JP2001527562A - Vaccine against lipopolysaccharide core - Google Patents

Vaccine against lipopolysaccharide core

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ジョージ ロビン バークレイ
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Abstract

(57)【要約】 グラム陰性菌由来の完全コアLPS(O-多糖側鎖を欠くもの)がワクチンに、典型的にはリポソーム中に組み入れられる。大腸菌K12株の完全コアが特に有用である。本ワクチンは、哺乳動物に投与すると、異なるコア構造を有する少なくとも2つの異なるグラム陰性菌株由来のスムーズ型およびラフ型LPSに対する交差防御性をもつ抗体の合成を促す。   (57) [Summary] Complete core LPS from Gram-negative bacteria (lacking the O-polysaccharide side chain) is incorporated into vaccines, typically in liposomes. The complete core of the E. coli K12 strain is particularly useful. The vaccine, when administered to mammals, facilitates the synthesis of cross-protective antibodies against smooth and rough LPS from at least two different Gram-negative strains with different core structures.

Description

【発明の詳細な説明】 リポ多糖コアに対するワクチン 関連出願に関する相互参照 本出願は、本明細書に参照として組み入れられる、1997年5月16日に提出され た本発明者らの先行する米国仮出願第60/046,680号の転換物である。 発明の分野 本発明は、グラム陰性菌由来の内毒素の有害作用を軽減する一般的な分野にお けるものである。 発明の背景 内毒素(リポ多糖[LPS]とも呼ばれる)は、血流に侵入した後に毒性作用の 多くを発現すると考えられている。血中に内毒素が存在する状態である内毒素血 症は、例えばストレス下にある時期などの種々の状況で起こりうる。例えば、内 毒素血症は、ある種の手術、抗癌化学療法、放射線療および免疫抑制療法を受け ている患者で起こる恐れがあり、種々の外傷、熱傷または創傷を被った患者でも 起こりうる。また、軍人、警察官および消防士のほか、耐久競技選手やウマ、家 畜でも起こりうる。免疫抑制療法の後、および敗血症または敗血性ショックの患 者のほか、上記の通り、ストレスまたは外傷を被った患者にも起こることがある 。 内毒素が血液に到達する経路の一つは患者の脳からであり、これは感染、スト レスまたは外傷のある時には腸がLPSを封じ込める能力が失われるためである。 通常、腸内細菌叢はグラム陰性菌由来の内毒素を大量に含んでいる。ヒト結腸は 平均250億ナノグラムの内毒素を含むと推定されており、内毒素濃度が102のオー ダーであるとヒトに有毒であることを考えれば、これは莫大な量である。生きた 細菌細胞の血流内への漏出は、細菌の増殖に伴って感染を引き起こす恐れがある 。腸内の細菌の多くは死菌であり、死菌の細胞膜断片の内部に含まれる内毒素も 血流内に侵入しうる。この場合、それ自体では感染は生じない。しかしその代わ りに、死菌から血中に流れ出た内毒素が、腫瘍壊死因子および種々のインターロ イキン類を放出するマクロファージを活性化することにより全身性炎症反応を惹 起すると考えられている。内毒素への曝露およびその結果生じる全身性炎症反応 は 、肺、腎臓、心臓、血管、消化管、血液/凝固系および神経系を含む身体器官の 障害の原因となりうる。この炎症誘発反応が重篤であって臓器不全や時には死を もたらすこともある。 LPSは敗血性ショックの主な原因物質と考えられている。この全身性炎症の比 較的重症でない型は、臓器不全とは異なり、臓器機能障害を引き起こすことが認 識されつつある。最も軽症な型の場合、内毒素血症は、術後患者または他の理由 で入院した患者に多くみられる症状である発熱、悪心、倦怠感の原因となること があり、激しい活動の後の運動選手などでこれらの症状が起こることもある。 宿主の内毒素への曝露が高度の場合、またはその作用に対する感受性が高い場 合には、より高度の炎症反応が起こりうる。例えば、多くの術後患者は、酸素補 給を必要とする肺機能障害を発症する。彼らが血液または腎臓の合併症を併発す ることもある。これらの合併症は死因となることは少ないが、苦痛をもたらし、 入院期間を延長させ、それにより医療費を増大させる。米国内の手術患者2800万 人の少なくとも10%は、グラム陰性菌由来の内毒素への曝露の結果として全身性 炎症を生じると考えられ、合併症を生じる可能性もあると推定されている。概論 については、リスクのある特定の外科患者について考察したベネット-ゲレロ(B ennett-Guerrero)ら、Crit Care Med、25:A112、1997およびベネット-ゲレロ ら、J.Am.Med.Ass.277:646〜650、1997を参照されたい。 細菌およびその内毒素が高い頻度で合併症を引き起こすと考えられているもの に、大腸菌、肺炎桿菌、緑膿菌、プロテウス属、エンテロバクター属、サルモネ ラ属、セラチア属およびシゲラ属がある。これらの細菌は、リポ多糖(LPS)を 主な構成要素として含む特定の種類の外膜を特徴とする部類であるグラム陰性菌 である。LPSの構成要素は細菌の種によって異なるが、一般には図1に参照して説 明しているように、a)リピドA、b)コア、およびc)O-多糖外部領域(O-polysa ccharide outer region)の3つの構造領域からなる。リピドAの脂質領域は外膜 の外側小葉部(outer leaflet)に埋め込まれている。多糖コア領域はリピドAと O-多糖外部領域との間に位置する。リピドAは事実上すべてのグラム陰性菌にお いて同じ基本構造を有しており、主な内毒素決定因子である。LPSコア領域には 細菌属の間で高度の類似性が認められる。例えば、内部コア領域はヘプトースお よび3-デ オキシ-D-マンノ-2-オクツロソネート(KDO)残基から構成されるが、外部コア 領域はガラクトース、グルコースまたはN-アセチル-D-グルコサミン残基を含み 、菌種に応じて種々の様式を呈する。O-多糖外部領域(O-特異的抗原またはO-特 異的側鎖とも呼ばれる)は可変性が高く、血清型に特徴的な1種または複数の多 糖の反復単位によって構成される。 O-多糖側鎖の存在は野生型細菌の培養物に平滑な外観をもたらし、このため、 多糖側鎖を有する野生型細菌は通常、O-多糖および(場合によっては)コア領域 の一部を欠くために粗い外観を呈する変異株に対して、スムーズ型細菌(smooth bacteria)と呼ばれる。例えば、サルモネラ菌のラフ型変異体(rough mutant) の種々のケモタイプには通常、Ra、Rb、Rc、RdおよびReという用語が命名されて いる。 図2から見てとれるように、各タイプのLPSはリピドA構造を含む。Raケモタイ プは完全なコア領域を特徴とし、RbケモタイプはN-アセチル-D-グルコサミン残 基を欠くことを特徴とし、RcケモタイプはN-アセチル-D-グルコサミンおよびガ ラクトース残基を欠くことを特徴とし、Rdケモタイプは外部コアを構成する任意 の残基を欠くことを特徴とし、ReケモタイプはリピドAに付着した唯一のKDO領域 を特徴とする。 図3は、大腸菌の既知の5種類の完全コア型ケモタイプに加えて、すべてのサル モネラ種に関する既知の1種類の完全コア型ケモタイプを図示したものである。 任意の細胞上、または細胞の均一集団に存在するすべてのLPS分子が同じ数の オリゴ糖側鎖を持つわけではない。例えば、スムーズ型細菌株の集団からの単一 細胞にはラフ型LPSNすなわち任意の多糖類側鎖によって置換されていないLPSが 一部含まれると思われる。 LPSの毒性作用に対する種々の治療が提唱または試行されてきた。内毒素に対 する哺乳動物の防御の一つは、血中を運ばれた内毒素と結合してこれを中和しう る抗体が血中に存在することであり、この種の感染症の予防もしくはコントロー ル、または内毒素の毒性作用の軽減を目的とする抗生物質療法に代わる選択肢ま たは付加的療法として免疫学的方法が提唱された。例えば、従来のポリクローン 性抗血清および高度免疫血清が、細菌細胞のオプソニン作用もしくは食作用の増 強 またはLPSの生物活性の中和を想定して、細菌の有害作用に対する患者の生来の 防御を補強する目的で試みられてきた。しかし、抗血清の有効性は、例えば特異 的抗体の組成および力価を含む、標準化が容易でない多数の要因に依存して大き く変化する。また、これらの抗血清の使用には、ウイルス感染症の伝染というリ スクも伴う。 宿主による交差反応性のある抗内毒素抗体の産生を促すことを目的として、患 者または高度免疫血清のドナーとなる者に対する種々の免疫原によるワクチン接 種(すなわち能動免疫化)が試みられてきた。この20年にわたり、種々のワクチ ン組成物および免疫化の方法が検討されている。例えば、バッタチャリー(Bhat tacharjee A)、国際公開公報第95/29662号、マッケイブ(McCabe WR)、J Inf ec Dis 1988;158:291、グライスマン(Greisman SE)、Proc Soc Exp Bio Med 1978、158:482、ゴトウ(Goto M)、Res Comm Chem Path Pharm 1992;76:24 9、デマリア(DeMaria A)、J Infec Dis 1988;158:301、バウムガートナー( Baumgartner JD)、J Infec Dis 1991;163:769、クロス(Cross A)、J Infec Dis 1994;170:834、クリズ(Cryz SJ)、米国特許第4,755,381号、マイラー (Miler JM)、J Med Microbiol 1977;10:19、アシュトン(Ashton FE)、Mic rob Pathog 1989;6:455、ドーナー(Dorner F)、米国特許第4,946,677号、ク リズ(Cryz SJ)、来国特許第4,771,127号、コリンズ(Collins MS)、米国特許 第4,693,891号、ピア(Pier GB)、米国特許第4,285,936号、クリズ(Cryz SJ) 、J Infec Dis 1991;163:1040、クリズ(Cryz SJ)、J Clin Invest 1987;80 :5LPCT国際公開公報92/06709、米国特許第5,641,492号を参照されたい。 ワクチンは、それを接種される動物およびヒトにおいて、例えばツィーグラー (Ziegler)ら、NewEng.J.Med.、307:1225(1982)、デマリア(DeMaria)、 Infec.Dis.158:301(1988)に報告されているような一般的な副作用―発熱、 倦怠感およびその他の種類の毒性―を起こさない必要がある。これらの副作用は 、ワクチンの重要な対象集団である手術前の高齢者および多くの医学的問題を抱 えた罹患患者などのハイリスク個体では悪化する恐れがある。 心臓外科手術を受ける前の患者301例で抗内毒素コア抗体の濃度を測定し、術 後成績との関係を検討した試験成績が発表されている。ベネット-ゲレロ(Benne tt -Guerrero)ら、J.Am.Med.Ass.277:646(1997)。これらの抗内毒素コア抗 体は、LPSのコアに対する抗体を検出するとされるELISAを用いて測定されている 。この検討では、コア特異的抗体の値が高い患者ほど内毒素血症に起因すると思 われる死亡率が高いこと、または入院期間が延長することが見いだされた。この 刊行物には、これらの患者における内毒素血症のコントロールおよび治療のため の方法が記載されていない。 LPSの毒性に関しては、いくつかの手法によってある特定のリピドAまたはLPS の毒性を軽減しうるという証拠がいくつか得られている。 リポソームは、リピドAを含む製剤用の担体として提案されている。例えば、 髄膜炎菌LPSに特異的なワクチンを作製しようとの試みにおいて、LPSをリポソー ム中に組み入れることにより髄膜炎菌由来のLPSの毒性が軽減されることが示さ れている。ペトロフ(Petrov)ら、Infect.Immunity 60:3897(1992)。その 他の先行技術では、モノホスホリルリピドA(MPLA)と呼ばれる化学的に改変さ れた形態のリピドAをリポソーム中に組み入れることにより、MPLA成分の毒性が 軽減されたことが示されている。リチャーズ(Richards)らVaccine 7:506(19 89)。MPLAおよびマラリア免疫原をリポソーム中に組み入れることによってアジ ュバント効果も生じるものと考えられた。すなわち、リポソーム中への組み入れ により、この抗マラリアワクチンのマラリア免疫原成分の免疫原性が増強された 。 LPSのリピドA成分を解毒するための方法もこれまでに記載されている。バッタ チャリー(Bhattacharjee)らJ.Infec.Dis.173:1157(1996)。 細菌株に遺伝的改変を施し、結果として得られる細菌がリピドA成分のもたら す生物的毒性がより弱いLPSを含むようにした報告もなされている。サマビル(S omerville)ら、J.Clin.Invest.97:359(1996)。 発明の概要 完全コア・ラフ型LPS抗原(complete core rough LPS antigen)、特に大腸菌 K12株由来のものによるワクチン接種(能動免疫)は、許容しがたい毒性または その他の副作用を生じることなく、菌株特異的な防御およびコア交差的(cross- core)防御の両方を提供する。抗原は、外部コアのガラクトースおよびグルコー ス残基に加えて、リピドA、ヘプトースおよび3-デオキシ-D-マンノ-2-オクツロ ソネ ート(KDO)残基を最低限含む、完全コアのラフ型LPSとみなされる。典型的には 、これは外部コアのN-アセチル-D-グルコサミン残基も含む。例えばこれは図2に 示されているようにRbの外部コア構造を含み、典型的にはRaの構造も含む。これ はO-多糖外部領域(O-多糖側鎖とも呼ばれる)は含まない。 したがって、本発明の1つの局面は一般に、グラム陰性菌、特に大腸菌K12株の 完全コア・ラフ型リポ多糖(LPS)抗原(例えばRa LPS)を含む組成物の有効量 を投与することによって、温血動物(哺乳動物、典型的にはヒト患者)における 内毒素血症の有害作用を軽減する方法を特徴とする。好ましくは、免疫組成物は 、その他のグラム陰性菌完全コア・ラフ型リポ多糖(LPS)抗原との混液(cockt ail)である。有用なラフ型LPSは大腸菌およびサルモネラ菌由来のものであり、 特に大腸菌の既知の5種類のケモタイプ:大腸菌R1、大脳菌R2、大腸菌R3、大腸 菌R4および大腸菌K12株のそれぞれに由来するものである(Janssonら、Eur.J. Biochem.115:571(1981))。図3を参照のこと。既知のすべてのサルモネラ種 に関してコア構造は1種類のみで占められており、例えばサルモネラ・ミネソタ (Salmonella minnesota)R60株などのあらゆるRa型サルモネラ株を用いること ができる(リーチェル(Rietschel)らInfect.Dis.Clin.N.Am.5:753(199 1))。有用と思われる、その他のグラム陰性菌由来の多糖側鎖を除く完全コアL PSには、腸内細菌科(すなわちエシェリチア属、サルモネラ属、クレブシエラ属 、シトロバクター属、シゲラ属、プロテウス属、エドワードシエラ属、エンテロ バクター属、ハフニア属、セラチア属、プロビデンシア属、モルガネラ属、エル シニア属、エルウィニア属)、緑膿菌などのシュードモナス属、バクテロイデス ・フラジリスなどのバクテロイデス属に由来するものが含まれる。概論について は、医用微生物学の要点(ESSENTIALS OF MEDICAL MICROBIOLOGY)、第3版、フ ォルク(Volk)ら、pp.397および416(J/P.Lippencott Co.Philadelphia、P A(1986)のグラム陰性菌の集成を参照されたい。本組成物は、それそれが互い に異なる(例えば、異なる種または少なくとも同一種の異なる菌株)、いくつか (2つ、3つ、4つまたはそれ以上)のグラム陰性菌由来の完全コア・ラフ型LPS抗 原を含んでもよい。このような混合物において、4種の細菌のそれぞれに由来す るコア抗原は、機能的に等価な量(例えば、共通のコアエピトープの発現が最大 となるように するための量)で存在することもできる。 ワクチンは望ましくは、そのLPSが組成物の一部ではない少なくとも1種のグラ ム陰性菌株のLPSコアのコア領域内にあるエピトープと結合する抗体を患者に産 生させ、それによって交差反応性および交差防御性をもたらす必要がある。スム ーズ型およびラフ型のグラム陰性LPSに対して純粋に垂直的かつ純粋に水平的で ある交差反応性および交差防御を実現することは困難であり、外科治療室および 集中治療室の患者から最も高い頻度で分離される種である大腸菌においては特に 困難である。交差反応性には2種類があり、それぞれを水平的および垂直的と表 現することができる。垂直的な交差反応性とは、抗体が、同一菌株内の異なるサ イズのLPS、すなわち置換の程度またはO-特異的側鎖の長さが異なるものと反応 することをいう。水平的な交差反応性とは、抗体が、異なるもの、すなわち異な る菌株、種などのコア構造と反応することをいう。特に患者の抗体応答は、ラフ 型に加えてスムーズ型のLPSとも結合し防御を果たすことが望ましい。本発明者 らは何らかの特定の理論に拘束されることを望むものではないが、本発明者らは 、本発明によるワクチンに用いられる免疫原のエピトープがスムーズ型およびラ フ型のLPSの両方に作用しうる(accessible)と考えている。 抗原をリポソーム構造の内部に封入することは特に有用であると考えられる。 例えば、リポソーム中の脂質とLPS抗原との比(重量対重量)は、1:1〜5000:1 (より典型的には10:1〜1000:1の間)の間である。リポソームは、安定性を 得るため、または化合物の荷電を変化させるために、以下のものからなる群より 選択される成分を含みうる:リン脂質、コレステロール、正に荷電した化合物、 負に荷電した化合物、両親媒性化合物。特に多重膜リポソーム(MLV)を用いる ことが可能である。小型または大型の単層膜リポソーム(SUVおよびLUV)を用い てもよい。 本組成物は、筋肉内、静脈内、皮下、腹腔内、経気道的または経消化管的に投 与することができる。抗原の投与量は、用量と力価および/または防御との相関 を調べる標準的な用量試験によって容易に決定しうる。機能的用量は患者体重1k g当たり0.01ng〜1000ngの間と考えられるが、さらなる最適化により、安全性に 支障がなく、有害な副作用が回避される、より高い用量(最大で100μg/kg体重 ) が望ましいことも示されうる。IgM抗体は適切な防御をもたらすことができ、目 標をIgM抗体の作製におくならば、IgM抗体の産生が可能となるように、内毒素へ の曝露が予想される時点の前(少なくとも2日前、典型的にはそれ以前)に本組 成物をあらかじめ十分に投与してもよい。また、この場合には、IgM応答が実質 的に低下してしまうほど先立って、例えば曝露の14日より前には投与すべきでは ないと考えられる。1回目を内毒素への曝露が予想される時点の少なくとも2日前 に投与する形で、本組成物を複数回にわたって投与してもよい。 組成物中の抗原は、熱またはホルムアルデヒドなどによって死滅させた細菌の 一部として存在してもよい。または、組成物の製剤化の前に抗原を細菌から分離 してもよい。または、LPS抗原は精製されたLPSまたは許容しうる担体との複合体 の形態とすることもできる(アッペルメルク(Appelmelk)ら、J.Immunol.Met h.,82:199(1985))。 抗原を化学的に解毒してもよい。毒性を軽減するといった種々の理由で、細菌 に遺伝的操作を加えてもよい。組成物はミョウバンなどのアジュバントも含みう る。 本発明は、本方法と関連する上記のワクチン組成物も特徴とする。したがって 、ワクチンはグラム陰性菌の1種または複数の完全コアのラフ型LPSの有効量を含 む。温血動物に投与すると、本組成物は、LPS分子のコア領域内にあるエピトー プを認識するとともに異なるコア構造を有する少なくとも2種の異なるグラム陰 性菌株によって引き起こされる内毒素血症に対する交差防御性をもつ抗体の合成 を促す。特に、ワクチンに反応して合成される抗体は、完全コアのラフ型LPS(O -多糖側鎖を欠く)に加えてスムーズ型LPSに対する交差防御性も有する。大脳菌 の場合、ワクチンによって誘導される抗体は好ましくはすべての一般的なスムー ズ型菌株分離物と反応し、好ましくはラフ型の5種類のコア(R1、R2、R3、R4お よびK12)のすべてとも反応する。好ましくは、ワクチンによって誘導される抗 体は、サルモネラの異なる菌株のスムーズ型およびラフ型のLPSの両方とも反応 する。 さらに、本発明で記載されるワクチンは、好ましくは哺乳動物への投与後に許 容しがたい毒性を全く引き起こさない。毒性は、LPSをリポソーム中に組み入れ ること、LPSのリピドA成分を解毒すること、および/または上記の細菌株の遺伝 的 操作によりリピドA成分を改変することによってコントロールしうる。 本ワクチン組成物は、患者に投与するための抗体を収集しようとするドナーの 免疫化に用いることができる。収集される抗体は好ましくは、IgMクラスの抗体 を実質的な比率で含む。 本発明のもう1つの局面は、リポソーム中に組み入れられたリポ多糖を定量化 する方法(PAS法)を特徴とする。この方法は、典型的な放射性標識法などと異 なり、リポ多糖を臨床的使用に適さない形態に変換する必要がない。 本発明のその他の特徴および態様は、以下の具体的な態様の説明から明らかに なると考えられる。 図面の簡単な説明 図1は、スムーズ型およびラフ型のLPSの模式図である。 図2は、サルモネラR変異株の化学構造の模式図である。 図3は、サルモネラおよび大腸菌の完全コア・ラフ型LPSに認められる既知のコ ア型の化学構造の模式図である。 好ましい態様の説明 医学的適用 本ワクチンによる治療の対象となる患者には、内毒素への曝露のリスクがある 患者が含まれる。能動免疫に関する具体的な候補には、手術を予定している患者 、化学療法または放射線療法を施行中の患者のほか、熱傷患者、外傷患者、透析 患者および入院(特にICU)患者が、敗血症または敗血性ショックを呈している か否かにかかわらず含まれる。ワクチン接種に関して考えられるその他の候補に は、軍人、消防士および警察官のほか、耐久競技選手、およびウマまたはウシな どの家畜が含まれる。LPS 成分 上記の通り、ワクチン中に含めようとするLPS抗原はO-多糖側鎖を欠く任意の 完全コアLPSであってよく、好ましくは以下に説明する通り、大腸菌K12株由来の ものである。Rbケモタイプを用いてもよいが、好ましい態様はRaまたは完全コア 型のケモタイプである。LPSは培養した細菌から精製してもよく、ディフコ(Dif co)社、シグマ(Sigma)社、カリフォルニア(California)州キャンベル(Cam pb ell)のリストバイオロジカルズ(List Biologicals)社などから市販されてい るものを購入してもよい。当該微生物は、英国のナショナルカルチャータイプコ レクション(National Culture Type Collection)(NCTC)、スコットランドの エジンバラにあるエジンバラ大学(University of Edinburgh)の収集物1、およ びドイツD-2061のボルステル研究所(Forschungsinstitut in Borstell)(FB) を含む受託施設から広く入手可能である。具体的な細菌の例には以下の菌株が非 制限的に含まれる:大腸菌K12株―例えばEdinburgh #MPRL2320、FBW3100または リストバイオロジカルズ(List Biologicals)社、大腸菌R1株―例えばEdinburg h #MPRL2316またはFB F470、大腸菌R2株―例えばEdinburgh #MPRL2317またはFB F576、大脳菌R3株―例えばEdinburgh #MPRL2318またはFB F653、大腸菌R4株― 例えばEdinburgh #MPRL2431またはFBF2513、Ra型サルモネラ・ミネソタ(S.min nesota)R60株Edinburgh #MPRL1265またはリストバイオロジカルズ社(List Bio logicals)、ネズミチフス菌(S.typhimurium)Ra型(例えばTV119,1542)、 緑膿菌(P.aeruginosa)PAC611(例えばEdinburgh #MPRL1091)およびクレブシ エラ・アエロゲネス(K.aerogenes)M10B株(例えばEdinburgh #MPRL0954)、 サルモネラ・ミネソタ(S.minnesota)Rbケモタイプ(例えばEdinburgh #MPRL1 091)R345株、バクテロイデス・フラジリス(Bacteroidesfragilis)―NCTC 934 3、バチルス・ブルガティス(B.vulgatis) NCTC 10583、バチルス・シータイ オータミクロン(B.thetaiotaomicron)NCTC 10582。 1エジンバラ大学医学部(University of Edinburgh Medical School)(Edinb urgh、Scotland)、イアン・ポクストン(Ian Poxton、Ph.D)気付。 本発明者らは本発明の作用に関して単一の理諭に拘束されることを望むもので はないが、本発明者らは内部コア領域が交差反応性および交差防御性をもつ抗LP S抗体の合成促進に関して重要なエピトープを含みうることを特に言及する。し かし、内部コアエピトープを臨床的に有意なLPS分離物(すなわちスムーズ型お よびラフ型の完全コアLPS)で生じるものと類似した三次元構造に維持するため には、十分な外部コア領域が必要と考えられる。多糖側鎖が存在しないことによ り(すなわちラフ型LPS)、コアエピトープが優位なエピトープとなりうる。ス ムーズ型のLPSでは、コアに比して多糖側鎖がはるかに優位なエピトープとなる ため、産生 される抗コア抗体の相対的な量は有意に減少する。言い換えれば、スムーズ型LP Sを含むワクチンは、本発明者らの発明の中心的対象である抗コア応答とは対照 的に、主として血清型特異的(すなわち抗多糖側鎖)抗体応答を惹起する。 大腸菌K12株は、患者集団には一般には存在しないことから、特に有用と考え られる。このため、K12が外部コアに対する記憶応答を誘発する可能性は低く、 内部コアに対する交差反応的な記憶応答を誘発する可能性が高いと考えられる。 ワクチンに細菌全体を含めようとする場合には、細菌は加熱滅菌またはホルム アルデヒド滅菌などの当業者に周知の技法によって死滅させられると考えられる 。この場合には、ラフ変異型細菌のLPS全体が死菌の一部として含められると考 えられる。コアを変化させるような滅菌法は避けることが望ましい。 または、ハンコツク(Hancock)ら、細菌細胞表面技術(BACTERIAL CELL SURF ACE TECHNIQUES)、pp.91(John Wiley & Sons 1988)に概要が記載された通り の標準的な技法に従って、所望の細菌から完全コアLPSを単離することもできる 。前述の通り、O-多糖外部LPS構造を除くすべてのコアLPSを含めること、すなわ ちLPSコアのすべてを発現するR変異型細菌を用いることが好ましい。患者の反応 前述の通り、望ましい患者の反応は、それらの外部LPS構造が類似しているか 否かにかかわらず、グラム陰性菌のラフ型およびスムーズ型のLPSのコアと広く 結合する交差防御性をもつ抗体の産生である。 例えば、大腸菌の場合、本ワクチンによって誘導される抗体は好ましくはすべ ての一般的なスムーズ型菌株分離物と反応し、好ましくはラフ型LPSの5種類のコ ア(R1、R2、R3、R4およびK12)のすべてとも反応する。好ましくは、このワク チンによって誘導される抗体は、サルモネラの種々のスムーズ型およびラフ型の LPSとも反応する。 許容しうるレベルの毒性を有する(または全く毒性がない)組成物を用いて、 強力および効果的な抗体応答を達成することが可能である。本ワクチンは、LPS 分子のコア領域内にあるエピトープを認識するとともに異なるLPS構造を有する 少なくとも2種の異なるグラム陰性菌株によって引き起こされる内毒素血症に対 する交差防御性を備えていて、特に完全コア型菌株に加えてスムーズ型菌株に対 しても 交差防御性を示す抗体の合成を促す。 典型的に、ワクチンは異なる菌株の細菌からの精製されたLPSの混液(coctail )であると思われ、好ましくは完全コアを有するラフ型菌株、例えばK12由来のL PSと、大腸菌R1およびR3ラフ型菌株との混合物、またはサルモネラ・ミネソタ( Salmonella minnesota)R60株Ra型との混合物である。大腸菌R2およびR4は重要 性では落ちるが、同じく候補である。好ましい混液(望ましい防御の幅広さに応 じて決まる)には、K12とR1、K12とシュードモナス(例えばP.aeruginosa)お よびクレブシエラ(例えばK.aerogenes)が含まれる。バクテロイデス属は腸内 で特に重要な集団であるため、例えばK12とともに、またはK12、シュードモナス およびクレブシエラともに混液中にバクテロイデスを含めることにより、バクテ ロイデス内毒素に対する特異的な防御を行うことが重要と考えられる。 または、複数種のLPSを用いる場合には、これらの菌株の1つ、これらの菌株の 任意の組み合わせの混合物、または細菌の異なる菌株に由来する精製されたLPS を、個々の菌株に関して任意の比率で用いることもできる。 投与経路は好ましくは皮下または筋肉内であるが、これらの免疫原を抗原提示 細胞および抗体産生細胞に到達させる任意の代替的な経路も許容しうる。その他 のいくつかの例には、静脈内、腹腔内および経気道的もしくは経消化管的が非制 限的に含まれる。 本組成物の投与は、上記の通り、毒性の回避に支障を及ぼさずに、交差反応性 および交差防御性の抗体を多量に産生するように宿主を刺激する必要がある。 本組成物は内毒素への曝露の前に投与される。ワクチンの作用の一部が、宿主 によるIgMクラス抗体の合成を促すことにある限り、ワクチンは好ましくは内毒 素への曝露が予想される時点の2〜14日前に投与される。または、このワクチン の任意の可能な組み合わせによる付加的な投与によって、有効性の増加、望まし い抗体レベルの上昇、または毒性の大きな軽減などが得られる可能性もある。大 部分のワクチンにおいて、内部コア決定基に対する抗体応答は、一次(すなわち ナイーブ)応答とは異なり、二次(すなわち記憶)応答であると考えられる。こ れは、おそらくはLPSが腸障壁を経て血流中に漏出することにより、大部分のワ クチンがその存在期間(lifetime)中の何らかの時点でLPSコアエピトープに対 して曝露 されると思われるためである。言い換えれば、本発明者らのワクチン接種の方法 の重要な機能は、すでに存在している可能性はあるものの、ストレスおよび外傷 のある時期にLPSの毒性曝露に対する十分な防御とはならない程度のレベルに過 ぎない抗体の血清中濃度を上昇させることにある。上記のことは、一次(すなわ ちナイーブ)抗体応答によって本発明に係るワクチン接種による利益も受ける患 者がいないことを示唆するものではない。 上記のLPSを用いるワクチンは、LPSをリポソーム中に組み入れることにより、 好ましくは非発熱性および非中毒性となる。リポソーム(LPS成分を除く)は、 (1)リン脂質およびコレステロールまたは(2)リン脂質、コレステロールおよ び負または正に荷電した(親油性の)両親媒性化合物、の組み合わせを含みうる 。リン脂質成分は、任意のホスファチジルコリン誘導体、グリセロホスファチド 、リゾホスファチド、スフィンゴミエリンおよびそれらの混合物を非制限的に含 む、リポソーム形成能をもつあらゆる脂質からなる群より選択することができる 。負に荷電した(親油性の)両親媒性化合物は、ジ(アルキル)ホスフェート、 ホスファチジン酸、ホスファチジルセリン、ホスファチジルグリセロール、ホス ファチジルイノシトール、ジセチルホスフェート(dicetyl phosphate)または リポソーム表面に負の荷電を付与しうる任意のその他の類似の負に荷電した両親 媒性化合物からなる群より選択しうる。正に荷電した(親油性の)両親媒性化合 物を用いる場合には、それらはステアリルアミンおよびヘキサデシルアミンなど のアルキルアミン類からなる群より選択される。リポソーム(LPSを除く)の構 成成分の比は、リポソームの電荷、剛性、安定性に影響を及ぼすと考えられ、そ れらが含むLPSの毒性を軽減させ、免疫原性を高める状態を維持しながらも、大 きく変化させうると思われる。リポソームが体循環中に存続する期間を延長させ 、それによってそれらの免疫原性を高めるために、ポリエチレングリコールリピ ド(PEG)を、例えば約10〜20モル%でリポソーム中に組み入れることもできる 。または、例えばジステアロイルホスファチジルコリンまたはジステアロイルホ スファチジルセリンなどの、体温(37℃)でゲル相にある脂質を用いることによ り、極めて剛性の高い二重層を作製することもできる。用いるリポソームの種類 は好ましくは多重膜リポソーム(MLV)であるが、代替的には超音波処理、また は代替的な製 造方法により、種々のサイズの小型または大型の単層膜リポソーム(SUVおよびL UV)を用いることもできる。種々の塩形態のLPSではLPSのリポソームへの組み入 れの程度が変化すると思われ、例えば酸塩形態、マグネシウム塩形態、およびカ ルシウム塩形態では親水性が高まることから組み入れの増加が可能になると思わ れる。 リポソームは、リン脂質(その例にはレシチンおよびスフィンゴミエリンがあ る)を含み、その他の脂質(その例にはコレステロールおよびその他のステロイ ド:ジセチルホスフェートおよびオクタデシルアミンなどの荷電脂質、糖脂質、 脂肪酸およびその他の長鎖アルキル化合物、親水性糖蛋白質、ならびに脂溶性ビ タミンおよび類脂質性界面活性剤様分子)も含みうる閉鎖小胞または嚢として定 義される。過剰量の水の存在下で震盪すると、この脂質混合物は脂質二重膜でで きた同心性の球状の殻からなる分散的な粒子を形成し、これは多重膜リポソーム (MLV)と呼ばれる。超音波処理、または代替的な製造方法により、小型または 大型の単層膜リポソーム(それぞれSUVまたはLUV)を形成させることができる。 動物およびヒトに注射すると、リポソームは細網内皮系の細胞、特に肝臓のそ れによって急速に取り込まれる。リポソームは比較的不透過性であって循環系か ら迅速に排出されるため、リピドAおよび特定の形態のLPSなどの物質はリポソー ム中に組み入れられたままであり、それらが毒性作用を及ぼすおそれのある細胞 および/または受容体に曝露される可能性は低い。さらに、リポソームの多重層 膜構造の生分解は緩徐であることから、リポソームは持続的な有効性をもちうる 。 上記の完全コア・ラフ型変異型菌株のリピドA成分の毒性を、バッタチャリー (Bhattacharjee A)ら、国際公開公報第95/29662号に記載されたような化学的 解毒によって軽減または除去することも可能である。この解毒のための好ましい 方法により、LPSの立体配置は、LPS分子のコア領域内のエピトープを認識すると ともに異なるコア構造を有する少なくとも2種の異なるグラム陰性菌株によって 引き起こされる内毒素血症に対する交差防御性をもつ抗体の合成促進性が保持さ れるように維持される。特に、このワクチンに反応して合成される抗体は、完全 コア型菌株に加えてスムーズ型菌株に対する交差防御性ももつ。解毒されたLPS は、精 製されたLPSの形態として投与してもよく、または代替的にはリポソーム中に組 み入れたり、もしくは許容される担体と複合体を形成させてもよい。 または、上記の細菌株のリピドA成分の毒性を、サマビル(Somerville JE)ら 、J Clin Invest 1996;97:359〜365に記載されたような細菌株の遺伝的改変に よって軽減または除去することもできる。これらの細胞(加熱滅菌細胞の形態に ある)から結果として得られたLPSは、毒性が低下しているが、LPSコアに対する 免疫原性はなお保持されている。この遺伝的改変のための好ましい方法により、 LPSは宿主において、LPS分子のコア領域内のエピトープを認識するとともに異な るコア構造を有する少なくとも2種の異なるグラム陰性菌株によって引き起こさ れる内毒素血症に対する交差防御性をもつ抗体の合成を促す免疫原として十分に 作用するような十分な三次元形状に維持される。特に、このワクチンに反応して 合成される抗体は、完全コアラフ型菌株に加えてスムーズ型菌株に対する交差防 御性ももつ。同時に、この遺伝的工程は好ましくは、LPSを温血動物において非 発熱性および非中毒性にする。これらの遺伝的に改変された細菌株由来のLPSは 、好ましくはリポソーム中に組み入れられた精製されたLPSの形態として投与さ れる。または、これらの改変された菌株由来のLPSを死菌細胞の形で投与するこ ともできる。または、解毒されたLPSを精製されたLPSの形態として投与してもよ く、許容される担体と複合体を形成させてもよい。 本発明において記載される任意のLPSラフ型抗原組成物の毒性を、例えば合成 抗内毒素ペプチドによるリピドAの競合的解毒などのその他の方法によって軽減 することもできる。ラスティシ(Rustici)らScience 259:361(1993)。毒性 を軽減するための1つの代替的な方法は、LPS抗原の投与と同時またはその時点の 前後に、抗TNF-αモノクローナル抗体などの抗炎症薬を投与することである(フ ィッシャー(Fisher CJ)ら、N Engl J Med 334:1697(1996))。 実施例 以下の実施例は本発明の例示を目的として提示されるものであり、本発明の範 囲を制限するためのものではない。これらの実施例は実施されると思われる実験 を示すために提示され、実験のすべてまたは任意のものが実際に実施されたこと を意味するものではない。リポソーム調製のための材料 合成ジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)、ジミリストイルホスファ チジルセリン、およびジミリストイルホスファチジルグリセロール(DMPG)は、 アバンティポーラーリピッズ(Avanti Polar Lipids)社から購入した。コレス テロール、3-(N-モルホリノ)プロパンスルホン酸(MOPS)、過ヨウ素酸および パラロザニリンを基材とするシッフ試薬はシグマ(Sigma)社から購入した。滅 菌生理食塩水および洗浄用の水はアボットラブス(Abbottlabs)社から購入する 。3MEmpore固相抽出ディスク(solid phase extractiondiscs)はフィッシャー (Fisher)社から入手する。リムラス細胞分解産物(Limulus amebocyte lysate )(LAL)標品および試薬はアソシエーツ・オブ・ケープコッド(Associates of CapeCod)社から入手する。 材料および試薬には、以下の手順の1つまたは複数によりパイロジェン除去を 行う:1)加熱―ガラス器具を約180゜Cで16時間以上加熱する、2)塩基処理― イソプロパノール/濃水酸化カリウム中に2時間以上浸漬する、3)過酸化水素― 濃過酸化水素中に70℃で1時間以上浸漬した後、パイロジェン除去した水ですす ぎ洗いをする、4)限外濾過―アミコン(Amicon)社のセントリプレップ(centr iprep)限外濾過メンブレン(分子量3000)を通して溶液を濾過する。 ガラス器具、プラスチック器具、溶液および緩衝液にはいずれも内毒素の混入 がないようにし、標準的なLALアッセイ(Associates of Cape Cod社、Cape Cod 、MA、USA製のPyrotellおよびPyrochrome)を用いて確認する。 MOPS塩類緩衝液および0.5%過ヨウ素酸溶液は使用時まで室温で保存する。脂 質原液は-20℃で保存する。LPSは洗浄用水または0.1%TEA中に溶解し、ガラスま たはポリスチレン製容器(Evergreen)に入れて4℃で保存する。リポソーム調製 物は4℃で保存する。パラロザニリンを基材とするシッフ試薬は使用時まで4℃で 保存する。 方法 リポ多糖 以下の細菌の樹立株を標準的な手順に従って維持する:大腸菌ラフ型菌株K12 、R1、R2、R3およびR4、大腸菌スムーズ型菌株018、06、0157、012、015、なら びに サルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota)R60のRa型は上記の通りに入手 できる。スムーズ型およびラフ型LPSは、上記に引用したハンコック(Hancock) ら、pp 91〜92に記載の確立された方法に従って精製される。大脳菌J5(Rcケモ タイプ)、大腸菌、S.ミネソタ(S.minnesota)R595(Reケモタイプ)およびS .ミネソタ(野生型)およびネズミチフス菌(野生型)に由来するLPSは、リス トバイオロジカルラボラトリーズ社(List Biological Laboratories Inc.)( Campbell、Calif)から入手できる。未変性LPSのほか、上記に引用したハンコッ ク(Hancock)ら、pp 93〜95に記載の確立された方法を用いた未変性LPSの電気 透析によって作製される酸形態(脱イオン化されたもの)のLPSを用いてもよい 。LPS のリポソーム中への組み込み リポソームは標準的手順によって調製される。多重膜小胞(MLV)は、以下の 方法#1または#3に表記されているように、ダイクストラ(Dijkstra)ら、J Immu nol Methods 1988;114:197〜205の方法に若干の改変を加えたもの、または新 規な方法(方法#2)に従って調製する。 例えば、方法#1では、5mg/mlの未変性大脳菌K12(Ra)LPS水溶液1mlを、50mg の脂質(DMPC:DMPG:コレステロール、4:1:4、mol/mol)を含む1mlの水性分 散系に添加し、すなわち脂質:LPS比が10:1(wt/wt)となるようにした。次に この混合液に、40〜50℃で各超音波処理の間に2分間の間隔をおきながら2分間× 5回の超音波処理を行った。続いて回転蒸発処理(rotovapped)によって溶液を 乾燥させ、4mM MOPS)153mM NaCL、pH7.8からなる緩衝液中に再懸濁した。リポ ソーム中に組み入れられないLPS(遊離LPS)は、調製物をKomp Spin KA 21.5ロ ーターに入れて10,000rpm)10分間の遠心処理を3回行い、すべての上清をデカン トし、ペレットを最初と同じ容積の緩衝液中に再懸濁することによって除去した 。この手順を3回繰り返したところ、取り込まれていないLPSの濃度は有意に低下 した。遊離LPSを減少させるための本方法は、以下の大部分のリポソーム調製法 に用いうる。 方法#2では、5mlのクロロホルム:メタノール(2:1、v/v)溶液を2mlの0.1M HClとともにボルテックス処理した。続いて下方の有機相を上方のものから分離 して採取し、5mgの酸形態のLPSを溶解するために用いた。次に50mgの脂質(DMPC :DMPG:コレステロール、4:1:4、mol/mol)をこのLPS溶液中に溶解した。LP Sおよび脂質が共溶解した溶液を回転蒸発処理によって乾燥させ、方法#1と同じ く再懸濁した。 方法#3では、簡潔に述べると、4mMジミリストイルホスファチジルコリン:1mM ジミリストイルホスファチジルセリン:4mMコレステロールからなる脂質原液1ml を50℃で回転蒸発処理によって乾燥させた。大腸菌株K12、R1、R2、R3、R4およ びサルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota)R60由来のLPSが同重量含まれ る混合LPSを0.1%TEA中に懸濁した0.1mg/ml溶液50μlに、水150μlを添加する 。続いて水槽に高温の水道水を入れた水槽型超音波処理器中で5分間以上にわた り調製物を激しくボルテックス処理および超音波処理した。次に調製物を回転蒸 発処理(または凍結乾燥処理)によって再び乾燥させ、4mM MOPS、153mM生理食 塩水、pH7.8からなる緩衝液中で激しくボルテックス処理を行って再懸濁した。 LPSをリポソーム中に組み入れる方法においては、単一の種類のLPSを用いた場 合もあるが(例えば大腸菌K12(Ra)5mg)、同量の異なるLPSを用いた場合もあ る(例えば6種の完全コア・ラフ型変異株に由来する0.83mgのLPSなど)。 大型の単層膜小胞(LUV)は、上記の過酸化水素処理によって使用前にパイロ ジェン除去処理を行ったアベスチン・リポソファスト押出機(Avestin Liposofa st extruder)中に装着したパイロジェン除去処理を行った一対の100nmのポリカ ーボネート膜を繰り返し(最低15回)通過させることにより、MLVから調製した 。 方法#3によってリポソーム中に組み入れられたLPSは、4mM MOPS/153mM生理食 塩水を泳動バッファーとして用い、流速を0.7ml/分として1.1×28.5cmのバイオ ゲル(BioGel)A15Mカラムで精製した。遊離LPSがほぼ完全に(>99.9%)リポ ソーム中に組み入れられたことから、精製および未精製リポソームの間でリムラ ス細胞分解産物(LAL)活性に差が全く認められなかったため、この段階はおそ らく不要と思われる。LPS の毒性のインビトロ定量化 ワクチンのすべての試料および対照試料の有毒リピドA成分の生物活性の定量 化を、製造者の指示に従った標準的なLALアッセイを用いて実施した(Associate s of Cape Cod社、Cape Cod、MA、USA製のPyrotellおよびPyrochrome)。遊離LP Sの リポソームへの組み入れ比率は一般に、効果的な組み入れ後のLAL活性の有意な 低下に反映される。上記のものを含む伝統的な方法を用いたLPSのリポソームへ の組み入れ比率は通常は90%を上回り、一部の方法では99%を上回る。LPS の過ヨウ素酸/シッフ塩基(PAS)染色 MLVまたはLUVのいずれかを含むLPSのアリコートを水で希釈して2mlとし、2ml のトルエンで抽出する。ソーバル(Sorvall)GLC-2遠心管中にてボルテックス処 理および5分間、2800rpmの遠心処理を行った後、上方のトルエン相を除去し、水 相を2mlの新たなトルエンで再抽出する。続いて水相および中間相を採取し、30 〜50μlの濃塩酸によって酸性化し、5mlのクロロホルム:メタノール(2:1)で 抽出する。水相をクロロホルムで1回再抽出し、有機相を合わせて50〜60℃の窒 素下で乾燥させる。次に残渣をクロロホルム:メタノール(2:1)中に溶解し、 50%エタノールから滴下したLPS標準曲線と並べてエンポア(Empore)C8抽出デ ィスク上にスポット滴下する。ディスクを真空乾燥した後、0.5%過ヨウ素酸中 にて室温で約30分間インキュベートする。それらを取り出し、蒸留水ですすぎ洗 いをして、パラロザニリンを基材とするシッフ試薬を含む試験管に入れて蓋をす る。次に発色がみられるまで、加熱した水道水で試験管を温める。そこでディス クを取り出し、再びすすぎ洗いし、乾燥させる。アグファアーカスII(Agfa Arc us II)デスクトップスキャナをアドビフォトショップ(Adobe Photoshop)およ びNIH画像ソフトウエアと組み合わせて用いて、この結果得られたスポットを定 量化する。免疫化および発熱性試験 LPSを含むワクチンの発熱性および毒性の測定には、確立されており、米国薬 局方(USP 23、<151>、1995、Rockville、MD)に概要が述べられているウサギ発 熱性モデルを用いるのが最適である。この確立された手順では、実験物質が投与 され、対照動物と比較してウサギにおける発熱性が生じなければ、その物質は非 発熱性であると定義され、その他の哺乳動物、特にヒトに対する投与後に発熱ま たは毒性をもたらす可能性は低いと考えられる。ウサギおよびヒトは内毒素に対 して同程度の感受性をもつため、この手順は理想的なモデルである。 簡潔に述べると、体重1.8から3.0kgまでの成熟雌ニュージーランドホワイトラ ビット(New Zealand White rabbit)に対して、発熱性試験に対する適合性を確 認するために偽試験(sham test)を2回行った。すべての被験材料は指定通り、 容積1mlの静脈内(IV)投与または容積0.6mlの筋肉内投与(IM)のいずれかとし て投与した。規制上の要件に準拠して試験を完遂するには1群当たり3匹のウサギ を用いることが必要とされる。しかし、以下に説明する実施例では、遊離LPSと リポソーム中に組み入れられたLPSとの間で発熱性に大きな差があることを示す には1群当たり2匹のウサギで十分であった。ベースラインの安定性を確認するた めにウサギの体温を測定し、被験試料の投与後には15分間隔で3時間にわたり観 測した。個々にベースライン値よりも0.5℃を上回る体温の上昇が認められるウ サギがない場合には、材料は非発熱性とみなされる。種々の免疫原の有効性の評価 免疫原の有効性に関する広く認められた試験は、その免疫原を温血動物、典型 的にはウサギまたはヒト被験者に投与した後、抗体値を測定するために定期的に 採血することである。試験の前日および筋肉内(大腿筋)への接種後のさまざま な時点で血液検体を耳辺縁静脈から採取し、レッドトップチューブ(red top tu be)に入れた。筋肉内接種のいくつかはアジュバントとなるミョウバンの投与に より実施した。これらの場合には、投与の前に、0.3ml(1.50mgに相当)のミョ ウバン(Sergeant Co.、Clifton、NJのAlhydrogelの2%原液を0.5%に希釈した もの)を0.3mlのワクチン免疫原と十分に混合した。血液を遠心処理し、血清を 採取して-80℃で保存した。ELISA による、免疫化ウサギ血清のLPSとの結合 免疫化ウサギから得た血清の交差反応性は、固相酵素免疫測定法(ELISA)に て血消を精製LPSと結合させる標準的な方法によって決定した。種々の考えられ る免疫原の接種の前および後にウサギから血清を採取した。血清の水平的な交差 反応性および垂直的な交差反応性の程度を決定するために、この血清の多数の精 製LPSに対する試験を行った。本発明において記載された能動免疫の方法の後に 、ウサギ血清は大腸菌のスムーズ型および完全コア・ラフ型のLPSNならびにサル モネラ菌のスムーズ型および完全コア・ラフ型のLPSと結合した。広範に検討さ れている大腸菌のRc J5変異株、サルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota )のRe変異株およびリピドAなどの先行技術による免疫原の接種を受けたウサギ からの血清よ りも優れた結合性が示された。LPS- ポリミキシン複合体 これまでに記載された通りにLPSの分子量を算出した(Scott BBら、SerodiagI mmunother Infect Dis;4:25(1990))。パイロジェン除去水に溶解した0.2mM 精製LPS(5ml)をパイロジェン除去水に溶解した0.4mM硫酸ポリミキシンB(Sigm a)(5ml)と混合し、約10回の短い(5秒間)超音波刺激を加える超音波処理を ともに行った。その結果得られた乳状の懸濁液を2000 MVVCOメンブレン内に入れ 、0.05%アジ化ナトリウム(w/v)を含む新鮮蒸留水に対して一晩透析して、余 分な非複合ポリミキシンBを除去した。しばしば凝集性沈殿物として存在する透 析された材料を、濃度0.1mMのLPSと推定されるものを含む10ml懸濁液として回収 し、ポリプロピレン製ミニソルブ(Minisorb)チューブ(Nunc)に入れて-40℃ で保存した。マイクロプレートのLPSコーティング 超音波処理によってLPS-ポリミキシン複合体を再懸濁した。LPS-ポリミキシン 複合体を、新鮮蒸留水を用いて新たに調製した0.05%アジ化ナトリウムを含む0. 05M炭酸塩-重炭酸塩緩衝液、pH9.6で1:80に希釈した。連続的迅速撹拌により、 希釈された複合体(1.25μモルのLPSを含む)がコーティングバッファー中に均 等に分布するように維持し、96穴マイクロタイタープレートまたは8ウェルマイ クロタイターストリップ(96穴フレーム中のもの)に対して、1ウェル当たり100 μlを添加した。用いたマイクロタイタープレートおよびストリップはELISAグレ ードのポリスチレン(Greiner)中等度結合グレート、平底ウェル)である:い くつかの他のグレードおよびいくつかの他の製造業者のマイクロタイタープレー トは本アッセイには不適当と思われる。プレートを積み重ね、合成樹脂(Clingf ilm)で包み、37℃で一晩インキュベートした。以前に記載されている通りに、0 .05%(v/v)tween-20を加えたリン酸緩衝生理食塩水(PBS)を用いてプレート を洗浄した。0.05%アジ化ナトリウムを含む5%ウシ血清アルブミン(BSA)PBS 溶液を1ウェル当たり120μlずつ添加した。プレートを積み重ね、合成樹脂で包 み、37℃で一晩インキュベートした。前述の通りにプレートを洗浄し、新鮮蒸留 水を用いてすすぎ洗いをし、吸収紙への転位によってブロッティングを行い、37 ℃で乾燥させ た。乾燥したプレートはビニール袋に入れて密封し(1袋当たり1プレート)、使 用時まで-40℃で保存した。LPS のELISA 被験血清または血漿検体を、ELISA希釈液[PBS/tween-20(0.05% v/v)/ ポリエチレングリコール8000(4% w/v)/BSA(1.0% w/v)/アジ化ナトリ ウム(0.05% w/v)]で1:200に希釈し、LPSがコーティングされたプレートの 3ウェルずつに1ウェル当たり100μlを添加した。プレートを静止大気下(送風機 を用いない)のインキュベーターに入れて37℃で5時間インキュベートし、その 後に洗浄した(PBS/tween)。その他の希釈液、インキュベーション時間、およ び試験反復を用いてもよいが、実験の対照および実験群の任意の組に関して同一 の条件を設定する必要がある。結合した各クラスの免疫グロブリンの量の測定に は、アルカリホスファターゼが結合した種特異的な免疫グロブリン重鎖特異的抗 体を用いた。IgM抗体はμ鎖特異的複合体を用いて測定し、IgG抗体はγ鎖特異的 複合体を用いて測定した。重鎖特異的な種特異的抗体(例えば、Harlan Sera-La b(UK)社から購入した抗ウサギIg抗体をELISA希釈緩衝液で1:1000に希釈して 用いた)。希釈した複合体を1ウェル当たり100μlずつ添加し、プレートを37℃ で120分間インキュベートした。プレートをPBS/tweenで洗浄し、蒸留水ですす ぎ洗いをし、ブロッティングを行って、新たに調製したpNPPアルカリホスファタ ーゼ基質溶液(Sigma N-2770)を1ウェル当たり100μlずつ添加した。室温で30 分間おいて発色させ、自動ELISAプレート読み取り装置(Molecular Devices T hermomax)を用いてプレートの読み取りを行い(405nmおよび基準として650nm) 、試験結果は405nmおよび650nm(基準)での正味の吸光度として表現した。また は、試験結果を上記の通りに読み取り、装置に付属するソフトウエア(Molecula r Devices Softmax)による自動曲線適合化を用いて同一プレート上の標準に対 する比率として表現することもできる。各マイクロプレートの3個ずつのウェル の1つのカラム毎に下方に向かって、ELISA希釈液による、例えば1:50希釈から の8つの2倍希釈系列を3個ずつ配置して、被験検体を同じ種からの実験用標準免 疫血清と比較することもできる。ウエスタンブロット法による、免疫化ウサギ血清のLPSとの結合 免疫化ウサギから得た血清の交差反応性を、ウエスタンブロット法において血 清を精製LPSと結合させる標準的な方法によっても決定した。種々の考えられる 免疫原の接種の前および後にウサギから血清を採取した。血清の水平的な交差反 応性および垂直的な交差反応性の程度を決定するために、この血清の多数の精製 LPSに対する試験を行った。本発明において記載された能動免疫の方法の後に、 ウサギ血清は大脳菌のスムーズ型および完全コア・ラフ型のLPSNならびにサルモ ネラ菌のスムーズ型および完全コア・ラフ型のLPSと結合した。広範に検討され ている大腸菌のRc J5変異株などの先行技術による免疫原の接種を受けたウサギ からの血清よりも優れた結合性が示され、精製リピドAによって免疫化されたウ サギならびにサルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota)のRe変異株由来LP Sによって免疫されたウサギからの血清よりも優れた結合性が示されるものと予 想された。 スタッキングおよび分離ゲル緩衝液からSDSを省いた点を除き、レムリ(Laemm li)(Nature;227:680〜85(1990))の緩衝液系を用いて、12%(w/v)アク リルアミドゲルでのPAGE分析を行った。LPS(ラフ型LPSについては5〜10μg、ス ムーズ型LPSについては20〜25μg、レムリ試料緩衝液と混合)の試料をゲルにロ ーディングし、試料が分離ゲルに到達するまでは60ボルト、その後は色素先端が ゲルを7.5cm移動するまで150ボルトで電気泳動を行った。酸化を15分間行った点 を除き、ハンコック(Hancock)およびポクストン(Poxton)(細菌細胞表面技 術(Bacterial Cell Surface Techniques)、pub.Wiley、p.281(1988))の 銀染色変法により、分離されたLPSを染色した。イムノブロットのために、トウ ビン(Towbin)ら、Proc Natl Acad Sci USA;76:4350〜54(1979))のTris) グリシン、メタノール緩衝液を用いて4℃で16時間にわたり10〜12ボルトを加え ることにより、このLPSを孔径0.2μmのニトロセルロース膜(SchleicherおよびS chuell、Germany)に移行させた。移行したLPSの免疫染色は、最適な結果が得ら れるようにインキュベーション時間および血清希釈度を選択し、現像前にイムノ ブロットをすすぎ洗いした点を除き、ハンコック(Hancock)およびポクストン (Poxton)(細菌細胞表面技術(Bacterial Cell Surface Techniques)、pub. Wiley、p.204〜5(1988))に記載された通りに行った。 スムーズ型細菌から抽出されたLPS内容物は、電気泳動により、O-特異的側鎖 の サイズに応じた種々の分子量を有するLPS分子に対応したいくつかのバンドに分 離した。これらのLPS分子は、O-特異的側鎖を全くもたないLPS分子(完全コア( Ra)ラフ型変異株のサイズに等しい)から、側鎖に40またはそれ以上の単位を有 するLPSまでさまざまであった。ワクチン接種ウサギ山来の血清による、LALアッセイのLPS誘発型刺激の阻害に基 づく防御 リムラス細胞分解産物(Limulus amebocyte lysate)(LAL)アッセイは、リ ピドA(LPSの毒性成分)の生物活性/毒性に関する確立された試験である。本ア ッセイでは生物的活性をもつLPSの活性が定量化されるが、防御性抗LPS抗体の存 在下では、LPSの競合的結合および中和のためにLAL試験が有意に阻害される。LA Lアッセイを用いて抗LPS抗体からの防御を示すための方法は数多くある。LAL検 査キットはスウェーデンのクロモジェニクス(Chromogenix)社のコーテストエ ンドトキシン(Coatest Endotoxin)などの製造者から購入することができる。 ゲルクロット型または色素産生型などの種々の型のLALアッセイを用いることが できる。 本方法の1つの例では、動的色素産生性LALアッセイを用いた。このアッセイ では、リポソーム中に組み入れられた完全コアLPSによるワクチン接種の前およ び後にウサギから血清を採取した。大腸菌R1株のLPS(1000μg/ml)をマイクロ プレート上でパイロジェン除去水にて1/5に希釈し、続いてプレート全体を用い て5倍に希釈して、5つのウェルの最終容積が40μlとなるようにした(1000μg/ mlから1.6μg/mlに)。LPSを希釈したのは、1)血清の存在下でLAL活性化を引 き起こすにはLPSが十分でないウェルのみとなる、2)過剰量のLPSが存在するウ ェルのみとなる、ということを避けるためである。検討しようとする各血清また は対照に対して希釈系列を作製した(合計で3列)。 列A―パイロジェン除去水 列B―第0日のウサギ血清(完全コア免疫原) 列C―第63日のウサギ血清(完全コア免疫原) 各ウェルに水またはウサギ血清20μlを添加し、室温で30分間放置した。続いて 各ウェルにマルチチップ型ピペッターを用いてLAL/基質20μlを添加し(反応開 始)、直ちに読み取り装置に装入し、120分間にわたり20秒間隔で読み取りを行 った 。反応開始から吸光度(OD)が0.5に達するまでの時間(秒)は、LAL活性化の程 度/速度を反映する。水およびLPSの存在下ではLAL反応は急速に進行し、吸光度 0.5に急速に到達した。免疫前の血清は若干の抗LPS抗体のほかにLPSの非特異的 阻害因子(リポ蛋白など)を含む。この血清はLPSを部分的に中和するため、LAL 反応の速度を低下させ、ODが0.5に達するまでの時間を延長させる。完全コアに よる免疫化を受けたウサギからの免疫後血清は、ODが0.5に達するまでに要する 時間が顕著に延長したことによって示される通り、R1 LPSの有意な中和/防御を もたらした。その他のタイプの刺激性LPSを用いた場合にも同様の結果が得られ たが、これは前述のELISAでのLPS結合データと一致していた。 LAL活性の阻害を用いるもう1つの方法では、ワクチン接種の前および後の両方 の対象からの血清を幾通りかに希釈したものに対して既知の量のLPSを添加し、 それぞれに関するLAL活性(EU)を比較する。血清中、特にワクチン接種後の血 清中の防御性抗LPS抗体は、免疫前の値と比較してLAL活性の低下をもたらす。マウス腹腔マクロファージによるLPS誘発型IL-6分泌の阻害に基づく交差防御 腫瘍壊死因子(TNF)、IL-1およびIL-6を含むいくつかのモノカインは、グラ ム陰性菌性内毒素血症に付随する病態生理学的イベントの多くを媒介する。これ らのモノカインは、インビトロおよびインビボともにLPSに反応して単球および マクロファージによって分泌される。防御性抗LPS抗体を含む血清は、以下のア ッセイで示される通り、LPSによって誘発されるマクロファージまたは単球の刺 激をブロックする。このタイプのアッセイは、樹立マウス細胞系(例えばJ774.2 )、樹立ヒト細胞系(例えばTHP-1)、新たに採取したマウス腹腔細胞(C3H/He N)または新たに採取したヒト単球/マクロファージを用いて実施しうる。アッ セイではLPSによる刺激後のTNFまたはIL−6値を検討することができる。細胞の 刺激に用いる任意の種類のLPS(例えば大腸菌R1)の量は予備実験で決定する必 要がある。LPSが少なすぎると刺激が不十分となり、対照群におけるモノカイン 値が検出不能となるが、LPSが多すぎると大量の防御抗体の効果も打ち消される 恐れがある。LPSによる刺激後に防御抗体を含む血清でもたらされるモノカイン 値(例えばTNF値)は血清対照と比較して低い。 1つの例において、本アッセイはデラフーク(Delahooke DM)ら、Infection a nd Immunity、1995、p840〜46の通りに実施された。本アッセイでは、LPSによる 刺激後にTNFを分泌するヒト細胞系(THP1)を用いる。本アッセイにおいて、完 全コア抗原によるワクチン接種後の血清はTNF誘導を有意に阻害することが示さ れた。 もう1つの例では、蒸留水に溶解した0.34Mスクロース溶液を用いた腹腔洗浄 により、マウス腹腔細胞(C3H/HeN)を採取する。腹腔細胞を0.2mlの無血清培 地(IMDM-ATLNSchreierおよびTees、Immunological Methods、Vol.II、Acad.Pr ess(1981):263)中に5×105細胞/mlとして播き、(1)大腸菌R3(0.05ng/m l)もしくは大腸菌018(0.05ng/ml)またはS.ミネソタ(S.minnesota)野生 型スムーズ型(0.05ng/ml)もしくはS.ミネソタR60(0.05ng/ml)由来のLPS などのLPSの存在下または非存在下、および(2)本発明に記載される組成物また は大腸菌Rc J5変異株もしくはS.ミネソタRe変異株などの種々の免疫原を接種さ れたウサギからの希釈または非希釈血清の存在下または非存在下において、37℃ で4時間培養した。上清を回収し、続いてIL-6依存性ハイブリドーマ細胞系B13.2 9(Aardenら、Eur.J.Immunol.1987、17、1911)を以下の通りに用いて、上清 に存在するIL-6の量を測定する: B13.29細胞を無血清培地中にて2.5×104細胞/mlとして播き、IL-6の非存在下な らびに培養上清の存在下および非存在下において72時間培養する。培養物のアリ コート(200μl/ウェル)を平底型のマイクロタイタープレート中に分配する。 IL-6の標準曲線を用いて上清中のIL-6濃度を算出する。免疫後の血清がもたらす IL-6分泌は免疫前の血清と比べて低いはずである。致死量の内毒素に対する交差防御 本発明の有効性のもう1つの指標は、LPSに対する交差防御を付与する能力が ある点である。本発明物、適切な対照、または大腸菌のRc J5変異株LPSもしくは サルモネラ・ミネソタのRe変異株のLPSなどの以前に記載された免疫原のいずれ かによる接種を第0日に腹腔内に行ったマウスであるマウス致死的モデルを用い る。抗原の2回目の投与は第7日および第14日に行う。第19日と21日との間に、6 〜8週齢の雌C57BL/6マウス6匹の群に対して、特定のLPSの95%致死量を静脈内 に投与することができる。ガラクトサミン(D-GalN)(800mg/kg)を、LPSと同 時に腹腔 内に投与する。予備実験で動物の約95%を死亡させるために必要なLPSの最小静 脈内投与量(LD95)を決定する。生存は最大24時間にわたり記録する。この手順 では、特定の免疫原によるいずれの免疫化が防御抗体をもたらしたかを示す能力 を実質的に変化させることなく、代替的な方法を用いることができる。例えば、 その他の系統のマウスが適していることも考えられ、ガラクトサミンの用量を変 えることができ、より多くの回数の投与を行うためにワクチン接種の投与計画を 変更することもできる。実験的免疫原を接種されたウサギから血清を単離し、続 いてガラクトサミンおよびLPSを注入する前にマウスにこの血清を投与すること により、実験を行うこともできる。受動免疫化を用いるこの方法は、血清の防御 性を示すために用いうる。 実施例1 大腸菌K12の完全コアLPSを含むリポソームを上記の方法#2に従って作製した。 6種の完全コアLPS(大腸菌R1〜R4、K12、S.ミネソタR60 Ra)の混液を含むリポ ソームを上記の方法に従って作製した。 3匹の成熟ウサギの群に、第0、14および56日にミョウバン(前述の通り)を含 む用量0.5mgの抗原を用いて筋肉内に免疫接種を行った。第0、14、21、56および 63日に採血し、前述の通りに処理した。 前述のELISA法を用いたところ、K12による免疫化を受けたウサギでは、大腸菌 およびサルモネラ菌由来のスムーズ型およびラフ型のLPSに対するIgMおよびIgG の両方の抗体値が上昇したことが示された。 前述のウエスタン/イムノブロット法を用いたところ、両群の免疫ウサギから の血清による、大腸菌およびネズミチフス菌由来のスムーズ型およびラフ型のLP Sに対する結合の増強が示された。K12のみによる免疫化を受けたウサギから得た 血清の、大腸菌(血清型018、012および015)由来のスムーズ型LPSならびにネズ ミチフス菌野生型由来のLPSとの結合性は、6種の完全LPSコアの混液による免疫 化を受けたウサギから得た血清の結合性と同等であった。 実施例2 完全コアを有するラフ型細菌株であるRa型大腸菌のR1、R2、R3、R4およびK12 株ならびにサルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota)R60のh株に由来する 同 量の精製リポ多糖を、単独または前述の通りにリポソーム中に組み入れた後に検 討する。加熱滅菌細胞およびリポソームのみについても評価する。組成物は前述 の材料および方法の項に従って作製する。 1.100μgのMLV(LPSを含まない) 2.大腸菌R1由来の精製LPS(合計3ng) 3.精製LPS(合計0.3ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソ タR60から各0.05ng) 4.精製LPS(合計3ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソタR 60から各0.5ng) 5.精製LPS(合計30ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソタ R60から各5ng) 6.精製LPS(合計300ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソ タR60から各50ng) 7.重量にして1:1000の比率(LPS:脂質)でMLV中に組み入れられた上記の6種 のLPSの混液(合計3ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソタ R60から各0.5ng) 8.重量にして1:1000の比率(LPS:脂質)でMLV中に組み入れられた上記の6種 のLPSの混液(合計30ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソ タR60から各5ng) 9.重量にして1:1000の比率(LPS:脂質)でMLV中に組み入れられた上記の6種 のLPSの混液(合計300ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソ タR60から各50ng) 10.重量にして1:1000の比率(LPS:脂質)でLUV中に組み入れられた上記の6種 のLPSの混液(合計3ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソタ R60から各0.5ng) 11.重量にして1:1000の比率(LPS:脂質)でLUV中に組み入れられた上記の6種 のLPSの混液(合計30ng)(大腸菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソ タR60から各5ng) 12.重量にして1:1000の比率(LPS:脂質)でLUV中に組み入れられた上記の6種 のLPSの混液(合計300ng)(大脳菌K12、R1、R2、R3およびR4ならびにS.ミネソ タR60から各50ng) 13.大腸菌R1由来の加熱滅菌細胞(大腸菌R1 LPSの3ngと同じLAL活性を有する量 )DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION                       Vaccine against lipopolysaccharide core                         Cross-references for related applications   This application was filed on May 16, 1997, which is hereby incorporated by reference. No. 60 / 046,680 of the inventors of the present invention.                                Field of the invention   The present invention relates to the general field of reducing the harmful effects of endotoxins from Gram-negative bacteria. It is                                Background of the Invention   Endotoxins (also called lipopolysaccharides [LPS]) have toxic effects after entering the bloodstream. It is thought to express much. Endotoxin blood where endotoxin is present in the blood The disease can occur in various situations, for example, during periods of stress. For example, in Toxemia has undergone certain types of surgery, anticancer chemotherapy, radiation therapy and immunosuppressive therapy. May occur in patients who have suffered various injuries, burns or wounds It can happen. In addition to military personnel, police officers and firefighters, endurance athletes, horses and homes It can also occur in livestock. After immunosuppressive therapy and patients with sepsis or septic shock As well as those suffering from stress or trauma as described above .   One way in which endotoxins reach the blood is from the patient's brain, which can cause infection, The intestine loses its ability to contain LPS in the event of injury or trauma. Normally, the intestinal flora contains large amounts of endotoxins from Gram-negative bacteria. Human colon It is estimated to contain an average of 25 billion nanograms of endotoxin, with endotoxin concentrations of 10TwoOh no This is an enormous amount, considering that toxic substances are toxic to humans. I lived Leakage of bacterial cells into the bloodstream can cause infection as the bacteria grow . Many bacteria in the intestine are dead bacteria, and endotoxins contained inside the dead cell membrane fragments May enter the bloodstream. In this case, no infection occurs by itself. But instead In addition, endotoxin that has flowed into the blood from the dead bacteria is responsible for tumor necrosis factor and various interrogations. Triggers a systemic inflammatory response by activating macrophages that release kins It is thought to happen. Exposure to endotoxin and the resulting systemic inflammatory response Is Of the body organs, including the lungs, kidneys, heart, blood vessels, digestive tract, blood / coagulation system and nervous system May cause failure. This pro-inflammatory response is severe and can result in organ failure and sometimes death. May bring.   LPS is considered a major cause of septic shock. The ratio of this systemic inflammation Less severe forms, unlike organ failure, have been shown to cause organ dysfunction. Is being recognized. In the mildest form, endotoxemia may occur in postoperative patients or for other reasons. Causes fever, nausea, and malaise, which are common symptoms in patients hospitalized for These symptoms may occur in athletes after intense activity.   If the host is exposed to high levels of endotoxin or is sensitive to its effects In that case, a higher inflammatory response can occur. For example, many post-surgical patients Develops pulmonary dysfunction requiring feeding. They have blood or kidney complications Sometimes. These complications are less likely to cause death, but cause pain, Prolong the length of hospital stay, thereby increasing medical costs. 28 million surgical patients in the United States At least 10% of people are systemic as a result of exposure to endotoxin from Gram-negative bacteria It is thought to cause inflammation and is presumed to have the potential for complications. Introduction For Bennett-Guerrero (B ennett-Guerrero) et al., Crit Care Med, 25: A112, 1997 and Bennett-Guerrero. J. et al. Am. Med. Ass. 277: 646-650, 1997.   Bacteria and their endotoxins are thought to cause high frequency of complications , Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Pseudomonas aeruginosa, Proteus, Enterobacter, Salmonet There are La, Serratia, and Shigella. These bacteria produce lipopolysaccharide (LPS) Gram-negative bacteria, a class characterized by specific types of outer membranes, including as major components It is. The components of LPS vary by bacterial species, but are generally described with reference to Figure 1. As shown, a) lipid A, b) core, and c) O-polysaccharide outer region (O-polysa ccharide outer region). Lipid A lipid region is outer membrane Is embedded in the outer leaflet. Polysaccharide core region is lipid A Located between the O-polysaccharide external region. Lipid A is effective against virtually all Gram-negative bacteria. It has the same basic structure and is a major endotoxin determinant. In the LPS core area There is a high degree of similarity between bacterial genera. For example, the inner core region contains heptose and And 3-de Oxy-D-manno-2-octulosonate (KDO) residues The region contains galactose, glucose or N-acetyl-D-glucosamine residues It exhibits various modes depending on the bacterial species. O-polysaccharide external region (O-specific antigen or O-specific (Also called heterologous side chains) are highly variable and may have one or more It is composed of sugar repeating units.   The presence of the O-polysaccharide side chain results in a smooth appearance in cultures of wild-type bacteria, Wild-type bacteria with polysaccharide side chains usually contain O-polysaccharide and (optionally) core regions. Mutants that have a rough appearance due to lack of part of the bacteria). For example, a rough mutant of Salmonella The various chemotypes are usually named Ra, Rb, Rc, Rd and Re. I have.   As can be seen from FIG. 2, each type of LPS contains a lipid A structure. Ra Chemotay The Rb chemotype features an N-acetyl-D-glucosamine residue. Rc chemotype is characterized by lack of N-acetyl-D-glucosamine and Characterized by lacking lactose residues, the Rd chemotype is an optional component of the outer core The Re chemotype is the only KDO region attached to lipid A. It is characterized by.   Figure 3 shows all monkeys in addition to the five known complete core chemotypes of E. coli. 1 illustrates one known complete core chemotype for Monella species.   All LPS molecules present on any cell or in a homogeneous population of cells It does not have oligosaccharide side chains. For example, a single strain from a population of smooth bacterial strains Cells contain rough LPSN, LPS not substituted by any polysaccharide side chains Some seem to be included.   Various treatments for the toxic effects of LPS have been proposed or attempted. Against endotoxin One of the defenses of mammals that bind is to bind to and neutralize endotoxins carried in the blood Antibodies are present in the blood to prevent or control this type of infection. Or alternatives to antibiotic therapy to reduce the toxic effects of endotoxins. Alternatively, immunological methods have been proposed as additional therapies. For example, conventional polyclones Antiserum and hyperimmune serum increase opsonization or phagocytosis of bacterial cells. strength Alternatively, assuming neutralization of the biological activity of LPS, the patient's innate Attempts have been made to reinforce defenses. However, the effectiveness of antisera, for example, Large, depending on a number of factors that are not easily standardized, including the composition and titer of the Change. The use of these antisera also implies a risk of transmitting viral infections. There is also a disc.   To enhance the production of cross-reactive anti-endotoxin antibodies by the host, Of vaccines with various immunogens to healthy or hyperimmune serum donors Species (ie, active immunization) have been attempted. Over the last 20 years, various types of wakuchi Compositions and methods of immunization are being investigated. For example, Bhatcharlie (Bhat tacharjee A), WO 95/29662, McCabe WR, J Inf ec Dis 1988; 158: 291, Greisman SE, Proc Soc Exp Bio Med.  1978, 158: 482, Goto M, Res Comm Chem Path Pharm 1992; 76:24 9. DeMaria A, J Infec Dis 1988; 158: 301, Baumgartner ( Baumgartner JD), J Infec Dis 1991; 163: 769, Cross A, J Infec  Dis 1994; 170: 834, Cryz SJ, U.S. Patent No. 4,755,381, Mylar (Miler JM), J Med Microbiol 1977; 10:19, Ashton (Ashton FE), Mic rob Pathog 1989; 6: 455; Dorner F, U.S. Patent No. 4,946,677; Liz (Cryz SJ), US Patent No. 4,771,127, Collins MS, US Patent No. 4,693,891, Pier GB, US Pat. No. 4,285,936, Cryz SJ , J Infec Dis 1991; 163: 1040; Cryz SJ; J Clin Invest 1987; 80 See: 5LPCT WO 92/06709, U.S. Patent No. 5,641,492.   The vaccine can be used in animals and humans to be vaccinated, for example, in Ziegler. (Ziegler) et al., NewEng. J. Med., 307: 1225 (1982), DeMaria, Infec. Dis. Common side effects as reported in 158: 301 (1988)-fever, Fatigue and other types of toxicity must not occur. These side effects are Pre-operative elderly and many medical problems are important target populations for vaccines It may be exacerbated in high-risk individuals, such as affected patients.   The anti-endotoxin core antibody concentration was measured in 301 patients before cardiac surgery, and surgery was performed. Test results have been published that examine the relationship with subsequent results. Bennet-Guerrero tt -Guerrero) et al. Am. Med. Ass. 277: 646 (1997). These anti endotoxin core anti The body has been measured using an ELISA that seems to detect antibodies against the core of LPS . In this study, patients with higher levels of core-specific antibodies were attributed to endotoxemia. High mortality or prolonged hospital stay. this Publications describe the control and treatment of endotoxemia in these patients. Is not described.   Regarding the toxicity of LPS, there are several approaches to certain lipid A or LPS Some evidence has been obtained that it may reduce the toxicity of liposomes.   Liposomes have been proposed as carriers for formulations containing lipid A. For example, In an attempt to create a vaccine specific for meningococcal LPS, LPS was Incorporation into the media reduces the toxicity of LPS from meningococci Have been. Petrov et al., Infect. Immunity 60: 3897 (1992). That In another prior art, a chemically modified monophosphoryl lipid A (MPLA) Incorporating a modified form of lipid A into liposomes reduces the toxicity of MPLA components This has been shown to be reduced. Richards et al. Vaccine 7: 506 (19 89). By incorporating MPLA and malaria immunogens into liposomes, It was considered that the Subant effect also occurred. That is, incorporation into liposomes Increased the immunogenicity of the malaria immunogenic component of this antimalarial vaccine .   Methods for detoxifying the lipid A component of LPS have also been described. Locust Bhattacharjee et al. Infec. Dis. 173: 1157 (1996).   Genetic modification of the bacterial strain and the resulting bacterium is responsible for the lipid A component There have also been reports of including LPS, which is less biotoxic. Somerville (S omerville) et al. Clin. Invest. 97: 359 (1996).                                Summary of the Invention   Complete core rough LPS antigen, especially E. coli Vaccination with K12 strains (active immunization) may result in unacceptable toxicity or Strain-specific protection and cross- core) provides both protection. Antigens are composed of the outer core galactose and glucose. Residues, plus lipid A, heptose and 3-deoxy-D-manno-2-octulo Sone Is considered to be a complete core, rough LPS, containing at least the amino acid (KDO) residues. Typically , Which also include the outer core N-acetyl-D-glucosamine residue. For example, this is shown in Figure 2. It includes the outer core structure of Rb as shown, and typically also includes the structure of Ra. this Does not include the O-polysaccharide outer region (also called the O-polysaccharide side chain).   Accordingly, one aspect of the present invention generally relates to Gram-negative bacteria, particularly E. coli K12 strains. Effective amount of a composition containing a complete core rough lipopolysaccharide (LPS) antigen (eg, Ra LPS) In warm-blooded animals (mammals, typically human patients) by administering It features a method of reducing the harmful effects of endotoxemia. Preferably, the immune composition is , Mixed with other gram-negative bacteria complete core rough lipopolysaccharide (LPS) antigen (cockt ail). Useful rough LPS are from E. coli and Salmonella, In particular, the five known chemotypes of Escherichia coli: Escherichia coli R1, E. coli B2, E. coli R3, and colon It is derived from each of bacteria R4 and Escherichia coli K12 (Jansson et al., Eur. Biochem. 115: 571 (1981)). See FIG. All known Salmonella species The core structure is occupied by only one type, for example, Salmonella minnesota (Salmonella minnesota) Use any Ra-type Salmonella strain such as R60 strain (Rietschel et al. Infect. Dis. Clin. N. Am. 5: 753 (199 1)). Complete core L except for polysaccharide side chains from other Gram-negative bacteria that may be useful PS include Enterobacteriaceae (ie, Escherichia, Salmonella, Klebsiella) , Citrobacter, Shigella, Proteus, Edward Sierra, Entero Bacter, Hafnia, Serratia, Providencia, Morganella, El Pseudomonas spp., Pseudomonas aeruginosa, Bacteroides -Includes those derived from Bacteroides such as fragilis. About the introduction ESSENTIALS OF MEDICAL MICROBIOLOGY, Third Edition, Volk et al., Pp. 397 and 416 (J / P. Lippencott Co. Philadelphia, P. See A (1986) Gram-negative bacterial population. The compositions are each other Different (eg different species or at least different strains of the same species), some (2, 3, 4 or more) complete core-rough LPS antibodies from Gram-negative bacteria May contain the original. In such a mixture, each of the four bacteria Core antigens can be expressed in functionally equivalent amounts (e.g., So that To the extent that they are present).   The vaccine is desirably at least one graph whose LPS is not part of the composition. Produce antibodies that bind to an epitope within the core region of the LPS core of To produce cross-reactivity and cross-protection. Sum Purely vertical and purely horizontal for coarse and rough gram-negative LPS Some cross-reactivity and cross-protection is difficult to achieve, and Especially in E. coli, the species most frequently isolated from intensive care units Have difficulty. There are two types of cross-reactivity, each labeled horizontal and vertical. Can be manifested. Vertical cross-reactivity means that the antibodies are different strains within the same strain. Reacts with LPS, which differs in the degree of substitution or O-specific side chain length To do. Horizontal cross-reactivity means that the antibodies are different, Reacts with the core structure of the strain, species, etc. In particular, the antibody response of patients It is desirable to combine with the smooth type LPS in addition to the type to provide protection. The inventor Do not wish to be bound by any particular theory, The epitope of the immunogen used in the vaccine according to the present invention is smooth and We believe that it is accessible to both types of LPS.   It is believed that encapsulating the antigen inside the liposome structure is particularly useful. For example, the ratio of lipid to LPS antigen (weight to weight) in the liposome is from 1: 1 to 5000: 1. (More typically between 10: 1 and 1000: 1). Liposomes increase stability To obtain or alter the charge of the compound, from the group consisting of: May contain selected ingredients: phospholipids, cholesterol, positively charged compounds, Negatively charged compounds, amphiphilic compounds. Especially using multilamellar liposomes (MLV) It is possible. Using small or large unilamellar liposomes (SUV and LUV) You may.   The composition can be administered intramuscularly, intravenously, subcutaneously, intraperitoneally, or by respiratory or gastrointestinal tract. Can be given. Antigen dosage correlates dose with titer and / or protection Can be readily determined by standard dose testing to determine Functional dose is 1k patient weight It is considered to be between 0.01 ng and 1000 ng per g, but further optimization will improve safety Higher doses (up to 100 μg / kg body weight) without harm and avoid harmful side effects ) May also be indicated to be desirable. IgM antibodies can provide adequate protection, If the target is the production of IgM antibodies, the endotoxin should be used to allow the production of IgM antibodies. Before the expected point of exposure (at least two days before, typically before) The composition may be sufficiently administered in advance. Also, in this case, the IgM response is substantially Should be administered before it is significantly reduced, for example, 14 days prior to exposure It is thought that there is no. First dose at least 2 days before expected endotoxin exposure The composition may be administered multiple times in such a form as to be administered to a subject.   The antigens in the composition are those of bacteria killed by heat or formaldehyde, etc. It may be present as a part. Alternatively, isolate antigens from bacteria before formulating the composition May be. Alternatively, the LPS antigen is a complex with purified LPS or an acceptable carrier (Appelmelk et al., J. Immunol. Met). h., 82: 199 (1985)).   The antigen may be chemically detoxified. Bacteria for various reasons, such as reducing toxicity May be subjected to genetic manipulation. The composition may also include an adjuvant such as alum You.   The invention also features a vaccine composition as described above in connection with the method. Therefore The vaccine contains an effective amount of one or more complete core rough LPSs of Gram-negative bacteria. No. When administered to a warm-blooded animal, the composition will contain an epitope located within the core region of the LPS molecule. At least two different gram shades that recognize loops and have different core structures Of Antibodies with Cross-Protection against Endotoxemia Caused by an Infectious Strain Prompt. In particular, antibodies synthesized in response to vaccines are completely core rough LPS (O -Lacks polysaccharide side chains) and has cross-protection against smooth LPS. Cerebral fungus In this case, the antibodies induced by the vaccine are preferably all common smooth Reacts with isolates of the strains, preferably five rough types (R1, R2, R3, R4, etc.) And K12). Preferably, the vaccine-induced anti- The body responds to both smooth and rough LPS of different strains of Salmonella I do.   Further, the vaccine described in the present invention is preferably licensed after administration to a mammal. Causes no unacceptable toxicity. Toxicity incorporates LPS into liposomes Detoxifying the lipid A component of LPS and / or inheriting said bacterial strain Target It can be controlled by modifying the lipid A component by manipulation.   The vaccine composition may be used by a donor to collect antibodies for administration to a patient. Can be used for immunization. Preferably, the collected antibodies are IgM class antibodies. In a substantial ratio.   Another aspect of the invention is to quantify lipopolysaccharide incorporated in liposomes. (PAS method). This method is different from typical radiolabeling methods. And there is no need to convert the lipopolysaccharide to a form that is not suitable for clinical use.   Other features and aspects of the present invention will become apparent from the following description of specific embodiments. It is considered to be.                             BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES   FIG. 1 is a schematic diagram of a smooth type and a rough type LPS.   FIG. 2 is a schematic diagram of the chemical structure of a Salmonella R mutant.   Figure 3 shows the known identities found in Salmonella and E. coli complete core rough LPS. It is a schematic diagram of a chemical structure of a type.                            Description of the preferred embodiment Medical applications   Patients treated with this vaccine are at risk for exposure to endotoxin Patients are included. Specific candidates for active immunity include patients scheduled for surgery , Chemotherapy or radiation therapy, burn patients, trauma patients, dialysis Patients and hospitalized (especially ICU) patients present with sepsis or septic shock Whether or not included. Other possible vaccination candidates Are soldiers, firefighters and police officers, endurance athletes, Which livestock is included.LPS component   As mentioned above, the LPS antigen to be included in the vaccine is any that lacks the O-polysaccharide side chain. It may be a complete core LPS, preferably from E. coli K12, as described below. Things. The Rb chemotype may be used, but the preferred embodiment is Ra or complete core It is a type chemotype. LPS may be purified from cultured bacteria, and Difco (Difco co), Sigma, Campbell, California pb ell) from List Biologicals. You may purchase something. The microorganism is a national culture typeco Collection (National Culture Type Collection) (NCTC), Scotland Collection of the University of Edinburgh in Edinburgh1, And Forschungsinstitut in Borstell (FB) in Germany and D-2061 (FB) It is widely available from contract facilities, including. Examples of specific bacteria include the following strains: Restrictedly included: Escherichia coli strain K12-eg Edinburgh # MPRL2320, FBW3100 or List Biologicals, E. coli R1 strain-eg Edinburg h # MPRL2316 or FB F470, E. coli R2 strain-e.g. Edinburgh # MPRL2317 or FB  F576, cerebral fungus R3 strain-For example, Edinburgh # MPRL2318 or FB F653, E. coli R4 strain- For example, Edinburgh # MPRL2431 or FBF2513, Ra Salmonella minnesota (S. min. nesota) R60 strain Edinburgh # MPRL1265 or List Biologics (List Bio) logicals), S. typhimurium Ra type (eg, TV119, 1542), P. aeruginosa PAC611 (eg Edinburgh # MPRL1091) and Klebsi E. aerogenes strain M10B (eg, Edinburgh # MPRL0954), Salmonella minnesota (S. minnesota) Rb chemotype (eg Edinburgh # MPRL1 091) R345 strain, Bacteroides fragilis-NCTC 934 3. Bacillus vulgatis NCTC 10583, Bacillus citay Automicron (B. thetaiotaomicron) NCTC 10582.   1University of Edinburgh Medical School (Edinb urgh, Scotland), Ian Poxton, Ph.D.   We wish to be bound by a single mentor with respect to the operation of the present invention. Although we do not have anti-LP in which the inner core region is cross-reactive and cross-protective, It is specifically mentioned that epitopes important for promoting the synthesis of S antibodies may be included. I However, internal core epitopes can be identified as clinically significant LPS isolates (ie, And to maintain a three-dimensional structure similar to that produced by rough and complete core LPS) Requires a sufficient outer core region. Due to the absence of polysaccharide side chains (Ie, rough LPS), the core epitope can be the dominant epitope. S Polysaccharide side chains are a much more dominant epitope in Mews-type LPS than in core Because of the production The relative amount of anti-core antibody used is significantly reduced. In other words, smooth LP Vaccines containing S are in contrast to the anti-core response, which is the central subject of our invention Elicit primarily serotype-specific (ie, anti-polysaccharide side chain) antibody responses.   Escherichia coli K12 is considered particularly useful because it is not generally present in patient populations. Can be For this reason, K12 is unlikely to trigger a memory response to the outer core, It is likely to elicit a cross-reactive memory response to the inner core.   If the vaccine is to include whole bacteria, heat-sterilize or form Can be killed by techniques well known to those skilled in the art, such as aldehyde sterilization . In this case, the whole LPS of the rough mutant bacteria is considered to be included as a part of the dead bacteria. available. It is desirable to avoid sterilization methods that alter the core.   Or, Hancock et al., BACTERIAL CELL SURF ACE TECHNIQUES), pp. As outlined in 91 (John Wiley & Sons 1988) The complete core LPS can also be isolated from the desired bacteria according to standard techniques . As mentioned above, include all core LPS except O-polysaccharide external LPS structure, i.e. It is preferable to use an R mutant bacterium that expresses all of the LPS core.Patient response   As noted above, the desired patient response is whether their external LPS structures are similar Whether with or without rough and smooth LPS cores of Gram-negative bacteria The production of binding cross-protective antibodies.   For example, in the case of E. coli, the antibodies induced by this vaccine are preferably all Reacts with all common smooth strain isolates, preferably five types of rough LPS Reacts with all of A (R1, R2, R3, R4 and K12). Preferably this wax Antibodies elicited by the chins include various smooth and rough forms of Salmonella. Also reacts with LPS.   With compositions having an acceptable level of toxicity (or no toxicity at all), It is possible to achieve a strong and effective antibody response. This vaccine is LPS Recognizes an epitope within the core region of the molecule and has a different LPS structure Against endotoxemia caused by at least two different Gram-negative strains Cross protection, especially against fully core strains and smooth strains. Even Promotes the synthesis of cross-protective antibodies.   Typically, the vaccine is a coctail of purified LPS from bacteria of different strains. ), Preferably a rough strain having a complete core, such as L from K12 A mixture of PS and E. coli R1 and R3 rough strains, or Salmonella minnesota ( Salmonella minnesota) It is a mixture with R60 strain Ra type. Escherichia coli R2 and R4 are important It falls in gender, but is also a candidate. Preferred mixture (depending on the desired range of protection) K12 and R1, K12 and Pseudomonas (for example, P. aeruginosa) And Klebsiella (eg, K. aerogenes). Bacteroides in the intestine Are particularly important populations in, for example, with or with K12, Pseudomonas Both Bacteroides and Klebsiella contain Bacteroides in the mixture, It is important to provide specific protection against Lloides endotoxin.   Alternatively, when multiple types of LPS are used, one of these strains, A mixture of any combination, or purified LPS from different strains of bacteria Can be used in any ratio for individual strains.   The route of administration is preferably subcutaneous or intramuscular, but these immunogens are presented as antigens Any alternative route to cells and antibody-producing cells is acceptable. Other In some cases, intravenous, intraperitoneal, and respiratory or gastrointestinal Limitedly included.   Administration of the composition, as described above, does not interfere with avoidance of toxicity, And the host must be stimulated to produce large amounts of cross-protective antibodies.   The composition is administered prior to exposure to endotoxin. Part of the action of the vaccine is the host Vaccine is preferably endotoxin, as long as it stimulates the synthesis of IgM class antibodies by It is administered 2 to 14 days before expected exposure to the element. Or this vaccine Additional efficacy in any possible combination of Higher antibody levels or significantly reduced toxicity. Big In some vaccines, the antibody response to the inner core determinant is primary (ie, Unlike the naive) response, it is considered to be a secondary (ie, memory) response. This This is most likely due to LPS leaking into the bloodstream through the intestinal barrier. Kuching binds to the LPS core epitope at some point during its lifetime. Exposure Because it seems to be done. In other words, our method of vaccination Important functions of stress and trauma, although they may already be present To a level that does not provide sufficient protection against toxic exposure to LPS The purpose is to increase the serum concentration of indispensable antibodies. The above is the primary (Naive) Patients who also benefit from the vaccination according to the invention due to the antibody response It does not imply that no one is present.   The above-mentioned vaccine using LPS is obtained by incorporating LPS into liposomes. Preferably, it is non-pyrogenic and non-toxic. Liposomes (excluding LPS components) (1) phospholipids and cholesterol or (2) phospholipids, cholesterol and And combinations of negatively and positively charged (lipophilic) amphiphilic compounds . The phospholipid component may be any phosphatidylcholine derivative, glycerophosphatide Lysophosphatide, sphingomyelin and mixtures thereof, without limitation Can be selected from the group consisting of all lipids capable of forming liposomes . Negatively charged (lipophilic) amphiphilic compounds are di (alkyl) phosphates, Phosphatidic acid, phosphatidyl serine, phosphatidyl glycerol, phos Fatidylinositol, dicetyl phosphate or Any other similar negatively charged parents that can impart a negative charge to the liposome surface It can be selected from the group consisting of the amphiphilic compounds. Positively charged (lipophilic) amphiphilic compound If used, they may be stearylamine and hexadecylamine. Selected from the group consisting of alkylamines. Structure of liposomes (excluding LPS) The ratio of the components is thought to affect the charge, stiffness and stability of the liposome, They reduce the toxicity of LPS and maintain their immunogenicity, It seems that it can be changed sharply. Prolongs the life of liposomes in systemic circulation To increase their immunogenicity, and (PEG) can also be incorporated into liposomes, for example at about 10-20 mole%. . Or, for example, distearoyl phosphatidyl choline or distearoyl pho The use of lipids in the gel phase at body temperature (37 ° C), such as sphatidylserine, Alternatively, a very rigid double layer can be produced. Types of liposomes used Are preferably multilamellar liposomes (MLV), but are alternatively sonicated or Is an alternative Depending on the method of construction, small or large unilamellar liposomes (SUV and L UV) can also be used. Incorporation of LPS into liposomes for various salt forms of LPS The extent of this may vary, for example, acid salt form, magnesium salt form, and potassium. Increased incorporation may be possible in the form of lucium salts due to increased hydrophilicity It is.   Liposomes are phospholipids (examples include lecithin and sphingomyelin). And other lipids, such as cholesterol and other steroids C: charged lipids such as dicetyl phosphate and octadecylamine, glycolipids, Fatty acids and other long-chain alkyl compounds, hydrophilic glycoproteins, and fat-soluble As a closed vesicle or sac that may also contain Tamine and lipoidal surfactant-like molecules) Is defined. When shaken in the presence of excess water, this lipid mixture forms a lipid bilayer. Formed dispersive particles consisting of concentric spherical shells, which are multilamellar liposomes. (MLV). Smaller or smaller by sonication or alternative manufacturing methods Large unilamellar liposomes (SUV or LUV, respectively) can be formed.   When injected into animals and humans, liposomes are transformed into cells of the reticuloendothelial system, especially those of the liver. As a result, it is rapidly captured. Are liposomes relatively impermeable and circulatory? Substances such as lipid A and certain forms of LPS Cells that remain incorporated into the system and may cause toxic effects And / or is unlikely to be exposed to the receptor. In addition, multiple layers of liposomes Because biodegradation of membrane structure is slow, liposomes can have sustained efficacy .   The toxicity of the lipid A component of the complete core-rough mutant strain was (Bhattacharjee A) et al., Chemicals as described in WO 95/29662. It can also be reduced or eliminated by detoxification. Preferred for this detox According to the method, the configuration of LPS recognizes an epitope within the core region of the LPS molecule. By at least two different Gram-negative strains, both with different core structures Preservation of cross-protective antibody synthesis against induced endotoxemia Will be maintained. In particular, antibodies synthesized in response to this vaccine It also has cross-protection against smooth strains in addition to core strains. Detoxified LPS Is the spirit It may be administered in the form of a manufactured LPS or, alternatively, it may be incorporated into liposomes. Or a complex with an acceptable carrier.   Alternatively, the toxicity of the lipid A component of the above bacterial strain was determined by Somerville JE. , J Clin Invest 1996; 97: 359-365 for genetic modification of bacterial strains. Therefore, it can be reduced or eliminated. These cells (in the form of heat-sterilized cells) LPS) resulted in LPS with reduced toxicity, but Immunogenicity is still retained. According to a preferred method for this genetic modification, LPS recognizes epitopes in the core region of the LPS molecule and differentiates them in the host. Caused by at least two different Gram-negative strains with different core structures Sufficient as an immunogen to stimulate the synthesis of cross-protective antibodies against endotoxemia It is maintained in a sufficient three-dimensional shape to work. Especially in response to this vaccine Antibodies synthesized are cross-protected against smooth core strains in addition to complete core rough strains. It has control. At the same time, this genetic process preferably reduces LPS in warm-blooded animals. Make it pyrogenic and non-toxic. LPS from these genetically modified bacterial strains Administered, preferably in the form of purified LPS incorporated into liposomes. It is. Alternatively, LPS derived from these modified strains can be administered in the form of dead cells. Can also be. Alternatively, detoxified LPS may be administered as a purified LPS form. Alternatively, a complex may be formed with an acceptable carrier.   The toxicity of any LPS rough antigen composition described in the present invention can be Mitigated by other methods, such as competitive detoxification of lipid A with anti-endotoxin peptides You can also. Rustici et al. Science 259: 361 (1993). toxicity One alternative method to reduce the Before and after administration of anti-inflammatory drugs such as anti-TNF-α monoclonal antibody. Fisher CJ et al., N Engl J Med 334: 1697 (1996)).                                  Example   The following examples are presented for the purpose of illustrating the present invention and are not intended to limit the scope of the present invention. It is not meant to limit the enclosure. These examples are likely to be performed experiments And that all or any of the experiments were actually performed It does not mean.Materials for liposome preparation   Synthetic dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC), dimyristoylphospha Tidylserine, and dimyristoyl phosphatidylglycerol (DMPG) It was purchased from Avanti Polar Lipids. Choles Terol, 3- (N-morpholino) propanesulfonic acid (MOPS), periodic acid and The Schiff reagent based on paralozanillin was purchased from Sigma. Destruction Bacterial saline and wash water are purchased from Abbottlabs . 3MEmpore solid phase extraction discs are Fisher (Fisher). Limulus amebocyte lysate ) (LAL) Standards and reagents are from Associates of Cape Cod.  Cape Cod).   Materials and reagents may have pyrogen removal by one or more of the following procedures: Perform: 1) Heating-Heat glassware at about 180 ° C for more than 16 hours, 2) Base treatment- Immerse in isopropanol / concentrated potassium hydroxide for 2 hours or more. 3) Hydrogen peroxide After immersing in concentrated hydrogen peroxide at 70 ° C for 1 hour or more, remove water with pyrogen 4) Ultrafiltration-Amicon Centriprep iprep) Filter the solution through an ultrafiltration membrane (molecular weight 3000).   Endotoxin contamination in glassware, plasticware, solutions and buffers The standard LAL assay (Associates of Cape Cod, Cape Cod , MA, USA).   Store MOPS salt buffer and 0.5% periodate solution at room temperature until use. Fat Stock solution is stored at -20 ° C. LPS is dissolved in washing water or 0.1% TEA and Or store in a polystyrene container (Evergreen) at 4 ° C. Liposome preparation Store at 4 ° C. The Schiff reagent based on paralozanillin is kept at 4 ° C until use. save.                                   Method Lipopolysaccharide   Maintain established strains of the following bacteria according to standard procedures: E. coli rough strain K12 , R1, R2, R3 and R4, E. coli smooth strain 018, 06, 0157, 012, 015, Bini Ra type of Salmonella minnesota R60 is obtained as above it can. Smooth and rough LPS are based on Hancock, cited above. Purified according to the established methods described in pp 91-92. Cerebral fungus J5 (Rc Chemo Type), E. coli, S. Minnesota (S. minnesota) R595 (Re chemotype) and S . LPS from Minnesota (wild type) and Salmonella typhimurium (wild type) List Biological Laboratories Inc. ( Campbell, Calif). In addition to native LPS, Electricity of native LPS using the established method described in Hancock et al., Pp 93-95. LPS in acid form (deionized) produced by dialysis may be used .LPS Of liposomes into liposomes   Liposomes are prepared by standard procedures. Multilamellar vesicles (MLVs) As described in Method # 1 or # 3, Dijkstra et al., J Immu nol Methods 1988; 114: 197-205 with minor modifications or new Prepare according to standard procedure (Method # 2).   For example, in method # 1, 1 ml of a 5 mg / ml native K. 1 ml of water containing lipids (DMPC: DMPG: cholesterol, 4: 1: 4, mol / mol) It was added to the dispersion system, that is, the lipid: LPS ratio was 10: 1 (wt / wt). next Add 2 minutes to this mixture at 40-50 ° C for 2 minutes with an interval of 2 minutes between each sonication. Five sonications were performed. The solution is subsequently rotovapped. Dried and resuspended in a buffer consisting of 4 mM MOPS) 153 mM NaCL, pH 7.8. Lipo LPS that is not incorporated into the lysosome (free LPS) can be prepared by adding the preparation to Komp Spin KA 21.5 Centrifuge three times for 10 minutes in a centrifuge, and decant all supernatants. And the pellet was removed by resuspension in the same volume of buffer as originally . This procedure was repeated three times, but the concentration of unincorporated LPS was significantly reduced did. This method for reducing free LPS is based on most liposome preparation methods described below. Can be used.   In method # 2, 5 ml of a chloroform: methanol (2: 1, v / v) solution was added to 2 ml of 0.1 M Vortexed with HCl. Then the lower organic phase is separated from the upper one And used to dissolve 5 mg of the LPS in acid form. Then 50mg of lipid (DMPC : DMPG: cholesterol, 4: 1: 4, mol / mol) was dissolved in this LPS solution. LP The solution in which S and lipid are co-dissolved is dried by rotary evaporation, and the same as in method # 1 And resuspended.   In Method # 3, briefly, 4 mM dimyristoyl phosphatidylcholine: 1 mM Dimyristoyl phosphatidylserine: 1 ml of undiluted lipid consisting of 4 mM cholesterol Was dried at 50 ° C. by rotary evaporation. E. coli strains K12, R1, R2, R3, R4 and And the same weight of LPS from Salmonella minnesota R60 150 μl of water to 50 μl of a 0.1 mg / ml solution of the mixed LPS suspended in 0.1% TEA . Subsequently, the water tank was sonicated for 5 minutes or more in a water tank type sonicator containing hot tap water. The preparation was vortexed and sonicated vigorously. The preparation is then steamed After drying (or freeze-drying), 4mM MOPS, 153mM physiological diet The suspension was vigorously vortexed and resuspended in a buffer solution consisting of saline and pH 7.8.   Incorporation of LPS into liposomes requires the use of a single type of LPS. In some cases (for example, E. coli K12 (Ra) 5 mg), the same amount of different LPS may be used. (Eg, 0.83 mg of LPS from six complete core rough mutants).   Large unilamellar vesicles (LUVs) can be pyrolyzed before use by the hydrogen peroxide treatment described above. Avestin Liposofa Extruder with Agen Removal a pair of 100 nm polycarbonates with pyrogen removal Prepared from MLV by repeated (minimum 15) passage through carbonate membrane .   LPS incorporated into the liposome by Method # 3 contains 4 mM MOPS / 153 mM physiological diet. Using saline as a running buffer and a flow rate of 0.7 ml / min, a 1.1 x 28.5 cm bio Purified on a gel (BioGel) A15M column. Free LPS almost completely (> 99.9%) lipo As a result of its incorporation into the This step is likely because no difference was observed in the cell lysate (LAL) activity. It seems unnecessary.LPS Vitro quantification of the toxicity of   Determination of the biological activity of the toxic lipid A component in all and control samples of the vaccine Was performed using a standard LAL assay according to the manufacturer's instructions (Associate Pyrotell and Pyrochrome from s of Cape Cod, Cape Cod, MA, USA). Free LP S's The incorporation ratio into liposomes is generally a significant increase in LAL activity after effective incorporation. Reflected in the decline. LPS to liposomes using traditional methods including those mentioned above Is typically above 90% and in some cases above 99%.LPS Periodic Acid / Schiff Base (PAS) Staining   An aliquot of LPS containing either MLV or LUV was diluted with water to 2 ml and 2 ml Extract with toluene. Vortex in a Sorvall GLC-2 centrifuge tube After centrifugation at 2800 rpm for 5 minutes, remove the upper toluene phase, The phases are re-extracted with 2 ml of fresh toluene. Subsequently, the aqueous and intermediate phases are collected and Acidify with 5050 μl concentrated hydrochloric acid and add 5 ml chloroform: methanol (2: 1) Extract. The aqueous phase is re-extracted once with chloroform, and the combined organic phases are mixed at 50-60 ° C. Dry underneath. Next, the residue was dissolved in chloroform: methanol (2: 1), Aligned with LPS standard curve dripped from 50% ethanol, Empore C8 extraction data Drop a spot on the disc. After vacuum drying the disc, in 0.5% periodic acid Incubate at room temperature for about 30 minutes. Take them out and rinse with distilled water Place in a test tube containing Schiff's reagent based on pararosaniline and close the lid. You. Next, warm the test tube with heated tap water until color develops. So the disk Remove, rinse and dry again. Agfa Arcus II us II) desktop scanner with Adobe Photoshop and And use in combination with NIH Image Software to define the resulting spots. Quantify.Immunization and pyrogenicity testing   The determination of pyrogenicity and toxicity of vaccines containing LPS is well-established and Rabbit outlined in USP (USP 23, <151>, 1995, Rockville, MD) It is best to use a thermal model. In this established procedure, the experimental substance is administered If the substance is not pyrogenic in rabbits compared to control animals, the substance is non- It is defined as pyrogenic and may be fever after administration to other mammals, especially humans. Or toxicity is unlikely. Rabbits and humans respond to endotoxin This procedure is an ideal model because it has comparable sensitivity.   Briefly, mature female New Zealand whitela weighing 1.8 to 3.0 kg Bits (New Zealand White rabbit) are checked for suitability for exothermic testing Two sham tests were performed to confirm. All test materials are as specified Either intravenous (IV) in a volume of 1 ml or intramuscular (IM) in a volume of 0.6 ml Was administered. 3 rabbits per group to complete the test in compliance with regulatory requirements Is required. However, in the examples described below, free LPS Significant difference in pyrogenicity with LPS incorporated in liposomes Two rabbits per group were sufficient. Check for baseline stability The body temperature of the rabbit was measured and the animals were observed at 15-minute intervals for 3 hours after administration of the test sample. Measured. C) Individuals whose body temperature rises more than 0.5 ° C above the baseline value In the absence of herons, the material is considered non-pyrogenic.Assess the effectiveness of various immunogens   A widely accepted test for the effectiveness of an immunogen is After administration to rabbits or human subjects, the It is to collect blood. Various days before the test and after intramuscular (thigh muscle) inoculation At any time, a blood sample is collected from the marginal ear vein and placed in a red top tube (red top tu). be). Some intramuscular inoculations involve the administration of alum, an adjuvant More. In these cases, 0.3 ml (equivalent to 1.50 mg) of myo prior to administration Uban (Sergeant Co., Clifton, NJ diluted 2% stock solution of Alhydrogel to 0.5% Was mixed well with 0.3 ml of vaccine immunogen. Centrifuge blood and remove serum Collected and stored at -80 ° C.ELISA Of immunized rabbit serum with LPS   Cross-reactivity of sera from immunized rabbits was measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Blood loss was determined by standard methods for binding to purified LPS. Various thoughts Serum was collected from rabbits before and after inoculation of the immunogen. Serum horizontal crossing Multiple sera of this serum were used to determine the extent of reactivity and vertical cross-reactivity. A test on LPS made was conducted. After the method of active immunization described in the present invention And rabbit serum were used for smooth and complete core rough LPSN of Escherichia coli and monkeys. Combined with LPS of Monella smooth and complete core rough type. Extensively studied Escherichia coli Rc J5 mutant, Salmonella minnesota ) Rabbits that have been vaccinated with prior art immunogens such as Re mutants and lipid A Serum from Excellent binding properties were shown.LPS- Polymyxin complex   The molecular weight of LPS was calculated as previously described (Scott BB et al., SerodiagI. mmunother Infect Dis; 4:25 (1990)). 0.2mM dissolved in pyrogen-free water 0.4 mM polymyxin B sulfate (Sigm) in which purified LPS (5 ml) was dissolved in pyrogen-free water a) Mix with (5 ml) and sonicate by applying about 10 short (5 seconds) ultrasonic stimuli I went together. Place the resulting milky suspension in a 2000 MVVCO membrane Dialysis overnight against fresh distilled water containing 0.05% sodium azide (w / v) Uncomplexed polymyxin B was removed. The permeability often present as a coherent precipitate The precipitated material is recovered as a 10 ml suspension containing a putative 0.1 mM LPS. And put in a polypropylene minisorb tube (Nunc) at -40 ° C. Saved in.LPS coating of microplate   LPS-polymyxin complex was resuspended by sonication. LPS-polymyxin The conjugate was prepared using freshly prepared distilled water containing 0.05% sodium azide. Diluted 1:80 with 05M carbonate-bicarbonate buffer, pH 9.6. With continuous rapid stirring, The diluted conjugate (containing 1.25 μM LPS) is evenly distributed in the coating buffer. Etc. and maintain in a 96-well microtiter plate or 8-well 100 per well for crotiter strips (in a 96-well frame) μl was added. The microtiter plates and strips used were ELISA Moderate polystyrene (Greiner) moderately bonded great, flat bottom well): Yes Microtiter plates from some other grades and some other manufacturers Seems to be unsuitable for this assay. The plates are stacked and a synthetic resin (Clingf ilm) and incubated overnight at 37 ° C. 0, as previously described Plate using phosphate buffered saline (PBS) supplemented with .05% (v / v) tween-20 Was washed. 5% bovine serum albumin (BSA) PBS containing 0.05% sodium azide The solution was added at 120 μl per well. Stack plates and wrap with synthetic resin And incubated overnight at 37 ° C. Wash plate and distill fresh as above Rinsing with water, blotting by transfer to absorbent paper, 37 Dried at ℃ Was. Place the dried plate in a plastic bag and seal (1 plate per bag). Stored at -40 ° C until use.LPS ELISA   The test serum or plasma sample was used as an ELISA diluent [PBS / tween-20 (0.05% v / v) / Polyethylene glycol 8000 (4% w / v) / BSA (1.0% w / v) / Natriazide (0.05% w / v)] in a 1: 200 dilution of the LPS-coated plate. 100 μl was added per well to every three wells. Place plate under static atmosphere (blower Incubate at 37 ° C for 5 hours in an incubator Later washed (PBS / tween). Other dilutions, incubation times, and And test replicates may be used, but are identical for any set of experimental controls and experimental groups. Condition must be set. For measuring the amount of bound immunoglobulin of each class Is a species-specific immunoglobulin heavy chain-specific antibody to which alkaline phosphatase is bound. The body was used. IgM antibody is measured using a μ-chain-specific complex, and IgG antibody is γ-chain-specific. It was measured using the complex. Heavy chain-specific species-specific antibodies (eg, Harlan Sera-La b Anti-rabbit Ig antibody purchased from (UK) was diluted 1: 1000 with ELISA dilution buffer. Using). Add 100 μl of the diluted complex per well and plate at 37 ° C For 120 minutes. Wash plate with PBS / tween and rinse with distilled water Wash, blot, and use freshly prepared pNPP alkaline phosphatase. A substrate substrate solution (Sigma N-2770) was added in an amount of 100 μl per well. 30 at room temperature After a few minutes, the color is developed and an automated ELISA plate reader (Molecular Devices T hermomax) (405 nm and 650 nm as reference) Test results were expressed as net absorbance at 405 nm and 650 nm (reference). Also Reads the test results as described above and uses the software (Molecula r Standards on the same plate using automatic curve fitting by Devices Softmax It can also be expressed as a ratio. 3 wells of each microplate Down from one column at a time with ELISA diluent, eg from a 1:50 dilution The test samples were placed in triplicate by arranging three of each of the eight 2-fold dilution series It can also be compared with the sera.Binding of immunized rabbit serum to LPS by Western blotting   The cross-reactivity of sera from immunized rabbits was The clarification was also determined by standard methods for binding purified LPS. Various possible Serum was collected from rabbits before and after inoculation of the immunogen. Serum horizontal cross anti Multiple purifications of this serum were used to determine the degree of responsivity and vertical cross-reactivity. A test for LPS was performed. After the method of active immunization described in the present invention, Rabbit serum is composed of smooth and complete core-rough LPSN of cerebral bacteria and salmo Combined with smooth and complete core-rough LPS of Nera. Extensively considered Rabbits vaccinated with prior art immunogens such as the Rc J5 mutant of Escherichia coli Showed better binding than sera from Eggs and LPs derived from Salmonella minnesota Re mutants It is expected to show better binding than serum from rabbits immunized with S I was imagined.   Laemmli (Laemm) except that SDS was omitted from the stacking and separation gel buffer. li) Using a buffer system of (Nature; 227: 680-85 (1990)), 12% (w / v) PAGE analysis on a lylamide gel was performed. LPS (5-10 μg for rough LPS, For a loose LPS, mix 20-25 μg of the sample with the Laemmli sample buffer). 60 volts until the sample reaches the separation gel, after which the dye tip Electrophoresis was performed at 150 volts until the gel moved 7.5 cm. Oxidation point for 15 minutes Except for Hancock and Poxton (Bacterial cell surface technology) Surgery (Bacterial Cell Surface Techniques), pub. Wiley, p. 281 (1988)) The separated LPS was stained by a modified silver staining method. For immunoblotting, tow Towbin et al., Tris from Proc Natl Acad Sci USA; 76: 4350-54 (1979)). Apply 10-12 volts for 16 hours at 4 ° C using glycine, methanol buffer This LPS was converted to a nitrocellulose membrane having a pore size of 0.2 μm (Schleicher and S chuell, Germany). Immunostaining of transferred LPS yields optimal results Choose the incubation time and serum dilution so that Hancock and Poxton except blots were rinsed (Poxton) (Bacterial Cell Surface Techniques), pub. Wiley, p. 204-5 (1988)).   The LPS content extracted from the smooth-type bacteria was analyzed by electrophoresis for O-specific side chains. of There are several bands corresponding to LPS molecules with various molecular weights depending on the size. Released. These LPS molecules are LPS molecules without any O-specific side chains (complete core ( Ra) (equivalent to the size of the rough mutant)), with 40 or more units in the side chain. LPS was varied.Based on inhibition of LPS-induced stimulation of LAL assay by sera from vaccinated rabbits Yamago Defense   Limulus amebocyte lysate (LAL) assay It is an established test for the biological activity / toxicity of Pido A (the toxic component of LPS). Book The assay quantifies the activity of biologically active LPS, but the presence of protective anti-LPS antibodies. In the presence, the LAL test is significantly inhibited due to competitive binding and neutralization of LPS. LA There are a number of ways to demonstrate protection from anti-LPS antibodies using the L assay. LAL inspection Test kit is from Coesteet of Chromogenix of Sweden. Can be purchased from manufacturers such as Coatest Endotoxin. Different types of LAL assays, such as gel clot or chromogenic, can be used. it can.   One example of this method used a dynamic chromogenic LAL assay. This assay Before and after vaccination with complete core LPS incorporated in liposomes. After sera, serum was collected from rabbits. Escherichia coli R1 LPS (1000μg / ml) Dilute 1/5 with pyrogen-free water on plate, then use whole plate 5 times so that the final volume of the 5 wells is 40 μl (1000 μg / ml to 1.6 μg / ml). Dilution of LPS was due to 1) reduced LAL activation in the presence of serum. Only wells that do not have enough LPS to wake up; 2) wells with excess LPS This is in order to avoid the fact that there will be only a well. Each serum or Prepared a dilution series for the control (3 rows in total). Row A-pyrogen removal water Row B-rabbit serum on day 0 (complete core immunogen) Row C-Rabbit serum from day 63 (complete core immunogen) 20 μl of water or rabbit serum was added to each well and left at room temperature for 30 minutes. continue Add 20 μl of LAL / substrate to each well using a multitip pipettor (reaction opening). Start), immediately load the reader, and read every 20 seconds for 120 minutes. Was . The time (seconds) from the start of the reaction until the absorbance (OD) reaches 0.5 depends on the activation of LAL. Reflects degree / speed. In the presence of water and LPS, the LAL reaction proceeds rapidly, 0.5 was reached quickly. Preimmune serum is nonspecific for LPS in addition to some anti-LPS antibodies Contains inhibitors (such as lipoproteins). Since this serum partially neutralizes LPS, LAL Slow down the reaction and extend the time until the OD reaches 0.5. Complete core Postimmune sera from rabbits immunized with this are required to reach an OD of 0.5 Significant neutralization / protection of R1 LPS, as indicated by a marked increase in time Brought. Similar results were obtained with other types of irritating LPS. However, this was consistent with the LPS binding data in the ELISA described above.   Another method using inhibition of LAL activity involves both before and after vaccination. A known amount of LPS was added to several dilutions of serum from the subject, The LAL activity (EU) for each is compared. Serum, especially blood after vaccination Protective anti-LPS antibodies in serum result in reduced LAL activity compared to preimmune values.Cross protection based on inhibition of LPS-induced IL-6 secretion by mouse peritoneal macrophages   Some monokines, including tumor necrosis factor (TNF), IL-1 and IL-6, are Mediates many of the pathophysiological events associated with bacterial negative endotoxemia. this These monokines respond to LPS both in vitro and in vivo to monocytes and Secreted by macrophages. Serum containing protective anti-LPS antibody is LPS-induced macrophage or monocyte sting as shown in the Block the fierce. This type of assay uses established mouse cell lines (eg, J774.2 ), Established human cell lines (eg, THP-1), freshly harvested mouse peritoneal cells (C3H / He N) or using freshly harvested human monocytes / macrophages. Up In Say, TNF or IL-6 levels after stimulation with LPS can be examined. Cellular The amount of any type of LPS (eg, E. coli R1) used for stimulation must be determined in preliminary experiments. It is necessary. Too little LPS results in poor stimulation and monokine in the control group. Undetectable values, but too much LPS also counteracts the effects of large amounts of protective antibodies There is fear. Monokines produced in serum containing protective antibodies after stimulation with LPS Values (eg, TNF values) are lower compared to serum controls.   In one example, the assay is performed by Delahooke DM et al., Infection. a nd Immunity, 1995, p840-46. In this assay, LPS A human cell line that secretes TNF after stimulation (THP1) is used. In this assay, Serum after vaccination with whole core antigens shows significant inhibition of TNF induction Was.   In another example, peritoneal lavage with a 0.34M sucrose solution in distilled water To collect mouse peritoneal cells (C3H / HeN). Peritoneal cells in 0.2 ml serum-free medium (IMDM-ATLN Schreier and Tees, Immunological Methods, Vol. II, Acad. Pr 5 × 10 during ess (1981): 263)Five(1) E. coli R3 (0.05 ng / m l) or E. coli 018 (0.05 ng / ml) or S. Minnesota (S. minnesota) wild Smooth type (0.05ng / ml) or S.D. LPS derived from Minnesota R60 (0.05ng / ml) In the presence or absence of LPS, such as (2) the composition according to the present invention or Is E. coli Rc J5 mutant or S. Inoculated with various immunogens such as Minnesota Re mutant 37 ° C in the presence or absence of diluted or undiluted serum from rabbits For 4 hours. The supernatant was collected, followed by the IL-6 dependent hybridoma cell line B13.2 9 (Aarden et al., Eur. J. Immunol. 1987, 17, 1911) as follows. Measure the amount of IL-6 present in: B13.29 cells in serum-free medium 2.5 × 10FourCells / ml and in the absence of IL-6 In addition, the cells are cultured for 72 hours in the presence and absence of the culture supernatant. Ants in culture Dispense the coat (200 μl / well) into a flat-bottomed microtiter plate. The IL-6 concentration in the supernatant is calculated using a standard curve of IL-6. Post-immune serum brings IL-6 secretion should be low compared to pre-immune serum.Cross protection against lethal doses of endotoxin   Another indicator of the effectiveness of the present invention is its ability to confer cross protection against LPS. There is a point. The invention, a suitable control, or E. coli Rc J5 mutant LPS or Any of the previously described immunogens, such as LPS of Salmonella minnesota Re mutant Using a mouse lethal model in which mice were intraperitoneally inoculated on day 0 You. A second dose of antigen is given on days 7 and 14. Between days 19 and 21, 6 A 95% lethal dose of a specific LPS was given intravenously to a group of 6 female C57BL / 6 mice 〜8 weeks old Can be administered. Galactosamine (D-GalN) (800mg / kg) Sometimes the abdominal cavity To be administered within. Minimum static LPS required to kill approximately 95% of animals in preliminary experiments Intravenous dose (LD95). Survival is recorded for up to 24 hours. This procedure Now, the ability to indicate which immunization with a particular immunogen resulted in protective antibodies Alternative methods can be used without substantially altering. For example, Other strains of mice may be suitable and the galactosamine dose may vary. Vaccination regimens to allow for more doses. Can be changed. Serum was isolated from rabbits inoculated with the experimental immunogen and Administering this serum to mice before injecting galactosamine and LPS , An experiment can also be performed. This method using passive immunization is Can be used to indicate sex.                                 Example 1   Liposomes containing the complete core LPS of E. coli K12 were prepared according to method # 2 above. Lipo containing a mixture of 6 complete core LPSs (Escherichia coli R1-R4, K12, S. Minnesota R60 Ra) Sosomes were made according to the method described above.   Groups of three mature rabbits received alum (as described above) on days 0, 14, and 56. Immunization was performed intramuscularly with 0.5 mg of the antigen. Nos. 0, 14, 21, 56 and Blood was collected on day 63 and processed as described above.   Using the ELISA method described above, in rabbits immunized with K12, E. coli And IgG for smooth and rough LPS from Salmonella and Salmonella It was shown that both antibody levels increased.   Using the Western / immunoblot method described above, both groups of immunized rabbits And rough LPs from Escherichia coli and Salmonella typhimurium with serum Enhanced binding to S was shown. Obtained from rabbits immunized with K12 only Serum, smooth LPS from E. coli (serotypes 018, 012 and 015) and murine The binding to LPS derived from the wild type of S. typhi was determined by a mixture of six complete LPS cores. The binding was equivalent to that of serum obtained from rabbits that had undergone chlorination.                                 Example 2   R1, R2, R3, R4 and K12 of Ra E. coli, a rough bacterial strain with a complete core Strains and derived from h strain of Salmonella minnesota R60 same Amount of purified lipopolysaccharide alone or after incorporation into liposomes as described above Argue. Evaluate only heat sterilized cells and liposomes. The composition is as described above And materials according to the method described in the above section.group 1. 100 μg MLV (without LPS) 2. Purified LPS from Escherichia coli R1 (total 3ng) 3. Purified LPS (0.3 ng total) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. minneso) 0.05 ng each from R60) Four. Purified LPS (3 ng total) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. Minnesota R) 0.5ng each from 60) Five. Purified LPS (30 ng total) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. minnesota) 5ng each from R60) 6. Purified LPS (300 ng total) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. minneso) 50ng each from R60) 7. Six of the above, incorporated into MLVs in a 1: 1000 ratio by weight (LPS: lipid) Of LPS (3 ng in total) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. Minnesota) 0.5ng each from R60) 8. Six of the above, incorporated into MLVs in a 1: 1000 ratio by weight (LPS: lipid) LPS mixture (total 30 ng) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. mineso) 5ng each from R60) 9. Six of the above, incorporated into MLVs in a 1: 1000 ratio by weight (LPS: lipid) LPS mixture (total 300 ng) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. mineso) 50ng each from R60) Ten. Six of the above, incorporated in LUV in a ratio of 1: 1000 by weight (LPS: lipid) Of LPS (3 ng in total) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. Minnesota) 0.5ng each from R60) 11. Six of the above, incorporated in LUV in a ratio of 1: 1000 by weight (LPS: lipid) LPS mixture (total 30 ng) (E. coli K12, R1, R2, R3 and R4 and S. mineso) 5ng each from R60) 12. Six of the above, incorporated in LUV in a ratio of 1: 1000 by weight (LPS: lipid) Of LPS (300 ng total) (cerebral bacteria K12, R1, R2, R3 and R4 and S. minneso) 50ng each from R60) 13. Heat-sterilized cells derived from Escherichia coli R1 (the amount having the same LAL activity as 3 ng of Escherichia coli R1 LPS) )

【手続補正書】 【提出日】平成11年12月17日(1999.12.17) 【補正内容】 請求の範囲 1.グラム陰性菌のラフ型完全コアリポ多糖(LPS)抗原を含む組成物の有効量を 含む、温血動物における内毒素の有害作用を軽減するための医薬品の製造方法。 2.組成物が以下のグラム陰性菌:大腸菌、シュードモナス、クレブシエラ、サ ルモネラおよびバクテロイデスのうち少なくとも2つのラフ型完全コアリポ多糖P S)抗原を含む、請求項1記載の方法。 3.組成物が少なくとも大腸菌、シュードモナスおよびバクテロイデスのラフ型 完全コアリポ多糖(LPS)抗原を含む、請求項2記載の方法。 4.組成物が死菌全細胞を含む、請求項1記載の方法。 5.組成物がラフ型完全コアLPS抗原を含む大腸菌K12株の死菌全細胞を含む、請 求項4記載の方法。 6.組成物が、以下のグラム陰性菌の種:大腸菌K12株、大脳菌R1株、バクテロイ デス・フラジリス、緑膿菌のうち少なくとも3つのRaケモタイプ変異株死菌全細 胞の混液を含む、請求項2記載の方法。 7.組成物が、以下のグラム陰性菌の種:大腸菌K12株、大腸菌R1株、バクテロイ デス・フラジリス、緑膿菌のそれぞれのRa LPS変異株死菌全細胞を含む、請求項 6記載の方法。 8.組成物が、蛋白質と複合化された精製解毒Ra LPSを含む、請求項1記載の方法 9.Ra LPS 複合体が、複合化された大脳菌K12のRa LPSである、請求項8記載の方 法。 10.組成物が、蛋白質と複合化された、グラム陰性菌の複数の種由来のRa LPSの 混液を含む、請求項8記載の方法。 11.組成物が、以下のグラム陰性菌の種:大腸菌K12株、大腸菌R1株、バクテロ イデス・フラジリス、緑膿菌のうち少なくとも3つに由来するRa LPSの複合体を 含む、請求項10記載の方法。 12.組成物が、リポソーム中に組み入れられたRa LPSを含む、請求項1記載の方 法。 13.組成物が大腸菌K12株のRa LPSをリポソーム中に含む、請求項12記載の方法 14.組成物が、リポソーム中に組み入れられたグラム陰性菌の複数の種に由来す るRa LPSの混液を含む、請求項12記載の方法。 15.混液が、以下のグラム陰性菌の種:大腸菌K12株、大腸菌R1株、バクテロイ デス・フラジリス、および緑膿菌のうち少なくとも3つに由来するRa LPSを含む 、請求項14記載の方法。 16.組成物が大腸菌K12株のラフ型完全コアリポ多糖(LPS)抗原を含む、請求項 1記載の方法。 17 .組成物が、大腸菌K12株以外の第2の細菌のラフ型完全コアリポ多糖(LPS) 抗原をさらに含む、請求項16記載の方法。18 .動物が哺乳動物である、請求項17記載の方法。19 .動物がヒト患者である、請求項18記載の方法。20 .組成物がRaラフ型大腸菌K12株のLPSを含む、請求項16記載の方法。21 .第2の細菌が大腸菌またはサルモネラ菌である、請求項17記載の方法。22 .第2の細菌がバクテロイデスである、請求項17記載の方法。23 .組成物が第1および第2のグラム陰性菌とは異なる第3のグラム陰性菌由来の 完全コア・ラフ型LPS抗原を含む、請求項17記載の方法。24 .組成物が、第1、第2および第3のグラム陰性菌とは異なる第4のグラム陰性菌 由来の完全コア・ラフ型LPS抗原を含む、請求項23記載の方法。25 .第2のグラム陰性菌が大腸菌R1株である、請求項17記載の方法。26 .第2のグラム陰性菌がサルモネラ菌である、請求項17記載の方法。27 .第2の細菌がクレブシエラであり、第3の細菌がシュードモナスである、請求 項23 記載の方法。28 .第2の細菌がクレブシエラであり、第3の細菌がシュードモナスであり、且つ 第4の細菌がバクテロイデスである、請求項24記載の方法。29 .サルモネラ菌がサルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota)である、 求項21または請求項26 記載の方法。30 .4種の細菌のそれぞれに由来する完全コア抗原が重量にして概して同量で存 在する、請求項24記載の方法。31 .組成物が同じ種の少なくとも2種の異なるグラム陰性菌株由来のLPS抗原を含 む、請求項23記載の方法。32 .抗原が、そのLPSが組成物の一部ではない、少なくとも1種のグラム陰性菌株 のLPSのコア領域内にあるエピトープと結合する抗体を患者に産生させる、請求 項16 記載の方法。33 .患者の抗体が少なくとも1種のスムーズ型グラム陰性菌株のLPSと結合する、請求項32 記載の方法。34 .組成物がリポソーム中に抗原を含む、請求項32記載の方法。35 .リポソーム中の脂質とLPS抗原との比(重量対重量)が1:1〜5000:1の間に ある、請求項34記載の方法。36 .比(重量対重量)が10:1〜1000:1の間にある、請求項34記載の方法。37 .リポソームがリン脂質、コレステロール、正に荷電した化合物、負に荷電し た化合物、両親媒性化合物からなる群より選択される成分を含む、請求項34記載 の方法。38 .リポソームが多重膜型リポソーム(MLV)である、請求項34記載の方法。39 .酸塩形態にあるLPSがリポソーム中に組み入れられた、請求項34記載の方法 。40 .リポソームが小型または大型の単層膜リポソーム(SUVおよびLUV)である、請求項34 記載の方法。41 .組成物が筋肉内、静脈内、皮下、腹腔内、経気道的、または経消化管的に投 与される、請求項16記載の方法。42 .抗原の投与量が患者体重1kg当たり0.01ngを超える、請求項16記載の方法 。43 .抗原の投与量が患者体重1kg当たり1000ng末満である、請求項42記載の方法 。44 .抗原の投与量が患者体重1kg当たり100μg末満である、請求項42記載の方法 。45 .組成物が複数回にわたって投与され、その1回目が内毒素への曝露が予想さ れる時点の少なくとも2日前に投与される、請求項16記載の方法。46 .抗原が死菌中に存在する、請求項16記載の方法。47 .抗原が細菌から分離された、請求項16記載の方法。48 .抗原が化学的に解毒された、請求項16記載の方法。49 .細菌が遺伝的に操作されている、請求項16または請求項47記載の方法。50 .組成物がアジュバントをさらに含む、請求項16記載の方法。51 .アジュバントがミョウバンである、請求項50記載の方法。52 .大腸菌K12株の精製された完全コア・ラフ型リポ多糖抗原を含む組成物の有 効量を含有する、ヒト患者における内毒素血症の有害作用を軽減するためのワク チン組成物であって、該抗原を含むリポソームをさらに含有する組成物。53 .グラム陰性菌のラフ型リポ多糖(LPS)抗原を含む組成物の有効量を温血動 物に投与することを含む、温血動物における内毒素血症の有害作用を軽減する方 法であって、該LPS抗原が大腸菌RbケモタイプLPSの成分または別の種におけるそ の等価物を含む方法。54 .過ヨウ素酸/シッフ塩基染色を実施することにより、リポソーム中に組み入 れられたリポ多糖を定量化する方法。55 .試験が臨床的使用を目的とするワクチンロットに対して実施される、請求項 54 記載の方法。56請求項1または16記載の組成物による免疫化によって産生された抗体の有効 量を温血動物に投与することを含む、温血動物における内毒素血症の有害作用を 軽減する方法。57 .抗体がIgM抗体を実質的な比率で含む、請求項56記載の方法。58 .グラム陰性菌のラフ型完全コアリポ多糖(LPS)抗原を含む組成物の有効量 を温血動物に投与することを含む、温血動物における内毒素血症の有害作用を軽 減する方法。[Procedural amendment] [Date of submission] December 17, 1999 (December 17, 1999) [Content of amendment] Claims 1. A method for producing a medicament for reducing the harmful effects of endotoxin in a warm-blooded animal, comprising an effective amount of a composition containing a rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of Gram-negative bacteria . 2. Composition The following Gram-negative bacteria: Escherichia coli, Pseudomonas, Klebsiella, Sa Rumonera and at least two rough among Bacteroides complete Koaripo containing polysaccharide P S) antigen, The method of claim 1, wherein. 3. 3. The method of claim 2, wherein the composition comprises at least the rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of E. coli, Pseudomonas and Bacteroides . Four. 2. The method of claim 1, wherein the composition comprises dead whole cells. Five. Composition comprises dead cells all cells of E. coli K12 strain containing rough complete core LPS antigens,請 Motomeko 4 The method according. 6. Composition, the following Gram-negative bacteria species: including Escherichia coli K12, cerebral bacteria R1 strain, Bakuteroi Death fragilis, at least three Ra chemotype mutants dead bacteria all cells of a mixture of Pseudomonas aeruginosa, claims Method according to 2. 7. Composition, the following Gram-negative bacteria species: Escherichia coli K12 strain, E. coli R1 strain, Bakuteroi Death fragilis, including each of Ra LPS mutants dead bacterial whole cells of Pseudomonas aeruginosa The method of claim 6 wherein. 8. 2. The method of claim 1, wherein the composition comprises purified detoxified Ra LPS complexed with a protein . 9. Ra LPS complex is Ra LPS cerebral bacteria K12 was complexed, methods who claim 8. Ten. 9. The method of claim 8, wherein the composition comprises a mixture of Ra LPS from multiple species of Gram-negative bacteria, complexed with the protein . 11. Composition, the following Gram-negative bacteria species: Escherichia coli K12 strain, E. coli R1 strain, Bakutero Idesu fragilis, comprising a complex of Ra LPS derived from at least three of the Pseudomonas aeruginosa The method of claim 10, wherein . 12. Composition comprises Ra LPS incorporated into liposomes, methods who claim 1. 13. 13. The method of claim 12, wherein the composition comprises Ra LPS of E. coli K12 strain in the liposome . 14. Composition comprises a mixture of Ra LPS you derived from multiple species of gram-negative bacteria which is incorporated in a liposome, method of claim 12, wherein. 15. Mixture is the following gram-negative bacteria species: Escherichia coli K12 strain, E. coli R1 strain, Bakuteroi Death fragilis, and Ra LPS derived from at least three of the Pseudomonas aeruginosa The method of claim 14, wherein. 16. 2. The method of claim 1, wherein the composition comprises the rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of E. coli K12 strain . 17 . 17. The method of claim 16, wherein the composition further comprises a rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of a second bacterium other than E. coli K12 strain. 1818. The method according to claim 17 , wherein the animal is a mammal. 19 . 19. The method of claim 18 , wherein the animal is a human patient. 20 . 17. The method of claim 16 , wherein the composition comprises LPS of Ra rough E. coli K12 strain. 21 . 18. The method according to claim 17 , wherein the second bacterium is Escherichia coli or Salmonella. 22 . 18. The method according to claim 17 , wherein the second bacterium is Bacteroides. 23 . 18. The method of claim 17 , wherein the composition comprises a complete core rough LPS antigen from a third gram-negative bacterium different from the first and second gram-negative bacteria. 24 . 24. The method of claim 23 , wherein the composition comprises a complete core rough LPS antigen from a fourth gram-negative bacterium different from the first, second and third gram-negative bacteria. 25 . 18. The method according to claim 17 , wherein the second Gram-negative bacterium is E. coli R1 strain. 26 . 18. The method of claim 17 , wherein the second gram-negative bacterium is Salmonella. 27 . 24. The method of claim 23 , wherein the second bacterium is Klebsiella and the third bacterium is Pseudomonas. 28 . 25. The method of claim 24, wherein the second bacterium is Klebsiella, the third bacterium is Pseudomonas, and the fourth bacterium is Bacteroides. 29 . Salmonella is Salmonella minnesota (Salmonella minnesota), Motomeko 21 or claim 26 A method according. 30 . 25. The method of claim 24 , wherein the complete core antigen from each of the four bacteria is present in generally equal amounts by weight. 31 . 24. The method of claim 23 , wherein the composition comprises LPS antigens from at least two different Gram-negative strains of the same species. 32 . 17. The method of claim 16 , wherein the antigen causes the patient to produce an antibody that binds to an epitope within the core region of the LPS of at least one Gram-negative strain whose LPS is not part of the composition. 33 . 33. The method of claim 32 , wherein the patient's antibody binds to at least one LPS of a smooth Gram-negative strain. 34 . 33. The method of claim 32 , wherein the composition comprises the antigen in a liposome. 35 . 35. The method of claim 34 , wherein the ratio of lipid to LPS antigen (weight to weight) in the liposome is between 1: 1 and 5000: 1. 36 . 35. The method of claim 34 , wherein the ratio (weight to weight) is between 10: 1 and 1000: 1. 37 . 35. The method of claim 34 , wherein the liposome comprises a component selected from the group consisting of phospholipids, cholesterol, positively charged compounds, negatively charged compounds, and amphiphilic compounds. 38 . 35. The method according to claim 34 , wherein the liposome is a multilamellar liposome (MLV). 39 . 35. The method of claim 34 , wherein the LPS in the acid salt form has been incorporated into the liposome. 40 . 35. The method of claim 34 , wherein the liposomes are small or large unilamellar liposomes (SUV and LUV). 41 . 17. The method of claim 16 , wherein the composition is administered intramuscularly, intravenously, subcutaneously, intraperitoneally, transtracheally, or transgut. 42 . 17. The method of claim 16 , wherein the dose of the antigen is greater than 0.01 ng / kg of patient weight. 43 . 43. The method of claim 42 , wherein the dose of the antigen is less than 1000 ng / kg of patient weight. 44 . 43. The method of claim 42 , wherein the dose of the antigen is less than 100 μg / kg of patient weight. 45 . 17. The method of claim 16 , wherein the composition is administered multiple times, the first of which is administered at least two days before the expected exposure to endotoxin. 46 . 17. The method of claim 16 , wherein the antigen is present in killed bacteria. 47 . 17. The method of claim 16 , wherein the antigen has been separated from the bacteria. 48 . 17. The method of claim 16 , wherein the antigen has been chemically detoxified. 49 . 48. The method of claim 16 or claim 47 , wherein the bacterium is genetically engineered. 50 . 17. The method of claim 16 , wherein the composition further comprises an adjuvant. 51 . 51. The method of claim 50 , wherein the adjuvant is alum. 52 . A vaccine composition for reducing an adverse effect of endotoxemia in a human patient, comprising an effective amount of a composition comprising a purified complete core rough lipopolysaccharide antigen of Escherichia coli K12, wherein the antigen comprises A composition further comprising a liposome comprising: 53 . A method for reducing an adverse effect of endotoxemia in a warm-blooded animal, comprising administering to a warm-blooded animal an effective amount of a composition comprising a rough lipopolysaccharide (LPS) antigen of a gram-negative bacterium, The method wherein the LPS antigen comprises a component of Escherichia coli Rb chemotype LPS or its equivalent in another species. 54 . A method for quantifying lipopolysaccharide incorporated in liposomes by performing periodic acid / Schiff base staining. 55 . 55. The method of claim 54 , wherein the test is performed on a vaccine lot intended for clinical use. 56 . A method for reducing the adverse effects of endotoxemia in a warm-blooded animal, comprising administering to the warm-blooded animal an effective amount of an antibody produced by immunization with the composition of claim 1 or 16 . 57 . 57. The method of claim 56 , wherein the antibody comprises a substantial proportion of an IgM antibody. 58 . A method for reducing the adverse effects of endotoxemia in a warm-blooded animal, comprising administering to the warm-blooded animal an effective amount of a composition comprising a rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of a gram-negative bacterium.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 47/02 A61K 47/02 A61P 39/02 A61P 39/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR, NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,KE,L S,MW,SD,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL ,AM,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR, BY,CA,CH,CN,CU,CZ,DE,DK,E E,ES,FI,GB,GE,GH,GM,GW,HU ,ID,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR, KZ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,M D,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL ,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK, SL,TJ,TM,TR,TT,UA,UG,US,U Z,VN,YU,ZW (72)発明者 ポクストン イアン レイモンド 英国 エディンバーグ テビオト プレイ ス デパートメント オブ メディカル マイクロバイオロジー ユニバーシティー オブ エディンバーグ メディカル ス クール (72)発明者 マッキントッシュ トーマス ジェームス アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 ダ ーハム ルーム 443 サンズ ビルディ ング デパートメント オブ セル バイ オロジー デューク ユニバーシティー メディカル センター (72)発明者 シダー デビット スコット アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 ダ ーハム ルーム 443 サンズ ビルディ ング デパートメント オブ セル バイ オロジー デューク ユニバーシティー メディカル センター──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) A61K 47/02 A61K 47/02 A61P 39/02 A61P 39/02 (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, GM, KE, LS, MW, SD, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD) , RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, S, FI, GB, GE, GH, GM, GW, HU, ID, IL, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD , MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, US, U Z, VN, YU, ZW (72) Inventor Poxton Ian Raymond Edinburgh Teobio Places Department of Medical Microbiology University of Edinburgh Medical School (72) Inventor Mackintosh Thomas James Darham Room, North Carolina, United States 443 Sands Building Department Of Cell Byology Duke You Bar City Medical Center (72) inventor Cedar debit Scott United States, North Carolina da Hamu Room 443 Sands Birudi packaging department of cell-by-rheology Duke University Medical Center

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.温血動物における内毒素の有害作用を軽減するための方法であって、大腸菌K 12株のラフ型完全コアリポ多糖(LPS)抗原を含む組成物の有効量を温血動物に 投与することを含む方法。 2.組成物が大腸菌K12株以外の第2の細菌のラフ型完全コアリポ多糖(LPS)抗原 をさらに含む、請求項1記載の方法。 3.動物が哺乳動物である、請求項1記載の方法。 4.哺乳動物がヒト患者である、請求項2記載の方法。 5.組成物がRaラフ型大服菌K12株のLPSを含む、請求項1記載の方法。 6.第2の細菌が大腸菌またはサルモネラ菌である、請求項2記載の方法。 7.第2の細菌がバクテロイデスである、請求項2記載の方法。 8.組成物が第1および第2のグラム陰性菌とは異なる第3のグラム陰性菌由来の 完全コア・ラフ型LPS抗原を含む、請求項2記載の方法。 9.組成物が、第1、第2および第3のグラム陰性菌とは異なる第4のグラム陰性菌 由来の完全コア・ラフ型LPS抗原を含む、請求項8記載の方法。 10.第2のグラム陰性菌が大腸菌R1株である、請求項2記載の方法。 11.第2のグラム陰性菌がサルモネラ菌である、請求項2記載の方法。 12.第2の細菌がクレブシエラであって第3の細菌がシュードモナスである、請求 項8記載の方法。 13.第2のグラム陰性菌がクレブシエラであり、第3の細菌がシュードモナスであ り、且つ第4の細菌がバクテロイデスである、請求項9記載の方法。 14.サルモネラ菌がサルモネラ・ミネソタ(Salmonella minnesota)R60株であ る、請求項6または請求項11記載の方法。 15.4種の細菌のそれぞれに由来するコア抗原が重量にして概して同量である、 請求項9記載の方法。 16.組成物が同一種の少なくとも2種の異なるグラム陰性菌株由来のLPS抗原を含 む、請求項7記載の方法。 17.抗原が、そのLPSが組成物の一部ではない、少なくとも1種のグラム陰性菌 株のLPSのコア領域内にあるエピトープと結合する抗体を患者に産生させる、請 求項 1記載の方法。 18.患者の抗体が少なくとも1種のスムーズ型グラム陰性菌株のLPSと結合する、 請求項17記載の方法。 19.組成物がリポソーム中に抗原を含む、請求項1記載の方法。 20.リポソーム中の脂質とLPS抗原との比(重量対重量)が1:1〜5000:1の間に ある、請求項19記載の方法。 21.比(重量対重量)が10:1〜1000:1の間にある、請求項20記載の方法。 22.リポソームがリン脂質、コレステロール、正に荷電した化合物、負に荷電し た化合物、両親媒性化合物からなる群より選択される成分を含む、請求項19記載 の方法。 23.リポソームが多重膜型リポソーム(MLV)である、請求項19記載の方法。 24.酸塩形態にあるLPSがリポソーム中に組み入れられた、請求項19記載の方法 。 25.リポソームが小型または大型の単層膜リポソーム(SUVおよびLUV)である、 請求項19記載の方法。 26.組成物が筋肉内、静脈内、皮下、腹腔内、経気道的または経消化管的に投与 される、請求項1記載の方法。 27.抗原の投与量が患者体重1kg当たり0.01ngを超える、請求項1記載の方法。 28.抗原の投与量が患者体重1kg当たり1000ng未満である、請求項27記載の方法 。 29.抗原の投与量が患者体重1kg当たり100μg未満である、請求項27記載の方法 。 30.組成物が複数回にわたって投与され、その1回目が内毒素への曝露が予想さ れる時点の少なくとも2日前に投与される、請求項1記載の方法。 31.抗原が死菌中に存在する、請求項1記載の方法。 32.抗原が細菌から分離された、請求項1記載の方法。 33.抗原が化学的に解毒された、請求項1記載の方法。 34.細菌が遺伝的に操作された、請求項1または請求項31記載の方法。 35.組成物がアジュバントをさらに含む、請求項1記載の方法。 36.アジュバントがミョウバンである、請求項33記載の方法。 37.大腸菌K12株の精製された完全コア・ラフ型リポ多糖抗原を含む組成物の有 効量を含む、ヒト患者における内毒素血症の有害作用を軽減するためのワクチン 組 成物であって、抗原を含むリポソームをさらに含む組成物。 38.グラム陰性菌のラフ型リポ多糖(LPS)抗原を含む組成物の有効量を温血動 物に投与することを含む、温血動物における内毒素血症の有害作用を軽減する方 法であって、該LPS抗原が大腸菌Rb型LPSの成分または別の種におけるその等価物 を含む方法。 39.過ヨウ素酸/シッフ塩基染色を実施することにより、リポソーム中に組み入 れられたリポ多糖を定量化する方法。 40.試験が臨床的使用を目的とするワクチンロットに対して実施される、請求項 39記載の方法。 41.請求項1記載の組成物による免疫化によって産生された抗体の有効量を温血 動物に投与することを含む、温血動物における内毒素血症の有害作用を軽減する 方法。 42.抗体がIgM抗体を実質的な比率で含む、請求項41記載の方法。 43.グラム陰性菌のラフ型完全コアリポ多糖(LPS)抗原を含む組成物の有効量 を温血動物に投与することを含む、温血動物における内毒素血症の有害作用を軽 減する方法。[Claims] 1. A method for reducing the deleterious effects of endotoxin in a warm-blooded animal, comprising the steps of Escherichia coli K Effective amount of composition containing 12 rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigens in warm-blooded animals A method comprising administering. 2. A composition comprising a rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of a second bacterium other than E. coli K12 strain 2. The method of claim 1, further comprising: 3. 2. The method according to claim 1, wherein the animal is a mammal. Four. 3. The method according to claim 2, wherein the mammal is a human patient. Five. 2. The method according to claim 1, wherein the composition comprises LPS of Ra rough type K12 strain. 6. 3. The method according to claim 2, wherein the second bacterium is Escherichia coli or Salmonella. 7. 3. The method according to claim 2, wherein the second bacterium is Bacteroides. 8. The composition is derived from a third gram-negative bacterium different from the first and second gram-negative bacterium 3. The method of claim 2, comprising a complete core rough LPS antigen. 9. A fourth gram-negative bacterium, wherein the composition is different from the first, second and third gram-negative bacteria 9. The method according to claim 8, comprising a complete core rough LPS antigen from the subject. Ten. 3. The method according to claim 2, wherein the second Gram-negative bacterium is E. coli R1 strain. 11. 3. The method according to claim 2, wherein the second Gram-negative bacterium is Salmonella. 12. Wherein the second bacterium is Klebsiella and the third bacterium is Pseudomonas Item 8. The method according to Item 8. 13. The second gram-negative bacterium is Klebsiella and the third bacterium is Pseudomonas. 10. The method of claim 9, wherein the fourth bacterium is Bacteroides. 14. Salmonella is Salmonella minnesota strain R60 12. The method according to claim 6 or claim 11, wherein 15. core antigens from each of the four bacteria are generally equal in weight, The method according to claim 9. 16. The composition comprises LPS antigens from at least two different Gram-negative strains of the same species. The method according to claim 7, wherein 17. The antigen is at least one gram-negative bacterium whose LPS is not part of the composition; The patient is required to produce antibodies that bind to an epitope within the core region of the LPS of the strain. Request Method according to 1. 18. Wherein the patient's antibody binds to at least one LPS of a smooth Gram-negative strain, The method of claim 17. 19. 2. The method of claim 1, wherein the composition comprises the antigen in a liposome. 20. The ratio of lipid to LPS antigen in the liposome (weight to weight) is between 1: 1 and 5000: 1 20. The method of claim 19, wherein there is. twenty one. 21. The method of claim 20, wherein the ratio (weight to weight) is between 10: 1 and 1000: 1. twenty two. Liposomes are phospholipids, cholesterol, positively charged compounds, negatively charged Compound comprising a component selected from the group consisting of: the method of. twenty three. 20. The method according to claim 19, wherein the liposome is a multilamellar liposome (MLV). twenty four. 20. The method of claim 19, wherein the LPS in the acid salt form is incorporated into the liposome. . twenty five. The liposomes are small or large unilamellar liposomes (SUV and LUV), The method according to claim 19. 26. The composition is administered intramuscularly, intravenously, subcutaneously, intraperitoneally, via the respiratory tract or the gastrointestinal tract 2. The method of claim 1, wherein the method is performed. 27. 2. The method of claim 1, wherein the dose of the antigen is greater than 0.01 ng / kg of patient weight. 28. The method of claim 27, wherein the dose of the antigen is less than 1000 ng / kg of patient weight. . 29. The method of claim 27, wherein the dosage of the antigen is less than 100 μg / kg of patient weight. . 30. The composition is administered multiple times, the first of which is expected to be exposed to endotoxin 2. The method of claim 1, wherein the method is administered at least two days prior to the time of administration. 31. 2. The method of claim 1, wherein the antigen is present in killed bacteria. 32. 2. The method of claim 1, wherein the antigen has been separated from the bacteria. 33. 2. The method of claim 1, wherein the antigen has been chemically detoxified. 34. 32. The method of claim 1 or claim 31, wherein the bacterium has been genetically engineered. 35. 2. The method of claim 1, wherein the composition further comprises an adjuvant. 36. 34. The method of claim 33, wherein the adjuvant is alum. 37. Composition containing purified complete core rough lipopolysaccharide antigen of Escherichia coli K12 Vaccine for reducing the adverse effects of endotoxemia in human patients, including effective doses set A composition, wherein the composition further comprises a liposome comprising the antigen. 38. An effective amount of a composition containing a rough lipopolysaccharide (LPS) antigen of Gram-negative bacteria To reduce the adverse effects of endotoxemia in warm-blooded animals, including administering to animals The method, wherein the LPS antigen is a component of Escherichia coli Rb-type LPS or an equivalent thereof in another species. A method that includes 39. Incorporation into liposomes by periodic acid / Schiff base staining A method for quantifying the obtained lipopolysaccharide. 40. Claims wherein the test is performed on a vaccine lot intended for clinical use The method of 39. 41. An effective amount of an antibody produced by immunization with the composition of claim 1 Reduce the adverse effects of endotoxemia in warm-blooded animals, including administration to animals Method. 42. 42. The method of claim 41, wherein the antibody comprises a substantial proportion of an IgM antibody. 43. Effective amount of composition containing rough complete core lipopolysaccharide (LPS) antigen of Gram-negative bacteria Mitigating the adverse effects of endotoxemia in warm-blooded animals, including administering How to reduce.
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