ES2267154T3 - Vectores de expresion basados en poxvirus, que contienen inserciones heterologas derivadas de lentivirus. - Google Patents
Vectores de expresion basados en poxvirus, que contienen inserciones heterologas derivadas de lentivirus. Download PDFInfo
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Abstract
ESTA INVENCION SE REFIERE A UNOS PRODUCTOS DE RECOMBINACION QUE CONTIENEN Y EXPRESAN EL ADN DE LENTIVIRUS, DE RETROVIRUS O DE VIRUS DE INMUNODEFICIENCIA, ASI COMO SUS PROCEDIMIENTOS DE FABRICACION Y DE UTILIZACION. EN UN MODO DE REALIZACION TOMADO COMO EJEMPLO, ESTA INVENCION SE REFIERE TAMBIEN A UNOS VIRUS DE RECOMBINACION QUE CONTIENEN UN ADN QUE CODIFICA UN EPITOPO DE VIRUS DE INMUNODEFICIENCIA FELINO COMO POR EJEMPLO UN ANTIGENO, ASI COMO PROCEDIMIENTOS Y COMPOSICIONES QUE EMPLEAN ESTOS VIRUS, PRODUCTOS DE EXPRESION DE LOS MISMOS Y ANTICUERPOS GENERADOS A PARTIR DE LOS VIRUS O DE LOS PRODUCTOS DE EXPRESION. LOS PRODUCTOS DE RECOMBINACION PUEDEN SER PRODUCTOS DE RECOMBINACION NYVAC O ALVAC. EL ADN PUEDE CODIFICAR, POR LO MENOS, UN ELEMENTO DE: ENV, GAG, POL O COMBINACIONES DE LOS MISMOS COMO POR EJEMPLO GAG Y POL O PROTEASA O ENV, GAG Y POL O PROTEASA. LOS PRODUCTOS DE RECOMBINACION Y LOS PRODUCTOS GENICOS QUE PROCEDEN DE LOS MISMOS, ASI COMO LOS ANTICUERPOS QUE GENERAN TIENEN VARIAS APLICACIONES PREVENTIVAS, TERAPEUTICAS Y DIAGNOSTICAS. EL ADN QUE PROCEDE DE LOS PRODUCTOS DE RECOMBINACION ES UTIL COMO SONDA, EN LA PRODUCCION DE INICIADORES DE PCR O PARA LA INMUNIZACION. SE HAN VALORADO LA INMUNOGENICIDAD Y LA EFICACIA DE PROTECCION DE PROTOCOLOS DE INMUNIZACION QUE IMPLICAN ALVAC FIV Y EL INICIO CON UN VIRUS CANARIPOXICO DE RECOMBINACION ALVAC - FIV SEGUIDO POR UNA INMUNIZACION DE REFORZADOR CON VACUNA INACTIVADA DE CELULA INFECTADA - FIV CONTRA EL ATAQUE DE FIV EN GATOS Y EL PROTOCOLO RESULTO INDUCIR EFICAZMENTE UNAS RESPUESTAS INMUNES DE PROTECCION ESPECIFICAS - FIV. ADEMAS, SE DESCUBRIO QUE LOS GATOS INMUNIZADOS ESTABAN TOTALMENTE PROTEGIDOS CONTRA UN ATAQUE INICIAL CON UNA CEPA FIV LIGERAMENTE HETEROLOGA (50CID 50 ) Y SE PROTEGIERON PARCIALMENTE CONTRA UN SEGUNDO ATAQUE CON UNA CEPA FIV DISTINTAMENTE HETEROLOGA (75CID 50 ) DADA OCHO MESES DESPUES DEL ATAQUE INICIAL SIN LA INTERVENCION DE NINGUN REFORZADOR.
Description
Vectores de expresión basados en poxvirus, que
contienen inserciones heterólogas derivadas de lentivirus.
Parte del trabajo informado en la presente
invención puede haber recibido apoyo de una beca NIH/NIAID
(R01-AI30904) y de una beca de colaboración de
Virogenetics Corp./Universidad de Florida. El gobierno podría poseer
determinados derechos (sin prejuiciarlos ni admitirlos).
Se hace referencia a la solicitud US nº de serie
08/417.210, presentada el 5 de abril de 1995 como continuación en
parte de la solicitud nº de serie 08/223.842, presentada el 6 de
abril de 1994, que a su vez es una continuación en parte de la
solicitud nº de serie 07/897.382, presentada el 11 de junio de 1992
(ahora solicitud US nº de serie 08/303.275, presentada el 7 de
septiembre de 1994), que a su vez es una continuación en parte de la
solicitud nº de serie 07/715.921, presentada el 14 de junio de 1991.
La solicitud nº de serie 08/417.210 también es una continuación en
parte de la solicitud nº de serie 08/105.483, presentada el 13 de
agosto de 1993, ahora patente US nº 5.494.807, que a su vez es una
continuación de la solicitud nº de serie 07/847.951, presentada el
6 de marzo de 1991, que a su vez es una continuación en parte de la
solicitud nº de serie 07/713.967, presentada el 11 de junio de 1991,
que a su vez es una continuación en parte de la solicitud nº de
serie 07/666.056, presentada el 7 de marzo de 1991 (ahora patente US
nº 5.364.773). También se hace mención de la solicitud copendiente
autorizada nº de serie 08/184.009, presentada el 19 de enero de 1994
como continuación en parte de la solicitud nº de serie 08/007.115,
presentada el 20 de enero de 1993.
La presente invención se refiere a: determinado
producto o productos procedentes de lentivirus, retrovirus y/o virus
de inmunodeficiencia, por ejemplo VIH, VIS, VAIE, VIB, VIF, que
comprenden determinado epítopo o epítopos de interés,
preferentemente Env, Gag, Pol y productos
génicos accesorios, por ejemplo Tat, Rev, más
preferentemente de Gag y Pol o Env, Gag
y Pol, y más preferentemente Gag y proteasa; a
determinada molécula o moléculas de ácidos nucleicos, por ejemplo
ARN, ADN, codificante el producto o productos; a un vector,
preferentemente un sistema vector de mamífero, que comprende la
molécula o moléculas de ácidos nucleicos y que preferentemente
expresa el producto o productos como exógeno al vector, al producto
o productos obtenidos u obtenibles a partir de la expresión del
vector; a composiciones inmunológicas, inmunogénicas y/o de vacuna,
que comprenden el vector y/o el producto o productos; a
procedimientos para preparar el producto o productos; a
procedimientos para preparar el vector; a procedimientos para
preparar las composiciones; y a procedimientos para utilizar el
producto o productos, el vector y las composiciones, incluyendo
procedimientos para obtener una respuesta inmunológica, tal como
mediante regímenes de inmunización en los que el producto o
productos, el vector y/o las composiciones, se administran solas o
en una configuración de inducción/refuerzo con una vacuna de células
infectadas inactivadas o una composición inmunológica o inmunogénica
(VCI).
La invención se refiere especialmente a
composiciones inmunológicas, inmunogénicas o de vacuna recombinantes
y a su utilidad en la estimulación de una respuesta, tal como
proporcionar protección frente a la exposición de reto por
lentivirus, incluyendo la exposición a una cepa heteróloga. La
composición recombinante preferentemente comprende un sistema vector
de mamífero que expresa productos génicos de lentivirus utilizados
en regímenes de inmunización eficaces solos o en una configuración
de inducción/refuerzo con preparaciones de lentivirus inactivadas
(por ejemplo VCI) o en preparaciones de subunidades
recombinantes.
En la presente solicitud se hacen referencia a
varios documentos. Puede encontrarse la citación completa de estos
documentos al final de la especificación, inmediatamente antes de
las reivindicaciones, o en el sitio dónde se cita el documento, y
cada uno de estos documentos se incorpora en la presente memoria
como referencia.
La literatura de patentes y científica incluye
diversos sistemas de vector de mamífero, tales como sistemas de
vector basados en virus de mamífero y sistemas de vector basados en
ADN de mamífero, y cómo preparar y utilizar estos sistemas de
vector, por ejemplo mediante clonación de ADN exógeno y la expresión
de las proteínas, así como los usos para estas proteínas y los usos
para los productos de estas proteínas.
Por ejemplo, los poxvirus recombinantes (por
ejemplo vaccinia, virus avipox) y el ADN exógeno para la expresión
en este sistema de vector vírico pueden encontrarse en las patentes
US nº 4.603.112, nº 4.769.330, nº 5.174.993, nº 5.505.941, nº
5.338.683, nº 5.494.807, nº 5.503.834, nº 4.722.848, nº 5.514.375,
patente UK nº GB 2.269.820 B, patentes WO nº 92/22641, nº 93/03145,
nº 94/16716, patente PCT nº US94/06652, y solicitud US autorizada nº
de serie 08/184.009, presentada el 19 de enero de 1994. Ver
generalmente Paoletti, Applications of pox virus vectors to
vaccination. An Update, PNAS USA 93:11349-11353,
octubre de 1996; Moss, Genetically engineered poxviruses for
recombinant gene expression, vaccination, and safety, PNAS USA
93:11341-11348, octubre de 1996, y Pincus et
al., 1995.
Los sistemas de expresión baculovirus y el ADN
exógeno para la expresión en los mismos, y la purificación de
proteínas recombinantes de los mismos pueden encontrarse en
Richardson, C.D. (editor), Methods in Molecular Biology 39,
Baculovirus Expression Protocols (1995, Humana Press, Inc.) (ver,
por ejemplo, capítulo 18 para la expresión de HA de virus influenza,
el capítulo 19 para las técnicas de purificación de proteínas
recombinantes); Smith et al., Production of Human Beta
Interferon in Insect Cells Infected with a Baculovirus Expression
Vector, Molecular and Cellular Biology, diciembre de 1983, vol. 3,
nº 12, páginas 2156-2165; Pennock et al.,
Strong and Regulated Expression of Escherichia coli
B-Galatosidase in Infected Cells with a Baculovirus
vector, Molecular and Cellular Biology, marzo de 1984, vol. 4, nº 3,
páginas 399-406, documento EPA nº 0 370 573 (ensayo
de la piel y kit de ensayo para el SIDA, que comenta los sistemas de
expresión baculovirus que contienen parte del gen env de
VIH-1, y que cita
la solicitud US nº de serie 920.197, presentada el 16 de octubre de 1986, y la publicación de patente EP nº 265785).
la solicitud US nº de serie 920.197, presentada el 16 de octubre de 1986, y la publicación de patente EP nº 265785).
La patente US nº 4.769.331 se refiere a virus
herpes como vector. Wandley describe la utilización de virus herpes
y baculovirus felinos como vectores de vacuna para los genes Grg y
Env del virus de la leucemia felina (ver también Roizman, The
Function of herpes simplex virus genes: A primer for genetic
engineering of novel vectors, PNAS USA
93:11307-11312, octubre de 1996; Andreansky et
al., The application of genetically engineered herpes simplex
viruses to the treatment of experimental brain tums, PNAS USA
93:11313-11318, octubre de 1996. También son
conocidos los virus de Epstein-Barr (ver Robertson
et al., Epstein-Barr virus vectors for gene
delivery to B lymphocytes, PNAS USA 93:11334-11340,
octubre de 1996. Además, existen sistemas de vector basados en
alfavirus (ver generalmente Frolov
et al, Alphavirus-based expression vectors: Strategies and applications, PNAS USA 93:11371-11377, octubre de 1996.
et al, Alphavirus-based expression vectors: Strategies and applications, PNAS USA 93:11371-11377, octubre de 1996.
También existen sistemas de vector poliovirus y
adenovirus (ver, por ejemplo, Kitson et al., J. Viral.
65:3068-3075, 1991; Grunhaus et al., 1992,
Adenovirus as cloning vectors, Seminars in Virology (vol. 3),
páginas 237-52, 1993; Ballay et al., EMBO
Journal, vol. 4, páginas 3861-65; Graham, Tibtech
8:85-87, abril de 1990; Prevec et al., J.
Gen. Virol. 70:429-434). Ver también las solicitudes
US nº de serie 08/675.556 y 08/675.566, presentadas el 3 de julio de
1996 (sistema de vector adenovirus, preferentemente CAV2) y la
solicitud PCT nº WO91/11525 (CAV2 modificado para contener una
secuencia génica promotora dentro de la región desde el sitio
SmaI cercano al extremo de la región de repetición terminal
invertida, hasta el promotor para la región temprana 4 (E4).
Existen sistemas de vector ADN. Respecto a las
células transfectantes con plásmido de ADN para la expresión desde
el mismo, se hace referencia a Feigner et al., J. Biol. Chem.
269:2550-2561, 1994. Respecto a la inyección directa
de plásmido de ADN como procedimiento simple y eficaz de vacunación
contra una diversidad de enfermedades infecciosas, se hace
referencia a Science 259:1745-49, 1993. Ver también
McClements et al., Immunization with DNA vaccines encoding
glycoprotein D or glycoprotein B, alone or in combination, induces
protective immunityn animal models of herpes simplex
virus-2 disease, PNAS USA
93:11414-11420, octubre de 1996.
En 1983, se identificó el virus de la
inmunodeficiencia humana de tipo 1 (VIH1) como el agente causativo
del SIDA y posteriormente se clasificó en la subfamilia de los
lentivirus de la familia de los retrovirus (Hardy, 1990). Otros
miembros de la subfamilia de los lentivirus son el virus de la
anemia infecciosa equina (AIEV), el virus de la inmunodeficiencia
felina (VIF), el virus de la inmunodeficiencia bovina (VIB), el
virus de la inmunodeficiencia del simio (VIS) y el
VIH-2. Se ha prestado mucha atención en el campo de
la virología médica a la pandemia de SIDA causada por la infección
por VIH. Este sistema lentivirus ha sido investigado respecto a su
biología molecular, inmunobiología y patogénesis en un esfuerzo para
desarrollar vacunas seguras y eficaces y terapias antivíricas. Hasta
el momento, VIH, así como otros estudios de vacunas lentivíricas con
diferentes tipos de vacuna han tenido un éxito variable (Heeney
et al., 1994; Daniel et al., 1992; Fultz et
al., 1992; Girard et al., 1991; Issel et al.,
1992). Además, todavía se desconoce la relevancia de las respuestas
inmunológicas específicas de VIH sobre la eficacia de las vacunas en
el ser humano. De esta manera, tras muchos años, a pesar del masivo
esfuerzo realizado en todo el mundo, todavía no se dispone de una
vacuna eficaz de VIH1.
La infección de gatos con el virus de la
inmunodeficiencia felina (VIF) causa una infección persistente y
enfermedades inmunosupresoras como el SIDA similares a la infección
por VIH. Como tal, la infección por VIF de los gatos proporciona un
modelo para investigar la inmunopatogenicidad de los lentivirus y el
desarrollo de vacunas (Pedersen et al., 1987; Johnson et
al., 1994). De manera similar al VIH, existe heterogeneidad, de
manera que existen múltiples subtipos de VIF (Sadora et al.,
1994; Okada et al., 1994). En efecto, al igual que VIH, las
cepas de VIF se han clasificado en cuatro subtipos
(A-D) basándose en diferencias genéticas,
predominantemente en las regiones codificantes de env y, en
menor grado, de gag.
Beatly et al. describen un estudio
longitudinal de linfocitos T específicos del virus de la
inmunodeficiencia felina en gatos infectados experimentalmente
mediante inducción específica de antígeno.
De esta manera, mientras que las vacunas VIF
completas y las vacunas de células infectadas por VIF inactivado
(VCI) han proporcionado protección contra VIF homólogo y ligeramente
heterólogo (Hosie et al., 1995; Johnson et al., 1994;
Yamamoto et al., 1991, 1993), estas mismas vacunas no
indujeron inmunidad protectora contra cepas de VIF claramente
heterólogas de otros subtipos, de manera que la inducción de
inmunidad protectora contra un amplio rango de subtipos de VIF
podría requerir un enfoque de vacuna modificado o diferente. Esto
evidentemente plantea problemas relevantes al desarrollo de vacunas.
También de indicarse que la prevalencia del VIF en la población de
gatos es mayor que la del VIH en el ser humano (Verschoor et
al., 1996). El desarrollo de una vacuna de VIF o de una
composición inmunogénica no sólo resulta útil para proporcionar un
modelo de vacuna de VIH o una composición inmunogénica, sino que,
por lo tanto, resulta importante desde una perspectiva de salud
veterinaria.
Más particularmente, a partir de los estudios
anteriores del VIF (Hosie et al., 1995; Johnson et
al., 1994; Yamamoto et al., 1991, 1993), se ha observado
no sólo que los gatos con reactividad significativa específica para
Env de VIF era probable que estuviesen protegidos contra la
exposición a un reto homólogo. No se observó en ningún caso que los
animales administrados vacuna y que no manifestaron esta respuesta
estuviesen protegidos contra el reto por VIF (Johnson et al.,
1994; Yamamoto et al., 1991, 1993). Conjuntamente estos
resultados, junto con las observaciones hasta el momento de que las
subunidades inmunogénicas no se ha podido demostrar que induzcan una
respuesta inmunológica protectora en las especies diana pone de
relieve varios puntos importantes relevantes para el estado de la
técnica del desarrollo de vacunas de VIH y de lentivirus en general.
Grouly et al. describen un ensayo de inmunización de gatos
con un adenovirus de tipo 5 de replicación defectiva que expresa el
gen Env del virus de la inmunodeficiencia felina. Una excepción
quizás es que el sistema de virus de la inmunodeficiencia del simio
(VIS)/macaco, en el que determinadas preparaciones de subunidad
recombinante (incluyendo los recombinantes basados en vaccinia) y
las combinaciones de estas subunidades recombinantes han
proporcionado protección por lo menos parcial frente a la exposición
de reto por VIS (Hu, 1992; 1994; 1995). Estos datos presentan un
alcance algo limitado, ya que no se ha observado protección completa
frente a la infección y los estudios de reto no se llevaron a cabo
con una cepa de VIS claramente heteróloga. Además, las subunidades
recombinantes de un componente Env de VIS no proporcionaron ningún
nivel de protección (Hu et al., 1994).
Resulta relevante al desarrollo de vacunas de
VIF, que no se ha proporcionado enseñanza ni se ha sugerido ninguna
vacuna candidata basada en subunidad, y no resulta evidente cómo
desarrollar una vacuna basada en subunidades.
En segundo lugar, resulta necesario desarrollar
un enfoque diferente, o quizás modificado, en comparación con las
vacunas convencionales inactivadas, para proporcionar protección
frente a las cepas heterólogas (Hosie et al., 1995; Johnson
et al., 1994).
Finalmente, las respuestas inmunológicas
específicas de Env en la inmunidad protectora podrían resultar
importantes (Johnson et al., 1994; Yamamoto et al.,
1991, 1993). En efecto, en Flynn et al.,
ENV-specific CTL Predominate in Cats Protected from
Feline Immunodeficiency Virus Infection by Vaccination, The Journal
of Immunology 157:3658-3665, 1996, en la página 3664
los autores concluyen que "las CTL específicas de Env de
VIF podrían resultar más eficaces en la inmunidad protectora frente
a la infección por VIF en gatos domésticos", de manera que "las
estrategias de vacunación futuras deberían centrarse en inducir
respuestas inmunológicas tanto humorales como mediadas por células,
que sean de larga duración, que reconozcan epítopos apropiados sobre
la glucoproteína de cubierta vírica, y reconozcan tejidos que es
conocido que secuestran virus".
De esta manera, puede apreciarse que la
provisión de una composición inmunogénica, inmunológica o de vacuna
de subunidad de virus de la inmunodeficiencia felina que induzca una
respuesta inmunológica frente a las infecciones por virus de la
inmunodeficiencia felina cuando se administran en un huésped, por
ejemplo una composición de seguridad mejorada, tal como
recombinantes basados en NYVAC o ALVAC que contienen ADN exógeno
codificante de un epítopo de VIF de interés, tal como Env,
Gag o Pol de VIF, especialmente en una configuración
inmunogénica, o cualquier combinación de los mismos, por ejemplo,
Gag-VIF-proteasa, Gag-Pol, o
Gag y una parte de Pol (tal como una parte de Pol que
incluye proteasa) o la totalidad de Env, Gag y
Pol, o una parte de Pol, en combinación, resultarían
un avance altamente deseable respecto al estado actual de la
tecnología. Además, la utilización de estos recombinantes o
composiciones que contienen estos recombinantes en un régimen de
inducción-refuerzo, por ejemplo en los que la
composición recombinante se utiliza en una inmunización inicial y en
una inmunización posterior, es con un VIF o VCI inactivado, u otra
preparación de subunidad recombinante, resultaría un avance
altamente deseable sobre el estado actual de la tecnología.
Y más generalmente, puede apreciarse de esta
manera que la provisión de una composición inmunogénica,
inmunológica o de vacuna de subunidad recombinante de lentivirus,
retrovirus o virus de inmunodeficiencia, que induce una respuesta
inmunológica contra las infecciones por lentivirus, retrovirus o
virus de inmunodeficiencia cuando se administran en un huésped, por
ejemplo una composición de seguridad mejorada, tal como
recombinantes basados en NYVAC o ALVAC que contienen ADN exógeno
codificante de un epítopo de interés de lentivirus, retrovirus o de
virus de inmunodeficiencia, tal como Env, Gag o Pol, especialmente
en una configuración inmunogénica, o cualquier combinación de los
mismos, por ejemplo Gag-proteasa,
Gag-Pol o Gag y una parte de Pol (tal como una parte
que incluye una proteasa), la totalidad de Env, Gag y Pol, o una
parte de Pol, en combinación, tal como Env,
Gag-proteasa, en combinación resultaría un avance
altamente deseable respecto al estado actual de la tecnología.
Además, la utilización de estos recombinantes o composiciones que
contienen estos recombinantes en un régimen de
inducción-refuerzo, por ejemplo en los que la
composición recombinante se utiliza en una inmunización inicial y
una inmunización posterior es con un lentivirus, retrovirus o virus
de inmunodeficiencia inactivados, o VCI, u otra preparación de
subunidad recombinante, tal como un virus inactivado respectivo, VCI
u otra preparación de subunidad recombinante resultaría un avance
altamente deseable sobre el estado actual de la tecnología
("respectivo" se refiere a que el recombinante puede ser, por
ejemplo, un VIF recombinante, un VIF inactivado o una preparación de
VCI de VIF).
Por lo tanto, es un objetivo de la invención
proporcionar determinado producto o productos procedentes de
lentivirus, retrovirus y/o virus de inmunodeficiencia, por ejemplo
VIH, VIS, VAIE, VIB, VIF, virus visna, virus de la artritis
carpina-encefalitis, que comprende determinado
epítopo o epítopos de interés, preferentemente Env, Gag, Pol o
epítopos e los mismos, con funciones accesorias o proteínas
opcionales o epítopo o epítopos de interés en los mismos, por
ejemplo Tat y/o Rev, más preferentemente Gag y Pol, o Env, Gag y
Pol, o Gag y una parte de Pol, o Env, Gag y una parte de Pol,
especialmente una parte que incluya una proteasa, y más
preferentemente Gag y una proteína, o Env, Gag y una proteasa, o
epítopos en los mismos, con funciones o proteínas accesorias
opcionales, por ejemplo Tat y/o Rev u otras funciones/proteínas
similares, o epítopos sobre las mismas.
El primer objetivo de la invención es un vector
que comprende ADN exógeno que codifica por lo menos un epítopo de
VIF, caracterizado porque el vector es un poxvirus del canario.
En una realización del primer objetivo de la
invención, el vector se caracteriza porque el poxvirus del canario
es la cepa ALVAC, o es una cepa de vacuna Rentschler obtenida
mediante (a) una atenuación de una cepa de vacuna Rentschler a
través de más de 200 subcultivos en serie en fibroblastos de embrión
de pollo, (b) someter una semilla madre del mismo a cuatro
purificaciones sucesivas en placa bajo ágar, y (c) amplificar un
clon de placa mediante cinco subcultivos adicionales.
En una realización adicional, el vector se
caracteriza porque el ADN codificante de por lo menos un epítopo de
VIF codifica la totalidad o parte de (a) Gag-Pol,
(b) Gag-proteasa, (c) Env, Gag-Pol,
o (d) Env, Gag-proteasa.
En una tercera realización, el vector se
caracteriza porque el ADN codificante de por lo menos un epítopo de
VIF codifica la totalidad o parte de Gag-Pol o
Gag-proteasa.
En todavía una cuarta realización, el vector se
caracteriza porque el ADN codificante de por lo menos un epítopo de
VIF codifica la totalidad o parte de Env, Gag-Pol o
Env, Gag-proteasa.
En una quinta realización del primer objetivo de
la invención, el vector es vCP242, vCP253, vCP255, o vCP329,
comprendiendo dicho vector ADN exógeno codificante de por lo menos
un epítopo de VIF, en el que vCP242, vCP253, vCP255 o vCP329 son
recombinantes de la cepa ALVAC, en la que vCP242 comprende ADN
codificante de Env, vCP253 comprende ADN codificante de
Gag-proteasa, vCP255 comprende ADN codificante de
Env, Gag-proteasa y en el que vCP329 comprende ADN
codificante de 97TM, Gag-proteasa.
El segundo objetivo de la invención es la
utilización del vector del primer objetivo de la invención o las
tres primeras realizaciones de la misma en mezcla con un portador
adecuado para la preparación de una composición antigénica,
inmunológica o de vacuna para inducir una respuesta antigénica o
inmunológica o protectora en un felino.
El tercer objetivo de la invención es la
utilización del vector de la cuarta y quinta realizaciones del
primer objetivo de la invención en mezcla con un portador adecuado
para la preparación de una composición antigénica, inmunológica o de
vacuna para inducir una respuesta antigénica o inmunológica o
protectora en un felino.
El cuarto objetivo de la invención es la
utilización del vector del primer objetivo de la invención o las
tres primeras realizaciones de la misma para la preparación de una
composición terapéutica para el tratamiento de felinos seropositivos
que necesitan terapia para estimular o reforzar su sistema
inmunológico frente a una cepa homóloga o heteróloga de VIF.
El quinto a séptimo objetivos de la invención
son composiciones para inducir una respuesta inmunológica que
comprende: un vector del primer objetivo de la invención o las tres
primeras realizaciones de la misma, un vector de la cuarta, o un
vector de la quinta realización del primer objetivo de la invención,
respectivamente en mezcla con un portador adecuado.
El octavo objetivo de la invención es un
procedimiento para expresar un producto génico en una célula
cultivada in vitro que comprende introducir en la célula un
vector del primer objetivo de la invención o las primeras cinco
realizaciones de la misma.
Entre las otras funciones o proteínas accesorias
que pueden incluirse en el producto o productos o en el epítopo o
epítopos de interés se incluyen cualquiera o la totalidad de net,
vpu, vit, vpr, y vpx o el epítopo o epítopos sobre los mismos,
inter alia; ver Trono, D., Cell 82:189-192,
28 de julio de 1995. Estas funciones o proteínas accesorias pueden
considerarse funciones o proteínas no de cubierta, que pueden
incluirse en el producto o productos o en el epítopo o epítopos de
interés, por ejemplo para la inducción de una respuesta celular. Por
ejemplo, para un patógeno dado lentivirus, retrovirus o virus de
inmunodeficiencia, pueden incluirse del patógeno la función o
funciones, o proteína o proteínas, o epítopo o epítopos sobre los
mismos, por ejemplo, el producto o productos podrían incluir, de
esta manera, Gag-Pro junto con una o más funciones
o proteínas accesorias, o uno o más epítopos sobre los mismos.
Se describe determinada molécula o moléculas de
ácidos nucleicos, por ejemplo ARN, ADN, codificantes del producto o
productos, por ejemplo codificantes de determinado epítopo o
epítopos de interés, tales como Gag y proteasa, o la totalidad de
Env, Gag y Pol.
Se da a conocer un vector, preferentemente un
sistema de vector de mamífero, que comprende la molécula o moléculas
de ácidos nucleicos, y que preferentemente expresa el producto o
productos en forma exógena al vector, por ejemplo un poxvirus, un
baculovirus, un herpesvirus, un virus de
Epstein-Barr, un alfavirus, un poliovirus, un
adenovirus o un sistema de vector de ADN, así como el producto o
productos obtenidos u obtenibles a partir de la expresión del
vector. Se describe una composición inmunológica, inmunogénica y/o
de vacuna que comprende el vector y/o el producto o productos, así
como los procedimientos para preparar el producto o productos, el
vector y las composiciones, o para preparar las composiciones.
Además, se dan a conocer procedimientos para
utilizar el producto o productos, el vector y las composiciones,
incluyendo procedimientos para obtener una respuesta inmunológica,
tal como mediante regímenes de inmunización en los que el producto o
productos, el vector y/o las composiciones, se administran solas o
en una configuración de inducción/refuerzo con preparaciones
inactivadas de lentivirus, retrovirus o de subunidad recombinante,
por ejemplo en una configuración de inducción/refuerzo con una
vacuna inactivada de células infectadas o una composición
inmunológica o inmunogénica (VCI), tal como una VCI respectiva.
La presente invención, de esta manera, se
refiere a composiciones recombinantes inmunológicas, inmunogénicas o
de vacuna y a su utilidad en la inducción de una respuesta, tal como
mediante la provisión de protección frente a la exposición al reto
por lentivirus, retrovirus o virus de inmunodeficiencia en una
especie diana.
Más particularmente, la invención se refiere a
un sistema de vector de mamífero para la inserción y la expresión de
genes foráneos para la utilización como vehículos de inmunización
segura para inducir una respuesta, tal como una respuesta
inmunológica protectora frente a lentivirus, retrovirus o virus de
inmunodeficiencia.
Se describe un sistema de vector de mamífero,
que expresa productos génicos (por ejemplo un producto génico que
incluye un epítopo de interés) de un lentivirus, de un retrovirus o
de un virus de inmunodeficiencia, tal como VAIE, VIF, VIB, VIH o
VIS, siendo preferente en la actualidad el virus de la
inmunodeficiencia felina (VIF), así como composiciones inmunogénicas
y/o inmunológicas y/o de vacuna que inducen una respuesta
inmunológica y/o protectora frente a un lentivirus, retrovirus o
virus de inmunodeficiencia, tal como la exposición a VAIE, VI, VIB,
VIH o VIS, cuando se administran a un huésped diana, por ejemplo VIF
y un felino, tal como un gato domesticado o un gato joven.
En un aspecto, se da a conocer un vector de
mamífero (por ejemplo poxvirus, baculovirus, herpesvirus, virus
Epstein-Barr, alfavirus, poliovirus, adenovirus o
sistema de vector de ADN, preferentemente un poxvirus) que expresa
un epítopo de interés de lentivirus, retrovirus o virus de
inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS,
preferentemente VIS, y el epítopo de interés preferentemente es
GAg/proteasa. El vector resulta útil en la protección de la especie
diana (por ejemplo un felino) frente a una exposición a un reto
altamente homólogo, y por consiguiente, se da a conocer una
composición inmunológica, inmunogénica o de vacuna que comprende el
vector y opcionalmente un portador o diluyente aceptable.
En otro aspecto, se da a conocer un
procedimiento para inducir una respuesta inmunológica,
preferentemente una respuesta protectora que comprende administrar
el vector o composición que comprende el vector a un huésped. El
procedimiento puede ser un régimen de inmunización, por ejemplo
inducir con el vector o composición que comprende el vector (y
expresar los productos génicos epítopo o epítopos de interés de
lentivirus, de retrovirus o de virus de inmunodeficiencia (por
ejemplo VIF)) y reforzar con una preparación de subunidad
recombinante de lentivirus, de retrovirus o de virus de
inmunodeficiencia (por ejemplo uno o más epítopos de VIF de interés
procedentes del aislamiento desde un recombinante que contiene una o
más moléculas de ácidos nucleicos exógenos codificantes de los
mismos) para inducir una respuesta inmunológica, tal como
proporcionar protección al huésped (por ejemplo gatos) contra
aislados de lentivirus, retrovirus o virus de inmunodeficiencia
homólogos o heterólogos.
Se describen composiciones antigénicas, de
vacuna o inmunológicas adicionales de poxvirus recombinante que
presentan un nivel incrementado de seguridad en comparación con las
vacunas de poxvirus recombinante conocidas, así como un vector
modificado para expresar un producto génico en un huésped, en el que
el vector se modifica de manera que presenta una virulencia atenuada
en el huésped. Además, se da a conocer un procedimiento para
expresar un producto génico en una célula cultivada in vitro
utilizando un virus recombinante modificado o un vector modificado
que presenta un nivel incrementado de seguridad.
En un aspecto adicional, se da a conocer un
vector, preferentemente un virus recombinante modificado que
presenta funciones genéticas codificadas en virus inactivado, de
manera que el virus recombinante presenta una virulencia atenuada y
una mayor seguridad. Las funciones pueden ser no esenciales, o
asociadas a la virulencia (por ejemplo esenciales). El virus
ventajosamente es un poxvirus, particularmente un virus vaccinia o
un virus avipox, tal como un poxvirus aviar y un poxvirus del
canario. El vector, que preferentemente es un virus recombinante
modificado, puede incluir, en una región esencial o no esencial del
genoma del virus, una secuencia de ADN heterólogo que codifica un
antígeno o un epítopo derivado de un lentivirus, de un retrovirus o
de un virus de inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o
VIS, preferentemente el virus de la inmunodeficiencia felina, tal
como, por ejemplo, Env, Gag, Pol, funciones
accesorias (por ejemplo Tat, Rev), o cualquier
combinación de los mismos, tal como Gag-Pol o
Env, Gag y Pol o Gag y una parte de
Pol o Env, Gag y una parte de Pol, tal
como una parte de Pol que incluye una proteasa, o
Gag-proteasa o Env, Gag y una proteasa.
En otro aspecto, se da a conocer una composición
antigénica, inmunológica, inmunogénica o de vacuna, o una
composición terapéutica para inducir una respuesta antigénica o
inmunológica o protectora en un animal huésped, tal como un felino,
por ejemplo un gato doméstico o un gato joven, inoculada con la
composición; la composición puede incluir un portador y un vector de
la invención que preferentemente es un virus recombinante modificado
que presenta funciones genéticas no esenciales codificadas en el
virus inactivado, de manera que el virus recombinante presenta una
virulencia atenuada y una mayor seguridad; o el producto de
expresión de este vector o de un virus recombinante modificado. El
virus utilizado en la composición (o para expresar un producto para
la utilización en una composición) ventajosamente es un poxvirus,
particularmente un virus vaccinia o un virus avipox, tal como un
poxvirus aviar y un poxvirus del canario. El virus recombinante
modificado puede incluir, dentro de una región esencial o no
esencial del genoma del virus, retrovirus o virus de
inmunodeficiencia, una secuencia heteróloga de ADN que codifica una
proteína antigénica, por ejemplo un epítopo de interés derivado de
un lentivirus, de un retrovirus o de un virus de inmunodeficiencia,
por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS, preferentemente del virus de
la inmunodeficiencia felina, tal como un antígeno, por ejemplo Env,
Gag, proteasa, o cualquier combinación de los mismos, tal como
Gag-proteasa, o Env, Gag y proteasa.
En todavía otro aspecto, se da a conocer un
procedimiento para inducir una respuesta antigénica, inmunológica,
inmunogénica, de vacuna (protectora) y/o terapéutica en un animal
huésped, tal como un felino, por ejemplo un gato domesticado o gato
joven, por ejemplo un animal huésped que necesita de dicha
respuesta, que comprende administrar una cantidad de la composición
anteriormente indicada eficaz para obtener la respuesta, sea sola o
como parte de un régimen de inducción-refuerzo (por
ejemplo mediante la administración de la composición, o
administrando cualquiera o ambos de entre lentivirus, retrovirus o
virus de inmunodeficiencia inactivados, o VCI o VWI antes o después
de administrar la composición).
En un aspecto adicional, se describe un
procedimiento para expresar un producto génico en una célula in
vitro mediante la introducción en la célula de un vector de la
invención, tal como un virus recombinante modificado que presenta
una virulencia atenuada y una seguridad incrementada. El vector o
virus recombinante modificado puede incluir, dentro de una región no
esencial o esencial del genoma del virus, una secuencia de ADN
heterólogo que codifica un epítopo de interés, tal como una proteína
antigénica, por ejemplo derivada de un retrovirus, lentivirus o
virus de inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS,
preferentemente el virus de la inmunodeficiencia felina, tal como,
por ejemplo, Env, Gag, Pol, funciones
accesorias (por ejemplo Tat, Rev) o cualquier
combinación de los mismos, tal como Gag-Pol, o
Env, Gag y Pol, o Gag y una parte de
Pol, o Env, Gag o una parte de Pol, en
los que la parte puede incluir una proteasa, o Gag-proteasa,
o Env, Gag, proteasa. El producto génico puede
recolectarse de las células, o las células seguidamente pueden
reinfusionarse directamente en el animal o utilizarse para
amplificar reactividades específicas para la reinfusión (terapia
ex vivo).
De esta manera, en un aspecto adicional
específico, se da a conocer un procedimiento para expresar un
producto génico en una célula cultivada in vitro mediante la
introducción en la célula de un vector, o preferentemente de un
virus recombinante modificada, que presenta una virulencia atenuada
y una mayor seguridad. El vector o virus recombinante modificado
puede incluir, dentro de una región esencial o no esencial del
genoma del virus, una secuencia heteróloga de ADN que codifica un
epítopo de interés o una proteína antigénica, por ejemplo derivada
de un lentivirus, de un retrovirus o de un virus de
inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS,
preferentemente el virus de la inmunodeficiencia felina, tal como,
por ejemplo, Env, Gag, Pol, funciones
accesorias (por ejemplo Tat, Rev), o cualquier
combinación de los mismos, tal como Gag-Pol o
Env, Gag y Pol, o Gag y una parte de
Pol, o Env, Gag y una parte de Pol, en
las que la parte puede incluir una proteasa, o Gag-proteasa o
Env, Gag, proteasa. A continuación, el producto puede
administrarse al huésped para estimular una respuesta.
Pueden cultivarse anticuerpos con composiciones
que incluyen los vectores o recombinantes o productos de expresión
de los vectores o recombinantes. Los anticuerpos cultivados pueden
resultar útiles en un huésped para la prevención o el tratamiento de
un lentivirus, de un retrovirus o de un virus de inmunodeficiencia,
tal como el virus de la inmunodeficiencia felino. Los anticuerpos o
los productos de expresión de los vectores o recombinantes de la
invención pueden utilizarse en kits, ensayos o pruebas diagnósticos
para determinar la presencia o ausencia en una muestra, tal como un
suero, de lentivirus, retrovirus o virus de inmunodeficiencia, por
ejemplo del virus de la inmunodeficiencia felina, o de antígenos de
los mismos o de anticuerpos contra los mismos, o de recombinantes de
la presente invención.
En todavía un aspecto adicional, se da a conocer
un virus recombinante modificado que presenta funciones genéticas
codificadas en el virus no esenciales o esenciales inactivadas en el
mismo, de manera que el virus presenta una virulencia atenuada, y en
el que el virus recombinante modificado contiene además ADN
procedente de una fuente heteróloga en una región esencial o no
esencial del genoma del virus. El ADN puede codificar un antígeno o
epítopo de interés de un lentivirus, de un retrovirus o de un virus
de inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS,
preferentemente del virus de la inmunodeficiencia felina, por
ejemplo Env, Gag, Pol, funciones accesorias, o
cualquier combinación de los mismos, tal como Gag-Pol
o Env, Gag y Pol, o Gag y una parte de
Pol o Env, Gag y una parte de Pol, en el
que la parte de Pol puede incluir una proteasa, o
Gag-Proteasa o Env, Gag, proteasa. En
particular, las funciones genéticas se inactivan mediante deleción o
rompiendo un marco de lectura abierto codificante de un factor de
virulencia, por ejemplo una región esencial, o mediante la
utilización de virus de huésped naturalmente restringido,
especialmente virus de huésped naturalmente restringido que
manifiesten una virulencia atenuada tras su subcultivo en serie y/o
purificación en placa (con o sin subcultivos posteriores). El virus
utilizado ventajosamente es un poxvirus, particularmente un virus
vaccinia o un virus avipox, tal como un poxvirus aviar y un poxvirus
del canario.
Ventajosamente, el marco de lectura abierto se
selecciona de entre el grupo que consiste J2R, B13R + B14R, A26L,
A56R, C7L - K1L e I4L (según la terminología informada en Goebel
et al., 1990a, b); cualquier combinación de los mismos y,
preferentemente, la combinación de todos ellos. A este respecto, el
marco de lectura abierto comprende un gen de timidina quinasa, una
región hemorrágica, una región de cuerpo de inclusión de tipo A, un
gen de hemaglutinina, una región génica de rango de huésped o una
subunidad grande, ribonucleótido reductasa; o, cualquier combinación
de los mismos, y preferentemente la combinación de todos ellos. La
cepa Copenhagen modificada del virus vaccinia se identifica como
NYVAC (Tartaglia et al., 1992). NYVAC y las variaciones de
NYVAC presentan deleciones de regiones esenciales o interrupciones
en las mismas, y para una publicación posterior a Tartaglia et
al., 1992, que al igual que Tartaglia et al, 1992, se
refiere a la deleción de regiones esenciales del virus vaccinia (y
por lo tanto se refiere a NYVAC, variaciones de NYVAC, o virus
enseñados o evidentes a partir de virus, de Tartaglia et al.,
1991, tales como NYVAC y variaciones de NYVAC), por ejemplo NYVAC.1,
NYVAC.2, se hace referencia a la patente PCT nº WO 95/30018. Con
respecto a NYVAC y a variaciones de NYVAC, también se hace
referencia a las patentes US nº 5.364.773 y nº 5.494.807. Sin
embargo, pueden utilizarse otras cepas de virus vaccinia, tales como
la cepa COPAX.
El vector puede ser un poxvirus del canario
atenuado, tal como un poxvirus del canario que no sea una población
mixta. Por ejemplo, una cepa de vacuna de Rentschler atenuada a
través de más de 200 subcultivos en serie en fibroblastos de embrión
de pollo, una semilla madre de los mismos se sometió a cuatro
purificaciones sucesivas de placa bajo ágar, de los que se amplificó
un clon de placa a través de cinco subcultivos adicionales. Este
poxvirus de canario se denomina ALVAC.
Los resultados de los digeridos de restricción
de una placa derivada de Kanapox son los siguientes: ADN genómico
aislado de los aislados de placa números 1, 4 y 5 clonados a partir
del poxvirus del canario (Kanapox). El ADN de estas placas y del
poxvirus del canario no clonado se digirió con los enzimas de
restricción HindIII, BamHI y EcoRI y se
corrieron en un gel de agarosa al 0,8%. El gel se tiñó con bromuro
de etidio y se fotografió bajo luz UV (ver la figura 1). Los
carriles se etiquetaron como v = poxvirus del canario no clonado, 1
= placa 1, 4 = placa 4, y 5 = placa 4. Se corrió un marcador de peso
molecular 1 kb en el carril del extremo izquierdo. Los perfiles de
restricción mostraban diferencias claras entre los diversos aislados
de placa. La placa 1 se seleccionó como ALVAC (CP_{pp}).
En los patrones de restricción del poxvirus del
canario no clonado (carriles = v), pueden observarse varias bandas
submolares. Sin embargo, al clonarlas en placas, estas bandas
submolares (carriles etiquetados como 1, 4 y 5) se convirtieron en
especies molares en por lo menos algunos de los aislados clonados en
placa. Esto indica que el poxvirus del canario no clonado (Kanapox)
representa una mezcla de variantes genómicas que difieren en los
perfiles de restricción.
De esta manera, ALVAC es diferente, presenta
propiedades únicas y es superior a Kanapox, y por lo tanto, ALVAC es
un vector preferente en la práctica de la invención. En particular,
la cepa Rentschler del poxvirus del canario (Kanapox), de análisis
de restricción, representan una mezcla de variantes víricas; es
decir, Kanapox, del que se derivó ALVAC, era una población mixta.
Presenta precedentes que una preparación de vacuna, tal como
Kanapox, contenga múltiples variantes. ALVAC no es una población
mixta. Como tal, ALVAC presenta varias propiedades únicas que no son
compartidas por Kanapox; por ejemplo:
ALVAC presenta un fondo genético uniforme. Esta
propiedad proporciona consistencia a ALVAC; la característica única
de resultar útil para preparar vacunas basadas en vectores. La
consistencia resulta útil para el control de calidad y por
consideraciones legales. Esta propiedad de consistencia de ALVAC
proporciona a ALVAC la capacidad de pasar controles de calidad y
consideraciones legales, es decir, de ser útil en el desarrollo de
vacunas basadas en vectores con propiedades genéticas teóricas.
La consistencia biológica se controla utilizando
ALVAC para derivar recombinantes. Kanapox no proporciona
consistencia biológica. En efecto, Kanapox no puede proporcionar
consistentemente un producto recombinante eficaz. La consistencia
biológica y un producto recombinante consistentemente eficaz
resultan útiles, por ejemplo, para un perfil biológico consistente
con respecto a la virulencia, con respecto a las interacciones
virus/huésped, y finalmente para la utilización como vehículo de
inmunización. ALVAC consigue presentar consistencia biológica y
productos recombinantes consistentemente eficaces. Cuando se utiliza
Kanapox para derivar recombinantes, no existe control sobre el
trasfondo vírico en el que se inserte el gen foráneo y, por lo
tanto, las propiedades del recombinante resultante siguen siendo
cuestionables (ver estudios con virus vaccinia que ilustran que no
todos los trasfondos genéticos de vaccinia son equivalentes como
vehículos de inmunización). ALVAC proporciona certidumbre con
respecto a su trasfondo vírico, sus propiedades relacionadas con la
virulencia, y su funcionamiento como vehículo de inmunización.
Aunque la presente invención principalmente se
ha descrito utilizando un vector poxvirus del canario basado en
ALVAC, debe entenderse que también se da a conocer la expresión de
productos génicos específicos de lentivirus, de retrovirus o de
virus de inmunodeficiencia, y su utilidad para proporcionar una
respuesta inmunológica, tal como una respuesta inmunológica
protectora. Por lo tanto, también se dan a conocer sistemas
alternativos de vector de mamífero. Entre los ejemplos de estos
sistemas de vector se incluyen otros poxvirus, adenovirus, virus
herpes, sistemas basados en alfavirus, sistemas de expresión
bacteriano, y formulaciones de inmunógeno basadas en ADN.
Aunque la presente invención se ha descrito
principalmente utilizando el lentivirus VIF, debe entenderse que
también se da a conocer la expresión de homólogos funcionales de los
productos génicos de VIF de otros sistemas víricos de lentivirus, de
retrovirus y de virus de inmunodeficiencia, por ejemplo Env,
Gag/proteasa (es decir, Env, Gag y Pol o
una parte de Pol, o Gag y Pol, o una pare de
Pol, en la que la parte de Pol puede incluir proteasa
(sin Env), o Env, Gag, proteasa o
Gag-proteasa (sin Env) o Env, Gag,
Pol, o una parte de Pol y funciones accesorias (por
ejemplo Tat, Rev) o Gag, Pol o una parte
de Pol en la que la parte de Pol puede incluir
proteasa y funciones accesorias (sin Env), o Env,
Gag, proteasa y funciones accesorias, o Gag-proteasa y
funciones accesorias (sin Env), de VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS,
inter alia. Por lo tanto, también se dan a conocer otros
sistemas de lentivirus, incluyendo los virus 1 y 2 de
inmunodeficiencia humana (VIH-1 y
VIH-2), el virus de la inmunodeficiencia bovina
(VIB), el virus de la anemia infecciosa equina (VAIE), así como
otros lentivirus de mamífero.
Ésta y otras realizaciones se dan a conocer o
resultan evidentes a partir de la descripción detallada siguiente y
se encuentran comprendidas en la misma.
Los siguientes han depositado en la ATCC bajo
los términos del Tratado de Budapest.
Material | Número de | Fecha de depósito |
acceso | ||
ALVAC | VR-2547 | 14-NOV-1996 |
Plásmido MM 138 (pMM138) (que contiene gag/pro de cubierta de VIF) | 97795 | 14-NOV-1996 |
Plásmido MM 129 (pMM129) (que contiene cubierta de gag/pro de VIF) | 97796 | 14-NOV-1996 |
De esta manera, la invención comprende moléculas
de ácidos nucleicos, incluyendo producto o productos codificantes
que presentan secuencias tal como en el Material Depositado, así
como moléculas de ácidos nucleicos que presentan homología
sustancial con las mismas (por ejemplo una homología de por lo menos
el 85%).
La descripción detallada siguiente,
proporcionada a título de ejemplo, pero que no pretende limitar la
invención únicamente a las realizaciones específicas descritas,
puede entenderse mejor conjuntamente con los dibujos adjuntos, que
se incorporan en la presente memoria como referencia, en los
que:
la fig. 1 muestra los resultados de la
purificación en placa de Kanapox, tal como se ha descrito
anteriormente;
la fig. 2 muestra la secuencia de nucleótidos de
env de VIF de Rone Merieux (SEC ID nº 1) (el codón de inicio
de env de VIF se encuentra en la posición 1 y el codón de
parada se encuentra en la posición 2.569. El plásmido ptg6184, que
contiene la secuencia codificante de env de VIF era de Rhone
Merieux (Lyon, Francia). La secuencia codificante de env de
VIF en ptg6184 se secuenció y se observaron las diferencias
siguientes respecto a la secuencia posteriormente: posición 1218, T
es G en ptg6184, cambiando phe a leu; posición 1220, G a A,
cambiando gly a glu; y la posición 2201, C a A, cambia ala por
glu;
la fig. 3 muestra la secuencia de nucleótidos de
las secuencias codificantes gag/pol de VIF de Rhone Merieux
(SEC ID nº 2) (el codón de inicio de gag se encuentra en la
posición 1 y el codón de parada de gag se encuentra en la
posición 1414. El desplazamiento de marco ribosómico se encuentra
cerca de la posición 1255. El desplazamiento de marco es -1 en
relación al marco de lectura abierto de gag. El
desplazamiento de marco entre en el marco de lectura abierto de
pol. El codón de parada de pol se encuentra en la
posición 4614. El plásmido ptg8133 de Rhone Merieux contiene las
secuencias codificantes gag/pol de VIF. Parte de ptg8133 ha
sido secuenciado y CG en las posiciones 577-578
posteriormente es GC en ptg8133, cambiando el codón de arg a
ala);
la fig. 4 muestra la secuencia de nucleótidos de
ALVAC comprendida en el plásmido donante de C6, pC6L (SEC ID nº 3)
(el plásmido pC6L contiene los sitios de inserción de C6 SmaI
(posición 409) y EcoRI (posición 425));
la fig. 5 muestra la secuencia nucleótida
teórica de la inserción vCP242 (SEC ID nº 4) (el promotor H6 se
inicia en la posición 55. El codón de inicio de env de VIF se
encuentra en la posición 179, y el codón de parada de env de
VIF se encuentra en la posición 2749). Las posiciones 1 a 54, y las
posiciones 2750 a 2879 flanquean el casete de expresión de
env H6/VIF);
la fig. 6 muestra la secuencia de nucleótidos
teórica del casete de expresión de gag de VIF promovido por
I3L/proteasa y regiones flanqueantes en vCP253 (SEC ID nº 5) (el
promotor I3L se inicia en la posición 135. El codón de parada de
gag se encuentra en la posición 235 y el codón de parada de
la proteasa se encuentra en la posición 1648);
la fig. 7 muestra la secuencia de nucleótidos
teórica del casete de expresión env de VIF promovido por
H6/gag de VIF promovido por I3L/proteasa, y regiones
flanqueantes en vCP255 (SEC ID nº 6) (el promotor H6 se inicia en la
posición 129, el codón de parada de env de VIF se encuentra
en la posición 253, y el codón de parada de env de VIF se
encuentra en la posición 2823. El promotor I3L se inicia en la
posición 2830, el codón de parada de gag de VIF se encuentra
en la posición 2930, y el codón de parada de gag de VIF se
encuentra en la posición 4282. El sitio de desplazamiento de marco
ribosómico se encuentra cerca de la posición 4184. El desplazamiento
de marco es de -1 en relación al marco de lectura abierto de
gag. El desplazamiento de marco entra en el marco de lectura
abierto de pol. El codón de parada para el gen de proteasa se
encuentra en la posición 4641. Las posiciones 1 a 128 y las
posiciones 4642 a 4727 flanquean el casete de expresión env
de H6 VIF/gag de I3L VIF/proteasa);
y la fig. 8 muestra la secuencia de nucleótidos
teórica de la inserción vCP329 (SEC ID nº 7) (el promotor H6 se
inicia en la posición 2146. La secuencia codificante para 97TM de
VIF abarca desde la posición 2022 hasta la posición 42. El promotor
I3L se inicia en la posición 2253. El codón de inicio de gag
de VIF se encuentra en la posición 2353 y el codón de parada de
pol se encuentra en la posición 3766).
Tal como se ha comentado anteriormente, se dan a
conocer: lentivirus, retrovirus o virus de inmunodeficiencia basado
en un vector, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS, preferentemente
el virus de la inmunodeficiencia felina (VIF) recombinante,
preferentemente recombinantes que contiene ADN.
En otro aspecto de la invención, el vector es
cCP242, vCP253, vCP255 o vCP329, en los que vCP242, vCP253, vCP255 o
vCP329 son recombinantes de la cepa ALVAC, en la que vCP242
comprende ADN codificante de Env, vCP253 comprende ADN
codificante de Gag-proteasa, vCP255 comprende ADN
codificante de Env, Gag-proteasa, y en el que vCP329
comprende ADN codificante de 97TM, Gag-proteasa.
De esta manera, de una manera general, la
invención proporciona un vector que comprende ADN exógeno
codificante de por lo menos un epítopo de lentivirus. El epítopo
puede ser de un lentivirus que no sea VIS. Más preferentemente, el
epítopo es de Gag y Pol o Env, Gag y
Pol, o Env, Gag y una parte de Pol o
Gag y una parte de Pol o Gag-proteasa,
o Env, Gag y proteasa, y más preferentemente, el
epítopo es Gag y proteasa, o uno o más epítopos sobre Gag y proteasa
que inducen una respuesta que es igual o similar a Gag y proteasa. Y
el vector preferentemente induce una respuesta inmunológica, más
preferentemente una respuesta inmunológica protectora, cuando se
administra a una especie diana (una especie diana es un huésped
susceptible al lentivirus; por ejemplo, felinos tales como los gatos
domesticados y los gatos jóvenes son una especie diana con respecto
a VIF).
Los procedimientos para preparar un vector o
recombinante pueden ser iguales o análogos a los procedimientos
dados a conocer en las patentes US nº 4.603.112, nº 4.769.330, nº
5.174.993, nº 5.505.941, nº 5.338.683, nº 5.494.807, nº 5.503.834,
nº 4.722,848, nº 5.514.375, patente UK nº GB 2.269.820 B, patentes
WO nº 92/22641, nº 93/03145, nº 94/16716, la patente PCT nº
US94/06652, solicitud US autorizada nº de serie 08/184.009,
presentada el 19 de enero de 1994, Paoletti, Applications of pox
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08/675.556 y nº 08/675.566, presentada el 3 de julio de 1996,
patente PCT nº WO91/11525; Feigner et al., J. Biol. Chem.
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glycoprotein D or glycoprotein B, alone or in combination, induces
protective immunity in animal models of herpes simplex
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93:11414-11420, octubre de 1996.
El virus vaccinia, y más recientemente otros
poxvirus, se han utilizado para la inserción y la expresión de genes
foráneos. Una técnica básica para insertar genes foráneos en
poxvirus vivos infecciosos implica la recombinación entre secuencias
de ADN de poxvirus flanqueantes de un elemento genético foráneo en
un plásmido donante, y secuencias homólogas presentes en el poxvirus
rescatante (Piccini et al., 1987).
Específicamente, pueden construirse poxvirus
recombinantes en dos etapas conocidas de la técnica y análogas a los
procedimientos para crear recombinantes sintéticos de poxvirus,
tales como el virus vaccinia y el virus avipox descritos en las
patentes US nº 4.769.330, nº 4.772.848, nº 4.603.112, nº 5.110.587,
nº 5.179.993, nº 5.505.941, y nº 5.494.807.
En primer lugar, la secuencia génica de ADN a
insertar en el virus, por ejemplo un marco de lectura abierto
procedente de una fuente no poxvirus, se introduce en un constructo
plásmido, tal como un constructo de plásmido de E. coli en el
que se ha insertado ADN homólogo a una sección de ADN del poxvirus.
De manera separada, la secuencia génica de ADN a insertar puede
ligarse a un promotor. El ligamiento promotor-gen se
posiciona en el constructo de plásmido de manera que el ligamiento
de promotor-gen se encuentre flanqueado en ambos
extremos por ADN homólogo a una secuencia de ADN flanqueante a una
región de ADN de poxvirus; por ejemplo, de ADN de poxvirus que
contiene un locus no esencial (aunque también puede utilizarse un
locus esencial). El constructo plásmido resultante seguidamente se
amplifica, por ejemplo mediante crecimiento dentro de bacterias de
E. coli (Clewell, 1972) y se aísla (Clewell et al.,
1969; Maniatis et al., 1982). Alternativamente, la secuencia
génica de ADN puede, sin ligación separada a un promotor,
introducirse simplemente dentro del constructo plásmido de manera
que la secuencia génica de ADN se encuentre flanqueada en ambos
extremos por ADN homólogo a una secuencia de ADN flanqueante a una
región de ADN de poxvirus; por ejemplo, una región situada más abajo
de un promotor endógeno, de manera que la expresión de la secuencia
génica se encuentre bajo el control del promotor, y el promotor y la
parte codificante de la secuencia génica de ADN sean, de esta
manera, contiguos.
En segundo lugar, el plásmido aislado que
contiene la secuencia génica de ADN a insertar se transfecta en un
cultivo celular, por ejemplo en fibroblastos de embrión de pollo,
junto con el poxvirus. La recombinación entre el ADN homólogo de
poxvirus en el plásmido y el genoma vírico, respectivamente,
proporciona un poxvirus modificado por la presencia, por ejemplo en
una región no esencial de su genoma, de secuencias de ADN foráneo.
El término "foráneo" referido al ADN designa ADN exógeno,
particularmente ADN procedente de una fuente no poxvirus, que
codifica productos génicos no producidos habitualmente por el genoma
en el que se introduce el ADN exógeno.
Sin embargo, lo anteriormente expuesto no
pretende limitar los medios para obtener vectores o recombinantes,
debido a que puede utilizarse cualquier medio para obtener un vector
o recombinante, por ejemplo un recombinante
poxvirus-lentivirus, retrovirus y/o virus de
inmunodeficiencia, por ejemplo virus de la inmunodeficiencia
felina.
De esta manera, la recombinación genética es, en
general, el intercambio de secciones homólogas de ADN entre dos
cadenas de ADN. En determinados virus, el ARN puede sustituir el
ADN. Las secciones homólogas de ácidos nucleicos son secciones de
ácidos nucleicos (ARN o ADN) que presentan la misma secuencia de
bases de nucleótidos.
La recombinación genética puede tener lugar
naturalmente durante la replicación o preparación de nuevos genomas
víricos dentro de la célula huésped infectada. De esta manera, la
recombinación genética entre genes víricos puede producirse durante
el ciclo de replicación vírica que tiene lugar en una célula huésped
que se encuentra coinfectada por dos o más virus diferentes o por
otros constructos genéticos. Una sección de ADN de un primer genoma
se utiliza intercambiablemente en la construcción de la sección del
genoma de un segundo virus coinfectivo en el que el ADN es homólogo
con el del primer genoma vírico.
Sin embargo, la recombinación también puede
tener lugar entre secciones de ADN en diferentes genomas que no son
perfectamente homólogos. Si una de esta secciones es de un primer
genoma homólogo a una sección de otro genoma excepto por la
presencia dentro de la primera sección de, por ejemplo, un marcador
genético o de un gen codificante de un determinante antigénico
insertado en una parte del ADN homólogo, la recombinación todavía
puede tener lugar y los productos de esta recombinación entonces
resultan detectables por la presencia del marcador genético o gen en
el genoma vírico recombinante. Por consiguiente, recientemente se ha
informado de estrategias adicionales para generar poxvirus
recombinantes, tales como virus vaccinia recombinante, y estas
estrategias pueden utilizarse en la práctica de la presente
invención.
La expresión con éxito de la secuencia genética
de ADN insertada mediante el virus infeccioso modificado puede
producirse bajo dos condiciones. En primer lugar, la inserción puede
ser en una región no esencial del virus con el fin de que el virus
modificado siga siendo viable, o en una región esencial de manera
que la función esencial no resulte afectada o que la función no
resulte necesaria para la viabilidad bajo todas las condiciones. Una
segunda condición para la expresión del ADN insertado es la
presencia de un promotor en la relación correcta con el ADN
insertado. El promotor puede situarse más arriba de la parte
codificante de la secuencia ADN a expresar.
Se ha utilizado con éxito el virus vaccinia para
inmunizar contra la viruela, culminando en la erradicación mundial
de la viruela en 1980. En el curso de su historia, han surgido
muchas cepas de vaccinia. Estas diferentes cepas demuestran una
inmunogenicidad variable y se encuentran implicadas en grados
variables en potenciales complicaciones, las más serias de las
cuales son la encefalitis post-vaccinial y la
vaccinia generalizada (Behbehani, 1983).
Con la erradicación de la viruela, el virus
vaccinia adquirió un nuevo e importante papel, el de un vector de
ingeniería genética para la expresión de genes foráneos. Los genes
codificantes de un amplio número de antígenos heterólogos se han
expresado en el virus vaccinia, resultando con frecuencia en
inmunidad protectora frente al reto por el patógeno correspondiente
(revisado en Tartaglia et al., 1990a).
El trasfondo genético del vector vaccinia se ha
demostrado que afecta a la eficacia protectora del inmunógeno
foráneo expresado. Por ejemplo, la expresión del virus Epstein Barr
(VEB) gp340 en la cepa de vacuna Wyeth del virus vaccinia no
protegió a los monos tití cabeza blanca frente al linfoma inducido
por virus VEB, mientras que la expresión del mismo gen en la cepa de
laboratorio WR del virus vaccinia sí resultó protector (Morgan et
al., 1988).
Resulta extremadamente importante alcanzar un
equilibrio fino entre la eficacia y la seguridad de un candidato a
vacuna recombinante basada en virus vaccinia. El virus recombinante
debe presentar el inmunógeno o inmunógenos de una manera que induzca
una respuesta inmunológica protectora en el animal vacunado pero que
carezca de cualquier propiedad patogénica significativa. Por lo
tanto, la atenuación de la cepa vector resultaría un avance
altamente deseable sobre el estado actual de la tecnología.
Se han identificado varios genes de vaccinia que
son no esenciales para el crecimiento del virus en cultivo de
tejido, y cuya deleción o inactivación reduce la virulencia en una
diversidad de sistemas animales.
El gen codificante de la timidina quinasa (TK)
del virus vaccinia ha sido mapado (Hruby et al., 1982) y
secuenciado (Hruby et al., 1983; Weir et al., 1983).
La inactivación o deleción completa del gen de la timidina quinasa
no evita el crecimiento del virus vaccinia en una amplia diversidad
de células en cultivo de tejido. El virus vaccinia TK^{-} también
es capaz de replicarse in vivo en el sitio de inoculación en
una diversidad de huéspedes a través de una diversidad de vías.
Se ha demostrado para el virus herpes simplex de
tipo 2 que la inoculación intravaginal de cobayas con el virus
vaccinia TK^{-} resultaba en títulos de virus significativamente
menores en la médula espinal que la inoculación con virus TK^{+}
(Stanberry et al., 1985). Se ha demostrado que la actividad
de TK codificada por virus herpes no resulta importante para el
crecimiento del virus en células en metabolismo activo, pero resulta
necesaria para el crecimiento vírico en células quiescentes
(Jamieson et al., 1974).
Se ha demostrado la atenuación de vaccinia TK-
en ratones inoculados por las vías intracerebral e intraperitoneal
(Buller et al., 1985). Se observó atenuación tanto para la
cepa de laboratorio WR neurovirulenta como para la cepa de vacuna
Wyeth. En ratones inoculados por la vía intradérmica, el virus
vaccinia recombinante TK^{-} generó anticuerpos neutralizadores
anti-vaccinia equivalentes en comparación con el
virus vaccinia TK^{+} parental, indicando que en este sistema
experimental, la pérdida de la función de TK no reduce
significativamente la inmunogenicidad del vector virus vaccinia.
Tras la inoculación intranasal de ratones con virus vaccinia
recombinantes TK^{-} y TK^{+} (cepa WR), se observó una
diseminación significativamente inferior de virus a otros sitios,
incluyendo el cerebro (Taylor et al., 1991a).
Otro enzima implicado en el metabolismo de los
nucleótidos es la ribonucleótido reductasa. La pérdida de actividad
de ribonucleótido reductasa codificada víricamente en el virus
herpes simplex (VHS) mediante deleción del gen codificante de la
subunidad grande se demostró que no presentaba ningún efecto sobre
el crecimiento vírico y la síntesis de ADN en las células en
división in vitro, pero comprometió severamente la capacidad
del virus de crecer en células privadas de suero (Goldstein et
al., 1988). Mediante la utilización de un modelo de ratón para
la infección aguda por VSH del ojo y de infección latente
reactivable en los ganglios trigéminos, se demostró un nivel de
virulencia reducido para VSH con deleción de la subunidad grande de
la ribonucleótido reductasa, en comparación con la virulencia
mostrada por el VSH de tipo salvaje (Jacobson et al.,
1989).
La subunidad tanto pequeña (Slabaugh et
al., 1988) como grande (Schmidt et al., 1988) de la
ribonucleótido reductasa han sido identificadas en el virus
vaccinia. La inactivación por inserción de la subunidad grande de la
ribonucleótido reductasa en la cepa WR del virus vaccinia conduce a
la atenuación del virus según se midió mediante inoculación
intracraneal de ratones (Child et al., 1990).
El gen de la hemaglutinina (HA) del virus
vaccinia ha sido mapado y secuenciado (Shida, 1986). El gen HA del
virus vaccinia es no esencial para el crecimiento en cultivo de
tejido (Ichihashi et al., 1971). La inactivación del gen HA
del virus vaccinia resulta en la reducción de la neurovirulencia en
conejos inoculados por la vía intracraneal y lesiones más pequeñas
en conejos en el sitio de inoculación intradérmica (Shida et
al., 1988). El locus HA se utilizó para la inserción de genes
foráneos en la cepa WR (Shida et al., 1987), en derivados de
la cepa Lister (Shida et al., 1988) y en la cepa Copenhagen
(Guo et al., 1989) del virus vaccinia. Se ha demostrado que
el virus vaccinia HA- recombinante que expresa genes foráneos es
inmunogénico (Guo et al., 1989; Itamura et al., 1990;
Shida et al., 1988; Shida et al., 1987) y protector
frente al reto por el patógeno relevante (Guo et al., 1989;
Shida et al., 1987).
El virus cowpox (cepa roja de Brighton) produce
pústulas rojas (hemorrágicos) en la membrana corialantoica de los
huevos de pollo. Las deleciones espontáneas dentro del genoma del
virus cowpox generan mutantes que producen pústulas blancas (Pickup
et al., 1984). La función hemorrágica (u) se localiza
en una proteína de 38 kDa codificada por un gen temprano (Pickup
et al., 1986). Este gen, que presenta homología con los
inhibidores de serina proteasa, se ha demostrado que inhibe la
respuesta inflamatoria del huésped frente al virus cowpox (Palumbo
et al., 1989) y es un inhibidor de la coagulación
sanguínea.
El gen u se encuentra presente en la cepa
WR del virus vaccinia (Kotwal et al., 1989b). Los ratones
inoculados con un recombinante de virus vaccinia WR en el que se ha
inactivado la región u mediante inserción de un gen foráneo
producen niveles de anticuerpo más altos contra el producto génico
foráneo, en comparación con los ratones inoculados con un virus
vaccinia recombinante similar en el que el gen u se encuentra
intacto (Zhou et al., 1990). La región u se encuentra
presente en una forma defectiva no funcional en la cepa Copenhagen
del virus vaccinia (marcos de lectura abiertos B13 y B14 siguiendo
la terminología informada en Goebel et al., 1990a,b).
El virus cowpox puede localizarse en células
infectadas en cuerpos de inclusión citoplasmáticos de tipo A (ATI)
(Kato et al., 1959). La función de ATI se cree que es la
protección de los viriones de virus cowpox durante la diseminación
de animal a animal (Bergoin et al., 1971). La región ATI del
genoma del virus cowpox codifica una proteína de 160 kDa que forma
la matriz de los cuerpos ATI (Funahashi et al., 1988; Patel
et al., 1987). El virus vaccinia, aunque contiene una región
homologa en su genoma, generalmente no produce ATI. En la cepa WR
del virus vaccinia, la región ATI del genoma se traduce en una
proteína de 94 kDa (Patel et al., 1988). En la cepa
Copenhagen del virus vaccinia, la mayor parte de las secuencias de
ADN correspondientes a la región ATI han sido delecionadas,
encontrándose fusionado el extremo 3' remanente de la región con
secuencias de más arriba de la región ATI formando un marco de
lectura abierto (ORF) (Goebel et al., 1990a,b).
Se ha informado de una diversidad de deleciones
espontáneas (Altenburger et al., 1989; Drillien et
al., 1981; Lai et al., 1989; Moss et al., 1981;
Paez et al., 1985; Panicali et al., 1981) y de
ingeniería genética (Perkus et al., 1991; Perkus et
al., 1989; Perkus et al., 1986) cerca del extremo
izquierdo del genoma del virus vaccinia. Se ha demostrado que una
cepa WR del virus vaccinia con una deleción espontánea de 10 kb
(Moss et al., 1981; Panicali et al., 1981) se
encuentra atenuada, tras la inoculación intracraneal en ratones
(Buller et al., 1985). Esta deleción se demostró
posteriormente que incluía 17 ORFs potenciales (Kotwal et
al., 1988b). Entre los genes específicos dentro de la región
delecionada se incluían viroquina N1L y una proteína de 35 kDa (C3L
según la terminología informada por Goebel et al., 1990a,b).
La inactivación por inserción de N1L reduce la virulencia tras la
inoculación intracraneal en ratones tanto normales como desnudos
(Kotwal et al., 1989a). La proteína de 35 kDa se secreta como
NIL en el medio de las células infectadas por el virus vaccinia. La
proteína contiene homología respecto a la familia de proteínas de
control del complemento, particularmente la proteína 4B de unión al
complemento (C4bp) (Kotwal et al., 1988a). Al igual que la
C4bp celular, la proteína de 35 kDa del virus vaccinia se une al
cuarto componente del complemento e inhibe la cascada clásica del
mismo (Kotwal et al., 1990). De esta manera, la proteína de
35 kDa del virus vaccinia aparentemente se encuentra implicada en
ayudar al virus a evadir los mecanismos de defensa del huésped.
El extremo izquierdo del genoma del virus
vaccinia incluye dos genes que han sido identificados como genes de
rango de huésped, K1L (Gillard et al., 1986) y C7L (Perkus
et al., 1990). La deleción de ambos genes reduce la capacidad
del virus vaccinia de crecer en una diversidad de líneas celulares
humanas (Perkus et al., 1990).
Para desarrollar una nueva cepa de vacuna
vaccinia, NYVAC (vP866), la cepa de vacuna Copenhagen del virus
vaccinia, se modificó mediante la deleción de seis regiones no
esenciales del genoma codificantes de factores de virulencia
conocidos y potenciales. Las deleciones secuenciales se detallan en
las patentes US nº 5.364.773 y nº 5.494.807. Todas las
denominaciones de los fragmentos de restricción del virus vaccinia,
los marcos de lectura abiertos y las posiciones de nucleótidos se
basan en la terminología informada en Goebel et al.,
1990a,b.
Los loci de deleción también se manipularon para
que fuesen loci receptores para la inserción de genes foráneos.
Las regiones delecionadas en NYVAC se indican en
la lista siguiente. También se indican las abreviaturas y
denominaciones de los marcos de lectura abiertos para las regiones
delecionadas (Goebel et al., 1990a,b) y la denominación del
recombinante de virus vaccinia (vP) que contiene todas las
deleciones hasta la deleción especificada:
(1) gen de la timidina quinasa (TK; J2R)
vP410;
(2) región hemorrágica (u; B13R + B14R)
vP553;
(3) región de cuerpo de inclusión de tipo A
(ATI; A26L) vP618;
(4) gen de la hemaglutinina (HA; A56R)
vp723;
(5) región génica de rango de huésped (C7L -
K1L) vP804; y
(6) subunidad grande, ribonucleótido reductasa
(I4L) vP866.
NYVAC es una cepa de ingeniería genética del
virus vaccinia que ha sido generada mediante la deleción específica
de dieciocho marcos de lectura abiertos codificantes de productos
génicos asociados a la virulencia y al rango de huésped. NYVAC se
encuentra altamente atenuada, según varios criterios, entre los
cuales se encuentran: i) virulencia reducida tras la inoculación
intracerebral en ratones neonatos, ii) inocuidad en ratones
inmunocomprometidos genéticamente (nu^{+}/nu^{+}) o químicamente
(ciclofosfamida), iii) fracaso de la inducción de infección
diseminada en ratones inmunocomprometidos, iv) falta de induración y
ulceración significativas en la piel de conejos, v) rápida
eliminación del sitio de inoculación, y vi) competencia de
replicación muy reducida en varias líneas celulares de cultivo de
tejido, incluyendo aquéllas de origen humano. Sin embargo, los
vectores basados en NYVAC inducen excelentes respuestas a
inmunógenos extrínsecos y proporcionan inmunidad protectora.
Dos sistemas adicionales de vector de vacuna
implican la utilización de poxvirus de huésped naturalmente
restringido, virus avipox. Tanto los poxvirus aviares (FPV) como los
poxvirus del canario (CPV) han sido manipulados para expresar
productos génicos foráneos. El poxvirus aviar (FPV) es el virus
prototípico del género Avipox de la familia de los Poxvirus. El
virus causa una enfermedad económicamente importante de las aves de
corral que ha sido bien controlada desde los años 1920 mediante la
utilización de vacunas vivas atenuadas. La replicación de los
poxvirus aviares se limita a las especies de aves (Matthews, 1982) y
no hay informes en la literatura de que el virus avipox cause una
infección productiva en ninguna especie no aviar, incluyendo el ser
humano. Esta restricción de huésped proporciona una barrera de
seguridad inherente a la transmisión del virus a otras especies y
hace que la utilización de los vectores de vacuna basados en virus
avipox en aplicaciones veterinarias y humanas resulte una
propuesta
atractiva.
atractiva.
Se ha utilizado ventajosamente el FPV como
vector de expresión de antígenos de patógenos de aves de corral. La
proteína hemaglutinina de un virus influenza aviar virulento se ha
expresado en un FPV recombinante (Taylor et al., 1988a). Tras
la inoculación del recombinante en pollos y pavos, se indujo una
respuesta inmunológica que resultó protectora frente al reto de un
virus influenza virulento tanto homólogo como heterólogo (Taylor
et al., 1988a). También se han desarrollado FPV recombinantes
que expresan las glucoproteínas de superficie del virus de la
enfermedad de Newcastle (Taylor et al., 1990; Edbauer et
al., 1990).
A pesar de la restricción de huésped para la
replicación de FPV y de CPV en sistemas aviares, los recombinantes
derivados de estos virus se ha observado que expresan proteínas
extrínsecas en células de origen no aviar. Además, estos virus
recombinantes se ha demostrado que inducen respuestas inmunológicas
dirigidas contra el producto génico foráneo y en su caso se demostró
que proporcionaban protección frente al reto por el patógeno
correspondiente (Tartaglia et al., 1993a,b; Taylor et
al., 1992; 1991b; 1988b).
Los recombinantes ALVAC pueden prepararse
mediante los procedimientos detallados en Piccini et al.,
1983; Perkus et al., 1995, por ejemplo; recombinación que
resulta nueva y no evidente con respecto a la presente invención,
debido a que resulta un producto nuevo y no evidente a partir de la
misma.
TROVAC se refiere a un poxvirus aviar atenuado
que era un aislado clonado en placa derivado de la cepa de vacuna
FP-1 de poxvirus aviar que se encuentra autorizado
para la vacunación de pollos de 1 día de edad. TROVAC es una especie
unimolar de poxvirus aviar.
ALVAC es un vector basado en poxvirus del
canario atenuado que era un derivado clonado en placa de la vacuna
autorizada de poxvirus del canario denominada Kanapox (Tartaglia
et al., 1992). ALVAC presenta algunas propiedades generales
que son iguales a algunas propiedades generales de Kanapox. ALVAC es
una especie unimolar de poxvirus del canario.
También se ha demostrado que los virus
recombinantes basados en ALVAC que expresan inmunógenos extrínsecos
resultan eficaces como vectores de vacuna (Tartaglia et al.,
1993a,b). Este vector avipox se encuentra restringido a las especies
de aves en su replicación productiva. En cultivos celulares humanos,
la replicación del poxvirus del canario resulta abortada
tempranamente en el ciclo de replicación vírica, previamente a la
síntesis del ADN vírico. Sin embargo, cuando se manipula para que
exprese inmunógenos extrínsecos, se observa expresión y
procesamiento auténticos in vitro en células de mamífero y la
inoculación en numerosas especies de mamífero induce respuestas
inmunológicas de anticuerpos y celulares frente al inmunógeno
extrínseco y proporciona protección frente al reto con el patógeno
cognato (Taylor et al., 1992; Taylor et al.,
1991).
Algunos ensayos clínicos recientes de fase I
tanto en Europa como en Estados Unidos de recombinantes ALVAC, por
ejemplo la glucoproteína recombinante de poxvirus del canario/rabia
(ALVAC-RG) demostró que las vacunas ALVAC eran
seguras y bien toleradas y, por ejemplo, inducían niveles
protectores de títulos de anticuerpo neutralizador del virus de la
rabia (Fries et al., 1996; Pialoux et al., 1994; Cadoz
et al., 1992). Además, las células mononucleares sanguíneas
periféricas (PBMCs) derivadas de los vacunados con
ALVAC-RG demostraron niveles significativos de
proliferación de linfocitos al estimularlos con virus purificados de
la rabia (Fries et al., 1996).
NYVAC, ALVAC y TROVAC también han sido
reconocidos como únicos entre todos los poxvirus en que el National
Institutes of Health ("NIH") (sistema sanitario público de los
Estados Unidos), el Recombinant DNA Advisory Committee, que publica
directrices para la contención física del material genético, tal
como virus y vectores, es decir, directrices de procedimientos de
seguridad para la utilización de dichos virus y vectores que se
basan en la patogenicidad del virus o vector particular, concedió
una reducción del nivel de contención física: de BSL2 a BSL1. Ningún
otro poxvirus presenta un nivel de contención física BSL1. Incluso
la cepa Copenhagen del virus vaccinia, la vacuna común para la
viruela, presenta un nivel de contención física más elevado, el
BSL2. Por consiguiente, la técnica ha admitido que ALVAC presenta
una patogenicidad inferior a la de otros poxvirus.
Se ha demostrado que los virus recombinantes
basados en ALVAC estimulan las CTLs CD8+ específicas in vitro
de PBMCs humanas (Tartaglia et al., 1993a). Los ratones
inmunizados con recombinantes ALVAC que expresan diversas formas de
glucoproteína de cubierta de VIH-1 generaron
respuestas tanto primarias como de memoria de CTL frente a VIH que
podían inducirse nuevamente mediante una segunda inoculación
(Tartaglia et al., 1993a; Cox et al., 1993). Los
recombinantes ALVAC-env (que expresan la glucoproteína de
cubierta de VIH-1) estimularon fuertes respuestas de
CTL específicas para VIH de las células mononucleares sanguíneas
periféricas (PBMC) en individuos infectados por
VIH-1 (Tartaglia et al., 1993a; Cox et
al., 1993). Las PMBC autólogas infectadas agudamente se
utilizaron como células estimuladoras para las PBMC restantes. Tras
10 días de incubación en ausencia de IL-2 exógena,
las células se evaluaron para las actividades de CTL.
ALVAC-env estimularon niveles elevados de actividades
anti-VIH en ratones. Estos y otros estudios
similares (ver el documento USSN nº 08/417.210) demuestran una
utilidad de los recombinantes basados en ALVAC, especialmente con
respecto a los virus de inmunodeficiencia. En particular, el
carácter de elevada atenuación de ALVAC ha sido demostrado en
modelos animales tanto inmunocompetentes como inmunocomprometidos en
estos estudios; y la seguridad de los recombinantes basados en ALVAC
también ha sido demostrada.
De esta manera, en la presente invención resulta
preferente el vector ALVAC basado en el poxvirus del canario.
Claramente, basándose en los perfiles de
atenuación de los vectores ALVAC y su capacidad demostrada de
inducir respuestas inmunológicas tanto humorales como celulares
frente a inmunógenos extrínsecos (Tartaglia et al., 1993a,b;
Taylor et al., 1992), estos virus recombinantes ofrecen una
ventaja clara sobre virus recombinantes basados en vaccinia
descritos con anterioridad.
Quizás más relacionado con VIF (debido a que se
encuentran implicados felinos), se ha demostrado que un virus
recombinante basado en ALVAC que expresa los productos génicos FeLV
(subgrupo A) y gag (ALVAC-FL; vCP97) proporciona
protección completa de los gatos frente a la exposición a reto por
FeLV oronasal (Tartaglia et al., 1993). De manera
significativa, la protección fue proporcionada en ausencia de
actividad neutralizadora detectable en suero específica para FeLV
previamente al reto.
En determinadas realizaciones de la presente
invención, los solicitantes han construido varios recombinantes
ALVAC-VIF y han evaluado su capacidad de
proporcionar protección de gatos frente a la exposición experimental
a VIF. En resumen, los solicitantes han demostrado protección frente
a la exposición a reto por VIF homólogo mediante la vacunación de
gatos con un recombinante Gag-proteasa de
ALVAC-VIF. Los recombinantes que expresaban Env de
VIF solo o en combinación con Gag-proteasa no
proporcionaron niveles significativos de protección. Sin embargo,
los regímenes de vacunación consistentes en inducción con
env/gag-proteasa de ALVAC-VIF
y refuerzo con una preparación de vacuna de células completas
inactivada con adyuvante proporcionó protección completa,
demostrando la utilidad de los recombinantes que expresaban
Env solo o en combinación con Gag-proteasa, a
pesar de que estos recombinantes per se no proporcionan
niveles significativos de protección (y, además, estos recombinantes
pueden utilizarse, por ejemplo, para expresar productos que, de
todas maneras, pueden resultar útiles, por ejemplo, para obtener
anticuerpos útiles, o en kits, pruebas, ensayos y similares).
Resulta interesante que los niveles de
respuestas humorales específicas de VIF medidos mediante ELISA y
transferencia western no eran necesariamente predictivos de
protección. Además, las respuestas humorales específicas de Env no
se encontraban asociadas con la protección observada.
Además, los datos en la presente invención
muestran la eficacia de los recombinantes de la presente invención
contra el reto por VIF heterólogo en gatos, especialmente en un
protocolo de inducción/refuerzo que implica un recombinante de la
invención (por ejemplo un recombinante ALVAC-VIF) y
un VCI.
Además, los datos en la presente invención con
respecto a VIF y los gatos es capaz de extenderse a otros
lentivirus, retrovirus y virus de inmunodeficiencia, por ejemplo
VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS. De esta manera, el conocimiento en la
técnica de las moléculas de ácidos nucleicos que codifican el
epítopo o epítopos de interés de estos otros virus, por ejemplo Env,
Gag, proteasa, pueden utilizarse para preparar y utilizar
recombinantes que expresan uno o más epítopos de interés análogos a
los datos de VIF ejemplificados en la presente memoria. Más en
particular, utilizando el conocimiento en la técnica de las
moléculas de ácidos nucleicos que codifican Env, Gag, Pol, o una
parte de Pol, tal como una parte que incluye una proteasa, funciones
accesorias/proteínas o uno o más epítopos de las mismas, para otros
lentivirus, retrovirus, y virus de inmunodeficiencia, por ejemplo
VAIE, VIF, VIB, VIB, VIH o VIS, y utilizando el conocimiento en la
técnica de los sistemas de vector, el experto en la materia podrá
preparar vectores o recombinantes que expresan Env, Gag y Pol, o una
parte de Pol, o Gag y Pol o una parte de Pol, o Env, Gag y proteasa,
o Gag y proteasa, con funciones/proteínas opcionalmente accesorias,
o que expresan uno o más epítopos de las mismas, de estos otros
virus, y pueden utilizarse los vectores o recombinantes en un
régimen de inmunización, tal como un régimen de inducción/refuerzo,
tal como se ejemplifica en la presente invención con respecto a VIF,
sin experimentación indebida. Por consiguiente, se dan a conocer los
vectores o recombinantes de lentivirus, retrovirus y virus de
inmunodeficiencia, además de VIF (debido a que VIF es un modelo para
otros lentivirus, retrovirus y virus de inmunodeficiencia) y los
procedimientos para preparar y utilizar estos vectores o
recombinantes.
El producto de expresión generado por los
vectores o recombinantes de la expresión también puede aislarse a
partir de células infectadas o transfectadas y utilizarse para
inocular huésped en una configuración de vacuna de subunidad (una
composición, o una composición antigénica o inmunológica). Las
proteínas generadas por los vectores o recombinantes y anticuerpos
inducidos a partir de los mismos también pueden utilizarse en
ensayos para detectar la presencia o ausencia de un lentivirus,
retrovirus o virus de inmunodeficiencia, por ejemplo VIF.
Por consiguiente, se dan a conocer inmunógenos o
uno o más epítopos de interés, tales como uno o más inmunógenos, o
uno o más epítopos de interés de lentivirus, de retrovirus o de
virus de inmunodeficiencia, por ejemplo inmunógenos o epítopos de
interés de VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS. Por ejemplo de los lentivirus,
incluyendo aunque sin limitarse a ellos, VIH-1,
VIH-2, VAIE y VIB. Todos los lentivirus expresan
homólogos funcionales de Env, Gag-proteasa de VIF.
Las técnicas para identificar, clonar y utilizar las secuencias de
ácidos nucleicos codificantes de estos homólogos funcionales son
conocidas de la técnica y no requieren ninguna experimentación
indebida para la práctica a la luz de la presente exposición.
Con respecto al estado de la técnica, se hace
mención particularmente a: Gonda et al., 1990, Development of
bovine immunodeficiency-like virus as a model of
lentivirus disease, Dev. Biol. Stand. 72:97-110;
Garvey et al., 1990, Nucleotide sequence and genome
organization of biologically active bovine
immunodeficiency-like virus, Virology
175:391-409; Gonda et al., 1987,
Characterization and molecular cloning of a bovine lentivirus
related to human imunodeficiency virus, Nature
330:388-391; Ball et al., 1988, EIAV genomic
organization: further characterization by sequencing of purified
glycoproteins and cDNA, Virology 165:601-605;
Kawakami et al., 1987, Nucleotide sequence analysis of equine
infectious anemia virus proviral DNA, Virology
158:300-312; Yaniv et al., 1986, Molecular
cloning and physical characterization of integrated equine
infectious anemia virus: molecular and immunological evidence of its
close relationship to ovine and caprine lentiviruses, Virology
154:1-8; Stephens et al., 1986, Equine
infectious anemia virus gag and pol genes: relatedness to visna and
AIDS virus, Science 231:589-594; Chiu et al.,
1985, Nucleotide evidence for relationship of AIDS retrovirus to
lentiviruses, Nature 317:366-368, así como varias
revisiones en Retrovirus Biology and Human Disease, Gallo, R.C. y
Wong-Stall, F., editores Marcel Dekker, Inc., New
York, 1990.
Además, el ADN codificante de dichos inmunógenos
o epítopos de interés de vectores o recombinantes de la invención
pueden administrarse a través de la inmunización con sistemas
alternativos de expresión de mamífero apropiadamente manipulados,
incluyendo, aunque sin limitarse a ellos, estrategias basadas en
poxvirus, virus herpes, adenovirus y alfavirus, e inmunógenos
basados en ADN desnudo o formulado. Las técnicas para la
manipulación de estas subunidades recombinantes son conocidas de la
técnica.
Con respecto a las técnicas para estos vehículos
de inmunización y el conocimiento en el estado de la técnica, se
hace mención particularmente a: Hormaeche y Kahn, Perkus y Paoletti,
Shiver et al., todos ellos en: Concepts in Vaccine
Development, Kaufman, S.H.E., editor, Walter deGruytes, New York,
1996, y los vectores indicados en: Viruses in Human Gene Therapy,
Vos, J.-M.H., editor, Chapman and Hall, Carolina Academic Press,
New York, 1995, y en: Recombinant Vectors in Vaccine Development,
Brow, F., editor, Karger, New York, 1994.
La invención además proporciona una composición
antigénica, inmunogénica, inmunológica o de vacuna, que contiene el
virus recombinante o producto de expresión del mismo, y un portador
o diluyente aceptable. Una composición inmunológica que contiene el
vector o virus recombinante (o un producto de expresión del mismo)
induce una respuesta inmunológica, local o sistémica. La respuesta
puede ser, aunque no necesariamente, protectora. De la misma manera,
una composición inmunogénica que contiene el vector o el virus
recombinante (o un producto de expresión del mismo) induce una
respuesta inmunológica local o sistémica que puede ser, aunque no
necesariamente, protectora. De manera similar, una composición
antigénica induce una respuesta inmunológica local o sistémica que
puede ser, aunque no necesariamente, protectora. Una composición de
vacuna induce una respuesta protectora local o sistémica. Por
consiguiente, las expresiones "composición inmunológica",
"composición antigénica" y "composición inmunogénica"
incluyen "composición de vacuna" (ya que las tres primeras
expresiones pueden ser composiciones protectoras). Se entiende que
una respuesta protectora es una respuesta, tal como una respuesta
humoral y/o secretora y/o mediada por células, que proporciona una
inmunidad, entendiéndose que inmunidad comprende la capacidad de
resistir o de superar la infección, o de superar la infección con
más facilidad en comparación con un sujeto al que no se ha
administrado la composición de la invención, o de tolerar mejor la
infección en comparación con un sujeto al que no se ha administrado
la composición de la invención, por ejemplo una resistencia
incrementada a la
infección.
infección.
Respecto a los epítopos de interés, el experto
en la materia puede determinar un epítopo o región inmunodominante
de un péptido o polipéptido y, ergo, el ADN codificante del
mismo, a partir del conocimiento de las secuencias de aminoácidos y
de ADN correspondiente del péptido o polipéptido, así como de la
naturaleza de los aminoácidos particulares (por ejemplo tamaño,
carga, etc.) y del diccionario de codones, sin experimentación
indebida.
Un procedimiento general para determinar qué
partes de una proteína se utilizarán en una composición inmunológica
se centra en el tamaño y en la secuencia del antígeno de interés. En
general, las proteínas grandes, debido a que presentan más
determinantes potenciales, son mejores antígenos que las pequeñas.
"Cuanto más foráneo sea un antígeno, es decir, cuanto menos
similar sea a las autoconfiguraciones que inducen tolerancia, más
eficaz será en provocar una respuesta inmunológica", Ivan Roitt,
Essential Immunology, 1988.
Respecto al tamaño: el experto en la materia
puede maximizar el tamaño de la proteína codificada por la secuencia
de ADN a insertar en el vector de mamífero (considerando las
limitaciones de inserción del vector). Para minimizar el ADN
insertado, maximizando simultáneamente el tamaño de la proteína
expresada, la secuencia de ADN puede excluir intrones (regiones de
un gen que se transcriben pero que posteriormente se extraen del
transcrito primario de ARN).
Como mínimo, la secuencia de ADN puede codificar
un péptido de por lo menos 8 ó 9 aminoácidos de longitud. Ésta es la
longitud mínima que necesita tener un péptido para estimular una
respuesta de células T CD4+ (que reconoce células infectadas por
virus o células cancerosas). Una longitud mínima del péptido de 13 a
25 aminoácidos resulta útil para estimular una respuesta de células
T CD8+ (que reconoce células especiales presentadoras de antígeno
que han endocitado el patógeno) (ver Kendrew, The Encyclopedia of
Molecular Biology, Blackwell Science Ltd., 1995). Sin embargo,
debido a que éstas son longitudes mínimas, estos péptidos es
probable que generen una respuesta inmunológica, es decir, una
respuesta de anticuerpos o de células T, aunque, para una respuesta
protectora (tal como desde una composición de vacuna), resulta
preferente un péptido más largo.
Con respecto a la secuencia, la secuencia de ADN
preferentemente codifica por lo menos regiones del péptido que
generan una respuesta de anticuerpos o una respuesta de células T.
Un procedimiento para determinar los epítopos de células T y B
implica el mapado de los epítopos. La proteína de interés "se
fragmenta en péptidos solapantes con enzimas proteolíticos. A
continuación, los péptidos individuales se someten a ensayo para su
capacidad de unirse a un anticuerpo inducido por la proteína nativa,
o para inducir la activación de las células T o B. Este enfoque ha
resultado particularmente útil en el mapado de epítopos de células T
debido a que las células T reconocen péptidos lineales cortos
acomplejados con moléculas del MHC. El procedimiento resulta menos
eficaz para determinar los epítopos de las células B", debido a
que los epítopos de las células B con frecuencia no son una
secuencia lineal de aminoácidos sino que resultan de la estructura
terciaria de la proteína tridimensional plegada (Janis Kuby,
Immunology, páginas 79-80, 1992).
Otro procedimiento para determinar un epítopo de
interés es seleccionar las regiones de la proteína que son
hidrofílicos. Con frecuencia, los residuos hidrofílicos se
encuentran sobre la superficie de la proteína y, por lo tanto, con
frecuencia son las regiones de la proteína que resultan accesibles
al anticuerpo (Janis Kuby, Immunology, páginas
79-80, 1992).
Todavía otro procedimiento para determinar un
epítopo de interés es llevar a cabo un análisis de cristalografía de
rayos X del complejo de antígeno (de longitud
completa)-anticuerpo (Janis Kuby, Immunology, página
80, 1992).
Todavía otro procedimiento para seleccionar un
epítopo de interés que puede generar una respuesta de células T
consiste en identificar, de la secuencia de proteína, motivos de
unión potenciales de anclas HLA, que son secuencias de péptido que
es conocido que resulta probable que se unan a la molécula de
MHC.
El péptido que es un putativo epítopo de
interés, para generar una respuesta de células T, debe presentarse
en un complejo MHC. El péptido preferentemente contiene motivos de
anclaje apropiados para la unión a las moléculas del MHC, y debe
unirse con afinidad suficientemente elevada para generar una
respuesta inmunológica. Los factores que pueden considerarse son: el
tipo HLA del paciente (vertebrado, animal o humano) previsto para la
inmunización, la secuencia de la proteína, la presencia de motivos
de anclaje apropiados y la incidencia de la secuencia de péptido en
otras células vitales.
Se genera una respuesta inmunológica, en
general, de la manera siguiente: las células T reconocen proteínas
únicamente cuando la proteína ha sido cortada en péptido más
pequeños y se presenta en un complejo denominado el "complejo
mayor de histocompatibilidad MHC" situado en la superficie de
otra célula. Existen dos clases de complejos MHC, la clase I y la
clase II, y cada clase está constituida por muchos alelos
diferentes. Diferentes pacientes presentan diferentes tipos de
alelos de complejo MHC; se dice que presentan un "tipo HLA
diferente".
Los complejos MHC de clase I se encuentran en
prácticamente todas las células y presentan péptidos de proteínas
producidas en el interior de la célula. De esta manera, los
complejos MHC resultan útiles para eliminar células que han sido
infectadas por virus o que se han convertido en cancerosas como
resultado de la expresión de un oncogén. Las células T que presentan
una proteína denominada CD4 sobre su superficie se unen a las
células MHC de clase I y secretan linfoquinas. Las linfoquinas
estimulan una respuesta; las células llegan y eliminan la célula
infectada por virus.
Los complejos MHC de clase II se encuentran
únicamente en células presentadoras de antígeno y se utilizan para
presentar péptidos de patógenos circulantes que han sido endocitados
por las células presentadoras de antígeno. Las células T que
presentan una proteína denominada CDS se unen a las células del MHC
de clase I y eliminan la célula mediante exocitosis de gránulos
líticos.
Entre algunas directrices para determinar si una
proteína contiene epítopos de interés que estimularán una respuesta
de células T se incluyen: longitud del péptido, el péptido debe ser
de por lo menos 8 ó 9 aminoácidos de longitud para encajar en el
complejo MHC de clase I y de 13 a 25 aminoácidos de longitud para
encajar en un complejo MHC de clase II. Esta longitud es un mínimo
para que el péptido se una al complejo MHC. Resulta preferente que
los péptidos sean más largos que estas longitudes debido a que las
células podrían cortar los péptidos expresados. El péptido debe
contener un motivo de anclaje apropiado que permita que se una a las
diversas moléculas de clase I o de clase II con especificidad
suficientemente elevada para generar una respuesta inmunológica (ver
Bocchia, M. et al., Specific Binding of Leukemia Oncogene
Fusion Protein Peptides to HLA Class I Molecules, Blood
85:2680-2684; Englehard, V.H., Structure of peptides
associated with class I and class II MHC molecules, Ann. Rev.
Immunol. 12:181, 1994). Esto puede llevarse a cabo, sin
experimentación indebida, comparando la secuencia de la proteína de
interés con estructuras publicadas de péptidos asociadas con las
moléculas del MHC. Los epítopos de proteína reconocidos por los
receptores de células T son péptidos generados mediante degradación
enzimática de la molécula de proteína y se presentan en la
superficie celular en asociación con moléculas de MHC de clase I o
de clase II.
Además, el experto en la materia puede
determinar un epítopo de interés comparando la secuencia de proteína
con secuencias listadas en la base de datos de proteínas. Las
regiones de la proteína que comparten poco o ninguna homología son
mejores elecciones de epítopo de la proteína y, por lo tanto,
resultan útiles en una vacuna o composición inmunológica. Deben
evitarse las regiones que comparten una homología elevada con
secuencias ampliamente presentes en células vitales.
Además, otro procedimiento es simplemente
generar o expresar partes de una proteína de interés, generar
anticuerpos monoclonales contra estas partes de la proteína de
interés, y después determinar si estos anticuerpos inhiben el
crecimiento in vitro del patógeno del que se derivó la
proteína. El experto en la materia puede utilizar las otras
directrices indicadas en la presente exposición y en la técnica para
generar o para expresar partes de una proteína de interés para el
análisis de si los anticuerpos de la misma inhiben el crecimiento
in vitro.
Por ejemplo, el experto en la materia puede
generar partes de una proteína de interés mediante la selección de
partes de 8 a 9, o de 13 a 25 aminoácidos de longitud de la
proteína, seleccionando las regiones hidrofílicas, seleccionando
partes que se ha demostrado que se unen, a partir de datos
cristalográficos de rayos X del complejo antígeno(longitud
completa)-anticuerpo, seleccionando regiones que
difieren en su secuencia con otras proteínas, seleccionando los
potenciales motivos de unión a anclajes HLA, o cualquier combinación
de estos procedimientos o de otros procedimientos conocidos en la
técnica.
Los epítopos reconocidos por los anticuerpos se
expresan sobre la superficie de una proteína. Para determinar las
regiones de una proteína que es más probable que estimulen una
respuesta de anticuerpos, el experto en la materia preferentemente
puede llevar a cabo un mapa de epítopos, utilizando los
procedimientos generales descritos anteriormente, u otros
procedimientos de mapado conocidos en la técnica.
Tal como puede apreciarse de lo anteriormente
expuesto, sin experimentación indebida, a partir de la presente
exposición y el conocimiento en la técnica, el experto en la materia
puede determinar la secuencia de aminoácidos y correspondiente de
ADN de un epítopo de interés de lentivirus para obtener una
respuesta de células T, células B y/o de anticuerpos. Además, se
hace referencia a Gefter et al., patente US nº 5.019.384,
publicada el 28 de mayo de 1991, y los documentos citados en la
misma (obsérvese especialmente la sección de "Literatura
relevante" de esta patente, y la columna 13 de esta patente, que
da a conocer que: "Se ha definido un gran número de epítopos para
una amplia diversidad de organismos de interés. Resultan de
particular interés aquellos epítopos contra los que se dirigen los
anticuerpos neutralizantes. Se dan a conocer estos epítopos en
muchas de las referencias citadas en la sección de Literatura
Relevante").
El procedimiento de administración para el
vector o recombinante de la invención o producto de expresión del
mismo, para las composiciones de la invención, tales como las
composiciones inmunológicas, antigénicas o de vacuna, o las
composiciones terapéuticas, puede ser a través de la vía parenteral
(intradérmica, intramuscular o subcutánea). Esta administración
permite producir una respuesta inmunológica sistémica. La
administración puede ser por una vía mucosa, por ejemplo oral,
nasal, genital, etc. Este tipo de administración permite producir
una respuesta inmunológica local.
Más generalmente, las composiciones antigénicas,
inmunológicas o de vacuna de la invención, o las composiciones
terapéuticas (composiciones que contienen los vectores o
recombinantes de la invención o los productos de expresión) pueden
prepararse de acuerdo con técnicas estándar bien conocidos por los
expertos en las técnicas farmacéutica o veterinaria. Estas
composiciones pueden administrarse en dosis y mediante técnicas bien
conocidas por los expertos en las técnicas médicas y/o veterinarias
teniendo en cuenta factores tales como la variedad o la especie, la
edad, el sexo, el peso, o pueden coadministrarse o administrarse
secuencialmente con otras composiciones de la invención o con otras
composiciones inmunológicas, antigénicas o de vacuna, o
terapéuticas. Entre estas otras composiciones pueden incluirse
antígenos o epítopos nativos purificados, o antígenos o epítopos
procedentes de la expresión por un poxvirus recombinante o por otro
sistema de vector; y se administran teniendo en cuenta los factores
anteriormente indicados.
Entre los ejemplos de composiciones de la
invención se incluyen preparaciones líquidas para la administración
por orificios, por ejemplo por vía oral, nasal, anal, genital, por
ejemplo vaginal, etc., tales como suspensiones, jarabes o elixires,
y preparaciones ara la administración parenteral, subcutánea,
intradérmica, intramuscular o intravenosa (por ejemplo la
administración inyectable), tales como las suspensiones o emulsiones
estériles. En estas composiciones, el recombinante puede encontrarse
mezclado con un portador, diluyente o excipiente adecuados, tales
como agua estéril, solución salina fisiológica, glucosa o
similar.
Las composiciones antigénicas, inmunológicas o
de vacuna típicamente pueden contener un adyuvante y una cantidad
del producto recombinante o de expresión para inducir la respuesta
deseada. En las aplicaciones humanas, la alúmina (fosfato de
aluminio o hidróxido de aluminio) es un adyuvante típico. La
saponina y su componente purificado Quil A, el adyuvante completo de
Freund y otros adyuvantes se utilizan en investigación y en
aplicaciones veterinarias. También pueden utilizarse las
preparaciones químicamente definidas, tales como el dipéptido
muramilo, el monofosforil lípido A, los conjugados de fosfolípidos,
tales como aquellos descritos por Goodman-Snitkoff
et al., J. Immunol. 147:410-415, 1991, la
encapsulación de la proteína dentro de un proteoliposoma, tal como
describen Miller et al., J. Exp. Med.
176:1739-1744, 1992, y la encapsulación de la
proteína en vesículas de lípidos, tales como las vesículas de
lípidos Novasome^{TM} (MicroVesicular Systems, Inc., Nashua,
NH).
Las composiciones de la invención pueden
empaquetarse en una sola forma de dosificación para la inmunización
por vía parenteral (es decir, intramuscular, intradérmica o
subcutánea) o mediante la administración por un orificio, por
ejemplo perlingual (es decir, oral), intragástrica, mucosal,
incluyendo intraanal, intravaginal y administración similar.
Nuevamente, la dosis eficaz y la vía de administración se determinan
a partir de la naturaleza de la composición, la naturaleza del
producto de expresión, el nivel de expresión si se utiliza
directamente el vector o el recombinante, y factores conocidos,
tales como la variedad o la especie, la edad, el sexo, el peso, la
condición y naturaleza del huésped, así como la LD_{50} y otros
procedimientos de cribado que son conocidos y no requieren
experimentación indebida.
Las dosis de producto expresado pueden
encontrarse comprendidas entre unos cuantos microgramos y unos
cuantos cientos de microgramos, por ejemplo entre 5 y 500 \mug. El
vector o recombinante de la invención puede administrarse en
cualquier cantidad adecuada para conseguir la expresión a estos
niveles de dosis. El vector o recombinante de la invención puede
administrarse a un animal o infectarse o transfectarse en células en
una cantidad de por lo menos aproximadamente 10^{3,5} pfu; de esta
manera, el vector o recombinante de la invención preferentemente se
administra a un animal o se infecta o se transfecta en células en
una cantidad de por lo menos entre aproximadamente 10^{4} pfu y
aproximadamente 10^{6} pfu; sin embargo, tal como se muestra en
los Ejemplos posteriormente, puede administrarse a los animales una
cantidad de por lo menos aproximadamente 10^{8} pfu, de manera que
una cantidad más preferente para la administración puede ser de por
lo menos entre aproximadamente 10^{7} pfu y aproximadamente
10^{9} pfu. Otros portadores o diluyentes adecuados pueden ser
agua o una solución salina tamponada, con o sin el conservante. El
producto de expresión o vector o recombinante puede encontrarse
liofilizada para su resuspensión en el momento de la administración
o puede encontrarse en solución.
El portador también puede encontrarse en un
sistema polimérico de liberación retardada. Los polímeros sintéticos
resultan particularmente útiles en la formulación de una composición
que presente una liberación controlada. Uno de los primeros ejemplos
de esto fue la polimerización del metacrilato de metilo en esferas
con diámetros inferiores a un micrómetro para formar las denominadas
nanopartículas, informadas por Kreuter, J., Microcapsules and
Nanoparticles in Medicine and Pharmacology (M. Donbrow, editor), CRC
Press, páginas 125-148.
La microencapsulación se ha aplicado a la
inyección de compuestos farmacéuticos microencapsulados para
proporcionar una liberación controlada. Varios factores contribuyen
a la selección de un polímero particular para la microencapsulación.
La reproducibilidad de la síntesis de polímeros y el procedimiento
de microencapsulación, el coste de los materiales de
microencapsulación y del procedimiento, el perfil toxicológico, los
requerimientos para una cinética de libración variable y la
compatibilidad fisicoquímica del polímero y los antígenos son todos
factores que deben tenerse en cuenta. Entre los ejemplos de
polímeros útiles se encuentran los policarbonatos, los poliésteres,
los poliuretanos, los poliortoésteres y las poliamidas,
particularmente aquéllas que son biodegradables.
Una elección frecuente de portador para los
compuestos farmacéuticos y más recientemente para los antígenos es
el
poli(d,1-láctido-co-glicólido)
(PLGA). Éste es un poliéster biodegradable con una larga historia de
utilización médica en suturas erosionables, placas óseas y otras
prótesis temporales, en las que no ha manifestado ninguna toxicidad.
Se ha formulado una amplia diversidad de compuestos farmacéuticos,
incluyendo péptidos y antígenos, en microcápsulas de PLGA. Se ha
acumulado un corpus de datos sobre la adaptación del PLGA a la
liberación controlada de antígeno, por ejemplo ver la revisión de
Eldridge, J.H. et al., Current Topics in Microbiology and
Immunology 146:59-66, 1989. El atrapamiento de
antígenos en microesferas de PLGA de 1 a 10 micrómetros de diámetro
se ha demostrado que presenta un efecto adyuvante notable cuando se
administran oralmente. El procedimiento de microencapsulación en
PLGA utiliza una separación de fases de una emulsión de
agua-en-aceite. El compuesto de
interés se prepara en forma de solución acuosa y el PLGA se disuelve
en un solvente orgánico adecuado, tal como cloruro de metilo y
acetato de etilo. Estas dos soluciones inmiscibles se coemulsionan
mediante agitación a alta velocidad. A continuación, se añade un no
solvente para el polímero, causando la precipitación y que el
polímero alrededor de las gotas acuosas forme microcápsulas
embrionarias. Las microcápsulas se recogen, se estabilizan con uno
de entre una selección de agentes (alcohol polivinílico (PVA),
gelatina, alginatos, polivinilpirrolidona (PVP), metilcelulosa) y el
solvente se separa mediante secado in vacuo o mediante
extracción de solvente.
De esta manera, se contemplan composiciones
sólidas, incluyendo líquidos que contienen sólidos, y de gel
(incluyendo "cápsulas de gel"). Además, el vector o
recombinante de la invención, y los productos de expresión de los
mismos, pueden estimular una respuesta inmunológica o de anticuerpos
en animales. A partir de estos anticuerpos, mediante técnicas bien
conocidas en la técnica, pueden prepararse anticuerpos monoclonales,
y estos anticuerpos monoclonales pueden utilizarse en ensayos bien
conocidos de unión de anticuerpos, en kits o ensayos diagnósticos
para determinar la presencia o ausencia de uno o más antígenos y a
partir de ellos la presencia o ausencia del agente causativo natural
del antígeno o, para determinar si simplemente se ha estimulado una
respuesta inmunológica contra el agente o contra el antígeno o
antígenos.
Los anticuerpos monoclonales son
inmunoglobulinas producidas por células de hibridoma. Un anticuerpo
monoclonal reacciona con un único determinante antigénico y
proporciona una mayor especificidad que un anticuerpo convencional
derivado de suero. Además, el cribado de un gran número de
anticuerpos monoclonales permite seleccionar un anticuerpo
individual con la especificidad, avidez e isotipo deseados. Las
líneas celulares de hibridoma proporciona una fuente constante y
económica de anticuerpos y preparaciones químicamente idénticas, y
estos anticuerpos pueden estandarizarse con facilidad. Los
procedimientos para producir los anticuerpos monoclonales son bien
conocidos por los expertos ordinarios en la materia, por ejemplo
Koprowski, H. et al., patente US nº 4.196.265, publicada el 1
de abril de 1989.
Son conocidos los usos de los anticuerpos
monoclonales. Uno de estos usos es en los procedimientos
diagnósticos, por ejemplo David, G. y Greene, H., patente US nº
4.376.110, publicada el 8 de marzo de 1983.
También se han utilizando anticuerpos
monoclonales para recuperar materiales mediante cromatografía de
inmunoadsorción, por ejemplo Milstein, C., Scientific American
243:66, 70, 1980.
Además, el vector o recombinante de la invención
o productos de expresión de los mismos puede utilizarse para
estimular una respuesta en células in vitro o ex vivo
para la posterior reinfusión en un paciente. Si el paciente es
seronegativo, la reinfusión es para estimular una respuesta
inmunológica, por ejemplo una respuesta inmunológica o antigénica,
tal como la inmunización activa. En un paciente seropositivo, la
reinfusión es para estimular o reforzar el sistema inmunológico
frente a lentivirus, retrovirus o virus de inmunodeficiencia, por
ejemplo VIF.
Por consiguiente, el vector o recombinante de la
invención presenta varias utilidades: en las composiciones
antigénicas, inmunológicas o de vacuna, tales como para la
administración a animales o seres humanos seronegativos (o a
pacientes, tal como los veterinarios prefieren llamar a los
animales, incluyendo el término "pacientes" también a seres
humanos); en las composiciones terapéuticas en animales o seres
humanos seropositivos que necesiten terapia para estimular o
reforzar el sistema inmunológico frente a lentivirus, retrovirus o
virus de inmunodeficiencia, por ejemplo el virus de
inmunodeficiencia felina; in vitro para producir antígenos o
inmunógenos o epítopos de interés que puedan utilizarse además en
composiciones antigénicas, inmunológicas o de vacuna, o en
composiciones terapéuticas. Para generar anticuerpos (mediante la
administración directa o mediante administración de un producto de
expresión de los vectores o de los recombinantes de la invención)
que pueda utilizarse adicionalmente: en diagnósticos, ensayos o kits
para determinar la presencia o ausencia de antígenos o de epítopos
en una muestra, tal como suero, por ejemplo para determinar la
presencia o ausencia del lentivirus, del retrovirus o del virus de
inmunodeficiencia, por ejemplo el virus de la inmunodeficiencia
felina, en una muestra, tal como suero, o para determinar si se ha
inducido una respuesta inmunológica contra el lentivirus,
retrovirus o virus de inmunodeficiencia, por ejemplo contra VIF, o
contra uno o más antígenos particulares, o contra uno o más epítopos
particulares; o en cromatografía de inmunoadsorción; para generar
ADN para la utilización como sondas de hibridación o para preparar
cebadores de PCR o para la inmunización con ADN; y los vectores o
recombinantes de la invención, productos de expresión de los mismos,
e inmunógenos, antígenos y epítopos de los vectores o recombinantes
de la invención pueden utilizarse para generar células activadas que
pueden utilizarse adicionalmente (reinfusionarse) para estimular una
respuesta inmunológica (una respuesta antigénica o inmunológica; o
la inmunización activa) o para reforzar o estimular el sistema
inmunológico (por ejemplo de un animal o de un ser humano
inmunocomprometido o seropositivo). También existen otras utilidades
para las realizaciones de la invención.
Puede obtenerse una mejor comprensión de la
presente invención y de sus muchas ventajas a partir de los ejemplos
siguientes, proporcionados a título de ilustración.
Se construyeron, cribaron y cultivaron plásmidos
mediante procedimientos estándar (Maniatis et al., 1982;
Perkus et al., 1985; Piccini et al., 1987). Se
obtuvieron endonucleasas de restricción de Bethesda Research
Laboratories, GAithersburg, MD, New England Biolabs, Beverly, MA; y
de Boehringer Mannheim Biochemicals, Indianapolis, IN. Se obtuvo
fragmento Klenow de polimerasa de E. coli de Boehringer
Mannheim Biochemicals. Se obtuvo exonucleasa BAL-31
y ADN ligasa de fago T4 de New England Biolabs. Los reactivos se
utilizaron tal como especifican los diversos proveedores.
Se prepararon oligodesoxinucleótidos sintéticos
en un sintetizador de ADN Biosearch 8750 o 380B de Applied
Biosystems, tal como se ha descrito anteriormente (Perkus et
al., 1989). Se llevó a cabo la secuenciación de ADN mediante el
procedimiento de la terminación de cadena dideoxi (Sanger et
al., 1977) utilizando Sequenase (Taboer et al., 1987),
tal como se ha descrito anteriormente (Guo et al., 1989). La
amplificación de ADN mediante la reacción en cadena de la polimerasa
(PCR) para la verificación de secuencia (Engelke et al.,
1988) se llevó a cabo utilizando cebadores oligonucleótidos
sintetizados al efecto y un kit de reactivos de amplificación de ADN
de GeneAmp (Perkin Elmer Cetus, Norwalk, CT) en un ciclador térmico
de ADN Perkin Elmer Cetus. Las secuencias de ADN en exceso se
delecionaron de los plásmidos mediante digestión con endonucleasa de
restricción, seguido de la digestión limitada con exonucleasa
BAL-31 y mutagénesis (Mandecki, 1986) utilizando
oligonucleótidos sintéticos.
Los orígenes y condiciones de cultivo de la cepa
Copenhagen de virus vaccinia han sido descritos con anterioridad
(Guo et al., 1989). La generación de virus recombinante
mediante recombinación, hibridación in situ de filtros de
nitrocelulosa y cribado para la actividad de
B-galactosidasa se realizaron tal como se ha
descrito con anterioridad (Piccini et al., 1987).
Los orígenes y condiciones de cultivo de la cepa
Copenhagen del virus vaccinia y de NYVAC y ALVAC han sido descritos
con anterioridad (Guo et al., 1989; Tartaglia et al.,
1992, patentes US nº 5.364.773 y nº 5.494.807). La generación de
virus recombinante mediante recombinación, la hibridación in
situ de filtros de nitrocelulosa y cribado para actividad
B-galactosidasa se realizaron tal como se ha
descrito con anterioridad (Panicali et al., 1982; Perkus
et al., 1989).
El poxvirus del canario parental (cepa
Rentschler) es una cepa de vacuna para canarios. La cepa de vacuna
ALVAC, tal como se ha comentado anteriormente, se obtuvo a partir de
un aislado de tipo salvaje y atenuado a través de más de 200
subcultivos en serie en fibroblastos de embrión de pollo. Una
semilla madre vírica se sometió a cuatro purificación sucesivas en
placa bajo ágar y se amplificó un clon de la placa a través de cinco
subcultivos adicionales, después de lo cual se utilizó el virus
madre como el virus parental en ensayos de recombinación in
vitro. El aislado de poxvirus del canario purificado en placa se
denominó ALVAC.
La cepa de poxvirus aviar (FPV) denominada
FP-1 ha sido descrita con anterioridad (Taylor et
al., 1988a). Es una cepa de vacuna atenuada útil en la
vacunación de pollos de un día de edad. La cepa Duvette de virus
parental se obtuvo en Francia en forma de costra de poxvirus aviar
en un pollo. El virus se atenuó mediante aproximadamente 50
subcultivos en serie en huevos embrionados de pollo, seguido de 25
subcultivos en células fibroblásticas de embrión de pollo. El virus
se sometió a cuatro purificaciones sucesivas en palca. Un aislado de
placa se amplificó adicionalmente en células CEF primarias y se
estableció un virus madre, denominado TROVAC.
Se propagaron vectores víricos NYVAC, ALVAC y
TROVAC tal como se ha descrito con anterioridad (Piccini et
al., 1987; Taylor et al., 1988ª,b; patentes US nº
5.364.773 y nº 5.494.807). Se propagaron células vero y fibroblastos
de embrión de pollo (CEF) tal como se ha descrito con anterioridad
(Taylor et al., 1988ª,b).
La secuencia codificante de env de virus
de la inmunodeficiencia felina (VIF) en el plásmido ptg6184 y las
secuencias de nucleótidos de VIF se obtuvieron de Rhone Merieux
(Lyon, Francia). El clon de ADNc se derivo de la cepa Villefranche
de VIF. La secuencia de nucleótidos de env de VIF se muestra
en la figura 2 (SEC ID nº 1).
La secuencia codificante de env de VIF se
situó bajo el control del promotor H6 temprano/tardío modificado del
virus vaccinia (Perkus et al., 1989). La secuencia
codificante de env de VIF contiene dos motivos de secuencia
T_{5}NT que podrían permitir la terminación prematura de la
transcripción temprana (Yuen y Moss, 1987). Las secuencias T_{5}NT
se habían modificado, sin alterar la secuencia codificante teórica
de aminoácidos, mediante la sustitución con un fragmento derivado
por PCR. Se cambió TTTTTAT entre las posiciones 2059 y 2065 en la
figura 2 por TTCTTAT; TTTTTCT entre las posiciones 2110 y 2216 se
cambió por TTCTTCT.
Se derivaron dos fragmentos de PCR solapantes
procedentes del molde ptg6184, proporcionando un fragmento con
secuencias T_{5}NT alteradas. Se generó un fragmento de PCR de 585
pb utilizando los cebadores oligonucleótidos MM040 (SEC ID nº 9)
(5'-AAATTCTTATATACAGCTTTCGCTATGCAAGAATTAGGATGTAATCAAAAT
CAATTC TTCT GCAAAATCCCTCCTGGGT-3') y MM042 (SEC ID nº 10) (5'-CCCATCGAGTGCGGCTAC-3'). MM040 ceba hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de env (a partir de la posición 2056, figura 2). MM042 ceba desde las secuencias de env situadas más hacia el extremo 3' hacia las secuencias más hacia el extremo 5'. Una segunda PCR se cebó con MM041 (SEC ID nº 11) (5'-GCAGAAGAATT
GATTTTGATTACATCCTAATTCTTGCATAGCGAAAGCTGTATATAAGAATTTTTCCATAGCTTC-3') y MM043 (SEC ID nº 12) (5'-AAGTTCTGGCAACCCATC-3') generó un fragmento de 187 pb. MM041 ceba desde la posición 2118 hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 5' de env, y MM043 ceba hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de env desde la posición 1931 (figura 2). Los dos productos de PCR se agruparon, se cebaron con MM043 y MM042, y se digirieron con ScaI en la posición de la secuencia codificante de VIF 2020 en la figura 2 y EcoRI en el lado 3' de la secuencia codificante de env. El fragmento de PCR resultante ScaI-EcoRI de 564 pb contenía las secuencias más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de env de VIF con los motivos T_{5}NT alterados.
CAATTC TTCT GCAAAATCCCTCCTGGGT-3') y MM042 (SEC ID nº 10) (5'-CCCATCGAGTGCGGCTAC-3'). MM040 ceba hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de env (a partir de la posición 2056, figura 2). MM042 ceba desde las secuencias de env situadas más hacia el extremo 3' hacia las secuencias más hacia el extremo 5'. Una segunda PCR se cebó con MM041 (SEC ID nº 11) (5'-GCAGAAGAATT
GATTTTGATTACATCCTAATTCTTGCATAGCGAAAGCTGTATATAAGAATTTTTCCATAGCTTC-3') y MM043 (SEC ID nº 12) (5'-AAGTTCTGGCAACCCATC-3') generó un fragmento de 187 pb. MM041 ceba desde la posición 2118 hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 5' de env, y MM043 ceba hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de env desde la posición 1931 (figura 2). Los dos productos de PCR se agruparon, se cebaron con MM043 y MM042, y se digirieron con ScaI en la posición de la secuencia codificante de VIF 2020 en la figura 2 y EcoRI en el lado 3' de la secuencia codificante de env. El fragmento de PCR resultante ScaI-EcoRI de 564 pb contenía las secuencias más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de env de VIF con los motivos T_{5}NT alterados.
El plásmido ptg6184 se digirió con EcoRI
y se digirió parcialmente con ScaI. Este fragmento derivado
de ptg6184 con deleción desde ScaI en el lado 3' de
env de VIF (figura 2, posición 2020) hasta EcoRI, en
el lado 3' de la secuencia codificante de env, se ligó con el
fragmento derivado por PCR ScaI-EcoRI de 564 pb (ver
anteriormente). El plásmido pMM120 resultante contenía el env
de VIF con motivos T_{5}NT alterados. La secuencia de nucleótidos
se confirmó utilizando procedimientos estándar (Goebel et
al., 1990a). El fragmento PstI-EcoRI de PMM120 de
2,6 kpb, que contenía la secuencia codificante de env de VIF,
se insertó entre los sitios PstI y EcoRI de
pBS-SK (Stratagene, La Jolla, California), generando
pMM122.
El promotor H6 temprano/tardío modificado del
virus vaccinia (Perkus et al., 1989) se añadió a pMM122
mediante solapamiento del codón de inicio de traducción de H6 con el
codón de inicio de traducción de env de VIF. Se generó un
fragmento que contenía las secuencias promovidas por H6 más hacia el
extremo 5' de la secuencia codificante de env, mediante PCR
utilizando los cebadores MM037 (SEC ID nº 13)
(5'-ATCATCCTGCAGAAGCTTCCCGGGTTCTT
TATTCTATACTT-3'), MM038 (SEC ID nº 14) (5'-CTGCAAATCCTTCTGCCATTACGATACAAACTTAAC-3'), MM065 (SEC ID nº 15) (5'-CGTTAAGTTTGTATCGTAATGGCAGAAGGATTTGCAGCC-3') y MM036 (SEC ID nº 16) (5'-CCTCTTGAATTTCGTTCC-3'). pMM108, que contenía las secuencias promotoras H6, se utilizó como molde para la PCR con MM037 y MM038, creando un fragmento de 166 pb que contenía el promotor H6 y los pb más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de env de VIF. Se utilizó pMM122 como molde para la PCR con MM065 y MM036 para generar un fragmento de 235 pb con el promotor H6 del lado 3' y el extremo 5' de env. Los dos productos de PCR se agruparon, se cebaron con MM036 y MM037, y el fragmento resultante, que contenía el promotor H6 fusionado con los pb más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de env de VIF, se digirieron con PstI y KpnI, generando un fragmento de 266 pb. pMM122 se digirió con PstI y se digirió parcialmente con KpnI, eliminando las secuencias más hacia el extremo 5' de la región codificante de env de VIF y se insertó el fragmento derivado por PCR PstI-KpnI de 266 pb anteriormente indicado. El plásmido resultante, pMM125, contenía el extremo 3' de env de VIF yuxtapuesto al promotor H6 del virus vaccinia en pBS-SK (Stratagene, La Jolla, California).
TATTCTATACTT-3'), MM038 (SEC ID nº 14) (5'-CTGCAAATCCTTCTGCCATTACGATACAAACTTAAC-3'), MM065 (SEC ID nº 15) (5'-CGTTAAGTTTGTATCGTAATGGCAGAAGGATTTGCAGCC-3') y MM036 (SEC ID nº 16) (5'-CCTCTTGAATTTCGTTCC-3'). pMM108, que contenía las secuencias promotoras H6, se utilizó como molde para la PCR con MM037 y MM038, creando un fragmento de 166 pb que contenía el promotor H6 y los pb más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de env de VIF. Se utilizó pMM122 como molde para la PCR con MM065 y MM036 para generar un fragmento de 235 pb con el promotor H6 del lado 3' y el extremo 5' de env. Los dos productos de PCR se agruparon, se cebaron con MM036 y MM037, y el fragmento resultante, que contenía el promotor H6 fusionado con los pb más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de env de VIF, se digirieron con PstI y KpnI, generando un fragmento de 266 pb. pMM122 se digirió con PstI y se digirió parcialmente con KpnI, eliminando las secuencias más hacia el extremo 5' de la región codificante de env de VIF y se insertó el fragmento derivado por PCR PstI-KpnI de 266 pb anteriormente indicado. El plásmido resultante, pMM125, contenía el extremo 3' de env de VIF yuxtapuesto al promotor H6 del virus vaccinia en pBS-SK (Stratagene, La Jolla, California).
El análisis de secuencia de pMM125 demostró la
correcta construcción por PCR de las secuencias más hacia el extremo
5' de env de VIF promovidas por H6, aunque se observaron
mutaciones de desplazamiento de marco en el lado 3' de la inserción
de PCR. No se observaron los desplazamientos de marco en pMM122.
Todos los clones de pMM125 contenían desplazamientos de marco. Estos
desplazamientos de marco probablemente eran el resultado de la
inestabilidad recientemente descrita de las secuencias env en
los plásmidos de elevado número de copia (Wang y Mullins, 1995).
Diferentes clones de pMM125 presentaban diferentes desplazamientos
de marco. Se construyó un env de VIF promovido por H6 sin
desplazamientos de marco de la manera siguiente.
Brevemente, éste es un resumen de la descripción
detallada siguiente de la construcción de un env de VIF promovido
por H6 y sin desplazamientos de marco. Las secuencias promovidas por
H6 situadas más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de
env de VIF, que no contenían desplazamientos de marco,
procedentes de un clon de pMM125 se ligaron con los pb más hacia el
extremo 3' de env de VIF sin desplazamientos de marco de otro clon
de pMM125. El primer fragmento abarcaba desde el sitio SmaI
situado 5' respecto al promotor H6 hasta el sitio AfIII en la
secuencia codificante de env de VIF (figura 1, posición
1707). El segundo fragmento abarcaba desde el mismo sitio
AfIII hasta el sitio SmaI situado 3' respecto a la
secuencia codificante de env. El producto de ligación se
digirió con SmaI, liberando tres fragmentos. Un fragmento
contenía las secuencias situadas más hacia el extremo 5' y otro
fragmento contenía las dos secuencias situadas más hacia el extremo
3'. El tercer producto de digestión con SmaI que contenía el
casete de expresión de env de VIF promovido por H6 se aisló y se
insertó en un vector C6, generando pRW945. Para eliminar la
posibilidad de desplazamientos de marco, pRW945 no se amplificó en
bacterias. A continuación se proporcionan detalles de la
construcción de pRW945.
Un clon de pMM125, pMM125 nº 11, presentaba la
secuencia correcta entre SmaI 5' respecto al promotor H6 y el
sitio AfIII en la posición 1707 (figura 2); otro clon de
pMM125, pMM125 nº 10, presentaba la secuencia correcta entre el
sitio AfIII en la posición 1707 y SmaI 3' respecto a
la secuencia codificante de env. El fragmento
SmaI-AfIII de pMM125 nº 11 de 1,8 kpb, que contenía
las secuencias de env situadas más hacia el extremo 5'
promovidas por H6, se ligó con el fragmento SmaI-AfIII
parcial de pMM125 nº 10 de 0,9 kpb que contenía la parte 3' de env.
El producto de ligación se digirió con SmaI y el fragmento de
2,7 kpb se insertó en el vector de C6, pMM117, proporcionando
pRW945.
El plásmido de inserción de C6, pMM117, se
construyó de la manera siguiente. Se secuenció el clon HindIII de
ALVAC de 3 kpb y se definió un marco de lectura abierto. Se utilizó
un fragmento derivado de PCXR para la sustitución del marco de
lectura abierto con sitios de restricción para las inserciones de
ADN. Se generó el fragmento derivado por PCR con los cebadores C6A1
(SEC ID nº 17)
(5'-ATCATCGAGCTCGCCGCCTATCAAAAGTCTTAATGAGTT-3'),
C6B1 (SEC ID nº 18)
(5'-GAATTCCTCGAGCTGCAGCCCGGGTTTTTATAGCTAATTAGTCATTTTTTCGTAAG
TAAGTATTTTTATTTAA-3'), C6C1 (SEC ID nº 19) (5'-CCCGGGCTGCAGCTCGAGGAATTCTTTTTATTGAT
TAACTAGTCAAATGAGTATATATAATTGAAAAAGTAA-3') y C6D1 (SEC ID nº 20) (5'-GATGATGGTACCTT
CATAAATACAAGTTTGATTAAACTTAAGTTG-3'). Se utilizó ALVAC como molde para PCR utilizando los oligonucleótidos C6A1 y C6B1, generando un fragmento de 380 pb. En una segunda reacción de PCR se utilizó un molde ALVAC y los cebadores C6C1 y C6D1 para generar un fragmento de 1155 pb. Los productos de reacción de PCR se agruparon y se cebaron para una PCR final con C6A1 y C6D1, proporcionando un fragmento de 1613 pb. El producto final de PCR se digirió con SacI y KpnI para la inserción entre los sitios SacI y KpnI de pBS-SK (Stratagene, La Jolla, California). El plásmido de inserción de C6 resultante se denominó pC6L. El plásmido de inserción de C6, pMM117, se construyó mediante la adición de la secuencia GGGGGATCCTTAATTAATTAGTTATTAGACAAGGTGAAAAC
GAAACTATTTGTAGCTTAATTAATTAGCTGCAGGAATTC (SEC ID nº 21) entre los sitios SmaI y EcoRI de pC6L (figura 4; SEC ID nº 3).
TAAGTATTTTTATTTAA-3'), C6C1 (SEC ID nº 19) (5'-CCCGGGCTGCAGCTCGAGGAATTCTTTTTATTGAT
TAACTAGTCAAATGAGTATATATAATTGAAAAAGTAA-3') y C6D1 (SEC ID nº 20) (5'-GATGATGGTACCTT
CATAAATACAAGTTTGATTAAACTTAAGTTG-3'). Se utilizó ALVAC como molde para PCR utilizando los oligonucleótidos C6A1 y C6B1, generando un fragmento de 380 pb. En una segunda reacción de PCR se utilizó un molde ALVAC y los cebadores C6C1 y C6D1 para generar un fragmento de 1155 pb. Los productos de reacción de PCR se agruparon y se cebaron para una PCR final con C6A1 y C6D1, proporcionando un fragmento de 1613 pb. El producto final de PCR se digirió con SacI y KpnI para la inserción entre los sitios SacI y KpnI de pBS-SK (Stratagene, La Jolla, California). El plásmido de inserción de C6 resultante se denominó pC6L. El plásmido de inserción de C6, pMM117, se construyó mediante la adición de la secuencia GGGGGATCCTTAATTAATTAGTTATTAGACAAGGTGAAAAC
GAAACTATTTGTAGCTTAATTAATTAGCTGCAGGAATTC (SEC ID nº 21) entre los sitios SmaI y EcoRI de pC6L (figura 4; SEC ID nº 3).
El plásmido pRW945 anteriormente indicado
contiene la secuencia codificante de env de VIF promovida por
H6, con motivos T_{5}NT alterados, en un plásmido de inserción de
C6. Se utilizó pRW945 en experimentos de recombinación in
vitro con ALVAC como virus resultante para derivar el
recombinante vCP242. La figura 5 muestra la secuencia de nucleótidos
teórica de la inserción en vCP242 (SEC ID nº 4).
Las secuencias codificantes de gag y de pol del
virus de la inmunodeficiencia felina (VIF) en el plásmido ptg8133 y
la secuencia codificante de env de VIF en el plásmido ptg6184 se
obtuvieron de Rhone Merieux (Lyon, Francia). Los clones de ADNc se
derivaron de la cepa Villefrance de VIF. La figura 3 (SEC ID nº 2)
contiene la secuencia de nucleótidos de las regiones codificantes de
gag y de pol de VIF obtenidas de Rhone Merieux.
Las secuencias de gag de VIF codificantes de los
antígenos nucleares, seguido de las secuencias de pol codificantes
de una proteasa, transcriptasa inversa e integrasa, se situaron bajo
el control del promotor I3L temprano/intermedio del virus vaccinia
(Schmitt, J. y Stunneberg, H., 1988; Vos, J. y Stunnenberg, H.,
1988). El promotor I3L corresponde a las posiciones 65073 a 64971 en
Goebel et al., 1990a,b. Las secuencias codificantes de gag y
de pol se construyeron en una sola unidad de transcripción. Los
marcos de lectura abiertos (ORFs) de Gag y de Pol son
diferentes, y la traducción del ORF de Pol se produce a
través de un mecanismo de desplazamiento de marco ribosómico
(Morikawa y Bishop, 1992), de la manera que se produce normalmente
en las células infectadas por VIF.
Se utilizaron fragmentos derivados por PCR para
la construcción del casete gag/pol de VIF promovido por I3L. También
se utilizaron los fragmentos derivados por PCR para alterar un
motivo de secuencia T_{5}NT, que puede proporcionar la terminación
prematura de la transcripción temprana (Yuen y Moss, 1987). Se
cambió TTTTTAT entre las posiciones 467 y 473 (figura 3) a TTTTCAT
sin alterar la secuencia de aminoácidos teórica. Se llevaron a cabo
manipulaciones para construir el casete de expresión gag/pol de VIF
promovido por I3L de la manera siguiente.
Se llevó a cabo PCR con ptg8133 como molde, que
contenía las secuencias codificantes de gag/pol de VIF, y como
cebadores, MM027 (SEC ID nº 22)
(5'-CAAAAATGGTGTCCATTTTCATGGAAAAGGCAAGAGAAGGAC-3')
y MM028 (SEC ID nº 23)
(5'-CTGCTGCAGTAAAATAGG-3') como
cebadores, generando un fragmento de 245 pb. MM027 cebó desde la
posición 452 (figura 3) hacia las secuencias situadas más hacia el
extremo 3' que contenían un cambio de nucleótido en el motivo de
secuencia T_{5}NT. MM028 cebó desde la posición 697 más abajo de
un sitio HindIII hacia las secuencias de gag situadas más hacia el
extremo 5'. El fragmento derivado por PCR de 245 pb contenía la
secuencia codificante de gag de VIF entre la posición 452 y la
posición 697 con un motivo T_{5}NT
alterado.
alterado.
Una segunda PCR con ptg8133 como molde y los
cebadores MM029 (SEC ID nº 24)
(5'-CTTCTCTTGCCTTTTC
CATGAAAATGGACACCATTTTTGGGTC-3') y MM030 (SEC ID nº 25) (5'-CAATTATTTAGGTTTAATCATGGG
GAATGGACAGGGGC-3') generó un fragmento de 508 pb. MM029 ceba desde la posición 490 (fig. 3) hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de gag y altera el motivo de secuencia T_{5}NT. MM030 contiene la secuencia más hacia el extremo 3' del promotor I3L y ceba desde el codón de inicio de gag hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de gag. El fragmento derivado por PCR de 508 pb contiene el promotor I3L situado más hacia 3' y la secuencia codificante de gag de VIF con un motivo T_{5}NT alterado hasta la posición 490.
CATGAAAATGGACACCATTTTTGGGTC-3') y MM030 (SEC ID nº 25) (5'-CAATTATTTAGGTTTAATCATGGG
GAATGGACAGGGGC-3') generó un fragmento de 508 pb. MM029 ceba desde la posición 490 (fig. 3) hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 5' de la secuencia codificante de gag y altera el motivo de secuencia T_{5}NT. MM030 contiene la secuencia más hacia el extremo 3' del promotor I3L y ceba desde el codón de inicio de gag hacia las secuencias situadas más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante de gag. El fragmento derivado por PCR de 508 pb contiene el promotor I3L situado más hacia 3' y la secuencia codificante de gag de VIF con un motivo T_{5}NT alterado hasta la posición 490.
El plásmido de molde pMM100, que contiene las
secuencias del promotor I3L, se cebó con MM031 (SEC ID nº 26)
(5'-CGCCCCTGTCCATTCCCCATGATTAAACCTAAATAATTGTAC-3')
y MM032 (SEC ID nº 27)
(5'-AT
CATCGTCGACATCGATACATCATGCAGTGGTTAAAC-3'), generando un fragmento derivado por PCR de 137 pb. Las secuencias de MM031 más hacia el extremo 5' contenían los pb más hacia 5' de gag seguido por una secuencia que ceba en las secuencias más hacia 3' del promotor I3L hacia las secuencias del promotor I3L hacia el extremo 5'. MM032 presenta los sitios SalI y ClaI seguidos de una secuencia que ceba desde las secuencias más hacia 5' del promotor I3L hacia las secuencias más hacia 3'. El fragmento derivado por PCR de 137 pb contiene los 20 pb más hacia 5' de gag de VIF promovidos por I3L.
CATCGTCGACATCGATACATCATGCAGTGGTTAAAC-3'), generando un fragmento derivado por PCR de 137 pb. Las secuencias de MM031 más hacia el extremo 5' contenían los pb más hacia 5' de gag seguido por una secuencia que ceba en las secuencias más hacia 3' del promotor I3L hacia las secuencias del promotor I3L hacia el extremo 5'. MM032 presenta los sitios SalI y ClaI seguidos de una secuencia que ceba desde las secuencias más hacia 5' del promotor I3L hacia las secuencias más hacia 3'. El fragmento derivado por PCR de 137 pb contiene los 20 pb más hacia 5' de gag de VIF promovidos por I3L.
Los tres productos de PCR se agruparon y se
cebador para PCR con MM032 y MM028. El fragmento resultante de 814
pb se digirió con HindIII y con SalI, generando un
fragmento de 726 pb que contenía las secuencias más hacia 5' de
gag de VIF promovidas por I3L con un motivo T_{5}NT
alterado.
ptg8133 se digirió con SacI y con
SalI, para eliminar las secuencias de plásmido de 7,2 kpb, y
el fragmento de 4,7 kpb se aisló y se digirió parcialmente con
HindIII. Se aisló el producto de digestión parcial
SacI-HindIII de ptg8133 de 4 kpb, que contenía la
secuencia codificante de gag de VIF entre la posición 616 y la
secuencia codificante de pol de VIF.
pBS-SK digerido con
SacI-SalI (Stratagene, La Jolla, California) se ligó
con el fragmento derivado por PCR HindIII-SalI de
726 pb (ver anteriormente) y el fragmento
SacI-HindIII de ptg8133 de 4 kpb. El plásmido
resultante, pMM116, contenía el casete de expresión
gag/pol de VIF promovido por I3L en
pBS-SK.
El fragmento Asp718-EcI136II de
4,7 kpb que contenía las regiones codificantes de gag/pol de VIF
promovidas por I3L se trató con Klenow, en presencia de 20 mM de
dNTPs, y se insertó en pMM117 digerido con SmaI, produciendo
pMM121. pMM117 es el plásmido de inserción de C6 indicado
anteriormente.
El fragmento EcoRI de pMM121 de 1,4 kpb, que
contenía la región más hacia 5' de gag/pol de VIF promovida por I3L,
se insertó en el sitio EcoRI de pBS-SK (Stratagene,
La Jolla, California), generando pMM123. Se utilizó un fragmento
derivado por PCR para eliminar las secuencias codificantes
correspondientes al extremo carboxi de Pol para conseguir únicamente
la expresión de Gag-proteasa. El fragmento derivado por PCR
introdujo un codón de terminación tras la secuencia codificante de
proteasa en la posición 1709 (fig. 3). Se llevaron a cabo
manipulaciones para construir las secuencias codificantes de
gag de proteasa de VIF promovidas por I3L, de la manera
siguiente.
El molde pMM121, que contiene las secuencias
codificantes de gag/pol de VIF promovidas por I3L, se cebaron con
MM063 (SEC ID nº 28)
(5'-CAGGACATCTAGCAAGAC-3') y MM064
(SEC ID nº 29)
(5'-GATGATCCCGGGATAAAAATTATTGAGCCATTACTAACCT-3'),
generando un fragmento derivado por PCR de 580 pb. MM063 cebaba
desde la posición 1148 (fig. 3) hacia las secuencias más hacia el
extremo 3'. MM064 cebaba desde la posición 1709 hacia las secuencias
más hacia el extremo 5'. El fragmento derivado por PCR de 580 pb,
que contenía la secuencia codificante de la proteasa de VIF con un
codón de parada en la posición 1709 (fig. 3), se digirió con EcoRI y
con SmaI, proporcionando un fragmento de 475 pb.
Se linearizó pMM123 en el sitio SmaI
situado en el lado 3' de la inserción de VIF, seguido de la
digestión parcial con EcoRI. Se insertó el fragmento
SmaI-EcoRI derivado por PCR (ver
anteriormente) de 475 pb en el producto de digestión parcial
SmaI-EcoRI de pMM123, digiriendo el sitio EcoRI
en la figura 3, posición 1246. El plásmido resultante, pMM127,
contenía las secuencias codificantes de gag y de proteasa de
VIF, seguido de un codón de parada, en pBS-SK
(Stratagene, La Jolla, California). La secuencia de nucleótidos del
fragmento derivado por PCR en pMM127 se confirmó utilizando
procedimientos estándar (Goebel et al., 1990a). Se observó
una deleción de un solo pb en el lado 3' de la secuencia codificante
de la proteasa de VIF. MM064 se diseñó para añadir TTTTTAT tras el
codón de parada de la proteasa de VIF. Una T en la secuencia TTTTTAT
tras el codón de parada se encontraba ausente de pMM127, resultando
en la secuencia TTTTAT.
El fragmento BamHI-SmaI de pMM127 de 1,8
kpb, que contenía las secuencias codificantes de gag y de proteasa
de VIF promovidas por I3L, se insertó en pMM117 parcialmente
digerido con SmaI-BamHI. El plásmido de
inserción de C6, pMM117, se ha descrito anteriormente. Se utilizó la
digestión parcial con BamHI para digerir el sitio BamHI al lado del
sitio SmaI en pMM117. El plásmido resultante, que contenía
las secuencias codificantes de gag y de proteasa de VIF
promovidas por 13L en un plásmido de inserción de C6, se denominó
pMM129. Se utilizó el plásmido pMM129 en experimentos de
recombinación in vitro con ALVAC como el virus rescatante,
para derivar el recombinante vCP253. La figura 6 (SEC ID nº 5)
muestra la secuencia de nucleótidos teórica del casete de expresión
de gag/proteasa de VIF promovido por I3L y las regiones flanqueantes
en vCP253.
Anteriormente se ha descrito el plásmido pMM125,
que contiene env de VIF promovido por H6 con mutaciones de
desplazamiento de marco. Una inserción deliberada, que contiene un
desplazamiento de marco, en la secuencia codificante de env
de VIF permitió el mantenimiento estable del resto del constructo de
env de VIF promovido por H6 en bacterias. Tras la
amplificación bacteriana, se eliminó la inserción. Se llevaron a
cabo manipulaciones para construir la secuencia codificante de
env de VIF promovida por H6, con una inserción deliberada de
desplazamiento de marco, de la manera siguiente.
Se modificó pMM125 nº 1 (descrita anteriormente)
mediante la inserción de un fragmento derivado por PCR que reparó el
desplazamiento de marco espontáneo e introdujo un desplazamiento de
marco deliberado flanqueado por sitios BstEII. La inserción
BstIEII se encontraba en la posición 1920 (fig. 2). La
inserción introduce un codón de parada seguido de un desplazamiento
de marco, sitios NotI e HindIII. No existen sitios
BstEII en pMM125. El fragmento derivado por PCR también
cambia la A en la posición 1921 en la figura 2 a C. El cambio de A a
C no altera la secuencia codificante teórica de aminoácidos, pero el
cambio introduce un sitio BstEII. pMM125 nº 10 presenta un
desplazamiento de marco espontáneo en la posición 1604 (figura 2).
Se utilizó pMM125 nº 10 como molde para PCR con los cebadores
oligonucleótidos RW542 (SEC ID nº 30)
(5'-TATGAATTGTAATTGTAC-3') y RW545
(SEC ID nº 31)
(5'-GTAGCATAAGGTTACCGCGGCCGCTAAGCTTAGGTTACCATCCCTATAGCAGTA-3')
para generar un fragmento de 326 pb que contenía la inserción
BstEII. RW542 ceba desde la posición 1632 hacia las secuencias más
hacia el extremo 3' de env de VIF; RW545 ceba desde la
posición 1919 hacia las secuencias más hacia el extremo 5' de
env de VIF (figura 2). Se utilizó pMM125 nº 10 como molde
para PCR con RW544 (SEC ID nº 32)
(5'-GTAGCATAAGGTAACCTAAGCTTAGCGGCCGCGGTAACCCAATACCACCAAGTTCTGGC-3')
y T3 (SEC ID nº 33)
(5'-ATTAACCCTCACTAAAG-3'), generando
un fragmento de 791 pb que contenía la inserción BstEII y
las secuencias más hacia el extremo 3' de la secuencia codificante
de env de VIF. RW544 ceba desde la posición 1914 hacia las
secuencias más hacia el extremo 3' de env. T3 ceba en el plásmido
pBS-SK, más abajo del codón de parada de env
de VIF, hacia las secuencias más hacia el extremo 5' de env
de VIF. Los dos productos PCR se agruparon, se cebaron con RW542 y
T3, y el producto resultante de 1,1 Kpb se digirió con EcoRI
y se digirió parcialmente con AfIII, generando un fragmento
de 876 pb que se insertó en el vector pMM125 nº 11 siguiente. El
fragmento derivado por PCR y el vector pMM125 nº 11 se digirieron
con AfII en la posición 1709 (fig. 2). pMM125 nº 11 se
digirió con EcoRI para eliminar las secuencias más hacia el
extremo 3' de la secuencia codificante de env de VIF que
contenían un desplazamiento de marco espontáneo. Se insertó el
fragmento derivado por PCR EcoI-AfIII de 876 pb en el
vector EcoRI-AfIII pMM125 nº 11. El plásmido
resultante, pMM134, contenía la secuencia codificante de env
de VIF yuxtapuesta en el lado 3' con el promotor H6 en
pBS-SK (Stratagene, La Jolla, California). pMM134
también contenía una mutación deliberada de desplazamiento de marco
insertada entre los dos sitios BstEII. Se confirmó la secuencia de
env de VIF en pMM134 promovida por H6, incluyendo la
inserción BstEII. Tal como se esperaba, la inserción
BstEII permitió el mantenimiento estable del resto del
constructo de env de VIF promovido
por H6.
por H6.
Tras la clonación de la secuencia codificante de
env de VIF promovida por H6 de pMM134 en un plásmido de inserción
poxvirus, la inserción BstEII debe eliminarse para permitir
la expresión de la secuencia codificante de env de VIF de
longitud completa. La inserción BstEII se elimina mediante
digestión con BstEII, seguido de una reacción de ligación
diluida que favorece la ligación intramolecular. El producto de
ligación intramolecular contiene env de VIF promovido por H6 sin la
inserción BStEII. Tras eliminar la inserción de
BstEII, la secuencia codificante de env de VIF
promovida por H6 no se espera que se mantenga establemente en
bacterias, y el plásmido no se amplificó en bacterias. Tras la
ligación, el plásmido se digirió con NotI. Los productos de
ligación que contenía la inserción BstEII se digerirían en el
sitio NotI dentro de la inserción BstEII. La digestión
con NotI dentro de la inserción BstEII evita la
capacidad del plásmido de generar un poxvirus recombinante viable.
El env de VIF de longitud completa, sin la inserción
BstEII, no resulta cortado mediante digestión con
NotI; las secuencias codificantes de env de VIF
permanecen intactas.
La construcción de pMM134 que contiene la
secuencia codificante de env de VIF promovida por H6 con una
inserción BStEII ha sido descrita anteriormente. El fragmento
SmaI de env de VIF promovido por H6 de 2,7 kpb de pMM134, con
la inserción BstEII, se clonó en el plásmido de inserción pMM129
siguiente.
pMM128, que contiene las secuencias codificantes
de gag y de proteasa de VIF promovidas por I3L, ha sido descrito
anteriormente. Se creó un extremo romo en el sitio SalI de pMM129 en
el lado 5' del promotor I3L utilizando Klenow en presencia de 20 mM
de dNTPs. Se construyó pMM138 mediante la inserción del fragmento
SmaI de pMM134 de 2,7 kpb que contenía la secuencia
codificante de nev de VIF promovida por H6, con la inserción BStEII,
en el sitio SalI de extremo romo de pMM129. La secuencia codificante
de env de VIF promovida por H6, en pMM138, se encontraba en el lado
5' de las secuencias codificantes de gag y de proteasa de VIF
promovidas por I3L; las secuencias codificantes de VIF se
transcriben en la misma dirección.
Los dos sitios BstEII en pMM138 rodean la
inserción que contiene un desplazamiento de marco. Tras la digestión
de pMM138 con BstEII, para eliminar la inserción, se realizó la
ligación. El plásmido resultante pMM146 no se amplificó en
bacterias. pMM146 se diseñó para la digestión NotI antes de los
experimentos in vitro de recombinación; la digestión con NotI
sirvió a dos propósitos. En primer lugar, cualquier plásmido que
involuntariamente contenga la inserción BStEII resultaría digerido
por NotI dentro de la inserción, y se evitaría que el plásmido
donante generase un ALVAC recombinante viable. En segundo lugar,
NotI lineariza pMM146 dentro del esqueleto de pBS-SK
para la generación eficiente del recombinante ALVAC deseado. Se
digirió pMM146 con NotI previamente a la utilización en
experimentos de recombinación in vitro con ALVAC como el
virus rescatante, para derivar el recombinante vCP255. La figura 7
(SEC ID nº 6) muestra la secuencia de nucleótidos teórica del casete
de expresión de env de VIF promovido por H6/gag/proteasa de VIF
promovido por I3L y regiones flanqueantes en vCP255.
La glucoproteína de cubierta de VIF está
compuesta de dos productos de corte, gp97 y gp40. La secuencia
codificante de env de VIF se modificó, mediante la sustitución de
gp40 por el dominio de anclaje transmembranal de las secuencias
codificantes de env de VIF, en el constructo 97TM de VIF
siguiente. 97TM de VIF, que contiene gp97 seguido del dominio de
anclaje transmembranal, se construyó de la manera siguiente.
Se sintetizó un fragmento derivado por PCR,
VIF1-PCR (242 pb) utilizando pMM125 nº 10 (que
contenía el env de VIF anteriormente descrito con la secuencia
correcta entre el sitio AfIII y las secuencias más cercanas
al extremo 3') como molde, y los oligonucleótidos MW196 (SEC ID nº
34) (5'-ACTTGCCATCGTCATGGGGG-3') y
MW195A (SEC ID nº 35)
(5'-GATACCTCCCAATAGTCCCTTTTCCTTCTAGGTTTATATTC-3')
como cebadores. Se sintetizó un fragmento derivado por PCR,
VIF2-PCR (193 pb) utilizando pMM125 nº 10 como
molde, y los oligonucleótidos MW194A (SEC ID nº 36)
(5'-GAATATAAACCTGAAGGAAAAGGGGACTATTGGGAGGTATC-3')
y MW197 (SEC ID nº 37)
(5'-ATCATCGAATTCATAAAAATCATTCTTCTCCTTCTACTT-3')
como cebadores. Se sintetizó el fragmento derivado por PCR
VIF3-PCR (393 pb) utilizando los fragmentos
derivados por PCR VIF1-PCR y
VIF2-PCR como moldes, y los oligonucleótidos MW196 y
MW197 como cebadores. Se llevó a cabo una digestión completa
AfIII/EcoRI de VIF3-PCR, y se aisló el
fragmento de 284 pb. Esta fragmento se ligó en el fragmento
AfIII/EcoRI de 4,8 kb de pM125 nº 11 (que contenía el
env de VIF anteriormente descrito con la secuencia correcta entre
las secuencias más cercanas al extremo 5' y el sitio EcoRI
indicada anteriormente). El plásmido resultante, pMAW103, contenía
97TM de VIF promovido por H6.
Se añadió un sitio PstI más arriba del
promotor H6 de la manera siguiente. Se sintetizó el fragmento
derivado por PCR VIF4-PCR (359 pb) utilizando
pMAW103 como molde, y los oligonucleótidos MW209 (SEC ID nº 8)
(5'-AT
CATCAAGCTTCTGCAGTTCTTTATTCTATACTTA-3') y MM036 (SEC ID nº 16) (5'-CCTCTTGAATTTCGTTCC-3') como cebadores. Se llevó a cabo una digestión completa HindIII/NruI de VIF4-PCR, y el fragmento de 110 pb se insertó en el fragmento HindIII/NruI de 5,0 kb de pMAW103, proporcionando el plásmido pMAW103A. El fragmento PstI de pMAW103A de 2126 pb que contenía 97TM de VIF promovido por H6 se insertó en el sitio PstI de pMM117 (descrito anteriormente), proporcionando el plásmido pMAW104.
CATCAAGCTTCTGCAGTTCTTTATTCTATACTTA-3') y MM036 (SEC ID nº 16) (5'-CCTCTTGAATTTCGTTCC-3') como cebadores. Se llevó a cabo una digestión completa HindIII/NruI de VIF4-PCR, y el fragmento de 110 pb se insertó en el fragmento HindIII/NruI de 5,0 kb de pMAW103, proporcionando el plásmido pMAW103A. El fragmento PstI de pMAW103A de 2126 pb que contenía 97TM de VIF promovido por H6 se insertó en el sitio PstI de pMM117 (descrito anteriormente), proporcionando el plásmido pMAW104.
El producto de digestión parcial con
BamHI de pMAW104 de 2852 pb, que contenía 97TM de VIF
promovido por H6, se insertó en pMM129 digerido con BamHI
(gag y pro de VIF promovidos por I3L en C6 descrito anteriormente).
El plásmido resultante, pMAW05 contenía 97TM de VIF promovido por
H6, y gag y pro de VIF promovido por I3L en C6. Se
utilizó el plásmido pMAW105 en experimentos de recombinación in
vitro con ALVAC como el virus rescatante, derivando el
recombinante vCP329. La figura 8 (SEC ID nº 7) muestra la secuencia
de nucleótidos teórica de la inserción para preparar vCP329.
La expresión de los productos génicos
específicos de VIF apropiados codificados por los recombinantes de
ALVAC llamados vCP242, vCP253, vCP255 y vCP329 quedó demostrada en
diversos análisis. Los análisis de expresión se llevaron a cabo
utilizando anticuerpos monoclonales apropiados o suero derivado de
gatos seropositivos para VIF. Cualquiera de los dos agentes funcionó
igualmente bien en la confirmación de la expresión en células
infectadas por ALVAC-VIF. Por consiguiente, sin
experimentación indebida, a partir de individuos seropositivos
pudieron derivarse monoclonales para confirmar la expresión.
Se demostró la expresión de Env a partir
de vCP242 VIF mediante ELISA (descrita posteriormente). vCP242 era
positiva para la expresión en superficie en un ensayo de
inmunofluorescencia FACS con un anticuerpo monoclonal específico
para Env de VIF (obtenido de Rhone-Merieux,
Lyon, Francia). vCP242 era positivo según una inmunoprecipitación
realizada con suero policlonal procedente de gatos infectados por
VIF y dos anticuerpos monoclonales diferentes (descritos
posteriormente). De esta manera, sin experimentación indebida,
pudieron derivarse monoclonales a partir de individuos seropositivos
para confirmar la expresión.
vCP253 era positivo para la expresión interna de
Gag según FACS. vCP253 era positivo según una inmunoprecipitación
para la expresión de Gag p24 madura. Se detectó un precursor
dominante de Gag en 37 kDa; se obtuvieron señales
adicionales, representando los productos de corte de Gag, en
49 kDa, 40 kDa y 32 kDa.
La expresión en superficie de vCP255 para Env
fue positiva según FACS realizada con un anticuerpo monoclonal
específico para Env (descrito posteriormente). Se demostró la
expresión interna de Gag en vCP255 con un anticuerpo
monoclonal específico para Gag mediante FACS. vCP255 se
sometió a ensayo mediante inmunoprecipitación con anticuerpos
monoclonales contra cada producto génico: Gag era positivo
con señales en aproximadamente 49 kDa, 40 kDa, 37 kDa y 24 kDa; la
expresión de Env de VIF era positiva, con señales en 130 kDa y 90
kDa.
Se detectó la expresión de 97TM y gag en vCP329
mediante inmunoprecipitación con suero agrupado procedente de gatos
infectados por VIF.
Análisis de FACS: vCP255 contenía las
secuencias codificantes de env, gag y proteasa del
virus de la inmunodeficiencia felina (VIF) en el locus C6. Se
utilizó pMM146 en experimentos de recombinación in vitro con
ALVAC como el virus rescatante para derivar el recombinante vCP255.
Se sometió a ensayo la expresión de producto génico específico para
VIF vCP255 en un separador celular activado por fluorescencia
(FACS). El producto proteico Env de VIF se sometió a ensayo
sobre la superficie de células infectadas por vCP255. El producto
p24 de VIF se sometió a ensayo para utilizar análisis de expresión
interna. Los antisueros utilizados para el análisis FACS eran
los
siguientes:
siguientes:
- 1)
- env monoclonal anti-VIF: 128F10, EP110592 de Rhone Merieux (dilución 1:200)
- 2)
- p24 monoclonal anti-VIF: grupo de 125A3, 314B5 EP072092 de Rhone Merieux (dilución 1:100)
- 3)
- G anti-rabia monoclonal: 24-3F-10 021387 de C. Trimarchi, Griffin Laboratories, New York State Health Department (dilución 1:200)
- 4)
- IgG policlonal de cabra antiratón acoplado con isotiocianato de fluoresceína (FITC) de Boehringer Mannheim, número de catálogo 605240, número de lote 24064 (dilución 1:100)
Análisis FACS de expresión sobre la
superficie celular: 1 x 10^{7} células HeLa-S3
(ATCC nº CCL2.2) se infectaron con 5 x 10^{7} PFU de vCP255 en
medio mínimo esencial (S-MEM: Gibco nº
380-2380AJ) suplementado con suero de feto bovino al
10%, glutamina 20 mM y penicilina-estreptomicina al
0,5% Las células infectadas se incubaron a 37ºC durante 30 minutos
con agitación ocasional. Las células se lavaron con 10 ml de
S-MEM. Tras cada lavado, las células se peletizaron
a 1.000 rpm durante 5 minutos en una centrífuga Beckman GPKR. El
pellet de células infectadas se resuspendió en 1 ml de
S-MEM, se transfirió a un tubo Sarstadt de 5 ml y se
hizo rotar lentamente 37ºC durante la noche.
Tras la incubación durante la noche, se
añadieron alícuotas de 100 \mul de las células infectadas a tubos
de polipropileno de 5 ml. Las células se lavaron con 3 ml de
PBS-CMF (NaCl 137 mM, KCl 2,7 mM, KH_{2}PO_{4}
1,5 mM y Na_{2}HPO_{4} 8 mM, pH 7,4), que incluía NaN_{3} al
0,2% y albúmina de suero bovino (BSA) al 0,2%. Las células se
peletizaron y el sobrenadante se descartó. Se añadió anticuerpo
específico a un tubo y se añadió anticuerpo no específico (G
antirabia) a un segundo tubo de la manera siguiente.
Se añadieron a cada pellet celular 100 \mul de
anticuerpo (previamente adsorbido con células HeLa) diluido en
PBS-CMF suplementado con NaN_{3} al 0,2% y BSA al
0,2%, y se incubó a 4ºC durante 30 minutos. Las células se lavaron y
se peletizaron dos veces en 3 ml de PBS-CMF que
contenía NaN_{3} al 0,2% y BSA al 0,2%. Se añadieron 100 \mul de
anticuerpo secundario acoplado a FITC (previamente preadsorbido a
células HeLa) diluido 1:50 en PBS-CMF que contenía
NaN_{3} al 0,2% y BSA al 0,2%, y se incubó a 4ºC en la oscuridad
durante 30 minutos. Las células se lavaron y se peletizaron dos
veces en 3 ml de PBS-CMF que contenía NaN_{3} al
0,2% y BSA al 0,2%. Los pellets celulares se resuspendieron en 1 ml
de PBS-CMF, que contenía NaN_{3} al 0,2% y BSA al
0,2%, se transfirieron a tubos de poliestireno de 5 ml y se
sometieron a ensayo en el FACS.
Análisis FACSCAN de expresión interna: se
infectaron 1 x 10 7 células HeLa-S3 (ATCC nº CCL2.2)
con 5 x 10^{7} PFU de vCP255 en medio mínimo esencial
(S-MEM: Gibco nº 380-2380AJ)
suplementado con suero de feto bovino al 10%, glutamina 20 mM y
penicilina-estreptomicina al 0,5%. Las células
infectadas se incubaron a 37ºC durante 30 minutos con agitación
ocasional. Las células se lavaron con 10 ml de
S-MEM. Tras cada lavado, las células se peletizaron
a 1.000 rpm durante 5 minutos en una centrífuga Beckman GPKR. El
pellet de células infectadas se resuspendió en 1 ml de
S-MEM, se transfirió a un tubo Sarstadt de 5 ml y se
hizo rotar lentamente a 37ºC durante la noche.
Tras la incubación durante la noche, se
añadieron alícuotas de 100 \mul de las células infectadas a tubos
de polipropileno de 5 ml. Las células se lavaron con 3 ml de
PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2%. Se añadieron
100 \mul de paraformaldehído al 4% (Polysciences Inc., nº 00380),
pH 7,4, en PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2%,
al pellet celular y se incubó sobre hielo durante 10 minutos. Se
añadió anticuerpo específico a un tubo y se añadió anticuerpo no
específico (G antirabia) a un segundo tubo de la manera
siguiente.
Las células tratadas con paraformaldehído se
lavaron con 3 ml de PBS-CMF que contenía NaN_{3}
al 0,2%. Tras el lavado, se añadieron 100 \mul de
PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2%, saponina al
1% (SIGMA S-7900) y suero de bovino recién nacido
inactivado (Gibco nº 200-6010AJ). Las células se
incubaron sobre hielo durante 30 minutos y se lavaron con 3 ml de
PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2%.
Se añadieron 100 \mul de anticuerpo
(previamente preadsorbido a células HeLa) diluido en
PBS-CMF suplementado con saponina al 0,1% y suero
bovino de recién nacido inactivado por calor al 20% a cada pellet
celular, y se incubaron a 4ºC durante 30 minutos. Las células se
lavaron y se peletizaron dos veces en 3 ml de
PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2% y saponina al
0,1%.
Se añadieron 100 \mul de anticuerpo secundario
acoplado a FITC (previamente preadsorbido a células HeLa) diluido
1:50 en PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2% y
saponina al 0,1% y suero de feto bovino neonato inactivo por calor
al 20% y se incubó a 4ºC en la oscuridad durante 30 minutos. Las
células se lavaron y se peletizaron dos veces en 3 ml de
PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2 y saponina al
0,1%. Los pellets celulares se resuspendieron en 1 ml de
PBS-CMF que contenía NaN_{3} al 0,2%, se
transfirieron a tubos de poliestireno de 5 ml y se sometieron a
ensayo en el
FACS.
FACS.
Análisis FACS de vCP255: se sometieron a
ensayo suspensiones de antisueros/HeLa en un citómetro de flujo
Becton Dickinson modelo FC FAC-Scan. Los datos se
analizaron en software Lysis II (Becton Dickinson, UK). Las
suspensiones de antisueros/HeLa se excitaron con un láser de argón
de 488 nm, y se identificaron los espectros de emisión de FITC
utilizando detectores de canal FL-1. Se recogieron
los datos sincronizados de 10.000 célu-
las.
las.
Los espectros de emisión de fluorescencia,
obtenidos mediante análisis FACS de células HeLa infectadas por
ALVAC, mostraron niveles de fondo de glucoproteína G de la rabia y
productos génicos específicos de VIF. Los niveles de fondo de la
glucoproteína G de la rabia se obtuvieron mediante análisis FACS de
células HeLa infectadas por vCP255.
Los espectros de emisión de fluorescencia de
células HeLa infectadas por vCP255, sondeados con anticuerpos
monoclonales específicos para VIF, demostraron la expresión de los
productos génicos específicos para VIF. El producto de la secuencia
codificante de p24 de VIF se detectó internamente a partir de
células HeLa infectadas por vCP255. El producto Env de VIF se
detectó sobre la superficie de células HeLa infectadas por
vCP255.
Análisis de inmunoprecipitación: se
infectaron células CEF o VERO a una m.o.i. de 10 pfu/célula con
ALVAC (el virus parental), vCP242, vCP253, vCP255 o vCP329. Tras un
periodo de adsorción de una hora, se extrajo el inóculo y las
células se recubrieron con 2 ml de medio de Eagle
modificado(sin cisteína ni metionina) que contenía suero de
feto bovino dializado al 2% y [^{35}S]-TRANSlabel
(New England Nuclear, Boston, MA; 30 \muCi/ml). Se recogieron los
lisados 18 a 24 horas después de la infección mediante la adición de
11 ml de tampón A 3X (NaCl 450 mM, NP-40 al 3%, Tris
30 mM (pH 7,4), EDTA 3 mM, azida-Na al 0,03% y PMSF
0,6 mg/ml) y se analizó para la expresión de los productos génicos
env y gag de VIF. Los antisueros policlonales de gato
anteriormente indicados y los anticuerpos monoclonales específicos
para VIF se utilizaron para el análisis de inmunoprecipitación de la
manera
siguiente.
siguiente.
Los lisados se incubaron durante la noche a 4ºC
con complejos de antisueros específicos para
VIF-proteína A-sefarosa. Las
muestras se lavaron 4X con tampón A 1X y 2X con un tampón de
LiCl_{2}/urea (LiCl 200 mM, urea 2 M y Tris 10 mM, pH 8,0). Las
proteínas precipitadas se disociaron de los complejos inmunológico
mediante la adición de tampón Laemmli 2 X (Tris 124 mM, pH 6,8, SDS
al 4%, glicerol al 20%, 2-mercaptoetanol al 10%) y
ebullición durante 5 minutos. Las proteínas se fraccionaron en geles
de SDS-poliacrilamida al 10%, se fijaron en metanol,
y se trataron con salicilato-Na 1 M para la
fluorografía. Las proteínas del tamaño apropiado precipitaron de los
lisados derivados de células infectadas con los recombinantes
ALVAC-VIF, pero no precipitaron de las células no
infectadas o de las células infectadas por ALVAC. Los resultados
indican que los recombinantes ALVAC-VIF expresaron
apropiadamente los productos génicos de VIF.
Análisis ELISA: se infectaron células
fibroblásticas de embrión primario de pollo (CEF) con vCP219, vCP242
o ALVAC. Las células infectadas se analizaron con los anticuerpos
monoclonales específicos para VIF siguientes (Rhone Merieux, Lyon,
Francia).
\vskip1.000000\baselineskip
- gag de VIF:
- 0126B4 (anti-P15)
- \quad
- 314B5 (anti-P2)
- \quad
- 125A3 (anti-p24)
- env de VIF:
- 128F10
- \quad
- 117E5
- \quad
- 115G8
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
- 1.
- Suero procedente de gatos infectados por VIF:
- Recibido de Rhone Merieux.
- Gatos nº 34 y nº 103.
- 2.
- Suero de gato normal: gato nº 1229 (Select Labs, Athens, GA)
- 3.
- Suero de conejo obtenido de la inmunización con vCP65 (ALVAC-RG):
- Conejo A039: semana presangrado nº 14
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon lisados de células infectadas de
la manera siguiente. Se infectaron botellas de cultivo de células
CEF con ALVAC, vCP219 o vCP242 a una MOI de 5 PFU por célula en
medio libre de suero. Cada botella de cultivo se recolectó 20 horas
después de la infección, cuando las células eran completamente
redondas pero no se habían desenganchado. La recolección consistió
en decantar el medio, lavar una vez con PBS, y raspar las células en
3 ml de PBS suplementado con aprotinina (3,6 T.I.U.; Sigma nº
A-6279). Las células recolectadas se sonicaron
durante cuatro minutos sobre hielo, y después se centrifugaron
durante 10 minutos a 1000 x g. Se recuperaron los sobrenadantes y la
concentración de proteína se determinó que era de aproximadamente 7
mg/ml para cada preparación.
Se llevó a cabo una ELISA cinética de la manera
siguiente. Se sometieron a ensayo muestras de suero (ver
anteriormente) mediante una ELISA cinética de sándwich par ala
detección de los productos génicos env y gag de VIF.
Las placas de microtitulación se recubrieron con los anticuerpos
monoclonales agrupados, indicados anteriormente, específicos para
env de VIF o para gag de VIF, a una concentración de 2 ó 5
\mug/pocillo. Los lisados de células infectadas se aplicaron a una
concentración de 0,2, 1 ó 5 \mug/pocillo, para la captura por
parte de los monoclonales. Cada muestra de suero se sometió a ensayo
por triplicado a una dilución de 1:100. El anticuerpo se detectó con
una dilución 1:200 de suero antigato conjugado con peroxidasa de
rábano picante (HRP) (Jackson Immuno Research nº de cat.
102-035-003) o con suero anticonejo
conjugado con HRP (DAKO, nº de cat. P217), seguido de sustrato de
HRP, dihidrocloruro de o-fenilendiamina (OPD). Se
leyeron las densidades ópticas a A_{450} durante 15 minutos y se
calcularon las tasas para cada muestra como DOm por minuto.
Los resultados de estas ELISAs demostraron
claramente que la expresión de Env y Gag de VIF se
detectaba con suero procedente de gatos infectados por VIF, pero no
con suero de gato normal (datos no mostrados). Se demostró la
expresión de Env con placas preparadas utilizando MAb
específico para Env y lisados derivados de células infectadas
por vCP242, y no con lisados de células infectadas por ALVAC o por
vCP219. De manera similar, se demostró la expresión de Gag
con placas preparadas utilizando MAb específico para Gag y
lisados de células infectadas por vCP219, y no con células
infectadas por ALVAC o por vCP242.
lisado ALVAC^{a} | lisado env | lisado gag | ||||
Suero de gato^{b}: | NCS | VIF | NCS | VIF | NCS | VIF |
conc. de lisado | KELISA | (DOm/min) | ||||
(\mug/pocillo) | ||||||
0,2 | 1,3 | 5,2 | 1,2 | 5,1 | 1,2 | 3,5 |
1 | 1,7 | 5,0 | 1,4 | 11,3 | 1,7 | 4,9 |
5 | 2,2 | 5,4 | 1,6 | 22,0 | 2,0 | 5,0 |
Suero de conejo^{c}: | PB | Wk 14 | PB | Wk 14 | PB | Wk 14 |
0,2 | 1,3 | 4,8 | 0,9 | 2,3 | 0,9 | 2,8 |
1 | 1,0 | 5,0 | 0,7 | 4,1 | 0,8 | 3,0 |
5 | 1,1 | 6,4 | 0,9 | 3,0 | 1,0 | 4,6 |
^{a} \begin{minipage}[t]{155mm}Lisados celulares de células CEF infectadas por ALVAC, env de ALVAC-VIF, o gag de ALVAC-VIF que se aplicaron a U.Z. 1 ó 3 \mu g/pocillo a pocillos previamente recubiertos con 2 \mu g/pocillo de MAb específico de env de VIF agrupado\end{minipage} | ||||||
^{b} Suero de gato: env normal (NCS), gatos infectados por VIF (VIF) | ||||||
^{c} \begin{minipage}[t]{155mm}Sueros de conejo: presangrados (PB) y suero de la semana 14 procedente de conejos inoculados con vCP-65 (NYVAC-RG)\end{minipage} |
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
ALVAC | lisado^{a} | lisado env | lisado gag | |||
Suero de gato^{b} | NCS | VIF | NCS | VIF | NCS | VIF |
conc. de lisado | KELISA | (DOm/min) | ||||
(\mug/ml) | ||||||
0,2 | 2,7 | 6,7 | 1,5 | 3,9 | 1,4 | 10,4 |
1 | 2,3 | 6,2 | 1,8 | 3,6 | 1,3 | 30,7 |
5 | 2,7 | 6,5 | 1,9 | 5,3 | 1,7 | 32,2 |
Suero de conejo^{c} | PB | wk 14 | PB | wk 14 | PB | wk 14 |
0,2 | 1,3 | 5,1 | 1,0 | 4,0 | 1,3 | 4,4 |
1 | 1,1 | 6,0 | 1,2 | 4,0 | 1,2 | 4,1 |
5 | 1,2 | 6,6 | 1,0 | 4,3 | 1,0 | 4,4 |
^{a} \begin{minipage}[t]{155mm}Lisados celulares de células CEI^{2} infectadas por ALVAC, env de ALVAC-VIF o gag de ALVAC-VIF se aplicaron a una concentración de 0,2, 1 ó 5 \mu g/pocillo a pocillos previamente recubiertos con 2 \mu g/pocillo de MAb específico para gag de VIF agrupado\end{minipage} | ||||||
^{b} Sueros de gato: gatos normales (NCS), gatos infectados por VIF (VIF) | ||||||
^{c} \begin{minipage}[t]{155mm}Sueros de conejo: presangrados (PB) y suero de semana 14 de conejos inoculados con vCP-65 (NYVAC-RG)\end{minipage} |
\vskip1.000000\baselineskip
Agrupamiento e inmunización: un total de 36
animales SPF adquiridos de Liberty (Waverly, NY), edad: 12 semanas,
se dividieron en siete grupos de la manera siguiente:
\newpage
Grupo A | Grupo B | Grupo C | Grupo D | Grupo E | Grupo F | Grupo G |
QH4F | QH5F | QQ1F | QQ2M | QH2M | QH3M | QC5F |
PY1M | PY3M | QA5F | PY5F | PY2M | PY4M | QG4F |
OO1F | QS4F | QU2F | QO2F | QA4F | QA6F | QE4M |
QC1M | QC3M | QX3M | QX4M | QC4M | ||
QU1M | QG3F | QI1M | QI2M | QG5F | ||
QL2F | Q32M | QL3F | QL4M | QE3F |
\vskip1.000000\baselineskip
Se administraron inmunizaciones de la manera
siguiente:
\vskip1.000000\baselineskip
Grupo A (6 gatos) | Inmunización | |
(Días) | ||
Inmunización primaria: env de ALVAC (VCP242) | Día 0 | |
Inmunización secundaria: env de ALVAC | Día 28 | |
Inmunización terciaria: env de ALVAC | Día 56 | |
Grupo B (6 gatos) | ||
Inmunización primaria: env de ALVAC, gag/pro (vCP255) | Día 0 | |
Inmunización secundaria: env de ALVAC, gag/pro | Día 28 | |
Inmunización terciaria: env de ALVAC, gag/pro | Día 56 | |
Grupo C (6 gatos) | ||
Inmunización primaria: gag/pro de ALVAC (vCP253) | Día 0 | |
Inmunización secundaria: gag/pro de ALVAC | Día 28 | |
Inmunización terciaria: gag/pro de ALVAC | Día 56 | |
Grupo D (6 gatos) | ||
Inmunización primaria: 97TM gag/pro de ALVAC (vCP329) | Día 0 | |
Inmunización secundaria: 97TM gag/pro de ALVAC | Día 28 | |
Inmunización terciaria: 97TM gag/pro de ALVAC | Día 56 | |
Grupo E (6 gatos/control) | ||
Inmunización primaria: ALVAC (CPpp) | Día 0 | |
Inmunización secundaria: ALVAC | Día 28 | |
Inmunización terciaria: ALVAC | Día 56 | |
Grupo F (3 gatos/refuerzo) | ||
Inmunización primaria: env de ALVAC, gag/pro (vCP255) | Día 0 | |
Inmunización secundaria: env, gag/pro de ALVAC | Día 28 | |
Refuerzo: vacuna celular de VIF inactivado (VCI) | Día 56 | |
Grupo G (3 gatos/control) | ||
Inmunización primaria: ALVAC | Día 0 | |
Inmunización secundaria: ALVAC | Día 28 | |
Refuerzo: vacuna celular de VIF | Día 56 |
\newpage
Todos los gatos recibieron 1 x 10^{8} PFU del
recombinante ALVAC respectivo en 1 ml de PBS estéril por la vía
intramuscular. El refuerzo de VCI consistió en 2,5 x 10^{7}
células T infectadas por VIF Petaluma alogénico (línea celular
FI-4), mezcladas con 250 \mug de dipéptido
muramilo (Hosie et al., 1995). El refuerzo VCI se administró
subcutáneamente.
Reto: todos los gatos se retaron mediante
una administración intraperitoneal (IP) 4 semanas después de la
inmunización final con 50 CID_{50} de VIF-Petaluma
(sobrenadante libre de células derivado de cultivos de PBMC
infectados con la cepa Petaluma de VIF).
Los ensayos siguientes se llevaron a cabo para
determinar el estatus virológico específico para VIF de los animales
retados. Esto proporcionó una medición directa de la eficacia
protectora de los candidatos a vacuna para VIF basada en ALVAC.
- 1)
- Aislamiento de virus. la detección de VIF infeccioso mediante ensayo de RT. Se recogieron células mononucleares de sangre periférica (PMBCs), células de la médula ósea (BM), y células de nódulo linfático (LN) tras el reto, para el aislamiento de virus (Yamamoto et al., 1991, 1993; Okada et al., 1994). El aislamiento de los virus se llevó a cabo mediante seguimiento de la actividad de transcriptasa inversa (RT) en sobrenadantes de cultivo. Las células aisladas se cultivaron en presencia de IL-2 durante 4 semanas. Alícuotas de un ml mediante procedimientos estándar para la actividad de RT dependiente de Mg^{++} (específico para lentivirus).
- 2)
- PCR específica para VIF. La detección de las secuencias províricas se llevó a cabo en ADN extraído de células PBMC, BM y LN. Como medio para incrementar la sensibilidad, se utilizaron cuatro conjuntos de cebadores de consenso para amplificar las regiones codificantes específicas para env o para gag, respectivamente (Yamamoto et al., 1991; Okada et al., 1994).
Tras la amplificación por PCR inicial, 1/25avo
del producto se amplificó nuevamente con el par de cebadores
anidados.
Los resultados de los ensayos virológicos para
las muestras antes y después del reto se presentan en las Tablas 3 y
4. Ninguno de los gatos manifestó viremia de VIF previamente al
reto, evaluado mediante una determinación RT o mediante el análisis
de PCR específico para VIF (Tabla 3). Transcurridas 8 semanas del
reto, 4 de los 6 gatos inmunizados con tres dosis del virus ALVAC
parental desarrollaron una viremia persistente específica de VIF
(Tabla 3). La infección de estos gatos también pudo demostrarse
mediante el aislamiento del virus y PCR en muestras de tejido
extraídas después del reto y por la aparente seroconversión
específica para VIF posterior al reto (Tablas 4 y 5). No se
observaron indicaciones claras de infección en los dos otros gatos
(QA4 y QE3) en el grupo de control. Además, en comparación con este
grupo de control, no se observaron diferencias significativas de
eficacia en los grupos de gatos que recibieron tres inoculaciones
(10^{8} pfu/dosis) de env de ALVAC-VIF
(vCP242), env/gag-pr de ALVAC-VIF
(vCP255) o 97TMG de ALVAC-VIF (vCP329).
De manera significativa, tres administraciones
de gag-pr de ALVAC-VIF (vCP253)
proporcionaron protección completa frente a la exposición al reto de
VIF. La protección frente a la infección resultó claramente evidente
en la totalidad de los seis gatos a lo largo de todo el periodo de
observación posterior de 29 semanas posteriores al reto mediante
aislamiento de los virus y PCR específica para VIF en tejido
periférico y linfoide (Tablas 3 y 4). Además, estos gatos tampoco se
seroconvirtieron respecto a la serorreactividad a VIF según
transferencia western o ELISA (Tablas 4 y 5). Con el fin de
establecer adicionalmente la eficacia de vCP253, se transfirieron
células (PBMCs, nódulo linfático y médula ósea) de dos animales en
este grupo se transfirieron a gatos pequeños SPF. Estos gatos hasta
el momento han proporcionado resultados negativos en los ensayos
según el aislamiento de virus (RT y PCR) y transferencia western
específica para VIF, mientras que los gatos SPF que recibieron
células similares de un gato de control infectado (Py2) resultaron
claramente positivos para la infección según estos criterios.
Colectivamente, estos resultados muestran
Gag-pr resulta suficiente para proteger frente a una
exposición a reto de lentivirus. Tal como se muestra en la Tabla 6,
estos resultados en efecto son estadísticamente significativos. Los
resultados también demuestran que la presencia de Env puede
interferir de hecho con el establecimiento de una respuesta
inmunológica protectora. Además, los datos del brazo experimental en
el que los gatos recibieron vCP255 (2x) seguido de inmunógeno VCI
ilustran que puede superarse cualquier defecto en Env
mediante este régimen de inducción/refuerzo (Tablas 3 y 4).
Claramente, la actividad de inducción aportada por vCP255 resultó
útil de cara a la protección, debido a que los gatos en el grupo que
recibió 2 administraciones de virus parental ALVAC seguidas de VCI
se infectaron con facilidad tras exponerlos al reto (Tablas 3 y
4).
En resumen, estos datos dan a conocer por
primera vez la producción de protección frente a la infección por
VIF en gatos mediante la utilización de una subunidad inmunogénica,
que incluía únicamente Gag-pr de VIF. De hecho, la
presencia de Env podría presentar una eficacia reducida.
La importancia de estos resultados también
resulta generalmente evidente en relación al desarrollo de una
vacuna contra los lentivirus. La protección únicamente con
Gag-pr proporciona varios elementos importantes para
el diseño de vacunas y de diagnósticos. En primer lugar, pueden
utilizarse con facilidad ensayos basados en Env ya existentes
para discriminar entre individuos vacunados e infectados. En segundo
lugar, Gag-pr aparentemente es menos variable que
las especies de Env entre aislados de lentivirus y de esta
manera podría servir para proveer respuestas protectoras
cruzadas.
Vacuna | nº de cat. | Pre-reto | Post-reto | ||||||||
4 semanas | 8 semanas | 12 semanas | 17 semanas | ||||||||
RT | RT | PCR | RT | PCR | RT | PCR | RT | PCR | |||
PCR | |||||||||||
env de | QH4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
ALVAC | PY1 | - | - | + | + | + | + | + | + | + | + |
QQ1 | - | - | + | + | + | + | T | T | |||
QC1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QU1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QL2 | - | - | + | + | + | + | + | + | + | + | |
Eng, | QH5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
gag/prot | PY3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
de ALVAC | QS4 | - | - | + | + | + | + | + | + | + | + |
QC3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QG3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QE2 | - | - | - | - | - | - | + | + | - | + | |
gag/prot | QQ1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
de ALVAC- | QA5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
QU2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QX3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QI1 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QL3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
97TM o | QQ2 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
gag/prot | PY5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
de ALVAC | QO2 | - | - | + | + | + | + | T+ | T+ | ||
QX4 | - | - | + | + | + | + | + | + | - | - | |
QI2 | - | - | - | + | + | + | + | + | + | + | |
QL4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
control | QH2 | - | - | + | + | + | + | T* | |||
ALVAC | PY2 | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + |
QA4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
QC4 | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + | |
QG5 | - | - | + | + | + | + | T* | ||||
QE3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | |
env, gag, | QH3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
prot y VCI | PY4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
de ALVAC | QA6 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
control | QC5 | - | - | + | + | + | + | + | + | T* | |
y VCI | QG4 | - | - | + | + | + | + | + | + | T* | |
de ALVAC | QE4 | - | - | - | - | + | + | + | + | + | + |
*T: el animal fue eutanizado | |||||||||||
ND: no determinado |
Vacuna | nº de | Muestra de tejido | ||||||||||
cat. | ||||||||||||
PBL-RT | PCR | LN-RT | PCR | BM-RT | PCR | THY-RT | PCR | WB | ELISA | Tejidos | ||
extraídos | ||||||||||||
a las x | ||||||||||||
semanas | ||||||||||||
post- | ||||||||||||
reto | ||||||||||||
env de | QH4 | - | "+" | - | "+" | - | "+" | - | - | - | - | 27 |
ALVAC | PY1 | - | - | - | + | - | - | + | + | + | + | 24 |
QQ1 | + | + | + | + | + | + | ND | ND | + | + | 10 | |
QC1 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 28 | |
QU1 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 28 | |
QL2 | - | - | + | + | + | + | - | - | + | + | 24 | |
Eng, | QH5 | - | - | - | - | - | - | - | - | ND | - | 28 |
gag/prot | PY3 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 27 |
de ALVAC | QS4 | - | - | + | + | - | + | - | - | + | + | 24 |
QC3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 28 | |
QG3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 28 | |
QE2 | - | "+" | - | + | - | + | - | "+" | + | + | 28 | |
gag/prot | QQ1 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 29 |
de ALVAC- | QA5 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 29 |
QU2 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 29 | |
QX3 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 29 | |
QI1 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 29 | |
QL3 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | - | - | 29 | |
97TM o | QQ2 | - | - | - | + | - | - | - | - | - | - | 27 |
gag/prot | PY5 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 28 |
de ALVAC | QO2 | + | + | + | + | + | + | ND | ND | + | + | 10 |
QX4 | - | - | - | - | - | - | - | - | + | -/+ | 25 | |
QI2 | - | - | - | - | - | - | - | - | + | - | 25 | |
QL4 | - | - | - | - | - | - | - | - | ND | - | 27 | |
control | QH2 | + | + | + | + | + | + | ND | ND | + | -/+ | 10 |
ALVAC | PY2 | + | + | - | - | - | + | ND | ND | + | - | 39 |
QA4 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 28 | |
QC4 | + | + | + | + | + | + | + | + | + | + | 26 | |
QG5 | - | + | + | + | - | + | ND | ND | + | + | 10 | |
QE3 | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | 28 | |
env, gag, | QH3 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | + | - | 36 |
prot y VCI | PY4 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | + | - | 36 |
de ALVAC | QA6 | - | - | - | - | - | - | ND | ND | + | - | 36 |
control | QC5 | + | + | + | + | - | - | ND | ND | + | + | 10 |
y VCI | QG4 | - | + | + | + | - | + | ND | ND | + | + | 10 |
de ALVAC | QE4 | + | + | ND | ND | + | + | ND | ND | + | + | 39 |
*T: Animal no eutanizado | ||||||||||||
ND: no determinado | ||||||||||||
"+": manifiesta ser sólo muy débilmente positivo en la PCR | ||||||||||||
Nota: transferencia Western: dilución del suero: 1:100 | ||||||||||||
ELISA: dilución del suero: 1:200. Péptido transmembranal utilizado: QELGCNQNQFFCK1 |
Animales: se adquirieron animales
específicos libres de patógenos (SPF) de Liberty Research, Inc.
Preparación de la vacuna: se generaron
recombinantes (ALVAC)-VIF de poxvirus del canario
tal como se ha descrito anteriormente (vCP255). La vacuna de ALVAC
vCP255 se preparó a partir de lisado libre de suero de CEF
infectadas. Se administraron las inmunizaciones de ALVAC vCP255 a 1
x 10^{8} PFU intramuscularmente. La vacuna celular inactivada
(VCI) consistía de 2 x 10^{8} células FI-4
inactivadas con paraformaldehído (una línea celular linfoide
infectada crónicamente por VIF Petaluma) mezclada con 250 \mug de
SAF/adyuvante MDP (Hoise et al., 1995) y se administró
subcutáneamente.
Protocolo de agrupamiento y de
inmunización: el estudio de reto involucraba 6 gatos; el grupo
inmunizado con env,gag/pro/VCI de ALVAC (nº
PY4, nº QH3, nº QA6) que recibió el reto de VIF Petaluma descrito en
el Ejemplo 7 y un grupo de control de tres gatos SPF de edades
correspondientes (nº EJ2, nº DH3, nº GU5) que no habían recibido
ninguna inmunización previamente al reto con VIF Bangston (ver la
Tabla 5).
Reto: el segundo inóculo de reto
consistía en 75 ID_{50} VIF Bangston libre de células (subtipo B)
y se administró 8 meses después del reto inicial por VIF Petaluma
(ver el Ejemplo 7).
Seguimiento de la inmunogenicidad: se
determinó la inducción de respetas de anticuerpo específicas para
VIF mediante transferencia Western (inmunotransferencia). Las
respuestas de anticuerpo neutralizantes de virus (VNA) se
determinaron utilizando ensayos descritos con anterioridad (Yamamoto
et al., 1991).
Seguimiento de la infectividad vírica: se
realizó un seguimiento de la infección vírica mediante varios
procedimientos. Entre ellos se incluían la evaluación de la
actividad de transcriptasa inversa vírica en PBMC, en células de
médula ósea y de nódulo linfático obtenidas en diversos momentos
posteriores al reto mediante procedimientos descritos con
anterioridad (Yamamoto et al., 1991). Además, se realizo un
seguimiento del ADN provírico (infección latente) mediante la
reacción en cadena de la polimerasa (PCR) utilizando cebadores env
de VIF en ADN extraído de PBMC, de células de médula ósea y de
nódulo linfático tras cultivar para actividad de RT (Yamamoto et
al., 1991; Okada et al., 1994). Además, se determinó la
existencia de infección por VIF mediante el seguimiento y la
comparación del carácter de las respuestas humorales específicas
para VIF y las respuestas de anticuerpos neutralizantes de virus
(VN) en suero obtenido antes y después del reto.
Se evaluó la inmunogenicidad y eficacia
protectora de los protocolos de inducción/refuerzo para ALVAC contra
el reto experimental con un aislado de VIF claramente heterólogo
(cepa Bangston). En primer lugar, se comparó la eficacia protectora
de inmunizar con env,gag/pol de ALVAC solo con
la inducción con env,gag/pol de ALVAC seguido
del refuerzo con vacuna de células infectadas por VIF inactivadas
(VCI). Todos los gatos recibieron un total de tres inmunizaciones y
se retaron 4 semanas después de la inmunización final con 50 ID50
libres de células de VIF Petaluma (ver el Ejemplo 7). El aislado de
VIF Petaluma, al igual que el aislado de VIF Villefranche utilizado
para generar la vacuna de recombinante ALVAC-VIF, se
clasifica como un virus de subtipo A y difiere de VIF Villefranche
respecto a las regiones codificantes de aminoácidos de Env y
de Gag en el 1% y el 3%, respectivamente.
A continuación, se evaluó si los gatos
inmunizados con env,gag/pro/ICV de ALVAC (nº
QA6, nº QH3, nº PY4) que resistieron el reto por VIF Petaluma
descrito en el Ejemplo 7, podían protegerse de un segundo reto con
un aislado de VIF claramente heterólogo de otro subtipo. El segundo
reto consistió en 75 ID_{50} de VIF Bangston libre de células
(derivado de PMBC) y se administró a los 8 meses del reto inicial
sin ningún refuerzo entre medio. El virus VIF Bangston es un aislado
de subtipo B y difiere de VIF Petaluma (subtipo A) en el 21% en la
región codificante de los aminoácidos de la glucoproteína de
cubierta. Tres gatos SPF de edades correspondientes (nº EJ2, nº GU5,
nº DH3) sirvieron como gatos de control par el reto por VIF
Bangston. Tal como se presenta en la Tabla 7, todos los gatos de
control resultaron fácilmente infectados tras el reto. Por el
contrario, los gatos inmunizados con
env,gag/pro/ICV de ALVAC, nº QH3 y nº QA6,
siguieron siendo negativos para el virus según se determinó mediante
aislamiento del virus (RT) y PCR de sangre periférica hasta tres
meses después del reto. El gato nº PY4 siguió siendo negativo para
el virus según se determinó mediante aislamiento del virus (RT) de
sangre periférica pero dio positivo en la PCR tres meses después del
reto. El análisis de la secuencia de nucleótidos del producto de
PCR reveló secuencias específicas del VIF Bangston. De esta manera,
los gatos inmunizados con env,gag/pro/VCI
resultaron protegidos parcialmente de un reto por VIF de subtipo
heterólogo. Resulta claro que estos gatos demostraron, como mínimo,
un retraso de la infección, debido a que todos los gatos dieron
positivo en el análisis de PCR a las 12 semanas del reto. Esto
demuestra una potencial utilidad de los recombinantes que expresan
Env.
En resumen, los protocolos de inducción/refuerzo
que implican la inducción con recombinantes de ALVAC seguido del
refuerzo con vacunas de células infectadas por VIF inactivado pueden
inducir inmunidad protectora contra el reto experimental con cepas
heterólogas de VIF. Esta inmunidad es duradera y también proporciona
protección parcial frente a cepas de VIF claramente heterólogas de
otros subtipos. Estos datos apoyan un papel para las respuestas
mediadas por células y no por anticuerpos neutralizantes de los
virus o de respuestas de anticuerpos específicas para VIF. Estos
resultados son relevantes no sólo para el desarrollo de vacunas
contra VIF de múltiples subtipos, sino también para el desarrollo de
vacunas eficaces contra VIH de múltiples subtipos (así como vacunas
de múltiples subtipos para otros lentivirus y otros retrovirus), ya
que continúan surgiendo nuevos subtipos y los subtipos existentes
crecientemente se están extendiendo a nuevas áreas geográficas.
Se llevó a cabo una prueba exacta de Fisher.
Ésta es una modificación de la prueba de Chi cuadrado. Esta prueba
debe utilizare al comparar dos grupos de datos discontinuos
cuánticos (todos o ninguno). El diseño del análisis fue el
siguiente:
Vacunado | No vacunado | |
Infectado | A | B |
No infectado | C | D |
Para una probabilidad de una sola cola, el valor
de P se calculó como:
P(probabilidad) =
(A+B)!(C+D)!(A+C)!(B+D)!/N!A!B!C!D!
Cada grupo se comparó al grupo de control de
ALVAC (n=6) y al grupo de control de ALVAC + grupo de control de
ALVAC y VCI (n=9). Se consideró significativo un valor de P igual o
inferior a 0,05.
Título de VN | |||||
Vacuna | nº ID de cat. | pre-inmunización | post-inmunizaciones | posterior al reto | |
3 meses | 12 meses | ||||
env de | QU1 | <5 | <5 | <5 | |
ALVAC | PY1 | <5 | <5 | >100 | |
gag/prot | QX3 | <5 | <5 | <5 | <5 |
de ALVAC | QQ1 | <5 | <5 | <5 | <5 |
QI1 | <5 | <5 | <5 | <5 | |
QL3 | <5 | <5 | <5 | <5 | |
env,gag/pro | QS4 | <5 | <5 | >100 | |
de ALVAC | PY3 | <5 | <5 | <5 | |
env,gag/prot | QH3 | <5 | <5 | 5 a 20 | <5 |
de ALVAC | QA3 | <5 | <5 | 5 a 20 | <5 |
y VCI | PY4 | <5 | <5 | 5 a 20 | 5 a 20 |
control | QC4 | <5 | <5 | >100 | |
de ALVAC | PY4 | <5 | <5 | >100 | ND^{a} |
QA4 | en prep. | ||||
QE3 | en prep. | ||||
control de | QG4 | <5 | <5 | >100 | |
ALVAC y ICV | QC5 | <5 | <5 | >100 | |
QE3 | <5 | <5 | >100 | ND | |
^{a} ND - No determinado |
vacuna | estatus vírico | |||
grupo de | grupo de | valor de P | significativo | |
vacuna +/- | control +/- | (una cola) | ||
(control) | ||||
env de | 3/3 | 4/2 | 0,5 | no |
ALVAC | 7/2 | 0,28 | no | |
gag/prot | 0/6 | 4/2 | 0,0303 | sí |
de ALVAC | 7/2 | 0,00914 | sí | |
env,gag/prot | 2/4 | 4/2 | 0,28 | no |
de ALVAC | 7/2 | 0,118 | no | |
97TMG | 3/3 | 4/2 | 0,5 | no |
de ALVAC | 7/2 | 0,28 | no | |
env,gag/prot | 0/3 | 3/0 | 0,05 | sí |
de ALVAC | ||||
IWC | 0,3 | 7/2 | 0,00914 | sí |
Todos los | 8/19 | 7/2 | 0,0158 | sí |
grupos | ||||
combinados |
\vskip1.000000\baselineskip
título WB antes del | VN antes del | VN después del | después del reto | Tasa de | ||||
reto secundario | reto secundario^{a} | reto secundario^{b} | secundario^{b} | protección | ||||
título | título | título | título | título | estatus | |||
de | de | de | de | de WB | vírico | |||
VIF_{pet} | VIF_{bang} | VIF_{pet} | VIF_{bang} | RT/PCR | ||||
QA6 | +(4-5) | <5 | ND | >5 | ND | +(3-4) | -/- | |
QH3 | +(4) | <5 | ND | >5 | ND | +(3) | -/- | 2/3 |
PY4 | +(4-5) | 5 a 20 | ND | >5 | ND | +(3-4) | -/+ | |
GU5 | 0(<2) | <5 | <5 | ND | ND | +(4-5) | +/+ | |
DH3 | 0(<2) | <5 | <5 | ND | ND | +(5) | +/+ | 0/3 |
EJ2 | 0(<2) | <5 | <5 | ND | ND | +(4) | +/+ | |
^{a} Muestra de suero obtenida 8 meses después del reto, el día del reto secundario | ||||||||
^{b} Suero obtenido 4 meses después del reto secundario | ||||||||
^{c} ND - No determinado |
Mediante la utilización de las estrategias
descritas de manera general anteriormente para generar ADN
codificante de VIF ligado a un promotor, se utiliza ADN flanqueante
para NYVAC y TROVAC para insertar en regiones de estos vectores,
análogamente a las realizaciones en la patente US nº 5.494.807 y
documento USSN nº 08/417.210, con el fin de generar recombinantes
NYVAC y TROVAC de VIF. El análisis demuestra que el ADN exógeno se
ha incorporado en los vectores y que se ha producido la expresión
del mismo. Estos recombinantes adicionales resultan útiles de la
misma manera que las realizaciones de ALVAC anteriormente
descritas.
Mediante la utilización de estrategias análogas
a aquéllas descritas de manera general anteriormente para la
generación de ADN codificante de VIF ligado a un promotor, y las
estrategias para generar sistemas alternativos de poxvirus,
baculovirus, adenovirus, virus herpes, alfavirus, poliovirus, virus
Epstein-Barr, sistemas bacterianos y sistemas
basados en ADN en los documentos citados en la presente memoria y el
conocimiento del ADN codificante de lentivirus, retrovirus o virus
de inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS, de los
documentos citados en la presente memoria, se generan recombinantes
alternativos poxvirus, baculovirus, adenovirus, virus herpes,
alfavirus, poliovirus, virus Epstein-Barr,
recombinantes bacterianos y recombinantes basados en ADN que
contienen y expresan ADN procedente de lentivirus, retrovirus o
virus de inmunodeficiencia, por ejemplo VAIE, VIF, VIB, VIH o VIS,
tales como Env, Gag y proteasa, y Gag y proteasa. El análisis
demuestra que el ADN exógeno se ha incorporado en los vectores y que
se ha producido la expresión del mismo. Estos recombinantes
adicionales resultan útiles de la misma manera que las realizaciones
de ALVAC anteriormente descritas.
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Claims (13)
1. Vector que comprende ADN exógeno codificante
de por lo menos un epítopo de VIF, caracterizado porque el
vector es un poxvirus de canario.
2. Vector según la reivindicación 1,
caracterizado porque el poxvirus de canario es la cepa ALVAC,
o es una cepa de vacuna Rentschler obtenida mediante (a) atenuación
de una cepa de vacuna Rentschler a través de más de 200 subcultivos
en serie de fibroblastos de embrión de pollo, (b) sometimiento de
una semilla madre de la misma a cuatro purificaciones sucesivas en
placa bajo ágar, y (c) amplificación de un clon de la placa a través
de cinco subcultivos adicionales.
3. Vector según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el ADN que
codifica por lo menos un epítopo de VIF codifica la totalidad o
parte de (a) Gag-Pol, (b)
Gag-proteasa, (c) Env, Gag-Pol, o
(d) Env, Gag-proteasa.
4. Vector según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el ADN que
codifica por lo menos un epítopo de VIF codifica la totalidad o
parte de Gag-Pol o Gag-proteasa.
5. Vector según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el ADN que
codifica por lo menos un epítopo de VIF codifica la totalidad o
parte de Env, Gag-Pol, o Env,
Gag-proteasa.
6. Vector según la reivindicación 1, que es
vCP242, vCP253, vCP255 o vCP329, comprendiendo dicho vector ADN
exógeno que codifica por lo menos un epítopo de VIF, en el que
vCP242, vCP253, vCP255 o vCP329 son recombinantes de la cepa de
ALVAC, en la que vCP242 comprende ADN codificante de Env, vCP253
comprende ADN codificante de Gag-proteasa, vCP255
comprende ADN codificante de Env, Gag-proteasa, y en
el que vCP329 comprende ADN codificante de 97TM,
Gag-proteasa.
7. Utilización de un vector según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4 en mezcla con un portador adecuado para
la preparación de una composición antigénica, inmunológica o de
vacuna para inducir una respuesta antigénica o inmunológica o
protectora en un felino.
8. Utilización de un vector según la
reivindicación 5 ó 6, en mezcla con un portador adecuado para la
preparación de una composición antigénica, inmunológica o de vacuna
para inducir una respuesta antigénica o inmunológica o protectora en
un felino.
9. Utilización de un vector según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 4 para la preparación de una composición
terapéutica para el tratamiento de felinos seropositivos que
necesitan terapia para estimular o reforzar su sistema inmunológico
frente a una cepa homóloga o heteróloga de VIF.
10. Composición para inducir una respuesta
inmunológica, que comprende un vector según cualquiera de la
reivindicaciones 1 a 4 en mezcla con un portador adecuado.
11. Composición para inducir una respuesta
inmunológica, que comprende un vector según la reivindicación 5 en
mezcla con un portador adecuado.
12. Composición para inducir una respuesta
inmunológica, que comprende un vector según la reivindicación 6 en
mezcla con un portador adecuado.
13. Procedimiento para expresar un producto
génico en una célula cultivada in vitro, que comprende
introducir en la célula un vector según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6.
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