EA041840B1 - DIAGNOSTIC REAGENTS FOR IMPROVED IN VIVO OR IN VITRO CELL-MEDIATED IMMUNOLOGICAL DIAGNOSIS OF TUBERCULOSIS - Google Patents

DIAGNOSTIC REAGENTS FOR IMPROVED IN VIVO OR IN VITRO CELL-MEDIATED IMMUNOLOGICAL DIAGNOSIS OF TUBERCULOSIS Download PDF

Info

Publication number
EA041840B1
EA041840B1 EA201691091 EA041840B1 EA 041840 B1 EA041840 B1 EA 041840B1 EA 201691091 EA201691091 EA 201691091 EA 041840 B1 EA041840 B1 EA 041840B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
seq
tuberculosis
esat
diagnostic
diagnostic composition
Prior art date
Application number
EA201691091
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Клаус Огорд
Сёрен Тетенс Хофф
Иса Розенкрандс
Элсе Мария АГГЕР
Петер Лаветс Андерсен
Original Assignee
Статенс Серум Институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Статенс Серум Институт filed Critical Статенс Серум Институт
Publication of EA041840B1 publication Critical patent/EA041840B1/en

Links

Description

Настоящее изобретение раскрывает композиции для применения в качестве фармацевтического или диагностического реагента для улучшенной in vivo или in vitro клеточно-опосредованной иммунологической диагностики туберкулеза у человека или животного. Настоящее изобретение относится к антигенным комбинациям, которые повышают чувствительность (что дает меньше ложноотрицательных результатов) по сравнению с существующими антигенными комбинациями без нарушения специфичности (количества ложноположительных результатов). В частности, настоящее изобретение относится к антигенным композициям, не включая антиген, обозначающий ранний секреторный антиген 6 кДа (ESAT-6), который используется в настоящее время в зарегистрированных продуктах для выявления инфекции Mycobacterium tuberculosis. Альтернативно, новые диагностические или иммуногенные композиции можно применять в комбинации с ESAT-6 для дополнительного повышения чувствительности клеточноопосредованной диагностики туберкулеза.The present invention discloses compositions for use as a pharmaceutical or diagnostic reagent for improved in vivo or in vitro cell-mediated immunological diagnosis of tuberculosis in a human or animal. The present invention relates to antigenic combinations that increase sensitivity (resulting in fewer false negatives) over existing antigenic combinations without compromising specificity (false positive rates). In particular, the present invention relates to antigenic compositions, not including the 6 kDa secretory early antigen (ESAT-6) antigen currently used in registered products to detect Mycobacterium tuberculosis infection. Alternatively, novel diagnostic or immunogenic compositions may be used in combination with ESAT-6 to further enhance the sensitivity of cell-mediated diagnosis of tuberculosis.

Предпосылки изобретенияBackground of the invention

Туберкулез (ТВ) является основной причиной заболеваемости и смертности в мире. По оценкам один человек заболевает ТВ каждые четыре секунды, а каждые 20-30 с кто-то умрет от этой болезни. Кроме того, примерно 1/3 населения мира латентно инфицировано Mycobacterium tuberculosis (M.tuberculosis), возбудителем ТВ.Tuberculosis (TB) is the leading cause of morbidity and mortality in the world. It is estimated that one person falls ill with TV every four seconds, and every 20-30 seconds someone will die from the disease. In addition, approximately 1/3 of the world's population is latently infected with Mycobacterium tuberculosis (M.tuberculosis), the causative agent of TB.

Иммунокомпетентные индивиды, инфицированные M.tuberculosis, как правило, имеют пожизненный риск 10% развития активной формы заболевания ТВ, при этом риск значительно повышается, например, если индивид одновременно инфицирован HIV (Sonnenberg, 2005) или имеет диабет (Young, 2009). Если заболевание не лечить, то каждый человек с активной легочной формой ТВ будет инфицировать 10-15 человек ежегодно (World Health Organization Tuberculosis Fact Sheet No 104, 2002). Таким образом, важно уметь выявить инфицированных M.tuberculosis индивидов на ранней стадии инфекции для того, чтобы предупредить развитие инфекции M.tuberculosis в активную контагиозную форму легочного ТВ. Этого можно достичь профилактическим лечением в самой ранней временной точке после постановки диагноза. Таким образом, быстрая и точная диагностика инфекции М.tuberculosis является важным элементом мероприятий по охране здоровья в мире с целью контроля заболевания.Immunocompetent individuals infected with M.tuberculosis typically have a 10% lifetime risk of developing active TB disease, with the risk greatly increased, for example, if the individual is co-infected with HIV (Sonnenberg, 2005) or has diabetes (Young, 2009). If left untreated, each person with active pulmonary TB will infect 10-15 people each year (World Health Organization Tuberculosis Fact Sheet No 104, 2002). Thus, it is important to be able to identify M. tuberculosis infected individuals at an early stage of infection in order to prevent the development of M. tuberculosis infection into an active contagious form of pulmonary TB. This can be achieved by prophylactic treatment at the earliest time point after diagnosis. Thus, rapid and accurate diagnosis of M. tuberculosis infection is an important element of world health efforts to control the disease.

Используемые в настоящее время диагностические анализы для определения инфекции М.tuberculosis включают посев, микроскопическое исследование и ПЦР материала соответствующего пациента, рентген грудной клетки, стандартную туберкулиновую кожную пробу (TST) и анализы высвобождения гамма-интерферона (IGRA). Первые три метода применяются для диагностики активной контагиозной формы ТВ и основаны на идентификации бактерий М.tuberculosis и, таким образом, зависят от присутствия бактерий в образце. Это требует определенной бактериальной нагрузки и доступа к инфекционному материалу, и эти методы, таким образом, не применимы для ранней диагностики инфекции, т.е. до наступления клинических проявлений заболевания. Рентген грудной клетки является нечувствительным и применим лишь для легочной формы ТВ и для выявления ТВ на более поздней стадии.Diagnostic assays currently used to determine M. tuberculosis infection include culture, microscopy and PCR of the relevant patient, chest x-ray, standard tuberculin skin test (TST) and interferon gamma release assays (IGRA). The first three methods are used to diagnose active contagious TB and are based on the identification of M. tuberculosis bacteria and thus depend on the presence of bacteria in the sample. This requires a certain bacterial load and access to infectious material, and these methods are therefore not applicable for early diagnosis of infection, i.e. before the onset of clinical manifestations of the disease. The chest x-ray is insensitive and is only useful for pulmonary TB and for detecting TB at a later stage.

Стандартная туберкулиновая кожная проба, которая показывает реакцию гиперчувствительности замедленного типа (DTH), является простым и недорогим анализом, основанным на иммунологическом распознавании микобактериальных антигенов у подвергшихся воздействию индивидов. Однако, она далека от идеальной при выявлении инфекции M.tuberculosis. В ней используется внутрикожное введение очищенного белкового деривата (PPD), который представляет собой грубую и слабо определяемую смесь микобактериальных антигенов, некоторые из которых являются общими с белками бациллы КальметаГерена (BCG) для вакцинации подштамма М. bovis и нетуберкулезных микобактерий окружающей среды. Такая широкая перекрестная реактивность PPD является причиной слабой специфичности TST, приводя к ситуации, когда вакцинация BCG и воздействие нетуберкулезных микобактерий дает результат теста, подобный тому, который наблюдается у инфицированных M.tuberculosis индивидов.The standard tuberculin skin test, which shows a delayed-type hypersensitivity (DTH) reaction, is a simple and inexpensive test based on immunological recognition of mycobacterial antigens in exposed individuals. However, it is far from ideal in detecting M.tuberculosis infection. It uses the intradermal administration of a purified protein derivative (PPD), which is a crude and poorly detectable mixture of mycobacterial antigens, some of which are shared with Bacillus Calmette-Guerin (BCG) proteins, to vaccinate the M. bovis substrain and non-tuberculous environmental mycobacteria. This broad cross-reactivity of PPD is the reason for the poor specificity of TST, leading to a situation where vaccination with BCG and exposure to non-tuberculous mycobacteria gives a test result similar to that observed in M. tuberculosis infected individuals.

Инфекция M.tuberculosis опосредует выраженный клеточно-опосредованный иммунный (CMI) ответ и выявление иммунных клеток и любого продукта, происходящего из таких клеток, которые образуются как часть специфического ответа на инфекцию M.tuberculosis, было бы подходящим способом для выявления инфекции(Andersen, 2000). Для того, чтобы получить такой специфический ответ, реагент должен 1) широко распознаваться инфицированными M.tuberculosis индивидами, и 2) быть специфическим в отношении M.tuberculosis, тем самым разграничивая инфекцию ТВ, вакцинацию BCG и воздействие нетуберкулезных микобактерий среды.M. tuberculosis infection mediates a pronounced cell-mediated immune (CMI) response and detection of immune cells and any product derived from such cells that form as part of a specific response to M. tuberculosis infection would be an appropriate way to detect infection (Andersen, 2000 ). In order to obtain such a specific response, the reagent must 1) be widely recognized by M. tuberculosis infected individuals, and 2) be specific for M. tuberculosis, thereby distinguishing between TB infection, BCG vaccination, and exposure to non-tuberculous mycobacteria in the environment.

Геном M.tuberculosis предполагает 4018 открытых рамок считывания (http://tuberculist.epfl.ch/, выпуск R27 - март 2013 г.). Однако, лишь незначительная часть из них представляет собой Т-клеточные антигены с выраженным и широким распознаванием мононуклеарными клетками периферической крови (РВМС) от пациентов-людей с ТВ. Были разработаны алгоритмы для прогноза эпитопов Т-клеток, однако необходима экспериментальная проверка для идентификации иммунодоминантных антигенов CFP10 и ESAT-6. Внеклеточные белки или белки культурального фильтрата (CF) M.tuberculosis составляют белковую фракцию, обогащенную Т-клеточными антигенами,(Andersen 1994) и разделение белков CF при помощи подхода на основе двухмерной протеомики привело к идентификации 59 Т-клеточных антигенов человека, из которых 35 были описаны ранее (Deenadayalan, 2010). Хотя перечень может быть и не исчерпывающим, он подчеркивает, что лишь небольшая часть из примерно 900 белков CF (Albrethsen,The M.tuberculosis genome suggests 4018 open reading frames (http://tuberculist.epfl.ch/, issue R27 - March 2013). However, only a minority of these are T-cell antigens with strong and broad recognition by peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) from human patients with TB. Algorithms have been developed to predict T cell epitopes, but experimental validation is needed to identify immunodominant CFP10 and ESAT-6 antigens. The extracellular or culture filtrate (CF) proteins of M. tuberculosis constitute a protein fraction enriched in T-cell antigens (Andersen 1994) and separation of CF proteins using a two-dimensional proteomics approach led to the identification of 59 human T-cell antigens, of which 35 have been described previously (Deenadayalan, 2010). Although the list may not be exhaustive, it highlights that only a small fraction of the approximately 900 CF proteins (Albrethsen,

- 1 041840- 1 041840

2013) представляет собой Т-клеточные антигены. По логике следует ожидать, что наиболее иммунодоминантные антигены, кодируемые геномом M.tuberculosis, представляли ли бы подмножество с наибольшей экспрессией и при помощи используемых в настоящее время технологий было бы возможным ранжировать гены в соответствии с уровнями транскрипции при определенных условиях роста. Однако, вклад, который уровень транскрипции вносит в иммуногенность, является невысоким и его нельзя использовать систематически для точного определения того, какие гены кодируют релевантные антигены (Sidders, 2008).2013) are T cell antigens. Logically, it would be expected that the most immunodominant antigens encoded by the M.tuberculosis genome would represent the most expressed subset, and it would be possible with current technologies to rank genes according to transcription levels under certain growth conditions. However, the contribution that transcription level makes to immunogenicity is low and cannot be used systematically to determine exactly which genes encode relevant antigens (Sidders, 2008).

Кандидата для высокоспецифичного реагента можно было бы искать среди антигенов из участков RD (участки делеции) генома M.tuberculosis. Эти участки представляют геномные делеции из штамма М. bovis для вакцины BCG по отношению к вирулентному штамму М.tuberculosis (Behr, 1999). Таким образом, теоретически, белки, из этих участков (белки RD), были бы отличными кандидатами в качестве диагностических реагентов ТВ, т.е. они не распознавались бы здоровыми неинфицированными индивидами независимо от их статуса вакцинации BCG или воздействия непатогенных микобактериальных штаммов. Однако, из всех прогнозируемых геномных ORF (открытых рамок считывания), удаленных из BCG, по сути неизвестно, какие фактически экспрессируются в виде белков и, кроме того, иммунореактивность остается неизвестной до испытания сенсибилизированными лимфоцитами от индивидов с M.tuberculosis. Это можно выполнить, например, при анализе цельной крови, рестимуляцией РВМС или инъекцией в кожу веществ, подобных тем, которые вводят в пробе PPD/Манту. Например, при оценке Rv3872 были показаны небольшие ответы интерферона гамма (IFN-γ) у испытуемых пациентов-людей с ТВ (n=7) через 1-4 месяца после постановки диагноза (WO 99/24577), указывающие на то, что этот белок RD часто не распознается, a Rv3872, таким образом, далее не исследовался в качестве диагностического теста на основе CMI.A candidate for a highly specific reagent could be sought among antigens from the RD regions (deletion regions) of the M. tuberculosis genome. These regions represent genomic deletions from the BCG vaccine M. bovis strain against the virulent M. tuberculosis strain (Behr, 1999). Thus, theoretically, proteins from these regions (RD proteins) would be excellent candidates as TB diagnostic reagents, i.e. they would not be recognized by healthy, uninfected individuals, regardless of their BCG vaccination status or exposure to non-pathogenic mycobacterial strains. However, of all the predicted genomic ORFs (open reading frames) removed from BCG, it is essentially unknown which are actually expressed as proteins, and furthermore, immunoreactivity remains unknown until tested with sensitized lymphocytes from M. tuberculosis individuals. This can be done, for example, by testing whole blood, by restimulating the PBMC, or by injecting into the skin substances like those injected in the PPD/Mantoux test. For example, when evaluating Rv3872, small interferon gamma (IFN-γ) responses were shown in human test subjects with TB (n=7) 1-4 months after diagnosis (WO 99/24577), indicating that this protein RD is often not recognized, and Rv3872 has thus not been further investigated as a CMI-based diagnostic test.

Потенциальные специфические белки M.tuberculosis не ограничиваются белками RD, как, например, белок EspC (Rv3615c) специфически распознается у пациентов-людей с ТВ и инфицированного М. bovis скота, но не у вакцинированных/инфицированных BCG, даже несмотря на то, что ген присутствует в BCG (WO2009060184; Sidders, 2008; Millington, 2011). Отсутствие реакции у вакцинированных BCG индивидов наиболее вероятно связано с тем, что секреция Rv3615c прекращается в BCG, поскольку она зависит от системы секреции ESX-1, которая частично расположена в локусе RD1 и которая отсутствует в BCG. Этот антиген представляет собой реагент для CMI диагностики, который считается таким же сильным, как ESAT-6 и CFP10, индуцируя выраженный ответ IFN-γ (там же).Potential specific M. tuberculosis proteins are not limited to RD proteins, as for example the EspC protein (Rv3615c) is specifically recognized in human TB patients and M. bovis infected cattle, but not in BCG vaccinated/infected, even though the gene present in BCG (WO2009060184; Sidders, 2008; Millington, 2011). The lack of response in BCG vaccinated individuals is most likely due to the fact that Rv3615c secretion is aborted in BCG, since it depends on the ESX-1 secretion system, which is partly located at the RD1 locus and which is absent in BCG. This antigen is a CMI diagnostic reagent that is considered to be as strong as ESAT-6 and CFP10 in inducing a pronounced IFN-γ response (ibid.).

Когда потенциальный специфический Т-клеточный антиген будет идентифицирован, то необходимо проверить, что антиген специфически распознается у инфицированных M.tuberculosis индивидов, но не у вакцинированных BCG лиц. В отношении Rv3873 из RD1, как оказалось, белок являлся членом семейства белков с консервативным мотивом в аминокислотах 118-135, также присутствующих в других белках М.tuberculosis. Поскольку широко распознаваемый Т-клеточный эпитоп присутствовал в этом мотиве, вакцинированные BCG индивиды также отвечали на пептид, включающий эту последовательность (Liu, 2004). Однако, перекрестная реактивность также наблюдалась в отношении Rv3878 и Rv3879c, хотя никакой гомологии не было выявлено при сравнении с последовательностями других известных микобактериальных белков (Liu, 2004) подчеркивая то, что специфичность потенциального кандидата для диагностики необходимо проверять экспериментально. Аналогичным образом, Rv2653c из RD13 распознавался как у вакцинированных BCG доноров, так и пациентов с ТВ, несмотря на то, что поиски в базах данных согласно алгоритму BLAST не показали никакого очевидного микобактериального белка, который мог объяснить наблюдаемую перекрестную реактивность (Aagaard, 2004).Once a potential specific T cell antigen has been identified, it must be verified that the antigen is specifically recognized in M. tuberculosis infected individuals, but not in BCG vaccinated individuals. With respect to Rv3873 from RD1, the protein appeared to be a member of a family of proteins with a conserved motif at amino acids 118-135 also present in other M. tuberculosis proteins. Since a widely recognized T cell epitope was present in this motif, BCG vaccinated individuals also responded to a peptide comprising this sequence (Liu, 2004). However, cross-reactivity was also observed for Rv3878 and Rv3879c, although no homology was found when compared with other known mycobacterial protein sequences (Liu, 2004), emphasizing that the specificity of a potential diagnostic candidate needs to be tested experimentally. Similarly, Rv2653c from RD13 was recognized in both BCG-vaccinated donors and TB patients, despite the fact that BLAST database searches did not reveal any apparent mycobacterial protein that could explain the observed cross-reactivity (Aagaard, 2004).

Идентифицировав специфические белки M.tuberculosis с потенциалом для диагностики инфекции M.tuberculosis при помощи анализа на основе CMI, остается исследовать, обеспечит ли пул таких белков/пептидов предпочтительную чувствительность для диагностического теста. Невозможно спрогнозировать вклад конкретного антигена в чувствительность после комбинации с уже определенными диагностическими антигенами; это необходимо экспериментально оценивать для каждого антигена, и предпочтительно у пациентов с ТВ из разных регионов с различным генетическим фоном.Having identified specific M.tuberculosis proteins with the potential to diagnose M.tuberculosis infection using CMI-based assay, it remains to be explored whether a pool of such proteins/peptides would provide the preferred sensitivity for the diagnostic test. It is not possible to predict the contribution of a particular antigen to susceptibility after combination with already defined diagnostic antigens; this needs to be experimentally evaluated for each antigen, and preferably in TB patients from different regions with different genetic backgrounds.

Диагностический потенциал CFP10 (Rv3874), ESAT-6 (Rv 3875), двух низкомолекулярных белков из участка RD1 и ТВ7.7 (Rv2654) очень хорошо описан (Brock, 2004; Moon, 2013, WO2004099771) и в настоящее время используется в различных диагностических реагентах, зарегистрированных для применения у человека. Пептиды, включающие CFP10 и ESAT-6, используются в тесте T-SPOT®.TB, который представляет собой исследование клеток крови, которое выявляет иммунный ответ Т-клеток, обнаруженных в РВМС, которые были рестимулированы ESAT-6 и CFP10. Этот ответ выявляется при помощи высокочувствительного метода иммуноферментных пятен, обозначаемого ELISPOT, и коммерциализированного в виде теста T-SPOT.TB. Этот тест является высокочувствительным и независимым от статуса вакцинации BCG. Другим зарегистрированным тестом для выявления инфекции M.tuberculosis, является QuantiFERON®-TB Gold, который представляет собой технологию диагностики in-vitro, которая позволяет выявлять иммунные ответы в образцах цельной крови при ре-стимуляции пептидами, включающими ESAT-6, CFP10 и один пептид из ТВ7.7. Оба из этих тестов измеряют продукцию интерферона-гаммаThe diagnostic potential of CFP10 (Rv3874), ESAT-6 (Rv 3875), two small molecular weight proteins from the RD1 region and TB7.7 (Rv2654) is very well described (Brock, 2004; Moon, 2013, WO2004099771) and is currently used in various diagnostic reagents registered for use in humans. Peptides comprising CFP10 and ESAT-6 are used in the T-SPOT®.TB assay, which is a blood cell assay that detects the immune response of T cells found in PBMCs that have been restimulated by ESAT-6 and CFP10. This response is detected by a highly sensitive enzyme immunostain assay, designated ELISPOT, and commercialized as the T-SPOT.TB assay. This test is highly sensitive and independent of BCG vaccination status. Another registered test for the detection of M. tuberculosis infection is QuantiFERON®-TB Gold, which is an in-vitro diagnostic technology that allows the detection of immune responses in whole blood samples when re-stimulated with peptides including ESAT-6, CFP10 and one peptide from TV7.7. Both of these tests measure interferon-gamma production.

- 2 041840 (IFN-γ) в ответ на воздействие пулов селективных специфических антигенных пептидов и в настоящее время считаются самыми современными. Тест T-SPOT.TB и QuantiFERON®-TB в целом признаются в виде анализов высвобождения IFN-γ (IGRA).- 2 041840 (IFN-γ) in response to exposure to pools of selective specific antigenic peptides and are currently considered the most modern. The T-SPOT.TB assay and QuantiFERON®-TB are generally recognized as IFN-γ release assays (IGRAs).

Другие цитокины и хемокины, отличные от IFN-γ, также характеризовались релевантностью при контроле иммунологического ответа на микобактериальные антигены. Индуцированный IFN-γ белок (IP10) экспрессируется при 100-кратных уровнях по сравнению с IFN-γ, а диагностические анализы на основании секреции IP-10 обладали диагностическими возможностями, сопоставимыми с анализами высвобождения IFN-γ (Ruhwald, 2009).Other cytokines and chemokines other than IFN-γ have also been of relevance in monitoring the immunological response to mycobacterial antigens. IFN-γ induced protein (IP10) is expressed at 100-fold levels compared to IFN-γ, and diagnostic assays based on IP-10 secretion have comparable diagnostic capabilities to IFN-γ release assays (Ruhwald, 2009).

Кроме этих in vitro тестов, которые уже зарегистрированы для применения у человека и используются во всем мире, ESAT-6 и CFP10 также оказались эффективными в качестве реагентов для внутрикожных проб. Клинические исследования показали, что внутрикожную пробу, используемую также, как и PPD, но с применением ESAT-6 и CFP10, получаемых и доставляемых в виде рекомбинантных белков, можно использовать для диагностики инфекции M.tuberculosis и на нее не влияет статус вакцинации BCG (Aggerbeck, 2013).In addition to these in vitro assays, which are already registered for use in humans and used worldwide, ESAT-6 and CFP10 have also proven to be effective as intradermal test reagents. Clinical studies have shown that the intradermal test, used in the same way as PPD, but using ESAT-6 and CFP10 produced and delivered as recombinant proteins, can be used to diagnose M. tuberculosis infection and is not affected by BCG vaccination status (Aggerbeck , 2013).

Несмотря на широкое применение BCG и нескольких диагностических способов, в том числе IGRA, ТВ продолжает наносить урон в виде почти двух миллионов смертей в год, и, таким образом, существует дальнейшая потребность для развития иммуноди-агностических тестов с повышенной чувствительностью. Пациенты с пониженным иммунитетом имеют повышенный риск развития ТВ и, к сожалению, как TST, так и IGRA в их настоящем виде проявляют субоптимальные свойства в этих группах. Группы пациентов с наибольшей потребностью в улучшенном тестировании включают: инфицированных HIV пациентов, пациентов с иммунно-опосредованными воспалительными заболеваниями, пациентов, получающих иммуносупрессивное лечение (например, преднизолон или ингибиторы TNF-α) и пациентов с хронической почечной недостаточностью. Например, хорошо известно, что среди инфицированных HTV низкое количество клеток CD4 (например, <250 клеток/мкл) значительно связано с более высокими уровнями неопределенного результата тестов, нарушенной чувствительностью тестов на активный ТВ и сниженной вероятностью положительного ответа тестов у индивидов, претерпевших воздействие, что описано в (Redelman-Sidi, 2013).Despite the widespread use of BCG and several diagnostic modalities, including IGRA, TB continues to cause nearly two million deaths per year, and thus there is a further need for the development of immunodiagnostic tests with increased sensitivity. Immunocompromised patients are at increased risk of developing TB and, unfortunately, both TST and IGRA in their present form exhibit suboptimal properties in these groups. Patient groups with the greatest need for improved testing include: HIV-infected patients, patients with immune-mediated inflammatory diseases, patients receiving immunosuppressive treatment (eg, prednisolone or TNF-α inhibitors), and patients with chronic renal failure. For example, among those infected with HTV, low CD4 cell counts (eg, <250 cells/µl) are well known to be significantly associated with higher levels of test indeterminacy, impaired sensitivity of active TB tests, and reduced likelihood of positive test responses in exposed individuals. as described in (Redelman-Sidi, 2013).

Другой очень релевантной группой для целевого тестирования являются дети. Диагностика латентной инфекции ТВ (LTBI) и ТВ у детей является затруднительной, микробиологическое подтверждение инфекции часто не получают и лечение направлено лишь на клинические проявления. Как у активно, так и предположительно латентно инфицированных маленьких детей, иммунная система является незрелой, и это является вероятной причиной меньшего высвобождения цитокинов и нарушенным проведением IGRA. Недавно было показано, что тест QuantiFERON©-TB Gold характеризовался чувствительностью 53% у 81 ребенка с микробиологически подтвержденным ТВ, указывая на потребность в улучшенных иммунодиагностических тестах инфекции M.tuberculosis у детей (Schopfer, 2013).Children are another very relevant group for targeted testing. Diagnosis of latent TB infection (LTBI) and TB in children is difficult, microbiological confirmation of infection is often not obtained, and treatment is directed only at clinical manifestations. In both actively and presumably latently infected young children, the immune system is immature, and this is a likely cause of less cytokine release and impaired IGRA conduction. The QuantiFERON©-TB Gold test was recently shown to have a sensitivity of 53% in 81 children with microbiologically confirmed TB, indicating the need for improved immunodiagnostic tests for M. tuberculosis infection in children (Schopfer, 2013).

Основной проблемой проведения теста IGRA в группах пациентов высокого риска, упомянутых выше (например, с пониженным иммунитетом, инфицированных HTV, детей) является то, что лежащее в основе иммуносупрессивное состояние, которое приводит к повышенному риску заболевания ТВ, само по себе характеризуется низкими CMI ответами и низким высвобождением IFN-γ в ответ на антигены. Поскольку результат IGRA определяется на основании сравнения величины высвобождения IFN-γ с граничной величиной, нарушенное высвобождение IFN-γ повышает риск того, что результат теста станет ложно-отрицательным. Таким образом, специалисту очевидно, что включение более специфических антигенов вовлечет больше специфических Т-клеток и приведет к усиленному CMI ответу и высвобождению IFN-γ и впоследствии снижению риска ответа ниже граничной величины. Таким образом, добавление дополнительных специфических антигенов решает вопрос основного ограничения в тестах IGRA улучшением диагностической чувствительности.The main problem with performing the IGRA test in the high-risk patient populations mentioned above (eg, immunocompromised, HTV-infected children) is that the underlying immunosuppressive condition that leads to an increased risk of TB disease is itself characterized by low CMI responses. and low release of IFN-γ in response to antigens. Since the IGRA result is determined by comparing the amount of IFN-γ release with the cutoff value, impaired IFN-γ release increases the risk that the test result will become a false negative. Thus, one skilled in the art would appreciate that the incorporation of more specific antigens will recruit more specific T cells and result in an enhanced CMI response and IFN-γ release and subsequently lower risk of a response below the cutoff. Thus, the addition of additional specific antigens addresses the major limitation in IGRA tests of improved diagnostic sensitivity.

Другим преимуществом диагностики инфекции M.tuberculosis на основе ответов более высокой величины является повышенная аналитическая точность и более надежные результаты тестов. В тесте QuantiFERON®-TB Gold граничная величина положительного теста составляет 0,35 МЕ/мл или 17,5 пг/мл, т.е. очень низкую концентрацию, которую сложно определить с высокой точностью - даже чувствительными методами, такими как ELISA. Например, в самом крупном на данный момент исследовании точности IGRA была обнаружена значительная вариабельность ответа при ТВ, измеренная при помощи QuantiFERON-TB Gold In-Tube при повторном исследовании образца одного и того же пациента. Вариабельность в пределах индивидов включала различия до 0,24 МЕ/мл в каждом направлении, в то время как первоначальный ответ составлял от 0,25 до 0,80 МЕ/мл. Это привело к заключению, что положительные результаты теста QuantiFERON ТВ Gold In-Tube менее 0,59 МЕ/мл следует интерпретировать осторожно (Metcalfe AJRCCM 2012).Another benefit of diagnosing M. tuberculosis infection based on higher response values is improved analytical accuracy and more reliable test results. In the QuantiFERON®-TB Gold assay, the positive test cutoff is 0.35 IU/mL or 17.5 pg/mL, i.e. very low concentration, which is difficult to determine with high accuracy - even with sensitive methods such as ELISA. For example, the largest IGRA accuracy study to date found significant variability in response in TB as measured by the QuantiFERON-TB Gold In-Tube in a repeat study of the same patient sample. Within-individual variability included differences of up to 0.24 IU/mL in each direction, while the initial response ranged from 0.25 to 0.80 IU/mL. This led to the conclusion that positive QuantiFERON TB Gold In-Tube test results of less than 0.59 IU/mL should be interpreted with caution (Metcalfe AJRCCM 2012).

Моделирующие исследования указывают на то, что без новых вакцин ТВ невозможно уничтожить, а новые и более эффективные вакцины представляют собой международный приоритет. Общая идея заключается в том, чтобы дополнить используемую в настоящее время вакцину BCG бустерной субъединичной вакциной или создать новую живую вакцину против ТВ для замещения BCG. В клинической раз- 3 041840 работке имеется возрастающее число экспериментальных вакцин и перспективным общим мнением является то, что ESAT-6, по-видимому, является необходимым антигеном вакцины. Таким образом, многие из новых вакцин, находящихся в настоящее время на доклиническом этапе или в клинических испытаниях, содержат ESAT-6. Недавно, фонд Aeras анонсировал первое испытание на человеке содержащей ESAT-6 вакцины, разработанной для защиты людей, уже латентно инфицированных ТВ, от развития активной формы болезни ТВ (Aagaard, 2011). Некоторые кандидаты для живых вакцины также разработаны непосредственно рекомбинантными инженерными методами с целью экспрессии ESAT-6, например, rBCG:GE (Yang, 2011), rM.S-е6с10 (Zhang, 2010), Salraonella/Ag85B-ESAT-6 (Hall, 2009), rBCG-A(N)-EA(C) (Xu, 2009) или слитые белки, включающие ESAT-6, например, HI (van Dissel, 2010; van Dissel, 2011). К сожалению, применение диагностических средств на основе ESAT-6 в тесте IGRA и вакцинация содержащей ESAT-6 вакциной, является точным повторением проблемы перекрестной реакции, связанной с параллельным применением TST и BCG.Modeling studies indicate that without new vaccines, TB cannot be eradicated, and new and more effective vaccines are an international priority. The general idea is to supplement the currently used BCG vaccine with a booster subunit vaccine or create a new live TB vaccine to replace BCG. There is an increasing number of experimental vaccines in clinical development and the promising general consensus is that ESAT-6 appears to be a necessary vaccine antigen. Thus, many of the new vaccines currently in preclinical or clinical trials contain ESAT-6. Recently, the Aeras Foundation announced the first human trial of a vaccine containing ESAT-6 designed to protect people already latently infected with TB from developing active TB disease (Aagaard, 2011). Some live vaccine candidates have also been developed directly by recombinant engineering to express ESAT-6, such as rBCG:GE (Yang, 2011), rM.S-e6c10 (Zhang, 2010), Salraonella/Ag85B-ESAT-6 (Hall, 2009), rBCG-A(N)-EA(C) (Xu, 2009) or fusion proteins including ESAT-6, such as HI (van Dissel, 2010; van Dissel, 2011). Unfortunately, the use of ESAT-6 based diagnostics in the IGRA test and vaccination with an ESAT-6 containing vaccine is a replica of the cross-reaction problem associated with the concurrent use of TST and BCG.

Следовательно, существует большая потребность в специфическом диагностическом реагенте, который можно использовать параллельно с содержащими как BCG, так и ESAT-6, вакцинами. При применении in vivo или in vitro анализов реагент должен быть способным выявлять инфекции M.tuberculosis у людей и животных и разграничивать не только инфекцию ТВ и вакцинацию BCG или новыми содержащими ESAT-6 вакцинами, но также воздействие непатогенных микобактерий среды. Диагностический реагент должен характеризоваться по меньшей мере такой же чувствительностью, как и используемая в настоящее время комбинация ESAT-6, CFP10 и в некоторых диагностических анализах ТВ7.7.Therefore, there is a great need for a specific diagnostic reagent that can be used in parallel with vaccines containing both BCG and ESAT-6. When used in vivo or in vitro assays, the reagent should be able to detect M. tuberculosis infections in humans and animals and distinguish not only between TB infection and vaccination with BCG or new ESAT-6 containing vaccines, but also exposure to non-pathogenic mycobacteria of the environment. The diagnostic reagent should be at least as sensitive as the currently used combination of ESAT-6, CFP10 and in some TB7.7 diagnostic assays.

В ЕР 2417456 описана такая система, где применение Rv3615c совместно с CFP-10 обеспечивает диагностическую чувствительность, которая очень похожа с комбинацией ESAT-6/CFP-10.EP 2417456 describes such a system where the use of Rv3615c in conjunction with CFP-10 provides a diagnostic sensitivity that is very similar to the ESAT-6/CFP-10 combination.

Поскольку уникальные характеристики ESAT-6 являются высокоиммуногенными и специфическими для инфекции M.tuberculosis, маловероятно, что замещение ESAT-6 одним антигеном повысит чувствительность по сравнению с ESAT при изучении различных популяционных групп. Это было продемонстрировано, например, Brock и др., которые показали, что распознавание одних антигенов составляло 1443% у пациентов с ТВ по сравнению с ESAT-6, который давал ответ у 75% в той же группе пациентов. Учитывая, что большинство антигенов являются менее иммуногенными по сравнению с ESAT-6, более вероятно, что необходим пул антигенов для ответов более высокой величины и улучшенной диагностической чувствительности.Because the unique characteristics of ESAT-6 are highly immunogenic and specific for M. tuberculosis infection, it is unlikely that substituting ESAT-6 with a single antigen will increase sensitivity over ESAT when studying different population groups. This has been demonstrated, for example, by Brock et al., who showed that antigen recognition alone was 1443% in TB patients compared to ESAT-6 which responded in 75% in the same group of patients. Given that most antigens are less immunogenic compared to ESAT-6, it is more likely that an antigen pool is needed for higher magnitude responses and improved diagnostic sensitivity.

В соответствии с примерами сложно предсказать чувствительность и специфичность антигенных комбинаций; наоборот, для этого требуется подробная разработка специфических антигенных комбинаций. Кроме этого, при повышении числа пептидов в диагностическом пуле, вносится дополнительный риск снижения специфичности при повышении числа ложно-положительных результатов, подчеркивая то, что диагностические или иммуногенные композиции для специфической диагностики ТВ нуждаются в тщательном отборе и исследовании.According to the examples, it is difficult to predict the sensitivity and specificity of antigenic combinations; on the contrary, this requires detailed development of specific antigenic combinations. In addition, with an increase in the number of peptides in the diagnostic pool, an additional risk of reduced specificity with an increase in the number of false positives is introduced, emphasizing that diagnostic or immunogenic compositions for the specific diagnosis of TB need careful selection and research.

Таким образом, существует острая потребность в улучшенной in vivo или in vitro кле-точноопосредованной иммунологической диагностике инфекции М.tuberculosis у человека или животного. Существует потребность в антигенных комбинациях, которые повышают чувствительность (что дает меньше ложно-отрицательных результатов) по сравнению с существующими антигенными комбинациями без нарушения специфичности (количества ложно-положительных результатов). Необходимые улучшенные антигенные комбинации относятся как к антигенным композициям, не включающим антиген ESAT-6 для прогноза ситуации при введении содержащей ESAT-6 вакцины, так и к антигенным комбинациям, содержащим ESAT-6 для улучшения существующих в уровне техники диагностических реагентов.Thus, there is an urgent need for improved in vivo or in vitro cell-mediated immunological diagnosis of M. tuberculosis infection in humans or animals. There is a need for antigenic combinations that increase sensitivity (leading to fewer false negatives) over existing antigenic combinations without compromising specificity (false positive rates). The desired improved antigen combinations include both antigenic compositions that do not include the ESAT-6 antigen to predict the situation when a vaccine containing ESAT-6 is administered, and antigenic combinations containing ESAT-6 to improve existing diagnostic reagents.

Данные демонстрируют, что комбинации CFP10/ESAT6 и CFP10/Rv3615 можно дополнительно улучшать добавлением пептидов, полученных из трех новых антигенов с диагностическим потенциалом. Этот новый результат является неожиданным по двум причинам:The data demonstrate that combinations of CFP10/ESAT6 and CFP10/Rv3615 can be further improved by adding peptides derived from three novel antigens with diagnostic potential. This new result is unexpected for two reasons:

а) Большинство (>99%) антигенов в отношении генома ТВ являются неспецифическими и общими у различных микобактериальных видов, поэтому идентификация значительно распознаваемых антигенов, которые являются специфическими для Mycobacterium tuberculosis, была очень сложнойa) Most (>99%) antigens for the TB genome are non-specific and common across different mycobacterial species, so identifying highly recognizable antigens that are specific for Mycobacterium tuberculosis has been very difficult

b) Чувствительность диагностической комбинации CFP10/RV3615c и CFP10/ESAT6 уже является очень высокой, поэтому дополнительное повышение чувствительности становится все более сложным вследствие неспецифических ответов.b) The sensitivity of the diagnostic combination CFP10/RV3615c and CFP10/ESAT6 is already very high, so additional sensitivity enhancement becomes increasingly difficult due to non-specific responses.

Настоящее изобретение, таким образом, является очень обнадеживающим, поскольку оно описывает пептиды со способностью не только повышать чувствительность комбинации CFP10/RV3615c, но также используемого в настоящее время диагностического коктейля, который включает ESAT6, при этом не нарушая специфичности.The present invention is thus very encouraging as it describes peptides with the ability to not only sensitize the CFP10/RV3615c combination, but also the currently used diagnostic cocktail that includes ESAT6 without compromising specificity.

Краткое описание изобретенияBrief description of the invention

Настоящее изобретение относится к улучшенному выявлению инфекций, вызываемых видами ТВ комплекса (M.tuberculosis, M. bovis, M. africanum), и разграничению инфекции ТВ и вакцинации. Улучшенная диагностическая композиция не должна нарушать эффекта антигенов из 1) новой содержащей ESAT-6 вакцины против ТВ, 2) BCG или 3) от воздействия непатогенных микобактерий среды. НастояThe present invention relates to improved detection of infections caused by species of the TB complex (M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum) and the distinction between infection with TB and vaccination. The improved diagnostic composition should not interfere with the effect of antigens from 1) a new ESAT-6 containing TB vaccine, 2) BCG, or 3) exposure to non-pathogenic mycobacteria in the environment. infusion

- 4 041840 щее изобретение раскрывает улучшенные диагностические или иммуногенные композиции, которые можно использовать либо in vivo, либо in vitro, для выявления клеточного ответа на инфекцию M.tuberculosis и, тем самым, использовать для диагностики ТВ. Используя коктейль или пул антигенов, или коктейль или пул пептидов, включающих эти антигены, был разработан высокочувствительный тест, несмотря на отсутствие ESAT-6 в диагностических или иммуногенных композициях. Кроме того, дополнительно были улучшены содержащие ESAT-6 диагностические иммуногенные композиции, используемые в настоящее время.- 4 041840 The present invention discloses improved diagnostic or immunogenic compositions that can be used either in vivo or in vitro to detect a cellular response to M. tuberculosis infection and thereby be used to diagnose TB. Using a cocktail or pool of antigens, or a cocktail or pool of peptides comprising these antigens, a highly sensitive test was developed despite the absence of ESAT-6 in diagnostic or immunogenic compositions. In addition, ESAT-6-containing diagnostic immunogenic compositions currently in use have been further improved.

Детальное описание изобретенияDetailed description of the invention

Данный диагностический способ основан на клеточно-опосредованном иммунологическом (CMI) распознавании антигенов, экспрессируемых бактериями M.tuberculosis (или другими микобактериями из туберкулезного комплекса) во время инфекции. Таким образом, тест не требует присутствия бактерий в виде традиционной культуры, микроскопических или ПЦР-методов. Это означает, что тест можно использовать на ранней стадии инфекции и что тест применим независимо от анатомического расположения инфекции. Способ является идеальным при прослеживании контакта в качестве замещения используемого в настоящее время TST.This diagnostic method is based on cell-mediated immunological (CMI) recognition of antigens expressed by M. tuberculosis bacteria (or other mycobacteria from the tuberculosis complex) during infection. Thus, the test does not require the presence of bacteria in the form of traditional culture, microscopic or PCR methods. This means that the test can be used early in the infection and that the test is applicable regardless of the anatomical location of the infection. The method is ideal for contact tracing as a replacement for the currently used TST.

Выбирая специфические антигены M.tuberculosis с теоретическим диагностическим потенциалом и исследуя распознавание у ряда пациентов-людей с ТВ, стало возможным идентифицировать три диагностических пула, которые 1) не имеют ESAT-6 и, тем самым, могут также использоваться у вакцинированных ESAT-6 индивидов для разграничения инфекции M.tuberculosis и вакцинации, 2) характеризовались такой же высокой специфичностью, как и содержащие ESAT-6 диагностические пулы, и 3) характеризовались чувствительностью в отношении инфекции M.tuberculosis, превосходящей таковую, которая была получена комбинацией ESAT-6, CFP10 и ТВ7.7.By selecting M. tuberculosis specific antigens with theoretical diagnostic potential and examining recognition in a range of human TB patients, it has been possible to identify three diagnostic pools that 1) lack ESAT-6 and thus can also be used in ESAT-6 vaccinated individuals. to distinguish between M. tuberculosis infection and vaccination, 2) had the same high specificity as diagnostic pools containing ESAT-6, and 3) had superior sensitivity to M. tuberculosis infection than that obtained with the combination of ESAT-6, CFP10 and TV7.7.

Настоящее изобретение раскрывает диагностическую или иммуногенную композицию, содержащую смесь практически чистых полипептидов, состоящих из аминокислотных последовательностей, выбранных из:The present invention discloses a diagnostic or immunogenic composition comprising a mixture of substantially pure polypeptides consisting of amino acid sequences selected from:

а) Rv3874 (SEQ ID NO1), Rv3615 (SEQ ID NO 2) и дополнительных композиций, выбранных из Rv3865 (SEQ ID NO 3), Rv2348 (SEQ ID NO 4), Rv3614 (SEQ ID NO 5), Rv2654 (SEQ ID NO 6) и Rv3877 (SEQ ID NO 7); или b) смеси фрагментов указанных полипептидов; или с) где в выбранной смеси последовательности полипептидов или фрагментов указанных полипептидов по меньшей мере на 80% идентичны любому из полипептидов из набора а) или b), и при этом она является иммуногенной.a) Rv3874 (SEQ ID NO1), Rv3615 (SEQ ID NO 2) and additional compositions selected from Rv3865 (SEQ ID NO 3), Rv2348 (SEQ ID NO 4), Rv3614 (SEQ ID NO 5), Rv2654 (SEQ ID NO 6) and Rv3877 (SEQ ID NO 7); or b) mixtures of fragments of said polypeptides; or c) where in the selected mixture the sequences of polypeptides or fragments of these polypeptides are at least 80% identical to any of the polypeptides from set a) or b), and it is immunogenic.

При обстоятельствах, когда содержащие ESAT-6 вакцины не будут зарегистрированы для применения у человека, в областях, где содержащие ESAT-6 вакцины не предполагается использовать, и при других обстоятельствах, например, для дополнительного повышения чувствительности диагностического теста, любую из упомянутых выше диагностических или иммуногенных композиций, можно дополнить ESAT-6 (SEQ ID NO 51) или ее одним или несколькими фрагментами.In circumstances where vaccines containing ESAT-6 will not be approved for use in humans, in areas where vaccines containing ESAT-6 are not expected to be used, and in other circumstances, for example, to further increase the sensitivity of a diagnostic test, any of the above diagnostic or immunogenic compositions can be supplemented with ESAT-6 (SEQ ID NO 51) or one or more fragments thereof.

Предпочтительная диагностическая композиция содержит смесь из фрагментов, содержащих иммуногенные эпитопы Rv3874, Rv3615 и необязательно ESAT-6, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 1, выбраны из SEQ ID NO 9-14 и фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 2, выбраны из SEQ ID NO 15-18 или SEQ ID NO 59-63 и фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 51, выбраны из SEQ ID NO 52-58, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 3, выбраны из SEQ ID NO 19-21 и фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 4, выбраны из SEQ ID NO 22-25 и фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 5, выбраны из SEQ ID NO 26-45 и где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 6 представляют собой SEQ ID NO 8 и фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO 7 выбраны из SEQ ID NO 46-50.A preferred diagnostic composition contains a mixture of fragments containing immunogenic epitopes of Rv3874, Rv3615 and optionally ESAT-6, where fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 1 are selected from SEQ ID NO 9-14 and fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 2 are selected from SEQ ID NOs 15-18 or SEQ ID NOs 59-63 and fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 51 are selected from SEQ ID NOs 52-58, where fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 3, selected from SEQ ID NO 19-21 and fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 4 are selected from SEQ ID NO 22-25 and fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 5 are selected from SEQ ID NO 26-45 and where fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 6 are SEQ ID NO 8 and fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO 7 are selected from SEQ ID NO 46-50.

Полипептиды в диагностической или иммуногенной композиции могут присутствовать в виде отдельных структур или когда некоторые или все из полипептидов слиты вместе необязательно посредством линкеров или спейсеров.The polypeptides in the diagnostic or immunogenic composition may be present as separate structures or when some or all of the polypeptides are fused together, optionally via linkers or spacers.

Предпочтительная диагностическая или иммуногенная композиция содержит пул или смесь из SEQ ID NO 9 -14, SEQ ID NO 15-18, SEQ ID NO 19-21 и SEQ ID NO 22-25, упомянутых в примерах в виде пептидного пула А.A preferred diagnostic or immunogenic composition comprises a pool or mixture of SEQ ID NOs 9-14, SEQ ID NOs 15-18, SEQ ID NOs 19-21, and SEQ ID NOs 22-25 mentioned in the examples as peptide pool A.

Подробное описание предпочтительных полипептидов и фрагментов указанных полипептидовDetailed Description of Preferred Polypeptides and Fragments of Said Polypeptides

CFP10 (SEQ ID NO 1) представляет собой основной белок ESX-1. Были выбраны следующие 6 пептидов, включающие все аминокислотные последовательности CFP10 (SEQ ID NO: 9-14)CFP10 (SEQ ID NO 1) is the core protein of ESX-1. The following 6 peptides were selected, including all amino acid sequences of CFP10 (SEQ ID NO: 9-14)

Rv3615c (SEQ ID NO: 2) представляет собой белок, секретируемый системой ESX-1. Были выбраны 4 пептида, включающие аминокислоты 55-103 (SEQ ID NO: 15-18). Альтернативными пептидами, включающими С-концевую часть Rv3615, являются пять пептидов с аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 59-63.Rv3615c (SEQ ID NO: 2) is a protein secreted by the ESX-1 system. Were selected 4 peptides, including amino acids 55-103 (SEQ ID NO: 15-18). Alternative peptides comprising the C-terminal portion of Rv3615 are the five peptides with the amino acid sequence of SEQ ID NOs: 59-63.

Rv3865 (SEQ ID NO: 3) представляет собой белок, связанный с секрецией ESX-1: Были выбраны 3 пептида, включающие аминокислоты 9-44 (SEQ ID NO: 19-21). Rv2348c (SEQ ID NO: 4) расположен в участке RD7, который, как было показано, отсутствует в BCG: Были выбраны 4 пептида, включающиеRv3865 (SEQ ID NO: 3) is a protein associated with the secretion of ESX-1: 3 peptides were selected, including amino acids 9-44 (SEQ ID NO: 19-21). Rv2348c (SEQ ID NO: 4) is located in a region of RD7 that was shown to be absent from BCG: 4 peptides were selected including

- 5 041840 аминокислоты 56-109 из последовательности белка полной длины (SEQ ID NO: 22-25).- 5041840 amino acids 56-109 from the full length protein sequence (SEQ ID NOs: 22-25).

Rv3614c (SEQ ID NO: 5) представляет собой секретируемый белок: Были выбраны 20 пептидов, включающие всю последовательность (SEQ ID NO 26-45). Rv2654c (SEQ ID NO: 6)) представляет собой белок с неизвестной функцией, кодируемый участком RD11: был выбран 4 пептид (SEQ ID NO: 8).Rv3614c (SEQ ID NO: 5) is a secreted protein: 20 peptides were selected to include the entire sequence (SEQ ID NO 26-45). Rv2654c (SEQ ID NO: 6)) is a protein of unknown function encoded by the RD11 region: 4 peptide (SEQ ID NO: 8) was selected.

Rv3877 (SEQ ID NO: 7) расположен в участке RD1 и не присутствует в BCG: Были выбраны 5 пептидов, включающие аминокислоты 220-284 в белке полной длины (511 аа) (SEQ ID NO: 46-50)Rv3877 (SEQ ID NO: 7) is located in the RD1 region and is not present in BCG: 5 peptides were selected comprising amino acids 220-284 in the full length protein (511 aa) (SEQ ID NO: 46-50)

ESAT-6 (Rv3875; SEQ ID NO: 51) представляет собой основной белок ESX-1. Были выбраны 7 пептидов, включающие всю последовательность (SEQ ID NO: 52-58).ESAT-6 (Rv3875; SEQ ID NO: 51) is the core protein of ESX-1. Were selected 7 peptides, including the entire sequence (SEQ ID NO: 52-58).

Настоящее изобретение дополнительно раскрывает применение диагностических или иммуногенных композиций для получения фармацевтической композиции для диагностики ТВ, вызванного вирулентными микобактериями, например, M.tuberculosis, Mycobacterium bovis или Mycobacterium africanum, или средства или набора для CMI диагностики, содержащего диагностическую или иммуногенную композицию, упомянутую выше, для in vitro или in vivo диагностики ТВ.The present invention further discloses the use of diagnostic or immunogenic compositions for the preparation of a pharmaceutical composition for diagnosing TB caused by virulent mycobacteria, for example, M. tuberculosis, Mycobacterium bovis or Mycobacterium africanum, or a CMI diagnostic agent or kit containing the diagnostic or immunogenic composition mentioned above, for in vitro or in vivo TB diagnostics.

Настоящее изобретение также раскрывает in vitro и in vivo способы диагностики ТВ, вызванного вирулентными микобактериями, например, M.tuberculosis, Mycobacterium africanum или Mycobacterium bovis, у животного, в том числе, человека, при помощи упомянутых выше диагностических или иммуногенных композиций.The present invention also discloses in vitro and in vivo methods for diagnosing TB caused by virulent mycobacteria, for example, M. tuberculosis, Mycobacterium africanum or Mycobacterium bovis, in an animal, including a human, using the diagnostic or immunogenic compositions mentioned above.

In vivo способ диагностики ТВ включает внутрикожную инъекцию животному, в том числе, человеку, фармацевтической композиции, определенной выше, где положительная кожная реакция в месте инъекции указывает на то, что у животного имеется ТВ, а отрицательная кожная реакция в месте инъекции указывает на то, что у животного отсутствует ТВ.An in vivo method for diagnosing TB involves intradermal injection of an animal, including a human, with a pharmaceutical composition as defined above, wherein a positive skin reaction at the injection site indicates that the animal has TB and a negative skin reaction at the injection site indicates that that the animal does not have a TV.

In vitro способ диагностики ТВ включает приведение в контакт образца, например, цельной крови, с диагностической композицией согласно настоящему изобретению для выявления положительной реакции, например, пролиферации клеток или высвобождения цитокинов, таких как IFN-γ.An in vitro method for diagnosing TB involves contacting a sample, eg, whole blood, with a diagnostic composition of the present invention to detect a positive response, eg, cell proliferation or release of cytokines such as IFN-γ.

Настоящие диагностические и иммуногенные композиции могут замещать композиции, которые используются в настоящее время в общепринятых тестах IGRA (CFP10/Rv3874 и ESAT-6/Rv3875 в тесте TB.SPOT®.TB и TB7.7/Rv2654c, CFP10/Rv3874 и ESAT-6/Rv3875 в QuantiFERON®-TB Gold.The present diagnostic and immunogenic compositions can replace compositions currently used in conventional IGRA tests (CFP10/Rv3874 and ESAT-6/Rv3875 in TB.SPOT®.TB and TB7.7/Rv2654c, CFP10/Rv3874 and ESAT-6 /Rv3875 in QuantiFERON®-TB Gold.

Способ дополнительно включает следующее улучшение по сравнению с CFP10/Rv3874 и ESAT6/Rv3875 в тесте TB.SPOT®.TB и TB7.7/Rv2654c, CFP10/Rv3874 и ESAT-6/Rv3875 в QuantiFERON®-TB Gold:The method further includes the following improvement over CFP10/Rv3874 and ESAT6/Rv3875 in TB.SPOT®.TB and TB7.7/Rv2654c, CFP10/Rv3874 and ESAT-6/Rv3875 in QuantiFERON®-TB Gold:

Если индивид был вакцинирован содержащей ESAT-6 вакциной, такой как субъединичная белковая вакцина, содержащая ESAT-6, или рекомбинантная живая вакцина, разработанная инженерными методами, или экспрессирующая ESAT-6 сама по себе, то в композиции избегают использование ESAT-6 и она, таким образом, при этом остается специфической для инфекции M.tuberculosis. Это не относится к CFP10 и ESAT-6 в тесте TB.SPOT ®.ТВ и ТВ7.7, CFP10 и ESAT-6 в QuantiFERON®-TB Gold или любом другом тесте на основе ESAT-6.If an individual has been vaccinated with an ESAT-6 containing vaccine, such as a subunit protein vaccine containing ESAT-6 or an engineered recombinant live vaccine or expressing ESAT-6 by itself, then the composition avoids the use of ESAT-6 and is thus, it remains specific for M. tuberculosis infection. This does not apply to CFP10 and ESAT-6 in TB.SPOT®.TB and TB7.7, CFP10 and ESAT-6 in QuantiFERON®-TB Gold or any other ESAT-6 based test.

Содержащие ESAT-6 композиции используются в CMI тестах в отношении M.tuberculosis. В представленном тесте можно избежать применения ESAT-6 и он обладает преимуществом широкого распознавания, полученного в результате использования нескольких специфических для M.tuberculosis антигенов. В тесте при комбинации CFP10, Rv3615c, Rv3865 и Rv2348 (пептидный пул А) получают чувствительность 87% и специфичность 98% по сравнению с чувствительностью 74% и специфичностью 96% при использовании антигенов квантиферона. Таким образом, несмотря на отсутствие ESAT-6, который, как известно, является высокочувствительным антигеном и распознается большой частью индивидов, имеющих инфекцию M.tuberculosis, исследуемые в данном документе композиции характеризуются уровнем чувствительности, который больше на 10% по сравнению с хорошо известными композициями на основе ESAT-6 и в настоящее время используемыми в анализах IGRA.Compositions containing ESAT-6 are used in CMI tests against M. tuberculosis. The present test avoids the use of ESAT-6 and has the advantage of broad recognition resulting from the use of several M. tuberculosis-specific antigens. In a test with a combination of CFP10, Rv3615c, Rv3865 and Rv2348 (peptide pool A), a sensitivity of 87% and specificity of 98% is obtained compared with a sensitivity of 74% and a specificity of 96% when using quantiferon antigens. Thus, despite the absence of ESAT-6, which is known to be a highly sensitive antigen and recognized by a large proportion of individuals with M. tuberculosis infection, the compositions tested in this document are characterized by a sensitivity level that is 10% higher compared to well-known compositions. based on ESAT-6 and currently used in IGRA assays.

В данном документе также представлены данные, показывающие, что при добавлении ESAT-6 к пептидному пулу, состоящему из CFP10, Rv3615c, Rv3865 и Rv2348, можно дополнительно улучшать диагностические возможности. При добавлении ESAT-6 к определенному пептидному пулу можно повысить величину ответов, которые могли бы быть релевантными для диагностики у индивидов с различными иммуносупрес-сивными осложнениями, например, HIV, или для применения, например, у детей. Также при использовании комбинации пептидов от всех пяти антигенов (CFP10, ESAT-6, Rv3865, Rv2348 и Rv3615c) можно было бы увеличить частоту пациентов с подтвержденным диагнозом ТВ на 3% по сравнению с использованием только пула из CFP10, Rv3615c, Rv2348 и Rv3865.This document also presents data showing that by adding ESAT-6 to the peptide pool consisting of CFP10, Rv3615c, Rv3865 and Rv2348, diagnostic capabilities can be further improved. By adding ESAT-6 to a specific peptide pool, one can increase the magnitude of responses that might be relevant for diagnosis in individuals with various immunosuppressive complications, eg HIV, or for use in, eg, children. Also, when using a combination of peptides from all five antigens (CFP10, ESAT-6, Rv3865, Rv2348, and Rv3615c), it would be possible to increase the incidence of patients with a confirmed diagnosis of TB by 3% compared with using only a pool of CFP10, Rv3615c, Rv2348, and Rv3865.

Настоящее изобретение также раскрывает in vivo исследование диагностики ТВ. Его можно было бы провести в формате кожной пробы на животном, в том числе, человеке, при помощи композиций, упомянутых выше. При этом кожную пробу проводят путем внутрикожной инъекции животному или нанесения на кожу животных, например, при помощи пластыря или повязки, композиции согласно настоящему изобретению. Положительная кожная реакция в месте инъекции или нанесения указывает на то, что у животного или человека имеется ТВ, а отрицательная кожная реакция в месте инъекции или нанесения указывает на то, что у животного отсутствует ТВ.The present invention also discloses an in vivo TB diagnostic assay. It could be carried out in the form of a skin test on an animal, including a human, using the compositions mentioned above. When this skin test is carried out by intradermal injection of the animal or application to the skin of animals, for example, using a patch or dressing, compositions according to the present invention. A positive skin reaction at the site of injection or application indicates that the animal or human has TB, and a negative skin reaction at the site of injection or application indicates that the animal does not have TB.

- 6 041840- 6 041840

Необязательно, чтобы пептидные пулы согласно настоящему изобретению содержали белки полной длины, поскольку последовательности всего из 6-9 аминокислот (Т-клеточный эпитоп) достаточно для возникновения иммунного ответа, однако, белки полной длины также будут применимы. Поскольку специалисту возможно определить точную и минимальную аминокислотную последовательность для Тклеточного эпи-топа, включенную в белок, то настоящее изобретение также относится к фрагментам (иммуногенным участкам) полипептидов, содержащих указанные Т-клеточные эпитопы (или их аналоги) без специфических дополнительных аминокислот в виде белков полной длины и слитых белков, содержащих указанные Т-клеточные эпитопы (необязательно соединенные посредством линкера или спейсера), и к коктейлям или пулам, содержащим такие полипептиды или слитые белки.It is not necessary that the peptide pools of the present invention contain full length proteins, since a sequence of only 6-9 amino acids (T cell epitope) is sufficient to elicit an immune response, however, full length proteins will also be applicable. Since it is possible for a person skilled in the art to determine the exact and minimum amino acid sequence for a T-cell epitope included in a protein, the present invention also relates to fragments (immunogenic regions) of polypeptides containing these T-cell epitopes (or their analogues) without specific additional amino acids in the form of proteins. full length and fusion proteins containing these T-cell epitopes (optionally connected by a linker or spacer), and to cocktails or pools containing such polypeptides or fusion proteins.

Дополнительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в примерах и в формуле изобретения.Additional embodiments of the present invention are described in the examples and in the claims.

Определения ПолипептидыDefinitions Polypeptides

Слово полипептид в настоящем изобретении должно иметь свое общепринятое значение. Оно означает аминокислотную цепь любой длины, в том числе первичный продукт трансляции, олигопептиды, короткие пептиды и их фрагменты, где аминокислотные остатки связаны ковалентными пептидными связями. Полипептид может быть химически модифицирован гликозилированием, образованием соединений с липида-ми, например, путем химической липидизации с палмитоилоксисукцинимидом, как описано Mowat и др. (Mowat, 1991), или с додеканоил хлоридом, как описано (Lustig, 1976), включением простетических групп, или содержанием добавочных аминокис-лот,таких как, например, меченный гистидином или сигнальный пептид.The word polypeptide in the present invention should have its conventional meaning. It means an amino acid chain of any length, including primary translation product, oligopeptides, short peptides and fragments thereof, where amino acid residues are linked by covalent peptide bonds. The polypeptide can be chemically modified by glycosylation, lipid fusion, for example by chemical lipidation with palmitoyloxysuccinimide as described by Mowat et al. (Mowat, 1991), or with dodecanoyl chloride as described (Lustig, 1976), inclusion of prosthetic groups , or the content of additional amino acids, such as, for example, labeled with histidine or a signal peptide.

Таким образом, каждый полипептид может быть охарактеризован специфическими аминокислотами, и кодироваться специфическими последовательностями нуклеиновых кислот. Будет понятно, что такие последовательности включают аналоги и варианты, полученные рекомбинантными или синтетическими способами, при которых такие полипептидные последовательности модифицируются замещением, вставкой, добавлением или делецией одного или нескольких аминокислотных остатков в рекомбинантном полипептиде, и все еще будут иммуногенными в каком-либо из биологических анализов, описанных в данном документе. Замещения предпочтительно являются консервативными. Они определены согласно следующей таблице. Аминокислоты в одном и том же блоке во второй колонке и предпочтительно в одной и той же строке в третьей колонке можно заменить друг на друга. Аминокислоты в третьей колонке обозначены однобуквенным кодом.Thus, each polypeptide can be characterized by specific amino acids, and encoded by specific nucleic acid sequences. It will be understood that such sequences include analogs and variants produced by recombinant or synthetic methods, in which such polypeptide sequences are modified by substitution, insertion, addition or deletion of one or more amino acid residues in the recombinant polypeptide, and still be immunogenic in any of the biological assays described in this document. Substitutions are preferably conservative. They are defined according to the following table. Amino acids in the same block in the second column, and preferably in the same row in the third column, can be substituted for each other. Amino acids in the third column are indicated by a one-letter code.

Алифатические Aliphatic Неполярные non-polar GAP gap ILV ILV Полярные-незаряженные polar-uncharged CSTM CSTM NQ NQ Полярные-заряженные Polar-charged DE DE KR KR Ароматические aromatic HFWY HFWY

Предпочтительный полипептид в рамках настоящего изобретения представляет собой фрагмент иммуногенного антигена из М.tuberculosis. Такой антиген можно получить, например, из клетки M.tuberculosis и/или культурального фильтрата М.tuberculosis. Таким образом, полипептид, содержащий иммуногенный участок одного из упомянутых выше антигенов, может полностью состоять из иммуногенного участка или может содержать дополнительные последовательности. Дополнительные последовательности можно получить из нативного антигена M.tuberculosis или они могут быть гетерогенными, и такие последовательности могут, но не должны, быть иммуногенными.A preferred polypeptide for the purposes of the present invention is an immunogenic antigen fragment from M. tuberculosis. Such an antigen can be obtained, for example, from a M. tuberculosis cell and/or a culture filtrate from M. tuberculosis. Thus, a polypeptide containing an immunogenic region of one of the antigens mentioned above may consist entirely of the immunogenic region or may contain additional sequences. Additional sequences may be derived from the native M. tuberculosis antigen or they may be heterogeneous, and such sequences may, but need not, be immunogenic.

В настоящем контексте выражение практически чистый полипептидный фрагмент означает препарат полипептида, который содержит по большей мере 10% по весу вещества других полипептидов, с которыми он связан естественным образом (более низкое процентное содержание вещества других полипептидов является предпочтительным, например, по большей мере 4%, по большей мере 3%, по большей мере 2% и по большей мере 1). Предпочтительно, чтобы практически чистый полипептид был по меньшей мере на 96% чистым, т.е. чтобы полипептид составлял по меньшей мере 96% по весу от общего вещества полипептидов, присутствующих в препарате, и более высокое процентное содержание является предпочтительным, такое как, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98%, по меньшей мере 99%, по меньшей мере 99,25%, по меньшей мере 99,5% и по меньшей мере 99,75%. Особенно предпочтительно, чтобы полипептидный фрагмент находился в практически чистой форме, т.е. чтобы полипептидный фрагмент практически не содержал никакого другого антигена, с которым он связан естественным образом, т.е. не содержал никакого другого антигена из бактерий, принадлежащих к туберкулезному комплексу или вирулентной микобактерии. Это можно осуществить при помощи получения полипептидного фрагмента рекомби-нантными методами в немикобактериальной клетке-хозяине, как будет подробноIn the present context, the expression substantially pure polypeptide fragment means a preparation of a polypeptide that contains at least 10% by weight of the substance of other polypeptides to which it is naturally associated (lower percentage of substance of other polypeptides is preferred, for example, at least 4%, at most 3%, at most 2%, and at most 1). Preferably, the substantially pure polypeptide is at least 96% pure, i. that the polypeptide makes up at least 96% by weight of the total polypeptides present in the formulation, and a higher percentage is preferred, such as at least 97%, at least 98%, at least 99%, at least at least 99.25%, at least 99.5%, and at least 99.75%. It is particularly preferred that the polypeptide fragment is in substantially pure form, i.e. so that the polypeptide fragment contains practically no other antigen with which it is naturally associated, i.e. did not contain any other antigen from bacteria belonging to the tuberculosis complex or virulent mycobacteria. This can be done by obtaining a polypeptide fragment by recombinant methods in a non-mycobacterial host cell, as will be detailed.

- 7 041840 описано ниже, или путем синтеза полипептидного фрагмента при помощи общепринятых способов твердо- или жидкофазного пептидного синтеза, например, при помощи способа, описанного (Merrifield 1963) или его вариаций.- 7 041840 described below, or by synthesizing the polypeptide fragment using conventional methods of solid or liquid phase peptide synthesis, for example, using the method described (Merrifield 1963) or variations thereof.

Под туберкулезом (ТВ) понимают инфекцию, вызванную вирулентной микобактерией из туберкулезного комплекса, способной вызвать инфекцию ТВ и заболевание у животного или у человека. Примерами вирулентных микобактерий являются M.tuberculosis, M. africanum и М. bovis. Примерами релевантных животных являются крупный рогатый скот, поссумы, барсуки и кенгуру.Tuberculosis (TB) is understood to mean an infection caused by a virulent mycobacterium from the tuberculosis complex, capable of causing TB infection and disease in an animal or human. Examples of virulent mycobacteria are M. tuberculosis, M. africanum and M. bovis. Examples of relevant animals are cattle, possums, badgers and kangaroos.

Под пациентом с ТВ понимают индивида с культурально или микроскопически доказанной инфекцией вирулентными микобактериями, и/или индивида, клинически диагностированного ТВ, и который отвечает на химиотерапию против ТВ. Культуральная, микроскопическая и клиническая диагностика ТВ хорошо известна любому специалисту в данной области.A TB patient is understood to mean an individual with a cultured or microscopically proven infection with virulent mycobacteria and/or an individual clinically diagnosed with TB and who is responding to anti-TB chemotherapy. Cultural, microscopic and clinical diagnosis of TB is well known to any person skilled in the art.

Под выражением реакция гиперчувствительности замедленного типа (DTH) понимают опосредованный Т-клетками воспалительный ответ, возникший после инъекции полипептида в кожу или нанесения на кожу, при этом указанный воспалительный ответ появляется через 72-96 часов после инъекции или нанесения полипептида.Delayed type hypersensitivity reaction (DTH) is understood to mean a T-cell mediated inflammatory response following injection of a polypeptide into or application to the skin, said inflammatory response occurring 72-96 hours after injection or application of the polypeptide.

Под выражением цитокин понимают иммуномодулирующее средство, такое как ин-терлейкины и интерфероны, которое можно использовать в качестве показателя иммунологического ответа. Оно включает, например, интерферон-гамма IFN-γ, интерферон-гамма индуцибельный белок 10, также известный как CXCL10 или IP-10, и интерлейкин 2 (IL-2).By the term cytokine is meant an immunomodulatory agent such as interleukins and interferons, which can be used as an indicator of an immunological response. It includes, for example, interferon-gamma IFN-γ, interferon-gamma inducible protein 10, also known as CXCL10 or IP-10, and interleukin 2 (IL-2).

Везде в данном описании, если контекст не требует иного, выражение содержать, или его варианты, такие как содержит или содержащий, следует понимать как включение определенного элемента, или целого, или группы элементов или целых, но без исключения какого-либо другого элемента или целого, или группы элементов или целых.Throughout this specification, unless the context otherwise requires, the expression contain, or variations thereof, such as contains or containing, is to be understood as including a particular element or whole, or a group of elements or wholes, but without excluding any other element or whole , or groups of elements or integers.

Идентичность последовательностейSequence identity

Выражение идентичность последовательностей указывает количественную меру степени гомологии между двумя аминокислотными последовательностями равной длины или между двумя нуклеотидными последовательностями равной длины. Две последовательности, подлежащие сравнению, должны быть выравнены до наиболее точного соответствия, возможного при вставке гэпов или альтернативно усечении на концах белковых последовательностей. Идентичность последовательностей можно рассчи(Νη/·Ν^)100 тать в виде , где Ndjf представляет собой число неидентичных остатков в двух последовательностях после выравнивания, и где Nref представляет собой число остатков в одной из последовательностей. Следовательно, последовательность ДНК AGTCAGTC будет на 75% идентична последовательности ААТСААТС (Ndif=2 и Nref=8). Гэп рассчитывают в виде неидентичности специфического(их) остат-ка(остатков), т.е. последовательность ДНК AGTGTC будет на 75% идентична последовательности ДНК AGTCAGTC (Ndif=2 и Nref=8). Идентичность последовательностей может быть альтернативно рассчитана при помощи программы BLAST, например, программы BLASTP (Pearson, 1988) (www.ncbi.nim.nih.gov/cgi-bin/BLAST). Согласно одному аспекту настоящего изобретения выравнивание выполняют при помощи способа выравнивания последовательностей ClustalW со стандартными параметрами, описанными Thompson , et al (Thompson, 1994), доступно на http://www2.ebi.ac.uk/clustalw/.The expression sequence identity indicates a quantitative measure of the degree of homology between two amino acid sequences of equal length or between two nucleotide sequences of equal length. The two sequences to be compared must be aligned to the closest match possible by gap insertion or alternatively by truncation at the ends of the protein sequences. Sequence identity can be calculated as (N η/ ·N^)100 as , where N d j f is the number of non-identical residues in the two sequences after alignment, and where N ref is the number of residues in one of the sequences. Therefore, the DNA sequence of AGTCAGTC will be 75% identical to the AATCAATC sequence (N dif =2 and N re f=8). The gap is calculated as the non-identity of the specific residue(s), i.e. the DNA sequence of AGTGTC will be 75% identical to the DNA sequence of AGTCAGTC (N dif =2 and N re f=8). Sequence identity can alternatively be calculated using a BLAST program, such as the BLASTP program (Pearson, 1988) (www.ncbi.nim.nih.gov/cgi-bin/BLAST). According to one aspect of the present invention, alignment is performed using the ClustalW sequence alignment method with standard parameters described by Thompson, et al (Thompson, 1994), available at http://www2.ebi.ac.uk/clustalw/.

Предпочтительный минимальный процент идентичности последовательностей -составляет по меньшей мере 80%, например, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 90%, по меньшей мере 91%, по меньшей мере 92%, по меньшей мере 93%, по меньшей мере 94%, по меньшей мере 95%, по меньшей мере 96%, по меньшей мере 97%, по меньшей мере 98%, по меньшей мере 99% и по меньшей мере 99,5%.The preferred minimum percent sequence identity is at least 80%, e.g., at least 85%, at least 90%, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 94% , at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98%, at least 99%, and at least 99.5%.

Иммуногенный эпитопImmunogenic epitope

Иммуногенный эпитоп полипептида представляет собой часть полипептида, которая вызывает иммунный ответ у животного или человека, и/или в биологическом образце, определяемый при помощи любого из биологических анализов, описанных в данном документе. Иммуногенный эпитоп полипептида может представлять собой Т-клеточный эпитоп или В-клеточный эпитоп. Иммуногенный эпитоп может быть связан с одной или несколькими относительно небольшими частями полипептида, они могут быть рассеяны по всей полипептидной последовательности или расположены в конкретных участках полипептида. Для нескольких полипептидов даже было показано, что эпитопы рассеяны по всему полипептиду, охватывая всю последователь-ность(Ravn, 1999).An immunogenic epitope of a polypeptide is a portion of a polypeptide that elicits an immune response in an animal or human and/or in a biological sample, as determined by any of the biological assays described herein. The immunogenic epitope of a polypeptide may be a T-cell epitope or a B-cell epitope. An immunogenic epitope may be associated with one or more relatively small portions of the polypeptide, they may be scattered throughout the polypeptide sequence, or located at specific regions of the polypeptide. For several polypeptides, it has even been shown that epitopes are scattered throughout the polypeptide, spanning the entire sequence (Ravn, 1999).

Для того чтобы идентифицировать соответствующие Т-клеточные эпитопы, которые распознаются в ходе иммунного ответа, можно использовать способ грубой силы: Поскольку Т-клеточные эпитопы являются линейными, делеционные мутанты полипептида будут, при систематическом их конструировании, указывать на то, какие области полипептида имеют принципиальное значение в иммунном распознавании, например, путем проведения для этих делеционных мутантов, к примеру, IFN-γ анализа, описанного в данном документе. В другом способе для обнаружения эпитопов МНС II класса применяют перекрывающиеся пептиды, предпочтительно синтетические, имеющие длину, например, 20 аминокис- 8 041840 лотных остатков, полученных из полипептида. Эти пептиды можно исследовать при помощи биологических анализов (например, IFN-γ анализа, описанного в данном документе), и некоторые из них будут давать положительный ответ (и, таким образом, будут иммуногенными) в качестве доказательства присутствия в пептиде Т-клеточного эпитопа. Для обнаружения эпитопов МНС I класса возможно спрогнозировать пептиды, которые будут связывать(Stryhn, 1996) и затем производить эти пептиды синтетически, и исследовать их с помощью соответствующих биологических анализов, например IFN-γ анализа, описанного в данном документе. Пептиды предпочтительно имеют длину, например, от 8 до 11 аминокислотных остатков, полученных из полипептида.In order to identify the relevant T-cell epitopes that are recognized in the course of the immune response, a brute-force method can be used: value in immune recognition, for example, by conducting for these deletion mutants, for example, IFN-γ analysis, described in this document. In another method, overlapping peptides, preferably synthetic, having a length of, for example, 20 amino acid residues derived from a polypeptide, are used to detect MHC class II epitopes. These peptides can be assayed using biological assays (eg, the IFN-γ assay described herein) and some of them will respond positively (and thus be immunogenic) as evidence for the presence of a T-cell epitope in the peptide. To detect MHC class I epitopes, it is possible to predict the peptides that will bind (Stryhn, 1996) and then produce these peptides synthetically, and examine them using appropriate biological assays, such as the IFN-γ assay described herein. The peptides are preferably 8 to 11 amino acid residues in length, derived from the polypeptide.

Хотя минимальная длина Т-клеточного эпитопа, как показано, составляет, по меньшей мере 6 аминокислот, нормально, если такие эпитопы состоят из более длинных отрезков аминокислот. Следовательно, предпочтительно, чтобы полипептидный фрагмент по данному изобретению имел длину, по меньшей мере 7 аминокислотных остатков, например, по меньшей мере 8, по меньшей мере 9, по меньшей мере 10, по меньшей мере 12, по меньшей мере 14, по меньшей мере 16, по меньшей мере 18, по меньшей мере 20, по меньшей мере 22, по меньшей мере 24 и по меньшей мере 30 аминокислотных остатков. Следовательно, согласно важным вариантам осуществления способа по данному изобретению предпочтительно, чтобы полипептидный фрагмент имел длину, по большей мере 50 аминокислотных остатков, например, по большей мере 40, 35, 30, 25 и 20 аминокислотных остатков. Ожидается, что пептиды, имеющие длину от 10 до 30 аминокислотных остатков, будут наиболее эффективными как эпитопы МНС класса II, и поэтому особо предпочтительные длины полипептидного фрагмента, применяемого в способе по данному изобретению, составляют 18, например, 15, 14, 13, 12 и даже 11 аминокислотных остатков. Ожидается, что пептиды длиной от 7 до 12 аминокислотных остатков будут наиболее эффективными как эпитопы МНС класса I, и поэтому особо предпочтительные длины полипептидного фрагмента, применяемого в способе по данному изобретению, составляют 11, например, 10, 9, 8 и даже 7 аминокислотных остатков.Although the minimum length of a T cell epitope has been shown to be at least 6 amino acids, it is normal for such epitopes to consist of longer stretches of amino acids. Therefore, it is preferred that the polypeptide fragment of the invention is at least 7 amino acid residues in length, e.g., at least 8, at least 9, at least 10, at least 12, at least 14, at least 16, at least 18, at least 20, at least 22, at least 24, and at least 30 amino acid residues. Therefore, according to important embodiments of the method of this invention, it is preferred that the polypeptide fragment is at least 50 amino acid residues in length, for example, at least 40, 35, 30, 25 and 20 amino acid residues. Peptides having a length of 10 to 30 amino acid residues are expected to be most effective as class II MHC epitopes, and therefore particularly preferred lengths of the polypeptide fragment used in the method of this invention are 18, for example, 15, 14, 13, 12 and even 11 amino acid residues. Peptides of 7 to 12 amino acid residues in length are expected to be most effective as MHC class I epitopes, and therefore particularly preferred polypeptide fragment lengths used in the method of this invention are 11, e.g. 10, 9, 8, and even 7 amino acid residues. .

Иммуногенные участки (фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы) полипептидов, содержащие иммуногенный эпитоп, могут распознаваться большой частью (высокая частота) или незначительной частью (низкая частота) генетически гетерогенной человеческой популяции. Кроме того, некоторые иммуногенные участки индуцируют сильные иммунологические ответы (доминантные), в то время как другие индуцируют более слабые, но все же значимые, ответы (субдоминантные). Высокая частота><низкая частота может относиться к иммуногенному участку, связывающемуся с широко распространенными молекулами МНС (типа HLA) или даже несколькими молекулами МНС (Sinigaglia, 1988; Kilgus, 1991). Фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из указанных полипептидов, могут присутствовать в виде перекрывающихся пептидов длиной по меньшей мере 10 аминокислот, тем самым включая несколько эпитопов.Immunogenic regions (fragments containing immunogenic epitopes) of polypeptides containing an immunogenic epitope may be recognized by a large part (high frequency) or a small part (low frequency) of a genetically heterogeneous human population. In addition, some immunogenic regions induce strong immunological responses (dominant), while others induce weaker, but still significant, responses (subdominant). High frequency <low frequency can refer to an immunogenic site that binds to widespread MHC molecules (such as HLA) or even a few MHC molecules (Sinigaglia, 1988; Kilgus, 1991). Fragments containing immunogenic epitopes from said polypeptides may be present as overlapping peptides of at least 10 amino acids in length, thereby including multiple epitopes.

ВариантыOptions

Общей чертой полипептидов композиций по настоящему изобретению является их способность индуцировать иммунологический ответ, как показано в примерах. Подразумевается, что вариант полипептида по настоящему изобретению, полученный замещением, вставкой, добавлением или делецией, также является иммуногенным, как определено каким-либо из анализов, описанных в данном документе.A common feature of the polypeptides of the compositions of the present invention is their ability to induce an immunological response, as shown in the examples. It is understood that a variant of a polypeptide of the present invention obtained by substitution, insertion, addition or deletion is also immunogenic, as determined by any of the assays described herein.

Иммунный индивидimmune individual

Иммунный индивид определяется как человек или животное, которое избавилось от инфекции или контролирует инфекцию, вызванную вирулентными микобактериями, или получило вакцинацию BCG M. bovis.An immune individual is defined as a human or animal that has cleared or controls infection with virulent mycobacteria or has received a BCG M. bovis vaccination.

ИммуногенныйImmunogenic

Иммуногенный полипептид определяется как полипептид, который индуцирует иммунный ответ в биологическом образце или у особи, в настоящее время или ранее инфицированной вирулентной микобактерией. Иммуногенный полипептид является синонимом для антигена или антигенного полипептида, а два выражения иммуноген и антиген используются без различия в данном раскрытии; узким определением для антигена является то, что он способен связываться специфическим с Т- или В-клеточным рецептором, а узким определением для иммуногена является то, что он способен вызывать иммунный ответ, однако, если это касается диагностики, то содержание двух выражений является одинаковым и, таким образом, они используются в данном документе без различия.An immunogenic polypeptide is defined as a polypeptide that induces an immune response in a biological sample or individual currently or previously infected with a virulent mycobacterium. Immunogenic polypeptide is a synonym for antigen or antigenic polypeptide, and the two expressions immunogen and antigen are used without distinction in this disclosure; the narrow definition for an antigen is that it is able to bind specifically to a T or B cell receptor, and the narrow definition for an immunogen is that it is capable of inducing an immune response, however, as far as diagnosis is concerned, the content of the two expressions is the same and thus they are used in this document without distinction.

CMI диагностикаCMI diagnostics

Иммунный ответ можно контролировать одним из следующих способов: in vitro CMI ответ определяют по высвобождению релевантного цитокина, такого как IFN-γ, из лимфоцитов, изъятых из животного или человека, в настоящий момент или ранее инфицированного вирулентными микобактериями, или по выявлению пролиферации этих Т-клеток. Индукцию выполняют добавлением иммуногенной композиции к суспензии клеток крови, содержащей предпочтительно от 1x105 клеток до 1x106 клеток на лунку. Клетки выделяют из крови, селезенки, печени или легкого и добавляют иммуногенную композицию до концентрации, например, 1-200 мкг на мл суспензии, а стимуляцию выполняют от двух до пяти дней. Для контроля клеточной пролиферации клетки метят радиоактивным тимидином и через 16-22 ч инкубаThe immune response can be monitored in one of the following ways: in vitro CMI response is determined by the release of a relevant cytokine, such as IFN-γ, from lymphocytes isolated from an animal or human currently or previously infected with virulent mycobacteria, or by detecting the proliferation of these T- cells. The induction is performed by adding the immunogenic composition to a blood cell suspension containing preferably 1x105 cells to 1x106 cells per well. Cells are isolated from blood, spleen, liver, or lung and the immunogenic composition is added to a concentration of, for example, 1-200 μg per ml of suspension, and stimulation is performed for two to five days. To control cell proliferation, cells are labeled with radioactive thymidine and after 16-22 hours of incubation

- 9 041840 ции пролиферацию измеряют подсчетом в жидком сцинтилляторе или другими способами для выявления пролиферативного ответа. Высвобождение IFN-γ можно определить методом ELISA, хорошо известным специалисту в данной области. Другие цитокины и хемокины, отличные от IFN-γ, могли бы быть релевантными при контроле иммунологического ответа на полипептид, такие как IL-2, IL-12, TNF-α, IL4, TGF-β, IP-10, MIP-1e, MCP-1, IL-1RA и MIG. Другим и более чувствительным способом определения наличия цитокина (например, IFN-γ) является способ ELISPOT, в котором клетки, выделенные, например, из крови, разбавляют до концентрации предпочтительно 1-4 х 106 клеток/мл и инкубируют на 18-22 часов в присутствии диагностической или иммуногенной композиции до концентрации предпочтительно 1-200 мкг на мл. После этого клеточные суспензии разбавляют до 1-2 х 106/ мл и переносят в микротитрационные планшеты с поливинилиденфторидной мембраной, покрытые антителом к IFN-γ, и инкубируют предпочтительно на 4-16 ч. Продуцирующие IFN-γ клетки определяют при использовании меченого вторичного антитела к IFN-γ и релевантного субстрата, образующего пятна, которые можно подсчитать при помощи диссекционного микроскопа. Анализ FluoroSpot является модификацией анализа ELISPOT и основан на применении нескольких флуоресцентных антицитокинов, что делает возможным определять два цитокина в одном и том же анализе, потенциально способствуя улучшенному прогнозу риска заболевания, как описано ниже для совместного определения IL-2 и IFN-γ. Также возможно определять наличие цитокинового или хемокинового ответа при помощи иммунохроматографической технологии. Этот вид анализа, хорошо известный по экспресс-тестам на беременность, обеспечивает быстрое выявление уровня высвобожденного цитокина или хемокина, и обеспечивает диагностику инфекций и заболеваний, кроме того, в ограниченных по ресурсам условиях. Другие иммуноанализы, в том числе колориметрические анализы, такие как турбидиметрия, хорошо известны специалисту и могут использоваться для высокопроизводительного выявления уровней цитокинов или хемокинов. Также возможно определить присутствие MRNA, кодирующей релевантный цитокин, с помощью методики полимеразной цепной реакции (PCR). Выявление цитокина или хемокина по уровню mRNA обычно является более быстрым, чем по уровню белка, поскольку транскрипция mRNA предшествует синтезу белка. Например, уровни mRNA цитокина IFN-γ и хемокина IP-10 являются оптимальными при более коротких инкубационных периодах по сравнению с уровнем белка. Цитокиновые и хемокиновые сигналы, выявляемые по уровню mRNA, можно определять уже через 2 ч после стимуляции, а максимальные уровни достигаются через 6-10 ч. Обычно будут измерять один или несколько цитокинов при помощи, например, PCR, иммунохроматографического анализа, ELISPOT или ELISA. Специалисту в данной области будет понятно, что значимое увеличение или уменьшение количества любого из этих цитокинов, индуцированных специфическим пептидом, можно применять при оценке иммунологической активности полипептида. Также специалисту будет понятно, что определенные паттерны высвобождения цитокинов связаны с определенными клиническими состояниями. В частности, преобладание IFN-γ над IL-2, как предполагалось, указывало на раннюю активную форму заболевания ТВ, в то время как преобладание IL-2 над IFN-γ указывает на контроль инфекции и низкий риск развития заболевания ТВ, несмотря на присутствие инфекции у млекопитающего, подлежащего исследованию (Biselli, 2010; Sester, 2011).Proliferation is measured by liquid scintillator counting or other methods to detect a proliferative response. The release of IFN-γ can be determined by ELISA, well known to the person skilled in the art. Other cytokines and chemokines other than IFN-γ might be relevant in monitoring the immunological response to the polypeptide, such as IL-2, IL-12, TNF-α, IL4, TGF-β, IP-10, MIP-1e, MCP-1, IL-1RA and MIG. Another and more sensitive method for determining the presence of a cytokine (eg IFN-γ) is the ELISPOT method, in which cells isolated from, for example, blood are diluted to a concentration of preferably 1-4 x 10 6 cells/ml and incubated for 18-22 hours in the presence of a diagnostic or immunogenic composition to a concentration of preferably 1-200 μg per ml. Thereafter, cell suspensions are diluted to 1-2 x 10 6 /ml and transferred to anti-IFN-γ antibody-coated PVDF microtiter plates and incubated preferably for 4-16 hours. IFN-γ producing cells are detected using a labeled secondary antibody to IFN-γ and a relevant substrate that forms spots that can be counted using a dissecting microscope. The FluoroSpot assay is a modification of the ELISPOT assay and is based on the use of multiple fluorescent anti-cytokines, making it possible to detect two cytokines in the same assay, potentially contributing to improved disease risk prediction, as described below for co-detection of IL-2 and IFN-γ. It is also possible to determine the presence of a cytokine or chemokine response using immunochromatographic technology. This type of assay, well known from rapid pregnancy tests, provides rapid detection of the level of released cytokine or chemokine, and enables the diagnosis of infections and diseases, moreover, in resource-limited settings. Other immunoassays, including colorimetric assays such as turbidimetry, are well known to those skilled in the art and can be used for high throughput detection of cytokine or chemokine levels. It is also possible to detect the presence of an MRNA encoding a relevant cytokine using a polymerase chain reaction (PCR) technique. Detection of a cytokine or chemokine by mRNA level is usually faster than by protein level, since mRNA transcription precedes protein synthesis. For example, mRNA levels of the cytokine IFN-γ and chemokine IP-10 are optimal at shorter incubation periods compared to protein levels. Cytokine and chemokine signals detected by mRNA level can be determined as early as 2 hours after stimulation, and maximum levels are reached after 6-10 hours. Typically, one or more cytokines will be measured using, for example, PCR, immunochromatographic assay, ELISPOT or ELISA. One skilled in the art will appreciate that a significant increase or decrease in the amount of any of these cytokines induced by a specific peptide can be used in assessing the immunological activity of a polypeptide. It will also be appreciated by one skilled in the art that certain patterns of cytokine release are associated with certain clinical conditions. In particular, the predominance of IFN-γ over IL-2 was assumed to indicate early active TB disease, while the predominance of IL-2 over IFN-γ indicates infection control and a low risk of developing TB disease despite the presence of infection. in the mammal under study (Biselli, 2010; Sester, 2011).

In vitro CMI ответ можно повысить добавлением цитокинов, таких как IL-7 и/или IL-15, также повышенное высвобождение можно выполнить блокированием ингибиторных веществ, таких как IL-10, IL4, IL-5 и/или IL-13. Подобные CMI ответы можно более надежно выявить, если условия культивирования in vitro являются оптимальными для клеток, испытывающих стимуляцию. Наступление таких условий можно ускорить добавлением питательных веществ, например, в форме простых или сложных сахаров.The in vitro CMI response can be enhanced by the addition of cytokines such as IL-7 and/or IL-15, and increased release can also be achieved by blocking inhibitory substances such as IL-10, IL4, IL-5 and/or IL-13. Such CMI responses can be detected more reliably if the in vitro culture conditions are optimal for the cells undergoing stimulation. These conditions can be accelerated by the addition of nutrients, for example in the form of simple or complex sugars.

Более простым и при этом чувствительным способом является использование образцов цельной крови без предварительного выделения мононуклеарных клеток. При помощи этого способа образец гепаринизированной цельной крови (с предварительным лизисом или без предварительного лизиса эритроцитов) в количестве 50-1000 мл инкубируют в течение от 18 ч до 6 дней при помощи диагностической или иммуногенной композиции согласно настоящему изобретению до концентрации предпочтительно 1200 мкг/мл суспензии. Супернатант собирают и высвобождение IFN-γ (или любого другого релевантного высвобожденного цитокина, например, IP-10, IL-2 или других) можно определить при помощи метода ELISA, который хорошо известен специалисту в данной области.A simpler and more sensitive way is to use whole blood samples without prior isolation of mononuclear cells. Using this method, a sample of heparinized whole blood (with or without pre-lysis of erythrocytes) in an amount of 50-1000 ml is incubated for 18 hours to 6 days with a diagnostic or immunogenic composition according to the present invention to a concentration of preferably 1200 μg / ml of suspension . The supernatant is harvested and the release of IFN-γ (or any other relevant released cytokine, eg IP-10, IL-2 or others) can be determined using an ELISA method which is well known to one of skill in the art.

Другим, также простым и при этом чувствительным, in vitro способом определения CMI ответа является покрытие образца пятнами - после инкубации с диагностической или иммуногенной композицией на фильтровальной бумаге, например ватмане 903 или ватмане FTA. После высушивания покрытый пятнами образец стабилизируют, а уровни цитокинов и хемокинов в образце можно определить на более поздней стадии. CMI ответы легко выявляются при помощи упомянутых выше методик для измерения белка или mRNA. Этот способ особенно применим в ограниченных ресурсами условиях или для высокопроизводительного приготовления и анализа образцов.Another, also simple and at the same time sensitive, in vitro method for determining the CMI response is to stain the sample after incubation with a diagnostic or immunogenic composition on filter paper, such as Whatman 903 or Whatman FTA. After drying, the stained sample is stabilized and the levels of cytokines and chemokines in the sample can be determined at a later stage. CMI responses are readily detected using the aforementioned protein or mRNA measurement techniques. This method is particularly applicable in resource-limited environments or for high-throughput sample preparation and analysis.

Другой in vitro способ включает забор крови в пробирки с вакуумом, предварительно покрытые иммуногенными полипептидами или слитыми белками, к которым необязательно также добавляют стабилизатор крови, такой как гепарин, и/или питательные вещества. Предварительно покрытые пробирки для инкубации обеспечивают простой забор крови и устраняют риск воздействия гемоконтактной ин- 10 041840 фекции во время приготовления образца для инкубации in vitro. Такие пробирки с вакуумом являются идеальными для высокопроизводительной обработки и автоматического анализа.Another in vitro method involves drawing blood into vacuum tubes previously coated with immunogenic polypeptides or fusion proteins, optionally also supplemented with a blood stabilizer such as heparin and/or nutrients. Pre-coated incubation tubes provide easy blood collection and eliminate the risk of exposure to blood-borne infection during sample preparation for in vitro incubation. These vacuum tubes are ideal for high throughput processing and automated analysis.

Таким образом, настоящее изобретение также относится к in vitro способу диагностики текущей или предыдущей сенсибилизации у животного или человека, инфицированного вирулентной микобактерией, при этом способ включает получение образца крови от животного или человека, и приведение в контакт образца от животного с полипептидами или композицией согласно настоящему изобретению, при этом значимое высвобождение в межклеточную фазу по меньшей мере одного цитокина мононуклеарными клетками в образце крови указывает на то, что животное является сенсибилизированным. При этом положительным ответом является ответ, который больше, чем высвобождение из образца крови, полученного от пациента без диагноза ТВ, плюс два стандартных отклонения.Thus, the present invention also provides an in vitro method for diagnosing current or previous sensitization in an animal or human infected with a virulent mycobacterium, the method comprising obtaining a blood sample from the animal or human, and contacting the animal sample with polypeptides or a composition according to the present invention. of the invention, wherein a significant intercellular phase release of at least one cytokine by mononuclear cells in a blood sample indicates that the animal is sensitized. In this case, a positive response is a response that is greater than the release from a blood sample obtained from a patient without a diagnosis of TB, plus two standard deviations.

In vitro CMI ответ можно также определить при помощи Т-клеточных линий, полученных от иммунного индивида или инфицированного M.tuberculosis человека, где Т-клеточные линии активировали живыми микобактериями, экстрактами из бактериальной клетки или культуральным фильтратом в течение 10-20 дней с добавлением IL-2. Индукцию выполняют добавлением предпочтительно 1-200 мкг полипептида на мл суспензии к Т-клеточным линиям, содержащим, например, от 1x105 до 3x105 клеток на лунку, а инкубацию выполняют от двух до шести дней. Индукцию IFN-γ или высвобождение другого релевантного цитокина определяют при помощи ELISA. Стимуляцию Т клеток также можно контролировать по выявлению клеточной пролиферации при помощи радиоактивно меченого тимидина, как описано выше. Для обоих анализов положительным ответом является ответ, превышающий фон, плюс два стандартных отклонения.In vitro CMI response can also be determined using T cell lines derived from an immune individual or M. tuberculosis infected person, where the T cell lines are activated with live mycobacteria, extracts from a bacterial cell or culture filtrate for 10-20 days with the addition of IL -2. Induction is performed by adding preferably 1-200 μg of the polypeptide per ml of suspension to T cell lines containing, for example, 1x105 to 3x105 cells per well, and incubation is performed for two to six days. The induction of IFN-γ or the release of another relevant cytokine is determined using ELISA. Stimulation of T cells can also be monitored by detecting cell proliferation with radiolabeled thymidine as described above. For both assays, a positive response is a response above background plus two standard deviations.

In vivo CMI ответ (например, кожную пробу, внутрикожную пробу, кожную пробу после нанесения пластыря), который можно определить как положительный DTH ответ после внутрикожной инъекции или местного нанесения пластыря, предпочтительно 1-200 мкг каждого полипептида в диагностической или иммуногенной композиции согласно настоящему изобретению индивиду, который клинически или субклинически инфицирован вирулентной бактерией, при этом положительный ответ заключается в диаметре по меньшей мере 5 мм через 72-96 ч после инъекции или нанесения.In vivo CMI response (e.g., skin test, intradermal patch test, post-patch skin test), which can be defined as a positive DTH response after intradermal injection or topical patch application, preferably 1-200 µg of each polypeptide in the diagnostic or immunogenic composition of the present invention an individual who is clinically or subclinically infected with a virulent bacterium, wherein a positive response is at least 5 mm in diameter 72-96 hours after injection or application.

Чувствительность любого конкретного диагностического теста определяет часть индивидов с положительным ответом, которые корректно идентифицированы или диагностированы при помощи теста, например, чувствительность равняется 100%, если все индивиды с определенным состоянием характеризуются положительным тестом. Специфичность конкретного скринингового теста отражает часть индивидов без состояния, которые корректно идентифицированы или диагностированы при помощи теста, например, специфичность равняется 100%, если все индивиды без состояния характеризуются отрицательным результатом теста.The sensitivity of any particular diagnostic test determines the proportion of individuals with a positive response that are correctly identified or diagnosed by the test, for example, sensitivity is 100% if all individuals with a particular condition are characterized by a positive test. The specificity of a particular screening test reflects the proportion of individuals without the condition who are correctly identified or diagnosed by the test, eg, specificity is 100% if all individuals without the condition test negative.

Чувствительность определяют в виде части индивидов с определенным состоянием (например, активной формой инфекции ТВ), которые корректно идентифицированы при помощи описанных способов согласно настоящему изобретению (например, имеют положительный результат теста на IFN-γ).Susceptibility is defined as the proportion of individuals with a particular condition (eg, active TB infection) who are correctly identified by the methods described herein (eg, test positive for IFN-γ).

Специфичность в данном документе определяют в виде части индивидов без состояния (например, без воздействия активной формы инфекции ТВ), которые корректно идентифицированы при помощи описанных способов согласно настоящему изобретению (например, имеют отрицательный результат теста на IFN-γ).Specificity is defined herein as the proportion of individuals without the condition (eg, not exposed to active TB infection) that are correctly identified by the methods described herein (eg, test negative for IFN-γ).

График зависимости чувствительности от частоты ложно-положительных результатовSensitivity versus False Positive Rate Plot

Точность диагностического теста лучше всего описывают при помощи его графика зависимости чувствительности от частоты ложно-положительных результатов (ROC) (Zweig, 1993). График ROC представляет собой график всех пар чувствительность/специфичность, полученных в результате непрерывного изменения порога принятия решений во всем диапазоне наблюдаемых данных.The accuracy of a diagnostic test is best described by its sensitivity versus false positive rate (ROC) plot (Zweig, 1993). The ROC plot is a plot of all sensitivity/specificity pairs resulting from continuously varying decision threshold over the entire range of observed data.

Клинические возможности лабораторного теста зависят от его диагностической точности, или способности правильно классифицировать субъектов в клинически релевантные подгруппы. Диагностическая точность измеряет способность теста правильно разграничивать два различных состояния исследуемых субъектов. Такими состояниями являются, например, здоровье и болезнь, латентная или недавняя инфекция или отсутствие инфекции, или доброкачественное или злокачественное заболевание.The clinical utility of a laboratory test depends on its diagnostic accuracy, or the ability to correctly classify subjects into clinically relevant subgroups. Diagnostic accuracy measures the test's ability to correctly distinguish between two different states of the subjects being tested. Such conditions are, for example, health and disease, latent or recent infection or no infection, or benign or malignant disease.

В каждом случае график ROC показывает перекрытие между двумя распределениями при нанесении на графике чувствительности и 1 - специфичность для полного диапазона порогов принятия решений. На оси у представлена чувствительность, или истинно положительная доля [определенная в виде (число истинно положительных результатов теста) (число истинно положительных + число ложноотрицательных результатов теста]. Ее также обозначали в виде положительной пробы в присутствии заболевания или состояния. Ее рассчитывают исключительно исходя из пораженной подгруппы. На оси х представлена доля ложно-положительных результатов, или 1 - специфичность [определенная в виде (число ложноположительных результатов)/(число истинно отрицательных + число ложноположительных результатов)]. Она является показателем специфичности и ее рассчитывают исключительно исходя из непораженной подгруппы.In each case, the ROC plot shows the overlap between the two distributions when plotted with sensitivity and 1 specificity for the full range of decision thresholds. The y-axis represents sensitivity, or the true positive proportion [defined as (number of true positives) (number of true positives + number of false negatives]. It has also been denoted as a positive test in the presence of a disease or condition. It is calculated solely from The x-axis represents the proportion of false positives, or 1 is the specificity [defined as (number of false positives)/(number of true negatives + number of false positives)]. .

Поскольку истинно и ложноположительные доли рассчитываются исключительно отдельно, приSince true and false positive proportions are calculated exclusively separately, when

- 11 041840 использовании результатов тестов из двух различных подгрупп, то график ROC не зависит от частоты заболевания в выборке. Каждая точка на графике ROC представляет собой пару чувствительность /- специфичность, соответствующую определенному порогу принятия решений. Тест при совершенном разграничении (без перекрытия двух распределений результатов) характеризуется графиком ROC, который проходит через верхний левый угол, где истинно положительная доля составляет 1,0, или 100% (абсолютная чувствительность), а ложноположительная доля составляет 0 (абсолютная специфичность). Теоретический график для теста без разграничения (одинаковые распределения результатов для двух групп) представляет собой 45-ую диагональную линию из нижнего левого угла в верхний правый угол. Большинство графиков располагаются между этими крайними вариантами. (Если график ROC располагается полностью под 45-ой диагональю, то это легко исправляется обращением критерия положительной пробы из более чем в менее чем или наоборот.) В качественном отношении, чем ближе график располагается к верхнему левому углу, тем больше общая точность теста.- 11 041840 using test results from two different subgroups, the ROC plot does not depend on the frequency of the disease in the sample. Each point on the ROC graph represents a sensitivity/specificity pair corresponding to a certain decision threshold. A test at perfect discrimination (no overlap between the two distributions of results) is characterized by an ROC plot that runs through the upper left corner, where the true positive rate is 1.0, or 100% (absolute sensitivity), and the false positive rate is 0 (absolute specificity). The theoretical plot for the test without delimitation (same distribution of results for the two groups) is the 45th diagonal line from the lower left corner to the upper right corner. Most charts fall between these extremes. (If the ROC plot is located completely under the 45th diagonal, then this is easily corrected by reversing the positive test criterion from more than to less than or vice versa.) Qualitatively, the closer the plot is to the upper left corner, the greater the overall accuracy of the test.

Одна удобная цель для количественного определения диагностической точности лабораторного теста заключается в выражении его возможностей одним числом. Наиболее распространенным общим показателем является площадь под графиком ROC. Для удобства эта площадь всегда > 0,5 (если нет, то можно обратить правило принятия решения с тем, чтобы сделать ее таковой). Величины находятся между 1,0 (абсолютное разделение величин теста двух групп) и 0,5 (никакого видимого различия распределений между двумя группами величин тестов). Площадь зависит не только от определенной части графика, такой как точка, ближайшая к диагонали, или чувствительность при 90% специфичности, но и от всего графика. Она является количественным, описательным выражением того, насколько близок график ROC к абсолютному графику (площадь = 1,0).One convenient goal for quantifying the diagnostic accuracy of a laboratory test is to express its capabilities as a single number. The most common overall measure is the area under the ROC chart. For convenience, this area is always > 0.5 (if not, the decision rule can be reversed to make it so). Values are between 1.0 (absolute separation of test values of the two groups) and 0.5 (no apparent difference in distributions between the two groups of test values). The area depends not only on a certain part of the graph, such as the point closest to the diagonal, or sensitivity at 90% specificity, but also on the entire graph. It is a quantitative, descriptive expression of how close the ROC plot is to the absolute plot (area = 1.0).

Клиническую пользу новых антигенных пулов можно оценивать при сравнении и в комбинации с другими диагностическими средствами для конкретной инфекции. В случае инфекции M.tuberculosis клиническую пользу CMI результата можно оценить при сравнении с общепринятыми диагностическим тестами, такими как IGRA или TST при помощи анализа кривой зависимости чувствительности от частоты ложно-положительных результатов.The clinical utility of novel antigen pools can be assessed in comparison and in combination with other diagnostic tools for a particular infection. In the case of M. tuberculosis infection, the clinical utility of the CMI result can be assessed by comparison with conventional diagnostic tests such as IGRA or TST by analysis of a sensitivity versus false positive rate curve.

Способы полученияHow to get

Как правило, антигены М. tuberculosis и ДНК последовательности, кодирующие такие антигены, можно получить при помощи любой из множества процедур.Typically, M. tuberculosis antigens and DNA sequences encoding such antigens can be obtained using any of a variety of procedures.

Их можно очистить в виде нативных белков из клетки M.tuberculosis или культураль-ного фильтрата при помощи процедур, таких как описаны выше. Иммуногенные антигены также можно получить рекомбинантно при помощи последовательности ДНК, кодирующей антиген, которая была вставлена в вектор экспрессии и экспрессируется в подходящем хозяине. Примерами клеток-хозяев являются Е. coli. Полипептиды или их иммуногенную часть можно также получать синтетически, имея менее чем приблизительно 100 аминокислот, и, как правило, менее чем 50 аминокислот, и можно получать при помощью методик, хорошо известных специалистам в данной области, таких как коммерчески доступные твердофазные методики, где аминокислоты последовательно добавляют к растущей аминокислотной цепи.They can be purified as native proteins from M. tuberculosis cells or culture filtrate using procedures such as those described above. Immunogenic antigens can also be generated recombinantly using a DNA sequence encoding an antigen that has been inserted into an expression vector and expressed in a suitable host. Examples of host cells are E. coli. Polypeptides, or an immunogenic portion thereof, can also be made synthetically having less than about 100 amino acids, and typically less than 50 amino acids, and can be made using techniques well known to those skilled in the art, such as commercially available solid phase techniques, where the amino acids sequentially added to the growing amino acid chain.

При конструировании и подготовке плазмидной ДНК, кодирующей слитый полипептид, можно применять штамм-хозяин, такой как Е. coli. Затем можно получать плаз-мидную ДНК из суточных культур штамма-хозяина, несущего плазмиду, представляющую интерес, и очищать ее с использованием, например, колонки из набора для выделения плазмид Qiagen Giga (Qiagen, Санта-Кларита, Калифорния, США), включая этап удаления эндотоксина.A host strain such as E. coli can be used in the construction and preparation of plasmid DNA encoding a fusion polypeptide. Plasmid DNA can then be obtained from daily cultures of the host strain carrying the plasmid of interest and purified using, for example, a column from the Qiagen Giga Plasmid Isolation Kit (Qiagen, Santa Clarita, CA, USA), including the step removal of endotoxin.

Слитые белкиFusion proteins

Несмотря на существование в виде отдельных структур, два или более из иммуноген-ных полипептидов можно также получать в виде слитых белков, при этих способах можно достичь лучших характеристик полипептидов согласно настоящему изобретению. Например, все партнеры слияния, которые облегчают экспорт полипептида при получении рекомбинантным способом, партнеры слияния, которые облегчают очистку полипептида, и партнеры слияния, которые усиливают иммуногенность полипептидного фрагмента согласно настоящему изобретению, представляют собой интересные возможности. Таким образом, настоящее изобретение также относится к слитому полипептиду, содержащему по меньшей мере два (например, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более) полипептидных или иммуногенных фрагмента, определенных выше, и необязательно по меньшей мере одного дополнительного партнера слияния, и к композициям, содержащим слитые белки. Партнер слияния может с целью усиления иммуногенно-сти представлять собой другой полипептид, полученный из M.tuberculosis, например, полипептидный фрагмент, полученный из бактерии, принадлежащей к туберкулезному комплексу, такой как ESAT-6, TB10.4, CFP10, RD1-ORF2, Rv1036, MPB64, МРТ64, Ag85A, Ag85B (МРТ59), МРВ59, Ag85C, липопротеин 19 кДа, МРТ32 и альфа-кристаллин, или по меньшей мере один Т-клеточный эпитоп любого из упомянутых выше антигенов (WO0179274; WO01041519; (Nagai, 1991; Rosenkrands, 1998; Skjot, 2000). Настоящее изобретение также относится к слитым полипептидам, содержащим взаимные слияния двух или более (например, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более) из полипептидов (или их иммуногенных частей) по настоящему изобретению.Although existing as separate structures, two or more of the immunogenic polypeptides can also be produced as fusion proteins, with these methods the best performance of the polypeptides of the present invention can be achieved. For example, all fusion partners that facilitate export of a polypeptide when produced recombinantly, fusion partners that facilitate purification of a polypeptide, and fusion partners that enhance the immunogenicity of a polypeptide fragment of the present invention are interesting possibilities. Thus, the present invention also provides a fusion polypeptide comprising at least two (e.g., 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or more) polypeptide or immunogenic fragments as defined above and optionally at least one additional fusion partner, and compositions containing fusion proteins. The fusion partner may, for the purpose of enhancing immunogenicity, be another polypeptide derived from M. tuberculosis, for example, a polypeptide fragment derived from a bacterium belonging to the tuberculosis complex, such as ESAT-6, TB10.4, CFP10, RD1-ORF2, Rv1036, MPB64, MPT64, Ag85A, Ag85B (MPT59), MPB59, Ag85C, 19 kDa lipoprotein, MPT32 and alpha-crystallin, or at least one T-cell epitope of any of the antigens mentioned above (WO0179274; WO01041519; (Nagai, 1991 ; Rosenkrands, 1998; Skjot, 2000) The present invention also relates to fusion polypeptides containing mutual fusions of two or more (for example, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or more) of the polypeptides (or their immunogenic parts) of the present invention.

- 12 041840- 12 041840

Подписи к фигурамFigure captions

Фиг. 1. Тепловая карта, показывающая иммунное распознавание у 34 доноров-добровольцев из Египта, исходя из граничной величины 100 пг/мл IFN-γ. Два пациента характеризовались латентным ТВ (субъекты 1 и 2) и у 32 пациентов было диагностировано заболевание ТВ (субъекты 3-34). Символ белого цвета указывает на отсутствие ответа, символ серого цвета указывает на ответ и символ черного цвета указывает ответ на определенный антиген при отсутствии ответа либо на ESAT-6, либо на CFP10.Fig. 1. Heat map showing immune recognition in 34 Egyptian volunteer donors based on a cutoff value of 100 pg/ml IFN-γ. Two patients were characterized by latent TB (subjects 1 and 2) and 32 patients were diagnosed with TB disease (subjects 3-34). A white symbol indicates no response, a gray symbol indicates a response, and a black symbol indicates a response to a specific antigen in the absence of a response to either ESAT-6 or CFP10.

Фиг. 2. Тепловая карта, показывающая иммунное распознавание у 31 донора-добровольца из Гренландии, исходя из граничной величины 50 пг/мл IFN-γ. У 14 было диагностировано заболевание ТВ (субъекты 1-14) и 17 характеризовались латентным ТВ (субъекты 15-31). Символ белого цвета указывает на отсутствие ответа, символ серого цвета указывает на ответ и символ черного цвета указывает ответ на определенный антиген при отсутствии ответа либо на ESAT-6, либо на CFP10.Fig. 2. Heat map showing immune recognition in 31 Greenlandic volunteer donors based on a cutoff value of 50 pg/ml IFN-γ. 14 were diagnosed with TB disease (subjects 1-14) and 17 were characterized by latent TB (subjects 15-31). A white symbol indicates no response, a gray symbol indicates a response, and a black symbol indicates a response to a specific antigen in the absence of a response to either ESAT-6 or CFP10.

Фиг. 3. Тепловая карта, показывающая иммунное распознавание у 30 эндемичных контрольных доноров из Египта, исходя из граничной величины 100 пг/мл IFN-γ. Все доноры были вакцинированы BCG и не имели в анамнезе заболевания ТВ или известного контакта с пациентом с ТВ. Доноры были определены как эндемичный контроль, поскольку они жили в Египте, который считается промежуточной эндемичной страной. Символ белого цвета указывает на отсутствие ответа и символ серого цвета указывает на ответ. Все исследованные антигены были высокоспецифическими в противоположность PPD, который были включен в качестве примера неспецифической антигенной стимуляции. Оба донора 31 и 77 распознавали широкий диапазон антигенов М. tuberculosis, указывая на латентную инфекцию, несмотря на упомянутые критерии отбора.Fig. 3. Heat map showing immune recognition in 30 endemic control donors from Egypt, based on a cutoff value of 100 pg/ml IFN-γ. All donors were vaccinated with BCG and had no history of TB disease or known contact with a TB patient. The donors were identified as endemic controls because they lived in Egypt, which is considered an intermediate endemic country. A white symbol indicates no response and a gray symbol indicates a response. All antigens tested were highly specific, in contrast to PPD, which was included as an example of non-specific antigen challenge. Both donors 31 and 77 recognized a wide range of M. tuberculosis antigens, indicating latent infection, despite the selection criteria mentioned.

Фиг. 4. Ответы IP-10 на пептидный пул квантиферона (ESAT-6, CFP10, Rv2654c (пептид 4)) и на пептидный пул А у 73 пациентов с ТВ из Египта. Пунктирная линия указывает медианные ответы на 6 нг/мл для антигенов квантиферона и на 5,5 нг/мл для пептидного пула А.Fig. 4. IP-10 responses to quantiferon peptide pool (ESAT-6, CFP10, Rv2654c (peptide 4)) and peptide pool A in 73 Egyptian TB patients. The dotted line indicates median responses of 6 ng/mL for quantiferon antigens and 5.5 ng/mL for peptide pool A.

Фиг. 5. Ответы IP-10 на пептидный пул квантиферона (ESAT-6, CFP10, Rv2654c (пептид 4)) и на пептидный пул А у 100 индивидов из Дании, не подвергшихся воздействию M.tuberculosis. Пунктирная линия указывает медианные ответы на 0 нг/мл для обоих антигенных пулов. Она показывает высокую специфичность (немного ложно-положительных результатов) всего пула пептидов, указывая на то, что каждый пептид характеризуется высокой специфичностью.Fig. 5. IP-10 responses to quantiferon peptide pool (ESAT-6, CFP10, Rv2654c (peptide 4)) and peptide pool A in 100 M.tuberculosis-naive Danish individuals. The dotted line indicates median responses at 0 ng/mL for both antigen pools. It shows high specificity (few false positives) for the entire pool of peptides, indicating that each peptide is highly specific.

Фиг. 6. Ответы IFN-γ на пептидный пул квантиферона (ESAT-6, CFP10, Rv2654c (пептид 4)) и пептидный пул А у 100 индивидов из Дании, не подвергшихся воздействию М. tuberculosis. Пунктирная линия указывает медианный ответ на 0 пг/мл для пептидного пула А и на 4,9 пг/мл для антигенов квантиферона. Она показывает высокую специфичность (немного ложно-положительных результатов) всего пула пептидов, указывая на то, что каждый пептид характеризуется высокой специфичностью.Fig. 6. IFN-γ responses to quantiferon peptide pool (ESAT-6, CFP10, Rv2654c (peptide 4)) and peptide pool A in 100 M. tuberculosis-naive Danish individuals. The dotted line indicates a median response of 0 pg/ml for peptide pool A and 4.9 pg/ml for quantiferon antigens. It shows high specificity (few false positives) for the entire pool of peptides, indicating that each peptide is highly specific.

Фиг. 7. Анализ кривой зависимости чувствительности от частоты ложноположительных результатов (ROC), сравнивающий диагностический потенциал пептидного пула А в отношении антигенов квантиферона у 100 индивидов из Дании, не подвергшихся воздействию M.tuberculosis, и 73 пациентов с ТВ. Она показывает высокую специфичность (немного ложно-положительных результатов) всего пула пептидов, указывая на то, что каждый пептид характеризуется высокой специфичностью.Fig. 7. Sensitivity versus false positive rate (ROC) curve analysis comparing the diagnostic potential of peptide pool A for quantiferon antigens in 100 M.tuberculosis-naive Danish individuals and 73 TB patients. It shows high specificity (few false positives) for the entire pool of peptides, indicating that each peptide is highly specific.

Фиг. 8. Ответы IP-10 (нг/мл) на пептидный пул квантиферона (ESAT-6, CFP10 и Rv2654c) и на пептидный пул А в 68 случаях пациентов с микробиологически подтвержденным ТВ и у 36 эндемичных контрольных пациентов из Танзании.Fig. 8. IP-10 responses (ng/mL) to quantiferon peptide pool (ESAT-6, CFP10 and Rv2654c) and peptide pool A in 68 microbiologically confirmed TB patients and 36 endemic controls from Tanzania.

Фиг. 9. Ответы IP-10 (нг/мл) на пептидный пул А и пептидный пул А, обогащенный ESAT-6, у 73 пациентов с подтвержденным ТВ из Каира, Египет. Линия указывает медиану.Fig. 9. IP-10 responses (ng/ml) to peptide pool A and peptide pool A enriched with ESAT-6 in 73 confirmed TB patients from Cairo, Egypt. The line indicates the median.

ПримерыExamples

Пример 1. Первоначальный выбор антигеновExample 1 Initial Selection of Antigens

Т-клеточные антигены, выбранные для иммунодиагностики ТВ, должны были быть специфическими в отношении инфекции M.tuberculosis с целью избежания интерференции от вакцинации BCG и наиболее распространенных атипических микобактерий. В то же время, важно было избегать ESAT-6, учитывая, что ESAT-6 присутствует во многих из новых вакцин против ТВ. Как было описано выше, в Предпосылках изобретения, в процессе тщательного и прямого отбора на основании теоретических положений, практического исследования и литературного поиска сотен потенциальных антигенов, выбирали не более 9 антигенов M.tuberculosis для дальнейшего исследования. Они представляют собой CFP10 (Rv3874). 10 кДа антиген культурального фильтрата вместе с ESAT-6 является основой используемых в настоящее время клеточных диагностических тестов крови на инфекцию M.tuberculosis при помощи анализов высвобождения IFN-γ (IGRA). CFP10 представляет собой иммунодоминатный антиген M.tuberculosis, а диагностическая специфичность CFP10 и ESAT-6 вызвана их геномным расположением в области различия гена 1 (RD1), участке, который отсутствует во всех штаммах BCG (Behr, 1999) и включен в патогенез M.tuberculosis. Гены, кодирующие компоненты пути секреции ESX-1, также расположены в RD1. В обзоре исследований анализов интерферона-у описывали чувствительность CFP10 6171% у пациентов с ТВ (Pai, 2004). В противоположность ESAT-6, CFP10 не является частью каких-либо из используемых в настоящее время кандидатов для вакцин в процессе оценки.The T cell antigens chosen for TB immunodiagnosis had to be specific for M. tuberculosis infection in order to avoid interference from BCG vaccination and the most common atypical mycobacteria. At the same time, it was important to avoid ESAT-6 given that ESAT-6 is present in many of the new TB vaccines. As described above, in the Background of the Invention, through a process of careful and direct selection based on theory, practical research and a literature search of hundreds of potential antigens, no more than 9 M. tuberculosis antigens were selected for further investigation. They are CFP10 (Rv3874). The 10 kD culture filtrate antigen, together with ESAT-6, is the basis of the currently used cellular diagnostic blood tests for M. tuberculosis infection using IFN-γ release assays (IGRAs). CFP10 is an immunodominant M. tuberculosis antigen, and the diagnostic specificity of CFP10 and ESAT-6 is due to their genomic location in gene difference region 1 (RD1), a region that is absent in all BCG strains (Behr, 1999) and is included in the pathogenesis of M. tuberculosis . The genes encoding components of the ESX-1 secretion pathway are also located in RD1. A review of interferon-y assay studies described a CFP10 sensitivity of 6171% in patients with TB (Pai, 2004). In contrast to ESAT-6, CFP10 is not part of any of the currently used vaccine candidates in the evaluation process.

- 13 041840- 13 041840

Rv3877Rv3877

Как и CFP10, ген Rv3877 расположен в участке RD1 на хромосоме M.tuberculosis и не имеет близких гомологов где-либо еще в геноме M.tuberculosis. Белок не присутствует в BCG M. bovis или микобактериях среды М. avium и, таким образом, может быть использован для специфической диагностики M.tuberculosis без интерференции от возможной предшествующей вакцинации BCG или мощного воздействия микобактерий среды, таких как М. avium. Rv3877 представляет собой трансмембранный белок и ключевой компонент секреции ESX-1, поскольку он образует пору, через которую секретируются субстраты ESX-1 (Abdallah, 2007). Пул синтетических пептидов, включающий белок Rv3877, индуцировал положительные ответы в 33% РВМС, выделенных от пациентов-людей с ТВ (Mustafa, 2008).Like CFP10, the Rv3877 gene is located in the RD1 region on the M. tuberculosis chromosome and has no close homologs elsewhere in the M. tuberculosis genome. The protein is not present in M. bovis BCG or M. avium medium mycobacteria and thus can be used to specifically diagnose M. tuberculosis without interference from possible prior BCG vaccination or potent exposure to medium mycobacteria such as M. avium. Rv3877 is a transmembrane protein and a key component of ESX-1 secretion as it forms a pore through which ESX-1 substrates are secreted (Abdallah, 2007). A pool of synthetic peptides including the Rv3877 protein induced positive responses in 33% of PBMCs isolated from human patients with TB (Mustafa, 2008).

Rv3614c и Rv3615cRv3614c and Rv3615c

Генный кластер espA-espC-espD (Rv3616c-Rv3615c-Rv3614c) необходим для ESX-1-зависимой секреции белков и вирулентности M.tuberculosis (Fortune, 2005; MacGurn, 2005), и недавно было описано, что эти три гена котранскрибируются (Chen, 2012). Rv3616c и Rv3615c секретированы совместно с ESAT-6 и CFP10 (Fortune, 2005; MacGurn, 2005), в то время как секреция Rv3614c не требует непосредственно функций ESX-1 (Chen, 2012). У крупного рогатого скота партнер Rv3615c M. bovis, МЬ3645с, стимулировал ответы IFN-γ у 37% инфицированных М. bovis животных, но не у наивных и вакцинированных BCG животных (Sidders, 2008). МЬ3645с и Rv3615c характеризовались 100% идентичностью аминокислот. У крупного рогатого скота С-концевая часть белка МЬ3645с (аминокислоты 57-103) была наиболее иммуногенной (Sidders, 2008). У людей Rv3615c также выявляли в качестве потенциального кандидата для специфической иммунодиагностики M.tuberculosis на основе Т-клеток с распознаванием случаев ТВ и низких ответов у вакцинированных BCG (Millington, 2011). У пациентов с активной формой ТВ большинство часто распознаваемых пептидов располагались в С-концевой части молекулы (аминокислоты 66-90). Несмотря на то, что ген, кодирующий Rv3615c, присутствует в BCG, белок Rv3615c специфически распознается у инфицированных M.tuberculosis индивидов, но при ограниченном распознавании у вакцинированных BCG людей.The espA-espC-espD gene cluster (Rv3616c-Rv3615c-Rv3614c) is required for ESX-1-dependent protein secretion and virulence of M. tuberculosis (Fortune, 2005; MacGurn, 2005), and these three genes have recently been described as being co-transcribed (Chen , 2012). Rv3616c and Rv3615c are co-secreted with ESAT-6 and CFP10 (Fortune, 2005; MacGurn, 2005), while Rv3614c secretion does not directly require ESX-1 functions (Chen, 2012). In cattle, M. bovis Rv3615c partner, Mb3645c, stimulated IFN-γ responses in 37% of M. bovis-infected animals, but not in naive and BCG-vaccinated animals (Sidders, 2008). Mb3645c and Rv3615c were characterized by 100% amino acid identity. In cattle, the C-terminal part of the Mb3645c protein (amino acids 57–103) was the most immunogenic (Sidders, 2008). In humans, Rv3615c has also been identified as a potential candidate for T-cell-based specific immunodiagnosis of M. tuberculosis with case recognition of TB and low responses in BCG vaccinated (Millington, 2011). In patients with active TB, most of the commonly recognized peptides were located in the C-terminal part of the molecule (amino acids 66-90). Although the gene encoding Rv3615c is present in BCG, the Rv3615c protein is specifically recognized in M. tuberculosis infected individuals, but with limited recognition in BCG vaccinated individuals.

EspF (Rv3865)EspF (Rv3865)

Белок EspF, связанный с секрецией ESX-1, или Mb3895 М. bovis (идентичный Rv3865 из M.tuberculosis), был идентифицирован Ewer и др. (Ewer, 2006) в качестве многообещающего диагностического маркера у крупного рогатого скота, инфицированного экспериментально или естественным путем М. bovis. Пятьдесят процентов экспериментально инфицированного крупного рогатого скота отвечали на пептидный пул Mb3895, в то время как вакцинированные BCG телята не отвечали на этот пептидный пул.EspF secretion-associated protein ESX-1 or M. bovis Mb3895 (identical to Rv3865 from M. tuberculosis) was identified by Ewer et al. (Ewer, 2006) as a promising diagnostic marker in experimentally or naturally infected cattle. M. bovis. Fifty percent of experimentally infected cattle responded to the Mb3895 peptide pool, while BCG-vaccinated calves did not respond to this peptide pool.

Rv2348cRv2348c

Rv2348c представляет собой гипотетический белок с неизвестной функцией. Ген Rv2348c расположен в участке RD7. Было показано, что этот участок отсутствовал в BCG (Behr, 1999) и белок, таким образом, может быть использован для диагностики ТВ без интерференции от предшествующей вакцинации BCG. Ген является высокотранскрибируемым in vitro (Arnvig, 2011), а белок идентифицирован в протеомных исследованиях (de Souza, 2011). Фрагмент аминокислот 23-50 в ORF Rv2348c (открытой рамке считывания) характеризуется высокой гомологией с геном Mav_2040 M. avium.Rv2348c is a hypothetical protein with an unknown function. The Rv2348c gene is located in the RD7 region. This region has been shown to be absent from BCG (Behr, 1999) and the protein can thus be used to diagnose TB without interference from prior BCG vaccination. The gene is highly transcribed in vitro (Arnvig, 2011), and the protein has been identified in proteomic studies (de Souza, 2011). A fragment of amino acids 23-50 in the ORF Rv2348c (open reading frame) is characterized by high homology with the M. avium Mav_2040 gene.

Rv3873 Участок из аминокислотной последовательности Rv3873, включающий аминокислоты 1270, был покрыт перекрывающимися пептидами. Среди нескольких оцениваемых пептидных пулов RD этот пул из пептидов Rv3873, названный Rv3873A, идентифицировали в качестве одного из наиболее многообещающих пулов, распознаваемых 46% РВМС от пациентов с ТВ (Brock, 2004). Потенциальные перекрестно-реактивные отрезки не присутствовали в этой части молекулы.Rv3873 A portion of the amino acid sequence of Rv3873, including amino acids 1270, was covered with overlapping peptides. Among several RD peptide pools evaluated, this pool of Rv3873 peptides, named Rv3873A, was identified as one of the most promising pools, recognized by 46% of PBMCs from TB patients (Brock, 2004). Potential cross-reactive segments were not present in this part of the molecule.

Rv3878Rv3878

Как описано выше для Rv3873, определяли и оценивали пептидный пул, названный Rv3878B, включающий аминокислоты 122-189 этого белка RD1. Он распознавался 32% РВМС от пациентов-людей с ТВ, и был предложен в качестве пептидного коктейля или пула, который можно было комбинировать с ESAT-6 и CFP10 до максимального повышения чувствительности (Brock, 2004).As described above for Rv3873, a peptide pool named Rv3878B comprising amino acids 122-189 of this RD1 protein was identified and evaluated. It was recognized by 32% of PBMCs from human TB patients and was proposed as a peptide cocktail or pool that could be combined with ESAT-6 and CFP10 to maximize sensitivity (Brock, 2004).

Rv2654cRv2654c

Ген Rv2654c кодировался участком RD11 и кодировал возможный белок профага PhiRv2 с неизвестной функцией. При скрининге перекрывающихся пептидов, включающих весь белковый продукт Rv2654c (обозначенный ТВ7.7), Brock и др. не обнаружили перекрестного распознавания у вакцинированных BCG индивидов и, кроме того, показали чувствительность 47% (Brock, 2004). Выбранный пептид (SEQ ID NO 8) был включен в тест QuantiFERON® ТВ Gold.The Rv2654c gene was encoded by the RD11 region and encoded a possible PhiRv2 prophage protein with an unknown function. When screening for overlapping peptides comprising the entire Rv2654c protein product (designated TB7.7), Brock et al. found no cross-recognition in BCG vaccinated individuals and furthermore showed a sensitivity of 47% (Brock, 2004). The selected peptide (SEQ ID NO 8) was included in the QuantiFERON® TB Gold test.

- 14 041840- 14 041840

Таблица 1. Перечень последовательностей для выбранных пептидовTable 1. Sequence listing for selected peptides

Белок Protein Пептид Peptide SEQ ID NO. SEQID NO. Rv2654 Rv2654 P4 P4 8 8 CFP10 (Rv3874) CFP10 (Rv3874) P1-P6 P1-P6 9-14 9-14 Rv3615c Rv3615c P1-P4 P1-P4 15-18 15-18 Rv3865 Rv3865 P1-P3 P1-P3 19-21 19-21 Rv2348 Rv2348 P1-P4 P1-P4 22-25 22-25 Rv3614 Rv3614 P1-P20 P1-P20 26-45 26-45 Rv3877 Rv3877 P1-P5 P1-P5 46-50 46-50

Пример 2. Выбор антигеновExample 2 Selection of Antigens

Семь из антигенов, перечисленных в описании выше, исследовали в отношении распознавания у пациентов с ТВ или латентно инфицированных индивидов в двух независимых исследованиях в Египте и Гренландии. В обоих исследования ESAT-6 (Rv3875) также включали в качестве антигена для сравнения и эталонного антигена. Кроме того, PPD включали в Египте в качестве примера неспецифической антигенной стимуляции.Seven of the antigens listed above were tested for recognition in TB patients or latently infected individuals in two independent studies in Egypt and Greenland. In both studies, ESAT-6 (Rv3875) was also included as a comparison antigen and reference antigen. In addition, PPD was included in Egypt as an example of non-specific antigen stimulation.

Свежеотобранную разбавленную цельную кровь рестимулировали выбранными пептидами от антигенов, как изложено, а ответ на пептидные пулы ESAT-6 и CFP10 включали в качестве эталона.Freshly drawn diluted whole blood was restimulated with selected peptides from antigens as described, and the response to ESAT-6 and CFP10 peptide pools was included as a reference.

В египетское исследование включали 34 донора-добровольца (8 женщин и 26 мужчин) в качестве положительного контроля. У тридцати двух из них было диагностировано заболевание ТВ с подтвержденной положительной культурой мокроты (субъекты 3-34). Два пациента характеризовались латентной формой ТВ (субъекты 1 и 2). Кроме того, включали 30 эндемных доноров отрицательного контроля (5 женщин и 25 мужчин). Все они предположительно были вакцинированы BCG, не имели в анамнезе заболевания ТВ и не имели известного контакта с пациентом с ТВ. В гренландское исследование включали 31 субъект (15 женщин и 16 мужчин). У четырнадцати было диагностировано заболевание ТВ (субъекты 1-14); в 11 случаях с подтвержденной положительной культурой мокроты и в 4 случаях постановку диагноза ТВ выполняли на основании клинических данных. Оставшиеся 17 субъектов характеризовались латентной формой ТВ (субъекты 15-31).The Egyptian study included 34 volunteer donors (8 women and 26 men) as positive controls. Thirty-two of them were diagnosed with TB disease with confirmed positive sputum culture (subjects 3-34). Two patients were characterized by a latent form of TB (subjects 1 and 2). In addition, 30 negative control endemic donors (5 women and 25 men) were included. All were presumed to have been vaccinated with BCG, had no history of TB disease, and had no known contact with a TB patient. The Greenland study included 31 subjects (15 women and 16 men). Fourteen were diagnosed with TB disease (subjects 1-14); in 11 cases with confirmed positive sputum culture and in 4 cases, the diagnosis of TB was made on the basis of clinical findings. The remaining 17 subjects were characterized by a latent form of TB (subjects 15-31).

В обоих исследованиях свежеотобранную разбавленную цельную кровь стимулировали в планшетах с выбранными антигенами (10 мкг/мл каждого пептида). Синтетические пептиды (полученные из Genecust) из антигенов ESAT-6, CFP10, Rv3873, Rv3878, Rv3615c, Rv3865, Rv3877 и Rv2348 подвергали скринингу в обоих исследованиях и также включали положительный (РНА) и отрицательный (только средний) контроль и (только в Египте) PPD (не показано). Разбавленную цельную кровь инкубировали при 37 градусах Цельсия в течение 5 дней, а затем супернатанты собирали и исследовали в отношении (IFN-γ) при помощи внутрилабораторного ELISA. Положительный ответ в этих исследованиях определяли в виде концентрации IFN-γ 100 или 50 пг/мл для египетского и гренландского исследования, соответственно.In both studies, freshly drawn diluted whole blood was stimulated in plates with selected antigens (10 μg/ml of each peptide). Synthetic peptides (derived from Genecust) from ESAT-6, CFP10, Rv3873, Rv3878, Rv3615c, Rv3865, Rv3877 and Rv2348 antigens were screened in both studies and also included positive (PHA) and negative (medium only) controls and (Egypt only ) PPD (not shown). Diluted whole blood was incubated at 37 degrees Celsius for 5 days, and then the supernatants were collected and examined for (IFN-γ) using intralaboratory ELISA. A positive response in these studies was defined as an IFN-γ concentration of 100 or 50 pg/ml for the Egyptian and Greenland studies, respectively.

На фиг. 1, 2 и 3 представлены графические представления (тепловые карты) данных, где отдельные содержащиеся величины представлены цветом, при этом белый цвет показывает отсутствие ответа, серый цвет указывает на ответ на определенный антиген и черный цвет представляет ответ на антиген, где тот же самый донор не отвечает на ESAT-6 и/или CFP10. Как показано, несколько из этих исследуемых антигенов распознавались у пациентов с ТВ или латентно инфицированных доноров, при этом наиболее распространенные ответы происходили в результате стимуляции Rv3615c (распознаваемым у 49% из доноров). Важно, что только ESAT-6 распознавали три пациента, при этом при стимуляции ими не распознавался CFP10 (пациент №9 и 17 на фиг. 1 и пациент №3 на фиг. 2) и из них Rv3615 мог распознаваться всеми тремя пациентами. Кроме того, рестимуляция Rv3615c характеризовалась распознаванием у 11 и 9 доноров, не распознаваемых ESAT-6 и CFP10, соответственно. В противоположность, два из антигенов распознавались у очень ограниченного числа доноров; Rv3873 распознавался лишь у двух из 65 доноров, a Rv3878 распознавался у семи из 65 доноров. Таким образом, несмотря на предыдущие данные по этим антигенам у пациентов с ТВ из Дании и Нидерландов с промежуточной чувствительностью (Rv3873 при 32% для Rv3878 и 46% для Rv3873 (Brock, 2004), данные, полученные в данном документе, указывали на то, что не все антигены, которые, как предполагалось, будут чувствительными, проявлялись во всех ситуациях. Rv3865, Rv3877 и Rv2348 характеризовались промежуточной чувствительностью и распознавались у 16, 12 и 15 из 65 доноров. Важно, что все антигены Rv3615c, Rv3865 и Rv2348 вызывали ответы у ряда доноров, которые не распознавали ESAT-6 и/или CFP10, дополнительно демонстрируя диагностический потенциал этих антигенов. Специфичность выбранных антигенов подтверждали в панели из 30 эндемных доноров отрицательного контроля из Египта (фиг. 3). Как показано, все исследованные антигены были высокоспецифическими в противоположность PPD, который были включен в качестве примера неспецифической антигенной стимуляции. Оба донора 31 и 77 распознавали широкий диапазон антигенов М. tuberculosis, в том числе ESAT-6 и CFP-10, выражено указывая на латентную инфекцию, несмотря на упомянутые критерии отбора.In FIG. 1, 2 and 3 are graphical representations (heat maps) of the data where the individual values contained are represented by color, with white indicating no response, gray indicating response to a specific antigen and black representing antigen response where the same donor does not respond to ESAT-6 and/or CFP10. As shown, several of these antigens studied were recognized in TB patients or latently infected donors, with the most common responses resulting from Rv3615c stimulation (recognized in 49% of donors). Importantly, only ESAT-6 recognized three patients, while CFP10 was not recognized by them when stimulated (patient #9 and 17 in Fig. 1 and patient #3 in Fig. 2) and of these, Rv3615 could be recognized by all three patients. In addition, Rv3615c restimulation was characterized by recognition in 11 and 9 donors not recognized by ESAT-6 and CFP10, respectively. In contrast, two of the antigens were recognized in a very limited number of donors; Rv3873 was recognized in only two of 65 donors, and Rv3878 was recognized in seven of 65 donors. Thus, despite previous data on these antigens in TB patients from Denmark and the Netherlands with intermediate susceptibility (Rv3873 at 32% for Rv3878 and 46% for Rv3873 (Brock, 2004), the data obtained in this document indicated that that not all antigens expected to be sensitive were expressed in all situations Rv3865, Rv3877 and Rv2348 were intermediately sensitive and were recognized in 16, 12 and 15 of 65 donors Significantly, all Rv3615c, Rv3865 and Rv2348 antigens elicited responses in a number of donors that did not recognize ESAT-6 and/or CFP10, further demonstrating the diagnostic potential of these antigens.The specificity of the selected antigens was confirmed in a panel of 30 negative control endemic donors from Egypt (Figure 3).As shown, all antigens examined were highly specific in contrast to PPD, which was included as an example of non-specific antigen stimulation Both donors 31 and 77 recognized a wide range of A wide range of M. tuberculosis antigens, including ESAT-6 and CFP-10, is strongly indicative of latent infection despite the selection criteria mentioned.

Пример 3. CFP10 и 3615с сопоставимы с CFP10 и ESAT-6Example 3 CFP10 and 3615c are comparable to CFP10 and ESAT-6

Диагностические возможности комбинации CFP10 и Rv3615c затем сравнивали с таковыми комби- 15 041840 нации CFP10 и ESAT-6. Включали образцы цельной крови от 35 индивидов из Гренландии, из которых характеризовались латентной формой инфекции M.tuberculosis, определяемой в виде положительного квантиферонового теста и/или подтвержденного воздействия M.tuberculosis и изменением туберкулиновой кожной пробы, и 17 пациентов характеризовались микробиологически подтвержденным ТВ.The diagnostic capabilities of the combination of CFP10 and Rv3615c were then compared with those of the combination of CFP10 and ESAT-6. Whole blood samples were included from 35 individuals from Greenland, of whom were characterized by a latent form of M. tuberculosis infection, defined as a positive quantiferon test and/or confirmed exposure to M. tuberculosis and a change in tuberculin skin test, and 17 patients were characterized by microbiologically confirmed TB.

Отдельные аликвоты по 200 мкл неразбавленной цельной крови стимулировали перекрывающимися пептидами, представляющими CFP10 (SEQ ID 1) или Rv3615 (SEQ ID 15-18) или ESAT-6 (SEQ ID 51) в конечной концентрации 5 мкг/мл в увлажненном 37°С инкубаторе в течение 7 дней. Параллельно готовили образец отрицательного контроля (нулевой). После инкубации выделяли супернатант плазмы и уровень IFN-γ определяли при помощи ELISA.Separate aliquots of 200 µl of undiluted whole blood were stimulated with overlapping peptides representing CFP10 (SEQ ID 1) or Rv3615 (SEQ ID 15-18) or ESAT-6 (SEQ ID 51) at a final concentration of 5 µg/ml in a humidified 37°C incubator within 7 days. In parallel, a negative control sample (nil) was prepared. After incubation, the plasma supernatant was isolated and the level of IFN-γ was determined using ELISA.

Диагностическую способность трех антигенов оценивали добавлением измеряемого уровня антиген-специфической продукции IFN-γ (из уровня стимулированной цельной крови вычитали уровень в нестимулированной лунке) в ответ на стимуляцию отдельным(и) антигеном(ами), с последующим сравнением этой суммы с граничной величиной. Граничную величину определяли в виде объединенного антиген-специфического ответа по меньшей мере на 50 пг/мл и в 4 раза выше, чем нулевая величина у отдельного пациента. Антиген-специфические уровни выше граничной величины классифицировали отдельного пациента как антиген-положительного, а антиген-специфические уровни ниже граничной величины - как антиген-отрицательного.The diagnostic ability of the three antigens was assessed by adding the measured level of antigen-specific production of IFN-γ (subtracted from the level of stimulated whole blood level in the unstimulated well) in response to stimulation with individual antigen(s), followed by comparison of this sum with the cutoff value. The cut-off value was defined as a pooled antigen-specific response of at least 50 pg/ml and 4-fold higher than the null value in an individual patient. Antigen-specific levels above the cut-off value classified the individual patient as antigen-positive, and antigen-specific levels below the cut-off value as antigen-negative.

В табл. 2 показана чувствительность отдельных антигенов CFP10, Rv3615c, ESAT-6 и комбинаций. Как показано, диагностические возможности комбинации CFP10 и Rv3615c были сопоставимы с таковыми CFP10 и ESAT-6, при этом обе комбинации характеризовались 60% чувствительностью. Комбинирование CFP10, Rv3615c и ESAT-6 дополнительно улучшало чувствительность с 60 до 69%.In table. 2 shows the sensitivity of individual antigens CFP10, Rv3615c, ESAT-6 and combinations. As shown, the diagnostic capabilities of the combination of CFP10 and Rv3615c were comparable to those of CFP10 and ESAT-6, with both combinations characterized by 60% sensitivity. The combination of CFP10, Rv3615c and ESAT-6 further improved sensitivity from 60% to 69%.

Таблица 2. Сравнение чувствительности CFP10, Rv3615c и ESAT-6 и их комбинаций.Table 2. Comparison of sensitivity of CFP10, Rv3615c and ESAT-6 and their combinations.

Антиген Antigen % чувствитель- ности % sensitive- news CFP10 CFP10 49 49 Rv3615c Rv3615c 34 34 ESAT-6 ESAT-6 31 31 CFP10 + Rv3615c CFP10+Rv3615c 60 60 CFP10 + ESAT-6 CFP10 + ESAT-6 60 60 CFP10 + Rv3615c + ESAT-6 CFP10+Rv3615c+ ESAT-6 69 69

Пример 4. Обогащение комбинации CFP10 и Rv3615c тремя антигенами: Rv2348, Rv3865 и Rv3877Example 4 Enrichment of the combination of CFP10 and Rv3615c with three antigens: Rv2348, Rv3865 and Rv3877

Используя те же самые образцы цельной крови, как описано выше (35 индивидов из Гренландии; 18 с латентной формой инфекции М.tuberculosis и 17 пациентов с микробиологически подтвержденным ТВ), и те же самые условия анализа, оценивали эффект комбинирования CFP10 и Rv3615c с тремя различными антигенами; Rv2348, RV3865 И RV3877.Using the same whole blood samples as described above (35 individuals from Greenland; 18 with latent M. tuberculosis infection and 17 patients with microbiologically confirmed TB) and the same assay conditions, the effect of combining CFP10 and Rv3615c with three different antigens; Rv2348, RV3865 and RV3877.

Диагностическую способность трех антигенов оценивали добавлением измеряемого уровня антиген-специфической продукции IFN-γ (из уровня стимулированной цельной крови вычитали уровень в нестимулированной лунке) в ответ на отдельный(ые) антигены), с последующим сравнением суммы с граничной величиной. Граничную величину определяли в виде объединенного антигенспецифического ответа по меньшей мере на 50 пг/мл и в 4 раза выше, чем нулевая величина у отдельного пациента. Антиген-специфические уровни выше граничной величины классифицировали отдельного пациента как антиген-положительного, а антиген-специфические уровни ниже граничной величины - как антигенотрицательного.The diagnostic ability of the three antigens was assessed by adding the measured level of antigen-specific IFN-γ production (subtracted from the stimulated whole blood level in the unstimulated well) in response to the individual(s) antigens), followed by comparison of the sum with a breakpoint. The cut-off value was defined as a pooled antigen-specific response of at least 50 pg/ml and 4-fold higher than the null value in an individual patient. Antigen-specific levels above the cut-off value classified the individual patient as antigen-positive, and antigen-specific levels below the cut-off value as antigen-negative.

В табл. 3 показана чувствительность отдельных антигенов Rv3865, CFP10, Rv3615c и комбинаций. Чувствительность Rv3865 была относительно небольшой, составляя лишь 20%, однако добавление Rv3865 к CFP10 и Rv3615c повышало общую диагностическую чувствительность на 6% по сравнению только с CFP10 и Rv3865.In table. 3 shows the sensitivity of individual Rv3865, CFP10, Rv3615c antigens and combinations. The sensitivity of Rv3865 was relatively low at only 20%, but the addition of Rv3865 to CFP10 and Rv3615c increased the overall diagnostic sensitivity by 6% compared to CFP10 and Rv3865 alone.

Таблица 3. Сравнение CFP10, Rv3615c, Rv3865 и их комбинаций для диагностики инфекцииTable 3. Comparison of CFP10, Rv3615c, Rv3865 and their combinations for the diagnosis of infection

M.tuberculosisM.tuberculosis

Антиген Antigen % чувствитель- ности % sensitive- news Rv3865 Rv3865 20 20 CFP10 + Rv3615c CFP10+Rv3615c 60 60 CFP10 + Rv3615c + Rv3865 CFP10+Rv3615c+ Rv3865 66 66

Аналогично, диагностическая способность Rv3877 составляла лишь 11%, однако этот антиген так- 16 041840 же усиливал общую чувствительность CFP10 и Rv3615c с 60 до 69% (табл.4).Similarly, the diagnostic ability of Rv3877 was only 11%, however, this antigen also increased the overall sensitivity of CFP10 and Rv3615c from 60% to 69% (Table 4).

Таблица 4. Сравнение CFP10, Rv3615c, Rv3877 и их комбинаций для диагностики инфекции M.tuberculosisTable 4. Comparison of CFP10, Rv3615c, Rv3877 and their combinations for the diagnosis of M. tuberculosis infection

Антиген Antigen % чувствитель- ности % sensitive- news Rv3877 Rv3877 11 eleven CFP10 + Rv3615c CFP10+Rv3615c 60 60 CFP10 + Rv3615c + Rv3877 CFP10+Rv3615c+ Rv3877 69 69

В конечном итоге, также оценивали способность Rv2348 к повышению диагностической способности CFP10 и Rv3615c (табл. 5). Как показано, чувствительность Rv2348 составляла 29%, а добавление Rv2348 к CFP10 и Rv3615c повышало диагностическую чувствительность на 23% по сравнению с использованием только CFP10 и Rv3615c.Finally, the ability of Rv2348 to increase the diagnostic ability of CFP10 and Rv3615c was also evaluated (Table 5). As shown, the sensitivity of Rv2348 was 29%, and the addition of Rv2348 to CFP10 and Rv3615c increased diagnostic sensitivity by 23% compared to using CFP10 and Rv3615c alone.

Таблица 5. Сравнение CFP10, Rv3615c, Rv2348 и их комбинаций для диагностики инфекции M.tuberculosis.Table 5. Comparison of CFP10, Rv3615c, Rv2348 and their combinations for the diagnosis of M. tuberculosis infection.

Антиген Antigen % чувствитель- ности % sensitive- news Rv2348 Rv2348 29 29 CFP10 + Rv3615c CFP10+Rv3615c 60 60 CFP10 + Rv3615c + Rv2348 CFP10+Rv3615c+ Rv2348 83 83

Для дополнительной оценки чувствительности и специфичности выбирали следующие антигены (CFP10, Rv3615c, Rv3865 и Rv2348), объединяя эти 4 антигена в один пептидный пул (пептидный пул А).For further evaluation of sensitivity and specificity, the following antigens (CFP10, Rv3615c, Rv3865 and Rv2348) were selected by combining these 4 antigens into one peptide pool (peptide pool A).

Пример 5. Исследование чувствительности и специфичности пептидного пула АExample 5 Sensitivity and Specificity Study of Peptide Pool A

В данной области хорошо известно, что иммунодиагностический коктейль, содержащий ESAT-6, CFP10 и ТВ7.7р4, является предпочтительным способом диагностики инфекции М.tuberculosis. Антигенный коктейль считается как чувствительным, так и специфичным, и он составляет основу квантиферонового теста. Как стало ясно из предыдущих примеров, комбинация антигенов улучшает диагностическую чувствительность и надежность теста, поскольку лежащая в основе величина ответов IFN-γ выше и выявлялась более сильно по сравнению с наличием только антигенов.It is well known in the art that an immunodiagnostic cocktail containing ESAT-6, CFP10 and TB7.7p4 is the preferred method for diagnosing M. tuberculosis infection. The antigen cocktail is considered both sensitive and specific and forms the basis of the quantiferon test. As was clear from previous examples, the combination of antigens improves the diagnostic sensitivity and reliability of the test because the underlying magnitude of IFN-γ responses is higher and more strongly detected compared to the presence of antigens alone.

Очень удобным в использовании подходом является применение пробирок с вакуумом, предварительно покрытых антигенами в коктейле. Например, в квантифероновом тесте лиофилизированные пептиды, представляющие антигенный коктейль, покрывают гепарином в пробирке с вакуумом. Кровь собирают в такую пробирку, обеспечивая взаимодействие пептидов с антиген-специфическими CD4- и CD8 Т-клетками. Через 16-24 часов инкубации пробирку центрифугируют, и полученный уровень IFN-γ может быть измерен в супернатанте плазмы и сравнен с образцами отрицательного и положительного контроля. Исследуемые субъекты могут быть дополнительно классифицированы либо на инфицированных, либо на неинфицированных, если уровень выше граничной величины для результата положительного теста.A very convenient approach to use is the use of vacuum tubes pre-coated with antigens in a cocktail. For example, in the quantiferon test, lyophilized peptides representing an antigenic cocktail are coated with heparin in a vacuum tube. Blood is collected in such a tube, allowing the peptides to interact with antigen-specific CD4 and CD8 T cells. After 16-24 hours of incubation, the tube is centrifuged and the resulting IFN-γ level can be measured in the plasma supernatant and compared with negative and positive control samples. Test subjects may be further classified as either infected or non-infected if the level is above the cutoff for a positive test result.

Хорошо известно, что другие иммунные эффекторные молекулы, связанные с передачей сигналов IFN-γ применимы для диагностики инфекции M.tuberculosis (Chego ERJ 2014). Хемокин IP-10 образуется при очень больших уровнях и характеризуется сопоставимыми диагностическими возможностями с IFN-γ.It is well known that other immune effector molecules associated with IFN-γ signaling are useful in the diagnosis of M. tuberculosis infection (Chego ERJ 2014). Chemokine IP-10 is produced at very high levels and has comparable diagnostic capabilities to IFN-γ.

Для демонстрации пользы комбинирования нескольких антигенов в один антигенный коктейль, авторы настоящего изобретения объединяли следующие антигены в пептидный пул А. Пептидный пул А состоял из следующих пептидов:To demonstrate the utility of combining several antigens into one antigen cocktail, the present inventors combined the following antigens into peptide pool A. Peptide pool A consisted of the following peptides:

CFP10: 6 пептидов, включающие всю аминокислотную последовательность CFP10(SEQ ID NO: 9-14)CFP10: 6 peptides comprising the entire amino acid sequence of CFP10 (SEQ ID NO: 9-14)

Rv3615c: 4 пептида, включающие аминокислоты 55-103 (SEQ ID NO: 15-18)Rv3615c: 4 peptides comprising amino acids 55-103 (SEQ ID NOs: 15-18)

Rv3865: 3 пептида, включающие аминокислоты 9-44 (SEQ ID NO: 19-21)Rv3865: 3 peptides comprising amino acids 9-44 (SEQ ID NOs: 19-21)

Rv2348c: 4 пептида, включающие аминокислоты 56-109 из последовательности белка полной длины (SEQ ID NO: 22-25).Rv2348c: 4 peptides comprising amino acids 56-109 from the full length protein sequence (SEQ ID NOs: 22-25).

Второе и независимое исследование в Египте проводили с целью исследования чувствительности 4 антигенов при объединении в пептидный пул А. В исследование включали 73 пациента с ТВ с подтвержденной положительной культурой мокроты и каждый субъект предоставлял образец крови, отобранный непосредственно в предварительно подготовленные покрытые антигенами пробирки с вакуумом. Пробирки покрывали либо пептидами ESAT-6+CFP10+Rv2654c (т.е. теми же самыми пептидами, как и в квантифероновом тесте, и использовали в качестве эталона, обозначенного пептидным пулом квантиферона) или пептидным пулом A (CFP10 + Rv3516c + Rv3865 + Rv2348, как указано выше). Через 16-24 чA second and independent study in Egypt was conducted to investigate the susceptibility of 4 antigens when pooled in peptide pool A. The study included 73 TB patients with confirmed positive sputum culture and each subject provided a blood sample taken directly into pre-prepared antigen-coated tubes under vacuum. The tubes were coated with either ESAT-6+CFP10+Rv2654c peptides (i.e. the same peptides as in the quantiferon test and used as a reference, designated quantiferon peptide pool) or peptide pool A (CFP10 + Rv3516c + Rv3865 + Rv2348 , as mentioned above). After 16-24 hours

- 17 041840 инкубации супернатанты собирали и исследовали в отношении высвобождения цитокина IP-10 при помощи внутрилабораторного анализа ELISA. Как показано на фиг. 4, большая часть пациентов с ТВ распознавала как пептидный пул А, так и пептидный пул квантиферона. Медианные ответы составляли 5,5 нг/мл IP10 для пептидного пула А и 6,0 для пептидного пула квантиферона.- 17 041840 incubation supernatants were collected and examined for the release of the cytokine IP-10 using an intralaboratory ELISA. As shown in FIG. 4, most TB patients recognized both the A peptide pool and the quantiferon peptide pool. Median responses were 5.5 ng/ml IP10 for peptide pool A and 6.0 for quantiferon peptide pool.

Параллельно, независимое исследование проводили в Дании с тем, чтобы исследовать специфичность пептидного пула А. В исследование включали 100 субъектов, проживающих в области с очень низкой частотой ТВ (Дания) и без известного воздействия М. tuberculosis. В 17 случаях субъекты были подтверждение вакцинированы BCG, а в 19 случаях статус вакцинации BCG был неизвестным/неподтвержденным. Оставшиеся участники не были вакцинированы BCG. Подобно исследованию чувствительности, свежую цельную кровь отбирали непосредственно в пробирки с вакуумом, предварительно покрытые либо пептидным пулом A (CFP10 + Rv3615c + Rv3865 + Rv2348), либо эталонным пептидным пулом квантиферона (ESAT-6 + CFP10 + Rv2654c). Через 16-24 ч инкубации супернатанты собирали и исследовали в отношении содержания цитокина IP-10 и IFN-γ при помощи внутрилабораторного анализа ELISA. Хотя оба медианных ответа IP-10 на пептидный пул А и пептидный пул квантиферона составляли 0 нг/мл (фиг. 5), несколько не подвергшихся воздействию доноров характеризовались положительными ответами при рестимуляции антигенами квантиферона при уровнях IP-10 примерно 5 нг/мл. Ту же самую тенденцию с не подвергшимися воздействию донорами, показывающую ложноположительные ответы, наблюдали при анализе секреции IFN-γ (фиг. 6; пептидный пул А - медиана 0 пг/мл, интерк-вартильная широта (IQR) -0,5-5,2 пг/мл и пептидный пул квантиферона - медиана 4,9 пг/мл, IQR -0,6-32,45 пг/мл.In parallel, an independent study was carried out in Denmark in order to investigate the specificity of the A peptide pool. The study included 100 subjects living in an area with a very low incidence of TB (Denmark) and no known exposure to M. tuberculosis. In 17 cases, subjects were confirmed vaccinated with BCG, and in 19 cases, BCG vaccination status was unknown/unconfirmed. The remaining participants were not vaccinated with BCG. Similar to the susceptibility study, fresh whole blood was collected directly into vacuum tubes precoated with either peptide pool A (CFP10 + Rv3615c + Rv3865 + Rv2348) or quantiferon reference peptide pool (ESAT-6 + CFP10 + Rv2654c). After 16-24 hours of incubation, supernatants were collected and analyzed for cytokine content IP-10 and IFN-γ using an in-house ELISA assay. Although both median IP-10 responses to peptide pool A and quantiferon peptide pool were 0 ng/mL (Figure 5), several unexposed donors responded positively to restimulation with quantiferon antigens at IP-10 levels of approximately 5 ng/mL. The same trend with unexposed donors showing false positive responses was observed in the analysis of IFN-γ secretion (Fig. 6; peptide pool A - median 0 pg/ml, interquartile range (IQR) -0.5-5, 2 pg/ml and quantiferon peptide pool - median 4.9 pg/ml, IQR -0.6-32.45 pg/ml.

Объединение данных из исследований чувствительности и специфичности позволило провести анализ кривой зависимости чувствительности от частоты ложно-положительных результатов (ROC), сравнивая диагностический потенциал пептидного пула А с антигенным пулом квантиферона (фиг. 7). Площадь под кривой (AUC) составила 0,979 для пептидного пула А и 0,947 для антигенного пула квантиферона. При помощи анализа кривой ROC определяли оптимальные граничные величины как для пептидного пула А, так и для пептидного пула квантиферона в виде 1,4 нг/мл для пептидного пула А (чувствительность 87,7% при специфичности 98,1%), и 2,3 нг/мл для пептидного пула квантиферона (чувствительность 75,3% при специфичности 96,2%).Combining data from sensitivity and specificity studies allowed a sensitivity vs. false positive rate (ROC) curve analysis comparing the diagnostic potential of the A peptide pool with the quantiferon antigen pool (FIG. 7). The area under the curve (AUC) was 0.979 for the peptide pool A and 0.947 for the quantiferon antigen pool. By analyzing the ROC curve, the optimal cut-off values for both peptide pool A and quantiferon peptide pool were determined as 1.4 ng/mL for peptide pool A (sensitivity 87.7% with specificity 98.1%), and 2. 3 ng/ml for the quantiferon peptide pool (sensitivity 75.3% with specificity 96.2%).

При помощи этих граничных величин сравнивали непосредственно число положительных и отрицательных ответов при рестимуляции пептидным пулом квантиферона и пептидным пулом А (табл.6 и 7). Из 73 пациентов с ТВ 54 (74%), распознавшие пептидные пулы квантиферона, находились в указанном диапазоне чувствительности антигенов квантиферона 64-89% (Dewan, 2007). Для сравнения, пептидный пул А распознавал большую часть пациентов с ТВ в этом исследовании (64 из 73 пациентов), соответствуя оцененной чувствительности 88%. На основании критерия Мак-Нимара пептидный пул А характеризовался значимо более высокой чувствительностью в данном исследовании по сравнению с пептидным пулом квантиферона (р<0,012).Using these boundary values directly compared the number of positive and negative responses during restimulation peptide pool quantiferon and peptide pool A (table 6 and 7). Of 73 patients with TB, 54 (74%) who recognized quantiferon peptide pools were within the indicated sensitivity range of 64-89% quantiferon antigens (Dewan, 2007). In comparison, peptide pool A recognized the majority of TB patients in this study (64 out of 73 patients), corresponding to an estimated sensitivity of 88%. Based on the McNiemar test, peptide pool A was significantly more sensitive in this study compared to quantiferon peptide pool (p<0.012).

Таблица 6. Прямое сравнительное исследование пептидного пула квантиферона и пептидного пула А у 73 пациентов с ТВ.Table 6. Direct comparative study of quantiferon peptide pool and peptide pool A in 73 patients with TB.

Пептидный пул А Peptide pool A Отрицательный Negative Положительный Positive Всего Total Антигенный пул квантиферона Antigenic pool of quantiferon Отрицательный Negative 6 6 13 13 19 19 Положительный Positive 3 3 51 51 54 54 Всего Total 9 9 64 64 73 73

Таблица 7. Прямое сравнительное исследование пептидного пула квантиферона и пептидного пулаTable 7. Direct comparative study of the quantiferon peptide pool and the peptide pool

А у 100 предположительно инфицированных контрольных пациентовAnd in 100 presumably infected control patients

Пептидный пул А Peptide pool A Отрицате льный Negative Положительный Positive Всего Total Антигенный пул квантиферона Antigenic pool of quantiferon Отрицательный Negative 95 95 1 1 96 96 Положительный Positive 2 2 2 2 4 4 Всего Total 97 97 3 3 100 100

В заключение следует отметить, что пептидный пул А характеризовался значимо более высокой чувствительностью (больше истинно положительных результатов, табл. 6) по сравнению с антигенами для квантиферона и, кроме того, был, по меньшей мере, таким же специфическим (сопоставимые ложноположительные результаты, табл. 7). Эти результаты явно показали, что возможно 1) разработать пептидные пулы для диагностики ТВ, лишенные ESAT-6, с более высокой чувствительностью по сравнению с используемыми в настоящее время антигенами для квантиферона, 2) разработать антигенный пул, не содержащий ESAT-6, со специфичностью, сопоставимой с используемым в настоящее время квантифе- 18 041840 роном.In conclusion, pool A was significantly more sensitive (more true positives, Table 6) than quantiferon antigens and was at least as specific (comparable false positives, Table 6). .7). These results clearly show that it is possible to 1) develop peptide pools for TB diagnosis lacking ESAT-6 with higher sensitivity compared to currently used antigens for quantiferon, 2) develop an antigen pool lacking ESAT-6 with specificity , comparable with the currently used quantiferon.

Пример 6. Валидация пептидного пула А.Example 6. Validation of the peptide pool A.

Специалисту хорошо известно, что валидация граничных величин для иммунодиагно-стических тестов требует подтверждения в независимых когортах. Для этой цели было включено 68 случаев пациентов с микробиологически подтвержденным ТВ и 36 эндемичных контрольных пациентов, т.е. индивидов, из которых некоторые имели ранее существующую, но контролируемую инфекцию М.tuberculosis из Танзании.The skilled artisan is well aware that the validation of breakpoints for immunodiagnostic tests requires validation in independent cohorts. For this purpose, 68 cases of patients with microbiologically confirmed TB and 36 endemic controls were included; individuals, some of whom had pre-existing but controlled M. tuberculosis infection from Tanzania.

От каждого донора забирали 1 мл крови в 5 пробирок с вакуумом, содержащих лиофилизированный гепарин (18 ME) и пептиды (5 мкг/пептид), приведенные ниже: пептидный пул квантиферона (ESAT-6, CFP10 и ТВ7.7р4 (пробирка 1), сопоставимый с квантифероновым тестом), пептидный пул A (CFP10, Rv3615, Rv3865 и Rv2348B (пробирка 2)) и пробирку для отрицательного контроля (пробирка 3).From each donor, 1 ml of blood was taken into 5 vacuum tubes containing lyophilized heparin (18 IU) and peptides (5 μg/peptide) as follows: quantiferon peptide pool (ESAT-6, CFP10 and TB7.7p4 (tube 1), comparable to the quantiferon test), peptide pool A (CFP10, Rv3615, Rv3865 and Rv2348B (tube 2)) and negative control tube (tube 3).

На фиг. 8 показаны ответы в отношении пробирки отрицательного контроля (пробирки 3) за вычетом IP-10 (нг/мл) в случаях болезни и контрольных пациентов из пробирки 1 и пробирки 2. Очевидно, что пептидный пул квантиферона и пептидный пул А сопоставимы с точки зрения высокой величины ответа в случаях ТВ. Как ожидалось, ответы эндемичных контрольных пациентов были более гетерогенными, указывая на то, что некоторые обследованные индивиды были инфицированы.In FIG. 8 shows the responses for the negative control tube (tube 3) minus IP-10 (ng/mL) in disease cases and controls from tube 1 and tube 2. Clearly, the quantiferon peptide pool and the A peptide pool are comparable in terms of high response magnitude in cases of TB. As expected, responses from endemic controls were more heterogeneous, indicating that some of the individuals examined were infected.

Используя заранее определенную граничную величину, идентифицированную в примере 5 (1,4 нг/мл), диагностическую точность сравнивали как для пациентов с ТВ (табл.8), так и для эндемичных контрольных пациентов (табл.9). В группе пациентов с ТВ диагностическая чувствительность стандартного пептидного пула квантиферона составляла 66% (45 из 68 включенных пациентов определены в качестве положительных) и была более высокой для пептидного пула А с чувствительностью 72% (49 из 68 пациентов определены в качестве положительных). Как ожидалось, соответствие между двумя тестами было очень высоким, при этом соответствие составляло 91% (44 были положительными в обоих тестах, 18 были отрицательными в обоих тестах с общим соответствием 62 из 68).Using the predetermined breakpoint identified in Example 5 (1.4 ng/mL), diagnostic accuracy was compared for both TB patients (Table 8) and endemic controls (Table 9). In the TB patient group, the diagnostic sensitivity of the standard quantiferon peptide pool was 66% (45 of 68 included patients identified as positive) and was higher for peptide pool A with a sensitivity of 72% (49 of 68 patients identified as positive). As expected, the agreement between the two tests was very high, with an agreement of 91% (44 were positive in both tests, 18 were negative in both tests, with an overall agreement of 62 of 68).

Таблица 8. Соответствие между пептидным пулом квантиферона и пептидным пулом А после классификации ответов на стимуляцию антигеном от 68 пациентов с подтвержденным ТВ с использованием заранее определенной граничной величины для положительного тестаTable 8 Correspondence between quantiferon peptide pool and peptide pool A after classifying antigen challenge responses from 68 confirmed TB patients using a predetermined breakpoint for a positive test

Пациенты с ТВ TV patients Пептидный пул квантиферона Peptide pool of quantiferon Положительный Positive Отрицательный Negative Сумма Sum Пептидный пул А Peptide pool A Положительный Positive 44 44 5 5 49 49 Отрицательный Negative 1 1 18 18 19 19 Сумма Sum 45 45 23 23 68 68

В эндемичной контрольной популяции отсутствовал золотой стандарт для инфекции, в связи с этим частоту представляли в виде положительных респондеров. При помощи пептидного пула А было выявлено 39% (14/36) в качестве положительных, а при помощи стандартного пептидого пула квантиферона 31% (11/36), что еще раз указывало на более высокую чувствительность. Соответствие также было очень высоким (92% соответствия в 33 случаях из 36 включенных).In the endemic control population, there was no gold standard for infection, so the frequency was presented as positive responders. With the help of peptide pool A, 39% (14/36) were detected as positive, and with the help of the standard peptide pool of quantiferon 31% (11/36), which once again indicated a higher sensitivity. Conformity was also very high (92% concordance in 33 cases out of 36 included).

Таблица 9. Соответствие между пептидным пулом квантиферона и пептидным пулом А после классификации ответов на стимуляцию антигеном от 36 эндемичных контрольных пациентов с использованием заранее определенной граничной величины для положительного тестаTable 9 Correspondence between quantiferon peptide pool and peptide pool A after classifying antigen challenge responses from 36 endemic controls using a predetermined breakpoint for a positive test

Пациенты с ТВ TV patients Пептидный пул квантиферона Peptide pool of quantiferon Положительный Positive Отрицательный Negative Сумма Sum Пептидный пул А Peptide pool A Положительный Positive 11 eleven 0 0 И AND Отрицательный Negative 3 3 22 22 25 25 Сумма Sum 14 14 22 22 36 36

Пример 7. Пептидный пул А можно дополнительно улучшать при объединении с ESAT-6Example 7 Peptide pool A can be further improved when combined with ESAT-6

Дополнительно оценивали возможность добавления ESAT-6 к пептидному пулу А с целью дополнительного улучшения диагностических возможностей. В связи с этим исследовали пептидный пул А + ESAT-6 и пептидный пул А в когорте из 73 случаев подтвержденного ТВ в Каире, Египте, и с использованием тех же самых условий анализа, которые описаны в примере 5. Исходя из фиг. 9, очевидно, что величина ответов повышается при объединении пептидного пула А с ESAT-6, при этом пептидный пул А характеризовался медианным ответом 5,50 нг/мл IP-10 по сравнению с пептидным пулом А с ESAT-6, где медиана составляла 6,86 нг/мл IP-10. Используя граничную величину 0,75 нг/мл, сравнивали частоту респондеров в двух группах. В пептидном пуле А частота респондеров составляла 93%, при этом 68 из 73 обследованных пациентов были положительными, в то время как частота для пептидного пула А с ESAT-6 составляла 96% (70 из 73 пациентов - 96%). Таким образом, объединение пептидного пула А с ESAT-6 снижало частоту ложно-отрицательных результатов с 7 до 4%.Additionally, the possibility of adding ESAT-6 to the peptide pool A was evaluated in order to further improve diagnostic capabilities. In this regard, the A + ESAT-6 peptide pool and the A peptide pool were examined in a cohort of 73 cases of confirmed TB in Cairo, Egypt, and using the same assay conditions as described in Example 5. Based on FIG. 9, it is clear that the magnitude of responses is increased when peptide pool A is combined with ESAT-6, with peptide pool A having a median response of 5.50 ng/mL IP-10 compared to peptide pool A with ESAT-6 where the median was 6 .86 ng/mL IP-10. Using a cut-off value of 0.75 ng/mL, the frequency of responders in the two groups was compared. In peptide pool A, the responder rate was 93%, with 68 of 73 patients examined being positive, while the rate for peptide pool A with ESAT-6 was 96% (70 of 73 patients - 96%). Thus, combining peptide pool A with ESAT-6 reduced the false-negative rate from 7 to 4%.

- 19 041840- 19 041840

СсылкиLinks

Abdallah, А. Μ., N. C. Gey van Pittius, et al. (2007). Type VII secretion-mycobacteria show the way. Nature reviews. Microbiology 5(11): 883-891.Abdallah, A. M., N. C. Gey van Pittius, et al. (2007). Type VII secretion-mycobacteria show the way. nature reviews. Microbiology 5(11): 883-891.

Aggerbeck, H., R. Giemza, et al. (2013). Randomised clinical trial investigating the specificity of a novel skin test (С-Tb) for diagnosis of M. tuberculosis infection. PloS one 8(5): e64215.Aggerbeck, H., R. Giemza, et al. (2013). Randomised clinical trial investigating the specificity of a novel skin test (C-Tb) for diagnosis of M. tuberculosis infection. PloS one 8(5): e64215.

Albrethsen, J., J. Agner, et al. (2013). Proteomic profiling of Mycobacterium tuberculosis identifies nutrient-starvation-responsive toxin-antitoxin systems. Molecular & cellular proteomics : MCP 12(5): 1180-1191.Albrethsen, J., J. Agner, et al. (2013). Proteomic profiling of Mycobacterium tuberculosis identifies nutrient-starvation-responsive toxin-antitoxin systems. Molecular & cellular proteomics: MCP 12(5): 1180-1191.

Andersen, P. (1994). Effective vaccination of mice against Mycobacterium tuberculosis infection with a soluble mixture of secreted mycobacterial proteins. Infection and immunity 62(6): 2536-2544.Andersen, P. (1994). Effective vaccination of mice against Mycobacterium tuberculosis infection with a soluble mixture of secreted mycobacterial proteins. Infection and immunity 62(6): 2536-2544.

Andersen, P., Μ. E. Munk, et al. (2000). Specific immune-based diagnosis of tuberculosis. Lancet 356(9235): 1099-1104.Andersen, P., M. E. Munk, et al. (2000). Specific immune-based diagnosis of tuberculosis. Lancet 356(9235): 1099-1104.

Arnvig, К. В., I. Comas, et al. (2011). Sequence-based analysis uncovers an abundance of non-coding RNA in the total transcriptome of Mycobacterium tuberculosis. PLoS pathogens 7(11): el002342.Arnvig, K. W., I. Comas, et al. (2011). Sequence-based analysis uncovers an abundance of non-coding RNA in the total transcriptome of Mycobacterium tuberculosis. PLoS pathogens 7(11): el002342.

Behr, Μ. A., M. A. Wilson, et al. (1999). Comparative genomics of BCG vaccines by wholegenome DNA microarray. Science 284(5419): 1520-1523.Behr, M. A., M. A. Wilson, et al. (1999). Comparative genomics of BCG vaccines by wholegenome DNA microarray. Science 284(5419): 1520-1523.

Biselli, R., S. Mariotti, et al. (2010). Detection of interleukin-2 in addition to interferon-γ discriminates active tuberculosis patients, latently infected individuals, and controls. Clinical Microbiology and Infection 16(8): 1282-1284.Biselli, R., S. Mariotti, et al. (2010). Detection of interleukin-2 in addition to interferon-γ discriminates active tuberculosis patients, latently infected individuals, and controls. Clinical Microbiology and Infection 16(8): 1282-1284.

Brock, I., K. Weldingh, et al. (2004). Specific T-cell epitopes for immunoassay-based diagnosis of Mycobacterium tuberculosis infection. Journal of clinical microbiology 42(6): 2379-2387.Brock, I., K. Weldingh, et al. (2004). Specific T-cell epitopes for immunoassay-based diagnosis of Mycobacterium tuberculosis infection. Journal of clinical microbiology 42(6): 2379-2387.

Chen, J. M., S. Boy-Rottger, et al. (2012). EspD is critical for the virulence-mediating ESX1 secretion system in Mycobacterium tuberculosis. Journal of bacteriology 194(4): 884-893.Chen, J. M., S. Boy-Rottger, et al. (2012). EspD is critical for the virulence-mediating ESX1 secretion system in Mycobacterium tuberculosis. Journal of bacteriology 194(4): 884-893.

de Souza, G. A., M. O. Arntzen, et al. (2011). Proteogenomic analysis of polymorphisms and gene annotation divergences in prokaryotes using a clustered mass spectrometryfriendly database. Molecular & cellular proteomics : MCP 10(1): MHO 002527.de Souza, G. A., M. O. Arntzen, et al. (2011). Proteogenomic analysis of polymorphisms and gene annotation divergences in prokaryotes using a clustered mass spectrometryfriendly database. Molecular & cellular proteomics : MCP 10(1): MHO 002527.

Deenadayalan, A., D. Heaslip, et al. (2010). Immunoproteomic identification of human T cell antigens of Mycobacterium tuberculosis that differentiate healthy contacts from tuberculosis patients. Molecular & cellular proteomics : MCP 9(3): 538-549.Deenadayalan, A., D. Heaslip, et al. (2010). Immunoproteomic identification of human T cell antigens of Mycobacterium tuberculosis that differentiate healthy contacts from tuberculosis patients. Molecular & cellular proteomics: MCP 9(3): 538-549.

Dewan, P. K., J. Grinsdale, et al. (2007). Low Sensitivity of a Whole-Blood Interferon-γ Release Assay for Detection of Active Tuberculosis. Clinical Infectious Diseases 44(1): 69-73.Dewan, P. K., J. Grinsdale, et al. (2007). Low Sensitivity of a Whole-Blood Interferon-γ Release Assay for Detection of Active Tuberculosis. Clinical Infectious Diseases 44(1): 69-73.

Ewer, К., P. Cockle, et al. (2006). Antigen mining with iterative genome screens identifies novel diagnostics for the Mycobacterium tuberculosis complex. Clinical and vaccine immunology : CVI 13(1): 90-97.Ewer, K., P. Cockle, et al. (2006). Antigen mining with iterative genome screens identifies novel diagnostics for the Mycobacterium tuberculosis complex. Clinical and vaccine immunology : CVI 13(1): 90-97.

Fortune, S. M., A. Jaeger, et al. (2005). Mutually dependent secretion of proteins required for mycobacterial virulence. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102(30): 10676-10681.Fortune, S. M., A. Jaeger, et al. (2005). Mutually dependent secretion of proteins required for mycobacterial virulence. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102(30): 10676-10681.

- 20 041840- 20 041840

Hall, L. J., S. Clare, et al. (2009). Characterisation of a live Salmonella vaccine stably expressing the Mycobacterium tuberculosis Ag85B-ES AT-6E.SAT-6 fusion protein. Vaccine 27(49): 6894-6904.Hall, L. J., S. Clare, et al. (2009). Characterization of a live Salmonella vaccine stably expressing the Mycobacterium tuberculosis Ag85B-ES AT-6E.SAT-6 fusion protein. Vaccine 27(49): 6894-6904.

Harboe, M., A. S. Malin, et al. (1998). В-cell epitopes and quantification of the ESAT-6 protein of Mycobacterium tuberculosis. Infection and immunity 66(2): 717-723.Harboe, M., A. S. Malin, et al. (1998). B-cell epitopes and quantification of the ESAT-6 protein of Mycobacterium tuberculosis. Infection and immunity 66(2): 717-723.

Kilgus, J., T. Jardetzky, et al. (1991). Analysis of the permissive association of a malaria T cell epitope with DR molecules. The Journal of Immunology 146(1): 307-315.Kilgus, J., T. Jardetzky, et al. (1991). Analysis of the permissive association of a malaria T cell epitope with DR molecules. The Journal of Immunology 146(1): 307-315.

Liu, X. Q., D. Dosanjh, et al. (2004). Evaluation of T-cell responses to novel RD1- and RD2encoded Mycobacterium tuberculosis gene products for specific detection of human tuberculosis infection. Infection and immunity 72(5): 2574-2581.Liu, X. Q., D. Dosanjh, et al. (2004). Evaluation of T-cell responses to novel RD1- and RD2encoded Mycobacterium tuberculosis gene products for specific detection of human tuberculosis infection. Infection and immunity 72(5): 2574-2581.

Lustig, J. V., H. L. Rieger, et al. (1976). Humoral and cellular responses to native antigen following oral and parenteral immunization with lipid-conjugated bovine serum albumin. Cellular immunology 24(1): 164-172.Lustig, J. V., H. L. Rieger, et al. (1976). Humoral and cellular responses to native antigen following oral and parenteral immunization with lipid-conjugated bovine serum albumin. Cellular immunology 24(1): 164-172.

MacGurn, J. A., S. Raghavan, et al. (2005). A non-RDl gene cluster is required for Snm secretion in Mycobacterium tuberculosis. Molecular microbiology 57(6): 1653-1663.MacGurn, J. A., S. Raghavan, et al. (2005). A non-RDl gene cluster is required for Snm secretion in Mycobacterium tuberculosis. Molecular microbiology 57(6): 1653-1663.

Merrifield, R. B. (1963). Solid Phase Peptide Synthesis. I. The Synthesis of a Tetrapeptide. Journal of the American Chemical Society 85(14): 2149-2154.Merrifield, R. B. (1963). Solid Phase Peptide Synthesis. I. The Synthesis of a Tetrapeptide. Journal of the American Chemical Society 85(14): 2149-2154.

Millington, K. A., S. M. Fortune, et al. (2011). Rv3615c is a highly immunodominant RD1 (Region of Difference l)-dependent secreted antigen specific for Mycobacterium tuberculosis infection. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 108(14): 5730-5735.Millington, K. A., S. M. Fortune, et al. (2011). Rv3615c is a highly immunodominant RD1 (Region of Difference l)-dependent secreted antigen specific for Mycobacterium tuberculosis infection. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 108(14): 5730-5735.

Moon, H. W. and M. Hur (2013). Interferon-gamma release assays for the diagnosis of latent tuberculosis infection: an updated review. Annals of clinical and laboratory science 43(2): 221-229.Moon, H. W. and M. Hur (2013). Interferon-gamma release assays for the diagnosis of latent tuberculosis infection: an updated review. Annals of clinical and laboratory science 43(2): 221-229.

Mowat, A. Μ., A. M. Donachie, et al. (1991). Immune-stimulating complexes containing Quil A and protein antigen prime class I MHC-restricted T lymphocytes in vivo and are immunogenic by the oral route. Immunology 72(3): 317-322.Mowat, A. M., A. M. Donachie, et al. (1991). Immune-stimulating complexes containing Quil A and protein antigen prime class I MHC-restricted T lymphocytes in vivo and are immunogenic by the oral route. Immunology 72(3): 317-322.

Mustafa, A. S., R. Al-Attiyah, et al. (2008). Efficient testing of large pools of Mycobacterium tuberculosis RD1 peptides and identification of major antigens and immunodominant peptides recognized by human Thl cells. Clinical and vaccine immunology : CVI 15(6): 916-924.Mustafa, A. S., R. Al-Attiyah, et al. (2008). Efficient testing of large pools of Mycobacterium tuberculosis RD1 peptides and identification of major antigens and immunodominant peptides recognized by human Thl cells. Clinical and vaccine immunology : CVI 15(6): 916-924.

Nagai, S., H. G. Wiker, et al. (1991). Isolation and partial characterization of major protein antigens in the culture fluid of Mycobacterium tuberculosis. Infection and immunity 59(1): 372-382.Nagai, S., H. G. Wiker, et al. (1991). Isolation and partial characterization of major protein antigens in the culture fluid of Mycobacterium tuberculosis. Infection and immunity 59(1): 372-382.

Pai, M., L. W. Riley, et al. (2004). Interferon-gamma assays in the immunodiagnosis of tuberculosis: a systematic review. The Lancet infectious diseases 4(12): 761-776.Pai, M., L. W. Riley, et al. (2004). Interferon-gamma assays in the immunodiagnosis of tuberculosis: a systematic review. The Lancet infectious diseases 4(12): 761-776.

Pearson, W. R. and D. J. Lipman (1988). Improved tools for biological sequence comparison. Proceedings of the National Academy of Sciences 85(8): 2444-2448.Pearson, W. R. and D. J. Lipman (1988). Improved tools for biological sequence comparison. Proceedings of the National Academy of Sciences 85(8): 2444-2448.

Ravn, P., A. Demissie, et al. (1999). Human T Cell Responses to the ESAT-6 Antigen from Mycobacterium tuberculosis. Journal of Infectious Diseases 179(3): 637-645.Ravn, P., A. Demissie, et al. (1999). Human T Cell Responses to the ESAT-6 Antigen from Mycobacterium tuberculosis. Journal of Infectious Diseases 179(3): 637-645.

Redelman-Sidi, G. and K. A. Sepkowitz (2013). IFN-gamma release assays in the diagnosis of latent tuberculosis infection among immunocompromised adults. American journal of respiratory and critical care medicine 188(4): 422-431.Redelman-Sidi, G. and K. A. Sepkowitz (2013). IFN-gamma release assays in the diagnosis of latent tuberculosis infection among immunocompromised adults. American journal of respiratory and critical care medicine 188(4): 422-431.

Rosenkrands, I., P. B. Rasmussen, et al. (1998). Identification and characterization of a 29kilodalton protein from Mycobacterium tuberculosis culture filtrate recognized by mouse memory effector cells. Infection and immunity 66(6): 2728-2735.Rosenkrands, I., P. B. Rasmussen, et al. (1998). Identification and characterization of a 29kilodalton protein from Mycobacterium tuberculosis culture filtrate recognized by mouse memory effector cells. Infection and immunity 66(6): 2728-2735.

--

Claims (21)

Ruhwald, M. and P. Ravn (2009). Biomarkers of latent ТВ infection. Expert review of respiratory medicine 3(4): 387-401.Ruhwald, M. and P. Ravn (2009). Biomarkers of latent TV infection. Expert review of respiratory medicine 3(4): 387-401. Schopfer, К., H. L. Rieder, et al. (2013). The sensitivity of an interferon-gamma release assay in microbiologically confirmed pediatric tuberculosis. European journal of pediatrics.Schopfer, K., H. L. Rieder, et al. (2013). The sensitivity of an interferon-gamma release assay in microbiologically confirmed pediatric tuberculosis. European journal of pediatrics. Sester, U., M. Fousse, et al. (2011). Whole-Blood Flow-Cytometric Analysis of AntigenSpecific CD4 T-Cell Cytokine Profiles Distinguishes Active Tuberculosis from NonActive States. PloS one 6(3): el7813.Sester, U., M. Fousse, et al. (2011). Whole-Blood Flow-Cytometric Analysis of AntigenSpecific CD4 T-Cell Cytokine Profiles Distinguishes Active Tuberculosis from NonActive States. PloS one 6(3): el7813. Sidders, В., C. Pirson, et al. (2008). Screening of highly expressed mycobacterial genes identifies Rv3615c as a useful differential diagnostic antigen for the Mycobacterium tuberculosis complex. Infection and immunity 76(9): 3932-3939.Sidders, B., C. Pirson, et al. (2008). Screening of highly expressed mycobacterial genes identifies Rv3615c as a useful differential diagnostic antigen for the Mycobacterium tuberculosis complex. Infection and immunity 76(9): 3932-3939. Sinigaglia, F., M. Guttinger, et al. (1988). A malaria T-cell epitope recognized in association with most mouse and human MHC class II molecules. Nature 336(6201): 778-780.Siniaglia, F., M. Guttinger, et al. (1988). A malaria T-cell epitope recognized in association with most mouse and human MHC class II molecules. Nature 336(6201): 778-780. Skjot, R. L., T. Oettinger, et al. (2000). Comparative evaluation of low-molecular-mass proteins from Mycobacterium tuberculosis identifies members of the ESAT-6 family as immunodominant T-cell antigens. Infection and immunity 68(1): 214-220.Skjot, R. L., T. Oettinger, et al. (2000). Comparative evaluation of low-molecular-mass proteins from Mycobacterium tuberculosis identifies members of the ESAT-6 family as immunodominant T-cell antigens. Infection and immunity 68(1): 214-220. Sonnenberg, P., J. R. Glynn, et al. (2005). How soon after infection with HIV does the risk of tuberculosis start to increase? A retrospective cohort study in South African gold miners. The Journal of infectious diseases 191(2): 150-158.Sonnenberg, P., J. R. Glynn, et al. (2005). How soon after infection with HIV does the risk of tuberculosis start to increase? A retrospective cohort study in South African gold miners. The Journal of infectious diseases 191(2): 150-158. Stryhn, A., L. 0. Pedersen, et al. (1996). Peptide binding specificity of major histocompatibility complex class I resolved into an array of apparently independent subspecificities: quantitation by peptide libraries and improved prediction of binding. European Journal of Immunology 26(8): 1911-1918.Stryhn, A., L. 0. Pedersen, et al. (1996). Peptide binding specificity of major histocompatibility complex class I resolved into an array of apparently independent subspecificities: quantitation by peptide libraries and improved prediction of binding. European Journal of Immunology 26(8): 1911-1918. Thompson, J. D., D. G. Higgins, et al. (1994). CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, positionspecific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Research 22(22): 4673-4680.Thompson, J. D., D. G. Higgins, et al. (1994). CLUSTAL W: improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, positionspecific gap penalties and weight matrix choice. Nucleic Acids Research 22(22): 4673-4680. van Dissel, J. T., S. M. Arend, et al. (2010). Ag85B-ESAT-6 adjuvanted with IC31 promotes strong and long-lived Mycobacterium tuberculosis specific T cell responses in naive human volunteers. Vaccine 28(20): 3571-3581.van Dissel, J. T., S. M. Arend, et al. (2010). Ag85B-ESAT-6 adjuvanted with IC31 promotes strong and long-lived Mycobacterium tuberculosis specific T cell responses in naive human volunteers. Vaccine 28(20): 3571-3581. van Dissel, J. T., D. Soonawala, et al. (2011). Ag85B-ESAT-6 adjuvanted with IC31(R) promotes strong and long-lived Mycobacterium tuberculosis specific T cell responses in volunteers with previous BCG vaccination or tuberculosis infection. Vaccine 29(11): 2100-2109.van Dissel, J. T., D. Soonawala, et al. (2011). Ag85B-ESAT-6 adjuvanted with IC31(R) promotes strong and long-lived Mycobacterium tuberculosis specific T cell responses in volunteers with previous BCG vaccination or tuberculosis infection. Vaccine 29(11): 2100-2109. Xu, Y., W. Liu, et al. (2009). Recombinant Mycobacterium bovis BCG expressing the chimeric protein of antigen 85B and ESAT-6 enhances the Thl cell-mediated response. Clinical and vaccine immunology : CVI 16(8): 1121-1126.Xu, Y., W. Liu, et al. (2009). Recombinant Mycobacterium bovis BCG expressing the chimeric protein of antigen 85B and ESAT-6 enhances the Thl cell-mediated response. Clinical and vaccine immunology : CVI 16(8): 1121-1126. Yang, X., L. Bao, et al. (2011). A novel recombinant Mycobacterium bovis bacillus Calmette-Guerin strain expressing human granulocyte macrophage colonystimulating factor and Mycobacterium tuberculosis early secretory antigenic target 6 complex augments Thl immunity. Acta biochimica et biophysica Sinica 43(7): SUSIS.Yang, X., L. Bao, et al. (2011). A novel recombinant Mycobacterium bovis bacillus Calmette-Guerin strain expressing human granulocyte macrophage colonystimulating factor and Mycobacterium tuberculosis early secretory antigenic target 6 complex augments Thl immunity. Acta biochimica et biophysica Sinica 43(7): SUSIS. Young, F., J. A. Critchley, et al. (2009). A review of co-morbidity between infectious and chronic disease in Sub Saharan Africa: ТВ and diabetes mellitus, HIV and metabolic syndrome, and the impact of globalization. Globalization and health 5: 9.Young, F., J. A. Critchley, et al. (2009). A review of co-morbidity between infectious and chronic disease in Sub Saharan Africa: TB and diabetes mellitus, HIV and metabolic syndrome, and the impact of globalization. Globalization and health 5:9. Zhang, Η., P. Peng, et al. (2010). Recombinant Mycobacterium smegmatis expressing an ESAT-6E5AT-6-CFP10 fusion protein induces anti-mycobacterial immune responses and protects against Mycobacterium tuberculosis challenge in mice. Scandinavian journal of immunology 72(4): 349-357.Zhang, H., P. Peng, et al. (2010). Recombinant Mycobacterium smegmatis expressing an ESAT-6E5AT-6-CFP10 fusion protein induces anti-mycobacterial immune responses and protects against Mycobacterium tuberculosis challenge in mice. Scandinavian journal of immunology 72(4): 349-357. Zweig, Μ. H. and G. Campbell (1993). Receiver-operating characteristic (ROC) plots: a fundamental evaluation tool in clinical medicine. Clinical chemistry 39(4): 561-577.Zweig, M. H. and G. Campbell (1993). Receiver-operating characteristic (ROC) plots: a fundamental evaluation tool in clinical medicine. Clinical chemistry 39(4): 561-577. Aagaard, С., I. Brock, et al. (2004). Mapping immune reactivity toward Rv2653 and Rv2654: two novel low-molecular-mass antigens found specifically in the Mycobacterium tuberculosis complex. The Journal of infectious diseases 189(5): 812-819.Aagaard, C., I. Brock, et al. (2004). Mapping immune reactivity toward Rv2653 and Rv2654: two novel low-molecular-mass antigens found specifically in the Mycobacterium tuberculosis complex. The Journal of infectious diseases 189(5): 812-819. Aagaard, С., T. Hoang, et al. (2011). A multistage tuberculosis vaccine that confers efficient protection before and after exposure. Nature medicine 17(2): 189-194.Aagaard, C., T. Hoang, et al. (2011). A multistage tuberculosis vaccine that confers efficient protection before and after exposure. Nature medicine 17(2): 189-194. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Диагностическая композиция для диагностики туберкулеза, содержащая смесь практически чистых полипептидов, состоящих из аминокислотных последовательностей, выбранных из:1. Diagnostic composition for the diagnosis of tuberculosis, containing a mixture of practically pure polypeptides consisting of amino acid sequences selected from: a) Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) и одного или нескольких из Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6) и Rv3877 (SEQ ID NO: 7) иa) Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) and one or more of Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5) , Rv2654 (SEQ ID NO: 6) and Rv3877 (SEQ ID NO: 7) and b) по меньшей мере одного фрагмента из Rv3874 (SEQ ID NO: 1), по меньшей мере одного фрагмента из Rv3615 (SEQ ID NO: 2) и по меньшей мере одного фрагмента из одного или нескольких из Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6) и Rv3877 (SEQ ID NO: 7), причем указанные фрагменты имеют длину по меньшей мере 7 аминокислотных остатков и содержат иммуногенные эпитопы из указанных аминокислотных последовательностей; и c1) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 80% идентичность последоваb) at least one fragment from Rv3874 (SEQ ID NO: 1), at least one fragment from Rv3615 (SEQ ID NO: 2), and at least one fragment from one or more of Rv3865 (SEQ ID NO: 3) , Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6), and Rv3877 (SEQ ID NO: 7), wherein said fragments are at least 7 amino acid residues in length and contain immunogenic epitopes from said amino acid sequences; and c1) an amino acid sequence having at least 80% sequence identity - 22 041840 тельности Rv3874 (SEQ ID NO: 1), аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 80% идентичность последовательности Rv3615 (SEQ ID NO: 2), и одной или нескольких аминокислотных последовательностей, имеющих по меньшей мере 80% идентичность последовательности одному или нескольким из Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6) и Rv3877 (SEQ ID NO: 7), причем указанные аминокислотные последовательности являются иммуногенными; или с2) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 80% идентичность последовательности по меньшей мере одному фрагменту из Rv3874 (SEQ ID NO: 1), аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 80% идентичность последовательности по меньшей мере одному фрагменту из Rv3615 (SEQ ID NO: 2), и аминокислотных последовательностей, имеющих по меньшей мере 80% идентичность последовательности по меньшей мере одному фрагменту из одного или нескольких из Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6) и Rv3877 (SEQ ID NO: 7), причем указанные фрагменты имеют длину по меньшей мере 7 аминокислотных остатков и содержат иммуногенные эпитопы из указанных аминокислотных последовательностей.- 22 041840 the identity of Rv3874 (SEQ ID NO: 1), an amino acid sequence having at least 80% sequence identity to Rv3615 (SEQ ID NO: 2), and one or more amino acid sequences having at least 80% sequence identity to one or several of Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6), and Rv3877 (SEQ ID NO: 7), wherein said amino acids the sequences are immunogenic; or c2) an amino acid sequence having at least 80% sequence identity to at least one fragment from Rv3874 (SEQ ID NO: 1), an amino acid sequence having at least 80% sequence identity to at least one fragment from Rv3615 (SEQ ID NO: 2), and amino acid sequences having at least 80% sequence identity to at least one fragment from one or more of Rv3865 (SEQ ID NO: 3), Rv2348 (SEQ ID NO: 4), Rv3614 (SEQ ID NO: : 5), Rv2654 (SEQ ID NO: 6) and Rv3877 (SEQ ID NO: 7), wherein said fragments are at least 7 amino acid residues in length and contain immunogenic epitopes from the indicated amino acid sequences. 2. Диагностическая композиция по п.1, содержащая Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) и Rv3865 (SEQ ID NO: 3) или фрагменты, содержащие их иммуногенные эпитопы.2. Diagnostic composition according to claim 1, containing Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) and Rv3865 (SEQ ID NO: 3) or fragments containing their immunogenic epitopes. 3. Диагностическая композиция по п.1, содержащая Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) и Rv2348 (SEQ ID NO: 4) или фрагменты, содержащие их иммуногенные эпитопы.3. Diagnostic composition according to claim 1, containing Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) and Rv2348 (SEQ ID NO: 4) or fragments containing their immunogenic epitopes. 4. Диагностическая композиция по п.1, содержащая Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) и Rv3877 (SEQ ID NO: 7) или фрагменты, содержащие их иммуногенные эпитопы.4. Diagnostic composition according to claim 1, containing Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2) and Rv3877 (SEQ ID NO: 7) or fragments containing their immunogenic epitopes. 5. Диагностическая композиция по п.1, содержащая Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2), Rv3865 (SEQ ID NO: 3) и Rv2348 (SEQ ID NO: 4) или фрагменты, содержащие их иммуногенные эпитопы.5. Diagnostic composition according to claim 1, containing Rv3874 (SEQ ID NO: 1), Rv3615 (SEQ ID NO: 2), Rv3865 (SEQ ID NO: 3) and Rv2348 (SEQ ID NO: 4) or fragments containing them immunogenic epitopes. 6. Диагностическая композиция по любому из пп.1-4, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO: 1, выбраны из SEQ ID NO: 9-14.6. Diagnostic composition according to any one of claims 1-4, wherein fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO: 1 are selected from SEQ ID NO: 9-14. 7. Диагностическая композиция по любому из пп.1-4, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO: 2, выбраны из SEQ ID NO: 15-18 или SEQ ID NO: 59-63.7. Diagnostic composition according to any one of claims 1-4, wherein fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO: 2 are selected from SEQ ID NO: 15-18 or SEQ ID NO: 59-63. 8. Диагностическая композиция по любому из пп.1-7, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO: 3, выбраны из SEQ ID NO: 19-21.8. Diagnostic composition according to any one of claims 1-7, wherein fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO: 3 are selected from SEQ ID NO: 19-21. 9. Диагностическая композиция по любому из пп.1-7, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO4, выбраны из SEQ ID NO: 22-25.9. Diagnostic composition according to any one of claims 1-7, wherein fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO4 are selected from SEQ ID NOs: 22-25. 10. Диагностическая композиция по любому из пп.1-7, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO: 7, выбраны из SEQ ID NO: 46-50.10. Diagnostic composition according to any one of claims 1-7, wherein fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO: 7 are selected from SEQ ID NO: 46-50. 11. Диагностическая композиция по любому из пп.1-9, дополнительно содержащая Rv3875 (SEQ ID NO: 51) или один или несколько его фрагментов.11. Diagnostic composition according to any one of claims 1 to 9, further comprising Rv3875 (SEQ ID NO: 51) or one or more fragments thereof. 12. Диагностическая композиция по п.11, где указанные фрагменты и фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из SEQ ID NO: 51, выбраны из SEQ ID NO: 52-58.12. The diagnostic composition according to claim 11, wherein said fragments and fragments containing immunogenic epitopes from SEQ ID NO: 51 are selected from SEQ ID NO: 52-58. 13. Диагностическая композиция по п.1, где фрагменты, содержащие иммуногенные эпитопы из указанных полипептидов, присутствуют в виде перекрывающихся пептидов по меньшей мере из 10 аминокислот в длину.13. The diagnostic composition of claim 1, wherein the fragments containing immunogenic epitopes from said polypeptides are present as overlapping peptides of at least 10 amino acids in length. 14. Диагностическая композиция по п.5, где смесь содержит SEQ ID NO: 9-25.14. Diagnostic composition according to claim 5, where the mixture contains SEQ ID NO: 9-25. 15. Диагностическая композиция по любому из предыдущих пунктов, где некоторые или все из полипептидов слиты вместе необязательно посредством линкеров или спейсеров.15. A diagnostic composition according to any one of the preceding claims, wherein some or all of the polypeptides are fused together, optionally via linkers or spacers. 16. Применение диагностических композиций по любому из предыдущих пунктов для получения фармацевтической композиции для диагностики ТВ, вызванного вирулентными микобактериями, например Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis или Mycobacterium africanum.16. The use of diagnostic compositions according to any one of the preceding claims for the preparation of a pharmaceutical composition for the diagnosis of TB caused by virulent mycobacteria, for example Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium bovis or Mycobacterium africanum. 17. Набор для CMI диагностики, содержащий диагностическую композицию по любому из пп.1-15.17. A CMI diagnostic kit comprising a diagnostic composition according to any one of claims 1-15. 18. Набор для CMI диагностики по п.17, предназначенный для in vitro или in vivo диагностики туберкулеза.18. The CMI diagnostic kit according to claim 17 for in vitro or in vivo diagnosis of tuberculosis. 19. Способ in vitro или in vivo диагностики туберкулеза, вызванного вирулентными микобактериями, например Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium africanum или Mycobacterium bovis, у животного, в том числе человека, при помощи диагностической композиции по любому из пп.1-15.19. An in vitro or in vivo method for diagnosing tuberculosis caused by virulent mycobacteria, for example Mycobacterium tuberculosis, Mycobacterium africanum or Mycobacterium bovis, in an animal, including a human, using a diagnostic composition according to any one of claims 1-15. 20. Способ диагностики туберкулеза по п.19, включающий внутрикожную инъекцию животному диагностической композиции, определенной выше, где положительная кожная реакция в месте инъекции указывает на то, что у животного имеется туберкулез, а отрицательная кожная реакция в месте инъекции указывает на то, что у животного отсутствует туберкулез.20. A method for diagnosing tuberculosis according to claim 19, comprising intradermal injection of an animal with a diagnostic composition as defined above, where a positive skin reaction at the injection site indicates that the animal has tuberculosis, and a negative skin reaction at the injection site indicates that the animal does not have tuberculosis. 21. Способ диагностики туберкулеза по п.19, включающий приведение в контакт образца, например образца крови, с диагностической композицией согласно настоящему изобретению для выявления положительной реакции, например пролиферации клеток или высвобождения цитокинов, таких как IFN-γ или IP-10.21. A method for diagnosing tuberculosis according to claim 19, comprising contacting a sample, for example a blood sample, with a diagnostic composition according to the present invention to detect a positive reaction, for example, cell proliferation or release of cytokines, such as IFN-γ or IP-10. --
EA201691091 2013-12-16 2014-12-15 DIAGNOSTIC REAGENTS FOR IMPROVED IN VIVO OR IN VITRO CELL-MEDIATED IMMUNOLOGICAL DIAGNOSIS OF TUBERCULOSIS EA041840B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201300698 2013-12-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA041840B1 true EA041840B1 (en) 2022-12-08

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Evaluation of T-cell responses to novel RD1-and RD2-encoded Mycobacterium tuberculosis gene products for specific detection of human tuberculosis infection
DK2417456T3 (en) DIAGNOSTIC TEST Mycobacterium tuberculosis
US7838013B2 (en) Specific epitope based immunological diagnosis of tuberculosis
EP1735623B1 (en) Mycobacterium tuberculosis infection diagnostic test
EP2672268B1 (en) Mycobacterium antigens
Scarpellini et al. Selected pool of peptides from ESAT-6 and CFP-10 proteins for detection of Mycobacterium tuberculosis infection
Aráoz et al. Towards an immunodiagnostic test for leprosy
US10641770B2 (en) Diagnostic reagents for improved in vivo or in vitro cell-mediated immunological diagnosis of tuberculosis
Dockrell et al. A postgenomic approach to identification of Mycobacterium leprae-specific peptides as T-cell reagents
Bobosha et al. Immunogenicity of Mycobacterium leprae unique antigens in leprosy endemic populations in Asia and Africa
EA041840B1 (en) DIAGNOSTIC REAGENTS FOR IMPROVED IN VIVO OR IN VITRO CELL-MEDIATED IMMUNOLOGICAL DIAGNOSIS OF TUBERCULOSIS
BR112016013915B1 (en) DIAGNOSTIC COMPOSITION; USE OF DIAGNOSTIC COMPOSITIONS; CMI DIAGNOSTIC TOOL OR SET; AND IN VITRO OR IN VIVO DIAGNOSIS METHOD OF TUBERCULOSIS CAUSED BY VIRULENT MYCOBACTERIA
Cockle et al. Evaluation of T-Cell Responses to Novel
Gonçalves et al. 3.2 Mycobacterium leprae virulence-associated peptides are indicators of exposure to M. leprae in Brazil, Ethiopia and Nepal
Pessolani et al. From genome-based in silico predictions to ex vivo verification of leprosy diagnosis
Hewinson et al. Screening of Highly Expressed