インターロイキン1（IL-1）結合および生物活性のin vitroでの生物活性およびIL-1受容体拮抗薬および抗IL-1受容体モノクローナル抗体によるin vivoでの急性炎症の調節

組換えヒトインターロイキン 1 受容体アンタゴニスト (IL-1ra) および I 型マウス IL-1 受容体に対する中和モノクローナル抗体 (mAb) である 35F5 が、さまざまな細胞で IL-1 受容体 (IL-1R) に結合する能力について検査されました。マウス細胞の種類を特定し、インビトロおよびマウスにおける IL-1 に対する免疫反応および炎症反応をブロックします。IL-1raは、組換えマウスI型IL-1Rを発現するEL-4胸腺腫細胞、3T3線維芽細胞、肝細胞、チャイニーズハムスター卵巣細胞上に存在するI型IL-1Rへの125I-IL-1αの結合について競合した。IL-1ra 結合の IC50 値 (2 ～ 4 ng/ml の範囲) は、IL-1 α の IC50 値と同様でした。対照的に、IL-1ra は、II 型 IL-1R を発現する細胞、つまり 70Z/3 プレ B 細胞株および由来の多形核白血球 (PMN) に非常に低い親和性 (IC50 値は 10 ～ 200 マイクログラム/ml の範囲) で結合しました。骨髄および急性炎症性浸出液。mAb 35F5 は I 型 IL-1R に特異的に結合しました。非常に高濃度の抗体では、II型IL-1Rを有する細胞への125I-IL-1α結合の阻害は観察されなかった。T ヘルパー D10.G4.1 細胞とマウス胸腺細胞を用いたバイオアッセイでは IL-1ra も 35F5 も固有の活性を示さなかったが、両方の薬剤はこれらの細胞の増殖を刺激する IL-1 の能力をブロックした。マウスの急性炎症反応に対する IL-1ra および 35F5 の効果も評価されました。IL-1ra および 35F5 は、rIL-1 α の腹腔内注射後の PMN の局所蓄積をブロックしました。IL-1に対する応答は、IL-1raまたは35F5をIL-1の投与と同時にまたはIL-1の投与前に投与した場合に阻害された。IL-1raおよび35F5はまた、リポ多糖またはプロテオースペプトンの腹腔内注射後のPMN蓄積をブロックし、IL-1がこれらの薬剤に対する応答の媒介において重要であることを示唆している。さらに、IL-1ra と 35F5 は、IL-1 が骨髄からの PMN の放出を刺激し、一過性の好中球増加を誘導し、肝急性期タンパク質、IL-6、およびコルチコステロンの血清レベルを上昇させる能力を大幅に阻害しました。したがって、IL-1ra と 35F5 は、特定の細胞型での IL-1 の IL-1R への結合を競合的に阻害します。これら 2 つの IL-1 受容体アンタゴニストは、IL-1 および他の炎症因子によって誘発される生物学的反応を阻害するように作用します。

Recombinant human interleukin 1 receptor antagonist (IL-1ra) and 35F5, a neutralizing monoclonal antibody (mAb) to the type I mouse IL-1 receptor, were examined for their ability to bind to IL-1 receptors (IL-1Rs) on various types of mouse cells and to block immune and inflammatory responses to IL-1 in vitro and in mice. IL-1ra competed for binding of 125I-IL-1 alpha to type I IL-1R present on EL-4 thymoma cells, 3T3 fibroblasts, hepatocytes, and Chinese hamster ovary cells expressing recombinant mouse type I IL-1R. The IC50 values for IL-1ra binding (ranging from 2 to 4 ng/ml) were similar to those of IL-1 alpha. In contrast, IL-1ra bound with very low affinity (IC50 values ranging from 10 to 200 micrograms/ml) to cells expressing type II IL-1R, i.e., 70Z/3 pre-B cell line and polymorphonuclear leukocytes (PMN) derived from bone marrow and acute inflammatory exudates. The mAb 35F5 bound specifically to type I IL-1R; no inhibition of 125I-IL-1 alpha binding to cells having type II IL-1R was observed with very high concentrations of antibody. While neither IL-1ra nor 35F5 had intrinsic activity in bioassays using T helper D10.G4.1 cells and mouse thymocytes, both agents blocked the ability of IL-1 to stimulate proliferation of these cells. The effects of IL-1ra and 35F5 on acute inflammatory responses in mice were also evaluated. IL-1ra and 35F5 blocked the local accumulation of PMN after intraperitoneal injection of rIL-1 alpha. The response to IL-1 was inhibited when IL-1ra or 35F5 was administered simultaneously with or before administration of IL-1. IL-1ra and 35F5 also blocked PMN accumulation after intraperitoneal injection of lipopolysaccharide or proteose peptone, suggesting IL-1 is important in mediating responses to these agents. In addition, IL-1ra and 35F5 significantly blocked the ability of IL-1 to stimulate egress of PMN from bone marrow, to induce a transient neutrophilia, and to elevate serum levels of hepatic acute phase proteins, IL-6, and corticosterone. Thus, IL-1ra and 35F5 competitively inhibit the binding of IL-1 to the IL-1R on certain cell types. These two IL-1 receptor antagonists act to inhibit biological responses induced by IL-1 and other inflammatory agents.