JP2015509974A - 感染治療のための活性化された免疫刺激細胞組成物 - Google Patents
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Abstract
活性化された免疫刺激細胞の組成物を作製する方法、活性化された免疫刺激細胞の組成物、および感染性微生物に対する治療上免疫応答を刺激するためにこれらの組成物を使用する方法が記載される。【選択図】 図1
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2012年3月15日に出願した米国仮特許出願第61/611,180号の利益を主張するものであり、これは参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2012年3月15日に出願した米国仮特許出願第61/611,180号の利益を主張するものであり、これは参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、活性化された免疫刺激細胞組成物、これらの組成物を調製する方法、および感染等の免疫刺激から恩恵を受け得る状態を治療するためのこれらの組成物の使用に関する。
ウイルスまたは細胞抗原は、感染細胞内で小さなペプチドに切断され、ヒト白血球抗原(HLAクラスI、例えばHLA A、B、またはC)とも呼ばれるクラスIの主要組織適合性分子(MHCクラスI)を有する複合体として免疫細胞に提示される。MHCクラスI−ペプチド複合体は、CD8+T細胞である、細胞毒性Tリンパ球(CTL)のT細胞受容体(TCR)複合体によって認識される。TCRとMHC I−ペプチド複合体との相互作用は、感染細胞を破壊するCTLからの物質(パーフォリン、グランザイム、およびグラニュリシン)の放出を生じる(Mullbacher et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1999;96:13950)。
初期CTL応答は、存続時間が短く、継続するために、CD4+Tヘルパー(Th)リンパ球からの増幅支持を必要とする。Th細胞の分化および増殖は、マクロファージまたは間質樹状細胞(DC)等のプロフェッショナル抗原提示細胞(APC)との相互作用を通して生じる(Heath et al.,Nat Immunol.2009;10:1237−1244)。DCは、トール様受容体(例えば、TLR2、TLR3、TLR4、TLR7、TLR8)およびC型レクチン(例えば、DEC−205、DCIR、CLEC9A)(Altfeld et al.,2011)等のウイルスを認識するためのいくつかの受容体を発現する(Altfeld et al.,Nat Rev Immunol.2011 Mar;11(3):176−86)。
APCは、ウイルス、細菌、およびアポトーシスに感染した細胞を取り込み、それらのタンパク質を小さなペプチドに切断することによって、取り込まれた材料から抗原を処理し、次いで、ナイーブT細胞に対してペプチドを提示する。この処理は、MHCクラスI+ペプチドによるCTLの刺激と同様であるが、CD4+T細胞は、MHCクラスII(例えば、HLA−DR)に関連して提示されるペプチドを認識する。TCRによるMHCクラスII−ペプチド複合体を認識すると、T細胞は、Th機能を得、持続した免疫のために、CTL応答を増幅し、T記憶細胞の成長を次に誘発するサイトカインのIL−2を産生する(Keene JA,1982)。
T細胞の刺激は、少なくとも2つのステップで生じると考えられる(Marelli−Berg FM,2007、Chambers CA 2001)。第1のステップ(シグナル1)では、MHC/ペプチド複合体が、TCRと相互作用する。このステップは、T細胞を完全に刺激するのに十分ではない。それどころか、APCが発現している共刺激分子(CD86、CD83、CD80、およびCD40等)のうちの1つとT細胞上の対応するリガンド(シグナル2)との第2の相互作用が必要とされる。シグナル2の不在下で、シグナル1を受容するT細胞は、ヘルパー機能を得ることができない(Chappert & Schwartz,2010)。
ナイーブTヘルパー細胞とDC等のAPCとの相互作用は、Th細胞をTh1およびTh2サブセットに分極し、これらのサブセットは、それらが生成するサイトカインのパターンによって異なる。Th1細胞は、CTLの増殖を活性化するインターフェロンガンマおよびIL−2等のサイトカインを産生する。Th2細胞は、サイトカインであるIL−4、IL−6、IL−10、およびIL−13を産生する。Th1サイトカインは、一般に、感染を排除するのにより有益である。例えば、INF−ガンマは、細胞内病原体(Schoenborn & Wilson,2007)に対する免疫には不可欠である(Schoenborn et al.,Adv.Immunol.2007,96:41−101)。偏ったTh2サイトカインのプロファイルをもたらす炎症性Th1応答の障害は、感染の結果に対して悪影響をもたらす(Netea et al,Antimicrob.Agents Chemother.2005;49(10):3991−96(2005)、Palucka & Banchereau,Curr Opin Immunol.2002,14(4):420−31)。
Th細胞と同様に、単球/マクロファージの表現型は、Th1/Th2サイトカイン間の平衡によって異なるプロセスにおいて分極する。これらの分極した細胞に対する術語は、Th1およびTh2の術語によく似ており、Th1およびTh2 T細胞と同様に、M1およびM2マクロファージは、異なるパターンのサイトカインを産生する。M1マクロファージは、主に、IL−12、IL−23、TNFα、IL−1、IL−6を産生し、一方、M2マクロファージは、高いレベルのIL−10およびIL−13を産生する(Cassetta L,2011、Benoit et al.,J Immunol.2008.181(6):3733−9)。M1マクロファージはまた、高いレベルのHLA−DRを発現し、一方、M2マクロファージは、高いレベルのCD163抗原を発現する。完全に分極したM1およびM2マクロファージは、一連の機能的状態の両極端である。
末梢血単球から分化すると考えられる別のAPCは、骨髄樹状細胞(DC)である。成熟した活性化されたDCは、非常に効力の強いAPCである。DCの成熟は、MHC分子、共刺激分子(CD86、CD83 CD80、CD40)、CD11b、CD11c、およびCD54等の接着分子、ならびにケモカイン受容体CCR7の上方調節と関連がある(Alvarez D,2008、Banchereau et al.,Annu Rev Immunol.2000;18:767−811)。
後者は、血管壁を通って末梢組織からT細胞領域にDCを移動させることができる(Forster R,2008)。DCの成熟は、T細胞の刺激に関連する分子の発現を確実にするだけでなく、DCがナイーブT細胞に対して抗原を提示することができるように、二次リンパ器官中の適切な解剖学的なコンパートメントに達することが可能である。T細胞からの同族シグナルは、DCをさらに活性化する(Cavanagh LL,2002)。
成熟骨髄DCは、IL−12を作製するそれらの能力を特徴とする(Mariotti S,2008)。IL−12がTh1分極を促進するため、IL−12を産生するDCがワクチン開発に使用される(Trinchieri G:2003)。
上記の適応できる抗原特異的な免疫応答を刺激することに加えて、DCはまた、先天性(MHC無制限の)免疫を刺激することにも関与する。これらの細胞は、TCR(CD3−/CD56+細胞)およびサイトカインで誘発されたキラーT細胞(CD3+/CD56+)を発現しない、古典的なナチュラルキラー細胞(NK細胞)を含む。NK細胞は、パーフォリン−グランザイム経路を介して、またはFasリガンド等の死受容体リガンドを発現することによって、感染細胞のアポトーシスを直接誘発することができる(Bryceson YT,2011)。IL−12を産生するDCは、NK細胞の増殖を誘発させることができる(Walzer T,2005)。NK細胞はまた、DCの分化を促進するサイトカインを放出する(Ferlazzo G,2009)。形質細胞様DCは、HIV感染を含むウイルス感染に応答して多量のI型インターフェロン(IFN−α、IFN−β)を産生する。I型インターフェロンは、ウイルス感染細胞の死滅を媒介するバイスタンダー様式で骨髄DCおよびNK細胞を刺激する(Trinchieri G,J Exp Med.2010;207(10):2053−63)。
それ故に、成熟DCは、有効な適応できる(T細胞)および先天性(NK、NKT細胞)の両方の免疫応答を生じるのに重要な細胞型である。実際には、多くの研究が、感染、特に、慢性感染のための治療法としてDC系ワクチンの適用に着目し、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)に感染した患者における樹状細胞の使用についていくつかの臨床試験が進行中である(Patham et al.,Curr Med Chem.2011.;18(26):3987−94)。したがって、感染中の治療法等の免疫刺激が有効であり得る状態の治療のために、完全に成熟した樹状細胞および他の活性化された免疫細胞を含む組成物の大いなる必要性がある。
ある特定の実施形態の概要
本発明は、活性化された免疫刺激細胞組成物、これらの組成物を調製する方法、および感染等の免疫刺激から恩恵を受け得る状態を治療するためのこれらの組成物の使用に関する。
本発明は、活性化された免疫刺激細胞組成物、これらの組成物を調製する方法、および感染等の免疫刺激から恩恵を受け得る状態を治療するためのこれらの組成物の使用に関する。
したがって、一態様において、本発明は、ウイルス感染を治療する方法に関し、本方法は、感染対象に、組成物成熟樹状細胞、活性化ヘルパーT細胞、細胞溶解性T細胞、および少なくとも1つの他の白血球細胞型を投与することを含む。
別の態様において、本発明は、ウイルス感染を治療する方法に関し、本方法は、(a)白血球を活性化する時間および温度の条件下で、白血球をインキュベートすることと、(b)組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で活性化された白血球を培養することと、(c)樹状細胞を含む組成物をこの対象に導入し、それによって、ウイルス感染を治療することと、を含む。
なお別の態様において、本発明は、ウイルス感染を治療する方法に関し、本方法は、(a)組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で非休止状態の白血球をインキュベートすることと、(b)樹状細胞を含む組成物を対象に導入し、それによって、ウイルス感染を治療することと、を含む。
さらに別の態様において、本発明は、ウイルス感染を治療する方法に関し、本方法は、(a)i)白血球を提供することと、ii)白血球を室温で約8〜20時間維持することによって、白血球を休止状態から活性状態に遷移させることと、iii)白血球を低浸透圧ショックに供することと、iv)支持媒体中でショックさせた白血球を36時間〜14日間インキュベートし、それによって、成熟DCを含む組成物を作製することと、によって成熟樹状細胞を含む組成物を調製することと、(b)樹状細胞を含む組成物を対象に導入し、それによってウイルス感染を治療することと、を含む。
同様の態様において、本発明は、ウイルス感染を治療するために医薬の調製における本発明の組成物のうちのいずれかの使用に関する。
他の同様の態様において、本発明は、ウイルス感染を治療するために本発明の組成物のうちのいずれかに関する。
本発明のこれらの態様のいくつかの実施形態において、樹状細胞を含む組成物は、ウイルスから少なくとも1つのペプチドエピトープに曝露される。
本発明のこれらの態様のいくつかの実施形態において、ウイルス感染は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、単純ヘルペスウイルス1(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2(HSV2)、C型肝炎ウイルス(HCV)、またはヒトパピローマウイルス(HPV)によるウイルス感染である。
本発明のこれらの態様のいくつかの実施形態において、ウイルス感染は、HIVによる感染である。
本発明のこれらの態様のいくつかの実施形態において、ウイルス感染は、慢性である。
別の態様において、本発明は、感染性微生物による感染を治療する方法に関し、本方法は、感染対象に、組成物成熟樹状細胞、活性化ヘルパーT細胞、細胞溶解性T細胞、および少なくとも1つの他の白血球細胞型を投与することを含む。
別の態様において、本発明は、感染性微生物による感染を治療する方法に関し、本方法は、(a)白血球を活性化する時間および温度の条件下で、白血球をインキュベートすることと、(b)組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で活性化された白血球を培養することと、(d)樹状細胞を含む組成物を対象に導入し、それによって、ウイルス感染を治療することと、を含む。
さらに別の態様において、本発明は、感染を治療する方法に関し、本方法は、(a)組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で非休止状態の白血球をインキュベートすることと、(b)樹状細胞を含む組成物を対象に導入し、それによって、感染を治療することと、を含む。
なお別の態様において、本発明は、感染性微生物による感染を治療する方法に関し、本方法は、(a)i)白血球を提供することと、ii)白血球を室温で約8〜20時間維持することによって、白血球を休止状態から活性状態に遷移させることと、iii)白血球を低浸透圧ショックに供することと、iv)支持媒体中でショックさせた白血球を36時間〜14日間インキュベートし、それによって、成熟DCを含む組成物を作製することと、によって成熟樹状細胞を含む組成物を調製することと、(b)樹状細胞を含む組成物を対象に導入し、それによって感染を治療することと、を含む。
同様の態様において、本発明は、感染性微生物による感染を治療するための医薬の調製における本発明の組成物のうちのいずれかの使用に関する。
その他の同様の態様において、本発明は、感染性微生物による感染を治療するための本発明の組成物のうちのいずれかに関する。
本発明のこれらの態様のうちのいくつかの実施形態において、樹状細胞を含む組成物は、感染性微生物から少なくとも1つのペプチドエピトープに曝露される。
本発明のこれらの態様のうちのいくつかの実施形態において、感染は、細菌感染である。
本発明のこれらの態様のうちのいくつかの実施形態において、感染は、真菌感染である。
本発明のこれらの態様のうちのいくつかの実施形態において、感染は、原虫感染である。
本発明のこれらの態様のうちのいくつかの実施形態において、感染は、プリオンタンパク質によるものである。
本出願の実施形態の追加の目的および利点は、部分的には以下の説明で述べられ、部分的にはその説明から明らかになるか、またはそれらは実践によって学習することができる。本実施形態の目的および利点は、添付の特許請求の範囲において特に指摘される要素および組み合わせを用いて明らかになるであろう。
別途定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術および科学用語は、本発明が属する当業者により一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載されるものと同様または同等の方法および材料が、本発明の実践または試験で使用することができるが、好適な方法および材料が以下に記載される。矛盾する場合には、定義を含めて、特許明細書が優先する。加えて、材料、方法、および実施例は例示にすぎず、限定であることは意図されない。
本明細書では、本発明は、単に例示し添付の図面を参照して説明する。ここで特に詳細に図面を参照して、示されている詳細が例示としてであり、例示考察することだけを目的としていることを強調するものである。この点について、本発明の基本的理解に必要である以上に本発明の構造的な詳細を示す試みはなされておらず、図面とともに行われる説明は、本発明の様々な形態が実際にどのように具現化され得るかを当業者に対して明らかにするものである。
37℃で48時間のインキュベーション後の倍率の増加として表される単球上の樹状細胞(DC)マーカーを示す。
付着性および非付着性培養条件での、37℃で48時間のインキュベーション前およびその後のDCマーカーの発現を比較する。
37℃で48時間のインキュベーション前およびその後の単球上のCD8の発現を比較する。図3Aは、CD8陽性細胞%を表す。図3Bは、CD8の平均蛍光強度(MFI)を表す。
超抗原である黄色ブドウ球菌エンテロトキシンBの存在または不在下での、37℃で48時間のインキュベーション前およびその後のリンパ球サブセットにおける活性化マーカーCD69の発現を示す。図4Aは、すべてのリンパ球、T細胞、またはCD3陰性細胞の中の陽性細胞%を表す。図4Bは、それぞれの集団における陽性細胞におけるCD69の平均蛍光強度(MFI)を表す。
超抗原である黄色ブドウ球菌エンテロトキシンBの不在(48時間)および存在(48時間SA)下での、37℃で48時間のインキュベーション前およびその後のリンパ球サブセットにおけるIL−2受容体(CD25)の発現を示す。
超抗原である黄色ブドウ球菌エンテロトキシンBの不在および存在下での、37℃で48時間のインキュベーション前およびその後の単球上のCD40の発現を示す。図6Aは、CD40陽性細胞%を表す。図6Bは、平均蛍光強度を表す。図6Cは、48時間のインキュベーション後の倍率の増加を示す。
図7Aは、37℃で48時間のインキュベーション前およびその後のIL−12産生を示す。図7Bは、超抗原である黄色ブドウ球菌エンテロトキシンBの不在および存在下での、室温(RT)でまたは37℃で48時間のインキュベーション前およびその後のIL−12産生を示す。
超抗原である黄色ブドウ球菌エンテロトキシンBの不在および存在下での、37℃で48時間のインキュベーション後の、AICC中のIL−2内容物、および新鮮血清中で再懸濁されたAICCの洗浄細胞によるIL−2産生を示す。
超抗原である黄色ブドウ球菌エンテロトキシンBの存在下での、37℃で48時間のインキュベーション後のIFN−ガンマ産生、およびエンテロトキシンBの存在下での、37℃で48時間のインキュベーション後の新鮮血清中で再懸濁された洗浄細胞によるIFN−ガンマ産生を示す。
以下に更に詳細に記載されるように、本発明は、活性化された免疫刺激細胞の組成物(AICC)、AICCを調製する方法、およびAICCを使用する方法に関する。
本発明のAICCは、成熟DCに分化される機能的に活性な単球を含み、これはそれらの細胞表面マーカーのプロファイル、T細胞への超抗原等の抗原を提示するそれらの能力、および優先的なTh1極性を促進する主な要因であるIL−12の放出によって示される。AICC中のT細胞もまた、活性化される。抗原の存在下で、AICC中で成熟DCとT細胞の相互作用は、T細胞のIL−2受容体の上方調節ならびにIL−2およびIFN−gの放出を生じる。AICC中でDCが抗原に曝露されるとき、IL−12の産生が急激に増加する。したがって、本発明のAICCは、免疫刺激のための強力なツールである。例えば、インビボで投与されるとき、AICCは、CTLの増殖を活性化し、ウイルスおよび細菌等の感染性微生物の除去ならびにこれらの感染性微生物により感染した細胞の除去を促進する、Th1サイトカイン(例えば、インターフェロン、IL−2)を好むようにサイトカイン平衡を変化させることができる。
理論により拘束されることなく、本発明のAICCは、単球/マクロファージをM1表現型に分極する。実施例に示されるように、AICC中の単球/マクロファージの大部分は、高レベルのHLA−DRを発現し、IL−12およびその他のM1サイトカインを産生する。M1サイトカインは、腫瘍環境という状況で、細胞性免疫に対する阻害作用を克服することが知られている。したがって、AICC中のサイトカインはまた、様々な感染性微生物によって発揮され得る阻害剤作用を克服するのに有用である。
本発明の原理および実施は、図面および添付の説明を参照して、よりよく理解され得る。本発明の少なくとも1つの実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、その適用が、以下の説明に記載されているか、または実施例によって例示されている詳細に限定されないことを理解すべきである。本発明は、他の実施形態も可能であるし、または様々な方法で実践または実施することができる。
本明細書に採用されている表現および用語は、説明を目的としており、限定的なものと見なすべきでないことも理解すべきである。さらに、任意およびすべての値(数値範囲の下限および上限を含む)に関連して使用される「約」という用語は、+/−0.5%〜+/−20%(ならびにそれらの間の値、例えば、±1%、±1.5%、±2%、±2.5%、±3%、±3.5%、±4%、±4.5%、±5%、±5.5%、±6%、±6.5%、±7%、±7.5%、±8%、±8.5%、±9%、±9.5%、±10%、±10.5%、±11%、±11.5%、±12%、±12.5%、±13、±13.5%、±14%、±14.5%、±15%、±15.5%、±16%、±16.5%、±17%、±17.5%、±18%、±18.5%、±19%、±19.5%、および±20%)の範囲の偏差を含む。
I 活性化された免疫刺激細胞の組成物を作製する方法
白血球は、免疫応答を介在するために活性化を必要とする。ここで使用される、活性化された免疫刺激細胞組成物とは、少なくとも1つの型の活性化された白血球を含む組成物を指す。この文脈において、「活性化された」とは、細胞が活性化された細胞の1つ以上の機能的または表現型の特性を得ていることを意味する。活性化された(または「成熟した」)樹状細胞の特性の例としては、IL−12の産生;IL−10の不在または低レベルの産生、共刺激分子CD80、CD86、CD83、CD40、またはCD1c(BDCA1)のうちの1つ以上の、CD56、CD11b、CD11c、もしくはIGSF4(SynCamおよびネクチン様2)等の1つ以上の接着分子の、CLEC9A(DNGR−1)等の1つ以上のレクチン受容体の、CCR7等の1つ以上のケモカイン受容体の、TLR2、TLR3、TLR4、もしくはTLR7、もしくはTLR8等の1つ以上のトール受容体の、DC−LAMP等の1つ以上のendocomalタンパク質の、またはId2、IRF8、もしくはICSBP等の1つ以上の転写因子の、発現;抗原提示を介してナイーブT細胞を活性化する能力;ならびに抗体分泌(血漿)細胞へのB細胞の分化を誘発する能力が挙げられるが、これらに限定されない。活性化されたT細胞の特性の例としては、IL−2、IFN−ガンマ、IFN−アルファ、またはIFN−ベータのうちの1つ以上の産生;IL−2Rの発現;CD69、CD71(トランスフェリン受容体1)、CD28、またはCD40Lのうちの1つ以上等のT細胞活性化マーカーの上方調節;ならびに抗原、細胞毒性機能、またはヘルパー機能への曝露後の増殖が挙げられるが、これらに限定されない。
白血球は、免疫応答を介在するために活性化を必要とする。ここで使用される、活性化された免疫刺激細胞組成物とは、少なくとも1つの型の活性化された白血球を含む組成物を指す。この文脈において、「活性化された」とは、細胞が活性化された細胞の1つ以上の機能的または表現型の特性を得ていることを意味する。活性化された(または「成熟した」)樹状細胞の特性の例としては、IL−12の産生;IL−10の不在または低レベルの産生、共刺激分子CD80、CD86、CD83、CD40、またはCD1c(BDCA1)のうちの1つ以上の、CD56、CD11b、CD11c、もしくはIGSF4(SynCamおよびネクチン様2)等の1つ以上の接着分子の、CLEC9A(DNGR−1)等の1つ以上のレクチン受容体の、CCR7等の1つ以上のケモカイン受容体の、TLR2、TLR3、TLR4、もしくはTLR7、もしくはTLR8等の1つ以上のトール受容体の、DC−LAMP等の1つ以上のendocomalタンパク質の、またはId2、IRF8、もしくはICSBP等の1つ以上の転写因子の、発現;抗原提示を介してナイーブT細胞を活性化する能力;ならびに抗体分泌(血漿)細胞へのB細胞の分化を誘発する能力が挙げられるが、これらに限定されない。活性化されたT細胞の特性の例としては、IL−2、IFN−ガンマ、IFN−アルファ、またはIFN−ベータのうちの1つ以上の産生;IL−2Rの発現;CD69、CD71(トランスフェリン受容体1)、CD28、またはCD40Lのうちの1つ以上等のT細胞活性化マーカーの上方調節;ならびに抗原、細胞毒性機能、またはヘルパー機能への曝露後の増殖が挙げられるが、これらに限定されない。
一実施形態において、AICCは、末梢血から調製される。末梢血には、一般に、赤血球(RBC)および血小板だけでなく、白血球も含有する。「白血球細胞」としても知られている白血球には、単球(様々な組織および樹状細胞のマクロファージに分化する「前駆」細胞)、リンパ球(T細胞、B細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、およびナチュラルキラーT細胞(NKT細胞)を含む)、ならびに顆粒球(好中球、好塩基球、および好酸球を含む)が含まれる。
代替の実施形態において、全末梢血が、便利な白血球の供給源であるが、AICCは、中心線からの血液、臍帯血、胎盤血、リンパ液、骨髄、またはリンパ節もしくは膵臓等のリンパ系組織から単離された白血球を用いて調製される。白血球は、白血球除去によって調製され得る。したがって、白血球の供給源は、重要であるとは考えられない。
全血が使用されるとき、白血球は、異なる細胞型の密度勾配分離法を使用して、「軟膜」を調製することによって、赤血球および血小板から部分的に分離することができる。したがって、いくつかの実施形態において、AICC中に存在する血小板および赤血球の量は、全血中のものよりも低い。
AICCを産生するための出発材料は、自家供給源または同種異系供給源から得られ得る。一実施形態において、AICCは、AICCにより最終的に治療されるであろう患者から調製される、すなわち、この供給源は、自家である。他の実施形態において、AICCは、意図されたAICC受容者以外の個人から調製される。この場合は、この供給源は、同種異系である。
同種出発材料を含む、これらの実施形態において、これらは、血液銀行から好都合に得られ得る。試料は、血液型(ABO、Rh)、またはA2、B12、およびC3等であるが、これらに限定されない、特定のヒト白血球抗原の対立遺伝子、赤血球抗原に対する不規則な抗体、ならびに輸血感染症について、血液バンクによってスクリーニングされ得る。より具体的には、スクリーニングは、Abbott PRISM機器を用いて、抗体でB型肝炎、C型肝炎、HIV1/2、HTLV、および梅毒(−HCV;HbsAg;抗HIV 1/2 O+;および抗HTLV I/II)について実行することができる。試料はまた、分子方法(NAT−核酸試験)によってHIV、HCV、およびHBVに対してもスクリーニングすることができる。分子スクリーニングは、市販の機器、例えば、ChironのTIGRISシステムを用いて、またはこのような疾患について試験する好適な形態であり得る任意の他の方法を用いて達成することができる。
同種異系の供給源に関与する一実施形態において、試料は、意図されたAICC受容者と同じ血液型を有するドナーから得られる。一実施形態において、ドナー(複数可)および受容者である患者は、1つ以上のHLA対立遺伝子型に基づいて、適合させることができる。代替として、血漿試料は、AB+血液型を有するドナーから得ることができ、白血球は、O−血液型を有するドナーから得ることができる。AB+血液型を有するドナーは、血漿の万能ドナーであり、O−血液型を有するドナーは、白血球の万能ドナーである。この血漿は、新鮮な、保存された(例えば、24時間未満1〜6℃で)、乾燥させたか、またはそうでなければ前処理された(例えば、病原体減少血漿および溶媒/浄化剤(SD)処理された血漿)状態であり得る。供給源に関わらず、試料(複数可)の必要な処理はすべて、高度に特殊な装置を必要とせずに実行することができる。
いくつかの実施形態において、活性化された免疫刺激細胞の組成物は、すべての溶液の体積を同量減らし、より小さなバッグまたは他のインキュベーション容器を使用して、低体積の血液試料から調製し得る。さらに、これらの異なるサイズのインキュベーション容器の使用により、同様の組成物を有するAICCが得られる。低体積の使用により、臨床医に、外部の血液銀行を用いずに自己に血液採血を行う能力を提供する。これは、他の点では健常な免疫系を有する患者を治療するとき、有用であり得る。
いくつかの実施形態において、AICCを調製する方法は、a)ヒト白血球を活性化することと、b)樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発する時間および温度の条件下、インキュベーション組成物中の活性化された白血球をインキュベートし、それにより、AICCを産生することと、を含む。一実施形態において、ステップ(b)はまた、リンパ球の活性化を誘発する。
一実施形態において、本方法は、DCを抗原または抗原ペプチドと接触させることをさらに含む。一実施形態において、抗原または抗原ペプチドが、インキュベーション組成物中で分化および成熟するとき、DCと接触させる。つまり、抗原または抗原ペプチドは、ステップ(b)のインキュベーションの一部またはすべての期間添加される。一実施形態において、インキュベーション組成物中でインキュベーションが完了した後、抗原または抗原ペプチドを、DCと接触させる。つまり、本方法は、抗原または抗原ペプチドを、抗原ペプチドを用いてDCを負荷するのに十分な期間にわたってAICCに添加するステップ(c)をさらに含む。
一実施形態において、国際公開第2010/100570号の方法を使用して産生された活性化白血球組成物は、AICCを調製する際に使用される。この実施形態において、活性化白血球組成物は、上記の実施形態の方法のステップ(a)に相当する。
いくつかの実施形態において、AICCを調製する方法は、a)ヒト白血球を単離することと、b)任意に、白血球を低浸透圧ショックに供することと、c)樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発する時間および温度の条件下で、インキュベーション組成物中のショックさせた白血球をインキュベートし、それにより、AICCを産生することと、を含む。一実施形態において、ステップ(c)はまた、リンパ球の活性化を誘発する。
一実施形態において、本方法は、DCを抗原または抗原ペプチドと接触させることをさらに含む。一実施形態において、抗原または抗原ペプチドが、インキュベーション組成物中で分化および成熟するとき、DCと接触させる。つまり、抗原または抗原ペプチドは、ステップ(c)のインキュベーションの一部またはすべての期間添加される。一実施形態において、インキュベーション組成物中のインキュベーションが完了した後、抗原または抗原ペプチドを、DCと接触させる。つまり、本方法は、抗原または抗原ペプチドを、抗原ペプチドを用いてDCを負荷するのに十分な期間にわたってAICCに添加するステップ(d)をさらに含む。
一実施形態において、国際公開第2010/100570号の方法を使用して産生された活性化白血球組成物は、AICCを調製する際に使用される。この実施形態において、活性化白血球組成物は、上記の実施形態の方法のステップ(a)および(b)に相当する。
いくつかの実施形態において、本方法は、a)白血球を活性化する時間および温度の条件下で、ヒト白血球をインキュベートすることと、b)任意に、白血球を低浸透圧ショックに供することと、c)等張を回復させるのに有効な量で生理学的に許容される塩溶液をステップbの白血球に添加することと、d)ステップcの白血球を媒体と混合して、第2のインキュベーション組成物を形成することと、e)樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発する時間および温度の条件下、第2のインキュベーション組成物をインキュベートし、それにより、AICCを産生することと、を含む。一実施形態において、ステップ(e)はまた、リンパ球のさらなる活性化を誘発する。
一実施形態において、本方法は、ステップ(e)の樹状細胞(DC)を抗原または抗原ペプチドと接触させることをさらに含む。一実施形態において、抗原または抗原ペプチドが、インキュベーション組成物中で分化および成熟するとき、DCと接触させる。つまり、抗原または抗原ペプチドは、ステップ(e)のインキュベーションの一部またはすべての期間添加される。一実施形態において、インキュベーション組成物中のインキュベーションが完了した後、抗原または抗原ペプチドを、DCと接触させる。つまり、本方法は、抗原または抗原ペプチドを、抗原ペプチドを用いてDCを負荷するのに十分な期間にわたってAICCに添加するステップ(f)をさらに含む。
一実施形態において、国際公開第2010/100570号の方法を使用して産生された活性化白血球組成物は、AICCを調製する際に使用される。この実施形態において、活性化白血球組成物は、上記の実施形態の方法のステップ(a)〜(d)に相当する。
いくつかの実施形態において、本方法は、a)白血球を活性化するために、室温で最長約20時間ヒト白血球をインキュベートすることと、b)白血球を低浸透圧ショックに供することと、c)等張を回復させるのに有効な量で生理学的に許容される塩溶液をステップbの白血球に添加することと、d)ステップcの白血球を媒体と混合して、第2のインキュベーション組成物を形成することと、e)樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発する時間および温度の条件下、第2のインキュベーション組成物をインキュベートし、それにより、AICCを産生することと、を含む。一実施形態において、ステップ(e)はまた、リンパ球のさらなる活性化を誘発する。
一実施形態において、本方法は、ステップ(e)の樹状細胞(DC)を抗原または抗原ペプチドと接触させることをさらに含む。一実施形態において、抗原または抗原ペプチドが、インキュベーション組成物中で分化および成熟するとき、DCと接触させる。つまり、抗原または抗原ペプチドは、ステップ(e)のインキュベーションの一部またはすべての期間添加される。一実施形態において、インキュベーション組成物中のインキュベーションが完了した後、抗原または抗原ペプチドを、DCと接触させる。つまり、本方法は、抗原または抗原ペプチドを、抗原ペプチドを用いてDCを負荷するのに十分な期間にわたってAICCに添加するステップ(f)をさらに含む。
一実施形態において、国際公開第2010/100570号の方法を使用して産生された活性化白血球組成物は、AICCを調製する際に使用される。この実施形態において、活性化白血球組成物は、上記の実施形態の方法のステップ(a)〜(d)に相当する。
いくつかの実施形態において、本方法は、a)ヒト白血球を活性化することと、b)ステップaの白血球を媒体と混合して、第2のインキュベーション組成物を形成することと、c)樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発する時間および温度の条件下、第2のインキュベーション組成物をインキュベートし、それにより、AICCを産生することと、を含む。白血球の活性化は、CD11bおよび/またはCD62L等の白血球の活性化マーカーを表す白血球の発現レベルまたはその数の変化によって示される。したがって、一実施形態において、白血球の活性化は、白血球集団におけるCD11bの発現の増加によって示される。CD11bの発現の増加は、例えば、フローサイトメトリーによって検出することができる。CD11bの発現の増加は、白血球におけるCD11bに対する平均蛍光強度の増加を包含し、例えば、平均蛍光強度は、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、または90%増加し得る。CD11bの発現の増加はまた、CD11bを発現する白血球のパーセンテージの増加を包含する(例えば、アイソタイプ対照を使用して、背景染色に対して補正された後)。例えば、CD11bを発現する白血球のパーセンテージは、軟膜中の白血球におけるCD11b発現の発現と比較して、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、または90%増加し得る。一実施形態において、白血球の活性化は、白血球集団におけるCD62Lの発現の減少によって示される。CD62Lの発現の減少は、例えば、フローサイトメトリーによって検出することができる。CD62Lの発現の減少は、白血球におけるCD62Lに対する平均蛍光強度の減少を包含し、例えば、平均蛍光強度は、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、または90%減少し得る。CD62Lの発現の減少はまた、CD62Lを発現する白血球のパーセンテージの減少を包含する(例えば、アイソタイプ対照を使用して、背景染色に対して補正された後)。例えば、CD62Lを発現する白血球のパーセンテージは、軟膜中の白血球におけるCD62L発現の発現と比較して、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、または90%減少し得る。一実施形態において、CD62Lおよび/またはCD11bは、顆粒球である白血球において測定される。一実施形態において、CD62Lおよび/またはCD11bは、単球である白血球において測定される。一実施形態において、ステップ(c)はまた、リンパ球のさらなる活性化を誘発する。
加えて、白血球の活性化に関与する他の実施形態のいずれかでは、上で論じられる、CD11bおよび/またはCD62Lの発現の変化は、白血球の活性化の指標として、単独で、一緒に、または本出願中の他の箇所で論じられる、さらなるマーカーおよびアッセイと組み合わせて、使用され得る。
一実施形態において、本方法は、ステップ(c)の樹状細胞(DC)を抗原または抗原ペプチドと接触させることをさらに含む。一実施形態において、抗原または抗原ペプチドが、インキュベーション組成物中で分化および成熟するとき、DCと接触させる。つまり、抗原または抗原ペプチドは、ステップ(c)のインキュベーションの一部またはすべての期間添加される。一実施形態において、インキュベーション組成物中のインキュベーションが完了した後、抗原または抗原ペプチドを、DCと接触させる。つまり、本方法は、抗原または抗原ペプチドを、抗原ペプチドを用いてDCを負荷するのに十分な期間にわたってAICCに添加するステップ(d)をさらに含む。
一実施形態において、国際公開第2010/100570号の方法を用いて産生された活性化白血球組成物は、AICCを調製する際に使用される。この実施形態において、活性化白血球組成物は、上記の実施形態の方法のステップ(a)および(b)に相当する。
一般に、AICCを調製する方法のうちのいずれかでは、白血球が休止状態から機能的に活性な状態に遷移した任意の組成物は、低浸透圧ショックステップのために使用され得る。例えば、国際公開第2010/100570号に記載されるように、白血球は、それらを室温で最長約20時間インキュベートすることによって、休止状態から機能的に活性な状態に遷移させることができる。一実施形態において、この遷移は、白血球を室温で約90分間〜約20時間インキュベートすることによって生じる。一実施形態において、この遷移は、白血球を室温で約8時間〜約20時間インキュベートすることによって生じる。一実施形態において、この遷移は、白血球を室温で一晩インキュベートすることによって生じる。他の実施形態において、温度は、約37°Cであり得る。上述のように、この「遷移する」ステップの詳細は、不可欠なものではなく、白血球は、AICCを調製するために使用される任意の方法によって得られ得る。
さらに、低浸透圧ショックは、一種の応力であるため、低浸透圧ショックのステップを含む方法のこれらの実施形態において、他の方法が、細胞に応力を与えるために採用され得る。つまり、様々な種類の応力が、マイトジェン活性化タンパク質キナーゼ(MAPK)の活性化をもたらすタンパク質キナーゼカスケードからなる同じ高度に保存されたシグナル伝達経路を通って細胞応答を引き起こすため、低浸透圧ショックを言及する実施形態のいずれかにおいて、低浸透圧ショックの代わりに、他のストレス要因が使用され得る。例えば、いくつかの実施形態において、AICCを調製する方法は、熱ショック、低酸素症、クロルプロマジン、カフェイン、バナジウム酸塩、ザイモリアーゼ(zymolyse)、コンゴレッド、カルコフロール、ラパマイシン、もしくは接合フェロモンのうちのいずれかの1つ以上による処理から選択されるストレス要因に、白血球を曝露する、あるいはアクチン脱重合の誘発による、任意のステップを(低浸透圧ショックの代わりに、またはそれに加えて)含む。白血球の活性化はまた、細胞内のカルシウムの増加を生じ、この応答を模倣する多くの作動薬が存在する。したがって、さらに他の実施形態において、AICCを調製する方法は、低浸透圧ショックの代わりに、またはそれに加えて、FMLPまたはPMA等のカルシウムイオノフォアに、白血球を曝露する任意のステップを含む。
AICCを産生する様々な方法の実施形態のいずれかにおいて、「樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発する時間および温度の条件」下でのインキュベーション(任意に、リンパ球および他の細胞を活性化し得る)は、一般に、ほぼ室温〜約37℃で約24時間〜約14日間のインキュベーションである。
いくつかの実施形態において、樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発するインキュベーションは、ほぼ室温の温度で、すなわち、約12℃〜約28℃の範囲内である。一実施形態において、インキュベーションは、約16℃〜約25℃の温度である。一実施形態において、インキュベーションは、約18〜25℃の温度である。なお別の実施形態において、インキュベーションは、約20〜25℃の温度である。
いくつかの実施形態において、樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発するインキュベーションは、約37℃の温度である。一実施形態において、インキュベーションは、約35℃〜約38℃である。一実施形態において、インキュベーションは、37℃+/−0.5℃である。
いくつかの実施形態において、樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発するためのインキュベーション期間は、約24時間〜14日間である。したがって、いくつかの実施形態において、インキュベーションは、約24、30、36、42、48、54、60、66、72、84、96、108、120、132、144、156、168、192、216、240、264、288、312、または約336時間、あるいは、これらの値の間でほぼ任意の時間範囲内である。
いくつかの実施形態において、樹状細胞(DC)の分化および成熟を誘発するためのインキュベーション期間は、約48〜約72時間の範囲である。一実施形態において、インキュベーションは、約37℃で約48〜約72時間の範囲である。一実施形態において、インキュベーションは、約37℃で約48時間行う。一実施形態において、インキュベーションは、約37℃で約72時間行う。一実施形態において、インキュベーションは、室温で約24〜約72時間行う。
いくつかの実施形態において、インキュベーションは、5% CO2を含有する雰囲気中、100%の湿度で、細胞インキュベーター中である。いくつかの実施形態において、インキュベーションは、ガス透過性バッグ中で行われ、これらのバッグは、5% CO2を含有する雰囲気中、100%の湿度で、細胞インキュベーター中に入れる。他の実施形態において、組織培養フラスコまたは皿が、本方法で使用される。さらに他の実施形態において、バッグシステムおよび培養皿またはフラスコの組み合わせが、本方法で使用される。バッグシステム中でのインキュベーションを含むこれらの実施形態において、このバッグシステムは、国際公開第2010/100570号に記載されるもののうちの1つであり得るか、あるいは、フッ素化エチレンプロピレン(FEP)またはエチルビニルアセテート(EVA)等であるが、これらに限定されない異なる材料から作製されるバッグであり得るか、または組織培養容器もしくは任意の容器内であり得る。
インキュベーションに使用される任意の容器はまた、白血球に付着するように、処理され得るか、またはそうでなければ改質され得、このことは、白血球の活性化、単球の分化、およびリンパ球の活性化/プライミングに対して有益であり得る。一実施形態において、AICCを調製する方法に使用される培養容器のうちの1つ以上は、樹状細胞に対して非付着性である。別の実施形態において、AICCを調製する方法で使用される培養容器は、細胞付着を軽減するように処理される。さらに別の実施形態において、AICCを調製する方法で使用される1つ以上の培養容器は、細胞の付着を増大させるように処理される。
インキュベーションに使用される任意の容器はまた、足場を含有し得る。足場は、異なる形状であり得、特に、これらは、例えば、コラーゲンで作られている、またはPLA、PGA(ポリ乳酸、ポリグリコール酸)、もしくは同様の合成ポリマーで作られている、マイクロビーズ、生分解性、または非生分解性であり得るか、ゼラチン、ヒアルロン酸、アルギン酸、フィブリン接着剤で作られているヒドロゲル足場であり得る。足場またはバッグは、付着受容体、フィブロネクチンもしくはラミニン等の細胞外マトリックスタンパク質、またはRGD等の細胞外マトリックスからの活性結合ペプチドでコーティングされ得る。足場またはマイクロビーズはまた、CD3、CD28、もしくはCD40に対する活性化抗体等であるが、これらに限定されない、活性化刺激物または刺激抗体でコーティングされ得る。しかしながら、少なくとも1つの実施形態において、本方法は、1つ以上の活性化刺激物で、またはCD3、CD28、もしくはCD40に対する1つ以上の抗体でコーティングされたマイクロビーズまたは足場を含まない。
いくつかの実施形態において、AICCを産生するためにインキュベーションに使用される媒体は、血漿または血清である。血清を利用するこれらの実施形態において、血清は、血漿試料から得ることができ、これは、約37℃で凝固剤と接触させた白血球と同一または異なる全血試料から(すなわち、同一または異なるヒトから)得ることができる。いくつかの実施形態において、血清または血漿は、商業的または非営利の供給源から得られ、新鮮な、または冷凍等の保存に適合した形態のいずれかであり得る。
加えて、血清(特に、ヒト血清)がしばしば、支持的媒体としてインキュベーション組成物に使用されるが、サイトカインの放出、成長因子、および/または活性化白血球からの他の可溶性構成要素を支持する生理的媒体である限り、他の支持的媒体も、使用され得る。例えば、血漿は、血清の代わりに使用され得る。支持媒体としても使用され得る他のインキュベーション媒体には、培養培地、生理食塩水、またはアミノ酸等の細胞の生存および機能に不可欠である糖および他の構成要素の任意の添加を有する緩衝生理食塩溶液(例えば、乳酸リンゲル液、酢酸リンゲル液、ハンクス平衡塩溶液(HBSS)、アール平衡塩溶液(EBSS)、標準クエン酸生理食塩水液(SSC)、HEPES緩衝生理食塩水(HBS)、ゲイ平衡塩溶液(GBSS))が含まれる。生理食塩溶液および培養培地はまた、ヒト血清または臨床的グレードの動物血清、または血清代替物が補充され得る。インキュベーション組成物は、代替的にまたは加えて、血清タンパク質、例えば、ヒトまたはウシアルブミン、ガンマ−グロブリン、トランスフェリン、または異なる組織由来のタンパク質、植物性タンパク質、もしくは植物エキスを含有し得る。
ある特定の実施形態において、補体タンパク質、ケモカイン、インターフェロン−アルファ、インターフェロン−ガンマ、サイトカイン、例えば、インターロイキン−4、顆粒球−マクロファージ−コロニー刺激因子(GM−CSF)、またはインターロイキン−12等の白血球作動薬をインキュベーションに添加する。インビトロでのDCへの単球分化は、特定のサイトカインを用いて誘発され得る(Jensen SS,Gad M.2010)。したがって、一実施形態において、インキュベーションは、インターロイキン−4またはGM−CSF等のサイトカインの存在下で行われ得る。他の実施形態において、インキュベーションは、樹状細胞の分化および成熟ならびにリンパ球およびNK細胞の活性化を増大する他の物質を用いて行われ得る。例えば、単球上のCD40共刺激受容体は、サイトカインの不在下で、CD40への抗体によって、またはCD40リガンド(CD54)によって連結され得る(Brossart P,1998)。DCの成熟に対するCD40の独立した活性化は、活性化されたCD8陽性T細胞との相互作用によって誘発され得る(Ruedl C.,1999、Wirths,2002)。したがって、一実施形態において、外因性の活性化されたCD8陽性T細胞を、インキュベーションに加えてもよい。インビトロでの単球からのDCの分化はまた、NKT細胞とのDCの相互作用によって誘発され得る。DCの分化は、単球による活性化の際に、NKT細胞により産生されたサイトカインであるGM−CSFおよびIL−13のNKT細胞分泌によって生じる(Hegde,2007)。したがって、一実施形態において、外因性の活性化されたNKT細胞を、インキュベーションに加えてもよい。他の実施形態において、DCの分化および成熟は、GM−CSF、IL−4、IFN−ガンマ、IL−2、IFN−アルファ、およびTNF−アルファのうちの1つ以上の添加によって、ならびに/またはリポ多糖類(LPS)、ペプチドグリカン(ムレイン)、二本鎖RNAもしくはその合成類似体のポリイノシン酸:ポリシチジル酸(ポリI:C)、レジキモド(R−848)、およびピシバニル(OK−432)等であるが、これらに限定されない、DC上のトール受容体と相互作用する1つ以上の細菌産物の添加によって促進され得る。
また、本方法の1つ以上の実施形態において、DCの成熟に関与する、上記の外因的に添加された因子(複数可)のうちの1つ以上の不在下で、インキュベーションが生じることも明確に企図される。一実施形態において、DCの成熟に必要とされる構成要素のすべては、内因的に提供され、さらなる刺激をインキュベーション組成物に加えない。それにもかかわらず、様々なサイトカインが、インキュベーション中、白血球の活性化の際に放出されるため、それらは、インキュベーション組成物中に存在し得る。例えば、CD40リガンドは、血清中、およびインキュベーション組成物の一部である血小板上に見出され得る。同様に、インキュベーション組成物中に内因的に存在する活性化されたCD8+T細胞およびNKT細胞は、単球と相互作用して、樹状細胞の分化および成熟を支持し得る。
したがって、一実施形態において、(GM−CSF、IL−4、TNF、またはインターフェロンのうちの1つ以上が、インキュベーション中に内因的に産生され得るが)AICCを産生するためのインキュベーション組成物は、外因性GM−CSF、外因性IL−4、外因性TNF、または外因性インターフェロンを含まない。それ故に、一実施形態において、AICCを調製する方法は、1つ以上の外因性サイトカインもしくはインターフェロンの添加、CD3および/もしくはCD28を架橋する試薬(複数可)の添加、CD40を架橋する試薬(複数可)の添加、ならびに/またはAICCの産生中、樹状細胞の成熟を促進する他の外因性薬剤の添加を除外する。本方法の実践から除外され得る外因的に添加されたサイトカインおよび外因的に添加されたインターフェロンの例には、GM−CSF、IL−4、IFN−ガンマ、IL−2、IFN−アルファ、またはIL−2のうちのいずれかの1つ以上が含まれる。本方法の実践から除外され得る外因的に添加された細菌産物の例には、リポ多糖類(LPS)、ペプチドグリカン(ムレイン)、二本鎖RNAもしくはその合成類似体のポリイノシン酸:ポリシチジル酸(ポリI:C)、レジキモド(R−848)、およびピシバニル(OK−432)等であるが、これらに限定されない、DC上のトール受容体と相互作用することが知られているものが含まれる。
いくつかの実施形態において、VEGFシグナル伝達を標的とする血管新生阻害剤を、インキュベーション組成物に添加する。これらには、抗VEGF抗体(例えば、ベバシズマブ、ラニビズマブ)、VEGF受容体に対する抗体(例えば、VEGFR−2およびFGFRを標的とするブリバニブ)、VEGF受容体のチロシンキナーゼ活性の阻害剤(例えば、ソラフェニブ、セジラニブ、スニチニブ)、可溶性受容体デコイ(例えば、アフリベルセプトとも呼ばれる、VEGFトラップ)、または血管破壊剤(例えば、ZD6126)が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、アジュバントを、インキュベーション組成物に添加する。アジュバントの例には、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、およびリン酸カルシウム、油乳剤系のアジュバント(フロイント乳化油アジュバント(完全および不完全)、Arlacel A、鉱油、乳化落花生油アジュバント(アジュバント65)、細菌(それらの合成誘導体、ならびにリポソーム)またはグラム陰性細菌からの生成物、エンドトキシン、コレステロール、脂肪酸、脂肪族アミン、パラフィン系オイルおよび植物油、モノホスホリルリピドA、Quil−A付きISCOM、およびシンテックスアジュバント製剤(SAF)が含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、他の部分で論じられるように、本方法のいずれかには、1つ以上の抗原または抗原ペプチドを導入する接触ステップをさらに含み得る。抗原の例には、ウイルス、細菌、原虫、および真菌抗原、ならびに超抗原(例えば、ブドウ球菌エンテロトキシン)およびプリオン抗原が含まれる。一般的に言えば、抗原または抗原ペプチドは、樹状細胞への単球、およびその抗原に特異的な主なリンパ球の分化を増強するであろう。さらに、細胞レベル上の抗原提示は、クラスIまたはクラスII分子に関連して提示される抗原ペプチドを含み、「抗原」、「抗原ペプチド(antigen peptide)」、および「抗原ペプチド(antigenic peptide)」という用語は、無傷抗原または特定のペプチドとの接触を必要とするものとして解釈されるべきではない。その代わり、これらの用語は、抗原提示細胞が、直接またはさらなる処理後のいずれかで、クラスIまたはクラスII分子に関連して存在し得る、抗原材料と接触させることを示すために、広範に使用される。
細胞溶解物から調製されるか、またはタンパク質もしくはペプチドの組み換え発現によって調製されるかにかかわらず、抗原および抗原ペプチドは、AICCを用いて、または様々な濃度でAICCの産生中、室温〜約37℃で約1時間〜約24時間インキュベートされる。抗原/ペプチドの例には、以下に記載されるものおよび実施例の項で使用される任意の抗原/ペプチドが含まれる。
いくつかの実施形態において、無傷抗原が使用される。無傷抗原の例には、ヒトに感染するウイルス、細菌、真菌、および原虫由来のタンパク質、ならびにプリオンタンパク質が含まれる。
ウイルス抗原を提供するために使用され得る例示的なウイルスとしては、ヒト免疫不全ウイルス(HIV−1、HIV−2)、ヒトパピローマウイルス(HPV)、インフルエンザウイルス、デング熱、日本脳炎、黄熱病、肝炎ウイルス(B型肝炎ウイルス(HBV)、C型肝炎ウイルス(HCV)、非A、非B型肝炎)、RSV(呼吸器合胞体ウイルス)、HPIV1、HPIV3、アデノウイルス、ライノウイルス、EBV、CMV(サイトメガロウイルス)、単純ヘルペスウイルス(HSV−1およびHSV−2)、BK、HHV6、パラインフルエンザ、ボカウイルス、コロナウイルス、LCMV、おたふく風邪、はしか、メタ肺炎ウイルス、パルボウイルスB、ロタウイルス、ウエストナイルウイルス、ならびに、エボラ出血熱ウイルスが挙げられるが、これらに限定されない。
例示的な細菌抗原としては、百日咳毒素、線維状赤血球凝集素、ペルタクチン、FIM2、FIM3、アデニル酸シクラーゼ、ジフテリア毒素、破傷風毒素、連鎖球菌Mタンパク質、リポ多糖類、ミコール酸、熱ショックタンパク質65(HSP65)、30kDa主要分泌タンパク質、抗原85A、および他のマイコバクテリア抗原構成要素等の細菌抗原;ヘリコバクターピロリ菌細菌抗原構成要素;肺炎球菌溶血素、肺炎球菌莢膜多糖類、および他の肺炎球菌細菌抗原構成要素等の肺炎球菌細菌抗原;莢膜多糖類、および他のインフルエンザ菌細菌抗原構成要素等のインフルエンザ菌細菌抗原;炭疽菌細菌抗原、例えば、炭疽菌防御抗原、および他の炭疽菌細菌抗原構成要素;rompAおよび他のリケッチア細菌抗原構成要素等のリケッチア細菌抗原が挙げられるが、これらに限定されない。任意の他の細菌、マイコバクテリア、マイコプラズマ、リケッチア、またはクラミジア抗原もまた、本明細書に記載される細菌抗原とともに含まれる。
例示的な真菌抗原としては、例えば、カンジダ真菌抗原構成要素、熱ショックタンパク質60(HSP60)および他のヒストプラスマ真菌抗原構成要素等のヒストプラスマ真菌抗原、莢膜多糖類および他のクリプトコッカス真菌抗原構成要素等のクリプトコッカス真菌抗原、小球抗原および他のコクシジオイデス真菌抗原構成要素等のコクシジオイデス真菌抗原、ならびにトリコフィチンおよび他のコクシジオイデス真菌抗原構成要素等の白癬真菌抗原が挙げられるが、これらに限定されない。
他の実施形態において、(タンパク質分解または組換えのいずれかによって調製された)抗原のペプチドエピトープが使用される。
いくつかの実施形態において、ペプチド抗原は、HIVのペプチド抗原である。例示的なペプチドには、Tatペプチド、Nefペプチド、Revペプチド、Gagペプチド、Envペプチド、Polペプチド、Vpuペプチド、Vifペプチド、およびパドレのうちの1つ、その組み合わせ、またはすべてが含まれる。Gagペプチドの例には、Gag150、Gag433、Gag298、またはこれらの組み合わせが含まれる。Envペプチドの例には、Env67が含まれる。Polペプチドの例には、Pol606が含まれる。Vpuペプチドの例には、Vpu66が含まれる。Vifペプチドの例には、Vif23およびVif101が含まれる。
いくつかの実施形態において、このペプチド抗原は、C型肝炎ウイルス(HCV)のペプチド抗原である。
いくつかの実施形態において、この抗原は、慢性ウイルス感染と関連する抗原である。一実施形態において、慢性ウイルス感染は、HIV、単純ヘルペスウイルス1(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2(HSV2)、C型肝炎ウイルス(HCV)、またはヒトパピローマウイルス(HPV)である。
いくつかの実施形態において、AICC中の樹状細胞は、例えば、指数衰減波または方形波エレクトロポレーターまたは他のRNAパルス装置を用いる、エレクトロポレーションによって、感染性微生物から1つ以上の抗原に対するmRNAによりトランスフェクトされる。別の実施形態において、1つ以上の抗原または抗原ペプチドは、例えば、米国特許第8,097,243号に記載される、微小粒子に基づいたトランスフェクションを使用して、AICC中の樹状細胞等の抗原提示細胞に導入される。さらに他の実施形態において、1つ以上の抗原または抗原ペプチドは、例えば、米国特許第8,012,468号、およびButterfield et al.,J.Immunotherapy 2008;31:294−309に記載される、アデノウイルスに基づいた変換を使用して、あるいは、米国特許第8,003,773号に記載される、レトロウイルスベクターを使用して導入される。
実施形態のいずれかにおいて、本方法は、成熟DCへの単球の分化、リンパ球の活性化、NK細胞の活性化および/もしくは増殖、またはNKT細胞の活性化および/もしくは増殖のうちの1つ以上をもたらし得る。
一実施形態において、AICCが、抗原の存在下で、ナイーブT細胞の活性化(プライミング)を刺激し(T細胞活性化マーカーCD69、IL−2R、CD28、CD71、CD49d、CD40Lのうちの1つ以上の発現によって、および/またはIL−2、IFN−アルファ、IFN−ベータ、もしくはIFN−ガンマの産生によって示される)、Tヘルパーおよび細胞毒性T細胞を分化および増殖することができる細胞を含む場合、AICCは、「成熟」DCを含む。別の実施形態において、IL−12の産生の増加がある場合、AICCは、成熟DCを含む。別の実施形態において、AICC中の単球上のマーカーCD80、CD86、CD83、CD40、CD1c、CD56、CD11b、CD11c、IGSF4、CLEC9A、CCR7、TLR1、TLR3、TLR6、DC−LAMP、Id2、IRF8、またはICSBPのうちの1つ以上の発現の増加がある場合、AICCは、成熟DCを含む。一実施形態において、発現の増加は、AICC中のDCの表面上の1つ以上の分子の数の増加(例えば、フローサイトメトリーによって決定される、平均蛍光強度(MFI)の増加)である。分子の数の増加は、成熟していると考えられるAICC中のDC上の特定のマーカーについてMFIを比較することによって決定される。一実施形態において、マーカーのうちの1つ以上を発現する単球のパーセンテージの増加がある場合、AICCは、「成熟」DCを含む。一実施形態において、単球は、特徴的な側方散乱光[SSC]、およびフローサイトメトリーによる汎白血球マーカーであるCD45に対するポジティブ染色法、または単球に特異的CD14染色法によって特定される。一実施形態において、本方法は、MFIならびに細胞表面マーカーHLA−DR、CD54、CD86、CD83、CD80、CD40、およびCCR7のうちの少なくとも1つを発現する単球のパーセンテージがともに増加するAICCをもたらす。一実施形態において、本方法は、MFIならびに細胞表面マーカーHLA−DR、CD54、CD86、CD83、CD80、CD40、およびCCR7のいずれかの組み合わせまたはすべてを発現する、単球の割合がともに増加するAICCをもたらす。一実施形態において、増加は、AICCを産生するために使用される開始の白血球組成物(例えば、軟膜中の白血球)と比較して評価される。一実施形態において、増加は、DCの分化および成熟を誘発する時間および温度の条件下でのインキュベーションに使用される細胞組成物と比較して評価される。
一実施形態において、AICCは、ナイーブT細胞に対する抗原を提示し、これによりナイーブT細胞がCD4陽性およびCD8陽性細胞に分化し、増殖し、IL−2を産生し、IL−2受容体を発現し、インターフェロンおよび他のTh1サイトカインを産生するであろう。
別の態様において、本方法は、1つ以上の細胞集団に関して本発明のAICCを濃縮することをさらに含み得る。樹状細胞、T細胞、NK細胞、NKT細胞、または他の細胞型に関して濃縮される組成物は、既知の方法に従って、陽性または陰性マーカー選択のいずれかを使用して、細胞分類、パニング、MACS等によって調製され得る。
さらなる実施形態において、本方法は、液体部分からAICCの細胞部分を分離することをさらに含み得る。一実施形態において、細胞および液体(上清)部分の両方が、回収される。これは、例えば、AICCを遠心分離し、上清を別の容器に移すことによって達成され得る。実施例に記載される、上清は、それが含有するサイトカインおよび他の可溶性因子のため、細胞の不在下でさえ、療法に有用である。次いで、遠心分離後形成するペレット中の細胞は、任意の所望の担体中で再懸濁され得る。他の実施形態において、細胞は、例えば、濾過によって、細胞を回収することなく、液体部分から除去される。さらに他の実施形態において、細胞は、例えば、細胞をペレット化し、上清を吸引することによって、上清を回収することなく回収される。
実施形態のいずれかにおいて、AICCが産生されると、AICC中の細胞は、さらなる濃縮を伴うかまたは伴わずに単離され、(受容者に対して自家であっても、同種異系であってもよい)血清等の担体、または細胞の保存および投与に好適な一部の他の生理学的に許容される等張の正常な液体中で再懸濁され得る。このような溶液の例が以下に記載され、これには、等張を回復させるために使用される溶液、細胞培養培地、緩衝食塩水、または任意の他の生体適合性流体、あるいは特別に製剤化された臨床的に許容される細胞保存もしくは細胞低温保存培地が含まれる。
II. 活性化された免疫刺激細胞組成物
別の態様において、本発明は、活性化された免疫刺激細胞組成物(AICC)に関し、これは、上記のAICCを作製する方法によって生成された組成物のいずれかを指す。したがって、「AICC」はしばしば、上記のインキュベーションに使用される同じ担体中の細胞組成物を指すが、AICCはまた、任意の担体または賦形剤、ならびに細胞部分から分離された液体部分中の細胞成分も包含する。
別の態様において、本発明は、活性化された免疫刺激細胞組成物(AICC)に関し、これは、上記のAICCを作製する方法によって生成された組成物のいずれかを指す。したがって、「AICC」はしばしば、上記のインキュベーションに使用される同じ担体中の細胞組成物を指すが、AICCはまた、任意の担体または賦形剤、ならびに細胞部分から分離された液体部分中の細胞成分も包含する。
AICC中の白血球は、概して、個々の白血球細胞型または組成物を区別するために使用され得るある特定の特徴を有する。例えば、AICC中の単球は、新鮮分離した単球と比較して、より高いレベルのCD54、HLA−DR、および/またはCD86を発現し得る。さらに、AICC中の単球は、新鮮分離した単球と比較して、例えば、CD8−アルファ、CD83、CD80、CCR7、および/またはCD40のうちの1つ以上のさらなる活性化マーカーを発現し得る。AICC組成物は、例えば、末梢血白血球の新鮮に調製された試料中よりもDCに分化され、および成熟した単球のより高いパーセンテージまたは数を含み得る。同様に、AICCは、例えば、末梢血白血球の新鮮に調製された試料中よりもナイーブリンパ球を活性化/プライミングすることができるより多くの数またはパーセンテージの細胞を含み得る。AICC中のリンパ球は、例えば、CD69、CD25、CD28、CD154、CD107a、および/またはCD42dのうちの1つ以上の新鮮分離したリンパ球と比較して、より高い表面レベルのさらなるマーカーを発現し得る。加えて、AICC中の白血球は、新鮮分離した白血球と比較して、例えば、IL−2、IFNガンマ、IFNアルファ、IFNベータ、TNFアルファ、TNFベータ、および/またはIL−12のうちの1つ以上のサイトカインを産生する増加した能力を示し得る。
上述のように、本方法のいくつかの実施形態において、国際公開第2010/100570号の方法を使用して生成された活性化白血球組成物(ALC)は、活性化された免疫刺激細胞組成物(AICC)を調製する方法で使用される。実施例に記載されるように、ALC中の白血球が、少なくとも部分的に活性化され得るが、AICC中の白血球が、ALC中よりも高いレベルの活性化を達成し得る。ALC中の白血球と比較して、AICC中の白血球のより高いレベルの活性化は、比較としてALCを使用して、AICCに関する上述の特性のうちのいずれか1つ以上によって示され得る。
実施例に示されるように、AICCはまた、例えば、単球上のHLA−DR、CD86、CD83、CD80、CD40、CD54、およびCCR7の表面発現によって示される、DCの最小活性化レベル;例えば、CD69、CD25(IL−2R)、CD28、CD154/CD40L、およびCD49dの表面発現によって示される、リンパ球の最小活性化レベル;ならびに、例えば、CD56、CD57、およびCD107aの表面発現によって示される、NKおよびNKT細胞の最小活性化レベル、の観点から特徴付けられ、既知の組成物と区別され得る。マーカーの表面発現は、マーカーを発現する細胞のパーセンテージとして、または1つの細胞当たりのマーカーのレベルとして評価され得る。
いくつかの実施形態において、活性化された免疫刺激細胞組成物(AICC)の最終含有物には、存在する白血球の集団に関して、顆粒球、単球、およびリンパ球が含まれる。細胞の特定の量および相対的パーセンテージは、採用される分析技術および試料間の変動に基づいて異なり得る。例えば、分析がCell Dyn分析器を使用して行われるとき、AICCは、一般に、約45%〜約72%の顆粒球(好中球、好酸球、および好塩基球を含む)、約3%〜約10%の単球、および約25%〜約50%のリンパ球を含む。分析がFACSを使用して(例えば、側方散乱対前方散乱ドットプロット分析または対CD45および/またはCD14蛍光を使用して)行われるとき、AICCは、一般に、約50%〜約70%の顆粒球、約5%〜約15%の単球、および約15%〜約35%のリンパ球を含む。
顆粒球には、好中球、好酸球、および好塩基球が含まれる。いくつかの実施形態において、AICCは、AICC中の白血球の総数に基づき、約25%〜約85%の好中球、約0〜約9%の好酸球、約1.5〜約4%の好塩基球、約2%〜約40%の単球(樹状細胞を含む)、および約4%〜約70%のリンパ球を含む。
実施形態のいずれかにおいて、AICCは、一般に、約0.05〜約0.2×106/マイクロリットルの量で残存レベルの赤血球を、および/または約1〜約100×103/マイクロリットルの量で残存レベルの血小板をさらに含み得る。
いくつかの実施形態において、AICC中のリンパ球の亜集団は、以下の一般的な範囲内である:約20%〜約80%のT細胞(CD3+)、約5%〜約40%のB細胞(CD19+)、約5%〜約35%のNK細胞(CD3−/CD56+)、および/または約0.1%〜約35%のNKT細胞(CD3+/CD56+)。いくつかの実施形態において、T細胞中では、約5%〜約65%のTヘルパー細胞(CD4+/CD3+)および約5%〜約75%の細胞毒性Tリンパ球(CTL、CD8+/CD3+)が存在する。
他の実施形態において、約40%〜約60%のT細胞(CD3+)、約15%〜約30%のB細胞(CD19+)、約15%〜約30%のNK細胞(CD3−/CD56+)、約2%〜約20%のNKT細胞(CD3+/CD56+)が存在する。いくつかの実施形態において、T細胞では、約15%〜約40%のTヘルパー細胞(CD4+/CD3+)および約25%〜約50%のCTL(CD8+/CD3+)が存在する。
Th細胞とCTLの比率は、通常、約0.5〜1.5である。
実施形態のいずれかにおいて、DC、リンパ球、NK、およびNKT細胞マーカーのレベル、ならびにこれらのマーカーを発現する細胞のパーセンテージが、AICCを調製する方法に記載される、または実施例に記載されるように決定され得る。
一実施形態において、AICCは、DCを含み、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、DCの少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、または30%は、CD8を発現する。
一実施形態において、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中の単球の少なくとも約1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、または60%は、マーカーCCR7に対して陽性である。
一実施形態において、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中の単球の少なくとも約1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、または60%は、マーカーCD40に対して陽性である。
一実施形態において、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中の単球の少なくとも約1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、または60%の単球は、マーカーCD80に対して陽性である。
一実施形態において、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中の単球の少なくとも約1%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、または60%は、マーカーCD83に対して陽性である。
一実施形態において、マーカーCD86に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも、少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCD86に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、マーカーCD83に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCD83に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、マーカーCD80に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCD80に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、マーカーCD40に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCD40に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、マーカーCCR7に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCCR7に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、マーカーCD54に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCD54に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、マーカーCD8に対する総単球の平均蛍光強度(MFI)は、末梢血単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高く新鮮である。一実施形態において、マーカーCD8に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、国際公開第2010/100570号に従って調製されるALC中の単球上よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、9.5、または10倍高い。これらの実施形態において、総単球は、汎白血球マーカーに対するSSCおよび染色によって決定される。
一実施形態において、AICCが超抗原の存在下で調製されるとき、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中のCD3陽性リンパ球の少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、または35%は、マーカーCD69に対して陽性である。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCがT細胞−APCの相互作用を媒介する超抗原の存在下で調製されるとき、マーカーCD69に対してCD3陽性リンパ球の平均蛍光強度(MFI)は、少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、または5.0倍高い。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCが超抗原の存在下で調製されるとき、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中のCD3陰性リンパ球の少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、または45%は、マーカーCD69に対して陽性である。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCがT細胞−APCの相互作用を媒介する超抗原の存在下で調製されるとき、マーカーCD69に対してCD3陰性リンパ球の平均蛍光強度(MFI)は、少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、または5.0倍高い。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCが超抗原の存在下で調製されるとき、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、AICC中のCD3陽性リンパ球の少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、または35%は、マーカーCD25に対して陽性である。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCがT細胞−APCの相互作用を媒介する超抗原の存在下で調製されるとき、マーカーCD25に対してCD3陽性リンパ球の平均蛍光強度(MFI)は、プレインキュベーション組成物中または超抗原を用いずにインキュベートされたAICC中よりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、または6.0倍高い。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCが超抗原の存在下で調製されるとき、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、CD3陰性リンパ球の少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、または35%は、マーカーCD25に対して陽性である。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCが超抗原の存在下で調製されるとき、マーカーCD25に対してCD3陰性リンパ球の平均蛍光強度(MFI)は、プレインキュベーション組成物中またはAICCが超抗原の不在下で調製されるときよりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、または5.0倍高い。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCが超抗原の存在下で調製されるとき、アイソタイプ対照と比較して、フローサイトメトリーによって検出される、超抗原でインキュベートされたAICC中の単球の少なくとも約30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、または80%は、マーカーCD40に対して陽性である。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、マーカーCD40に対する単球の平均蛍光強度(MFI)は、プレインキュベーション組成物中またはAICCが超抗原の不在下で調製されるときよりも少なくとも約1.0、2.0、3.0、4.0、4.5、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、または10倍高い。一実施形態において、T細胞−APC超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、ELISAによって決定される、AICC中のIL−12の濃度は、少なくとも約4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20ピコグラム/ミリリットルである。一実施形態において、AICCがT細胞−APCの相互作用を媒介する超抗原の存在下で調製されるとき、超抗原でインキュベートされたAICC中のIL−12の濃度は、AICCが超抗原の不在下で調製されるときよりも少なくとも約0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、または5.0倍高い。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、ELISAによって決定される、AICC中のIL−2の濃度は、少なくとも約100、500、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、2100、2200、2300、2400、2500、2600、2700、2800、2900、3000、3100、3200、3300、3400、3500、3600、3700、3800、3900、4000、またはそれ以上のピコグラム/ミリリットルである。一実施形態において、IL−2の濃度は、T細胞−APCの相互作用を媒介する超抗原でインキュベートされたAICC中で決定される。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。一実施形態において、超抗原が、AICCを生成するために使用される37℃で48時間のインキュベーション中に存在する。
一実施形態において、ELISAによって決定される、AICC中のIFN−ガンマ(IFN−g)の濃度は、少なくとも約80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、210、220、230、240、250、260、270、280、290、または300ピコグラム/ミリリットルである。一実施形態において、AICCがT細胞−APCの相互作用を媒介する超抗原の存在下で調製されるとき、超抗原でインキュベートされたAICC中のIFN−gの濃度は、AICCが超抗原の不在下で調製されるときよりも少なくとも約2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、または7.0倍高い。一実施形態において、超抗原は、100ng/mLでブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)である。
一実施形態において、AICCは、ナイーブCD4 T細胞に対する抗原提示を支持し、これは抗原の存在下、AICCで共培養されるとき、T細胞の増殖によって示される。一実施形態において、AICCは、Th1表現型によるT細胞の生成を支持し、これはAICCによる共培養後、T細胞によるIL−2およびIFN−ガンマの分泌によって示される。
いくつかの実施形態において、AICCは、末梢血中のこれらの同一のT細胞サブセットの比と比較して改変される比でT細胞サブセットを含む。一実施形態において、AICCは、約1:1未満のCD4 T細胞対CD8 T細胞の比(CD4/CD8の比)を含む。
一実施形態において、AICCは、1つ以上の細胞表面マーカーおよび/またはサイトカインに関して実施例に記載されるAICCの特徴を有する。一実施形態において、AICCは、表中に示される「平均」AICCの特徴のうちの1つ以上を有する(つまり、特徴は、表中に示された平均+/−任意の標準偏差を反映する)。一実施形態において、AICCは、図中の任意の数がその数の「約」として解釈されるべきであるが、図中に示される、代表的なAICCの1つ以上の特徴を有する。一実施形態において、AICCは、AICCが超抗原により刺激された後、実施例に記載される特徴を有する。
いくつかの実施形態において、本発明のAICCは、1つ以上の細胞集団に関して濃縮され得る。一実施形態において、AICCは、例えば、抗CD3抗体および抗CD19抗体を使用して、リンパ球の陰性選択によって樹状細胞に関して濃縮される。一実施形態において、AICCは、例えば、細胞付着を用いて、または抗HLA−DR抗体もしくは抗CD40抗体もしくは抗CD14抗体、またはこれらの組み合わせを用いて、単球および樹状細胞の陰性選択によってリンパ球に関して濃縮される。一実施形態において、AICCは、例えば、MACS中のコーティングされたビーズ上の抗CD3抗体またはFACS中の抗CD2抗体を用いて、陽性選択によつてT細胞に関して濃縮される。
AICCのいずれかは、本発明の方法で治療上使用され得る。しかし、他の箇所で詳細に記載されるように、いくつかの実施形態において、AICCは、感染性微生物に対して単離される、あるいは組み換え方法または感染性微生物から抗原または抗原ペプチドを抽出するまたは単離する任意の他の手段によって、例えば、感染した細胞からペプチドを溶出することによって産生される、抗原でインキュベートされる。いくつかの実施形態において、AICCまたはAICC内のDCは、1つ以上のウイルス、細菌、真菌、または原虫抗原でインキュベートされる。いくつかの実施形態において、AICCまたはAICC内のDCは、細菌産物等の超抗原でインキュベートされる。抗原/ペプチドの添加は、単球からのDCのさらなる成熟、より具体的には、AICC中に存在するT細胞のより特定の活性化/プライミングをもたらすであろう。
AICCは、細胞および液体の構成要素に分離され得る。したがって、一実施形態において、AICCは、本方法のいずれかから直接得られる細胞部分および液体部分を含む。一実施形態において、細胞の構成要素が1つ以上の担体または賦形剤中に(再)製剤化され得るが、AICCは、液体部分から分離された細胞部分を含む。一実施形態において、AICCは、細胞部分から分離された液体部分を含む。細胞構成要素および細胞を含まない液体部分はともに、治療上有益な特性を有すると考えられる。例えば、細胞構成要素は、成熟したDCおよび他の細胞型を含み、(細胞を含まない)液体部分/構成要素は、IL−2およびIL−12等の様々なサイトカインを含む。
いくつかの実施形態において、アジュバントを、AICCに添加する。一実施形態において、ワクチンは、1つ以上の感染性微生物からの少なくとも1つの抗原/ペプチドをさらに含む。アジュバントの例としては、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウム、フロイント完全アジュバント、フロイント不完全アジュバント、Arlacel A、鉱油、乳化落花生油アジュバント(アジュバント65)、リポ多糖類(LPS)、リポソーム、エンドトキシン、コレステロール、脂肪酸、脂肪族アミン、パラフィン系オイルおよび植物油、モノホスホリルリピドA、Quil−A付きISCOM、およびシンテックスアジュバント製剤(SAF)が挙げられるが、これらに限定されない。
AICC組成物は、必要に応じて、FDAで認可されたキット等のパックまたはディスペンサー装置中で提供され得、活性成分を含有する1つ以上の単位剤形を含み得る。例えば、このパックは、ブリスターパック等の金属またはプラスチック箔を含むことができる。このパックまたはディスペンサー装置には、投与のための説明書を添付することができる。また、それは、医薬品の製造、使用、または販売を規制する政府機関によって処方される形式で、容器に関連する通知を伴い、この組成物の形態またはヒトもしくは獣医学的投与に関して政府機関による承認を反映し得る。このような通知は、例えば、処方薬のための米国食品医薬品局によって承認されたラベル、または承認された製品挿入物であり得る。
さらなる態様において、本発明は、感染を治療するためのワクチンとして製剤化されたAICCを提供する。一実施形態において、ワクチンは、上記の少なくとも1つのアジュバントをさらに含む。一実施形態において、ワクチンは、上記の抗原のうちの少なくとも1つを用いて製剤化されたAICCを含む。一実施形態において、ワクチンは、成熟樹状細胞、活性化されたリンパ球、少なくとも5pg/mLのIL−12、少なくとも1500pg/mLのIL−2、および少なくとも100pg/mLのIFN−ガンマを含むAICCを含む。
別の態様において、本発明は、免疫応答を刺激するためのAICCを提供する。この態様の実施形態は、AICC自体に関して記載されたものと、AICCの治療上の使用に関して記載されたものと、を含む。例えば、この態様はまた、感染を治療する、あるいは感染性微生物または感染性微生物により感染した細胞に対して免疫応答を刺激するためのAICCに関する。
さらなる態様において、本発明は、免疫応答を刺激するための医薬の調製において、任意のAICCの使用を提供する。この態様の実施形態は、AICC自体に関して記載されたものと、AICCの治療上の使用に関して記載されたものと、を含む。例えば、この態様はまた、感染を治療する、あるいは感染性微生物または感染性微生物により感染した細胞に対して免疫応答を刺激するための医薬を調製するためのAICCの使用に関する。
III. 治療上の使用
別の態様において、本発明は、AICCが免疫刺激組成物として使用される方法を提供する。したがって、本発明は、感染性微生物からの少なくとも1つの抗原に対して免疫応答を刺激する方法を包含し、本法は、対象に、本発明のAICCを投与することを含む。対象には、ヒトおよび獣医学的対象の両方が含まれる。
別の態様において、本発明は、AICCが免疫刺激組成物として使用される方法を提供する。したがって、本発明は、感染性微生物からの少なくとも1つの抗原に対して免疫応答を刺激する方法を包含し、本法は、対象に、本発明のAICCを投与することを含む。対象には、ヒトおよび獣医学的対象の両方が含まれる。
AICCは、あらゆる種類の感染を治療するために投与され得る。無傷抗原の例には、ヒトに感染するウイルス、細菌、真菌、および原虫由来のタンパク質、ならびにプリオンタンパク質抗原が含まれる。
任意の感染ウイルスは、ウイルス抗原の源として作用し得る。ウイルス抗原を提供するために使用され得る例示的なウイルスとしては、ヒト免疫不全ウイルス(HIV−1、HIV−2)、ヒトパピローマウイルス(HPV)、インフルエンザウイルス、デング熱、日本脳炎、黄熱病、肝炎ウイルス(B型肝炎ウイルス(HBV)、C型肝炎ウイルス(HCV)、非A、非B型肝炎)、RSV(呼吸器合胞体ウイルス)、HPIV1、HPIV3、アデノウイルス、ライノウイルス、EBV、CMV(サイトメガロウイルス)、単純ヘルペスウイルス(HSV−1およびHSV−2)、BK、HHV6、パラインフルエンザ、ボカウイルス、コロナウイルス、LCMV、おたふく風邪、はしか、メタ肺炎ウイルス、パルボウイルスB、ロタウイルス、ウエストナイルウイルス、ならびに、エボラ出血熱ウイルスが挙げられるが、これらに限定されない。
任意の細菌種は、細菌抗原の源として作用し得る。例示的な細菌抗原としては、百日咳毒素、線維状赤血球凝集素、ペルタクチン、FIM2、FIM3、アデニル酸シクラーゼ、ジフテリア毒素、破傷風毒素、連鎖球菌Mタンパク質、リポ多糖類、ミコール酸、熱ショックタンパク質65(HSP65)、30kDa主要分泌タンパク質、抗原85A、および他のマイコバクテリア抗原構成要素等の細菌抗原;ヘリコバクターピロリ菌細菌抗原構成要素;肺炎球菌溶血素、肺炎球菌莢膜多糖類、および他の肺炎球菌細菌抗原構成要素等の肺炎球菌細菌抗原;莢膜多糖類、および他のインフルエンザ菌細菌抗原構成要素等のインフルエンザ菌細菌抗原;炭疽菌細菌抗原、例えば、炭疽菌防御抗原、および他の炭疽菌細菌抗原構成要素;rompAおよび他のリケッチア細菌抗原構成要素等のリケッチア細菌抗原が挙げられるが、これらに限定されない。任意の他の細菌、マイコバクテリア、マイコプラズマ、またはクラミジア抗原もまた、細菌抗原とともに含まれる。
任意の真菌種は、真菌抗原の源として作用し得る。例示的な真菌抗原としては、例えば、カンジダ真菌抗原構成要素;熱ショックタンパク質60(HSP60)および他のヒストプラスマ真菌抗原構成要素等のヒストプラスマ真菌抗原;莢膜多糖類および他のクリプトコッカス真菌抗原構成要素等のクリプトコッカス真菌抗原;小球抗原および他のコクシジオイデス真菌抗原構成要素等のコクシジオイデス真菌抗原;ならびにトリコフィチンおよび他のコクシジオイデス真菌抗原構成要素等の白癬真菌抗原が挙げられるが、これらに限定されない。
他の実施形態において、(タンパク質分解または組み換え技術のいずれかによって調製された)抗原のペプチドエピトープが使用される。
いくつかの実施形態において、ペプチド抗原は、HIVのペプチド抗原である。例示的なペプチドには、Tatペプチド、Nefペプチド、Revペプチド、Gagペプチド、Envペプチド、Polペプチド、Vpuペプチド、Vifペプチド、およびパドレのうちの1つ、その組み合わせ、またはすべてが含まれる。Gagペプチドの例には、Gag150、Gag433、Gag298、またはこれらの組み合わせが含まれる。Envペプチドの例には、Env67が含まれる。Polペプチドの例には、Pol606が含まれる。Vpuペプチドの例には、Vpu66が含まれる。Vifペプチドの例には、Vif23およびVif101が含まれる。
いくつかの実施形態において、このペプチド抗原は、C型肝炎ウイルス(HCV)のペプチド抗原である。
いくつかの実施形態において、この抗原は、慢性ウイルス感染と関連する抗原である。一実施形態において、慢性ウイルス感染は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、単純ヘルペスウイルス1(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2(HSV2)、C型肝炎ウイルス(HCV)、またはヒトパピローマウイルス(HPV)である。
いくつかの実施形態において、AICCは、さらなる操作を行わずに、感染性微生物への免疫応答を刺激する方法に直接使用される。他の実施形態において、投与前に、AICCは、感染性微生物からの1つ以上の抗原でインキュベートされる(パルスされる)。抗原は、組換え技術によって調製されても、感染性微生物から部分的に精製されても、感染性微生物により感染した細胞から調製されてもよく、あるいは、これらの技術の組み合わせを使用して、1つ以上抗原を提供してもよい。さらに他の実施形態において、AICCは、投与前に、細菌産物等の1つ以上の「超抗原」でインキュベートされる。投与前に、AICCと抗原または超抗原との接触は、AICC中に存在するT細胞のさらなるおよびより特定の活性化/プライミングをもたらす。
抗原および抗原ペプチドの添加に関するさらなる実施例および詳細は、AICCを調製する方法の説明に示される。
いくつかの実施形態において、投与前に、アジュバントをAICCに添加する。アジュバントの例としては、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウム、フロイント完全アジュバント、フロイント不完全アジュバント、Arlacel A、鉱油、乳化落花生油アジュバント(アジュバント65)、リポ多糖類(LPS)、リポソーム、エンドトキシン、コレステロール、脂肪酸、脂肪族アミン、パラフィン系オイルおよび植物油、モノホスホリルリピドA、Quil−A付きISCOM、およびシンテックスアジュバント製剤(SAF)が挙げられるが、これらに限定されない。
一般に、活性化された免疫刺激細胞組成物の適用は、AICCの1つ以上の投与によって達成される。一実施形態において、AICCは、全身投与される。全身投与の例には、静脈内、筋肉内、腹腔内、皮下、および皮内注射が含まれる。一実施形態において、AICCは、局部的に、例えば、感染部位周辺の局所、経皮、または皮下に投与される。一実施形態において、AICCは、結節内に投与される、つまり、AICCは、感染部位(例えば、流入すること)と関連する1つ以上のリンパ節に注入される。
いくつかの実施形態において、AICCは、単一部位で投与される。他の実施形態において、AICCは、複数の部位で投与される。
いくつかの実施形態において、AICCは、好適な注射器および針(例えば、18Gまたは25Gの針を装着した2mLの注射器)を用いた注射によって投与される。AICCを局所的に流入するリンパ節に直接注射するこれらの実施形態において、AICCの投与は、超音波、X線、および他の同様の技術の監視下、カテーテルまたは内視鏡装置を通して行われ得る。いくつかの実施形態において、注射は、局部感染の部位全体にわたってほぼ1センチメートルからほぼ3センチメートル間隔で行われる。別の実施形態において、注射は、感染部位に流入するリンパ節と関連する組織に行われる。一実施形態において、注射は、感染部位に流入するリンパ節と関連する健常な組織領域でほぼ1センチメートルからほぼ3センチメートル間隔で行われる。
注射のために、AICCは直接使用され得る。この実施形態において、微生物を死滅させるために、または感染性微生物により感染した細胞を死滅させるために直接刺激するのに役立ち得るサイトカインを含有し得るインキュベーション組成物は、AICCの細胞部分とともに投与される。代替の実施形態において、AICCの液体部分は、例えば、遠心分離によって除去され得、次いで、AICCの細胞部分は、水溶液中(任意に、AICCよりも更に濃縮された)、例えば、ハンクス溶液、リンガー溶液、または他の生理的食塩緩衝液等の生理的に相溶性のある緩衝液中、あるいは患者からの血清または血漿を含む血清または血漿中で製剤化され得る。
別の実施形態において、AICCは、生理的に不活性および/または吸収性マトリックスもしくは足場(例えば、コラーゲン)に吸収され、この損傷への圧入によって挿入される。これにより、細胞がより長い期間を原位置で有するという点において、患者のためになる部位へのAICCの持続送達を可能にする。
治療されるべき状態の重篤度および応答性に応じて、数日から数週間続く治療過程で、あるいは病状の減退が達成されるまで、投薬は、単回または複数回の投与であり得る。したがって、一実施形態において、AICCは、1回だけ投与される。別の実施形態において、AICCは、少なくとも2回、3回、4回、5回、または最高10回、もしくはそれ以上投与される。投与が、少なくとも2回の投与を含むとき、それぞれの投与は、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、または30日あけて行われ得る。代替として、それぞれの投与は、約1、2、3、4、5、または6ヶ月あけて行われ得る。
AICCは、臨床医が別の投入が必要であると判断する場合、1回以上投与され得る。
複数回の投与の場合、個々の投与はすべて、同じ経路を介して行われ得るか、または治療過程中、異なる投与に対して異なる投与経路が利用され得る。
投与されるAICCの量は、もちろん、治療される個人、苦痛の重症度、投与様式、処方する医師の判断等に応じて異なる。投与の用量およびタイミングは、個人の変化する状態の慎重かつ継続的なモニタリングに応答するであろう。さらに、治療アルゴリズムは、AICCが播種性または慢性感染に罹患していることを示す患者において、より有効であり得るため、感染の重症度または種類によって限定されるべきではない。
一実施形態において、AICCは、単回の治療法として使用されるが、1回または1回より多く投与され得る。しかしながら、他の実施形態において、AICCは、併用治療アプローチの一部として投与される。併用療法を含むこれらの実施形態において、AICCは、他の治療法前、その後、またはそれと組み合わせて投与される。AICCは、単独で、または特定の種類の感染に対して任意の他の従来の治療と組み合わせて使用され得る。
AICCによる感染性微生物に対する免疫応答の刺激は、様々な方法で実証され得る。例えば、一実施形態において、対象へのAICCの投与は、熱または感染の他の全身症状の低下を生じる。さらに他の実施形態において、AICCは、感染性微生物の抗原に対する免疫応答を刺激する。
実施形態のいずれかにおいて、療法に対する応答性は、感染性微生物に対する抗体等の感染マーカーの血清濃度の低下によって測定することができる。ある特定の実施形態において、療法への応答性は、増加した全生存時間のうちの1つ以上によって測定される。
治療の性質に関係なく、AICCは、患者における疾患の転帰を改善するのに有用であり得る。加えて、AICCはまた、鎮痛効果を提供し得る。
実施例
次に、下記の実施例が参照されるが、下記の実施例は、上記の説明と一緒に、本発明を非限定様式で例示する。
次に、下記の実施例が参照されるが、下記の実施例は、上記の説明と一緒に、本発明を非限定様式で例示する。
別途記載されない限り、使用される術語と、利用される実験方法には、標準的な技術が含まれる。例えば、“Current Protocols in Molecular Biology” Volumes I−III Ausubel,R.M.,ed.(1994)、“Cell Biology:A Laboratory Handbook”,Volumes I−III Cellis,J.E.,ed.(1994)、“Current Protocols in Immunology” Volumes I−III Coligan J.E.,ed.(1994)、Stites et al.(eds),“Basic and Clinical Immunology”(8th Edition),Appleton & Lange,Norwalk,CT(1994)、“Animal Cell Culture” Freshney,R.L,ed.(1986)、“Methods in Enzymology” Vol.1−317,Academic Press、およびMarshak et al.,“Strategies for Protein Purification and Characterization−A Laboratory Course Manual” CSHL Press(1996)を参照のこと。
例示的な活性化された免疫刺激細胞組成物(AICC)の調製
例示的なAICCが、以下の通りに調製された。
最初のステップとして、活性化された白血球組成物が、国際公開第2010/100570号に記載される方法に従って調製された。簡潔に述べると、単一単位の血液から得られる軟膜を、室温で8〜12時間インキュベートした。次いで、細胞を40〜45秒間水を添加することによって低浸透圧ショック(「HOS」)に供し、NaCl溶液を添加することによって等張を回復させた。遠心分離によって、細胞をペレット化し、細胞ペレットを、同一の血液単位から得られた血漿分画から得られた50mLの血清中で再懸濁させた。次いで、血清中の白血球懸濁液を、37℃で90分間インキュベートした。次いで、血清を廃棄し、新鮮血清を白血球に添加して、3〜4×106/mLの最終濃度を作製した。この初期組成物は、本実施例では、「プレインキュベーション組成物」(PC)と称される。
本実施例は、血清中で、37℃で90分間インキュベートしたPCを使用するが、低浸透圧ショック後、ペレット化された白血球もまた、例えば、血清中で再懸濁させ、一定期間、例えば、48時間直接インキュベートして、AICCを形成し得ることが明確に企図される。
本実施例において、穏やかな遠心分離、過剰な血清の除去、および白血球濃度が約10×106/mLであるように、多量の血清中での白血球ペレットの穏やかな懸濁によって、PCを濃縮した。次いで、この組成物を、37°C、5% CO2および100%の湿度で、細胞インキュベーター中で、48または72時間(特定の実施例において示される)インキュベートした。このインキュベーションは、ガス透過性FEPバッグ中で行われた。
本実施例は、得られたAICCもまた、濃縮されるように、濃縮されたPCを使用して調製されたAICCの結果を示す。細胞が濃縮されるほど、十分な量の細胞を投与するのに必要とされる注入量が少なくなるため、濃縮されたAICCが、臨床的応用によく適し得る。しかし、非濃縮PCを使用する比較は、細胞型のパーセンテージまたは特定のマーカーの発現レベルのいずれかによって評価されるように、白血球濃度がAICC中の白血球組成物に影響を及ぼさなかったことを示した。したがって、非濃縮PCを使用することも可能であり、本実施例は、濃縮PCを使用して調製されたAICCに限定されるものとしていかようにも読み取られるべきではない。
続く実施例において、別途実施例に明示されない限り、プレインキュベートした組成物(PC)中の白血球は、濃縮PCから調製されたAICC中の白血球と比較された。
活性化された免疫刺激細胞組成物(AICC)の細胞集団分析
AICCの細胞組成物は、2つの異なる細胞を計数する方法:Cell−Dyn Ruby Hematology Analyzer(Abbott Diagnostics)上の示差細胞計数およびFACSCalibur(商標)(BD Biosciences)上のフローサイトメトリー分析を使用して、PCの細胞組成物と比較された。Cell Dyn計数は、PC(「インキュベーション前」)中および37℃で48時間のインキュベーション後のAICC中に存在する細胞集団を比較する。表中では、WBCは、白血球(white blood cell)または白血球(leukocyte)を意味する。WBC総数およびWBC中の白血球型のパーセンテージの両方が、決定された。試料中の赤血球(RBC)および血小板の数もまた、決定された。Cell Dyn計数の結果を表1中に要約する。
提示されたデータは、異なる献血からの血液試料を用いて行われた5つの実験のそれぞれの平均±標準偏差である。それぞれのCell Dyn Hematology Analyzer測定を、三重で行い、平均計数を計算した。
PC(「インキュベーション前」)中、および37℃で48時間のインキュベーション後のAICC中に存在する白血球のサブタイプのパーセンテージもまた、フローサイトメトリーによって決定した。ペリジニンクロロフィルタンパク質(PerCP)に共役された汎白血球抗原CD45を用いて、標本細胞を染色した。CD45染色により、白血球集団の良好な解像が可能となった。FACSCalibur(商標)(BD Biosciences)を使用してフローサイトメトリーを行い、FACSDiva(商標)ソフトウェア(BD Biosciences)を使用して集団およびマーカー分析を行った。SSCおよびFL3(CD45−PerCP)シグナルに基づいて、白血球集団を、ゲートにかけた。
次いで、白血球集団における顆粒球、リンパ球、および単球のパーセンテージを決定した。白血球集団のフローサイトメトリー分析の結果を、5つの実験の平均+標準偏差として、表2中に示す。
2つの計数方法は、若干異なる結果を生じる。それにもかかわらず、それぞれの方法は、白血球サブセットの許容される尺度を提供する。Cell−Dynシステムは、しばしば、臨床的応用で使用される。しかし、下記に記載されるように、フローサイトメトリーは、個々の細胞の表面上の個々の分子の発現レベルを決定するために、有利に使用され得る。一般に、AICCは、白血球サブセットのパーセンテージの観点からPCとあまり変わらない。しかしながら、Cell−Dyn計数は、AICCを調製するためのインキュベーション中、白血球の総数が減少することを示す。
SSCおよびCD45−PerCP蛍光に基づいて、上記のゲートにかけられた白血球サブセットを、フローサイトメトリーによってさらに分析した。Tリンパ球およびBリンパ球を分離するために、フルオレセインイソチオシアネート(FITC)に共役された抗CD3抗体およびアロフィコシアニン(APC)に共役された抗CD19抗体を用いて、試料を染色した。CD3+/CD19-であるリンパ球を、T細胞として計数し、一方、CD3-/CD19+である細胞をB細胞として計数した。抗CD4−APC、抗CD8−フィコエリトリン(PE)、および抗CD3−FITC抗体を用いて、試料を三重に染色した。次いで、CD3+リンパ球を、CD4+Tヘルパー細胞およびCD8+細胞毒性T細胞(CTL)に分離した。抗CD3−FITC、ならびにPE((CD56+CD16)−PE抗体)に共役された抗CD56抗体および抗CD16抗体の混合物を用いて、二重染色によって、NKおよびNKT細胞を、特定した。NK細胞を、CD3-/(CD56+CD16)+細胞として特定し、NKT細胞を、CD3+/(CD56+CD16)+細胞として特定した。異なる献血から生成されたAICCで行われた4〜7つの実験の結果を、表3中に要約し、平均±標準偏差として示す。
これらの結果は、出発組成物中のT細胞のパーセンテージと比較して、AICC中のT細胞(CD3陽性)のパーセンテージで38.8%から48.4%(p=0.18)の統計的に有意な増加を示す。
単球における樹状細胞マーカーの樹状細胞(DC)の活性化および分化の分析
樹状細胞(DC)への単球の分化を、単球上のDC特異的マーカーHLA−DR、CD54、CD86、CD83、CD80、CD40、およびCCR7の発現のフローサイトメトリー分析によって評価した。まず、プレインキュベートした組成物(PC)中の単球を分析し、次いで、ガス透過性FEPバッグ中で48または72時間のインキュベーションを用いて生成したAICC中の単球を分析した。DC特異的マーカーのそれぞれに対する抗体を用いて、およびペリジニンクロロフィルタンパク質(PerCP)に共役された汎白血球抗原CD45に対する抗体を用いて、標本細胞を、二重染色した。後者は、白血球集団のより良好な解像のために使用された。抗HLA−DRおよび抗CCR7抗体を、アロフィコシアニン(APC)に共役した。DC特異的抗体の残りを、フィコエリトリン(PE)に共役した。
それぞれの時点からの細胞を、FACS染色溶液(PBS、2% 正常マウス血清、0.02% アジ化ナトリウム)で洗浄し、0.5×106/管でアリコートし、暗室で、4℃で30分間適切なモノクローナル抗体でインキュベートした。二次抗体(抗CD45−PerCP)を、暗室で、4℃で15分間添加した。インキュベーション後、細胞を洗浄し、PBS中で再懸濁し、FACSCalibur(商標)フローサイトメーター(BD Biosciences)上で分析した。同一条件下、無関係であるが、アイソタイプが一致した抗体を用いて染色された細胞を、陰性対照として使用した。これらの結果を、FACSDiva(商標)ソフトウェア(BD Biosciences)によって分析した。SSCおよびFL3(CD45陽性、赤色蛍光)シグナルに基づいて、白血球集団を、区別した。
単球上のDCマーカーのフローサイトメトリー分析の結果を表4中に要約し、代表的な実験を、図1中に示す。
マーカー発現を特徴付けるために使用され得る2つのパラメーター:1)マーカーを発現する細胞のパーセンテージ(陽性細胞の%)、および2)1個の細胞当たりのマーカー分子の数によって異なるマーカーの平均蛍光強度(MFI)がある。表4中のデータは、7〜8つの実験の平均+標準偏差として示されるそれぞれのマーカーに対するすべての単球のMFIを示す。それぞれの実験におけるそれぞれのマーカーに対して倍率の増加を計算し、次いで、平均+標準偏差を計算した。標準偏差によって示されるように、実験間で変動がある。それでもなお、MFIは、DCの分化および成熟と関連したマーカーのほとんどにおいて、PCと比較して、(48時間インキュベートされるか、または72時間インキュベートされるにかかわらず)AICC中で数倍高く、これにより、37℃で48時間のPCのインキュベーション中、DCへの単球を確認する。
図1は、代表的な実験における、PCを出発する組成物と比較して、48時間のインキュベーションを使用して調製されたAICCに対する倍率の増加を示す。倍率の増加を、それぞれのマーカーにおける3つのパラメーター:1)ある特定のマーカーを発現する細胞の数(陽性細胞の%、第1の棒)、2)すべての単球のMFI(中間の棒)、および3)「陽性」単球のMFI(第3の棒)において示す。MFIは、単球集団中の蛍光分布を表す。総単球のごく一部である細胞の一集団中のMFIの任意の増加を、なおも検出することができるように、陽性単球に対するある程度のMFIが含まれる。AICCを調製するために使用されたプレインキュベーション組成物(PC)中のHLA−DR発現は、すでに高かった。PC中では、94+3%の単球がHLA−DR陽性であり、MFIも高かった。HLA−DRの発現は、AICC中でさらに増加しなかった。マーカーCD86、CD83、CD40、およびCD54については、「陽性細胞の%」は、インキュベーション時のCD83の場合とほぼ同一であるか、またはさらに低下した(約0.2〜1倍の増加)が、陽性細胞のMFIが多くの倍率を増加したため、すべての単球のMFIは、主に、2〜5倍増加した。マーカーCD80およびCCR7については、陽性細胞の%およびMFIはともに、数倍増加した。
これらの結果は、AICCが、出発組成物と比較して、成熟DCに関して濃縮されることを示す。
細胞付着を促進する条件下、細胞をインキュベートする効果も研究された。AICCは、1つの種類は、普通の表面を有するものであり、他方の種類は、細胞付着を促進するように処理された表面を有するものの2つの異なる種類のバッグを用いて調製された。次いで、DC特異的マーカーの発現は、粘着性および非粘着性バッグを使用して調製されたAICCと比較された。この実験の結果を図2中に示す。驚いたことには、非粘着性バッグ中のインキュベーションは、粘着性バッグ中のインキュベーションと比較して、DCマーカーに対して高いMFIをもたらした。この効果は、特に、CD83、CD40、およびCCR7に対して著しかった。
単球上のCD8−アルファ発現の分析
単球が低レベルのCD8−アルファを発現する一方、分化したDCの亜集団は、高いレベルのこのマーカーを発現する(Merad M,2000)。CD8α(+)樹状細胞(DC)は、高いレベルのIL−12を分泌し(Mashayekhi M,2011)、Tヘルパー細胞のTh1表現型を促進する(Maldonado−Lopez R,1999、Maldonado−Lopez R,2001)ため、細胞内病原体および腫瘍由来の抗原の交差提示においては、インビボで重要である。
単球が低レベルのCD8−アルファを発現する一方、分化したDCの亜集団は、高いレベルのこのマーカーを発現する(Merad M,2000)。CD8α(+)樹状細胞(DC)は、高いレベルのIL−12を分泌し(Mashayekhi M,2011)、Tヘルパー細胞のTh1表現型を促進する(Maldonado−Lopez R,1999、Maldonado−Lopez R,2001)ため、細胞内病原体および腫瘍由来の抗原の交差提示においては、インビボで重要である。
単球上のCD8発現は、フローサイトメトリーによって測定された。プレインキュベートした組成物(PC)中で、およびガス透過性FEPバッグ中で48時間のインキュベーションを用いて生成したAICC中で単球を分析した。PEに共役されたCD8に対する抗体を用いて、およびPerCPに共役された汎白血球抗原CD45に対する抗体を用いて、標本細胞を、二重染色した。単球集団中のCD8発現が分析され得るように、SSCおよびFL3(CD45)シグナルに基づいて、白血球集団を、区別した。
表5は、3つの実験の結果を要約する。図3は、代表的な実験を表す。
37℃で48時間のプレインキュベーション組成物(PC)のインキュベーションによって調製されたAICCは、PC中のCD8+細胞のパーセンテージと比較して、CD8を発現する単球のパーセンテージが増加した(表5および図3A)。CD8のMFIもまた、増加した(表5および図3B)。
AICC中のT細胞に対するDCによる超抗原提示の効果
AICCを生成するための、PCのインキュベーション中、単球から産生されるDCの機能性を確認するために、超抗原(SA)であるブドウ球菌エンテロトキシンBを、インキュベーション混合物に添加した。超抗原(SA)も、抗原提示細胞上のMHCクラスII分子およびTリンパ球上のT細胞受容体に結合するため、処理された抗原ペプチドに類似する。しかしながら、SAは、他の抗原と異なり、細胞内処理を必要としないため、有利である。加えて、SAは、ある特定のファミリーのT細胞受容体を持つ約20%のT細胞を刺激し、その一方、ほとんどの抗原ペプチドは、抗原に特異的なT細胞のみを刺激するため、約0.001%のT細胞のみを刺激する(Bhardwaj N,1993)。それ故に、SAは、T細胞を刺激する、DC等の抗原提示細胞の能力を試験するためのペプチド抗原に対する代替物として使用することができる。
T細胞活性化マーカーCD69およびCD25(IL−2R)の分析
SAの存在下、AICC中のリンパ球の活性化を、公知のリンパ球活性化マーカーCD69の発現のフローサイトメトリー分析によって評価した。CD69の発現は、活性化されたT細胞上で急速に増加し、刺激してから18〜48時間後にピーク発現が生じる(Simms & Ellis 1996)。まず、プレインキュベートした組成物(PC)中のリンパ球を分析し、次いで、異なる用量のSAブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)(Sigma Aldrich)の不在または存在下、細胞インキュベーター(37℃、5% CO2、および100% 湿度で)中で血清中の48または72時間のインキュベーション後のAICC中のリンパ球を分析した。実施例1で記載されたようにPCを産生し、濃縮した。DC等の抗原提示細胞との相互作用を必要としないポリクローナルT細胞刺激剤であるフィトヘムアグルチニン(PHA)を、対照として使用した。
SAの存在下、AICC中のリンパ球の活性化を、公知のリンパ球活性化マーカーCD69の発現のフローサイトメトリー分析によって評価した。CD69の発現は、活性化されたT細胞上で急速に増加し、刺激してから18〜48時間後にピーク発現が生じる(Simms & Ellis 1996)。まず、プレインキュベートした組成物(PC)中のリンパ球を分析し、次いで、異なる用量のSAブドウ球菌エンテロトキシンB(SEB)(Sigma Aldrich)の不在または存在下、細胞インキュベーター(37℃、5% CO2、および100% 湿度で)中で血清中の48または72時間のインキュベーション後のAICC中のリンパ球を分析した。実施例1で記載されたようにPCを産生し、濃縮した。DC等の抗原提示細胞との相互作用を必要としないポリクローナルT細胞刺激剤であるフィトヘムアグルチニン(PHA)を、対照として使用した。
まず、リンパ球が、抗CD69−FITC抗体および抗CD3−APC抗体(ともに、eBioscienceからの)を用いて二重染色され、次に、抗CD45−PerCP抗体を用いて二重染色された。細胞は、フローサイトメトリーによって分析された。4つの実験の平均+標準偏差を、表6中に示す。図4は、代表的な実験を表す。
48時間でAICCは、SAの不在下、数が減少したCD69陽性T細胞(CD3+)および非T細胞(CD3-)を含んだ。SAの添加により、リンパ球の両方のサブセットを刺激し、CD69陽性細胞のパーセンテージ(表6および図4A)ならびにこれらの細胞の平均蛍光強度(MFI)(表6および図4B)の用量依存的な増加を引き起こした。MFIの増加は、それぞれの活性化された細胞上のCD69分子数の増加に反映する。DCによる抗原提示とは独立して作用するリンパ球の活性剤のフィトヘムアグルチニン(PHA)が同様の効果を生じることができなかったため、SAの効果は、DC依存性機構によるものであり、これは、DC依存性機構によるSAの特異的効果を示唆した(表6)。
IL−2受容体(CD25)の発現におけるSAの効果もまた、研究された。抗原提示は、リンパ球からのIL−2の放出およびそれらの表面上にIL−2受容体の上方調節を生じ、これにより免疫応答の増幅をもたらす。プレインキュベーション組成物は、100ng/mLのSAの存在下、血清中で、37℃で48時間インキュベートされた。得られたAICCが、抗CD25−PE抗体および抗CD3−FITC抗体(ともに、eBioscienceからの)を用いて二重染色され、次に、抗CD45−PerCP抗体を用いて二重染色された。4つの実験の結果を、表7中に要約し、代表的な実験を図5中に示す。
リンパ球へのDCによるSAの提示は、IL−2Rを発現するリンパ球のパーセンテージ(表7、図5A)およびそれぞれの細胞上のIL−2Rの数(MFI)(表7、図5B)を増加する。この効果は、T細胞およびCD3陰性細胞の両方に見られた。
単球分化マーカーCD40の分析
驚くことには、AICCを作製するために使用された48時間のインキュベーション中、超抗原(SA)の添加は、リンパ球の活性化を促進するだけでなく、DCのさらなる成熟をも刺激した。CD40は、T細胞上のCD40Lと相互作用するDC上の重要な共刺激分子であり、DCからのIL−12の産生を誘発する。したがって、CD40の発現は、DCが機能的に成熟していることの指標である。DCの成熟状態を評価するために、プレインキュベーション組成物中、および異なる量の超抗原の不在または存在下のいずれかで調製されたAICC中の単球上で、このマーカーのレベルを測定した。表8および図6は、異なる献血からのAICCで行われた3つの独立した実験の結果を要約する。
驚くことには、AICCを作製するために使用された48時間のインキュベーション中、超抗原(SA)の添加は、リンパ球の活性化を促進するだけでなく、DCのさらなる成熟をも刺激した。CD40は、T細胞上のCD40Lと相互作用するDC上の重要な共刺激分子であり、DCからのIL−12の産生を誘発する。したがって、CD40の発現は、DCが機能的に成熟していることの指標である。DCの成熟状態を評価するために、プレインキュベーション組成物中、および異なる量の超抗原の不在または存在下のいずれかで調製されたAICC中の単球上で、このマーカーのレベルを測定した。表8および図6は、異なる献血からのAICCで行われた3つの独立した実験の結果を要約する。
AICC中のCD40陽性細胞のパーセンテージは、増加する量のSAに伴って増加した(表8および図6A)。CD40の発現レベル(MFI)はまた、用量依存的な様式で、SAの添加によって増強された(表8および図6B)。MFIの結果に示されるように、CD40のレベルが、プレインキュベーション組成物と比較して、AICCにおいて高かったが、SAの存在により、細胞上のCD40レベルのさらに大きな増強をもたらした(表8、「MFI」および図6C)。DCによる抗原提示とは独立して作用するリンパ球の活性剤であるフィトヘムアグルチニン(PHA)は、この効果を生じることができなかった。
AICC中のIL−12含量の分析
完全に成熟したDCがT細胞と相互作用するとき、DCは、IL−12を産生する。したがって、IL−12のレベルもまた、決定された。
完全に成熟したDCがT細胞と相互作用するとき、DCは、IL−12を産生する。したがって、IL−12のレベルもまた、決定された。
第1の実験において、IL−12濃度は、PC中、およびFEPバッグ中で、37℃で48時間のインキュベーションを用いて調製されたAICC中で測定された。10mLの濃縮PCをバッグに入れて、AICCを調製するために、細胞を48時間インキュベートした。PCおよびAICC組成物を、3,500xgで、15℃で30分間遠心分離し、製造業者の取扱説明書に従って、IL12p70(活性ヘテロ二量体)に対してDiaclone(商標)−ELISA(Gen−Probe,Inc)を用いて、上清中で、IL−12濃度を測定した。PCを産生した日に得られたか、または37℃で48時間AICCを用いて同時にインキュベートされた血清は、細胞を添加することなく、同じ方法で遠心分離した。血清のOD値を、バックグラウンドとして使用し、PCおよびAICC試料のそれぞれのOD値から減算した。
図7Aに示されるように、IL−12濃度は、AICC中で増加した。したがって、これらの結果は、DCに分化された単球が、AICC中でIL−12を産生することが可能であることのさらなる証拠を提供する。単球がAICC中で白血球全体のわずか約10%から成ることを考えると、これらの結果は、極めて有意である。
第2の実験(図7B)では、PCを、100ng/mLのSAの不在および存在下、37℃で48時間インキュベートし、AICCを生成した。平行培地を、室温(RT)でインキュベートした。再度、IL−12含量は、37℃で48時間のインキュベーション中、増加した。しかしながら、SAの存在下、IL−12濃度は、2倍超増加した。これらの結果は、DCのさらなる成熟が、SAの存在下で生じることを示唆している。インキュベーションが室温で行われたとき、SAの効果は見られず、これにより、IL−12放出が細胞機能に依存する生物学的過程であったことを確認した(図7B)。
AICCリンパ球によるIL−2産生の分析
抗原提示を介してDCにより活性化されたナイーブT細胞は、CD4陽性Th1表現型を得、多量のT細胞マイトジェンサイトカインIL−2を産生する。したがって、AICCが活性化されたT細胞を含んだ場合、それらのT細胞は、AICCが成熟DCを含有するため、抗原の存在下、IL−2を放出すべきである。
抗原提示を介してDCにより活性化されたナイーブT細胞は、CD4陽性Th1表現型を得、多量のT細胞マイトジェンサイトカインIL−2を産生する。したがって、AICCが活性化されたT細胞を含んだ場合、それらのT細胞は、AICCが成熟DCを含有するため、抗原の存在下、IL−2を放出すべきである。
IL−2の放出を検出するために、IL−2濃度を、プレインキュベーション組成物(PC)中、および100ng/mLのSAの存在および不在下、37℃で48時間のインキュベーションの終了時、AICC中で測定した。試料は、IL−12について記載されるように、調製された。細胞をペレット化した後、IL−2濃度を、IL−2ELISAキット(eBioscience)を用いて、上清中で測定した。上記のように、プレインキュベートされたおよびインキュベートされた血清試料を対照として使用した。加えて、インキュベートされた細胞(+/−SA)を、ペレット化し、培養培地で洗浄し、5×106/mLで添加剤を含まない新鮮血清中で再懸濁させて、3時間インキュベーター中に入れた。次いで、新鮮血清へのIL−2の放出を測定した。出発組成物として異なるバッチのPCを使用した3つの実験の結果を表9中に要約する。
表9中のデータは、AICC中のDCが機能的に活性であり、T細胞へのSAを提示し、IL−2の強固な放出を生じることを示す。表9中の結果はまた、活性化されたリンパ球がSA後にIL−2放出を継続し、AICC中の他の生物学的に活性な薬剤が洗い落とされたことも示す。図8に示されるように、SAの存在下で生成されたAICC中のIL−2濃度は、異なる対象から得られた3つすべての試料において高かった。インキュベートされた試料中でのIL−2濃度と、新鮮血清にIL−2を放出するリンパ球の能力との間に相関関係があった。SAをインキュベーション媒体に添加しなかった場合(すなわち、抗原提示の不在下)、ごく少量のIL−2を産生した。
AICCリンパ球によるIFN−ガンマ産生の分析
抗原提示を介してDCによって活性化されたCD4 Tヘルパー細胞およびCD8 細胞毒性Tリンパ球(CTL)エフェクターT細胞は、多量のインターフェロンガンマ(IFN−g)を産生する。IFN−gは、先天性および適応免疫、ならびに腫瘍制御に重要なサイトカインである。したがって、AICCが活性化されたT細胞を含んだ場合、AICCは、IFN−gを含有するはずである。
抗原提示を介してDCによって活性化されたCD4 Tヘルパー細胞およびCD8 細胞毒性Tリンパ球(CTL)エフェクターT細胞は、多量のインターフェロンガンマ(IFN−g)を産生する。IFN−gは、先天性および適応免疫、ならびに腫瘍制御に重要なサイトカインである。したがって、AICCが活性化されたT細胞を含んだ場合、AICCは、IFN−gを含有するはずである。
SAの存在下、48時間のインキュベーション中、IFN−g放出は、プレインキュベーション組成物(PC)中、および100ng/mLのSAの存在および不在下、37°Cで48時間のインキュベーションの終了時にAICC中で測定された。試料は、IL−12について記載されるように、調製された。IFN−gの濃度を、IFN−g ELISAキット(eBioscience)を用いて、細胞をペレット化した後の上清中で測定した。プレインキュベートされたおよびインキュベートされた血清試料を対照として使用した。血清中に自然に存在するIFN−gの量は、1.5〜5pg/mLの範囲であった。これらのバックグラウンドの血清濃度を、実験試料に対して得られた値から減算した。加えて、インキュベートした細胞(+/−SA)を、ペレット化し、培養培地で洗浄し、5×106/mLで添加剤を含まない新鮮血清中で再懸濁させた。細胞を3時間インキュベートし、新鮮血清へのIFN−gの放出を測定した。異なるバッチのPCを用いた4つの実験の結果を、表10に要約する。
表10中のデータは、AICC中のDCが機能的に活性であり、T細胞へのSAを提示し、IFN−gの強固な放出を生じることを示す。表10中の結果はまた、活性化されたリンパ球がSA後にIFN−gの放出を継続し、AICC中の他の生物学的に活性な薬剤が洗い落とされたことも示す。図9に示されるように、インキュベートされた試料中のIFN−gの濃度と、新鮮血清にIFN−gを放出するリンパ球の能力との間に相関関係があった。SAをインキュベーション媒体に添加しない場合には、ごく少量のIFN−gを産生し、抗原提示を生じない。
NK細胞に特異的な活性化マーカーの発現
2つの公知のNK細胞活性化マーカー、CD57およびCD107aの発現はまた、プレインキュベーション組成物中、およびSAの不在および存在下、37℃で48時間インキュベートすることによって調製されたAICC中で評価された。白血球を、APCに共役されたCD57に対する抗体およびPEに共役されたCD107aに対する抗体で染色した。FITCまたはAPCのそれぞれ共役された単球上のCD14マーカーに対する第2の抗体を、白血球集団間のより良好な解像を達成するために添加した。リンパ球ゲート内の細胞を分析した。2つの実験の結果を表11に示す。
いずれのマーカーに対するMFIにおいて有意な差異は認められなかった。インキュベーションがSAの存在下で行われたとき、CD107a陽性細胞のパーセンテージは増加した(66.4%対47.5%)。
HIV感染の治療
活性化された免疫刺激細胞組成物は、HIVへの免疫応答を刺激するのに特に有用である。
HIVへの免疫応答を刺激するために、AICCを、HIVに感染した個人から調製する。1μMのジドブジン(Retrovir)を、AICCに添加して、HIV感染を回避することができる。AICCを、HIVからの1つ以上の抗原または抗原ペプチドで刺激する(調製中またはその後の別々のインキュベーション中のいずれかで)。例示的なHIV抗原には、Tatペプチド、Nefペプチド、Revペプチド、Gagペプチド、Envペプチド、Polペプチド、Vpuペプチド、Vifペプチド、およびパドレのうちの1つ、その組み合わせ、またはすべてが含まれる。代替的に、ウイルスタンパク質の発現カセットで構成されたポックスウイルスベクター(例えば、アビポックスウイルスまたは弱毒化されたポックスウイルス株を改変したワクシニアウイルスAnkara(MVA))等の組み換え生ベクターを、AICCでインキュベートし、ウイルス遺伝子でDCをトランスフェクトする。トランスフェクションの有効性は、組成物中のCD86陽性細胞中のウイルスタンパク質の細胞内発現のフローサイトメトリー分析によって確認される(CD86がDC表面マーカーとして使用される)。死亡およびアポトーシス細胞の指標(それぞれ、7−AADおよびアネキシンV)で染色されたAICC細胞のフローサイトメトリー分析は、抗原で負荷されたDCの生存率を確認する。ウイルス性ペプチドで負荷されたDCの機能活性を、エクスビボおよび臨床試験で推定する。
エクスビボ研究については、DCによるHIVに感染した患者からのCD4+およびCD8+T細胞の増殖の誘発を試験する。患者の末梢血リンパ球(プラスチックへの付着後の単球を枯渇させた単核細胞)を、T細胞の源として使用する。単球を枯渇させたリンパ球を、CellTraceCFSE(Molecular Probes)で標識化し、ウイルス抗原で負荷された自己AICCで6〜7日間共培養する。CFSEで標識した細胞を、フローサイトメトリーによって分析する。共培養後に急速に増殖する細胞は、対照と比較して、より低い強度のCFSEを有する。CD4+およびCD8+T細胞を特定するために、細胞を、抗CD3、抗CD4、および抗CD8抗体(例えば、NHP Tリンパ球カクテル、BD)で標識する。
HIVに感染した患者から得られ、ウイルス抗原でインキュベートされたAICC中のT細胞の活性化は、リンパ球上でCD69およびIL−2R(CD25)の発現によって、ならびに実施例4に記載されるIL−2およびINFgの産生を測定することによって確認される。
臨床試験については、ウイルス抗原でインキュベートされたAICC組成物を、18ゲージ(18G)の針を使用して、任意のサイズの滅菌注射器に吸引する。細胞に対する損傷を最小限に抑えるように、ゆっくりと吸引を行う。注射器および針のサイズは、決して限定されるものではないが、大きいゲージの針が吸引には好ましい。これは、移動を促進し、細胞損傷を低減する。
AICCは、全身的に組成物を注射することによって、例えば、静脈内または皮下投与によって投与される。AICCはまた、局所リンパ節に注射され得る。臨床医は、AICCが臨床的パラメーターに基づいて必要であると判断される場合、AICCの反復投与を施すことを選択し得る。
患者は、モニタリングされ、血漿ウイルス負荷およびCD4 T細胞計数等のパラメーターにおけるAICCの効果を判定する。患者の末梢血リンパ球(プラスチックへの付着後の単球を枯渇させた単核細胞)を、ベースラインおよびワクチン接種後の様々な時点で回収し、凍結させる。それらは、プールしたHIV−1ペプチドまたはAICC負荷のために使用されたRNA配列に向けられる特異的な免疫応答を評価するために使用される。例えば、ある試験では、患者のリンパ球中でインターフェロン(IFN)−γを産生するT細胞クローンの数が、ELISPOTを使用して推定される。他の試験は、上記のHIV−1ペプチドでパルスされたAICCからのDCを用いた共培養で増殖する、および/または対応するペプチドでパルスされたウイルス感染した標的細胞の細胞毒性溶解をもたらす、患者からのT細胞の能力を推定する。標的細胞アポトーシスは、アネキシンVおよびカスパーゼ3染色法を使用して、フローサイトメトリーによって分析する。
特許公開および非特許刊行物を含む、本出願で言及されるすべての刊行物は、本発明が属する技術の当業者のスキルレベルを指標する。これらの刊行物のすべては、あたかも各個々の刊行物が参照により組み込まれるように具体的におよび個別に示されるのと同じ程度に参照により本明細書に組み込まれる。
本発明の他の実施形態は、本明細書の考慮および本明細書に開示される実践から、当業者に明らかとなろう。本明細書および実施例は、例示的なものにすぎないと見なされることが意図され、本発明の真の範囲および精神は、次の特許請求の範囲によって示される。
Claims (16)
- ウイルス感染を治療する方法であって、感染対象に、組成物成熟樹状細胞、活性化ヘルパーT細胞、細胞溶解性T細胞、および少なくとも1つの他の白血球細胞型を投与することを含む、方法。
- ウイルス感染を治療する方法であって、(a)白血球を活性化する時間および温度の条件下で、前記白血球をインキュベートすることと、(b)前記組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で前記活性化された白血球を培養することと、(c)樹状細胞を含む前記組成物を前記対象に導入し、それによって、前記ウイルス感染を治療することと、を含む、方法。
- ウイルス感染を治療する方法であって、(a)前記組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で非休止状態の白血球をインキュベートすることと、(b)樹状細胞を含む前記組成物を前記対象に導入し、それによって、前記ウイルス感染を治療することと、を含む、方法。
- ウイルス感染を治療する方法であって、
(a)
i)白血球を提供することと、
ii)前記白血球を室温で約8〜20時間維持することによって、前記白血球を休止状態から活性状態に遷移させることと、
iii)前記白血球を低浸透圧ショックに供することと、
iv)支持媒体中で前記ショックさせた白血球を36時間〜14日間インキュベートし、それによって、成熟DCを含む組成物を作製することと、によって成熟樹状細胞を含む組成物を調製することと、
(b)樹状細胞を含む前記組成物を前記対象に導入し、それによって前記ウイルス感染を治療することと、を含む、方法。 - 樹状細胞を含む前記組成物が、前記ウイルスからの少なくとも1つのペプチドエピトープに曝露される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ウイルス感染が、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、単純ヘルペスウイルス1(HSV1)、単純ヘルペスウイルス2(HSV2)、C型肝炎ウイルス(HCV)、またはパピローマウイルス(HPV)によるウイルス感染である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ウイルス感染が、HIVによる感染である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記ウイルス感染が慢性である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
- 感染性微生物による感染を治療する方法であって、感染対象に、組成物成熟樹状細胞、活性化ヘルパーT細胞、細胞溶解性T細胞、および少なくとも1つの他の白血球細胞型を投与することを含む、方法。
- 感染性微生物による感染を治療する方法であって、(a)白血球を活性化する時間および温度の条件下で、前記白血球をインキュベートすることと、(b)前記組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で前記活性化された白血球を培養することと、(d)樹状細胞を含む前記組成物を前記対象に導入し、それによって、前記ウイルス感染を治療することと、を含む、方法。
- 感染を治療する方法であって、(a)前記組成物中の樹状細胞の成熟を誘発する時間および温度の条件下、支持媒体中で非休止状態の白血球をインキュベートすることと、(b)樹状細胞を含む前記組成物を前記対象に導入し、それによって、前記感染を治療することと、を含む、方法。
- 感染性微生物による感染を治療する方法であって、
(a)
i)白血球を提供することと、
ii)前記白血球を室温で約8〜20時間維持することによって、前記白血球を休止状態から活性状態に遷移させることと、
iii)前記白血球を低浸透圧ショックに供することと、
iv)支持媒体中で前記ショックさせた白血球を36時間〜14日間インキュベートし、それによって、成熟DCを含む組成物を作製することと、によって成熟樹状細胞を含む組成物を調製することと、
(b)樹状細胞を含む前記組成物を前記対象に導入し、それによって前記感染を治療することと、を含む、方法。 - 樹状細胞を含む前記組成物が、前記感染性微生物からの少なくとも1つのペプチドエピトープに曝露される、請求項9〜12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記感染が、細菌感染である、請求項9〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記感染が、真菌感染である、請求項9〜13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記感染が、原虫感染である、請求項9〜13のいずれか一項に記載の方法。
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