JP2007532614A - 抗原デリバリベクタ及びコンストラクト - Google Patents

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Abstract

【課題】
【解決手段】
本発明は、免疫応答性ターゲット細胞への抗原の送達用フルオロカーボンベクタに関する。更に、本発明は、フルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト及び動物のワクチン及び免疫治療薬としての抗原に結合するこのようなベクタの使用に関する。
【選択図】図1

Description

本発明は、免疫化方法の新規な抗原デリバリコンストラクト及びこの使用に関する。特に、本発明は、ヒト免疫不全ウイルスに対する免疫化に有用なコンストラクトに関する。
本発明の背景
最近のほ乳類の免疫学的応答の我々の理解の最近の進歩により、免疫療法を使用して、予防接種及び疾患の管理及び治療を通じて、ヒトのある種の疾患を予防してきた。免疫学的診療を通じて取り組まれてきたこの種の疾患は、病原菌、癌、アレルギ及び自己免疫疾患によって引き起こされる疾患を含む。これらの場合、最も一般的には、医学的治療の前提は、適切な免疫認識細胞への抗原を効果的に送達することである。例えば、予防接種は、野生株ウイルスの全抗原を有するウイルスの生きている弱毒化株の投与によって、世界中で天然痘を根絶することに成功した。同様に、インフルエンザ血清型bバクテリアによる感染症は、バクテリアの細胞壁由来のポリサッカリド抗原を基礎としたワクチンの開発後に、西側諸国では顕著に減少した。更に、ヒトメラノーマ等の癌は、腫瘍特異性抗原の源として、メラノソームタンパク質gp100から誘導された細胞アジュバント及び合成ペプチドのような自己樹木状細胞(DC)を使用する免疫療法に反応し、細胞性免疫応答を生じる。
自己抗原に対する自己寛容は、破壊性免疫応答の標的である特異神経抗原の注入によって、実験的自己免疫脳脊髄炎の治療で復元することができる。従って、特異度は、長期間の免疫抑制の必要無しに、このような治療によって提供されることができる。
感染症について、これがIgM、IgG又はIgAが介在するかに関わらず、投与された抗原に対して増加した抗体は、病原菌又はこれから分泌された毒素を無毒化することができた場合に、病害対策が最も飛躍的に進歩する。同様に、自己免疫疾患は、自己抗体の作用を改善できる抗原を用いて治療されてきた。しかしながら、ウイルス感染細胞、癌細胞及び細胞内バクテリアを寄生させる細胞を根絶するためには、細胞性免疫応答も必要とされる。例えば、細胞内ウイルス(例えば、レトロウイルス、オンコルナウイルス、オルトミクソウイルス、パラミクソウイルス、トガウイルス、ラブドウイルス、アレナウイルス、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ポックスウイルス、パポバウイルス及び風疹ウイルス)は、抗体を暴露することなく複製して、隣接する細胞に拡散することができる。細胞媒介免疫の重要性は、一次T細胞欠乏症の子供がこれらのウイルスを除去することができないことによって高まるが、無傷細胞媒介免疫以外の免疫グロブリン欠乏症の患者は、このハンディキャップに苦しんでいない。少しの、しかし重要なバクテリア、菌類、原虫及び寄生虫は、宿主細胞内で生存し、複製する。これらの微生物は、マイコバクテリア(結核菌及びハンセン病)、レジオネラ(レジオネラ症)、リケッチア(ロッキー山発疹熱)、クラミジア、リステリア菌、ブルセラ菌、トキソプラズマ原虫、リーシュマニア、トリパノソーマ、カンジダ菌、クリプトコッカス、ロドトルラ及びニューモシスティスを含む。細胞内部に生存することによって、これらの微生物は、循環する抗体に寄りつかない。先天性免疫応答も効果的ではない。これらの微生物に対する主要な免疫防御は、CD8+細胞溶解Tリンパ球及びCD4ヘルパTリンパ球を含む細胞媒介免疫である。
効果的で持続する細胞媒介免疫応答を誘発することができるワクチン及び免疫療法の開発は、ワクチン学における一つの重要な挑戦である。特に、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)感染の予防及び治療用の、安全で有効なワクチンの開発は、ワクチン候補が、耐性があり、耐久性がある、疾患関連細胞免疫を刺激することができないことによって、妨げられている。
細胞内病原菌又は癌細胞の根絶に関与する宿主細胞媒介免疫応答は、Th1応答と呼ばれる。これは、IFN−ガンマ及びIL−2等の免疫刺激サイトカインと同様に免疫エフェクタメカニズムの活性化を導く細胞傷害性Tリンパ球(CTL)及びTヘルパリンパ球(HTL)の導入によって特徴付けられる。最近、ウイルス感染の管理におけるTh1応答の重要性は、近年Lu他(Nature Medicine(2004))によって示されている。個人に感染した慢性HIV−1を使ったこの臨床研究は、ウイルス量の抑制とHIV−1−特異IL−2−又はIFN−ガンマ−発現CD4+T細胞と、特異HIV−1CD8+エフェクタ細胞応答の双方との間の正相関を実証した。ワクチン及び免疫治療によって導入された細胞免疫を増進するための、最新の免疫学的戦略は、病原菌の生きている弱毒化バージョンの開発及び適切な抗原又はこのような抗原をコードするDNAを送達するための生きているベクタの使用を含む。このようなアプローチは、ますます厳しくなる規制環境で、安全性の要件によって制限される。更に、製造プロセスの拡張性及びコストの増加から生じる問題は、しばしば生物起源の製品の実用化を制限する。
このコンテクストで、ペプチドの使用に基づいて、合理的に合成された合成ワクチンは、新規な予防ワクチン及び免疫治療の潜在候補として、多大な注目を受けてきた。T細胞及びB細胞エピトープは、適応免疫システムによって認識される免疫原の活性部分のみを表している。T又はB細胞エピトープ領域に及ぶ小さなペプチドを、シークエンスが誘導された天然抗原と最終的に交差反応をする免疫応答を導入するための免疫原として使用できる。ペプチドは、非常に魅力的な抗原である。というのも、ペプチドは、化学的に明確であり、高い安定性があり、T及びB細胞エピトープを含むように設計することができるからである。CTL及びTヘルパエピトープを含む、T細胞エピトープは、広範な個体群範囲を達成することができる方法で、MHC分子を結合する能力に基づいて選択することができる(The HLA Factsbook,Marsh,S.,Academic Press.2000)。更に、適切なT及びB細胞エピトープを選択する能力は、免疫応答を、(HIV、C型肝炎ウイルス(HCV)、及びマラリア等の)高シークエンス変異性によって特徴付けられる、病原菌の多重保存エピトープに向けることができる。
Tリンパ球応答を刺激するために、ワクチン又は免疫療法生成物に含有される合成ペプチドは、好ましくは、細胞に存在する抗原及び特に樹木状細胞によって内在化されるべきである。樹木状細胞(DCs)は、一次T細胞媒介免疫応答の開始で重大な役割を果たす。これらの細胞は、様々な機能に関連した2つの主要な成熟の段階が存在する。未熟樹枝状細胞(iDCs)は、大部分の組織、又は循環に存在し、炎症部位内に補充される。これらは、高次に特殊化した抗原捕捉細胞であり、抗原摂取及び食作用に含まれる多量のレセプタを表している。次の抗原捕捉及びプロセシングについて、iDCsは、リンパ節又は脾臓の局所T細胞部位に移動する。このプロセスの間、DCsは、免疫賦活成熟Dcs(mDCs)になる抗原捕捉能力を失う。
樹木状細胞は、クラスI及びクラスII MHC分子に結合したペプチド抗原に対する宿主の免疫応答を開始する細胞を、効率的に表している。それらは、未感作CD4及びCD8T細胞を準備することができる。抗原プロセシング及び提示経路の最新のモデルによれば、外因性抗原は、細胞を表す抗原の細胞内区画に吸収される。ここで、この抗原は、ペプチドに分解され、これらのいくつかはMHCクラスII分子に結合する。次いで、成熟MHCクラスII/ペプチド複合体は、CD4Tリンパ球への提示のために細胞表面に輸送される。対照的に、内因性抗原は、細胞質に輸送される前に、プロテアソーム(proteosome)の作用によって細胞質内で分解され、ここで、それらは、新生MHCクラスI分子に結合する。次いで、ペプチドに複合された安定MHCクラスI分子は、細胞表面に輸送され、CD8CTLを刺激する。また、外因性抗原も、交差提示と呼ばれるプロセスのプロフェッショナルAPCsによってMHCクラスI分子に存在してよい。細胞外抗原含有ファゴソームは、小胞体と融合してよく、抗原は、ペプチドをMHCクラスI分子に取り込むのに必要な機構を得る。しかしながら、遊離ペプチドは、しばしばそれ自身で免疫原に乏しいと認識されている(Fields virology,Volume 1,Third Edition,1996)。
ペプチドワクチン又は療法の有効性を最適化するために、種々のワクチン戦略が開発され、MHCクラスI経路を目標とし、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答を発現させるために、抗原提示細胞に抗原を誘導する。合成デリバリシステムの例として、脂肪酸アシル鎖は、CTL活性を導入するために、MHCクラスI細胞内区画にエピトープを送達する手段として、ペプチドに共有結合している。例えば、HIV Envタンパク質由来のエピトープを発現するペプチドに結合されたモノパルミトイル鎖を有するこのリポペプチドは、米国特許第5,871,746号に記載されている。その他の技術は、エピトープを細胞内区画に送達し、これによってCTLsを誘発することを目的として、送達している。これらは、ペネトラチン(Penetratin)、TAT及びその誘導体、DNA、ウイルスベクタ、ウイロソーム(virosomes)及びリポソームを含む。しかしながら、これらのシステムは、非常に弱いCTL反応を発現させるか、毒性問題に関連するか、又は商業規模での製造を複雑且つ高価にするかである。
従って、細胞免疫応答を発現させることを意図したワクチン及び薬の開発において、抗原の細胞内送達を導く改良型ベクタについての必要性が認識されている。免疫治療又はワクチンのコンテクストでのベクタは、抗原を宿主の免疫応答細胞に輸送し、又は導くことが可能であるいずれかの作用物質である。フッ素化界面活性剤は、水素化対応物よりも低い臨界ミセル濃度を有し、従って、相当する炭化水素分子よりも低濃度で、ミセル構造内に自己組織化することが示されている。この物理化学的性質は、水中で自己組織化し、界面で集まるフッ素化両親媒性分子の傾向を劇的に増加させるフッ素化鎖に関連した強い疎水性相互作用及び弱いファン・デル・ワールス相互作用に関する。この高分子構造の形成は、細胞、例えば、抗原提示細胞によって細胞内摂取を促進する(Reichel F.et al.J.Am.Chem.Soc.1999,121,7989−7997)。更に、フッ素化鎖が、界面活性剤に導入されるとき、溶血作用は、強力に減少し、しばしば抑制され(Riess,J.G.;Pace,S.:Zarif,L.Adv.Mater.1991,3,249−251)、従って、細胞毒性が減少する。
本発明は、投与された抗原の免疫原生を強化するために、新規なフルオロカーボンベクタを使用することによって、免疫応答細胞に抗原を送達する問題を克服しようとする。フルオロカーボンベクタは、パーフルオロカーボン又は混合フルオロカーボン/炭化水素ラジカルから誘導された一又はそれ以上の鎖を具えてよく、飽和又は不飽和であってよく、各鎖は3から30の炭素原子を有する。共有結合、反応基、又はリガンドによって抗原にベクタを結合するために、ベクタの構成要素として、例えば−CO−、−NH−、S、Oが組み込まれる、或いはいずれかの他の好適な基が含まれる;共有結合を実現するためのこのようなリガンドの使用はこの分野ではよく知られている。反応基は、フルオロカーボン分子のいずれの位置に配置されてもよい。抗原に対するフルオロカーボンベクタの結合は、天然に存在する、又は抗原のいずれの部分に導入された−OH、−SH、−COOH、−NH等の官能基によって達成されてよい。この結合の例は、アミド、ヒドラゾン、ジスルフィド、チオエーテル及びオキシム結合を含む。代替的に、非共有結合が使用されてよく、例えば、イオン性相互作用は、フルオロカーボンベクタのペプチド抗原やカルボン酸のヒスチジン残渣と共に結合するカチオンを介して形成されてよい。
選択的に、スペーサ要素(ペプチド性又は非ペプチド性)は、抗原提示細胞内でプロセシングするためのフルオロカーボン要素からの抗原の開裂を可能にして、抗原の立体的提示を最大限に利用するために組み込まれてよい。また、スペーサは、分子の合成の補助をし、その安定性及び/又は可溶性を促進するために組み込まれてよい。スペーサの例は、ポリエチレングリコール(PEG)、リシン又はアルギニン等のアミノ酸を含む。これらは、タンパク質分解酵素及び炭化水素によって開裂してよい。
従って、第1の態様では、本発明は、化学構造C−C−L、又はその誘導体、ここで、m=3〜30、n<=2m+1、y=0〜15、x<=2y、(m+y)=3〜30、Lは抗原に対する共有結合を促進するためのリガンドである、を有するフルオロカーボンを提供する。
本発明のコンテクストで、「誘導体」は、化合物が、ここに記載された抗原を送達することができるような比較的少数の修飾のフルオロカーボン化合物をいう。従って、例えば、多くのフッ素部分が、Cl、Br、又はI等の他のハロゲン部分と置換され得る。加えて、多くのフッ素部分がメチル基と置換し、ここで議論されているように、依然として分子の性質を保持することができる。
特に、上記の式の実施例では、ベクタは、次の式(I):
Figure 2007532614

のパーフルオロウンデカン酸、
又は、代替的には、次の式(II):
Figure 2007532614

の2H,2H,3H,3H−パーフルオロウンデカン酸、
又は、次の式(III):
Figure 2007532614

のヘプタデカフルオロ−ペンタデカン酸であってよい。
第2の態様では、本発明は、ベクタ抗原コンストラクトC−C−(Sp)−Rを提供しており、ここで、Spは選択的な化学的スペーサ部分であり、Rは抗原である。
ベクタに結合される抗原は、ヒトを含む動物の免疫応答を促進することができるいずれかの抗原である。好ましくは免疫応答が宿主に有益な効果を有する。抗原は、ウイルス、バクテリウム又はマイコバクテリウム、寄生虫、真菌、又はいずれの病原菌又は自家抗原又はアレルゲンから誘導されてよい。
ウイルスの例は、限定はされないが、ヒト免疫不全ウイルス−1(HIV−1)又は−2、インフルエンザウイルス、ヘルペスウイルスHSV−1及びHSV−2)、A型肝炎ウイルス(HAV)、B型肝炎ウイルス(HBV)、又はC型肝炎ウイルス(HCV)を含む。
バクテリア及びマイコバクテリアの例は、限定はされないが、ヒト型結核菌、レジオネラ、リケッチア、クラミジア、及びリステリアを含む。
寄生虫の例は、限定はされないが、熱帯熱マラリア原虫及びその他のマラリア原虫科を含む。
真菌の例は、限定はされないが、カンジダ・アルビカンス、クリプトコッカス、ロドトルラ及びニューモシスティスを含む。
自家又は自己抗原は、限定はされないが、癌、肺癌に発現するHER−2/neu、メラノーマに発現するgp100又はMAGE−3、結腸経腸癌に発現するP53、及び多くのヒト癌によって発現するNY−ESO−1又はLAGE−1に結合した抗原を含む。
アレルゲンは、限定はされないが、蜂に対する激しい反応に関連するホスホリパーゼA(APIm1)、ハウスダストダニであるヤケヒョウダニ(Dermatophagoides pteronyssinus)に対する反応に関連するDerp−2、Der p2、Der f、Der p5及びDer p7、ゴキブリアレルゲンBla g2及び主要なシラカンバ花粉アレルゲンBet v 1を含む。
従って、実施例において、本発明は、ベクタ抗原コンストラクトであって、この抗原はウイルス、バクテリウム、マイコバクテリウム、寄生虫、真菌、自家タンパク質又はアレルゲン由来の抗原である、又は意味するベクタ抗原コンストラクトを提供する。
抗原は、免疫学的に認識できるエピトープを表すならば、タンパク質、タンパク質サブユニット、ペプチド、炭水化物、脂質又はこれらの組み合わせであってよい。このような抗原は、天然タンパク質からの精製によって誘導されてよく、又は、組み換え技術、又は化学的合成によって製造されてよい。抗原の製造方法は、技術的によく知られている。更に、抗原も抗原ペプチド又はタンパク質をエンコードするDNA又はオリゴヌクレオチドを含む。
従って、更なる実施例において、本発明は、ベクタ抗原コンストラクトであって、この抗原がタンパク質、タンパク質サブユニット、ペプチド、炭化水素又は脂質又はこれらの組み合わせであるベクタ抗原コンストラクトを提供する。
免疫学的に活性であるコンストラクトについて、抗原は、一又はそれ以上のエピトープを具えなければならない。本発明で使用されるペプチド又はタンパク質は、好ましくは、少なくとも7、より好ましくは9〜100のアミノ酸、最も好ましくは、約15〜35のアミノ酸のシークエンスを含む。好ましくは、ペプチドを有するエピトープのアミノ酸シークエンスが選択されて、水性溶媒での分子の溶解度を強化する。更に、ベクタに接合しないペプチドの末端を変化させて、ミセル、ラメラ、細管又はリポソーム等の多分子構造の形成を介してコンストラクトの溶解度を高めてよい。例えば、ミセルの自発的なアッセンブリを促進するために、正に帯電したアミノ酸をペプチドに加えることができた。ペプチドのN末端又はC末端をベクタに結合して、コンストラクトを作ることができる。コンストラクトの大規模な合成を促進するために、ペプチドのN又はC末端アミノ酸残渣を修飾することができる。所望のペプチドがペプチダーゼによる開裂に敏感である場合、直鎖ペプチド結合は、非開裂可能なペプチド模倣剤によって置換することができる。このような結合及び合成方法は、この分野ではよく知られている。
具体例として、ペプチドNNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGK−NHは、HIV−1のEnv(301−322)タンパク質由来のエピトープを表し、これは、免疫学的に活性であることが示されている。これは本発明の更に別の実施例を表す(http://www.hiv.lanl.gov/content/immunology/index.html参照)。
1以上の抗原をリガンドに結合する前に互いに結合させてよい。1つのこのような例は、融合ペプチドの使用であり、ここで、広宿Tヘルパエピトープを、ペプチド、炭化水素、又は核酸であってよい一重又は多重CTLエピトープ又は一重又は多重B細胞エピトープに共有結合させてよい。一例として、広宿Tヘルパエピトープは、PADREペプチド、破傷風トキソイドペプチド(830−840)又はインフルエンザ血球凝集素、HA(307−319)とすることができる。
従って、別の実施例では、ベクタ抗原コンストラクトは、1つであり、ここで、Rは、結合された1つ以上のエピトープ又は抗原である。また、エピトープは線状に重複していてもよく、これによって、濃厚多特異エピトープのクラスタを作る。
フルオロカーボンに特徴的な強い非共有分子間相互作用に起因して、抗原もベクタと非共有結合してよく、抗原提示細胞によって好ましく処理される目的を更に達成する。
また、本発明は、一又はそれ以上のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトを具えるワクチン及び免疫療法を提供する。適切な免疫応答を発現するのにより効果的である可能性が高いので、この型の多成分生成物は望ましい。例えば、HIV免疫療法の最適な製剤は、種々のHIVタンパク質由来の多数のエピトープを具えてよい。この場合、各エピトープは、一般的なフルオロカーボンベクタに結合されてよく、又は、各エピトープは、専用ベクタに結合することができる。代替的に、多重エピトープは、様々な病原菌に対して免疫を与えるために、製剤に組み込まれてよい。多成分生成物は、一又はそれ以上のベクタ抗原コンストラクトを含んでよく、より好ましくは2から約20、最も好ましくは3から約8のこのようなコンストラクトを含んでよい。
本発明の組成は、選択的に、一又はそれ以上の薬学的に許容された担体及び/又はアジュバントを伴う抗原に結合したフルオロカーボンベクタを具える。免疫応答を更に増強することのできるこのようなアジュバントは、限定はされないが、ムラミルジペプチド(MDP)誘導体、CpG、モノホスホリル脂質A(monophosphoryl lipid A)、オイルインウォータアジュバント、ウォータインオイルアジュバント、アルミニウム塩、免疫刺激複合体(ISCOMs)、リポソーム、微粒子、サポニン、サイトカイン、又は細菌毒素及びトキソイドを含んでよい。他の有用なアジュバントは、当業者によく知られているであろう。必要ならば、担体の選択は、多くは、組成物を送達する投与方法の機能である。本発明で、組成物は、いずれの好適な投与の経路及び手段で製剤されてよい。薬学的に許容された担体又は賦形剤は、経口、経眼、経腸、経鼻、局所(口腔及び舌下を含む)、経膣又は非経口(皮下、筋肉内、静脈、皮内を含む)投与に好適な製剤に使用されるものを含む。
製剤は、例えば、液体、固体、エアロゾル、又は気体といったあらゆる好適な形状で投与されてよい。例えば、経口製剤は、エマルジョン、シロップ又は溶液又は錠剤又はカプセルの形状を取ってよく、これは、胃での分解から有効成分を保護するために腸溶性被覆されてよい。経鼻製剤は、スプレ又は溶液であってよい。経皮製剤は、特定のデリバリシステムに適応されてよく、パッチを具えてよい。注射用製剤は、希釈水又は他の薬学的に許容された溶媒又は懸濁剤の溶液又は懸濁液であってよい。
従って、更なる態様において、本発明は、好適な担体及び/又はアジュバント付の又は無しのベクタ抗原コンストラクトを具える予防薬又は治療製剤を提供する。
患者に投与するワクチン又は免疫治療薬の適正な用量は、診療所で決められるであろう。しかしながら、参考のために、好ましい投与経路に依存するが、好適なヒトへの投与量は、1から1000μgであってよい。免疫学的効果を達成するためには、反復投与が望ましく、必要ならば、一般的には、2から12週間間隔で投与される。より長期に渡って免疫応答の促進が必要な場合、3ヶ月から5年間の反復投与が適用されてよい。
製剤は、他の有効成分とベクタ抗原コンストラクトを組み合わせて、一以上のワクチン又は医薬品の投与に作用する。2又はそれ以上の活性剤の共投与によって、相乗効果も観察できる。HIV感染症の治療において、一のこのような医薬は、高活性抗レトロウイルス療法(HAART)である。
その他の態様では、本発明は:
i) これらの疾患又は症候の治療又は予防用薬剤の調製における本明細書で記載されている免疫原生コンストラクトの使用。
ii) 本明細書に記載されたコンストラクト又は製剤の投与に続く免疫応答の誘導による治療方法。
iii)フルオロカーボンベクタ及びフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトの薬への使用。
を提供する。
例1
フルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vectored peptides)の合成
次のフルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vector peptides)を合成した:
FAVS−I−ENV:NNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGK−C17(CHCO−K−NH
FAVS−2−ENV:NNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGK−C17(CHCO−K−NH
FAVS−3−ENV:IRIQRGPGRAFVTIGKK−CO(CH−(PEG)−C17(CHCO−K−NH
ここで、標準的なアミノ酸1文字コードを使用し、PEGはCH−CH−Oである。NNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGKは、ヒト免疫不全ウイルスのENV(301−322)である。
Nsc(2−(4−ニトロフェニルスルホニル)エトキシカルボニル)、又はFmoc((9−フルオレニルメチルカルボニル)アミノ酸を使用するリンクアミド樹脂(Rink amide resin(0.38mmol/g loading))上でABI430又はABI433自動ペプチド合成装置でペプチド合成を実施した。HOCt(6−クロロ−1−オキシベンゾトリアゾール)及びDIC(1,3−ジイソプロピルカルボジイミド)との結合を促進し、Fmoc/Nsc脱保護をDMF(ジメチルホルムアミド)の20%ピペリジンを使用して実施した。各サイクルの一部として、分離したN末端を無水酢酸でキャップした。樹脂から及び同時に起こる側鎖脱保護由来のペプチドの開裂を、TFA、水及びTIS(ジイソプロピルシラン)(95:3:2)を使用して、冷却したジエチルエーテル内の沈殿による生成物の粗分離を用いて達成した。ジュピタC5(Jupiter C5)又はルナC18(2)(LUNA C18(2))カラム(250×22mm)を使用する分取HPLCによって精製を実施し、ペプチド質量を質量分析法によって確認した。
勾配溶離下で、スペルコ(Supelco)(C5,250×4.6mm,300A,5μm)製のカラムを使用するHPLC(HP1050)によって実験を行う前に、ペプチドの純度を確認した。溶媒A(水90%、アセトニトリル10%、TFA0.1%)、溶媒B(水10%、アセトニトリル90%、TFA0.1%)。30分以内にBの勾配0から100%を使用し、カラム温度は40℃であった。UV検出器の波長を215nmに調節した。各ケースにおけるフルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vector peptides)の純度は、90%以上であった。
凍結乾燥ベクタ−ペプチド含有密封サンプルの化学的安定性を、コンパレータとしての未誘導ペプチド(NNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGK−NH)と共に、4℃、20℃及び40℃で評価した。時間が経ったときの安定性を上記の条件を使用するHPLCによって測定した。このデータを図1及び2に示す。
各ペプチド複合体について、T=0で見られたのと同様の保持時間で溶離するシングルピークがあり、40℃でのインキュベートで27日後に、分解の徴候は観察されなかった。
例2
フルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vectored peptides)の物理化学的分析
(i)溶解性
医薬製剤に有用な濃度の水溶液中のフルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vector peptides)の安定性を確認した。乾燥凍結ペプチド粉末を、種々の濃度でPBS(0.01M、pH7.2)に溶解することによって、20℃で、ペプチドの溶液を調製した。次いで、調製した溶液を1分間ボルテックスした。アリコートを収集し、溶液の残りを12,000rpmで10分間遠心分離した。各ペプチドの25μlアリコートの連続希釈液を含有する96−ウエルの培養皿に、溶液A(水酸化ナトリウム0.1M溶液50vol,のビシンコニン酸(bicichoninic acid)、炭酸ナトリウム、酒石酸ナトリウム)及びB(4%硫酸銅溶液、1vol.)を含有するBCA常用試薬200μlを加えた。37℃で45分間インキュベートし、10分間冷却した後、この吸光度を570nmで測定した。この培養皿を、Wallac Victorマルチラベルカウンタ(Perkin Elmer)によって分析した。各ペプチドについて、較正曲線をプロットし、これを使用して、nmol/mlで表される、溶解成分のペプチド濃度を決定した。データを表1に示す。全ペプチドが、マウス免疫化研究に使用される抗原の濃度で、完全に可溶であることが分かった。
Figure 2007532614
表1:タンパク質分析方法によって実施された溶解性分析の要約
(ii)臨界ミセル濃度
生理学的リン酸緩衝生理食塩水のフルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vectored peptides)の臨界ミセル濃度を、8−アニリノ−1−ナフタレン−スルホン酸(ANS)と結合する染料によって決定した。300μgペプチド/ml溶液から出発して、連続倍数希釈のPBS(0.01M、pH7.2)のペプチド及びペプチド−ベクタ溶液を20℃で調製し、ここから200μlをマイクロプレートのウエルに加えた。次いで、PBSにすぐに溶解したANS40μlを、各ウエルに加えた。2分後、このプレートを355nmで励起し、Victorマイクロプレート蛍光光度計で460nmで走査した。比率(サンプルの蛍光強度/ブランクの蛍光強度)を線形目盛対対数目盛の濃度でプロットした。データを図3に示す。
(iii)粒子サイズ分析
488nmに調整したアルゴンレーザ(Uniphase Corp.,San Jose,CA)を装備したMalvern 4700C準光散乱スペクトロメータ(Malvern Ltd,UK)で、粒子サイズ分析を実施した。サンプルを温度25℃に保持した。レーザは、角度依存測定のために種々の検出形状を有する。90°及び60°の角度で測定を実施した。ろ過した0.01Mリン酸緩衝生理食塩水にペプチドを溶解して500nmol/mlの濃度にし、1分間ボルテックスすることによって、溶液を調製した。次いで、溶液をキュベット(容積1ml)に分配した。15分後に、90°の角度で測定を実施した(図4)。Kcount値出力は、検出された粒子の数に比例する;確実なサイズ分配測定を得ることを確実にするために、全ケースで、Kcountは>10であった。
Figure 2007532614
表2:PBSのミセル溶液の粒子サイズ
例3
(i)フルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vectored peptides)の免疫原性
特定病原体未感染のマウス(6−8週 雌 Balb/c)をHarlan(UK)から購入した。ペプチドENV、FAVS−1−ENV、FAVS−2−ENV又はFAVS−3−ENVをPBS(0.01M、pH7.2)に溶解した。各投与量を、アミノ酸分析から得られた正味ペプチド含有量に基づいた1ml当たり50nmolのペプチドに標準化した。マウス(1グループ当たり3匹)を、PBSの体積100μl、pH7.2の50nmolペプチドで、肩甲骨間部分に皮下予防注射をした。3回の投与量を10日間の間隔で投与した。完全フロインドアジュバント(アジュバントの等しい容積に乳化したPBSの50nmolペプチド)と混合した起爆用量の遊離ペプチド及び追加抗原投与量の不完全フロインドアジュバントを投与されるマウスのグループは、陽性対象となった。10日後、最後の免疫化マウスが犠牲になり、脾臓を切除して、ペプチドに対する細胞性免疫応答を評価した。免疫応答の発達の進行を決定するために、1回及び2回の投与量のペプチドを投与するマウスのグループも準備した。
誘導ペプチド(vectored peptides)によって初回抗原刺激を受けたin vivo細胞応答を、細胞を生成するペプチド特異IFN−ガンマ、より具体的には、次の免疫化を起こすペプチド特異CD8+Tリンパ球のex vivo頻度を数え上げるために、新鮮な脾臓細胞上のIFN−ガンマELISPOTによって測定した。細胞免疫化応答(Tヘルパ及びCD8T細胞活性)の両要素を対象とするために、CD8エピトープ(P18−I10として知られるH−2Dd−制限MHCクラスI)に相当するよく知られたT−ヘルパエピトープ及びENV(311−320)RGPGRAFVTIというより短いペプチドを含有するENV(301−322)NNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGKペプチドを用いて、脾臓細胞をin vitro再刺激した。
各グループのマウスから脾臓を蓄積し、脾臓細胞を分離した。数える前に、細胞をRPMI−1640で3回洗浄した。次の修正で製造者の指示によって、Diacloneキット(Diaclone、フランス)を使用して、マウスIFN−g Elispot分析を実施した。5%CO雰囲気下で37℃で18時間、10%ウシ胎仔血清を補給された培養培地(RPMI−1640)、5μMβ−メルカプトエーテル、5mMグルタミンのペプチド(10、1、0mg/mlのTヘルパENV(301−322)又はP18−I10CTLエピトープ)の適切な濃度を有するPVDFボトムウエル(96−ウエルマルチスクリーン(登録商標)−IPマイクロプレート−ミリポア)を被覆した抗IFN−ガンマ抗体に、5×10/ウエルの細胞密度で、脾臓細胞の複製培養を分配した。Carl Zeiss Vision ELIspot reader unitを使用して、スポットを数えた。結果は、バックグラウンド除去後(<10スポット)、各条件で得られた平均値に相当する。1ミリオン入力脾臓細胞に対するスポット形成ユニット(SFC)として結果を示す。
(ii)フルオロカーボンペプチドによってin vivo初回刺激を受けたTリンパ球の性質(CD4及びCD8T細胞分離)
2.5×10/ウエルの細胞密度で、免疫化マウス由来の脾臓細胞を、1μg/mlのTヘルパENV(301−322)又はP18−I10CTLペプチドと、48−ウエルマイクロプレートに分配した。3日で、組み換えマウスIL−2、5ng/mlを各ウエルに加えた。7日で、前刺激脾臓細胞を取り、RPMI 1640で3回洗浄し、製造者の指示によりモノクローナルラット抗マウスCD8a及びCD4抗体(MACS、Microbeads Miltenyi Biotec、UK)と接合した電磁ビーズを使用する電磁細胞分類によって計数及び分離した。培養媒体(RPMI−1640、β−メルカプトエタノール5μM、グルタミン、非必須アミノ酸、5%CO雰囲気で37℃で12時間、10%ウシ胎仔血清を追加したピルビン酸ナトリウム)のペプチド1mg/mlと、PVDFボトムウエル(96−ウエルマルチスクリーン(登録商標)−IPマイクロプレート−ミリポア)を被覆した抗体の複製で、CD4及びCD8+T細胞を、2.5×10/ウエルの細胞密度で分配した。Carl Zeiss Vision ELIspot reader unitを使用して、スポットを数えた。結果は、バックグラウンド除去後(<10スポット)、各条件で得られた平均値に相当する。1ミリオン入力脾臓細胞に対するスポット形成ユニット(SFC)として結果を示す。
ex vivo IFN−γELISPOT分析によって、FAVS−ペプチドコンストラクトは、抗原に単一in vivo暴露後に、長いENVペプチド(ENV301−322)と短いENVペプチド(P18−I10CTLエピトープ)の双方に対して強細胞免疫化応答を受けることができる(図5A及びB)。図6は、CD4+及びCD8+ENV−特異T細胞の双方を効果的にin vivo刺激したことを示す。
FAVS−ペプチドで刺激後応答の強度は、フロインドアジュバントに乳化した天然ペプチドで免疫化されたマウスから得られた応答と同様の範囲であった。図6に要約されているように、ENV−特異T細胞反応は、FAVS−1−ENV製剤(図5C、D、E、F)で第1及び第2ブースト後、明らかに増幅された。
これは、明らかに、MHCクラスI及びMHCクラスII経路に到達するために、in vivo細胞に存在する抗原によって溶解するFAVS−ペプチドの能力を示す。これによって、強い細胞免疫化応答を刺激する。
例4
合成アジュバントと共投与されるフルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vectored peptides)の免疫原生
FAVS−ペプチド、FAVS−1−ENVの定量的、定性的免疫原生に対する合成免疫刺激の潜在インパクトを評価するために、単独で、或いはムラブチドと共に注入した。ムラブチド(N−アセチル−ムラミル−L−アラニル−D−グルタミン−O−n−ブチル−エステル;ムラミルジペプチドの合成誘導体及びNOD−2アゴニスト)は、先天性免疫メカニズムを活性化する合成免疫増強剤であり、免疫原(”Immune and antiviral effects of the synthetic immunomodulator murabutide: Molecular basis and clinical potential”, G.Bahr,in:”Vaccine adjuvants:Immunological and Clinical Principles”,eds Hacket and Harn(2004),Humana Press)と組み合わせる時に、細胞及び体液反応の双方を増強することが知られている。
特定病原体未感染のマウス(6−8週 雌 Balb/c)をHarlan(UK)から購入した。FAVS−1−ENVコンストラクトを、2つの異なる投与量レベル、コンストラクト50nmolを投与される1グループ及びコンストラクト5nmolを投与した第2グループ、を使用した。マウス(1グループ毎に3匹)を単独、又はPBS100μl、pH7.2の全体積のムラブチド100μgと組み合わせて、FAVS−1−ENVを有する肩甲骨間部の皮下に免疫化した。これらの投与量を10日間隔で投与した。ムラブチド単独を投与される対照グループも準備した。
10日後、最後の免疫化マウスが犠牲になり、脾臓を切除して、TヘルパENV(301−322)又はP18−I10CTLエピトープペプチド対する細胞性免疫応答を評価した。例3に記載されているように、摘出した脾臓で、インターフェロン−ガンマElispot及びTh−1及びTh−2サイトカイン測定を実施した。簡潔に言えば、5%CO雰囲気下で、37℃で18時間、培養培地で、適正な濃度のペプチド(TヘルパENV(301−322)又はP18−I10CTLエピトープ10又は0μg/ml)で、脾臓細胞を培養した。次いで、IFN−g Elispot分析を実施した。Carl Zeiss Vision ELIspot reader unitを使用して、このスポットを数えた。この結果は、バックグラウンド除去後(<10スポット)、各条件で得られた平均値に相当する。1ミリオン入力脾臓細胞に対するスポット形成ユニット(SFC)として結果を表す(図7)。
5nmolの投与量のFAVS−1−ENVで免疫化されたマウスから、ENV(301−322)ペプチドで再刺激された新鮮な脾臓細胞で、多重サイトカイン測定(IL−2、IFN−g、IL4、IL5、IL−10、IL−13)を実施した。24時間及び48時間で、上清を採集した。Searchlight(登録商標) Proteomic Array(Pierce Biotechnology、Woburn、MA)によって開発された多重フォーマットによるサイトカイン特異サンドイッチELISA法を使用して、各レベルの細胞培養上清のサイトカイン(IL2、IFN−g、IL4、IL5、IL−10、IL−13)を測定した。結果をpgサイトカイン/mlで表した。
単独で投与されたFAVS−1−ENVは、主にTh−1サイトカイン生成物(すなわち、IL−2及びIFN−g)を生じさせ、低レベルのTh−2サイトカインをも製造することが示された。製剤内にムラブチドを含有することは、IL−5、IL−10及びIL−13等の高レベルのTh−2サイトカインを有する、より均衡のとれたTh−1/Th−2反応を誘導した。
例5
粘膜投与されたフルオロカーボン誘導ペプチド(Fluorocarbon−vectored peptides)の免疫原性
特定病原体未感染のマウス(6−8週 雌 Balb/c)をHarlan(UK)から購入した。
0.01M PBS単独、或いはムラブチド100μgと組み合わせたFAVS−1−ENV(マウス1匹当たり50nmol)を、投与間隔10日で、鼻腔内に2度投与した。マウスを幾分イソフルレンで麻酔した(Isoflo、Solvay、UK)。可溶性ペプチド溶液20μl(10μl/鼻腔)をマイクロピペットを使用して投与した。対照グループにはPBSのみを投与した。各投与するグループは、6匹の動物を具えた。二酸化炭素窒息によって、最後に投与後10日でマウスは犠牲になった。各グループのマウスについて脾臓を切除し、貯蔵し、脾臓細胞を分離した。計数前に、細胞をRPMI−1640で3回洗浄した。Thomas counting slideを使用して計数を実施した。個々のマウス由来の脾臓細胞を、5%CO雰囲気下に37℃で18時間、培養培地で適正な濃度のペプチド(TヘルパENV(301−322)又はP18−I10CTLエピトープ10又は0μg/ml)で培養した。次いで、IFN−g Elispot分析を例3に記載されたDiacloneキットを使用して実施した。Carl Zeiss Vision ELIspot reader unitを使用して、このスポットを数えた。この結果は、バックグラウンド除去後(<10スポット)、各条件で得られた平均値に相当する。1ミリオン入力脾臓細胞に対するスポット形成ユニット(SFC)として結果を示す。データは、6匹のマウスの平均を示す。
FAVS−1−ENV単独又はムラブチドと組み合わせて鼻腔内に免疫化された1グループ当たり全6匹のマウスは、ロバスト全身性T細胞応答を引き起こした。ムラブチドとの組み合わせは、T細胞を生成するIFN−ガンマの頻度を適切に増加した(図9)。
例6
標本HIVペプチド
HIV用予防薬及び治療ワクチンを生成するためのフルオロカーボンベクタに結合する候補ペプチドは、次の一又はそれ以上のペプチド又はそのフラグメント、相同体(対応するコンセンサス、限定されないが、2004年のロスアラモス国立研究所のデータベースに参照されるクレードA、B、C、D、E、F、G及びH等の異なるクレードを表すHIV−1由来の祖先又はセントラルツリーシークエンスを含む)、又はこれらの天然及び非天然変異体を含んでも良いが、排他的に必要ではない。標準1文字及び3文字アミノ酸コードを使用した。相同体は、参照シークエンスと比較して少なくとも50%同一性を有する。好ましくは、相同体は、天然産シークエンスと80、85、90、95、98又は99%同一性を有する。以下に提供されるシークエンスは、長さ35アミノ酸である。一又はそれ以上のエピトープを含有するこれらのシークエンスのフラグメントも、フルオロカーボンベクタに結合するための候補ペプチドである。
SEQ ID Nol
WKGEGAWIQDNSDIKWPRRKAKIIRDYGKQMAG
Trp−Lys−Gly−Glu−Gly−Ala−Val−Val−Ile−Gln−Asp−Asn−Ser−Asp−Ile−Lys−Val−Val−Pro−Arg−Arg−Lys−Ala−Lys−Ile−Ile−Arg−Asp−Tyr−Gly−Lys−GIn−Met−Ala−Gly
SEQ ID No2
EIYKRWIILGLNKIVRMYSPTSILDIRQGPKEPFR
Glu−Ile−Tyr−Lys−Arg−Trp−Ile−Ile−Leu−Gly−Leu−Asn−Lys−Ile−Val−Arg−Met−Tyr−Ser−Pro−Thr−Ser−Ile−Leu−Asp−Ile−Arg−Gln−Gly−Pro−Lys−Glu−Pro−Phe−Arg
SEQ ID No3
EHLKTAVQMAVFIHNFKRKGGIGGYSAGERIVDII
Glu−His−Leu−Lys−Thr−Ala−Val−Gln−Met−Ala−Val−Phe−Ile−His−Asn−Phe−Lys−Arg−Lys−Gly−Gly−Ile−Gly−Gly−Tyr−Ser−Ala−Gly−Glu−Arg−Ile−Val−Asp−Ile−Ile
SEQ ID No4
WEFVNTPPLVKLWYQLEKEPIVGAETFYVDGAANR
Trp−Glu−Phe−Val−Asn−Thr−Pro−Pro−Leu−Val−Lys−Leu−Trp−Tyr−Gln−Leu−Glu−Lys−Glu−Pro−Ile−Val−Gly−Ala−Glu−Thr−Phe−Tyr−Val−Asp−Gly−Ala−Ala−Asn−Arg
SEQ ID No5
GERIVDIIATDIQTKELQKQITKIQNFRVYYRDSR
Gly−Glu−Arg−Ile−Val−Asp−Ile−Ile−Ala−Thr−Asp−Ile−Gln−Thr−Lys−Glu−Leu−Gln−Lys−Gln−Ile−Thr−Lys−Ile−Gln−Asn−Phe−Arg−Val−Tyr−Tyr−Arg−Asp−Ser−Arg
SEQ ID No6
FRKYTAFTIPSINNETPGIRYQYNVLPQGWKGSPA
Phe−Arg−Lys−Tyr−Thr−Ala−Phe−Thr−Ile−Pro−Ser−Ile−Asn−Asn−Glu−Thr−Pro−Gly−Ile−Arg−Tyr−Gln−Tyr−Asn−Val−Leu−Pro−Gln−Gly−Trp−Lys−Gly−Ser−Pro−Ala
SEQ ID No7
NWFDITNWLWYIKIFIMIVGGLIGLRIVFAVLSIV
Asn−Trp−Phe−Asp−Ile−Thr−Asn−Trp−Leu−Trp−Tyr−Ile−Lys−Ile−Phe−Ile−Met−Ile−Val−Gly−Gly−Leu−Ile−Gly−Leu−Arg−Ile−Val−Phe−Ala−Val−Leu−Ser−Ile−Val
SEQ ID No8
ENPYNTPVFAIKKKDSTKWRKLVDFRELNKRTQDF
Glu−Asn−Pro−Tyr−Asn−Thr−Pro−Val−Phe−Ala−Ile−Lys−Lys−Lys−Asp−Ser−Thr−Lyo−Trp−Arg−Lys−Leu−Val−Asp−Phe−Arg−Glu−Leu−Asn−Lys−Arg−Thr−Gln−Asp−Phe
SEQ ID No9
VASGYIEAEVIPAETGQETAYFLLKLAGRWPVKTI
Val−Ala−Ser−Gly−Tyr−Ile−Glu−Ala−Glu−Val−Ile−Pro−Ala−Glu−Thr−Gly−Gln−Glu−Thr−Ala−Tyr−Phe−Leu−Leu−Lys−Leu−Ala−Gly−Arg−Trp−Pro−Val−Lys−Thr−Ile
SEQ ID No10
PDKSESELVSQIIEQLIKKEKVYLAWVPAHKGIGG
Pro−Asp−Lys−Ser−Glu−Ser−Glu−Leu−Val−Ser−Gln−Ile−Ile−Glu−Gln−Leu−Ile−Lys−Lys−Glu−Lys−Val−Tyr−Leu−Ala−Trp−Val−Pro−Ala−His−Lys−Gly−Ile−Gly−Gly
SEQ ID No11
NRWQVMIVWQVDRMRIRTWKSLVKHHMYISRKAKG
Asn−Arg−Trp−Gln−Val−Met−Ile−Val−Trp−Gln−Val−Asp−Arg−Met−Arg−Ile−Arg−Thr−Trp−Lys−Ser−Leu−Val−Lys−His−His−Met−Tyr−Ile−Ser−Arg−Lys−Ala−Lys−GIy
SEQ ID No12
HPDKWTVQPIVLPEKDSWTVNDIQKLVGKLNWASQ
His−Pro−Asp−Lys−Trp−Thr−Val−Gln−Pro−Ile−Val−Leu−Pro−Glu−Lys−Asp−Ser−Trp−Thr−Val−Asn−Asp−Ile−Gln−Lys−Leu−Val−Gly−Lys−Leu−Asn−Trp−Ala−Ser−Gln
SEQ ID No13
PAIFQSSMTKILEPFRKQNPDIVIYQYMDDLYVGS
Pro−Ala−Ile−Phe−Gln−Ser−Ser−Met−Thr−Lys−Ile−Leu−Glu−Pro−Phe−Arg−Lys−Gln−Asn−Pro−Asp−Ile−Val−Ile−Tyr−Gln−Tyr−Met−Asp−Asp−Leu−Tyr−Val−Gly−Ser
SEQ ID No14
MRGAHTNDVKQLTEAVQKIATESIVIWGKTPKFKL
Met−Arg−Gly−Ala−His−Thr−Asn−Asp−Val−Lys−Gln−Leu−Thr−Glu−Ala−Val−Gln−Lys−Ile−Ala−Thr−Glu−Ser−Ile−Val−Ile−Trp−Gly−Lys−Thr−Pro−Lys−Phe−Lys−Leu
SEQ ID No15
EKAFSPEVIPMFSALSEGATPQDLNTMLNTVGGHQ
Glu−Lys−Ala−Phe−Ser−Pro−Glu−Val−Ile−Pro−Met−Phe−Ser−Ala−Leu−Ser−Glu−Gly−Ala−Thr−Pro−Gln−Asp−Leu−Asn−Thr−Met−Leu−Asn−Thr−Val−Gly−Gly−His−Gln
SEQ ID No16
NLLRAIEAQQHLLQLTVWGIKQLQARVLAVERYLK
Asn−Leu−Leu−Arg−Ala−Ile−Glu−Ala−Gln−Gln−His−Leu−Leu−Gln−Leu−Thr−Val−Trp−Gly−Ile−Lys−Gln−Leu−Gln−Ala−Arg−Val−Leu−Ala−Val−Glu−Arg−Tyr−Leu−Lys
SEQ ID No17
ASVLSGGELDRWEKIRLRPGGKKKYKLKHIVWASR
Ala−Ser−Val−Leu−Ser−Gly−Gly−Glu−Leu−Asp−Arg−Trp−Glu−Lys−Ile−Arg−Leu−Arg−Pro−Gly−Gly−Lys−Lys−Lys−Tyr−Lys−Leu−Lys−His−Ile−Val−Trp−Ala−Ser−Arg
SEQ ID No18
ELYKYKWKIEPLGVAPTKAKRRWQREKRAVGIG
Glu−Leu−Tyr−Lys−Tyr−Lys−Val−Val−Lys−Ile−Glu−Pro−Leu−Gly−Val−Ala−Pro−Thr−Lys−Ala−Lys−Arg−Arg−Val−Val−Gln−Arg−Glu−Lys−Arg−Ala−Val−Gly−Ile−Gly
SEQ ID No19
FPISPIETVPVKLKPGMDGPKVKQWPLTEEKIKAL
Phe−Pro−Ile−Ser−Pro−Ile−Glu−Thr−Val−Pro−Val−Lys−Leu−Lys−Pro−Gly−Met−Asp−Gly−Pro−Lys−Val−Lys−Gln−Trp−Pro−Leu−Thr−Glu−Glu−Lys−Ile−Lys−Ala−Leu
SEQ ID No20
QIYQEPFKNLKTGKYARMRGAHTNDVKQLTEAVQK
Gln−Ile−Tyr−Gln−Glu−Pro−Phe−Lys−Asn−Leu−Lys−Thr−Gly−Lys−Tyr−Ala−Arg−Met−Arg−Gly−Ala−His−Thr−Asn−Asp−Val−Lys−Gln−Leu−Thr−Glu−Ala−Val−Gln−Lys
SEQ ID No21
NLLRAIEAQQHLLQLTVWGIKQLQARVLAVERYLK
Asn−Leu−Leu−Arg−Ala−Ile−Glu−Ala−Gln−Gln−His−Leu−Leu−Gln−Leu−Thr−Val−Trp−Gly−Ile−Lys−Gln−Leu−Gln−Ala−Arg−Val−Leu−Ala−Val−Glu−Arg−Tyr−Leu−Lys
SEQ ID No22
AGLKKKKSVTVLDVGDAYFSVPLDKDFRKYTAFTI
Ala−Gly−Leu−Lys−Lys−Lys−Lys−Ser−Val−Thr−Val−Leu−Asp−Val−Gly−Asp−Ala−Tyr−Phe−Ser−Val−Pro−Leu−Asp−Lys−Asp−Phe−Arg−Lys−Tyr−Thr−Ala−Phe−Thr−Ile
SEQ ID No23
TTNQKTELQAIHLALQDSGLEVNIVTDSQYALGII
Thr−Thr−Asn−Gln−Lys−Thr−Glu−Leu−Gln−Ala−Ile−His−Leu−Ala−Leu−Gln−Asp−Ser−Gly−Leu−Glu−Val−Asn−Ile−Val−Thr−Asp−Ser−Gln−Tyr−Ala−Leu−Gly−Ile−Ile
SEQ ID No24
VSQNYPIVQNLQGQMVHQAISPRTLNAWVKWEEK
Val−Ser−Gln−Asn−Tyr−Pro−Ile−Val−Gln−Asn−Leu−Gln−Gly−Gln−Met−Val−His−Gln−Ala−Ile−Ser−Pro−Arg−Thr−Leu−Asn−Ala−Trp−Val−Lys−Val−Val−Glu−Glu−Lys
SEQ ID No25
EAELELAENREILKEPVHGVYYDPSKDLIAEIQKQ
Glu−Ala−Glu−Leu−Glu−Leu−Ala−Glu−Asn−Arg−Glu−Ile−Leu−Lys−Glu−Pro−Val−His−Gly−Val−Tyr−Tyr−Asp−Pro−Ser−Lys−Asp−Leu−Ile−Ala−Glu−Ile−Gln−Lys−Gln
SEQ ID No26
TPDKKHQKEPPFLWMGYELHPDKWTVQPIVLPEKD
Thr−Pro−Asp−Lys−Lys−His−Gln−Lys−Glu−Pro−Pro−Phe−Leu−Trp−Met−Gly−Tyr−Glu−Leu−His−Pro−Asp−Lys−Trp−Thr−Val−Gln−Pro−Ile−Val−Leu−Pro−Glu−Lys−Asp
SEQ ID No27
EPFRDYVDRFYKTLRAEQASQEVKNWMTETLLVQN
Glu−Pro−Phe−Arg−Asp−Tyr−Val−Asp−Arg−Phe−Tyr−Lys−Thr−Leu−Arg−Ala−Glu−Gln−Ala−Ser−Gln−Glu−Val−Lys−Asn−Trp−Met−Thr−Glu−Thr−Leu−Leu−Val−Gln−Asn
SEQ ID No28
NEWTLELLEELKSEAVRHFPRIWLHGLGQHIYETY
Asn−Glu−Trp−Thr−Leu−Glu−Leu−Leu−Glu−Glu−Leu−Lys−Ser−Glu−Ala−Val−Arg−His−Phe−Pro−Arg−Ile−Trp−Leu−His−Gly−Leu−Gly−Gln−His−Ile−Tyr−Glu−Thr−Tyr
SEQ ID No29
EGLIYSQKRQDILDLWVYHTQGYFPDWQNYTPGPG
Glu−Gly−Leu−Ile−Tyr−Ser−Gln−Lys−Arg−Gln−Asp−Ile−Leu−Asp−Leu−Trp−Val−Tyr−His−Thr−Gln−Gly−Tyr−Phe−Pro−Asp−Trp−Gln−Asn−Tyr−Thr−Pro−Gly−Pro−Gly
SEQ ID No30
HFLKEKGGLEGLIYSQKRQDILDLWVYHTQGYFPD
His−Phe−Leu−Lys−Glu−Lys−Gly−Gly−Leu−Glu−Gly−Leu−Ile−Tyr−Ser−Gln−Lys−Arg−Gln−Asp−Ile−Leu−Asp−Leu−Trp−Val−Tyr−His−Thr−Gln−Gly−Tyr−Phe−Pro−Asp
SEQ ID No31
FPVRPQVPLRPMTYKAAVDLSHFLKEKGGLEGLIY
Phe−Pro−Val−Arg−Pro−Gln−Val−Pro−Leu−Arg−Pro−Met−Thr−Tyr−Lys−Ala−Ala−Val−Asp−Leu−Ser−His−Phe−Leu−Lys−Glu−Lys−Gly−Gly−Leu−Glu−Gly−Leu−Ile−Tyr
SEQ ID No32
FPQITLWQRPLVTIKIGGQLKEALLDTGADDTVLE
Phe−Pro−Gln−Ile−Thr−Leu−Trp−Gln−Arg−Pro−Leu−Val−Thr−Ile−Lys−Ile−Gly−Gly−Gln−Leu−Lys−Glu−Ala−Leu−Leu−Asp−Thr−Gly−Ala−Asp−Asp−Thr−Val−Leu−Glu
SEQ ID No33
LVITTYWGLHTGERDWHLGQGVSIEWRKKRYSTQV
Leu−Val−Ile−Thr−Thr−Tyr−Trp−Gly−Leu−His−Thr−Gly−Glu−Arg−Asp−Trp−His−Leu−Gly−Gln−Gly−Val−Ser−Ile−Glu−Trp−Arg−Lys−Lys−Arg−Tyr−Ser−Thr−Gln−Val
SEQ ID No34
APPEESFRFGEETTTPSQKQEPIDKELYPLASLRS
Ala−Pro−Pro−Glu−Glu−Ser−Phe−Arg−Phe−Gly−Glu−Glu−Thr−Thr−Thr−Pro−Ser−Gln−Lys−Gln−Glu−Pro−Ile−Asp−Lys−Glu−Leu−Tyr−Pro−Leu−Ala−Ser−Leu−Arg−Ser
SEQ ID No35
KRRWQREKRAVGIGAMFLGFLGAAGSTMGAASMT
Lys−Arg−Arg−Val−Val−Gln−Arg−Glu−Lys−Arg−Ala−Val−Gly−Ile−Gly−Ala−Met−Phe−Leu−Gly−Phe−Leu−Gly−Ala−Ala−Gly−Ser−Thr−Met−Gly−Ala−Ala−Ser−Met−Thr
SEQ ID No36
GLGQHIYETYGDTWAGVEAIIRILQQLLFIHFRIG
Gly−Leu−Gly−Gln−His−Ile−Tyr−Glu−Thr−Tyr−Gly−Asp−Thr−Trp−Ala−Gly−Val−Glu−Ala−Ile−Ile−Arg−Ile−Leu−Gln−Gln−Leu−Leu−Phe−Ile−His−Phe−Arg−Ile−Gly
HIV用予防薬又は治療ワクチンに含有する候補ペプチドは、Gag、Pol、Nef、Env、Vif、Vpr、Vpu、Tat又はRevのいずれかの組み合わせの、これらの構造又は機能ドメインのいずれかに由来するペプチドであってよい。
例は、図を参照する。
図1は、T=0で、種々のペプチド及びコンストラクトのHPLCクロマトグラムを示す。 図2は、40℃で27日間保存された種々のペプチド及びコンストラクトのHPLCクロマトグラムを示す。 図3は、2つのペプチド、FAVS−3−ENV及びFAVS−1−ENVについての臨界ミセル濃度評価を示す。 図4Aは、種々のペプチドコンストラクトについて表す20時間後の準光散乱スペクトロメータによる粒子サイズ分析を示す。 図4Bは、種々のペプチドコンストラクトについて表す20時間後の準光散乱スペクトロメータによる粒子サイズ分析を示す。 図4Cは、種々のペプチドコンストラクトについて表す20時間後の準光散乱スペクトロメータによる粒子サイズ分析を示す。 図5Aは、単一免疫化(A、B)、第1ブースト(C、D)及び第2ブースト(E、F)後にマウスで、ex vivo IFN−ガンマELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図5Bは、単一免疫化(A、B)、第1ブースト(C、D)及び第2ブースト(E、F)後にマウスで、ex vivo IFN−ガンマELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図5Cは、単一免疫化(A、B)、第1ブースト(C、D)及び第2ブースト(E、F)後にマウスで、ex vivo IFN−ガンマELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図5Dは、単一免疫化(A、B)、第1ブースト(C、D)及び第2ブースト(E、F)後にマウスで、ex vivo IFN−ガンマELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図5Eは、単一免疫化(A、B)、第1ブースト(C、D)及び第2ブースト(E、F)後にマウスで、ex vivo IFN−ガンマELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図5Fは、単一免疫化(A、B)、第1ブースト(C、D)及び第2ブースト(E、F)後にマウスで、ex vivo IFN−ガンマELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図6Aは、種々のフルオロカーボン−ペプチドコンストラクトによるin vivo初回抗原刺激を受けたTリンパ球の性質を示す。 図6Bは、種々のフルオロカーボン−ペプチドコンストラクトによるin vivo初回抗原刺激を受けたTリンパ球の性質を示す。 図7Aは、FAVS−1−ENV単独、又はムラブチドと組み合わせて、3回注入した後のマウスで、ex vivo IFN−g ELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図7Bは、FAVS−1−ENV単独、又はムラブチドと組み合わせて、3回注入した後のマウスで、ex vivo IFN−g ELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 FAVS−1−ENV単独、或いはムラブチドと組み合わせて、3回の注入後のサイトカイン測定。 FAVS−1−ENV単独、或いはムラブチドと組み合わせて、3回の注入後のサイトカイン測定。 FAVS−1−ENV単独、或いはムラブチドと組み合わせて、3回の注入後のサイトカイン測定。 FAVS−1−ENV単独、或いはムラブチドと組み合わせて、3回の注入後のサイトカイン測定。 FAVS−1−ENV単独、或いはムラブチドと組み合わせて、3回の注入後のサイトカイン測定。 FAVS−1−ENV単独、或いはムラブチドと組み合わせて、3回の注入後のサイトカイン測定。 図9Aは、FAVS−1−ENV単独、又はムラブチドと組み合わせて、2回の経鼻投与後のマウスで、ex vivoIFN−g ELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。 図9Bは、FAVS−1−ENV単独、又はムラブチドと組み合わせて、2回の経鼻投与後のマウスで、ex vivoIFN−g ELISPOT分析によって評価された細胞免疫応答を示す。

Claims (32)

  1. 構造C−C−Lのフルオロカーボンベクタ又はこれらの誘導体において、m=3から30、n<=2m+1、y=0から15、x<=2y、(m+n)=3から30であり、Lが抗原に対する共有結合を促進するためのリガンドであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ。
  2. 構造C−C−(Sp)−Rのフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト又はこれらの誘導体において、m=3から30、n<=2m+1、y=0から15、x<=2y、(m+n)=3から30であり、Spが選択的化学的スペーサ部分であり、Rが抗原であることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  3. 構造
    Figure 2007532614
    の請求項2に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Spが選択的化学的スペーサ部分であり、Rが抗原であることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  4. 構造
    Figure 2007532614
    の請求項2に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Spが選択的化学的スペーサ部分であり、Rが抗原であることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  5. 構造
    Figure 2007532614
    の請求項2に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Spが選択的化学的スペーサ部分であり、Rが抗原であることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  6. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rがウイルス、バクテリア、寄生虫、自家タンパク質、又は癌抗原由来の抗原であることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  7. 請求項2から6のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rがタンパク質、タンパク質サブユニット、ペプチド、炭水化物又は脂質、又はこれらの組み合わせであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  8. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rが一又はそれ以上のウイルスタンパク質由来のエピトープを具えることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  9. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rが一又はそれ以上のヒト免疫不全ウイルスタンパク由来のエピトープを具えることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  10. 請求項2から5のいずれか1項に記載のコンストラクトにおいて、Rが7から70のアミノ酸から成るペプチドであることを特徴とするコンストラクト。
  11. 請求項2から5のいずれか1項に記載のコンストラクトにおいて、Rが少なくとも一のMHCクラスI又はII、又はB細胞エピトープを具えることを特徴とするコンストラクト。
  12. 請求項2から5のいずれか1項に記載のコンストラクトにおいて、Rが2以上、又は、より多くの重複エピトープを具えることを特徴とするコンストラクト。
  13. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、RがHIVエピトープであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  14. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rが2004年のロスアラモス国立研究所のデータベースから選択されたペプチド、又はフラグメント、誘導体、相同体又はこれらの組み合わせであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  15. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、RがSEQ ID Nos1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35又は36、又はフラグメント、誘導体、相同体又はこれらの組み合わせであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  16. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rが一又はそれ以上のHIV envエピトープであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  17. 請求項13に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rがアミノ酸シークエンスNNTRKRIRIQRGPGRAFVTIGK−NHを有するHIV envエピトープペプチドであることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  18. 抗原と非共有結合した請求項1に記載のフルオロカーボンベクタ。
  19. 請求項2から5のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトにおいて、Rが多重エピトープ及び/又は融合ペプチドを具えることを特徴とするフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト。
  20. 請求項2から19に記載の一又はそれ以上のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトを具える予防又は治療製剤において、一又はそれ以上の薬学上許容できる担体、賦形剤、希釈剤又はアジュバントと選択的に組み合わされることを特徴とする予防又は治療製剤。
  21. 請求項20に記載の予防又は治療製剤において、非経口、経口、経眼、経腸、経鼻、経皮、局所、又は経膣投与用に調合された予防又は治療製剤。
  22. 液体、固体、エアロゾル又はガスである請求項20に記載の予防又は治療製剤。
  23. 請求項20から22のいずれか1項に記載の予防又は治療製剤において、ムラミルペプチド(MDP)誘導体、CpG、モノホスホリル脂質A(monophosphoryl lipid A)、オイルインウォータアジュバント、ウォータインオイルアジュバント、アルミニウム塩、免疫刺激複合体(ISCOMs)、リポソーム、微粒子、サポニン、サイトカイン、又は細菌毒素及びトキソイドから成る群より選択されたアジュバントを含むことを特徴とする予防又は治療製剤。
  24. 予防ワクチン又は免疫治療医薬品の調整時の、請求項2から19のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクト、又は請求項20から23のいずれか1項に記載の製剤の使用。
  25. 請求項2から19のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトの調整時の、請求項1に記載のフルオロカーボンベクタの使用。
  26. 請求項24に記載の使用において、前記ワクチン又は製造物が、非経口、経口、経眼、経腸、経鼻、経皮、局所、又は経膣投与用であることを特徴とする使用。
  27. これを必要としている対象の治療又は免疫の方法が、請求項2から19のいずれか1項に記載の効果的な量のコンストラクト、又は請求項20から23のいずれか1項に記載の製剤を投与するステップを具えることを特徴とする方法。
  28. これを必要としている対象の免疫応答を刺激する方法が、請求項2から19のいずれか1項に記載の効果的な量のコンストラクト、又は請求項20から23のいずれか1項に記載の製剤を投与するステップを具えることを特徴とする方法。
  29. 請求項28に記載の方法において、前記対象が、ほ乳類、好ましくはヒトであることを特徴とする方法。
  30. 請求項27から29のいずれか1項に記載の方法において、前記コンストラクト又は製剤が、抗ウイルス療法と組み合わされることを特徴とする方法。
  31. 請求項27から29のいずれか1項に記載の方法において、前記コンストラクト又は製剤が、高活性抗レトロウイルス療法(HAART)で投与されることを特徴とする方法。
  32. 請求項1に記載のフルオロカーボンベクタ、又は請求項2から19のいずれか1項に記載のフルオロカーボンベクタ抗原コンストラクトの薬としての使用。
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