JP2003505103A - 組換えhsv−1および生ウイルスワクチン - Google Patents

組換えhsv−1および生ウイルスワクチン

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、単一小型(US)8および12遺伝子内の変異または欠失によりゲノムが改変された組換え単純ヘルペスウイルスに関する。本発明は、さらに該組換え単純ヘルペスウイルスを含んでなるワクチンにも関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】
本発明は、生ウイルスワクチン、具体的には単純ヘルペスウイルス(HSV)
ワクチンの分野である。本発明は、感染目的のための非相同または治療用遺伝子
のウイルスベクターキャリヤーにも関する。
【0002】
【発明の背景】
ヘルペスウイルスは、一次感染の後多くの年間にわたる潜伏感染確立の著しい
能力を有する核内二本鎖DNAウイルスの大きい群である。ヘルペスウイルス群
は、例えば単純ヘルペスおよび角結膜炎(単純ヘルペスウイルスタイプ1)、性
病(単純ヘルペスウイルスタイプ1および2)、水痘(varicella)および帯状疱
疹(Herpes Zoster) 、巨細胞性封入体病(サイトメガロウイルス)、伝染性単核
球症(エプスタイン−バーウイルス)、突発発疹(ばら疹)(ヒトヘルペス6お
よび7)およびカポジ肉腫(HHV8)などのヒト疾患の原因である。
【0003】 HSV−1およびHSV−2は免疫学的に関連しているが、しかし大部分のこ
れらのタンパク質は、これらを区別できる顕著な特性を有する。HSVは、神経
節内に特異的なその宿主の中枢神経系(CNS)内の潜伏感染を確立する能力に
より特性付けられる。感染または再活性化は脳炎をもたらすことがある。
【0004】 生HSV−1ワクチンを開発するための数々の試みがあった。
【0005】 米国特許(US)第5,328,688号は、γI 34.5と呼ばれる遺伝子
の活性産物の発現を防止することにより非毒性を与えられた単純ヘルペスウイル
スを開示している。
【0006】 米国特許(US)第4,859,587号は、抗毒性HSV−1および抗HS
V−2の両方のワクチンとして使用するための組換えヘルペスウイルスを開示し
ている。ウイルスは、神経毒性の原因であるゲノムの部分が欠失したHSV−1
類似ウイルス組換え体を取り出し、そして免疫誘導性糖タンパク質のコードに責
任があるHSV−2ゲノムからの遺伝子を変異ウイルスゲノム内に挿入して作製
された。
【0007】 米国特許(US)第4,554,159号は、組換え後代を得るために、2種
の原型的HSV−1およびHSV−2親ウイルス系統の交雑により作製した少な
くとも1種のワクチン種間(intertypic)(HSV−1 x HSV−2)組換え
ウイルス系統を含む単純ヘルペスウイルスタイプ1および2に対する生ウイルス
ワクチンを開示している。親系統は識別性の遺伝標識を有し、組換え後代を親系
統からこれらの標識に基づいて識別が可能であり、そして少なくとも1種の親系
統も温度感受性である。
【0008】 米国特許(US)第5,641,651号は、単純ヘルペスウイルスγ遺伝子
プロモーター断片に操作的に5’−連結した単純ヘルペスウイルスα−遺伝子プ
ロモーター断片を含んでなる合成単純ヘルペスウイルスプロモーターを開示して
いる。
【0009】 米国特許(US)第5,837,532号は、単純ヘルペスウイルスタイプ1
と、Vmw65タンパク質をコードする遺伝子内に変化を有するDNA配列とを
含んでなるウイルス発現ベクターを開示しており、この変化は1〜72塩基対一
時的または交互的な変化または3〜72塩基対の欠失、またはその代わりにオリ
ゴヌクレオチド配列の挿入であり、ここで変化はタンパク質のアミノ酸289〜
412の間のプローブをコードする遺伝子内の位置で遂行される。ウイルス発現
ベクターは、さらに、ウイルスの培養のために非本質的な領域であるHSV−1
ゲノムの領域内に挿入される相同遺伝子を、適当なプロモーターと一緒に含んで
なる。典型的には、非相同遺伝子は、ウイルスTK遺伝子(UL23)内に挿入
される治療遺伝子である。
【0010】 米国特許(US)第5,066,492号は、ウシ乳頭炎生ウイルスによる接
種を用いるヒトHSV−1感染の感染の治療または防止するための方法を開示し
ている。
【0011】 米国特許(US)第4,024,836号は、水分約0.5%〜約8%を含ん
でなる凍結乾燥生ヘルペスウイルスワクチンを開示している。
【0012】 上記のHSV−1ウイルスワクチンは、病原性遺伝子(例えば米国特許(US
)第5,328,688号中のγI 34.5遺伝子および米国特許(US)第5
,837,532号中のVMW64)中の変異体またはHSV−1とHSV−2
の間の種間組換え体(米国特許(US)第4,554,159号)のいずれかで
ある。しかし、これらの公開特許のいずれもヒトに使用するための単一の抗−H
SV−1ワクチンの開発に導かなかった。主要な障害の一つは、免疫化した動物
の神経系内への進入のためおよびこの中で潜伏感染を確立するための、これら公
開特許の生HSV−1ワクチンウイルスの性質である。今日まで、ヒトを免疫化
するために使用される唯一の生ヘルペスウイルスワクチンは、水疱帯状疱疹ウイ
ルス(VZV)患者から入手した弱毒化ウイルスであるVZVのOKA系統であ
る。
【0013】
【発明の要旨】
本発明は、「HSV−1 R15」と以下に本明細書中で呼ぶ単一(unique)H
SV−1組換えウイルスの開発に基づく。この組換えウイルスは、穏やかなHS
V−1感染を有する患者からもともと単離したHSV−1 HFEMである親ウ
イルスを入手して作製した。HSV−1 HFEMは、ULの内部反復(IRL
)中に欠失を有し、このウイルスは成体マウスに対しては非病原性であると知ら
れていた。しかし、このウイルスは、哺乳期のマウスでその病原性を保持するの
で、ヒト免疫化の目的にはまだ不適当であった(1) 。HSV−1 R15組換え
体は、病原性ウイルスHSVからのBamHI−B DNA断片が組換えにより
挿入されたHFEM DNAゲノムを有する(1)
【0014】 本発明のHSV−1 R15組換え体は、下記のような種々の有利な性質を有
する。 (1)成体および哺乳期マウスに非病原性であることが分かった。 (2)免疫化した対象体(マウス)の皮膚または鼻上皮内での本発明の非病原性
HSV−1 R15組換え体の複製は、自己限定性であり、その結果ウイルスD
NAは、感染の3〜4日後以内に接種の部位から消失する。 (3)本発明の組換え体は、末梢および中枢神経系内への浸透が不可能であり従
って従来技術で提出された生ウイルスに基づくワクチンの主要な障害の一つを実
際的に克服している。 (4)本発明の組換え体を用いる接種は、免疫化したマウス中で、中枢神経系内
への他の病原性HSV−1の進入を防止する。 (5)本発明のHSV−1組換え体は、高度に免疫原性でありそして免疫化した
マウス内で抗ウイルス体液性免疫反応を誘導する能力がある、 (6)本発明の組換え体は、定位注入の結果として非病原性である。 (7)本発明の組換え体は、マウスおよびラット脳内への注入の後、視床下部下
垂体副腎皮質軸(HPA)を活性化せず、プロスタグランジンE2の産生を増加
せず、注入部位中の視床下部の外側でIL−1遺伝子発現を誘導せず、これらは
病原性HSV−1Fにより起きる状態とは反対である。 (8)生体外条件下で本発明の組換え体を用いるマウス星状膠細胞の感染は、I
L−1遺伝子の発現を誘導せず、これは感染後3時間以内にIL−1遺伝子を誘
導する病原性HSV−1 Syn17を用いて感染が起きる状態とは反対である
。 (9)本発明の組換えHSV−1 R15は、チロシンキナーゼ(TK)をコー
ドする活性UL23遺伝子を有し、従って、ウイルスは抗ヘルペス薬剤アシクロ
ビルを用いる治療に高度に感受性であり、希望する場合にはその感染を制御され
てもよい。
【0015】 HSV−1 R15組換え体は、ワクチンとしての使用において病原性の欠損
および高度免疫原性に貢献する多数の遺伝子の欠失、ゲノム転位および遺伝子発
現における変化を有する。数種の遺伝子欠失および変異が同時に起きる事実は、
自発復帰体変異を防ぎ、従って本発明の組換え体の毒性ウイルス産生への逆行変
異の可能性を防止する。
【0016】 さらに、本発明のHSV−1 R15組換え体中のゲノム欠失が起きる位置は
、非相同遺伝子のこれらのDNA配列中への挿入のために利用されてもよい。非
相同遺伝子は、他のヒトヘルペスウイルス(すなわちHSV−2〜HHV−8)
からの免疫原性タンパク質をコードする遺伝子、例えばHSV−2〜HHV−8
糖タンパク質前初期遺伝子をコードする遺伝子であってもよい。
【0017】 あるいは、非相同遺伝子は、他の病原性ヒトRNAおよびDNAウイルスから
得てもよく、例えばHIV−1gagをコードする遺伝子およびエンベロープ遺
伝子およびミニ遺伝子(minigene)、肝炎Cウイルス遺伝子または構造タンパク質
、構造タンパク質のためのインフルエンザウイルス遺伝子およびデング熱ウイル
ス遺伝子である。
【0018】 上記の2例中で、本発明の組換え体は、該ウイルスに対するワクチン接種の目
的での所望ウイルスの免疫原性タンパク質をコードする遺伝子の効果的キャリヤ
ーとして使用される。
【0019】 本発明のHSV−1 R15組換え体は、種々の非相同遺伝子のため、免疫化
以外の目的、例えば遺伝子治療技術を用いる治療目的のためのキャリヤーとして
使用してもよい。その場合に、本発明の組換え体は、発現が有益な治療効果をも
たらす遺伝子のためのキャリヤーとして使用され、例えば遺伝子はサイトカイン
およびケモカインをコードするヒト遺伝子、欠損酵素、欠損代謝産物などをコー
ドする遺伝子、ならびに細胞死に関与する遺伝子である。後者の非相同遺伝子の
例は、アポトーシスおよび腫瘍抑制遺伝子、例えばガン細胞内に挿入されるp5
3である。
【0020】 他の選択肢では、脳星状膠細胞培養物内で複写できるが、他方では神経細胞へ
影響できない本発明のHSV−1 R15組換え体の性質は、他方では神経細胞
には感染しないで腫瘍星状膠細胞(星状膠細胞腫)のみに選択的にトランスフェ
クションするために使用できる。この性質は、本発明のHSV−1 R15を腫
瘍にのみ定位的に注入しその生来の複製が腫瘍を破壊するか、または本発明の組
換えウイルスのゲノム内に種々の非相同細胞毒性遺伝子を挿入し、次いでこれが
星状膠細胞腫のみを選択的に破壊でき、神経細胞は損傷を受けないままにするこ
とのいずれかにより、星状膠細胞脳腫瘍を治癒するために使用してもよい。
【0021】 従って、本発明は、ゲノムが下記の変化: 非−機能性gEタンパク質の発現またはgEタンパク質の非発現のいずれかをも
たらす単一小型(US)8遺伝子領域内の欠失または変異、および 非−機能性ICP47タンパク質の発現またはICP47タンパク質の非発現の
いずれかをもたらすUS12遺伝子領域内の欠失または変異 を有するHSV−1のゲノムの変異体を含んでなる、組換え単純ヘルペスウイル
スに関する。
【0022】 用語「非機能性」は、その正常な生理学的活性を遂行することが不可能なタン
パク質を呼ぶ。US8遺伝子の場合に、遺伝子の正常な発現産物は、「末端切除
gE」と呼ばれるタンパク質であり、そして非機能性産物はgIタンパク質と二
量体を形成できないタンパク質である。US12遺伝子の場合には、タンパク質
ICP47の正常発現産物であり、これは感染された細胞の小胞体(ER)内の
TAP1/TAP2二量体によりHLA(MHC)クラスIポリペプチドへ結合
しそしてノナペプチドの輸送を阻害する。「非−機能性」US12発現産物は、
輸送の該阻害を遂行できない産物である。
【0023】 本発明の範囲内には、非機能性タンパク質をもたらすかまたはウイルスタンパ
ク質全体の非発現をもたらす遺伝子中のあらゆる変異または欠失がある。変異ま
たは欠失は、遺伝子のコーディング領域内またはその制御領域内にあってもよく
、上記の非発現または非機能性タンパク質の発現をもたらす。
【0024】 用語「欠失」は、遺伝子配列の部分的欠失または完全な欠失を呼ぶことができ
る。部分的欠失が起きた場合に、これはタンパク質の発現を避けるために十分な
長さであるかまたは非−機能性タンパク質を産生するために必要な長さでなけれ
ばならない。用語「変異」は、本来のHSV−1と比較して、少なくとも1個の
核酸の付加、置換または転位を呼び、非−機能性発現産物の産生か、または以上
に説明した発現産物の産生の完全な欠如のいずれかをもたらす。この場合にも、
変異および変化は遺伝子のコーディングまたは非−コーディング領域内にあって
もよい。
【0025】 好ましくは、本発明の組換えウイルスは、上記の2種の変種に加えて、US9
、US10およびUS11外被タンパク質から成る群から選ばれた遺伝子内で少
なくとも1種の追加の欠失また変異を含むべきであり、該欠失または変異は、こ
れらの遺伝子の発現産物の産生を排除するかまたは以上に説明した非−機能性発
現産物、すなわちその非変異対照物の正常な生理学的活性の遂行が不可能な産物
を産生することのいずれかである。
【0026】 最も好ましくは、本発明の組換え体は、US9およびUS10およびUS11
内に同時に該欠失または変異を有していまければならず、これらの遺伝子の発現
産物のいずれも産生されないか、または産生された発現物が以上に説明した非−
機能性発現産物を産生するかまたは非−発現および非−機能性発現の組み合わせ
である。
【0027】 US9は、外被リン酸化タンパク質の合成をコードし、US10は他の外被タ
ンパク質をコードする。US11は、感染細胞内の60Sリボソームサブユニッ
トを結合し、そして遺伝子UL34(膜−関連リン酸化ビリオンタンパク質)の
mRNA転写物にも結合する外被タンパク質をコードする。
【0028】 上記の非−機能性産物は、非変異対照物の通常の生理学系活性を遂行できない
産物である。
【0029】 本発明の好ましい態様に従うと、本発明の組換え体は、US12領域、US9
領域、US10領域およびUS11領域を、これらの遺伝子の全配列の欠失によ
り完全に欠失し、そしてUS8領域は、逆スプライシングおよび組換えにより変
異され、188アミノ酸(aa)を有するgEのさらに短い非−機能性産物(H
SV−1 Syn17中で550aaを有する機能性gEと比較して)をコード
し、このタンパク質はHSV−1Syn17のgEタンパク質のN−末端170
aaと一致する。変異したUS8遺伝子の産物、すなわち末端切除したgEタン
パク質は、US7によりコードされるgIとヘテロ二量体を形成せず、そして上
記のヘテロ二量体がないとHSV−1 R15は神経細胞に浸透および感染でき
ない。
【0030】 別の好ましい態様では、本発明の組換えヘルペスウイルスは、下記の遺伝子:
IPC22をコードするUS1遺伝子(IE4)およびORF291aaをコー
ドするUS2遺伝子の少なくとも1個の複製を含む。2種のUS遺伝子の存在は
、HSV−1 R15の特別な特徴である。IPC22の機能は、感染性ビリオ
ンの高い力価の産生をウイルスに可能とさせるγ2遺伝子発現およびウイルス遺
伝子転写の調節である。
【0031】 最も好ましくは、複製は、これらの遺伝子の少なくとも1種、そして好ましく
は両方がSの内部反復(IRS)およびSの末端反復(TRS)内の両方に現れ
るべきである。
【0032】 別の好ましい態様では、本発明の組換え体は、UL54、および遺伝子産物I
CP27および神経毒性因子であるγ134.5遺伝子産物ICP34.5を発
現しない。US12遺伝子近くの欠失または変異が、未知機構による上記の遺伝
子の発現に影響するのではないかと報告された。しかし、これらの産物の非−発
現は、US12内の欠失と独立したイベントであってもよい。
【0033】 さらに別の態様では、本発明の組換え体は、チロシンキナーゼ(TK)をコー
ドする活性UL23遺伝子を有する。これは、抗−ヘルペス薬剤アシクロビルを
用いる処理に対して影響されやすい組換えウイルスをもたらす。従って、本発明
の組換え体の複製を制御することを希望する場合、例えばワクチン接種された個
体が欠乏症候群を示す場合に、制御はアシクロビルの投与により達成されてもよ
い。
【0034】 最も好ましい態様では、本発明は図10、11および12中にR15として示
した組換え体に関する。
【0035】 本発明は、さらに、活性成分として本発明の組換えR15単純ヘルペスウイル
スを、場合により免疫学的に受容できるキャリヤーと一緒に含んでなる抗HSV
−1ワクチンに関する。他の方法では、本発明は、ウイルス糖タンパク質B遺伝
子を発現するDNAワクチンに関する。HSV−1 R15の前または同時のH
SV DNAワクチンを用いる免疫化は、ワクチンの保護を増強する。
【0036】 別の態様では、本発明は、抗−ヘルペス2、ヘルペス3、ヘルペス4、ヘルペ
ス5、ヘルペス6、ヘルペス7またはヘルペス8ワクチンに関し、活性成分とし
て、該ゲノム内にそれぞれウイルス2〜ウイルス8から得た非相同配列を有する
本発明の組換えウイルスを含んでなる、該非相同配列が該ウイルスの免疫原性タ
ンパク質をコードするものに関する。好ましくは、免疫原性タンパク質は、関連
ヘルペス種から得た適当なヘルペスウイルス糖タンパク質であるべきである。
【0037】 本発明は、対象体に免疫学的に有効な量の上記の組換え単純ヘルペスウイルス
を投与して、上記のように単純ヘルペス1またはヘルペスウイルス2〜8のいず
れかに対して該対象体を免疫化するための方法にも関する。例えば、免疫化は、
免疫化した対象体の上腕の皮膚内の表面引っかきに感染させてもよい。
【0038】 本発明の別の態様は、本発明の組換え体HSV−1 R15が脳星状膠細胞内
に選択的に複製可能であり、神経細胞を感染しないという知見に基づく。従って
、本発明は、さらに、活性成分として本発明の組換えウイルスを含んでなる星状
膠細胞脳腫瘍の治療のための薬剤組成物に関する。HSV−1 R15は、脳腫
瘍内への定位注入により脳に達してもよい。脳内で、本発明の組換えヘルペスウ
イルスは、星状膠細胞腫瘍細胞内でのみ複製し、従って本来の複製によりこれら
を破壊し、一方神経細胞は損傷されないままに維持する。
【0039】 別の方法では、本発明のHSV−1 R15が、細胞毒として知られている非
相同配列、例えばアポトーシスを誘導する遺伝子も含んでなってもよい。
【0040】 従って、本発明の薬剤組成物は、該細胞毒性を含む組み替えウイルスを含む。
細胞毒性の原因となるこれらの配列は、本発明の組換えウイルスを用いて感染さ
れた細胞、すなわち星状膠細胞内でのみ発現され、一方、ウイルスにより影響を
受けていない他の脳細胞は損傷されない。さらに、本発明の薬剤組成物は、非相
同配列を持たない本発明の組換え、または細胞毒性非相同配列も有するこのよう
な組換え体のいずれかを用いて、皮膚および内蔵内の充実性腫瘍の治療のために
使用できる。
【0041】 さらに別の態様では、本発明の単純ヘルペス組換え体は、障害、疾患または病
理学的状態の治療のための他の薬剤組成物の調製に使用してもよく、ここで有益
な効果は、細胞内の所望の遺伝子、例えば遺伝子治療においてその場でヒトPM
L遺伝子を発現することにより腫瘍細胞サイクルを阻害する遺伝子の発現により
明らかとなるであろう。本発明は、さらに、例えば遺伝子治療における発現の際
に、有益な治療効果、例えば腫瘍増殖の阻害を与える、その中に挿入された非相
同配列を有する組換えウイルスにも関する。
【0042】 星状膠細胞腫の治療の目的でまたはその他の遺伝子治療の目的で挿入されたヘ
ルペスウイルスまたはその他のDNAまたはRNAウイルスに対する免疫化のた
めのワクチンの調製のためのいずれかの非相同配列は、遺伝子の欠失の部位(例
えばUS9、US10、US11またはUS12遺伝子の欠失の部位内またはウ
イルス複製に本質的でない部位)においてHSV R15ゲノム内に好ましくは
挿入するべきである。非相同配列の発現は、既知の制御要素、例えばHSV−1
またはCMVプロモーターのいずれかの制御下にあることができる。
【0043】 表の簡単な説明 表1A 成体マウスに対する種々のHSV−1系統の病原性 表1B 哺乳期マウスに対する種々のHSV−1系統の病原性 表2 鼻内免疫化後の成体マウスの脳組織内のHSV−1 R15 DNAの
分布、非病原性系統HSV−1vhs(UL41)と比較 表3 マウスフットパッド皮膚内感染後の脊髄および副腎内へのHSV−1
R15の浸透 表4 脳内(50μl/動物)または腹腔内に接種されたマウス系統A/J内
のHSV−1の病原性、および 表5 アシクロビルによるHSV−1 R15およびHFEMプラーク形成の
阻害 表6 R15を用いるICV接種および攻撃行動、発熱、PGE産生および系
統Syn17+ を用いるチャレンジの測定
【0044】
【発明の詳細な記述】実験手順 1.マウス サブラ(Sabra) 系統(異系交配)のマウスは、ヘブライ大学の育種施設から提
供された。それぞれケージ内にマウス10匹が居住した。これらは、HUJの動
物飼育施設のSPF内で標準栄養食餌および水の供給を受けた。
【0045】 2.細胞および培地 細胞株ベロ(Vero)(ミドリザル(green monkey)の腎臓上皮細胞)およびHel
a(ヒト)を10%ウシ胎児血清(Beit HaEmek) を強化し、ペニシリン40単位
/mlおよびストレプトマイシン160mg/mlを補足したDMEM(GIBCO)
の培地内で増殖させた。細胞は、培養皿(NUNC、デンマーク)中、37℃で5%
CO2†を用いてそして100%相対湿度中で培養した。0.25%トリプシン
(w/v)および0.2%EDTAの1:5溶液中にこれらを浸漬して細胞を皿
から移し、そして上記と同じ条件下で接種しそして集密単層まで増殖させた。
【0046】 一次星状膠細胞培養物は、新生ラット脳半球から調製した。髄膜の切断除去の
後、組織を酵素(トリプシン)的および機械的に分散させ、4%BSA層を通し
て遠心分離し、そして3〜3.5x107†細胞を、ポリ−D−リシン被覆した
T−75フラスコ上に接種した。1週間増殖の後、ミクログリアおよび乏突起神
経膠細胞系統細胞を振とう法により分離し、そして残った星状膠細胞を一回通過
させて、95%純粋の星状膠細胞培養物を得た。
【0047】 3.ウイルス 3.1 ウイルス系統および組換え 本研究に使用したHSV−1ウイルス系統は、KOS、HFEM、F(ラップ
教授(Prof. Rapp, Pennsylvania, USA) から提供された)、変異vhs−1(ニ
ツッア−フレンケル博士(Dr. Nitza Frenkel, Tel Aviv University)から提供さ
れた)、およびSyn17(スバク−シャープ教授(Prof. Subak-Sharpe, Glasg
ow, Scotland) から提供された)であった。
【0048】 組換えHSV−1 R15およびR19は、A.レーゼン−ヴォルフ博士およ
びG.ダライ教授(Dr. A. Roesen-Wolf and Prof. G. Darai, Heidelberg Unive
rsity, Heidelberg,ドイツ)により作製された。これらは、HSV−1 F系統
からのBamHI−B DNA断片(座標113,322−123,464)を
HSV−1 HFEM DNAゲノムを用いて組み換えて作製した。
【0049】 組換えHSV−M−lacZ(Fブルー)もA.レーゼン−ヴォルフ博士によ
りG.ダライ教授の実験室内で作製された。HSV−1 F系統のUL56遺伝
子をコードするDNA断片(座標116,030−121,753)は、RSV
プロモーターの制御下でβ−ガラクトシダーゼに対する細菌遺伝子を含むDNA
断片と交換した。
【0050】 病原性組換えウイルス系統P42およびP71は、Y.ベッカー教授(Prof. Y
. Becker, Jerusalem, Israel)の実験室内においてT.ベン−ハー博士(Dr. T.
Ben-Hur)により作製された。これらの系統は、毒性HSV−1 R19組換え体
からのNruI−BamHI DNA断片(座標111,290−113,32
2)と無毒性HSV−1 R15組換えDNAゲノムとの間の組換えの結果であ
った。
【0051】 TK変異体は、ベッカー教授の実験室内でBUDR(F TK、FブルーTK
、R15 TK、KOS TK、Syn−17TK)を用いて作製した。
【0052】 ウイルスは、ベロ細胞内で完全な細胞病的効果が得られるまで増殖させた。ウ
イルス力価は、標準のプラークアッセイを用いて試験しそしてウイルスストック
を−70℃で保存した。非感染細胞(擬似)の音波処理懸濁液は、マウス感染試
験における陰性対照として役立った。 3.2 ウイルス力価の決定 ベロ細胞を新規に調製したウイルスストックの10倍希釈物を用いて感染させ
た。1時間吸着の後、DMEM中にアガー0.7%を含む上層を用いて細胞を被
覆し、そしてCO2 インキュベーター中37℃でインキュベーションした。3日
後、25%ホルマリン溶液を用いて細胞を固定し、そしてゲンチアナバイオレッ
トを用いて染色した。ウイルスプラークを計数しそして力価をプラーク形成単位
(pfu/ml)として決定した。
【0053】 4. ウイルスを用いるマウスの感染 3〜4週齢の雄セブラマウスを種々の力価のHSV−1系統および組換え体を
用いて感染させた。それぞれのマウスは、希釈したウイルスストック30〜50
μlを鼻に導入して受けた。哺乳期マウス(7日齢)は、希釈したウイルススト
ックを用いて同じ方法で感染させた。予備実験において、マウスは、ウイルス感
染前の10〜20秒間、ハロセン蒸気を用いて麻酔した。これらのマウス内のウ
イルス感染は、CNS内だけでなく肺内にも病理学的変化を起こしたことが認め
られた。従って、マウスは感染の前には麻酔されなかった。疾患の進行は、4〜
6週間監視した。対照群(擬似)のマウスは、同じ方法で処置した。追跡は、独
立した研究者2人が毎日行った。結果を記録し比較した。
【0054】 マウスモデル内のHSV−1ウイルス疾患(ヘルペス脳炎)進行の主要な段階
は、1.脱力−運動の欠如、2.身体のフレキシア、3.毛の逆立ち、4.結膜
炎(眼感染)、5.先端チアノーゼ(身体外肢が青色となる)、6.筋肉痙攣、
7.麻痺、8.死亡。
【0055】 症候群の重症度は、(−)(疾患兆候なし)から(++++)(最も極端な症
状症候群の現れ)まで段階付けた。
【0056】 5.感染したマウスから組織試料の採取 マウスを頸部脱臼により屠殺しそして分析に必要な組織を切除して取り出した
。組織試料(鼻上皮、三叉神経節、嗅球、脊髄および副腎)を試験管に移しそし
てその後の分析まで−70℃で保存した。
【0057】 6.血清の調製 HSV−1感染マウスを頸部脱臼により屠殺しそしてマウスの胸を直ちに外科
的に開きそして心臓を暴露した。血液をパスツールピペットを用いて吸引し、エ
ッペンドルフ試験管に移し、2時間室温でインキュベーションしそして10分間
、14000rpmで遠心分離した。抗体を含む液体(血清)の上部をエッペン
ドルフ試験管に移し、そしてその後の分析まで−20℃で保存した。
【0058】 7.感染および免疫化されたマウスからの血清中の中和抗体の力価の決定 100μl血清(適当に希釈)を100μlウイルスストック(103 pfu
/mlの力価)および増殖媒体DMEM50μlと混合しそして2時間、4℃で
インキュベーションした。この混合物を、37℃で5%CO2 を用いてインキュ
ベーションしたベロ細胞単層に加えそして標準プラークアッセイを行った。
【0059】 中和抗体のレベルは、ウイルスプラーク阻害の百分率に従って算出した。
【0060】 8.マウス組織中の感染性ウイルスの検出 組織試料をダウンス(Dounce)ホモジナイザー中、1mlPBS中でホモジナイ
ズした。ホモジナイゼーションの後、試料200μlを音波処理し、そしてベロ
細胞単層に加えた。細胞を37℃で5%CO2を用いて数日間インキュベーショ
ンしそしてウイルスの細胞病理効果を観察した。
【0061】 9.高分子量HSV−1 DNAの作製 9.1 精製したHSV−1ビリオンの作製 ウイルス−感染細胞(109)をTBS緩衝液中で洗浄し、緩衝液の最小体積
中にかき落とし、2分間音波処理しそしてニトロセルロース試験管中のスクロー
ス勾配(TBS緩衝液中のスクロース12%〜52%w/w)上に配置した。勾
配を1時間、ローターTST−28内、25000rpmで遠心分離した。ビリ
オンのバンドをポリアロマー管に移しそしてTBS中で希釈した。管を同じ条件
下で再び遠心分離しそしてビリオンペレットを1ml TE緩衝液中に再懸濁し
た。 9.2 精製ウイルス(9.1)から、ウイルス感染細胞からまたは組織試料か らの高分子量ウイルスDNAの作製 TE緩衝液0.5mlまたは1.0mlを、プロテイナーゼK(Sigma) (最終
濃度0.5mg/ml)および1%SDS(Sigma) の存在下で試料に加えた。試
料を55℃で2時間、または室温(R.T.)で一晩、おだやかに振とうしてイ
ンキュベーションした。試料溶解物をフェノールを用いて2回、次いで4%イソ
アミルアルコールを含むクロロホルムを用いて抽出した。DNAはエタノールを
用いて水相から沈降させ、TE緩衝液400ml中に溶解しそして4℃で保存し
た。
【0062】 10. 間接免疫蛍光染色 カバースライド上で培養した亜集密(subconfluent)単層細胞培養物をHSV−
1ウイルスを用いて感染させた(または別の方法で処理した)。懸濁培養物をポ
リ−L−リシン溶液1:10(Sigma) を用いてカバースライドに付着させた。細
胞を4%ホルムアルデヒドを用いて固定し(10分間、室温)そしておだやかに
振とうしてPBSを用いて再水和した(5分間、2回、室温)。細胞を50mM
NH4 Clを用い(5分間、室温)、その後†PBSを用いて(5分間、2回
、室温)洗浄した(この段階で操作を中断してもよく、そしてスライドは−20
℃で冷凍できる)。
【0063】 細胞上のFc受容体の遮断のために、スライドを5%正常ヤギ血清を用いてイ
ンキュベーションし(20分間、室温)、次いでPBSを用いて洗浄した(5分
間、室温、3回)。次いで細胞を一次抗体と一緒にインキュベーションし(一時
間、室温)、PBSを用いて洗浄し(5分間、室温、3回)、二次抗体と一緒に
インキュベーションし(45分間、室温、暗所)、そしてPBSを用いて洗浄し
た(5分間、室温、暗所)。抗脱色(antibleaching) 媒体(45mlグリセロー
ルpH8.5、5ml PBS pH7.4〜pH7.5、0.5g DABC
O(Sigma) および0.05g NaN3)を用いてスライドを調製しそして+4
℃、暗所で保存した。
【0064】 パラフィン埋め込みスライドを用いて作業する場合には、脱パラフィン操作が
固定の前に必要である。スライドをキシレン(5分間、室温、3回)、次いで1
00%エタノール(5分間、室温、2(3)回)、次いで96%エタノール(5
分間、室温、2(3)回)そして最後に2回蒸留水(DDW)(5分間、室温、
1回)を用いて洗浄した。
【0065】 ある場合には、一次抗体と一緒のインキュベーションの前に0.01%トリト
ンx100溶液の使用が推奨される。
【0066】 11.細胞中のRNA発現の研究 11.1 CsCl法を用いる細胞から全RNAの抽出 RNAを、感染細胞または非感染細胞から25mMクエン酸ナトリウム、4.
5Mチオシアン酸グアニジウム(guanidiumu thiocyanate)、0.5%ラウリルサ
ルコシンナトリウム、0.1%消泡剤、および47mMメルカプトエタノールを
含む溶液中に細胞ペレットを懸濁させて抽出した。細胞溶解物を14時間、36
000rpm、ベックマーン(Beckman) 分取遠心分離機のローターTST−55
.5中でCsCl層を通し、濃度5.7mで遠心分離した。試験管の底に遠心分
離されたRNAを0.3M酢酸ナトリウム中に懸濁し、エタノールを用いて沈降
させ、そしてRNアーゼを含まないDDM中に溶解させた。 11.2 グリオキサールゲル中のRNAの電気泳動 10mMリン酸ナトリウム、pH6.5、50%DMSO、1M脱イオングリ
オキサールを含む溶液中にRNAを加え、そして30分間、50℃でインキュベ
ーションした。pH6.5の10mMリン酸ナトリウムを含むアガロースゲル(
1.5%)中の負荷緩衝液(10mM EDTA、0.05%ブロモフェノール
ブルーおよび60%グリセロール)の存在下でRNAを電気泳動した。ゲルは、
pH6.5でリン酸ナトリウム緩衝液中を流した。分子量マーカーとして18S
および28S RNAの位置を決定するために、それぞれのゲルは臭化エチジウ
ム(EtBr)を含むRNAの試料を含んでいた。 11.3 ナイロンフィルターへのRNA固定(ノーザンブロット) ゲルからのRNAを、pH6.5で25mMリン酸ナトリウム中に含浸した吸
収紙(ウオットマン(Whatman) 3MM)上にゲルを配置して、ナイロンフィルタ
ー(0.2μm)へ毛管ブロット法により移行させた。ナイロンフィルター、リ
ン酸緩衝液中の吸収紙8層、乾燥吸収紙8層、紙タオル数層および重り1kgを
ゲルの上に置いた。12〜18時間後にナイロンフィルターを乾燥し、そして8
0℃オーブン中で1.5時間焼き固めた。 11.4 特異性DNAプローブの作製 11.4.1 アガロースからDNAの精製 プラスミド内にクローンしたウイルスDNA断片は、分子プローブ作製のため
の起源として役立った。プラスミドDNAを(クローニングに使用した)制限酵
素により切断しそしてDNAをアガロースゲル内で電気泳動した。プローブとし
て使用するウイルスDNA断片を含むバンドを切除しそしてエッペンドルフ管に
移した。アガロースを含まないDNA断片を得るために、DNAをゲル抽出キッ
ト(Jetsorb, Promega)により精製し、TE緩衝液中に懸濁し、そして−20℃で
保存した。 11.4.2 ニックトランスレーションによる放射性リン酸塩を用いるDNA の標識 ハイブリダイゼーション実験におけるプローブとして役立つウイルスDNAを
BRLキットを用いるニックトランスレーション法により標識した。反応は、他
の3非標識デオキシリボヌクレオチドと一緒のdCTP(α32P)の100μc
iの存在下で行った。90分間、14℃におけるインキュベーションの後、反応
を停止し、そして標識したDNAをTE緩衝液を用いて洗浄したG−50セファ
デックスカラム上で遊離ヌクレオチドから分離した。反応生成物をカラムに負荷
し、標識されたプローブの画分を集めた。放射能は、シンチレーションカウンタ
ーを用いて測定した。標識したプローブは、サザンまたはノーザンハイブリダイ
ゼーション実験に使用した。 11.5 DNAプローブを用いるRNAのハイブリダイゼーション ナイロンフィルターを、バッグまたはハイブリダイゼーションビン内に入れ、
そして3時間、42℃で、50%ホルムアルデヒド、5xデンハート緩衝液、5
0mMトリス−HCL、pH7.5、0.7M NaCl、0.1%ピロリン酸
ナトリウム、1%SDS、10%硫酸デキストラン、変性したサケ精子DNA4
00mg/mlの存在下ででインキュベーションした。標識したDNAプローブ
(2x106 cpm)をバッグまたはビンに加えそしてフィルターをさらに16
時間インキュベーションした。フィルターを、10分間、室温で、2xSSCお
よび0.1%ピロリン酸ナトリウムの溶液中で2回、30分間、60℃で、2x
SSC、0.1%ピロリン酸ナトリウムおよび0.1%SDSの溶液中で1回、
そして30分間、60℃で、2xSSCおよび0.1%SDSの溶液中で1回洗
浄した。フィルターを増感スクリーンを備えたカセット中のアグファ(Agfa)X線
フィルムに暴露し、−70℃で数時間保持した。
【0067】 12.DNAプローブへのハイブリダイゼーションによる特異性DNAの同定
12.1 アガロースゲル中のDNA電気泳動 HSV−1感染細胞からまたはHSV−1精製ビリオンから作製した高分子D
NA(8μg)を5単位/μgDNA制限酵素を用いて、最終体積100μlで
一晩、37℃でインキュベーションした。制限したDNAの試料をTEAN緩衝
液中の0.8%アガロースゲル中、25ボルト(35v/150mAmp)で一
晩電気泳動した。 12.2 変性および中和 ゲルをボウル中のガラス上に配置しそして0.5N NaOHおよび1.5M
NaClの溶液を用いて室温で1時間穏やかに振とうした。中和は、アルカリ
性溶液を1M トリス、pH8.0および1.5M NaClの中和溶液を用い
る置換により、室温で穏やかに30分間振とうして行った。 12.3 ナイロンフィルターへのDNAの固定(サザンブロット) RNAの場合と同様の操作。 12.4 DNAプローブを用いるDNAのハイブリダイゼーション 下記の変更以外はRNAの場合と同様の操作: a)ハイブリダイゼーション緩衝液は、50%ホルムアルデヒド、10xデンハ
ート、5xSSPE、1%SDSおよび400mg/ml変性サケ精子DNAを
含んでいた。 b)フィルターは、15分間、室温で2xSSCおよび1%SDSの溶液中で2
回、および2時間、65℃で0.1xSSCおよび1%SDSの溶液中で1回洗
浄した。
【0068】 13.ウイルスDNAのクローニングおよび配列解析 13.1 ウイルスDNA断片およびプラスミドベクターの作製 適当な制限酵素を用いて切断したウイルスDNA断片およびプラスミドをアガ
ロースゲルから精製した(11.4項も参照)。 13.2 連結 プラスミドおよびウイルスDNAをモル比1:10で、酵素T4 DNAリガー
ゼ(Promega) 、適当な緩衝液の存在下で混合しそして16℃で一晩インキュベー
ションした。 13.3 細菌形質転換 dHα5系統またはJM109系統の大腸菌コロニーを一晩、37℃でLB培
地内で培養した。次の日に、コンピテント細菌の培養物をCaCl2/RuCl2 法(Kushner, 1978) により作製した。連結後のプラスミドDNAの50ngを1
00μlコンピテント細胞培養物に、20分間、氷上に包んで加えた。細菌を4
2℃で1分間移行し、次いで氷に2分間およびその直後に1ml LBを加えそ
して細菌を1時間、37℃でインキュベーションした。細菌を、1.5%アガー
およびアンピシリン100μg/mlを含むLBプレート上に接種した。必要な
場合には、2%X−Gal(Sigma) 溶液40μlおよび2%IPTG(Sigma)4
0μlを接種の間に細菌に加えた。プレートを一晩、37℃でインキュベーショ
ンした。 13.4 コロニーハイブリダイゼーション 細菌形質転換コロニーをニトロセルロースフィルター、BA−85 0.4μ
m、80mm直径(Schleicher and Schnell)に転移した。アガープレート上の特
異性プローブおよび同じコロニーにより示されるフィルター上のコロニーの間の
適合を可能とするために、フィルターおよびプレートを同じ方法で指定した。第
三番ウオットマン紙の4層を下記の4種の溶液の一つを用いて含浸して載せた4
枚のトレイを作製した。
【0069】 トレイ1−0.2N NaOH、 1.5NaCl トレイ2−0.4Mトリス pH7.6、SSCx2 トレイ3−0.4Mトリス pH7.0、SSCx2 トレイ4−SSCx2 第一段階で、フィルターを細菌プレート上に1分間置き次いで上記の数の順序
でトレイ毎に1分間で4枚のトレイに移行させた。フィルターをそれぞれのトレ
イ上で湿ったウオットマン紙上のコロニー側を上にして配置した。フィルターを
空気乾燥し次いで減圧オーブン内で80℃、2時間焼き固めた。この時点で、手
順はサザンブロッティングと同様である。プローブのニックトランスレーション
、ハイブリダイゼーション、および規定の通りに、室温、SSCx2+1%SD
S中で1.5時間および室温、SSCx0.5+1%SDS中65℃で10分間
で2回洗浄した。 13.5 プラスミドDNAの迅速作製 細菌コロニーをLB液体培地内で一晩培養し、次いで沈降させそして50mM
グルコース、10mM EDTA、25mMトリスpH8.0および4mg/m
lリソソームの100μl溶液内に懸濁した。5分後に、0.2M NaOHお
よび1%SDSの200μl溶液を加えそして5分間氷上でインキュベーション
した。5M KAc、pH5.6の150μl溶液をさらに5分間で加え、次い
で遠心分離しそしてDNAをフェノール/クロロホルムを用いて抽出した。水相
をエタノールを用いて沈降させそしてDNAをTE緩衝液中に溶解させた。 13.6 DNAヌクレオチド配列の決定 プラスミドDNAをPromegaのウイザードプラスsvミニプレプDNA
精製系(Wizard plus sv miniprep DNA purification system, Promega)を用いて
精製した。配列の決定は、イェサレムのヘブライ大学のライフサイエンス研究所
のDNA分析装置(ABI-PRISM、モデル377)内でDNA10μgに関して行う。ク
ローンしたHSV−1を含む数種のプラスミドを配列決定のためにG.ダライ教
授(Prof. G. Darai, Heidelberg 、ドイツ) の研究所に送った。 13.7 DNA配列のコンピューター分析 アミノ酸配列およびタンパク質のコンピューター分析は、ウイスコンシン大学
のプログラムパッケージUWGCGを用いて行った。HSV−1 Syn17 DNAのヌクレオチド配列は、ジーンバンク(Genbank) から入手した。
【0070】 14.PCR法によるウイルスDNAの同定 14.1 PCRによるHSV−1ウイルスDNAの同定 PCR実験に使用したプライマーは、HSV−1 UL53(gK)必須遺伝
子の配列に従って合成した。 正方向プライマー 5’TCATCGTAGGCTGCGAGTTGAT3’(
22塩基体) 逆方向プライマー 5’CTCTGGATCTCCTGCTCGTAGT3’(
22塩基体) 配列の起源:HSV−1のSyn17系統。断片の大きさ353bp。PCR
反応は、プログラム可能な熱コントローラー(M.J. Research Inc. USA)内で、そ
れぞれのプライマー5μM、それぞれのデオキシリボヌクレオチド50M、およ
び1.5mM MgCl2 の存在下、試料DNAの鋳型上で行った。反応は、5
0μlの体積内で行い、DNAを変性し(98℃、10分間)、次いで温度を6
5℃に10分間低下させ、そしてTaq 緩衝液x10(Bioline) 5μl中のT
aqポリメラーゼ・ダイアモンド(Diamond, Bioline)の2.5単位を加えた。反
応の段階は、融解(95℃、30秒間)、アニーリング(65℃、30秒間)お
よび伸長(72℃、1分間)であった。全体で35サイクルおよび伸長の最終段
階(72℃、10分間)であった。PCR反応の産物をPCRマーカー(Promega
) の存在下で1.8%アガロースゲル上で行った。PCR実験に使用した追加の
プライマーは、糖タンパク質D(gD)をコードするHSV−1(US6)遺伝
子の配列に従って合成した。 正方向プライマー 5’TTCGGTGTACTCCATGACCGTGAT 3’(24塩基体) 逆方向プライマー 5’GCCGTGTGACACTATCGTCCATAC3
’(24塩基体)。
【0071】 配列の起源:HSV−1のSyn17系統。断片の大きさ620bp。PC
R反応は、上記と同様にして行った。 14.2 PCRによるR15組換えDNAの同定 プライマーは、US領域の右部分中のR15の単一配列に従って合成した。 正方向プライマー 5’TCAGCACGAACGTCTCCATC3’(20
塩基体) 逆方向プライマー 5’GAACCTCTCGTGGCTCCAGCA3’(2
1塩基体) 配列の起源:HSV−1のR15系統。断片の大きさは319bpである。P
CR反応は、同じ条件下で行ったが(14.1参照)ただし、デオキシリボヌク
レオチドを最終濃度200μMで使用した。反応の段階は、融解(94℃、1分
間)、アニーリング(65℃、1分間)および伸長(72℃、1分間)であった
。全体で25サイクルおよび伸長の最終段階(72℃、10分間)であった。
【0072】 PCR反応の産物をPCRマーカー(Promega) の存在下で1.8%アガロース
ゲル中の電気泳動により同定した。
【0073】 15.RT−PCT RNAをラット脳組織および星状膠細胞から、Qiagenキットを用いて精
製し、MuLV RTを用いて逆転写し、次いでPCRを種々の遺伝子特異性プ
ライマーを用いて行った。
【0074】 16.血清コルチコステロンおよびACTHレベルおよびプロスタグランジン
合成の決定 血清コルチコステロンおよびACTHは、市販の抗体を用いてRIAにより決
定した。プロスタグランジンE2(PEG2)合成は生体外脳スライス内RIA
により決定した。
【0075】 実施例1 HSV−1単離物のスクリーニング 表1Aに示したHSV−1系統のどのHSV−1ウイルスが成体マウスに対す
る病原性を欠失しているかを決定するために、それぞれのマウスの鼻孔内に10 7 pfu/mlウイルスストックの50μlを滴下して、それぞれのウイルスを
4週齢サブラマウス感染のために使用した。感染および対照マウスを2〜4週間
監視し、そして感染したマウスの死亡率を記録した。5種のウイルス系統(F、
KOS、Syn17、および組換え体P42、およびP71)がサブラマウスに
対して高度に病原性でありそしてすべての感染マウスを殺したことが見いだされ
た。4種のTK−変異体(F TK- 、FブルーTK- 、R15TK- 、および
Syn17TK- )は、成体マウスに対する病原性がなかった。3種の追加のH
SV−1単離物:HFEM、HSV−1R15およびHSV−1vhs(UL4
1遺伝子内の変異を有する変異体)は成体マウスに対して非病原性であった。T
K−ウイルス変異体は、これらがアシスロビルに対して耐性であるために、ワク
チン開発のために使用できない。HSV−1 TK- 変異体が、新生マウスに対
する病原性を保持していることが報告された。表1Aおよび表1B内に示した実
験の結果は、HSV−1 R15組換え体が生HSV−1ウイルスワクチンの開
発のために必要な性質を有しているであろうという結論に導いた。同じ組換えイ
ベントから単離されたその他のHSV−1組換え体、例えばHSV−1 R19
は、成体マウスに対して高度に病原性であった。
【0076】 組換え体実験に使用された親系統HSV−1(HFEM)は、表1Bに示すよ
うに、成体マウスに対して非病原性であるがしかし哺乳期マウスに対しては病原
性であり、そしてそのTK- 変異体は哺乳期マウスに対して残留病原性を有し、
この親系統はヒトワクチンのために不適当であることが分かった。HSV−1 R15、FブルーおよびFブルーTK- は、哺乳期マウスに対して非病原性であ
った(表1B)。
【0077】 上記の結果に基づいて、HSV R15組換え体が、その生物学的、免疫学的
、および分子的性質を決定する以後の研究のために選ばれた。
【0078】 実施例2 HSV−1 R15接種によるHSV−1 Fを用いるチャレンジ
からの保護 成体マウス10匹の群を非病原性ウイルス(HSV−1 R15、HSV−1
R15 TK、HSV−1 vhs、HSV−1 Fブルー)のそれぞれを用
いて鼻内(i.n.)接種し、別の群を対照として使用した。感染の14日後、
マウスを病原性ウイルスHSV−1 Fを用いて鼻内経路により感染させた。結
果を図1Aに示す。これから分かるように、非免疫化対照マウスの90%は感染
後(p.i.)23日までにウイルス感染により死亡した。4種の非病原性HS
V−1系統を用いて免疫化された4群のマウスすべては、病原性HSV−1(F
)ウイルスを用いるチャレンジから生き残った(図1A)。
【0079】 哺乳期マウスの免疫化は、HSV−1の4種の非病原性株(HSV−1 R1
5、Fブルー、FブルーTK- 、HFEM TK- )を用いて行った。哺乳期マ
ウスの同腹子を非病原性ウイルス系統を用いて鼻内経路により免疫化しそして2
週間後に哺乳期マウスを病原性HSV−1(F)を用いてチャレンジしそして2
週間追跡した。図1Bに示した結果は、HSV−1 R15組換え体を用いて免
疫化された哺乳期マウスのすべて(100%)が、病原性ウイルスを用いるチャ
レンジ感染を生き残り、HSV−1 Fブルーを用いて免疫化した哺乳期マウス
の90%がチャレンジ感染を生き残ったが、しかしFブルーTK- を用いて免疫
化したマウスの40%だけが感染を生き残ったことを示す。HSV−1 HFE
M TK- を用いて免疫化されたすべての哺乳期マウスは、対照マウスと同様に
病原性ウイルスを用いる感染のために死亡した。
【0080】 HSV−1 R15が、分子構造およびその非病原性の理由を決定するために
試験すべきであると結論された。
【0081】 実施例3 神経細胞内へのHSV−1 R15の浸透の決定 成体サブラマウス(4週齢)を鼻内経路により2種の非病原性ウイルス:HS
V−1 R15およびHSV−1 vhs(UL41−)を用いて免疫化した。
感染の2、4および7日後にマウスを屠殺し、そして鼻上皮(NE)、鼻球(O
B)、扁桃(AM)および三叉神経節(TG)から組織試料を採取し、そしてそ
れぞれの時点においてマウス4匹についてプールした。DNAをそれぞれの組織
試料から抽出しそしてHSV−1 DNAの存在を検出するプライマーを用いて
PCR試験を行った。表2A記載の結果は、HSV−1 R15組換え体を用い
て免疫化したウイルスDNAが感染の2および4日後に採取した試料中の鼻上皮
内にのみ検出されたことを示す。ウイルスDNAは、感染7日後の鼻上皮内には
見いだせなかった。HSV−1 R15組換えDNAは、免疫化したマウスの鼻
球(OB)、扁桃(AM)および三叉神経節(TG)中には見いだされなかった
。HSV−1は免疫化マウスの神経系内に浸透できないことが結論された。
【0082】 HSV−1 UL−41−(vhs)変異体を用いて鼻内経路により免疫化し
たマウスから採取した組織試料中に、ウイルスDNAは感染の2および4日後の
鼻上皮中に検出されたが、然し感染7日後には検出されなかった。しかし、感染
の2、4および7日後に、ウイルスDNAは、鼻球(OB)および三叉神経節(
TG)内に検出されそしてウイルスDNAはこれらの組織中で4および7日後ま
で持続された。このウイルス変異体は、表2Bに示すように感染されたマウスの
鼻球および三叉神経節内には浸透できるが、中枢神経系(CNS)中の扁桃には
できないことが結論される。
【0083】 これらの研究から、HSV−1 R15組換え体が、鼻上皮内のタイプC繊維
内への浸透を不可能とする遺伝変化を有し、その結果、ウイルスDNAが三叉神
経節、鼻球およびCNS内の扁桃中には浸透できないことが結論される。HSV
−1 R15は鼻上皮内に接種4日後までしか持続されず、そして感染7日後に
は検出されない。
【0084】 実施例4 HSV−1 R15組換え体の注入による成体マウスの免疫化 それぞれマウス10匹の3群を使用した:群AおよびBはマウスフットパッド
(footpad) 内へのHSV−1 R15注入により免疫化し、そして群Cは免疫化
しなかった。2週間後、群BおよびCをHSV−1 Fを用いてチャレンジしそ
して群Aは非感染細胞ホモジネート(擬似)を注入した。チャレンジの14日後
、マウスを屠殺し、そして鼻球(OB)、扁桃(AM)および三叉神経節(TG
)の組織を感染の2および4日後に採取し、DNAを抽出し、そしてHSV−1
DNAを検出するプライマーを用いるPCR技術により分析した。
【0085】 図2に示す結果は、フットパッド経路によりHSV−1 R15を用いて免疫
化されそして擬似チャレンジされた群Aマウスは、これらの鼻球、扁桃または三
叉神経節中にHSV−1 R15 DNAを持たなかった(図2、レーン1〜3
)。R15を用いて免疫化されそしてHSV−1 F DNAを用いて鼻内経路
によりチャレンジされた群Bのマウスは病原性ウイルスを用いるチャレンジを生
き残ったが、しかしHSV−1 F DNAは鼻球、三叉神経節およびCNS扁
桃内に検出できなかった(図2、レーン4〜6)。
【0086】 HSV−1 Fを鼻内経路により感染された非免疫化マウス(群C)は感染の
結果死亡し、そして鼻球および扁桃内のウイルスDNAの存在および三叉神経節
中には存在しないことをPCR分析が明らかにした(図2、レーン7〜9)。
【0087】 この研究は、フットパッド内のHSV−1 R15を用いるマウスの免疫化は
鼻内経路により野生型HSV−1(F)を用いる感染に対して効果的に保護しそ
してマウスの神経系内への病原性ウイルスの浸透を防止することを明らかにした
【0088】 実施例5 脊髄および副腎に対するHSV−1 R15浸透の決定 成体サブラマウス10匹の1群をフットパッド皮膚内にHSV−1 R15を
用いて皮下(s.c.)注入しそして第二の群は病原性HSV−1 Fを用いて
感染させた。感染の2および4日後にマウスを屠殺しそしてフットパッド皮膚、
脊髄および副腎を取り出し、DNAをそれぞれのプールした組織試料から抽出し
、PCRにより試験してHSV−1 DNAの存在を検出した。表3は、HSV
−1 R15が感染されたマウスのフットパッド皮膚から感染の2日後に検出さ
れたがしかし4日後には検出されなかったことを示す。HSV−1 DNAは、
脊髄および副腎中には検出されなかった。HSV−1 R15がマウスの脊髄中
に浸透できず従ってマウスの副腎は感染されなかったと結論された。
【0089】 反対に、病原性HSV−1(F)DNAは、アンチセンス線4日後にフットパ
ッド皮膚組織内に存在することが見いだされ、そして4日目にはウイルスDNA
は感染マウスの脊髄および副腎中に検出された(表3)。
【0090】 これらの実験は、フットパッド皮膚内で、HSV−1 R15が注入の部位で
2〜3日間のみ複製されそして病原性ウイルスのようには脊髄および副腎中に浸
透できないことを明らかにした。この実験の結果は、HSV−1 R15が皮膚
表皮内の末梢タイプC繊維内に浸透する能力を失い、従って、感染された成体マ
ウス内の脊髄神経系および副腎の浸透および感染が不可能となることの現れと考
えられる。
【0091】 実施例6 脳内または腹腔内接種された系統A/JマウスへのHSV−1 R
15の非病原性 HSV−1 R15(50μl/動物)を、106 pfu/マウス〜101
fu/マウスの範囲内の種々の濃度でA/Jマウス(4週齢)の脳内に脳内(i
.c.)接種した。結果を表4に示す。すべてのマウスが感染を生き残ったが、
一方HSV−1(F)またはHSV−1 HFEMを1x102 pfu/mlで
接種されたマウスは死亡したことが見いだされた(表4)。
【0092】 ウイルス力価1x†107† または1x106 pfu/mlでHSV−1 1
5を用いて腹腔内感染されたマウスは、1x107 pfu/mlでHSV−1(
HFEM)で感染されたマウスと同様に生き残った。1x106 pfu/mlの
HSV−1(F)は、マウス10匹の内9匹を殺した(表4)。
【0093】 本実験の結果は、感染の脳内および腹腔内経路において、A/Jマウスに対す
るHSV−1 R15組換え体(HSV−R−Fehx−C15)の非病原性を
明らかにした。
【0094】 実施例7 HSV−1 K15の神経毒性の決定 鼻または角膜経路による5x107 pfu/mlの接種またはHSV−1 1
5の107 pfuまでの直接脳室内接種は、疾患または発熱の臨床徴候を誘導し
なかった。低いウイルス力価は、視床下部への定位注入の3日後に感染の部位で
見いだされたが、しかし毒性系統の伝搬と比較して、他の脳領域内では感染ウイ
ルスは単離できなかった。この非毒性表現型はウイルスの多くの経路で安定であ
った。これは、自発性神経毒性復帰変異体が実存的ではなく、または1より低い
頻度で起きることを示唆する。
【0095】 ICV接種の後、神経毒性HSV−1系統は、血清コルチコステロンおよびA
DTHにより測定される(RIAによる)視床下部−下垂体−副腎軸の活性化を
起こす。さらに、ウイルスは、脳内のプロスタグランジンE2の合成の増加を誘
導し、これは種々の領域からの脳スライス内の生体外産生により測定される。神
経毒性系統は、種々の脳領域内でインターロイキン−1遺伝子の発現を誘導する
。非神経毒性系統としてのHSV−1 R15は、HPA軸(視床下部−下垂体
−副腎軸)を活性化せず、PGE2産生を増加せず、そして接種の部位であった
視床下部から外側のIL−1遺伝子発現を誘導しなかった(2)
【0096】 1段複製実験において、系統HSV−1 R15は神経毒性HFEM系統より
も10〜100倍低い力価で培養星状膠細胞内で感染および複製した。感染した
星状膠細胞内のHSV−1 R15力価は、病原性組換え体R−19およびp7
1の107 〜108 pfu/mlと比較して、106 pfu/mlでピークに達
した。神経毒性系統Syn17による星状膠細胞の感染は、IL−1遺伝子の迅
速な発現を誘導し(感染後3時間以内)、これはRT−PCRにより検出された
。HSV−1 R15組換え体は同じ時点で星状膠細胞内にIL−1発現を誘導
しなかった。
【0097】 実施例8 HSV−1 R15を用いる成体マウスの免疫化後の抗体の決定 HSV−1 R15による免疫化に対する成体マウスの免疫反応を研究するた
めに、マウスを鼻内経路により感染させそして種々の時間間隔(感染の2、4、
7、14および16日後)でマウス2匹を屠殺し、血液を集めそして血清を作製
した。血清中の抗ウイルス中和抗体の含有量を測定した。14日目に免疫化した
マウスを病原性HSV−1 Fを用いてチャレンジした。
【0098】 図3は、感染の7日後においてHSV−1 R15免疫化マウスは抗ウイルス
中和抗体の合成でまだ反応していないが、しかし感染の14日後には中和抗体が
1:128まで希釈した免疫化マウスの血清中に存在していた。1:8の血清希
釈の場合に、HSV−1 Fプラークの33・阻害が見いだされた。感染の16
日後には中和抗体の力価が低下した。しかし、感染の21日後(病原性HSV−
1 Fを用いるチャレンジ感染の1週間後)に、ウイルスプラークの100%が
血清希釈1:16で血清抗ウイルス抗体により中和された。
【0099】 実施例9 HSV−1 R15はウイルスチミジンキナーゼ(TK)をコード
するUL23遺伝子を発現しそしてアシクロビルに感受性である。
【0100】 HSV−1 R15は、ウイルスチミジンキナーゼ(TK)をコードする活性
UL23遺伝子を有し、従って抗ウイルス薬剤のアシクロビルにより阻害できる
【0101】 HSV−1 R15(100pfu/プレート)を、種々の濃度のアシクロビ
ルの存在または非存在においてベロ細胞培養物を感染するために使用した。10
、50および100μg/mlの濃度のアシクロビルはHSV−1 R15複製
を効果的に阻害することが見いだされた(表5)。HSV−1 Syn17 DNA内の遺伝子配列と比較したHSV−1 R15 ゲノム内のIRS−US−TRS DNAの分子分析 HSV−1 R15の生物学的性質は、変化がウイルスDNAゲノム中に起き
そしてこのウイルス組換え体の病原性に関係するウイルス遺伝子のある一部に影
響するであろうことを示した。HSV−1 R15ゲノムDNAのウイルスの単
一小型(US)DNAおよびその近接反復および単一長型(UL)DNA中の遺
伝子の部分およびその区間反復(interval repeat 、IRL)の分子分析を行っ
た。
【0102】 実施例10 HSV−1 HFEMゲノムDNAを用いる病原性HSV−1
FからのBamHI−B DNA断片間の組換えイベントは、非病原性HSV−
1 R15組換え体を産生する。
【0103】 HFEM DNAゲノムは BamHI−B配列(座標113322−123
456)中で4Kbp欠失(座標117088−120641)を内包しこれは
感染細胞タンパク質(ICP)0(IE110)をコードする前初期1(IE1
)遺伝子のエキソン3に影響し、またUL56遺伝子のプロモーター配列も欠失
する。
【0104】 HFEMゲノムDNAとHSV−1 F BamHI−B DNA断片とを一
緒に細胞をトランスフェクションしそしてトランスフェクションの後代を集めた
。結果を図4に示す。多数のウイルスプラークが組換え実験のウイルス後代から
単離されそしてHSV−1 R15を除くすべてのプラークは病原性ウイルスを
産生した。
【0105】 HSV−1 R15組換え体(HSV−R−Fehx−C15)は、成体およ
び哺乳期サブラマウスおよびA/Jマウスに対して非病原性であり、他方、他の
組換え体(例えばHSV−1 R19)はマウスに高度に病原性であることが見
いだされた。HSV−1 FのBamHI B DNA断片をHFEMゲノムの
BamHI−B DNA配列内に導入する組換えイベントは、BamHI B DNA組換え部位に隣接するHSV−1 R15遺伝子内に複数の変化を導入し
たであろう。
【0106】 実施例11 HSV−1 R15のUS DNA内に存在する遺伝子の発現に
おける変化 本研究のモデルとして役立つHSV−1 Syn17のUS DNA内のUS
1〜US12遺伝子の構成地図は、その公開された完全なヌクレオチド配列に基
づき、図5に示す。US遺伝子のそれぞれに対して、RNA転写物も示す。
【0107】 HSV−1 R15感染細胞内のUS遺伝子の発現を研究するために、感染細
胞からRNAを単離しそしてHSV−1 US DNAの制限酵素切断DNA断
片にハイブリダイゼーションして同定し(ノーザンブロット分析)そして結果を
図6に示す。ハイブリダイゼーションのためにプローブとして使用したHSV−
1 DNA断片を図7に示す。
【0108】 前初期タンパク質IE−5をコードするUS遺伝子のUS4(gG)、US8
(gE)、およびUS12が、HSV−1 R15感染細胞内に発現されなかっ
たことを見いだした(図6)。
【0109】 これらの知見は、主要な変化がUS(TRS)DNAの末端反復に近いウイル
ス遺伝子(図5で暗く示す)内に起きたことを示すと考えられる。
【0110】 実施例12 HSV−1 R15 US DNAのサザンブロット分析 TRSの近くのHSV−1 R15のUSゲノムDNA内に起きた変化の性質
を決定するために、プローブ2種を使用した:US12遺伝子プローブ(座標1
45312−145576)およびDNA反復の開始点を含むOriSプローブ
(座標146008−146592)(図7Aに示す)。ハイブリダイゼーショ
ン分析のために、数種のHSV−1系統のDNAゲノムをBamHI制限酵素を
用いて切断した。
【0111】 OriSプローブはSyn17 DNA(図7Ba)中に断片2個を検出した
:TRS配列内に存在するOriSヌクレオチドを含むBamHI−X DNA
断片である1953bpの1個。4840bpの第二のDNAバンドは、US(
IRS)の内部反復内に存在するOriS配列を含むBamHI−N断片である
【0112】 HFEM DNA中で、OriSプローブは、かすかなBamHI−Xバンド
およびラダー状のバンドを検出した(図7Ba)。ラダー内のバンドはBamH
I−X DNA断片およびTRSからのOriSを含む472bp配列の複数の
反復を含む(図9)。BamHI−NはOriSプローブにより検出されそして
BamHI−N配列およびIRS中に存在する断片を含む472bpOriSの
複数の反復を含むバンドのラダーも検出した。
【0113】 HSV−1 R15 DNA中で、OriSプローブは、BamHI−X D
NA断片(1953bp) を検出しなかったがしかし約10,000bpの新し
く幅広いバンドを検出した。この結果は、BamHI−X中に存在するOriS
472bp断片が大型のBamHI DNAの断片の部分であろうことを示す。
472bpOriSの複数の反復を含むBamHI−N断片のラダーパターンは
、HSV−1 HFEMの場合と同様である(図7Ba)。
【0114】 US12プローブ(US DNA中に存在)は、HSV−1 F中のBamH
I−Xバンドおよびその組換え体601および602のみを検出した(図7Bb
)。このプローブはHFEM中のバンドのラダーおよび組換え体R19を検出し
た。しかし、US12遺伝子はHSV−1 R15中には検出されなかった。
【0115】 HSV−1 R15のUSおよびTRS DNA中の分子変化を研究するため
に、プローブY、X、Z、J1135、およびJ1をサザンブロット分析に利用
した(図8A、B)。図8Bに示した結果は下記を示す。 (a)プローブYはHSV−1 Syn17、HFEMおよびR15 DNA中
に1840bp断片を検出した。 (b)プローブXはHSV−1 Syn17およびHFEM中に1953bp断
片を検出したが、R15中には検出しなかった。 (c)プローブZはHSV−1 Syn17およびHFEM中に1841bp断
片を検出したが、R15中には検出しなかった。 (d)プローブJ1135はHSV−1 Syn17およびHFEM中に640
0bp断片を検出したが、HSV−1 R15中には約10000bp断片を検
出した。 (e)プローブJ1はSyn17、HFEMおよびR15 DNA中に2055
bp断片を検出した。
【0116】 これらの知見は、断片BamHI−X+ZがHSV−1 R15のUSおよび
TRS DNAを欠損していることを明らかにした。HpaI−EcoR1断片
(座標141611−146693)をpGEM−7ベクター(Promega) 中にク
ローンした。pGEM−2中にクローンしたDNA断片は、プローブJ1135
およびOriSを用いて細菌抽出物内で同定されそしてクローンしたウイルスD
NAを自動配列決定装置で配列決定した。
【0117】 実施例13 HSV−1 R15 DNA断片Hpa1−EcoRI(座標1
41611−146693)のヌクレオチド配列は転位を明らかにした。
【0118】 4182bpのHSV−1 R15 DNA断片のヌクレオチド配列を図9に
示す。HSV−1 Syn17 USおよびTRS DNAのヌクレオチド配列
と比較して、図10に示す下記のようなHSV−1 R15 DNA中の分子転
位を同定することができた。 (a)Syn17内のTRS配列(145583)の開始点近くの配列EcoR
1(座標146693)が、HSV−1 R15 DNA断片中で変化していな
い。この配列は、IRS座標131534−132605中の配列と一致するが
反対方向である。 (b)HSV−1 Syn17座標132605−134892のUS DNA
からのDNA断片は、TRS座標145583−142046の開始点に連結し
た反対方向のHSV−1 R15 DNA断片中に見いだされた。 (c)HSV−1 Syn17 DNA配列、座標141611−14204は
、HSV−1 R15 DNAに変化している。 (d)HSV−1 R15 DNAは、OriS配列を含む472bp配列の2
個の縦列反復を含む。
【0119】 HSV−1 Syn17のHpaI−EcoR1(座標141611−146
693)の配列は5082bpであり、一方HSV−1 R15 DNA断片H
paI−EcoR1は3710bpであり、HSV−1 R15のクローンした
DNA断片は、472bpの反復2個を有する4182bpである。HSV−1
Syn17は1個の472bp配列のみを有するので、クローンしたHSV−
1 R15断片の関連サイズは3710bpである。従って、HSV−1 R1
5 US配列は、HSV−1 Syn17 US DNA中の同じ配列より13
72ヌクレオチドだけ短い(図11)。
【0120】 実施例14 HSV−1 R15のIRS−US−TRS DNA中の遺伝子
の転位 HSV−1 R15 DNA中に同定された分子変化は、ウイルス遺伝子の構
成を変化し、これを図12に示しそして下記である。 (a)US1遺伝子(核リンタンパク質をコードするIE−4遺伝子)は重複し
そしてIRSおよびTRS中に現れる。 (b)US2遺伝子(ORF291aa)は重複しそしてIRSおよびTRS中
有に現れる。 (c)HSV−1 R15中のUS8遺伝子(gE、HSV−1 Syn17中
の550aa)は188aaのさらに短いポリペプチドをコードし、HSV−1
Syn17のgEタンパク質のN−末端170aaと一致する。HSV−1 R15感染細胞中の末端切除gEタンパク質は、US7によりコードされるgI
とヘテロ二量体を形成せず従ってHSV−1 R15は神経細胞を感染できない (3) 。 (d)US9、10および11遺伝子(外被タンパク質をコードする)は欠失し
ている。 (e)US12遺伝子(IE5)は欠失している。
【0121】 実施例15 PCR試験 HSV−1 R15と病原性ウイルスの間を区別できるように、R15 US DNA内の荷電ヌクレオチド配列に従って設計されたプライマーを用いてPC
R試験を開発した。図13に示した結果は、反応の条件下で、プライマーはHS
V−1 R15 DNAからの319bpDNAのみを増幅することを明らかに
する。HSV−1 R15のIRS−US−TRS DNA内の遺伝子転位の生物学的 意味
【0122】 遺伝子内の分子変化は、HSV−1 R15の生物学的性質を著しく変化させ
、非病原性に導く。
【0123】 実施例16 マウスにおけるHSV−1 R15の免疫原性に対するUS12
の欠失の影響 US12遺伝子は、感染細胞の小胞体(ER)中でTAP1/TAP2により
ノナペプチドに結合してHLA(MHC)クラスIポリペプチドへの輸送を阻害
するICP47をコードする(4) 。HSV−1 R15感染細胞中にICP47
が存在しない場合に、HLAクラスI分子へのノナペプチドの輸送は影響されず
、従って宿主(ヒト)免疫系の誘導は、HSV−1 R15を用いる免疫化の直
後に開始する。
【0124】 図14は、蛍光抗−HLA抗体を用いて染色された細胞の蛍光を測定するFA
CS分析の結果を比較する。ヒト繊維芽細胞およびHSV−1 Syn17また
はHSV−1 R15系統を用いて感染された繊維芽細胞の細胞表面上に存在す
るHLAクラスI分子の蛍光は、ウイルス感染の初期段階の間に細胞質から細胞
表面へのHLAクラスI分子の輸送を決定する。感染の2時間後〜4.5時間後
(ICP47活性の時間)の間に、HSV−1 Syn17を感染された繊維芽
細胞の細胞外面上のHLAクラスI分子の蛍光は、HSV−1 R15を用いて
感染された細胞より約50%低かったことが見いだされた。この結果は、US1
2遺伝子が欠失したHSV−1 R15が、細胞表面へのHLAクラスIトラン
スロケーションを阻害できないことを示す。従って、免疫系へのHLAクラスI
分子によるウイルスノナペプチド抗原の存在は影響を受けず、これは細胞膜への
HLAクラスI分子のトランスロケーションを阻害する病原性HSV−1 Sy
n17とは反対である。
【0125】 HSV−1F、HFEMおよびR15で感染され、感染の3および6時間後に
固定し、そしてヒトHLAクラスI分子に対する抗体を用いて染色されたHeL
a細胞の共焦点顕微鏡試験は、HSV−1FまたはHFEMを用いて感染された
HeLa細胞中でHLAクラスI分子が、細胞の細胞質内で保持されそして細胞
外膜にはほとんど存在しないことを明らかにした。R15感染された細胞中で、
HLAクラスI分子は、細胞外膜上に均等に分布していた(図示せず)。
【0126】 HFEM、Syn17またはHSV−1 R15を用いて感染され、そしてI
CP47アミノ酸配列から誘導された合成ポリペプチドに対して調製されたラビ
ット抗体を用いて処理されたHeLa細胞の共焦点顕微鏡試験は、HSV−1 R15感染細胞にICP47が存在しないことを明らかにした。HLAクラスI
トランスロケーションの阻害は、HFEMまたはSyn17を用いて感染された
細胞内で起きる(図示せず)。
【0127】 実施例17 US8遺伝子中の欠失はマウスにおける感染神経細胞からHSV
−1 R15を防ぐ。
【0128】 US8遺伝子発現がない場合に、HSV−1 R15が感染マウスの神経系中
に浸透できないので、複合体gE/gIは形成できない。糖タンパク質gE/g
Iヘテロ二量体は、病原性HSV−1系統の神経細胞から神経細胞への拡散を容
易にすることが報告されている(3) 。感染マウスの神経系感染に対するHSV−
1 R15の不能性は、この組換え体の非病原性の原因である分子変化の一つで
ある。
【0129】 実施例18 US9、US10およびUS11遺伝子の欠失はマウス鼻上皮、
皮膚およびCNS中におけるHSV−1 R15の複製に影響しない これらの遺伝子はγ1 外被タンパク質をコードする。 (a)US9は、外被リン酸化タンパク質の合成をコードし、 (b)US10は、別の外被タンパク質をコードする。US11は感染細胞中の
60Sリボソームサブユニットに結合しそして遺伝子UL34(膜関連リン酸化
ビリオンタンパク質)のmRNA転写物にも結合する外被タンパク質をコードす
る。
【0130】 HSV−1 R15が108 pfu/mlの力価に生体内で細胞を複製し、こ
れは3種の外被遺伝子の欠失が細胞培養物中のウイルス複製に影響しないことを
示し、公開文献(5) とも一致することが観察された。培養細胞中で高い力価へ複
製するHSV−1 R15の能力は、ワクチンを目的とするこのウイルスの産生
を確認する。
【0131】 実施例19 HSV−1 R15 DNAのULおよびULの内部反復(IU
L)におけるそれぞれUL54およびγ1 34.5遺伝子の発現における変性 図15は、BamHI B DNA断片:LATs mRNAをコードするU
L53、UL54、UL55およびUL56潜在性遺伝子、ICP34.5をコ
ードするIE110遺伝子およびγ1 34.5遺伝子の近傍およびその中に位置
するHSV−1 Syn17遺伝子の地図を示す。
【0132】 IRLの5’末端における4Kbp欠失が、HSV−1 HFEM(HSV−
1 R15の親ウイルス)のDNAゲノム内に同定された。HSV−1 R15
DNAゲノムは、HSV−1 HFEM DNAとHSV−1 FからのBa
mHI B DNA断片との間の組換えからもたらされたので、HSV−1の病
原性に重要な組換え部位に近い2種の遺伝子:HSV−1 R15 DNA中の
UL54およびγ1 34.5遺伝子を研究することに決定した(図15)。
【0133】 実施例20 HSV−1 R15感染細胞内でUL54によりコードされる検
出可能なICP27(IE−2タンパク質)の不在 UL54は、感染細胞の細胞質と核の間を往復するHSV−1のICP27(
IE−2)タンパク質をコードする(6)
【0134】 抗−ICP27ラビット抗体を実験室内で調製しそして共焦点顕微鏡試験によ
るHSV−1感染細胞内のICP27タンパク質の検出に使用した。HSV−1
F感染しかしHSV−1 R15非感染のHeLa細胞は、感染細胞中のIC
P27タンパク質細胞質および核の存在を明らかにした(図示せず)。
【0135】 ICP27タンパク質はHSV−1 R15感染細胞中には検出されなかった
ので、我々はpCi発現ベクター(Promega) 中のUL54遺伝子をクローンした
。pCi−UL54プラスミドを細胞株293内にトランスフェクションしそし
て抗−ICP27抗体を用いて染色した。トランスフェクションされた細胞中で
、HSV−1 R15のUL54遺伝子が発現されそしてICP27がラビット
抗−ICP27抗体により検出されたことが見いだされた。さらに、UL54遺
伝子プロモーターのヌクレオチド配列をクローン、配列決定して、HSV−1 Syn17中のUL54遺伝子プロモーターのプロモーター配列と一致すること
を見いだした。
【0136】 ICP27はHSV−1 R15感染細胞中では検出されず、一方UL54遺
伝子は発現ベクター内にクローンした場合に発現される。感染細胞中のUL54
遺伝子発現が他の遺伝子による影響または調節下にある可能性がある。
【0137】 実施例21 病原性ウイルスHSV−1 Syn17およびHFEMと比較し
たHSV−1 R15感染細胞中のγ1 34.5遺伝子の発現 HSV−1 DNAのIRL中のγ1 34.5遺伝子は2種のタンパク質:I
CP34.5およびORF Bをコードする(図15)。ICP34.5は脳内
注入された場合にHSV−1のCNS病原性の原因となる(7) 。感染細胞中のI
CP34.5を検出するために、γ1 34.5遺伝子によりコードされたタンパ
ク質のアミノ酸配列から誘導したペプチドに対してラビット抗体を作製した。ウ
エスタンブロット分析により、ICP34.5(43KDa)がHSV−1 F
感染細胞内で検出され、一方HSV−1 Syn17およびHFEM感染細胞中
では、ICP34.5は37KDaの分子量を有していた(図16)。TRLお
よびIRL中にγ1 34.5遺伝子の2個の対立遺伝子中の細菌性LacZ遺伝
子の挿入物を含むHSV−1組換え体601および602は、γ1 34.5遺伝
子を発現しなかった。
【0138】 HSV−1 R15感染細胞ホモジネート中のICP34.5のウエスタンブ
ロットは、細胞タンパク質の非特異性染色による不明瞭な結果となった。γ1
4.5は、HSV−1 HFEMまたはSyn17により感染された細胞中より
も低いレベルで発現されたことが示唆される。
【0139】 実施例22 病原性HSV−1(F)を用いるチャレンジ後の眼皮膚または肺
経路を通じるHSV−1R1組換え体を用いて免疫化したマウスの生存率 セブラマウスをHSV−1 R15組換え体(107 pfu/mlのストック
からの30μl)を用いて3種の異なる経路:(1)眼の感染(マウス10匹)
、(2)皮膚中の皮下感染(マウス10匹)、および(3)軽く麻酔したマウス
10匹の肺への感染により免疫化した。
【0140】 2週間後にマウスのすべての3群を病原性HSV−1(F)(107 pfu/
mlのストックからの30μl)を用いて鼻経路で感染させた。動物を3週間追
跡しそして免疫化したマウスおよび対照マウス(免疫化したマウスと同様に感染
の同じ経路により非感染細胞ホモジネート30μlを注入)の生存率を記録し、
結果を図17A、17Bおよび17Cに示す。 結果 22.1 眼経路によるサブラマウスの免疫化 図17Aは、R15免疫化マウスの90%がHSV−1(F)を用いたチャレ
ンジを生き残ったことを明らかにした。対照マウスの約50%がチャレンジウイ
ルスを生き残った。これは、2群の追加の対照マウス群内で生存率が30%(図
17C参照)および20%(図17D参照)であったので、チャレンジウイルス
HSV−1(F)がマウスの半分を感染しなかったことを示すと考えられる。 22.2 皮下経路によるサブラマウスの免疫化 図17Bは、マウス皮膚へのR15皮下注入が、病原性HSV−1(F)を用
いるチャレンジからマウスを完全(100%)に保護することを示す。対照群中
で、マウスの30%のみが生き残った。 22.3 肺経路によるマウスの免疫化 図17Cは、麻酔したマウス中へのR15の吸入がHSV−1(F)を用いる
鼻内チャレンジからマウスを完全に保護することを明らかにした。対照群は感染
に負けそしてマウスの20%のみが生き残った。結論 眼、皮膚および肺経路により免疫化された場合に、HSV−1 R15組換え
体が、HSV−1 Fを用いるチャレンジに対してマウスを保護すると結論され
る。
【0141】 実施例23 HSV−1 R15 UL54遺伝子は感染細胞中に発現されな
い 病原性HSV−1系統FおよびSyn17のUL54遺伝子は、早期に発現さ
れ(感染の2〜4時間後)、そしてICP27と呼ばれるウイルス前初期タンパ
ク質をコードする。このタンパク質は、感染細胞の核内で分子の転位を起こす。
これまでの実施例中で、HSV−1 R15中でUL54遺伝子が機能性ではな
いことが証明された。
【0142】 本実験中で、HEK293細胞を非感染細胞ホモジネートを用いて処理し(図
18、擬似)、そして感染HEK293細胞をHSV−1 R15(図18、R
15)またはHSV−1(F)(図17F)を用いて処理した。KLHに付着し
た合成ペプチドに対してラビット中で抗体を産生させた。ラビットの血清が得ら
れそして抗ICP27抗体を対照およびウイルス感染細胞を染色するために使用
した。結果 HSV−1(F)を用いて感染させたHEK細胞中で、細胞を免疫血清を用い
て染色し、ICP27タンパク質がUL54遺伝子転写物から合成されたことを
示すことが図18から分かる。しかし、HSV−1 R15を用いて感染された
細胞内には、ウイルスタンパク質ICP27が欠損している。対照細胞は陰性で
あった。この結果は、HSV−1 R15組換え体が前初期遺伝子UL54から
mRNAを合成できないことを示す。
【0143】 実施例24 感染ラットの脳機能および挙動に対する脳内経路により注入され
た非病原性HSV−1 R15組換え体の影響挙動試験 ケージの開口およびケージ内への手袋をした手の挿入に対する動物の反応性を
試験して、感染の3日後の攻撃性挙動を評価した。攻撃は、下記の0〜2の段階
で評価した:0=反応なし;1=明白な驚愕反応および手を用いる攻撃の試み;
2=極端な刺激反応、激しい攻撃および手を噛むおよび/またはケージを飛び出
る試み。驚愕反応は、ケージの引っかきに対する反応として観察された。
【0144】 R15を用いる免疫化が毒性系統の致死量投与からマウスおよびラットの両方
を完全に保護することが以前に示された。この実験では、R−15を用いる免疫
化が、毒性HSV−1を用いる急性感染の臨床的徴候からラットを保護するかど
うかおよびR−15を用いる急性または慢性感染がなんらかの臨床的意義を有す
るかどうかを試験した。この目的で、下記のパラメーター:体温、攻撃的挙動、
および脳プロスタグランジンE2(PGE2)合成、を下記の5群の実験群で測
定した。 I.対照非感染ラット、 II.5x105 pfuのHSV−1系統Sym17+を用いて脳室内(ICV
)に接種したラット、 III.5x105 pfuのR−15を用いてICV接種したラット、 IV.5x105 pfuのR−15を用いて2週間の間隔をおける2回の皮下接
種により免疫化、そして第二回免疫化の2週間後に観察したラット、 V.5x105 pfuのR−15を用いて2週間の間隔をおける2回の皮下接種
により免疫化、次いで高度に致死性の106 pfu Syn17+のICV投与
を用いてチャレンジしたラット。結果 実験の結果を表6に示す。これから分かるように、syn17+を用いる急性
ICV接種は、著しい高熱および攻撃挙動、ならびに脳内で増加したPGE2
生を起こした。R−15を用いる急性ICV接種またはR−15を用いる免疫化
は、対照動物に観察されるものと異なったいかなる体温上昇、またはPGE2
生または攻撃挙動も誘導しなかった。R−15を用いる免疫化は、Syn17+
誘導攻撃挙動から動物を完全に保護した。これらの動物は、syn17+を用い
る最終的なICVチャレンジに対して、対照とSyn17+感染動物との中間程
度の体温およびPGE2 産生の値で反応した。結論 HSV−1 R15組換え体は、脳内注入された場合に脳内で複製されるけれ
ども、これは感染したラットの正常な挙動に影響せずそしてこれらを殺しもしな
い。これはHSV−1 R15組換え体の非病原性の別の標識であり、それとい
うのも病原性HSV−1(F)を用いる感染はラットが感染で死亡するまでこれ
を著しく攻撃的とするからである。
【0145】 実施例25 HSV−1 R15が複製するラット脳内の標的細胞の決定 精製した一次新生ラットグリア培養物内のR−15の一段複製:図19は、R
−15が毒性系統よりも1〜2桁低い力価に複製することを示す。脳細胞中のこ
の減衰した複製は、他の細胞タイプの場合と同程度である。
【0146】 毒性HSV−1系統Syn17+は、RT−PCRで測定して感染された星状
膠細胞内にインターロイキン−1β遺伝子発現を誘導する(図20左から最初の
線)。これに関連して、この毒性系統は星状膠細胞内の核に対するHFκBのト
ランスロケーションを起こす。これと比較して、系統R−15は、IL−1β遺
伝子発現を誘導しなかった(図20)。結論 HSV−1 R15組換え体および脳細胞からの後代は、病原性HSV−1の
後代よりも2桁低い。後者はIL−1βの遺伝子の転写を誘導するが、HSV−
2 R15はIL−1β遺伝子を誘導できない。
【0147】
【表1】
【0148】
【表2】
【0149】
【表3】
【0150】
【表4】
【0151】
【表5】
【0152】
【表6】
【0153】
【表7】
【0154】
【表8】
【配列表】
【図面の簡単な説明】
本発明を理解しそしてこれが実際に行われる方法を理解するために、限定では
ない例のみを用いて、添付の図を参照して好ましい態様を説明する。
【図1A】 Aは、病原性HSV−1 Fを用いてチャレンジした後に非病原性HSV−1
系統を用いて免疫化した成体サブラマウスの生存率を示す。
【図1B】 Bは、病原性HSV−1 Fを用いてチャレンジした後に非病原性HSV−1
系統を用いて免疫化した哺乳期サブラマウスの生存率を示す。
【図2】 フットパッド経路によりHSV−1 R15を用いて免疫化した鼻内感染マウ
スの嗅球、扁桃および三叉神経節中のHSV−1 F DNAの存在を検出する
ためのPCR試験を示す。
【図3】 病原性HSV−1 Fを用いるチャレンジの前後においてHSV−1 R15
を用いて免疫化したマウスの血清内の中和抗HSV−1抗体を示す。
【図4】 病原性HSV−1 FからのBamHIB DNA断片がHSV−1 HFE
MゲノムDNAと組換えられる組換え実験の経路を示す。この実験からHSV−
1 R15が単離された。
【図5】 HSV−1 Syn17およびHSV−1 R15のIRS−US−TRS
DNA内の遺伝子およびそのRNA転写物の地図を示す。
【図6】 HSV−1 R15のIRS−US−TRS DNA内の遺伝子のRNA転写
物のノーザンブロット分析を示す。
【図7】 OriSおよびUS12プローブを用いたHSV−1 Syn17、HFEM
およびR15 IRS−US−TRS DNAのサザンブロット分析を示す。
【図8】 HSV−1 Syn17、R15およびHFEM DNAからのBamHI
DNA断片のサザンブロット分析を示す。
【図9】 HSV−1 R15 DNA断片Hpal−EcoRI(座標141611−
146693)の4182bpのヌクレオチド配列分析を示す。
【図10】 HSV−1 R15 IRS−US−TRS DNA内の転位を示す。
【図11】 HSV−1 Syn17およびHSV−1 R15 US DNAのIRS−
US−TRS領域の比較地図を示す。
【図12】 HSV−1 Syn17 DNA中の遺伝子配列と比較したHSV−1R15 IRS−US−TRS DNA内の遺伝子の転位を示す。
【図13】 病原性HSV−1系統のDNAからHSV−1 R15 DNAを分画するた
めのPCR試験を示す。
【図14】 HSV−1 Syn17およびR15を用いた感染後のヒト繊維芽細胞の細胞
膜上のHLAクラスI分子のFACS分析を示す。
【図15】 HSV−1 Syn17のUL−IRL−IRSの部分およびHFEM Ba
mHI−B DNA内の欠失の地図を示す。
【図16】 HSV−1株で感染された細胞中でICP34.5タンパク質を検出するため
のウエスタンブロット分析を示す。
【図17】 A、BおよびCは、HSF−1 野生型Fを用いてチャレンジされそして眼経
路(17A)、皮膚経路(17B)または肺経路(17C)により免疫化された
マウスの生存率を示す。
【図18】 HSF−1 F;R15および擬似を用いて感染されたHEK293細胞中の
ICP27タンパク質検出を示す。
【図19】 星状膠細胞内のR15、P−17、R−19の複製速度を示す。
【図20】 星状膠細胞内においてHSV−1系統Syn17+ およびR−15によるIL
−IB遺伝子発現の誘導(RT−PCR誘導により測定)を示す。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年9月18日(2001.9.18)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0014】 本発明のHSV−1 R15組換え体は、下記のような種々の有利な性質を有
する。 (1)成体および哺乳期マウスに非病原性であることが分かった。 (2)免疫化した対象体(マウス)の皮膚または鼻上皮内での本発明の非病原性
HSV−1 R15組換え体の複製は、自己限定性であり、その結果ウイルスD
NAは、感染の3〜4日後以内に接種の部位から消失する。 (3)本発明の組換え体は、末梢および中枢神経系内への浸透が不可能であり従
って従来技術で提出された生ウイルスに基づくワクチンの主要な障害の一つを実
際的に克服している。 (4)本発明の組換え体を用いる接種は、免疫化したマウス中で、中枢神経系内
への他の病原性HSV−1の進入を防止する。 (5)本発明のHSV−1組換え体は、高度に免疫原性でありそして免疫化した
マウス内で抗ウイルス体液性免疫反応を誘導する能力がある、 (6)本発明の組換え体は、定位注入の結果として非病原性である。 (7)本発明の組換え体は、マウスおよびラット脳内への注入の後、視床下部下
垂体副腎皮質軸(HPA)を活性化せず、プロスタグランジンE2の産生を増加
せず、注入部位中の視床下部の外側でIL−1遺伝子発現を誘導せず、これらは
病原性HSV−1Fにより起きる状態とは反対である。 (8)生体外条件下で本発明の組換え体を用いるマウス星状膠細胞の感染は、I
L−1遺伝子の発現を誘導せず、これは感染後3時間以内にIL−1遺伝子を誘
導する病原性HSV−1 Syn17を用いて感染が起きる状態とは反対である
。 (9)本発明の組換えHSV−1 R15は、チミジンキナーゼ(TK)をコー
ドする活性UL23遺伝子を有し、従って、ウイルスは抗ヘルペス薬剤アシクロ
ビルを用いる治療に高度に感受性であり、希望する場合にはその感染を制御され
てもよい。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0071
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0071】 配列の起源:HSV−1のSyn17系統。断片の大きさ620bp。PC
R反応は、上記と同様にして行った。 14.2 PCRによるR15組換えDNAの同定 プライマーは、US領域の右部分中のR15の単一配列に従って合成した。 正方向プライマー 5’ACGACCTCGGTGCTCTCCAAG3’(2 1塩基体) 逆方向プライマー 5’TCAGCACGAACGTCTCCATC3’(20 塩基体) 配列の起源:HSV−1のR15系統。断片の大きさは319bpである。P
CR反応は、同じ条件下で行ったが(14.1参照)ただし、デオキシリボヌク
レオチドを最終濃度200μMで使用した。反応の段階は、融解(94℃、1分
間)、アニーリング(65℃、1分間)および伸長(72℃、1分間)であった
。全体で25サイクルおよび伸長の最終段階(72℃、10分間)であった。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0073
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0073】 15.RT−PCR RNAをラット脳組織および星状膠細胞から、Qiagenキットを用いて精
製し、MuLV RTを用いて逆転写し、次いでPCRを種々の遺伝子特異性プ
ライマーを用いて行った。
【手続補正書】
【提出日】平成14年8月22日(2002.8.22)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0139
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0139】 実施例22 病原性HSV−1(F)を用いるチャレンジ後の眼皮膚または肺
経路を通じるHSV−1R1組換え体を用いて免疫化したマウスの生存率 セブラマウスをHSV−1 R15組換え体(107 pfu/mlのストッ
クからの30μl)を用いて3種の異なる経路:(1)眼の感染(マウス10匹
)、(2)皮膚中の皮下感染(マウス10匹)、および(3)軽く麻酔したマウ
ス10匹の肺への感染により免疫化した。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0140
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0140】 2週間後にマウスのすべての3群を病原性HSV−1(F)(107 pfu
/mlのストックからの30μl)を用いて鼻経路で感染させた。動物を3週間
追跡しそして免疫化したマウスおよび対照マウス(免疫化したマウスと同様に感
染の同じ経路により非感染細胞ホモジネート30μlを注入)の生存率を記録し
、結果を図17A、17Bおよび17Cに示す。 結果 22.1 眼経路によるサブラマウスの免疫化 図17Aは、R15免疫化マウスの90%がHSV−1(F)を用いたチャレ
ンジを生き残ったことを明らかにした。対照マウスの約50%がチャレンジウイ
ルスを生き残った。これは、2群の追加の対照マウス群内で生存率が30%(図
17参照)および20%(図17参照)であったので、チャレンジウイルス
HSV−1(F)がマウスの半分を感染しなかったことを示すと考えられる。 22.2 皮下経路によるサブラマウスの免疫化 図17Bは、マウス皮膚へのR15皮下注入が、病原性HSV−1(F)を用
いるチャレンジからマウスを完全(100%)に保護することを示す。対照群中
で、マウスの30%のみが生き残った。 22.3 肺経路によるマウスの免疫化 図17Cは、麻酔したマウス中へのR15の吸入がHSV−1(F)を用いる
鼻内チャレンジからマウスを完全に保護することを明らかにした。対照群は感染
に負けそしてマウスの20%のみが生き残った。 結論 眼、皮膚および肺経路により免疫化された場合に、HSV−1 R15組換え
体が、HSV−1 Fを用いるチャレンジに対してマウスを保護すると結論され
る。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C12N 15/09 C12N 7/00 //(C12N 7/00 C12R 1:93 C12R 1:93) C12N 15/00 A (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,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,BZ,C A,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN, MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN, YU,ZA,ZW (71)出願人 ハダジツト・メデイカル・リサーチ・サー ビシズ・アンド・デベロツプメント・カン パニー・リミテツド イスラエル・エルサレム91120・キルヤト ハダサー・ピーオーボツクス12000 (72)発明者 ベツカー,イエシール イスラエル・94445エルサレム・シユマリ アフレバインストリート45 (72)発明者 アシエル,ヤエル イスラエル・90805メバセレトジオン・ハ ザミルストリート20/3 (72)発明者 ブジヤノバー,セルゲイ イスラエル・93826エルサレム・ベン−エ リーザーアリーストリート90/34 (72)発明者 ベン−フル,タミル イスラエル・96920エルサレム・モシエシ ヤレツトブールバード9/39 (72)発明者 ダライ,ゴラムレツア ドイツ・デー−69117ハイデルベルク・イ ンステイテユトフアメデイツイニシエフイ ロロギー・ルプレヒトカールスウニベルシ テートハイデルベルク (72)発明者 ケーム,ローラント ドイツ・デー−69117ハイデルベルク・イ ンステイテユトフアメデイツイニシエフイ ロロギー・ルプレヒトカールスウニベルシ テートハイデルベルク (72)発明者 モヤル,ミカル イスラエル・96920エルサレム・ペレツベ ルンスタインストリート9/5 (72)発明者 ローゼン−ボルフ,アンジエラ ドイツ・01326ドレスデン・ジールクスス トラベ17 Fターム(参考) 4B024 AA01 BA32 DA02 DA03 EA02 EA04 HA08 HA17 4B065 AA95X AA95Y AB01 BA02 CA24 CA44 CA45 4C085 AA03 BA78 CC08 DD62 EE01 4C087 AA01 AA02 AA03 BC83 CA12 CA16 NA14 ZB26 ZB33

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ゲノムが下記の変化: 非−機能性gEタンパク質の発現またはgEタンパク質の非発現のいずれかをも
    たらす単一小型(US)8遺伝子領域内の欠失または変異、および 非−機能性ICP47タンパク質の発現またはICP47タンパク質の非発現の
    いずれかをもたらすUS12遺伝子(IE−5)領域内の欠失または変異 を有するHSV−1のゲノムの変異体を含んでなる、組換え単純ヘルペスウイル
    ス。
  2. 【請求項2】 US9、US10またはUS11の少なくとも1種に変異ま
    たは欠失をさらに含んでなり、該変異または欠失はそれぞれの遺伝子の非−機能
    性発現産物の産生または産物の非発現のいずれかをもたらす、請求項1記載の組
    換えウイルス。
  3. 【請求項3】 US9、US10およびUS11中に変異または欠失を含ん
    でなる、請求項2記載の組換えウイルス。
  4. 【請求項4】 US9、US10およびUS11の全配列の欠失を含んでな
    る、請求項3記載の組換えウイルス。
  5. 【請求項5】 US12の全配列の欠失を含んでなる、請求項1記載の組換
    えウイルス。
  6. 【請求項6】 US8領域が逆スプライシングおよび組換えにより変異され
    、HSV−1 Syn17のgEタンパク質のN’−末端アミノ酸と一致する非
    −機能性発現産物である該領域の発現産物をもたらす、請求項1記載の組換えウ
    イルス。
  7. 【請求項7】 US1またはUS2の少なくとも1種の配列の重複を含んで
    なる、上記請求項のいずれか1項記載の組換えウイルス。
  8. 【請求項8】 US1およびUS2遺伝子の両方の重複を含んでなる、請求
    項7記載の組換えウイルス。
  9. 【請求項9】 US1およびUS2がTRSおよびTR5領域内の両方に現
    れる、請求項8記載の組換えウイルス。
  10. 【請求項10】 タンパク質:ICP27またはICP34.5の少なくと
    も1種の非−機能性を有するかまたは非−発現を特徴とする、上記請求項のいず
    れか1項記載の組換えウイルス。
  11. 【請求項11】 ICP27およびICP34.5の本質的な非発現を特徴
    とする、請求項10記載の組換えウイルス。
  12. 【請求項12】 生理学的に活性のチロシンキナーゼ(TK)をコードする
    UL23を有する、上記請求項のいずれか1項記載の組換えウイルス。
  13. 【請求項13】 図10に記載と同様の、請求項1から12までに記載の組
    換えウイルス。
  14. 【請求項14】 さらに非相同配列を含んでなる、請求項1から13までに
    記載の組換えウイルス。
  15. 【請求項15】 非相同配列が、遺伝子US9、US10、US11または
    US12の位置内に挿入される、請求項14記載の組換えウイルス。
  16. 【請求項16】 非相同配列が、 (a)ヒトヘルペスウイルス2からの免疫原性タンパク質をコードする配列、 (b)ヒトヘルペスウイルス3からの免疫原性タンパク質をコードする配列、 (c)ヒトヘルペスウイルス4からの免疫原性タンパク質をコードする配列、 (d)ヒトヘルペスウイルス5からの免疫原性タンパク質をコードする配列、 (e)ヒトヘルペスウイルス6からの免疫原性タンパク質をコードする配列、 (f)ヒトヘルペスウイルス7からの免疫原性タンパク質をコードする配列、お
    よび (g)ヒトヘルペスウイルス8からの免疫原性タンパク質をコードする配列 からなる群から選択される、請求項14記載の組換えウイルス。
  17. 【請求項17】 非相同配列として細胞毒性遺伝子を含んでなる、請求項1
    4記載の組換えウイルス。
  18. 【請求項18】 非相同配列としてアポトーシス遺伝子を含んでなる、請求
    項14記載の組換えウイルス。
  19. 【請求項19】 活性成分として、請求項1から13までのいずれか1項記
    載の組換えウイルスを、場合により免疫学的に許容できるキャリヤーと一緒に含
    んでなる、抗HSV−1ワクチン。
  20. 【請求項20】 さらに請求項14から18までに記載の組換えウイルスを
    含んでなる、請求項19記載の抗HSV−1ワクチン。
  21. 【請求項21】 さらに請求項16記載の組換えウイルスを含んでなる、請
    求項20記載の抗HSV−1ワクチン。
  22. 【請求項22】 活性成分として、請求項16記載の組換えウイルスを含ん
    でなる、抗ウヘルペスワクチン。
  23. 【請求項23】 活性成分として、請求項14、17または18記載の組換
    えウイルスを含んでなる、遺伝子治療の薬剤組成物。
  24. 【請求項24】 活性成分として、請求項1から14まで、16または17
    の組換えウイルスのいずれか1種を含んでなる、星状膠細胞腫、脳腫瘍および/
    またはその他の臓器内の充実性腫瘍の治療のための薬剤組成物。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010502219A (ja) * 2006-09-08 2010-01-28 ザ・トラスティーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・ペンシルバニア Hsv−1及びhsv−2ワクチン並びにその使用方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60107203T3 (de) 2000-01-21 2009-07-23 Biovex Ltd. Herpes-virusstämme für die gentherapie
US20030165434A1 (en) * 2001-04-20 2003-09-04 Chiron Corporation Delivery of polynucleotide agents to the central nervous system
JP2004099584A (ja) * 2002-05-02 2004-04-02 Keio Gijuku Hsvを用いた抗腫瘍剤
US7592169B2 (en) 2003-04-25 2009-09-22 Medimmune, Llc Methods and compositions for treatment and prevention of HSV-2 infections and conditions
US8865185B2 (en) 2006-09-08 2014-10-21 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Methods of use for HSV-1 and HSV-2 vaccines
US10478490B2 (en) 2006-12-28 2019-11-19 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Herpes simplex virus combined subunit vaccines and methods of use thereof
US8057804B2 (en) 2006-12-28 2011-11-15 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Herpes simplex virus combined subunit vaccines and methods of use thereof
WO2008085486A1 (en) 2006-12-28 2008-07-17 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Herpes simplex virus combined subunit vaccines and methods of use thereof
CN102657861A (zh) * 2010-08-16 2012-09-12 郑州金森生物科技工程有限公司 单纯疱疹病毒ⅰ型基因重组减毒活疫苗及其制备方法
EP2753355B1 (en) * 2011-09-08 2018-10-24 New York University Oncolytic herpes simplex virus and therapeutic uses thereof
EP3307330B1 (en) 2015-06-15 2021-03-10 New York University Method of treatment using oncolytic viruses
JP2022524379A (ja) * 2019-03-14 2022-05-02 リサーチ インスティチュート アット ネイションワイド チルドレンズ ホスピタル 強力ながん治療薬としての合胞体腫瘍溶解性単純ヘルペス変異体
CN111635913B (zh) * 2020-06-16 2022-03-04 广东东阳光药业有限公司 构建体及其应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9102126D0 (en) * 1991-01-31 1991-03-13 Smithkline Beecham Biolog Novel vaccine
US5804413A (en) * 1992-07-31 1998-09-08 University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education Herpes simplex virus strains for gene transfer
US5998174A (en) * 1997-05-12 1999-12-07 University Of Pittsburgh Of The Commonwealth System Of Higher Education Multigene vectors

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010502219A (ja) * 2006-09-08 2010-01-28 ザ・トラスティーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・ペンシルバニア Hsv−1及びhsv−2ワクチン並びにその使用方法

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