また、Klothoに対する抗体を用いて、ウェスタンブロッディング法を実施し、Klothoの発現を検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うことも可能である。Klothoに対する抗体については、上記に記載したものを用いることができる。 The translation level of the gene can also be measured by collecting a fraction containing Klotho encoded by the gene according to a standard method and detecting the expression of the Klotho by an electrophoresis method such as SDS-PAGE. Moreover, it is also possible to measure the translation level of a gene by carrying out a Western blotting method using an antibody against Klotho and detecting the expression of Klotho. As the antibody against Klotho, those described above can be used.
第六の態様では、次いで被験物質を接触させていない場合と比較して、該Klothoの発現レベルを変化させた被験物質を候補物質として選択する。選択された候補物質には、Klothoの発現を促進又は抑制させる物質が含まれ、FGF23−Klothoシグナル伝達系を調節することができる。 In the sixth aspect, a test substance having a changed expression level of Klotho is then selected as a candidate substance as compared with the case where the test substance is not contacted. The selected candidate substances include substances that promote or suppress Klotho expression, and can regulate the FGF23-Klotho signal transduction system.
以下、本発明を実施例により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。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.
(実施例1)
C57BL/6野生型マウス(8〜11週齢、オス)から脾臓を摘出し、PFA(パラホルムアルデハイド)で固定し、OCTコンパウンドで包埋した後、10μmの厚さで薄切標本を作製した。薄切標本を10%BSA(牛の血清アルブミン)のPBS(リン酸緩衝液)で30分間処理した後、FITC標識した抗ヒトKlotho抗体とAlexa Fluor 647で標識した抗FGF23抗体とを加えて30分間反応させた。PBSで3回洗浄した後、DAPI(核染色用)を含んだVector Laboratories 社の蛍光染色用封入剤(Vectashield Hard set Mounting Medium)を加えて封入し、Carl Zeiss社製Laser Scanning Microscope 700で観察し、画像記録した。
観察された画像から、FITC標識されたKlotho発現細胞の近傍に、Alexa Fluor 647標識されたFGF23発現細胞が存在することが分かった。すなわち、FGF23が脾臓辺縁帯のB細胞にのみ作用する可能性又はFGF23発現細胞とKlotho発現細胞の間に細胞間相互作用が存在する可能性が示唆された。
(Example 1)
The spleen was excised from C57BL/6 wild-type mice (8 to 11 weeks old, male), fixed with PFA (paraform aldehyde), embedded in OCT compound, and then a thin-section sample was prepared at a thickness of 10 μm. .. The sliced sample was treated with 10% BSA (bovine serum albumin) in PBS (phosphate buffer) for 30 minutes, and then FITC-labeled anti-human Klotho antibody and Alexa Fluor 647-labeled anti-FGF23 antibody were added to the sliced sample. Let react for minutes. After washing three times with PBS, a mounting agent for fluorescent staining (Vector Shield Hardening Medium) of Vector Laboratories containing DAPI (for nuclear staining) was added and mounted, and a Laser Scanning Microscopy by Carl Zeiss Microscopy was performed. , Image recorded.
From the observed image, it was found that Alexa Fluor 647-labeled FGF23-expressing cells were present near the FITC-labeled Klotho-expressing cells. That is, it was suggested that FGF23 may act only on B cells in the marginal zone of the spleen or that there may be an intercellular interaction between FGF23-expressing cells and Klotho-expressing cells.
(実施例2)
KlothoとFGFRをともに発現しているマウス細胞株A20を、FGF23 10ng/mLの濃度で37℃、4時間刺激し、RNAを抽出した。抽出したRNAからcDNAを合成し、増殖系の遺伝子としてBcl−2とBcl−XL、抗体産生(分化系遺伝子)としてIgGに特異的なプライマーを用いて定量的PCRを行った。
結果を図1に示す。図1から、増殖系遺伝子BcL−2とBcl−XLの発現の有意な上昇は見られなかった。一方、IgG遺伝子はFGF23刺激により有意に増加し抗体産生の上昇が見られた。抗体産生の上昇は、B細胞の抗体産生細胞への分化によるものと考えられる。したがって、B細胞においてFGF23−Klothoシグナルは、増殖シグナルではなく、分化シグナルであることが示唆された。
(Example 2)
Mouse cell line A20 expressing both Klotho and FGFR was stimulated with FGF23 at a concentration of 10 ng/mL at 37° C. for 4 hours to extract RNA. CDNA was synthesized from the extracted RNA, and quantitative PCR was performed using primers specific to Bcl-2 and Bcl-XL as genes for proliferation system and IgG for antibody production (differentiation system gene).
The results are shown in Figure 1. From FIG. 1, no significant increase in the expression of the proliferation system genes BcL-2 and Bcl-XL was observed. On the other hand, IgG gene was significantly increased by FGF23 stimulation, and an increase in antibody production was observed. The increase in antibody production is considered to be due to the differentiation of B cells into antibody-producing cells. Therefore, it was suggested that the FGF23-Klotho signal is not a proliferation signal but a differentiation signal in B cells.
(実施例3)
骨芽細胞株MC3T3−E細胞を50μg/mlアスコルビン酸と5mMβ−グリセロリン酸を添加した培地で培養して分化誘導し、培養7日目を成熟骨芽細胞、14日目を石灰化した骨芽細胞(骨細胞)として使用した。
培養培地から分化誘導試薬を除去した後、各種活性型ビタミンD誘導体(VDRA)をそれぞれ添加して24時間培養を行った。培養終了後にTRizolを用いてRNA抽出しリアルタイムPCRでFGF−23 mRNA発現量を解析した。結果を図2及び3に示す。
使用したVDRAは、カルシトリオール(calcitriol)、マキサカルシトール(maxacalcitol)、パリカルシトール(palicalcitol)、ファレカルシトリオール(falecalcitriol)であった。なお、それぞれVDRAはビタミンDレセプター(VDR)への親和力が違うので、VDRへの親和力の比で添加濃度を決定した。
(Example 3)
Osteoblast cell line MC3T3-E cells were cultured in a medium containing 50 μg/ml ascorbic acid and 5 mM β-glycerophosphate to induce differentiation, and matured osteoblasts were cultured on the 7th day and calcified on the 14th day. Used as cells (bone cells).
After removing the differentiation-inducing reagent from the culture medium, various active vitamin D derivatives (VDRA) were added, respectively, and cultured for 24 hours. After the culture was completed, RNA was extracted using TRizol and the expression level of FGF-23 mRNA was analyzed by real-time PCR. The results are shown in Figures 2 and 3.
The VDRA used was calcitriol, maxacalcitol, paricalcitol, and falecalcitol. Since each VDRA has a different affinity for the vitamin D receptor (VDR), the concentration added was determined by the ratio of the affinity for VDR.
図2及び3から、骨芽細胞用株と活性型ビタミンD誘導体とを接触させることで、FGF23遺伝子の発現レベルが上昇することが分かる。また活性型ビタミンD誘導体の種類及び細胞の分化段階に応じて、FGF23遺伝子の発現レベルが相違することが分かる。 From FIGS. 2 and 3, it can be seen that the expression level of the FGF23 gene is increased by contacting the osteoblast cell line with the activated vitamin D derivative. It is also found that the expression level of the FGF23 gene differs depending on the type of active vitamin D derivative and the stage of cell differentiation.
本発明の免疫調節剤により、従来とは異なるメカニズムによる免疫機能調節作用を有する医薬組成物が提供される。また、本発明により免疫機能の調節作用を示す有用な物質のスクリーニング方法を提供することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The immunomodulator of the present invention provides a pharmaceutical composition having an immune function regulating action by a mechanism different from conventional ones. In addition, the present invention can provide a method for screening a useful substance having a regulatory action on immune function.
Claims (2)
(a)被験物質をB細胞に接触させた際の被験物質のFGF23−Klotho系に対する影響を検出すること、及び
(b)検出される影響が、被験物質を用いない場合のFGF23−Klotho系に対する影響と異なる被験物質を候補物質として選択すること、
を含む方法。 A method for screening useful candidate substance in the regulation of immune function,
(A) Detecting the effect of the test substance on the FGF23-Klotho system when the test substance is contacted with B cells, and (b) the detected effect is on the FGF23-Klotho system when the test substance is not used. Selecting a test substance with a different effect as a candidate substance,
Including the method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015105846A JP6714263B2 (en) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Immunomodulator and screening method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015105846A JP6714263B2 (en) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Immunomodulator and screening method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016216418A JP2016216418A (en) | 2016-12-22 |
| JP6714263B2 true JP6714263B2 (en) | 2020-06-24 |
Family
ID=57579832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2015105846A Expired - Fee Related JP6714263B2 (en) | 2015-05-25 | 2015-05-25 | Immunomodulator and screening method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6714263B2 (en) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001066595A2 (en) * | 2000-03-08 | 2001-09-13 | Chiron Corporation | Human fgf-23 gene and gene expression products |
| CA2528378A1 (en) * | 2003-06-11 | 2004-12-23 | Novacea, Inc. | Treatment of immune-mediated disorders with active vitamin d compounds alone or in combination with other therapeutic agents |
| EP2281058B1 (en) * | 2008-04-02 | 2016-06-29 | Opko Ireland Global Holdings, Ltd. | Methods, compositions, uses, and kits useful for vitamin d deficiency and related disorders |
-
2015
- 2015-05-25 JP JP2015105846A patent/JP6714263B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016216418A (en) | 2016-12-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US12060619B2 (en) | Treatment of angiogenesis disorders | |
| JP6764447B2 (en) | Stem cell factor inhibitor | |
| US9453050B2 (en) | Compositions for treating glioma | |
| WO2016104490A1 (en) | Novel therapeutic agent for septicemia, and a method for screening for same | |
| EP2623119B1 (en) | Drug used in glioma treatment method, glioma examination method, method of delivering a desired material to a glioma | |
| JP6300373B2 (en) | Anti-vasohibin 2 antibody | |
| JP6714263B2 (en) | Immunomodulator and screening method | |
| WO2018204976A1 (en) | Anti-inflammatory agents and methods of treatment | |
| CN113924119A (en) | Novel therapeutic agent for digestive organ cancer and method for screening same | |
| HK40058497A (en) | Novel therapeutic agent for digestive organ cancer, and screening method for same | |
| HK1245330B (en) | Method for identifying nucleic acids regulating metastasation | |
| HK1193429B (en) | Treatment of angiogenesis disorders | |
| HK1193429A (en) | Treatment of angiogenesis disorders |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180517 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20180517 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190402 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190528 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190710 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191210 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200206 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200304 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200428 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200521 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6714263 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |