JP2009511636A - アルファウイルスレプリコン粒子による粘膜免疫および全身免疫 - Google Patents

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Abstract

被験体において免疫応答を誘導するためのアルファウイルスレプリコン粒子を含む組成物の粘膜および全身投与が記載される。また、本発明は、1以上の病原体(例えば、細菌、ウイルス、腫瘍など)に対する哺乳動物における免疫応答を誘導するかまたは発生させるための方法を提供する。本発明の一局面では、この方法は、(i)第1ウイルスレプリコン粒子を含む第1組成物を哺乳動物の粘膜に投与すること、および(ii)第2ウイルスレプリコン粒子を含む第2組成物を哺乳動物の全身に投与することを、いずれかの順番で含む。ウイルスレプリコン粒子は、対象とする1以上(少なくとも1つ)の抗原(標的抗原)をコードする。

Description

(関連出願)
この出願は、2005年10月18日に出願された米国仮出願第60/727,731号(この教示は、その全体が、参考として本明細書に援用される)の利益を主張する。
(政府支援)
本発明は、国立衛生研究所(National Institutes of Health)からR21承認1 R21 AI50430−01およびIPCAVD承認1 U19 AI51596によって、全体的または部分的に支援された。政府は、本発明において特定の権利を有する。
(技術分野)
本発明は、概して、粘膜および/または全身免疫技術を用いた免疫応答を調節するかまたは発生させる方法に関する。特に、本発明は、アルファウイルスレプリコン粒子を被験体に粘膜および/または全身に投与することによって、粘膜および/または全身区分で免疫応答を調節するかまたは発生させる方法に関する。
(発明の背景)
アルファウイルスレプリコンベクターは、現在、感染症を制御するワクチンを開発するためのベクター基盤として用いられている。このようなアルファウイルスレプリコンベクターは、Togaviridaeファミリーの遺伝的に、構造的に、および血清学的に近縁の節足動物媒介ウイルスの属を含むエンベロープを持ったポジティブ鎖のRNAウイルスであるアルファウイルスから導き出されている。26種の知られたウイルスおよびウイルスサブタイプは、アルファウイルス属のプロトタイプメンバーであるセムリキ森林熱ウイルス(Semliki Forest virus:SFV)、ロスリバーウイルス(Ross River virus:RRV)、ベネズエラウマ脳炎ウイルス(Venezuelan equine encephalitis virus:VEE)およびシンドビスウイルス(Sindbis virus)(SIN)を含むアルファウイルス属に分類されている。ワクチン用途のレプリコンベクターに現在構築されているアルファウイルスメンバーには、例えば、セムリキ森林熱ウイルス(Liljestrom(1991)Bio/Technology 9:1356−1361;Berglundら(1998)Nat.Biotech.16:562−565)、ベネズエラウマ脳炎ウイルス(Pushkoら(1997)Virology 239:389−401)、シンドビスウイルス(Xiongら(1989)Science 243:1188−1191;Dubenskyら(1996)J.Virol.70:508−519;Hariharanら(1998)J.Virol.72:950−958;Poloら(1999)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96:4598−4603)、および、例えば、VEE由来レプリコンRNAおよびSIN由来表面糖タンパク質(VEE/SIN)(Perriら(2003)J.Virol.77:10394−10403)を含むそれらの組合せが含まれる。アルファウイルスを基礎としたレプリコンベクターは、ウイルス構造タンパク質遺伝子を欠損しているが、細胞質でのRNA自己増幅、およびアルファウイルスRNAプロモータを介した挿入された異種遺伝子の発現に必要な複製エレメントを維持している。構造タンパク質遺伝子が存在しないことは、レプリコンが完全に欠陥であり、感染性ウイルスを産生することができないことを裏付けている。
アルファウイルスおよび他のレプリコンベクターに対する輸送戦略は、主に、RNAベクターを複製欠陥のウイルス様粒子にパッケージングすること、したがって、ウイルス感染に類似している、天然の受容体媒介の侵入過程を十分に引き出すことに焦点が絞られている。RNAベクターを囲っているレプリコン粒子は、パッケージングのために用いられる構造被覆タンパク質の親ウイルス供給源に基づく特定のインビボの細胞型に対する向性も示し、したがって、粘膜輸送および樹枝状細胞のインビボ標的化などの所望の特性を十分に引き出すことができる。アルファウイルスレプリコンベクターは、パッケージングに必要なウイルス構造タンパク質をコードしていないため、レプリコン粒子の産生は、トランスで、適した培養細胞中で構造タンパク質を産生することによって達成される。典型的には、アルファウイルス構造タンパク質の必須の相補体は、インビトロで転写されたレプリコンと構造タンパク質をコードするヘルパーRNAの一時的な同時形質転換によるか、または1以上のDNA発現カセットからの構造タンパク質を発現するパッケージング細部株(PCL)へのレプリコンの導入によって提供される。このようなレプリコン粒子の産生は、構造タンパク質に対する遺伝情報が存在しないままであるため、ベクターの複製欠陥性を保存する。
RNAワクチンに対するアルファウイルスレプリコン粒子戦略は、種々の動物モデルにおいて、多くの様々な抗原を用いて評価されている。アルファウイルスレプリコン粒子は、免疫後の細胞性、体液性および粘膜性免疫応答を誘導することが示されている。例えば、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)抗原を発現しているアルファウイルスレプリコン粒子の粘膜投与は、HIV抗原に対する免疫応答を誘導することが知られている(非特許文献1;非特許文献2)。呼吸器合胞体ウイルス(respiratory syncytial virus:RSV)抗原を発現しているアルファウイルス粒子による全身または粘膜免疫は、RSV抗原に対する免疫応答を誘導することも示されている。
Vajdyら、J.Infect.Dis.(2001)184:1613−1616 Guptaら、J.Viriol.(2005)79:7135−7145
これらの結果にもかかわらず、病原体に対する改善された免疫応答を得て、感染症を制御するためのワクチンの開発、およびそのためのワクチン化戦略の必要性が残されている。現在、ほとんどまたは全く効果のないワクチンおよび/または処置が施されている様々な病原体または癌に対する、哺乳動物における免疫応答を引き出し、誘導し、刺激し、増強しまたはブースト(boost)するためのワクチンの開発およびワクチン戦略の必要性が残されている。
(発明の概要)
本発明は、1以上の病原体(例えば、細菌、ウイルス、腫瘍など)に対する哺乳動物における免疫応答を誘導するかまたは発生させるための方法を提供する。本発明は、少なくとも1つの抗原に対する哺乳動物における免疫応答を誘導するかまたは発生させるための方法を提供する。本発明の一局面では、前記方法は、(i)第1ウイルスレプリコン粒子を含む第1組成物を哺乳動物の粘膜に投与すること、および(ii)第2ウイルスレプリコン粒子を含む第2組成物を哺乳動物の全身に投与することを、いずれかの順番で含む。ウイルスレプリコン粒子は、対象とする1以上(少なくとも1つ)の抗原(標的抗原)をコードする。ウイルスレプリコン粒子には、アルファウイルスレプリコン粒子、アデノウイルスレプリコン粒子およびポックスウイルスレプリコン粒子が含まれる。特定の態様では、前記方法は、(i)第1アルファウイルスレプリコン粒子を含む第1組成物を哺乳動物の粘膜に投与すること、および(ii)第2アルファウイルスレプリコン粒子を含む第2組成物を哺乳動物の全身に投与することを、いずれかの順番で含む。第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、少なくとも1つの標的抗原を発現することができる。特定の態様では、第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、同じ標的抗原または複数の抗原を発現することができる。別の態様では、第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、少なくとも1つの異なる標的抗原を発現することができる。
本発明の別の局面では、前記方法は、(i)アルファウイルスレプリコン粒子を含む第1組成物を哺乳動物の粘膜に投与すること、および(ii)非アルファウイルスレプリコン粒子を含む第2組成物を哺乳動物の全身に投与することを、いずれかの順番で含む。本発明の第3局面では、前記方法は、(i)非アルファウイルスレプリコン粒子を含む第1組成物を哺乳動物の粘膜に投与すること、および(ii)アルファウイルスレプリコン粒子を含む第2組成物を哺乳動物の全身に投与することを、いずれかの順番で含む。前述の通り、これらの方法の各々において、ウイルスレプリコン粒子は、1以上(少なくとも1つ)の標的抗原をコードする。
本発明の第4局面では、前記方法は、(i)第1ウイルスレプリコン粒子を含む有効量のプライミング組成物を粘膜投与経路を通じて哺乳動物に投与すること、および(ii)その後、第2ウイルスレプリコン粒子を含む有効量のブースティング組成物を全身投与経路を通じて哺乳動物に投与することを含む。本発明の別の局面では、前記方法は、(i)第1ウイルスレプリコン粒子を含む有効量のプライミング組成物を全身投与経路を通じて哺乳動物に投与すること、および(ii)その後、第2ウイルスレプリコン粒子を含む有効量のブースティング組成物を粘膜投与経路を通じて哺乳動物に投与することを含む。ウイルスレプリコン粒子は、対象とする1以上(少なくとも1つ)の抗原(標的抗原)をコードする。第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、同一であるかまたは異なったウイルスレプリコン粒子であり得る。特定の態様では、第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、アルファウイルスレプリコン粒子である。第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、少なくとも1つの標的抗原を発現することができる。特定の態様では、第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、同じ標的抗原または複数の抗原を発現することができる。別の態様では、第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、少なくとも1つの異なった標的抗原を発現することができる。
本発明の特定の局面では、哺乳動物の被験体において免疫応答を誘導するかまたは発生させる方法は、(a)1以上のウイルスレプリコンベクターまたは粒子を含む第1免疫原性組成物を粘膜投与経路を通じて該被験体に投与すること、該ベクターまたはは粒子は少なくとも1つの抗原を含む;および(b)1以上のウイルスレプリコンベクターまたは粒子を含む第2免疫原性組成物を全身投与経路を通じて該被験体に投与すること、該ベクターまたは粒子は少なくとも1つの抗原を含む、を含み、それによって、該被験体における免疫応答を誘導するかまたは発生させる。別の局面では、哺乳動物の被験体における免疫応答を誘導するかまたは発生させる方法は、(a)1以上のウイルスレプリコンベクターまたは粒子を含む第1免疫原性組成物を全身投与経路を通じて該被験体に投与すること、該ベクターまたは粒子は少なくとも1つの抗原を含む;および(b)1以上のウイルスレプリコンベクターまたは粒子を含む第2免疫原性組成物を粘膜投与経路を通じて該被験体に投与すること、該ベクターまたは粒子は少なくとも1つの抗原を含む、を含み、それによって、該被験体における免疫応答を誘導する。ウイルスレプリコンベクターおよび粒子は、1以上(少なくとも1つ)の標的抗原をコードする。第1および第2免疫原性組成物は、同一であるかまたは異なったウイルスレプリコンベクターまたは粒子を含むことができる。特定の態様では、第1および第2免疫原性組成物は、アルファウイルスレプリコンベクターまたは粒子であるウイルスレプリコンベクターまたは粒子を含む。一態様では、第1および第2免疫原性組成物のウイルスレプリコンベクターは、同一の標的抗原または複数の抗原を発現することができる。別の態様では、第1および第2免疫原性組成物のウイルスレプリコン粒子は、少なくとも1つの異なった標的抗原を発現することができる。
ある種の態様では、本明細書に記載されているウイルスレプリコン粒子および免疫原性組成物を投与して、哺乳動物の被験体をプライム(prime)する。プライミングは、本明細書中で使用するとき、少なくとも1つの同一の抗原または複数の抗原を含む、本明細書に記載されているウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物を用いた第2免疫に際して、本明細書に記載されているウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物を用いた第1免疫が標的抗原または複数の抗原に対する免疫応答の発生を可能にするいずれかの方法を意味し、ここで、第2免疫応答は、第1免疫が与えられない場合、または投与される第1免疫が抗原もしくは複数の抗原を発現しないベクターまたは粒子を含む場合に達成される免疫応答よりも大きい。プライミングには、時間ごと、日ごと、週ごと、月ごとまたは年ごとに、1回の服用または複数回の服用を含む処方計画が含まれる。特定の態様では、プライミング(またはプライミング免疫)には、少なくとも2つの投与(1以上の服用または複数の服用を含む)が含まれる。例えば、特定の態様では、粘膜投与経路を介した、本明細書に記載されている1以上のウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物の投与によるプライミングは、ウイルスレプリコン粒子(単数もしくは複数)または免疫原性組成物(単数もしくは複数)の少なくとも2回(例えば、2、3、4、5、6、7回以上)の粘膜投与(1以上の服用または複数の服用)を必要とする。同様に、全身投与経路を介した、本明細書に記載されている1以上のウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物の投与によるプライミングは、ウイルスレプリコン粒子(単数もしくは複数)または免疫原性組成物(単数もしくは複数)の少なくとも2回(例えば、2、3、4、5、6、7回以上)の全身投与(1以上の服用または複数の服用)を必要とする。粘膜投与と全身投与との間の時間間隔は、時間、日、週、月または年であり得る。さらに、ある種の態様では、反復工程は、同一であるかもしくは異なったウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物を用いて実行することができる。
他の態様では、本明細書に記載されているウイルスレプリコン粒子および免疫原性組成物は、ブースターとして投与され、哺乳動物の被験体のプライミング後に達成される免疫応答をブーストする。ブースターとして投与されるウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物には、プライミング工程によって投与される少なくとも1つの同一抗原が含まれる。特定の態様では、ブースティング(またはブースティング免疫)は、プライミング(またはプライミング免疫)後、約2週から27週である。ブースティングは、1回の服用または複数回の服用を含み、時間ごと、日ごと、週ごと、月ごとまたは年ごとに投与される処方計画を含む。ある種の態様では、ブースティング(またはブースティング免疫)は、少なくとも1回の投与を含む。他の態様では、ブースティング(またはブースティング免疫)は、少なくとも2回の投与を含む(1以上の服用または複数回の服用を含む)。例えば、このような場合、特定の態様では、粘膜投与経路を介した、本明細書に記載されている1以上のウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物の投与によるブースティングは、ウイルスレプリコン粒子(単数もしくは複数)または免疫原性組成物(単数もしくは複数)の少なくとも2回(例えば、2、3、4、5、6、7回以上)の粘膜投与(1以上の服用又は複数回の服用を含む)を必要とする。同様に、このような場合、全身投与経路を介した、本明細書に記載されている1以上のウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物の投与によるブースティングは、ウイルスレプリコン粒子(単数もしくは複数)または免疫原性組成物(単数もしくは複数)の少なくとも2回(例えば、2、3、4、5、6、7回以上)の全身投与(1以上の投薬又は複数回の投薬を含む)を必要とする。粘膜投与と全身投与との間の時間間隔は、時間、日、週、月または年であり得る。さらに、ある種の態様では、反復工程は、同一であるかもしくは異なったウイルスレプリコン粒子または免疫原性組成物を用いて実行することができる。
本発明の他の局面では、ウイルスレプリコン粒子は、第1シリーズ(1以上の服用または複数回の服用を含む)の粘膜および/または全身免疫(プライミング免疫)、続く第2シリーズ(1以上の服用または複数回の服用を含む)のDNAを基礎とした細菌またはウイルス輸送システムまたはタンパク質を基礎としたワクチンによる免疫(ブースティング免疫)のために用いることができる。別の局面では、DNAを基礎とした細菌もしくはウイルス輸送システムまたはタンパク質を基礎としたワクチンは、第1シリーズ(1以上の服用または複数回の服用を含む)の免疫(プライミング免疫)、続く第2シリーズ(1以上の服用または複数回の服用を含む)のウイルスレプリコン粒子を用いた免疫(ブースティング免疫)のために用いることができる。前記レプリコン粒子、またはDNAを基礎とした、細菌もしくはウイルスを基礎とした、またはタンパク質を基礎としたワクチンを用いたプライミングまたはブースティング免疫は、粘膜もしくは全身、または同時の免疫および全身投与経路を介することができる。このようにして、これらの粘膜/全身プライム−全身/粘膜ブースト法を用いて、幅広い種々の抗原に対する免疫応答を誘導するかまたは発生させることができる。
粘膜投与は、例えば、経口、鼻内、胃内、肺内、腸内、直腸内、眼内および膣内投与であり得る。鼻内または経口投与が好ましい。全身投与は、例えば、筋内であり得る。本明細書に記載されている粘膜および/または全身に投与される組成物は、さらに、アジュバントおよび/輸送ビヒクルなどの1以上の追加の試薬を含むことができる。
本発明での使用に適した抗原は、細菌もしくはウイルスなどの病原体、または腫瘍由来であり得る。本発明での使用に適した細菌抗原には、例えば、Neisseria meningitidis、サブグループA、BおよびまたはC、Haemophilus influenzae、Streptococcus pneumoniaeおよび/またはStreptococcus agalactiae由来の抗原が含まれる。本発明での使用に適したウイルス抗原には、例えば、A型肝炎ウイルス(hepatitis A virus:HAV)、ヒト免疫不全ウイルス(human immunodeficiency virus:HIV)、呼吸器合胞体ウイルス(respiratory syncytial virus:RSV)、パラインフルエンザウイルス(parainfluenza virus:PIV)、インフルエンザ、B型肝炎ウイルス(HBV)、単純疱疹ウイルス(herpesu simplex virus:HSV)、C型肝炎ウイルス(HCV)および/またはヒトパピローマウイルス(human papilloma virus:HPV)由来の抗原が含まれる。
本明細書に記載されている方法において、免疫応答は、体液性および/または細胞性免疫応答、全身免疫応答(例えば、IgGまたはサイトカイン産生)、粘膜免疫応答(例えば、IgAまたはサイトカイン産生)、あるいは全身および粘膜応答の組合せであり得る。
本明細書に記載されている方法において、粘膜および全身に投与されるウイルスベクターおよび粒子には、同一の病原体(例えば、細菌、ウイルスおよび/または腫瘍)由来の抗原をコードする配列が含まれ得る。ある種の態様では、同一のウイルスベクターまたは粒子は、粘膜および全身に投与される。他の態様では、異なったアルファウイルス粒子(例えば、同一抗原由来の異なった抗原、異なった形態の抗原、異なった病原体由来の抗原および/または異なったアルファウイルスを有することによる)は、粘膜および全身に投与される。
本明細書に記載されている方法において、免疫原性組成物は、さらに、1以上のポリペプチド抗原および/または1以上の抗原をコードする1以上のポリヌクレオチド(例えば、アルファウイルス、ポックスウイルスおよび/またはアデノウイルスレプリコンおよび/またはベクター)を含んでもよい。これらのポリペプチドおよび/またはポリヌクレオチドは、アルファウイルスレプリコンを含む組成物とは別々に(それより前またはそれより後で)、または同時に投与されてもよい。
本明細書に記載されている方法において、1以上のポリペプチド抗原および/または1以上の抗原をコードする1以上のポリヌクレオチド(例えば、アルファウイルスレプリコン、ポックスウイルスおよび/またはアデノウイルス粒子および/またはベクター)は、アルファウイルスレプリコンリボスイッチを含む組成物の代わりに、またはそれに加えて被験体に(粘膜または全身に)投与されてもよい。
本発明は、哺乳動物における免疫応答を誘導するかまたは発生させるためのキットも提供する。このキットには、(i)第1ウイルスレプリコン粒子を含み、哺乳動物への粘膜投与のために調合される第1組成物、および(ii)第2ウイルスレプリコン粒子を含み、哺乳動物への全身投与のために調合される第2組成物が含まれ、いずれかの順番で順次投与される。ウイルスレプリコン粒子には、アルファウイルスレプリコン粒子、アデノウイルスレプリコン粒子およびポックスウイルスレプリコン粒子が含まれる。第1および第2ウイルスレプリコン粒子は、同一であるかまたは異なったウイルスレプリコン粒子であり得る。第1および第2組成物は、少なくとも1つの標的抗原を発現することが可能である。特定の態様では、第1および第2組成物は、同一の標的抗原または複数の抗原を発現することができる。別の態様では、第1および第2組成物は、少なくとも1つの異なった標的抗原を発現することができる。前記キットは、第1組成物の、第2組成物の、または第1および第2組成物の両方の1回または複数回の服用量を含むことができる。このようにして、特定の態様では、繰り返し投与を促進するために、キットは、1つまたは両方の組成物用の複数のバイアルを含むことができ、各バイアルには、各投与で被験体に投与すべき服用量が含まれる。キットは、さらに、このキットを使用するための取扱説明書を含むことができる。他の態様では、キットは、粘膜経路を介した哺乳動物に第1組成物を投与するためのアンプル、および/または全身経路を介した哺乳動物に第2組成物を投与するためのアンプルも含むことができる。
したがって、本発明は、限定されないが、下記の番号を付した態様を含む。
1.(a)1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第1免疫原性組成物を粘膜投与すること、アルファウイルスレプリコンウイルスは抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む;および
(b)1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第2免疫原性組成物を粘膜投与すること、アルファウイルスレプリコンウイルスは抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含み、それによって被験体において免疫応答を誘導する
を含む、被験体において免疫応答を発生させる方法。
2.前記粘膜投与が、鼻内、直腸内および膣内からなる群から選択される、前記1に記載の方法。
3.前記全身投与が、筋内である、前記1に記載の方法。
4.工程(a)が、少なくとも2回行われる、前記1〜3のいずれか1つに記載の方法。
5.工程(a)が、少なくとも3回行われる、前記1〜3のいずれか1つに記載の方法。
6.工程(b)が、少なくとも2回行われる、前記1〜5のいずれか1つに記載の方法。
7.少なくとも1つのアルファウイルスレプリコン粒子が、シンドビス(SIN)由来である、前記1〜6のいずれか1つに記載の方法。
8.少なくとも1つのアルファウイルスレプリコン粒子が、ベネズエラウマ脳炎(VEE)由来である、前記1〜6のいずれか1つに記載の方法。
9.少なくとも1つのアルファウイルスレプリコン粒子が、セムリキ森林熱ウイルス(SFV)由来である、前記1〜6のいずれか1つに記載の方法。
10.少なくとも1つのアルファウイルスレプリコン粒子が、キメラVEE/SINレプリコン粒子である、前記1〜6のいずれか1つに記載の方法。
11.少なくとも1つの抗原が、ウイルス抗原である、前記1〜10のいずれか1つに記載の方法。
12.前記ウイルス抗原が、HIV、SIVまたはFIV由来である、前記11に記載の方法。
13.前記抗原が、gag、envまたはpolポリペプチド由来である、前記12に記載の方法。
14.前記ウイルス抗原が、インフルエンザウイルス、呼吸器合胞体ウイルス(RSV)、パラインフルエンザウイルス(PIV)およびC型肝炎ウイルス(HCV)から選択されるウイルス由来である、前記11に記載の方法。
15.少なくとも1つの抗原が、細菌抗原である、前記1〜10のいずれか1つに記載の方法。
16.前記細菌抗原が、Neisseria meningitidis由来である、前記15に記載の方法。
17.前記細菌抗原が、Neisseria meningitidis、サブグループBおよびNeisseria meningitidis、サブグループCからなる群から誘導される、前記16に記載の方法。
18.前記細菌抗原が、Steptococcus spp由来である、前記15に記載の方法。
19.少なくとも1つの抗原が、腫瘍抗原である、前記1〜10のいずれか1つに記載の方法。
20.前記第1および第2免疫原性組成物が、同一抗原を含む、前記1〜19のいずれか1つに記載の方法。
21.前記第1および第2免疫原性組成物が、異なった抗原を含む、前記1〜29のいずれか1つに記載の方法。
22.前記異なった抗原が、同一の病原体由来である、前記21に記載の方法。
23.前記異なった抗原が、異なった病原体由来である、請求項21に記載の方法。
24.前記第1および/または第2免疫原性組成物が、さらに追加の輸送ビヒクルを含む、前記1〜23のいずれか1つに記載の方法。
25.前記輸送ビヒクルが、微小粒子を含む、前記24に記載の方法。
26.前記第1および/または第2免疫原性組成物が、さらにアジュバントを含む、前記1〜25のいずれか1つに記載の方法。
27.前記第1および/または第2免疫原性組成物が、さらに1以上のポリペプチド抗原を含む、前記1〜26のいずれか1つに記載の方法。
28.前記免疫応答が、全身免疫応答である、前記1〜27のいずれか1つに記載の方法。
29.前記免疫応答が、粘膜免疫応答である、前記1〜27のいずれか1つに記載の方法。
30.前記免疫応答が、全身および粘膜免疫応答である、前記1〜27のいずれか1つに記載の方法。
31.工程(a)が工程(b)に先行する、前記1〜30のいずれか1つに記載の方法。
32.工程(b)が工程(a)に先行する、前記1〜30のいずれか1つに記載の方法。
33.1以上のポリペプチド抗原、または1以上の抗原をコードする1以上のポリヌクレオチドを被験体に投与することをさらに含む、前記1〜27のいずれか1つに記載の方法。
34.前記ポリペプチドが、アルファウイルスレプリコンベクター、ポックスウイルスレプリコンおよび/またはアデノウイルスレプリコンおよび/またはベクター上に担持される、前記33に記載の方法。
本発明のこれらの局面および他の局面は、下記の詳細な説明および添付した図面を参照することにより明らかとなる。さらに、より詳細に特定の手法または組成物(例えば、アルファウイルスレプリコン粒子など)を説明する様々な参考文献は、下記に記載される。
(発明の詳細な説明)
本発明の実施には、別段の指示がない限り、当該技術分野の技術に含まれる、化学、生化学、分子生物学、免疫学および薬理学の従来の方法が採用される。このような技術は、文献において十分に説明されている。例えば、Gennaro,A.R.(編集),Remington’s Pharmaceutical Sciences,第20版(Mack Publishing Company,2000);Colowick,S.およびKaplan,N.(編集)Methods In Enzymology(Academic Press,Inc.,1984);および、Weir,D.M.(編集)Weir’s Handbook of Experimental Immunology,第5版,(Blackwell Publishers,1996);Sambrook,J.ら,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,第3版(Cold Spring Harbor Laboratory Press,2001);Birdi,K.S.(編集),Handbook of Surface and Colloidal Chemistry,第2版(CRC Press,2002);Ausubel,F.M.ら(編集),Short Protocols in Molecular Biology,第5版(Current Protocols,2002);Ream,W.およびField,K.G.,Molecular Biology Techniques:An Intensive Laboratory Course(Academic Press,1999);Newton,C.R.&Graham,A.(編集),PCR(Introduction to Biotechniques Series),第2版(BIOS Scientific Publishers,1997);Fields,B.N.ら(編集),Fields Virology,第4版(Lippincott Williams & Wilkins,2001)。
本明細書中に引用されたすべての刊行物、特許および特許出願は、前掲のものも後掲のものも含め、全体として参照により本明細書中に援用される。
本明細書および添付した特許請求の範囲において、単数形の「a」、「an」および「the」は、その内容から別段であることが明確に示されない限り複数形も含む。したがって、例えば、「1つの抗原」に言及することは、2つ以上のこのような抗原の混合物を含む。
本発明を説明する前に、本明細書において以下で使用される特定の用語の定義を記載する。
「ポリヌクレオチド」は、生物学的に活性な(例えば、免疫原性または治療用)タンパク質またはポリペプチドをコードする核酸分子である。このポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドの性質に依存して、ポリヌクレオチドは、例えば該ポリヌクレオチドが抗原をコードする場合、わずか10個のヌクレオチドを含むことができる。さらに、「ポリヌクレオチド」は、二本鎖および一本鎖配列の両方を含むことができ、限定されないが、ウイルス、原核生物または真核生物のMRNA由来のcDNA、ウイルス(例えば、RNAおよびDNAウイルスおよびレトロウイルス)または原核生物のDNA由来のゲノムRNAおよびDNA、および、特に合成DNA配列を意味する。この用語は、DNAおよびRNAの既知の塩基類似体のいずれかを含む配列も表わし、天然の配列に対して、欠失、付加および置換などの改変(一般に、事実上保存的である)を含む。これらの改変は、部位特異的突然変異誘発によるなど、意図的なものであってもよく、または抗原を産生する宿主の突然変異など、偶発的なものであってよい。ポリヌクレオチドの改変は、例えば、宿主細胞中でのポリペプチド産物の発現を促進することをを含むいくつもの効果を有してもよい。
用語「ポリペプチド」および「タンパク質」は、アミノ酸残基の高分子を意味し、その産物の最小の長さであるものに限定されない。したがって、ペプチド、オリゴペプチド、二量体、多量体などがこの定義に含まれる。完全長のタンパク質およびそれらの断片の両方がこの定義に含まれる。これらの用語には、ポリペプチドの発現後の修飾、例えば、グリコシル化、アセチル化、リン酸化なども含まれる。さらに、本発明の目的のために、「ポリペプチド」とは、タンパク質が所望の活性を維持する限り、本来の配列に対して、欠失、付加および置換などの改変(一般に、事実上保存的である)を含むタンパク質を意味する。これらの改変は、部位特異的突然変異誘発によるなど、意図的なものであってもよく、またはそのタンパク質を産生する宿主の突然変異もしくはPCR増幅によるエラーによるものなど、偶発的なものであってもよい。さらに、下記の効果の1以上を有する改変が行われてもよい:毒性の減少;細胞プロセッシングの促進(例えば、分泌、抗原提示など);並びにB細胞および/またはT細胞に対する提示の促進。
「アルファレプリコンベクター」、「RNAレプリコンベクター」、「レプリコンベクター」または「レプリコン」とは、標的細胞内で、インビボにおいてそれ自身の増幅または自己複製を導くことができる核酸を意味する。例えば、米国特許第6,767,669号;同第6,465,634号;同第6,458,560号;同第6,451,592号;同第6,426,196号;同第6,391,632号;同第6,376,236号;同第6,342,372号;同第6,329,201号;同第6,242,259号;同第6,105,694号;同第6,015,686号;同第5,843,723号;同第5,814,482号;および同第5,789,245号を参照されたい。長年の間、アルファウイルスベクター、アルファウイルスベクター構築物、アルファウイルスレプリコン、アルファウイルスRNAレプリコン、アルファウイルスベクターレプリコン、真核生物層状ベクター開始システム(Eukaryotic Layered Vector Initiation System:ELVIS)、アルファウイルスプラスミドレプリコンなどを含むいくつかの用語は、アルファウイルスレプリコンベクターを記載するものとして明らかになってきた。
「組換えアルファウイルス粒子」または「レプリコン粒子」とは、アルファウイルスRNAベクターレプリコンを含むビリオン様の構造単位を意味する。一般的に、組換えアルファウイルス粒子には、1以上のアルファウイルスの構造タンパク質、脂質エンベロープおよびRNAベクターレプリコンが含まれる。好ましくは、組換えアルファウイルス粒子は、アルファウイルスによってコードされるエンベロープ糖タンパク質が埋め込まれた、宿主細胞由来の脂質二重層、例えば原形質膜の内部に含まれるヌクレオキャプシド構築物を含む。この粒子は、アルファウイルスによって由来された粒子の向性を導く他の成分(例えば、標的エレメント、他のウイルス構造タンパク質、または他の受容体結合リガンド)も含み得る。アルファウイルスレプリコン粒子は、限定されないが、シンドビス(SIN)、ベネズエラウマ脳炎(VEE)および/またはセムリキ森林熱ウイルス(SFV)を含む1以上のアルファウイルスから作ることができる。例えば、米国特許第6,770,283号;同第6,376,236号;同第6,015,694号;同第6,531,135号;および同第6,521,235号を参照されたい。キメラアルファウイルスレプリコン粒子(即ち、1を超えるアルファウイルス由来の配列を有する)は、例えば、米国特許出願公開第2003/0232324号および第2003/0148262号に記載されている。
「抗原」とは、宿主の免疫系を刺激して、固有の体液性および/または細胞性の抗原特異的反応を起こさせる、1以上のエピトープ(直線状、立体状または両方)を含む分子を意味する。この用語は、用語「免疫原」と同義的に用いられる。通常、1つのエピトープは、約3〜15個、一般的には約5〜15個のアミノ酸を含む。1個のB細胞エピトープは、通常、約5個のアミノ酸であるが、僅か3〜4個のアミノ酸であってもよい。CTLエピトープなどのT細胞エピトープは、少なくとも約7〜9個のアミノ酸を含み、ヘルパーT細胞エピトープは少なくとも約12〜20個のアミノ酸を含む。通常、エピトープは、約7〜15個のアミノ酸、例えば9、10、12または15個のアミノ酸を含む。用語「抗原」は、サブユニット抗原(即ち、天然において抗原が会合している生体全体から分離され、切り離される抗原)、並びに死滅したか、弱毒化されたか、または不活性化された細菌、ウイルス、真菌、寄生生物または他の微生物、並びに細胞表面受容体の細胞外ドメイン、およびT細胞エピトープを含み得る細胞内部分を含む腫瘍抗原を意味する。抗イディオタイプ抗体などの抗体、またはその断片、および抗原または抗原決定基を模倣することができる合成ペプチドミモトープも、本明細書中で使用される抗原の定義によれば含まれる。同様に、遺伝子治療およびDNA免疫化用途などのインビボでの抗原または抗原決定基を発現するオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドも本明細書中の抗原の定義に含まれる。
所定のタンパク質のエピトープは、当該技術分野において周知である、いくつものエピトープマッピング技術を用いて同定することができる。例えば、Morris,G.E.(編集),Epitope Mapping Protocols(Methods in Molecular Biology),Vol.66(Humana Press,1996)を参照されたい。例えば、直線状エピトープは、例えば、固体支持体上で、タンパク質分子の一部に対応する多数のペプチドを合成し、同時に、これらのペプチドが支持体になお付着している間に、ペプチドを抗体と反応させることによって決定することができる。このような技術は、当該技術分野において知られており、例えば、米国特許第4,708,871号;Geyseayら(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:3998−4002;Geysenら(1986)Mol.Immunol.23:709−715に記載されている。
同様に、立体構造型エピトープは、例えば、x線結晶学および核磁気共鳴によるなど、アミノ酸の空間的立体配置を測定することによって容易に同定される。例えば、上述のEpitope Mapping Protocolsを参照されたい。
本発明の目的のために、抗原は、腫瘍、および/またはいくつかの知られているかもしくはまだ特徴付けられていないウイルス、細菌、寄生生物および真菌のいずれに由来することができ、非制限的な実施例は、下記により詳細に記載されている。この用語は、免疫応答が望まれる種々の腫瘍抗原のいずれかまたは任意の他の抗原も意図している。さらに、本発明の目的のために、「抗原」とは、本明細書で定義される通り、タンパク質が免疫学的応答を誘発する能力を維持する限り、天然の配列に対して、欠失、付加および置換などの改変(一般に、事実上保存的である)を含むタンパク質を意味する。これらの改変は、部位特異的突然変異誘発によるなど、意図的なものであってもよく、または抗原を産生する宿主の突然変異によるなど、偶発的なものであってもよい。したがって、抗原(およびこれらの抗原をコードするポリヌクレオチド)は、野生型の生物から自然に誘導することができ、および/または、例えば知られている配列に基づいて、組換えてもしくは合成によって生成することができる。
用語「に由来する」とは、分子(例えば、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アルファウイルスレプリコン粒子)の供給源を特定するために用いられる。第1ポリヌクレオチドが第2ポリヌクレオチド、そのcDNA、その相補体の領域と同一または実質的に同一な塩基対配列を有する場合、あるいは第1ポリヌクレオチドが上記のような配列同一性を示す場合には、第1ポリヌクレオチドは第2ポリヌクレオチド「に由来する」。したがって、ウイルスの配列またはポリヌクレオチドが、(i)ウイルス配列と同一または実質的に同一の配列を有するか、または(ii)上記のようなそのウイルスのポリペプチドに対して配列同一性を示す場合、そのウイルスの配列またはポリヌクレオチドは、特定のウイルス(例えば、種)「に由来する」。
(i)第1ポリペプチドが第2ポリヌクレオチドに由来する第1ポリヌクレオチドによってコードされているか、または(ii)上記のような第2ポリペプチドに配列同一性を示す場合、第1ポリペプチドは第2ポリペプチド「に由来する」。したがって、(i)ウイルス抗原がそのウイルスのポリヌクレオチドのオープン・リーディング・フレーム(ウイルスポリヌクレオチド)によってコードされているか、または(ii)上記のような配列同一性、および/または由来しているポリペプチドに対して抗原機能性を示せば、そのウイルス抗原は、特定のウイルスペプチド「に由来する」。同様に、(i)アルファウイルスレプリコン粒子がそのアルファウイルスのポリヌクレオチドのオープン・リーディング・フレームによってコードされているか、または(ii)由来したアルファウイルス(単数もしくは複数)に対して、上記のような配列同一性を示す場合、アルファウイルスレプリコン粒子は、1以上のアルファウイルス「に由来する」。
抗原または組成物に対する「免疫学的応答」または「免疫応答」は、被験体において、対象とする組成物に存在する抗原に対する固有の体液性および/または細胞性の免疫応答の発生である。本発明の目的のために、「固有の体液性免疫応答」とは、樹枝状細胞または上皮細胞または内皮細胞などの抗原提示細胞由来のサイトカインまたは複数のサイトカインの誘導を意味する。固有の免疫応答は、樹枝状細胞などの固有の応答の開始に関連する細胞上のトール様受容体または他の細胞受容体に結合するアルファウイルスレプリコン粒子上の全構造または下部構造によって発生させることができる。「体液性免疫応答」とは、分泌性(IgA)分子またはIgG分子を含む抗体分子によって仲介される免疫応答を意味し、「細胞性免疫応答」とは、Tリンパ球および/または他の白血球によって仲介される免疫応答である。細胞性免疫の1つの重要な局面は、細胞傷害性T細胞(「CTL」)による抗原特異的反応を含む。CTLは、主要組織適合性複合体(MHC)によってコードされるタンパク質とともに提示され、細胞表面上に発現するペプチド抗原に対して特異性を有する。CTLは、細胞内の微生物の破壊、またはこのような微生物に感染した細胞の溶解の誘導および促進を助ける。細胞性免疫の別の局面は、ヘルパーT細胞による抗原特異的反応を伴う。ヘルパーT細胞は、この機能を刺激するのを助けるように作用し、MHC分子とともにペプチド抗原をそれら表面上に提示する細胞に対して、非特異的エフェクター細胞の活性を集中させる。「細胞性免疫反応」は、CD4+およびCD8+のT細胞に由来する白血球細胞を含む、活性化T細胞および/または他の白血球細胞によって産生されるサイトカイン、ケモカインおよび他のこのような分子の産生も意味する。さらに、ケモカイン反応は、投与された抗原に反応して、種々の白血球細胞または内皮細胞によって誘導され得る。
細胞性免疫応答を誘発する組成物またはワクチンは、MHC分子とともに抗原を細胞表面に提示させることによって、脊椎動物の被験体を感作する働きをすることができる。細胞を媒介した免疫応答は、それらの表面で抗原を提示する細胞またはその周辺に向けられる。さらに、抗原特異的なTリンパ球を産生させて、免疫された宿主を将来保護することが可能となる。
細胞を媒介した免疫学的応答を刺激する特定の抗原の能力は、多数のアッセイによって、例えば、リンパ球増殖(リンパ球の増殖)アッセイ、CTL細胞傷害性細胞アッセイによるか、または感作された被験体の抗原に特異的なTリンパ球をアッセイすることによって測定することができる。このようなアッセイは、当該技術分野において周知である。例えば、Ericksonら(1993)J.Immunol.151:4189−4199;Doeら(1994)Eur.J.Immunol.24:2369−2376を参照されたい。細胞を媒介した免疫応答を測定する最近の方法は、T細胞集団による細胞内サイトカインもしくはサイトカイン分泌の測定(例えば、ELISPOT技術による)、またはエピトープ特異的なT細胞の測定(例えば、四量体技術による)によるものが含まれる(McMichael,A.J.,およびO’Callaghan,C.A.(1988)J.Exp.Med.187(9):1367−1371;Mcheyzer−Williams,M.G.ら(1996)Immunol.Rev.150:5−21;Lalvani,A.ら(1997)J.Exp.Med.186:859−865によって概説されている)。
このようにして、本明細書中で用いられる免疫学的応答は、CTL、および/またはヘルパーT細胞の産生もしくは活性化を刺激するものであってよい。ケモカインおよび/またはサイトカインの産生も刺激され得る。対象とする抗原は、抗体を媒介した免疫応答も誘発し得る。したがって、免疫学的応答は、下記の効果の1つ以上を含み得る:B細胞による抗体(例えば、IgAまたはIgG)の産生;樹枝状細胞、並びに上皮細胞または内皮細胞などの抗原提示細胞による固有の免疫応答の活性化、サイトカイン、ケモカインまたは他の因子の分泌を含む;および/または対象とする組成物もしくはワクチンに存在する抗原または複数の抗原に特異的に指向されるサプレッサーT細胞、細胞傷害性T細胞、もしくはヘルパーT細胞および/または(*T細胞の活性化。これらの反応は、感染性を中和し、および/または抗体−補体、または抗体依存性の細胞傷害性(antibody dependent cell cytotoxicity:ADCC)を媒介して、免疫された宿主に防御を提供するように機能する。このような応答は、当該技術分野において周知である、標準的なイムノアッセイおよび中和アッセイを用いて測定することができる。
「粘膜免疫応答」または「粘膜免疫」とは、体液性(即ち、B細胞)および/または細胞性(即ち、T細胞)応答の誘導を意味する。好ましくは、この免疫応答は、哺乳動物の被験体を免疫した抗原に対して特異的である。体液性粘膜免疫応答は、宿主への所望の抗原の導入に応答して、粘膜洗浄に存在する抗原特異的な抗体を測定することによってアッセイすることができる。この抗体応答は、好ましくは、主にIgAまたはIgG抗体で構成される。細胞性粘膜免疫応答は、粘膜領域(例えば、膣もしくは胃腸管)から単離したリンパ球由来、または粘膜領域(例えば、生殖器部もしくは胃腸管)から流出するリンパ節由来のT細胞応答を測定することによってアッセイすることができる。
「免疫原性組成物」は、組成物が被験体に投与されると、被験体中で対象とする抗原性分子に対する体液性および/または細胞性免疫反応の発生をもたらす抗原分子を含む組成物である。免疫原性組成物は、注射、吸入、経口、鼻腔あるいは他のいずれかの非経口または粘膜(例えば、直腸内もしくは膣内)の投与経路などによって、受領者の被験体に直接導入することができる。
「サブユニットワクチン」とは、ウイルス、細菌、寄生生物または真菌などの対象とする病原体由来の抗原に由来するかまたはそれに相同である1以上の選択された抗原を含むが、全ての抗原は含まないワクチン組成物を意味する。このような組成物は、実質的には、無傷の病原細胞または病原性粒子、あるいはこのような細胞または粒子の溶解物を含まない。このようにして、「サブユニットワクチン」は、病原体に由来する少なくとも部分的に精製された(好ましくは実質的に精製された)免疫原性ポリペプチド、またはその類似体から調製することができる。したがって、サブユニットワクチンに含まれる抗原を得る方法は、標準的な精製技術、組換え生成、または合成生成を含み得る。
「粘膜的」または「粘膜の投与経路を介した」とは、鼻内、経口、膣内、直腸内などの任意の粘膜表面を介した体内への導入を意味する。粘膜投与は、皮下、筋内、経皮(transcutaneous)、皮内、経皮(transdermal)、静脈内または腹腔内投与によるなど、非粘膜表面への投与を意味する。
「同時投与」とは、2以上の組成物を生体または標的細胞に導入することを意味する。この用語には、いずれかの順番での投与または同時投与が含まれる。
「免疫調節因子」とは、免疫応答を調節する(特に、増加させる)ことができる分子、例えばタンパク質を意味する。免疫調節因子の非制限的な例には、IL−6、TGF−β、IL−1、IL−2、IL−3などのリンホカイン(サイトカインとしても知られている);およびケモカイン(例えば、マクロファージ阻害因子などの分泌タンパク質)が含まれる。ある種のサイトカイン、例えば、TRANCE、flt−3L、およびCD40Lの分泌形態は、APCの免疫刺激性能力を増加することができる。本発明の実施において単独でまたは併用して用いられ得るサイトカインの非制限的な例には、インターロイキン−2(IL−2)、幹細胞因子(SCF)、インターロイキン3(IL−6)、インターロイキン12(IL−12)、G−CSF、顆粒球マクロファージ−コロニー刺激因子(GM−CSF)、インターロイキン−1アルファ(IL−1α)、インターロイキン−11(IL−11)、MIP−1γ、白血病阻害因子(LIF)、c−キットリガンド、トロンボポエチン(TPO)、CD40リガンド(CD40L)、腫瘍壊死因子関連活性化誘導サイトカイン(TRANCE)およびflt3リガンド(flt−3L)が含まれる。サイトカインは、例えば、ジェンザイム(Genzyme)(マサチューセッツ州フレーミングハム)、アムジェン(Amgen)(カリフォルニア州サウザンドオークス)、アール・アンド・ディーシステムズ(R&D Systems)(ワシントン州シアトル)などのいくつかの製造供給元から市販されている。多くのこれらの分子の配列も、例えば、ジーンバンク(GenBank)データベースから利用可能である。必ずしも明確に記載されているわけではないが、野生型または精製したサイトカインと同じ生物活性を有する分子(例えば、組換え的に精製されているかまたはその突然変異体)、およびこれらの分子をコードする核酸は、本発明の精神および範囲内で用いられることが意図される。免疫調節因子は、本明細書に記載されている1つ、いくつかのまたは全ての組成物とともに含まれることができ、あるいは別々の製剤として採用することができる。
用語「プライミング」とは、第1免疫が提供されない場合、または投与される第1免疫が抗原を発現しないDNAベクターを含む場合に達成される免疫応答と比較して、抗原を用いた免疫が、同じ抗原によるその後の再免疫に応じて所望の抗原に対するより高いレベルの免疫応答を誘導する任意の方法を意味する。この用語は、複数のプライミング投与も含む。プライミング投与は、全身または粘膜に投与され得る。好ましくは、プライミング投与は、粘膜経路、例えば鼻腔(IN)による。全身投与は、被験体の組織の物理的な裂け目によって特徴付けられる投与、および該組織の裂け目を通して医薬組成物の投与の任意の非経口的投与を含む。特に、非経口投与には、限定されないが、皮内、経皮(transdermal)、皮下、腹腔内、静脈内、動脈内、筋内、または胸骨内注射、静脈内、動脈内、または人工透析注入技術、および組織を介したいわゆる「無針」注射が含まれることが意図される。好ましくは、全身的非経口投与は、筋内投与である。ワクチンの投与経路は、予防または治療されるべき病原体または感染の同一性に応じて変更することができる。
「被験体」とは、限定されないが、ヒトおよびヒトでない霊長類を含む他の霊長類、例えばチンパンジーおよび他の類人猿およびサル種;家畜、例えばウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギおよびウマ;家用の哺乳動物、例えばイヌおよびネコ;マウス、ラットおよびモルモットなどのげっ歯類を含む実験室動物;家用の、野生および狩猟用の鳥、例えばニワトリ、シチメンチョウおよび他の家禽のトリ、アヒル、ガチョウを含むトリなどを含む脊索動物亜門のいずれかのメンバーを意味する。この用語は、特定の年齢を意味していない。したがって、成人および新生児の両方が対象となることを意図する。上述の脊椎動物の全ての免疫系を同様に操作するため、上述したシステムは、これらの脊椎動物種のいずれにも用いられることを意図する。
「脊椎動物の被験体」とは、限定されないが、ウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギおよびウマなどの哺乳動物;イヌおよびネコなどの家用動物;家用の、野生および狩猟用の鳥、例えば、ニワトリ、シチメンチョウおよび他の家禽のトリを含むオンドリおよびメンドリを含むトリを含む脊索動物亜門のいずれかのメンバーを意味する。この用語は、特定の年齢を意味しない。したがって、成人および新生児の両方が対象となることを意図する。
「哺乳動物の被験体」とは、任意の雄性または雌性哺乳動物を意味する。好ましくは、哺乳動物の被験体は、ヒトである。しかしながら、限定されないが、イヌ、ネコ、ウマ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、マウス、ウサギおよびラットなどを含む他の霊長類、並びに哺乳類種もこの定義に包含される。
「医薬として許容される」または「薬理学的に許容される」とは、生物学的ではなく、および他には望ましくはないものではない物質を意味し、即ち、任意の望ましくない生物学的効果を引き起こさず、さらにそれを含む組成物の成分のいずれかと有害な形で相互作用することなしに製剤または組成物中のこの物質を個体に投与することができる。
高分子および/または微粒子の「有効量」または「薬学的に有効量」なる用語は、本明細書中で提供されるとき、所望の応答、例えば免疫学的応答、および対応する治療効果を提供するには非毒性ではあるが十分量の高分子および/または微粒子を意味し、あるいは、治療用タンパク質を輸送する場合には、下記に明示するように、被験体の治療を達成するのに十分な量を意味する。下記に指摘されるように、必要とされる正確な量は、被験体の種、年齢、および一般的な状態、治療される状態の重症度、および対象とする特定の高分子、投与形態などに依存して、被験体ごとに変更される。いずれかの個体の場合における適切な「有効な」量は、当業者により所定の実験を用いて測定可能である。
「医薬として許容される」または「薬理学的に許容される」とは、生物学的ではなく、および他には望ましくはないものではない物質を意味し、即ち、任意の望ましくない生物学的効果を引き起こさず、さらにそれを含む組成物の成分のいずれかと有害な形で相互作用することなしに、微粒子製剤とともに個体に投与することができる。
「生理学的なpH」または「生理学的な範囲におけるpH」とは、約7.2以上8.0以下の範囲、より典型的には約7.2以上7.6以下の範囲のpHを意味する。
本明細書中で使用するとき、「治療」とは、(i)従来のワクチンなどの場合には、感染または再感染の防止、(ii)症状の減少または排除、および(iii)対象とする病原体または障害の実質的なまたは完全な排除のいずれかを意味する。治療は、予防的(感染前)または治療的(感染後)に達成することができる。
A.アルファウイルスレプリコン粒子
上述した通り、いずれかのアルファウイルスレプリコン粒子は、本明細書に記載される方法において用いることができる。
一般的に、組換えアルファウイルス粒子は、1以上のアルファウイルスの構造タンパク質、脂質エンベロープおよびRNAベクターレプリコンを含む。特に、組換えアルファウイルス粒子は、一般的に、原形質膜などの宿主細胞由来の脂質二重層内に含まれる核キャプシド構造を含み、その中に、1以上のアルファウイルスエンベロープ糖タンパク質(例えば、E2、E1)が包埋される。
A.1.ヌクレオチド成分
さらに、上述したように、本明細書に記載される粒子は、典型的には、1以上のポリヌクレオチド配列(例えば、RNA)を含む。粒子において見出される場合、これらのポリヌクレオチドは、1以上の構造タンパク質によって取り囲まれる(および相互作用する)。したがって、本明細書に記載されるレプリコン粒子は、典型的には、コード配列および非コード配列である種々の核酸配列を含む。一般的には、この組成物は、完全なアルファウイルスゲノムに満たないものを含む(例えば、アルファウイルスのゲノムに含まれるコード配列および/または非コード配列の全部に満たないものを含む)。
A.1.A.非コード配列
非コード配列の非制限的な例には、非構造タンパク質を媒介した増幅に必要な5’配列、3’近位遺伝子を発現させるための手段、サブゲノムmRNA 5’末端非翻訳領域(サブゲノム5’NTR)、および非構造タンパク質を媒介した増幅に必要な3’配列(米国特許第5,843,723号;同第6,015,694号;および同第5,814,482号;国際公開第WO97/38087号および同第WO00/61772号)を含む。
適切な5’配列の非制限的な例には、同種ウイルス由来の天然のアルファウイルス5’末端、異種ウイルス由来の天然のアルファウイルス5’末端、同種ウイルスの非天然のDIアルファウイルス5’末端、異種ウイルスの非天然のDIアルファウイルス5’末端、非アルファウイルス由来のウイルス配列(例えば、トガウイルス、植物ウイルス)、細胞RNA由来の配列(例えば、tRNAエレメント)(例えば、Monroeら(1983)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 80:3279−3283)、相同性を減らすための上記配列のいずれかの突然変異/欠失(例えば、Niestersら(1990)J.Virol.64:4162−4168;Niesterら(1990)J.Virol.64:1639−1647)、および/またはヘルペスにおける最小5’配列(約200、250、300、350、400ヌクレオチドまで)。
レプリコン粒子のポリヌクレオチド配列は、一般的に、3’近位遺伝子(例えば、異種配列、ポリペプチドをコードする配列)を発現させるための手段も含む。このような手段の非制限的な例には、プロモーターなどの調節因子など、例えば、同種ウイルス由来の天然のアルファウイルスサブゲノムプロモーター、異種ウイルス由来の天然のアルファウイルスサブゲノムプロモーター、(相同または異種の)コアアルファウイルスサブゲノムプロモーター、コアサブゲノムプロモーターから上流または下流の最小配列、コアまたは天然のサブゲノムプロモーターの突然変異/欠失/付加、非アルファウイルス由来の適合性サブゲノムプロモーター(例えば、植物ウイルス)、内部リボソーム進入部位(IRES)、および/またはリボソームリードスルーエレメント(例えば、BiP)が含まれる。
適したサブゲノムmRNA 5’末端非翻訳領域(サブゲノム5’NTR)には、限定されないが、同種ウイルス由来の天然のアルファウイルスサブゲノム5’NTR、異種ウイルス由来の天然のアルファウイルスサブゲノム5’NTR、非アルファウイルス由来のウイルス5’NTR(例えば、植物ウイルス)、細胞遺伝子由来の5’NTR(例えば、ベータ−グロビン)、および/または天然のアルファサブゲノム5’NTRに対して突然変異、欠失、および/または付加を含む配列が含まれる。
非構造タンパク質を媒介した増幅に必要な適切な3’配列の非制限的な例には、同種ウイルス由来の天然のアルファウイルス3’末端、異種ウイルス由来の天然のアルファウイルス3’末端、同種ウイルス由来の非天然のDIアルファウイルス3’末端、異種ウイルス由来の非天然のDIアルファウイルス3’末端、非アルファウイルス由来のウイルス配列(例えば、トガウイルス、植物ウイルス)、細胞RNA由来の配列、相同性を減らすための上記配列の突然変異、欠失、または付加を含む配列(例えば、Kuhnら(1990)J.Virol.64:1465−1476を参照されたい)、ヘルペスにおける最小配列(約20、30、50、100、200ヌクレオチドまで)、および/または細胞修復3’アルファウイルスCSE由来の配列などの調節エレメントが含まれる。ポリアデニル化配列は、例えば、3’末端配列内にも導入され得る(例えば、Georgeら(2000)J.Virol.74:9776−9785を参照されたい)。
A.1.B.アルファウイルスコード配列
本明細書に記載されている粒子は、種々のアルファウイルスポリペプチド、例えば1以上の非構造(nsP1、nsP2、nsP3、nsP4)または構造(例えば、キャプシド、エンベロープ)アルファウイルスポリペプチドをコードする1以上の配列も含み得る。例えば、米国特許出願公開第2003/0232324号および同第2003/0148262号を参照されたい。
レプリコン粒子の1以上のヌクレオチド配列は、野生型と比較して修飾することができる。アルファウイルスコード配列に対する修飾には、限定されないが、例えば、1つのアルファウイルスおよび別のウイルス(例えば、アルファウイルス、トガウイルス、植物ウイルス)由来の配列を含むハイブリッド非構造タンパク質を用いるなど、全体的にまたは部分的に、ヌクレオチド突然変異、欠失、付加、または配列置換が含まれる。例えば、ある種の態様では、非構造タンパク質遺伝子をコードする配列において1以上の欠失が存在する。このような欠失は、非構造タンパク質(nsP)1、2、3、または4、並びに1を超えるnsP遺伝子由来の欠失の組み合わせであってもよい。例としてであって、限定としては意図されないで、欠失は、少なくともVEE nsP1アミノ酸残基101−120、450−470、460−480、470−490、または480−500、Kinneyら(1989)Virology 170:19−30における配列と比較して番号付けされる、をコードするヌクレオチド配列、並びに上記のいずれかに含まれるより小さい領域を包含し得る。
他の態様では、欠失は、少なくともVEE nsP2アミノ酸残基9−29、613−633、650−670、または740−760をコードする配列、並びに上記のいずれかに含まれるより小さい領域を包含することができる。別の態様では、欠失は、少なくともVEE nsP3アミノ酸残基340−370、350−380、360−390、370−400、380−410、390−420、400−430、410−440、420−450、430−460、440−470、450−480、460−490、470−500、480−510、490−520、500−530、または488−522をコードする配列、並びに上記のいずれかに含まれるより小さい領域を包含し得る。別の態様では、欠失は、少なくともVEE nsP4アミノ酸残基8−28、または552−570をコードする配列、並びに上記のいずれかに含まれるより小さい領域を包含する。上記アミノ酸の範囲は、一例としてVEEを用いて例示されるが、類型の欠失が他のアルファウイルスに用いられ得ることに留意されたい。例えば、他の態様では、修飾した非構造タンパク質は、アルファウイルスレプリコンのnsP4内の非常に保存された位置での修飾(例えば、欠失、付加、および/または置換)を含む。
非制限的な例として、シンドビスウイルス(SIN)の368−400、セムリキ森林熱ウイルス(SFV)の375−407、およびベネズエラウマ脳炎ウイルス(VEE)383−415のnsP4アミノ酸、並びに植物ブロムモザイクウイルス(BMV)の2aタンパク質のアミノ酸462−494を含むポリメラーゼ領域は、高度の配列保存を有し、修飾のための標的領域として機能を果たすことができる。さらに、この領域から隣接しているアミノ酸配列1、2または3個のアミノ酸の上流または下流への修飾も意図される。
一般的に、アミノ酸の番号付けは、主にポリタンパク質の長さにおける僅かな相違により、アルファウイルス間で幾分異なっており、異なったアルファウイルスの中でまたはそれらの間での整列によって、他のアルファウイルスにおける類似の領域を同定する手段が提供される(Kinneyら(1989)Virology 170:19−30における典型的な整列を参照されたい)。好ましくは、本発明の非構造タンパク質遺伝子の欠失は、複数のアルファウイルスの中で保存されていないものとして考えられるアミノ酸の領域またはストレッチに限定される。さらに、保存された領域は、欠失の対象としてもよい。
アルファウイルスレプリコンまたはベクターのポリヌクレオチド成分を取り囲む(ある場合には相互作用する)構造タンパク質は、キャプシドタンパク質とエンベロープタンパク質の両方を含み得る。大部分の場合、ポリヌクレオチド成分は、ヌクレオキャプシドを形成するキャプシドタンパク質に囲まれている。次に、ヌクレオキャプシドは、エンベロープタンパク質を含む脂質エンベロープによって囲まれている。キャプシドタンパク質とエンベロープタンパク質の両方を有することが好ましいが、その両方は必要ではないことは理解されなければならない。
アルファウイルスのキャプシドタンパク質およびエンベロープタンパク質は、Straussら(1994)Microbiol.Rev.58:491−562に一般的に説明されている。キャプシドタンパク質は、アルファウイルスの構造ポリタンパク質のN末端タンパク質であり、ポリタンパク質からのプロセッシング後、アルファウイルスRNAおよび他のキャプシドタンパク質の単量体と相互作用して、ヌクレオキャプシド構造体を形成する。
アルファウイルスのエンベロープ糖タンパク質(例えば、E2、E1)は、受容体結合、および標的細胞への進入に機能的に関与する表面「スパイク」として、エンベロープを有する粒子から突き出ている。
これらの構造タンパク質(またはその領域)の1つまたはその両方は、野生型と比較して1以上の修飾を含み得る。「ハイブリッド」の構造タンパク質(例えば、2以上のアルファウイルス由来の配列を含むタンパク質)は、本発明の実施における使用も見出される。ハイブリッドタンパク質は、異なったアルファウイルス由来の1以上の領域を含むことができる。これらの領域は、隣接しているかまたは隣接していない場合もある。好ましくは、構造タンパク質の特定の領域(例えば、エンベロープタンパク質の細胞質尾部タンパク質またはキャプシドタンパク質のRNA結合ドメインなどの機能性領域)は、第1アルファウイルス由来である。該タンパク質の多量の「残りの」配列(例えば、指定した領域以外の任意の配列)は、第1アルファウイルスとは異なった1以上のアルファウイルス由来であり得る。約25%〜100%の間(またはその間のいずれかのパーセントの値)の「残りの」部分は、異なったアルファウイルス由来であることが好ましく、より好ましくは約35%〜100%の間(またはその間のいずれかのパーセントの値)、さらにより好ましくは約50%〜100%の間(またはその間のいずれかのパーセントの値)である。このハイブリッドにおける1以上の異なったアルファウイルス由来の配列は、隣接しているかまたは隣接していない場合もあり、換言すれば、1つのアルファウイルス由来の配列は、1以上の異なったアルファウイルス由来の配列によって分離することができる。
前記粒子は、他の成分(例えば、ビオチンなどの標的エレメント、他のウイルス構造タンパク質またはその部分、ハイブリッドエンベロープ、または他の受容体結合リガンド)も含むことができ、それらは、アルファウイルスに由来する粒子の向性を導く。一般的に、アルファウイルスRNAと、レプリコン粒子またはヌクレオキャプシドを効率的に形成するのに必要である構造タンパク質との間の相互作用は、キャプシドタンパク質とRNA内に含まれるパッケージングシグナル(またはパッケージング配列)との間のRNA−タンパク質相互作用であってもよい。
免疫応答を発生させるために用いる場合、アルファウイルスレプリコン粒子は、少なくとも1つの抗原をコードする配列も含む。このような抗原は、下記に詳細に検討される。
A.1.C.アルファウイルスレプリコン粒子の生成
本発明に係るキメラアルファウイルスレプリコン粒子は、公開された種々の方法を用いて生成することができる。このような方法には、例えば、インビトロにおいて転写されたレプリコンと欠損ヘルパーRNAとの同時形質転換(Liljestrom(1991)Bio/Technology 9:1356−1361;Bredenbeekら(1993)J.Virol.67:6439−6446;Frolovら(1997)J.Virol.71:2819−2829;Pushkoら(1997)Virology 239:389−401;米国特許第5,789,245号および同第5,842,723号)、またはプラスミドDNAに基づくレプリコンと欠損ヘルパー構築物との同時形質転換(Dubenskyら(1996)J.Virol.70:508−519)などの一時的なパッケージング法、並びに安定したパッケージング細胞株(PCL)へのアルファウイルスレプリコンの導入(Poloら(1999)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96:4598−4603;米国特許第5,789,245号;同第5,842,723号;および同第6,015,694号;国際公開第WO97/38087号;同第WO99/18226号;同第WO00/61772号;および同第WO00/39318号)が含まれる。
好ましい態様では、安定したアルファウイルスパッケージング細胞株は、レプリコン粒子を生成するために利用される。PCLを、インビトロで転写されたレプリコンRNAを用いて形質転換するか、プラスミドDNAに基づくレプリコン(例えば、ELVISベクター)を用いて形質転換するか、またはレプリコン粒子のシードストック(seed stock)を用いて感染させ、次に、培養上清中で高力価のパッケージされたレプリコン粒子を生成するのに十分な条件下で、および十分な時間でインキュベートすることができる。特に好ましい形態では、PCLは、2工程プロセスで利用されるが、第1工程として、レプリコン粒子のシードストックは、PCLをプラスミドDNAに基づくレプリコンで形質転換することによって生成させる。次に、非常に大量のレプリコン粒子のストックは、第2工程において、PCLの新鮮な培養物にシードストックを感染させることによって生成される。この感染は、感染多重度(MOI)=0.01、0.05、0.1、0.5、1.0、3、5、または10を含む種々のMOIを用いて行うことができる。好ましくは、感染は低いMOI(例えば、1未満)で実行される。10感染単位(IU)/mlも超える力価のレプリコン粒子は、シードストックで感染させたPCLから時間をかけて回収することができる。さらに、レプリコン粒子は、低多重感染の繰り返しによって、さらに無処理PCLの大量の培養物中で引き続き継代され得て、結果として、同一の高力価を有する商業規模の調製物が得られる。重要なことには、「分断」された構造遺伝子形状のPCLを用いて、検出可能な汚染性RCVを含まないこれらのレプリコン粒子ストックを生成することができる。
アルファウイルスレプリコン粒子の大規模生成は、バイオリアクターを用いて行うことができる。好ましくは、バイオリアクターは、外部コンポーネントバイオリアクターであり、基質に接着した細胞の大量培養、増殖およびプロセス調節のための集積モジュールバイオリアクターシステムである。細胞(例えば、アルファウイルスパッケージング細胞)の接着および増殖は、組織培養処理された表面を有する容器またはチャンバー内で起り、これらの細胞は、細胞産生能の増加のために新鮮な培地とともにされる。気体、温度、pH、グルコースなどのパラメーターについてのモニターおよび調整が行われて、潅流ポンプを用いて粗ベクターを回収する。典型的には、外部バイオリアクターの個々のコンポーネントは、(すなわち、チューブを介して)連結している外部モジュールを分離する。外部コンポーネントは、ポンプ、容器、酸素供給装置、培養モジュール、および他の非標準的な部品であり得る。外部コンポーネントバイオリアクターの代表例は、CellCube(商標)システム(Corning,Inc)である。
本明細書に記載されている外部コンポーネントバイオリアクターを用いることに加えて、従来の撹拌槽バイオリアクターも、ある種の場合には、アルファウイルスレプリコン粒子の生成のために用いることができる。撹拌槽バイオリアクター内では、アルファウイルスパッケージング細胞は、いずれかのマトリックスに付着していない(例えば、懸濁液中で浮動している)、またはマトリックス(例えば、ポリディスク、マイクロキャリアーまたはマクロキャリアー、ビーズ)に付着していてもよい。あるいは、中空糸培養システム(Hollow Fiber Culture System)を用いることができる。
回収後、アルファウイルスレプリコン粒子を含む粗培養上清は、回収物をフィルター(例えば、0.2μM、0.45μM、0.65μM、0.8μMの孔径)を通して清澄化することができる。場合により、濾過して大きな細胞片を除去する前に、粗上清を低速遠心分離にかけてもよい。一態様では、クロマトグラフィーによる精製工程の前またはその後で、エンドヌクレアーゼ(例えば、ベンゾナーゼ(Benzonase)、Sigma #E8263)をアルファウイルスレプリコン粒子の調製物に添加して、外来性核酸を消化する。さらに、この調製物は、いずれかの幅広く知られている方法の1つ(例えば、接線流濾過法)を用いて精製前に濃縮されてもよい。
粗製または清澄化されたアルファウイルスレプリコン粒子は、クロマトグラフィー技術(例えば、イオン交換クロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー)によって濃縮および精製することができる。2以上のこのような精製法を連続して行うこともできる。好ましい態様では、イオン交換クロマトグラフィーの少なくとも1工程が行われ、テンタクルイオン交換樹脂などのイオン交換樹脂を利用し、サイズ排除クロマトグラフィーの少なくとも1工程が行われる。
簡潔に言えば、清澄化されたアルファウイルスレプリコン粒子のろ液は、帯電したイオン交換マトリックスまたは樹脂(例えば、陽イオンまたは陰イオンの交換)を含むカラムに充填され得る。このマトリックスまたは樹脂は、限定されないが、架橋されたアガロース、架橋されたポリスチレン、架橋されたスチレン、親水性ポリエーテル樹脂、アクリル樹脂、およびメタクリル酸に基づく樹脂を含む種々の物質からなっていてもよい。イオン交換体成分は、限定されないが、スルホプロピル陽イオン交換体、カルボキシメチル陽イオン交換体、スルホン酸交換体、スルホン酸メチル陽イオン交換体、およびSO−交換体からなるリストから選択される陽イオン交換体を含むことができる。他の態様では、イオン交換体成分は、限定されないが、DEAE,TMAEおよびDMAEからなるリストから選択される陰イオン交換体を含むことができる。最も好ましくは、イオン交換クロマトグラフィーは、テンタクル陽イオン交換体を用いて行われるが、該イオン交換樹脂は、SO−陽イオン交換体(例えば、FRACTOGEL(商標)EDMSO)を有するメタクリル酸を基礎とした樹脂である。
レプリコン粒子は、イオン交換樹脂に結合し、その後、塩(例えば、250mM以下のNaCl)を含むバッファーで1回以上洗浄することができる。次に、レプリコン粒子は、塩濃度を上昇させたバッファーを用いて、精製された形態でカラムから溶出することができる。好ましい態様では、塩濃度は、最小の300mM、350mM、400mM、450mMまたは500mMである。溶出は、好ましくは、280nmで分光光度計によいモニターされ得るが、レプリコン滴定アッセイ、発現転移(transfer of expression:TOE)アッセイ、またはその後のクーマシーブルー染色またはウエスタンブロッティングを伴うタンパク質ゲル解析も可能である。
続いて、より高い塩の溶出バッファーは、例えば、適切な水性溶液で希釈されるか、または粒子を含む溶出液を分子排除カラムに通過させることによって、より望ましいバッファーと交換することができる。さらに、分子サイズ排除カラムの使用により、ある種の場合では、さらに精製することができる。例えば、一態様では、Sephacryl S−500またはS−400(Pharmacia)クロマトグラフィーは、バッファー交換として、およびイオン交換カラムから溶出されたレプリコン粒子を含む分画をさらに精製するために用いることができる。この特定の樹脂を用いることにより、通常、レプリコン粒子は、遅れて空隙容量に溶出されるが、汚染物質のいくつかは分子量が小さく、カラムにより長時間保持されるため、純度レベルの改善を示す。しかしながら、サイズ排除と同様に、異なった組成の代わりの樹脂を用いることにより、同じであるかまたは改善された結果が得られる。これらの戦略において、Sephacryl S−1000などの大きなサイズの樹脂を組み込むことによって、レプリコン粒子がマトリックスに進入し、したがって、より長時間保持されて、分画を可能にする。
B.抗原
本明細書に記載されている方法は、1以上のアルファウイルスレプリコン粒子の粘膜および全身投与を含むことができ、各粒子は、細菌、ウイルス、プリオン、腫瘍または他の疾患を引き起こす薬剤由来の抗原をコードする1以上のポリヌクレオチドを含む。
本発明の目的のために、いずれかの抗原を用いることができる。抗原は、いくつかの知られているウイルス、細菌、寄生生物および真菌のいずれか、並びに種々の腫瘍抗原のいずれかまたは免疫応答が望まれる他の抗原のいずれかに由来し得る。さらに、本発明の目的のために、「抗原」とは、タンパク質が免疫応答を誘発する能力を維持する限りにおいて、天然の配列に対して、欠失、付加および置換(一般に、事実上保存的である)などの修飾を含むタンパク質を意味する。これらの修飾は、部位特異的突然変異誘発を介するなど、意図的であってもよく、または抗原を産生する宿主の突然変異を介するなど、偶発的なものであってもよい。
本発明の実施において使用するための抗原には、粘膜表面を通じて感染するかまたは伝染する病原体由来のポリペプチド抗原が含まれる。粘膜表面を通じて伝染される病原体およびそれに由来する抗原の非制限的な典型例には、細菌性病原体(例えば、Neisseria meningitidis、Streptococcus agalactia、Haemophilus influenzae、Streptococcus pneumoniae、クラミジア、淋病および梅毒)、ウイルス抗原(例えば、ヒト免疫不全ウイルス(「HIV」)、B型およびC型肝炎ウイルス(それぞれ、「HBV」および「HCV」)、ヒトパピローマウイルス(「HPV」)、単純疱疹ウイルス(「HSV」)など)、並びに寄生生物、真菌および癌抗原由来の抗原が含まれる。Chlamydia pneumoniaeおよびChlamydia trachomatisの検討に関しては、Kalmanら(1991)Nature Genetics 21:385−389;Readら(2000)Nucleic Acids Research 28:1397−1406;Shiraiら(2000)J.Infect.Dis.181(Suppl.3):S524−S527;国際公開第WO99/27105号;同第WO00/27994号;同第WO00/37494号;および同第WO99/28457号を参照されたい。
本発明との関連で利用するとき、「免疫原性部分」とは、適切な条件下で、免疫応答(即ち、細胞媒介性および体液性)を引き起こすことができる各抗原の部分を意味する。「部分」は、可変サイズであってよいが、好ましくは少なくとも9個のアミノ酸の長さであり、完全な抗原を含んでもよい。細胞媒介性免疫応答は、主要組織適合複合体(「MHC」)クラスI提示、MHCクラスII提示、またはその両方を通じて媒介され得る。当業者に明らかであるように、本明細書に記載されている抗原の種々の免疫原性部分は、本明細書に記載されるように投与された場合に、免疫応答を誘導するために組み合わされてもよい。
さらに、免疫原性部分は、長さが変化してもよいが、一般的には、その部分は、少なくとも9個のアミノ酸の長さであり、完全な抗原を含んでもよい。特定の配列の免疫原性は、多くの場合、予測することは困難であるが、T細胞エピトープは、潜在的なTヘルパー部位およびCTL部位のコード領域を走査するために、TSITES(MedImmune、メリーランド)などのコンピュータアルゴリズムを利用して予測され得る。この分析から、ペプチドを合成し、インビトロでの細胞傷害性アッセイにおける標的として用いてもよい。しかしながら、例えば、新規に導入したベクターに対する抗体の存在を検出するELISA、並びにガンマ−インターフェロンアッセイ、IL−2産生アッセイおよび増殖アッセイなどのTヘルパー細胞を試験するアッセイを含む他のアッセイも利用することができる。
任意の抗原の免疫原性部分も他の方法によって選択することができる。例えば、HLA A2.1トランスジェニックマウスは、ウイルス抗原のヒトT細胞認識用モデルとして有用であることが示されている。簡単に言えば、インフルエンザおよびB型肝炎ウイルスシステムでは、マウスT細胞受容体レパートリーは、ヒトT細胞によって認識されるのと同じ抗原決定基を認識する。両方の系では、HLA A2.トランスジェニックマウスにおいて発生するCTL応答は、事実上、HLA A2.1ハプロタイプのヒトCTLによって認識されるのと同じエピトープに向けられる(Vitielloら(1991)J.Exp.Med.173:1007−1015;Vitielloら(1992)Molecular Biology of Hepatitis B Virus Symposiaのアブストラクト)。
更なる免疫原性部分は、例えば、HIVゲノムまたは1以上のMenBエピトープの種々の領域由来の1以上のエピトープを例えば含む様々な位置でコード配列を切断することによって得ることができる。上述したように、このようなドメインには、構造ドメイン、例えばGag、Gag−ポリメラーゼ、Gag−プロテアーゼ、逆転写酵素(RT)、インテグラーゼ(IN)およびEnvが含まれる。構造ドメインは、多くの場合、ポリペプチド、例えば、p55、p24、p6(Gag);p160、p10、p15、p31、p65(pol、prot、RTおよびIN);並びに、gp160、gp120およびgp41(Env)にさらに再分割される。HIVおよび他の性感染症の更なるエピトープが知られており、あるいは当該技術分野において知られている方法を用いて容易に決定することができる。本発明には、例えば、国際公開第WO00/39302号;同第WO00/39304号;および同第WO00/39303号に記載されるようなポリペプチドの分子変異体も含まれる。
本発明の実施に用いられる抗原には、限定されないが、下記に記載される1以上の抗原、または下記に記載される1以上の病原体由来の抗原が含まれる。抗原は、単独で、または抗原を任意に組み合わせて用いることができる(例えば、細菌性抗原の組み合わせの使用を説明している国際公開第WO02/00249号を参照されたい)。この組み合わせには、同一の病原体由来の複数の抗原、異なった抗原由来の複数の抗原、または同一および異なった病原体由来の複数の抗原が含まれてもよい。このようにして、細菌性、ウイルス性、腫瘍および/または他の抗原が、同じ組成物中に含まれてもよく、または同じ被験体に別々に投与されてもよい。
免疫応答を引き起こすために用いられる抗原の組み合わせは、組み合わせで用いられることが概して好ましい。複数の病原体または抗原に対する免疫は、非経口輸送(投与回数を減らす場合)および粘膜輸送の両方に有益であり、それは、患者のコンプライアンスが改善され、薬剤の運搬/保存を促進するためである。免疫は、本明細書に記載されるように、予防的または治療的に用いることが可能である。
B.1.細菌性抗原
本発明での使用に適した細菌性抗原には、細菌から単離され、精製され、または由来し得るタンパク質、多糖、リポ多糖および外膜ベシクルが含まれる。さらに、細菌性抗原には、細菌の溶解物および不活性化した細菌製剤が含まれてもよい。細菌抗原は、組換え発現によって生成することができる。細菌性抗原には、好ましくは、細菌のライフサイクルの少なくとも1つの段階において細菌表面に晒されるエピトープが含まれる。細菌抗原には、下記に記載される1以上の細菌由来の抗原、並びに下記に同定されている特定の抗原例が含まれる。
Neisseria meningitides:Meningitides抗原には、タンパク質類(例えば、国際公開第WO99/24578号;同第WO99/36544号;同第WO99/57280号;同第WO00/22430号;同第WO96/29412号;Tettelinら(2000)Science 287:1809−1815;およびPizzaら(2000)Science 287:1816−1820に同定されるもの)、糖類(多糖、オリゴ糖またはリポ多糖を含む)、または外膜ベシクル(国際公開第WO01/52885号;Bjuneら(1991)Lancet 338(8775);1093−1096;Fuskasawaら(1999)Vaccine 17:2951−2958;およびRosenqistら(1998)Dev.Biol.Strand 92:323−333)を含みことでき、それらはN.meningitidesの血清学的グループ、例えばA、C、W135、Y、および/またはBから精製されるかまたは由来する。Meningitidesタンパク質抗原は、接着、自己トランスポーター、トキシン、Fe捕捉タンパク質、および膜結合タンパク質(好ましくは、内在性外膜タンパク質)から選択することができる。
Streptococcus pneumoniae:Streptococcus pneumoniae抗原は、Streptococcus pneumoniae由来の糖(多糖またはオリゴ糖を含む)および/またはタンパク質を含むことができる。糖抗原は、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33Fから選択することができる。タンパク質抗原は、国際公開第WO98/18931号;国際公開第WO98/18930号;米国特許第6,699,703号;米国特許第6,800,744号;国際公開第WO97/43303号;および国際公開第WO97/37026号において同定されているタンパク質から選択することができる。Streptococcus pneumoniaeタンパク質は、ポリヒスチジントリアッドファミリー(PhtX)、コリン結合タンパク質ファミリー(CbpX)、CbpX切断形、LytXファミリー、LytX切断形、CbpX切断形−LytX切断形キメラタンパク質、肺炎球菌溶血素(Ply)、PspA、PsaA、Sp128、Sp101、Sp130、Sp125またはSp133から選択することができる。Watsonら(2000)Pediatr.Infect.Dis.J.19:331−332;Rubinら(2000)Pediatr.Clin.North Am.47:269−284;およびJedrzejasら(2001)Microbiol.Mol.Biol.Rev.65:187−207も参照されたい。
Streptococcus pyogenes(A群Streptococcus):A群Streptococcus抗原には、国際公開第WO02/34771号または国際公開第WO2005/032582号において同定されているタンパク質(GAS40を含む)、GAS Mタンパク質の断片の融合体(国際公開第WO02/094851号;Dale(1999)Vaccine 17:193−200;およびDale(1996)Vaccine 14(10):944−948において記載されているものを含む);フィブロネクチン結合タンパク質タンパク質(Sfb1)、連鎖球菌ヘム結合タンパク質(Shp)、およびストレプトリジンS(SagA)が含まれる。Daleら(1999)Infect.Dis.Clin.North Am.13:227−243;およびFerrettiら(2001)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 98:4658−4663も参照されたい。
Moraxella catarrhalis:モラクセラ抗原には、国際公開第WO02/18595号および同第WO99/58562号に同定されている抗原、外膜タンパク質抗原(HMW−OMP)、C−抗原、および/またはLPSが含まれる。McMichael(2000)Vaccine 19 Suppl.1:S101−S107も参照されたい。
Bordetella pertussis:百日咳(Pertusis)抗原には、B.pertussi由来の百日咳ホロトキシン(PT)および線維状赤血球凝集素(filamentous haemagglutinin:FHA)、場合によりパータクチンおよび/または細胞凝集原2および3抗原との組み合わせが含まれる。例えば、Grusttafssonら(1996)N.Engl.J.Med.334:349−355;およびRappuoliら(1991)TIBTECH 9:232−238を参照されたい。
Staphylococus aureus:スタフ・アウレウス抗原には、場合により、非毒性の組換えPseudomonas aeruginosa外毒素Aに結合された5型S.aureusおよび8個の莢膜多糖類、例えばStaphVAX(商標)、または表面タンパク質由来の抗原、インバシン(ロイコシジン、キナーゼ、ヒアルロニダーゼ)、食作用的な取り込みを阻害する表面因子(カプセル、プロテインA)、カロテノイド、カタラーゼ産生、プロテインA、凝固酵素、凝固因子、および/または真核生物の細胞膜を溶解させる膜傷害トキシン(場合により、解毒される)(溶血素、白血球毒素、ロイコシジン)が含まれる。Kurodaら(2001)Lancet 357:1225−1240を参照されたい。
Staphylococcus epidermis:S.epidermis抗原には、粘液結合抗原(slime−associated antigen:SAA)が含まれる。
Clostridium tetani(破傷風):破傷風抗原には、破傷風トキソイド(tetanus toxoid:TT)が含まれ、好ましくは、本発明の組成物とともに/結合させて担体タンパク質として用いられる。
Cornynebacterium diphtheriae(ジフテリア):ジフテリア抗原には、ジフテリアトキシン、好ましくは無毒化され、例えばCRM197が含まれる。さらに、ADPリボシル化を調節することができ、阻害することができ、またはそれと結合される抗原は、本発明の組成物との組み合わせ/同時投与/結合が意図される。ジフテリアトキソイドは、担体タンパク質として用いることができる。
Haemophilus influenzae B(Hib):Hib抗原には、Hib糖抗原が含まれる。例えば、Costantinoら(1999)Vaccine 17:1251−1263を参照されたい。
Pseudomonas aeruginosa:Pseudomonas抗原には、内毒素A、Wzzタンパク質、P.aeruginosa LPS、より具体的にはPAO1(O5血清型)から単離したLPS、および/または外膜タンパク質F(OprF)(Priceら(2001)Infect.Immun.69(5):3510−3515)を含む外膜タンパク質が含まれる。
Legionella pneumophila。細菌性抗原は、Legionella pneumophila由来であってもよい。
Streptococcus agalactiae(B群連鎖球菌):B群連鎖球菌抗原には、国際公開第WO02/34771号、同第WO03/093306号、同第WO04/041157号または同第WO2005/002619号において同定されているタンパク質または糖抗原(タンパク質GBS80、GBS104、GBS276およびGBS322を含み、血清型Ia、Ib、Ia/Ic、II、III、IV、V、VI、VIIおよびVIII由来の糖抗原を含む)が含まれる。Schuchat(1999)Lancet 353:51−56;および英国特許出願第0026333.5号;同第0028727.6号;および第015640.7号も参照されたい。
Neiserria gonorrhoeae:Gonorrhoeae抗原には、Por(またはポーリン)タンパク質、例えばPorB(Zhuら(2004)Vaccine 22:660−669を参照されたい)、転移結合タンパク質、例えばTbpAおよびTbpB(Priceら(2004)Infect.Immun.71(1):277−283を参照されたい)、不透過性タンパク質(Opaなど)、還元調節タンパク質(reduction−modifiable protein:Rmp)、および外膜ベシクル(outer membrane vesicle:OMV)調節物(Planteら(2000)J.Infect.Dis.182:848−855)を参照されたい;例えば、国際公開第WO99/24578号、同号WO99/36544号、同第WO99/57280号および同第WO02/079243号も参照されたい)が含まれる。
Chlamydia trachomatis:Chlamydia trachomatis抗原には、血清型A、B、BaおよびC(失明の原因となるトラコーマの薬物)、血清型L、L&L(性病性リンパ肉芽腫と関連する)、および血清型、D−K由来の抗原が含まれる。Chlamydia trachomatis抗原は、国際公開第WO00/37494号、同第WO03/049762号、同第WO03/068811号または同第WO05/002619号において同定されている抗原も含むことができ、PepA(CT045)、LcrE(CT089)、ArtJ(CT381)、DnaK(CT396)、CT398,OmpH様(CT242)、L7/L12(CT316)、OmcA(CT444)、AtosS(CT467)、CT547、Eno(CT587)、HrtA(CT823)、およびMurG(CT761)を含む。
Treponema pallidum(梅毒):梅毒抗原には、TmpA抗原が含まれる。
Haemophilus ducreyi(軟性下疳を引きこす):デュクレイ抗原には、外膜タンパク質(DsrA)が含まれる。
Enterococcus faecalisまたはEnterococcus faecium:抗原には、三糖リピートまたは米国特許第6,756,361号において提供されている他のEnterococcus由来の抗原が含まれる。
Helicobacter pylori:H pylori抗原には、Cag、Vac、Nap、HopX、HopYおよび/またはウレアーゼ抗原が含まれる。例えば、国際公開第WO93/18150号;同第WO99/53310号;および同第WO98/04702号を参照されたい。
Staphylococcus saprophyticus:抗原には、S.saprophyticus抗原の160kDaの血球凝集素が含まれる。
Yersinia enterocolitica抗原には、LPS(Infect Immun.2002年8月;70(8):4414)が含まれる。
大腸菌(E.coli):大腸菌抗原は、エンテロトキシン産生大腸菌(enterotoxigenic E.coli:ETEC)、腸管凝集性大腸菌(enteroaggregative E.coli:EaggEC)、散在的付着性大腸菌(diffusely adhering E.coli:DAEC)、病原性大腸菌(enteropathogenic E.coli:EPEC)、および/または腸管出血性大腸菌(enterohemorrhagic E.coli:EHEC)由来であり得る。
Bacillus anthracis(炭疽病):B.anthracis抗原は、場合により無毒化され、A成分(致死因子(lethal factor:LF)および浮腫陰性(edema factor:EF))から選択されてもよく、その両方は、防御抗原(protective antigen:PA)として知られている共通のB成分を共有することができる。
Yersinia pestis(伝染病):伝染病抗原には、F1カプセル抗原(Grosfeldら(2003)Infect.Immun.71(1):374−383)、LPS(Fieldsら(1999)Infect.Immun.67(10):5395−5408)、Yersinia pestis V抗原(Hillら(1997)Infect.Immun.65(11):4476−4482)が含まれる。
Mycobacterium tuberculosis:Tuberculosis抗原には、リポタンパク質、LPS、BCG抗原、場合により陽イオン性脂質ベシクルに調合される抗原85B(Ag85B)および/またはESAT−6の融合タンパク質(Olsenら(2004)Infect.Immun.72(10):6148−6150)、Mycobacterium tuberculosis(Mtb)イソクエン酸脱水素酵素関連抗原(Banerjeeら(2004)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 101(34):12652−12657)および/またはMPT51抗原(Suzukiら(2004)Infect.Immun.72(7):3829−3837)が含まれる。
Rickettsia:抗原には、外膜タンパク質Aおよび/またはB(OmpB)を含む外膜タンパク質(Chaoら(2004)Biochim.Biophys.Acta.1702(2):145−152)、LPSおよび表面タンパク質抗原(surface protein antigen:SPA)(Carlら(1989)J.Autoimmun.2 Suppl:81−91)が含まれる。
Listeria monocytogenes:細菌性抗原は、Listeria monocytogenes由来であってもよい。
Chlamydia pneumoniae:抗原には、国際公開第WO02/02606号において同定されているものが含まれる。
Vibrio cholerae:抗原には、プロテイナーゼ抗原、LPS、特にV.cholerae IIのリポ多糖類、O1イナバ(Inaba)O特異的多糖類、V.cholerae O139、IEM108ワクチンの抗原(Liangら(2003)Infect.Immun.71(10):5498−5504)および/または閉鎖帯トキシン(Zonula occludens toxin:Zot)が含まれる。
Salmonella typhi(腸チフス(typhoid fever)):抗原には、カプセル多糖類、好ましくは結合体(Vi、即ち、vax−TyVi)が含まれる。
Borrelia burgdorferi(ライム病):抗原には、リポタンパク質(例えば、Osp A、Osp B、Osp CおよびOsp D)、他の表面タンパク質、例えばOsp E関連タンパク質(Erps)、デコリン結合タンパク質(例えば、DbpA)、および抗原性可変VIタンパク質、例えばp39およびP31に関連した抗原(内在性膜タンパク質(Noppaら(2003)Infect.Immun.69(5):3323−3334)、VlsE抗原可変タンパク質(Lawrenzら(1999)J.Clin.Micorbiol.37(12)3997−4004)が含まれる。
Porphyromonas gingivalis:抗原には、P.gingivalisの外膜タンパク質(OMP)が含まれる。例えば、Rossら(2001)Vaccine 19:4135−4132を参照されたい。
Klebsiella:抗原には、OMP Aを含むOMP、または場合により破傷風トキソイドに結合した多糖が含まれる。
更なる細菌性抗原は、上記のいずれいかのカプセル抗原、多糖抗原またはタンパク質抗原であってもよい。更なる細菌性抗原には、外膜ベシクル(OMV)調製物が含まれてもよい。さらに、抗原には、前述の細菌のいずれかの生存した、弱毒化した、および/または精製したバージョンが含まれる。
さらに、上記の細菌由来の糖類(多糖類、LPS、LOSまたはオリゴ糖類)のいずれかは、担体タンパク質(例えば、CRM197)などの別の薬物または抗原に結合することができる。このような結合は、米国特許第5,360,897号およびRoyら(1984)Can.J.Biochem.Cell.Biol.62(5):270−275に提供される、タンパク質上のアミノ酸に糖上のカルボニル部分の還元アミノ化によって達成される直接結合であってもよい。あるいは、糖類は、リンカーを介して、例えば、スクシンアミド、またはBioconjugate Techniques(1996)およびCRC,Chemistry of Protein Conjugation and Cross−Linking(1993)に提供される他の連結と共に結合することができる。
B.2.ウイルス抗原
本発明の使用のためのウイルス抗原には、不活性化した(殺傷した)ウイルス、弱毒化したウイルス、スプリットウイルス製剤、精製したサブユニット製剤、ウイルスから単離され、精製されまたは由来し得るウイルスタンパク質、およびウイルス様粒子(Virus Like Particle:VLP)が含まれる。ウイルス抗原は、細胞培養物または他の基質上で増殖したウイルス由来であってもよい。あるいは、ウイルス抗原は、組換えて発現することができる。ウイルス抗原には、好ましくは、ウイルスのライフサイクルの少なくとも1つの段階においてウイルス表面に晒されるエピトープが含まれる。ウイルス抗原は、好ましくは、複数の血清型または分離体の全体で保存されている。ウイルス抗原には、下記に記載される1以上のウイルス由来の抗原、並びに下記に同定されている特異的抗原例が含まれる。
オルトミクソウイルス(Orthomyxovirus):ウイルス抗原は、インフルエンザA、BおよびCなどのオルトミクソウイルス由来であってもよい。オルトミクソウイルス抗原は、血球凝集素(HA)、ノイラミニダーゼ(NA)、核タンパク質(NP)、マトリックスタンパク質(M1)、膜タンパク質(M2)、1以上の転写酵素成分(PB1、PB2およびPA)を含む1以上のウイルス性タンパク質から選択することができる。好ましい抗原には、HAおよびNAが含まれる。インフルエンザAの無数のHAが同定されている(Kawaokaら(1990)Virol.179:759−767;Websterら,Antigenic variation among type A influenza viruses,”pp.127−168.In P.PaleaseおよびD.W.Kingsbury(編集),Genetics of influenza viruses(NY:Springer−Verlag)。
インフルエンザ抗原は、大流行の間の(例年の)流感(flu)菌株由来であってもよい。あるいは、インフルエンザ抗原は、大流行の発生を引き起こすための潜在能力を有する菌株(即ち、現在循環している菌株における血球凝集素と比較して、新規な血球凝集素を有するインフルエンザ菌株、または鳥類に病原性であり、ヒトの集団に水平方法に伝染させる潜在能力を有するインフルエンザ、ヒトに病原性であるインフルエンザ菌株)由来であってもよい。
パラミクソビリダエ(Paramyxoiridae)ウイルス:ウイルス抗原は、パラミクソビリダエウイルス、例えばニューモウイルス(Pneumoviruse)(RSV)、パラミクソウイルス(Paramyxovirus)(PIV)およびモルビリウイルス(Morbillivirus)(麻疹(Measles))由来であってもよい。
ニューモウイルス:ウイルス抗原は、ニューモウイルス、例えば、呼吸器合胞体ウイルス(respiratory syncytial virus:RSV)、ウシ呼吸器合胞体ウイルス、マウスのニューモニアウイルス、およびシチメンチョウの鼻気管炎ウイルス由来であってもよい。好ましくは、ニューモウイルスは、RSVである。ニューモウイルス抗原は、表面タンパク質融合物(F)、糖タンパク質(G)および小疎水性タンパク質(SH)、マトリックスタンパク質MおよびM2、核キャプシドタンパク質N、PおよびL、並びに非構造タンパク質NS1およびNS2を含む1以上のタンパク質から選択され得る。好ましいニューモウイルス抗原には、F、GおよびMが含まれる。例えば、Johnstoneら(2004)J.Gen.Virol.85(Pt11):3229−3238)を参照されたい。ニューモウイルス抗原は、キメラウイルスに製剤化するかまたはそれに由来さえもしてよい。例えば、キメラRSV/PIVウイルスは、RSVおよびPIVの両方の成分を含むことができる。
パラミクソウイルス:ウイルス抗原は、パラミクソウイルス、例えばパラインフルエンザウイルス・タイプ1−4(Parainfluenza virus:PIV)、マンプス(Mumps)、センダイウイルス、シミアンウイルス5、ウシパラインフルエンザウイルスおよびニューキャッスル病ウイルス由来であってもよい。好ましくは、パラミクソウイルスは、PIVまたはマンプスである。パラミクソウイルス抗原は、下記のタンパク質:血球凝集素−ノイラミニダーゼ(HN)、融合タンパク質F1およびF2、核タンパク質(NP)、リンタンパク質(P)、巨大タンパク質(L)、およびマトリックスタンパク質(M)の1以上から選択されてもよい。好ましいパラミクソウイルスタンパク質には、HN、F1およびF2が含まれる。パラミクソウイルス抗原は、キメラウイルスに製剤化するかまたはそれに由来さえもしてよい。例えば、キメラRSV/PIVウイルスは、RSVおよびPIVの両方の成分を含むことができる。市販されているマンプスワクチンには、一価の形態であるか、または麻疹および風疹ワクチン(MMR)と組み合わせられる生きた弱毒したマンプスウイルスが含まれる。
麻疹ウイルス(Morbillivirus):ウイルス抗原は、麻疹ウイルス、例えば麻疹由来であってもよい。麻疹ウイルス抗原は、下記のタンパク質:血球凝集素(H)、糖タンパク質(G)、融合タンパク質(F)、巨大タンパク質(L)、核タンパク質(NP)、ポリメラーゼリンタンパク質(P)、およびマトリックス(M)の1以上から選択されることができる。市販されている麻疹ワクチンには、典型的には、マンプスおよび風疹(MMR)と組み合わせた、生きた弱毒化した麻疹ウイルスが含まれる。
ピコルナウイルス(Picornavirus):ウイルス抗原は、ピコルナウイルス、例えばエンテロウイルス(Enterovirus)、ライノウイルス(Rhinovirus)、ヘパルナウイルス(Heparnavirus)、カルジオウイルス(Cardiovirus)およびアプトウイルス(Aphthovirus)由来であってもよい。ポリオウイルスなどのエンテロウイルス由来の抗原が好ましい。ピコルナウイルス(例えば、ポリオウイルスなど)は、例えば、Sutterら(2000)Pediatr.Clin.North Am.47:287−308;並びにZimmermanおよびSpann(1999)Am.Fam.Physician 59:113−118,125−126)に記載されている。
エンテロウイルス:ウイルス抗原は、エンテロウイルス、例えばポリオウイルス・タイプ1、2または3、コクサッキーAウイルス・タイプ1〜22および24、コクサッキー(Coxsackie)Bウイルス・タイプ1〜6、エコーウイルス(Echovirus)(ECHO)ウイルス)・タイプ1〜9、11〜28および29〜34、およびエンテロウイルス68〜71由来であってもよい。好ましくは、エンテロウイルスは、ポリオウイルスである。エンテロウイルス抗原は、好ましくは、下記のキャプシドタンパク質VP1、VP2、VP3およびVP4の1以上から選択される。市販されているポリオワクチンには、不活性化したポリオワクチン(Inactivated Polio Vaccine:IPV)および経口ポリオウイルスワクチン(Oral polio vaccine:OPV)が含まれる。
ヘパルナウイルス:ウイルス抗原は、ヘパルナウイルス、例えばA型肝炎ウイルス(HAV)由来であってもよい。例えば、Bellら(2000)Pediatr.Infect.Dis.J.19:1187−1188;およびIwarson(1995)APMIS 103:321−326を参照されたい。市販されているHAVワクチンには、不活性化したHAVワクチンが含まれる。
トガウイルス:ウイルス抗原は、トガウイルス、例えばルビウイルス(Rubivirus)、アルファウイルス、またはアルテリウイルス(Arterivirus)由来であってもよい。ルベラウイルス(Rubella virus)などのルビウイルス由来の抗原が好ましい。トガウイルス抗原は、E1、E2、E3、C、NSP−1、NSPO−2、NSP−3またはNSP−4から選択することができる。市販されているルベラウイルスには、典型的には、マンプスおよび麻疹ワクチン(MMR)と組み合わせる、生きた低温に適応したウイルスが含まれる。
フラビウイルス(Flavivirus):ウイルス抗原は、フラビウイルス、例えばダニ媒介脳炎(Tick−borne encephalitis:TBE)、デング熱(Dengue)(タイプ1、2、3または4)、黄熱病(Yellow Fever)、日本脳炎、ウエストナイル脳炎、セントルイス脳炎、ロシア春夏脳炎、ポーワッサン脳炎由来であってもよい。フラビウイルス抗原は、PrM、M、C、E、NS−1、NS−2a、NS2b、NS3、NS4a、NS4b、およびNS5から選択され得る。フラビウイルス抗原は、好ましくは、PrM、MおよびEから選択される。市販されているTBEワクチンには不活性化されたウイルスが含まれる。
ペスチウイルス(Pestivirus):ウイルス抗原は、ペスチウイルス、例えばウシウイルス性下痢(Bovine viral diarrhea:BVDV)、古典的ブタ熱(Classical swine feber:CSFV)またはボーダー病(Border disease:BDV)由来であってもよい。
ヘパドナウイルス(Hepadnavirus):ウイルス抗原は、ヘパドナウイルス、例えばB型肝炎ウイルス由来であってもよい。例えば、Gerlichら(1990)Vaccine 8 Suppl:S63−68 & 79−80を参照されたい。ヘパドナウイルス抗原は、表面抗原(L、MおよびS)、コア抗原(HBc、HBe)から選択され得る。さらに、ヘパドナウイルス抗原は、プレ表面配列、pre−S1およびpre−S2(正式には、pre−Sと呼ばれる)、並びに上記の組合せ、例えばsAg/pre−S1、sAg/pre−S2、sAg/pre−SI/pre−S2、およびpre−SI/pre−S2から選択されてもよい。例えば、HBV構造の検討に関して、“HBV Vaccines−from the laboratory to license:a case study”in Mackett,M.およびWilliamson,J.D.,Human Vaccines and Vaccination,pp.159−175;および米国特許第4,722,840号;同第5,098,704号;および同第5,324,513号;Beamesら(1995)J.Virol.69:6833−6838,Birnbaumら(1990)J.Virol.64:3319−3330;およびZhouら(1991)J.Virol.65:5457−5464を参照されたい。市販されているHBVワクチンには、表面抗原Sタンパク質を含むサブユニットワクチンが含まれる。
C型肝炎ウイルス:ウイルス抗原は、C型肝炎ウイルス(HCV)由来であってもよい。HCV抗原は、E1、E2、E1/E2、NS345ポリタンパク質、NS345−コアポリタンパク質、コア、および/または非構造領域由来のペプチド(Houghtonら,Hepatology(1991)14:381)由来であってもよい。
ラブドウイルス(Rhabdovirus):ウイルス抗原は、ラブドウイルス、例えばリッサウイルス(Lysavirus)(ラビエスウイルス)およびベシクロウイルス(Vesiculovirus)(VSV)由来であってもよい。ラブドウイルス(例えば、ラビエスウイルスなど)は、例えば、Dressenら(1997)Vaccine 15 Suppl:s2−6;MMWR Morb.Mortal Wkly Rep.1998年1月 16:47(1):12、19)に記載されている。ラブドウイルス抗原は、糖タンパク質(G)、核タンパク質(N)、巨大タンパク質(L)、非構造タンパク質(NS)から選択され得る。市販されているラビエスウイルスワクチンは、ヒトの2倍体細胞またはアカゲザルの胎児肺細胞上で成長する死滅したウイルスを含む。
Caliciviridae;ウイルス抗原は、Caliciviridae、例えばノーウォークウイルス(Norwalk virus)、およびノーウォーク様ウイルス(Norwalk−like virus)、例えばハワイウイルス(Hawaii virus)およびスノーマウンテンウイルス(Snow Mountain virus)由来であってもよい。
コロナウイルス:ウイルス抗原は、コロナウイルス、SARS、ヒト呼吸器コロナウイルス、鳥類伝染性気管支炎(infectious bronchitis:IBV)、マウス肝炎ウイルス(Mouse hepatitis virus)、およびブタ伝染性胃腸炎ウイルス(transmissible gastroenteritis virus:TGEV)由来であってもよい。コロナウイルス抗原は、スパイク(S)、エンベロープ(E)、マトリックス(M)、核キャプシド(N)、および血球凝集素−エステラーゼ糖タンパク質(HE)から選択され得る。好ましくは、コロナウイルス抗原は、SARSウイルス由来である。SARSウイルス抗原は、国際公開第WO04/92360号に記載されている。
レトロウイルス:ウイルス抗原は、レトロウイルス、例えばオルトレオウイルス、ロタウイルス、オルビウイルス、またはコルチウイルス由来であってもよい。レオウイルスは、構造タンパク質であるλ1、λ2、λ3、μ1、μ2、δ1、δ2、もしくはδ3、または非構造タンパク質であるδNS、μNS、もしくはδ1sから選択することができる。好ましいレオウイルス抗原は、ロタウイルス由来であってもよい。ロタウイルス抗原は、VP1、VP2、VP3、VP4(または切断された生成物のVP5およびVP8)、NSP1、VP6、NSP3、NSP2、VP7、NSP4、またはNSP5から選択することができる。好ましいロタウイルス抗原には、VP4(または切断された生成物のVP5およびVP8)、およびVP7が含まれる。
パルボウイルス:ウイルス抗原は、パルボウイルス、例えばパルボウイルスB19由来であってもよい。パルボウイルス抗原は、VP−1、VP−2、VP−3、NS−1およびNS−2由来であってもよい。好ましくは、パルボウイルス抗原は、キャプシドタンパク質VP−2である。
デルタ肝炎ウイルス(HDV):ウイルス抗原は、HDV、特にHDV由来のδ−抗原(例えば、米国特許第5,378,814号)由来であってもよい。
E型肝炎ウイルス(HEV):ウイルス抗原は、HEV由来であってもよい。
G型肝炎ウイルス(HGV):ウイルス抗原は、HGV由来であってもよい。
ヒトヘルペスウイルス:ウイルス抗原は、ヒトヘルペスウイルス、例えば単純疱疹ウイルス(Herpes Simplex Viruses:HSV)、水疱瘡ウイルス(Varicella−zoster virus:VZV)、エプスタイン・バー・ウイルス(Epstein−Barr virus:EBV)、サイトメガロウイルス(Cytomegalovirus:CMV)、ヒトヘルペスウイルス6(Human Herpesvirus 6)(HHV6)、ヒトヘルペスウイルス7(HHV7)、およびヒトヘルペスウイルス8(HHV8)由来であってもよい。ヒトヘルペス抗原は、前初期タンパク質(α)、初期タンパク質(β)、および後期タンパク質(γ)から選択されてよもい。HSV抗原は、HSV−1またはHSV−2菌株由来であり得る。HSV抗原は、糖タンパク質であるgB、gC、gDおよびgH、融合タンパク質(gB)、または免疫回避タンパク質(gC、gE、またはgI)から選択されることができる。VZV抗原は、コア、核キャプシド、テグメント、またはエンベロープタンパク質から選択されてもよい。生きた弱毒化したVZVワクチンは、市販されている。EBV抗原は、初期抗原(early antigen:EA)タンパク質、ウイルス性キャプシド抗原(viral capsid antigen:VCA)、および膜抗原(membrane antigen:MA)の糖タンパク質から選択され得る。CMV抗原は、キャプシドタンパク質、エンベロープ糖タンパク質(例えば、gBおよびgH)、およびテグメントタンパク質から選択することができる。(例えば、サイトメガロウイルスのタンパク質コード含量に関してはCheeら,Cytomegaloviruses(J.K.McDougall編集,Springer−Verlag,1990)pp.125−169;種々のHSV−1をコードしたタンパク質の検討に関してはMcGeochら(1988)J.Gen.Virol.69:1531−1574;HSV−1およびHSV−2 gBおよびgDタンパク質、並びにそれらをコードする遺伝子の検討に関しては米国特許第5,171,568号;EBVゲノムにおけるタンパク質をコードする配列の同定に関してはBaerら(1984)Nature 310:207−211;並びに、VZVの概説に関してはDavisonおよびScott(1986)J.Gen.Virol.67:1759−1816を参照されたい。)
パポバウイルス(Papovavirus):抗原は、パポバウイルス、例えばパピローマウイルスおよびポリオーマウイルス由来であってもよい。パピローマウイルスには、HPV血清型1、2、4、5、6、8、11、13、16、18、31、33、35、39、41、42、47、51、57、58、63および65が含まれる。好ましくは、HPV抗原は、血清型6、11、16または18由来である。HPV抗原は、キャプシドタンパク質(L1)および(L2)、もしくはE1−E7、またはそれらの融合体から選択することができる。HPV抗原は、好ましくは、ウイルス様粒子(virus−like particle:VLP)に製剤化される。ポリオーマウイルスウイルスにはBKウイルスおよびJKウイルスが含まれる。ポリオーマウイルス抗原は、VP1、VP2またはVP3から選択されてもよい。
レトロウイルス:ウイルス抗原は、レトロウイルス、例えばオンコウイルス、レンチウイルスまたはスプマウイルス由来であってもよい。オンコウイルスは、HTLV−1(HTLV−2、HTLV−5またはHTLV−11由来であり得る。レンチウイルス抗原は、HIV−1(HTLV−III、LAV、ARV、HTI、Rなどとしても知られている)またはHIV−2由来であり得る。レトロウイルス抗原は、gag、pol、env、tax、tat、rex、rev、nef、vif、vpuおよびvprから選択することができる。HIV抗原は、gag(例えば、p24gagおよびp55gag)、env(例えば、gp160およびgp41)、pol、tat、nef、rev、vpu、ミニタンパク質(好ましくは、p55gagおよびgp140v欠損)から選択することができる。HIV抗原は、例えば、HIVIIIb、HIVSF2、HIVLAV、HIVLAI、HIVMN、HIV−1CM235、HIV−1US4などの1以上のHIV菌株由来であってもよい。
HIVの種々の遺伝子サブタイプのメンバーを含む上記HIVのいずれかに由来するgp120エンベロープタンパク質が知られ、報告され(例えば、多種のHIV分離体のエンベロープ配列の比較に関しては、Myersら(1992)ロスアラモス・データベース(Los Alamos Database),ロスアラモス・ナショナル・ラボラトリー(Los Alamos National Laboratory),ニューメキシコ州ロスアラモス;Myersら(1990)ヒトレトロウイルスおよびAIDS(ニューメキシコ州ロスアラモス:ロスアラモス・ナショナル・ラボラトリー);およびModrowら(1987)J.Virol.61:570−578を参照されたい)、並びにこれらの分離体のいずれか由来の抗原は、本方法での使用を見出される。gp160およびgp41などの種々のエンベロープタンパク質、p24gagおよびp55gagなどのgag抗原、並びにpol領域由来のタンパク質のいずれかを含む多種のHIV分離体のいずれかに由来する他の免疫原性タンパク質は、本発明における使用にも適している。
さらに、HIVのオープン・リーディング・フレームに対して、異なった地理的な領域で見出される免疫原性の大きな可変により、特定の抗原の組み合わせは、特定の地理的な領域における投与に好ましい場合がある。簡潔に言えば、HIVの少なくとも8個の異なったサブタイプが同定され、これらのうち、サブタイプBのウイルスは、北アメリカ、ラテンアメリカおよびカリブ海、ヨーロッパ、日本およびオーストラリアにより蔓延している。ほとんど全てのサブタイプは、サハラ以南のアフリカに存在し、サブタイプAおよびDは、中央および東アフリカを支配し、サブタイプCは南アフリカである。サブタイプCは、インドにも広がっており、最近では、南ブラジルにおいて特定されている。サブタイプEは、初期には、タイにおいて特定されていて、中央アフリカ共和国にも存在している。サブタイプFは、ブラジルおよびルーマニアにおいて報告された。報告されたごく最近のサブタイプは、Gであり、ロシアおよびガボンにおいて見つけられ、サブタイプHは、ザールおよびカメルーンで見つけられた。O群のウイルスは、カメルーンで、およびガボンでも特定されている。したがって、当業者に明確になるように、一般的には、投与の地理的な領域に蔓延している特定のHIVサブタイプに適切な投与のためのベクターを構築することが好ましい。特定の領域のサブタイプは、二次元二重免疫拡散法によって、またはその領域内で個体から単離したHIVゲノム(またはその断片)の配列決定によって測定することができる。
上述したように、様々なGagおよびEnv抗原が、HIVによって提示されてもいる。HIV−1 Gagタンパク質は、ウイルス複製における集合、粒子の放出後のビリオン成熟、および初期の侵入後の工程に関与する(Freed,E.O.(1998)Virol.251:1−5)。
本発明のEnvコード配列には、限定されないが、下記のHIVによってコードされるポリペプチド:gp160、gp140、およびgp120(例えば、HIV−1SF2(「SF2」)Envポリペプチドの説明に関する米国特許第5,792,459号を参照されたい)をコードするポリヌクレオチド配列が含まれる。HIV−1のエンベロープタンパク質は、約160kDaの糖タンパク質(gp160)である。宿主細胞のウイルス感染中に、gp160は、宿主細胞のプロテアーゼによって切断され、pg120および内在性膜タンパク質であるgp41を形成する。gp41タンパク質は、ビリオンの膜二重層に固定され(および橋渡しをし)、gp120セグメントは、周囲環境中に飛び出す。gp120とgp41との間には共有結合がないため、遊離したgp120は、ビリオンおよび感染した細胞の表面から放出される。したがって、gp160には、gp120およびgp41のコード配列が含まれる。ポリペプチドgp41は、オリゴマー化ドメイン(oligomerization domain:OD)および膜貫通ドメイン(TM)を含むいくつかのドメインから構成される。天然のエンベロープでは、オリゴマー化ドメインは、3つのgp41ポリペプチドの非共有結合に必要とされ、三量体構造を形成する:gp41三量体(およびそれ自身)との非共有的な相互作用を通じて、gp120ポリペプチドは、三量体構造にも組み込まれる。切断部位(または複数の切断部位)は、およそ、gp120のポリペプチド配列とgp41に対応するポリペプチド配列との間に存在する。この切断部位は、その部位での切断を妨げるように突然変異され得る。得られるgp140ポリペプチドは、gp160の切断形態に対応し、そこでは、gp41の膜貫通ドメインが欠損している。このgp140ポリペプチドは、gp41部分のオリゴマー化ドメインの存在のために単量体およびオリゴ体(即ち、三量体)の形態で存在することができ、オリゴ体形態は、「o]と記されてもよく、例えば、「ogp140」は、オリゴ体gp140を意味する。切断部位が切断を妨げるように突然変異され、gp41の膜貫通部分が欠損している状況では、得られるポリペプチド産物は、「突然変異された」gp140と示すことができる。当業者に明らかになるように、切断部位は、様々な方法で突然変異することができる。(例えば、国際公開第WO00/39302号を参照されたい)。
ある種の態様では、1以上の抗原は、HIV由来である。HIVの遺伝子は、プロウイルスDNAの中心領域に位置し、3つの主要なクラス:(1)主要な構造タンパク質、Gag、PolおよびEnv;(2)調節タンパク質、TatおよびRev、並びに(3)付属タンパク質、Vpu、Vpr、VifおよびNrf、に分割された少なくとも9つのタンパク質をコードする。HIVSF2から得られる抗原に関して本明細書中で例示されるが、他のHIV変異体から得られる配列は、本明細書の教示に従って、同じようにして操作することができる。このような他の変異体には、限定されないが、分離体のHIVIIIb、HIVSF2、HIV−1SF162、HIV−1SF170、HIVLAV、HIVLAI、HIVMN、HIV−1CM235、HIV−1US4、多種のサブタイプ(例えば、A〜G、およびO)由来の他のHIV−1菌株、HIV2菌株、およい多様なサブタイプ(例えば、HIV−2UC1およびHIV−2UC2)、並びにサル免疫不全ウイルス(SIV)から得られるGagタンパク質をコードする配列が含まれる。(例えば、これらウイルスおよび他の関連ウイルスの説明に関しては、Virology,第3版(W.K.Joklik(編集)1988);Fundamental Virology,第2版(B.N.FieldsおよびD.M.Knipe(編集)1991);Virology,第3版(Fields,B.N.,D.M.Knipe,P.M.Howley(編集)1996,Lippincott−Raven,Philadelphia,PAを参照されたい。)
さらに、Vaccines,第4版(PlotkinおよびOrenstein編集,2004年);Medical Microbiology 第4版(Murrayら,編集,2002年);Virology,第3版(W.K.Joklik編集,1988年);およびFundamental Virology,第2版(B.N.FieldsおよびD.M.Knipe編集,1991年)に含まれる抗原および微生物が提供される。
B.3.真菌抗原
本発明において使用するための真菌抗原は、下記に記載される1以上の真菌由来であってもよい。
真菌抗原は、Dermatophytres由来であってもよく、それには、Epidermophyton fioccusum、Microsporum audouini、Microsporum canis、Microsporum distortum、Microsporum equinum、Microsporum gypsum、Microsporum nanum、Trichophyton concentricum、Trichophyton equinum、Trichophyton gallinae、Trichophyton gypseum、Trichophyton megnini、Trichophyton mentagrophytes、Trichophyton quinckeanum、Trichophyton rubrum、Trichophyton schoenleini、Trichophyton tonsurans、Trichophyton verrucosum、T.verrucosum var.album、var.discoides、var.ochraceum、Trichophyton violaceumおよび/またはTrichophyton faviformeが含まれる。
真菌病原体は、Aspergillus fumigatus、Aspergillus flavus、Aspergillus niger、Aspergillus nidulans、Aspergillus terreus、Aspergillus sydowi、Aspergillus flavatus、Aspergillus glaucus、Blastoschizomyces capitatus、Candida albicans、Candida enolase、Candida tropicalis、Candida glabrata、Candida krusei、Candida parapsilosis、Candida stellatoidea、Candida kusei、Candida parakwsei、Candida lusitaniae、Candida pseudotropicalis、Candida guilliermondi、Cladosporium carrionii、Coccidioides immitis、Blastomyces dermatidis、Cryptococcus neoformans、Geotrichum clavatum、Histoplasma capsulatum、Klebsiella pneumoniae、Paracoccidioides brasiliensis、Pneumocystis carinii、Pythiumn insidiosum、Pityrosporum ovale、Sacharomyces cerevisae、Saccharomyces boulardii、Saccharomyces pombe、Scedosporium apiosperum、Sporothrix schenckii、Trichosporon beigelii、Toxoplasma gondii、Penicillium marneffei、Malassezia spp.、Fonsecaea spp.、Wangiella spp.、Sporothrix spp.、Basidiobolus spp.、Conidiobolus spp.、Rhizopus spp、Mucor spp、Absidia spp、Mortierella spp、Cunninghamella spp、Saksenaea spp.、Alternaria spp、Curvularia spp、Helminthosporium spp、Fusarium spp、Aspergillus spp、Penicillium spp、Monolinia spp、Rhizoctonia spp、Paecilomyces spp、Pithomyces sppおよびCladosporium spp.由来であってもよい。
B.4.STD抗原
本発明において使用に適した1以上の抗原は、性感染症(sexually transmitted disease:STD)由来であってもよい。このような抗原は、1以上のSTD、例えばクラミジア、陰部ヘルペス、肝炎(例えばHCV)、陰部疣贅、淋病、梅毒および/または軟性下疳に対する予防または治療に対して提供されてもよい(国際公開第WO00/15255号を参照されたい)。抗原は、1以上のウイルス性または細菌性STD由来であり得る。本発明において使用するためのウイルス性STD抗原は、例えば、HIV、単純疱疹ウイルス(HSV−1およびHSV−2)、ヒトパピローマウイルス(HPV)、および肝炎(HCV)由来であってもよい。本発明において使用するための細菌性STD抗原は、例えば、Neiserria gonorrhoeae、Chlamydia trachomatis、Treponema pallidum、Haemophilus ducreyi、E.coli、およびStreptococcus agalactiae由来であってもよい。
B.5.呼吸器抗原
本発明において使用に適した1以上の抗原は、呼吸器疾患を引き起こす病原体由来であり得る。例えば、呼吸器抗原は、呼吸器ウイルス、例えばオルトミクソウイルス(インフルエンザ)、ニューモウイルス(RSV)、パラミクソウイルス(PIV)、モルビリウイルス(麻疹)、トガウイルス(風疹)、VZV、およびコロナウイルス(SRAS)由来であってもよい。呼吸器抗原は、呼吸器疾患を引き起こす細菌、例えば、Streptococcus pneumoniae、Pseudomonas aeruginosa、Bordetella pertussis、Mycobacterium tuberculosis、Mycoplasma pneumoniae、Chlamydia pneumoniae、Bacillus anthracis、およびMoraxella catarrhalis由来であり得る。これらの病原体由来の特定の抗原の例は、上述されている。
B.6.小児抗原
本発明において使用に適した1以上の抗原は、小児被験体における使用に適した1以上の抗原を含むことができる。小児被験体は、典型的には、約3歳未満、または約2歳未満、または約1歳未満である。小児抗原は、6ヶ月、1、2または3年の経過に亘って、複数回投与され得る。小児抗原は、小児集団を標的とし得るウイルス、および/または小児集団が感染に感受性であるウイルス由来であってもよい。小児ウイルス抗原には、1以上のオルトミクソウイルス(インフルエンザ)、ニューモウイルス(RSV)、パラミクソウイルス(PIVおよびマンプス)、モルビリウイルス(麻疹)、トガウイルス(風疹)、エンテロウイルス(ポリオ)、HBV,コロナウイルス(SARS)、および水疱瘡ウイルス(VZV)、エプスタイン・バー・ウイルス(EBV)由来の抗原が含まれる。小児細菌性抗原には、1以上のStreptococcus pneumoniae、Neisseria meningitides、Streptococcus pyogenes(A群Streptococcus)、Moraxella catarrhalis、Bordetella pertussis、Staphylococcus aureus、Clostridium tetani(破傷風)、Cornynebacterium diphtheriae(ジフテリア)、Haemophilus influenzae B(Hib)、Pseudomonas aeruginosa、Streptococcus agalactiae(B群Streptococcus、およびE.coli由来の抗原が含まれる。これらの病原体由来の特定の抗原の例は、上述されている。
B.7.高齢者または免疫不全における使用に適した抗原
本発明において使用に適した1以上の抗原には、高齢者または免疫不全の個体群における使用に適した1以上の抗原を含むことができる。このような個体群は、標的とされる抗原に対する免疫応答を改善するために、高い服用量またはアジュバントによる製剤と共に、より頻繁にワクチン化されることが必要となる場合がある。高齢者または免疫不全の個体群における使用のために標的化され得る抗原には、下記の病原体:Neisseria meningitides、Streptococcus pneumoniae、Streptococcus pyogenes(A群Streptococcus)、Moraxella catarrhalis、Bordetella pertussis、Staphylococcus aureus、Staphylococcus epidermis、Clostridium tetani(破傷風)、Cornynebacterium diphtheriae(ジフテリア)、Haemophilus influenzae B(Hib、Pseudomonas aeruginosa、Legionella pneumophila、Streptococcus agalactiae(B群Streptococcus)、Enterococcus faecalis、Helicobacter pylori、Clamydia pneumoniae、オルトミクソウイルス(インフルエンザ)、ニューモウイルス(RSV)、パラミクソウイルス(PIVおよびマンプス)、モルビリウイルス(麻疹)、トガウイルス(風疹)、エンテロウイルス(ポリオ)、HBV、コロナウイルス(SARS)、水疱瘡ウイルス(VZV)、エプスタイン・バー・ウイルス(EBV)、サイトメガロウイルス(CMV)の1以上から由来する抗原が含まれる。これらの病原体由来の特定抗原の例は、上述される。
B.8.青年期ワクチンにおける使用に適した抗原
本発明において使用に適した1以上の抗原には、青年期被験体における使用に適した1以上の抗原が含まれてもよい。青年は、以前に投与された小児抗原の追加免疫を必要としている場合がある。青年における使用に適しているような小児抗原は、上述される。さらに、青年は、性活動の開始前に予防的または治療的免疫を確かなものにするために、STD病原体由来の抗原を受ける対象とされてもよい。青年における使用に適しているようなSTD抗原は、上述される。
B.8.腫瘍抗原
本発明において使用に適した1以上の抗原には、1以上の腫瘍抗原または癌抗原を含むことができる。腫瘍抗原は、例えば、ペプチド含有腫瘍抗原、例えばポリペプチド腫瘍抗原または糖タンパク質腫瘍抗原であり得る。腫瘍抗原は、例えば、糖含有腫瘍抗原、例えば糖質腫瘍抗原またはガングリオシド腫瘍抗原でもあり得る。腫瘍抗原は、さらに、例えば、ポリペプチド含有腫瘍抗原を発現するポリヌクレオチド含有腫瘍抗原、例えばRNAベクター構築物またはDNAベクター構築物、例えばプラスミドDNAであり得る。
本発明の実施において使用するための腫瘍抗原は、多種多様な分子、例えば(a)ポリペプチド(例えば、長さにして8〜20個のアミノ酸の範囲であり得るが、この範囲外の長さも一般的である)を含むポリペプチド含有腫瘍抗原、(b)多糖類、ムチン類、ガングリオシド類、糖脂質類および糖タンパク質類を含む糖含有腫瘍抗原、および(c)抗原性ポリペプチドを発現するポリヌクレオチドを包含する。
腫瘍抗原は、例えば:(a)癌細胞に関連した全長の分子、(b)欠失、付加および/または置換された部分を有する分子を含む、前記分子のホモログおよび修飾形態、および(c)これらの断片であり得る。腫瘍抗原は、組換えた形態で提供されることができる。腫瘍抗原には、例えば、CD8+リンパ球によって認識されるクラスI制限抗原、またはCD4+リンパ球によって認識されるクラスII制限抗原が含まれる。
多数の腫瘍抗原が、当該技術分野において知られており、限定されないが:(a)癌−精巣抗原、例えばNY−ESO−1、SSX2、SCPl、並びにRAGE、BAGE、GAGEおよびMAGEファミリーポリペプチド、例えばGAGE−1、GAGE−2、MAGE−1、MAGE−2、MAGE−3、MAGE−4、MAGE−5、MAGE−6、およびMAGE−12(例えば、メラノーマ、肺、心臓および頸部、NSCLC、乳房、胃腸、および膀胱腫瘍を対処するために用いられる);(b)突然変異した抗原、例えば、p53(種々の固形腫瘍、例えば結腸直腸、肺、頭部および頸部癌に関連する)、p21/Ras(例えば、メラノーマ、膵臓癌および結腸直腸癌と関連する)、CDK4(例えば、メラノーマと関連する)、MUM1(例えば、メラノーマと関連する)、キャスパーゼ−8(例えば、頭部および頸部癌と関連する)、CIA0205(例えば、膀胱癌と関連する)、HLA−A2−R1701、ベータカテニン(例えば、メラノーマと関連する)、TCR(例えば、T細胞非ホジキンズリンパ腫と関連する)、BCR−abl(例えば、慢性骨髄性白血病と関連する)、トリオースリン酸イソメラーゼ、KIA0205、CDC−27、およびLDLR−FUT;(c)過剰発現した抗原、例えば、ガレクチン4(例えば、結腸直腸癌と関連する)、ガレクチン9(例えば、ホジキン病と関連する)、プロテイナーゼ3(例えば、慢性骨髄性白血病と関連する)、WT1(例えば、種々の白血病と関連する)、炭酸脱水酵素(例えば、腎臓癌と関連する)、アルドラーゼA(例えば、肺癌と関連する)、PRAME(例えば、メラノーマと関連する)、HER−2/neu(例えば、乳房、結腸、肺および卵巣癌と関連する)、アルファ−フェトプロテイン(例えば、肝臓癌と関連する)、KSA(例えば、結腸直腸癌と関連する)、ガストリン(例えば、膵臓癌および胃癌と関連する)、テロメラーゼ触媒タンパク質、MUC−1(例えば、乳癌および卵巣癌と関連する)、G−250(例えば、腎細胞癌腫と関連する)、p53(例えば、乳癌、結腸癌と関連する)、および癌胎児性抗原(例えば、乳癌、肺癌、結腸直腸癌などの胃腸消化管の癌と関連する);(d)共通抗原、例えば、メラノーマ−メラニン細胞分化抗原、例えばMART−1/メラン(Melan)A、gp100、MC1R、メラニン細胞刺激ホルモン受容体、チロシナーゼ、チロシナーゼ関連タンパク質−1/TRP1およびチロシナーゼ関連タンパク質2/TRP2(例えば、メラノーマと関連する);(e)前立腺関連抗原、例えば、前立腺癌と関連するPAP、PSA、PSMA、PSH−P1、PSH−P1、PSM−P2;(f)免疫グロブリンアイソタイプ(メラノーマおよびB細胞リンパ腫と関連する);および(g)他の腫瘍抗原、例えば、(i)シアリルTnおよびシアリルLe(例えば、乳癌および結腸直腸癌と関連する)、並びに種々のムチンなどの糖タンパク質;糖タンパク質は担体タンパク質に結合し得る(例えば、MUC−1はKLHに結合し得る)、(ii)リポポリペプチド(例えば、脂質部分に連結したMUC−1)、(iii)担体タンパク質(例えば、KLH)に結合し得る多糖類(例えば、グロボ(Globo)H合成六糖類、および(iv)担体タンパク質(例えば、KLH)にも結合し得るGM2、GM12、GD2、GDSなどのガングリオシド(例えば脳、肺、癌、メラノーマと関連する)を含むポリペプチドおよび糖含有句応答原が含まれる。当該技術分野において知られている更なる腫瘍抗原には、p15、Hom/Mel−4、H−Ras、E2A−PRL、H4−RET、IGH−IGK、MYL−RAR、エプスタイン・バー・ウイルス抗原、EBNA、E6およびE7を含むヒトパピローマウイルス(HPV)抗原、B型およびC型肝炎ウイルス抗原、ヒトT細胞リンパ向性ウイルス抗原、TSP−180、p185erbB2、p180erbB−3、c−met、mn−23H1、TAG−72−4、CA19−9、CA72−4、CAM17.1、NuMa、K−ras、pl6、TAGE、PSCA、CT7、43−9F、5T4、791Tgp72、ベータ−HCG、BCA225、BTAA、CA125、CA15−3(CA27.29\BCAA)、CA195、CA242、CA−50、CAM43、CD68\KP1、CO−029、FGF−5、Ga733(EpCAM)、HTgp−175、M344、MA−50、MG7−Ag、MOV18、NB/70K、NY−CO−1、RCAS1、SDCCAG16、TA−90(Mac−2結合タンパク質\シクロフィリンC関連タンパク質)、TAAL6、TAG72、TLP、TPSなどが含まれる。これらと他の細胞成分は、例えば、米国特許出願公開第2002/0007173号およびそこで引用されている参考文献に記載されている。
本発明に従ってポリヌクレオチド含有抗原は、典型的には、上記で列挙されたものなどのポリペプチド癌抗原をコードするポリヌクレオチドを含む。好ましいポリヌクレオチド含有抗原には、DNAまたはRNAベクター構築物、例えばプラスミドベクター(例えば、pCMV)が含まれ、それらは、インビボにおいてポリペプチド癌抗原を発現することができる。
腫瘍抗原は、例えば、突然変異したかまたは改変した細胞成分由来であってもよい。改変後、細胞成分は、それらの制御的機能をもはや行わず、したがって、細胞は、制御されない増殖を被る場合がある。改変した細胞成分の典型例には、ras、p53、Rb、ウィルムス腫瘍遺伝子によってコードされる改変されたタンパク質、ユビキチン、ムチン、DCC、APC、およびMCC遺伝子によってコードされるタンパク質、並びに受容体または受容体様構造、例えば、neu、甲状腺ホルモン受容体、血小板由来増殖因子(platelet derived growth factor:PDGF)受容体、インスリン受容体、上皮細胞増殖因子(epidermal growth factor:EGF)受容体、およびコロニー刺激因子(colony stimulating factor:CSF)受容体が含まれる。これらと他の細胞成分は例えば、米国特許第5,693,522号およびそこで引用されている参考文献に記載されている。
さらに、1以上の細菌性抗原およびウイルス抗原は、癌の治療のための1以上の腫瘍抗原と同時に用いることができる。特に、担体タンパク質、例えばCRM197、破傷風トキソイド、またはSalmonella typhimurium抗原は、癌の治療のために、本発明の化合物と同時に/結合させて用いることができる。癌抗原の併用治療薬は、既存の治療薬と比較して、有効性および生物学的利用能の増加を示す。
癌または腫瘍抗原に関する更なる情報は、例えば、Moingeon(2001)Vaccine 19:1305−1326;Rosenberg(2001)Nature 411:380−384;Dermineら(2002)Brit.Med.Bull.62:149−162;Espinoza−Delgado(2002)The Oncologist 7(suppl 3):20−33;Davisら(2003)J.Leukocyte Biol.23:3−29;Van den Eyndeら(1995)Curr.Opin.Immunol.7:614−81;Rosenberg(1997)Immunol.Today 18:175−182;Offringaら(2000)Curr.Opin.Immunol.2:576−582;Rosenberg(1999)Immunity 10:281−287;Sahinら(1997)Curr.Opin.Immunol.9:709−716;Oldら(1998)J.Exp.Med.187:1163−1167;Chauxら(1999)J.Exp.Med.189:767−778;Goldら(1965)J.Exp.Med.122:467−468;Livingstonら(1997)Cancer Immunol.Immunother.45:1−6;Livingstonetal.(1997)Cancer Immunol.Immunother.45:10−19;Taylor−Papadimitriou(1997)Immunol.Today18:105−107;Zhao X−Jら(1995)J.Exp.Med.182:67−74;Theobaldら(1995)Proc.Natl.Acad.Sci USA 92:11993−11997;Gaudernack(1996)Immunotechnology 2:3−9;国際公開第WO91/02062号;米国特許第6,015,567号;国際公開第WO01/08636号;国際公開第WO96/30514号;米国特許第5,846,538号;および米国特許第5,869,445号に見出すことができる。
C.輸送
本明細書に記載されている方法には、粘膜および全身(非経口)投与が含まれ、例えば、全身投与に関しては静脈内、筋内、腹腔内、皮下、経皮が含まれ、粘膜投与に関しては経口、直腸内、眼内、耳内または鼻内が含まれる。
組成物の全身投与の方法は周知であり、例えば、(1)血流への直接的な注入(例えば、静脈内投与);(2)特定の組織または腫瘍への直接的な注入;(3)皮下投与;(4)経皮的表皮投与;(5)皮内投与;(6)腹腔内投与;(7)経皮投与(例えば、上皮細胞の第一層を除去するように処置されたかまたは処置されていなくてもよい皮膚表面上へのワクチンの投与)および/または(8)筋内投与が含まれる。非経口投与の他の方法には、肺投与、坐薬、無針注入、経皮(transcutaneous)および皮下(transdermal)適用が含まれる。
同様に、例えば、上述したRemingtonに記載されるように、粘膜輸送の方法は、当該技術分野において知られており、鼻腔、直腸、経口および膣輸送が含まれる。例えば、場合により腸溶被覆した錠剤またはカプセル、液体、トランスジェニック植物は、経口投与に用いられてもよい。組成物が鼻内投与用である場合、組成物は、鼻内噴霧、鼻内液滴、ゲルまたは粉末の形態であってもい。
組成物の粘膜および/または全身投与に有用であり得る他の物理的な方法(例えば、アルファウイルスレプリコン粒子、ポックスウイルス粒子、アデノウイルス粒子、ポリペプチド、アルファウイルスレプリコンベクター、ポックスウイルスベクター、アデノウイルスベクターなど)には、限定されないが、リポフェクション(Felgerら(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7413−7417)、直接的なDNA注入(Acsadiら(1991)Nature 352:815−818);マイクロ発射照射(Williamsら(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:2726−2730);いくつかのタイプのリポソーム(例えば、Wangら(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7851−7855);CaPO(Dubenskyら(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:7529−7533);DNAリガンド(Wuら(1989)J.Biol.Chem.264:16985−16987);レプリコン粒子単独の投与;核酸単独の投与(国際公開第WO90/11092号);または、死滅させたアデノウイルスに連結したDNAの投与(Curielら(1992),Hum.Gene Ther.3:147−154)が含まれ;受容体特異的なリガンドを利用したポリリジンなどのポリカチオン化合物を介する;並びにセンダイウイルスまたはアデノウイルスなどのソラーレン不活性化ウイルスを伴う。経皮投与には、浸透促進剤、障壁破壊剤またはそれらの組合せの使用が含まれてもよい。例えば、国際公開第WO99/43350号を参照されたい。さらに、投与は、直接的に(即ち、インビボに)、または取り出され(エクスビボ)、その後、戻された細胞のいずれかに投与することができる。
服用処置は、1回の服用スケジュールであるかまたは複数回の服用スケジュールであってもよい。組成物は、いずれかの順番で投与することができ、例えば、1回の粘膜投与後に1回の全身投与;複数回の粘膜投与後に1回の全身投与;複数回の粘膜投与後に複数回の全身投与;1回の全身投与後に1回の粘膜投与;複数回の全身投与後に1回の粘膜投与;複数回の全身投与後に複数回の粘膜投与;粘膜(1回以上)投与後に全身(1回以上)投与し、その後に更なる粘膜(1回以上)投与;全身(1回以上)投与後に粘膜(1回以上)投与し、その後に更なる全身(1回以上)投与;併用投与などであってもよい。
上述した通り、本明細書に記載されている方法は、好ましくは、少なくとも1回のプライミング工程、その後の少なくとも1回のブースティング工程を伴う。プライミング工程およびブースティング工程は、哺乳動物の被験体に1以上の抗原を投与することを伴う。好ましい態様では、プライミング工程は、少なくとも1つの抗原を含む組成物の粘膜投与を伴い、およびブースティング工程は、少なくとも1つの抗原を含む組成物の全身投与を伴う。
粘膜輸送は、エアロゾル、噴霧器によって、または鼻内に液体を挿入することによって達成することができる。あるいは、ブースティングは、坐薬、浣腸、膣洗浄、または対象とする異なった粘膜表面での直接的な免疫が望まれる他の吸入法によるものであってもよい。同様に、全身輸送は、全身輸送は、粘膜によって覆われていないいずれかの部位への投与(例えば、全身投与は、鼻腔、口、膣、気管、腸または直腸の粘膜表面への投与を除く)によって達成することができる。ある種の態様では、全身投与は、被験体の組織の物理的なブリーチングによって特徴付けられる投与、および組織へのブリーチを介した医薬組成物の投与の非経口経路による。特に、非経口投与は、限定されないが、皮内、経皮、皮下、腹腔内、静脈内、動脈内、筋内、または胸骨内注入、静脈、動脈、または腎臓透析注入技術、および組織を介したいわゆる「無針」注入を含むことが意図される。
プライミングおよび/またはブースティング組成物は、ポリペプチドおよび/またはDNAワクチン組成物であってもよい。好ましくは、プライミングおよび/またはブースティングワクチンは、対象とする抗原をコードする核酸を担持するアルファウイルスレプリコン粒子を含む。適切なアルファウイルスレプリコン粒子の非制限的な例には、SIN、VEEおよびキメラVEE/SINレプリコン粒子が含まれる。下記の実施例では、例示的なプライミングDNAワクチンは、抗原、例えばEnv(gp120、gp140、g160)、Gag、Prot、Pol、tat、rev、nef、vpr、vpu、vifまたはそれらの組み合わせとしてのHIV遺伝子を含むアルファウイルスレプリコン粒子である。他の態様では、プライミングおよび/またはブースティング組成物は、ポックスウイルスレプリコン粒子を含む。ポックスウイルスレプリコン粒子の非制限的な例には、オルトポックスウイルス、パラポックスウイルス、アビポックスウイルス、カリポックスウイルス、レポリポックスウイルス、スイポックスウイルス、モルスシポックスウイルスおよびヤタポックスウイルスレプリコン粒子が含まれる。なお他の態様では、プライミングおよび/またはブースティング組成物は、アデノウイルスレプリコン粒子を含む。
場合により、プライミングおよび/またはブースティング工程には、DNAワクチン組成物、適量の任意の生物学的に活性な因子、例えばサイトカイン、インターロイキン、ケモカイン、リガンド、およびそれらの最適な組合せで投与することが含まれ、それらは、抗原をコードするDNAワクチンで投与すると、抗原のみをコードするDNAワクチンの投与の際に生じる免疫応答と比較して、抗原特異的な免疫応答を増加させる。
例示的なプライム−ブースト法は、下記の実施例に記載され、そこでは、被験体は、粘膜的にプライムされ、アルファウイルスレプリコン粒子で全身的にブーストされる。本発明に従って、アルファウイルスレプリコン粒子を用いた全身(例えば、IM)ブースティングに基づく免疫応答(例えば、IgAおよび/またはIgG)の導入および全身(IM)ブースティングは、粘液免疫を介したプライミングによって有意に増大され得る。
投与の間隔は、患者の年齢および組成物の性質などの因子によって変更され、これらの因子は、医師によって評価され得る。第1プライミングおよびブースティング服用量の投与は、一般的に、少なくとも2週間、典型的には少なくとも4週間離される。本発明の方法は、1を超える粘膜プライミング服用量、および/または1を超えるブースティング服用量、例えば、2以上のプライミング服用量、続く2以上のブースター服用量を含むことができる。用語「メモリ」ブーストとは、最初のブースト後に与えられる任意のブースティング服用量を意味する。「メモリ」ブーストが投与される時間は、最初のブースト後の数時間(例えば、1〜72時間もしくはそれらの間の任意の時間点)、または数日(例えば、1〜90日もしくはそれらの間の任意の時間点)から数ヶ月(例えば、1〜36ヶ月もしくはそれらの間の任意の時間点)またはさらに数年で変更することができる。1を超えるメモリブーストは、互いに同じかまたは変化した時間間隔で投与することができる。同一または異なった免疫原性組成物は、各プライミング服用のために用いることができる。したがって、プライミングおよびブースティング服用は、それらの時期よるというよりはむしろ、投与経路によって区別することができる。
ある種の態様では、投与間の時期は、所望の免疫応答が生じる場合、免疫応答を評価し、続く免疫原性組成物を投与することによって決定することができる。被験体における免疫応答を測定する技術は知られており、限定されないが、膣洗浄および/または鼻内洗浄、体液(肺、膣、鼻など)、または組織(肺など)における体液性または細胞性免疫応答の測定が含まれる。
組成物が投与される哺乳動物は、典型的には、霊長類、例えば、ヒトである。ヒトは、小児または成人であってもよい。適切な下等哺乳動物にはマウスが含まれてもよい。
D.医薬組成物
上記の通り、本明細書に記載されている組成物(例えば、アルファウイルスレプリコン粒子)は、限定されないが、ペプチド、アジュバント、担体、ベヒクルまたは他の物質を含む追加の成分を含んでもよい。
したがって、ある種の態様では、アルファウイルスレプリコン粒子を含む組成物は、本明細書に記載され、1以上の医薬として許容される塩、担体、希釈剤、または賦形剤とともに投与することができる。
医薬として許容される塩には、限定されないが、鉱塩類、例えば塩酸塩類、臭化水素酸塩類、リン酸塩類、または硫酸塩類、並びに有機酸の塩類、例えば、酢酸塩類、プロピオン酸塩類、マロン酸塩類、または安息香酸塩類が含まれる。特に有用なタンパク質基質は、血清アルブミン、キーホールリンペットヘモシアニン、免疫グロブリン分子、チログロブリン、オボアルブミン、破傷風トキシン、および当業者に周知な他のタンパク質である。本発明の組成物は、単独でまたは併用して、液体または賦形剤、例えば、水、生理食塩水、グリセロール、デキストロース、エタノールなど、ならびに湿潤剤、乳化剤、またはpH緩衝剤などの物質も含むことができる。リポソームは、本発明の組成物のための担体として用いることもでき、このようなリポソームは上述されている。
ある種の態様では、組成物には、1以上のポリペプチド、例えば、1以上のポリペプチド抗原が含まれる。有効成分として免疫原性ポリペプチドを含む免疫原性化合物の調製は、当業者に知られている。典型的には、このような免疫原性化合物は、注入可能な液体溶液または懸濁液のいずれかとして調製される;注入前の液体中の溶液または懸濁液に適した固体形態も調製することができる。調製物は乳化することもでき、またはタンパク質はリポソーム中にカプセル化することもできる。ポリペプチド抗原は、例えば、上述したアルファウイルスレプリコン粒子を含む組成物の投与前、投与と同時、または投与後に、アルファウイルスレプリコン粒子から別々に投与されてもよい。ポリペプチド抗原は、粘膜、全身またはそれらの組合せの任意の経路によって投与することができる。
同様に、1以上の抗原をコードする1以上のポリヌクレオチドも被験体に投与することができる。ポリヌクレオチド抗原は、例えば、上述したアルファウイルスレプリコン粒子を含む組成物の投与前、投与と同時、または投与後に、アルファウイルスレプリコン粒子から別々に投与されてもよい。他の態様では、ポリヌクレオチド抗原は、ポックス(例えば、ワクチン)粒子および/またはアデノウイルス粒子を用いて投与される。例えば、Doria−Roseら(2003)J.Virol.77(21):11563−11577;Shayakhmetovら(2000)J.Virol.74:2567−2583を参照されたい。ポリヌクレオチド抗原は、粘膜、全身またはそれらの組合せの任意の経路によって投与することができる。ある種の態様では、ポリヌクレオチドは、1以上のアルファウイルスレプリコン粒子ベクターを含み、各ベクターは、少なくとも1つの抗原性ポリペプチドをコードする少なくとも1つの配列を含む。他の態様では、ポリヌクレオチドは、例えば、カナリア痘ウイルスまたはワクシニアウイルス(例えば、Fisher−Hochら(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:317−321;Flexnerら(1989)Ann.NY.Acad.Sci.569:86−103;Flexnerら(1990)Vaccine 8:17−21;米国特許第4,603,112号;同第4,769,330号;および同第5,017,487号;国際公開第WO89/01973号)を含む1以上のポックスウイルスベクターを含み、各ベクターは、少なくとも1つの抗原性ポリペプチドをコードする少なくとも1つの配列を含む。さらに他の態様では、ポリヌクレオチドは、1以上のアデノウイルスベクター(例えば、Berkner(1988)Biotechniques 6:616−627;Rosenfeldら(1991)Science 252:431−434を参照されたい)を含み、各ベクターは、1以上の抗原性ポリペプチドをコードする少なくとも1つの配列を含む。
さらに、上述した通り、粘膜または全身投与された免疫原性組成物は、1以上のベヒクルまたは担体を含むことができる。医薬として許容される担体は、当業者に周知である。医薬として許容される担体は、それ自体が、宿主に有害な抗体の産生を含んではならない。適した担体は、典型的には、タンパク質類、多糖類、ポリ乳酸類、ポリグリコール酸類、高分子アミン酸類、アミノ酸共重合体、脂質凝集体(例えば、油滴またはリポソーム)、および不活性なウイルス粒子などの大きな、緩やかに代謝される巨大分子である。粒子担体の例には、ポリメチル・メタクリレートポリマー由来のもの、並びにポリ(ラクチド類)およびポリ(ラクチド−co−グリコリド類)、PLGとして知られる、由来の微粒子が含まれる。例えば、Jefferyら(1993)Pharm.Res.10:362−368;McGeeら(1997)J.Microencapsul.14(2):197−210;O’Haganら(1993)Vaccine 11(2):149−154を参照されたい。このような担体は、当業者に周知である。さらに、これらの担体は、免疫促進剤(「アジュバント」)として機能し得る。
1以上のアジュバントは、本明細書に記載されている組成物において用いることもできる。アジュバントは、抗原に対する免疫応答を特異的または非特異的に増加する物質であり、例えば、CpGオリゴおよびイミダゾキノリン化合物などの免疫増強剤が含まれる。
本明細書に記載されている組成物において用いることができるアジュバントの例には、限定されないが、1以上の下記に記載されるものが含まれる:
A.油乳剤
本発明においてアジュバントとしての使用に適した油乳剤組成物および製剤(ムラミルペプチドまたは細菌細胞壁成分などの他の特定の免疫促進剤を伴うまたは伴わない)には、MF59(マイクロ流動化剤を用いたサブミクロンのリボスイッチに製剤化された5%スクアレン、0.5%Tween 80、および0.5%Span 85)などのスクアレン−水乳剤が含まれる。国際公開第WO90/14837号を参照されたい。Podda(2001)Vaccine 19:2673−2680;Freyら(2003)Vaccine 21:4234−4237を参照されたい。MF59は、FLUAD(商標)インフルエンザウイルスの三価サブユニットワクチンにおけるアジュバントとして用いられる。
組成物における使用に特に好ましいアジュバントは、サブミクロンの水中油型乳剤である。本明細書において使用するための好ましいサブミクロンの水中油型乳剤は、可変量のMTP−PEを場合により含むスクアレン/水乳剤、例えば、4〜5%w/vスクアレン、0.25〜1.0%w/v Tween 80(商標)(ポリオキシエチレンソルビタン・モノオレート)、および/または0.25〜1.0%Span 85(商標)(ソルビタン・トリオレエート)、および、場合により、N−アセチルムラミル−L−アラニル−D−イソグルアトミニル−L−アラニン−2−(1’−2’−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ヒュイドロキシホスホホリロキシ(huydroxyphosphophoryloxy))−エチルアミン(MTP−PE)を含むサブミクロンの水中油型乳剤、例えば、「MF59」として知られているサブミクロンの水中油型乳剤である(国際公開第WO90/14837号;米国特許第6,299,884;米国特許第6,451,325;およびOttら,“MF59−−Design and Evaluation of a Safe and Potent Adjuvant for Human Vaccines”in Vaccine Design: The Subunit and Adjuvant Approach(Powell,M.F.およびNewman,M.J.編集)(New York:Plenum Press)1995,pp.277−296)。MF59は、4〜4%w/vスクアレン(例えば、4.3%)、0.25〜0.5%w/v Tween 80(商標)、および0.5% w/v Span 85(商標)を含み、および場合により様々な量のMTP−PEを含み、モデル110Yマイクロ流動化剤(Microfluidics、マサチューセッツ州ニュートン)などの流動化剤を用いてサブミクロンの粒子に製剤化される。例えば、MTP−PEは、約0〜500μg/服用、より好ましくは0〜250μg/服用、最も好ましくは0〜100μg/服用の量で存在してもよい。本明細書中で使用するとき、用語「MF59−0」は、MTP−PEを含まない上記の水中油型乳剤を意味し、用語MF59−MTPは、MTP−PEを含む製剤を指す。例えば、「MF59−100」は、100μgのMTP−PE/服用を含む、などである。MF69は、本明細書中で使用するとき、本明細書において使用するための別のサブミクロンの水中油型乳剤であって、4.3%w/vスクアレン、0.25%w/v Tween 80(商標)、および0.75%w/v Span 85(商標)、場合によりMTP−PEを含む。なお別のサブミクロンの水中油型乳剤は、MF75であり、SAFとしても知られ、10%スクアレン、0.4% Tween 80(商標)、5%プルロニックブロックポリマーL121、およびthr−MDPを含む、サブミクロン乳剤にマイクロ流動化されもする。MF75−MTPは、100〜400μgのMTP−PE/服用などのMTPを含むMF75製剤を指す。
組成物における使用のためのサブミクロンの水中油型乳剤、それを製造する方法、および免疫促進剤、例えば、ムラミルペプチドは、国際公開第WO90/14837号;米国特許第6,299,884号;および米国特許第6,451,325号に詳細に記載されている。
完全フロインドアジュバント(CFA)および不完全フロインドアジュバント(IFA)は、本発明におけるアジュバントとして用いることもできる。
B.鉱物含有組成物
本発明において、アジュバントとしての使用に適した鉱物含有組成物には、鉱物塩類、例えば、アルミニウム塩類およびカルシウム塩類が含まれる。本発明は、水酸化物類(例えば、オキシ水酸化物類)、リン酸塩類(例えば、ヒドロキシリン酸塩類、オルトリン酸塩類)、硫化物類など(例えば、Vaccine Design:The Subunit and Adjuvant Approach(Powell,M.F.およびNewman,M.J.編集)(New York:Plenum Press)1995,第8章および第9章を参照されたい)、または様々な鉱物化合物の混合物(例えば、場合により、過剰のリン酸塩を含む、リン酸塩アジュバントと水酸化物アジュバントとの混合物)などの鉱物塩類が、任意の適した形態(例えば、ゲル、結晶、非晶質など)をとる化合物を含み、塩に吸着していることが好ましい。鉱物を含む組成物は、金属塩の粒子として製剤化されてもよい(国際公開第WO00/23105号)。
アルミニウム塩類は、Al3+の服用量が、服用あたり0.2と1.0mgとの間であるように、本発明のワクチンに含まれてもよい。
一態様では、本発明において使用するためのアルミニウムに基づくアジュバントは、ミョウバン(硫酸アルミニウムカリウム(AlK(SO))、または、リン酸緩衝液中で抗原をミョウバンと混合し、その後、水酸化アンモニウムまたは水酸化ナトリウムなどの塩基で滴定および沈殿することにより、インサイチュ(in−situ)で形成される誘導体などのミョウバン誘導体である。
本発明のワクチン製剤において使用するための別のアルミニウムに基づくアジュバントは、水酸化アルミニウムアジュバント(Al(OH))または結晶オキシ水酸化アルミニウム(AlOOH)であり、これは、約500m/gの表面積をもつ、優れた吸着剤である。あるいは、水酸化アルミニウムアジュバントのヒドロキシル基のいくつかまたは全部の代わりにリン酸基を含む、リン酸アルミニウムアジュバント(AlPO)またはアルミニウムヒドロキシリン酸塩が提供される。本明細書において提供される、好ましいリン酸アルミニウムアジュバントは、酸性、塩基性および中性の媒体中で非晶性であり、可溶性である。
別の実施形態において、本発明のアジュバントは、リン酸アルミニウムおよび水酸化アルミニウムをともに含む。これらのより具体的な態様では、アジュバントは、リン酸アルミニウムを水酸化アルミニウムより多くの量、例えば、水酸化アルミニウムに対するリン酸アルミニウムの重量で2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1または9:1より大きい比を有する。より具体的には、ワクチン中のアルミニウム塩類は、ワクチン服用あたり0.4〜1.0mg、またはワクチン服用あたり0.4〜0.8mg、またはワクチン服用あたり0.5〜0.7mg、またはワクチン服用あたり約0.6mgで存在する。
一般的に、好ましいアルミニウムに基づくアジュバント、または複数のアルミニウムに基づくアジュバントの比、例えば、水酸化アルミニウムに対するリン酸アルミニウムの比は、抗原がアジュバントとして所望のpHで反対の電荷を担持するように、分子間の静電気引力を最適化することによって選択される。例えば、リン酸アルミニウムアジュバント(iep=4)は、pH7.4でリゾチームを吸着するが、アルブミンは吸着しない。アルブミンが標的ならば、水酸化アルミニウムアジュバントが選択される(iep=11.4)。あるいは、リン酸塩による水酸化アルミニウムの前処理は、その等電点を低下させ、より塩基性の抗原に対して好ましいアジュバントとなる。
C.サポニン製剤
サポニン製剤も本発明においてアジュバントとしての使用に適している。サポニンは、広範な植物種の樹皮、葉、茎、根および花にも見出されるステロール配糖体およびトリテルペノイド配糖体の不均質なグループである。Quillaia saponaria Molinaの木の樹皮から単離されたサポニンは、アジュバントとして幅広く研究されてきた。また、サポニンは、Smilax ornata(サルサプリラ(sarsaprilla))、Gypsophilla paniculata(ブライズ・ベール(brides veil))、およびSaponaria officianalis(ソープ・ルート(soap root))からも商業的に得られる。サポニンのアジュバント製剤には、QS21などの精製された製剤、およびISCOMなどの脂質製剤が含まれる。サポニンのアジュバント製剤には、STIMULON(登録商標)アジュバント(Antigenics,Inc.,マサチューセッツ州レキシントン)が含まれる。
サポニン組成物は、高速薄層クロマトグラフィー(HP−TLC)および逆相高速液体クロマトグラフィー(RP−HPLC)を用いて精製された。これらの技術を用いて、QS7、QS17、QS18、QS21、QH−A、QH−BおよびQH−Cを含む特定の精製画分が同定されている。好ましくは、サポニンはQS21である。QS21を製造する方法は、米国特許第5,057,540号に開示されている。サポニン製剤は、コレステロールなどのステロールを含むこともできる(国際公開第WO96/33739号を参照されたい)。
サポニンおよびコレステロールの組み合わせを用いて、免疫促進複合体(Immunostimulating Complex:ISCOM)と呼ばれる独特の粒子を形成することができる。ISCOMは、典型的には、ホスファチジルエタノールアミンまたはホスファチジルコリンなどのリン脂質も含む。既知のいずれのサポニンは、ISCOMに用いることができる。好ましくは、ISCOMには、Quil A、QHAおよびQHCの1以上が含まれる。ISCOMは、さらに、欧州特許第0109942号、国際公開第WO96/11711号および同第WO96/33739号に記載されている。場合により、ISCOMは、追加の界面活性剤を含まなくてもよい。国際公開第WO00/07621号を参照されたい。
サポニンに基づいたアジュバントの開発に関する概説は、Barrら(1998)Adv.Drug Del.Rev.32:247−271に見出すことができる。
D.ビロソームおよびウイルス様粒子(VLP)
ビロソームおよびウイルス様粒子(VLP)も、本発明においてアジュバントとして適している。これらの構造体は、一般的に、場合によりリン脂質と混合または調合される、ウイルスに由来する1以上のタンパク質を含む。それらは、一般的に、非病原性、非複製性であり、通常、天然のウイルスゲノムのいずれも含まない。ウイルスタンパク質は組換えて生成されるかまたは全ウイルスから単離され得る。ビロソームまたはVLPにおける使用に適した、これらウイルスタンパク質には、インフルエンザウイルス(例えば、HAまたはNA)、B型肝炎ウイルス(例えば、コアまたはキャプシドタンパク質)、E型肝炎ウイルス、麻疹ウイルス、シンドビスウイルス、ロタウイルス、口蹄疫ウイルス、レトロウイルス、ノーウォークウイルス、ヒトパピローマウイルス、HIV、RNAファージ、Qβファージ(例えば、コートタンパク質)、GA−ファージ、fr−ファージ、AP205ファージ、およびTy(例えば、レトロトランスポソンTyタンパク質p1)由来のタンパク質が含まれる。VLPは、さらに、国際公開第WO03/024480号;同第WO03/024481号;Niikuraら(2002)Virology 293:273−280;Lenzら(2001)J.Immunol.166(9):5346−5355;Pintoら(2003)J.Infect.Dis.188:327−338;およびGerberら(2001)J.Virol.75(10):4752−4760で検討されている。ビロソームは、さらに、例えば、Gluckら(2002)Vaccine 20:B10−B16で検討されている。免疫増強した再構成インフルエンザビロソーム(immunopotentiating reconstituted influenza virosome:IRIV)は、鼻腔用の3価のINFLEXAL(商標)生成物(MischlerおよびMetcalfe(2002)Vaccine 20 Suppl 5:B17−23)およびINFLUVAC PLUS(商標)生成物においてサブユニット抗原輸送システムとして用いられる。
E.細菌性または微生物性誘導体
本発明において使用に適したアジュバントには、下記のような細菌性または微生物性の誘導体が含まれる。
(1)腸内細菌性リポ多糖(LPS)の非毒性誘導体:このような誘導体には、モノホスホリル脂質A(Monophosphoryl lipig:MPL)および3−O−脱アシル化MPL(3dMPL)が含まれる。3dMPLは、4、5または6個のアシル化鎖を有する3脱−O−アシル化モノホスホリル脂質Aの混合物である。好ましい「小粒子」形態の3脱−O−アシル化モノホスホリル脂質Aは、欧州特許第0689454号に開示されている。このような「小粒子」の3dMPLは、0.22ミクロンのメンブレンでろ過して滅菌するのに十分小さい(欧州特許第0689454号を参照されたい)。他の非毒性LPS誘導体は、モノホスホリル脂質Aの模倣体、例えばRC−529などのリン酸アミノアルキルグルコサミニド誘導体が含まれる。Johnsonら(1999)Bioorg Med.Chem.Lett.9:2273−2278を参照されたい。
(2)脂質A誘導体:脂質A誘導体には、OM−174などのEscherichia coli由来の脂質Aの誘導体が含まれる。OM−174は、例えばMeraldiら(2003)Vaccine 21:2485−2491;およびPajakら(2003)Vaccine 21:836−842に記載されている。
(3)免疫刺激性オリゴヌクレオチド:本発明においてアジュバントとしての使用に適した免疫刺激性オリゴヌクレオチドまたは高分子には、CpGモチーフ(非メチル化シトシン、続くグアノシンを含み、リン酸エステル結合によって連結された配列)を含むヌクレオチド配列が含まれる。パリンドローム配列またはポリ(dG)配列を含む、細菌の二本鎖RNAまたはオリゴヌクレオチドも免疫刺激性であることが示されている。CpGは、ホスホロチオエート修飾などのヌクレオチド修飾/アナログを含むことができ、二本鎖でも一本鎖でもよい。場合により、グアノシンは、2’−デオキシ−7−デアザグアノシンなどのアナログと置換されていてもよい。可能なアナログ置換の例に関しては、Kandimallaら(2003)Nucl.Acids Res.31(9):2393−2400;国際公開第WO02/26757号;および同第WO99/62923号を参照されたい。CpGオリゴヌクレオチドのアジュバント効果は、さらに、Krieg(2003)Nat.Med.9(7):831−835;McCluskieら(2002)FEMS Immunol.Med.Microbiiol.32:179−185;国際公開第WO98/40100号;米国特許第6,207,646号;米国特許第6,239,116号;および米国特許第6,429,199号において検討されている。
CpG配列は、モチーフGTCGTTまたはTTCGTTなどのTLR9に対して指向される場合がある。Kandimallaら(2003)Biochem.Soc.Trans.31(part 3):654−658を参照されたい。CpG配列は、CpG−A ODNなどのTh1免疫応答を誘導するのに特異的であり得るか、またはCpG−B ODNなどのB細胞反応を誘導するのにより特異的であり得る。CpG−AおよびCpG−B ODNは、Blackwellら(2003)J.Immunol.170(8):4061−4068;Krieg(2002)TRENDS In Immunol.23(2):64−65;および国際公開第WO01/95935号において検討されている。好ましくは、CpGはCpG−A ODNである。
好ましくは、CpGオリゴヌクレオチドは、5’末端がレセプターを認識しやすいように構築されている。場合により、2つのCpGオリゴヌクレオチド配列は、3’末端で結合して、「イムノマー(immunomer)」を形成することができる。例えば、Kandimallaら(2003)BBRC 306:948−953;Kandimallaら(2003)Biochem.Soc.Trans.31(part 3):664−658;Bhagatら(2003)BBRC 300:853−861;および国際公開第WO03/035836号を参照されたい。
免疫刺激性オリゴヌクレオチドおよび高分子には、限定されないが、ポリビニル骨格(Pithaら(1970)Biochem.Biophys.Acta 204(1):39−48;Pithaら(1970)Biopolymers 9(8):965−977)、およびモルホリノ骨格(米国特許第5,142,047号;米国特許第5,185,444号)などの代替のポリマー骨格構造も含まれる。種々の他の帯電したポリヌクレオチドアナログおよび帯電していないポリヌクレオチドアナログは、当該技術分野において知られている。多数の骨格修飾は、当該技術分野において知られており、限定されないが、帯電していない連結(例えば、メチル・ホスホネート、ホスホトリエステル、ホスホアミデート、およびカルバメート)および帯電した連結(例えば、ホスホロチオエートおよびホスホロジチオエート)が含まれる。
(4)ADPリボシル化トキシンおよびそれらの無毒化誘導体:細菌性ADPリボシル化トキシンおよびそれらの無毒化された誘導体は、本発明においてアジュバントとして用いることができる。好ましくは、このタンパク質は、E.coli(すなわち、E.coli易熱性エンテロトキシン「LT(labile enterotoxin)」)、コレラ(「CT」)、または百日咳(「PT」)に由来する。無毒化したADPリボシル化トキシンを粘膜アジュバントとして用いることは、国際公開第WO95/17211号に記載され、非経口アジュバントとしては国際公開第WO98/42375号に記載されている。好ましくは、このアジュバントは、LT−K63、LT−R72、およびLTR192Gなどの無毒化したLT変異体である。ADPリボシル化トキシンおよびそれらの無毒化した誘導体、特にLT−K63およびLT−R72をアジュバントとして用いることは、下記の参考文献に見出すことができる。Beignonら(2002)Infect.Immun.70(6):3012−3019;Pizzaら(2001)Vaccine 19:2534−2541;Pizzaら(2000)Int.J.Med.Microbiol.290(4−5):455−461;Scharton−Kerstenら(2000)Infect.Immun.68(9):5306−5313;Ryanら(1999)Infect.Immun.(1999)67(12):6270−6280;Partidosら(1999)Immunol.Lett.67(3):209−216;Peppoloniら(2003)Vaccines 2(2):285−293;およびPineら(2002)J.Control Release 85(1−3):263−270。アミノ酸置換の数的な参照については、好ましくは、Domenighiniら(1995)Mol.Microbiol 15(6):1165−1167に記載されたADPリボシル化トキシンのAおよびBサブユニットの整列に基づく。
F.生体接着剤および粘膜接着剤
生体接着剤および粘膜接着剤は、本発明においてアジュバントとして用いることもできる。適切な生体接着剤には、エステル化されたヒアルロン酸ミクロスフィア(Singhら(2001)J.Cont.Release 70:267−276)、またはポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、多糖類およびカルボキシメチルセルロースの架橋誘導体などの粘膜接着剤が含まれる。キトサンおよびその誘導体も本発明においてアジュバントして用いることができる(国際公開第WO99/27960号を参照されたい)。
G.微粒子
微粒子は、本発明においてアジュバントとして用いることもできる。ポリ(ラクチド−co−グリコリド)を用いた、生物分解性であり無毒性の材料(例えば、ポリ(α−ヒドロキシ酸)、ポリヒドロキシ酪酸、ポリオルトエステル、ポリ無水物、ポリカプロラクトンなど)から形成される微粒子(すなわち、直径にして約100nm〜約150μm、より好ましくは直径にして約200nm〜約30μm、および最も好ましくは直径にして約500nm〜約10μmの粒子)が好ましく、場合により、(例えば、SDSを用いて)負に帯電させた表面、または(例えば、CTABなどのカチオン性界面活性剤を用いて)正に帯電させた表面をもつように処理される。
H.リポソーム
本発明においてアジュバントとしての使用に適したリポソーム製剤の例は、米国特許第6,090,406号;米国特許第5,916,588号;および欧州特許第062616号に記載されている。
I.ポリオキシエチレンエーテルおよびポリオキシエチレンエステル製剤
本発明における使用に適したアジュバントには、ポリオキシエチレンエーテルおよびポリオキシエチレンエステルが含まれる(例えば、国際公開第WO99/52549号を参照されたい)。このような製剤には、さらに、オクトキシノールと組み合わせたポリオキシエチレンソルビタンエステル界面活性剤(国際公開第WO01/21207号)、並びに、オクトキシノールなどの少なくとも1つの付加的な非イオン性界面活性剤と組み合わせたポリオキシエチレンアルキルエーテルまたはエステル界面活性剤(国際公開第WO01/21152号)が含まれる。
好ましいポリオキシエチレンエーテルは、下記の群から選択される:ポリオキシエチレン−9−ラウリルエーテル(laureth 9)、ポリオキシエチレン−9−ステオリルエーテル、ポリオキシエチレン−8−ステオリルエーテル、ポリオキシエチレン−4−ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン−35−ラウリルエーテル、およびポリオキシエチレン−23−ラウリルエーテル。
J.ポリホスファゼン(PCPP)
本発明においてアジュバントとしての使用に適したPCPP製剤は、例えば、Andrianovら(1998)Biomaterials 19(1−3):109−115;およびPayneら(1998)Adv.Drug.Del.Rev.31(3):185−196に記載されている。
K.ムラミルペプチド
本発明においてアジュバントとしての使用に適したムラミルペプチドの例には、N−アセチル−ムラミル−L−トレオニル−D−イソグルタミン(thr−MDP)、N−アセチル−ノルムラミル−1−アラニル−d−イソグルタミン(nor−MDP)、およびN−アセチルムラミル−1−アラニル−d−イソグルタミニル−1−アラニン−2−(1’−2’−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ヒドロキシホスホリルオキシ)−エチルアミンMTP−PE)が含まれる。
L.イミダゾキノリン化合物
本発明においてアジュバントとしての使用に適したイミダゾキノリン化合物の例には、イミキモドおよびそのアナログが含まれ、さらに、Stanley(2002)Clin.Exp.Dermatol.27(7):571−577;Jones(2003)Curr.Opin.Investig.Drugs 4(2):214−218;および米国特許第4,689,338号;同第5,389,640号;同第5,268,376号;同第4,929,624号;同第5,266,575号;同第5,352,784号;同第5,494,916号;同第5,482,936号;同第5,346,905号;同第5,395,937号;同第5,238,944号;および同第5,525,612号に記載されている。
本発明においてアジュバントとしての使用に適したチオセミカルバゾン化合物の例、並びにそのような化合物を調合し、製造し、およびスクリーニングする方法には、国際公開第WO04/60308号に記載されるものが含まれる。チオセミカルバゾンは、TNF−αなどのサイトカインを産生させるためにヒト末梢血単核細胞の刺激において特に効果的である。
N.トリプタントリン化合物
本発明においてアジュバントとしての使用に適したトリプタントリン化合物の例、並びにそのような化合物を調合し、製造し、およびスクリーニングする方法には、国際公開第WO04/64759号に記載されるものが含まれる。トリプタントリン化合物は、TNF−αなどのサイトカインを産生させるためにヒト末梢血単核細胞の刺激において特に効果的である。
本発明は、上記で特定したアジュバントの1以上の局面の組み合わせも含むことができる。例えば、下記のアジュバント組成物を本発明において用いることができる。
(1)サポニンおよび水中油型乳剤(国際公開第WO99/11241号);
(2)サポニン(例えば、QS21)+無毒性LPS誘導体(例えば、3dMPL)(国際公開第WO94/00153号を参照されたい);
(3)サポニン(例えば、QS21)+無毒性LPS誘導体(例えば、3dMPL)+コレステロール;
(4)サポニン(例えば、QS21)+3dMPL+IL−12(場合により、+ステロール)(国際公開第WO98/57659号);
(5)3dMPLと、例えばQS21および/または水中油型乳剤との組み合わせ(欧州特許第0835318号;欧州特許第0735898号;および欧州特許第0761231号を参照されたい);
(6)10%スクアレン、0.4% Tween 80、5%プルロニックブロックポリマーL121、およびthr−MDPを含むSAFであって、マイクロ流動化処理されてサブミクロンの乳剤になっているか、ボルテックス処理されて粒子サイズのより大きい乳剤になったもの;
(7)2%スクアレン、0.2% Tween 80を含むRibi(商標)アジュバントシステム(RAS)、(Ribi Immunochem,モンタナ州ハミルトン)、およびモノホスホリ脂質A(MPL)、ジミコール酸トレハロース(TDM)、および細胞壁骨格(CWS)、好ましくはMPL+CWS(Detox(商標))からなる群由来の1以上の細菌細胞壁成分;
(8)1以上の鉱物塩類(例えば、アルミニウム塩)+LPSの無毒性誘導体(例えば、3dPML);
(9)1以上の鉱物塩類(例えば、アルミニウム塩)+免疫刺激性オリゴヌクレオチド(例えば、CpGモチーフを含むヌクレオチド配列)。
O.ヒト免疫調節因子
本発明においてアジュバントとしての使用に適したヒト免疫調節因子には、インターロイキン(例えば、IL−1、IL−2、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−12など)、インターフェロン(例えば、インターフェロン−γ)、マクロファージコロニー刺激因子(M−CSF)、および腫瘍壊死因子(TNF)などのサイトカインが含まれる。
アルミニウム塩類およびMF59は、注射可能なインフルエンザワクチンとともに用いられる好ましいアジュバントである。細菌性トキシンおよび生体接着剤は、粘膜輸送ワクチン、例えば、経鼻ワクチンとともに用いられる好ましいアジュバントである。
例えば、ある種の態様では、粘膜投与される免疫原性組成物は、さらに、粘膜アジュバントを含む。適したアジュバントには下記が含まれる:CpG含有オリゴ、生物接着高分子、国際公開第WO99/62546号および同第WO00/50078号を参照されたい;E.coli易熱性エンテロトキシン(「LT」)もしくはその無毒化した変異体またはコレラトキシン(「CT」)もしくはその無毒化した変異体、あるいは生物分解性であり無毒性の材料から形成される微粒子。好ましいLT変異体には、K63またはR72が含まれる。例えば、国際公開第WO93/13202号;同第WO95/0127211号;同第WO97/02348号;および同WO07/29771号;欧州特許第EP0620850B1号;同第EP0869181B1号;および同第EP0732937B1号を参照されたい。
また、組成物は、凍結乾燥されてもよく、あるいは他には保存安定にしてもよい。
組成物は、好ましくは、「治療的に有効量」の対象とする高分子を含む。つまり、症状を妨げ、軽減し、排除しまたは診断するために、十分な応答を被験体に引き起こす組成物に、アルファウイルスレプリコン粒子/ポリペプチド抗原/ポリヌクレオチドベクター/などの量が含まれる。必要とされる正確な量は、数ある因子の中で、処置される被験体;処置されるべき被験体の年齢および一般的な状態;治療される状態の重症度;免疫学的応答の場合には、抗体を合成する被験体の免疫系の能力;所望される防御の程度および選択される粒子抗原、並びにその投与形態に依存して変化される。適切な有効量は、当業者によって容易に決定することができる。したがって、「治療的に有効量」は、日常的な試行を通じて決定し得る相対的に幅広い範囲にある。
例えば、本発明の目的のために、本明細書に記載されている組成物におけるアルファウイルスレプリコン粒子の力価は、好ましくは服用あたり約10IU(感染単位)、より好ましくは服用あたり約10IUを超える、およびさらにより好ましくは服用あたり少なくとも約10IUである。ポリペプチド抗原の服用量は、マイクログラムからミリグラムの量またはそれを超えて変化し、例えば、約1μg/服用〜約10mg/服用(それらの間のいずれかの量を含む)、好ましくは約100μg/服用〜約5mg/服用(それらの間のいずれかの量を含む)、およびより好ましくは約250μg/服用〜約750μg/服用(それらの間のいずれかの量を含む)である。ある種の態様では、約0.5mgのタンパク質が、服用あたり投与される。
E.キット
標的抗原に対する粘膜免疫応答を誘導および増加するためのキットも本明細書に記載される。このようなキットは、好ましくは、標的抗原または免疫学的に活性なその断片に対する免疫応答をプライムするために有用な1以上の抗原をコードする核酸を含むアルファウイルスレプリコン粒子のプライミング量を含む。標的抗原または免疫学的に活性なその断片に対する免疫応答をブーストするために有用な1以上の抗原をコードする核酸を含むアルファウイルスレプリコン粒子を含む有効量のブースティングワクチン組成物もキットに含まれる。このキットは、プライミング組成物、ブースティング組成物またはプライミングとブースティングの両方の1回または複数回の服用量を含むことができる。したがって、特定の態様では、繰返し投与を促進するために、キットは、1つまたは両方の組成物に対する複数のバイアルを含み得て、各バイアルには、各投与時に被験体に投与される服用量が含まれる。
キットの他の成分には、各組成物を投与するためのアプリケーターが含まれる。用語「アプリケーター」とは、該用語が本明細書中で使用されるとき、ヒトまたは獣医的患者へのプライミングおよび/またはブースティング組成物をそれぞれ全身または粘膜に適用するためのデバイスを意味し、限定されないが、皮下注射器、遺伝子銃、噴霧器、点滴器、気管支鏡、坐薬、膣挿入可能な含浸もしくはコーティングされた物質、例えば、タンポン、潅水調製物、膣洗浄用溶液、貯留浣腸調製物、坐剤、または直腸もしくは結腸洗浄用溶液が含まれる。
さらに別の成分には、キットを用いるための取扱説明書が含まれる。キットを用いるための取扱説明書は、キットに使用される抗原による。このキットには、例えば、ともに提供されるアプリケーターを用いて、プライミングおよび/またはブースティング組成物をどのように適用するかに関する取扱説明書も含まれる。一例として、下記の実施例の組成物を採用する粘膜免疫の場合においては、取扱説明書には、プライミングDNAワクチン組成物を粘膜(例えば、鼻内)にどのように投与するかについての指示、続いてブースティング組成物を全身(例えば、筋内)にどのように投与すべきかについての指示が含まれる。
下記の実施例は、例証として提示され、限定を目的とするものではない。
実施例1
キメラアルファウイルスを基礎としたレプリコン粒子を用いて粘膜および全身免疫の組合せ後のアカゲザル(rhesus macaque)における増加した抗HIV−ENV抗体応答
ヒト免疫不全ウイルス(HIV)は、引き続いて世界中に重大な感染を引き起こし、後天性免疫不全症候群へと導く。大部分のHIV伝染は、膣粘膜を通じて起る。
鼻内(IN)免疫は、鼻に関連したリンパ系組織および肺だけでなく、げっ歯類において(Vajdyら(2001)J.Infect.Dis.184:1613−1616;Guptaら(2005)J.Virol.79:7135−7145;Wuら(1992)Infect.Immun.61:314−322;Giulianiら(1998)J.Exp.Med.187:1123−1132;Ugozzoliら(1998)Immunology 93:563−571;Asanumaら(1998)Vaccine 16:1257−1262;Lowellら(1997)J.Infect.Dis.175:292−301)、並びにヒトおよびヒト以外の霊長類(Russellら(1996)Infect.Immunity 64:1272−1283;Imaoka(1998)J.Immunol.161:5952−5958;Moldoveanuら(1995)Vaccine 13:1006−1012;Bergquistら(1997)Infect.Immun.65:2676−2684)において、女性生殖系においても局所的免疫を誘導することが示されている。同様に、げっ歯類およびヒトの膣内および直腸内免疫は、生殖系における局所免疫を誘導もする。例えば、Vajdyら(2001)J.Infect.Dis.184:1613−1616;Kozlowskiら(1999)J.Infect.Dis.179 Suppl 3:S493−S498;Erikssonら(1998)Infect.Immun.66:5889−5896)を参照されたい。
例えば、VEE由来のキメラレプリコン粒子は、VEE由来のレプリコンRNAおよびSIN由来の表面糖タンパク質(VEE/SIN)を有し、HIV−1gag抗原を発現し、ベクターを用いたマウスの全身(IM)免疫化後、以前に記載したSINレプリコン粒子よりも有意に高い全身細胞媒介応答を誘導した(Perriら(2003)J.Virol.77:10394−10493)。さらに、VEE/SIN発現HIV−gag(VEE/SIN−gag)を用いた粘膜または全身免疫化により、結果として、細胞のIFNγ応答の増大、およびHIV−gagを発現しているワクシニアウイルス(Guptaら(2005)J.Virol.79:7135−7145)を用いた膣への攻撃(challenge)に対する良好な防御をもたらした。さらに、タンパク質抗原およびアジュバントを用いた全身免疫後の粘膜は、全身のみまたは粘膜のみの免疫化と比較して、粘膜および全身免疫応答が増大することが示されている(Vajdyら(2003)Immunol.110:86−94;Vajdyら(2004)AIDS Research and Human Retroviruses 20:1269−1281)。
したがって、粘膜プライム−全身ブーストの霊長類モデルを用いたレプリコン粒子の免疫原性を決定するために、下記の実験を行った。
A.材料および方法
1.アルファウイルスレプリコン粒子の調製
VEE/SIN−Env gp140およびSIN−Env gp140または緑色蛍光タンパク質(GFP)レプリコン粒子は、Perriら(2003)J.Virol.77:10394−10493において以前に記載されるように調製した。簡潔に言えば、レプリコン粒子は、Poloら(1999)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 96:4598−4603に記載されるように、レプリコンと2つの欠陥ヘルパー、1つのヘルパーはキャプシドタンパク質を発現し、他方はエンベロープ糖タンパク質E2およびE1を発現する、に対応するインビトロで転写されたRNA種の同時トランスフェクションによって発生させた。BHK−21細胞におけるレプリコン粒子の力価は、Perriら(2000)J.Virol.74:9802−9807に記載されるように決定した。
HIV Env gp140またはGFPを発現しているレプリコン粒子は、転写後の20時間および30時間で培養上清として回収し、ろ過によって浄化し、陽イオン交換クロマトグラフィーによって精製した。レプリコン粒子力価は、1mlあたりの感染単位(IU)として、発現したgp140またはGFPの細胞内染色、続く、連続希釈した粒子を用いたBHK−21細胞の一晩の感染によって決定した。
2.動物および免疫
4匹の若齢のメスのアカゲザル(Macaca mulatta)は、グループあたりHIV−gp140をコードするVEE/SINまたはSINレプリコン粒子の10(感染単位)IUで、4週の間隔で3回鼻内(INS)に免疫され、次に、両グループは、10IU VEE/SINを用いて筋内(IM)に免疫された。さらに、4匹のメスのアカゲザルは、Env gp140をコードするPLG−DNAの1mgで、4週の間隔で2回鼻内に免疫され、次に、10IU VEE/SINを用いて筋内に免疫された。また、場合により、これらのグループは、下記(試験設計#2)に示されるように、オリゴマーgp140(o−gp140タンパク質)を用いて2回筋内に免疫された。
Figure 2009511636
末梢血単核細胞(PBMC)を免疫前に回収し、血清、膣洗浄および唾液試料を各免疫後に2週で回収した。
全ての動物は、実験動物ケアの評価および認定のための協会(Association of Assessment and Accreditation of Laboratory Animal Care)の基準、並びにデービスの動物ケアおよび使用委員会(Davis’s Animal Care and Use Committee)でのカリフォルニア大学の基準に従って、カリフォルニア大学デービス霊長類研究センター(Davis Primate Research Center)に収納した。研究員は、米国学術研究会議(National Research Council)の研究資源協会(Institute of Laboratory Resources)の実験動物のケアおよび使用に関する委員会によって作成された「実験動物のケアおよび使用に関するガイド(Guide for the Care and Use of Laboratory Animals)」を順守した。
3.試料の回収
全てのグループのマカク(macaque)は、麻酔下で各免疫前および免疫2週間で採血した。ヘパリン化した全血の全量30mlを回収した。末梢血単球細胞(PBMC)は、標準的な手法を用いてフィコール(Ficol)分離によって単離し、ELISPOTアッセイに即座に用いられるかまたは後の使用のために凍結された。血漿は、同じ全血30mlから回収し、−20℃で保存した。さらに、約1mlの膣洗浄または唾液を麻酔科で各マカクから回収し、ドライアイス上で即座に凍結し、−80℃で保存した。
4.ELISAアッセイ
HIV−1 o−gp140 env特異的な血清IgGの力価は、Vajdyら(2004)AIDS Res Hum Retroviruses 20(11):1269−81およびVajdyら(2004)Immunol Cell Biol.82(6):617−27において以前に記載されるように、標準的なELISAアッセイによって定量した。簡潔に言えば、ELISAプレート(Nunc Maxisorpによる96ウェルU底)を5mg/mlのp55またはo−gp140タンパク質で被覆した。1×PBS+0.03% Tween 20(Sigma)を用いて洗浄後、ウェルをブロックし、連続希釈した試料は、1×PBS+5%ヤギ血清(Gibco Brl)+0.03% Tween 20(Sigma)から作製されたアッセイ希釈剤に添加された。血清標準は、定量の目的で各アッセイに含められた。試料および標準血清は、37℃で1時間インキュベートされ、PBS/0.03% Tweenで洗浄された。次に、試料をヤギ抗マウスIgG−HRP(Caltag)の1:40,000希釈でインキュベートされ、テトラメチルベンジジン(TMB−Kirkegaard and Perry)で発色させ、2NのHClで停止させた。各ウェルの最適密度は、Titertekを用いて450nmで測定した。
膣洗浄および唾液試料は、Giulaniら(1998)J.Exp.Med.187:1123−1132、およびVajdyら(2004)AIDS Res Hum Retroviruses 20(11):1269−81、およびVajdyら(2004)Immunol Cell Biol.82(6):617−27において以前に記載されているように、バイオルミネッセンス免疫吸着アッセイ(BIA)を用いて、全体について、およびgp140特異的なIgAおよびIgGについてアッセイされた。簡潔に言うと、ELISAプレート(Dynatechから入手されるMicroLite)をはじめにo−gp140抗原(5mg/ml)またはヤギ抗アカゲザルIgAまたはIgGを用いて一晩被覆した。ブロック(5%ヤギ血清、25mM Tris、10mM EGTA、150mM KCl、2mg/ml BSA、0.3% Tween−20、pH7.5)した後、プレートにブロッキングバッファー中の1:3に連続希釈した膣洗浄試料を添加した。プレートを1:1000に希釈したヤギ抗アカゲザルIgAまたはIgGビオチン結合体(被覆抗体とは異なった供給原からである)を用いて発色させた。
次に、プレートを1:500に希釈したストレプトアビジン−クラゲエクオリン結合体(SeaLite Sciences,ジョージア州ボガート)とともにインキュベートした。ルミネッセンスは、10mM酢酸カルシウムで開始し、ルミノメーター(Dynatech ML3000)を用いて測定した。定量は、3秒に対して積分された総発光を表す相対的な光単位数(任意の単位)に基づいた。力価は、平均のバックグラウンドを越えた少なくとも2つの標準偏差におけるカットオフ値に対するRLUデータのログから直線的に外挿したログの希釈値を表す。
5.VEE、SINまたはVEE/SINを用いたアカゲザルのエクスビボ(ex vivo)感染
末梢血単球細胞(PBMC)は、未処置のアカゲザルから調製された。細胞は、1%RPMIの50μl中に20×10/mlで再懸濁させ、次に、1:100の感染多重度(multiplicity of infection:MOI)で、緑色蛍光遺伝子(GFP)をそれぞれ発現している250μlのVEE、または500μlのVEE/SINもしくはSINを用いて感染させた。次に、細胞および粒子は、37℃で振とうしながら90分間インキュベートし、24ウェルプレートに移し、一晩37℃でインキュベートした。BHK細胞を正の対照として用いた。翌日、細胞は、マウス抗ヒトCD14、CD11bおよびCD20(Pharmingen,カリフォルニア州サンディエゴ)を用いて表面を染色し、FACSによって分析した。
6.統計学的分析
統計学的分析は、マイクロソフトのエクセルソフトウェアで使用可能なスチューデントT検定を用いて行った。F検定は、まず、2つのグループの間での個々のログ値の分散が等しいかどうかについて測定するために行い、次に、スチューデントt検定(等分散を仮定する両側、二標本)は、95%の信頼区間について行った。
B.結果
1.抗体応答:IgG
雌性アカゲザルを上述したように免疫した。
1.A.VEE/SIN対SINレプリコン粒子
3回のIN免疫後、VEE/SINで免疫した4匹のアカゲザルのうち3匹が抗体陽性となり、SINで免疫した4匹のアカゲザルのうち2匹が抗体陽性となったが、有意差は、2つのグループ間で識別できなかった(表1)。興味深いことに、VEE/SINキメラレプリコン粒子を用いたIN免疫は、SINを用いたIN免疫と比較して、より高い膣および唾液の抗HIV−env IgG応答を誘導した(表1)。
表1および2に示されるように、抗gp140血清IgG応答は、SINまたはVEE/SINを用いた鼻内プライミング免疫後に誘導されたが、VEE/SINを用いた筋内ブースティング免疫後に増大した。さらに、抗gp140膣IgG応答は、SINまたはVEE/SINを用いた鼻内プライミング免疫後に誘導されたが、VEE/SINを用いた筋内ブースティング免疫後に増大しなかった。
Figure 2009511636
1.B.試験設計#2
さらに、追加のタンパク質ブーストを受けたグループのIgG力価も血清(図4、5および6)および膣洗浄(図7、8および9)から測定した。
これらの結果は、抗gp140血清IgG応答が、レプリコン粒子を用いたプライミングIN/Im免疫後に、MF59中のo−gp140タンパク質を用いた筋内ブースティング免疫ね気後に有意に増大した。同様に、抗gp140膣IgG応答は、レプリコン粒子を用いたプライミングIN/IM免疫後に、MF59中のo−gp140タンパク質を用いた筋内ブースティング免疫後に有意に増大した。
2.抗体応答:IgA
2.A.VEE/SINレプリコン粒子
さらに、VEE/SIN対SINレプリコン粒子を用いた3回の鼻内(IN)免疫、および続くVEE/SIN粒子を用いた1回の筋内免疫後に、抗体応答は、両方のグループにおいて有意に増大した。VEE/SINレプリコン粒子で予めIN免疫したアカゲザルは、SIN粒子で予めIN免疫したアカゲザルと比較して、有意に高い血清、並びに膣および唾液IgG抗体応答を有した(表2)。特に、抗gp140血清IgA応答は、SINまたはVEE/SINを用いた鼻内プライミング免疫後に誘導され、VEE/SINを用いた筋内ブースティング免疫後に増大した。さらに、抗gp140膣および唾液IgA応答は、SINまたはVEE/SINを用いた鼻内プライミング免疫後に誘導されたg、VEE/SINを用いた筋内ブースティング免疫後に増大しなかった。
Figure 2009511636
これらの結果は、INプライムし、およびIMブーストした動物における血清および粘膜IgG応答が、IMだけによって免疫された動物よりも強いことを示す。さらに、VEE/SINレプリコン粒子を用いたINプライミングおよびIMブースティングは、結果として、SINを用いたINプライミング、その後のVEE/SIN粒子を用いたIMブースティングよりも高い力価をもたらした。
3.B.試験設計#2:IgA
さらに、追加のタンパク質ブーストを受けたグループの血清(図10、11、12)、膣洗浄(図13、14、15)および唾液(図16、17、18)由来のIgA力価も決定した。
抗gp140血清および膣IgA応答は、レプリコン粒子を用いたプライミングIN/IM免疫後、MF59中のo−gp140タンパク質を用いた筋内ブースティング免疫後に有意に増大した。しかしながら、抗gp140唾液IgA応答は、レプリコン粒子を用いたプライミングIN/IM免疫後、MF59中のo−gp140タンパク質を用いた筋内ブースティング免疫後に有意に増大しなかった。
4.PBMCのエクスビボ感染と、VEE、SINおよびVEE/SIN感染APCとの比
特徴付け
VEE/SINおよびSINは、同じエンベロープ糖タンパク質構造を有するため、VEE/SIN対SINの免疫増加についての機構として、標的細胞を感染するそれらの能力の可能性を排除することが望まれる。したがって、種々の細胞群を感染するレプリコン粒子の能力を測定するために、未処置のアカゲザル由来のPBMCをインビトロで、緑色蛍光タンパク質(GFP)レポーターを発現しているVEE、VEE/SINまたはSINレプリコン粒子を用いて感染させた。
VEEレプリコン粒子は、VEE/SIN(VEE対VEE/SIN、p<0.029)またはSIN(VEE対SIN、P<0.00005)と比較して高い割合の細胞を感染させたが、VEE/SINおよびSINレプリコン粒子は、同程度の割合の細胞を感染させた(図1)。さらに、図2に示されるように、CD14+単球系細胞は、レプリコン粒子の主要な標的であった。VEEレプリコン粒子は、相対的に低いレベルでCD11b+単球群を感染させた。CD20+B細胞群は、レプリコン粒子のいずれによっても感染されなかった。
これらのデータは、VEE/SINおよびSINレプリコン粒子が、同じ割合の細胞を感染させ、PBMC中のそれらの主要な標的は、CD14+単球系細胞であることを示す。したがって、VEE/SIN対SINの免疫原性の増大は、それらの標的細胞群を感染させるそれらの能力における違いにはよらないようである。
5.タンパク質発現
同じ割合の細胞がVEE/SINおよびSINを用いて感染されたので、コードされたタンパク質のより高い発現がVEE/SIN対SINの良好な免疫原性を説明できるかどうかについても測定した。
GFPを発現しているVEE/SIN、SINおよびVEEを用いたPBMCのエクスビボ感染後、VEE/SINは、SIN(p<0.002)と比較して、有意に高いGFPレベルを発現した(図3)。
これらのデータは、VEE/SIN対SINの良好な免疫原性が、感染した標的細胞において対象とする遺伝子のより高い強度の発現による可能性があることを指示する。
したがって、本明細書に記載されている実験は、粘膜プライミングおよび非経口ブースティング免疫が被験体における免疫応答を刺激することを示す。
図1は、VEE−GFPレプリコン粒子(左カラム);SIN−GFPレプリコン粒子(中央カラム);またはVEE/SIN−GFPレプリコン粒子(右カラム)で感染させた末梢血単核細胞(peripheral blood mononuclear cell:PMBC)のパーセントを示すグラフである。図2は、VEE−GFPレプリコン粒子(白色のバー);SIN−GFPレプリコン粒子(黒色のバー);またはVEE/SIN−GFPレプリコン粒子(灰色のバー)によってPBMCのCD11b、CD14およびCD20の感染を示すグラフである。図3は、VEE−GFPレプリコン粒子(左カラム);SIN−GFPレプリコン粒子(中央カラム);またはVEE/SIN−GFPレプリコン粒子(右カラム)を含むPBMCにおけるGFPの発現を示すグラフである。 図4は、試験設計#2のグループ1の4匹の動物のgp140IgG血清力価を示すグラフである。 図5は、試験設計#2のグループ2の4匹の動物のgp140IgG血清力価を示すグラフである。 図6は、試験設計#2のグループ3の4匹の動物のgp140IgG血清力価を示すグラフである。 図7は、試験設計#2のグループ1の4匹の動物の膣洗浄液におけるgp140IgGを示すグラフである。 図8は、試験設計#2のグループ2の4匹の動物の膣洗浄液におけるgp140IgGを示すグラフである。 図9は、試験設計#2のグループ3の4匹の動物の膣洗浄液におけるgp140IgGを示すグラフである。 図10は、試験設計#2のグループ1の4匹の動物のgp140IgA血清力価を示すグラフである。 図11は、試験設計#2のグループ2の4匹の動物のgp140IgA血清力価を示すグラフである。 図12は、試験設計#2のグループ3の4匹の動物のgp140IgA血清力価を示すグラフである。 図13は、試験設計#2のグループ1の4匹の動物の膣洗浄液におけるgp140IgAを示すグラフである。 図14は、試験設計#2のグループ2の4匹の動物の膣洗浄液におけるgp140IgAを示すグラフである。 図15は、試験設計#2のグループ3の4匹の動物の膣洗浄液におけるgp140IgAを示すグラフである。 図16は、試験設計#2のグループ1の4匹の動物の唾液におけるgp140IgA力価を示すグラフである。 図17は、試験設計#2のグループ2の4匹の動物の唾液におけるgp140IgA力価を示すグラフである。 図18は、試験設計#2のグループ3の4匹の動物の唾液におけるgp140IgA力価を示すグラフである。

Claims (27)

  1. 被験体において免疫応答を生じさせるための1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第1免疫原性組成物の粘膜投与、および1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第2免疫原性組成物の全身投与のための薬剤の製造における該第1免疫原性組成物および第2免疫原性組成物の使用であって、該第1および第2免疫原性組成物のアルファウイルスレプリコン粒子が抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む、使用。
  2. 被験体において免疫応答を生じさせるための薬剤の製造における、1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第1免疫原性組成物、および1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第2免疫原性組成物の使用であって、該第1免疫原性組成物が粘膜投与され、および第2免疫原性組成物が別々にまたは連続して粘膜投与され、該第1および第2免疫原性組成物のアルファウイルスレプリコン粒子が抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む使用。
  3. 被験体において免疫応答を生じさせるための粘膜投与のための薬剤の製造における、1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第1免疫原性組成物の使用であって、該被験体が連続して、1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第2免疫原性組成物を全身投与され、該第1および第2免疫原性組成物のアルファウイルスレプリコン粒子が抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む使用。
  4. 被験体において免疫応答を生じさせるための全身投与のための薬剤の製造における、1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第2免疫原性組成物の使用であって、該被験体がすでに1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第1免疫原性組成物を投与されていて、該第1および第2免疫原性組成物のアルファウイルスレプリコン粒子が抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む使用。
  5. 別々にまたは連続的に使用して被験体における免疫応答を生じさせるための、
    (a)1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む粘膜投与のための第1免疫原性組成物であって、ここで、該アルファウイルスレプリコン粒子は抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む、第1免疫原性組成物;および
    (b)1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む全身投与のための第2免疫原性組成物であって、ここで、該アルファウイルスレプリコン粒子は抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む、第2免疫原性組成物
    を含む、複合調製物として生成物。
  6. (a)1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第1免疫原性組成物を被験体に粘膜投与する工程であって、ここで、該アルファウイルスレプリコン粒子は抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む、工程;および
    (b)1以上のアルファウイルスレプリコン粒子を含む第2免疫原性組成物を該被験体に全身投与する工程であって、ここで、該アルファウイルスレプリコン粒子は抗原をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドを含む、工程
    を含み、それによって該被験体において免疫応答を誘導する、該被験体における免疫応答を生じさせるための方法。
  7. 前記粘膜投与が、鼻内、直腸内または膣内である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の使用、生成物または方法。
  8. 前記全身投与が、筋内である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の使用、生成物または方法。
  9. 前記被験体が、前記第1免疫原性組成物を少なくとも2回投与される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の使用、生成物または方法。
  10. 前記被験体が、前記第1免疫原性組成物を少なくとも3回投与される、請求項1〜8のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  11. 前記被験体が、前記第2免疫原性組成物を少なくとも2回投与される、請求項1〜10のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  12. 少なくとも1つのアルファウイルスレプリコン粒子が、シンドビス(Sindbis)(SIN)、ベネズエラウマ脳炎(Venezuelan equine encephalitis)(VEE)、およびセムリキ森林熱ウイルス(Semliki Forest virus)(SFV)からなる群から選択されるアルファウイルス由来である、請求項1〜11のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  13. 少なくとも1つのアルファウイルスレプリコン粒子が、キメラVEE/SINレプリコン粒子である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  14. 少なくとも1つの抗原が、ウイルス抗原、細菌性抗原および腫瘍抗原からなる群から選択される、請求項1〜13のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  15. 前記ウイルス抗原が、インフルエンザウイルス、呼吸器合胞体ウイルス(respiratory syncytial virus)(RSV)、パラインフルエンザウイルス(parainfluenza virus)(PIV)、C型肝炎ウイルス(human C virus)(HCV)、ヒト免疫不全ウイルス(human immunodeficiency virus)(HIV)、単純疱疹ウイルス(herpes simplex virus)(HSV)、ヒトパピローマウイルス(human papilloma virus)(HPV)、およびB型肝炎ウイルス(human B virus)(HBV)からなる群から選択されるウイルス由来である、請求項14に記載の使用、生成物または方法。
  16. 前記第1および第2免疫原性組成物が、同一抗原を含む、請求項1〜15のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  17. 前記第1および第2免疫原性組成物が、異なった抗原を含む、請求項1〜15のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  18. 前記異なった抗原が、同じ病原体由来である、請求項17に記載の使用、生成物または方法。
  19. 前記異なった抗原が、異なった病原体由来である、請求項17に記載の使用、生成物または方法。
  20. 前記第1および/または第2免疫原性組成物が、追加の輸送ベヒクルをさらに含む、請求項1〜19のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  21. 前記第1および/または第2免疫原性組成物が、アジュバントをさらに含む、請求項1〜20のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  22. 前記第1および/または第2免疫原性組成物が、1以上のポリペプチド抗原をさらに含む、請求項1〜21のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  23. 前記免疫応答が、全身免疫応答、粘膜免疫応答、および全身と粘膜の両方の免疫応答からなる群から選択される、請求項1〜22のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  24. 前記第1免疫原性組成物が、前記第2免疫原性組成物の前に投与される、請求項1、2および5〜23のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  25. 前記第2免疫原性組成物が、前記第1免疫原性組成物の前に投与される、請求項1、2および5〜23のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  26. 被験体に投与するための1以上のポリペプチド抗原、または1以上の抗原をコードする1以上のポリヌクレオチドをさらに含む、請求項1〜25のいずれか1項に記載の使用、生成物または方法。
  27. 前記ポリヌクレオチドが、アルファウイルスレプリコンベクター、ポックスウイルスレプリコン粒子、ポックスウイルスレプリコンベクター、アデノウイルスレプリコン粒子、アデノウイルスレプリコンベクターまたは前述のいずれかの組合せを介して投与される、請求項26に記載の使用、生成物または方法。
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