ES2332532T3 - Epitopos de vih y composicion farmaceutica que los contiene. - Google Patents
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Abstract
Péptido que comprende un epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, estando dicho péptido asociado a un complejo biotinilado compuesto por una cadena alfa (DRalfa) y una cadena ß (DRß) de un HLA de tipo II, por un brazo espaciador, y por estreptavidina para formar un tetrámero de clase II.
Description
Epítopos de VIH y composición farmacéutica que
los contiene.
La presente invención se refiere a unos epítopos
derivados de antígenos víricos capaces de enlazarse específicamente
a las moléculas HLA-DR1 y de inducir una respuesta
inmunitaria en unos sujetos de fenotipos HLA-DR1,
así como a sus análogos funcionales.
La presente invención se refiere asimismo a unas
composiciones farmacéuticas que contienen unos péptidos que
comprenden estos epítopos y/o a sus análogos funcionales, así como a
unos métodos de diagnóstico para determinar el estado inmunitario
de un individuo susceptible de presentar una infección vírica que
comprenden la utilización de estos péptidos.
Más precisamente, la presente invención se
refiere a unos epítopos inmunógenos derivados de un antígeno del
virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), la proteína p24, que
consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC
ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3.
Los virus del tipo VIH son unos virus que
provocan una infección crónica, es decir, que no inducen una
respuesta inmunitaria suficiente para eliminar la infección.
Esta infección puede desembocar en la aparición
de un síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). Esta
enfermedad se caracteriza en particular por una susceptibilidad
aumentada a las infecciones por unos agentes patógenos
oportunistas, o por la aparición de formas agresivas del sarcoma de
Kaposi, o por la aparición de linfomas de célula B, asociada a una
disminución importante del número de células T CD4+.
Numerosas estrategias vacunales han sido
desarrolladas con el fin de luchar contra esta infección. La mayoría
de estas estrategias recurren a unos medios que prevén mejorar la
producción de anticuerpos con el fin de prevenir la infección en
caso de exposición al VIH, o a unos medios que prevén activar unos
linfocitos T citotóxicos (o CD8+ o CTL) con el fin de detectar y
destruir las células infectadas, y así controlar y eliminar la
infección.
Diferentes proteínas de la cápsida vírica del
VIH han sido utilizadas con el fin de producir unos anticuerpos.
Así, a partir del documento US nº 6.593.079, se conoce utilizar unos
péptidos del antígeno p24 de la proteína Gag del VIH con el fin de
producir unos anticuerpos.
Parece que la respuesta que depende de las
células T CD4+ o linfocitos T-auxiliares (o HTL)
interviene de manera importante en el mantenimiento de las funciones
celulares T CD8+ adecuadas y en el control de la viremia.
Sin embargo, las células T CD4+ que responden
específicamente al VIH parecen ser preferentemente infectadas y
eliminadas por el VIH, limitando así la capacidad de las vacunas
potenciales para activar las células T auxiliares después del
inicio de la infección (Douek et al., Nature, 2002, 417:
95-98). Los pacientes infectados crónicamente son
incapaces de iniciar una respuesta celular de tipo T tanto contra
unos antígenos del VIH como contra unos antígenos de agentes
patógenos oportunistas. Así, la pérdida de la respuesta HTL
desempeña una función central durante el desarrollo de una infección
con VIH.
A pesar de la función central de estas células
en el control de la infección con el VIH, sólo un pequeño número de
epítopos limitados CD4+ inmunogénicos han sido identificados hasta
ahora (Wilson et al., J. Virol, 2001,
75:4195-207; Kaufmann et al., J. Virol.,
2004, 78: 4463-77).
Así, existe una necesidad de nuevos epítopos
limitados CD4+ que permitan activar una respuesta dependiente de los
linfocitos T CD4+ dirigida contra unos antígenos del VIH.
Existe asimismo una necesidad de disponer de
composiciones farmacéuticas, en particular de vacunas, destinadas a
prevenir y/o tratar unas infecciones con el VIH.
Por otro lado, es importante poder calificar la
respuesta inmunitaria y/o el estado inmunitario de un paciente
susceptible de padecer una infección con VIH con el fin de poder
determinar su sensibilidad a la enfermedad y ajustar lo mejor
posible el tratamiento a administrar.
Así, existe la necesidad de disponer de un
marcador que permita caracterizar el estado inmunitario de un
paciente.
Existe asimismo la necesidad de disponer de un
método de diagnóstico que permita calificar el estado inmunitario de
un sujeto susceptible de padecer una infección con VIH, así como,
llegado el caso, evaluar la respuesta de su sistema inmunitario a un
tratamiento.
La presente invención tiene en particular por
objetivo satisfacer estas necesidades.
Los inventores han identificado tres epítopos
derivados del antígeno p24, procedentes de la proteína Gag del VIH,
específicos del fenotipo HLA-DR1.
Según uno de sus primeros aspectos, la presente
invención se refiere a un péptido que comprende por lo menos un
epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de
entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, y a unos análogos
funcionales de ésta.
Los inventores han observado que estos epítopos
eran capaces de inducir la proliferación, in vitro, de
células T CD4+ procedentes de ratones transgénicos
HLA-DR1 invalidados H-2 clase II
(IA\beta^{b}) (Pajot et al, Int. Immunol, 2004,
16: 1275-1282) vacunados con la ayuda de la proteína
p24. Por otro lado, estos péptidos son capaces de inducir una
respuesta celular de tipo T CD4+ a partir de células que proceden
de pacientes que padecen el VIH, en particular el
VIH-1, o de individuos seronegativos, a consecuencia
de la activación de estas células por unas células presentadoras de
antígeno. Las células T CD4+ que proliferan en respuesta a los
péptidos según la invención se caracterizan por un fenotipo
HLA-DR1 y la respuesta biológica se caracteriza por
la secreción de una citoquina, la
IFN-\gamma\gamma medida por ELISPOT.
En el sentido de la presente invención, se
entiende designar mediante la expresión "análogos funcionales"
cualquier péptido o análogo peptídico capaz de imitar la actividad
inmunogénica de los péptidos según la invención, a saber, en
particular, de presentar la capacidad de enlazarse a las moléculas
HLA-DR1, e inducir una respuesta biológica en unos
linfocitos T CD4+.
HLA significa "Human Leukocyte Antigen" y
es equivalente a CMH, "complejo Mayor de Histocompatibilidad".
Los HLA (o CMH) corresponden a un conjunto de genes divididos en
clases I y II, que presentan un polimorfismo muy alto, y que
codifican para unas moléculas cuya función es presentar unos
fragmentos peptídicos en la superficie de las células.
En el sentido de la presente invención, se
entiende designar mediante el término "inmunógeno", cualquier
sustancia susceptible de provocar una respuesta inmunitaria. Un
inmunógeno, o una sustancia inmunogénica, es funcionalmente
distinto de un antígeno. Un antígeno se define como cualquier
sustancia susceptible de enlazarse a un anticuerpo específico. Por
consiguiente, todos los antígenos son considerados como susceptibles
de inducir una respuesta de tipo anticuerpo, pero algunos deben ser
enlazados a un inmunógeno con el fin de poder actuar de esta forma.
Así, aunque todos los inmunógenos sean unos antígenos, todos los
antígenos no son inmunogénicos.
Según otro de sus aspectos, la presente
invención se refiere a un péptido que comprende un epítopo que
consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC
ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, y a unos análogos funcionales
de ésta, y que presenta una longitud inferior o igual a 24
aminoácidos.
Según otro de sus aspectos, la presente
invención se refiere a un péptido multiepítopo que comprende por lo
menos un epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos
seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, y a
unos análogos funcionales de ésta.
Según todavía otro objeto, la presente invención
se refiere a la utilización de por lo menos un péptido según la
invención y/o un ácido nucleico que codifica para dicha secuencia
para la preparación de una composición farmacéutica destinada a la
prevención y/o al tratamiento de una infección por un virus de la
inmunodeficiencia humana en unos pacientes de fenotipo
HLA-DR1.
Según todavía otro objeto, la presente invención
se refiere a un péptido según la invención asociado a un complejo
biotinilado compuesto por una cadena \alpha (DR\alpha) y por una
cadena \beta (DR\beta) de un HLA de tipo II, por un brazo
espaciador y por estreptavidina para formar un tetrámero de clase
II.
Según todavía otro de sus aspectos, la presente
invención se refiere a una composición farmacéutica que contiene por
lo menos una cantidad eficaz de por lo menos un péptido según la
invención, en combinación con un vehículo, un excipiente, un
diluyente y/o un adyuvante farmacéuticamente aceptables.
\vskip1.000000\baselineskip
Los péptidos según la invención son unos
péptidos aislados que comprenden por lo menos un epítopo que
consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC
ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, y unos análogos funcionales de
ésta.
En el sentido de la presente invención, se
entiende mediante el término "péptido" una cadena de
aminoácidos unidos mediante enlaces peptídicos y que pueden
comprender unos aminoácidos de tipo D o L, y asimismo cualquier
derivado de aminoácidos, tales como la citrulina, la ornitina, o el
ácido \beta-aminobutírico, así como unos
aminoácidos no naturales que convendrían para la invención.
Habitualmente, un péptido puede comprender de 2 a 30 aminoácidos, en
particular de 6 a 25, y en particular de 12 a 20 aminoácidos.
En el sentido de la presente invención, se
entiende mediante el término "epítopo" una región de un
antígeno reconocido por un anticuerpo o un receptor para antígenos.
Los epítopos se denominan asimismo "determinantes
antigénicos". Un epítopo de célula T es un péptido corto (de 6 a
10 aminoácidos para las células T CD8+, y de 12 a 24 aminoácidos
para las células T CD4+) derivado de un antígeno proteico.
En particular, los péptidos según la invención
son unos péptidos aislados que comprenden un epítopo que consiste
en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1,
SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, y unos análogos funcionales de ésta, y
que presentan una longitud inferior o igual a 24 aminoácidos.
Más particularmente, los péptidos según la
invención son unos péptidos aislados, que consisten en una secuencia
de aminoácidos seleccionada entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID
nº 3, y unos análogos funcionales de ésta.
Los análogos funcionales, o equivalentes
funcionales biológicos, son entendidos, por el experto en la
materia, como unos péptidos que comprenden unas modificaciones
estructurales con relación a los péptidos según la invención pero
que conservan, por el contrario, las características inmunogénicas
(o propiedades biológicas funcionales) de los péptidos según la
invención, que están definidas por la capacidad de interacción de
estos péptidos con las moléculas HLA-DR1 y la
inducción de una respuesta biológica en los linfocitos T CD4+.
Las diferentes modificaciones que se pueden
prever se pueden introducir mediante medios físicos, químicos y/o
biológicos como, por ejemplo, la sustitución de uno o varios
aminoácidos por otros, la inserción de uno o varios aminoácidos y/o
la deleción de uno o varios aminoácidos.
Según una variante ventajosa, los análogos
funcionales de los péptidos según la invención se seleccionan de
entre los que presentan unas propiedades biológicas funcionales
mejoradas.
Debido a su tamaño relativamente pequeño, los
péptidos según la invención se pueden obtener mediante cualquier
técnica de síntesis peptídica conocida por el experto en la materia,
tal como, por ejemplo, los métodos de síntesis en disolución o los
métodos de síntesis en fase sólida.
Aparte de la síntesis peptídica, se puede prever
asimismo obtener los péptidos según la invención mediante otros
métodos, en particular unas técnicas de ADN recombinante, tales como
las que se describen a continuación.
Según otro modo de realización, los péptidos de
la presente invención, o unos análogos de éstos pueden ser
asociados asimismo a otros péptidos con el fin de aumentar sus
propiedades inmunogénicas. Por ejemplo, los péptidos según la
invención se pueden asociar, en particular mediante un brazo
espaciador, a otros péptidos que comprenden unos epítopos que
tienen, por ejemplo, una actividad estimuladora frente a la
respuesta de los linfocitos T citotóxicos. A título de ejemplo de
péptido que comprende unos epítopos derivados de antígenos del VIH
susceptibles de activar una respuesta a linfocitos T citotóxicos, se
pueden mencionar los péptidos citados en la solicitud WO
00/29008.
El brazo espaciador puede comprender unas
moléculas de tamaño relativamente pequeño, tales como unos
aminoácidos o análogos, y que son sustancialmente neutras en unas
condiciones fisiológicas.
Cuando está presente, el brazo espaciador puede
comprender por lo menos uno o dos aminoácidos, idénticos o
diferentes, y en particular de tres a quince aminoácidos, y en
particular de seis a diez aminoácidos.
Según otra variante, el péptido de acuerdo con
la invención puede estar unido a otro péptido sin brazo
espaciador.
Según otro modo de realización de la invención,
por lo menos uno de los péptidos de acuerdo con la invención puede
estar comprendido en una construcción peptídica
multi-epítopo.
Un polipéptido o péptido o proteína
poli-epítopo o multi-epítopo puede
comprender, por ejemplo, de 2 a 50 péptidos inmunogénicos combinados
en un poli-péptido único mediante técnicas
recombinantes o sintéticas, en particular de 4 a 20, y más
particularmente de 8 a 12 péptidos inmunogénicos.
Los péptidos multi-epítopos
pueden ser lineales o ramificados. Pueden ser producidos por medio
de métodos de síntesis química o por medio de técnicas de ADN
recombinante.
La construcción multi-epitópica
puede ser de tipo hetero-polímero u
homo-polímero.
Puede comprender unos epítopos que estimulan la
actividad de los linfocitos T-auxiliares y/o de los
linfocitos T citotóxicos.
Los péptidos de acuerdo con la invención se usan
ventajosamente tal cual o son formulados en una composición
farmacéutica como, por ejemplo, la definida a continuación para la
prevención y/o el tratamiento de una infección con VIH, y en
particular con VIH-1.
\vskip1.000000\baselineskip
El experto en la materia, para obtener unos
péptidos de acuerdo con la invención según unos procedimientos a
base de ADN recombinante, puede, por ejemplo, utilizar el manual
"Molecular Cloning - A Laboratory Manual" (2ª edición),
Sambrook et al., 1989, Vol. I-III, Coldspring
Harbor Laboratory, Coldspring Harbor Press, NY, (Sambrook).
Debido la degenerescencia del código genético,
se aprecia que numerosas variaciones conservadoras de construcciones
de ácidos nucleicos permiten obtener unas secuencias de aminoácidos
funcionalmente idénticas.
La consecuencia de la introducción de una
modificación en una secuencia de ácidos nucleicos de acuerdo con la
invención se puede evaluar en particular por la determinación de las
propiedades inmunogénicas de los péptidos codificados por las
secuencias de ácidos nucleicos mediante cualquier ensayo
inmunológico conocido, y que comprende eventualmente la comparación
de los resultados obtenidos con unos péptidos modificados con los
obtenidos con los péptidos no modificados.
La obtención de las construcciones
multi-epitópicas mencionadas anteriormente puede
realizarse mediante la unión de secuencias de ácidos nucleicos
recombinantes, o sintéticos, que codifican para cada uno de los
péptidos que comprenden un epítopo o bien mediante unas enzimas
(por ejemplo de tipo ligasa), o bien mediante síntesis química.
Así, la presente invención se refiere a las
secuencias de ácidos nucleicos que codifican por lo menos para un
péptido de acuerdo con la invención, así como para sus análogos
funcionales.
Según todavía otro modo de realización, por lo
menos una de las secuencias de ácidos nucleicos de acuerdo con la
invención puede ser introducida en cualquier vector de expresión
apropiado.
Estos vectores se pueden utilizar, a
continuación, para transformar unas células hospedantes y producir
los péptidos recombinantes deseados.
De manera que se permita la expresión de por lo
menos un péptido recombinante en las células hospedantes, la
secuencia de ácidos nucleicos que codifica para éste se puede
enlazar, en un vector de expresión, de manera funcional,
respectivamente a nivel de sus codones de partida y stop, con una
región promotora y una región terminadora, y habitualmente un
sistema de replicación.
Se puede prever asimismo en el ámbito de la
presente invención la utilización de células hospedantes, tales
como las bacterias, las levaduras, las células de insecto, de
mamífero, o de planta para la producción de los péptidos de acuerdo
con la invención utilizando los vectores de expresión definidos
anteriormente.
Ventajosamente, las células de mamífero en las
que es posible hacer que se exprese un vector de expresión que
comprende un ácido nucleico de acuerdo con la invención pueden ser,
por ejemplo, unas células presentadoras de antígenos.
Los vectores de expresión que contienen las
secuencias de ácidos nucleicos que codifican para los péptidos
según la presente invención se pueden utilizar para transformar unas
células hospedantes mediante cualquier técnica apropiada, tal como,
por ejemplo, la transfección con fosfato de calcio, o la
electroporación.
\vskip1.000000\baselineskip
Según otro modo de realización, la presente
invención se refiere asimismo a por lo menos un anticuerpo
susceptible de ser obtenido mediante por lo menos un péptido de
acuerdo con la presente invención. Este anticuerpo presenta la
capacidad de unirse específicamente a un epítopo que consiste en una
secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID
nº 2, y SEC ID nº 3.
Así, los péptidos de acuerdo con la invención se
pueden utilizar para producir unos anticuerpos por medio de
diferentes técnicas conocidas por el experto en la materia (tales
como las descritas en Current Protocols in Immunology,
Willey/Greene NY; y Antibodies: Laboratory Manual Harlow, Harlow y
Lane, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989).
Los anticuerpos así obtenidos se pueden
utilizar, por ejemplo, a título de herramientas de diagnóstico, y/o
terapéuticas en unos individuos susceptibles de padecer una
infección con VIH.
Los péptidos de acuerdo con la invención se
pueden utilizar tal cual para la obtención de anticuerpos
monoclonales o policlonales, o se pueden asociar con otros agentes
inmunógenos, por ejemplo con otros fragmentos de proteínas
bacterianas que tienen unas propiedades inmunogénicas, tales como la
hemaglutinina A del virus de la influenza, o con otros epítopos en
unas construcciones peptídicas multi-epítopos o en
asociación con una molécula HLA-DR1 o un fragmento
de ésta.
Según un modo de realización, un anticuerpo de
acuerdo con la invención puede ser de tipo complejo específico, y
unirse específicamente a un complejo que comprende un epítopo de
acuerdo con la invención y una molécula HLA-DR1.
Los anticuerpos según la invención comprenden
los fragmentos de anticuerpo que tienen la capacidad de unirse a los
péptidos de acuerdo con la invención (por ejemplo los fragmentos
Fab), así como unos anticuerpos de tipo cadena única recombinante
(por ejemplo unos anticuerpos scFv).
Los anticuerpos monoclonales se pueden obtener a
partir de células que segregan el anticuerpo deseado, tales como
unos linfocitos B en cultivo, o unos hibridomas.
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\vskip1.000000\baselineskip
Según todavía otro modo de realización, los
péptidos de acuerdo con la invención se pueden utilizar para
preparar unos tetrámeros.
La preparación y la utilización de tetrámeros
son bien conocidos por el experto en la materia (véanse en
particular Novak et al., J. Clin. Invest., 1999,
104:R63-R67; Cochran et al., Immunity, 2000,
12:241-250).
Un tetrámero que comprende un péptido de acuerdo
con la invención se puede obtener de la siguiente manera: unas
cadenas pesadas \alpha y \beta que corresponden a la molécula
HLA-DR1, se repliegan en presencia de péptidos
capaces de unirse a las mismas para generar unos complejos.
Según otro modo de realización, es posible
utilizar un péptido unido mediante ingeniería genética al extremo
N-terminal de la cadena DR\beta tal como se
detalla por Iyasere et al., (J. Virol., 2003).
El complejo se biotinila a continuación en el
extremo C-terminal de la cadena pesada DR\beta de
la molécula HLA-DR1, que comprende un sitio de
biotinilación añadido, por ejemplo, mediante unas técnicas de ADN
recombinante. La formación del tetrámero se induce a continuación
por adición de estreptavidina.
Las dos cadenas pesadas DR\alpha y DR\beta
de la molécula HLA-DR1 se pueden producir o bien en
células de insectos, por ejemplo unas células de drosofila, y
unidas, por ejemplo, mediante un dominio Leu Zipper, y por
interacción
biotina-estreptavidina-PE
(ficoeritrina) (Novak et al., J. Clin. Invest., 1999), o bien
producidas en unas bacterias, por ejemplo Escherichia coli
(Cochran JR et al., Immunity, 2000,
12:241-250).
Cuando se utiliza una estreptavidina marcada
mediante una sonda fluorescente, el complejo tetramérico se puede
utilizar para identificar unas células específicas de un antígeno,
por ejemplo, mediante citometría de flujo.
Dichos procedimientos se pueden utilizar con
fines de diagnóstico y/o de pronóstico del estado inmunitario de un
individuo de fenotipo HLA-DR1, antes, durante y/o
después de un tratamiento terapéutico y/o profiláctico.
Las células identificadas mediante los
procedimientos descritos anteriormente se pueden utilizar con fines
terapéuticos, en particular después de la amplificación in
vitro, y de la inyección en un individuo.
\vskip1.000000\baselineskip
Según un modo de realización, unos clones de
linfocitos T-auxiliares (o CD4+) aislados y
activados mediante unos péptidos de acuerdo con la presente
invención o unos análogos funcionales de éstos, se pueden utilizar
a título de agente profiláctico y/o terapéutico frente a una
infección con VIH, y en particular de una infección con
VIH-1.
Así, según uno de sus objetos, la presente
invención se refiere asimismo a por lo menos un clon de linfocito
T-auxiliar aislado, que comprende un receptor que
reconoce específicamente un complejo que contiene una molécula
HLA-DR1 y un péptido de acuerdo con la
invención.
La presente invención se refiere asimismo a un
método de tratamiento y/o de prevención de una infección por un
virus de la inmunodeficiencia humana que comprende por lo menos una
etapa que consiste en administrar a un individuo una cantidad eficaz
de por lo menos un clon de linfocito T-auxiliar de
acuerdo con la invención.
En el sentido de la presente invención, se
entiende mediante el término "clon" o mediante la expresión
"población clonal" un grupo de células genéticamente
idénticas, derivadas de una célula única. El receptor de las células
T (o TcR) presente en la superficie de cada una de las células T de
la población clonal es idéntico y reconoce de manera específica una
porción precisa de un antígeno determinado.
Los linfocitos T-auxiliares se
pueden obtener a partir de células mononucleadas de la sangre
periférica (PBMC) extraídas mediante una citaféresis.
Los linfocitos T-auxiliares
activados se pueden obtener por cultivo de células precursoras en
presencia de una fuente de células presentadoras de antígeno, tales
como unas células dendríticas, y unos péptidos inmunogénicos
apropiados. Las células presentadoras de antígeno se pueden,
ventajosamente, volver incapaces de multiplicarse después de la
irradiación (por ejemplo mediante exposición a aproximadamente 5.000
rads). Llegado el caso, unas células nutritivas (tales como unas
células B autólogas irradiadas) pueden asimismo estar presentes.
Después de un periodo de incubación apropiado (por ejemplo,
aproximadamente 7 a 28 días), durante el cual las células
precursoras son activadas y proliferan en forma de células
efectoras, las células obtenidas, a saber, los linfocitos
T-auxiliares activados, se pueden reperfundir en el
individuo a partir del cual éstas han sido extraídas, con el fin de
inducir una respuesta inmunitaria contra el virus de la
inmunodeficiencia humana.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Según otra variante, las células así obtenidas
se pueden reperfundir en un individuo diferente del que ha
suministrado las células, pero compatible o hecho compatible a nivel
del HLA.
Las células presentadoras de antígeno pueden ser
unas células dendríticas, unos linfocitos B o cualquier otra célula
que contiene en la superficie unas moléculas
HLA-DR1.
A título de ejemplo de procedimiento que permite
obtener unos linfocitos que convienen para la realización de la
invención, se puede mencionar el procedimiento descrito en la
solicitud de patente WO 01/29190.
Por otro lado, las células presentadoras de
antígeno se pueden utilizar asimismo como medio que permite obtener
una respuesta inmunitaria. Estas células se pueden cargar por medio
de los péptidos de acuerdo con la invención y/o de sus análogos
funcionales y/o de las construcciones
multi-epitópicas, y/o de las secuencias de ácidos
nucleicos según la invención.
Así, la presente invención tiene asimismo por
objeto por lo menos una célula presentadora de antígeno aislada, que
contiene en la superficie unas moléculas HLA-DR1,
asociada a por lo menos un péptido y/o por lo menos un ácido
nucleico según la invención.
Las células presentadoras de antígeno que
convienen para la realización de la invención pueden ser, por
ejemplo, las células dendríticas, los linfocitos B, los macrófagos,
así como las células presentadoras de antígeno denominadas
artificiales.
A título de ejemplo de procedimientos que
permiten obtener unas células presentadoras de antígeno, se pueden
mencionar las técnicas descritas en las solicitudes de patente WO
97/44441, WO 03/089629, WO 93/20185 y WO 97/29182 o las descritas
por Brossart et al., (Blood, 1998,
92:4238-47).
\vskip1.000000\baselineskip
Los péptidos de acuerdo con la presente
invención y los análogos funcionales de éstos, se pueden utilizar
asimismo para la preparación de composiciones farmacéuticas
destinadas a la prevención y/o al tratamiento de una infección por
el virus de la inmunodeficiencia humana en unos pacientes
HLA-DR1. En particular, el virus de la
inmunodeficiencia humana puede ser VIH-1.
Según un modo particular de realización, la
composición farmacéutica es ventajosamente una vacuna.
Las composiciones farmacéuticas de acuerdo con
la presente invención pueden comprender, en combinación con un
vehículo, un excipiente, un diluyente y/o un adyuvante
farmacéuticamente aceptables, un péptido de acuerdo con la
invención, un análogo funcional de éste, un péptido
multi-epítopo tal como se ha definido anteriormente,
una secuencia de ácidos nucleicos tal como se ha definido
anteriormente, llegado el caso, en un vector de expresión, un
anticuerpo tal como se ha definido anteriormente, y sus mezclas.
Estos elementos se designarán a continuación mediante la expresión
"agente(s) activo(s)".
Los excipientes susceptibles de convenir para la
realización de una composición farmacéutica de acuerdo con la
invención pueden ser, a título de ejemplo, unos agentes tamponantes
y de ajuste del pH, unos agentes de ajuste de la tonicidad del
medio, y unos agentes humectantes.
Las composiciones farmacéuticas de acuerdo con
la presente invención se pueden administrar por vía local, por vía
oral, por vía tópica o por vía parenteral, tal como, por ejemplo, la
vía intravenosa, subcutánea, intradérmica o intramuscular.
Así, las composiciones farmacéuticas de acuerdo
con la invención pueden comprender un agente activo tal como se ha
definido anteriormente, ventajosamente disuelto o suspendido en un
vehículo estéril farmacéuticamente aceptable, tal como, por ejemplo,
un medio acuoso.
La disolución acuosa así obtenida se puede
acondicionar después para una utilización tal cual o liofilizada.
La
preparación liofilizada se combina a continuación con una disolución acuosa estéril, antes de su administra-
ción.
preparación liofilizada se combina a continuación con una disolución acuosa estéril, antes de su administra-
ción.
En el marco de una aplicación terapéutica, las
composiciones de acuerdo con la invención se pueden administrar a un
individuo ya infectado con el VIH en una cantidad suficiente para
detener la propagación del virus en el organismo o, por lo menos
parcialmente, detener los síntomas de la enfermedad y sus
complicaciones.
Con respecto al SIDA, el término
"tratamiento" se refiere a una disminución de la severidad de
la enfermedad, por ejemplo, reduciendo la desaparición de los
linfocitos T CD4+.
Con respecto al SIDA, el término "prevenir"
se refiere al hecho de prevenir la aparición del SIDA, por ejemplo
administrando una composición farmacéutica de acuerdo con la
invención antes del desarrollo de la enfermedad. Esto indica que
las composiciones farmacéuticas de acuerdo con la presente invención
se pueden utilizar a título de agente profiláctico para impedir, en
particular, la reducción del número de linfocitos T CD4+.
Una cantidad adecuada de uno de los agentes
activos que permite realizar esto se define como una cantidad
eficaz.
La cantidad eficaz de agente activo se debe
ajustar según la naturaleza de dicho agente, la severidad de la
enfermedad, la composición a inyectar, el peso y el estado general
del paciente.
A título de ejemplo, para un paciente de
aproximadamente 70 kg, la cantidad eficaz, por ejemplo en el marco
de un péptido según la invención, podrá estar comprendida entre
aproximadamente 100 \mug/inyección/día y aproximadamente 3.000
\mug/inyección por día, y ser en particular de aproximadamente
1.500 \mug/inyección por día en una o varias
dosis.
dosis.
Según un modo de realización, el modo de
administración puede comprender una primera inyección, seguida de
uno o varios recuerdos.
Según otra variante de realización, los agentes
activos tal como se han definido anteriormente se pueden asociar a
unos vectores de administración (o vehículos) tales como unos
liposomas, unos exosomas, o unas células presentadoras de antígeno,
tal como se han definido anteriormente (tales como las células
dendríticas o los macrófagos), o una mezcla de éstos. Los agentes
activos asociados a los vectores se pueden disponer en el interior
y/o en la superficie de
éstos.
éstos.
La administración por medio de liposomas puede
permitir que los agentes activos apunten hacia unos tejidos
particulares, tales como los tejidos linfoides. Los liposomas pueden
permitir asimismo, ventajosamente, aumentar la
semi-vida de los agentes activos.
En las composiciones farmacéuticas que
comprenden a título de vector de administración unos liposomas, los
agentes activos se pueden incorporar en los liposomas, solos o en
combinación con una molécula que favorece la unión con, por
ejemplo, unas células linfoides y/o mieloides, tales como unos
anticuerpos monoclonales que se unen a unos marcadores de
superficie, tales como, por ejemplo, CD45, CD83 o CD86, o
DC-SIGN o L-SIGN. Así, los
liposomas asociados a unos agentes activos según la invención se
pueden dirigir hacia los tejidos que comprenden unas células
linfoides y/o mieloides y liberar así el agente activo de manera más
eficaz.
Numerosos métodos son conocidos por el experto
en la materia para preparar unos liposomas, tales como, por ejemplo,
los métodos descritos en US nº 4.235.971 o US nº 4.837.028.
Se puede administrar una suspensión de liposoma
por vía intravenosa, localmente, o de manera tópica según una
cantidad que depende en particular del agente activo a suministrar,
y del estado del individuo a tratar.
Los agentes activos pueden ser administrados
asimismo en forma de exosomas. Los exosomas son unas vesículas de
aproximadamente 50 a 90 nm obtenidas a partir de células dendríticas
durante su maduración. Estas vesículas poseen una composición
característica en proteínas, que comprende en particular unas
moléculas HLA de tipo I y II, así como otras moléculas de
co-estimulación, que permiten así la activación de
la respuesta inmunitaria innata y adaptativa.
Los exosomas se pueden obtener a partir de
células dendríticas derivadas de células mononucleadas de la sangre
periférica, extraídas, por ejemplo, mediante citaféresis, y
cultivadas a continuación en medio que comprende IL4 y
GM-SCF, o según las condiciones definidas en la
solicitud WO 97/44441.
Los exosomas que convienen para la realización
de la presente invención se pueden preparar, por ejemplo, según el
procedimiento descrito en la patente US nº 6.812.023.
La presente invención tiene asimismo por objeto
la utilización de por lo menos un agente activo tal como se ha
definido anteriormente, tal como un péptido y/o un ácido nucleico de
acuerdo con la invención, para la preparación de una composición
farmacéutica destinada a la prevención y/o al tratamiento de una
infección mediante virus de la inmunodeficiencia humana, y en
particular el VIH-1, en unos pacientes de fenotipo
HLA-DR1.
La presente invención se refiere asimismo a un
método de tratamiento y/o de prevención de una infección por un
virus de la inmunodeficiencia humana que comprende por lo menos una
etapa que consiste en administrar a un individuo una cantidad eficaz
de por lo menos un agente activo tal como se ha definido
anteriormente tal como un péptido y/o un ácido nucleico de acuerdo
con la invención.
El péptido y/o el ácido nucleico de acuerdo con
la invención utilizado en este método puede estar comprendido en una
composición farmacéutica tal como se ha definido anteriormente.
\newpage
Según otro modo de realización, la presente
invención se refiere asimismo a un método de diagnóstico para
determinar el estado inmunitario de un individuo susceptible de
presentar una infección por un virus de la inmunodeficiencia humana,
en particular el VIH-1, que comprende por lo menos
las etapas que consisten en:
- -
- poner en contacto in vitro unos linfocitos T-auxiliares aislados de dicho individuo con un péptido de acuerdo con la presente invención o un análogo funcional de éste, y
- -
- evaluar una respuesta biológica.
\vskip1.000000\baselineskip
La puesta en contacto, in vitro, de
linfocitos T-auxiliares aislados con un péptido de
acuerdo con la invención o unos análogos funcionales de éste, puede
llevarse a cabo directamente o por medio de células presentadoras de
antígeno, tal como se han definido anteriormente.
Según un modo de realización, el individuo es de
fenotipo HLA-DR1.
La respuesta biológica evaluada puede ser, por
ejemplo, un índice de proliferación (o de estimulación), la
secreción de una o varias moléculas biológicas en el medio
extracelular o en el citoplasma, la aparición y/o la desaparición
de una o varias moléculas asociadas a las células, y una combinación
de estas respuestas.
A título de ejemplo, las respuestas biológicas
obtenidas en los linfocitos T-auxiliares se pueden
evaluar según los procedimientos descritos en la parte experimental
de la presente memoria o en la solicitud de patente WO
04/050909.
Las moléculas biológicas asociadas a los
linfocitos T-auxiliares susceptibles de ser
detectadas pueden ser, por ejemplo, unas citoquinas y/o unas
quimioquinas y/o unas enzimas yo unos determinantes de superficie
que permiten caracterizar un fenotipo de una población de células
T-auxiliares particulares. Entre las citoquinas, se
pueden citar a título de ejemplo la
IFN-\gamma\gamma, la IL-2,
IL-4, IL-5, e
IL-10.
Las moléculas biológicas segregadas por los
linfocitos T-auxiliares, tras su activación, pueden
ser detectadas asimismo mediante la técnica ELISPOT.
Por ejemplo, la
IFN-\gamma\gamma se puede detectar mediante un
ensayo ELISPOT, después de la incubación de las células T (en
presencia o no de otras células mononucleadas de la sangre
periférica) con unos péptidos de acuerdo con la invención, tal como
se describe en Forsthubert et al., (Science, 1996,
271:1728-30).
A título de ejemplo de determinantes de
superficie cuya aplicación o desaparición (o la presencia o la
ausencia) se puede medir, se pueden mencionar CD4, CD28, CD69,
CTLA-4, CD45-RA,
CD45-RO, CD62-L.
La detección de los determinantes de superficie
puede llevarse a cabo mediante cualquier técnica conocida por el
experto en la materia, en particular por medio de citometría de
flujo, después del marcado de las moléculas a detectar por medio de
sondas fluorescentes, por ejemplo de anticuerpos fluorescentes.
A título de respuesta biológica, es posible
asimismo medir el índice de proliferación (o de estimulación) de los
linfocitos T-auxiliares después de la puesta en
contacto, in vitro, con uno o varios péptidos de acuerdo con
la invención, o unos análogos funcionales de éstos.
La medición de la proliferación (o de la
estimulación) puede llevarse a cabo, por ejemplo, mediante la
medición de la incorporación de la
[^{3}H]-timidina (tal como se describe en la parte
experimental de la presente memoria) o mediante el método de la
dilución de una sonda fluorescente, tal como se describe en la
solicitud WO 04/050909, o por Lyons, (J. Immunol. Methods, 2000,
243:147-154) o Givan et al., (J. Immunol.
Methods, 1999, 230:99-112).
La presente invención se refiere asimismo a un
método de diagnóstico que permite determinar el estado inmunitario
de un sujeto susceptible de presentar una infección por un virus de
la inmunodeficiencia humana, que comprende por lo menos la etapa
que consiste en cuantificar, in vitro, en una población de
linfocitos aislados de dicho sujeto, unos linfocitos susceptibles
de ser activados mediante la puesta en contacto con un complejo que
contiene una molécula HLA-DR1 y un péptido de
acuerdo con la invención, o unos análogos funcionales de éste.
Esta cuantificación puede llevarse a cabo con o
sin etapa previa de estimulación de las células linfocitos aislados
del sujeto.
Así, después de la extracción de los linfocitos
T en un sujeto, la detección puede llevarse a cabo a continuación,
por ejemplo, mediante citometría de flujo, con la ayuda de
anticuerpos marcados por una sonda fluorescente y específicos de
este receptor.
\newpage
Según otra variante, es posible detectar estos
linfocitos T-auxiliares por medio de un tetrámero,
por ejemplo, tal como se ha descrito anteriormente, marcado por una
sonda fluorescente, por ejemplo, según el protocolo descrito por
Novak et al., J. Clin. Invest., 1999,
104:R63-R67 o por Cochran et al., Immunity,
2000, 12: 241-250.
La presente invención se refiere asimismo a un
kit de diagnóstico que permite, en particular, llevar a cabo los
métodos descritos anteriormente y que comprende por lo menos un
péptido de acuerdo con la presente invención, o unos análogos
funcionales de éste.
La presente invención se refiere asimismo a un
kit de diagnóstico que permite, en particular, la realización de los
métodos descritos anteriormente, y que comprende por lo menos un
tetrámero tal como se ha definido anteriormente.
La invención descrita en la presente memoria es
susceptible de variaciones y de modificaciones. La invención incluye
estas variaciones y modificaciones.
La invención se pondrá más claramente de
manifiesto a partir de la lectura de los siguientes ejemplos. Éstos,
sin embargo, no se deben interpretar como limitativos del alcance de
la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Figura 1: Se representa en esta figura el índice
de estimulación de linfocitos T CD4+ procedentes de ratones
transgénicos HLA-DR1, invalidados
H-2 - clase II (IA\beta^{bo}) e inmunizados
mediante la proteína p24 del VIH. Las células T CD4+ han sido
reestimuladas in vitro por unos blastos activados por LPS y
cargadas con péptido Gag_{291-310},
Gag_{301-320}, Gag_{321-340},
Gag_{331-350} y RT_{171-190}
como péptido de control. El índice de estimulación representa la
relación de la radioactividad medida después de la incorporación de
[^{3}H]-timidina por los linfocitos T, en
presencia de péptidos específicos, sobre la radioactividad medida
por la incorporación de la [^{3}H]-timidina por
los linfocitos T, en presencia del péptido de control.
Figura 2: Se representan en esta figura los
índices de estimulación de linfocitos CD4+ aislados de pacientes
HLA-DR1 seronegativos e iniciados por unas células
dendríticas cargadas con el antígeno p24 del VIH-1
(Figura 2A) o del VIH-1 MN inactivado por el
aldritiol-2 (MNAT2) (Figura 2B). Las células han
sido estimuladas a continuación por el péptido
Gag_{331-350} o el péptido de control SM
28GST_{190-211}.
Figura 3: Tabla 1: Se representan en esta tabla
las secuencias de los epítopos Gag_{301-320},
Gag_{321-340}, Gag_{331-350}, y
Gag_{291-310}, así como su frecuencia en los virus
VIH-1 del grupo B.
Tabla 2: Se representan en esta tabla el número
de ratones que responden a los epítopos
Gag_{301-320}, Gag_{321-340},
Gag_{331-350}, y Gag_{291-310},
así como la intensidad de las respuestas de proliferación
observadas.
Figura 4: Tabla 3: Se representan en esta tabla
las respuestas de secreción de la
IFN-\gamma\gamma por unas células T CD4+
aisladas de pacientes HLA-DR1 infectados por el
VIH-1. Las respuestas de las células T CD4+ humanas
específicas del VIH-1 han sido evaluadas por un
ensayo ELISPOT tal como se describe en la sección "Materiales y
métodos". Las respuestas han sido evaluadas con y sin eliminación
de las células T CD8+. Los péptidos utilizados para estimular las
PBMC eran o bien un conjunto de péptidos solapantes de 15
aminoácidos de longitud (conjunto de 11 péptidos consecutivos), o
bien un péptido de 20 aminoácidos de longitud.
\vskip1.000000\baselineskip
La proteína Gag del VIH-1 ha
sido analizada con la ayuda del programa TEPITOPE (Hammer et
al., Adv. Immunol., 1997, 66:67-100) para buscar
la presencia de secuencias peptídicas de 20 aminoácidos de longitud
que contienen un motivo de unión a la molécula
HLA-DR1. El umbral de predicción se fijó a 4%.
\vskip1.000000\baselineskip
Unos péptidos solapantes de 15 a 20 meros que
cubren el conjunto de la molécula Gag han sido sintetizados y
suministrados por el Instituto Nacional de la Salud Americana
(National Institute of Health-NIH USA). Los péptidos
han sido puestos en disolución a razón de 1 mg/ml en un tampón PBS
(Phosphate Buffered Saline) que contiene 10% de DMSO.
\newpage
Se han utilizado durante diferentes experimentos
unos ratones transgénicos HLA-DR1, e invalidados
H-2 de clase II (IA\beta^{bo}), cuya línea ha
sido previamente establecida por Pajot et al., (Int.
Immunol., 2004, 16:1275-1282).
\vskip1.000000\baselineskip
La proteína recombinante p24 del
VIH-1 utilizada durante diferentes experimentos ha
sido obtenida en AB-CYSS (Paris, Francia).
Los ratones anestesiados con 75 mg/kg de
pentobarbital (Ceva, Santé Animale, Libourne, Francia) han recibido
4 \mug de proteínas recombinantes asociadas a un adyuvante
alumbre.
Doce días después de la última inmunización, los
esplenocitos, separados de los glóbulos rojos mediante purificación
sobre Ficoll (5.10^{6} células/25 cm^{2} de frasco de cultivo
(TECHNO PLASTIC PRODUCT, TPP, Trasadingen, Suiza)) han sido
co-cultivados en presencia de células blásticas
activadas por LPS (5.10^{6} células/frasco de cultivo), cargadas
con péptidos (20 \mum/ml) e irradiadas por unos rayos \gamma
(180 Gy), en medio RPMI complementado con 10% de SVF (suero de
ternera fetal), HEPES 10 mM, 1 mM de piruvato de sodio, 5.10^{-5}
M de mercapto-2-etanol, 100 U.I./ml
de penicilina y 100 \mug de estreptomicina, tal como se describe
en Loirat et al, (Journal of Immunology, 2000,
165:4748-4755).
Las células blásticas han sido cargadas
respectivamente con uno de los péptidos de ensayo
Gag_{301-320}, Gag_{321-340},
Gag_{331-350}, o con un péptido de control
negativo derivado de un antígeno del VIH, el péptido
RT_{171-190}, o con un péptido de control positivo
derivado del antígeno p24 del VIH, el péptido
Gag_{291-310}.
Después de siete días de cultivo, los ensayos de
proliferación han sido llevados a cabo después de la distribución
de 5.10^{-5} células/pocillo en placas de 96 pocillos de fondo
plano de las células (obtenidas de TTP), en presencia de células
blásticas estimuladas por LPS, irradiadas y cargadas con péptidos (a
razón de 2.10^{5} células/pocillo). Los ensayos de proliferación
han sido llevados a cabo en un periodo de 72 horas, en medio RPMI
completo complementado con 3% de SVF.
Las células han sido incubadas durante las 16
últimas horas, con 1 \muCi de [^{3}H]-timidina
por pocillo antes de ser recuperadas sobre filtros con un colector
TOMTEC (Perkin Elmer Applied Biosystem). La radioactividad
incorporada ha sido medida con la ayuda de un contador
micro-\beta (Perkin Elmer Applied Biosystem).
Los resultados se expresan como índice de
estimulación (IS) igual a la relación de cpm medidas después de la
incubación con los péptidos ensayados sobre las cpm medidas después
de la incubación con el péptido de control.
\vskip1.000000\baselineskip
Los individuos seronegativos para el
VIH-1 han sido seleccionados con respecto a su
perfil HLA-DE1.
Los individuos infectados por el
VIH-1 han sido seleccionados de entre la cohorte
francesa ALT y seleccionados con respecto a su perfil
HLA-DR1. La condición de
no-progresor a largo plazo de estos pacientes se
definió como una infección con VIH asintomático durante por lo
menos 8 años, con un recuento de células T CD4+ estable a un nivel
superior o igual a 600 células/mm^{3}, y sin ninguna terapia
anti-retroviral (Candotti et al., J. Med.
Virol., 1999, 58: 256-63).
\vskip1.000000\baselineskip
La respuesta de las células T CD4+ humanas
específicas para el VIH-1 frente a diferentes
péptidos ha sido cuantificada mediante el ensayo ELISPOT sobre unas
células mononucleadas de la sangre periférica (PBMC: Peripheral
blood mononuclear cells) congeladas, tal como se ha descrito
anteriormente (Forsthubert et al., Science, 1996,
271:1728-30).
Unas placas de 96 pocillos ELISPOT (Millipore,
Molsheim, Francia) han sido recubiertas por un anticuerpo dirigido
contra la IFN-\gamma\gamma humana
(IgG1/B-B1, Diaclone, Estrasburgo, Francia).
Después de una etapa de bloqueo en presencia de
un medio que contiene 10% de SVF, 1.10^{5} PBMC han sido
distribuidas en los pocillos. El experimento ha sido realizado por
triplicado. Las células han sido cultivadas durante la noche tras
su descongelación. Después, las placas han sido incubadas a 35ºC
durante 18 horas en presencia de 2 \mug/ml de péptidos derivados
de la proteína Gag de VIH-1 (péptido solapante de
15-mero o 20-mero; véase la tabla
3).
La fitohemaglutinina (Murex, Paris, Francia, 1
\mug/nl) y el medio solo han sido respectivamente utilizados como
control positivo y negativo.
Los pocillos han sido lavados a continuación y
las manchas han sido detectadas después de la adición del anticuerpo
de detección dirigido contra la
IFN-\gamma\gamma humana y marcado con biotina
(B-G1-Diaclone) (4 horas, 37ºC),
seguida por la adición de la fosfatasa alcalina fijada sobre la
estreptavidina (1 hora, 37ºC) y del sustrato
(5-bromo-4-3-indolil-fosfato/4-nitroblutetrazolio;
Sigma, Saint-Quentin Falavier, Francia). La
incubación se ha mantenido a temperatura ambiente, hasta la
aparición de los puntos azules. La frecuencia de las células que
forman estos puntos (SFC) específicos de los antígenos se ha medido
con la ayuda de un sistema de microscopía automatizada (ZEISS,
Munich, Alemania) y contada como positiva si se detectaba un mínimo
de 50 SFC/1.10^{6} de PBMC por encima del ruido de fondo. Los
ensayos ELISPOT han sido repetidos después de la eliminación de las
células T CD8+ con la ayuda de bolas magnéticas
anti-CD8 (Dynabeads CD8, Dynal). El hecho de que más
de 99,8% de las células CD8+ estaban eliminadas de las PBMC, se ha
podido verificar mediante citometría de flujo (EPICS, XL
COULTER).
\vskip1.000000\baselineskip
Las células dendríticas han sido preparadas a
partir de las PBMC tal como se han descrito anteriormente por
Brossart et al., (Blood, 1998, 92:4238-47).
Las PBMC han sido aisladas a partir de la sangre de donantes sanos
HLA-DRB1*01+ mediante centrifugación sobre gradiente
Ficoll-Hypaque.
Las PBMC han sido cultivadas en placas de 6
pocillos (10-15.10^{6} células/pocillo) y se han
dejado adherir durante 1 hora a 37ºC. Las células no adherentes han
sido eliminadas y los monocitos adherentes han sido cultivados en
RPMI que contiene 10% de SVF, penicilina/estreptomicina (50
unidades/ml - 50 \mug/ml), Hepes 10 mM, glutamina 10 mM,
IL-4 1.000 unidades/ml (R&D, Francia) y
GM-CSF 500 unidades/ml (Leucomax, Aventis, Francia).
Las DC de la preparación presentaban un fenotipo de células
inmaduras: CD1a^{+}, CD4^{+}, CD14^{-}, CD83^{+} low,
CD86^{+} low, HLA-DR^{+},
DC-SIGN^{+}. A continuación, las DC han sido
congeladas (en PBS que contiene 4% de albúmina humana, LFB, Francia)
o cargadas con unos antígenos.
Las DC han sido cargadas con la proteína p24
recombinante de VIH (10 g/ml, Sigma, Francia) o
VIH-1 MN inactivado por aldritiol-2
(AT-2) (1.000 ng de p24/ml) con los agentes de
maduración Ribomunyl® (1 \mug/ml) e
IFN-\gamma\gamma (500 unidades/ml) durante dos
horas a 37ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Las células T CD4+ han sido aisladas a partir de
la fracción no adherente de las PBMC, mediante eliminación negativa
utilizando las bolas magnéticas (Miltenyi Biotec, Francia). Se han
conservado congeladas, y se han descongelado a continuación antes de
la estimulación de las células T.
Las células T CD4+ purificadas han sido
incubadas en presencia de DC autólogas maduras, irradiadas (5.000
rad) y cargadas con antígenos (en una relación de 5/1), así como en
presencia de células B autólogas irradiadas (5.000 rad) (en una
relación de 1/2) en medio RPMI que contiene 10% de suero humano
(Instituto Jacques BOY, Francia), que contiene unos aminoácidos no
esenciales (GIBCO, Francia), piruvato de sodio (GIBCO, Francia) 1
mM, 10 mM de Hepes, 10 mM de glutamina.
Se añadió rhIL-2, en una
cantidad de 100 unidades/ml (Proleukin, Chiron, Francia) 5 días
después de la estimulación.
Diez días después de la estimulación, los
cultivos de células T han sido reestimulados con DC irradiadas, en
una relación de 1/20, cargadas con el péptido
Gag_{331-350} o el péptido de control SM
28GST_{190-211} (epítopo 190 a 211 del antígeno
de Schistosoma mansoni 28 kDa glutatión
S-transferasa) así como en presencia de células
nutritivas autólogas según una relación de 1/5.
Los cultivos de células T CD4+ han sido
reestimulados a continuación cada 10-15 días con
unas células B autólogas transformadas con EBV
(Epstein-Barr Virus, células B-EVB)
irradiadas y cargadas con péptidos, según una relación de 1/2, y con
PBMC alogénicas irradiadas, según una relación de 1/4.
\vskip1.000000\baselineskip
Las células T en cultivo han sido puestas en
contacto con el péptido Gag_{331-350} o el péptido
SM 28GST_{190-211} a razón de 50 \mug/ml
durante 3 horas a 37ºC, y después se han distribuido en unas placas
de 96 pocillos de fondo plano (5-10^{5}
células/pocillo). Las células han sido cultivadas en medio para
célula T en ausencia de rhIL-2 durante 3 días antes
de ser pulsadas con 1 \muCi [^{3}H]-timidina
durante 20 horas.
Las células han sido recuperadas sobre unos
filtros utilizando un colector TOMTEC (Perkin Elmer Applied
Biosystem), y la radioactividad incorporada ha sido medida con la
ayuda de un contador micro-\beta (Perkin Elmer
Applied Biosystem).
\newpage
Los resultados se expresan en forma de un índice
de estimulación (SI) que representa la relación entre las cpm
medidas después de la incubación con el péptido ensayado y las cpm
medidas después de la incubación con el péptido de control.
\vskip1.000000\baselineskip
Para identificar nuevos péptidos que tienen una
especificidad HLA-DR1, la secuencia de aminoácidos
de la proteína Gag ha sido escaneada para buscar motivos específicos
HLA-DR1 con la ayuda del algoritmo TEPITOPE.
Se han seleccionado unos péptidos de 20
aminoácidos que contienen una región núcleo de 9 aminoácidos que
comprende un motivo HLA-DR1 y unos aminoácidos N y
C-terminales suplementarios, entre los cuales se
encuentran tres nuevos péptidos Gag_{301-320},
Gag_{321-340}, Gag_{331-350} y
un péptido conocido Gag_{291-310} (lyasere et
al., J. Virol., 2003, 77:10900-9) (Tabla 1). La
tabla 1 indica asimismo la frecuencia según la cual las secuencias
identificadas están presentes en la cepa VIH-1 del
grupo B. Esta frecuencia, que traduce el porcentaje de
conservación, se determina sobre el número de cepa VIH que presenta
la misma secuencia en aminoácidos que pertenecen al grupo B (VIH
databases, Los Alamos National Library and National Institutes of
Health,
http://hiv-web.lani.gov/cgi-bin/EPILIGN/epilign.cgi).
Para evaluar la inmunogenicidad de los epítopos
restringidos HLA-DR1,
Gag_{301-320}, Gag_{321-340} y
Gag_{331-350}, los ratones transgénicos
HLA-DR1 e invalidados H-2 clase II
han sido inmunizados con la proteína p24 del VIH. A continuación,
las células T procedentes del bazo han sido reestimuladas in
vitro con los péptidos a ensayar o un péptido de control
positivo Gag_{291-310}, o un péptido de control
negativo RT_{171-190}.
La figura 1 muestra que los ratones transgénicos
HLA-DR1 e invalidados H-2 clase II
son capaces de desarrollar una respuesta celular proliferativa
contra unos péptidos restringidos HLA-DR1
Gag_{291-310}, identificados anteriormente por
lyasere et al. (J. Virol., 2003, 77: 10900-9)
como un péptido inmunodominante restringido HLA-DR1
capaz de inducir una respuesta en unas células T CD4+ aisladas de
individuo HLA-DR1 infectado por el VIH, así como
contra los péptidos Gag_{301-320},
Gag_{321-340} y
Gag_{331-350}.
Ninguna respuesta ha podido ser inducida en las
células T CD4+ estimuladas mediante el péptido de control derivado
del antígeno RT del VIH-1.
La tabla 2 muestra que dos ratones transgénicos
HLA-DR1 e invalidados H-2 clase II
de 11 responden a los péptidos Gag_{301-320}, 4
ratones de 11 responden a los péptidos
Gag_{321-340}, y 3 ratones de 11 responden a los
péptidos Gag_{331-350} con un índice de
estimulación comprendido entre 2 y 3.
Además, un recuerdo suplementario in
vitro con estos péptidos permite aumentar el índice de
proliferación de 3 a 5, confirmando así la especificidad de la
respuesta.
\vskip1.000000\baselineskip
El reconocimiento de los epítopos identificados
por unas células CD4+ aisladas de pacientes HLA-DR1+
infectados por el VIH ha sido evaluado usando el ensayo ELISPOT.
Unas PBMC han sido aisladas en un grupo de pacientes que responden
todos al antígeno entero p24 y/o a un conjunto de péptidos
solapantes de 15 meros que recubren la proteína p24 (Tabla 3).
Así, tal como lo muestra la tabla 3, el epítopo
Gag_{291-310}, descrito anteriormente como un
epítopo HLA-DR1, es capaz de estimular las células T
CD4+ en el paciente 11.020/4, y de inducir una respuesta positiva y
no alterada después de la eliminación de las células CD8+.
El péptido Gag_{331-350} es
reconocido por las células T CD4+ del paciente 5.002/1 tanto como el
conjunto de los péptidos de 15 meros que comprenden el epítopo
Gag_{331-350}.
El péptido Gag_{321-340}
induce una respuesta en el límite del umbral de detección por las
células T CD4+ en el paciente 9.002/1, que reconocen asimismo el
conjunto de los péptidos con el mismo orden de tamaño.
Así, los dos nuevos epítopos restringidos
HLA-DR1, Gag_{321-340} y
Gag_{331-350}, que son inmunogénicos en el ratón
transgénico HLA-DR1, invalidados H-2
clase II, pueden inducir asimismo una respuesta en unos pacientes
HLA-DR1 infectados por el VIH.
\vskip1.000000\baselineskip
Las PBMC de un individuo HLA-DR1
(individuo BRE) seronegativo VIH-1 han sido aisladas
y cebadas, in vitro, con unas DC autólogas (cargadas con la
proteína p24 del VIH o el virus entero MN inactivado por
aldritiol-2 (MNAT2) y las células T CD4+ han sido
separadas de las demás células y puestas en cultivo.
Las células T CD4+ han sido cultivadas a
continuación in vitro durante 2 semanas en presencia de
células presentadoras de antígenos, las células
B-EBV autólogas irradiadas y cargadas con la ayuda
del péptido p24 de VIH o del virus MNAT2.
Las células T CD4+ han sido ensayadas a
continuación frente a una respuesta proliferativa específica
inducida por el péptido Gag_{331-350} o el péptido
de control SM 28GST_{190-211}.
Después de tres días de incubación con el
antígeno, se ha medido la incorporación de
[^{3}H]-timidina. Un índice de estimulación
superior a 2 se consideró como significativo.
Así, tal como lo muestra la figura 2, las
células T CD4+ del individuo BRE han proliferado en respuesta al
péptido Gag_{331-350}, pero no se ha observado
ninguna respuesta en presencia del péptido de control SM
28GST_{190-211} o del medio solo. El índice de
estimulación es igual a 10.
Así, el epítopo Gag_{331-350},
asimismo inmunogénico en los ratones transgénicos
HLA-DR1 e invalidado H-2 clase II es
capaz de iniciar una respuesta de células T CD4+ en un donante
HLA-DR1 seronegativo VIH-1.
Claims (13)
1. Péptido que comprende un epítopo que consiste
en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1,
SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, estando dicho péptido asociado a un
complejo biotinilado compuesto por una cadena \alpha (DR\alpha)
y una cadena \beta (DR\beta) de un HLA de tipo II, por un brazo
espaciador, y por estreptavidina para formar un tetrámero de clase
II.
2. Anticuerpo capaz de enlazar específicamente
un epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada
entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3 o un complejo que
comprende dicho epítopo y una molécula HLA-DR1.
3. Utilización de por lo menos un péptido que
comprende por lo menos un epítopo que consiste en una secuencia de
aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID
nº 3 y/o un ácido nucleico que codifica para dicha secuencia, para
la preparación de una composición farmacéutica destinada a la
prevención y/o al tratamiento de una infección por un virus de la
inmunodeficiencia humana en unos pacientes de fenotipo
HLA-DR1.
4. Utilización según la reivindicación anterior,
en la que el péptido y/o el ácido nucleico está asociado a un
vehículo seleccionado de entre un liposoma, un exosoma, y una célula
presentadora de antígeno que contiene en la superficie unas
moléculas HLA-DR1.
5. Utilización según la reivindicación anterior,
en la que la célula presentadora de antígeno es una célula
dendrítica o un macrófago.
6. Célula presentadora de antígeno aislada, que
contiene en la superficie unas moléculas HLA-DR1,
asociadas a por lo menos un péptido que comprende por lo menos un
epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de
entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3 y/o un ácido nucleico
que codifica para dicha secuencia.
7. Clon de linfocito T-auxiliar
aislado, que comprende un receptor que reconoce específicamente un
complejo que contiene una molécula HLA-DR1 y un
péptido que comprende un epítopo que consiste en una secuencia de
aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID
nº 3.
8. Método de diagnóstico para determinar el
estado inmunitario de un individuo susceptible de presentar una
infección por un virus de la inmunodeficiencia humana que comprende
por lo menos unas etapas que consisten en:
- -
- poner en contacto in vitro unos linfocitos T-auxiliares aislados de dicho individuo con por lo menos un péptido que comprende por lo menos un epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3, y
- -
- evaluar una respuesta biológica.
\vskip1.000000\baselineskip
9. Método según la reivindicación anterior, en
el que la respuesta biológica se selecciona de entre la
proliferación, la secreción de moléculas biológicas, la aparición
y/o la desaparición de moléculas asociadas a dichas células y una
combinación de estas respuestas.
10. Método de diagnóstico para determinar el
estado inmunitario de un individuo susceptible de presentar una
infección por un virus de la inmunodeficiencia humana que comprende
por lo menos la etapa que consiste en cuantificar, in vitro,
unos linfocitos aislados de dicho individuo susceptibles de ser
activados mediante la puesta en contacto con un complejo que
contiene una molécula HLA-DR1 y un péptido que
comprende un epítopo que consiste en una secuencia de aminoácidos
seleccionada de entre SEC ID nº 1, SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3.
11. Método según la reivindicación anterior, en
el que la etapa de cuantificación comprende la utilización de
tetrámeros tales como los definidos según la reivindicación 1.
12. Kit de diagnóstico que comprende por lo
menos un péptido que comprende por lo menos un epítopo que consiste
en una secuencia de aminoácidos seleccionada de entre SEC ID nº 1,
SEC ID nº 2, y SEC ID nº 3.
13. Kit de diagnóstico que comprende por lo
menos un tetrámero tal como el definido según la reivindicación
1.
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