[发明专利]重组的核糖核酸酶蛋白质

说明书

发明领域

本发明涉及对所需细胞有毒性的核糖核酸酶分子的生产。

发明背景

自1960和1970年完成的许多研究都详细地提供了核糖核酸酶如核糖核酸酶A(RNase A)和其对肿瘤细胞的细胞毒性资料，并在Roth,J.1963,癌症研究23:657-666中作了综述。还发现人血清含有数种以组织特异性方式表达的RNase(Reddi E.1975,Biochem.Biophys.Res.Commun.67:110-118,Blank等，人类体液核糖核酸酶：检测，相互关系及意义1-203-209(IRL Press,London,1981))。与宿主嗜酸性粒细胞的防御活性有关的蛋白质与RNase同源并表现出RNase活性(Gleich等，1986,美国科学院学报83:3146-3150；Slifman等，1986，免疫学杂志137:2913-2917)。因此，认为人血清RNase也有宿主防御活性。

对这些早期研究的进一步研究发现来自美洲豹蛙卵母细胞的抗肿瘤蛋白质与RNase A同源(Ardelt等，1991,生物学及化学杂志256:245-251)。已将该蛋白质命名为ONCONASE^,Alfacell Corporation,N.J.,也参见例如Darzynkiewicz等(1988)细胞组织动力学21,169-182；Mikulski等，(1990)细胞组织动力学23,237-246。在美国专利4888172中也描述了该蛋白质。最近已经完成了ONCONASE^作为患各种固体瘤患者的单一治疗药物的临床试验(Mikulski等，(1993)癌症学国际杂志3,57-64)或在患前期胰腺癌的患者中与三苯氧胺联用的Ⅰ期和Ⅰ/Ⅱ期临床试验(Chun等(1995)Proc.Amer Soc.Clin.Oncol.14:No.157,210)。ONCONASE^与细胞-型-特异性配体的结合提高了其抗肿瘤细胞的能力(Rybak等(1993)Drug Delivery 1,3-10)。综合考虑，这些结果表明ONCONASE^具有有利于产生有效选择性细胞杀死试剂的特性。

但由于该蛋白质不是人源蛋白，因此当在人体中使用时，易刺激不想要的免疫反应。因此，需要既保持该分子的有效细胞毒性特性，而同时又降低其在人体中的免疫原性。此外，需要重组生产该分子的衍生物以便它能够更好地与其他分子化学结合或重组相连以导向特异性细胞。直到本文描述的本发明为止，已证明很难重组表达出与ONCONASE^相关的活性细胞毒性分子。尽管认为所述重组分子的甲硫氨酸-谷氨酸氨基末端使所述分子难以具有显著的酶活性，但是直到本发明为止尚未提出解决该问题的方法。

另外，尽管在蛋白质设计技术方面的进步有希望降低与免疫毒素抗体部分相关的免疫原性(Bird等，1988,科学242:423；Huston等，1988,美国科学院学报85:5879；Ward等，1989,自然341:544)，但是除患者的免疫抑制外，还没有解决所述毒素部分免疫原性的方案(Khazaeli等，1988,Proceedings of AACR 29:418)。因此，仍然需要降低美洲豹蛙-衍生的毒性部分之免疫原性的方法和组合物。

已经表明，通过化学(Rybak等，(1991)生物学化学杂志266:1202-21207,Newton等(1992)生物学化学杂志267,19572-19578)或重组方法(Rybak等，美国科学院学报89,3165,Newton等，(1994)生物学化学杂志269,26739-26745)，与肿瘤相关性抗原相连的RNase A超家族的非细胞毒性的人源成员可以提供选择性杀死肿瘤细胞的策略，这种策略比目前使用植物和细菌毒素的策略(Rybak,S.M.&Youle,R.J.(1991)北美免疫学和过敏反应临床学11:2,359-380)的免疫原性低。所需的人源性核糖核酸酶包括嗜酸性粒细胞衍生的神经毒素(EDN)和血管生成素。

发明综述