EA045837B1 - Антигенный вариант вируса varicella zoster и его применение - Google Patents

Антигенный вариант вируса varicella zoster и его применение Download PDF

Info

Publication number
EA045837B1
EA045837B1 EA202092828 EA045837B1 EA 045837 B1 EA045837 B1 EA 045837B1 EA 202092828 EA202092828 EA 202092828 EA 045837 B1 EA045837 B1 EA 045837B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
amino acid
zoster virus
varicella zoster
acid residue
truncation
Prior art date
Application number
EA202092828
Other languages
English (en)
Inventor
Хио Дзунг Нам
Га Юнг Дзи
Эюнми Ким
Original Assignee
Могам Инститьют Фор Байомедикал Рисерч
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 Могам Инститьют Фор Байомедикал Рисерч filed Critical Могам Инститьют Фор Байомедикал Рисерч
Publication of EA045837B1 publication Critical patent/EA045837B1/ru

Links

Description

Настоящее изобретение относится к антигенному варианту вируса Varicella zoster и его применению, и более конкретно к варианту антигена Varicella zoster, имеющему высокий уровень экспрессии и высокую иммуногенность, который выбран среди антигенных вариантов поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster, и вакцинной композиции для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего герпеса, которая содержит антигенный вариант вируса Varicella zoster в качестве активного ингредиента.
Уровень техники
Вирус Varicella zoster (VZV) представляет собой вирус, который вызывает ветряную оспу, и в основном у детей и подростков. Как только происходит заражение, VZV остается в спящем состоянии в сенсорных корешках и ганглиях черепных нервов в течение нескольких лет, и реактивируется и вызывает опоясывающий лишай уже во взрослом возрасте, когда снижается иммунитет. Ветряная оспа является очень контагиозным заболеванием; и как только происходит заражение, она вызывает появление везикулезной сыпи по всему телу с лихорадкой и недомоганием. У большинства нормальных детей ветряная оспа редко переходит в тяжелое состояние и в конечном итоге переходит в самокупируемое заболевание. Однако известно, что во многих случаях ветряная оспа прогрессирует до тяжелых симптомов, которые возникают у пациентов, перенесших трансплантацию органов или химиотерапию (Adriana Weinberg et al., J. Infectious Diseases, 200(7): 1068, 2009; Judith Breuer et al., Expert Review of Vaccines, 2017, DOI:10.1080/14760584.2017.13948433).
Первоначальные симптомы опоясывающего лишая проявляются в виде ломоты и болей во всем теле, таких как ломота в теле, или ощущение сильного зуда, покалывания и жжения, с сильной болью, как от удара ножом. Опоясывающий лишай представляет заболевание, при котором через несколько дней появляются волдыри, боль усиливается по мере увеличения кожных поражений, и пациенты пожилого возраста, как правило, жалуются на более сильную боль. Даже в случае излечения опоясывающего лишая, невралгия может остаться как последствие инфекции. Известно, что у людей в возрасте 60 лет и старше невралгия может вызывать беспокойный сон, жаловаться на хроническую усталость, вызывать сильную боль даже при легком контакте или трении, или даже вызывать депрессию, хотя такая невралгия бывает относительно редко у взрослых в возрасте 40 лет и моложе.
Репрезентативные профилактические вакцины против ветряной оспы включают такие продукты, как VARIVAX (Merck & Со, Inc.) и VARILRIX (GlaxoSmithKline Biologicals SA), которые были разработаны с использованием штамма Oka, аттенуированного штамма, полученного в 1970 году. В Корее такой продукт, как Suduvax (Green Cross), который был получен с использованием штамма MAV/06, разработанного в 1980 году, является коммерчески доступным. Рассматриваемые коммерчески доступные живые вакцины проявляют в среднем 80% протективную эффективность, означая, что у 20% вакцинированных субъектов заражение может иметь место даже после вакцинации. Постоянно отмечались проблемы со стабильностью, такие как развитие ветряной оспы и опоясывающего лишая, вызванных живыми вирусами, входящими в состав вакцин.
ZOSTAVAX (Merck & Co, Inc.), которая представляет собой живую аттенуированную вакцину, полученную с использованием штамма Ока, была разработана в качестве профилактической вакцины против опоясывающего лишая. Эта вакцина была разрешена к применению и продается в США и Корее при условии, что ее можно использовать для взрослых в возрасте 50 лет и старше, а не для детей или подростков, поскольку в вакцине содержится большое количество вируса. Недавно компания GlaxoSmithKline Biologicals SA разработала вакцину, состоящую из поверхностного вирусного белка (gE) и адъюванта, которая предназначена для взрослых в возрасте 50 лет и старше, и в клинических испытаниях она доказала свою профилактическую эффективность (патент США № 7939084, от 7 января 2011 г.).
На ранних этапах разработки вакцин в качестве антигенов в основном использовались живые аттенуированные клетки или убитые клетки. Однако за счет проблем с безопасностью и наличием иммуносупрессивных соединений в патогенах, разработка таких антигенов смещается в сторону разработки белковых антигенов, которые имеют структуру и состав в чистом виде и могут индуцировать иммунитет, необходимый для защиты от болезней.
Следовательно, авторы настоящего изобретения предприняли интенсивные усилия для разработки белковых антигенов с высоким уровнем экспрессии в клетках-хозяевах, которые могут способствовать повышению продукции, не влияя на иммуногенность, из антигенов поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster. В результате заявители изобретения получили антигенные варианты поверхностного белка вируса Varicella zoster разной длины и оценили уровни их экспрессии, тем самым идентифицируя специфические аминокислотные последовательности с высоким уровнем экспрессии среди антигенных вариантов; и таким образом, осуществили настоящее изобретение.
Описание
Техническая задача
Целью настоящего изобретения является получение специфического антигенного варианта, имеющего высокий уровень экспрессии и высокую иммуногенность, который выбран из антигенных вариантов поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster.
- 1 045837
Другой целью настоящего изобретения является получение гена, кодирующего антигенный вариант, рекомбинантного вектора, содержащего ген, и клетки-хозяина, трансформированной рекомбинантным вектором.
Еще одной целью настоящего изобретения является получение вакцинной композиции для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, содержащей антигенный вариант в качестве активного ингредиента.
Еще одной целью настоящего изобретения является разработка способа профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая с использованием вакцинной композиции, которая содержит антигенный вариант в качестве активного ингредиента.
Еще одной целью настоящего изобретения является разработка применения вакцинной композиции, которая содержит антигенный вариант в качестве активного ингредиента, для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
Еще одной целью настоящего изобретения является разработка применения вакцинной композиции, которая содержит антигенный вариант в качестве активного ингредиента, для производства лекарственного средства для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
Решение технической задачи
Для достижения вышеуказанных целей изобретение относится к антигенному варианту поверхностного белка вируса Varicella zoster, который отличается тем, что антигенный вариант включает вариацию, которая представляет собой собой усечение карбоксиконца от любого аминокислотного остатка, выбранного из группы, состоящий из аминокислотных остатков 525-543 в антигене поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster, представленного аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 1.
Кроме того, настоящее изобретение относится к гену, кодирующему антигенный вариант, рекомбинантному вектору, содержащему ген, и клетке-хозяину, трансформированной рекомбинантным вектором.
Кроме того, изобретение относится к вакцинной композиции для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, содержащей антигенный вариант в качестве активного ингредиента.
Кроме того, изобретение относится к способу профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая с использованием вакцинной композиции, которая содержит антигенный вариант в качестве активного ингредиента.
Кроме того, изобретение относится к применению вакцинной композиции, которая включает антигенный вариант в качестве активного ингредиента, для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
Кроме того, изобретение относится к применению вакцинной композиции, которая содержит антигенный вариант в качестве активного ингредиента, для производства лекарственного средства для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
Краткое описание фигур
На фиг. 1 схематично показан экспериментальный процесс по настоящему изобретению.
На фиг. 2 показаны аминокислотные последовательности антигенов поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster разной длины.
На фиг. 3 приведены результаты вестерн-блоттинга, проведенного для сравнения уровней экспрессии фрагментов gE, которые являются антигенами вируса Varicella zoster.
На фиг. 4 приведены результаты вестерн-блоттинга, проведенного для сравнения уровней экспрессии поверхностного белкового антигена (GSK gE 546 аа), который входит в состав продукта Shingrix, представляющего вакцину против вируса Varicella zoster производства компании GlaxoSmithKline Biologicals SA, и антигенного варианта (mogam gE 537 аа), полученного заявителями настоящего изобретения.
На фиг. 5 приведены результаты анализа gE-специфического IgG с использованием ELISA, проведенного для сравнения гуморального иммунного ответа на поверхностный белковый антиген (GSK gE 546 аа), который входит в состав продукта Shingrix, представляющего вакцину против вируса Varicella zoster производства компании GlaxoSmithKline Biologicals SA, и антигенного варианта (mogam gE 537 аа), полученного заявителями настоящего изобретения.
На фиг. 6 приведены результаты определения мышиного IFN-γ с использованием ELISA, проведенного для сравнения клеточно-опосредованного иммунного ответа (CMI) на поверхностный белковый антиген (GSK gE 546 аа), который входит в состав продукта Shingrix, представляющего вакцину против вируса Varicella zoster производства компании GlaxoSmithKline Biologicals SA, и антигенного варианта (mogam gE 537 аа), полученного заявителями настоящего изобретения.
На фиг. 7 показаны результаты анализа анти-gE-специфического IgG с использованием ELISA, проведенного для сравнения гуморального иммунного ответа на фрагменты gE, которые являются антигенами вируса Varicella zoster.
На фиг. 8 приведены результаты, полученные при выполнении анализа анти-gE-специфического IgG с использованием ELISA для сравнения гуморального иммунного ответа на фрагменты gE, которые являются антигенами вируса Varicella zoster, с последующим обобщением числа респондеров, которые демонстрируют антигенспецифическую ответную продукцию антител.
- 2 045837
Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения
Если не указано иное, то все технические и научные термины, использованные здесь, имеют то же значение, которое обычно понимается специалистами в области, к которой относится настоящее изобретение. В общем, номенклатура, использованная здесь, хорошо известна и широко используется в данной области.
В настоящем изобретении для разработки антигенов с высоким уровнем экспрессии в клеткаххозяевах, что может способствовать повышению продукции, не влияя на иммуногенность, из белковых антигенов вируса Varicella zoster, был проведен эксперимент, в котором получали антигенные варианты поверхностного белка (gE) различной длины, и затем определяли уровни их экспрессии. В результате было установлено, что среди антигенных вариантов поверхностного белка вируса Varicella zoster, полученных заявителями настоящего изобретения, антигены, представленные специфическими аминокислотными последовательностями, проявляли более высокий уровень экспрессии, чем другие антигены (фиг. 3).
Кроме того, для выбора антигенных вариантов, обладающих высокой иммуногенностью, проводили определение титра антител (фиг. 7) и оценку антигенспецифических респондеров (фиг. 8). В результате было идентифицировано, что антигены от mogam gE 534 аа до gE 540 аа имели более высокую иммуногенность.
Следовательно, в одном аспекте настоящее изобретение относится к антигенному варианту поверхностного белка вируса Varicella zoster, который включает вариацию, представляющую усечение карбоксиконца от любого аминокислотного остатка, выбранного из группы, состоящей из аминокислотных остатков 525-543 в антигене поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster, представленного аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 1.
В частности, изобретение относится к антигенному варианту поверхностного белка вируса Varicella zoster, отличающемуся тем, что антигенный вариант включает вариацию, выбранную из группы, состоящей из:
a) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 525;
b) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 526;
c) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 527;
d) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 528;
e) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 529;
f) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 530;
g) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 531;
h) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 532;
i) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 533;
j) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 534;
k) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 535;
l) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 536;
m) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 537;
n) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 538;
о) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 539;
р) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 540;
q) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 541;
r) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 542; и
s) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 543.
Антигенный вариант может отличаться тем, что он предпочтительно включает вариацию, выбранную из группы, состоящей из:
j) усечения карбоксиконца от аминокислотного остатка 534;
k) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 535;
l) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 536;
m) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 537;
n) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 538;
о) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 539; и
р) усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 540; однако вариация этим не ограничивается.
SEQ Ш NO: 1: mgtvnkpvvg vlmgfgiitg tlritnpvra svlryddfhXl dedkldtnsv yepyyhsdha esswvnrges srkaydhnsp yiwprndydg flenahehhg vynqgrgids gerlmqptqm saqedlgddt gihviptlng ddrhkivnvd qrqygdvfkg dlnpkpqgqr lievsveenh pftlrapiqr iygvrytetw sflpsltctg daapaiqhic Ikhttcfqdv vvdvdcaent kedqlaeisy rfqgkkeadq pwivvntstl fdeleldppe iepgvlkvlr tekqylgvyi wnmrgsdgts tyatflvtwk gdektrnptp avtpqprgae fhmwnyhshv fsvgdtfsla mhlqykihea pfdlllewly vpidptcqpm rlystclyhp napqclshmn sgctftsphl aqrvastvyq ncehadnyta yclgishmep sfglilhdgg ttlkfvdtpe slsglyvfvv yfnghveava ytvvstvdhf vnaieergfp ptagqppatt kpkeitpvnp gtsplX2ryaa wtgglaavvl Iclviflict akrmrvkayr vdkspynqsm yyaglpvddf edsestdtee efgnaiggsh ggssytvyid ktr где X1 представляет собой Т или I, и Х2 представляет собой L или I.
- 3 045837
В настоящем изобретении антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster может отличаться тем, что он представляет собой антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster, состоящий из 534-540 аминокислот, который получен из антигена поверхностного белка вируса Varicella zoster, представленного аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 1, состоящей из 623 аминокислот, или вариацию, которая представляет собой усечение некоторых карбоксиконцевых аминокислотных остатков. Например, как здесь используется, термин вариация, которая представляет собой усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 534 означает, что в направлении от аминоконца (N-конец) к карбоксиконцу (С-конец), аминокислотные остатки с 1 по 534 остаются, а смежные аминокислотные остатки от аминокислотного остатка 535 до карбоксиконца усекаются.
Согласно конкретному варианту осуществления настоящего изобретения аминокислотный остаток 40 в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1 представляет собой треонин.
Согласно конкретному варианту осуществления настоящего изобретения аминокислотный остаток 536 в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1 представляет собой лейцин.
В настоящем изобретении антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster может отличаться тем, что он представлен любой аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 2-8 и SEQ ID NO: 21-23, а именно:
a) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 2, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 534;
b) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 3, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 535;
c) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 4, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 536;
d) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 5, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 537;
e) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 6, которая получена усечением карбоксиконца аминокислотного остатка 538;
f) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 7, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 539;
g) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 8, которая получена усечением карбоксиконца аминокислотного остатка 540;
h) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 21, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 525;
i) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 22, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 530; или
j) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 23, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 543.
Поверхностный белок по настоящему изобретению происходит из гликопротеина, составляющего оболочку вируса Varicella zoster, происходящего из клады 1, и представляет собой пептидный фрагмент (усеченный белок), состоящий из 534-540 аминокислот, который получают усечением части карбоксильного конца.
С учетом биологически эквивалентных аминокислотных вариаций аминокислотная последовательность, использованная в настоящем изобретении, интерпретируется как включающая последовательности, имеющие существенную идентичность с последовательностями SEQ ID NO: 2-8 и SEQ ID NO: 2123. Вышеуказанная существенная идентичность означает, что в случае, когда последовательность по настоящему изобретению, как здесь описано выше, и любая другая последовательность выравниваются для максимального соответствия и выровненные последовательности анализируются с использованием алгоритма, обычно используемого в данной области, то другая последовательность имеет, по меньшей мере, 70% гомологию, более конкретно 80% гомологию, еще более конкретно 90% гомологию и наиболее конкретно 95% гомологию с последовательностью по настоящему изобретению, при этом обладая той же функцией.
В одном варианте осуществления настоящего изобретения было установлено, что следующий антигенный вариант обладает высокой иммуногенностью:
а) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 2, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 534;
b) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 3, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 535;
с) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 4, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 536;
d) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 5, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 537;
е) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 6, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 538;
- 4 045837
f) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 7, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 539; или
g) антигенный вариант, представленный аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 8, которая получена усечением карбоксиконца от аминокислотного остатка 540.
На ранних этапах разработки вакцин в качестве антигенов в основном использовали живые аттенуированные клетки или убитые клетки. Однако за счет проблем с безопасностью разработка таких антигенов смещается в сторону разработки белковых антигенов, имеющих структуру и состав в чистом виде. Однако белковые антигены обычно проблематичны в том отношении, что они обладают низкой иммуногенностью по сравнению с обычными вакцинами. С точки зрения превосходной стабильности и иммуногенности, а также высокой экспрессии в клетках-хозяевах антигенный вариант по настоящему изобретению можно эффективно использовать в качестве вакцины для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, вызванных вирусом Varicella zoster.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к гену, кодирующему антигенный вариант, рекомбинантному вектору, содержащий его, и клетке-хозяину, трансформированной рекомбинантным вектором.
В настоящем изобретении ген может отличаться тем, что он представлен любой нуклеотидной последовательностью из SEQ ID NO: 9-15.
В рамках изобретения, термин вектор относится к ДНК конструкции, содержащей последовательность ДНК, которая функционально связана с соответствующей контрольной последовательностью, способной оказывать влияние на экспрессию последовательности ДНК в подходящем хозяине. Вектор может представлять собой плазмиду, фаговую частицу или просто потенциальную геномную вставку. После трансформации в подходящего хозяина вектор может реплицироваться и функционировать независимо от генома хозяина или может, в некоторых случаях, интегрировать в геном. В настоящем описании плазмида и вектор иногда используются взаимозаменяемо, поскольку плазмида в настоящее время является наиболее часто используемой формой вектора. Для целей настоящего изобретения предпочтительно использовать плазмидный вектор. Типичные плазмидные векторы, которые можно использовать для этой цели, имеют структуру, включающую (а) ориджин репликации, который обеспечивает эффективную репликацию, так что продуцируется несколько сотен плазмидных векторов на одну клеткухозяина, (b) ген устойчивости к антибиотикам, который обеспечивает селекцию клетки-хозяина, трансформированной плазмидным вектором, и (с) сайт расщепления рестриктазой, который обеспечивает вставку чужеродного фрагмента ДНК. Даже если подходящий сайт расщепления рестриктазой отсутствует в векторе, то использование синтетического олигонуклеотидного адаптера или линкера в соответствии с обычным способом позволяет легко лигировать вектор и чужеродную ДНК.
В рамках изобретения, термин рекомбинантный вектор обычно относится к рекомбинантному носителю, в который вставлен фрагмент гетерологичной ДНК, где рекомбинантный носитель обычно находится в форме фрагмента двухцепочечной ДНК. В данном случае гетерологичная ДНК относится к чужеродной ДНК, которая в природе не встречается в клетке-хозяине. Рекомбинантный вектор, попав в клетку-хозяин, может реплицироваться независимо от хромосомной ДНК хозяина, так что можно получить несколько копий вектора и (гетерологичной) ДНК, вставленной в него.
После лигирования ген или рекомбинантный вектор трансформируют или трансфектируют в клетку-хозяин. Для трансформации или трансфекции можно использовать несколько типов различных методов, обычно применяемых для введения экзогенной нуклеиновой кислоты (ДНК или РНК) в прокариотические или эукариотические клетки-хозяева, и их примеры включают электропорацию, осаждение фосфатом кальция, трансфекцию с DEAE- декстраном и липофекцию.
Как хорошо известно в данной области, для повышения уровня экспрессии трансфектированного гена в клетке-хозяине рассматриваемый ген должен быть операбельно связан с последовательностью транскрипционного и трансляционного контроля экспрессии, которая выполняет свою функцию в выбранном экспрессирующем хозяине.
В рамках изобретения, термин трансформация относится к введению ДНК в хозяина таким образом, чтобы ДНК могла реплицироваться в виде внехромосомного фактора или посредством хромосомной интеграции. Конечно, следует понимать, что не все векторы одинаково функционируют в экспрессии последовательности гена по настоящему изобретению. Аналогично не все хозяева одинаково функционируют по отношению к одной и той же экспрессионной системе. Однако специалисты в данной области могут сделать соответствующий выбор среди различных векторов, контрольных последовательностей экспрессии и хозяев, не выходя за рамки настоящего изобретения, и без чрезмерной экспериментальной нагрузки. Например, вектор должен быть выбран с учетом хозяина, потому что вектор должен реплицироваться в нем. В этом отношении необходимо также учитывать количество копий вектора, его способность регулировать число копий и экспрессию других белков, кодированных вектором.
В настоящем изобретении клетка-хозяин, подлежащая трансформации, предпочтительно выбрана из группы, без ограничения, состоящей из клеток животных, клеток растений, дрожжей, E.coli и клеток насекомых.
В частности, в настоящем изобретении в качестве микроорганизма, используемого в качестве клет- 5 045837 ки-хозяина, подлежащей трансформации, можно использовать любой микроорганизм при условии, что он является нетоксичным или аттенуированным микроорганизмом при применении к живому организму. Их примеры могут включать грамотрицательные бактерии, такие как Е. coli, Salmonella typhi, Salmonella typhimurium, Vibrio cholerae, Mycobacterium bovis и Shigella; и грамположительные бактерии, такие как Bacillus, Lactobacillus, Lactococcus, Staphylococcus, Listeria monocytogenes и Streptococcus. Их предпочтительный пример может включать молочнокислые бактерии, которые являются съедобными микроорганизмами. Однако микроорганизм этим не ограничивается.
Молочнокислые бактерии могут включать Lactobacillus sp., Streptococcus sp. и Bifidobacterium sp. Репрезентативные примеры Lactobacillus sp. могут включать Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus johnsonii, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus bulgaricus и Lactobacillus casei; репрезентативные примеры Streptococcus sp. могут включать термофилы Streptococcus thermophiles; и репрезентативные примеры Bifidobacterium sp. могут включать Bifidobacterium infantis, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium breve, Bifidobacterium lactis и Bifidobacterium adolescentis, где Lactobacillus casei являются более предпочтительными. Однако молочнокислые бактерии указанными видами не ограничиваются.
Микроорганизм также может представлять собой эукариотические клетки, включая грибы, такие как Aspergillus sp., дрожжи, такие как Pichia pastoris, Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces sp. и Neurospora crassa, другие низшие эукариотические клетки и высшие эукариотические клетки, такие как клетки насекомых.
Микроорганизм может происходить от растений или млекопитающих. Их предпочтительные примеры могут включать клетки почки обезьяны (клетки COS-7), клетки NS0, SP2/0, клетки яичника китайского хомячка (СНО), W138, клетки почки новорожденного хомячка (BHK), MDCK, линии миеломных клеток, клетки HuT78 и клетки HEK293, где предпочтительными являются клетки СНО. Однако микроорганизм этим не ограничивается.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу получения антигена вируса Varicella zoster, включающему стадию культивирования клетки-хозяина.
В случае, когда рекомбинантный вектор, способный экспрессировать антиген вируса Varicella zoster, вводится в клетку-хозяин, то антиген можно получить культивированием клетки-хозяина в течение периода, достаточного для обеспечения экспрессии антигена в ней, или, более предпочтительно, в течение периода времени, достаточного для обеспечения секреции антигена в культуральную среду, в которой культивируется клетка-хозяин.
В некоторых случаях экспрессированный антиген можно выделить из клетки-хозяина и очистить до гомогенности. Выделение или очистка антигена может выполняться обычными методами выделения и очистки, используемыми для белков, например хроматографией. Примеры хроматографии могут включать аффинную хроматографию, включая хроматографию на колонке с протеином А или колонке с протеином G, ионообменную хроматографию и гидрофобную хроматографию. Антиген может быть выделен и очищен дополнительным комбинированием фильтрации, ультрафильтрации, высаливания, диализа и т.п. в дополнение к вышеуказанной хроматографии.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к вакцинной композиции для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, содержащей в качестве активного ингредиента антигенный вариант вируса Varicella zoster.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая с использованием вакцинной композиции, которая содержит в качестве активного ингредиента антигенный вариант вируса Varicella zoster.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к применению вакцинной композиции, которая содержит в качестве активного ингредиента антигенный вариант вируса Varicella zoster, для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к применению вакцинной композиции, которая содержит в качестве активного ингредиента антигенный вариант, для производства лекарственного средства для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
В рамках изобретения, термин профилактика означает подавление развития патологического состояния или заболевания у субъекта, у которого не было диагностировано патологическое состояние или заболевание, и который, вероятно, может иметь такое патологическое состояние или заболевание.
В рамках изобретения, термин лечение означает (а) ингибирование прогрессирования патологического состояния или заболевания или его симптомов; (b) облегчение патологического состояния или заболевания или его симптомов; или (с) устранение патологического состояния или заболевания или его симптомов. Композиция по настоящему изобретению активирует иммунный ответ против вируса Varicella zoster у субъекта, страдающего ветряной оспой или опоясывающим лишаем, которые являются заболеванием, вызванным инфекцией, вызванной вирусом Varicella zoster, тем самым подавляя прогрессирование, устраняя или облегчая симптомы заболевания. Следовательно, композиция по настоящему изобретению сама может представлять собой терапевтическую композицию для лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая или может применяться в качестве терапевтического средства для лечения забо- 6 045837 левания, которую вводят в комбинации с другими фармакологическими ингредиентами.
Таким образом, в настоящем описании термин лечение или терапевтическое средство также включает значение адъювантное лечение или лечебное средство.
В рамках изобретения, термин активный ингредиент относится к вакцинной композиции, достаточной для получения желаемого эффекта, который включает, не ограничиваясь этим, индукцию или усиление иммунного ответа против вируса Varicella zoster у пациента, предупреждение, ослабление или устранение реактивации вируса Varicella zoster у пациента, инфицированного этим вирусом или которому была введена живая вакцина против вируса Varicella zoster, предупреждение опоясывающего лишая (HZ) и/или постгерпетической невралгии (PHN), а также снижение тяжести или продолжительности HZ и/или PHN. Специалисты в данной области понимают, что уровень такого желаемого эффекта может варьироваться.
В рамках изобретения, термин иммунный ответ относится к клеточно-опосредованному (Тклеточному) иммунному ответу и/или ответной продукции антител (В-клетками).
Вакцинная композиция по настоящему изобретению пригодна для профилактики ветряной оспы, и/или HZ, и/или PHN, или уменьшения тяжести или продолжительности ветряной оспы, и/или HZ, и/или PHN в популяциях иммунокомпетентных пациентов и пациентов с ослабленным иммунитетом, которые включают, не ограничиваясь ими, здоровых субъектов и пациентов с ослабленным иммунитетом, которые перенесли трансплантацию гемопоэтических клеток (НСТ) или трансплантацию солидных органов (SOT), ВИЧ-инфицированных пациентов, пациентов с аутоиммунным заболеванием и субъектов с раком крови; субъектов, которые проходят химиотерапию по поводу широкого ряда солидных злокачественных новообразований; и пациентов, которые проходят хроническую иммуносупрессивную терапию по поводу широкого ряда патологических состояний, включая ревматоидный артрит (RA), системную красную волчанку (SLE), болезнь Крона, псориаз и рассеянный склероз.
В настоящем изобретении вакцинная композиция может отличаться тем, что она дополнительно содержит фармацевтически приемлемый носитель, эксципиент или разбавитель.
Вакцинную композицию по настоящему изобретению можно получить в виде разовой лекарственной формы посредством ее формуляции с использованием фармацевтически приемлемого носителя и/или эксципиента в соответствии со способом, который может легко осуществить специалист в области, к которой относится настоящее изобретение, или может быть приготовлена в виде помещения в контейнер с множеством доз. В данном случае лекарственная форма может быть составлена в виде препаратов для перорального введения, таких как порошки, гранулы, таблетки, капсулы, суспензии, эмульсии, сиропы и аэрозоли, препаратов для наружного применения, суппозиториев и стерильных растворов для инъекций в соответствии с общепринятыми и используемыми методами. Подходящие составы, известные в данной области, могут представлять собой составы, описанные в монографии Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA.
Твердые препараты для перорального введения включают таблетки, пилюли, порошки, гранулы, капсулы и т.п., и эти твердые препараты получают смешиванием по меньшей мере с одним эксципиентом, таким как крахмал, карбонат кальция, сахароза, лактоза и желатин. В дополнение к простым вспомогательным веществам для твердых препаратов также используются смазывающие вещества, такие как стеарат магния и тальк.
Жидкие препараты для перорального введения включают суспензии, жидкости для перорального введения, эмульсии, сиропы и т.п., и эти жидкие препараты могут содержать различные вспомогательные вещества, такие как смачивающие агенты, подсластители, ароматизаторы и консерванты, в дополнение к воде и вазелиновому маслу, которые представляют обычно используемые простые разбавители.
Препараты для парентерального введения включают стерильные водные растворы, неводные растворители, суспензии, эмульсии, лиофилизированные препараты и суппозитории. В качестве основы для суппозиториев можно использовать витепсол, макрогол, твин 61, какао-масло, лаурин, глицерожелатин и тому подобное.
В настоящем изобретении вакцинная композиция может отличаться тем, что она дополнительно содержит адъювант. Как правило, иммунный ответ не индуцируется эффективно одним белковым антигеном, и таким образом, эффект вакцинной композиции усиливается при смешивании с адъювантом.
В рамках изобретения, термин адъювант относится к веществу, которое неспецифически способствует развитию иммунного ответа на антиген в процессе начальной активации иммунных клеток, включая агент, молекулу и т.п., каждое из которых не является иммуногеном для хозяина и усиливает иммунитет за счет повышения активности клеток иммунной системы (Warren et al., Annu. Rev. Immunol., 4: 369, 1986). Адъювант, используемый в настоящем изобретении, который может усиливать иммунный ответ, можно вводить одновременно с вакцинной композицией или можно вводить последовательно через определенный интервал времени.
Адъювант по настоящему изобретению может отличаться тем, что он выбран, не ограничиваясь этим, из группы, состоящей из гидроксид-фосфата кальция, минерального масла, сквалена, антагониста Toll-подобных рецепторов (TLR), детергента, липосом, сапонина, цитокина и их комбинации.
В еще одном аспекте настоящее изобретение относится к способу лечения или профилактики забо- 7 045837 левания или расстройства у пациента, включающему стадию введения пациенту терапевтически эффективного количества вакцинной композиции.
Оптимальную дозу вакцинной композиции по настоящему изобретению можно определить стандартными исследованиями, включающими наблюдение за соответствующим иммунным ответом у субъекта. После первоначальной вакцинации субъект может быть подвергнут одной или более бустериммунизациям через соответствующие интервалы времени.
Подходящая доза вакцинной композиции по настоящему изобретению варьирует в зависимости от таких факторов, как способ формуляции, способ введения, возраст пациента, масса тела, пол, патологическое состояние, диета, время введения, путь введения, скорость выведения и ответная чувствительность, и может быть надлежащим образом определена специалистами в данной области техники с учетом вышеуказанных факторов.
Вакцинную композицию по настоящему изобретению можно вводить путем, обычно используемым в области медицины. Парентеральное введение является предпочтительным, и введение может осуществляться, например, внутривенным, внутрибрюшинным, внутримышечным, внутриартериальным, пероральным, внутрисердечным, интрамедуллярным, интрадуральным, трансдермальным, энтеральным, подкожным, сублингвальным или местным путем. В общем, вакцинная композиция по настоящему изобретению может отличаться тем, что она содержит в качестве активного ингредиента антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster по настоящему изобретению в терапевтически эффективном количестве.
Способ по изобретению
Далее настоящее изобретение будет описано более подробно с помощью примеров. Эти примеры предназначены только для иллюстративных целей, и специалистам в данной области техники будет очевидно, что объем настоящего изобретения не истолковывается как ограничиваемый этими примерами.
Пример 1: получение конструкций поверхностного белка (gE).
Для получения конструкций поверхностного белка (gE) проводили ПЦР для получения желаемых фрагментов gE. Затем каждый из фрагментов gE расщепляли рестриктазой и вставляли в вектор pcDNA3.1. Последовательность фрагмента gE, вставленного в вектор pcDNA3.1, идентифицировали секвенированием. ДНК-вектор pcDNA3.1, содержащий идентифицированную последовательность фрагмента gE, получали с использованием набора midiprep. Аминокислотные последовательности фрагментов поверхностного белка (gE) приведены в табл. 1 ниже.
Таблица 1
Антигенный вариант VZV gE Вариация в антигене VZV gE с SEQ Ш NO: 1 SEQ ГО NO
gE 534 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 534 2
gE 535 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 535 3
gE 536 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 536 4
gE 537 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 537 5
gE 538 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 538 6
gE 539 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 539 7
gE 540 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 540 8
gE 500 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 500 16
gE 505 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 505 17
gE 510 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 510 18
gE 515 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 515 19
gE 520 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 520 20
gE 525 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 525 21
gE 530 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 530 22
gE 543 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 543 23
gE 546 аа Усечение карбоксиконца от аминокислотного остатка 546 24
Пример 2: транзиентная трансфекция.
Для определения уровней экспрессии фрагментов gE выполняли транзиентную трансфекцию в клетки 293 с использованием липофектамина 3000. В каждую лунку 6-луночного планшета вносили 5x105 клеток и проводили культивирование. Затем, на следующий день, готовили образцы для трансфек
- 8 045837 ции. 0,2 мкг ДНК и 0,4 мкг Р3000 добавляли в пробирку и затем разбавляли 125 мкл среды optiMEM; и 3,75 мкл липофектамина 3000 вносили в другую пробирку и затем разводили 125 мкл среды optiMEM. Разбавленную ДНК переносили в пробирку с равным количеством разведенного липофектамина 3000. Затем пробирку инкубировали при перемешивании при комнатной температуре в течение 10 мин для приготовления смеси ДНК-липофектамин. После завершения инкубации смесь ДНК-липофектамин добавляли в 6-луночный планшет, содержащий клетки 293, и затем проводили культивирование в термостате с СО2 в течение 2 суток. После завершения культивирования получали супернатант, к нему добавляли 4 мкл буфера для образцов, содержащего b-меркаптоэтанол, и затем нагревали при 100°С в течение 5 мин. После нагревания полученный продукт хранили замороженным до проведения вестерн-блоттинга.
Пример 3: вестерн-блоттинг.
Проводили вестерн-блоттинг для сравнения уровней экспрессии фрагментов gE. Проводили электрофорез каждого образца в геле NuPAGE 4-12% Bis-Tris, и затем переносили на PVDF-мембрану. Мембрану блокировали в течение 1 ч 5% обезжиренным молоком, инкубировали с моноклональным антителом к gE (1 мкг/мл) в течение 2 ч, промывали TBST (твин 0,05%), и затем инкубировали в течение 1 ч с козьим антимышиным IgG-HRP, разбавленным 5000х. Инкубированную мембрану промывали TBST и затем проявляли субстратом ECL. Детектирование проводили на приборе Chemidoc. В результате выполнения вестерн-блоттинга, результаты которого приведены на фиг. 3, было обнаружено, что антигены gE 534 аа, gE 537 аа и gE 540 аа демонстрируют более высокий уровень экспрессии.
Пример 4: сравнение по уровню экспрессии с поверхностным белковым антигеном вируса Varicella zoster, входящего в состав вакцины производства GlaxoSmithKline Biologicals SA.
Для сравнения, в отношении уровня экспрессии, поверхностного белкового антигена (GSK gE 546 аа), входящего в состав продукта Shingrix, который в настоящее время является коммерциализированной вакциной против вируса Varicella zoster GlaxoSmithKline Biologicals SA, и антигена (mogam gE 537 аа), полученного заявителями настоящего изобретения, проводили вестерн-блоттинг аналогично тому, как описано в примере 3. Различия между поверхностным белковым антигеном (GSK gE 546 аа), входящим в состав Shingrix производства компании GlaxoSmithKline Biologicals SA, и антигеном (mogam gE 537 аа), полученным заявителями настоящего изобретения, показаны в табл. 2 ниже. В результате выполнения вестерн-блоттинга, результаты которого приведены на фиг. 4, было обнаружено, что антиген, полученный заявителями настоящего изобретения, проявлял более высокий уровень экспрессии, чем поверхностный белковый антиген GlaxoSmithKline Biologicals SA.
Таблица 2
mogam gE 537 аа GSK gE 546 аа
Источник Клада (дикого типа, штамм Dumas) Клада 3 (дикого типа)
аминокислота 40 Т I
аминокислота 536 L I
С-концевая в/м YAAWTGGLA YAAWTGGLA
Пример 5: сравнение по иммуногенности с поверхностным белковым антигеном вируса Varicella zoster, входящего в состав вакцины производства GlaxoSmithKline Biologicals SA.
Для сравнения, в отношении иммуногенности, поверхностного белкового антигена (GSK gE 546 аа), входящего в состав продукта Shingrix, который в настоящее время является коммерциализированной вакциной против вируса Varicella zoster GlaxoSmithKline Biologicals SA, и антигена (mogam gE 537 аа), полученного заявителями настоящего изобретения, проводили эксперимент на животных. С учетом того, что у людей в анамнезе бывает ветряная оспа, для имитации ветряной оспы у мышей, самок мышей C57BL/6 подвергали прайм-иммунизации (праймирование LAV) однократной подкожной инъекцией живой аттенуированной вакцины (LAV, 3000 БОЕ). Через 28 суток после праймирования LAV (сутки 0) мышей подвергали вторичной иммунизации внутримышечной инъекцией антигенной композиции mogam gE или GSK gE с адъювантом или без него. Образцы крови отбирали через 42 суток (на сутки 42) после праймирования LAV для оценки гуморального иммунного ответа на gE; и собирали лейкоциты из образцов селезенки через 42 суток (на сутки 42) после праймирования LAV для оценки клеточноопосредованного иммунного ответа (CMI) на gE или VZV. День иммунизации и день отбора образцов крови и селезенки определяли, исходя из дня праймирования LAV, который принимали за сутки 0. Общий экспериментальный метод на животных приведен в табл. 3 ниже.
- 9 045837
Таблица 3
Группа Праймиммунизация (праймирование LAV*) Вторичная иммунизация День вторичной иммунизации День отбора образцов крови и селезенки
антиген адъювант
PBS только PBS X X Сутки 28 Сутки 42
LAV LAV LAV (15000 БОЕ) X
gE (GSK) LAV gE (5 мкг) X
gE (mogam) LAV gE (5 мкг) X
gE (GSK) + адъювант A LAV gE (5 мкг) Адъювант А
gE (mogam) + адъювант A LAV gE (5 мкг) Адъювант А
*Прайм-иммунизация (праймирование LAV): доза 100 мкл/голову. 3000 БОЕ *Вторичная иммунизация: доза 100 мкл/голову
Пример 5-1: сравнение гуморальных иммунных ответов.
После выполнения первичной и вторичной иммунизации проводили твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA) для оценки активности gE антиген-специфического IgG. Рекомбинантные белки gE (1 мкг/мл) вносили в планшеты для постановки ELISA и проводили инкубацию в течение ночи при 4°С для обеспечения их покрытия белковыми антигенами. Каждый из покрытых антигеном планшетов для ELISA промывали три раза и затем блокировали фосфатно-солевым буфером (PBS), содержащим 2% бычий сывороточный альбумин (BSA), в течение 1 ч. После завершения реакции блокирования с помощью BSA планшет для ELISA промывали. Затем в него добавляли разбавленный образец сыворотки и проводили инкубацию в течение 2 ч. В планшеты добавляли козьи антимышиные IgG, IgG1 или IgG2c антитела, конъюгированные с пероксидазой хрена (HRP), и инкубацию проводили в течение 1 ч. После последней инкубации планшет для ELISA промывали и реакцию HRP развивали добавлением 3,3',5,5'тетраметилбензидина (ТМВ, производство KPL), который является субстратом для HRP. Затем добавляли стоп-раствор ТМВ для остановки реакции HRP, и измеряли оптическую плотность (OD) при 450 нм с использованием ридера для микропланшетов ELISA (Spectramax 250, Molecular Device) для определения количества продуцированных антител. В результате, как показано на фиг. 5, было установлено, что G6, содержащий антиген (mogam gE 537 аа), полученный заявителями настоящего изобретения, и адъювант, имел самую высокую интенсивность люминесценции. На основании этих результатов было обнаружено, что самый высокий гуморальный иммунный ответ был индуцирован на G6.
Пример 5-2: сравнение клеточно-опосредованных иммунных ответов.
После выполнения первичной и вторичной иммунизации проводили анализ ELISA IFN-γ для определения секретированного количества IFN-γ, который является репрезентативным цитокином, секретируемым Т-клетками при стимуляции антигеном. Лейкоциты, отобранные у мышей, стимулировали лизатом VZV в течение 3 суток. Затем проводили центрифугирование для получения супернатанта, и супернатант анализировали с помощью набора для определения мышиного IFN-γ ELISA. Захватывающее IFNγ антитело (4 мкг/мл) вносили в планшеты для ELISA и проводили инкубацию в течение ночи при комнатной температуре для обеспечения их покрытия захватывающим IFN-γ антителом. Каждый из покрытых антителами планшетов для ELISA промывали три раза и затем блокировали PBS, содержащим 1% бычий сывороточный альбумин (BSA), в течение 1 ч. После завершения реакции блокирования с помощью BSA планшет для ELISA промывали. Затем в него добавляли супернатант, полученный после стимуляции лейкоцитов, и проводили инкубацию при комнатной температуре в течение 2 ч. После завершения инкубации планшет для ELISA промывали и проводили инкубацию с биотинилированным антителом для детектирования мышиного IFN-γ (400 нг/мл) при комнатной температуре в течение 2 ч. Проводили промывание, и затем инкубацию со стрептавидином-HRP еще в течение 20 мин. После последней инкубации планшет для ELISA промывали и затем подвергали взаимодействию с раствором субстрата в течение 20 мин при комнатной температуре. В планшет добавляли стоп-раствор для остановки реакции, и затем измеряли оптическую плотность (OD) при 450 нм с использованием ридера для микропланшетов ELISA (Spectramax 250, Molecular Device) для определения количества продуцированного цитокина IFNγ. В результате, как показано на фиг. 6, было установлено, что G6, содержащий антиген (mogam gE 537
- 10 045837 аа), полученный заявителями настоящего изобретения, и адъювант, демонстрировал наибольшее количество цитокина IFN-γ. На основании этих результатов было установлено, что самый высокий клеточноопосредованный иммунный ответ был индуцирован на G6.
Пример 6: идентификация антигенспецифической иммуногенности фрагментов антигена gE.
Пример 6-1: транзиентная трансфекция для продукции антигена.
Для экспрессии фрагментов gE выполняли транзиентную трансфекцию в клетки 293 с использованием набора для трансфекции Expifectamine™ 293. Клетки с титром 2x106 клеток/мл помещали в колбу емкостью на 125 мл и культивировали. Затем, на следующий день проводили трансфекцию. Клетки 293 разводили до объема 25,5 мл с титром 2,9x106 клеток/мл и готовили комплексы для трансфекции. 30 мкг ДНК отбирали в пробирку емкостью 15 мл и доводили до объема 1,5 мл средой Opti-MEM. Таким образом, был приготовлен комплекс 1. 81 мкл реагента ExpiFectamine™ 293 помещали в другую пробирку емкостью 15 мл и доводили до 1,5 мл с помощью среды Opti-MEM. Таким образом, был приготовлен комплекс 2. Инкубацию проводили при комнатной температуре в течение 5 мин. Через 5 мин комплекс 1 переносили в пробирку, содержащую комплекс 2, и перемешивали. Затем пробирку инкубировали при комнатной температуре в течение 20 мин для приготовления комплекса ДНК-липид. После завершения инкубации весь комплекс ДНК-липид помещали в колбу емкостью 125 мл, содержащую клетки 293, и проводили культивирование в термостате. Через 20 ч проводили обработку усилителями. 150 мкл усилителя трансфекции 1 ExpiFectamine™ 293 помещали в пробирку емкостью 1,5 мл и добавляли в нее усилитель трансфекции 2 ExpiFectamine™ 293 до 1,5 мл. Затем полученный продукт добавляли к клеткам 293 и проводили инкубацию в термостате в течение 5 суток. Через 5 суток получали культуральный супернатант, фильтровали через фильтр 0,45 мкм и хранили замороженным до очистки.
Пример 6-2: очистка для получения антигенов.
Культуральный раствор, который хранился в замороженном состоянии, оттаивали, и к культуральному раствору добавляли равное количество PBS. Фильтрацию проводили с использованием фильтра 0,22 мкм, и затем проводили анионообменную хроматографию. К элюату добавляли 5 М NaCl и проводили хроматографию гидрофобных взаимодействий. Элюат, прошедший хроматографию, фильтровали через фильтр 0,22 мкм и хранили замороженным до проведения экспериментов на животных.
Пример 6-3: иммунизация.
Проводили эксперименты на животных для оценки иммуногенности фрагментов антигена gE. Самкам мышей C57BL/6 внутримышечно вводили фрагменты антигена gE с интервалом в 2 недели, и образцы крови отбирали у мышей через 2 недели после вторичной иммунизации. Сыворотки отделяли от собранных образцов крови и хранили замороженными до измерения титра антител.
Пример 6-4: измерение антигенспецифической активности IgG и оценка респондеров.
Твердофазный иммуноферментный анализ (ELISA) проводили для оценки антигенспецифической активности IgG. Поверхностные белки VZV (1 мкг/мл) вносили в планшеты для постановки ELISA, проводили инкубацию в течение ночи при 4°С, и каждый из планшетов для ELISA промывали 3 раза. Затем планшет для ELISA блокировали фосфатно-солевым буферным раствором (PBS), содержащим 2% бычий сывороточный альбумин (BSA), в течение 1 ч. Планшет для ELISA промывали. Затем в планшет добавляли разбавленный образец сыворотки и проводили инкубацию в течение 2 ч. В планшет добавляли козьи антитела против мышиного IgG, конъюгированные с пероксидазой хрена (HRP), и проводили инкубацию в течение 1 ч. После последней инкубации планшет для ELISA промывали и реакцию HRP развивали добавлением 3,3',5,5'-тетраметилбензидина (ТМВ), который является субстратом. Затем в планшет для ELISA добавляли стоп-раствор для остановки реакции HRP, и измеряли оптическую плотность (OD) с использованием спектрометра при 450 нм.
Для определения различий в антигенспецифической иммуногенности, индуцированной последовательностями фрагментов антигена gE, животных иммунизировали, как описано в примере 6-3. Титр антигенспецифических антител измеряли с использованием сывороток, полученных в экспериментах на животных, в соответствии с вышеописанным методом измерения титра антител. В результате, как показано на фиг. 7, значение OD после иммунизации gE 534 аа или gE 543 аа было выше, чем значение OD после иммунизации gE 500 аа, gE 510 аа, gE 525 аа или gE 546 аа.
После измерения титра антител особи со значением OD 0,6 или выше считались респондерами, и результаты обобщали. В результате отсутствовал антигенспецифический респондер на gE 500 аа, и количество респондеров после иммунизации gE 510 аа было таким же, как после иммунизации gE 546 аа. Число респондеров после иммунизации gE 525 аа, gE 534 аа, gE 537 аа или gE 540 аа было выше, чем количество респондеров после иммунизации gE 510 аа или gE 546 аа. То есть, было установлено, что для фрагментов от gE 525 аа до gE 540 аа проявляется большее количество респондеров (фиг. 8).
В результате, фрагменты от gE 534 аа до gE 543 аа показали более высокие значения при измерении титра антител, и фрагменты от gE 525 аа до gE 540 аа показали более высокие значения у антигенспецифических респондеров. Следовательно, в случае, когда два вышеуказанных результата объединяются, то можно определить, что gE 534 аа - 540 аа демонстрируют более высокую иммуногенность.
- 11 045837
Промышленная применимость
Антигенный вариант поверхностного белка (gE) вируса ветряной оспы по настоящему изобретению представляет собой собой белковый антиген. В случае применения в качестве вакцинной композиции антигенный вариант демонстрирует превосходную безопасность и высокий уровень экспрессии в клетках-хозяевах по сравнению с живой противовирусной вакциной. Таким образом, данный антигенный вариант пригоден в качестве вакцины для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, вызванных вирусом Varicella zoster.
Как указано выше, конкретные части настоящего изобретения были описаны подробно. Однако специалистам в данной области техники должно быть понятно, что такое конкретное описание предназначено только для иллюстрации предпочтительных вариантов осуществления, и объем настоящего изобретения этим не ограничивается. Следовательно, фактический объем настоящего изобретения будет определяться прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
Свободный текст перечня последовательностей:
прилагаемый электронный файл.

Claims (12)

1. Антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster, который включает вариацию, которая представляет собой усечение карбоксиконца от любого аминокислотного остатка, выбранного из группы, состоящей из аминокислотных остатков 525-536, 538 и 540-543 антигена поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster, представленного аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 1.
2. Антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster по п.1, где аминокислотный остаток 40 в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1 представляет собой треонин.
3. Антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster по п.1, где аминокислотный остаток 536 в аминокислотной последовательности SEQ ID NO: 1 представляет собой лейцин.
4. Антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster по п.1, где антигенный вариант представлен любой аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 2-4, 6 и 8 и SEQ ID NO: 21-23.
5. Ген, кодирующий антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster по любому из пп.1-4.
6. Ген по п.5, где ген представлен любой нуклеотидной последовательностью SEQ ID NO: 9-11, 13 и 15.
7. Рекомбинантный вектор, содержащий ген по п.5.
8. Клетка-хозяин, трансформированная рекомбинантным вектором по п.7.
9. Вакцинная композиция для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, содержащая в качестве активного ингредиента антигенный вариант поверхностного белка вируса Varicella zoster, который включает вариацию, которая представляет собой усечение карбоксиконца от любого аминокислотного остатка, выбранного из группы, состоящей из аминокислотных остатков 525-543 антигена поверхностного белка (gE) вируса Varicella zoster, представленного аминокислотной последовательностью SEQ ID NO: 1, причем поверхностный белок вируса Varicella zoster происходит из гликопротеина, составляющего оболочку вируса Varicella zoster, происходящего из клады 1.
10. Способ профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая, включающий стадию введения пациенту вакцинной композиции по п.9.
11. Применение вакцинной композиции по п.9 для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
12. Применение вакцинной композиции по п.9 для получения лекарственного средства для профилактики или лечения ветряной оспы или опоясывающего лишая.
EA202092828 2018-05-23 2019-05-22 Антигенный вариант вируса varicella zoster и его применение EA045837B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0058219 2018-05-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA045837B1 true EA045837B1 (ru) 2023-12-29

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11642408B2 (en) Antigen variant of Varicella Zoster virus and use thereof
CN110035772B (zh) 水痘带状疱疹病毒疫苗
Handman et al. Protective vaccination with promastigote surface antigen 2 from Leishmania major is mediated by a TH1 type of immune response
CN102666575B (zh) 分枝杆菌疫苗
US20060121052A1 (en) Recombinant vaccine from gE, gI, and gB proteins of the varicella-zoster virus for the treatment and prevention of multiple sclerosis
US20240226291A9 (en) Combination of novel vaccines against zika virus and dna antibody constructs for use against zika virus
US20230330214A1 (en) Improved dna vaccine for sars-cov-2
KR102075393B1 (ko) 중증 열성 혈소판 감소 증후군(sfts) 바이러스 감염 질환 예방 또는 치료용 백신 조성물
EP2104512A2 (en) Streptococcus proteins, and their use in vaccination
CN108503696B (zh) 一种酵母细胞表达的寨卡病毒亚单位疫苗
US20230136602A1 (en) Use of the Salmonella SPP Type III Secretion Proteins as a Protective Vaccination
CN108503697B (zh) 一种果蝇细胞表达的寨卡病毒亚单位疫苗
EA045837B1 (ru) Антигенный вариант вируса varicella zoster и его применение
KR20200046059A (ko) 그룹 a 스트렙토코쿠스에 대한 면역원성 펩티드
US9950053B2 (en) Use of the Salmonella SPP type III secretion proteins as a protective vaccination
JP2002524469A (ja) ワクチンアジュバントとしてのコレラ毒素bまたは腸毒素bのペプチドフラグメント
TWI843471B (zh) 含抗原和dna之組成物及其用途
US9446112B2 (en) Clostridium difficile DNA vaccine
KR20220139810A (ko) 제2형 중증급성호흡기증후군 코로나바이러스 감염 질환 예방용 중화능 개량 백신 조성물
AU2023224417A1 (en) Rhinovirus vaccine