197938. lajstromszámú szabadalom • Eljárás interleukin-2-polipeptidet kódoló gén, ezt a gént hordozó rekombináns DNS, a rekombináns DNS-sel rendelkező élő sejtvonal előállítására és eljárás interleukin-2 előállítására ilyen sejtekkel
197938 A találmány tárgya eljárás interleukin-2 polipeptidet kódoló gén, pontosabban egy klónozott gén, a gént hordozó rekombináns DNS, a rekombináns DNS-sel rendelkező élő sejtvonal előállítására, valamint a sejtvonalat felhasználó módszer interleukin-2 termelésére. Az interleukin-2 (a továbbiakban „IL-2“), amelyet korábban T sejt növekedési faktorként ismertek, egy oldható fehérje („limfokin“ néven is ismeretes), amelyet lektinnel vagy egy antigénnel aktivált T sejtekből nyernek (Morgan, D. A. és munkatársai: Science, 193, 1007—1008 (1976); Gillis, S. és munkatársai: J. Immunoi. 120, 2027—2033 (1978)). Az interleukin-2 (IL-2) képes módosítani a limfocita reaktivitást és elősegíteni az antigén-fajlagos effektor T-limfociták in vitro hosszú ideig tartó tenyésztését (Gillis, S. és munkatársai: Nature 268, 154—156 (1977)). Az IL-2-ről ismeretes az is, hogy más fontos ^biológiai aktivitásokat is kifejezésre juttat, 'mint pl. a timocita mitogenezis fokozása (Chen, B. M. és munkatársai: Cell. Immunoi. 22, 211—224 (1977), Shaw, J. és munkatársai: J. Immunoi. 120, 1967—1973 (1978)), a citotoxikus T sejt reaktivitásának indukálása (Wagner, H. és munkatársai: Nature, 284, 278—280 (1980)), és anti-SRBC plakk-formáló sejt válaszok (Gillis, S. és munkatársai: J. Exp. Med. 149, 1960—1968 (1979)) csupasz egér lépsejt-tenyészetekben. Következésképpen ez a limfocita-szabályozó anyag hasznos a humorális és sejt immunválaszok lehetővé tételében és az immunhiányos állapotok helyreállításában normális humorális és sejt immunállapotokká. Az IL-2-nek ezek az azonosított immunológiai aktivitásai határozottan jelzik, hogy az IL-2 hasznos az orvosi immunterápiához az immunológiai rendellenességek ellen, beleértve a neoplasztikus betegségeket, baktérium- és vírus infekciókat, immun-hiányos betegségeket, autoimmun-betegségeket, stb. (Papermaster, B. és munkatársai: Adv. Immunopharm, 507, (1980)). Az interferonokhoz hasonlóan az IL-2-ről kimutatták, hogy fokozza a természetes gyilkos sejt aktivitást, ezáltal lehetséges használata is előtérbe kerülhet a neoplasztikus betegségek kezelésében. Ezen felül az IL-2 képes a funkcionális monoklonális T sejtek tenyészetének fenntartására és ezért úgy tűnik, hogy kulcsszerepet játszik a T-sejt differenciálódás molekuláris természetének, a differenciált T sejt funkciók mechanizmusának, valamint a T sejt antigénreceptorok mechanizmusának tanulmányozásában. Ez használható még — monoklonális T-sejtek hasszú-idejű tenyésztésével — több más T-sejt eredetű limfokin előállításához, amelyek széles körben alkalmazhatók. Ezen felül az IL-2 termelés és a limfociták IL-2-re adott válasza az immunológiai funkciók fontos paraméterei lehetnek, amelyek hasznosak az abnormális immunitás klinikai diagnózisában. Az IL-2-t eddig egér, patkány és humán limfocitáknak egy mitogénnel történt stimulá-1 2 lásával állították elő (Gillis, S. és munkatársai: Nature, 268, 154—156 (1977); Farrar, J. és munkatársai: J. Immunoi., 121, 1353— 1360 (1978); Gillis, S. és munkatársai: J. Immunoi. 120, 2027—2033 (1978)), valamint humán perifériás vér mononukleáris limfocitáinak stimulálásával egy mitogénnel (Gillis, S. és munkatársai: J. Immunoi. 124, 1954— 1962 (1980)). Gillis és munkatársai számoltak be rágcsáló IL-2 készítéséről rágcsáló T-sejt limfóma sejtvonalból (Gillis, S. és munkatársai: J. Immunoi. 125, 2570—2578 (1980)) és humán IL-2 előállításáról humán leukémia sejtvonalból. Gillis és munkatársainak fentebb említett közleményei megvitatják a humán IL-2 termelési módszert mitogén-stimulált humán T-sejt leukémia sejtvonalból sejttenyésztési módszerekkel. Az ilyen technika azonban nem kívánatos kis humán IL-2 koncentrációkat eredményez, és komplex tisztítási eljárásokat is szükségessé tesz, hogy egy kis mennyiségű IL-2-t nyerjünk egy nagy térfogatú tápközegből. Sőt, mivel a humán T-sejt leukémia sejtvonal több más biológiailag aktív vegyület nyomnyi mennyiségeit termeli, amelyek a humán IL-2 analógjai, jelentős nehézségek adódnak az IL-2 izolálásában ezekből az egyéb immunológiailag aktív molekulákból, vagy az IL-2 izolálásában az alkalmanként jelenlevő toxikus lektinekből. Egy másik megközelítésként kívánatosnak látszik a rekombináns DNS technikák alkalmazása az IL-2 előállításához (DNS a dezoxiribonukleinsav rövidítése), mint ahogyan már használják ezeket más biológiailag aktív humán fehérjék, mint pl. interferonok előállításához (Gray, P. W. és munkatársai: Nature, 295, 503—508 (1981); Nagata, S. és munkatársai: Nature, 284,316—320 (1980) Taniguchi, T. és munkatársai: Gene, 10, 11 — 15 (1980)). Mindezideig azonban az IL-2 előállítását célzó kísérletek rekombináns DNS technikákkal sikertelenek voltak. így pl. a NIKKEI BIOTECHNOLOGY (Japán) 19. számában (1982. július 5) arról számoltak be, hogy IL-2-t termelő mikroorganizmus alkotását célzó kísérletek rekombináns DNS-sel eredménytelenek voltak, valószínűleg annak a tényezőnek a következtében, hogy az IL-2 polipeptidet kódoló gépt még nem klónozták. Továbbra is fennmaradt tehát az igény egy interleukin-2-t klónozó génre, és egy rekombináns technikával előállított DNS-re, amely a gént hordozza. Fennmaradt az igény egy olyan élő sejtvonalra is, amely magába foglalja a rekombináns technikával előállított DNS-t, és egy olyan módszerre, amelynek segítségével — a sejtvonalat használva — interleukin-2-t lehet előállítani. A +alálmányt az alábbiakban röviden a következőképpen foglaljuk össze: Az IL-2 aktivitásával rendelkező polipeptidet kódoló klónozott gén: rekombináns technikával előállított DNS, amely az IL-2 aktivitásával rendelkező poli-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65