CN109863165A - 新型免疫刺激肽 - Google Patents
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Abstract
本发明提供新型免疫刺激肽、肽构建体和组合物。而且,本发明提供使用该肽、肽构建体和组合物的治疗方法。
Description
技术领域
本发明涉及与免疫应答调节有关的治疗领域。具体地,本发明涉及发挥免疫刺激作用的肽以及肽的治疗性应用。
背景技术
逆转录病毒是一类含有RNA基因组的病毒,其在感染时逆转录成DNA拷贝,再反过来整合到宿主细胞的基因组中。这种感染细胞的所有子代将均含有病毒基因组(称作原病毒)。所有逆转录病毒包括3个基因/编码序列:gag、pol和env。
本发明主要涉及env基因,其表达产物,具体地,源自ENV蛋白质的肽。
人内源性逆转录病毒(HERV)是永久固定在人基因组中的古老的逆转录病毒整合物。对于HERV的大多数病毒组分,已经证实了功能性蛋白质的存在,包括病毒蛋白酶和包膜表面蛋白质的存在。源自HERV的蛋白质已经进化成表现出显著的生理潜力,例如,源自HERV的包膜糖蛋白在胎盘组织中大量表达,并已提出其通过融合下面的细胞滋养层细胞层参与合胞体滋养层的分化。
逆转录病毒感染通常可以导致显著的免疫抑制,如从HIV感染所知。另外,一些人内源性逆转录病毒表现出免疫抑制活性。更精确地,包括HERV的若干逆转录病毒的包膜蛋白质(env)显示出具有免疫抑制活性。
在本申请人审查中的国际专利申请PCT/DK2016/050316(WO 2017/054831)中,公开了若干种源自HERV-H Env59(也称作是“Env 59”)的肽。具体地,阐明这些肽具有免疫抑制性,测试了肽及其变体降低促炎性细胞因子例如IL-6从之前用LPS(脂多糖)刺激的细胞中分泌/表达的能力。
发明目的
本发明的实施方式的目的是提供可用于疾病治疗和预防的新型免疫刺激剂。本发明实施方式的进一步的目的是提供使用本发明的免疫刺激剂的方法和组合物。
发明内容
本发明人已经发现,PCT/DK2016/050316中考察的源自Env 59的肽和肽构建体的子集出人意料地对LPS-刺激的PBMC(外周血单核细胞)和来自LPS-刺激的THP-1细胞(人急性单核细胞白血病细胞系的细胞)发挥免疫刺激作用。这一发现开启了提供能用作免疫佐剂、一般免疫刺激物、疫苗佐剂或用于包括效应器分子的免疫治疗方案或者在癌症免疫治疗方案中用作佐剂的新型免疫刺激剂的可能性。
因此,在第一方面,本发明涉及一种肽,其包括氨基酸序列LQNRRGLGLSILLNEEC(SEQ ID NO:1)的序列变体或者由其组成,其中与SEQ ID NO:1相比,上述序列变体包括至少一处氨基酸变化,并且其中肽在以有效的浓度提供给用脂多糖(LPS)刺激的THP-1细胞或PBMC时,刺激细胞因子的分泌和/或表达。
在又一方面,本发明提供一种肽构建体,其包括本发明的肽和至少一种另外的肽,其中肽和至少一种另外的肽经由肽构建体中肽的至少一种中的侧链彼此融合或共价连接,其中所述另外的肽选自:
-与根据本发明的肽相同的肽,
-与根据本发明的肽不同的肽,
-本发明的肽的至少4个连续氨基酸残基的片段,和
-序列(GP)n,其中n是正整数,优选地,选自1、2、3、4、5、6、7、8、9和10。
在第三方面,本发明涉及一种缀合物分子,其包括本发明的肽或肽构建体,其中所述肽或肽构建体与异源性分子例如异源性肽或多肽、脂质或碳水化合物缀合。
在第四方面,本发明涉及一种药物组合物,其包括本发明的肽、肽构建体或缀合物,其中所述组合物还包括药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
在涉及治疗和/或预防的又一方面,本发明涉及用于各种医学用途的本发明的肽、肽构建体、缀合物分子和药物组合物。这些方面还包括使用本发明的肽、肽构建体、缀合物分子和药物组合物的治疗和预防方法。
再又一方面涉及编码肽、肽构建体、缀合物分子(相关的情形中)的核酸,以及包括这些核酸的组合物,和核酸本身以类似于本发明使用肽、肽构建体和缀合物分子的用途和方法的方式用于治疗和预防的用途。
最后,本发明一方面还涉及靶向免疫原的抗体的制备方法,其中本发明的各种药剂用于提高针对免疫原的免疫应答。
附图说明
图1:肽构建体诱导的对于IL-6蛋白质分泌的表达/分泌水平的免疫调节功能。
SG#23(图1A),SG#24(图1B),SG#27(图1C),SG#28(图1D),SG#4(图1E)和SG#22(图1F)。
图2:用各种组合物免疫的小鼠中抗-卵清蛋白IgG1的水平pg/ml。
图3:肽构建体诱导的对于TNF-α蛋白质分泌的表达/分泌水平的免疫调节功能。
SG#4(图3A),SG#22(图3B),SG#23(图3C),SG#24(图3D),和SG#28(图3E)。
图4:肽构建体诱导的对于IL-1β蛋白质分泌的表达/分泌水平的免疫调节功能。
SG#4(图4A),SG#22(图4B),SG#23(图4C),SG#24(图4D),和SG#28(图4E)。
具体实施方式
定义
在本文中通过序列编号指代以下特定的肽/肽构建体:
#)来自Env 59的野生型参考序列
*)制备成SEQ ID NO的肽的二聚体的肽,参见下文
**)制备成SEQ ID NO的肽的二聚体的肽,和C-末端酰胺化的肽,参见下文
##)本发明某些肽的通式
如本文所用,表述“二聚体”通常涉及2个本发明的肽之间的端对端融合肽,或者涉及任何形式的共价连接的两个肽的二聚体,其中连接涉及2个肽中的至少一个中的侧链。因此,二聚体可以是“同二聚体”,其由两个相同的本发明的肽组成,如SEQ ID NO:2的二聚体和SEQ ID NO:3的二聚体的情形;这些二聚体根据本发明优选地经由二硫键桥接(即,由两个单体的半胱氨酸形成的胱氨酸基团)二聚化,如对于本发明以下优选二聚体所示:
SG#4:
SG#8:
SG#23:
SG#24:
SG#27:
SG#28:
另外,二聚体可以是异二聚体,即,如上所述的二聚构建体,但由两个不同的本发明的肽组成,上述肽端对端融合,或者经由涉及异二聚体的肽中至少一个中的侧链的接头(linker)连接。
当单体含有Cys残基时,二聚体、三聚体和多聚体的共价连接通常经由二硫键桥接,但根据本发明可提供另外可选者:例如,接头通常选自甘氨酸接头、赖氨酸接头、甘氨酸-赖氨酸接头、半胱氨酸-赖氨酸接头(通常以一个肽中的源自(2-氧代-乙基)的半胱氨酸和另一肽中的赖氨酸之间的酰胺键的形式建立)、Arg接头和双马来酰亚胺接头,但可以使用本领域已知的用于肽链共价偶联的任何接头。在不存在半胱氨酸时,由此通常本发明的肽意在用作免疫刺激单体,或者另外可选地用作经由半胱氨酸巯基以外的其它官能团连接的二聚体、三聚体和多聚体。
二聚体以外的其它多聚体均为本发明的实施方式,这些多聚体可以是三聚体或其它多聚体,例如均三聚体或均多聚体,但也可以是异三聚体或异多聚体。
在本发明的上下文中,“肽”是通过氨基酸残基连接的肽链组成的分子。
在本发明的上下文中,“肽构建体”是包括两个或多个本发明的肽的分子或复合物。这些可以端对端连接(即融合),但优选地,肽构建体经由例如二硫键接头的接头偶联,具体参见下文。
在本发明的上下文中,“缀合物分子”是还与另一异源性分子偶联的本发明的肽或肽构建体。关于这些其它分子的细节参见下文。
在本发明的肽构建体的上下文中,当使用术语“未修饰”时,在本文中是指所讨论的肽是单体的,并仅由通过肽键连接的天然氨基酸残基构成;换言之,未修饰的肽(例如SG#13和SG#22)不包括任何N-末端或C-末端修饰,并且其不与其它的肽或化学实体连接。
本发明具体实施方式
本发明第一方面的肽
本发明的肽基于天然氨基酸序列SEQ ID NO:1,即,是与SEQ ID NO:1相比包括至少一处氨基酸变化的序列变体,其中肽在以有效的浓度提供给用脂多糖(LPS)刺激的THP-1细胞或PBMC时,刺激细胞因子的分泌和/或表达。如上所述,考虑到具有SEQ ID NO:1的肽和由其产生的分子通常是免疫抑制剂,非常出人意料的是,本发明公开的肽发挥免疫刺激作用。反过来,这使得本发明公开的肽具有作为药物化合物或佐剂用于其中免疫应答的刺激显得必要/希望发生的临床背景中的价值。
当述及本发明的肽“在提供时刺激细胞因子的分泌和/或表达”时,在本文中是指在肽作为分离的分子提供或者肽作为本发明的二聚体或多聚体的一部分提供给THP-1细胞或PBMC时,肽具有该刺激作用。换言之,本文公开的分离的肽在一些情形中似乎不能发挥免疫刺激功能,例如,当作为二聚体、三聚体或其它多聚体的一部分时。例如,这是具有SEQ IDNO:9的肽的情形,其自身是免疫刺激性的,如本申请中出人意料地阐明,但它是免疫抑制性构建体,例如以下二聚构建体的一部分,二者均公开于WO 2017/054831中:
其它的肽,例如具有SEQ ID NO:4的肽,其自身是免疫刺激性的,但当在二聚构建体SG#8和SG#28中存在时也是免疫抑制性的。
在本发明的肽的所有实施方式中,C-末端羧基可以是修饰的,并且有时优选是修饰的,其优选通过酰胺化修饰(由于除去肽中的C-末端带负电的羧基,酰胺化修饰提供了本发明的构建体稳定性的增加和正电方向上的电荷变化),但也可以是其它的修饰,特别是使肽带负电更少或带正电更多的修饰。通常,据信比起具有SEQ ID NO:1的肽,本发明的肽的重要子集的净电荷带正电更多(更高),这意味着与具有氨基酸序列SEQ ID NO:1的肽的净电荷相比,在本发明的肽中,在中性pH下肽的净电荷优选地增加。但是,从本公开内容将会明显看出,比起参考肽SEQ ID NO:1,SG#22肽(具有SEQ ID NO:9)的净电荷较低,但其仍提供免疫刺激作用。
在pH 7下具有SEQ ID NO:1的肽的净电荷为-0.1,而本文具体公开的肽和肽构建体在pH 7下具有以下电荷:
肽构建体 | pH=7下的电荷 |
SG#4 | 4.0 |
SG#8 | 0.0 |
SG#13 | 0.0 |
SG#14 | 2.0 |
SG#22 | -2.0 |
SG#23 | 4.0 |
SG#24 | 4.0 |
SG#27 | 5.8 |
SG#28 | 1.8 |
因此,在重要的实施方式中,SEQ ID NO:1中的(多个)氨基酸变化发生在当置换SEQ ID NO:1中的位置时在中性pH下提供更高的净电荷的氨基酸残基上。具体地,SEQ IDNO:1中每个位置优选的置换是在中性pH下比起被置换的残基提供更高的净电荷的氨基酸残基。如上所述,引入除去带负电的羧基的C-末端修饰可以增加该效果。
本发明的若干未修饰免疫刺激肽的另一重要特征是不存在SEQ ID NO:11(CGPGPGP)和SEQ ID NO:12(GPGPGP),通常将上述序列引入以增加水溶性,可见于C-末端例如SEQ ID NO:3。本发明人已经发现,某些不包括SEQ ID NO:11/12的非修饰肽是免疫刺激性的,而对应的包括SEQ ID NO:11或12的二聚肽是免疫抑制性的,后者的肽构建体可以通常通过将其以单体形式呈递而具有免疫刺激性,如本文所公开。
本发明的肽的(多处)氨基酸变化通常独立地选自置换、缺失和插入。
因此,在本发明的实施方式中,肽包括在SEQ ID NO:1的15-17位具有1、2或3处氨基酸变化的序列变体。例如,氨基酸变化是残基15-17中的一个或多个的缺失,比如残基15和16中的一个或两个的缺失或者残基17的缺失。
另外,本发明的一些肽(包括以上讨论者)是其中序列变体在SEQ ID NO:1的4位包括氨基酸变化的肽。在重要的实施方式中,4位的氨基酸变化是置换。置换的氨基酸优选地是与其它相对于SEQ ID NO:1的变化一起提供与SEQ ID NO:1的电荷相比总电荷增加的氨基酸,因此4位优选的置换氨基酸优选地带正电,如Arg。其它的置换氨基酸可以是某些非蛋白原氨基酸,例如硫代赖氨酸和刀豆氨酸。4位优选的置换氨基酸是赖氨酸残基。
另外,本发明的一些肽(包括以上讨论者)是其中序列变体在在SEQ ID NO:1的5位包括氨基酸变化的肽。在重要的实施方式中,5位的氨基酸变化是置换。置换的氨基酸优选地是与其它相对于SEQ ID NO:1的变化一起提供与SEQ ID NO:1的电荷相比总电荷增加的氨基酸,因此5位优选的置换氨基酸优选地带正电,如精氨酸。其它的置换氨基酸可以是某些非蛋白原氨基酸,例如硫代赖氨酸和刀豆氨酸。5位优选的置换氨基酸是赖氨酸残基。另外,若干个N-末端氨基酸可以缺失。例如,SEQ ID NO:1中氨基酸1-7可以缺失,但氨基酸1-6、1-5、1-4、1-3、1-2或1也可以缺失。
本发明优选的肽具有式I:
Z1Z2Z3X1X2Z4Z5GLSILLNX3X4X5 (I)
其中
Z1是L,或者不存在,
Z2是Q,或者不存在,
Z3是N,或者不存在,
Z4是G,或者不存在,
Z5是L,或者不存在,
X1是R或K,或者不存在,
X2是R或K,或者不存在,
X3是E,或者不存在,
X4是E,或者不存在,并且
X5是C,或者不存在,
其条件是,式I不具有氨基酸序列SEQ ID NO:1。
在本发明的肽的一些实施方式中,则在式I中:
-如果存在Z1,则Z2-Z5、X1和X2均存在;
-如果存在Z2,则Z3-Z5、X1和X2均存在;
-如果存在Z3,则Z4和Z5、X1和X2均存在;
-如果存在Z4,则Z5、X1和X2均存在;
-如果存在X1,则X2存在。
在这些式I的实施方式中,Z1可以不存在,或者Z2可以不存在,或者Z3可以不存在,或者Z4可以不存在,或者Z5可以不存在,或者X1可以不存在,或者X2可以不存在。另外,在这些实施方式中,实施方式的子集是以下者:其中存在Z1,或者存在Z2,或者存在Z3,或者存在Z4,或者存在Z5,或者存在X1,或者存在X2。
上文公开的本发明的肽优选是一种具有式I的肽,其中X3、X4和X5均存在,或者仅存在X3和X4中的一个,并且存在X5,或者仅存在X5,或者X3-X5中无一存在。应当理解到,不存在X5使得肽不适合经由二硫键桥接而二聚化,这意味着缺少X5的肽或者以单体形式使用,或者在二聚体、三聚体或多聚体中使用,这取决于半胱氨酸中的巯基以外的官能团。
式I在本文中也提供成SEQ ID NO:8。
式I的肽的子集通过式II定义:
LQNX1X2GLGLSILLNX3X4X5 (II)
其中
X1是R或K,
X2是R或K,
X3是E,或者不存在,
X4是E,或者不存在,并且
X5是C,或者不存在,
其条件是,式II不具有氨基酸序列SEQ ID NO:1。
本发明特别优选的肽是具有SEQ ID NO:2-7和9中任一个所示的氨基酸序列的肽。
第二方面-本发明的肽构建体
本发明的肽可以自身作为免疫刺激剂使用,但是有一些呈现为二聚体和其它多聚体,即,本发明的肽构建体,其包括本发明第一方面的肽和至少一种另外的肽,其中肽和至少一种另外的肽彼此融合或(优选地)经由肽构建体中肽的至少一种中的侧链共价连接,其中所述另外的肽选自:
-与本发明第一方面的肽相同的肽,
-与本发明第一方面的肽不同的肽,
-本发明第一方面的肽的至少4个连续氨基酸残基的片段,和
-氨基酸序列(GP)n,其中n是正整数,优选地,选自1、2、3、4、5、6、7、8、9和10;该后一种第二肽通常与本发明第一方面的肽的N-末端或C-末端融合,其可以独立地用作融合配偶体,或者用作本发明第一方面的肽的融合配偶体,其反过来是二聚体、三聚体或其它多聚体的一部分;参见,例如,构建体SG#8和SG#28。
出人意料地,自身为免疫刺激性的未修饰肽在将其以二聚体、三聚体和其它多聚体的形式呈现时(或者通过包括上述修饰)可以保持其免疫刺激作用;鉴于在WO 2017/054831中所呈现的绝大多数二聚体为免疫抑制性的事实,这一点是非常出人意料的。
因此,肽构建体通常是本发明第一方面的肽的多聚物例如同二聚体或异二聚体的形式。肽和至少一种另外的肽例如经由肽构建体中肽的至少一种中的侧链共价连接,其中连接选自二硫键桥接、甘氨酸接头、赖氨酸接头、甘氨酸-赖氨酸接头、半胱氨酸-赖氨酸接头、Arg接头和双马来酰亚胺接头,参见上文的讨论。优选地,使用二硫键结合其中形成构建体的肽。
如果共价连接不涉及多聚体中所有肽中的侧链,则肽之间的偶联将会是常规的端对端融合,或者其可以是侧链和其它肽中的一个的骨架末端之间的偶联。
第三方面-本发明的缀合物分子
本发明的肽和肽构建体可以单独地或者在组合物中与其它的治疗活性物质结合用作免疫刺激剂。但是,本发明一重要方面在于肽和肽构建体可以与其它分子形成缀合物的一部分;在这些其它分子是肽、多肽或蛋白质的情形中,一种方便的缀合类型是经由肽键融合,但例如碳水化合物和脂质的其它分子将会要求其它类型的缀合。
因此,在这一方面,肽或肽构建体与例如异源性分子缀合或者处于其内部,异源性分子例如异源性肽或多肽、脂质或碳水化合物,但是可以使用任何分子实体用于缀合/融合;例如,据信可以形成下文讨论的组合物的其它部分的分子也是可用的缀合配偶体。
当缀合物分子包括本发明的肽或肽构建体作为融合构建体的一部分时,肽和肽构建体可以作为N-末端或C-末端的融合配偶体安置,或者插入更大的(多)肽内部,这意味着本发明的肽或肽构建体具有C-末端和N-末端二者的融合配偶体。这种融合构建体通常的长度为大约20、30、40、50、60、70、80、90或100个氨基酸残基。
在缀合物分子包括异源性(多)肽的情形中,这可以根据本发明包括C-末端酰胺化。通常,缀合物根据本发明可以是C-末端酰胺化的。
在本发明的上下文中,术语“异源性分子”代表肽或肽构建体需要化学连接或者通过重组技术或通过合成化学的方式连接的分子,因为不存在天然的缔合。“连接”也包括可以将肽或肽构建体引入到异源性分子例如蛋白质中。
缀合物分子的异源性分子通常选自激素或其活性片段、细胞因子或其活性片段、免疫原性蛋白质或肽、免疫载体、免疫治疗药物、癌症化疗药物、趋化剂、抗体或其特异性结合片段、受体的配体、受体或其配体结合片段和TCR-结合肽。“活性片段”是保持着表征所产生片段的全长分子生物活性的生物活性分子的片段。因此,例如,细胞因子的活性片段保持可观量的细胞因子活性。异源性分子也可以是免疫原性载体,例如通常用于疫苗技术中的免疫原性载体蛋白质,例如破伤风类毒素、白喉类毒素和KLH及其免疫原性片段。
如果通过本发明的肽或肽构建体与异源性分子之间的化学缀合(即,不经由肽键的缀合)的方式提供缀合物分子,则缀合可以是经由上文有关第二方面所详述的接头,或者化学缀合可以是使用交联剂例如甲醛或戊二醛的缀合。
第四方面-本发明的药物组合物
上文详述的药剂的重要用途是作为药物组合物的一部分,该药物组合物包括本发明的肽、肽构建体或缀合物分子,其中所述组合物还包括药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。此外,药物组合物可以包括选自免疫原、抗原、抗体、抗体片段、抗体类似物、单克隆抗体、化疗剂、免疫刺激化合物、激素和免疫检查点抑制剂的活性成分。
例如,药物组合物的其它活性成分可以是选自以下的化疗剂:
-烷基化药剂,优选地选自双官能团烷基化药剂,例如环磷酰胺、氮芥、苯丁酸氮芥和美法仑,以及单官能团烷基化药剂,例如达卡巴嗪(dtic)、亚硝基脲化合物和替莫唑胺(口服达卡巴嗪);
-蒽环霉素,优选地选自柔红霉素、阿霉素、表阿霉素、伊达比星、米托蒽醌和戊柔比星;
-细胞骨架干扰剂(紫杉烷),优选地选自紫杉醇、多西他赛、白蛋白结合型紫杉醇(abraxane)和紫杉特尔;
-埃博霉素(epothilone),优选地选自埃博霉素b、帕土匹龙、沙戈匹隆、伊沙匹隆和优替德隆(utidelone);
-组蛋白脱乙酰酶(deacytelase)抑制剂,优选地选自伏立诺他和罗米地辛;
-拓扑异构酶I抑制剂,优选地选自伊立替康和拓扑替康;
-拓扑异构酶II抑制剂,优选地选自依托泊苷、替尼泊苷和塔非布苷(tafluposide);
-激酶抑制剂,优选地选自硼替佐米、埃罗替尼、吉非替尼、伊马替尼、威罗菲尼和维莫德吉;
-核苷酸或前体类似物,优选地选自阿扎胞苷、硫唑嘌呤、卡培他滨、阿糖胞苷、去氧氟尿苷、氟尿嘧啶、吉西他滨、羟基脲、巯嘌呤、氨甲喋呤和硫鸟嘌呤;
-肽抗生素,优选地选自博来霉素和放线菌素;
-基于铂的药剂,优选地选自卡铂、顺铂和奥沙利铂;
-类视黄醇,优选地选自维甲酸、阿利维甲酸和贝沙罗汀;和
-长春花生物碱,优选地选自长春花碱、长春新碱、长春地辛和长春瑞滨。
另外,药物组合物的其它活性成分可以是选自以下的免疫治疗剂:
-PD-1抑制剂,优选地选自帕姆单抗(pembrolizumab)和纳武单抗(nivolumab);
-PD-L1抑制剂,优选地选自阿特珠单抗(atezolizumab)和阿维单抗(avelumab);和
-抗CTLA-4化合物,优选伊匹单抗(ipilimumab)。
本发明的药物组合物可以是疫苗,例如,用于进行活性特异性免疫治疗的产品,但是也可以是其它制剂。
除上文讨论的药剂以外,药物组合物还包括无治疗活性的成分,例如药学上可接受的或生理学可接受的赋形剂、载体和/或佐剂,这些是本领域技术人员公知的,可以包括,但不限于,溶剂、乳化剂、润湿剂、增塑剂、增溶剂(例如,溶解性提高剂)、着色物质、填料、防腐剂、抗氧化剂、抗微生物剂、粘度调节剂、缓冲剂、pH调节剂、等渗性调节剂、粘膜粘着剂等。
在一些实施方式中,肽、肽构建体或缀合物分子可以与另外的免疫调节剂如佐剂一起配制(例如,混合在一起),这在用作疫苗成分时尤其相关。(另外的)佐剂可以是任何常规佐剂,其包括但不限于,含氧金属盐例如氢氧化铝、壳聚糖、热不稳定性(heat-labile)肠毒素(LT)、霍乱毒素(CT)、霍乱毒素B亚基(CTB)、聚合脂质体、突变毒素例如LTK63和LTR72、微囊体、白介素(例如,IL-1β、IL-2、IL-7、IL-12、INFγ)、GM-CSF、MDF衍生物、CpG寡核苷酸、LPS、MPL、MPL-衍生物、磷腈(phosphophazene)、Adju-Phos(R)、葡聚糖、抗原制剂、脂质体、DDE、DHEA、DMPC、DMPG、DOC/Alum复合物、弗氏不完全佐剂、ISCOM(R)、LT口服佐剂、胞壁酰二肽、单磷酰磷脂A、胞壁酰肽和磷脂酰乙醇胺。例如,佐剂的其它实例描述于以下文献中:“Vaccine Design-the subunit and adjuvant approach(疫苗设计-亚基和佐剂方法)”,Powell,M.F.和Newman,M.J.编著;1995,Pharmaceutical Biotechnology(Plenum Press,New York and London,ISBN 0-306-44867-X),题为“Compendium of vaccine adjuvantsand excipients(疫苗佐剂和赋形剂概述)”,作者Powell,M.F.和Newman M。
在一些实施方式中,药物组合物可以配制用于肠胃外给药,例如,配制用于注射,例如,皮下和/或皮内注射。因此,在一些实施方式中,药物组合物可以是液体(即,配制成液体),包括溶液、悬液、分散液和胶化液体。例如,可以通过将本文所述的肽、肽构建体或缀合物分子的粉末、颗粒或冻干产物溶解在适当的溶剂中形成液体药物组合物,然后施用于受试者。适当的溶剂可以是任何具有生理学可接受的特性并且能够以所需浓度溶解肽组合的溶剂。所需的浓度可以取决于要施用(即,要注射)的等分量和所需的单一剂量。要强调的是,对于注射的目的,等分量的范围为大约10-500微升,例如,50-300微升或更低,所需的单一剂量在1-1000纳摩尔范围内。因此,合适的溶剂应当能够溶解任何组合的肽,以实现肽、肽构建体或缀合物分子大约1-1000μΜ的最终浓度。因此,在一实施方式中,液体组合物包括浓度为10-800μΜ例如20-500μΜ或20-300μΜ的肽、肽构建体或缀合物分子。通常,溶剂是水溶液,任选地与其它溶剂混合。因此,溶剂可以包括至少60%w/w的水,例如,至少65%w/w、70%w/w、75%w/w、80%w/w、85%w/w、90%w/w或95%w/w、99%w/w的水,例如蒸馏水,如无菌水。在一些实施方式中,溶剂是无菌蒸馏水,例如,注射用水。水溶液可以包括水以外的溶剂,例如,DMSO(二甲亚砜)、甘油、乙醇、乙腈、植物油或合成油。溶剂水相的pH可以在生理学可接受的范围内,通常,在3-9的范围内,例如,在3-8的范围内,例如,在4-8的范围内,例如,在5-8的范围内,例如,在6-8的范围内。因此,液体制剂可以包括pH控制剂或缓冲剂(例如,柠檬酸盐缓冲剂、磷酸盐缓冲剂、醋酸盐缓冲剂),任选地,pH可以用强碱(例如,氢氧化钠等)稀释液和/或强酸(例如,盐酸)稀释液调节。
通常,液体制剂是等渗的,并任选是无菌的。因此,在一些实施方式中,制剂包括盐水,例如等渗盐水。液体可以含有额外的赋形剂,例如其它溶剂、溶解促进剂(例如,聚氧乙烯(20)去水山梨糖醇月桂酸酯(20)、离子型和非离子型乳化剂(例如,泊洛沙姆分散剂、增稠剂、防腐剂、抗微生物和/或抗氧化剂。溶剂的非限定性说明性实例包括水、盐水、DMSO、甘油、乙醇、乙腈、植物油或合成油。
已知一些肽在长时间暴露于水时容易氧化或不稳定。因此,为了实现存储稳定的组合物,药物组合物可以配制成含有仅仅有限量的水或水溶液,例如,含有少于10%w/w的水或水溶液,例如,少于9、8、7、6、5、4、3、2、1、0.5%w/w的水或水溶液。水的水平有限的药物组合物的实例可以包括颗粒、粉末,例如冻干物,即冻干粉末。通常,冻干组合物可以在使用前溶解,例如,溶解在任选地无菌的水溶液中,例如,pH在3-9范围内的溶液,例如,pH在3-8范围内,例如,pH在4-8范围内。冻干物可以含有额外的成分,例如膨胀剂和冻干保护剂(例如,蔗糖、乳糖、海藻糖、甘露糖、甘露醇、山梨糖醇、葡萄糖、棉子糖、甘氨酸、组氨酸或其混合物)、缓冲剂(例如,柠檬酸钠、磷酸钠、磷酸氢二钠、氢氧化钠、Tris碱、Tris醋酸盐、TrisHCl或其混合物)、抗氧化剂、抗微生物剂、增溶剂(例如,聚氧乙烯(20)去水山梨糖醇月桂酸酯(20))。
冻干的组合物也可以配制成固体剂型,例如,其通过口服途径例如通过口腔黏膜施用。因此,在一些实施方式中,药物组合物可以配制成用于口服给药,例如,用于舌下给药。因此,药物组合物可以是固体剂型,例如冻干固体剂型,通常为片剂、胶囊或小袋(sachet),其任选地可以配制成用于快速崩解。适合于本发明的组合物、方法和用途的药物制剂和释放系统是本领域公知的(参见,例如,Remington:The Science and Practice ofPharmacy(2003)第20版,Mack Publishing Co.,Easton,PA;Remington's PharmaceuticalSciences(1990)第18版,Mack Publishing Co.,Easton,PA;The Merck Index(1996)第12版,Merck Publishing Group,Whitehouse,NJ;Pharmaceutical Principles of SolidDosage Forms(1993),Technonic Publishing Co.,Inc.,Lancaster,Pa.;Ansel adSoklosa,Pharmaceutical Calculations(2001)第11版,Lippincott Williams&Wilkins,Baltimore,MD;和Poznansky等人,Drug Delivery Systems(1980),R.L.Juliano,ed.,Oxford,N.Y.,pp.253-315)。
如所述,药物组合物可以配制成与特定的给药途径相适应。因此,药物组合物可以包括适合于通过各种途径给药的载体、稀释剂或赋形剂。组合物可以任选地配制成用于接触或体内释放的示例性给药途径包括吸入、鼻内、口服、颊含(buccal)、舌下、皮下、皮内、表皮(epicutaneous)、直肠、经皮或淋巴管内。
对于口服、颊含或舌下给药,组合物可以采取例如片剂或胶囊的形式,任选地配制成快速崩解(fast-integrating)片剂/胶囊或缓释片剂/胶囊。在一些实施方式中,片剂是冻干的,任选地是适合于在舌下给药的快速崩解片剂或胶囊。
药物组合物还可以配制成“单位剂型”,其在本文中是指物理上分离的单位,其中每个单位含有预订量的肽、肽构建体或缀合物分子,其任选地与药物载体(赋形剂、稀释剂、载体或填料)结合,在以一个或多个剂量施用时,可以产生所需的效果。单位剂型也可以包括,例如,安瓿和小瓶(vial),其可以包括冷冻干燥或冻干状态的组合物(冻干物)或无菌液体载体,例如,其可以在给药或体内递送之前加入。单位剂型额外地包括,例如,具有其中安置有液体组合物的安瓿和小瓶。
在暴露于氧时,例如在暴露于空气或含有空气的溶剂时,肽可能易于降解。因此,在一些实施方式中,药物组合物包括惰性的气体,例如,氩气或氮气。
治疗方面
本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物在治疗方面具有用途。
由于其免疫刺激效果,本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物可以“照原样”用于治疗或预防背景中,以刺激免疫系统。
根据本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物的用途可以是用于在在受试者中提高、刺激或引起针对免疫原的特异性适应性免疫应答的预防性或治疗性治疗方法,其中该方法包括将预防性或治疗性活性量的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物和所述免疫原联合施用于对所述预防性或治疗性治疗有需求的受试者。
术语“联合施用于”是指同时施用本发明的肽/肽构建体/缀合物分子/组合物和另外的活性成分作为同一给药的一部分(例如,在同一组合物中),或者作为若干次单独的给药(可能在不同的时间),但是,其中本发明的肽/肽构建体/缀合物分子/组合物的免疫刺激作用能够提高另外的活性成分的作用,在该情况下,增加针对免疫原的免疫应答。换言之,优选地,肽、肽构建体、缀合物分子优选地在疫苗中充当免疫佐剂。
肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物的用途还可以是受试者中癌症的化疗或免疫疗法治疗,其中该方法包括将治疗性有效量的所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物与化疗剂和/或免疫治疗剂联合施用于对所述预防性或治疗性治疗有需求的受试者。
化疗剂通常选自:
-烷基化药剂,优选地选自双官能团烷基化药剂,例如环磷酰胺、氮芥、苯丁酸氮芥和美法仑,以及单官能团烷基化药剂,例如达卡巴嗪(dtic)、亚硝基脲化合物和替莫唑胺(口服达卡巴嗪);
-蒽环霉素,优选地选自柔红霉素、阿霉素、表阿霉素、伊达比星、米托蒽醌和戊柔比星;
-细胞骨架干扰剂(紫杉烷),优选地选自紫杉醇、多西他赛、白蛋白结合型紫杉醇和紫杉特尔;
-埃博霉素,优选地选自埃博霉素b、帕土匹龙、沙戈匹隆、伊沙匹隆和优替德隆;
-组蛋白脱乙酰酶抑制剂,优选地选自伏立诺他和罗米地辛;
-拓扑异构酶I抑制剂,优选地选自伊立替康和拓扑替康;
-拓扑异构酶II抑制剂,优选地选自依托泊苷、替尼泊苷和塔非布苷;
-激酶抑制剂,优选地选自硼替佐米、埃罗替尼、吉非替尼、伊马替尼、威罗菲尼和维莫德吉;
-核苷酸或前体类似物,优选地选自阿扎胞苷、硫唑嘌呤、卡培他滨、阿糖胞苷、去氧氟尿苷、氟尿嘧啶、吉西他滨、羟基脲、巯嘌呤、氨甲喋呤和硫鸟嘌呤;
-肽抗生素,优选地选自博来霉素和放线菌素;
-基于铂的药剂,优选地选自卡铂、顺铂和奥沙利铂;
-类视黄醇,优选地选自维甲酸、阿利维甲酸和贝沙罗汀;和
-长春花生物碱,优选地选自长春花碱、长春新碱、长春地辛和长春瑞滨,
免疫治疗剂通常选自:
-PD-1抑制剂,优选地选自帕姆单抗和纳武单抗;
-PD-L1抑制剂,优选地选自阿特珠单抗和阿维单抗;和
-抗CTLA-4化合物,优选伊匹单抗。
本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物还可用于在受试者中提高、刺激或引起免疫应答(例如先天性免疫应答)的预防性或治疗性治疗方法,其中上述方法包括将所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物施用于对所述预防性或治疗性治疗有需求的受试者。在该实施方式中,肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物由此起到单独的药物试剂的作用。
另外,本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物的用途可以是用于治疗病毒、细菌、真菌或者单细胞或多细胞寄生虫感染的治疗性抗生素治疗方法,其中上述方法包括将所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物与所述抗生素联合施用于对所述治疗性治疗有需求的受试者。任何抗生素治疗可以受益于本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物诱导的增加的免疫意识(awareness),意味着与任何可用的抗生素药物(青霉素、头孢菌素、氯霉素、四环素、氨基糖苷、多粘菌素、抗分支杆菌药、磺胺类药物、甲氧苄氨嘧啶、抗真菌药剂和抗病毒药剂)的联合治疗。
关于本发明的肽、肽构建体、缀合物分子或组合物的剂量方案和精确给药量,本领域技术人员取决于所治疗的准确病状、要治疗的受试者的年龄、性别体重和一般情况将会容易地确定。从本公开内容应当理解到,其优选地治疗人受试者,但本发明也可以具有兽医用途。
有关抗体产生的方面
由于本发明的肽、肽缀合物和缀合物分子具有作为免疫佐剂的用途,其在特异性结合免疫原的抗体的制备中具有用途。这样的方法包括对动物联合施用以下免疫原性活性量的:
-本文公开的肽、肽构建体、缀合物分子或(药物)组合物,和
-免疫原,
以实现在所述动物中对所述免疫原具有特异性的抗体的产生,和随后从动物中回收所述抗体。
联合施用通过将肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物与免疫原作为一个药物组合物的一部分施用,或者作为单独的组合物的部分在一段时间间隔内施用,其允许肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物提高针对免疫原的免疫应答,即,联合施用以与疫苗给药有关的相同方式应用。
抗体的产生可以进一步涉及经由本身已知的方法制备单克隆抗体的步骤。
本发明有关核酸的方面
代替施用肽、肽构建体、缀合物分子和包括这些的组合物,为了诱导免疫刺激效果,还可以通过体细胞实现这些肽、肽构建体和缀合物分子的表达,其可以通过细胞从核酸例如DNA或RNA分子来表达。出于该目的,通过相当于将核酸注射到合适的细胞中之后可以实现免疫原瞬时表达的核酸疫苗的方式使用编码核酸。
例如,在本发明的范围之内的是,将导致受试者中免疫原和肽、肽构建体或缀合物分子二者的表达的载体施用于已施用核酸者,从而得到同时的免疫和佐剂效果。
因此,本发明还提供编码本发明的肽、肽构建体或缀合物的核酸(例如DNA或RNA),其条件是肽、肽构建体或缀合物实际上可以由核酸编码,并由(人)细胞表达。因此,核酸通常是部分载体(part vector),优选表达载体,例如裸DNA或RNA,配制在脂质体中的DNA或RNA,病毒(减毒)或细菌(减毒)。
因此,本发明的核酸可以用于提高免疫原的免疫原性,刺激(例如先天性)免疫,或者提高癌症免疫治疗或癌症化疗的效果。
实施例序言
实施例2、4和5中使用的IL-6、TNF-α和IL-1βELISA定量方法
ELISA检验根据制造商的方案进行如下:
每个孵育步骤之后进行密封,在摇床上以150-200rpm震摇,但与捕获抗体(Capture Antibody)一起过夜孵育例外,其中不对板进行震摇。在进行ELISA之前的一天,将96-孔检验板用捕获抗体覆盖,在此为捕获IL-6抗体或捕获TNF-α抗体或捕获IL-1β抗体,在1x包被缓冲液(5x包被缓冲液,在ddH2O中稀释)中以1:200稀释。将100μL这些捕获抗体溶液各个加入到所有的孔中,密封,并在4℃下孵育过夜(16-18小时)。次日,在使用之前使该组所有试剂达到室温(RT)。将板每孔用最少300μL洗涤缓冲液(1x PBS,0.05%Tween 20)洗涤4次。在之后的洗涤中,通过将板用吸水纸吸取,除去残余的缓冲液。接下来加入200μL 1x检验稀释液A(5x检验稀释液A,在PBS pH=7.4中稀释)1小时,以阻断非特异性结合。将板阻断的同时,制备全部样品和标准品(每个板都必需)。将标准品和样品重复三次实验。对于IL-6,由IL-6原液在1x检验稀释液A(1x AD)中制备1mL最高浓度标准品(top standardconcentration)(定量为250pg/mL IL-6)。用人IL-6制备6组250pg/mL最高浓度标准品的两倍连续稀释液,标准品浓度:250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.2pg/mL、15.6pg/mL和7.8pg/mL。对于TNF-α,由TNF-α原液在1x检验稀释液A(1x AD)中制备1mL最高浓度标准品(定量为500pg/mL TNF-α)。用人TNF-α制备6组500pg/mL最高浓度标准品的两倍连续稀释液,标准品浓度:500pg/mL、250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.2pg/mL、15.6pg/mL和7.8pg/mL。对于IL-1β,由IL-1β原液在1x检验稀释液A(1x AD)中制备1mL最高浓度标准品(定量为250pg/mL IL-1β)。用人IL-1β制备6组250pg/mL最高浓度标准品的两倍连续稀释液,标准品浓度:250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.2pg/mL、15.6pg/mL和7.8pg/mL。对于所有实施例,在此为实施例1、实施例2和实施例3,1x AD用作零标准品(0pg/mL)。将板阻断之后,进行洗涤,将100μL标准品和样品重复检验三次,并在RT下孵育2小时。对于IL-6分析,样品不进行稀释,对于TNF-α分析,样品稀释5倍,对于IL-1β分析,样品稀释3倍。洗涤之后,将100μL以1:200稀释在1x AD中的IL-6或TNF-α或IL-1β检测抗体应用于每孔,并孵育1小时。将板洗涤,之后与100μL以1:1000稀释在1x AD中的抗生物素蛋白-HRP溶液/孔一起孵育30分钟。最终洗涤进行5次,洗涤之间的间隔至少为30秒,以降低背景。接下来,应用100μL新鲜混合的TMB底物溶液(10mL/孔,每个中5mL来自该组中提供的底物),并置于暗处15分钟。需要进行观察,以防止信号饱和,阳性孔变蓝。在暗处孵育之后,将反应用100μL 2N H2SO4/孔停止。阳性孔变黄。在30分钟内测量450nm和570nm处的吸收。数据在Microsoft Excel2010程序中进行分析。统计分析使用Microsoft Excel 2010程序进行。
实施例1
SG#4、SG#8、SG#13和SG#14(源自SEQ ID NO:2-5)诱导的免疫调节功能
将细胞用肽SG#4、SG#8、SG#13和SG#14(SEQ ID NO:2-5)的预处理促进细胞因子的释放,上述细胞因子包括促炎性细胞因子,例如IL-6、TNF-α和IL-8。
考察了肽SG#4、SG#8、SG#13和SG#14对于人急性单核细胞白血病细胞系THP-1中IL-6表达水平的调节功能。在5%CO2孵育器中在37℃下将THP-1细胞保持在补充有10%FBS、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素和2mM L-谷氨酰胺的RPMI 1640中。已知THP-1细胞响应于脂多糖(LPS)处理而诱导IL-6、TNFα、IL-10和IL-8mRNA和蛋白质。THP-1细胞不经处理,或者与0μM、7.5μΜ、15μΜ、30μΜ、60μΜ或100μM各种肽一起孵育,并用1μg/μl LPS刺激6小时,基于之前的分析,确定最优的剂量和孵育时间。
表1:肽SG#4、SG#8、SG#13和SG#14对于人急性单核细胞白血病细胞系THP-1中IL-6表达水平的调节功能
(-)抑制表示与仅用LPS处理的样品(任意设定在100%)相比的抑制百分比(%)。这样,30μΜ下SG#13的(-)5.28609表示,与仅用LPS处理的细胞相比,5.38609%的IL-6分泌受到抑制(或者,换言之,在处理过的细胞中观察到仅用LPS处理的细胞观察到的IL-6分泌的小于95%)。因此,100μΜ下SG#13的(+)36.9828%表示,分泌的细胞因子的水平比仅用LPS处理的样品(100%)高36.9828%,或者是对照的136.98285%。
表1
实施例2
SG#4、SG#22、SG#23、SG#24、SG#27和SG#28诱导的免疫调节功能
将细胞用肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24、SG#27和SG#28中的任意者的处理影响促炎性细胞因子IL-6的释放。
在此,我们考察了肽——肽SG#4、SG#22、SG#23、SG#24、SG#27和SG#28对于人急性单核细胞白血病细胞系THP-1中IL-6蛋白质水平的调节功能。在5%CO2孵育器中在37℃下将THP-1细胞保持在补充有10%FBS、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素和2mM L-谷氨酰胺的RPMI 1640中。已知THP-1细胞响应于脂多糖(LPS)处理而诱导IL-6蛋白质。THP-1细胞不经处理,或者与0μM、15μΜ、30μΜ、60μΜ肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24、SG#27和SG#28中的每一种一起孵育,并用1μg/μl LPS刺激24小时,基于之前的分析,确定最优的剂量和孵育时间。
IL-6 ELISA定量
如实施例序言中所述进行ELISA检验。结果显示于图1和表2中。
表2:肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24、SG#27和SG#28对于人急性单核细胞白血病细胞系中IL-6分泌水平的激活剂功能。这样,15μΜ下SG#23的(+)35.0033百分比(%)表示,分泌的细胞因子的水平比仅用LPS处理的样品(100%)高35.0033百分比(%),即,是基线值的135.0033%。
表2
实施例3
小鼠体内用肽构建体SG#4免疫后免疫应答的激活
免疫学研究中已经将鸡卵清蛋白用于触发T细胞的激活。
卵清蛋白免疫的小鼠产生主要为IgG1和IgE同种型的抗-OVA抗体,其在多种小鼠模型中介导组织特异性效应器功能。因此,常常希望测量血浆或血清中的抗-OVA抗体水平,以确定TH2-介导的免疫应答的免疫/诱导有效性。在此,我们对SG#4肽在雌性BALB/c小鼠中诱导TH2-介导的免疫应答的有效性进行了测试。研究的药剂包括单独的卵清蛋白,单独的肽构建体SG#4,或者卵清蛋白与SG#4组合。
研究由4组每组5只小鼠组成(5只雌性BALB/c小鼠)。在第1天和第14天使用标准给药途径和表3所列的以下剂量对动物进行免疫。
表3.动物免疫流程
过程 | 流程 | 途径 |
初次免疫 | T=1天 | s.c. |
第一次加强 | T=14天 | s.c. |
测试取血 | T=21天 | 收集15μl抗血清/小鼠 |
表4.研究中包括的组、命名、剂量水平、剂量体积、处理和动物数量
抗-卵清蛋白IgG1ELISA定量方法
根据制造商的方案如下进行ELISA检验。将ELISA中提供的微孔板的每个孔用卵清蛋白包被。对卵清蛋白具有特异性的抗体,如果存在于生物流体中,在此来自每只小鼠的5μl血清,将会与固定化的卵清蛋白结合。向孔中加入识别小鼠IgG1的检测抗体。将该山羊抗-小鼠IgG1用HRP标记,其允许对自身抗体进行定量。加入HRP底物3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB),然后加入停止溶液,产生黄色的有色产物,对其进行分光光度测量。颜色的强度与结合的山羊抗-小鼠IgG1/HRP的量直接成正比,上述结合的山羊抗-小鼠IgG1/HRP的量与抗-卵清蛋白抗体的浓度成比例。由抗-卵清蛋白IgG1原液在1x检验稀释液A(1xAD)中制备1mL最高浓度标准品(定量为250pg/mL抗-卵清蛋白IgG1)。用人抗-卵清蛋白IgG1进行6组250pg/mL最高浓度标准品的两倍连续稀释,标准品浓度:250pg/mL、125pg/mL、62.5pg/mL、31.2pg/mL、15.6pg/mL、7.8pg/mL和3.9pg/mL。1x AD用作零标准品(0pg/mL)。通过制作标准品曲线图,并确定样品浓度,进行计算。使用计算机归约(reduction)软件,将标准品的吸收(线性y-轴)对浓度(线性x-轴)进行作图,数据用二次方程拟合。使用该线的方程,计算每个血清样品中抗-卵清蛋白IgG1的浓度。结果参见图2。
从图2中明显看出,与用单独的卵清蛋白免疫的动物相比,用SG#4和卵清蛋白二者免疫的组在第二次加强之后,表现出显著更高的免疫应答的诱导。使用抗-OVA IgG1的测量作为评价肽——肽SG#4介导的TH2免疫应答的大小的方法。
实施例4
SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28诱导的免疫调节功能
将细胞用肽SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28中的任意者的处理影响促炎性细胞因子TNF-α的释放。
在此,我们考察了肽——肽SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28对于人急性单核细胞白血病细胞系THP-1中TNF-α蛋白质水平的调节功能。在5%CO2孵育器中在37℃下将THP-1细胞保持在补充有10%FBS、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素和2mM L-谷氨酰胺的RPMI1640中。已知THP-1细胞响应于脂多糖(LPS)处理而诱导TNF-α蛋白质。
THP-1细胞不经处理,或者与0μM、15μΜ、30μΜ肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28中的每一种一起孵育,并用1μg/μl LPS刺激24小时,基于之前的分析,确定最优的剂量和孵育时间。
TNF-αELISA定量
如实施例序言中所述进行ELISA检验。结果显示于图3和表5中。
表5:肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28对于人急性单核细胞白血病细胞系中TNF-α分泌水平的激活剂功能。这样,15μΜ下SG#4的(+)83.64百分比(%)表示,分泌的细胞因子的水平比仅用LPS处理的样品(100%)高83.64百分比(%),或者为183.64。
实施例5
SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28诱导的免疫调节功能
将细胞用肽SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28中的任意者的处理影响促炎性细胞因子IL-1β的释放。
在此,我们考察了肽——肽SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28对于人急性单核细胞白血病细胞系THP-1中IL-1β蛋白质水平的调节功能。在5%CO2孵育器中在37℃下将THP-1细胞保持在补充有10%FBS、100U/ml青霉素、100μg/ml链霉素和2mM L-谷氨酰胺的RPMI1640中。已知THP-1细胞响应于脂多糖(LPS)处理而诱导IL-1β蛋白质。
THP-1细胞不经处理,或者与0μM、15μΜ、30μΜ肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28中的每一种一起孵育,并用1μg/μl LPS刺激24小时,基于之前的分析,确定最优的剂量和孵育时间。
IL-1βELISA定量
如实施例序言中所述进行ELISA检验。结果显示于图4和表6中。
表6:肽构建体SG#4、SG#22、SG#23、SG#24和SG#28对于人急性单核细胞白血病细胞系中IL-1β分泌水平的激活剂功能。这样,15μΜ下SG#4的(+)44.44百分比(%)表示,分泌的细胞因子的中值水平比仅用LPS处理的样品(100%)高44.44百分比(%),或者为144.44。
序列表
<110> 爱姆维恩公司(AimVion A/S)
<120> 新型免疫刺激肽(NOVEL IMMUNOSTIMULATING PEPTIDES)
<130> 21159PCT00
<160> 12
<170> PatentIn版本3.5
<210> 1
<211> 17
<212> PRT
<213> 智人
<400> 1
Leu Gln Asn Arg Arg Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Glu Glu
1 5 10 15
Cys
<210> 2
<211> 15
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<400> 2
Leu Gln Asn Arg Arg Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Cys
1 5 10 15
<210> 3
<211> 23
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<400> 3
Leu Gln Asn Lys Arg Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Glu Glu
1 5 10 15
Cys Gly Pro Gly Pro Gly Pro
20
<210> 4
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<400> 4
Leu Gln Asn Arg Arg Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Glu Glu
1 5 10 15
<210> 5
<211> 23
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<400> 5
Leu Gln Asn Arg Arg Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Glu Glu
1 5 10 15
Leu Gln Asn Arg Arg Gly Leu
20
<210> 6
<211> 15
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<400> 6
Leu Gln Asn Lys Arg Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Cys
1 5 10 15
<210> 7
<211> 15
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<400> 7
Leu Gln Asn Lys Lys Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Cys
1 5 10 15
<210> 8
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 突变序列
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (4)..(5)
<223> Xaa是Arg或Lys
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (15)..(16)
<223> Xaa是Glu或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (17)..(17)
<223> Xaa是Cys或不存在
<400> 8
Leu Gln Asn Xaa Xaa Gly Leu Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa
<210> 9
<211> 9
<212> PRT
<213> 智人
<400> 9
Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Glu Glu
1 5
<210> 10
<211> 17
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> 源自Env 59的肽
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (1)..(1)
<223> Xaa是Leu或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (2)..(2)
<223> Xaa是Gln或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (3)..(3)
<223> Xaa是Asn或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (4)..(4)
<223> Xaa是Arg或Lys或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (5)..(5)
<223> Xaa是Arg或Lys或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (6)..(6)
<223> Xaa是Gly或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (7)..(7)
<223> Xaa是Leu或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (15)..(15)
<223> Xaa是Glu或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (16)..(16)
<223> Xaa是Glu或不存在
<220>
<221> 尚未归类的特征
<222> (17)..(17)
<223> Xaa是Cys或不存在
<400> 10
Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Xaa Gly Leu Ser Ile Leu Leu Asn Xaa Xaa
1 5 10 15
Xaa
<210> 11
<211> 7
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> Gly-Pro重复
<400> 11
Cys Gly Pro Gly Pro Gly Pro
1 5
<210> 12
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<223> GP重复
<400> 12
Gly Pro Gly Pro Gly Pro
1 5
Claims (51)
1.一种肽,其包括氨基酸序列LQNRRGLGLSILLNEEC(SEQ ID NO:1)的序列变体或者由其组成,其中与SEQ ID NO:1相比,所述序列变体包括至少一处氨基酸变化,并且其中所述肽在以有效的浓度提供给用脂多糖(LPS)刺激的THP-1细胞或PBMC时,刺激细胞因子的分泌和/或表达。
2.根据权利要求1所述的肽,其中C-末端羧基是修饰的,优选通过酰胺化修饰。
3.根据权利要求1或2所述的肽,其中在中性pH下,与具有氨基酸序列SEQ ID NO:1的肽的净电荷相比,所述肽的净电荷增加。
4.根据前述权利要求中任一项所述的肽,其中所述氨基酸变化独立地选自置换、缺失和插入。
5.根据前述权利要求中任一项所述的肽,其中所述序列变体在SEQ ID NO:1的15-17位包括1、2或3处氨基酸变化。
6.根据权利要求5所述的肽,其中所述氨基酸变化是残基15-17中的一个或多个的缺失,比如残基15和16中的一个或两个的缺失或者残基17的缺失。
7.根据前述权利要求中任一项所述的肽,其中所述序列变体在SEQ ID NO:1的4位包括氨基酸变化。
8.根据权利要求7所述的肽,其中4位的所述氨基酸变化是置换。
9.根据权利要求8所述的肽,其中4位的所述氨基酸变化是用氨基酸残基置换,所述氨基酸残基选自使所述肽在中性pH下的电荷与SEQ ID NO:1相比增加的氨基酸。
10.根据权利要求9所述的肽,其中SEQ ID NO:1中的4位用赖氨酸残基置换。
11.根据前述权利要求中任一项所述的肽,其中所述序列变体在SEQ ID NO:1的5位包括氨基酸变化。
12.根据权利要求11所述的肽,其中5位的所述氨基酸变化是置换。
13.根据权利要求12所述的肽,其中5位的所述氨基酸变化是用氨基酸残基置换,所述氨基酸残基选自使所述肽在中性pH下的电荷与SEQ ID NO:1相比增加的氨基酸。
14.根据权利要求13所述的肽,其中SEQ ID NO:1中的5位用赖氨酸残基置换。
15.根据前述权利要求中任一项所述的肽,其具有式I
Z1Z2Z3X1X2 Z4 Z5GLSILLNX3X4X5 (I)(SEQ ID NO:8)
其中
Z1是L,或者不存在,
Z2是Q,或者不存在,
Z3是N,或者不存在,
Z4是G,或者不存在,
Z5是L,或者不存在,
X1是R或K,或者不存在,
X2是R或K,或者不存在,
X3是E,或者不存在,
X4是E,或者不存在,并且
X5是C,或者不存在,
其条件是,式I不具有氨基酸序列SEQ ID NO:1。
16.根据权利要求15所述的肽,其中
-如果存在Z1,则Z2-Z5、X1和X2均存在;
-如果存在Z2,则Z3-Z5、X1和X2均存在;
-如果存在Z3,则Z4和Z5、X1和X2均存在;
-如果存在Z4,则Z5、X1和X2均存在;
-如果存在X1,则X2存在。
17.根据权利要求16所述的肽,其中
-Z1不存在,或者
-Z2不存在,或者
-Z3不存在,或者
-Z4不存在,或者
-Z5不存在,或者
-X1不存在,或者
-X2不存在。
18.根据权利要求16或17所述的肽,其中
-存在Z1,或者
-存在Z2,或者
-存在Z3,或者
-存在Z4,或者
-存在Z5,或者
-存在X1,或者
-存在X2。
19.根据权利要求15-18中任一项所述的肽,其中
-X3、X4和X5均存在,或者
-仅存在X3和X4中的一个,并且存在X5,或者
-仅存在X5,或者
-X3-X5中无一存在。
20.根据前述权利要求中任一项所述的肽,其具有SEQ ID NO:2-7和9中任一个所示的氨基酸序列。
21.一种肽构建体,其包括根据前述权利要求中任一项所述的肽和至少一种另外的肽,其中所述肽和所述至少一种另外的肽经由所述肽构建体中肽的至少一种中的侧链彼此融合或共价连接,其中所述另外的肽选自:
-与根据前述权利要求中任一项所述的肽相同的肽,
-与根据前述权利要求中任一项所述的肽不同的肽,
-根据前述权利要求中任一项所述的肽的至少4个连续氨基酸残基的片段,和
-序列(GP)n,其中n是>0的整数,优选地,选自1、2、3、4、5、6、7、8、9和10。
22.根据权利要求21所述的肽构建体,其为多聚体的形式,例如,根据权利要求1-20中任一项所述的肽的同二聚体或异二聚体。
23.根据权利要求21或22所述的肽构建体,其中所述肽和所述至少一种另外的肽经由所述肽构建体中肽的至少一种中的侧链共价连接,其中所述连接选自二硫键桥接、甘氨酸接头、赖氨酸接头、甘氨酸-赖氨酸接头、半胱氨酸-赖氨酸接头、Arg接头和双马来酰亚胺接头。
24.一种缀合物分子,其包括根据权利要求1-20中任一项所述的肽或者根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体,其中所述肽或肽构建体与异源性分子例如异源性肽或多肽、脂质或碳水化合物缀合。
25.根据权利要求24所述的缀合物分子,其中所述异源性分子选自激素或其活性片段、细胞因子或其活性片段、免疫原性蛋白质或肽、免疫载体、免疫治疗药物、癌症化疗药物、趋化剂、抗体或其特异性结合片段、受体的配体、受体或其配体结合片段和TCR-结合肽。
26.根据权利要求24或25所述的缀合物分子,其中所述肽或肽构建体经由N-或C-末端(多)肽融合、经由接头或者通过化学缀合方式与所述异源性肽或多肽缀合。
27.根据权利要求26所述的缀合物分子,其中所述接头如权利要求23中所定义,和/或其中所述化学缀合是使用交联剂例如甲醛或戊二醛的缀合。
28.一种药物组合物,其包括根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体或者根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子,其中所述组合物还包括药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
29.根据权利要求28所述的药物组合物,其额外地包括选自免疫原、抗原、抗体、抗体片段、抗体类似物、单克隆抗体、化疗剂、免疫刺激化合物、激素和免疫检查点抑制剂的活性成分。
30.根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体、根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子或者根据权利要求28-29中任一项所述的药物组合物,其用作药物的用途。
31.用于根据权利要求30所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述用途是用于在受试者中提高、刺激或引起针对免疫原的特异性适应性免疫应答的预防性或治疗性治疗方法,其中所述方法包括将预防性或治疗性活性量的所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物和所述免疫原联合施用于对所述预防性或治疗性治疗有需求的受试者。
32.用于根据权利要求31所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述肽、肽构建体、缀合物分子充当免疫佐剂,优选地充当疫苗中的免疫佐剂。
33.用于根据权利要求30所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述用途是受试者中癌症的化疗或免疫疗法治疗,其中方法包括将治疗性有效量的所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物与化疗剂和/或免疫治疗剂联合施用于对所述预防性或治疗性治疗有需求的受试者。
34.用于根据权利要求33所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述化疗剂选自:
-烷基化药剂,优选地选自双官能团烷基化药剂,例如环磷酰胺、氮芥、苯丁酸氮芥和美法仑,以及单官能团烷基化药剂,例如达卡巴嗪(dtic)、亚硝基脲化合物和替莫唑胺(口服达卡巴嗪);
-蒽环霉素,优选地选自柔红霉素、阿霉素、表阿霉素、伊达比星、米托蒽醌和戊柔比星;
-细胞骨架干扰剂(紫杉烷),优选地选自紫杉醇、多西他赛、白蛋白结合型紫杉醇和紫杉特尔;
-埃博霉素,优选地选自埃博霉素b、帕土匹龙、沙戈匹隆、伊沙匹隆和优替德隆;
-组蛋白脱乙酰酶抑制剂,优选地选自伏立诺他和罗米地辛;
-拓扑异构酶I抑制剂,优选地选自伊立替康和拓扑替康;
-拓扑异构酶II抑制剂,优选地选自依托泊苷、替尼泊苷和塔非布苷;
-激酶抑制剂,优选地选自硼替佐米、埃罗替尼、吉非替尼、伊马替尼、威罗菲尼和维莫德吉;
-核苷酸或前体类似物,优选地选自阿扎胞苷、硫唑嘌呤、卡培他滨、阿糖胞苷、去氧氟尿苷、氟尿嘧啶、吉西他滨、羟基脲、巯嘌呤、氨甲喋呤和硫鸟嘌呤;
-肽抗生素,优选地选自博来霉素和放线菌素;
-基于铂的药剂,优选地选自卡铂、顺铂和奥沙利铂;
-类视黄醇,优选地选自维甲酸、阿利维甲酸和贝沙罗汀;和
-长春花生物碱,优选地选自长春花碱、长春新碱、长春地辛和长春瑞滨。
35.用于根据权利要求33所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述免疫治疗剂选自:
-PD-1抑制剂,优选地选自帕姆单抗和纳武单抗;
-PD-L1抑制剂,优选地选自阿特珠单抗和阿维单抗;和
-抗CTLA-4化合物,优选伊匹单抗。
36.用于根据权利要求30所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述用途是用于在受试者中提高、刺激或引起免疫应答例如先天性免疫应答的预防性或治疗性治疗方法,其中所述方法包括将所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物施用于对所述预防性或治疗性治疗有需求的受试者。
37.用于根据权利要求30所述的用途的肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物,其中所述用途是用于治疗病毒、细菌、真菌或者单细胞或多细胞寄生虫感染的治疗性抗生素治疗方法,其中所述方法包括将所述肽、肽构建体、缀合物分子或药物组合物与所述抗生素联合施用于对所述治疗性治疗有需求的受试者。
38.一种核酸,其编码根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体或者根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子。
39.根据权利要求38所述的核酸,其包括在载体、优选表达载体中。
40.根据权利要求38或39所述的核酸,其用作药物的用途。
41.用于根据权利要求40所述的用途的核酸,其中所述药物用于提高免疫原的免疫原性,或者用于刺激免疫,例如先天性免疫,或者用于提高癌症免疫治疗或癌症化疗的作用。
42.一种用于疾病的预防性或治疗性治疗的方法,其中所述治疗包括联合施用以下预防性或治疗性活性量的:
-根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体、根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子、或者根据权利要求28-29中任一项所述的药物组合物,和
-免疫原,
以提高、刺激或引起对其有需求的受试者中针对所述免疫原的特异性适应性免疫应答。
43.一种用于制备与免疫原特异性结合的抗体的方法,所述方法包括对动物联合施用以下免疫原性活性量的:
-根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体、根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子、或者根据权利要求28-29中任一项所述的药物组合物,和
-所述免疫原,
以实现在所述动物中对所述免疫原具有特异性的抗体的产生,和随后从所述动物回收所述抗体。
44.根据权利要求42或43所述的方法,其中联合施用通过将所述肽、所述肽构建体、所述缀合物分子或所述药物组合物与所述免疫原作为一个药物组合物的部分或者作为在一段时间间隔内施用的单独的多种组合物的部分来实现,其允许所述肽、所述肽构建体、所述缀合物分子或所述药物组合物提高针对所述免疫原的免疫应答。
45.根据权利要求42-44中任一项所述的方法,其中所述肽、所述肽构建体、所述缀合物分子或所述药物组合物充当免疫佐剂。
46.一种治疗性或预防性治疗对其有需求的受试者中癌症的方法,其包括对受试者联合施用以下治疗性或预防性有效量的:
-根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体、根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子、或者根据权利要求28-29中任一项所述的药物组合物,和
-化疗剂和/或免疫治疗剂。
47.根据权利要求46所述的方法,其中所述化疗剂选自:
-烷基化药剂,优选地选自双官能团烷基化药剂,例如环磷酰胺、氮芥、苯丁酸氮芥和美法仑,以及单官能团烷基化药剂,例如达卡巴嗪(dtic)、亚硝基脲化合物和替莫唑胺(口服达卡巴嗪);
-蒽环霉素,优选地选自柔红霉素、阿霉素、表阿霉素、伊达比星、米托蒽醌和戊柔比星;
-细胞骨架干扰剂(紫杉烷),优选地选自紫杉醇、多西他赛、白蛋白结合型紫杉醇和紫杉特尔;
-埃博霉素,优选地选自埃博霉素b、帕土匹龙、沙戈匹隆、伊沙匹隆和优替德隆;
-组蛋白脱乙酰酶抑制剂,优选地选自伏立诺他和罗米地辛;
-拓扑异构酶I抑制剂,优选地选自伊立替康和拓扑替康;
-拓扑异构酶II抑制剂,优选地选自依托泊苷、替尼泊苷和塔非布苷;
-激酶抑制剂,优选地选自硼替佐米、埃罗替尼、吉非替尼、伊马替尼、威罗菲尼和维莫德吉;
-核苷酸或前体类似物,优选地选自阿扎胞苷、硫唑嘌呤、卡培他滨、阿糖胞苷、去氧氟尿苷、氟尿嘧啶、吉西他滨、羟基脲、巯嘌呤、氨甲喋呤和硫鸟嘌呤;
-肽抗生素,优选地选自博来霉素和放线菌素;
-基于铂的药剂,优选地选自卡铂、顺铂和奥沙利铂;
-类视黄醇,优选地选自维甲酸、阿利维甲酸和贝沙罗汀;和
-长春花生物碱,优选地选自长春花碱、长春新碱、长春地辛和长春瑞滨。
48.根据权利要求46所述的方法,其中所述免疫治疗剂选自:
-PD-1抑制剂,优选地选自帕姆单抗和纳武单抗;
-PD-L1抑制剂,优选地选自阿特珠单抗和阿维单抗;和
-抗CTLA-4化合物,优选伊匹单抗。
49.一种用于提高、刺激或引起对其有需求的受试者中的免疫应答(例如先天性免疫应答)的预防性或治疗性方法,其中所述方法包括对所述受试者施用治疗活性量的根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体、根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子、或者根据权利要求28-29中任一项所述的药物组合物。
50.一种用于治疗对其有需求的受试者中的微生物或病毒病原体感染的方法,所述方法包括联合施用以下治疗有效量的:
-根据权利要求1-20中任一项所述的肽、根据权利要求21-23中任一项所述的肽构建体、根据权利要求24-27中任一项所述的缀合物分子、或者根据权利要求28-29中任一项所述的药物组合物,和
-抗生素药剂。
51.根据权利要求50所述的方法,其中所述感染是病毒、细菌、真菌或者单细胞寄生虫或多细胞寄生虫的感染。
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