JP2014527404A - Hbvポリメラーゼ変異体 - Google Patents
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Abstract
Description
imi et al., 2002, J. Virol. 76:8609)。
一つの側面において、本発明は、天然型HBVポリメラーゼの少なくとも500個のアミノ酸残基を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドに関し、前記変異型ポリメラーゼポリペプチドは、ポリメラーゼ活性を機能的に破壊する内部欠失を有するポリメラーゼドメインを含んでなり、前記内部欠失は、天然型ポリメラーゼのポリメラーゼドメインに天然に存在するYMDDモチーフを少なくとも含む。
本明細書全体を通して使用する用語「1つの(a and an)」は、特に断りのない限り、それらが「少なくとも1つ」、「少なくとも第1」、「1以上」または「複数」の引用化合物または工程を意味するという意味で用いられる。
限定されるものではないが、GenbankおよびPubMedに記載されているHBV配列を含め、当技術分野の研究者にとって容易に利用可能な配列を含むいくつかのHBV配列が、本明細書に記載の実施態様での使用に好適である。説明のため、広範囲の系統解析により、B型肝炎ウイルスを、高い程度の配列保存を示しながら異なる地理的分布および臨床転帰を示す8つの主要な遺伝子型(A〜H)に分類するに至っている。また、種々のHBVがHBsAg関連血清学に関して9つの異なるサブタイプ(ayw1、ayw2、ayw3、ayw4、ayr、adw2、adw4、adrq+およびadqr−)に分類されている(Mamum-Al Mahtab et al.による総説, 2008, Hepatobiliary Pancrease Dis Int 5: 457; Schaeffer, 2007, World Gastroenterol. 7: 14参照)。各遺伝子型および血清型は、異なるHBV系統および分離株を包含する。分離株は、HBVの特定の供給源(例えば、患者サンプルまたはその他の生物学的HBV保有宿主)から単離された特定のウイルスに相当するが、系統は、ゲノム配列に関して違いに極めて近い、異なる分離株を包含する。
本発明の変異型ポリメラーゼポリペプチドは、ポリメラーゼ活性を機能的に破壊しかつ天然型ポリメラーゼのポリメラーゼドメインに天然に存在するYMDDモチーフを少なくとも含む内部欠失を有する突然変異ポリメラーゼドメインを含んでなる。得られた変異型ポリメラーゼポリペプチドにより示されるポリメラーゼ活性の破壊は、当技術分野で周知のアッセイ(例えば、Radziwill et al., 1990, J Virol. 64:613に記載されている内因性ポリメラーゼアッセイ)を用いて評価することができる。
・配列番号3の、およそ39番のGlu残基(E)からおよそ46番のAla(A)残基に及ぶ部分(del ELLAACFA)を少なくとも含む少なくとも8個のアミノ酸、多くて60個のアミノ酸の欠失;
・配列番号3の10番のAsp(D)残基の、D以外のアミノ酸での置換;
・配列番号3の90番のVal(V)残基の、V以外のアミノ酸での置換;
・配列番号3の97番のThr(T)またはAla(A)残基の、TまたはA以外のアミノ酸での置換;
・配列番号3の98番のAsp(D)残基の、D以外のアミノ酸での置換;および
・それらの任意の組合せ
からなる群から選択される。
別の実施態様では、本発明の変異型ポリメラーゼポリペプチドは、1種類以上の付加的ポリペプチドまたはペプチドと組み合わせて使用することができる。
本明細書において使用する用語「コアポリペプチド」は、天然型HBVコア(HBc)タンパク質に含まれる少なくとも100個のアミノ酸残基を保持するポリペプチドを意味する。この用語は、用語「HBV」に関して上記に引用されたものなど、自然界のHBV供給源から発見、単離、入手が可能な任意のHBV株、分離株または遺伝子型の天然型(すなわち、天然に存在する)コアポリペプチド、ならびにその改変型コアおよび断片を包含する。
前記実施態様(コアポリペプチドとの組合せ)の代わりにまたはそれと組み合わせて、本発明の変異型ポリメラーゼポリペプチドは、HbsAgまたはその免疫原性断片/ドメインと組み合わせて使用することができる。
別の側面において、本発明は、本明細書に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチドおよび融合タンパク質をコードする単離された核酸分子を提供する。
・配列番号1または2に示されるアミノ酸配列を有するポリメラーゼドメインを含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドをコードする核酸分子;
・配列番号3または4に示されるアミノ酸配列を有するRNアーゼHドメインを含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドをコードする核酸分子;
・配列番号5に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%(例えば、80%、85%、90%、95%、97%、100%)の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドをコードする核酸分子;または
・配列番号6〜12のいずれかに示されるアミノ酸配列と少なくとも80%(例えば、80%、85%、90%、95%、97%、100%)の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる融合タンパク質をコードする核酸分子
からなる群から選択される核酸分子のいずれかである。
別の側面において、本発明は、本発明の核酸分子を含んでなるベクターを提供する。
・E1領域の代わりに挿入された、CMVプロモーターなどのプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号5に示されるアミノ酸配列を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドまたは配列番号6もしくは配列番号8に示されるアミノ酸配列を含んでなる融合タンパク質をコードする核酸分子を含んでなる、欠陥Adベクター;
・E1領域の代わりに挿入された、CMVプロモーターなどのプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号13、配列番号14または配列番号15に示されるヌクレオチド配列を含んでなる核酸分子を含んでなる、欠陥Adベクター;
・E1領域の代わりに挿入された、CMVプロモーターなどのプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号16または配列番号17に示されるヌクレオチド配列を含んでなる核酸分子を含んでなる複製欠陥Adベクター、特に、欠陥AdCh3;
・7.5KプロモーターまたはpH5Rプロモーターなどのワクシニアプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号5もしくは配列番号10に示されるアミノ酸配列を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチド、または配列番号6、配列番号8もしくは配列番号12に示されるアミノ酸配列を含んでなる融合タンパク質をコードする核酸分子を含んでなる、MVAベクター;および
・7.5KプロモーターまたはpH5Rプロモーターなどのワクシニアプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号13、配列番号14または配列番号15に示されるヌクレオチド配列を含んでなる、核酸分子を含んでなる、MVAベクター
からなる群から選択されるベクター(またはウイルス粒子)に関する。好ましくは、前記核酸分子はMVAゲノムの欠失IIIに挿入される。
別の側面において、本発明はまた、本発明の核酸分子またはベクター(またはウイルス粒子)を含んでなる宿主細胞に関する。
別の側面において、本発明は、本明細書に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチドまたは融合タンパク質、核酸分子、ベクター(例えば、感染性ウイルス粒子)、または宿主細胞(本明細書では「有効薬」とも呼ばれる)またはそれらの任意の組合せ(例えば、本明細書に記載の異なるポリペプチドもしくはベクター/ウイルス粒子の組合せ、または異なる遺伝子型の組合せ)を少なくとも含んでなる組成物を提供する。好ましくは、組成物は、治療上有効な量の前記有効薬に薬学上許容可能なビヒクルをさらに含んでなる医薬組成物である。
下記の構築(図1参照)を、Maniatis et al. (1989, Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor NYまたは後続版)に詳説されている一般的遺伝子操作および分子クローニング技術に従い、または市販のキットを用いる場合には製造者の推奨に従って行う。PCR増幅技術は当業者に公知である(例えば、Innis, Gelfand, Sninsky and White, Academic Pressにより出版されているPCR protocols -A guide to methods and applications, 1990参照)。アンピシリン耐性遺伝子を有する組換えプラスミドを、100μg/mlの抗生物質を添加した寒天培地または液体培地の大腸菌C600(Stratagene)で複製する。
以下に示すベクターは、最終的にコアポリペプチドおよび/またはエンベロープタンパク質の免疫原性ドメインに融合された変異型ポリメラーゼポリペプチドを発現するように操作されたものであった。総てのHBV株配列はHBV系統Y07587に由来し、その配列は国際データベース(Genbank Y07587)および種々の刊行物に記載されている。このベクターは血清型aywの遺伝子型Dウイルスである。
末端切断型Core−Pol*−Env1−Env2融合タンパク質(アミノ酸配列は配列番号8に示される)をコードする合成遺伝子(配列番号15に記載の3024ヌクレオチド)はGENEART(レーゲンスブルク、ドイツ)によって合成された。この合成断片をpTG13135シャトルプラスミドのNheIおよびNotI制限部位に挿入してpTG18188を得た。次に、Bstll07IおよびPacIで消化したpTG18188とClaI消化により線状化したpTG15375との間の相同組換えによりアデノウイルスベクターを得た。得られたアデノウイルスベクターpTG18201は、E3およびE1が欠失し、E1領域が、末端切断型CMVプロモーターにより駆動されるCore−Pol*−Env1−Env2をコードする合成配列を含有する発現カセットで置き換えられている。PacIで線状化したウイルスゲノムをE1補完細胞株にトランスフェクトすることによりアデノウイルス粒子(AdTG18201)を得た。
末端切断型コア−Pol*融合タンパク質をコードする合成遺伝子(配列番号14に記載の2820ヌクレオチド)は、GENEART(レーゲンスブルク、ドイツ)によって合成された。この合成断片をpTG13135シャトルプラスミドのNheIおよびNotI制限部位に挿入してpTG18194を得た。次に、Bst1107IおよびPacIで消化したpTG18194とClaI消化により線状化したpTG15375との間の相同組換えによりアデノウイルスベクターを得た。得られたアデノウイルスベクターpTG18202は、E3およびE1が欠失し、E1領域がCMVプロモーターにより駆動される末端切断型Core−Pol*をコードする合成配列を含有する発現カセットで置き換えられている。PacIで線状化したウイルスゲノムをE1補完細胞株にトランスフェクトすることによりアデノウイルス粒子(AdTG18202)を得た。
Pol変異型ポリペプチドをコードする合成遺伝子(配列番号13に記載の2379ヌクレオチド)は、GENEART(レーゲンスブルク、ドイツ)によって合成された。この合成断片をpTG13135シャトルプラスミドのNheIおよびNotI制限部位に挿入してpTG18195を得た。Bst1107IおよびPacIで消化したpTG18195とClaI消化により線状化したpTG15375との間の相同組換えによりアデノウイルスベクターを得た。得られたアデノウイルスベクターpTG18203は、E3およびE1が欠失し、E1領域がCMVプロモーターにより駆動されるPol*をコードする合成配列を含有する発現カセットで置き換えられている。PacIで線状化したウイルスゲノムをE1補完細胞株にトランスフェクトすることによりアデノウイルス粒子AdTG18203)を得た。
抗原の免疫原性は、HLAトランスジェニックマウスの免疫誘導の後に、Elispot ΙΚΝγアッセイおよび細胞内サイトカイン染色(ICS)によりin vivoで評価した。
試験に用いたHLA−A2.1トランスジェニックマウスは、Pascolo et al. (1997, J, Exp. Med. 185:2043)によって記載されている。これらのマウスはH−2Dbおよびネズミβ2−ミクログロブリン遺伝子ノックアウトを有し、ヒトβ2mのC末端がキメラ重鎖のN末端に共有結合されているトランスジェニック単鎖組織適合性クラスI分子(HHD分子)(HLA−A*0201 α1−α2,H−2Db α3トランスメンブランおよび細胞質内ドメイン)を発現する。7〜10週齢のマウス(雄および雌)に免疫誘導を行った。マウスの平均体重は25〜30g前後である。
1.2.2.1 DNA免疫誘導プロトコール
実施例1.1に示されるプラスミドによりコードされる種々の融合タンパク質の免疫原性を評価するために、DNA免疫誘導プロトコールを実施した。免疫誘導に用いたDNAは、内毒素を含まない条件で作製した。マウスに対し、100μg/回の各供試プラスミドを用い、筋肉内経路により前脛骨筋に15日間隔で2回の免疫誘導を行った。DNAの免疫原性を適正化するために初回のDNA注射の前に心臓毒注射を行った。最後のDNA注射から15日後に細胞性免疫応答を評価した。
実施例1.1に記載の通りに作製したAdベクターによりコードされる種々の融合タンパク質の免疫原性を比較するために、アデノウイルス免疫誘導プロトコールを実施した。マウスに対し、種々の融合タンパク質をコードするアデノウイルス(108iu/マウス/回)を用い、皮下経路により尾の基部に1回の免疫誘導を行った。最後のアデノウイルス注射から15日後に細胞性免疫応答を評価した。
in vitro細胞刺激に用いたペプチドは、HLA−A2制限エピトープであると記載されているまたは推定される9〜10アミノ酸の短鎖ペプチドか、または対象抗原の全域を包含するペプチドライブラリーに含まれる15アミノ酸の長鎖ペプチドのいずれかである。
免疫誘導マウスからの脾細胞を回収し、赤血球を溶解させた(Sigma,R7757)。2.105細胞/ウェルを、抗マウスIFNγモノクローナル抗体(BD Biosciences;10μg/ml,551216)でコーティングしたMultiscreenプレート(Millipore,MSHA S4510)にて、10%FCS(JRH,12003−100M)、80U/mLペニシリン/80μg/mLストレプトマイシン(PAN,P06−07−100)、2mM L−グルタミン(Gibco,25030)、1×非必須アミノ酸(Gibco,11140)、10mM Hepes(Gibco,15630)、1mMピルビン酸ナトリウム(Gibco,31350)および50μMβ−メルカプトエタノール(Gibco,31350)を添加したMEM培養培地(Gibco,22571)中、陰性対照としての10単位/mlの組換えネズミIL2(Peprotech,212−12)単独の存在下、または
・プラスミドによりコードされるHBV抗原中に存在する、選択されたHLA−A2制限ペプチド(コアではFLP、ILC、EnvではVLQ、FLGおよびGLS、PolではSLY(配列番号18〜23に記載))または無関連のもの10μM;
・各ペプチド終濃度5μg/mlのペプチドプール;
・陽性対照としてのコンカナバリンA(Sigma,C5275)5μg/ml
とともに、3反復で40時間培養した。
各群の各動物からの脾細胞に対してICSを行った。溶解バッファー(Sigma,R7757)で赤血球を溶解させた後、ウェル当たり2×106個の細胞を平底96ウェルプレートにて、完全αMEM培養培地(Gibco BRL,22571)中、陰性対照として10単位/mlのネズミ組換えIL−2(Peprotech,212−12)単独の存在下、または10μMの特異的HBVペプチドまたは各ペプチド終濃度5μg/mlのペプチドのプールまたは10μMの無関連のペプチドとともにインキュベートした。GolgiPlug(BD Biosciences,555029)を終濃度1μl/mlですぐに加えて5時間置いた。次に、細胞をV底96ウェルプレートに回収し、1%FCS−PBSで洗浄した。染色は、50μlの1%FCS−PBS中、CD3に対するモノクローナル抗体(ハムスターMAb抗CD3e−PE、1/200希釈)、CD8に対するモノクローナル抗体(ラットMAb抗CD8a−APC、1/600希釈)およびCD4に対するモノクローナル抗体(ラットMAb抗CD4−PerCP、1/600希釈)(総てBD Biosciencesから、それぞれ553063、553035および553052)を用いて室温で15分間行った。洗浄後、細胞を固定し、Cytofix/Cytopermで透過処理を施し、Perm/Wash溶液(BD Biosciences,554714)で洗浄した。その後、抗マウスIFNg−PE抗体(BD Biosciences,554412557724)および抗マウスTNFa−Alexa488抗体(BD Biosciences,557719)または抗マウスIFNg−PE抗体(BD Biosciences,554412557724)を室温で15分間加え、Perm/Washで洗浄した後、細胞を1%FCS−PBSに再懸濁させ、FacsCalibur(Becton Dickinson)を用いてフローサイトメトリーにより分析した。CD3e+,D8a+細胞またはCD3e+,CD4+細胞にゲートをかけ、IFNg+CD8+またはIFNg+CD4+TまたはTNFa+CD8+またはTNFa+CD4+TまたはIFNg+TNFa+CD8+またはIFNg+TNFa+CD4+T細胞集団のパーセンテージを求めた。培地単独で得られたパーセンテージをバックグラウンドとみなした。
in vivo CTLアッセイは、HLA−A2トランスジェニックマウスにおいてFournillier et al. (2007, Vaccine, 25: 7339-53)により記載されているように行った。脾細胞懸濁液を同系マウスの脾臓から得、赤血球を溶解させた後に20×106細胞/mLに調整した。半分の細胞を終濃度10μMの目的HBVペプチド(SLY、FLPまたはILC)とともに37℃で1時間インキュベートし、半分の細胞はパルスを行わずにおいた。次に、5(6)−カルボキシフルオレセインジアセテートスクシンイミジルエステル(CFSE)(Molecular probes,C1157)を、パルスを行わなかった細胞には10μM(CFSE−高)で、HBVペプチドでパルスした細胞には1μM(CFSE−低)で10分間加えた。PBSで洗浄した後、総ての集団を混合し、計20×106個の細胞を、麻酔したマウスに眼窩静脈叢から注射し、マウスはAdTG18201またはAdTG15149により事前に(2週間前に)免疫誘導されていた。従って、CFSE−低集団は、接種によって誘導された細胞傷害性T細胞によって溶解されると思われる特異的標的に相当し、CFSE−高集団は、アッセイのノーマライゼーションを可能とする内部参照であった。24時間後、レシピエントマウスからの脾細胞をフローサイトメトリーにより分析してCFSE標識細胞を検出した。各動物について、ペプチドでパルスした標的とパルスを行わなかった標的との比を算出した(R=CFSE−低細胞の数/CFSE−高細胞の数)。各動物の特異的溶解のパーセンテージを下式:溶解率%=(1−Rマウス/R参照)×100(式中、R参照はCFSE標識標的の同じ懸濁液を注射した2個体のHLA−A2で得られた平均Rである)によって求めた。応答は、特異的溶解のパーセンテージが10%より大きければ陽性とみなした。
A549細胞(ヒト肺腺癌上皮細胞株)に、懸濁液中、培地量を減じた条件下、種々のMOI(25〜100)のAdTG18201を感染させ、次いで16時間、24時間または48時間培養した後に分析のために回収した。これらの異なる時点で細胞を回収した後、カコジル酸ナトリウム(sodium cocadylate)バッファー0.2Mに2%希釈したグルタルアルデヒドを用いて固定した。次に、細胞を乾燥させ、樹脂ブロックに包埋した後、超薄切片とした。その後、得られた網状組織を酢酸ウラニルおよびクエン酸鉛で染色し、電子顕微鏡で観察した。
2.1.DNAプラスミドPTG18188およびpTG18194により発現されたHBV融合タンパク質の免疫原性
HLA−A2トランスジェニックマウスにおいて、DNAプラスミドによって発現されたHBV融合タンパク質の免疫原性を評価した。pTG18188(tCore−Pol*−Env1−Env2)もしくはpTG18194(tCore−Pol*)または陰性対照としてのpTG13135(エンプティープラスミド)のいずれかの2回の筋肉内注射の後、特異的T細胞応答を、ポリメラーゼ、コアもしくはエンベロープドメインに存在する既知のHLA−A2エピトープおよび/または対象HBV抗原を包含するオーバーラップペプチドのプールを用い、Elispot IFNgおよびICS(IFNg/TNFa)により評価した。
図2に示されるように、HBV融合タンパク質「tCore−Pol*」をコードするプラスミドpTG18194で免疫誘導すると、HBVポリメラーゼ内に位置する(816番〜824番)HLA−A2制限SLYエピトープ(配列番号23)に特的なIFNg産生細胞が誘導された。また、プラスミドpTG18194で免疫誘導すると、2つのコアHLA−A2制限エピトープFLP(HBVコアタンパク質内の18番〜27番に位置する配列番号18)およびILC(HBVコアタンパク質内の99番〜108番に位置する配列番号19)に特異的なIFNg産生細胞も高頻度で誘導される結果となった。接種したマウス8個体のうち4個体で陽性応答が見られた。
2.1.2.1.HLA−A2制限エピトープに特異的なCD8 T細胞応答
IFNg単独か、またはポリメラーゼ(SLY)、コア(FLPおよびILC)およびエンベロープドメイン(VLQ、FLGおよびGLS)中に含まれるHLA−A2制限エピトープを標的とするTNFaとの組合せかのいずれかを産生するCD8 T細胞のパーセンテージをICSアッセイにより評価した。これらの結果をこれらのエピトープに特異的でありかつIFNgを産生するCD8+ T細胞(IFNg単独産生細またはIFNgおよびTNFa二重産生細胞の合計)のパーセンテージとして図3Aに示す。pTG18194(tCore−Pol*を発現する)で免疫誘導した動物8個体のうち4個体で、それぞれコア抗原およびPol抗原に位置するFLP、ILCおよびSLY HLA−A2制限エピトープに特異的なIFNg産生CD8+ T細胞が誘導された。同様に、tCore−Pol*−Env1−Env2)を発現するpTG18188で免疫誘導した動物8個体のうち4個体でも、FLP、ILCおよびSLYエピトープに特異的なIFNg産生T CD8+ T細胞が誘導された。さらに、ELISPOTアッセイですでに見られたように、プラスミドpTG18188で免疫誘導したマウス8個体のうち1個体は、IFNg産生CD8+ T細胞により媒介される、Env2ドメイン内に位置するGLS HLA−A2制限エピトープに特異的な応答を示した。pTG13135での免疫誘導では、予想されたように、特異的応答は誘導されなかった。
コアタンパク質を包含するペプチドのプールに特異的な応答
IFNg単独、またはTNFaとの組合せかのいずれかを、コアタンパク質(PC)を包含するペプチドのプールに応答して産生することができるCD8およびCD4 T細胞のパーセンテージを、ICSアッセイにより評価した。これらの結果を、これらのペプチドプールに特異的でありかつIFNgを産生するCD8+またはCD4+ T細胞(IFNg単独産生細胞またはIFNgおよびTNFa二重産生細胞の合計)のパーセンテージとして表す。
IFNg単独か、またはTNFaとの組合せかのいずれかを、ポリメラーゼタンパク質を包含するペプチドのプールに応答して産生することができるCD8およびCD4 T細胞のパーセンテージを、ICSアッセイにより評価した。これらの結果を、これらのペプチドのプールに特異的でありかつIFNgを産生するCD8+またはCD4+ T細胞(IFNg単独産生細胞またはIFNgおよびTNFa二重産生細胞の合計)のパーセンテージとして表す。
IFNg単独か、またはTNFaとの組合せかのいずれかを、エンベロープドメインEnv1およびEnv2を包含するペプチドのプールに応答して生産することができるCD8およびCD4 T細胞のパーセンテージを、ICSアッセイにより評価した。この試験では特異的CD4+ T細胞応答は検出されなかった。CD8+ T細胞応答に関する結果を、これらのペプチドプールに特異的でありかつIFNgを産生するCD8+ T細胞(IFNg単独産生細胞またはIFNgおよびTNFa二重産生細胞の合計)のパーセンテージとして図3Fに示す。具体的には、IFNgを産生するCD8+ T細胞の、弱いが陽性のパーセンテージが、pTG18188を接種した1個体のマウスで、1つのペプチドプール、すなわち、プールEnv2に対して検出された。
2.2.1.オーバーラップペプチドのプールを用いたElispots IFNgによるHBV特異的IFNg産生T細胞の評価
ヒトアデノウイルス5により発現されたHBV Pol突然変異体および融合タンパク質の免疫原性を、AdTG18201またはAdTG18202またはAdTG18203またはAdTG15149(陰性対照として使用するエンプティーアデノウイルス)のいずれかで免疫誘導したHLA−A2トランスジェニックマウスで評価した。アデノウイルスの皮下注射の後に誘導された特異的T細胞応答を、対象HBV抗原、コア(PC1〜2)、ポリメラーゼ(PP1〜8)およびEnv(PE1〜2)ドメインを包含するオーバーラップペプチドのプールを用いたElispot IFNgにより評価した。
HLA−A2トランスジェニックマウスにおいて、AdTG18201により発現された1つのHBV融合タンパク質の免疫原性を評価した。AdTG18201またはAdTG15149(陰性対照として用いるエンプティーアデノウイルス)のいずれかの1回の皮下注射により動物を免疫誘導した。特異的T細胞応答を、ポリメラーゼ(SLY)、コア(FLPおよびILC)およびエンベロープ(VLQおよびGLS)に含まれるHLA−A2制限エピトープを用いたElispot IFNgにより評価した。
IFNg単独、またはTNFaとの組合せのいずれかを、ポリメラーゼタンパク質の一部(PP8、アミノ酸725〜835)およびHBVコアタンパク質の一部(PC1、アミノ酸1〜100)を包含する選択されたペプチドプールに応答して産生することができるCD8+ T細胞のパーセンテージをICSアッセイにより評価した。結果を、これらのペプチドプールに特異的でありかつIFNg単独およびIFNgとTNFaの組合せを産生するCD8+ T細胞のパーセンテージとして表す。
細胞溶解活性を示す機能的CD8 T細胞をin vivoにおいて誘導するAdTG18201の能力を、AdTG18201またはAdTG15149(陰性対照)による免疫誘導後に、誘導されたIFNgを産生CD8+ T細胞により標的とされることがすでに示されているHLA−A2エピトープのうちの3つ(SLY、FLPおよびILC)を用いて、HLA−A2マウスにおけるin vivo細胞溶解性(またはCTL)アッセイにより評価した。
耐性マウスモデルにおける機能的T細胞を誘導するAdTG18201の能力を、HBVトランスジェニックマウスにおいて評価した。実際に、これらのマウスはHBVゲノムに関してトランスジェニックであり、従って、HBV抗原に対して耐性であり、HBV慢性患者に見られる耐性をある程度模倣する。HBVトランスジェニックマウスは、AdTG18201(108iu)または陰性対照としてのAdTG15149の1回の皮下注射により免疫誘導した。誘導されたT細胞は、接種マウスの脾臓および肝臓の両方で、ICS(IFNgおよびTNFaの両方を産生するCD8+ T細胞の検出)によりモニタリングした。この特異的モデルでは、C57B1/6Jマウスにおいて反応性であることが確認されているペプチドを用いて、誘導されたT細胞応答をスクリーニングした:ポリメラーゼに関してはVSAペプチドとN13Fペプチドのプール、エンベロープに関してはF13Lペプチド。
2.3.1.アデノウイルス用量評価
AdTG18201により発現されたHBV融合タンパク質の免疫原性を、HLA−A2トランスジェニックマウスにおいて種々の用量で評価した。これらの動物を、105iuもしくは106iuもしくは107iuもしくは108iuもしくは109iuの用量のAdTG18201、または109iuのAdTG15149(陰性対照として用いるエンプティーアデノウイルス)のいずれかの1回の皮下注射により免疫誘導した。特異的T細胞応答を、ポリメラーゼ(SLY)、コア(FLPおよびILC)およびエンベロープ(VLQおよびGLS)に含まれるHLA−A2制限エピトープを用いたElispot IFNgにより評価した。
AdTG18202により発現されたHBV融合タンパク質の1つの免疫原性を、種々の免疫誘導計画に従ってHLA−A2トランスジェニックマウスで評価した。AdTG18202を1回または3回(注射1回/週、3週間)または6回(注射1回/週、6週間)のいずれかで投与し、誘導された免疫T細胞応答を最後の注射から2週間後にElispots IFNgアッセイにより、HLA−A2制限エピトープSLY(Pol)ならびにFLPおよびILC(コア)を用いて評価した。何個体かのマウスには陰性対照としてのエンプティーアデノウイルスで6回の免疫誘導を行った(示されていない)。
AdTG18202により発現されHBV融合タンパク質の1つの免疫原性を、種々の免疫誘導計画に従ってHLA−A2トランスジェニックマウスで評価した。AdTG18202を1回(T細胞応答のモニタリングの2週間前(群1)または20週間前(群2))または2回(2か月間隔(群3)または4か月間隔(群4)で2回の注射、最後の免疫誘導の2週間後にT細胞応答のモニタリング)または3回(2か月間隔(群5)、最後の注射の2週間後にT細胞応答のモニタリング)のいずれかで投与した。誘導されたT細胞をElispots IFNgアッセイにより、HLA−A2制限エピトープSLY(Pol)およびFLPおよびILC(コア)を用いてモニタリングした。何個体かのマウスには陰性対照としてのエンプティーアデノウイルスで、1回または2か月間隔で3回の免疫誘導を行った(示されていない)。
A549細胞をin vitroでAdTG18201にMOI25、50または100で感染させ、感染16時間後、24時間後または48時間後のいずれかに細胞を回収した。次に、回収した細胞を電子顕微鏡による観察用に処理した。
Claims (67)
- ポリメラーゼ活性を機能的に破壊する内部欠失を有する突然変異ポリメラーゼドメインを含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドであって、前記内部欠失が、天然型HBVポリメラーゼのポリメラーゼドメインに天然に存在するYMDDモチーフを少なくとも含んでなる、変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記内部欠失が、少なくとも4個のアミノ酸残基、多くて30個のアミノ酸残基の欠失であり、かつ、少なくともYMDDモチーフを含んでなる、請求項1に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異ポリメラーゼドメインが、少なくとも203番のTyr残基、204番のMet残基、205番のAsp残基および206番のAsp残基を欠くこと以外は、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項1または2に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異ポリメラーゼドメインが、少なくとも203番のTyr残基、204番のMet残基、205番のAsp残基、206番のAsp残基、207番のVal残基、208番のVal残基および209番のLeu残基を欠くこと以外は、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項3に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異ポリメラーゼドメインが、配列番号2に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる、請求項4に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異ポリメラーゼドメインが、配列番号2に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項5に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 天然型HBVポリメラーゼにより天然に示されるRNアーゼH活性を機能的に破壊する1以上のアミノ酸残基の突然変異を含んでなる突然変異RNアーゼHドメインをさらに含んでなる、請求項1〜5のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異RNアーゼHドメインに含まれる1以上の突然変異が、
・配列番号3の、およそ39番のGlu残基(E)からおよそ46番のAla(A)残基に及ぶ部分を少なくとも含む、少なくとも8個のアミノ酸、多くて60個のアミノ酸の欠失;
・配列番号3の10番のAsp(D)残基の、Asp(D)以外のアミノ酸残基での置換;
・配列番号3の90番のVal(V)残基の、Val(V)以外のアミノ酸での置換;
・配列番号3の97番のThr(T)またはAla(A)残基の、Thr(T)またはAla(A)以外のアミノ酸での置換;
・配列番号3の98番のAsp(D)残基の、Asp(D)以外のアミノ酸での置換;および
・それらの任意の組合せ
からなる群から選択される、請求項7に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。 - 配列番号3の前記10番、90番、97番または98番の置換残基が、His(H)残基またはTyr(Y)残基に置き換わっている、請求項8に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記配列番号3の10番の残基がHis(H)残基で置換され、前記配列番号3の90番の残基がTyr(Y)残基で置換され、前記配列番号3の97番のの残基がTyr(Y)残基で置換され、かつ/または前記配列番号3の98番の残基がHis(H)残基で置換されている、請求項9に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異RNアーゼHドメインに含まれる欠失が、配列番号3のおよそ39番のGlu残基(E)からおよそ63番のLeu(L)残基に及ぶ少なくとも25個のアミノ酸の部分、より好ましくは、配列番号3のおよそ31番のXaa残基からおよそ63番のLeu(L)残基に及ぶ少なくとも33個のアミノ酸の部分を含んでなる、請求項8〜10のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記突然変異RNアーゼHドメインが、(a)31番の残基Xaaからおよそ63番のLeu(L)残基に及ぶ33個のアミノ酸残基の部分を欠き、かつ、(b)10番のAsp(D)残基の、His(H)残基での置換(D689H);(c)90番のVal(V)残基の、Tyr(Y)残基での置換(V769Y);(d)97番の残基の、Tyr(Y)残基での置換(T/A776Y)および(e)98番のAsp(D)残基の、His(H)残基での置換(D777H)を含んでなること以外は、配列番号3に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項11に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 配列番号4に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる突然変異RNアーゼHドメインを含んでなる、請求項12に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 配列番号5に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる、請求項4〜12のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 配列番号5に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項14に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 1種類以上の付加的ポリペプチドまたはペプチドと組み合わせて使用される、請求項1〜15のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記1種類以上の付加的ポリペプチドまたはペプチドが、HBc、HBs、Xタンパク質およびその免疫原性断片からなる群から選択されるHBVポリペプチドまたはペプチドである、請求項16に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 前記付加的HBVポリペプチドまたはペプチドが、Y07587分離株などの遺伝子型D HBVに由来する、請求項17に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド。
- 請求項1〜18のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチドと、HBVコアポリペプチドとを含んでなる、融合タンパク質。
- 前記HBVコアポリペプチドがC末端切断されている、特に、残基148または149で切断されている、請求項19に記載の融合タンパク質。
- 前記HBVコアポリペプチドが前記変異型ポリメラーゼポリペプチドのN末端とインフレームで融合されている、請求項19または20に記載の融合タンパク質。
- 配列番号6に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる、請求項21に記載の融合タンパク質。
- 配列番号6に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項22に記載の融合タンパク質。
- 請求項1〜18のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチドと、1以上のHBsAg免疫原性ドメイン、または1以上のHBsAg免疫原性ドメインをさらに含んでなる請求項19〜23のいずれか一項に記載の融合タンパク質とを含んでなる、融合タンパク質。
- そのN末端に、変異型ポリメラーゼポリペプチドに融合されたコアポリペプチドと、突然変異ポリメラーゼドメイン内の内部欠失の代わりに、および/または突然変異RNアーゼHドメイン内の欠失の代わりに融合された1または2つのHbsAg免疫原性ドメインとを含んでなる、請求項19〜24のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
- 配列番号7〜9のいずれかに示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる、請求項25に記載の融合タンパク質。
- 配列番号8に示されるアミノ酸配列を含んでなる、請求項26に記載の融合タンパク質。
- シグナルペプチドおよびトランスメンブランペプチドとインフレームで融合されている、請求項1〜18のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチドおよび請求項19〜27のいずれか一項に記載の融合タンパク質。
- 配列番号10〜12のいずれかに示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる、請求項28に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチドおよび融合タンパク質。
- 請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載のポリメラーゼ変異型ポリペプチドまたは請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質をコードする、核酸分子。
- ・配列番号1または2に示されるアミノ酸配列を有するポリメラーゼドメインを含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドをコードする核酸分子;
・配列番号3または4に示されるアミノ酸配列を有するRNアーゼHドメインを含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドをコードする核酸分子;
・配列番号5に示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドをコードする核酸分子;または
・配列番号6〜12のいずれかに示されるアミノ酸配列と少なくとも80%の同一性を示すアミノ酸配列を含んでなる融合タンパク質をコードする核酸分子
からなる群から選択される、請求項30に記載の核酸分子。 - 配列番号13〜17のいずれかに示されるヌクレオチド配列と少なくとも80%の同一性を示すヌクレオチド配列を含んでなる、請求項30に記載の核酸分子。
- 請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子を含んでなる、ベクター。
- 高等真核細胞または生物における発現のためのプラスミドまたはウイルスベクターである、請求項33に記載のベクター。
- レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス(AAV)、ポックスウイルス、ヘルペスウイルス、麻疹ウイルス、泡沫状ウイルス、アルファウイルス、または水疱性口内炎ウイルスに由来するウイルスベクターである、請求項34に記載のベクター。
- ヒトまたはチンパンジーアデノウイルスに由来する複製欠陥アデノウイルスベクターである、請求項35に記載のベクター。
- 前記核酸分子がアデノウイルスE1領域に挿入され、CMVプロモーターの制御下に置かれている、請求項36に記載のベクター。
- カナリア痘ウイルス、鶏痘ウイルスまたはワクシニアウイルスに由来するポックスウイルスベクターである、請求項35に記載のベクター。
- 前記ワクシニアウイルスがコペンハーゲン系統、ワイエス系統および改変アンカラ(MVA)系統である、請求項38に記載のベクター。
- 前記核酸分子がMVAベクターの欠失IIIに挿入され、かつ、ワクシニア7.5KプロモーターまたはpH5Rプロモーターの制御下に置かれている、請求項39に記載のベクター。
- ・E1領域の代わりに挿入された、CMVプロモーターなどのプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号5に示されるアミノ酸配列を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチドまたは配列番号6もしくは配列番号8に示されるアミノ酸配列を含んでなる融合タンパク質をコードする核酸分子を含んでなる、欠陥Adベクター;
・E1領域の代わりに挿入された、CMVプロモーターなどのプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号13、配列番号14または配列番号15に示されるヌクレオチド配列を含んでなる核酸分子を含んでなる、複製欠陥Adベクター;
・E1領域の代わりに挿入された、CMVプロモーターなどのプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号16または配列番号17に示されるヌクレオチド配列を含んでなる核酸分子を含んでなる複製欠陥Adベクター、特に、欠陥AdCh3;
・7.5KプロモーターまたはpH5Rプロモーターなどのワクシニアプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号5もしくは配列番号10に示されるアミノ酸配列を含んでなる変異型ポリメラーゼポリペプチド、または配列番号6、配列番号8もしくは配列番号12に示されるアミノ酸配列を含んでなる融合タンパク質をコードする核酸分子を含んでなる、MVAベクター;および
・7.5KプロモーターまたはpH5Rプロモーターなどのワクシニアプロモーターの制御下に置かれ、かつ、配列番号13、配列番号14または配列番号15に示されるヌクレオチド配列を含んでなる、核酸分子を含んでなる、MVAベクター
からなる群から選択される、請求項35〜40のいずれか一項に記載のベクター。 - 感染性ウイルス粒子の形態である、請求項35〜41のいずれか一項に記載のベクター。
- 請求項42に記載のベクターを製造する方法であって、前記ウイルスベクターを好適な細胞株に導入する工程、前記感染性ウイルス粒子の生産を可能とするのに好適な条件下で前記細胞株を培養する工程、生産された感染性ウイルス粒子を前記細胞株の培養物から回収する工程、および所望により前記ウイルス粒子を精製する工程を含んでなる、方法。
- 請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子または請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクターを含んでなる、宿主細胞。
- 請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド、または請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質の組換え生産のための方法であって、請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクターを好適な宿主細胞に導入してトランスフェクト宿主細胞または感染宿主細胞を作出する工程、前記トランスフェクト宿主細胞または感染宿主細胞をin vitroにおいてその宿主細胞の増殖に好適な条件下で培養する工程、前記細胞培養物を回収する工程、および所望により生産された変異型ポリメラーゼポリペプチドまたは融合タンパク質を精製する工程を含んでなる、方法。
- 請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド、請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質、請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクター、請求項44に記載の宿主細胞、またはそれらの任意の組合せを少なくとも含んでなる、組成物。
- 薬学上許容可能なビヒクルをさらに含んでなる、請求項46に記載の組成物。
- 筋肉内投与、皮下投与、皮内投与または乱刺用に処方される、請求項46または47に記載の組成物。
- 約5×108、約109、約5×109、約1010、約5×1010vpまたは約1011vpのアデノウイルスベクターの用量を含んでなる、請求項46〜48のいずれか一項に記載の組成物。
- 約5×106、約107、約5×107、約108、または約5×108pfuのMVAベクターの用量を含んでなる、請求項46〜48のいずれか一項に記載の組成物。
- HBV感染またはHBV関連疾患および病態の治療または予防に使用するための、請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド、請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質、請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクター、請求項44に記載の宿主細胞、または請求項46〜50のいずれか一項に記載の組成物。
- 慢性HBV感染の治療に使用するための、請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド、請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質、請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクター、請求項44に記載の宿主細胞、または請求項46〜50のいずれか一項に記載の組成物。
- 治療される生物における免疫応答の惹起または刺激に使用するための、請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド、請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質、請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクター、請求項44に記載の宿主細胞、または請求項46〜50のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記惹起または刺激される免疫応答が特異的および/または非特異的、体液性および/または細胞性である、請求項53に記載の使用。
- 前記免疫応答が、HBVポリペプチド/エピトープに対するT細胞応答CD4+媒介性またはCD8+媒介性またはその両方のものである、請求項54に記載の使用。
- 治療上有効な量の前記変異型ポリメラーゼポリペプチド、融合タンパク質、核酸分子、ベクターまたは組成物の1以上の投与を含んでなる、請求項51〜55のいずれか一項に記載の使用。
- 前記ベクターがMVAベクターであり、前記使用がおよそ1週間の間隔をあけた3回の皮下投与を含んでなる、請求項51〜55のいずれか一項に記載の使用。
- 前記ベクターがアデノウイルスベクターであり、前記使用が1回または2回の筋肉内投与または皮下投与を含んでなる、請求項51〜55のいずれか一項に記載の使用。
- 標準治療と組み合わせて実施される、請求項51〜58のいずれか一項に記載の使用。
- プライムブースト法に従って実施される、請求項51〜59のいずれか一項に記載の使用。
- プライミングがMVAベクターで実施され、ブースティングがAdベクターで実施される、請求項60に記載の使用。
- 前記MVAベクターおよび/またはAdベクターが配列番号8に示される融合タンパク質をコードする、請求項61に記載の使用。
- 3日から3か月までの異なる期間をおいたMVAベクターの少なくとも3回の皮下投与と、その後のアデノウイルスベクターの筋肉内または皮下ブーストを含んでなる、請求項61または62に記載の使用。
- プライミングがプラスミドDNAベクターで実施され、ブースティングがMVAベクターで実施される、請求項60に記載の使用。
- 前記プラスミドおよび/またはAdベクターが配列番号8に示される融合タンパク質をコードする、請求項64に記載の使用。
- 2週間から3か月までの異なる期間をおいたDNAベクターの少なくとも3回の筋肉内投与と、MVAベクターの少なくとも1回の皮下ブーストとを含んでなる、請求項64または65に記載の使用。
- 請求項1〜18および28〜29のいずれか一項に記載の変異型ポリメラーゼポリペプチド、請求項19〜29のいずれか一項に記載の融合タンパク質、請求項30〜32のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項33〜42のいずれか一項に記載のベクター、請求項44に記載の宿主細胞、または請求項46〜50のいずれか一項に記載の組成物からなる群から選択される複数の有効薬を含んでなる、被験体におけるHBV感染の治療または免疫応答の惹起に使用するための、パーツキット。
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