DE19821859A1 - Darstellung immunogener (Kapsel-)Polysaccharid-Konjugate durch orientierte Kupplung synthetischer T-Zell-Epitope zur Erzeugung von Vakzinen gegen N.meningitidis - Google Patents
Darstellung immunogener (Kapsel-)Polysaccharid-Konjugate durch orientierte Kupplung synthetischer T-Zell-Epitope zur Erzeugung von Vakzinen gegen N.meningitidisInfo
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Abstract
Als repetitive T-Zell unabhängige Antigene sind bakterielle Polysaccharide in isolierter Form nur wenig oder nicht immunogen und induzieren eine kurzlebige und schwache Immunantwort, Polysaccharid-Protein Konjugate haben dieses Problem bisher nur unvollständig gelöst. Das neue Verfahren soll eine spezifische, langanhaltende, "boosterfähige" Immunantwort mit sehr hohen Antikörper-Titern und sehr hohen Titern der Bakterizidie induzieren. DOLLAR A Synthetische Peptide, die in ihrer Sequenz T-Zell Epitopen des Zielorganismus entsprechen, werden in diesem Verfahren über einen heterobifunktionellen "crosslinker" entweder über den N- oder den C-terminus gerichtet mit Polysacchariden aus z. B. N. meningitidis konjugiert. DOLLAR A Das Verfahren ermöglicht die Darstellung von Polysaccharid-Konjugaten, die zur Induktion einer spezifischen bakteriziden Immunantwort als Impfstoffe (Vakzine) gegen bakterielle Erreger eingesetzt werden können.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren, entsprechend des Anspruches 1 zur
Darstellung immunogener (Kapsel-)Polysaccharid Konjugate, die in höheren
Organismen eine spezifische Immunantwort gegen N. meningitidis zu induzieren
vermögen und dadurch sowohl als Vakzine als auch zur Erzeugung monoklonaler
Antikörper eingesetzt werden können.
Diese Erfindung bezieht sich ebenfalls auf die Darstellung immunogener Konjugate
als Vakzine und zu Immunisierungszwecken unter Verwendung von
Polysaccharid-Komponenten anderer bakterieller Species als N. meningitidis.
Diese Aufgabe wird durch die orientierte Konjugation isolierter (Kapsel-)
Polysaccharide mit synthetischen Peptiden gelöst, die (universalen) T Zell Epitopen
entsprechen.
Der Schutz vor Infektionskrankheiten durch vorbeugende Impfungen ist die
erfolgreichste medizinische Entwicklung neuerer Zeit. Um eine schützende
Immunantwort zu induzieren, wird mit abgeschwächten oder abgetöteten Erregern
oder isolierten Antigenen geimpft. Viele Bakterien schützen sich durch die Bildung
einer Kapsel aus Polysacchariden vor Abwehrreaktionen des Wirtes, da die Kapsel
nicht nur die Phagocytose und die Complement-vermittelte Lyse der Bakterien
blockiert, sondern auch häufig die Bildung einer humoralen Immunantwort
verhindert oder zumindest erschwert. Kapselpolysaccharide (CPS) haben sich
dadurch als essentielle Virulenzfaktoren erwiesen. Gelingt es allerdings,
opsonisierende Antikörper zu erzeugen, so zeigen diese eine deutliche
Schutzwirkung gegen die jeweiligen Infektionen (I. Goldschneider et al., J. Exp.
Med. 129 : 1307-1326, 1969), sogar in "late-complement" defizienten Personen (J.
Andreoni et al., J. Inf. Dis. 168 : 227-231, 1993). Versuche, andere Antigene als CPS
für die Induktion einer Immunantwort einzusetzen, führten zur Bildung einer
schützenden humoralen Antwort, die aber gleichwohl auf die Stämme beschränkt
blieb, in denen das betreffende Antigen vorkam. Eine der Schwierigkeiten, CPS zur
Entwicklung prophylaktischer oder therapeutischer Vakzine zu verwenden, besteht
darin, daß die Kapselpolysaccharide in isolierter Form im Menschen nicht oder nur
wenig immunogen sind, da es sich bei den aus repetitiven Einheiten aufgebauten
Polymeren um T-Zell unabhängige Antigene handelt. Bei der Verabreichung
isolierter Kapselpolysaccharide werden in der Regel nur eine niedrig-titrige IgM
Antikörper Antwort und kein immunologisches Gedächtnis induziert. Für die
Induktion einer lang anhaltenden, ausreichend starken und wieder stimulierbaren
Immunantwort ist der Beitrag von T-Zellen zur Immunantwort und zur Bildung
des immunologischen Gedächtnisses notwendig ("T-Zell Hilfe" durch Th-Zellen).
Daher wurden zahlreiche Versuche unternommen, Kapselpolysaccharide (CPS) an
Proteine (Carrierproteine) zu kuppeln (z. B. auch Tetanus Toxoid oder CRM197 A.
Bartoloni et al., Vaccine, 13 : 463-470, 1995), die dann als sog. "Carrier" die für die
Induktion einer ausreichenden Immunantwort notwendigen T-Zell Epitope zur
Verfügung stellen sollten. Diese Konjugate sollen dann als Immunogene zur
Induktion einer humoralen Immunantwort und zur Bildung spezifischer
Antikörper eingesetzt werden, die durch ihre opsonisierende Wirkung vor dem
betreffenden Erreger schützen sollen. Ein besonders erfolgreiches
Entwicklungsbeispiel für diese allgemeine Strategie ist die seit mehr als zehn Jahren
eingesetzte Hib-Vakzine gegen Haemophilus influenzae Erreger.
Neben Haemophilus influenzae sind Neisseria meningitidis die häufigsten Erreger
der bakteriellen Meningitis und der bakteriellen Sepsis bei Kindern. Durch den seit
etwa zehn Jahren sehr erfolgreichen Einsatz eines Kapselpolysaccharid-Protein
Konjugats von H. influenzae als Impfstoff, spielt in Nordamerika H. influenzae als
Erreger der Meningitis praktisch keine Rolle mehr. Dadurch werden die weitaus
meisten bakteriellen Meningitiden in den westlichen Industrieländern durch N.
meningitidis verursacht, wobei die Mehrzahl aller Infektionen von N.
meningitidis Stämmen der Serogruppen A, B und C verursacht werden (Abb. 1, 2).
Dabei zeigt die Serogruppe B ein deutliches Übergewicht (zwischen 50 und 80%
aller Fälle). Etwa 10% der Infektionen enden tödlich (S. J. N. Devi et al., Infect.
Immun. 65 : 1045-1052, 1997). Über eine vergleichbare erfolgreiche Impfstudie mit
Kapselpolysaccharid-Konjugaten aus N. meningitidis im Menschen wurde bisher
nicht berichtet. Auf der Basis der isolierten Kapselpolysaccharide der Serogruppen
A, C, Y und W-135 wird ein tetravalenter Impfstoff seid längerer Zeit vor allem zur
Eindämmung von Meningitis-Ausbrüchen eingesetzt. Zur generellen
prophylaktischen Impfung ist dieser Impfstoff wenig geeignet, da die erzielte
Immunantwort nicht sehr lange anhält (K.M. Zangwill et al., J. Inf. Dis. 169 : 847-852,
1994) und bei Kindern unter 2 Jahren (Hauptrisikogruppe) keine Immunantwort
erzielt wird. Dies ist eine Folge der erwähnten, T-Zell unabhängigen und generell
schlechten Immunantwort gegen bakterielle Kapselpolysaccharide. Im Gegensatz zu
den oben angeführten N. meningitidis Antigenen zeigten sich die CPS aus N.
meningitidis Gruppe B nicht immunogen, so daß gegen N. meningitidis Erreger
der Gruppe B bisher kein Impfstoff zur Verfügung steht (M. R. Lifely et al., Vaccine,
5 : 11-26, 1987).
Gleiches gilt auch für den E. coli K1 Stamm, der ein mit N. meningitidis Gruppe B
strukturidentisches Kapselpolysaccharid bildet. CPS K1 bildende E. coli Stämme
treten als Verursacher von Harnwegsinfektionen und Sepsis, aber vor allem als
häufigster Erreger der neonatalen bakteriellen Meningitis in Erscheinung.
Versuche zur Derivatisierung der N. meningitidis Gruppe B Struktur [poly-α(2-
8)N-Acetyl Neuraminsäure (NeuNAc); Abb. 3] durch N-propinonylierung führten
nach unserer Kenntnis bisher nicht zu einer ausreichenden Immunantwort, da die
N-Acetyl-Funktion für die Erkennung durch Antikörper offenbar von
entscheidender Bedeutung ist (Fusco et al., J.Inf. Dis. 175 : 364-372 1997).
Seit einiger Zeit wird versucht, synthetische Peptide zur Bereitstellung der
notwendigen T-Zell Determinanten zur Immunogenisierung bakterieller
Polysaccharide einzusetzen, wobei allerdings die für die Darstellung von
Proteinkonjugaten geläufigen Methoden der Konjugation, die in der Regel zu einer
ungerichteten Kupplung führen, eingesetzt werden. Für Polysaccharide aus N.
meningitidis wurde diese Möglichkeit bisher nicht untersucht.
Die bisher beschriebenen Verfahren zur Bereitstellung von T-Zell Epitopen durch
Kupplung von Carrierproteinen zeigen verschiedene Nachteile dadurch, daß
- - der Proteinanteil der Polysaccharid-Konjugate relativ hoch ist und eine - in der Regel auch individuell unterschiedliche - Immunantwort gegen das entsprechende Carrierprotein induziert wird;
- - die Immunantwort gegen diese Carrierproteine nicht immer vorhersagbar ist und es dadurch auch zu Kreuzreaktionen, möglichen Autoimmun reaktionen oder allergischen Reaktionen kommen kann;
- - in den als Carrierproteinen verwendeten Proteinen auch Suppressor- Epitope auftreten können;
- - Carrierproteine in der Regel nicht gerichtet (orientiert) sondern es je nach Aminosäuresequenz und der Zahl der zur Konjugation häufig eingesetzten frei zugänglichen z. B. ε-Aminofunktionen zu einer unterschiedlichen Konjugation des Carrierproteins mit unterschiedlicher Immunantwort kommen kann;
- - bei der Verwendung der häufig eingesetzten detoxifizierten Diphtheria oder Tetanus Toxine (DT bzw. TT) bzw. deren gentechnisch erzeugte Derivate (z. B. CRM's) mögliche Restaktivitäten eindeutig ausgeschlossen werden müssen;
- - die Identität und Homogenität der aus biologischer Quelle gewonnenen Carrierproteine gesichert sein muß und Kontaminationen mit anderen Bestandteilen der biologischen Quelle (z. B. Proteine, Lipide, Lipopolysaccharide, DNA etc.) die im Zuge des Isolierungs- und Reinigungs verfahrens mitgeschleppt werden können, sicher ausgeschlossen werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, (Kapsel-)Polysaccharide
(z. B. aus N. meningitidis und E. coli K1) durch die orientierte Konjugation von
chemisch definierten, synthetisch hergestellten Aminosäuresequenzen (Peptiden),
die in ihrer Sequenz T-Zell Epitopen entsprechen, entweder N-terminal oder
C-terminal mit Hilfe eines heterobifunktionellen "Cross-linkers" so zu derivatisieren,
daß immunogene Polysaccharide dargestellt werden, die eine spezifische humorale
Immunantwort induzieren und als Impfstoffe eingesetzt werden können.
Diese Aufgabe wird durch das beschriebene Verfahren mit den unter Anspruch 1
genannten Merkmalen erfüllt. Diese Erfindung liefert im Anwendungsbeispiel mit
synthetischen T-Zell Epitopen orientiert modifizierte Gruppe B Polysaccharide von
N. meningitidis, die als Vakzine zur Erzeugung bakterizider Antikörper eingesetzt
wurden.
Vorteile der beschriebenen Erfindung zur Immunogenisierung von (Kapsel-)
Polysacchariden bestehen in der Verwendung synthetischer Peptide zur
Bereitstellung der notwendigen T-Zell Epitope durch die orientierte,
sequenzunabhängige Konjugation mit Hilfe eines heterobifunktionellen "cross
linkers".
Die Vorteile des beschriebenen Verfahrens zur Verwendung synthetischer Peptide
gegenüber komplexen Proteinen liegen z. B.:
- - in der Verringerung der erforderlichen Proteinbeladung,
- - in der Verringerung einer Gefahr der Sensibilisierung gegen den Carrier selbst,
- - im gezielten Einsatz von T-Zell Epitopen, die nur Th-Zellen stimulieren. Die Immunantwort gegen hoch-molekulare Carrier (Suppressor-Epitope/ Kreuzreaktionen) ist demgegenüber nicht immer vorhersagbar,
- - in der chemischen Reinheit der eingesetzten Peptide, die keine immuno genen Kontaminationen mitführen, wie sie bei einer Verwendung von Carrier-Proteinen aus natürlichen Quellen nie ganz auszuschließen sind,
- - in der orientierten C- oder N-terminalen Kupplung mit Hilfe eines heterobifunktionalen Cross-linkers, durch welche die jeweiligen synthetischen T-Zell Epitope sequenzunabhängig, in ihrer jeweiligen Konformation an die Polysaccharidkette gekuppelt werden können,
- - in der Vermeidung einer etwaigen eigenen biologische Wirkung des T-Zell Epitop Carriers,
- - in der Anwendbarkeit des Verfahrens auf alle Kohlenhydratsequenzen, die mit Perjodat oxidierbar sind; auf der Seite der synthetischen T-Zell Epitope unterliegt die Auswahl kupplungsfähiger Peptide keiner Einschränkung.
Diese Erfindung liefert ein Verfahren zur Darstellung von modifizierten
Polysacchariden, die aufgrund der orientierten Konjugation von synthetischen T-
Zell Epitopen mit Hilfe eines heterobifunktionellen Crosslinkers immunogen
werden bzw. ihre Immunogenität wesentlich erhöhen, so daß sie wie die im
Beispiel beschriebene Anwendung für die Polysaccharide der Gruppe B von N.
meningitidis zeigt, zur Erzeugung bakterizider Antikörper als Vakzine eingesetzt
werden können.
Die Erfindung besteht aus einer Kombination von einzelnen folgerichtigen
Teilschritten, die sich mehrerer, aus dem Stand der Technik bekannter chemischer
und biochemischer Reaktionen, wie sie in Abb. 4 schematisch dargestellt und unter
Abschnitt II beschrieben sind, bedienen. Dazu gehören z. B. Polysaccharidisolierung
und -reinigung, Periodatoxidation, FPLC, Reaktion mit einem
heterobifunktionellen Crosslinkermolekül, synthetische Peptide, T-Zell Epitope,
Immunisierung, ELISA, Bestimmung der Bakterizidie.
Zur Demonstration des Potentials der Erfindung wurde das Gruppe B Polysaccharid
von N. meningitidis gewählt, weil dieses Polysaccharid im Menschen nicht
immunogen ist und gegen N. meningitidis Gruppe B bisher keine Vakzine
entwickelt werden konnte. Als Anwendungsbeispiel beschreiben wir hier erstmals
die orientierte Konjugation von synthetischen T-Zell Determinanten an CPS aus E.
coli K1 (poly-α 2-8 NeuNAc; strukturidentisch mit CPS aus N. meningitidis der
Gruppe B), die hier am Beispiel des Gruppe B Polysaccharids von N. meningitidis
erläutert werden
Das Anwendungsbeispiel der Erfindung besteht aus zwei Teilen; einmal die
Darstellung des neuen immunogenen Konjugats und anschließend aus der mit
diesem Konjugat durchgeführten Vakzinierungsstudie. Jeder dieser Teile besteht
aus einzelnen Aspekten.
Das CPS von E.coli K1 ist wie dargelegt strukturidentisch mit dem CPS aus
N. meningitidis Gruppe B und besteht aus Wiederholungseinheiten von NeuNAc,
die α(2-8) verknüpft sind. Aufgrund der einfacheren Kulturbedingungen wurde das
CPS nach dem Stand der Technik aus E.coli K1 isoliert. Der E. coli Stamm 21451
(O1 : K1) wurde in DO-Medium supplementiert mit 10% dialysierbarem Hefeextrakt
und 0,4% Glucose mit Hilfe einer 10% Starter-Kultur über Nacht bei 37°C inkubiert.
Bakterien wurden anschließend durch Zentrifugation bei 16 000 × g/8°C/30'
entfernt. In einer Modifikation der in der Literatur vielfach beschriebenen
Methoden wurde zur Vermeidung von Kontaminationen das CPS ausschließlich
aus dem Überstand mit Hilfe von 0.2% Cetavlon (Hexadecyltrimethylammonium
Bromid) über Nacht bei Raumtemperatur gefällt und durch Zentrifugation (17 000 × g/30')
abgetrennt. Das Präzipitat wurde in Ag. dest. gelöst und mit einem gleichen
Volumen an 2 M CaCl2 versetzt, auf 80% EtOH gebracht und wieder über Nacht bei
4°C gefällt. Diese Präzipitation wurde mehrfach wiederholt. Zur Entfernung von
etwaigen Proteinverunreinigungen wurde das erhaltene Polysaccharid einer
gründlichen Extraktion mit Acetat-gepuffertem Phenol unterzogen. Nach der
Entfernung des Phenols durch ausgiebige Dialyse zeigte die Präparation in
mehreren analytischen Verfahren keine nachweisbaren Proteinverunreinigungen
mehr.
Das in 1. erhaltene Präparat wurde als besonderer Aspekt dieser Erfindung einer sehr
milden Periodatoxidation in der Kälte unterzogen, um statistisch nur einen sehr
kleinen Teil (∼ < 25%) der einzelnen Untereinheiten zu oxidieren und gleichzeitig
die Kettenlänge der Polysaccharide möglichst lang zu belassen. Nach Zerstörung des
überschüssigen Periodats durch Glycerin mit anschließendem Pufferwechsel mit
dem hier eingesetzten heterobifunktionellen Crosslinker umgesetzt.
Als besonderer Aspekt dieser Erfindung enthält der eingesetzte
heterobifunktionelle Crosslinker (4-(4-N-maleimidophenyl) butyric acid hydrazide;
MBPH) an einer Seite eine reaktive Hydrazinfunktion zur Bildung einer
Schiff'chen Base mit den durch die Periodatoxidation erhaltenen
Aldehydfunktionen des zu kuppelnden Polysaccharids. Als weitere funktionelle
Gruppe enthält der Crosslinker eine Maleimidofunktion, an die sich die -SH
Gruppe des Cysteins addiert, das zum Zweck der orientierten Kupplung in die
Sequenz des synthetischen Peptids zusätzlich eingeführt wurde. Nach erfolgter
Kupplungsreaktion wird das CPS-X-linker Konjugat von nicht umgesetzten
Reagentien per FPLC getrennt.
Zur Anwendung kommt in diesem Beispiel ein in der Literatur berichtetes T Zell
Epitope des "heat-shock proteins - Hsp60 [J. Immunol. 154 : 5977-5985 (1995)], das
nach dem Stand der Technik mit Hilfe der Festphasensynthese dargestellt und
gereinigt wurde (Research Genetics, Huntsville AL, USA). Als besonderer Aspekt
dieser Erfindung wurden die Peptide jeweils mit einem zusätzlichen Cys entweder
N- oder C-terminal synthetisiert, um hier durch die Addition der endständigen -SH
Funktion an die Maleiimid-Funktion des Crosslinkers die Möglichkeit zu einer
orientierten endständigen Modifikation der CPS zu geben. Als weiterer besonderer
Aspekt der im zweiten Teil erläuterten Immunisierungsstudie wurde für die
tierexperimentellen Untersuchungen die humane Sequenz des betreffenden Hsp60
Fragments (aa458-474) eingesetzt, die sich von der entsprechenden Sequenz für
Balb/c Mäuse nur um einen einzigen Aminosäureaustausch an Pos. 471
unterscheidet.
Nach Aktivierung des synthetischen Peptides durch Reduktion der Cysteine
werden die Peptide mit den partiell oxidierten Polysacchariden über Nacht
inkubiert. Das Kupplungsprodukt wird darauf über FPLC von nicht umgesetzten
Bestandteilen getrennt. Die Analyse des entstandenen Konjugats nach dem Stand
der Technik zeigt ein Verhältnis von 1 : 7 von Polysaccharid (mittleres
Molekulargewicht zu 50 000 angesetzt) zu konjugiertem Peptid.
Die in Teil A dargestellten modifizierten CPS aus E.coli K1 in PBS (phosphate
buffered saline) werden mit dem Adjuvans MPL/TDM nach Angaben des
Herstellers (SIGMA, Richmond, CA, USA) 1 : 1 versetzt. Die einzelnen Mäusen
werden i.p. mit 200 µl entsprechend ca. 30 bis 150 µg CPS immunisiert und je nach
der betreffenden Versuchsplanung mehrmals geboostert. Zur Bestimmung der
spezifischen humoralen Immunantwort werden die Mäuse in der Regel zwischen
10 und 12 Tagen nach der letzten Immunisierung durch retroorbitale Punktion
geblutet. Nach erfolgter Gerinnung wird das Serum durch Zentrifugation
gewonnen. Die Analyse der spezifischen humoralen Antikörperantwort erfolgt in
einem ELISA-System, bei dem die ELISA-Platte mit K1 Polysacchariden beschichtet
ist. Ebenfalls mit Hilfe des ELISA wurden die Endpunkttiter und die Subklassen der
CPS-spezifischen IgG-Antikörper bestimmt.
Die Untersuchung der Bakterizidie der erhaltenen Antikörper wurde mit Hilfe des
N. meningitidis Gruppe B Stammes M986 nach dem bekannten Stand der Technik
durchgeführt.
Um die allgemeine Anwendbarkeit des Verfahrens zur Modifikation von
Polysacchariden mit synthetischen Peptiden u. a. zur Darstellung von Vakzinen
nachzuweisen, wurden auch die CPS aus N. meningitidis der Gruppen A und C mit
Hilfe dieses Verfahrens mit synthetischen T-Zell Epitopen modifiziert.
Immunisierungsstudien zeigen, daß auch diese CPS dadurch wesentlich an
Immunogenität gewinnen und eine Immunisierung mit diesen Konjugaten zur
Induktion hochtitriger spezifischer Antiseren führt. Als besonderes Merkmal ergibt
sich, daß die Immunisierung mit CPS A und CPS C Konjugaten, die mit dem hier
beschriebenen Verfahren und dem identischen synthetischen T-Zell Epitop
konjugiert worden waren, im Gemisch zu jeweils weit höheren spezifischen
Antikörpertitern führt, als die getrennte Immunisierung mit der gleichen Menge
Konjugat. Dieses Ergebnis zeigt einen Adjuvans-Effekt der Polysaccharid-Konjugate.
Der Einsatz der nach dem beschriebenen Verfahren erhaltenen modifizieren
Kapselpolysaccharide (CPS) zur Immunisierung liefert eine spezifische hochtitrige,
bakterizide humorale Immunantwort (Abb. 7, 8), die praktisch über die gesamte
natürliche Lebensspanne der Versuchtiere anhält und auch nach einem sehr
langen Zeitintervall hervorragend stimuliert werden kann, d. h. es wird ein sehr
gutes immunologisches Gedächtnis induziert (Abb. 9). Etwaige durch die
Immunisierungen verursachte Nebenwirkungen waren nicht zu erkennen. Nicht
modifizierte Polysaccharide erzeugen in der Regel nur eine schwache humorale
Immunantwort mit IgM oder IgG3 Antikörpern. Demgegenüber erzeugen die mit
dem hier beschriebenen Verfahren modifizierten Polysaccharide eine hochtitrige
IgM und IgG Antwort mit größtenteils IgG1 Antikörpern, die von nicht
modifizierten Polysacchariden nicht induziert werden.
Claims (10)
1. Verfahren aus mehreren folgerichtigen Teilschritten zur Konjugation
(Modifikation) von (bakteriellen) (Kapsel-)Polysacchariden (CPS) zur
Erzeugung von T-Zell-abhängigen Konjugaten mit der Möglichkeit des
Einsatzes zur Induktion einer polysaccharid-spezifischen humoralen
Immunantwort und in höheren Organismen zum Einsatz als Vakzine zur
Erzeugung einer protektiven Immunantwort gegen die Erreger, die diese
(Kapsel-) Polysaccharide oder serologisch kreuzreagierende CPS exprimieren,
dadurch gekennzeichnet, daß statistisch verteilt an den Untereinheiten des
betreffenden (Kapsel-) Polysaccharids (nachstehend als "CPS" bezeichnet)
durch milde Oxidation mit Periodat Aldehydfunktionen erzeugt werden
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß an die unter 1. erzeugten Aldehydfunktionen
ein heterobifunktioneller Crosslinker mit den Merkmalen eines Hydrazin
derivats am einen Ende des Moleküls und einer Maleimidofunktion am
entgegengesetzten Ende des Moleküls (bevorzugt 4-(4-N-maleimidophenyl)
butyric acid hydrazide; MBPH) über den Weg einer Schiff'chen Base
gebunden und diese mit NaCNBH3 reduziert wird
3. Verfahren nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß an den heterobifunktionellen Crosslinker an
die Maleimidofunktion die -SH Gruppe eines endständigen Cysteins
(bevorzugt N- oder C- terminal oder in anderen Fällen auch an anderer Stelle
der Sequenz) als Bestandteil der Sequenz eines synthetischen Peptides von
10-18 Aminosäuren Länge addiert wird und auf diese Weise eine orientierte
endständige kovalente Verknüpfung eines synthetischen Peptides mit Hilfe
eines hetero-bifunktionellen Crosslikers an das Polysaccharid erzeugt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und/oder 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das konjugierte synthetische Peptid einem dem
jeweiligen genetischen Hintergrund entsprechendem T-Zell Epitop
entspricht, wobei die identifizierte Sequenz des betreffenden T-Zell Epitops
an einzelnen oder mehreren Positionen durch Aminosäureaustausche
verändert werden kann.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, und/oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß das synthetische T-Zell Epitop mit einem
natürlichen oder zusätzlichen Cystein am N- oder C-Terminus synthetisiert
wird, um die orientierte endständige Konjugation mit dem beschriebenen
Verfahren zu erreichen.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4 und/oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß jedes beliebige Polysaccharid, das mit Periodat
oxidierbar ist, mit diesem Verfahren zu einem T-Zell abhängigen Antigen
modifiziert werden kann.
7. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, und/oder 6,
dadurch gekennzeichnet, daß durch die orientierte Konjugation mit
synthetischen T-Zell Epitopen die gegen das CPS gerichtet humorale
Immunantwort Merkmale einer gegen ein Protein gerichteten Antwort
erhält.
8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 und/oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß CPS unterschiedlicher Sequenz und/oder
unterschiedlicher Herkunft aus verschiedenen biologischen oder synthe
tischen Quellen, so z. B. aus unterschiedlichen bakteriellen Species oder
Serogruppen, mit dem gleichen synthetischen Peptid modifiziert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 und/oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß modifizierte CPS unterschiedlicher Sequenz
gleichzeitig zur Immunisierung eingesetzt werden können, wobei die
modifizierten CPS gegenseitig eine Adjuvans-Wirkung zeigen und die
spezifische Immunantwort gegen jedes CPS einen synergistischen Effekt
zeigt.
10. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, und/oder 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die so modifizierten CPS Konjugate zur
Erzeugung spezifischer monoklonaler Antikörper eingesetzt werden.
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---|---|
DE (1) | DE19821859A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6956119B2 (en) | 2000-03-21 | 2005-10-18 | Hans Loibner | Polysaccharide-polypeptide conjugate |
WO2014053521A3 (en) * | 2012-10-02 | 2014-07-17 | Novartis Ag | Nonlinear saccharide conjugates |
WO2018229156A1 (en) | 2017-06-14 | 2018-12-20 | Virometix Ag | Cyclic peptides for protection against respiratory syncytial virus |
WO2020127728A1 (en) | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Virometix Ag | Lipopeptide building blocks and synthetic virus-like particles |
WO2022063990A1 (en) | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Dbv Technologies | Particle comprising an rsv-f protein for use in rsv vaccination |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994003208A1 (en) * | 1992-07-30 | 1994-02-17 | Yeda Research And Development Company Ltd. | Conjugates of poorly immunogenic antigens and synthetic peptide carriers and vaccines comprising them |
WO1995031994A1 (en) * | 1994-05-25 | 1995-11-30 | Yeda Research And Development Co. Ltd. | Peptides used as carriers in immunogenic constructs suitable for development of synthetic vaccines |
EP0747063A2 (de) * | 1995-06-07 | 1996-12-11 | Connaught Laboratories Limited | Konjugate von Neisseria Meningitidis Kapselpolysacchariden |
WO1998031393A2 (en) * | 1997-01-21 | 1998-07-23 | Pasteur Merieux Serums & Vaccins | Polysaccharide-peptide-conjugates |
WO1998031791A1 (en) * | 1997-01-21 | 1998-07-23 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Berlin | Iga1 protease fragment as carrier peptide |
-
1998
- 1998-05-15 DE DE1998121859 patent/DE19821859A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994003208A1 (en) * | 1992-07-30 | 1994-02-17 | Yeda Research And Development Company Ltd. | Conjugates of poorly immunogenic antigens and synthetic peptide carriers and vaccines comprising them |
WO1995031994A1 (en) * | 1994-05-25 | 1995-11-30 | Yeda Research And Development Co. Ltd. | Peptides used as carriers in immunogenic constructs suitable for development of synthetic vaccines |
EP0747063A2 (de) * | 1995-06-07 | 1996-12-11 | Connaught Laboratories Limited | Konjugate von Neisseria Meningitidis Kapselpolysacchariden |
WO1998031393A2 (en) * | 1997-01-21 | 1998-07-23 | Pasteur Merieux Serums & Vaccins | Polysaccharide-peptide-conjugates |
WO1998031791A1 (en) * | 1997-01-21 | 1998-07-23 | Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Berlin | Iga1 protease fragment as carrier peptide |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
BIOSIS Abstract, Ref. 1998:416627 * |
CAPLUS Abstracts: Ref. 118: 78831 * |
Ref. 126:305764 * |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6956119B2 (en) | 2000-03-21 | 2005-10-18 | Hans Loibner | Polysaccharide-polypeptide conjugate |
US8153135B2 (en) | 2000-03-21 | 2012-04-10 | Hans Loibner | Polysaccharide-polypeptide conjugate |
WO2014053521A3 (en) * | 2012-10-02 | 2014-07-17 | Novartis Ag | Nonlinear saccharide conjugates |
JP2015532276A (ja) * | 2012-10-02 | 2015-11-09 | グラクソスミスクライン バイオロジカルズ ソシエテ アノニム | 非直鎖状糖コンジュゲート |
WO2018229156A1 (en) | 2017-06-14 | 2018-12-20 | Virometix Ag | Cyclic peptides for protection against respiratory syncytial virus |
EP4295866A2 (de) | 2017-06-14 | 2023-12-27 | Virometix AG | Cyclische peptide zum schütz gegen den respiratorischen synzytialvirus |
WO2020127728A1 (en) | 2018-12-20 | 2020-06-25 | Virometix Ag | Lipopeptide building blocks and synthetic virus-like particles |
WO2022063990A1 (en) | 2020-09-28 | 2022-03-31 | Dbv Technologies | Particle comprising an rsv-f protein for use in rsv vaccination |
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