JP2002540075A - ワクチン - Google Patents
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Abstract
Description
な多糖の使用に関する。
典型的には肺炎連鎖球菌(Streptococcus pneumoniae)からのタンパク質抗原お
よび任意にTh1誘導性アジュバントを用いて処方された肺炎球菌多糖複合体抗
原を含むワクチン;B−Th1アジュバントで活性調節された特異的有益肺炎球
菌多糖複合体;ならびにC−概してインフルエンザ菌からのプロテインDと連結
された細菌多糖複合体。
ける)に関与するグラム陽性細菌であって、侵襲性疾患、例えば肺炎、菌血症お
よび髄膜炎、ならびに集落形成に関連した疾患、例えば急性中耳炎を引き起こす
。60歳より上の人々に関する米国での肺炎球菌性肺炎率は、100,000人に3〜8人
であると見積もられる。症例の20%において、これは菌血症およびその他の症状
発現、例えば髄膜炎を引き起こし、死亡率は、抗生物質治療を用いた場合でも30
%近くである。
球菌の90の既知の血清型が存在し、莢膜は、補体から細菌の内面を防御するだけ
でなく、それ自体免疫原性に乏しいので、肺炎球菌に関する素因ビルレンス決定
基である。多糖はT非依存性抗原であり、T細胞と相互作用するためにMHC分
子上で処理加工または提示され得ない。しかしながら、それらは、B細胞上の表
面受容体の架橋を包含する代替的メカニズムにより免疫系を刺激し得る。
特異的である、ということがいくつかの実験で示された。
れている4つとしては、腸チフス菌のVi多糖、インフルエンザ菌からのPRP
多糖、血清型A、C、W135およびYから成る四価髄膜炎菌ワクチン、ならび
に血清型1、2、3、4、5、6B、7F、8、9N、9V、10A、11A、
12F、14、15B、17F、18C、19A、19F、20、22F、23
F、および33に対応する多糖から成る23価肺炎球菌ワクチン(肺炎球菌血液単
離物の少なくとも90%を占める)が挙げられる。
よび死亡率を生じる細菌に対する防御を付与するが、これらのワクチンは2歳未
満の小児における使用に関しては、この年齢群では免疫原性が不十分であるため
に、未だ認可されていない[Peltola et al.(1984), N. Engl. J. Med. 310:1
561-1566]。肺炎連鎖球菌は、乳児および幼児における侵襲性細菌性疾患および
中耳炎の最も一般的な原因である。同様に、老齢者は肺炎球菌ワクチンに対して
不十分な応答を増し[Roghmann et al.(1987), J. Gerontol.42:265-270]、
それゆえこの集団における細菌性肺炎の発生数が増大する[Verghese and Berk,
(1983)Medicine(Baltimore)62:271-285]。
型免疫原性タンパク質との多糖の連結が挙げられるが、これは、バイスタンダー
T細胞援助を提供し、それが連結される多糖抗原に対する免疫記憶を誘導する。
肺炎球菌糖タンパク質複合体ワクチンは、種々の年齢群における安全性、免疫原
性および効能に関して一般に評価されつつある。
を示している(Fedson et al.(1994)Arch Intern Med. 154:2531-2535)。効
能は、免疫感作されつつある危険群、例えば老齢者、ホジキン病、脾摘出、鎌状
赤血球症および無γグロブリン血症患者に(Fine et al.(1994)Arch Intern M
ed. 154:2666-2677)、そして疾患発現にも関連していると思われる。23価ワク
チンは、肺炎球菌性肺炎(いくつかの高危険群、例えば老齢者において)および
中耳炎に対する防御を実証しない。
肺炎球菌性疾患(特に肺炎)の予防または改善により有効であるものが必要とさ
れている。
の濃度に多少関連するということは、一般に容認される。実際、23の多糖が、専
ら各構成成分多糖の免疫原性に関して商業的許可を容認された(Ed. Williams e
t al. New York Academy of Sciences 1995 pp. 241-249)。したがって、肺炎
球菌多糖に対する抗体応答のさらなる強化は、多糖または多糖複合体の初回注射
に対する防御レベルの抗体を有して応答する乳児および老齢者のパーセンテージ
を増大し得たし、肺炎連鎖球菌により引き起こされる感染に対する防御免疫を誘
導するのに必要な注射の投与量および回数を低減し得た。
善するために抗原に付加され得る厖大な数の化合物を用いて実験してきた[M.F.
Powell & M.J. Newman, Plenum Press, NY, "Vaccine Design-the Subunit and
Adjuvant Approach"(1995)Chapter 7"A Compendium of Vaccine Ajuvants an
d Excipients"で再検討された]。多くは非常に効率的であるが、しかしヒトワ
クチン組成物におけるそれらの使用を妨げる有意の局所性および全身性悪反応を
引き起こす。1926年に最初に記載されたアルミニウムベースのアジュバント(例
えばアルム、水酸化アルミニウムまたはリン酸アルミニウム)は、依然として米
国で認可されたヒトワクチン中に用いられる唯一の免疫アジュバントである。
介して働く担体類のアジュバントの例である。抗原はその表面に吸着され、組成
物が注入された場合、アジュバントおよび抗原は血流中に直ちに消散されない。
その代わりに、組成物は注入の局所環境中に存続し、より顕著な免疫応答が結果
として生じる。このような担体アジュバントは、例えばいくつかの多糖抗原を分
解する傾向がある抗原を安定化するのに適しているという付加的な既知の利点を
有する。
−デアシル化モノホスホリル脂質A(または3デ−O−アシル化ものホスホリル
脂質Aまたは3−O−デスアシル−4’モノホスホリル脂質A)であり、還元末
端グルコサミンの位置3がデ−O−アシル化されることを示すために3D−MP
Lと呼ばれる。その調製のためには、英国特許出願第2220211号を参照されたい
。化学的には、それは3−デアシル化モノホスホリル脂質Aの4、5または6ア
シル化鎖との混合物である。それは最初は、脂質Aの4’−モノホスホリル誘導
体(MPL)を3−O−デアシル化するための方法が、免疫刺激活性の変化を伴
わずにさらなる弱毒化毒性を有する分子をもたらした1990年代初頭に製造された
。
例えば水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウムまたは水中油型エマルションと
組合せて、アジュバントとして用いられてきた。この溶暗組成物中では、抗原お
よび3D−MPLは同一粒子構造中に含入されて、抗原性および免疫刺激性シグ
ナルのより効率的送達を可能にする。複数の研究が、3D−MPLはアルム吸着
化抗原の免疫原性をさらに増強し得る、ということを示している[Thoelen et a
l. Vaccine(1998)16:708-14; EP 689454-B1]。このような組合せも、吸着傾
向がある抗原に関しては当業界で選択される(例えば、細菌多糖複合体)が、こ
の場合、アルムへの吸着は、抗原を安定化する傾向がある。沈降アルミニウムベ
ースのアジュバントは、それらは認可ヒトワクチンに一般に用いられる唯一のア
ジュバントであるので、主として用いられる。したがって、アルミニウムベース
のアジュバントと組合せて3D−MPLを含有するワクチンは、それらの易開発
性およびマーカー上への導入速度のために、当業界で好まれる。
するアジュバントとして評価されてきた。生理食塩水中のMPLの同時注入は、
4つの一価多糖複合体:肺炎球菌PS6B破傷風毒素、肺炎球菌PS 12−ジ
フテリア毒素、ならびに緑膿菌外毒素Aに連結された5型黄色ブドウ球菌および
8型黄色ブドウ球菌に対する血清抗体応答を増強する[Schneerson et al. J. I
mmunology(1991)147:2136-2140]。応答増強は、抗原特異的であると教示され
た。水中油型エマルション中のMPL(担体型アジュバント)は、同一粒子構造
中のMPLおよび抗原の存在のために、生理食塩水中のMPLの作用を一貫して
増強し、そして他の多糖複合体ワクチンの最適供給のために選択さるべきアジュ
バント系であると考えられた。
ococcus neoformans莢膜多糖のTT複合体に対するネズミ抗体応答に及ぼす生理
食塩水中のMPL(非3−デアシル化)のアジュバント作用を評価した。MPL
が複合体と同時に用いられた場合、PSに対するIgM−およびIgG−特異的
応答の両方において限界増大のみが認められた。しかしながら、MPLは、複合
体の2日後に投与された場合、非常に大きい効果を示した。特に乳児において、
抗原と比較してMPLの投与の遅延をようする免疫感作計画を用いることの実用
性は疑問である。多糖および多糖−タンパク質複合体に関するMPLのアジュバ
ント効果は、組成物依存性であると思われる。さらに、適切な徐放性送達系(例
えば、担体アジュバント使用)中のMPLの混入は、より永続的なアジュバント
効果を提供し、調時および遅延投与の問題を免れる。
Lまたは3D−MPLがアジュバントとして用いられる場合、その免疫刺激作用
を最大にするために、それは、担体アジュバント(例えば、アルミニウムベース
のアジュバント)とともに有益に用いられる、ということを教示している。
疫原性は、担体アジュバント(例えばアルミニウムベースのアジュバント)とと
もに用いられる3D−MPLよりむしろ3D−MPL単独を用いて抗原が処方さ
れる場合に有意に大きい、ということを本発明は見出した。さらに、観察された
改善は、用いた3D−MPLの濃度とは、そして特定の複合体が一価組成物中に
存在するか否か、あるいはそれらが併用されて多価組成物を形成するか否かとは
無関係である。
可多糖ワクチンは、異なる実証済み臨床効能を有する。Vi多糖ワクチンは、培
養確証腸チフスの防止に際して55%〜77%の効能を有すると概算されている(Pl
otkin and Cam,(1995)Arch Intern Med 155:2293-99)。髄膜炎菌C多糖ワク
チンは、流行条件下で79%の効能を有することが示された(De Wals P, et al.
(1996)Bull World Health Organ. 74:407-411)。23価肺炎球菌ワクチンは、0
%〜81%の臨床効能の広範な変動を示した(Fedson et al.(1994)Arch Intern
Med.154:2531-2535)。前記のように、肺炎球菌ワクチンの防御効能は、ワクチ
ン接種時に誘導される抗体の濃度に多少関連する、ということが容認される。
免疫原性であるという事実である。免疫原性のこの欠如を克服するよう意図され
た戦略としては、大型高免疫原性タンパク質との多糖の連結が挙げられるが、こ
れは、バイスタンダーT細胞援助を提供する。
としては、ジフテリア毒素(CTまたはCRM197突然変異体)、破傷風毒素
(TT)、カギアナカサガイヘモシアニン(KLH)およびツベルクリンの精製
タンパク質誘導体(PPD)が挙げられる。
特徴における、これらの一般的に用いられる担体の各々に関連している。
例にもかかわらず、それらはいくつかの欠点に関連する。例えば、抗原特異的免
疫応答は、担体(この場合、破傷風毒素)に対して向けられる先在する抗体の存
在により抑制され得る(エピトープ抑制)ということが知られている(Di John
et al;(1989)Lancet, 2:1415-8)。集団全般では、人々はこれらの抗原でルー
チンにワクチン接種されるので、非常に高パーセンテージの人々がDTおよびT
Tの両方に対する先在免疫を有する。英国では、例えば95%の小児がDTおよび
TTの両方を含むDTPワクチンを接種されている。他の著者等は、動物モデル
におけるペプチドワクチンに対するエピトープ抑制の問題を記載している(Sad
et al, Immunology, 1991; 74:223-227; Schutze et al, J. Immunol. 135:4, 1
985; 2319-2322)。
ばTTおよびDTの使用は、数回注射後の多糖抗体応答を抑制すると思われる。
これらの多数回予防接種は、遅延型過応答性(DTH)のような望ましくない反
応によっても成し遂げられ得る。
ペプチドのための担体としてすでに用いられている。しかしながら、いくつかの
悪反応(DTH様反応またはIgE感作)ならびに抗体に対する抗体応答が観察
されている。
の患者において作用する(広範なMHC認識)担体に対する必要性、高レベルの
抗多糖抗体応答の誘導および担体に対する低抗体応答の間の平衡を必要とする。
点を有する。これは、種々の多糖抗原に関して同一担体が用いられる場合に、エ
ピトープ抑制が特に問題となる組合せワクチンにおいて特にそうである。WO 98/
51339では、組合せワクチン中の多担体は、この作用を乗り越えようとするため
に用いられた。
調製に際して用いるための新規の担体を提供する。
、インフルエンザ菌からのプロテインD(EP 0 594 610 B1)またはその断片を
提供する。この担体の使用は、組合せワクチンにおいて特に有益である。
複合化)および肺炎連鎖球菌タンパク質抗原またはその免疫学的機能等価物を、
任意にTh1アジュバント(Th1免疫応答を誘導するアジュバント)とともに
含むワクチンを提供する。好ましくは、肺炎球菌タンパク質およびTh1アジュ
バントがともに含まれる。本発明の組成物は、老齢者肺炎の治療に特に適してい
る。
に高い老齢者集団における肺炎に対して防御し得ない。肺炎球菌に対する重要な
防衛メカニズムはオプソニン食菌作用(肺炎球菌多糖に対する抗体の産生により
引き起こされるヒトB細胞/好中球媒介性事象。細菌は最終的には食菌されるよ
うになる)であるが、しかしながら、関与するオプソニン性メカニズムの一部、
即ちPMN(多形核球)によるスーパーオキシド産生、その他の反応性酸素種産
生、PMNの可動化、PMNのアポトーシス、PMNの変形能が、老齢者では損
傷される。
宿主細胞に侵襲して免疫系のこの部門を回避し得るので、細菌の完全クリアラン
スには有効でない可能性がある。
介性部門(例えば、T細胞媒介性免疫)を同時刺激することにより、宿主からの
肺炎球菌のクリアランスを増強し得る相乗作用(または協同作用)を結果として
生じる、ということを本発明は見出した。これは、概して肺炎球菌感染の予防(
または治療)に役立つ発見であるが、しかし多糖ベースのワクチンが効能を示さ
ない老齢者における肺炎の予防(または治療)に特に重要である。
菌の表面で発現され、あるいは分泌または放出されるタンパク質で、これは感染
哺乳類細胞の表面で暮らすIIおよびMHCクラスIの情況においてプロセッシ
ングされ、提示され得る)とともに投与される場合、免疫系の両部門はこのよう
に共働し得る、ということを本発明は見出した。肺炎球菌タンパク質はそれ自体
で細胞媒介性免疫の引き金となり得るが、しかし、ワクチン処方物中のTh1誘
導性アジュバントの存在が免疫系のこの部門の役に立ち、そして意外にも、免疫
系の両部門間の相乗作用をさらに増強する、ということを本発明人等は見出した
。
ベースのアジュバントを欠く1つ又はそれ以上の肺炎球菌多糖複合体を含む抗原
性組成物も提供するが、この場合、少なくとも1つの肺炎球菌多糖複合体は、ア
ルミニウムベースのアジュバントとともに3D−MPLを含む組成物と比較して
、3D−MPLを含む組成物中で有意により免疫原性である。
:血清型4、6B、18C、19Fおよび23Fの複合体を含む抗原性組成物で
ある。このような組成物中では、多糖は各々、意外にも、3D−MPLおよびア
ルミニウムベースのアジュバントを含む組成物と比較して、3D−MPL単独を
含む組成物中でより免疫原性である。
−MPLアジュバントに連結された肺炎連鎖球菌莢膜多糖血清型4、6B、18
C、19Fまたは23Fを含む抗原性組成物が提供され、この場合、組成物は実
質的にはアルミニウムベースのアジュバントを欠く。
に欠き、そして血清型4、血清型6B、血清型18C、血清型19Fおよび血清
型23Fから成る群から選択される3D−MPLおよび2つまたはそれ以上の肺
炎球菌多糖複合体を含む組合せ抗原性組成物を提供する。
テインD断片に連結された病原性細菌から得られる多糖抗原を含む多糖複合体抗
原を提供する。さらに、本発明は、1つ又はそれ以上の多糖抗原がプロテインD
に連結される多価ワクチン組成物を提供する。
防または改善のための改良型ワクチンを提供する。
般的には65歳以上であれば、老齢者であると考えられる。
原および少なくとも1つの肺炎連鎖球菌タンパク質抗原を含む、老齢者(および
/または小児、乳児(Infants)および幼児)において用いるのに適したワクチ
ン組成物が提供される。
抗原および少なくとも1つの肺炎連鎖球菌タンパク質抗原およびTh1アジュバ
ントを含む(老齢者における肺炎の予防に適した)ワクチンを提供する。
における肺炎球菌感染(例えば中耳炎)を治療するのにも有用であることが意図
される。
チン組成物が提供される。
)を含み、この場合、多糖は少なくとも4つの血清型の肺炎球菌から得られる。
好ましくは、4つの血清型としては、6B、14、19Fおよび23Fが挙げら
れる。さらに好ましくは少なくとも7つの血清型、例えば4、6B、9V、14
、18C、19Fおよび23Fから得られるものが組成物中に含まれる。さらに
好ましくは、少なくとも11の血清型が組成物に含まれ、例えば一実施態様にお
ける組成物は、血清型1、3、4、5、6B、7F、9V、14、18C、19
Fおよび23Fから得られる莢膜多糖(好ましくは複合化(conjugated))を含
む。本発明の好ましい実施態様では、少なくとも13の多糖抗原(好ましくは複
合化)が含まれるが、しかしさらなる多糖抗原、例えば23価(例えば血清型1、
2、3、4、5、6B、7F、8、9N、9V、10A、11A、12F、14
、15B、17F、18C、19A、19F、20、22F、23Fおよび33
F)も本発明により意図される。
2F(そして最も好ましくはさらに15および22)を前記の11価抗原性組成物
に含入して、15価ワクチンを生成するのが有益であるが、一方、乳児または幼児
用(中耳炎がより問題である)には、血清型6Aおよび19Aが含入されて、13
価ワクチンを生成するのが有益である。
典型的には18ヶ月〜5歳)における中耳炎の予防/改善のためには、本明細書に
記載したような多価肺炎連鎖球菌多糖を肺炎連鎖球菌タンパク質またはその免疫
学的機能等価物と併用することが、本発明の好ましい実施態様である。
らの少なくとも1つの防御的エピトープを含むタンパク質のペプチドと定義され
る。このようなエピトープは、特徴的には、表面露呈され、高度保存され、そし
て宿主における殺細菌性抗体応答を引き出し、あるいは毒性作用を阻止し得る。
好ましくは、機能的等価物は、本発明のタンパク質からの少なくとも15、好まし
くは30またはそれ以上の連続アミノ酸を有する。最も好ましくは、タンパク質の
断片、欠失、例えばその膜貫通欠失変異体(即ち、タンパク質の細胞外ドメイン
の使用)、融合、化学的または遺伝的脱毒素化誘導体などが用いられ得るが、但
し、それらはネイティブタンパク質と同一免疫応答を実質的に生じ得る。
ンパク質(肺炎球菌の少なくとも一部のライフサイクル中に宿主の免疫系により
認識され得る)であるか、あるいは肺炎球菌により分泌または放出されるタンパ
ク質である。最も好ましくは、タンパク質は毒素、粘着素、2−成分シグナル変
換体または肺炎連鎖球菌のリポタンパク質、あるいはそれらの免疫学的機能等価
物である。
下のものが挙げられるが、これらに限定されない:ニューモリジン(好ましくは
、化学処理または突然変異により脱毒素化)[Mitchell et al. Nucleic Acids
Res. 1990 Jul 11;18(3):4010 "Comparison of pneumolysin genes and prote
ins from Steptococcus pneumoniae types 1 and 2.", Mitchell et al. Biochi
m Biophys Acta 1989 Jan 23; 1007(1):67-72 "Expression of the pneumolys
in gene in Escherichia coli: rapid purification and biological propertie
s.", WO 96/05859(A. Cyanamid), WO 90/06951(Paton et al), WO 99/03884
(NAVA)];PspAおよびその膜貫通欠失変異体(米国特許第5804193号−Bri
les等);PspCおよびその膜貫通欠失変異体(WO 97/09994−Briles等);P
saAおよびその膜貫通欠失変異体(Berry & Paton, Infect Immun 1996 Dec;
64(12):5255-62 "Sequence heterogeneity of PsaA, a 37-kilodalton putati
ve adhesin essential for virulence of Streptococcus pneumoniae");肺炎
球菌コリン結合タンパク質およびその膜貫通欠失変異体;CbpAおよびその膜
貫通欠失変異体(WO 97/41151; WO 99/51266);グリセルアルデヒド−3−ホス
フェート−デヒドロゲナーゼ(Infect. Immun. 1996, 64:3544);HSP70(
WO 96/40928);PcpA(Sanchez-Beato et al. FEMS Microbiol Lett 1998,
164:207-14);M様タンパク質(SB特許出願EP 0837130);および粘着素1862
7(SB特許出願EP 0834568)。
PspA、PspC、CbpA、あるいは2またはそれ以上のこのようなタンパ
ク質の組合せから選択される。本発明は、このようなタンパク質の免疫学的機能
等価物も包含する(前記)。
導するのに役立ち、特に肺炎に対する防御に必要とされ、これは肺炎球菌による
侵襲を阻止するために、そしてオプソニン食菌作用を刺激するために免疫系の体
液性部門と協同する。
ためのさらなる抗原の提示、および細菌付着の抑制(粘着素(adhesin)が用い
られる場合)または毒素の中和(毒素が用いられる場合)である。
も7つの血清型、さらに好ましくは少なくとも11の血清型から得られる多糖抗原
、ならびに少なくとも1つの、しかし好ましくは2つの肺炎連鎖球菌タンパク質
を含む肺炎球菌多糖複合体ワクチンを包含する肺炎連鎖球菌ワクチンが提供され
る。好ましくは、タンパク質の1つは、ニューモリジン(Pneumolysin)あるい
はPsaAまたはPspAまたはCbpA(最も好ましくは脱毒素化ニューモリ
ジン)である。好ましい組合せは、少なくともニューモリジンまたはその誘導体
およびPspAを含有する。
が貧免疫原性であるという事実である。これを克服するために、多糖は、バイス
タンダーT細胞援助を提供するタンパク質担体に連結され得る。したがって、本
発明に利用される多糖はこのようなタンパク質担体に結合されるのが好ましい。
多糖免疫原の産生のために現在一般的に用いられるこのような担体の例としては
、ジフテリアおよび破傷風毒素(それぞれDT、DT CRM197およびTT
)、カギアナカサガイヘモシアニン(KLH)、髄膜炎菌からのOMPC、なら
びにツベルクリンの精製タンパク質誘導体(PPD)が挙げられる。
ている(前記の「一般的に用いられる担体に関連した問題」の節参照)。
免疫原構築物の調製に際して用いるための新規の担体を提供する。肺炎球菌多糖
ベースの免疫原性組成物(またはワクチン)のための好ましい担体は、インフル
エンザ菌からのプロテインD(EP 594610-B)またはその断片である。用いるの
に適した断片としては、T−ヘルパーエピトープを包含する断片が挙げられる。
特に、プロテインD断片は、好ましくはタンパク質のN末端1/3を含有する。
ある(「本発明の肺炎球菌タンパク質」の節に前記)。
は、水酸化アルミニウムゲル(アルム)またはリン酸アルミニウムのようなアル
ミニウム塩が挙げられるが、しかしカルシウム、鉄または亜鉛の塩でもあり得る
し、あるいはアシル化チロシンまたはアシル化糖、陽イオン的または陰イオン的
誘導化多糖またはポリホスファゼンの不溶性懸濁液であり得る。
応答の優先的誘導物質であるよう選択されるのが好ましい。
の誘導を援助する傾向があるが、一方、高レベルのTh2型サイトカインは、抗
原に対する体液性免疫応答の誘導を援助する傾向がある。
いうことを思い起こすことは重要である。実際は、個体は主としてTh1または
主としてTh2であると説明される免疫応答を支持する。しかしながら、Mosman
nとCoffiman(Mosmann, T.R. and Coffiman, R.L.(1989)TH1 and TH2 cell: d
ifferent patterns of lymphokine secretion lead to different functional p
roperties. Annual Review of Immunology, 7, p145-173)によりネズミCD4
+ve T細胞クローンで説明されたことに関してサイトカイン族を考えるのが
しばしば便利である。伝統的に、Th1型応答は、Tリンパ球によるINF−γ
およびIL−2サイトカインの産生に関連する。Th1型免疫応答の誘導にしば
しば直接関連するその他のサイトカインは、IL−12のように、T細胞により
産生されない。これに対比して、Th2型応答は、Il−4、IL−5、IL−
6、IL−10の分泌に関連する。主要Th1応答を促す適切なアジュバント系
としては、モノホスホリル脂質A、ならびにモノホスホリル脂質A、好ましくは
3−デ−O−アシル化モノホスホリル脂質A(3D−MPL)とアルミニウム塩
の組合せが挙げられる。
00153に開示されたようなQS21および3D−MPLの組合せ、またはWO 96/3
3739に開示されているようにQS21がコレステロールで抑制される低反応原性
組成物を包含する。
含する特に強力なアジュバント処方物は、WO 95/17210に記載されており、好ま
しい処方物である。
含む。処方物は、水中油型エマルションおよびトコフェロールも含み得る(WO 9
5/17210)。
許容可能な賦形剤、例えば3D−MPLと一緒に混合することを包含する方法も
提供する。
の選択的誘導物質であり、本発明に用いるのに適している。
又はそれ以上の肺炎球菌タンパク質およびTh1アジュバントを含む。肺炎球菌
タンパク質による細胞媒介性応答の誘導(前記)および免疫系の両部門の間の協
同は、このようなアジュバントを用いて活性調節されて、概して肺炎球菌性疾患
に対する、そして重要なのは老齢者における肺炎球菌性肺炎に対して特に有効な
ワクチンを生じる。
うな免疫原またはワクチンが提供される。
体応答を血清変換または誘導し得る、肺炎球菌多糖複合体およびTh1アジュバ
ント(好ましくは3D−MPL)を含む組成物が提供される。
い血清型に応答しない)であることが知られている(Konradsen et al., Scand.
J. Immun 40:251(1994); Rodriguez et al., JID, 173:1347(1996))。こ
れも、複合化ワクチンに関する症例であり得る(Musher et al. Clin. Inf. Dis
. 27:1487(1998))。これは、高危険域の集団(乳児、幼児および老齢者)に
関しては特に重大である。
ジュバント(前記の「本発明のTh1アジュバント」参照)との組合せは、意外
にもこの不応答性を克服し得る、ということを本発明は見出した。好ましくは3
D−MPLが用いられるべきであり、最も好ましくは3D−MPLはアルミニウ
ムベースのアジュバントを欠く(依然として良好な応答を提供する)。したがっ
て本発明はこのような組成物を提供し、さらにこのような組成物を投与すること
により肺炎球菌多糖に対する不応答者を治療する方法を提供し、そしてその上さ
らに、多糖抗原に不応答性である個体における肺炎球菌性疾患に対する治療(ま
たは防御)における複合肺炎球菌多糖抗原を含む薬剤の製造に際してのTh1ア
ジュバントの使用を提供する。
鎖球菌多糖抗原およびTh1アジュバントまたは肺炎球菌タンパク質(好ましく
は両方)を含む本明細書に記載したような安全且つ有効量のワクチンを前記の老
齢患者に投与することを包含する方法がある。
法であって、肺炎連鎖球菌多糖抗原および肺炎連鎖球菌タンパク質抗原またはT
h1アジュバント(好ましくは両方)を含む安全且つ有効量のワクチンを前記の
乳児または幼児に投与することを包含する方法が提供される。
質複合体として存在する。
ることにより、感染に感受性の哺乳類を防御または治療するために用いられ得る
。これらの投与は、筋内、腹腔内、皮内または皮下経路による、あるいは口腔/
栄養管、気道、尿生殖路への粘膜性糖よによる注入を含み得る。肺炎または中耳
炎の治療のためのワクチンの鼻腔内投与は好ましい(肺炎球菌の鼻咽頭運搬はよ
り有効に予防され得るので、したがって、その最初期段階で感染を減衰し得る)
。
ずに免疫防御応答を誘導する量として選択される。このような量は、どの特異的
免疫原が用いられるか、そしてそれがどのように存在するかによって変わる。一
般的に、各用量は、0.1〜100μg、好ましくは0.1〜50μg、好ましくは0.1〜10μ
gの多糖を含むと予測され、1〜5μgが最も好ましい範囲である。
50μg、最も典型的には5〜25μgの範囲である。
の観察を含めた標準試験により確かめられ得る。初回予防接種後、適当な間隔で
1回または数回の追加免疫感作を被験者に施し得る。
(eds Powell M.F. & Newman M.J.(1995)Plenum Press New York)に一般的に
記載されている。リポソーム内封入は、米国特許第4,235,877号(Fullerton)に
記載されている。
ミニウムベースのアジュバントとともに3D−MPLを含む組成物と比較して、
3D−MPLを含む組成物中でより免疫原性である肺炎連鎖球菌莢膜多糖の複合
体(例えば、血清型4、血清型6B、血清型18C、血清型19Fおよび血清型
23Fの複合体)を記述する。
」という用語は、付加的アルミニウムベースのアジュバントを伴わずに3D−M
PLを含む等価組成物と比較した場合の本発明の肺炎球菌多糖複合体の免疫原性
の任意の低減を引き起こスクリーニング十分なアルミニウムベースのアジュバン
ト(例えば水酸化アルミニウムおよび、特にリン酸アルミニウム)を含有しない
組成物を記述する。好ましくは、抗原性組成物は、本質的に3D−MPLから成
るアジュバントを含有すべきである。用量当たりで付加されるアルミニウムベー
スのアジュバントの量は、好ましくは50μg未満、さらに好ましくは30μg未満、
さらに好ましくは10μg未満であるべきであり、最も好ましくは本発明の抗原性
組成物に付加されるアルミニウムベースのアジュバントは存在しない。
PLを含む組成物と比較して、3D−MPLを含む組成物中で肺炎球菌多糖複合
体が十分により免疫原性であるか否かの決定は、実施例2に記載されているよう
に確定されるべきである。3D−MPL単独を含む場合に組成物が有意により免
疫原性であるか否かの指標として、3D−MPL単独を含む組成物対リン酸アル
ミニウムアジュバントとともに3D−MPLを含む等価組成物間のGMC Ig
G濃度(実施例2で確定されるような)の比は、2より大きい、好ましくは5よ
り大きい、さらに好ましくは7より大きい、さらに好ましくは9より大きい、最
も好ましくは14より大きい値であるべきである。
原性であるという事実である。免疫原性のこの欠如を克服するよう意図された戦
略としては、大型免疫原性タンパク質担体との多糖の結合(連結(conjugating
))が挙げられるが、これは、バイスタンダーT細胞援助を提供する。本発明の
肺炎球菌多糖がバイスタンダーT細胞援助を提供するタンパク質担体に結合され
るのが好ましい。用いられ得るこのような担体の例としては、ジフテリア、ジフ
テリア突然変異体および破傷風毒素(それぞれDT、DT CRM197および
TT)、カギアナカサガイヘモシアニン(KLH)、ツベルクリンの精製タンパ
ク質誘導体(PPD)ならびに髄膜炎菌からのOMPCが挙げられる。
たはその断片(節C参照)は、本発明の肺炎球菌多糖のための免疫原性タンパク
質担体として用いられる。
3D−MPLアジュバントを処方された肺炎球菌多糖血清型(PS)4を含むが
、この場合、組成物はアルミニウムベースのアジュバントを実質的に欠く。さら
なる実施態様では、抗原性組成物は、免疫原性タンパク質に連結され、3D−M
PLアジュバントを処方されたそれぞれPS6B、18C、19Fまたは23F
を含むが、この場合、組成物はアルミニウムベースのアジュバントを実質的に欠
く。
S4、PS6B、PS18C、PS19FおよびPS23F群からの2つまたは
それ以上の肺炎球菌多糖複合体を含む組合せ抗原性組成物が提供されるが、この
場合、組成物はアルミニウムベースのアジュバントを実質的に欠く。
せにより有意に影響されない(実施例3)。したがって、本発明の好ましい局面
は、本発明の1つ又はそれ以上の肺炎球菌多糖複合体を、1つ又はそれ以上のさ
らに別の肺炎球菌多糖複合体と組合せて含む組合せ抗原性組成物を提供するが、
この場合、組成物は3D−MPLアジュバントを処方されるが、しかしアルミニ
ウムベースのアジュバントを実質的に欠いている。
3、4または5つすべてのPS4、6B、18C、19Fまたは23F肺炎球菌
多糖複合体を、さらに3D−MPLアジュバントを処方されるがしかしアルミニ
ウムベースのアジュバントを実質的に欠いているその他の肺炎球菌多糖複合体の
任意の組合せを含有する組合せ抗原性組成物が提供される。
むが、この場合、多糖は、少なくとも4つ、7つ、11、13、15または23の血清型
から得られる(治療される疾患による血清型の好ましい組合せに関する前記の「
本発明の肺炎連鎖球菌多糖抗原」参照)。
ける肺炎球菌感染を予防(または治療)するためのワクチン組成物として用いら
れる。
供;肺炎連鎖球菌莢膜多糖複合体に対する免疫応答の誘導方法であって、安全且
つ有効量の前記の抗原性組成物の1つを患者に投与する過程を含む方法;ならび
に肺炎球菌性疾患の予防(または治療)のための薬剤の製造における前記の抗原
性組成物の1つの使用を包含する。
典型的には18ヶ月〜5歳)における中耳炎の予防/改善のためには、本明細書に
記載したように処方される多価肺炎連鎖球菌多糖複合体を肺炎連鎖球菌タンパク
質またはその免疫学的機能等価物と併用することが、本発明のさらなる好ましい
実施態様である。好ましいタンパク質/タンパク質組合せに関しては、前節「本
発明の肺炎球菌タンパク質」を参照されたい。
らが用いられるまで凍結乾燥され、使用時点で、それらは希釈剤を用いて即座に
再構築される。さらに好ましくは、それらは3D−MPLの存在下で凍結乾燥さ
れ、食塩溶液で即座に再構築される。
は多糖抗原の分解を防止する)。その過程は、意外にも、肺炎球菌多糖に対する
より高い抗体力価にも関与する。これは、PS6B複合体に関して特に有意であ
ることが示されている。したがって、本発明の別の局面は、3D−MPLで活性
調節され、アルミニウムベースのアジュバントを実質的に欠くPS6B複合体を
含む凍結乾燥抗原性組成物である。
たい。
易くし、レジメンの完了を保証するという利点を有するが、しかしワクチンの効
能を低減するという付随する危険性も存在する(担体タンパク質の過剰使用によ
るエピトープ抑制における考察に関する前記を参照)。したがって、ある集団の
要求を満たし、さらにそれらの構成成分間の免疫原性干渉を示さないワクチン組
合せを製造することは有益である。これらの利点は、乳児、幼児または老齢者の
ような高危険群への組合せワクチンの投与に対して特別な利点を有する本発明の
免疫原性組成物(またはワクチン)により実現され得る。
、インフルエンザ菌からのプロテインDまたはそのだPWを提供する。使用に適
した断片としては、Tヘルパーエピトープを包含する断片が挙げられる。特に、
プロテインD断片は、好ましくはタンパク質のN末端1/3を含有する。
0 594 610 B1)、潜在的免疫原である。
Salmonella typhiに対するVi多糖抗原、髄膜炎菌多糖(A、C、W135および
Y型、ならびにB群髄膜炎菌の多糖および修飾多糖を含む)、黄色ブドウ球菌か
らの多糖、連鎖球菌属のStreptococcus agalactiaeからの多糖、肺炎連鎖球菌か
らの多糖、ミコバクテリウム属、例えばヒト結核菌Mycobacterium tuberculosis
からの多糖(例えば、マンノホスホイニシチドトレハロース、ミコール酸、マン
ノース面冠アラビノマンナン、それからの莢膜およびアラビノガラクタンス)、
クリプトコックス属のCryptococcus neoformansからの多糖、非分類可能インフ
ルエンザ菌のリポ多糖、b型インフルエンザ菌からの莢膜多糖、モラクセラ属の
Moraxella catharralisのリポ多糖、ゾンネ赤痢菌のリポ多糖、クルーズトリパ
ノソーマのリポペプチドホスホグリカン(LPPG)、癌関連ガングリオシドG
D3、GD2、腫瘍関連ムチン、特にT−F抗原およびシアリルT−F抗原、な
らびにT−F抗原に構造的に関連するHIV関連多糖が挙げられるが、これらに
限定されない。
e(米国特許第4,372,945号)およびArmor等(米国特許第4,474,757号)による)
。好ましくは、CDAP複合が実行される(WO 95/08348)。
ラフルオロボレート(CDAP)は、好ましくは多糖−タンパク質複合体の合成
のために用いられる。シアニル化反応は、アルカリ性感受性多糖の加水分解を回
避する相対的に低刺激性条件下で実施され得る。この合成は、担体タンパク質と
の直接結合を可能にする。
に溶解されて、多糖溶液に直接付加される。CDAPは多糖のヒドロキシル基と
反応して、シアネートエステルを生成する。活性化工程後、担体タンパク質が付
加される。しリンのアミノ基は、活性化多糖と反応して、イソウレア共有結合を
生成する。
基をクエンチングさせる。次に生成物をゲル浸透に通して見反応担体タンパク質
および残留試薬を除去する。したがって、本発明は、多糖プロテインD複合体の
製造方法であって、多糖を活性化し、多糖をプロテインDと結合する工程を包含
する方法を提供する。
成物(またはワクチン)処方物が提供される。
いない。正常肺胞に達する細菌の増殖は、それらの相対的乾燥により、そして肺
胞マクロファージの食菌活性により抑制される。これらの等位防衛のあらゆる解
剖学的または生理学的変化は、感染に対する肺の感受性を増大する傾向がある。
肺炎連鎖球菌の細胞壁は、肺の肺胞における炎症性応答の発生において重要な役
割を有する(Gillespie et al.(1997), I&I 65:3936)。
が、この場合、多糖は少なくとも4、7、11、13、15または23の血清型から得ら
れる。治療される疾患による血清型の好ましい組合せに関する前記の「本発明の
肺炎連鎖球菌多糖抗原」を参照されたい。
膜炎菌ワクチンが提供される。髄膜炎菌は、細菌性髄膜炎の最も重要な原因の1
つである。これらの生物の炭水化物莢膜は、ビルレンス決定基および防御抗体の
ための標的として作用する。それにもかかわらず、炭水化物は、低年齢小児にお
いて貧免疫原性であることが周知である。本発明は、これらの多糖に特に適した
タンパク質担体であるプロテインDを提供するが、これは、多糖抗原特異的B細
胞増殖および成熟、ならびに免疫記憶の誘導を補佐するためにT細胞応答を活性
化し得るT細胞エピトープを提供する。
プロテインD複合体が提供される。
する。プロテインD担体は、意外にも、多重多糖抗原が連結された組合せワクチ
ン中の担体として有用である。前記のように、エピトープ抑制は、各多糖に関し
て同一担体が用いられる場合に起こると思われる。WO 98/51339は、DTに関す
る組成物中のある比率の多糖とTTに関する残りの比率のものを連結することに
よりこの妨害を最小限にしようとするための組成物を示した。
限にするのにプロテインDは特に適していることを、本発明は見出した。組合せ
における1つ又はそれ以上の多糖は、プロテインDと連結されるのが有益であり
、好ましくは、抗原はすべて、このような組合せワクチン内でプロテインDに連
結される。
る防御をもたらすワクチンが挙げられるが、この場合、1つ又はそれ以上の血清
型YおよびC(そして最も好ましくはA)からの多糖抗原はプロテインDに結合
される。
197と、あるいは最も好ましくはプロテインDと連結されたPRP)は、前記の
組合せワクチンを用いて処方され得る。
合せワクチンとして投与されている。したがって、小児科ワクチンに関しては、
他の抗原は、本発明のワクチンを用いて処方され得る。例えば本発明のワクチン
は、ジフテリア毒素(DT)、破傷風毒素(TT)および百日咳構成成分[典型
的には脱毒素価百日咳毒素(PT)、ならびに任意のペルタクチン(PRN)お
よび/またはアグルチニン1+2を有する糸状赤血球凝集素(FHA)]を含む
周知の「三価」組合せワクチン、例えばDT、TT、PT、FHAおよびPRN
抗原を含有する市販のワクチンINFANRIX-DTPa(SmithKlineBeecham Biologicals
)を用いて、あるいは、例えばTritanrixとしてこれもSmithKlineBeecham Biolo
gicalsにより市販されているような全細胞百日咳菌構成成分を用いて処方され、
あるいは別々に、しかし同時に投与され得る。組合せワクチンは、その他の抗原
、例えばB型肝炎表面抗原(HBsAg)、ポリオウイルス抗原(例えば、不活
性化三価ポリオウイルス−IPV)、モラクセラ属のMoraxella catarrhalis外
膜タンパク質、非分類可能インフルエンザ菌タンパク質、B型髄膜炎菌外膜タン
パク質も含み得る。
catarrhalisタンパク質抗原の例を以下に示す:OMP106[WO 97/41731(Antex
)およびWO 96/34960(PMC)];OMP21;LbpAおよびLbpB[WO 98
/55606(PMC)];TbpAおよびTbpB[WO 97/13785およびWO 97/32980
(PMC)];CopB[Helminen ME, et al.(1993)Infect. Immun. 61:200
3-2010];UspA1/2[WO 93/03761(テキサス大学)];ならびにOmp
CD。組合せワクチン(特に中耳炎予防用)中に含入され得る非分類可能インフ
ルエンザ菌抗原の例としては以下のものが挙げられる:フィンブリンタンパク質
[(米国特許第5766608号-Ohio State Research Foundation)]およびそれから
のペプチドを含む融合物[例えば、LB1(f)ペプチド融合物;米国特許第58
43464号(OSU)またはWO 99/64067];OMP26[WO 97/01638(Cortecs)]
;P6[EP 281673(ニューヨーク州立大学)];TbpAおよびTbpB;H
ia;Hmw1、2;Hap;ならびにD15。
Aおよび/またはY型髄膜炎菌多糖複合体を有するが、但し、少なくとも1つの
、好ましくはすべての多糖抗原がプロテインDに連結される。
型肝炎表面抗原およびIPV(不活性化三価ポリオウイルスワクチン)を有する
a)のワクチン。
ルエンザ菌からの1つ又はそれ以上の抗原を有するc)のワクチン。
を蒙り得る。明らかに、組合せワクチン(例えばエピトープ抑制を克服するため
に)中に包含される担体が多いほど、最終ワクチンはより高価で複雑になる。し
たがって、プロテインDに連結される組合せワクチンの多糖抗原のすべてのまた
は大多数を有ると、かなりの利点を提供する。
予防のためには、本明細書に記載したような多価肺炎球菌多糖−プロテインD抗
原を肺炎連鎖球菌タンパク質またはその免疫学的機能等価物と併用することが、
本発明の好ましい実施態様である。このような組合せ中に含入され得る好ましい
タンパク質/タンパク質組合せに関しては、前記の「本発明の肺炎球菌タンパク
質」の節を参照されたい。
鎖球菌タンパク質抗原を含む免疫原性組成物を提供する。
方物中で活性調節される。適切なアジュバントとしては、水酸化アルミニウムゲ
ル(アルム)またはリン酸アルミニウムのようなアルミニウム塩が挙げられるが
、しかしカルシウム、鉄または亜鉛の塩でもあり得るし、あるいはアシル化チロ
シンまたはアシル化糖、陽イオン的または陰イオン的誘導化多糖またはポリホス
ファゼンの不溶性懸濁液であり得る。
質であるよう選択されるのが好ましい。
」を参照されたい。
免疫原またはワクチンが提供される。
参照されたい。
するB細胞媒介性防御を生じ得る免疫原であるので、中耳炎に対するワクチン中
にも有益に用いられる。ntHiは、宿主細胞を侵襲し、タンパク質抗原により
誘導されるB細胞媒介性作用を回避する。中耳炎ワクチンのための抗原としての
プロテインDの有効性(それ自体または多糖のための担体としての)を増大する
方法を、本発明は意外にも見出した。これは、免疫系の細胞媒介性部門がプロテ
インDに対して最適化されるよう、強力なTh1応答が被験者において誘発され
るようにプロテインDを活性調節することによりなされる。これは、意外にも、
投与直前に再構築される、プロテインDおよびTh1アジュバント(好ましくは
3D−MPL)を含む凍結乾燥化組成物を用いて成し遂げられる。したがって、
本発明は、このような組成物、このような組成物の製造方法(プロテインDおよ
びTh1アジュバントを含む混合物を凍結乾燥することによる)、ならびに中耳
炎の治療におけるこのような組成物の使用も提供する。
参照)、好ましくは3D−MPLの存在下での免疫原の凍結乾燥は、一般に、免
疫原に対するTh1免疫応答を増大する、ということを意図する。したがって、
本発明は、より強力なTh1免疫応答が必要とされるあらゆる免疫原に適用可能
である。このような免疫原は、細菌、ウイルスおよび腫瘍タンパク質抗原、なら
びに自己タンパク質およびペプチドを包含する。
た莢膜多糖血清型1、3、4、5、6B、7F、9V、14、18C、19Fお
よび23Fが挙げられる。各多糖は、CDAP化学作用を用いて活性化され、誘
導されて(WO 95/08348)、タンパク質担体と連結される。多糖はすべて、血清
型3(その粘度を減少させるためにサイズ低減される)以外は、それらのネイテ
ィブ形態で連結される。
ザ菌からの組換え体プロテインD(PD)である。
間で高度に保存される。全プロテインD遺伝子をコードするDNA配列を含有す
るベクターpHIC348は、A. Forsgren博士(Department of Medical Microbio
logy, University of Lund, Malmo General Hospital, Malmo, Sweden)から入
手した。プロテインDのDNA配列は、Janson et al.(1991)Infect. Immun.
59:119-125により発表されている。
オファージλ由来対照素子が導入されたpBR322(Gross et al., 1985)の誘
導体である(Shatzman et al., 1983)。さらに、アンピシリン耐性遺伝子をカ
ナマイシン耐性遺伝子と交換した。
殖させたP1ファージストックを用いたN99の形質導入により、大腸菌AR58菌
株を生成した。N99およびSA500は、Martin Rosenberg博士の実験室(Nationa
l Institute of Health)から得られた大腸菌K12菌株である。
ターpMG 1中でクローン化した。このプラスミドは、λファージDNAから
のシグナルを利用して挿入外来遺伝子の転写および翻訳を駆動する。ベクターは
、プロモーターPL、オペレーターOLおよび2つの利用部位(NutLおよび
NutR)を含有して、Nタンパク質が提供された場合の転写性極性作用を軽減
する(Gross et al., 1985)。PLプロモーターを含有するベクターを大腸菌溶
原性宿主中に°にして、プラスミドDNAを安定化する。溶原性宿主菌株は、ゲ
ノム中に組み込まれる複製欠陥λファージDNAを含有する(Shatzman et al.,
1983)。染色体λファージDNAは、ベクターのOLリプレッサーと結合し、
PLプロモーターとのRNAポリメラーゼの結合を阻止し、それにより挿入遺伝
子の転写を阻止するcIリプレッサータンパク質の合成を指図する。発現菌株A
R58のcI遺伝子は、PL特異的転写が温度シフトにより調節され得るように、
即ち、培養温度の増大がリプレッサーを不活性化し、外来タンパク質の合成が開
始されるように、温度感受性突然変異体を含有する。この発現系は、特に細胞に
対して毒性であり得るものの外来タンパク質の合成の制御を可能にする(Shimat
aka & Rosenberg, 1981 )。
腸菌K12株N99の誘導体(F-su-galK2、lacZ-thr-)である。そ
れは、欠陥溶原性λファージ(galE::TN10、λKil-cI857△H1)
を含有する。Kil-表現型は、宿主高分子合成の遮断を阻止する。cI857突然
変異は、cIリプレッサーに温度感受性損傷を付与する。△H1欠失は、λファ
ージ正当オペロンおよび宿主bio、uvr3およびchlA遺伝子座を除去す
る。SA500誘導体(galE::TN10, λKil-cI857△H1)上で予め
増殖させたP1ファージストックを用いたN99の形質導入により、大腸菌AR58
菌株を生成した。隣接galE遺伝子中のエト等サイクリン耐性をコードするT
N10トランスポゾンの存在によりテトラサイクリンを用いて、欠陥リソゲンのN
99中への導入を選択した。
るpMG1ベクター(pMGNSI)を用いて、pMGMDPPrDを構築した
。それぞれ5‘および3’末端にNcoIおよびXbaI制限部位を含有するP
CRプライマーを用いて、pHIC348ベクター(Janson et al. 1991)からの
PCRにより、プロテインD遺伝子を増幅した。次に、 NcoIおよびXba
I間のpMGNS1中にNcoI/XbaI断片を導入し、したがってNS1タ
ンパク質のN末端81アミノ酸を含有する融合タンパク質を、その後、PDタンパ
ク質を作製した。このベクターを、pMGNS1PrDと名付けた。
pMGNS1PrDからBamHI/BamHI断片を除去した。このDNA加
水分解は、最初の3つのN末端残基以外のNS1コード領域を除去する。ベクタ
ーの再結紮時に、その後のN末端アミノ酸配列を有する融合タンパク質をコード
する遺伝子が生成された。 ‐‐‐‐MDP SSHSSNMANT‐‐‐‐ NS1 プロテインD プロテインDは、普通は脂質鎖が結合されるリーダーペプチドまたはN末端シ
ステインを含有しない。したがって、そのタンパク質は、ペリプラズムに排出さ
れないし、脂質化もされず、可溶性形態で細胞質中に残存する。
rDを導入した。カナマイシンの存在下で、プラスミド含有細菌を選択した。選
定エンドヌクレアーゼによる単離プラスミドDNAの消化によって、プロテイン
DコードDNA挿入物の存在を実証した。組換え体大腸菌株をECD4と呼ぶ。
。宿主菌株AR58は、OLとの結合により低温でλPLからの発現を遮断するゲノ
ム内の温度感受性cI遺伝子を含有する。温度を上げると、cIはOLから放出
され、プロテインDが発現される。発酵終了時に、細胞を濃縮し、凍結する。
結細胞培養ペレットを解氷し、細胞崩壊溶液(クエン酸塩緩衝液、pH6.0)中
に再懸濁して、最終OD650=60とする。P=1000 barで高圧ホモジナイザーに懸
濁液を2回通す。遠心分離により細胞培養ホモジネートを清澄化し、濾過により
細胞破砕屑を除去する。一次精製過程において、濾過溶解物を陽イオン交換クロ
マトグラフィーカラム(SP Sepharose Fast Flow)に適用する。PDはイオン相
互作用によりゲルマトリックスと結合するが、それを、溶離緩衝液のイオン強度
の段階的増大により溶離する。
low)上に保持する。PDはゲル上に結合せず、フロースルーで収集され得る。
ングする。精製プロテインDを含有する陰イオン交換カラムクロマトグラフィー
のフロースルーを、限外濾過により濃縮する。
す。注射のために、ネイティブ多糖(PS3以外)を2 MのNaCl中または水
中に溶解した。すべての血清型に関して、最適多糖濃度を評価した。
比0.75 mg/mg PS)を多糖溶液に付加した。1.5分後、0.2 Mのトリエチルアミ
ンを付加して、特異的活性化pHを得た。25℃で2分間、このpHで多糖の活性
化を実施した。プロテインD(量は初期PS/PD比によっている)を活性化多
糖に付加し、特異的pHで1時間、カップリング反応を実施した。次に、25℃で
30分間そして4℃で一夜、グリシンを用いて反応を止めた。
濾過により、複合体を精製した。
0.22μm滅菌膜上で滅菌濾過した。複合体調製物中のPS/タンパク質比を確定
した。
より多糖含量(μg/ml)を、Lowry検定によりタンパク質含量(μg/ml)を測定
した。その濃度比により、最終PS/PD比(w/w)を確定する。
4−ジメチルアミノ−ピリジン)を遊離する。SBで開発された特異的検定により
、残留DMAP含量を確定した。
その後の遠心分離後に得られた上清に関して、4℃に保持するかまたは37℃で7日
間貯蔵した複合体の遊離多糖含量を確定した。
。α−PD/αPSELISAにより、複合体の非存在も制御した。遊離多糖の
量の低減は、改良型複合ワクチンをもたらした。
、抗体の捕獲および検出は、それぞれα−PSおよびα−PDであった。
確定した。0.1%SDSの存在下で100℃で10分間、複合体を加熱し、SEC−H
PLCゲル濾過カラム(TSK3000−PWXL)上に注入した。プロテインDは
二量体であるので、SDSでの構造の解離により「遊離」プロテインDのレベル
を過剰刺激する危険性がある。
分類を実施した。
ECゲル濾過カラム(TSK6000−PWXL)上で安定性を測定した。
チンを生成し得る。
た。最良品質最終複合肺炎球菌多糖生成物に関する最適CDAP条件を、11価物
の各々に関して発見した。前記の改良型(最適化)CDAP法により得られるこ
れらの肺炎球菌多糖の複合体は(担体タンパク質にかかわらず、しかし好ましく
はプロテインD)、したがって、本発明のさらなる局面である。
原性に及ぼす先進アジュバントの作用の研究 0.1μgの各多糖の用量の11価肺炎球菌PS−PD複合体ワクチン(実施例1の
方法にしたがって製造)で、以下のアジュバント処方物:なし、AlPO4、3
D−MPL、AlPO4上の3D−MPLを用いて、乳児ラットを免疫感作した
。
物より統計学的に(そして意外にも)より免疫原性(最大GMC IgG)であ
った。
施されたときは7日齢であった。それらには、14および28日後にさらに2回の免
疫感作を施した。56日目に(第3回免疫感作後28日目)、採血を実施した。ワク
チンを皮下注射した。ラットは、10匹/ワクチン群であった。
4、18C、19F、23Fを連結させたものを含む11価肺炎球菌複合ワクチン
で、ラットを免疫感作した。
糖に一定に保持し、アジュバントAlPO4および3D−MPLを、アジュバン
トを全く含まないものを含めて、異なる用量および組合せで処方した。これらを
参考のために表3に数値で列挙する。
)を5μgの複合多糖と2時間混合した。pHをpH5.1に調整し、混合物をさらに
16時間放置した。1500mMのNaClをふかして、塩濃度を150mMにした。5分後、
5 mg/mlの2−フェノキシエタノールを付加した。さらに30分後、pHを6.1に調
整して、4℃で3日以上放置した。
3D−MPL/AlPO4=5/20。
3D−MPL/AlPO4=50/89。
希釈剤Aとして付加した。必要な場合、水性溶液(非吸着価。下記の方法1参照
)として、あるいは希釈剤BまたはC(AlPO4上に2用量で吸着された3D
−MPL。下記参照)として、3D−MPLを付加した。
10分間、11価物に混合して、投与まで4℃で貯蔵した。
(希釈剤BおよびC)。1 mlの希釈剤を調製するために、3D−MPL(250ま
たは561 μg)の水性懸濁液を、室温で5分間、150 mMのNaCl、pH6.3中の1
mgのAlPO4と混合した。この溶液をNaCl、pH6.1/フェノキシ中に稀
釈し、4℃で一夜インキュベートした。
フェノキシ中に稀釈した。必要な場合には、3D−MPLを溶液(非吸着化)と
して付加した。
SA手法に関してWHOワークショップから得られたプロトコールを用いて、E
LISAを実施し、ラットIgGを測定した。基本的に、精製莢膜多糖は微小滴
定プレート上に直接被覆される。血清試料を、すべての肺炎球菌に共通の、そし
て開示(EP 72513 B1)にしたがって精製される肺炎球菌多糖中に焼く0.5%で存
在する細胞壁多糖(物質C)とともに予備インキュベートする。Jackson Immuno
Laboratories Inc.試薬を用いて、結合ネズミIgGを検出した。滴定曲線を、
数学論理的対数方程式によりモデル化された内部標準(モノクローナル抗体)に
参照した。SoftMax Proソフトウェアを用いて計算を実施した。これらの結果に
関する最大絶対誤差は、2の因数内であると予測した。相対誤差は30%未満であ
る。
60細胞を用いた肺炎連鎖球菌オプソニン食菌作用。バージョン11)を用いて、血
清型3、6B、7F、14、19Fおよび23Fに関してオプソニン力価を決定
した。修正は社内肺炎球菌株の使用を含み、食菌性HL60細胞を精製ヒト好中球
PMNに置き換えた(これらの食菌性細胞間には高度の相関が認められる)。さ
らに、3 mmガラスビーズを微小滴定ウエルに付加して、混合を増大し、これは、
400であるべきと推奨された食細胞:細菌比の低減を可能にした。
10に示す。血清型6B、14、19Fおよび23Fに関しては、4価処方物を
用いて得られた前の結果を比較のために含める。
L/AlPO4組成物に関する統計的p値は、表11に示してある。アジュバン
ト処方物4(高用量3D−MPLを有する非吸着化複合体)は、11例中9例で最
高GMCを示す。5/11例では、低用量のMPLは、第二の最大免疫原性物である
。さらに、アジュバント活性化は、全血清型に関して用量の修正によるより高い
GMCを示し(データは示されていない)、これは血清型4、6B、7F、18
Cおよび23Fに関しては統計学的に有意である(p<0.05。95%CIから)。
4、19Fおよび23Fに関して表4〜8に示す。ほとんどの部分に関して、こ
れらのオプソニン力価は、GMC IgGを確証する。実際、IgG濃度との相
関は、血清型6B、19F、23Fに関しては85%より大きい(データは示され
ていない)。血清型3に関しては、3D−MPL群のみがオプソニン活性を閾値
より上に誘導した、ということに留意することは重要である。
ことは予測されなかった。
ることにより得られた最大GMCと比較し、3D−MPLが、5/11血清型で有意
に高い応答を誘導し得た、ということを見出した。
合(処方過程および3D−MPLの用量を比較)、3D−MPL+AlPO4よ
りむしろ3D−MPLだけを用いて処方した場合、免疫原性に関して、多糖複合
体のうちの5つが有意に改良されるということを示す:PS4、PS6B、PS
18C、PS19FおよびPS23F。
よびPS23F複合体の免疫原性に及ぼす組合せの作用の研究 別々に、または多価組成物(4−、5−、7−または10価物)中に併合した肺
炎球菌多糖−プロテインD複合体ワクチンを用いて、成体ラットを免疫感作した
。ラット10匹の群を28日置いて2回免疫感作して、28日目および42日目(2回目
投与の14日後)に被験血液を採取した。
。ELISAにより測定した場合、複合体はすべて、特異的IgG抗体を誘導し
た。表12は、2回目投与後14日目にIgG濃度により測定した場合の、成体ラ
ットにおけるそれらの免疫原性に及ぼす1価PS6B、PS18C、PS19F
およびPS23Fの組合せの作用を示す。
あるか否かを確定した。多価ワクチン中の血清型PS6B、PS18C、PS1
9FおよびPS23FプロテインD複合体の組合せはいずれも、それらの免疫原
性を有意に変えなかった。
糖ワクチンの防御的有効性に及ぼすニューモリジンおよび3D−MPLの付加の
有益な影響 免疫学的解読 ニューモリジン特異的血清IgGのELISA投与 PBS中に稀釈した100μl/ウエルの2μg/ml組換え体ネイティブニューモリ
ジン(PLY)を用いて、37℃で2時間、Maxisorp Nuncイムノプレートを被覆し
た。プレートを0.9%NaCl、0.05%トゥイーン20緩衝液で3回洗浄した。次に
、標準曲線として付加された(670 ng/mlIgGで出発)抗PLY血清参照の連
続2倍稀釈液(PBS/0.05%トゥイーン20、100μl/ウエル)および血清試料
(1/10稀釈液で出発)を、撹拌しながら20℃で30分間インキュベートした。前記
と同様に洗浄後、 PBS/0.05%トゥイーン20中に5000x稀釈したペルオキシ
ダーゼ−複合ヤギ抗マウスIgG(Jackson)を、撹拌しながら20℃で30分間イ
ンキュベートした(100μl/ウエル)。洗浄後、100μl/ウエルの再ベール化緩
衝液(100mM、pH4.5クエン酸塩緩衝液中OPDA0.4 mg/mlおよびH2O20.05
%)とともに、室温で15分間、プレートをインキュベートした。50μl/ウエル
の1 NHClを付加することにより、再ベール化を停止した。Emaxイムノリーダ
ー(Molecular Devices)を用いて、490および620 nmで光学濃度を読み取った。
SoftMaxProソフトウェアを用いた4パラメーター数学法により、抗体力価を算定
した。
に、この検定を実行した。コレステロール(PLYとの相互作用に感受性)を排
除するために、血清試料に以下の処置を2回施した:それらを1等容量のクロロ
ホルムと混合し、次に撹拌しながら45分間インキュベートした。1000 rpmで10分
間遠心分離後に上清を収集した。コレステロール消去血清を、96ウエル微小プレ
ート(Nunc)中で稀釈した(1 mMジチオトレイトール、0.01%BSA、15 mMト
リス、150 mMNaCl、pH7.5中の連続2倍稀釈液)。4 HU(溶血単位)のP
LYを含有する50μl溶液を各ウエル中に付加し、37℃で15分間インキュベート
した。次に、100μlのヒツジ赤血球(1%溶液)を、37℃で30分間、付加した。1
000 rpmで10分間遠心分離後、上清(150μl)を収集し、405 nmでの光学密度読
み取りのために別の96ウエル微小プレート中に入れた。結果は、中点稀釈力価と
して表した。
Cl、pH7.6緩衝液に対して透析した。時々撹拌しながら、39.5℃で以下の全
工程を実行した。1日目に、10%トゥイーン80(1/250 v/v)、57.4 mMのN−ア
セチルトリプトファン、pH7.6(3/100 v/v)、リン酸塩緩衝液中の2.2 Mグリ
シン(1/100 v/v)およびリン酸塩緩衝液中の10%ホルムアルデヒド(3/100 v/v
)をPLY溶液中に付加した。2および3日目に、10%ホルムアミドを、それぞ
れ3/100および2/100 v/v比で再び付加した。時々撹拌しながら、7日目まで、39
.5℃でインキュベーションを持続した。最後に、50 mMリン酸塩、500 mMNaC
l、pH7.6緩衝液に対してPLYを透析した。溶血検定において、PLYの完
全不活性化を実証した。
マウスに鼻腔内接種した。接種後6時間目に肺を切除し、Todd Hewithブロス(
THB、Gibco)培地中で均質化した(Ultramax, 24000 rpm、4℃)。肺ホモジ
ネートの連続10倍稀釈液を、37℃で一夜、酵母菌抽出物補充THB寒天を含入す
るペトリ皿上にプレート化した。肺炎球菌肺感染をCFU数/マウスとして確定し
、対数計量平均として表した。検出限界は2.14 log CFU/マウスであった。
用 本実施例では、ネイティブ組換え体ニューモリジン(PLY、J. Paton, Chil
dren's Hospital, North Adelaide, Australiaにより提供された)およびその化
学的脱毒素化対応物(DPLY)に対する免疫応答に及ぼす3D−MPLアジュ
バント活性化の影響を、我々は評価した。前記と同様に化学的脱毒素化を実行し
た。
+5μgの3D−MPL(3デ−O−アシル化モノホスホリル脂質A、供給元Ribi
Immunochem)中に含入された1μgのPLYまたはDPLYを用いて、10匹の雌
6週齢Balb/cマウスの群を筋肉内免疫感作した。図1Aおよび1Bは、第3回血
清後に測定したELISA IgGおよび溶血抑制力価(HLI) どの抗原でも、3D−MPL補充処方物を接種した動物において最良免疫応答
を誘導した。興味深いことに、DPLYは、AlPO4+3D−MPLとともに
投与した場合、PLYと同様に免疫原性であったが、一方、ALPO4処方物中
では免疫原であった。これは、脱毒素化ニューモリジンに対する抗体応答を改良
する3D−MPLの有益な能力を示した。
りむしろ化学的脱毒素化ニューモリジンを用いるのが望ましい。これは、今日ま
でに得られた脱毒素化突然変異体が依然として残留毒素活性を有するためであり
、化学的脱毒素化ニューモリジンは残留毒素活性を有さない。したがって、本発
明の別の局面では、概して、ワクチン中に用いるために化学的脱毒素化されたニ
ューモリジンを含む組成物は、Th1アジュバント、好ましくは3D−MPLで
活性調節されるべきである、と考えられる。本発明は、このような組成物を提供
する。組成物にTh1アジュバント(好ましくは3D−MPL)を付加する過程
を包含する免疫原性組成物内の化学的脱毒素化ニューモリジンの免疫応答の増大
方法も意図される。
球菌肺コロニー形成に対するPD−複合11価多糖ワクチンの防御的有効性に及ぼ
すニューモリジンおよび3D−MPLアジュバントの弱毒化突然変異体の付加の
有益な影響 本実施例では、11価多糖−プロテインD複合体、弱毒化突然変異体ニューモリ
ジン抗原(PdB、WO 90/06951)およびAlPO4+3D−MPLアジュバント
を含有するワクチンの予防的効能を、古典的AlPO4吸着11価多糖−プロテイ
ンD複合体処方物と比較して、我々は評価した。
11価多糖ワクチン+50μgのAlPO4;またはC:0.1μgPS/血清型のPD複
合11価多糖ワクチン+10μgのPdB(J. Paton, Children's Hospital, North
Adelaide, Australia提供)+50μgのAlPO4+5μgの3D−MPL(供給元R
ibi Immunochem)を含有する処方物を用いて、12匹の雌4週齢OF1マウスの群
を皮下免疫感作した。21日目に、前記と同様にチャレンジを実行した。
1価多糖複合ワクチンにより、非常に有意の防御(p<0.007)が付与された(黒
棒は算術平均を表す)。これに反して、11価多糖複合体/AlPO4処方物で免
疫感作した動物においては、有意の防御は観察されなかった。この結果は、ニュ
ーモリジン抗原(弱毒化されていても)および3D−MPLアジュバントの付加
が肺炎に対する11価多糖複合ワクチンの有効性を増大することを立証した。
価多糖複合体ワクチンにより、実施例4Bで付与された防御の免疫相関物を確立
するために、多糖6BおよびPdBに対するプレチャレンジ血清学的抗体応答を
前記と同様に測定した。
された細菌コロニー数と比較した。Log/Log線状回帰に関してR2を算定した。
であった。これは、体液性免疫応答と両抗原に対する防御との間の相関の非存在
を示した。抗6B抗体力価は、11価複合体ワクチン(GMT=0.318 ng/ml)で
免疫感作した群またはPdDおよび3D−MPLを補充した同一ワクチン(GM
T=0.458 ng/ml)で免疫感作した群において有意に異ならなかった。したがっ
て、処方物Cで観察された防御改善は、単に多糖6Bに対する高抗体応答による
ものではなかった。
むしろ3D−MPLの存在下でPdBにより誘導された細胞媒介性免疫によって
も媒介された、ということを結果は示唆する。これは、最適防御のための免疫系
の両部門を対等にするよう、肺炎球菌多糖複合体ワクチン中のタンパク質抗原(
単数または複数)および効力のあるアジュバント(単数または複数)の付加に対
してさらなる支持を与えた。
で受動的免疫感作されたマウスにおける免疫系の両部門の共働 実施例5A−肺炎に対して防御する受動的投与抗6B多糖(抗PS)抗体の濃
度を見出す 方法 ワクチン群:下記に詳述した群により(マウス計64匹)、マウス16匹の4群を
、−1日目に100μlの非稀釈ラット抗多糖抗血清で受動的免疫感作(腹腔内)さ
せた。
約10週齢)。
カーゼ大豆寒天プレート(TSA)から収穫し、PBS6 ml中に懸濁した。感染
直前に、1 ml細菌懸濁液を9 mlの冷却溶融栄養寒天(BBL)中に稀釈して、41
℃に保持した。マウスに容量50 ul中の約6.0 log10 cfu/マウスを投与した。
気管支内点滴注入により、肺炎連鎖球菌N1387(50μl冷却細菌懸濁液)を感染
させた。この方法は、WoodnutとBerry(Antimicrob. Ag. Chemotherap. 43:29(
1999))により記載された。
切除し、1 mlPBS中で均質化した。10倍連続稀釈液をPBS中で調製して、生
育可能細菌数を数え上げた。5%ウマ血液を補充したTSAプレート上に3通り
、試料を接種(20μl)し、評価前に37℃で一夜インキュベートした。さらに別
の組のマウスを7日目に屠殺して、前記と同様に試料採取した。
た。これは、測定可能防御が5μg/ml以下の濃度の抗多糖によりもたらされたこ
とを示す。
糖体はいくつかの集団においては肺炎球菌性肺炎に対して防御するのに不十分で
ある。
リジン)の能動的投与および亜最適抗PS抗体との共働作用によりもたらされる
肺炎からの防御を確定する 方法 動物:6週齢時体重約20 g、10週齢時約38 gの、Charles River, St. Quebec,
Constant, Canadaからの128匹の雄CD−1マウス(免疫感作時6週齢、感染時10
週齢)。
に詳述するワクチン100 ulで免疫感作した(マウス計128匹)。PdB(WO 90/0
6951)は、オーストラリアのJames Paton博士の御好意により入手した。3D−
MPLは、Ribi/Corixaから入手した。
mlの2μg/ml)のマウス抗多糖抗体で受動的免疫感作(腹腔内100 μl)した。
鎖球菌N1387(血清型6)の増殖物を、5%ウマ血液を補充したトリプチカーゼ
大豆寒天プレート(TSA)から収穫し、PBS6 ml中に懸濁することにより細
菌接種物を調製した。感染直前に、10倍稀釈液(1 ml+9 ml)を冷却溶融栄養寒
天(41℃に保持)中に調製した。気管内挿管による気管支内点滴注入によりマウ
スを感染させて、容量50 ul中の約6.0 log10 cfu/マウスを投与した。この方法
は、WoodnutとBerry(Antimicrob. Ag. Chemotherap. 43:29(1999))により記
載されていた。
を切除し、1 mlPBS中で均質化した。10倍連続稀釈液をPBS中で調製して、
生育可能細菌数を数え上げた。5%ウマ血液を補充したTSAプレート上に3通
り、試料を接種(20μl)し、評価前に37℃で一夜インキュベートした。さらに
別の組のマウスを感染後8日目に屠殺して、前記と同様に試料採取した。
た。結果は、群平均+標準偏差として示される。スチューデントt検定を用いて
統計分析を実施したが、この場合、<0.05のP値を、有意であるとみなした。
。
。
したことを示す。
。
増殖に対する防御をもたらさない。AlPO4で活性調節したPdBはいずれも
防御を付与しないが、しかし8日目に、PdBを3D−MPLと組合せた場合(
群1−2)に、防御傾向が認められる。
−MPLおよび受動的投与抗多糖抗体をすべて有した。この結論は、死亡率によ
り支持される。群1−4は死亡は2/8だけであったが、これに比して群1−5お
よび1−3に関しては5/10であった。
Lでの能動的免疫感作の共働作用も、多糖抗原に対する抗体レベルの増大による
とは言えない。
でに、このような抗体のレベルは宿主から大いに消散していた。
+3D−MPLで免疫感作した群において、特に濡森+3D−MPL+受動的投
与抗多糖抗体で免疫感作した群において認められたが、これは、この組合せの共
働作用を示す。
合、B細胞記憶の作用および一定レベルの抗PS抗体が免疫応答協同作用に寄与
していたので、作用はさらに顕著であったと思われる(例えば、図1C参照。こ
の場合、多糖およびタンパク質で能動的免疫感作された動物は、チャレンジ後の
肺中に細菌が認められなかったことが示された)。
ワクチンの1年齢Balb/Cマウスにおける免疫原性 序論および対象(単数または複数): 肺炎球菌感染に対する防御は、オプソニン食菌作用を介した血清型特異的抗体
により媒介される。抗体濃度の増大はより大きい防御を生じ、したがって体液性
応答を増大するための方法の発見に多大の努力が費やされてきた、と推測され得
る。前臨床試験においてワクチンを連結するために首尾よく適用されてきた一戦
略は、免疫刺激性アジュバントの使用である(Poolman et al. 1998, Carbohydr
ate-Based Bacterial Vaccines. In:Handbook of Experimental Pharmacology e
ds. P. Perlmann and H. Wigsell. Springer-Verlag, Heidelberg, Dで再検討さ
れている)。
における臨床ロットを用いた最新実験結果を示す。
純多糖ワクチンで、1年齢Balb/Cマウスを免疫感作した。用いたワクチンは、そ
れぞれ1 mcg用量の血清型6Bおよび23Fならびに5 mcgの11価複合ワクチンの
残りの血清型、0.1 mdg用量の11価複合ワクチン、または5 mcg3D−MPLで活
性調節した0.1 mcg用量の11価複合ワクチンに対応する臨床ロットDSP009、D
SP013またはDSP014であった。11価複合ワクチンはすべて、50μgのAlP
O4でも活性調節した。
び21日目に実施した。35日目(第2回投与後14日目)に被験血液を採取した。
炎球菌多糖に対するIgG抗体に関してELISAにより、血清を検査した。血
清型特異的IgG1モノクローナル抗体を用いてELISAを較正して、抗体濃
度をmcg/mlで得た。
質転換化IgG濃度に関して、Tukey-HSD法によるANOVAを実施した。Fishe
rの精度検定を用いて、血清変換の対方式比較を実施した。
に対するGMC IgGおよび95%信頼区間を、下記の表に示す。血清変換率を
示すが、この場合、95%信頼区間は算定され得なかった。
果を示す。ほとんどのIgGレベルは検出の閾値より下であった。それにもかか
わらず、balb/cマウスは少数の肺炎球菌多糖、特に血清型3、19Fおよび14
に対してIgGを作り得た。
率でIgG抗体を誘導した。
たが、しかしこれらの観察は統計学的に有意でなかった。血清型3、6B、7F
および19FならびにPDに関して2回の投与後により大きい応答を観察し、こ
れらの観察は、3つの処方物すべてを有する多くの場合に、統計学的に有意であ
った。
群3b)の2回の投与は、特異的IgGの最高GMCを誘導し、これは、すべて
の血清型に関して統計的に有意であったが、但し、23Fの場合は、有意に高い
血清変換率を示した(p=0.02,群3b対2b。Fisher精度)。
3D−MPLの付加が、試験したすべての血清型に対する老齢balb/cマウスにお
ける免疫応答を増大した、ということを実証する。
濃度を誘導した。これは、ヒトにおいてさえ、純多糖ワクチンを用いて観察され
ないため、T細胞依存性免疫応答および免疫記憶の誘導の指標とみなされる。
複合肺炎球菌多糖を用いるワクチン投与計画を支持し、それにより、少なくとも
2回用量の活性調節化ワクチンが、好ましくは1〜12週おきに、最も好ましくは3
週間置きに投与される。このような投与計画は、本発明のさらなる局面とみなさ
れる。
。興味深いことに、用いたワクチン組成物にかかわらず多糖に対する抗体レベル
は低いままであったが、しかし3D−MPLをアジュバントとして用いた場合(
血清変換は有意に高い)には、より多数のマウスがPS 23に応答した。ワク
チン中の肺炎球菌多糖に対する非応答性を軽減するための複合肺炎球菌多糖を含
むワクチン組成物中のTh1アジュバント、特に3D−MPLの使用は、本発明
のさらに別の局面である。前記の2回投与計画を用いた前記の組成物による非応
答性の軽減方法は、さらに別の局面である。
EP 72513)を用いて発酵させる。複合過程に用いられる乾燥粉末多糖は、Mencev
ax(SB Biologicalsも参照)と同一である。
、v/v)を補充したMueller Hinton培地ペトリ皿上に画線し、水飽和空気インキ
ュベーター中で36℃で23〜25時間インキュベートする。
透析物(10%、v/v)を補充したMueller Hinton培地および滅菌ビーズガラスを
含入する1つのRouxボトル上に接種する。水飽和空気インキュベーター中で36℃
で23〜25時間のRouxボトルのインキュベーション後、表面増殖物を10 mlの滅菌
発酵培地中に再懸濁して、0.2〜0.3 mlのこの懸濁液を12の他のMueller Hinton
培地Rouxボトル上に接種する。
表面増殖物を10 mlの滅菌発酵培地中に再懸濁する。細菌懸濁液を円錐フラスコ
中にプールする。
に、約1010個の細菌/mlに対応して約10〜12時間後(即ち早期定常期)に完了さ
れ、pH増大により検出される。
活性化の前後に、ブロスの試料を採取し、Mueller Hinton培地ペトリ皿上に画線
する。
では、遠心分離により不活性培養を清澄化して、上清を回収する。
/CTAB、CETAVLON R)による沈降に基づいている。CTABは、それらのp
Iによって、多糖、核酸およびタンパク質のような多陰イオンと不溶性複合体を
形成する。イオン制御条件後、この方法を用いて、不純物(低導電率)または多
糖(高導電率)を沈降させ得る。
)545)を用いて沈降させて、異なる沈降/精製中の不溶性不活性塊の形成を回
避する。
%CTABを用いた洗浄による細胞破砕屑、核酸およびタンパク質の除去。
Sを含有する第一分画を廃棄する。以後の分画中のPSの存在を、凝集検定によ
り立証する。
5%CTAB洗浄による小型核酸およびタンパク質の除去。
画中のPSの存在を、凝集検定により立証する。
最終濃度を80%とすることにより、多糖を濾液から沈降させる。次に、多糖を白
色粉末として回収し、真空乾燥して、-20℃で貯蔵する。
ーを介した担体タンパク質との結合よりCDAP複合技法が好まれる。1−シア
ノ−4−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロボレート(CDAP)を用
いたシアニル化により、多糖を先ず活性化する。CDAPは水溶性シアニル化試
薬であって、この場合、シアノ基の求電子性はCNBrの場合を上回って増大さ
れ、シアニル化反応を相対的に低刺激性条件下で実施させる。活性化後、多糖は
、いかなるスペーサー分子も導入せずに、そのアミノ基により担体タンパク質に
直接結合され得る。未反応エステルシアネート基は、グリシンとの広範な反応に
よりクエンチングされる。複合体ワクチンの調製に関与する工程の総数は低減さ
れ、最も重要なのは、免疫原性である可能性を有するスペーサー分子が最終生成
物中に存在しないことである。
ミノピリジン(DMAP)が遊離される。シアネート基は、その後のカップリン
グ手法中にタンパク質中のNH2基と反応して、カルバメートに転換される。
CDAP/PS(w/w)比を0.75とする。
付加まで安定化させる。
カップリングpH(pH10)に調整する。溶液を、pH調節下で1時間放置する
。
エンチングpH(pH8.8)に調整する。溶液を作用温度で30分間撹拌した後、
連続的にゆっくり撹拌しながら、+2〜8℃で一夜置く。
より冷室中でPS−PD複合体を精製して、小型分子(DMAPを含む)を除去
し、PD:溶離−150 mMNaCl、pH6.5を再複合化して、UV280 nm、pH
および導電率をモニタリングする。
し、その後遊離PDを、そして最後にDMAPを溶離する。DMAB(PS)お
よびμBCA(タンパク質)により検出されるような複合体を含有する分画をプ
ールする。プール分画を滅菌濾過(0.2μm)する。
浄して、PO4 3-濃度を低減する。
そして 濾液を加熱滅菌する。
る。
終処方する。AlPO4 WAPをPSC−PDとともに室温で5分間撹拌する。
pHを5.1に調整し、混合物を室温で18時間撹拌する。NaCl溶液を付加して1
50 mMとし、混合物を室温で5分間撹拌する。2−フェノキシエタノールを付加し
て、5 mg/mlとし、混合物を室温で15分間撹拌した後、pH6.1に調整する。
非吸着)複合体またはAlPO4上に吸着した複合体を、一価ワクチンとして注
入した。誘導された抗PSC抗体をELISAにより測定し、一方、殺細菌試験
により機能性抗体を分析した。両方法は、CDC(Centers for Disease Contro
l and Prevention, Atlanta, USA)プロトコールを基礎にしている。応答対用量
およびアジュバント(AlPO4)作用を査定するために実施した2つの異なる
実験からの結果を示す。
4つの異なる用量:0.1;0.5;2.5および9.6μg/動物のAlPO4上処方複合体
を用いた。14日目(第1回後14日目)、28日目(第2回目後14日目)および42日
目(第2回後28日目)に、マウス(10匹/群)を採血した。ELISAにより測
定した多糖C特異的抗体の幾何学平均濃度(GMC)を、参照としてIgGを用
いて、μgIgG/mlで表した。殺細菌抗体をプール血清に関して測定し、嬰児
ウサギ補体の存在下で髄膜炎菌C11菌株を用いて、細菌の50%を殺害し得る稀釈
液の逆数として力価を表した。
日目と第2回後14日目の間に良好な追加免疫応答が認められるということを示す
。第2回後28日目の抗体レベルは、第2回後14日目のレベルと少なくとも同等で
ある。殺細菌抗体力価はELISA濃度と一致し、PSC−PD複合体の免疫原
性を確証する。
定し、純(非吸着)複合体を比較のために注射した。2μgの複合体を用いて、皮
下経路により、2週間間隔で、マウス10匹/群に2回注射した。14日目(第1回後
14日目)、28日目(第2回目後14日目)および42日目(第2回後28日目)にマウ
スを採血し、そしてELISAおよび機能性抗体力価を測定した(殺細菌検定に
関しては第2回後14日目および第2回後28日目のみ)。AlPO4処方物は、非
活性調節処方物と比較した場合、10倍までの抗体力価を誘導する。
るということを実証する既往性応答を誘導する。
関し、このことは、PSC−PD複合体により誘導された抗体が髄膜炎菌血清型
Cに対して機能的であることを示す。
を引き出すと思われる。
方法であると思われる。
度を8 mg/mlとする。次に、HClまたはNaOHを用いてpH値を6に固定し、
溶液を25℃に熱調節する。0.75 mgCDAP/mgPSA(調製物を100 mg/mlアセ
トニトリルとする)をPSA溶液に付加する。pH調節せずに1.5分後、0.2 MN
aOHを付加して、pHを10とする。2.5分後、約1のPD/PSA比にしたがっ
て、プロテインD(5 mg/mlに濃縮)を付加する。1時間のカップリング反応時
間中は、pHを10に保持する。次に、10 mgのグリシン(2 M、pH9.0)/mgP
SAを付加し、25℃で30分間、pH値を9.0に調節する。次に混合物を4℃で一夜
保存した後、排除カラムクロマトグラフィー(Sephacryl S400HR, Pharmacia)
により精製する。先ず複合体が、その後未反応PDおよび副産物(DMAP、グ
リシン、塩)が溶離する。複合体を収集し、Sartopore膜(Sartorius)上での0.
2μm濾過により滅菌する。
をAlPO4またはAl(OH)3上に吸着させる(500μGのAl3+上に10μgの
PS)か、あるいは吸着させなかった。マウスに以下のように注射した:2週間
間隔で2回注射(2μgPS/注射)。
得る。10%未満の遊離PSを有する複合体を用いて、より良好な結果を得た。し
たがって、CDAP法に対する前記の改良は、本発明のさらなる局面である。
ントであると思われる。複合体は、多糖を単独で注射した場合には観察されない
追加免疫作用を誘導する。
AおよびCの複合体を得た。遊離PSおよび遊離担体タンパク質は、それぞれ10
%および15%以下であった。多糖回収率は、70%より高い。前記の改良型(最適
化)CDAP法により得られるPSAおよびPSCの複合体(担体タンパク質に
かかわらず、しかし好ましくはプロテインD)は、したがって、本発明のさらな
る局面である。
の1つである。破傷風毒素上の複合体としてのインフルエンザ菌の莢膜多糖(P
RP)が周知である(J. Robbinsにより開発された化学作用により連結される)
。CDAPは、改良型化学である。好ましくはPDにPRPを連結するために見
出された最適CDAP条件について、以下に説明する。
を及ぼし得る) ・担体タンパク質の初期濃度 ・多糖対タンパク質の初期比(遊離多糖の最終レベルにおよび滅菌濾過工程に
二重の影響を及ぼし得る) ・用いられるCDAPの量(通常は大余分量で) ・反応温度(多糖の分解、反応の速度論、および反応性基の分解に影響を及ぼ
し得る) ・活性化およびカップリングのpH ・クエンチングのpH(残留DMAPのレベルに影響を及ぼす) ・活性化、カップリングおよびクエンチングの時間 最終生成物の量を最適化するための3つの最も重要なパラメーターは、多糖/
タンパク質の初期比、多糖の初期濃度およびカップリングpHである、というこ
とを本発明人等は見出した。
た。これらの軸に関する中心点(および実験値範囲)は、PS/タンパク質比−
1/1(±0.3/1);[PS]=5 mg/ml(±2 mg/ml);およびカップリングpH=
8.0(±1.0pH単位)であった。
た;温度25℃;[CDAP]=0.75 mg/mgPS;pHは0.2 MNaOHで滴定;
活性化pH=9.5;活性化温度=1.5分間;カップリング温度=1時間;[タンパ
ク質]=10 mg/ml;クエンチングpH=9.0;クエンチング温度=1時間;溶媒中
にPSを溶解する温度=2 MNaCl中で1時間;12 cm/時間で150 mMNaCl
で用利したSephacryl S-400HR上での精製;ならびに5ml/分でのSARTOLAB P20に
よるフィルター滅菌。
されたデータを以下に示す:工程データ−濾過後の最大収率、今夕されるタンパ
ク質の最大レベル;ならびに生成物の品質データ−最終PS/タンパク質比、遊
離PSレベル、遊離タンパク質レベル、残留DMAP(CDAPの分解生成物)
の最小レベル。
初期PS/タンパク質比間の相互作用である。低[PS]では、後者2つの因子
との相互作用はほとんど認められず、良好な濾過可能性が常に結果的に生じる(
全生成物に関して約95%)。しかしながら、高濃度では、pHおよび初期比が増
大すれば、濾過可能性は減少する(高[PS]、最低比、最低pH=99%濾過;
しかし高[PS]、最高比およびpH=19%濾過)。
値である。高[PS]では、pHは両比の比に影響しない。しかしながら、初期
比は影響する(低初期比で1.75、高初期比で1.26)。低[PS]では、両比の比
は、ほとんどの部分に関しては、より低いが、しかしながら、pHは、ここでは
より大きい影響を有する(低pH、低比=0.96;低pH、高比=0.8;高pH、
低比=1.4;および高pH、高比=0.92)。
は、組合せ高初期比および高[PS]を用いて得られる。最終比に及ぼすpHの
影響は、弱[PS]と同じくらい有意ではない。
近似のレベル)。高[PS]の作用は、pHが低い場合に特に顕著になる。初期
比の上昇は、遊離プロテインDの増大にわずかに寄与する。
PS]に伴って増大し、pHが上昇すると低減する。
H=9.0;[PS]=3 mg/ml;および初期比=1/1。このような条件を用いた場
合の、最終生成物の特徴を以下に示す:
ンパク質にかかわらず、しかし好ましくはプロテインD)、したがって、本発明
のさらなる局面である。
るその防御効力は3D−MPLを用いてそれを処方することにより以下に改善さ
れ得るか 11価肺炎球菌多糖−プロテインD複合体ワクチンを用いて、雌Balb/cマウス(
10匹/群)を、20週齢で初回(D0)の免疫感作(筋内)し、2週間後(14日目)
に2回目の免疫感作を施した。2回目免疫感作後7日目に、血液を収集した。I
gG1、IgG2aおよびIgG2b型抗体の量に関して、プロテインDに対す
る抗体力価を測定した。
±0.1に調整し、凍結乾燥することにより、凍結乾燥11価ワクチン(AlPO4を
含有しない)を調製した(当該サイクルは通常は、-69℃で出発し、漸次3時間に
亘って-24℃に調整し、次にこの温度を18時間保持した後、漸次1時間に亘って-
16℃に調整し、この温度を6時間保持して、その後漸次3時間に亘って+34℃に調
整し、最後にこの温度を9時間保持する)。
、IgG2aのレベルと相関することが知られている。データから分かるように
、IgG2aの意外にも大きい増大は、プロテインDがTh1アジュバント(こ
の場合は3D−MPL)とともに凍結乾燥された場合に、結果的に生じる。
Claims (23)
- 【請求項1】 インフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)からのプロテ
インDまたはそのプロテインD断片にコンジュゲートされた病原性細菌由来の多
糖抗原を含む多糖複合体抗原。 - 【請求項2】 前記多糖抗原が、腸チフス菌(Salmonella typhi)からのV
i多糖、髄膜炎菌多糖、B群髄膜炎菌の多糖および修飾多糖、黄色ブドウ球菌か
らの多糖、連鎖球菌属(Streptococcus agalactiae)からの多糖、肺炎連鎖球菌
からの多糖、ミコバクテリウム属からの多糖、クリプトコックス属(Cryptococc
us neoformans)からの多糖、分類不可インフルエンザ菌のリポ多糖、b型イン
フルエンザ菌からの莢膜多糖、モラクセラ属(Moraxella catharralis)のリポ
多糖、ゾンネ赤痢菌のリポ多糖、およびクルーズトリパノソーマのリポペプチド
ホスホグリカン(LPPG)から成る群から選択される、請求項1記載の多糖複
合体。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の複数の多糖複合体抗原を含む免疫
原性組成物。 - 【請求項4】 少なくとも4つの肺炎連鎖球菌血清型からの肺炎連鎖球菌多
糖抗原を含む、請求項3記載の免疫原性組成物。 - 【請求項5】 少なくとも1つの肺炎連鎖球菌タンパク質抗原を付加的に含
む、請求項3または4記載の免疫原性組成物。 - 【請求項6】 前記タンパク質抗原が肺炎連鎖球菌の外表面タンパク質また
は分泌タンパク質あるいはその免疫学的機能等価物である、請求項5の免疫原性
組成物。 - 【請求項7】 前記タンパク質抗原が肺炎連鎖球菌の毒素、粘着素(adhesi
n)またはリポタンパク質、あるいはその免疫学的機能等価物である、請求項5
または6の免疫原性組成物。 - 【請求項8】 前記タンパク質抗原またはその免疫学的機能等価物が、ニュ
ーモリジン、PspAまたはその膜貫通欠失変異体、PspCまたはその膜貫通
欠失変異体、PsaAまたはその膜貫通欠失変異体、グリセルアルデヒド−3−
ホスフェートデヒドロゲナーゼならびにCbpAまたはその膜貫通欠失変異体か
ら成る群から選択される、請求項5〜7の免疫原性組成物。 - 【請求項9】 髄膜炎菌−プロテインD多糖複合体抗原を含む免疫原性組成
物。 - 【請求項10】 多糖抗原が髄膜炎菌血清型A、CまたはYあるいはそれら
の組合せから得られる、請求項9記載の免疫原性組成物。 - 【請求項11】 b型インフルエンザ菌−プロテインD多糖複合体抗原を含
む免疫原性組成物。 - 【請求項12】 b型インフルエンザ菌、C型髄膜炎菌およびY型髄膜炎菌
の複合化莢膜多糖を含む免疫原性組成物であって、少なくとも1つの多糖に関す
る担体タンパク質がインフルエンザ菌からのプロテインDである組成物。 - 【請求項13】 肺炎連鎖球菌、b型インフルエンザ菌、C型髄膜炎菌およ
びY型髄膜炎菌の複合化莢膜多糖を含む免疫原性組成物であって、少なくとも1
つの多糖に関する担体タンパク質がインフルエンザ菌からのプロテインDである
組成物。 - 【請求項14】 前記多糖抗原のすべてがプロテインDであるが、但しb型
インフルエンザ菌からの多糖は破傷風毒素とコンジュゲートされる、請求項12
および13の免疫原性組成物。 - 【請求項15】 前記多糖抗原のすべてがプロテインDとコンジュゲートさ
れる、請求項12および13の免疫原性組成物。 - 【請求項16】 アジュバントを付加的に含む先の請求項に記載の免疫原性
組成物。 - 【請求項17】 前記多糖−プロテインD複合体抗原がリン酸アルミニウム
上に吸着される、請求項16記載の免疫原性組成物。 - 【請求項18】 前記アジュバントがTH1受容体の優先的誘導物質である
、請求項16記載の免疫原性組成物。 - 【請求項19】 前記アジュバントが以下の:3D−MPL、サポニン免疫
刺激剤または免疫刺激性CpGオリゴヌクレオチドのうちの少なくとも1つを含
む、請求項18記載の免疫原性組成物。 - 【請求項20】 薬剤として用いるための先の請求項に記載の免疫原性組成
物。 - 【請求項21】 請求項3〜19に記載の免疫原性組成物を含むワクチン。
- 【請求項22】 病原性細菌に対する免疫原性組成物の製造方法であって、
以下のステップ: 前記病原性細菌からの多糖抗原の単離、 前記多糖の活性化、および 前記多糖のタンパク質Dへのコンジュゲーション を含む前記方法。 - 【請求項23】 病原性細菌からの感染に罹患しているかまたはそれに感受
性の患者の治療方法であって、先の請求項に記載の有効量の免疫原性組成物を投
与することを包含する方法。
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