JP2016528264A - 肺癌処置のための組成物およびワクチン - Google Patents

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Abstract

本発明は、哺乳動物における(適応)免疫反応を誘発することができる抗原の組み合わせをコードしている少なくとも1つのmRNAを含む組成物に関し、ここで、抗原は、5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1)、MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2)およびMUC1(ムチン−1)からなる群から選択される。本発明は、さらに、そのような抗原の組み合わせをコードしている少なくとも1つのmRNAを含むワクチンに関し、また、本発明は、上記の組成物の使用(ワクチンの調製のための)、ならびに/または、肺癌、好ましくは小細胞肺癌(NSCLC)およびそれに関連した疾患もしくは障害の治療のための(適応)免疫反応を誘発するためのワクチンに関する。最終的に、本発明は、組成物および/またはワクチンを含むキット、特に、パーツのキットに関する。

Description

本発明は、哺乳類において(適応性)免疫応答を誘発することのできる抗原の組み合わせをコードする、少なくとも一つのmRNAを含む組成物であって、前記抗原は5T4(栄養芽層糖タンパク質(Trophoblast glycoprotein)、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5(Baculoviral IAP repeat-containing protein 5)、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌1(New York esophageal squamous cell carcinoma 1)、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗体ファミリーC1(Melanoma antigen family C1))、MAGE−C2(メラノーマ抗体ファミリーC2(Melanoma antigen family C2))およびMUC1(ムチン−1)から成る群から選択されることを特徴とする組成物に関する。本発明はさらに、そのような抗原の組み合わせをコードする少なくとも一つのmRNAを含むワクチンならびに、(ワクチン調整のための)前記組成物および/または前記ワクチンを使用することにより、(適応性ある)免疫応答を誘発し、肺癌、好ましくは非小細胞肺癌(NSCLC, non-small cell lung cancer)およびそれに関する疾患または異常を処置することに関する。最後に、前記発明は用具、特に、前記組成物および/またはワクチンを収容するパートの用具に関する。
全悪性腫瘍のうち25%が気管支癌(肺癌)である。世界的に、気管支癌は男性における最も一般的な癌に関する死因であり、女性においては2番目に一般的である。ドイツ国内では気管支癌は、前立腺癌および直腸結腸癌に続いて、3番目に多い癌の種類である。気管支癌により世界中で年間130万人が亡くなっている。中央ヨーロッパでは発生率はおおよそ100,000人の住人に対して60人であり、新たに肺癌と診断される住人の数も安定して増加している(ドイツ国内では現在おおよそ毎年50,000人)。肺癌と診断されてから、満5年後の平均生存確率はわずか5%である。しかしながら、患者一人ひとりの余命は完全に発見時の癌(肺癌)の亜類型および疾患段階(TMN分類)に依存する(下記参照)。
顕微鏡視下の悪性細胞の大きさおよび発現によってカテゴライズされる肺癌の主要な亜類型は、小細胞肺癌(20%)および非小細胞肺癌(NSCLC、80%)である。この分類は、単純な歴史的分類に基づいているが、疾患の臨床管理および予後にとって大変重要な含意を有する。小細胞肺癌は通常化学療法で処置されるが、非小細胞肺癌はたいてい第一選択処置として手術を必要とする。
種々の非小細胞肺癌(NSCLC)は、予後および管理が大まかに同一であるため、同じグループとされる。3つの主要な亜類型がある。すなわち、肺扁平上皮癌、腺癌および肺大細胞癌である。手術が処置の頼みの綱であるが、たった4分の1の患者しか成功する切除を体験することはなく、再発の可能性は50パーセントである。進行した疾患における治療上のアプローチは―手術の後に―補助的な化学療法および/または補助的な放射線治療の両方を含むが、単独療法(第一選択療法)としての化学療法は比較的わずかな効果につながるアプローチのようである。4つの一般的に用いられる併用化学療法措置を比較しても、突出しているものはない。奏効率は15%から22%まで差があり、1年後の生存率は31%から36%であった(例えば、O'Mahony, D., S. Kummarら (2005年). "Non-small-cell lung cancer vaccine therapy: a concise review." J Clin Oncol 23(35): 9022-8を見よ)。したがって、手術前の化学療法は余命延長に効果がないようであっても、補助的な化学療法は―または放射線療法との組み合わされた化学療法は―余命において有意な増進を見せた。
今日用いられている化学療法的アプローチの1つは、第一選択療法としてすら白金ベースの物質と例えばゲムシタビンなどの組み合わせであり、例えばペメトレキセドなどは第二選択療法として用いられる。
NSCLCに対して用いられる処置のもう一つの選択肢は、分子レベルで特定の標的癌の構造に働きかけることで古典的な細胞毒性化学療法の成果を高めようとする、いわゆる「標的療法」である。用いられる物質は、上皮成長因子受容体(EGFR,epidermal growth factor receptor)のチロキシンキナーゼにおいて狙われるベバシズマブ(脈管形成阻害因子)またはエルロチニブを含む。
確かに現在の治療法上のアプローチにおいていくらかの改善が見られるものの、高い死亡率を考慮に入れると、肺癌、特にNSCLCの処置は、いまだに険しい道であり、更なる代替のまたは改善された処置の方法が強く必要とされている。
従って、NSCLCの処置のためのアプローチにおいて、免疫システムを用いることが示唆される。免疫システムは多数の疾患の処置および予防において重要な役割を果たしている。現在分かっている段階の知識によれば、例えば癌細胞などを特定し殺すことにより生体を保護するために多種のメカニズムが哺乳動物によって提供されている。これらの癌細胞は検出され、生体の正常な細胞および組織から識別されなければならない。
人間など脊椎動物の免疫システムは、精巧かつダイナミックなネットワークの中で相互に作用し合う多くの種類のタンパク質、細胞、器官、および組織からなる。このより複雑な免疫応答の一部として、脊椎システムは、特定の病原体あるいは癌細胞をより効果的に認識するよう、時間をかけて適応してきた。適応プロセスは免疫記憶を作り出し、今後の(異物との)遭遇の間のより効果的な保護をも可能にする。適応されたあるいは獲得された免疫のこのプロセスは、予防接種戦略のための基盤を形成している。
適応性免疫システムは抗原特異的であり、抗原提示と呼ばれるプロセスのあいだ、特定の「自己」または「非自己」抗原の認識を必要とする。抗原特異性は、特定の病原体、または病原体の影響を受けた細胞、または癌細胞に対して調整された応答の生成を可能にする。これらの調整された応答の搭載を可能にする能力は、体内においていわゆる「記憶細胞」によって維持されている。人体が病原体に2回以上感染する際は、これら特定の記憶細胞が速やかにその病原体を排除するために用いられる。順応性の免疫システムは従って、免疫的記憶だけでなくより強力な免疫応答も可能にし、そこでは各病原体および癌細胞は、1つまたはそれ以上の標識抗原により「記憶」される。
脊椎動物における適応性免疫システムの主要な構成要素は優勢的に、細胞レベルではリンパ球を、分子レベルでは抗体を含む。適応性免疫システムの、細胞質構成要素としてのリンパ球は、骨髄中の造血幹細胞に由来するB細胞およびT細胞を含む。B細胞は体液性応答に関与し、T細胞は細胞性媒介免疫応答に関与する。B細胞とT細胞の両方は、特定の標的を認識する受容分子を運搬する。T細胞は抗原(例えば、病原体の小さな破片)が処理され、主要組織適合複合体(major histocompatibility complex, MHC)分子と呼ばれる「自己」受容体とともに結合した状態となってはじめて、病原体標的構造などの「非自己」の標識を認識する。対照的に、B細胞抗原特異性受容体はB細胞表面抗体分子であり、B細胞表面上の抗体が特定の異物の抗原と結びついたとき、病原体を病原体として認識する。この抗原/抗体複合体はB細胞によって回収され、タンパク質加水分解によってペプチドに加工される。B細胞はその後これらの抗原ペプチドを自身の表面MHCクラスII分子上に配列する。このMHCと抗原の結合体はマッチするヘルパーT細胞を引き付け、ヘルパーT細胞はリンホカインを放出しB細胞を活性化する。活性化されたB細胞がその後分裂を始めると、その子孫細胞は、この抗原を認識する抗体の何百万ものコピーを内包する。これらの抗体は血漿およびリンパの中を循環し、病原体あるいは癌細胞と結びついて抗原を発現し、補足的な活性化による破壊あるいは食細胞による取り込みおよび破壊のために、病原体や癌細胞をマークする。
適応性の免疫システムの細胞質組成物としての細胞傷害性T細胞(CD8)は、CTL応答を形成しうる。細胞傷害性T細胞(CD8)は内因性の病原菌およびMHCタイプ1分子によって結合された自己抗原から、ペプチドを識別できる。CD8T細胞は、細胞中で傷害性タンパク質を放出することで殺傷機能を発揮する。
免疫システムのメカニズムは、治効のある処置のための標的を形成する。適切な方法は一般的に、先天性免疫応答を誘発するためのアジュバントの投与、あるいは、適応性免疫システムを引き出すための抗原または免疫原の投与に基づく。抗原は一般的に、病原体の特定の組成物(例えば、表面タンパク質)またはその破片に基づくように、望ましいポリペプチド、タンパク質または抗原の発現に続く患者への核酸の投与も計画される。
今まで、免疫応答、免疫作用またはワクチン接種を誘発するための従来の方法は、細胞内に必要な遺伝情報を組み込むためにDNA分子の使用に基づいている。DNAを細胞内に導入するための様々な方法が開発されている。例えば、リン酸カルシウム法、ポリプレン遺伝子導入、プロトプラスト融合、電気穿孔、顕微注射、およびリポフェクション法などである。リポフェクション法は特に好適な方法であることが分かっている。DNAウイルスも同様に、DNAビヒクルとし用いられ得る。その伝染性の性質により、そうしたウイルスは非常に高い遺伝子導入率を達成する。用いられるウイルスは、遺伝子導入された細胞中にいかなる機能性伝染性粒子も形成されないように遺伝的に改変されている。しかしながら、こういった予防手段にも関わらず、例えば起こり得る再結合などが原因で、制御されない導入された遺伝子およびウイルスの遺伝子が増殖するリスクを排することはできない。このことはまた、例えばホスト細胞のゲノムの無傷の遺伝子中に、DNAが挿入され、結果このゲノムが変異ししたがって完全にまたは部分的に不活性化する恐れがある、あるいは誤報を引き起こす恐れがあるというリスクを包含する。言い換えれば、細胞にとって必須である遺伝子産物の合成が、完全に抑制されてしまうか、またはその代わりに、変性したまたは不正な遺伝子産物が発現される恐れがある。DNAが細胞の成長制御に関与する遺伝子に統合される場合、特にリスクが生じる。この場合、ホスト細胞が変質し癌や腫瘍形成につながる恐れがある。さらに、細胞内に導入されたDNAが発現することになる場合は、対応するDNAビヒクルが、ウイルスCMVプロモーターなどの強力なプロモーターを含んでいることが必要である。このようなプロモーターの、被処置細胞への遺伝子内への組み込みは、細胞内での遺伝子発現の望まない制御変容に結びつく恐れがある。免疫応答を誘発するための因子として(例えば、ワクチンとして)DNAを用いるもう一つのリスクは、外部のDNAが導入された患者内で、病原性抗DNA抗体が導入され、(場合によっては死に至る)免疫反応を引き起こすことである。
したがって、効果的に免疫システムを刺激して、DNAベースの組成物に起因する導入遺伝子の非制御増殖の問題を避けつつ、肺癌の処置を可能にするために、RNAベースの組成物が開発されている。WO2009/046738は、NY−ESO−1、MAGE−C1、およびMAGE−C2を含む群から選択される少なくとも一つの抗原をコードし、さらにhTEAT、WT1、MEGA−A2、5T4、MAGE−A3、MUC1、Her−2/neu、NY−ESO−1、CEA、サバイビン、MAGE−C1および/またはMAGE−C2から成る群から選択される少なくとも一つのコードする少なくとも一つのRNAを含む組成物を提供する。前述の組成物における、少なくとも2つの抗体の組み合わせは、肺癌に対抗する活発な免疫療法に向かっての重要な一歩を意味するが、なお医師は、個別の被験者に対する処置の選択肢を考えた場合に、両方効果的かつ耐性に優れた好適な抗原の組み合わせの選択に直面する。
したがって全体的に、従来技術において知られている組成物を用いる際に遭遇する問題を避けながら、肺癌、特に非小細胞肺癌(NSCLC)の処置を可能にするように免疫システムを効果的に刺激するために用いられる、有効なシステムに対する余地およびニーズが存在する。
したがって、本発明の目的は、a)免疫システムを刺激することで肺癌の処置を可能にする組成物で、b)上に述べた欠点を避ける組成物を提供することである。
したがって、本発明の目的は、肺癌ワクチンまたは、免疫システムを刺激することで肺癌の処置を可能にする組成物を提供することである。
本発明の根底にある目的は、請求する内容によって解決される。
この目的は、本発明の対象によって、特に、少なくとも1つのmRNAを含む組成物によって解決され、ここで、上記少なくとも1つのmRNAは:
・5T4(栄養芽層糖タンパク質(Trophoblast glycoprotein)、TPBG)、
・サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5(Baculoviral IAP repeat-containing protein 5)、BIRC5)、
・NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1(New York esophageal squamous cell carcinoma 1)、CTAG1B)、
・MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1(Melanoma antigen family C1))、
・MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2(Melanoma antigen family C2))、および、
・MUC1(ムチン−1)、
または、これらのフラグメントをコードしており、かつ、上記少なくとも1つのmRNAは、モノシストロニック、バイシストロニックまたはマルチシストロニックである。
驚くべきことに、抗原、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされている上述の群の抗原性タンパク質または抗原性ペプチド、の特定の組み合わせは、肺癌の治療、好ましくは、非小細胞肺癌の治療、およびそれに関連した疾患または障害の治療、を可能にする(適応)免疫システムを効果的に刺激することが可能である。本発明に係る抗原の組み合わせが、単一の組成物として適用されるか、または個々の抗原の別々の投与によって適用されるかにかかわらず、上述の疾患および障害の治療に対して有益な効果が達成される。従って、本明細書に記載されている抗原の任意の組み合わせ、例えば、6つに分けられたmRNAの調合形態のものは、まさに同一の目的を満たし、かつ、所望の効果を達成するであろう。そのようなワクチン接種の戦略への応答者の数は、他のアプローチと比較して顕著に増加することが期待される。本明細書において、用語、抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドは、同義語として使用されるであろう。本発明に関し、発明の組成物は、免疫反応、好ましくは、組成物に含まれる成分の少なくとも1つに起因して、または、むしろ、組成物の少なくとも1つの成分によって、すなわち、上記で規定された抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAによって、コードされている抗原の少なくとも1つに起因して、本明細書で規定される適応免疫反応を誘発することができる組成物としてさらに理解されるであろう。本発明によると、抗原の組み合わせは、別々に投与されるか(例えば、同時に)、または単一の組成物として投与されるかにかかわらず、所望の免疫反応を誘発することができる。別々の投与とは、異なるmRNAが、実質的に同時であるように、例えば10分以内であるか、または、延長期間を超えて、例えば、30分より長く、時間差があることを意味してもよい。
以下において、本発明に係る抗原の組み合わせは、抗原の組み合わせをコードしている少なくとも1つのmRNAを含む組成物の記述によって示されるであろう。本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、それが1つの単一組成物として投与されるか、または別々の調合の形態、例えば、それぞれが1つの抗原をコードし、かつ別々に(例えば、同時に)投与される6つの別々のmRNAとして調合されている形態で投与されるかにかかわらず、本明細書に記載されている特徴によって特徴づけられることが理解される。
本発明によると、肺癌細胞で発現される多くの抗原の中で、本明細書で規定される6つの抗原、すなわち、5T4、サバイビン、NY−ESO−1、MAGE−C1、MAGE−C2およびMUC1が選択された。これらの抗原は、免疫療法において可能性のある標的として特定された。本発明によると、上記の抗原の1つ以上は、少なくとも1つのmRNAによって与えられた少なくとも1つのORF/コード領域/コード配列によってコードされている。これに関し、メッセンジャーRNAは、典型的な一本鎖RNAであり、当該一本鎖RNAは、(少なくとも)いくつかの構造要素、例えば、任意の5’UTR領域、コード領域が後に続く上流側に位置するリボソーム結合サイト、任意の3’UTR領域から構成されている。当該任意の3’UTR領域は、ポリAテール(および/またはポリCテール)が後に続いてもよい。本発明によると、組成物は、上記で規定された少なくとも6つの抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAを含む。その点で、上記組成物それ自体が、上記で規定された少なくとも6つの抗原を与える限り、1つのmRNAが、1つ以上の抗原をコードしてもよい。従って、組成物の少なくとも1つのmRNAは、1つより多いORF/コード領域/コード配列を含んでもよく、組成物は、全体として、上記で規定された少なくとも6つの各抗原のための少なくとも1つのコード領域を含む。あるいは、少なくとも6つの各抗原のためのコード領域は、組成物の別々のmRNA上に配置されてもよい。少なくとも1つのmRNAのためのさらに好ましい実施形態は、下記で提供される。
本発明によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、5T4をコードしている。“5T4”は、栄養芽層糖タンパク質である。ヒト胎児腫瘍性抗原5T4は、72kDaのロイシンリッチ膜糖タンパク質であり、当該ロイシンリッチ膜糖タンパク質は、胎盤において、また、結腸直腸癌、胃癌、腎癌および卵巣癌を含むヒトカルチノーマの広範囲においても高レベルで発現されるが、正常な組織では発現されることは稀であることを、Harrop, Connolly et al. (2006)は報告した(Harrop, R., N. Connolly, et al. (2006). "Vaccination of colorectal cancer patients with modified Vaccinia Ankara delivering the tumor antigen 5T4 (TroVax) induces immune responses which correlate with disease control: a phase I/II trial." Clin Cancer Res 12(11 Pt 1): 3416-24を参照)。5T4の過剰発現は、結腸直腸癌、胃癌および卵巣癌に罹った患者の予後不良に関連している。そのような複合的な因子にもかかわらず、5T4特異的細胞免疫反応および/または5T4特異的体液性免疫反応は、TroVax免疫法に従った患者の大多数(17分の16、94%)で誘発された。これは、他の多くの癌免疫治療試験と比較して有望である。要約すると、これらは、筋肉内投与経路および皮内投与経路を介して送達されたTroVaxの安全性および免疫抗原性を示した。Zhao and Wang (2007) (Zhao, Y. and Y. Wang (2007). "5T4 oncotrophoblast glycoprotein: janus molecule in life and a novel potential target against tumors." Cell Mol Immunol 4(2): 99-104)は、5T4栄養芽層糖タンパク質は、胚組織および種々の悪性腫瘍細胞表面上で発現された膜貫通タンパク質であることを報告した。それは、胚発生間の細胞大移動、移植に関連する細胞浸潤、および腫瘍形成の進行における腫瘍転移を含む生物学的プロセスおよび病理学的プロセスにおいて重要な役割を果たしている。Kopreski, Benko et al. (2001)によると、5T4は、癌治療のための可能性のある標的を与える上皮悪性腫瘍で頻繁に過剰発現される栄養芽層糖タンパク質である(Kopreski, M. S., F. A. Benko, et al. (2001). "Circulating RNA as a tumor marker: detection of 5T4 mRNA in breast and lung cancer patient serum." Ann N Y Acad Sci 945: 172-8を参照)。血清は、進行性乳癌(5人の患者)または非小細胞肺癌(14人の患者)に罹った19人の患者から収集され、また、増幅可能なRNAを有する25人の正常な対照実験志願者から収集された。血清から抽出されたRNAは、ゲル電気泳動によって検出された生成物で、ヘミネステッド二段階反応(heminested, two-stage reactions)を用いてRT−PCR増幅された。5T4のmRNAは、2/5の乳癌患者の血清と6/14の肺癌患者の血清とを含む8/19(42%)の癌患者の血清において再現可能で検出されたが、対照実験の正常な血清では、3/25(12%)で検出された(p=0.035)。
この発明に関し、5T4抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAの好ましい配列は、図3に示されているコード配列(配列番号2)、より好ましくは、図4に示されているコード配列(配列番号3)を含んでもよい。さらにより好ましくは、少なくとも1つのmRNAは、図1または2に示されている配列(配列番号1または19)を含むか、または、図1または2に示されている配列(配列番号1または19)からなる。さらに好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、代わりに、5T4のフラグメント、変異体またはエピトープから選択される5T4抗原をコードしてもよく、ここで、少なくとも1つのmRNAは、図1、2、3または4の何れか1つで示される配列(配列番号1、2、3または19)のフラグメントまたは変異体を含む。
なお、少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、図28に示されているアミノ酸配列(配列番号75)をコードしている配列、または、そのフラグメント、変異体もしくはエピトープを含む。
組成物の少なくとも1つのmRNAは、サバイビンをさらにコードしている。“サバイビン”は、バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5(サバイビン)である。Grube, Moritz et al. (2007)は、サバイビンを説明した(Grube, M., S. Moritz, et al. (2007). "CD8+ T cells reactive to survivin antigen in patients with multiple myeloma." Clin Cancer Res 13(3): 1053-60を参照)。サバイビンは、アポトーシス阻害分子ファミリーのメンバーであり、種々のタイプの悪性腫瘍で過剰発現される。サバイビンのエピトープを認識する細胞障害性T細胞が、白血病、乳癌およびメラノーマに罹った患者におけるワクチン接種によってインビトロで誘発され得る。サバイビン特異的CD8+T細胞が、複数の骨髄腫を有する患者で発生したかどうかが調査され、HLA−A2.1−結合サバイビンペプチドを認識するT細胞が、患者23人中9人で検出され、健康な志願者では、21人中1人で検出された。サバイビン反応性T細胞は、最終分化エフェクターT細胞(CD8+、CD45RA+、およびCCR7−)として特定された。骨髄標本における骨髄腫細胞の陽性のサバイビン発現が、患者11人中7人で示された。サバイビンは、上皮由来および造血由来の、ヒトのほとんどの癌細胞で多く発現され、過剰発現は、癌の進行、予後不良、抵抗力、および患者の短い生存と関連している。Duffy, O’Donovan (2007)は、サバイビンが、16.5kDaのタンパク質であり、当該タンパク質は、ほとんどの悪性腫瘍において過剰発現するが、生体の分化した正常な組織では検出されることが稀であることを説明した(Duffy, M. J., N. O'Donovan, et al. (2007). "Survivin: a promising tumor biomarker." Cancer Lett 249(1): 49-60を参照)。機能的に、サバイビンは、アポトーシスを阻害し、細胞増殖を促進し、かつ、血管形成を増強することが示された。これらのプロセスにおけるその役割と一致して、サバイビンは、癌の進行において重要な役割を果たしているものとして説明された。正常組織と悪性組織との間の、発現における大きな差異、および癌の進行におけるその因果的役割のために、現在、サバイビンは、可能性のある腫瘍マーカーとして集中的に研究されている。新しく出てきたデータは、サバイビンの測定が、膀胱癌の早期診断を援助し、複数の癌のタイプにおいて予後を決定し、かつ、種々の抗癌療法に対する反応を予測し得ることを示唆している。Zeis, Siegel et al. (2003)は、サバイビンRNAが形質移入された自己由来の樹状細胞を用いた刺激によってPBMCから発生したヒトサバイビン特異的CTLsが、急性骨髄性白血病に罹った患者から単離された種々の造血悪性細胞株および原発腫瘍細胞に対して細胞障害性であったことを証明した(Zeis, M., S. Siegel, et al. (2003). "Generation of cytotoxic responses in mice and human individuals against hematological malignancies using survivin-RNA-transfected dendritic cells." J Immunol 170(11): 5391-7を参照)。また、サバイビンRNA形質移入樹状細胞を用いた、マウスのワクチン接種が、サバイビン発現リンパ腫による攻撃に対する長期の抵抗に導くことが示され、腫瘍拒絶抗原(tumor rejection Ag)としてのサバイビンの可能性を証明した。
この発明に関し、サバイビンをコードしている少なくとも1つのmRNAの好ましい配列は、図7に示されているコード配列(配列番号5)、より好ましくは、図8に示されているコード配列(配列番号6)を含む。さらにより好ましくは、少なくとも1つのmRNAは、図5または6に示されている配列(配列番号4または20)を含むか、または、図5または6に示されている配列(配列番号4または20)からなる。さらに好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、代わりに、サバイビンのフラグメント、変異体またはエピトープから選択されるサバイビン抗原をコードし、ここで、少なくとも1つのmRNAは、図5、6、7または8の何れか1つで示される配列(配列番号4、5、6または20)のフラグメントまたは変異体を含む。
なお、少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、図29または30で示されるアミノ酸配列をコードしている配列(配列番号76または77)、または、そのフラグメント、変異体もしくはエピトープを含む。
組成物の少なくとも1つのmRNAは、NY−ESO−1をさらにコードしている。“NY−ESO−1”は、癌/精巣抗原1Bである。メラノーマで23/67、卵巣癌で2/8、乳癌で10/33、甲状腺癌で2/5、前立腺癌で4/16、膀胱癌で4/5、大腸癌で0/16、バーキットリンパ腫で1/2、グリオーマで0/15、基底細胞癌で0/2、胃がんで0/12、平滑筋肉腫で0/2、肺癌で2/12、他の肉腫で0/2、腎癌で0/10、膵臓癌で0/2、リンパ腫で0/10、セミノーマで0/1、肝癌で2/7、脊髄腫瘍で0/1、RT−PCRにより発見し、種々のヒト腫瘍におけるNY−ESO−1のmRNA発現を、Chen, Scanlan et al. (1997)は報告した(Chen, Y. T., M. J. Scanlan, et al. (1997). "A testicular antigen aberrantly expressed in human cancers detected by autologous antibody screening." Proc Natl Acad Sci U S A 94(5): 1914-8を参照)。Jager, Karbach et al. (2006)は、NY−ESO−1が、種々のヒト悪性腫瘍で発現される癌/精巣抗原であることを報告し、NY−ESO−1を標的とする多くのワクチン戦略が開発されてきたことを報告した(Jager, E., J. Karbach, et al. (2006). "Recombinant vaccinia/fowlpox NY-ESO-1 vaccines induce both humoral and cellular NY-ESO-1-specific immune responses in cancer patients." Proc Natl Acad Sci U S A 103(39): 14453-8を参照)。この公開された研究において、組換えワクシニアNY−ESO−1(recombinant vaccinia-NY-ESO-1)の安全性および免疫抗原性、ならびに組換え鶏痘NY−ESO−1の安全性および免疫抗原性は、種々の異なる腫瘍型を有する一連の36人の患者において分析された。各々の構成物は、最初に、2つの異なる投与量レベルで個別に試験され、次に、組換えワクシニアNY−ESO−1を用い、組換え鶏痘NY−ESO−1が後に続くプライムブースト法の設定で試験された。ワクチンは、個別でも、または一緒であっても、良好な忍容性を示した。広範囲のNY−ESO−1エピトープに向けられたNY−ESO−1特異的抗体反応ならびに/またはNY−ESO−1特異的CD8およびCD4T細胞反応は、月1回の間隔をおいた少なくとも4回のワクチン接種の過程によって、患者の高い割合で誘発された。ワクチン接種された5人の患者に由来するCD8T細胞クローンは、NY−ESO−1発現性メラノーマの標的細胞を溶解することが示された。メラノーマを有するいくらかの患者において、疾患の自然経過は、順調にワクチン接種の影響を受けていたという強い印象があった。Davis, Chen et al. (2004)は、皮内注射されたHLA−A2制限NY−ESO−1ペプチドは、安全であり、かつ、免疫抗原性を有することが示されたことを、報告した(Davis, I. D., W. Chen, et al. (2004). "Recombinant NY-ESO-1 protein with ISCOMATRIX adjuvant induces broad integrated antibody and CD4(+) and CD8(+) T cell responses in humans." Proc Natl Acad Sci U S A 101(29): 10697-702)。これらの試みは、安全性および免疫抗原性を決定するためだけに設計されたが、いくらかの患者では、腫瘍の退縮、および疾患の安定化を示した。切除されたNY−ESO−1発現性メラノーマを有する患者において、ISCOMATRIXアジュバント(CSL Ltd., Parkville, オーストラリア、ビクトリア)と組み合わせた組換えNY−ESO−1タンパク質で免疫処置をした後に、抗体およびCD4T細胞およびCD8T細胞を含む広範なNY−ESO−1特異的免疫反応が見られたことが、Jager, Gnjatic et al. (2000)によってさらに表明された(Jager, E., S. Gnjatic, et al. (2000). "Induction of primary NY-ESO-1 immunity: CD8+ T lymphocyte and antibody responses in peptide-vaccinated patients with NY-ESO-1+ cancers." Proc Natl Acad Sci U S A 97(22): 12198-203を参照)。ワクチンに対するこの免疫反応は、長期の無病生存率に関連付けられるように思われた。なお、Odunsi, Qian et al. (2007)は、NY−ESO−1ペプチドを用いたワクチン接種が、卵巣癌における統合された体液性およびT細胞の反応(integrated humoral and T cell responses)を誘発することを報告した(Odunsi, K., F. Qian, et al. (2007). "Vaccination with an NY-ESO-1 peptide of HLA class I/II specificities induces integrated humoral and T cell responses in ovarian cancer." Proc Natl Acad Sci U S A 104(31): 12837-42を参照)。
本発明に関し、NY−ESO−1抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの好ましい配列は、図11に示されているコード配列(配列番号8)、より好ましくは、図12に示されているコード配列(配列番号9)を含んでもよい。さらにより好ましくは、少なくとも1つのmRNAは、図9または10に示されている配列(配列番号7または21)を含むか、または、少なくとも1つのmRNAは、図9または10に示されている配列(配列番号7または21)からなる。さらに好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、代わりに、NY−ESO−1のフラグメント、変異体またはエピトープから選択されるNY−ESO−1抗原をコードしてもよく、ここで、少なくとも1つのmRNAは、図9、10、11または12の何れか1つで示される配列(配列番号7、8、9または21)のフラグメントまたは変異体を含む。
なお、少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、図31に示されているアミノ酸配列(配列番号78)をコードしている配列、または、そのフラグメント、変異体もしくはエピトープを含む。
組成物の少なくとも1つのmRNAは、MAGE−C1をさらにコードしている。“MAGE−C1”は、メラノーマ抗原ファミリーC1である。Lucas, De Smet et al. (1998)は、最近、RDAを実施することにより、MAGE−C1を特定した(Lucas, S., C. De Smet, et al. (1998). "Identification of a new MAGE gene with tumor-specific expression by representational difference analysis." Cancer Res 58(4): 743-52を参照)。MAGE−C1は、精巣を除いて試験された正常な組織のパネルでは発現されなかった。腫瘍サンプルのうち、MAGE−C1は、セミノーマ、メラノーマ、および膀胱癌では頻繁に発現された。また、それは、頭頸部癌、乳癌、非小肺癌、前立腺腺癌および肉腫のかなりの割合で発現された。Jungbluth, Chen et al. (2002)は、乳癌、卵巣癌、肝臓癌、精巣癌、膀胱癌、メラノーマおよび非小細胞肺癌(39%)における発現について記載した(Jungbluth, A. A., Y. T. Chen, et al. (2002). "CT7 (MAGE-C1) antigen expression in normal and neoplastic tissues." Int J Cancer 99(6): 839-45を参照)。Gure, Chua et al. (2005)は、非小細胞肺癌(NSCLC)の523人の患者からの腫瘍を、癌−精巣抗原の発現に関して分析した(Gure, A. O., R. Chua, et al. (2005). "Cancer-testis genes are coordinately expressed and are markers of poor outcome in non-small cell lung cancer." Clin Cancer Res 11(22): 8055-62を参照)。MAGE−C1は、18.8%存在した。Scanlan, Altorki et al. (2000)は、33例の非小細胞肺癌におけるCT抗原の発現をさらに報告した:MAGE−C1:30%(Scanlan, M. J., N. K. Altorki, et al. (2000). "Expression of cancer-testis antigens in lung cancer: definition of bromodomain testis-specific gene (BRDT) as a new CT gene, CT9." Cancer Lett 150(2): 155-64を参照)。
本発明に関し、MAGE−C1抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAの好ましい配列は、図15に示されているコード配列(配列番号11)、より好ましくは、図16に示されているコード配列(配列番号12)、または、さらにより好ましくは、図17に示されているコード配列(配列番号25)を含んでもよい。さらにより好ましくは、少なくとも1つのmRNAは、図13または14で示される配列(配列番号10または22)を含むか、または、図13または14で示される配列(配列番号10または22)からなる。さらに好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、代わりに、MAGE−C1のフラグメント、変異体またはエピトープから選択されるMAGE−C1抗原をコードしてもよく、ここで、少なくとも1つのmRNAは、図13、14、15、16または17の何れか1つで示される配列(配列番号10、11、12、22または25)のフラグメントまたは変異体を含む。
なお、少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、図32に示されているアミノ酸配列(配列番号79)をコードしている配列、または、そのフラグメント、変異体もしくはエピトープを含む。
組成物の少なくとも1つのmRNAは、MAGE−C2をさらにコードしている。“MAGE−2”は、メラノーマ抗原ファミリーC2である。Lucas, De Plaen et al. (2000)は、最近、メラノーマ細胞株においてRDAを実施することにより、MAGE−C2を特定した(Lucas, S., E. De Plaen, et al. (2000). "MAGE-B5, MAGE-B6, MAGE-C2, and MAGE-C3: four new members of the MAGE family with tumor-specific expression." Int J Cancer 87(1): 55-60を参照)。MAGE−C2は、精巣を除いて試験された正常な組織のパネルでは発現されなかった。腫瘍サンプルのうち、MAGE−C2は、セミノーマ、メラノーマ、および膀胱癌では頻繁に発現された。また、それは、頭頸部癌、乳癌、非小肺癌および肉腫のかなりの割合で発現された。Scanlan, Altorki et al. (2000)は、33例の非小細胞肺癌におけるCT抗原の発現を報告した:MAGE−C2:30%(Scanlan, M. J., N. K. Altorki, et al. (2000). "Expression of cancer-testis antigens in lung cancer: definition of bromodomain testis-specific gene (BRDT) as a new CT gene, CT9." Cancer Lett 150(2): 155-64を参照)。
この発明に関し、MAGE−C2抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAの好ましい配列は、図20に示されているコード配列(配列番号14)、より好ましくは、図21に示されているコード配列(配列番号15)を含んでもよい。さらにより好ましくは、少なくとも1つのmRNAは、図18または19で示される配列(配列番号13または23)を含むか、または、図18または19で示される配列(配列番号13または23)からなる。さらに好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、代わりに、MAGE−C2のフラグメント、変異体またはエピトープから選択されるMAGE−C2抗原をコードしてもよく、ここで、少なくとも1つのmRNAは、図18、19、20または21の何れか1つで示される配列(配列番号13、14、15または23)のフラグメントまたは変異体を含む。
なお、少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、図33に示されているアミノ酸配列(配列番号80)をコードしている配列、または、そのフラグメント、変異体もしくはエピトープを含む。
最後に、組成物の少なくとも1つのmRNAは、MUC1をコードしている。“MUC1”は、ムチン−1である。癌関連ムチンは、内皮細胞表面への悪性細胞の接着を容易にすることにより、転移を促進すると考えられている。Denda-Nagai and Irimura (2000)によると(Denda-Nagai, K. and T. Irimura (2000). "MUC1 in carcinoma-host interactions." Glycoconj J 17(7-9): 649-58)、MUC−1は、乳房、肺、膵臓、前立腺、胃、結腸および卵巣を含む全てのアデノカルチノーマのうちの90%で過剰発現される。Kontani, Taguchi et al. (2001)は、MUC−1が、60%の肺癌で発現されていることが認められることを発見し(Kontani, K., O. Taguchi, et al. (2001). "Modulation of MUC1 mucin as an escape mechanism of breast cancer cells from autologous cytotoxic T-lymphocytes." Br J Cancer 84(9): 1258-64を参照)、一方で、Kontani, Taguchi et al. (2003)は、MUC1陽性癌における細胞免疫を誘導するために、MUC1抗原パルスDCの使用を分析する研究において、臨床的に、9分の7のMUC−1陽性患者が、腫瘍マーカーレベルの低下、または悪性胸水の消失のいずれかを伴った治療に反応したことを発見した(Kontani, K., O. Taguchi, et al. (2003). "Dendritic cell vaccine immunotherapy of cancer targeting MUC1 mucin." Int J Mol Med 12(4): 493-502を参照)。これらの反応する患者のうちの3人は、NSCLCに罹っていた。Palmer, Parker et al. (2001)は、ステージIII/IVのNSCLCにおいてMUC1ペプチドを使用した第1期臨床試験において、この薬剤の安全性および忍容性が確立されたことを報告した(Palmer, M., J. Parker, et al. (2001). "Phase I study of the BLP25 (MUC1 peptide) liposomal vaccine for active specific immunotherapy in stage IIIB/IV non-small-cell lung cancer." Clin Lung Cancer 3(1): 49-57; discussion 58を参照)。12分の5の患者(42%)は、免疫反応を示し、12分の4の患者(33%)は、安定した病状になった。Wierecky, Mueller et al. (2006)は、種々の血液学的悪性腫瘍および上皮悪性腫瘍で過剰発現されるTAA MUC1の2つのHLA−A2結合新規9merペプチドをさらに特定した(Wierecky, J., M. Mueller, et al. (2006). "Dendritic cell-based cancer immunotherapy targeting MUC-1." Cancer Immunol Immunother 55(1): 63-7を参照)。これらのペプチドを用いてDCをパルスした後に生じた細胞障害性T細胞は、MUC1を発現する腫瘍細胞の溶解を、抗原特異的およびHLA制限的に誘導することができた。2つの臨床研究では、MUC1由来ペプチドパルスDCを用いた、進行癌に罹った患者のワクチン接種は、深刻な副作用無しで、良好な忍容性を示し、かつ、免疫反応を誘導することができることが実証された。転移性腎細胞癌に罹った20人の患者のうち、6人の患者が、3例の客観的反応を伴った転移の退縮を示した(1CR、2PR)。
この発明に関し、MUC1抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAの好ましい配列は、図24または36に示されるコード配列(配列番号17または83)、より好ましくは、図25に示されているコード配列(配列番号18)を含んでもよい。さらにより好ましくは、少なくとも1つのmRNAは、図22または23で示される配列(配列番号16または24)を含むか、または、図22または23で示される配列(配列番号16または24)からなる。さらに好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、代わりに、MUC1のフラグメント、変異体またはエピトープから選択されるMUC1抗原をコードしてもよく、ここで、少なくとも1つのmRNAは、図22、24、25、23または36の何れか1つで示される配列(配列番号16、17、18、24または83)のフラグメントまたは変異体を含む。
なお、少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、図34または35に示されているアミノ酸配列(配列番号81または82)をコードしている配列、または、そのフラグメント、変異体もしくはエピトープを含む。
本発明に関し、抗原、または、そのフラグメント、エピトープもしくは変異体を参照する場合、当該参照は、本発明で提供されるmRNA配列のうちの1つ以上によってコードされている抗原またはペプチドに関係している。なお、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされている上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドは、それらの配列のフラグメントまたは変異体を含んでもよい。そのようなフラグメントまたは変異体は、通常、核酸レベルもしくはアミノ酸レベルのいずれかで、野生型の全配列に対して少なくとも5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、好ましくは、少なくとも70%、より好ましくは、少なくとも80%、同程度により好ましくは、少なくとも85%、さらにより好ましくは、少なくとも90%、最も好ましくは、少なくとも95%、もしくは、さらに97%の上述された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドまたは抗原性配列またはこれらコード核酸配列のうちの1つに配列相同性を有する配列を含んでもよい。
本発明に関する抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの“フラグメント”は、そのアミノ酸配列(または、そのコードされた核酸配列)に関して、元の(天然の)タンパク質(または、そのコードされた核酸配列)のアミノ酸配列と比較して、N末端で切断されたか、C末端で切断されたか、または、配列内で切断された、上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの配列を含んでもよい。従って、そのような切断は、アミノ酸レベルまたは同様に核酸レベルのいずれかにおいて発生してもよい。従って、上記で規定されたそのようなフラグメントに関する配列相同性は、好ましくは、上記で規定された全ての抗原、抗原性タンパク質もしくは抗原性ペプチドを示すか、または、上記の抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのすべての(コード)核酸配列を示す。
本発明に関する抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのフラグメントは、上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの配列をさらに含んでもよく、当該配列は、約6個から約20個のアミノ酸の長さ、またはさらに多くのアミノ酸の長さを有し、例えば、MHCクラスI分子によって処理され、かつ提示されるフラグメントであり、好ましくは、約8個から約10個のアミノ酸、例えば、8個、9個または10個(または、6個、7個、11個もしくは12個のアミノ酸)のアミノ酸の長さを有しているか、または、MHCクラスII分子によって処理され、かつ提示されるフラグメントであり、好ましくは、約13個以上、例えば13個、14個、15個、16個、17個、18個、19個、20個以上のアミノ酸の長さを有しており、ここで、これらのフラグメントは、アミノ酸配列の任意の部分から選択されてもよい。これらのフラグメントは、一般的に、ペプチドフラグメントおよびMHC分子からなる複合体の形態で、T細胞により認識される。すなわち、フラグメントは、一般的に、これらの元々の形態では認識されない。
また、本明細書で規定される抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのフラグメントは、それらの抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのエピトープを含む。本発明に関するエピトープ(“抗原決定基”とも呼ばれる)は、一般的に、本明細書で規定される(天然の)抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの外部表面上に配置されたフラグメントであり、好ましくは、5個から15個のアミノ酸を有し、より好ましくは、5個から12個のアミノ酸を有し、さらにより好ましくは、6個から9個のアミノ酸を有し、抗体、またはB細胞の受容体によって認識される、すなわち、これらの元々の形態で認識されてもよい。抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの上記のエピトープは、上記の抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの、本明細書で言及される何れかの変異体からさらに選択されてもよい。これに関し、抗原決定基は、立体配置的エピトープ、または非連続的エピトープであり得て、当該エピトープは、本明細書で規定される抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのセグメントからなり、当該セグメントは、本明細書で規定される抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのアミノ酸配列において非連続的であるが、三次元構造においてまとめられるか、または、単一のポリペプチド鎖からなる直鎖状エピトープである。
上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの“変異体”は、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされてもよく、ここで、上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドをコードしている少なくとも1つのmRNAの核酸は交換される。それにより、抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドは、1つ以上の置換されたアミノ酸、挿入されたアミノ酸および/または欠失したアミノ酸などの1つ以上の変異のために元の配列とは異なるアミノ酸配列を有して、生成されてもよい。好ましくは、これらのフラグメントおよび/または変異体は、全長の天然抗原または天然抗原性タンパク質、例えば、その特異的抗原性の性質と比較して、同一の生物学的機能または特異的活性を有する。
また、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、上記で規定された抗原または抗原性タンパク質をコードしており、ここで、コードされたアミノ酸配列は、その生理的配列と比較して保存的なアミノ酸置換を含む。それらのコードされたアミノ酸配列、およびコードしているこれらのヌクレオチド配列は、特に、上記で規定された用語である変異体のうちに入る。同一のクラスに由来するアミノ酸が互いに交換される置換は、保存的置換と呼ばれる。特に、これらは、脂肪族側鎖、正または負に荷電した側鎖、側鎖またはアミノ酸における芳香族基、水素結合の一部となり得る側鎖、例えば、ヒドロキシル官能基を有している側鎖、を有しているアミノ酸である。これは、例えば、極性側鎖を有するアミノ酸が、同様の極性側鎖を有する別のアミノ酸によって置換されるか、または、例えば、疎水性側鎖により特徴づけられるアミノ酸が、同様の疎水性側鎖を有する別のアミノ酸によって置換されること(例えば、スレオニン(セリン)によってセリン(スレオニン)が置換されるか、またはイソロイシン(ロイシン)によってロイシン(イソロイシン)が置換される)を意味する。挿入および置換は、特に、三次元構造に変形をもたらさないそれらの配列位置において、または結合領域に影響を与えないそれらの配列位置において、可能である。挿入または欠失による三次元構造に対する変形は、例えばCDスペクトル(円偏光二色性スペクトル)を用いて容易に決定され得る(Urry, 1985, Absorption, Circular Dichroism and ORD of Polypeptides, in: Modern Physical Methods in Biochemistry, Neuberger et al. (ed.), Elsevier, Amsterdam)。
なお、また、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされてもよい上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの変異体は、それらの配列を含んでもよく、ここで、少なくとも1つのmRNAの核酸は、抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの各アミノ酸配列の変更を導くことなく、遺伝暗号の縮重によって交換される。すなわち、アミノ酸配列、または、それらの少なくとも一部は、上記の意味の範囲内で、1つ以上の変異において元の配列とは異なってもよい。
なお、また、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされてもよい上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの変異体は、本明細書で規定されたRNA配列に対応するそれらのDNA配列を含んでもよく、また、本明細書で規定されたDNA配列に対応するさらなるRNA配列を含んでもよい。当業者は、DNA配列へのRNA配列の翻訳(または、逆も同様である)、または、相補鎖配列の作製(すなわち、T残基を用いて、U残基を置換することにより、および/または、所定の配列に関する相補鎖を構成することにより)に精通している。
2つの配列(核酸配列、例えば、上記で規定されたRNA配列もしくはmRNA配列、または、アミノ酸配列、好ましくはコードされたこれらのアミノ酸配列、例えば、上記で規定された抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドのアミノ酸配列)が同一であるパーセンテージを決定するために、配列は、その後、互いに比較される目的で整列され得る。第1の配列における位置が、第2の配列における位置の場合と同じ成分によって占有されている場合、2つの位置は、この位置において同一である。2つの配列が同一であるパーセンテージは、位置の総数で割った同一位置の数の関数である。2つの配列が同一であるパーセンテージは、数学的アルゴリズムを用いて決定され得る。使用され得る数学的アルゴリズムの好ましい例ではあるが、限定されない例は、Karlin et al. (1993), PNAS USA, 90:5873-5877のアルゴリズム、または、Altschul et al. (1997), Nucleic Acids Res., 25:3389-3402のアルゴリズムである。そのようなアルゴリズムは、BLASTプログラムで統合される。本発明の配列と、ある程度同一である配列は、このプログラムによって特定され得る。
本明細書で使用される用語“組成物”は、少なくとも1つのmRNAを示し、必要に応じて、さらなる賦形剤を示す。従って、用語“組成物”は、mRNAがモノシストロニック、バイシストロニックまたはマルチシストロニックであるかにかかわらず、上記で規定された抗原をコードしているmRNA(mRNA種)の任意の混合物を含む。また、本発明の意味の範囲内で、用語“組成物”は、上記で規定された6つ全ての抗原をコードしているマルチシストロニックmRNAからなる実施形態を示す。好ましくは、組成物は、各mRNA種が上記の抗原のうちの1つをコードすることにより、少なくとも6つの異なるmRNA種を含む。用語“組成物”は、好ましくは、少なくとも1つの他の好適な物質を伴った少なくとも1つのmRNAに関する。一般的に、組成物は、医療分野における使用のために設計されている医薬組成物であってもよい。従って、一般的に、組成物は、少なくとも1つのさらなる賦形剤を含み、当該賦形剤は、薬学的に許容されるものであり、例えば、キャリア、ビヒクルなどから選択されてもよい。組成物は、液体組成物または乾燥組成物であってもよい。組成物が液体である場合、それは、少なくとも1つのmRNAの水溶液または分散液である。“組成物”が乾燥組成物である場合、一般的に、それは、少なくとも1つのmRNAの乾燥凍結された組成物である。本明細書で使用される用語“組成物”は、さらなる活性成分と組み合わされた本発明の少なくとも1つのmRNAをさらに示す。好ましくは、組成物は、免疫賦活性組成物、すなわち、少なくとも1つの成分を含む組成物であり、当該成分は、免疫反応を誘導し得るか、または、それから、免疫反応を誘導し得る成分が導きだせる。これに関し、免疫反応は、適応免疫システムの結果、および/または先天性免疫システムの結果であってもよい。
上記抗原の特定の組み合わせが、効果的に(適応)免疫システムを刺激することができ、従って、肺癌の治療、好ましくは、非小細胞肺癌(NSCLC)の治療を可能にすることが見出されたため、本発明に係る組成物は、上記で規定された少なくとも6つの抗原をコードしている少なくとも1つのmRNAを含む。
要約すると、本発明の目的は、本明細書で規定される抗原の新規な組み合わせをコードしている少なくとも1つのmRNAを含む組成物を提供することによって解決される。好ましい実施形態では、組成物は、6つの抗原(5T4(栄養芽層糖タンパク質(Trophoblast glycoprotein)、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5(Baculoviral IAP repeat-containing protein 5)、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1(New York esophageal squamous cell carcinoma 1)、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1(Melanoma antigen family C1))、MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2(Melanoma antigen family C2))、および、MUC1(ムチン−1))を含み、当該6つの抗原は、6つのモノシストロニックmRNAによってコードされ、これら各々のmRNAは、規定された抗原の群から選択される異なる抗原をコードしている。あるいは、組成物は、モノシストロニックmRNA、バイシストロニックmRNAおよび/またはマルチシストロニックmRNAの組み合わせ物を含んでもよく、ここで、6つの抗原のうちの1つより多くのものが、バイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAによってコードされている。本発明によると、モノシストロニックmRNA、バイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAの任意の組み合わせは、本明細書で規定された6つ全ての抗原をコードしているものが想定され、例えば、各々のバイシストロニックmRNAが上記の6つの抗原のうち2つをコードしている3つのバイシストロニックmRNA、または、2つのバイシストロニックmRNAおよび2つのモノシストロニックmRNAが想定される。
好ましい実施形態によると、組成物は、少なくとも1つのmRNAを含み、当該少なくとも1つのmRNAは、配列番号2、5、8、11、14または17のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列から選択される少なくとも1つのコード配列を含む。さらにより好ましくは、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、各々のmRNAにおけるコード配列は、配列番号2、5、8、11、14または17のRNA配列のうちの1つと同一または少なくとも80%同一である。
好ましい実施形態において、本発明の組成物の少なくとも6つの各抗原は、1つの(モノシストロニック)mRNAによってコードされていてもよい。言い換えると、本発明の組成物は、6つの(モノシストロニック)mRNAを含んでもよく、これら6つの各々の(モノシストロニック)mRNAは、上記で規定されたただ1つの抗原をコードしていればよい。
より好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、それぞれのmRNAにおいて、1つのmRNAは、5T4(配列番号75)をコードしており、1つのmRNAは、サバイビン(配列番号76または77)をコードしており、1つのmRNAは、NY−ESO−1(配列番号78)をコードしており、1つのmRNAは、MAGE−C1(配列番号79)をコードしており、1つのmRNAは、MAGE−C2(配列番号80)をコードしており、また、1つのmRNAは、MUC1(配列番号81もしくは82)、または、それらのフラグメントもしくは変異体をコードしている。
さらにより好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNA、および、必要に応じて、さらなる賦形剤を含み、ここで、1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ、配列番号2と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ、配列番号5と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号8と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号11と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号14と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、また、1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ、配列番号17と同一または少なくとも80%同一のコード配列(または、これらの各配列のフラグメントもしくは変異体)を含む。
さらにより好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、それぞれのmRNAにおいて、1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ、配列番号2のコード配列を含み、1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ、配列番号5のコード配列を含み、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号8のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号11のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号14のコード配列を含み、また、1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ、配列番号17のコード配列、または、それのフラグメントを含む。
特定の好ましい実施形態、発明によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、3’UTR領域にヒストンステムループを含む。好ましくは、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、各mRNAは、上記で規定されたヒストンステムループを含む。
別の特に好ましい実施形態によると、本発明の組成物は、(少なくとも)1つのバイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNA、すなわち、本発明に係る6つの抗原のうちの2つ以上のコード配列を運ぶ(少なくとも)1つのmRNAを含む。(少なくとも)1つのバイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAに属する2つ以上の抗原の上記コード配列は、下記で規定される少なくとも1つのIRES(内部リボソーム進入サイト)配列によって隔離されてもよい。従って、用語“2つ以上の抗原をコードする”は、それに限定されることなく、(少なくとも)1つの(バイシストロニックまたはマルチシストロニック)mRNAが、例えば、上記の定義の範囲内で、上記で言及された抗原の少なくとも2つ、3つ、4つ、5つもしくは6つの(好ましくは、異なる)抗原、またはこれらのフラグメントもしくは変異体をコードしてもよいことを意味し得る。より好ましくは、それに限定されることなく、(少なくとも)1つの(バイシストロニックまたはマルチシストロニック)mRNAは、例えば、上記の定義の範囲内で、上記で言及された抗原の少なくとも2つ、3つ、4つ、5つもしくは6つの(好ましくは、異なる)抗原、または、これらのフラグメントもしくは変異体をコードしてもよい。これに関し、上記で規定された、いわゆるIRES(内部リボソーム進入サイト)配列は、単独のリボソーム結合サイトとして機能することができるが、また、それは、いくつかのタンパク質をコードしている上記で規定されたバイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAを供給するように機能することができ、当該バイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAは、互いに独立してリボソームによって翻訳される。本発明によって使用され得るIRES配列の例は、ピコルナウイルス(例えばFMDV)、ペスチウイルス(CFFV)、ポリオウイルス(PV)、脳心筋炎ウイルス(ECMV)、口蹄疫ウイルス(FMDV)、C型肝炎ウイルス(HCV)、ブタコレラウイルス(CSFV)、マウス白血病ウイルス(MLV)、サル免疫不全ウイルス(SIV)またはコオロギ麻痺ウイルス(CrPV)からのIRES配列である。
さらなる特に好ましい実施形態によると、本発明の組成物は、上記で規定された少なくとも1つのモノシストロニックmRNAの混合物と、上記で規定された少なくとも1つのバイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAとを含んでもよい。少なくとも1つのモノシストロニックmRNA、および/または、少なくとも1つのバイシストロニックmRNAもしくはマルチシストロニックmRNAは、好ましくは、上記の定義の範囲内の種々の抗原またはこれらのフラグメントもしくは変異体をコードしている。しかし、また、少なくとも1つのモノシストロニックmRNA、および少なくとも1つのバイシストロニックmRNAまたはマルチシストロニックmRNAは、本発明の組成物が全体として上記で規定された6つの抗原を供給するという条件で、好ましくは、上記で言及された抗原から選択される(部分的に)同一の抗原をコードしてもよい。当該抗原のうちの1つ以上の複数のコピーを備えることにより、上記の1つ以上の抗原の相対的なタンパク質量が増加し得る。すなわち、6つの各抗原の量間の比は、調整され得る。さらに、上記の実施形態は、本発明の組成物を、それを必要としている患者に、時間をずらして、例えば、時間依存的に投与することに対して有益であり得る。本発明に係る上記の組成物の成分、特に、少なくとも6つの抗原をコードしている種々のmRNAは、例えば、パーツ組成物のキット(の種々のパーツ)に含まれてもよく、または、例えば、本発明に係る種々の組成物の成分として、別々に投与されてもよい。
好ましくは、6つの抗原のうちの少なくとも1つをコードしている、組成物の少なくとも1つのmRNAは、一般的に、約50ヌクレオチドから約20000ヌクレオチドの長さ、または、約100ヌクレオチドから約20000ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約250ヌクレオチドから約20000ヌクレオチドの長さ、より好ましくは、約500ヌクレオチドから約10000ヌクレオチドの長さ、さらにより好ましくは、約500ヌクレオチドから約5000ヌクレオチドの長さを含む。
一実施形態によると、6つの抗原のうちの少なくとも1つをコードしている、組成物の少なくとも1つのmRNAは、修飾されたmRNAの形態のものであり、本明細書で規定される任意の修飾は、組成物の少なくとも1つのmRNAに導入されてもよい。本明細書で規定される修飾は、好ましくは、本発明の組成物の少なくとも1つのmRNAを安定化に導く。
従って、一実施形態によると、本発明の組成物の少なくとも1つのmRNAは、“安定化mRNA”として提供されてもよく、当該安定化mRNAとは、インビボでの分解(例えば、エキソヌクレアーゼまたはエンドヌクレアーゼによる)に対して本質的に耐性を有するmRNAということである。そのような安定化は、例えば、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAの修飾されたリン酸主鎖によって影響され得る。本発明に関連する主鎖の修飾は、mRNAに含まれるヌクレオチドの主鎖のリン酸が化学的に修飾される修飾である。これに関連して好ましく使用され得るヌクレオチドは、例えば、ホスホロチオネート修飾リン酸主鎖、好ましくは、硫黄原子によって置換されているリン酸主鎖に含まれるリン酸酸素のうちの少なくとも1つを含む。安定化mRNAは、例えば、アルキルホスホネートおよびアリールホスホネートなどの、例えば、非イオン性ホスホネートアナログをさらに含んでもよく、ここでは、荷電したホスホネート酸素は、アルキル基またはアリール基またはホスホジエステルおよびアルキルホスホトリエステルによって置換されており、ここでは、荷電した酸素残基が、アルキル化された形態で存在している。いかなる限定も意味することなく、そのような主鎖の修飾は、一般的に、メチルホスホネート、ホスホロアミデートおよびホスホロチオネート(例えば、シチジン−5’−O−(1−チオリン酸))からなる群からの修飾を含む。
また、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、糖修飾を、さらに、または代わりに含む。本発明に関連する糖修飾は、少なくとも1つのmRNAにおけるヌクレオチドの糖の化学的修飾であり、また、いかなる限定を意味することなく、一般的に、2’−デオキシ−2’−フルオロ−オリゴリボヌクレオチド(2’−フルオロ−2’−デオキシシチジン−5’−三リン酸、2’−フルオロ−2’−デオキシウリジン−5’−三リン酸)、2’−デオキシ−2’−デアミンオリゴリボヌクレオチド(2’−アミノ−2’−デオキシシチジン−5’−三リン酸、2’−アミノ−2’−デオキシウリジン−5’−三リン酸)、2’−O−アルキルオリゴリボヌクレオチド、2’−デオキシ−2’−C−アルキルオリゴリボヌクレオチド(2’−O−メチルシチジン−5’−三リン酸、2’−メチルウリジン−5’−三リン酸)、2’−C−アルキルオリゴリボヌクレオチド、およびそれらの異性体である(2’−アラシチジン−5’−三リン酸、2’−アラウリジン−5’−三リン酸)、またはアジド三リン酸(2’−アジド−2’−デオキシシチジン−5’−三リン酸、2’−アジド−2’−デオキシウリジン−5’−三リン酸)からなる群から選択される糖修飾を含む。
また、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、少なくとも1つの塩基修飾をも、追加として、または代替として含んでもよく、当該少なくとも1つの塩基修飾は、好ましくは、改変されていないmRNA配列、すなわち、自然の(=天然の)mRNA配列と比較して、コードされているタンパク質の発現を増加させるのに適している。この場合における「かなり」とは、天然のmRNA配列の発現と比較して、少なくとも20%、好ましくは、少なくとも30%、40%、50%または60%、より好ましくは、少なくとも70%、80%、90%または100%、最も好ましくは、少なくとも150%、200%または300%以上、タンパク質の発現が増加していることを意味する。本発明に関して、上記の塩基修飾を有するヌクレオチドは、好ましくは、2−アミノ−6−クロロプリンリボシド−5’−三リン酸、2−アミノアデノシン−5’−三リン酸、2−チオシチジン−5’−三リン酸、2−チオウリジン−5’−三リン酸、4−チオウリジン−5’−三リン酸、5−アミノアリルシチジン−5’−三リン酸、5−アミノアリルウリジン−5’−三リン酸、5−ブロモシチジン−5’−三リン酸、5−ブロモウリジン−5’−三リン酸、5−ヨードシチジン−5’−三リン酸、5−ヨードウリジン−5’−三リン酸、5−メチルシチジン−5’−三リン酸、5−メチルウリジン−5’−三リン酸、6−アザシチジン−5’−三リン酸、6−アザウリジン−5’−三リン酸、6−クロロプリンリボシド−5’−三リン酸、7−デアザアデノシン−5’−三リン酸、7−デアザグアノシン−5’−三リン酸、8−アザアデノシン−5’−三リン酸、8−アジドアデノシン−5’−三リン酸、ベンズイミダゾール−リボシド−5’−三リン酸、N1−メチルアデノシン−5’−三リン酸、N1−メチルグアノシン−5’−三リン酸、N6−メチルアデノシン−5’−三リン酸、O6−メチルグアノシン−5’−三リン酸、シュードウリジン−5’−三リン酸、またはピューロマイシン−5’−三リン酸、キサントシン−5’−三リン酸からなる塩基修飾ヌクレオチドの群から選択される。特に、5−メチルシチジン−5’−三リン酸、7−デアザグアノシン−5’−三リン酸、5−ブロモシチジン−5’−三リン酸、およびシュードウリジン−5’−三リン酸からなる塩基修飾ヌクレオチドの群から選択される塩基修飾のためのヌクレオチドが好ましい。
別の実施形態によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、同様に、これらのリボースまたは塩基部分の修飾を含むさらに修飾されたヌクレオチドを導入することにより修飾され得る(また、好ましくは、安定化される)。通常、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、任意の天然の(=自然発生的な)ヌクレオチド、例えば、グアノシン、ウラシル、アデノシンおよび/またはシトシンまたはそのアナログを含んでもよい。これに関連して、ヌクレオチドアナログは、自然発生的なヌクレオチドの非自然発生的な変異体として規定される。従って、アナログは、非自然発生的な官能基で化学的に誘導体化されたヌクレオチドであり、当該官能基は、好ましくは、付加されるか、もしくは自然発生的なヌクレオチドから脱離されるか、または、ヌクレオチドの自然発生的な官能基と置換する。従って、自然発生的なヌクレオチドの各成分、すなわち、RNA配列の主鎖(上記参照)を形成する塩基成分、糖(リボース)成分および/またはリン酸成分は、修飾されてもよい。グアノシン、ウラシル、アデノシンおよびシトシンのアナログは、いかなる限定も意味することなく、例えば、アセチル化、メチル化、ヒドロキシル化などによって化学的に改変された任意の自然発生的または非自然発生的なグアノシン、ウラシル、アデノシン、チミジンまたはシトシンを含み、これらは、1−メチル−アデノシン、1−メチル−グアノシン、1−メチル−イノシン、2,2−ジメチル−グアノシン、2,6−ジアミノプリン、2’−アミノ−2’−デオキシアデノシン、2’−アミノ−2’−デオキシシチジン、2’−アミノ−2’−デオキシグアノシン、2’−アミノ−2’−デオキシウリジン、2−アミノ−6−クロロプリンリボシド、2−アミノプリン−リボシド、2’−アラアデノシン、2’−アラシチジン、2’−アラウリジン、2’−アジド−2’−デオキシアデノシン、2’−アジド−2’−デオキシシチジン、2’−アジド−2’−デオキシグアノシン、2’−アジド−2’−デオキシウリジン、2−クロロアデノシン、2’−フルオロ−2’−デオキシアデノシン、2’−フルオロ−2’−デオキシシチジン、2’−フルオロ−2’−デオキシグアノシン、2’−フルオロ−2’−デオキシウリジン、2’−フルオロチミジン、2−メチル−アデノシン、2−メチル−グアノシン、2−メチル−チオ−N6−イソペンテニル−アデノシン、2’−O−メチル−2−アミノアデノシン、2’−O−メチル−2’−デオキシアデノシン、2’−O−メチル−2’−デオキシシチジン、2’−O−メチル−2’−デオキシグアノシン、2’−O−メチル−2’−デオキシウリジン、2’−O−メチル−5−メチルウリジン、2’−O−メチルイノシン、2’−O−メチルシュードウリジン、2−チオシチジン、2−チオ−シトシン、3−メチル−シトシン、4−アセチル−シトシン、4−チオウリジン、5−(カルボキシヒドロキシメチル)−ウラシル、5,6−ジヒドロウリジン、5−アミノアリルシチジン、5−アミノアリル−デオキシ−ウリジン、5−ブロモウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチル−2−チオ−ウラシル、5−カルボキシメチルアモノメチル−ウラシル、5−クロロ−アラ−シトシン、5−フルオロ−ウリジン、5−ヨードウリジン、5−メトキシカルボニルメチル−ウリジン、5−メトキシ−ウリジン、5−メチル−2−チオ−ウリジン、6−アザシチジン、6−アザウリジン、6−クロロ−7−デンザ−グアノシン、6−クロロプリンリボシド、6−メルカプト−グアノシン、6−メチル−メルカプトプリン−リボシド、7−デンザ−2’−デオキシ−グアノシン、7−デンザアデノシン、7−メチル−グアノシン、8−アザアデノシン、8−ブロモ−アデノシン、8−ブロモ−グアノシン、8−メルカプト−グアノシン、8−オキソグアノシン、ベンズイミダゾール−リボシド、ベータ−D−マンノシル−キュエオシン、ジヒドロ−ウラシル、イノシン、N1−メチルアデノシン、N6−([6−アミノヘキシル]カルバモイルメチル)−アデノシン、N6−イソペンテニル−アデノシン、N6−メチル−アデノシン、N7−メチル−キサントシン、N−ウラシル−5−オキシ酢酸メチルエステル、ピューロマイシン、キュエオシン、ウラシル−5−オキシ酢酸、ウラシル−5−オキシ酢酸メチルエステル、ワイブトキシン、キサントシン、およびキシロ−アデノシンを含む。上記のアナログの調製法は、例えば、米国特許第4,373,071号、米国特許第4,401,796号、米国特許第4,415,732号、米国特許第4,458,066号、米国特許第4,500,707号、米国特許第4,668,777号、米国特許第4,973,679号、米国特許第5,047,524号、米国特許第5,132,418号、米国特許第5,153,319号、米国特許第5,262,530号、および米国特許第5,700,642号によって当業者に知られている。本発明によると、上記に記載されたアナログの場合、本発明に係る組成物のmRNAの免疫抗原性を上昇させ、および/または、導入されたmRNAのさらなる修飾を妨害しない、それらのアナログが特に好ましい。
特定の実施形態によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、脂質修飾を含み得る。そのような脂質修飾mRNAは、一般的に、本明細書で規定されたmRNAを含み、上記で規定された6つの抗原のうちの少なくとも1つをコードしている。そのような脂質修飾mRNAは、一般的に、そのmRNAと共有結合により連結された少なくとも1つのリンカーと、各々のリンカーと共有結合により連結された少なくとも1つの脂質と、をさらに含む。第3の選択肢によると、脂質修飾mRNAは、本明細書で規定されるmRNA、そのmRNAと共有結合により連結された少なくとも1つのリンカー、および、各リンカーと共有結合により連結された少なくとも1つの脂質を含み、また、そのmRNAと共有結合により連結された(リンカー無しで)少なくとも1つの(二官能)脂質も含む。
一般的に、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAに含まれる脂質(複合体化しているか、または、それに共有結合により結合している)は、好ましくは、それ自身、生物学的に活性を有する脂質または親油性残基である。そのような脂質は、好ましくは、例えば、ビタミン、例えば、RRR−α−トコフェロール(以前は、D−α−トコフェロール)を含むα−トコフェロール(ビタミンE)、L−α−トコフェロール、ラセミ体D,L−α−トコフェロール、ビタミンEコハク酸(VES)、またはビタミンAおよびその誘導体、例えば、レチノイン酸、レチノール、ビタミンDおよびその誘導体、例えば、ビタミンD、および、また、そのエルゴステロール前駆体、ビタミンEおよびその誘導体、ビタミンKおよびその誘導体、例えば、ビタミンKおよび関連するキノンまたはフィトール化合物、または、胆汁酸などのステロイド、例えば、コール酸、デオキシコール酸、デヒドロコール酸、コルチゾン、ジゴキシゲニン、テストステロン、コレステロールまたはチオコレステロール、などの天然物質または天然化合物を含む。本発明の範囲内のさらなる脂質または親油性残基は、いかなる限定を意味することなく、ポリアルキレングリコール(Oberhauser et al., Nucl. Acids Res., 1992, 20, 533)、例えば、C1−C20−アルカン化合物、C1−C20−アルケン化合物またはC1−C20−アルカノール化合物などの脂肪族基、例えば、ドデカンジオール残基、ヘキサデカノール残基またはウンデシル残基などの脂肪族基(Saison-Behmoaras et al., EMBO J, 1991, 10, 111; Kabanov et al., FEBS Lett., 1990, 259, 327; Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75, 49)、例えば、ホスファチジルグリセロール、ジアシルホスファチジルグリセロール、ホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノールアミン、ジ−ヘキサデシル−rac−グリセロール、スフィンゴ脂質、セレブロシド、ガングリオシドまたはトリエチルアンモニウム1,2−ジ−O−ヘキサデシル−rac−グリセロ−3−H−ホスホネート、などのリン脂質(Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36, 3651; Shea et al., Nucl. Acids Res., 1990, 18, 3777)、例えば、ポリエチレングリコール(PEG)、などのポリアミンまたはポリアルキレングリコール(Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14, 969)、ヘキサエチレングリコール(HEG)、パルミチンまたはパルミチル残基(Mishra et al., Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1264, 229)、オクタデシルアミンまたはヘキシルアミノ−カルボニル−オキシコレステロール残基(Crooke et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 277, 923)、および、また、ワックス、テルペン、脂環式炭化水素、飽和モノ不飽和脂肪酸残基または飽和ポリ不飽和脂肪酸残基(saturated and mono- or poly-unsaturated fatty acid residues)、などを含む。
本発明の組成物の少なくとも1つのmRNAは、同様に、インビボでmRNAの分解を防止するために、種々のアプローチにより安定化されてもよい。一般的に、インビボでのmRNAまたはRNAの不安定性および(高速)分解は、RNAに基づいた組成物の応用における深刻な問題を代表し得ることが、当該技術分野で知られている。RNAのこの不安定性は、一般的に、RNA分解酵素“RNアーゼ”(リボヌクレアーゼ)に起因し、ここで、そのようなリボヌクレアーゼを伴ったコンタミネーションは、たまに、溶液中のRNAを完全に分解し得る。従って、細胞の細胞質中のmRNAの自然分解は、とても細かく調節され、また、RNアーゼコンタミネーションは、通常、上記の組成物を使用する前に、特に、ジエチルピロカーボネート(DEPC)を用いて、特別な処理によって除去されてもよい。自然分解の多くのメカニズムが、これに関連して、従来技術において知られており、当該メカニズムも同様に利用されてもよい。例えば、末端構造は、一般的に、インビボにおけるmRNAに対して非常に重要である。例として、自然発生mRNAの5’末端には、通常、いわゆる“キャップ構造”(修飾されたグアノシンヌクレオチド)があり、また、3’末端には、一般的に、200個に達するアデノシンヌクレオチド(いわゆるポリAテール)の配列がある。
従って、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、いわゆる“5’キャップ”構造の付加によって、RNアーゼによる分解に対して安定化され得る。これに関連して、5’キャップ構造として、m7G(5’)ppp(5’(A,G(5’)ppp(5’)AまたはG(5’)ppp(5’)Gが特に好ましい。しかし、修飾、例えば、脂質修飾が、本発明に係る組成物のmRNAの5’末端にまだ導入されていない場合、または、修飾が、(修飾されていない、または、化学的に修飾された)mRNAの免疫抗原性に干渉しない場合にのみ、上記の修飾が導入される。
さらに好ましい実施形態によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、一般的に、約10個から200個のアデノシンヌクレオチドの3’末端、好ましくは、約10個から100個のアデノシンヌクレオチドの3’末端、より好ましくは、約40個から80個のアデノシンヌクレオチドの3’末端、または、さらにより好ましくは、約50個から70個のアデノシンヌクレオチドの3’末端に、ポリAテールを含んでもよい。
さらに好ましい実施形態によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、一般的に、約10個から200個のシトシンヌクレオチドの3’末端、好ましくは、約10個から100個のシトシンヌクレオチドの3’末端、より好ましくは、約20個から70個のシトシンヌクレオチドの3’末端、または、さらにより好ましくは、約20個から60個、もしくは約10個から40個のシトシンヌクレオチドの3’末端に、ポリCテールを含んでもよい。
本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、少なくとも1つのヒストンステムループを含む。本発明に関し、そのような通常のヒストンステムループ(それがヒストンステムループであるかないかにかかわらず)は、一般的に、ヒストン遺伝子に由来し、かつ、2つの隣り合った完全または部分的な逆相補的配列の分子内塩基対を含み、それにより、ステムループを形成する。ステムループは、一本鎖DNAにおいて、または、より一般的には、RNAにおいて生じ得る。
本願に関し、ヒストンステムループは、そのDNAによって、または、その対応するRNA配列によって記述され得る。従って、本願全体にわたって、本明細書でDNA配列(例えば、配列番号38乃至67および71)によって示される、ヒストンステムループ配列に対するいかなる参照でも、対応するRNA配列を含む。これは、特に、本発明に係る少なくとも1つのmRNAに含まれるヒストンステムループ配列に適用される。従って、ヒストンステムループを規定する具体的なDNA配列を参照することにより、対応するRNA配列も規定される。
また、構造は、ヘアピンまたはヘアピンループとして知られ、通常、連続した配列内のステムおよび(末端)ループからなり、ここで、ステムは、ある種のスペーサーとしての短い配列によって分け隔たれた2つの隣り合った完全または部分的な逆相補的配列によって形成され、これは、ステムループ構造のループを作り出す。2つの隣り合った完全または部分的な逆相補的配列は、例えば、ステムループエレメントのステム1およびステム2として規定されてもよい。これら2つの隣り合った完全または部分的な逆相補的配列、例えば、ステムループエレメントのステム1およびステム2が、互いに塩基対を形成し、連続配列におけるステムループエレメントのステム1とステム2との間に位置する短い配列によって形成されたその末端の終わりに不対ループを含む二本鎖核酸配列の伸長を導いた場合に、ステムループが形成される。それに関して、不対ループは、一般的に、これらのいずれのステムループエレメントとも塩基対を形成することができない核酸の領域を示す。結果として生じたロリポップ状の構造は、多くのRNA二次構造の主要な構築ブロックである。従って、ステムループ構造の形成は、結果として生じたステム領域およびループ領域の安定性による。ここで、第1の必要条件は、一般的に、それ自身で折り曲がり、対になった二本鎖を形成することができる配列が存在することである。対になったステムループエレメントの安定性は、長さ、それが含むミスマッチまたはバルジの数(一般的に、少ない数のミスマッチは、特に、長い二本鎖伸長部分において許容できる。)、および、対になった領域の塩基組成物によって決定される。本発明に関し、3塩基から15塩基のループの長さが想定される一方で、より好ましいループの長さは、3塩基〜10塩基、より好ましくは、3から8、3から7、3から6、または、さらにより好ましくは、4塩基から5塩基、また、最も好ましくは、4塩基である。ヒストンステムループにおけるステム領域を形成する配列は、一般的に、5塩基から10塩基の長さ、より好ましくは、5塩基から8塩基の長さを有し、ここで、好ましくは、塩基のうちの少なくとも1つは、ミスマッチを示す、すなわち、塩基対を形成しない。
本発明に関し、ヒストンステムループは、一般的に、ヒストン遺伝子(例えば、ヒストンファミリーH1、H2A、H2B、H3、H4からの遺伝子)に由来し、かつ、2つの隣り合った完全または部分的な逆相補的配列の分子内塩基対を含み、それによって、ステムループを形成する。一般的に、ヒストン3’UTRステムループは、ヒストンmRNAの核細胞質間の輸送と、細胞質における安定性および翻訳効率の調節と、に関連しているRNAエレメントである。後生動物のヒストン遺伝子のmRNAは、ポリアデニル化およびポリAテールを欠いており、その代わりに、3’末端プロセシングが、この高度に保存されたステムループと、20ヌクレオチド下流付近のプリンリッチ領域(ヒストン下流エレメント、またはHDE)との間のサイトで発生する。ヒストンステムループは、31kDaのステムループ結合タンパク質と結合する(SLBP、ヒストンヘアピン結合タンパク質またはHBPとも呼ばれる)。そのようなヒストンステムループ構造は、好ましくは、他の配列エレメントおよび配列構造と組み合わせた本発明によって使用され、それは、ヒストン遺伝子において、自然(これは、非形質転換生物/細胞を意味する)には発生しないが、本発明によれば、組み合わされ、人工的な非相同的核酸を提供する。従って、本発明は、ヒストンステムループ構造と、他の非相同的配列エレメントとの人工的な(非天然の)組み合わせを提供し、当該組み合わせは、ヒストン遺伝子または後生動物ヒストン遺伝子では発生せず、また、ヒストン以外のタンパク質をコードしている遺伝子の機能配列領域および/または調節配列領域(転写および/または翻訳に影響を与える)から隔離されており、有益な効果を与える。従って、本発明の一実施形態は、ヒストンステムループと、ポリ(A)配列、またはポリアデニル化シグナルを示す配列(コード領域の3’末端)との組み合わせを提供し、当該組み合わせは、後生動物ヒストン遺伝子では発生しない。本発明の別の好ましい態様によると、好ましくは、後生動物ヒストン遺伝子では発生しない、ヒストンステムループ構造と、上記で規定された本発明に係る抗原の少なくとも1つをコードしているコード領域との組み合わせが、本明細書と共に提供される(コード領域およびヒストンステムループ配列は、非相同的である)。
従って、ヒストンステムループは、本明細書に記載されているステムループ構造であり、当該ステムループ構造は、好ましくは、機能的に規定される場合は、その天然結合パートナー、ステムループ結合タンパク質(SLBP、ヒストンヘアピン結合タンパク質またはHBPとも呼ばれる)に結合する性質を示す/保持する。
好ましい実施形態において、ヒストンステムループ配列は、マウスヒストンタンパク質に由来しない。より具体的には、ヒストンステムループ配列は、マウスヒストン遺伝子H2A614に由来しなくてもよい。また、本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、マウスヒストンステムループ配列を含まなくてもよく、また、マウスヒストン遺伝子H2A614も含まなくてもよい。さらに、本発明によれば、少なくとも1つのmRNAが少なくとも1つの哺乳類ヒストン遺伝子を含んでいる場合であっても、少なくとも1つのmRNAは、ステムループプロセシングシグナル、より具体的には、マウスヒストンプロセシングシグナルを含まなくてもよく、最も具体的には、マウスステムループプロセシングシグナルH2kA614を含まなくてもよい。しかし、少なくとも1つの哺乳類ヒストン遺伝子は、WO01/12824の配列番号7ではなくてもよい。
上記で規定された少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、5’UTR、上記で規定された抗原をコードしているコード領域、またはそれらのフラグメント、変異体もしくは誘導体、および/または、好ましくは、少なくとも1つのヒストンステムループを含む3’UTR領域を含む。上記で規定された抗原に加えて、さらなるペプチドまたはタンパク質が、少なくとも1つのmRNAによってコードされる場合、コードされるペプチドまたはタンパク質は、好ましくは、上記で規定されたヒストンタンパク質、レポータータンパク質および/またはマーカータンパク質もしくは選択タンパク質ではない。少なくとも1つのmRNAの3’UTRは、好ましくは、本明細書と共に規定されるポリ(A)配列および/またはポリ(C)配列も含む。3’UTRの個々のエレメントは、少なくとも1つのmRNAの配列に沿った5’から3’の任意の順序で、そこに存在してもよい。さらに、また、本明細書に記載されるさらなるエレメントが含まれてもよく、当該さらなるエレメントは、本明細書と共に規定される安定化配列(例えば、グロビン遺伝子のUTRに由来する)、IRES配列などである。また、各々のエレメントは、本発明に係る少なくとも1つのmRNAにおいて、少なくとも1回(特に、ジシストロニックな構成物またはマルチシストロニックな構成物において)、好ましくは、2回以上、繰り返されてもよい。例として、個々のエレメントは、下記の順序で、少なくとも1つのmRNAに存在してもよい:
5’−コード領域−ヒストンステムループ−ポリ(A)/(C)配列−3’、または、
5’−コード領域−ポリ(A)/(C)配列−ヒストンステムループ−3’、または、
5’−コード領域−ヒストンステムループ−ポリアデニル化シグナル−3’、または、
5’−コード領域−ポリアデニル化シグナル−ヒストンステムループ−3’、または、
5’−コード領域−ヒストンステムループ−ヒストンステムループ−ポリ(A)/(C)配列−3’、または、
5’−コード領域−ヒストンステムループ−ヒストンステムループ−ポリアデニル化シグナル−3’、または、
5’−コード領域−安定化配列−ポリ(A)/(C)配列−ヒストンステムループ−3’、または、
5’−コード領域−安定化配列−ポリ(A)/(C)配列−ポリ(A)/(C)配列−ヒストンステムループ−3’など。
これに関し、上記で規定された抗原に加えて、さらなるペプチドまたはタンパク質が、少なくとも1つのmRNAによってコードされている場合、コードされているペプチドまたはタンパク質は、好ましくは、ヒストンタンパク質、レポータータンパク質(例えば、ルシフェラーゼ、GFP、EGFP、βガラクトシダーゼ、特に、EGFP)、および/または、マーカータンパク質もしくは選択タンパク質(例えば、α−グロブリン、ガラクトキナーゼおよびキサンチン:グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(GPT))ではない。
好ましい実施形態において、本発明に係るmRNAは、レポーター遺伝子またはマーカー遺伝子を含まない。好ましくは、本発明のmRNAは、例えば、ルシフェラーゼ、緑色蛍光タンパク質(GFP)およびその変異体(eGFP、RFPまたはBFPなど)、α−グロビン、ヒポキサンチングアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(HGPRT)、β−ガラクトシダーゼ、ガラクトキナーゼ、アルカリホスファターゼ、分泌型胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)、または、耐性遺伝子(ネオマイシン、ピューロマイシン、ハイグロマイシンおよびゼオシンに対して耐性を有する遺伝子など)をコードしていない。好ましい実施形態では、本発明に係るmRNAは、ルシフェラーゼをコードしていない。別の実施形態において、本発明に係るmRNAは、GFPまたはその変異体をコードしていない。
さらに好ましい実施形態では、本発明に係るmRNAは、ウイルス由来のタンパク質(または、タンパク質のフラグメント)、好ましくは、オルソミクソウイルス科のファミリーに属するウイルスに由来するタンパク質をコードしていない。好ましくは、mRNAは、インフルエンザウイルスに由来するタンパク質、より好ましくは、インフルエンザA型ウイルスに由来するタンパク質をコードしていない。好ましくは、本発明に係るmRNAは、赤血球凝集素(HA)、ノイラミニダーゼ(NA)、核タンパク質(NP)、M1、M2、NS1、NS2(NEP:核外輸送タンパク質)、PA、PB1(ポリメラーゼベイシック1(polymerase basic 1))、PB1−F2およびPB2からなる群から選択されるインフルエンザA型タンパク質をコードしていない。別の好ましい実施形態において、本発明に係るmRNAは、そのオボアルブミン(OVA)またはそのフラグメントをコードしていない。好ましくは、本発明に係るmRNAは、インフルエンザA型タンパク質またはオボアルブミンをコードしていない。
好ましい一実施形態によると、本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、少なくとも1つのヒストンステムループ配列、好ましくは、下記の式(I)または式(II)のうちの少なくとも1つに係るヒストンステムループ配列を含む。
式(I)(ステム境界エレメント無しのステムループ配列)
Figure 2016528264
式(II)(ステム境界エレメントを有するステムループ配列)
Figure 2016528264
ここで、
ステム1境界エレメントN1〜6、またはステム2境界エレメントN1〜6は、1つから6つのNの連続配列、好ましくは、2つから6つのNの連続配列、より好ましくは、2つから5つのNの連続配列、さらにより好ましくは、3つから5つのNの連続配列、もっとも好ましくは、4つから5つのNの連続配列、または、5つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
ステム1〔N0−2GN3−5〕は、エレメントステム2と逆相補的であるか、または部分的に逆相補的であり、かつ、5ヌクレオチドから7ヌクレオチドの連続配列であり、
0−2は、0から2つのNの連続配列、好ましくは0から1つのNの連続配列、より好ましくは1つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
3−5は、3つから5つのNの連続配列、好ましくは4つから5つのNの連続配列、より好ましくは4つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそのヌクレオチドアナログから選択され、かつ、
Gは、グアノシンまたはそのアナログであり、ステム2中のその相補的ヌクレオチドであるシチジンがグアノシンによって置換されている条件で、シチジンまたはそのアナログによって必要に応じて置換されていてもよく、
ループ配列[N0−4(U/T)N0−4]は、エレメントステム1とエレメントステム2との間に位置し、かつ、3つから5つのヌクレオチドの連続配列、より好ましくは4つのヌクレオチドの連続配列であり、
ここで、各々のN0−4は、別の連続配列とは独立して、0から4つのNの連続配列、好ましくは、1つから3つのNの連続配列、より好ましくは、1つから2つのNの連続配列であり、ここで、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、G、およびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、かつ、
ここで、U/Tは、ウリジン、または必要に応じてチミジンを示し、
ステム2[N3−5CN0−2]は、エレメントステム1と逆相補的であるか、または部分的に逆相補的であり、かつ5ヌクレオチドから7ヌクレオチドの連続配列であり、
ここで、N3〜5は、3つから5つのNの連続配列、好ましくは4つから5つのNの連続配列、より好ましくは4つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
ここで、N0〜2は、0から2つのNの連続配列、好ましくは0から1つの連続配列、より好ましくは1つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、また、
ここで、Cは、シチジンまたはそのアナログであり、ステム1中のその相補的ヌクレオチドであるグアノシンがシチジンに置換されている条件で、グアノシンまたはそのアナログに必要に応じて置換されていてもよく、
ここで、ステム1およびステム2は、互いに塩基対合し、逆相補的配列を形成することができ、例えば、ヌクレオチドAおよびU/TもしくはGおよびCのワトソン−クリック型塩基対によって、または、非ワトソン−クリック型塩基対、例えば、揺らぎ塩基対、逆ワトソン−クリック型塩基対、フーグスティーン型塩基対、逆フーグスティーン型塩基対によって、塩基対がステム1とステム2との間で生じ得るか、または、互いに塩基対合し、部分的に逆相補的配列を形成することができ、一方のステム中の1つ以上の塩基が、もう一方のステムの逆相補的配列における相補的塩基を有してないことに起因して、不完全な塩基対がステム1とステム2との間で生じ得る。
上記に関し、揺らぎ塩基対は、一般的に、2つのヌクレオチド間の非ワトソン−クリック塩基対である。これに関し、用いられてもよい4つの主要な揺らぎ塩基対は、グアノシン−ウリジン、イノシン−ウリジン、イノシン−アデノシン、イノシン−シチジン(G−U/T、I−U/T、I−A、およびI−C)およびアデノシン−シチジン(A−C)である。
従って、本発明に関し、揺らぎ塩基は、上記で説明したように、さらなる塩基と揺らぎ塩基対を形成する塩基である。従って、非ワトソン−クリック塩基対、例えば、揺らぎ塩基対は、本発明に係る少なくとも1つのmRNAにおけるヒストンステムループ構造のステムで生じ得る。
上記に関し、部分的な逆相補的配列は、ステム1とステム2との塩基対によって形成されたステムループ配列のステム構造において、最大で2つのミスマッチ、好ましくは、1つだけのミスマッチを含む。言い換えると、ステム1およびステム2は、好ましくは、ステム1とステム2との全体の配列にわたって、互いに(完全な)塩基対合が可能であり(100%の可能で正確なワトソン−クリック塩基対または非ワトソン−クリック塩基対)、それにより、逆相補的配列を形成し、ここで、各々の塩基は、相補的結合パートナーとして、その正確なワトソン−クリック塩基対の相手、または、その正確な非ワトソン−クリック塩基対の相手を有する。あるいは、ステム1およびステム2は、好ましくは、ステム1とステム2との全体の配列にわたって、互いに、部分的な塩基対合が可能であり、ここで、100%の可能で正確なワトソン−クリック塩基対または非ワトソン−クリック塩基対のうちの少なくとも約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、または約95%は、正確なワトソン−クリック塩基対または非ワトソン−クリック塩基対で占有され、約30%、約25%、約20%、約15%、約10%または約5%の残りの塩基は、対になっていない。
好ましい実施形態によると、本明細書で定義された少なくとも1つのmRNAの少なくとも1つのヒストンステムループ配列(ステム境界エレメントを有する)は、約15ヌクレオチドから約45ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約15ヌクレオチドから約40ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約15ヌクレオチドから約35ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約15ヌクレオチドから約30ヌクレオチドの長さ、また、さらにより好ましくは、約20から約30の長さ、また、最も好ましくは、約24ヌクレオチドから約28ヌクレオチドの長さを含む。
さらに好ましい実施形態によると、本明細書で規定される少なくとも1つのmRNAの少なくとも1つのヒストンステムループ配列(ステム境界エレメント)は、約10ヌクレオチドから約30ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約10ヌクレオチドから約20ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約12ヌクレオチドから約20ヌクレオチドの長さ、好ましくは、約14ヌクレオチドから約20ヌクレオチドの長さ、また、さらにより好ましくは、約16ヌクレオチドから約17ヌクレオチドの長さ、また、最も好ましくは、約16ヌクレオチドの長さを含む。
さらに好ましい実施形態によると、本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、下記の具体的な式(Ia)または式(IIa)のうちの少なくとも1つに従った少なくとも1つのヒストンステムループ配列を含んでもよい。
式(Ia)(ステム境界エレメント無しのステムループ配列)
Figure 2016528264
式(IIa)(ステム境界エレメントを有するステムループ配列)
Figure 2016528264
ここで、
N、C、G、TおよびUは、上記で規定された通りである。
第1の態様に係る特にさらにより好ましい実施形態によると、少なくとも1つのRNAは、下記の具体的な式(Ib)または式(IIb)のうちの少なくとも1つに従った少なくとも1つのヒストンステムループ配列を含むか、またはコードしてもよい。
式(Ib)(ステム境界エレメント無しのステムループ配列)
Figure 2016528264
式(IIb)(ステム境界エレメントを有するステムループ配列)
Figure 2016528264
ここで、
N、C,G、TおよびUは、上記で規定された通りである。
さらにより好ましい実施形態によると、本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、そのステムループ構造で、ヒストンステムループ配列を表す直鎖配列として示された下記の具体的な式(Ic)から式(Ih)または(IIc)から(IIh)のうちの少なくとも1つに従った少なくとも1つのヒストンステムループ配列を含んでもよい。
式(Ic)(ステム境界エレメント無しの後生動物ヒストンステムループ共通配列および原生動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(IIc)(ステム境界エレメントを有する後生動物ヒストンステムループ共通配列および原生動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(Id)(ステム境界エレメント無し)
Figure 2016528264
式(IId)(ステム境界エレメント有り)
Figure 2016528264
式(Ie)(ステム境界エレメント無しの原生動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(IIe)(ステム境界エレメントを有する原生動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(If)(ステム境界エレメント無しの後生動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(IIf)(ステム境界エレメントを有する後生動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(Ig)(ステム境界エレメント無しの脊椎動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(IIg)(ステム境界エレメントを有する脊椎動物ヒストンステムループ共通配列)
Figure 2016528264
式(Ih)(ステム境界エレメント無しのヒトヒストンステムループ共通配列(ホモサピエンス))
Figure 2016528264
式(IIh)(ステム境界エレメントを有するヒトヒストンステムループ共通配列(ホモサピエンス))
Figure 2016528264
ここで、上記の各々の式(Ic)から式(Ih)または式(IIc)から式(IIh)において、
N、C、G、TおよびUは、上記で規定した通りであり、
各々のUは、Tによって置換されてもよく、
ステムエレメント1およびステムエレメント2において(高度に)保存された各々のGまたはCは、対応するステムにおけるその相補的なヌクレオチドがその相補的ヌクレオチドにより並行して置換されるという条件で、その相補的ヌクレオチド塩基CまたはGによって置換されてもよく、および/または、
G、A、T、U、C、R、Y、M、K、S、W、H、B、V、DおよびNは、下記の表で規定されるヌクレオチド塩基である。
Figure 2016528264
これに関し、上記の式(I)もしくは式(Ia)から(Ih)、または式(II)もしくは式(IIa)から式(IIh)、のうちの少なくとも1つに従ったヒストンステムループ配列が、自然発生ヒストンステムループ配列から選択され、特により好ましくは、原生動物ヒストンステムループ配列または後生動物ヒストンステムループ配列から選択され、また、特にさらにより好ましくは、脊椎動物から選択され、また、最も好ましくは、哺乳類ヒストンステムループ配列から選択され、特に、ヒトヒストンステムループ配列から選択されることが、特に好ましい。
特に好ましい実施形態によると、本発明の具体的な式(I)もしくは式(Ia)から(Ih)、または式(II)もしくは式(IIa)から式(IIh)、のうちの少なくとも1つに従ったヒストンステムループ配列は、後生動物および原生動物、原生動物、後生動物、脊椎動物およびヒトにおける自然発生ヒストンステムループ配列のうちで、最も頻繁に発生するヌクレオチド、または、最も頻繁に発生するヌクレオチドもしくは2番目に頻繁に発生するヌクレオチドを、各々のヌクレオチドの位置に含むヒストンステムループ配列である。これに関し、すべてのヌクレオチドのうちの、少なくとも80%、好ましくは、少なくとも85%、最も好ましくは、少なくとも90%は、自然発生ヒストンステムループ配列のうちで最も頻繁に発生するヌクレオチドに一致することが特に好ましい。
さらに特定の実施形態において、上記の具体的な式(I)または式(Ia)から式(Ih)のうちの少なくとも1つに従ったヒストンステムループ配列は、下記のヒストンステムループ配列(ステム境界エレメント無し)から選択される:
VGYYYYHHTHRVVRCB(式(Ic)に従った配列番号38)
SGYYYTTYTMARRRCS(式(Ic)に従った配列番号39)
SGYYCTTTTMAGRRCS(式(Ic)に従った配列番号40)
DGNNNBNNTHVNNNCH(式(Ie)に従った配列番号41)
RGNNNYHBTHRDNNCY(式(Ie)に従った配列番号42)
RGNDBYHYTHRDHNCY(式(Ie)に従った配列番号43)
VGYYYTYHTHRVRRCB(式(If)に従った配列番号44)
SGYYCTTYTMAGRRCS(式(If)に従った配列番号45)
SGYYCTTTTMAGRRCS(式(If)に従った配列番号46)
GGYYCTTYTHAGRRCC(式(Ig)に従った配列番号47)
GGCYCTTYTMAGRGCC(式(Ig)に従った配列番号48)
GGCTCTTTTMAGRGCC(式(Ig)に従った配列番号49)
DGHYCTDYTHASRRCC(式(Ih)に従った配列番号50)
GGCYCTTTTHAGRGCC(式(Ih)に従った配列番号51)
GGCYCTTTTMAGRGCC(式(Ih)に従った配列番号52)。
さらに、これに関し、具体的な式(II)または(IIa)から(IIh)のうちの1つに従った下記のヒストンステムループ配列(ステム境界エレメントを有する)が特に好ましい:
HHVVGYYYYHHTHRVVRCBVHH(式(IIc)に従った配列番号53)
MHMSGYYYTTYTMARRRCSMCH(式(IIc)に従った配列番号54)
MMMSGYYCTTTTMAGRRCSACH(式(IIc)に従った配列番号55)
NNNDGNNNBNNTHVNNNCHNHN(式(IIe)に従った配列番号56)
HHNRGNNNYHBTHRDNNCYDHH(式(IIe)に従った配列番号57)
HHVRGNDBYHYTHRDHNCYRHH(式(IIe)に従った配列番号58)
MHMVGYYYTYHTHRVRRCBVMH(式(IIf)に従った配列番号59)
MMMSGYYCTTYTMAGRRCSMCH(式(IIf)に従った配列番号60)
MMMSGYYCTTTTMAGRRCSACH(式(IIf)に従った配列番号61)
MAMGGYYCTTYTHAGRRCCVHN(式(IIg)に従った配列番号62)
AAMGGCYCTTYTMAGRGCCVCH(式(IIg)に従った配列番号63)
AAMGGCTCTTTTMAGRGCCMCY(式(IIg)に従った配列番号64)
AAHDGHYCTDYTHASRRCCVHB(式(IIh)に従った配列番号65)
AAMGGCYCTTTTHAGRGCCVMY(式(IIh)に従った配列番号66)
AAAGGCYCTTTTMAGRGCCRMY(式(IIh)に従った配列番号67)。
さらに好ましい実施形態によると、少なくとも1つのmRNAは、具体的な式(I)もしくは(Ia)から(Ih)、または、(II)もしくは(IIa)から(IIh)、のうちの少なくとも1つに従ったヒストンステムループ配列の100%保存されていないヌクレオチド、または、自然発生ヒストンステムループ配列、との少なくとも約80%の配列同一性、好ましくは少なくとも約85%の配列同一性、より好ましくは少なくとも約90%の配列同一性、または、さらにより好ましくは少なくとも約95%の配列同一性、を示す少なくとも1つのヒストンステムループ配列を含む。
特に好ましいヒストンステムループ配列は、配列番号71のCAAAGGCTCTTTTCAGAGCCACCAに従った配列、または、より好ましくは、配列番号71の核酸配列の対応するRNA配列のAAAGGCUCUUUUCAGAGCCACCA(配列番号72)である。
好ましい実施形態において、ヒストンステムループ配列は、ループ配列5’−UUUC−3’を含まない。より具体的には、ヒストンステムループは、それぞれ、ステム1配列5’−GGCUCU−3’、および/または、ステム2配列5’−AGAGCC−3’を含まない。別の好ましい実施形態では、ステムループ配列は、ループ配列5’−CCUGCCC−3’、または、ループ配列5’−UGAAU−3’を含まない。より具体的には、ステムループは、ステム1配列5’−CCUGAGC−3’を含まないか、または、それぞれ、ステム1配列5’−ACCUUUCUCCA−3’、および/もしくは、ステム2配列5’−GCUCAGG−3’もしくは5’−UGGAGAAAGGU−3’を含まない。また、ステムループ配列は、好ましくは、哺乳動物のインシュリンレセプター3’−非翻訳領域に由来しない。また、好ましくは、本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、ヒストンステムループプロセシングシグナル、特に、マウスのヒストン遺伝子H2A614遺伝子(H2kA614)に由来するヒストンステムループプロセシングシグナルを含まなくてもよい。
好ましくは、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、リボザイム(好ましくは自己スプライシングリボザイム)、ウイルス核酸配列、ヒストンステムループプロセシングシグナル、特に、マウスヒストンH2A614遺伝子に由来するヒストンステムループプロセシング配列、neo遺伝子、不活性化プロモーター配列および不活性化エンハンサー配列からなる群の成分のうちの、1つ、または2つ、または少なくとも1つもしくは全て、または1つもしくは全てを除いて、含まない。さらにより好ましくは、本発明に係る少なくとも1つのmRNAは、リボザイム、好ましくは、自己スプライシングリボザイムを含まない、かつ、neo遺伝子、不活性化プロモーター配列、不活性化エンハンサー、ヒストンステムループプロセシングシグナル、特に、マウスヒストンH2A614遺伝子に由来するヒストンステムループプロセシング配列、からなる群のうちの1つを含まない。従って、mRNAは、好ましい態様では、リボザイム、好ましくは自己スプライシングリボザイムまたはneo遺伝子の何れも含まないか、または、あるいは、リボザイム、好ましくは、自己スプライシングリボザイムまたは任意の耐性遺伝子(例えば、通常、選抜するために適用される)の何れも含まない。別の好ましい態様では、本発明の少なくとも1つのmRNAは、リボザイム、好ましくは、自己スプライシングリボザイムまたはヒストンステムループプロセシングシグナル、特に、マウスヒストンH2A614遺伝子に由来するヒストンステムループプロセシング配列の何れも含まなくてもよい。
あるいは、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、特定のタンパク質因子(例えば、切断ポリアデニル化特異因子(CPSF)、切断刺激因子(CstF)、切断因子IおよびII(CFIおよびCFII)、ポリ(A)ポリメラーゼ(PAP))によって(転写)mRNAにポリアデニル化を伝達するシグナルとして本明細書で規定されるポリアデニル化シグナルを必要に応じて含む。これに関し、共通ポリアデニル化シグナルは、好ましくは、NN(U/T)ANA共通配列を含んでいる。特に好ましい態様では、ポリアデニル化シグナルは、以下の配列のうちの1つを含む:AA(U/T)AAA、または、A(U/T)(U/T)AAA(ここで、ウリジンは、通常、RNA中に存在し、また、チミジンは、通常、DNA中に存在する)。いくつかの実施形態において、本発明に係る少なくとも1つのmRNAで使用されるポリアデニル化シグナルは、U3のsnRNA、U5、ヒト遺伝子G−CSFからのポリアデニル化プロセシングシグナル、またはSV40のポリアデニル化シグナル配列に一致しない。特に、上記のポリアデニル化シグナルは、何れの抗生物質耐性遺伝子(または何れの他のレセプター、マーカーまたは選抜遺伝子)と組み合わされず、特に、耐性neo遺伝子(ネオマイシンホスホトランスフェラーゼ)と組み合わされない。また、好ましくは、上記のポリアデニル化シグナルの何れもが、本発明に係る少なくとも1つのmRNA中のマウスヒストン遺伝子H2A614からのヒストンステムループまたはヒストンステムループプロセシングシグナルと組み合わされない。
別の実施形態によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、mRNAのG/C含有量、好ましくは、少なくとも1つのmRNAのコード領域のG/C含有量を変更することにより、改変されてもよく、それに伴い、安定化されてもよい。
本発明の特に好ましい実施形態において、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAにおけるコード領域のG/C含有量は、その特定の野生型mRNA、すなわち改変されていないmRNAにおけるコード領域のG/C含有量と比較して、変更され、特に増加される。少なくとも1つのmRNAによってコードされているアミノ酸配列は、好ましくは、特定の野生型mRNAによってコードされているアミノ酸配列と比較して改変されていない。本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAにおけるこの改変は、翻訳される任意のmRNA領域の配列がそのmRNAの効率的な翻訳に関して重要であるという事実に基づいている。従って、種々のヌクレオチドの組成物および配列が重要である。特に、増加したG(グアノシン)/C(シトシン)含有量を有する配列は、増加したA(アデノシン)/U(ウラシル)含有量を有する配列よりも安定である。従って、本発明によると、mRNAのコドンは、これらが増加したG/Cヌクレオチド量を含むように、各々の野生型mRNAと比較して変更される一方で、翻訳されるアミノ酸配列を維持する。完全に同一のアミノ酸(いわゆる遺伝コードの縮退)をコードしているいくつかのコドンに関して、安定性に関して最も好ましいコドンが決定され得る(いわゆる代替コドン利用)。少なくとも1つのmRNAによってコードされているアミノ酸に従って、その野生型配列と比較したmRNA配列の改変に関して種々の可能性がある。独占的にGヌクレオチドまたはCヌクレオチドを含むコドンによってコードされているアミノ酸の場合、コドンの改変は必要ない。従って、Pro(CCCまたはCCG)、Arg(CGCまたはCGG)、Ala(GCCまたはGCG)およびGly(GGCまたはGGG)のコドンは、AまたはUが存在しないため、改変を必要としない。反対に、Aヌクレオチドおよび/またはUヌクレオチドを含むコドンは、同一のアミノ酸をコードしているが、Aおよび/またはUを含まない他のコドンの置換によって改変され得る。これらの例としては、Proのコドンが、CCUまたはCCAから、CCCまたはCCGに改変され得ること、Argのコドンが、CGUまたはCGAまたはAGAまたはAGGから、CGCまたはCGGに改変され得ること、Alaのコドンが、GCUまたはGCAから、GCCまたはGCGに改変され得ること、Glyのコドンが、GGUまたはGGAから、GGCまたはGGGに改変され得ることが挙げられる。他のケースでは、AヌクレオチドまたはUヌクレオチドを、コドンから除去することができないが、しかし、より少ないAヌクレオチド含有量および/またはUヌクレオチド含有量を含むコドンを使用することにより、A含有量およびU含有量を減少させることが可能である。これらの例としては、Pheのコドンが、UUUからUUCに改変され得ること、Leuのコドンが、UUA、UUG、CUUまたはCUAから、CUCまたはCUGに改変され得ること、Serのコドンが、UCUまたはUCAまたはAGUから、UCC、UCGまたはAGCに改変され得ること、Tyrのコドンが、UAUからUACに改変され得ること、Cysのコドンが、UGUからUGCに改変され得ること、Hisのコドンが、CAUからCACに改変され得ること、Glnのコドンが、GAAからCAGに改変され得ること、Ileのコドンが、AUUまたはAUAから、AUCに改変され得ること、Thrのコドンが、ACUまたはACAから、ACCまたはACGに改変され得ること、Asnのコドンが、AAUからAACに改変され得ること、Lysのコドンが、AAAからAAGに改変され得ること、Valのコドンが、GUUまたはGUAから、GUCまたはGUGに改変され得ること、Aspのコドンが、GAUからGACに改変され得ること、Gluのコドンが、GAAからGAGに改変され得ること、ストップコドンであるUAAが、UAGまたはUGAに改変され得ることが挙げられる。これに反して、Met(AUG)のコドン、およびTrp(UGG)のコドンの場合、配列改変の可能性はない。本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAのG/C含有量を、その特定の野生型mRNA(すなわち、元の配列)と比較して増加させるために、上記に列記された置換が、個々、または全ての可能な組み合わせの何れかで、使用され得る。従って、例えば、野生型の配列で生じるThrのすべてのコドンは、ACC(またはACG)に改変され得る。しかし、好ましくは、例えば、上記の置換可能性の組み合わせが使用される:
元の配列(野生型mRNA)においてThrをコードしている全てのコドンの、ACC(またはACG)への置換、および、
Serをもともとコードしている全てのコドンの、UCC(またはUCGまたはAGC)への置換、元の配列においてIleをコードしているすべてのコドンの、AUCへの置換、および、
Lysをもともとコードしている全てのコドンの、AAGへの置換、および、
Tyrをもともとコードしている全てのコドンの、UACへの置換、元の配列においてValをコードしているすべてのコドンの、GUC(またはGUG)への置換、および、
Gluをもともとコードしている全てのコドンの、GAGへの置換、および、
Alaをもともとコードしている全てのコドンの、GCC(またはGCG)への置換、および、
Argをもともとコードしている全てのコドンの、CGC(またはCGG)への置換、元の配列においてValをコードしているすべてのコドンの、GUC(またはGUG)への置換、および、
Gluをもともとコードしている全てのコドンの、GAGへの置換、および、
Alaをもともとコードしている全てのコドンの、GCC(またはGCG)への置換、および、
Glyをもともとコードしている全てのコドンの、GGC(またはGGG)への置換、および、
Asnをもともとコードしている全てのコドンの、AACへの置換、元の配列においてValをコードしているすべてのコドンの、GUC(またはGUG)への置換、および、
Pheをもともとコードしている全てのコドンの、UUCへの置換、および、
Cysをもともとコードしている全てのコドンの、UGCへの置換、および、
Leuをもともとコードしている全てのコドンの、CUG(またはCUC)への置換、および、
Glnをもともとコードしている全てのコドンの、CAGへの置換、および、
Proをもともとコードしている全てのコドンの、CCC(またはCCG)への置換など。好ましくは、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAにおけるコード領域のG/C含有量は、本明細書で規定される抗原、抗原性タンパク質もしくは抗原性ペプチド、またはそのフラグメント、もしくはその変異体、をコードしている野生型mRNAのコード領域のG/C含有量と比較して、少なくとも7%、より好ましくは、少なくとも15%、特に好ましくは、少なくとも20%、増加される。具体的な実施形態によると、本明細書で規定される抗原、抗原性タンパク質もしくは抗原性ペプチド、またはそのフラグメント、その変異体、または野生型mRNA配列の全配列、をコードしている領域における置換可能なコドンのうちの、少なくとも5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、より好ましくは、少なくとも70%、さらにより好ましくは、少なくとも80%、また、最も好ましくは、少なくとも90%、95%、または100%は、置換され、それにより、上記の配列のGC/含有量を上昇させる。これに関し、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAにおけるG/C含有量を、特に、タンパク質をコードする領域において、野生型配列と比較して極限まで(すなわち置換可能なコドンの100%)増加させる。本発明によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAにおけるさらに好ましい改変は、翻訳効率も、細胞におけるtRNAの発生の異なる頻度によって決定されるという発見に基づいている。従って、いわゆる“稀なコドン”が、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAにおいて、増加した程度に存在する場合、対応する改変された少なくとも1つのmRNA配列は、比較的に“頻度が高い”tRNAをコードしているコドンが存在する場合より、有意に劣る程度で翻訳される。本発明によると、本発明に係る組成物の改変された少なくとも1つのmRNAにおいて、細胞中では比較的に稀であるtRNAをコードしている、野生型配列のうちの少なくとも1つのコドンが、細胞中で比較的に頻度が高く、かつ比較的に稀なtRNAと同一のアミノ酸を送達する、tRNAをコードしているコドンと交換されるように、上記で規定された抗原のうちの1つをコードしている領域は、野生型mRNAの対応する領域と比較して改変される。この改変によって、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAの配列は、頻繁に発生するtRNAが利用することができるコドンが挿入されるように改変される。言い換えると、本発明によると、この改変によって、細胞中で比較的に稀であるtRNAをコードしている野生型配列のすべてのコドンは、細胞中で比較的に頻度が高く、かつ、各ケースにおいて、比較的に稀なtRNAと同一のアミノ酸を送達する、tRNAをコードしているコドンと、各ケースにおいて交換され得る。どのtRNAが細胞中で比較的に頻繁に発生するか、また、反対に、どのtRNAが比較的に稀に発生するかは、当業者に知られている。例えば、Akashi, Curr. Opin. Genet. Dev. 2001, 11(6): 660-666を参照すること。最も頻繁に発生するtRNAを特定のアミノ酸のために使用するコドン、例えば、(ヒト)細胞中で最も頻繁に発生するtRNAを使用するGlyコドンが特に好ましい。本発明によると、mRNAのコード領域によってコードされたタンパク質のアミノ酸配列を改変することなく、本発明に係る組成物の改変された少なくとも1つのmRNAにおいて、増加された連続的G/C含有量、特に、最大化された連続的G/C含有量と、“頻度の高い”コドンとを関連付けることが特に好ましい。この好ましい実施形態は、本発明に係る組成物の、特に効率的に翻訳および安定化された(改変された)少なくとも1つのmRNAの提供を可能にする。上記で説明された本発明(増加されたG/C含有量、tRNAの交換)に係る組成物の改変された少なくとも1つのmRNAの測定は、WO02/098443で説明されているコンピュータプログラムを使用して実施され得る。当該開示内容は、その全範囲が本発明に含まれる。このコンピュータプログラムを使用することで、細胞中で可能な限り頻繁に発生するtRNAをコードしているコドン、改変されていない配列と比較して好ましくは改変されていない、少なくとも1つの改変mRNAによってコードされているアミノ酸配列、の使用を組み合わせて、最大限のG/C含有量が生じるように、任意で所望のmRNAのヌクレオチド配列が、遺伝コードの援助、またはその変性の性質の援助により改変され得る。あるいは、元の配列と比較して、G/C含有量だけ、またはコドン使用頻度だけ、改変することも可能である。また、Visual Basic 6.0(development environment used: Microsoft Visual Studio Enterprise 6.0 with Servicepack 3)のソースコードは、WO02/098443で説明されている。本発明のさらに好ましい実施形態において、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAのリボソーム結合サイトの環境におけるA/U含有量は、その特定の野生型mRNAのリボソーム結合サイトの環境におけるA/Uと比較して増加される。この改変(リボソーム結合サイト周辺で増加したA/U含有量)は、少なくとも1つのmRNAへのリボソーム結合の効率を上昇させる。リボソーム結合サイト(コザック配列:GCCGCCACCAUGG(配列番号68)、AUGは、開始コドンを形成する)へのリボソームの効果的な結合もまた、少なくとも1つのmRNAの効率的な翻訳の効果を有する。本発明のさらなる実施形態によると、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、潜在的に不安定化させる配列エレメントに関して改変されてもよい。特に、この少なくとも1つのmRNAのコード領域ならびに/または5’および/もしくは3’非翻訳領域は、それが、不安定化配列エレメント、その特定の野生型mRNAと比較して好ましくは改変されていない、少なくとも1つの改変mRNAによってコードされたアミノ酸配列、を含まないように、特定の野生型mRNAと比較して改変されていてもよい。例えば、真核生物のRNAの配列において、不安定化配列エレメント(DSE)が発生し、これに対して、シグナルタンパク質は、インビボで結合し、RNAの酵素分解を調節することが知られている。改変された少なくとも1つのmRNAのさらなる安定化のために、本明細書で規定される抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドをコードしている領域において、不安定化配列エレメントがここに含まれないか、または実質的に含まれないように、野生型mRNAの対応する領域と比較した1つ以上の上記の改変が、必要に応じて実施され得る。また、本発明によると、非翻訳領域(3’−UTRおよび/または5’−UTR)に存在するDSEも、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAから、上記の改変によって除去され得る。上記の不安定化配列は、例えば、AUリッチ配列(AURES)であり、当該AUリッチ配列は、多くの不安定なRNAの3’−UTRセクションで生じる(Caput et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1986, 83: 1670 to 1674)。従って、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、少なくとも1つのmRNAが上記の不安定化配列を含まないように、野生型mRNAと比較して改変されている。また、これは、可能性のあるエンドヌクレアーゼによって認識されるそれらの配列モチーフ、例えば、配列GAACAAGに適用される。当該配列モチーフは、トランスフェリン受容体をコードしている遺伝子の3’−UTRセグメントに含まれる(Binder et al., EMBO J. 1994, 13: 1969 to 1980)。また、これらの配列モチーフは、好ましくは、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAで取り除かれる。また、好ましくは、本発明によると、改変された形態で、例えば、リボソーム結合を向上するために、または、本発明に係る組成物の少なくとも1つ(バイシストロニックまたはマルチシストロニック)のmRNAに位置するコードされた種々の抗原の発現を可能にするために、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、改変された形態で、上記で規定された少なくとも1つのIRES、ならびに/または、少なくとも1つの5’安定化配列および/もしくは3’安定化配列を有する。また、好ましくは、本発明によると、例えば、リボソーム結合を向上するために、または、本発明に係る組成物の少なくとも1つ(バイシストロニックまたはマルチシストロニック)のmRNAに位置するコードされた種々の抗原の発現を可能にするために、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、改変された形態で、上記で規定された少なくとも1つのIRES、ならびに/または、少なくとも1つの5’安定化配列および/または3’安定化配列を有する。
本発明によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、さらに好ましくは、少なくとも1つの5’安定化配列および/または3’安定化配列を有する。5’非翻訳領域および/または3’非翻訳領域におけるこれらの安定化配列は、サイトゾル中の少なくとも1つのmRNAの半減期を増大させる効果を有する。これらの安定化配列は、自然発生配列に対して100%の配列相同性を有し得る。当該安定化配列は、ウイルス、バクテリアおよび真核生物で発生し得るが、これも、部分的または完全に合成であり得る。例えば、ホモサピエンスまたはアメリカツメガエルからのβ−グロビン遺伝子の非翻訳配列(UTR)は、安定化配列の例として言及され得る。当該安定化配列は、安定化されたmRNAのための本発明で使用され得る。安定化配列の別の例は、一般式(C/U)CCANxCCC(U/A)PyxUC(C/U)CC(配列番号69)を有し、当該安定化配列は、α−グロブリン、α(I)−コラーゲン、15−リポキシゲナーゼをコードしている非常に安定的なmRNAの3’UTRに、または、チロシンヒドロキシラーゼをコードしている非常に安定的なmRNAの3’UTRに、含まれる(Holcik et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997, 94: 2410 to 2414を参照すること)。上記の安定化配列は、当然、個々に使用されるか、または、互いに組み合わされて使用されるか、また、当業者に知られている他の安定化配列と組み合わせて使用され得る。従って、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、グロビンUTR(非翻訳領域)安定化mRNAとして、特に、α−グロビンUTR安定化mRNAとして存在する。好ましくは、組成物の少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、配列番号70に従ったヒトα−グロビン遺伝子などのα−グロビン遺伝子の3’UTRのα−複合体−結合中心部位に由来する3’−UTR中の安定化配列を含む:
α−グロビン遺伝子のα−複合体−結合中心部位(本明細書では“muag”とも呼ばれる)
GCCCGAUGGGCCUCCCAACGGGCCCUCCUCCCCUCCUUGCACCG(配列番号70)。
それにもかかわらず、好ましくは、よく知られた部位特異的突然変異誘発の技術による、または、オリゴヌクレオチドライゲーション法を用いた、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAの調製のためのDNAマトリックスを使用して、塩基の置換、付加または脱離は、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAと共に実施される(例えば、Maniatis et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 3rd ed., Cold Spring Harbor, NY, 2001を参照)。そのようなプロセスにおいて、少なくとも1つのmRNAの調製のために、対応するDNA分子は、インビトロで転写されてもよい。このDNAマトリックスは、好ましくは、インビトロでの転写のために、好適なプロモーター、例えば、T7プロモーターまたはSP6プロモーターを含み、当該プロモーターの後には、調整される少なくとも1つのmRNAのための所望のヌクレオチド配列と、インビトロでの転写のための終止シグナルとが続く。目的の、少なくとも1つのmRNAのマトリックスを形成するDNA分子は、バクテリア中で複製され得るプラスミドの一部として、発酵による増殖とその後の単離とによって調整されてもよい。本発明に好適なものとして言及され得るプラスミドは、例えば、プラスミドpT7Ts(GenBank accession number U26404; Lai et al., Development 1995, 121: 2349 to 2360)、pGEM(登録商標)シリーズ、例えば、pGEM(登録商標)−1(Promega のGenBank accession number X65300)、およびpSP64(GenBank accession number X65327)である。また、Mezei and Storts, Purification of PCR Products, in: Griffin and Griffin (ed.), PCR Technology: Current Innovation, CRC Press, Boca Raton, FL, 2001を参照すること。
カチオン性化合物、特に、ポリカチオン性化合物、例えば、(ポリ)カチオン性ペプチドまたは(ポリ)カチオン性タンパク質、と少なくとも1つのmRNAとを会合させるか、もしくは複合体化することにより、または、これらに少なくとも1つのmRNAを結合することにより、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAの安定化は、同様に実施され得る。特に、RNAに対するポリカチオン性核酸結合タンパクとして、プロタミン、ヌクレオリン、スペルミンまたはスペルミジンを使用することは、特に効果的である。さらに、ポリ−L−リジンまたはヒストンなどの、他のカチオン性ペプチドまたはカチオン性タンパク質を使用することが、同様に可能である。mRNAを安定化するためのこの手段は、EP−A−1083232で説明されており、この開示は、その全文が参照により本発明に組み込まれる。本発明に係る組成物のmRNAを安定化するために使用され得るさらに好ましいカチオン性物質は、カチオン性多糖類、例えば、キトサン、ポリブレン、ポリエチレンイミン(PEI)またはポリ−L−リジン(PLL)などを含む。本発明の組成物の少なくとも1つのmRNAと、カチオン性化合物、例えばカチオン性タンパク質またはカチオン性脂質、例えば、脂質に基づく複合体形成試薬としてのオリゴフェクタミン、との会合または複合体化は、好ましくは、処理される細胞または処理される有機体への薬学的活性成分として存在する少なくとも1つのmRNAの転移を増加させる。また、mRNAの安定化のために保持する、複合体化による本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAに対する安定化効果に関する、本明細書における開示で、それは参照される。
特に好ましい実施形態によると、組成物の少なくとも1つのmRNAは、分泌シグナルペプチドを、さらに、または代わりにコードしてもよい。そのようなシグナルペプチドは、一般的に、約15個から30個のアミノ酸の長さを示し、かつ、好ましくは、コードされたペプチドのN末端に位置する、配列であるが、これらに限定されない。本明細書で規定されるシグナルペプチドは、好ましくは、組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされている抗原、抗原性タンパク質または抗原性ペプチドの、画定された細胞のコンパートメントへの輸送、好ましくは、細胞表面への輸送、小胞体(ER)への輸送、または、エンドソーム−リソソームコンパートメントへの輸送を可能にする。本明細書で規定される分泌シグナルペプチドの例は、古典的MHC分子または非古典的MHC分子のシグナル配列(例えば、MHCI分子およびMHCII分子のシグナル配列、例えば、MHCクラスI分子HLA−A0201のシグナル配列)、本明細書で規定されるサイトカインまたは免疫グロブリンのシグナル配列、本明細書で規定される免疫グロブリンまたは抗体のインバリアント鎖のシグナル配列、Lamp1、タパシン、Erp57、カルレティキュリン、カルネキシンおよびさらなる膜関連タンパク質のシグナル配列、または、小胞体(ER)もしくはエンドソーム−リソソームコンパートメントに関連したタンパク質のシグナル配列を含むが、これらに限定されない。特に好ましくは、MHCクラスI分子HLA−A0201のシグナル配列は、本発明に従って使用されてもよい。
上記の改変のうちの何れかは、本発明に係る組成物の少なくとも1つのmRNAに適用されてもよく、また、さらに、本発明に関して使用されている何れかのRNAに適用されてもよく、また、適している場合または必要な場合、改変のこれらの組み合わせが、各々の少なくとも1つのmRNAにおいて、互いに干渉しないという条件で、上記の改変のうちの何れかは、任意の組み合わせで互いに組み合わされてもよい。当業者は、適宜、自由に選択することができる。
好ましい実施形態によると、組成物は、本明細書に記載されたように改変された少なくとも1つのmRNAを含み、当該少なくとも1つのmRNAは、配列番号3、6、9、12、15、18または25のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列から選択される少なくとも1つのコード配列を含む。さらにより好ましくは、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、各mRNAにおけるコード配列は、配列番号3、6、9、12、15、18または25のRNA配列のうちの1つと同一または少なくとも80%同一である。
好ましい実施形態において、本発明に係る組成物の6つの各抗原は、1つの(モノシストロニック)mRNAによってコードされてもよい。言い換えると、本発明の組成物は、6つの(モノシストロニック)mRNAを含んでもよく、ここで、各々のこれら6つの(モノシストロニック)mRNAは、上記で規定されたちょうど1つの抗原をコードしてもよい。
さらにより好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNAを含み、各々の当該6つのmRNAは、本明細書に記載されているように改変されており、ここで、各mRNAでは、1つのmRNAは、5T4をコードしており、1つのmRNAは、サバイビンをコードしており、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードしており、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードしており、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードしており、また、1つのmRNAは、MUC1、または、そのフラグメントもしくはその変異体をコードしている。
さらにより好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ、配列番号3と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ、配列番号6と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号9と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号12と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号15と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、また、1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ、配列番号18と同一または少なくとも80%同一のコード配列(または、これらの各配列のフラグメントもしくは変異体)、および、必要に応じてさらなる賦形剤を含む。
一実施形態において、組成物は、少なくとも1つのmRNAを含み、当該少なくとも1つのmRNAは、配列番号1、4、7、10、13または16のRNA配列と同一または少なくとも80%同一である。さらにより好ましくは、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、各々のmRNAは、配列番号1、4、7、10、13または16のRNA配列のうちの1つと同一または少なくとも80%同一である。
さらにより好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ、配列番号1と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ、配列番号4と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号7と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号10と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号13と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、また、1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ、配列番号16と同一または少なくとも80%同一のコード配列(または、これらの各配列のフラグメントもしくは変異体)、および、必要に応じてさらなる賦形剤を含む。
本発明によると、上記で説明した組成物の少なくとも1つのmRNAは、3’UTR領域にヒストンステムループを含む。好ましくは、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、各々のmRNAは、本明細書で規定されるヒストンステムループを含む。
好ましい実施形態において、組成物は、6つのmRNAを含み、ここで、1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ、配列番号19と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ、配列番号20と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号21と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号22と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号23と同一または少なくとも80%同一のコード配列を含み、また、1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ、配列番号24と同一または少なくとも80%同一のコード配列(または、これらの各配列のフラグメントもしくは変異体)、および、必要に応じてさらなる賦形剤を含む。
別の実施形態によると、本発明に係る組成物は、組成物の免疫賦活性を高めるために、アジュバントを含んでもよい。これに関し、アジュバントは、本発明に係る組成物の投与および送達を補助するのに適している任意の化合物として理解されてもよい。さらに、そのようなアジュバントは、組成物に結合することなく、先天性免疫システムの免疫反応、すなわち非特異的免疫反応を開始または増進させる。言い換えると、投与されたとき、本発明に係る組成物は、一般的に、本発明の組成物に含まれる少なくとも1つのmRNAによってコードされている少なくとも6つの抗原に起因した適応免疫反応を開始させる。さらに、本発明に係る組成物は、本発明に係る組成物への、本明細書で規定されるアジュバントの添加に起因した(支持的な)先天性免疫反応を発生させてもよい。
かかるアジュバントは技術者にとって既知の、および本事例に対して好適な、すなわち、哺乳類における免疫応答の誘導を支持する、いかなるアジュバントから選択されてもよい。望ましくは、アジュバントは以下から成る群から選択されてよいが、これに限定されない:TDM、MDP、ムラミルジペプチド、プルロニクス、ミョウバン溶液、アルミニウム水酸化物、ADJUMERTM(ポリホスファゼン)、リン酸アルミニウムジェル、藻類由来のグルカン、アルガムリン、アルミニウム水酸化物ジェル(ミョウバン)、高タンパク質吸収アルミニウム水酸化物ジェル、低粘着アルミニウム水酸化物ジェル、AFまたはSPT(スクアレンエマルジョン)(5%)、Tween80(0.2%)、プルロニックL121(1.25%)リン酸緩衝サリンpH7.4),AVRIDINETM(パラペンジアミン)、BAY R1005TM(N−(2−デオキシ−2−L−ルクシラミノ−b−D−グルコピラノシル)−N−オクタデシル−アミド ヒドロアセテート)、CALCITRIOLTM(1−アルファ,25−ジヒドロロキシ−ビタミンD3)、リン酸カルシウムジェル、CAPTM(リン酸カルシウムナノ粒子)、コレラヘロトキシン、コレラ−トキシンA1−タンパク質−A−D−フラグメント融合タンパク質、コレラトキシンのサブユニットB、CRL1005(ブロックコポリマーP12005),サイトカイン含有リポソーム、DDA(ジメチルヂオクタデシルアンモニウム臭化物)、DHEA(デヒドロエピアンドロステロン)、DMPC(ジミリストイルホスファチジルコリン)、DMPG(ジミリストイルホスファチジルグリセロール)、DOC/ミョウバン複合体(デオキシコール酸ナトリウム塩)、フロインド完全アジュバント、フロインド不完全アジュバント、ガンマイヌリン、Gerbuアジュバント(i)N−アセチルグルコサミル−(P1−4)−N−アセチルムラミル−L−アラニル−D−グルタミン(GMDP)、ii)ジメチルジオクタデシルアンモニウム塩化物(DDA)、iii)亜鉛−L−プロリン塩複合体(ZnPro−8)の複合物、GM−CSF)、GMDP(N−アセチルグルコサミニル−(b1−4)−N−アセチルムラミル−L−アラニル−D−イソグルタミン)、イミクイモド(1−(2−メチルプロピル)−1Hイミダゾ[4,5−c]キノリン−4−アミン)、ImmTherTM(N−アセチルグルコサミニル−N−アセチルムラミル−L−Ala−D−イソGlu−L−Ala−グリセロール ジパルミテート)、DRV(脱水−再水和ベシクルから調整される免疫リポソーム)、インターフェロンガンマ、インターロイキン1−ベータ、インターロイキン−2、インターロイキン7、インターロイキン12、ISCOMSTM、ISCOPREP7.0.3TM、リポソーム、LOXORIBINETM(7−アリル−8−オキソグアノシン)、LT経口アジュバント(大腸菌レイビルエンテロトキシン−プロトキシン)、任意の組成物のミクロ球体およびミクロ粒子、MF59TM(スクアレン−水エマルジョン)、MONTANIDE ISA 51TM、(精製フロインド不完全アジュバント)、MONTANIDE ISA 720TM(代謝転換可能油アジュバント)、MPLTM(3−Q−デサシル−4’−モノホスホリル液A)、MTP−TMおよびMTP−TMリポソーム((N−アセチル−L−アラニル−D−イソグルタミニル−L−アラニン−2−(1,2−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−(ヒドロキシホスホリロキシ))−エチラミド、モノナトリウム塩)、MURAMETIDETM(Nac−Mur−L−Ala−D−Gln−OCH3)、MURAPALMITINETMおよびD−MURAPALMITINETM(Nac−Mur−L−Thr−D−イソGln−sn−グリセロールジパルミトイル)、NAGO(ノイラミニダーゼ−ガラクトースオキシダーゼ)、任意の組成物のナノ球体およびナノ粒子、NISV(non-ionic surfactant vesicles、非イオン性界面活性剤ベシクル)、PLEURANTM(β−グルカン)、PLGA、PGAおよびPLA(乳酸およびグリコール酸のホモポリマーおよびコポリマー、ミクロ球体/ナノ球体)、PLURONIC L121TM、PMMA(ポリメチルメタクリレート)、PODDSTM(プロテノイドミクロ球体)、ポリエチレンカルバミン酸塩誘導体、ポリ−rA・ポリ−rU(ポリアデニル酸−ポリウリジル酸複合体)、ポリソルベート80(Tween80)、タンパク質コクリエート(アラバマ州アラバスター、Avanti Polar Lipids社)、STIMULONTM(QS−21)、Quil−A(Quil−Aサポニン)、S−28463(4−アミノ−otec−ジメチル−2−エトキシメチル−一水素イミダゾ[4,5 c]キノリン−1−エタノール)、SAF−1TM(”Syntex adjuvant formulation”)、センダイタンパク質リポソーム、センダイ含有脂質マトリクス、スパン−85(ソルビタントリオレート)、スペコール(Marcol52、Span85、Tween85)、スクアレンまたはRobane(登録商標)(2,6,10,15,19,23−ヘキサメチルテトラコサンおよび2,6,10,15,19,23−ヘキサメチル−2,6,10,14,18,22−テトラコサヘキサン)、ステアリルチロシン(オクタデシルチロシンヒドロクロライド)、Theramid(登録商標)(N−アセチルグルコサミニル−N−アセチルムラミル−L−Ala−D−イソGlu−L−Ala−ジパルミトキシプロピラミド)、スレオニル−MDP(TermurtideTMまたは[thr 1]−MDP、N−アセチルムラミル−L−スレオニル−D−イソグルタミン)、Ty粒子(Ty−VLPまたはウイルス様粒子)、ウォルターリードリポソーマ(アルミニウム水酸化物に吸着した脂質Aを含有するリポソーム)およびリポペプチド(Pam3Cys、特に、Adju−phos、Alhydrogel、Rehydrogelのようなアルミニウム塩、を含む)、エマルジョン(CFA、SAF、IFA、MF59、Provax、TiterMax、Montanide、Vaxfectionを含む)、コポリマー(Optivax(CRL1005)、L121(Poloaximer4010)などを含む)、リポソーム(Stealthおよび、BIORALなどのコクリエートを含む)、植物由来のアジュバント(QS21、Quil A、Iscomatrix、ISCOM)、同時刺激のために好適なアジュバント(Tomatineおよび、PLG、PMM、イヌリンなどの生体高分子を含む)、微生物由来のアジュバント(Romurtitide、DETOX、MPL、CWS、マンノース、CpG核酸配列、CpG7909、ヒトTLR1−10のリガンド、ネズミTLR1−13のリガンド、ISS−1018、IC31、イミダゾキノリン類、Ampligen、Ribi529、IMOxine、IRIV類、VLP類、コレラ毒素、熱不安定性毒素、Pam3Cys、Flagellin、GPIアンカー、LNFPIII/LewisX、抗菌ペプチド、UC−1V150、RSV融合タンパク質、cdiGMP、を含む)、および、拮抗剤として好適なアジュバント(CGRP神経ペプチドを含む)。
好適なアジュバントは、カチオン性あるいはポリカチオン性の化合物から選択されてもよく、その場合は本発明の組成物の少なくとも一つのmRNAと前記カチオン性あるいはポリカチオン性の化合物とを複合することによりアジュバントを調整することが好ましい。発明組成物の少なくとも一つのmRNAとここに定めるカチオン性あるいはポリカチオン性の化合物との結合あるいは複合が、アジュバントの特性を提供し、発明組成物の少なくとも一つのmRNAに対して安定した効果を授与することが望ましい。特に、かかる望ましい、かかるカチオン性あるいはポリカチオン性の化合物は、カチオン性あるいはポリカチオン性のペプチドまたはタンパク質(プロタミン、ヌクレオリン、スペルミンまたはスペルミジン、あるいはその他のペプチドあるいはタンパク質(例えば、ポリ−L−リジン(PLL)、ポリアルギニン、塩基ポリペプチド、細胞透過性ペプチド(CPP:例えばHIV誘導ペプチド、Tat、HIV−1 Tat(HIV)、Tat由来ペプチド、ペネトラチン、VP22由来ペプチドまたは類似ペプチド、HSV VP22(単純ヘルペス)、MAP、KALAまたはタンパク質形質導入ドメイン(PTD類、PpT620、プロリンリッチペプチド類、アルギニンリッチペプチド類、リジンリッチペプチド類、MPG−ペプチド(類)、Pep−1、L−オリゴノマー、カルシトニンペプチド(類)、アンテナペディア由来ペプチド類(特にショウジョウバエアンテナペディア由来)、pAntp、plsl、FGF、ラクトフェリン、トランスポータン、ブホリン−2、Bac715−24、SynB、SynB(1)、pVEC、hCT由来ペプチド類、SAP、プロタミン、スペルミン、スペルミジン、あるいはヒストン))を含む)。望ましいカチオン性あるいはポリカチオン性の化合物はさらに、以下を含んでもよい:カチオン性多糖類(例えば、キトサン、ポリブレン、カチオン性ポリマー類(例えば、ポリエチレンイミン(PEI)、カチオン性脂質(例えば、DOTMAすなわち1−(2,3−シオレイロキシ)プロピル−N,N,N−トリメチルアンモニウム塩化物、DMRIE、ジ−C14−アミジン、DOTIM、SAINT、DC−Chol、BGTC、CTAP、DOPC、DODAP、DOPEすなわちジオニルホスファチジルエタノールアミン、DOSPA、DODAB、DOIC、DMEPC、DOGSすなわちジオクタデシルアミドグリシルスペルミン、DIMRIすなわち、ジミリスト−オキシプロピルジメチルヒドロキシエチルアンモニウム臭化物、DOTAPすなわちジオレオイロキシ−3−(トリメチルアンモニオ)プロパン、DC−6−14すなわちO,O−ジテトラデカノイル)−N−(−トリメチルアンモニオアセチル)ジエタノールアミン塩化物、CLIP1すなわちrac−(2,3−ジオクタデシルオキシプロピル)(2−ヒドロキシエチル)−ジメチルアンモニウム塩化物、CLIP6すなわちrac−2(2,3−ジヘキサデシルオキシプロピル−オキシメチルオキシ)エチルトリメチルアンモニウム)、CLIP9すなわちrac−2(2,3)ジヘキサデシルオキシプロピル−オキシサクシニルオキシ)エチル−トリメチルアンモニウム、オリゴフェクタミン)、あるいは、カチオン性またはポリカチオン性のポリマー類(例えば、−アミノ酸−ポリマー類または逆性ポリアミド類などの変性ポリアミノ酸)、PVP(ポリ(N−エチル−4−ビニルピリジニウム臭化物))などのような変性ポリエチレン類)、pDMAEMA(ポリ(ジメチルアミノエチル)メチルラクリレート))などのような変性アクリレート類、pAMAM(ポリ(アミドアミン))などの変性アミノアミン類、ジアミン端末変性1,4ブタンジオールジアクリレート−co−5−アミノ−1−ペンタノールポリマー類などのような変性ポリベータアミノエステル(PBAE)、ポリプロピルアミンデンドリマー類やpAMAMベースデンドリマー類などのようなデンドリマー類、ポリアミン(類)、PEIすなわちポリ(エチレンイミン)、ポリ(プロピレンイミン)などのようなポリイミン(類)、ポリアリラミン、糖骨格ベースポリマー類(シクロデキストリンベースポリマー類、デキストランベースポリマー類、キトサン、など)、PMOXA−PDMSコポリマー類などのシラン骨格ベースポリマー類、1つまたはそれ以上のカチオン性ブロック(例えば、上記のカチオン性のポリマーから選択される)および、1つまたはそれ以上の親水性または疎水性ブロック(例えばポリエチレングリコール)の組み合わせから成るブロックポリマー類、など。
加えて、本発明の組成物のmRNAの少なくとも一つと複合することによってアジュバントとして使用できる、望ましいカチオン性またはポリカチオン性のタンパク質またはペプチドは、以下のタンパク質またはペプチドから選択されてよく、以下の全体式(III)を有する:(Arg)l(Lys)m(His)n(Orn)o(Xaa)x、ただしl+m+n+o+x=8〜15、かつl、m、n、oはそれぞれ独立して、0、1、2、3,4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15のうちから選択され、(ただしArg、Lys、His、Orn、Xaaの全体的な含有量がオリゴペプチドの全アミノ酸の最低でも50%を占めることが条件)、また、Xaaは、Arg、Lys、His、Orn以外の天然型(天然に存在する)アミノ酸または非天然型任意のアミノ酸から選択される任意のアミノ酸でよく、また、xは0、1、2、3、4から選択される任意の数字でよい(ただし、Xaaの全体的な含有量がオリゴペプチドの全アミノ酸の50%を越えないことが条件)。この状況において特に特に好ましいオリゴアルギニンは、例えば、Arg7、Arg8、Arg9、Arg7、H3R9、R9H3、H3R9H3、YSSR9SSY、(RKH)4、Y(RKH)2R、などである。
mRNAの、アジュバント構成物中のカチオン性またはポリカチオン性の化合物に対する比率は、mRNA複合体全体の窒素/リン酸比率(N/P比率)すなわち、カチオン性あるいはポリカチオン性の化合物の正に帯電した(窒素)原子の、核酸の負に帯電したリン酸原子に基づいて算出されてもよい。例えば、RNAが塩基(bases)の統計的な分散を示す場合、1μgのRNAは典型的にはおよそ3nmolのリン酸残基を含有する。加えて、分子量および塩基性アミノ酸の数に依って、1μgのペプチドは典型的におよそxmolの窒素残基を含有する。(Arg)9(分子量1424g/mol、9窒素原子)について模範的に算出する場合、1μgの(Arg)9はおよそ700pmolの(Arg)9、したがって700×9=6300pmolの塩基性アミノ酸=6.3nmolの窒素原子を含有する。RNA/(Arg)9質量比およそ1:1に対し、N/P比率はおよそ2と算出することができる。プロタミン(鮭由来プロタミン使用の場合、分子量およそ4250g/mol、21窒素原子)について模範的に算出する場合、2μgのRNAでおよそ2:1の質量比であり、RNA中に6nmolのリン酸が算出されることとなり、1μgのプロタミンはおよそ235pmolのプロタミン分子、したがって235×21=4935pmolの塩基性窒素原子=4.9nmolの窒素原子を含有する。RNA/プロタミン9質量比およそ2:1に対し、N/P比率はおよそ0.81と算出することができる。RNA/プロタミン9質量比およそ8:1に対し、N/P比率はおよそ0.2と算出することができる。本発明の状況において、N/P比率はおよそ0.1〜10の範囲にあることが望ましい。複合体中のRNA対ペプチドの比率を考えるとN/P比率はおよそ0.3〜4の範囲にあることがより望ましく、およそ0.5〜2または0.7〜2の範囲にあることが最も望ましい。N/P比率はおよそ0.7〜1.5の範囲にあることが最も望ましい。
望ましい実施形態において、効果的な免疫活性化効果および、発明による少なくとも一つのmRNAの効果的な翻訳の両方を得るために、当該組成物は、2つの別々の工程において得られる。ここで、いわゆる「アジュバント構成物」は、―第一工程において―前記アジュバント構成物の少なくとも一つのmRNAと、カチオン性またはポリカチオン性の化合物を、安定な複合体を形成するための特定の比率で複合することによって調整される。この状況において、mRNAの複合の後、アジュバント構成物中には、自由なカチオン性またはポリカチオン性の化合物は全く残っていないか、無視すべきほど少量が残っているだけであることが重要である。よって、アジュバント構成物中の、mRNAおよび、カチオン性またはポリカチオン性の化合物の比率は、mRNAが全体的に複合され、化合物中に自由なカチオン性またはポリカチオン性の化合物が全く残っていないか、無視できるほど少量が残るだけとなるような範囲の中から選択されることが典型的である。アジュバント構成物すなわちカチオン性またはポリカチオン性の化合物に対するmRNAの比率は、およそ6:1(w/w)からおよそ0.25:1(w/w)の範囲から選択されることが望ましく、およそ5:1(w/w)から0.5:1(w/w)の範囲から選択されることがより望ましく、およそ4:1(w/w)からおよそ1:1(w/w)、あるいはおよそ3:1(w/w)からおよそ1:1(w/w)の範囲から選択されることが更により望ましく、およそ3:1(w/w)からおよそ2:1(w/w)の範囲の中から選択されることが最も望ましい。
好ましい実施形態によれば、本発明の(免疫活性)組成物を形成するために、本発明による抗原をコードする少なくとも一つのmRNAが第二工程において、アジュバント構成物の複合mRNAに添加される。ここにおいて、本発明の少なくとも一つのmRNAは遊離mRNA、すなわち、他の化合物と複合していないmRNAとして添加される。添加に先立って、前記少なくとも一つの遊離mRNAは複合されず、望ましくは、アジュバント構成物添加における如何なる検出可能または重大な複合反応も経験しない。このことは、カチオン性またはポリカチオン性の化合物の、アジュバント構成物中の上述の少なくとも一つのmRNAとの強い結合が原因である。言い換えれば、本発明による少なくとも一つの抗原をコードする、前記少なくとも一つの遊離mRNAが「アジュバント構成物」に添加される際に、自由な少なくとも一つの遊離mRNAとの複合物を形成し得る自由なカチオン性またはポリカチオン性の化合物が存在しないまたは実質的に存在しないことが望ましい。よって、本発明の組成物の少なくとも一つの遊離mRNAの効果的な翻訳がインビボで可能である。ここにおいて、前記少なくとも一つの遊離mRNAはモノ、ジ、または多シストロンmRNA、すなわち一つまたはそれ以上のコード配列を伝えるRNAとして発現し得る。ジ、さらにあるいは多シストロンmRNAにおける、かかるコード配列は、ここに定義するような少なくとも一つのIRES配列によって分けられてもよい。
特に望ましい実施形態において、本発明の組成物に含まれる前記少なくとも一つの遊離mRNAは、治療の特定の要求に依って、本発明の組成物のアジュバント構成物の少なくとも一つのmRNAと、同一でもよいし、異なっていいてもよい。さらにより望ましくは、本発明の組成物に含まれる前記少なくとも一つのmRNAは、本発明の組成物のアジュバント構成物の少なくとも一つのmRNAと同一であるとよい。
特に望ましい実施形態において、前記組成物は少なくとも一つのmRNAを含み、少なくとも一つのmRNAは上記に定義したように抗体をコードすることと、前記mRNAは前記組成物中に、一部は遊離mRNAとして、一部は複合したmRNAとして存在する。望ましくは、上記に定義したように一つまたはそれ以上の抗原をコードする前記少なくとも一つのmRNAは上述のように複合され、その後同少なくとも一つのmRNAは、遊離mRNAとして添加され、ここで望ましくは、mRNAを複合するために用いられる前記化合物は、前記遊離mRNA組成物の添加の瞬間は前記組成物中に自由な形態では存在しないことを特徴とする。
第一構成物(すなわち、カチオン性またはポリカチオン性の化合物と複合した少なくとも一つのmRNAを含む、または、から成るアジュバント構成物)と第二構成物(すなわち、前記少なくとも一つの1つの遊離mRNA)の比率は、本発明の化合物において、ある治療の特定の要求にしたがって、選択されればよい。典型的には、本発明の組成物の前記アジュバント構成物中の前記mRNAおよび、前記少なくとも一つの遊離mRNA(前記アジュバント構成物中のmRNA:遊離mRNA)の比率は、前記アジュバント構成物によって先天性免疫システムの有意な刺激が誘発されるように選択される。並行して、前記比率は、有意な量の前記少なくとも一つの遊離mRNAがインビボで提供されることができ、インビボでの発現タンパク質(例えば、上記で定義したように、atsix抗原など)の効果的な翻訳および凝集につながるように選択される。前記アジュバント構成物中の前記mRNA:本発明の組成物中のmRNAは、およそ5:1(w/w)からおよそ1:10(w/w)の範囲から選択されることが望ましく、およそ4:1(w/w)からおよそ1:8(w/w)の範囲から選択することがより望ましく、およそ3:1(w/w)からおよそ1:5(w/w)またはおよそ1:3(w/w)の範囲から選択することが更により望ましく、アジュバント構成物中のmRNA:本発明の組成物中の遊離mRNAの比率はおよそ1:1の比率から選択されることが最も望ましい。
加えて、または代わりに、第一構成物(すなわち、カチオン性またはポリカチオン性の化合物と複合した少なくとも一つのmRNAを含む、または、から成るアジュバント構成物)と第二構成物(前記少なくとも一つの1つの遊離mRNA)の比率は、mRNA複合物全体の窒素/リン酸比率(N/P比率)に基づいて算出されてもよい。本発明の状況において、複合物中のmRNA:ペプチドの比率を考慮して、N/P比率はおよそ0.1〜10の範囲にあることが望ましく、およそ0.3〜4の範囲にあることが望ましく、およそ0.5〜2または0.7〜2の範囲にあることが最も望ましく、およそ0.7〜1.5の範囲にあることが最も望ましい。
加えて、または代わりに、第一構成物(すなわち、カチオン性またはポリカチオン性の化合物と複合した少なくとも一つのmRNAを含む、または、から成るアジュバント構成物)と第二構成物(前記少なくとも一つの1つの遊離mRNA)の比率はまた、本発明の組成物において、カチオン性またはポリカチオン性の化合物と複合したmRNAそれぞれ(すなわち、アジュバント構成物のmRNA)および、第二構成物の少なくとも一つの遊離mRNAの両方のmol比に基づいて選択されてもよい。典型的には、第二構成物の前記少なくとも一つの遊離mRNAに対する、アジュバント構成物のmRNAのmol比は、前記mol比が上記の(w/w)および/またはN/P定義を満足するように選択されればよい。より望ましくは、第二構成物の前記少なくとも一つの遊離mRNAに対する、アジュバント構成物のmRNAのmol比は、例えば、およそ0.001:1、0.01:1、0.1:1、0.2:1、0.3:1、0.4:1、0.5:1、0.6:1、0.7:1、0.8:1、0.9:1、1:1、1:0.9、1:0.8、1:0.7、1:0.6、1:0.5、1:0.4、1:0.3、1:0.2、1:0.1、1:0.01、1:0.001、などのmol比から選択されればよい。または、上記の値の任意の2つからなる任意の範囲を形成してもよく、例えばおよそ0.001:1から1:0.001(およそ0.01:1から1:0.001、0.1:1から1:0.001、0.2:1から1:0.001、0.3:1から1:0.001、0.4:1から1:0.001、0.5:1から1:0.001、0.6:1から1:0.001、0.7:1から1:0.001、0.8:1から1:0.001、0.9:1から1:0.001、1:1から1:0.001、1:0.9から1:0.001、1:0.8から1:0.001、1:0.7から1:0.001、1:0.6から1:0.001、1:0.5から1:0.001、1:0.4から1:0.001、1:0.3から1:0.001、1:0.2から1:0.001、1:0.1から1:0.001、1:0.01から1:0.001の範囲、または、およそ0.01:1から1:0.01、0.1:1から1:0.01、0.2:1から1:0.01、0.3:1から1:0.01、0.4:1から1:0.01、0.5:1から1:0.01、0.6:1から1:0.01、0.7:1から1:0.01、0.8:1から1:0.01、0.9:1から1:0.01、1:1から1:0.01、1:0.9から1:0.01、1:0.8から1:0.01、1:0.7から1:0.01、1:0.6から1:0.01、1:0.5から1:0.01、1:0.4から1:0.01、1:0.3から1:0.01、1:0.2から1:0.01、1:0.1から1:0.01、1:0.01から1:0.01、の範囲を含む。あるいは、およそ0.001:1から1:0.01、0.001:1から1:0.1、0.001:1から1:0.2、0.001:1から1:0.3、0.001:1から1:0.4、0.001:1から1:0.5、0.001:1から1:0.6、0.001:1から1:0.7、0.001:1から1:0.8、0.001:1から1:0.9、0.001:1から1:1、0.001:0.9:1、0.001から0.8:1、0.001から0.7:1、0.001から0.6:1、0.001から0.5:1、0.001から0.4:1、0.001から0.3:1、0.001から0.2:1、0.001から0.1:1、または、およそ0.01:1から1:0.01、0.01:1から1:0.1、0.01:1から1:0.2、0.01:1から1:0.3、0.01:1から1:0.4、0.01:1から1:0.5、0.01:1から1:0.6、0.01:1から1:0.7、0.01:1から、1:0.8、0.01:1から1:0.9、0.01:1から1:1、0.001から0.9:1、0.001から0.8:1、0.001から0.7:1、0.001から0.6:1、0.001から0.5:1、0.001から0.4:1、0.001から0.3:1、0.001から0.2:1、0.001から0.1:1などの範囲を含む)などである。
更により望ましくは、第二構成物の前記少なくとも一つの遊離mRNAに対する、アジュバント構成物のmRNAのmol比は、例えばおよそ0.01:1から1:0.01の範囲から選択されればよい。最も望ましくは、第二構成物の前記少なくとも一つの遊離mRNAに対する、アジュバント構成物のmRNAのmol比は、例えばおよそ1:1のmol比から選択されればよい。(w/w)およびN/P比率に関して、いかなる上記の定義も適応される。
適したアジュバントはさらに、式(IV):GlXmGnを有する核酸であって、Gは、グアノシン、ウラシル、またはグアノシンもしくはウラシルのアナログであり、Xは、グアノシン、ウラシル、アデノシン、チミジン、シトシン、またはこれらのヌクレオチドのアナログであり、lは、1から40までの整数であり、l=1の場合、Gは、グアノシンまたはそのアナログであり、l>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、グアノシンまたはそのアナログであり、mは、整数であり、かつ少なくとも3であり、m=3の場合、Xは、ウラシルまたはそのアナログであり、m>3の場合、少なくとも3つの連続したウラシルまたはウラシルのアナログが生じ、nは、1から40までの整数であり、n=1の場合、Gは、グアノシンまたはそのアナログであり、n>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、グアノシンまたはそのアナログである、核酸、から選択されてもよい。
他の適したアジュバントはさらに、式(V):ClXmCnを有する核酸であって、Cは、シトシン、ウラシル、またはシトシンもしくはウラシルのアナログであり、Xは、グアノシン、ウラシル、アデノシン、チミジン、シトシン、またはこれらのヌクレオチドのアナログであり、lは、1から40までの整数であり、l=1の場合、Cは、シトシンまたはそのアナログであり、l>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、シトシンまたはそのアナログであり、mは、整数であり、かつ少なくとも3であり、m=3の場合、Xは、ウラシルまたはそのアナログであり、m>3の場合、少なくとも3つの連続したウラシルまたはウラシルのアナログが生じ、nは、1から40までの整数であり、n=1の場合、Cは、シトシンまたはそのアナログであり、n>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、シトシンまたはそのアナログである、核酸、から選択されてもよい。
さらなる態様では、本発明は、少なくとも1つのmRNAに基づくワクチンを提供することができ、好ましくは、少なくとも6つの異なるmRNA種に基づいており、各々のmRNAは、少なくとも上で規定された抗原、すなわち、5T4、サバイビン、NY−ESO−1、MAGE−C1、MAGE−C2およびMUC1(ムチン−1)をコードする。したがって、本発明のワクチンは、上で規定されたような組成物と同じ成分に基づいている。その限りにおいて、本発明の組成物を規定する上の記載を参照してもよい。しかしながら、本発明のワクチンは、物理的に別々の形態で提供することができ、また、別々の投与段階で投与することができる。mRNA成分が1つの単一の組成物によって提供されるのであれば、本発明のワクチンは、本発明の組成物に対応する。しかしながら、本発明のワクチンは、例えば、物理的に別々に提供される。例えば、mRNA種は、2つの別々の組成物であって、3つの異なる抗原を各々コードする少なくとも1つのmRNA種(例えば3つの異なるmRNA種)を含んでよい組成物が提供されるように、提供することができ、これは、組み合わされていてもされていなくてもよい。また、本発明のワクチンは、3つの異なる組成物の組み合わせであってよく、各組成物は、上記6つの抗原のうちの2つをコードする少なくとも1つのmRNAを含んでいる。または、ワクチンは、少なくとも1つのmRNA、好ましくは6つのmRNA、の組み合わせとして提供され、各々が、上記6つの抗原のうちの一つをコードする。ワクチンは、使用前に単一の組成物を提供するために組み合わせてもよく、また、上記6つの異なる抗原をコードするために異なるmRNA種を投与するのに1つ以上の投与が必要であるように使用してもよい。もしワクチンが、上記6つの異なる抗原をコードする少なくとも1つのmRNA分子、典型的には少なくとも2つのmRNA分子を含有していれば、例えば、単一の投与(すべてのmRNA種を組み合わせる)によって、2つの別々の投与(例えば、上記6つの異なる抗原のうちの3つをコードするmRNA分子を投与する各投与)によって、3、4、5または6個の投与(mRNA種のすべてが上記6つの抗原のうちの一つをコードし、物理的に別々に提供されるような場合)によって、投与が可能である。したがって、別個の実体(1つのmRNA種を含有する)または組み合わせられた実体(1つ以上のmRNA種を含有する)として提供されて、上記6つの抗原をコードする、モノシストロニック、バイシストロニックまたはマルチシストロニックのmRNAは、本発明に係るワクチンとして理解される。本発明のワクチンの特に好ましい実施形態によれば、本発明に係る抗原の各々は、個々の(モノシストロニックな)mRNAとして提供され、別々に投与される。
本発明の組成物と同様に、ワクチンの実体も、液体または乾燥(例えば凍結乾燥)形式で提供することができる。これらは、さらなる成分、特に、薬学的使用を許可する成分を含んでもよい。本発明のワクチンまたは本発明の組成物は、例えば、さらに、薬学的に許容され得るキャリアおよび/またはさらなる補助物質および添加物および/またはアジュバントをさらに含んでもよい。
本発明の組成物またはワクチンは、典型的には、上記抗原をコードする上記のような組成物の少なくとも1つのmRNAを安全で効果的な量だけ含有する。ここで用いられる「安全で効果的な量」は、上記組成物またはワクチンの少なくとも1つのmRNAの量であって、肺癌、好ましくは非小細胞肺癌(NSCLC)、の治療に関する状況、より好ましくは、限定されないが肺扁平上皮癌、腺癌および肺大細胞癌を含むNSCLCの3つのメインサブタイプに関する状況、の陽性の改変を顕著に誘導するのに十分な量を意味する。しかしながら、同時に、「安全で効果的な量」は、深刻な副作用を避けるのには充分小さい。すなわち、利点と危険性との顕著な関係を許可している。これらの制限の決定は、典型的には、顕著な医学的判断の範囲内である。本発明の組成物またはワクチンに関し、「安全で効果的な量」との表現は、好ましくは、過剰またはダメージを与える免疫反応は起きずに、好ましくは、測定可能レベル以下のような免疫反応も起きないように、適応性免疫システムを刺激するのに適したmRNA(およびそれによりコードされる抗原)の量を意味する。このような、上記のような組成物またはワクチンの少なくとも1つのmRNAの「安全で効果的な量」は、さらに、mRNAの、例えばモノシストロニック、バイシストロニックまたはさらにはマルチシストロニックなmRNAの、タイプに応じて選択してよく、これは、バイシストロニックまたはさらにはマルチシストロニックなmRNAが、モノシストロニックなmRNAの等量の使用よりも顕著に高い、コードされる抗原の発現を生むからである。上記の組成物またはワクチンの少なくとも1つのmRNAの「安全で効果的な量」は、さらに、特定の治療状況、年齢、治療を受ける患者の身体状況、状況の深刻度、治療期間、併用治療の性質、用いられる特定の薬学的に許容できるキャリアの性質、同様の因子、と関連して、同伴医師の知識と経験の範囲内で変化する。本発明の組成物またはワクチンは、本発明に応じて、ヒトに対し、または獣医の医学目的で、薬学的な組成物またはワクチンとして、用いることができる。
好ましい実施形態によれば、本発明に係る組成物、ワクチンまたはパーツのキットの少なくとも1つのmRNAは、凍結乾燥の形式で提供される。好ましくは、少なくとも1つの凍結乾燥されたmRNAは、適したバッファ中で、有利には水性キャリアに基づいて、投与前に再構成され、例えばリンガー乳酸溶液は好ましく、リンガー溶液、リン酸バッファ液である。好ましい実施形態によれば、本発明に係る組成物、ワクチンまたはパーツのキットの少なくとも1つのmRNAは、6つのmRNAを含み、これは、凍結乾燥の形式で別々に提供され(必要に応じて、少なくとも1つの別の添加剤と共に提供される)、これは、好ましくは、使用前に(リンガー乳酸溶液などの)適したバッファにて別々に再構成されて、6つの(モノシストロニックな)mRNAのそれぞれの個々の投与を可能にする。
本発明の組成物またはワクチンは、典型的には、薬学的に許容され得るキャリアを含んでもよい。「薬学的に許容され得るキャリア」との表現は、ここでは、好ましくは、本発明のワクチンの液体または非液体ベースを含む。本発明のワクチンが液体形状で提供されるのであれば、キャリアは、水、典型的には発熱物質の無い水、生理食塩水またはバッファ(水性)液、例えばリン酸塩、クエン酸塩などのバッファ液である。特に、本発明のワクチンの注射には、水または好ましくはバッファ、より好ましくは水性バッファを用いてよく、これは、ナトリウム塩、好ましくは少なくとも50mMのナトリウム塩を含み、カルシウム塩、好ましくは少なくとも0.01mMのカルシウム塩を含み、および随意的に、カリウム塩、好ましくは少なくとも3mMのカリウム塩を含む。好ましい実施形態によれば、ナトリウム、カルシウムおよび随意的にカリウム塩は、そのハロゲン化物の形であってもよく、例えば、塩化物、ヨード化物またはホウ素化物であり、また、その水酸化物、炭酸塩、炭酸水素塩または硫酸塩などである。限定されないが、ナトリウム塩の例は、例えば、NaCl、NaI、NaBr、NaCO、NaHCO、NaSOであり、随意的なカリウム塩の例は、例えば、KCl、KI、KBr、KCO、KHCO、KSOであり、カルシウム塩の例は、例えば、CaCl、CaI、CaBr、CaCO、CaSO、Ca(OH)である。さらに、上記カチオンの有機アニオンは、バッファ内に含まれていてもよい。より好ましい実施形態によれば、上記のような注射目的に適したバッファは、塩化ナトリウム(NaCl)、塩化カルシウム(CaCl)および随意的に塩化カリウム(KCl)から選択される塩を含んでいてよく、上記塩化物に加えてさらなるアニオンが存在していてもよい。CaClは、KClのような他の塩で置き換えてもよい。典型的には、注射バッファ内の塩は、少なくとも50mMの塩化ナトリウム(NaCl)、少なくとも3mMの塩化カリウム(KCl)、および、少なくとも0.01mMの塩化カルシウム(CaCl)、の濃度で存在している。注射バッファは、特定の基準溶媒に対して高張、等張または低張であってよく、すなわち、バッファは、特定の基準溶媒に対して高い塩濃度、等しい塩濃度または低い塩濃度であってよく、ここで、好ましくは、上述のような濃度を用いてもよく、これにより、浸透作用や他の濃度効果による細胞のダメージにつながらない。基準溶媒は、例えば、血液、リンパ液、細胞液または他の体液などの、「in vivo」法で発生する液体であり、または、例えば、一般のバッファや液体のような、「in vitro」法での基準溶媒として使われうる液体である。このような一般のバッファや液体は当業者に公知である。液体ベースとしてはリンガー乳酸溶液が特に好ましい。
しかしながら、互換性のある1つ以上の固体または液体充填物または希釈剤またはカプセル化化合物も同様に使用可能であり、これらは、ヒトへの投与に適する。「互換性」との用語は、ここでは、典型的な使用条件で本発明のワクチンの薬学的効果を実質的に減じるような相互作用を起こさずに、本発明のワクチンの構成成分が、組成物の少なくとも1つのmRNAと混合されることができ、上記の少なくとも6つの抗原をコードすることができることを意味する。薬学的に許容できるキャリア、充填物および希釈剤は、もちろん、治療される人への投与に適するよう、充分高純度で充分低毒性である必要がある。薬学的に許容できるキャリア、充填物またはその構成成分として用いうる化合物のいくつかの例は、糖、例えばラクトース、グルコース、トレハロースおよびスクロース;でんぷん、例えばコーンスターチまたはポテトスターチ;デキストロース;セルロースおよびその誘導体、例えば、ナトリウムカルボキシメチルセルロース、エチルセルロース、酢酸セルロース;粉状トラガカント;モルト;ゼラチン;獣脂;固体潤滑剤、例えばステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム;硫酸カルシウム;野菜油、例えば落花生油、綿実油、ゴマ油、オリーブ油、コーン油およびカカオ脂からの油;ポリオール、例えばポリプロピレングリコール、グリセロール、ソルビトール、マンニトールおよびポリエチレングリコール;アルギン酸である。
薬学的に許容できるキャリアの選択は、原則的に、本発明のワクチンが投与される方法によって決定される。本発明のワクチンは、例えば、全身性または局所性に投与できる。一般に、全身性投与は、例えば、経皮、経口、腸管外経路を含み、皮下、静脈、筋肉内、腹腔内、皮内および腹膜内の注射および/または鼻腔内の投与経路を含む。一般に、局所性投与の経路は、例えば、局所的投与経路ではあるが皮内、経皮、皮下または筋肉内の注射または病巣内、頭蓋内、肺内、心臓内、および舌下注射を含む。より好ましくは、ワクチンは、皮内、皮下または筋肉内の経路で、好ましくは注射によって、投与してもよく、これは、針無しおよび/または針のある注射であってよい。それゆえ、組成物/ワクチンは、液体または固体形式で処方される。本発明のワクチンの適量は、動物モデルでのルーチン実験により決定しうる。このようなモデルは、限定されないが、うさぎ、ひつじ、マウス、ラット、犬およびヒトでない霊長類のモデルである。注射用の好ましい単位投与形式は、滅菌水溶液、生理食塩水またはそれらの混合物を含む。このような溶液のpHは7.4に調整すべきである。注射に適したキャリアは、ヒドロゲル、放出を制御されたまたは遅延させたデバイス、ポリ乳酸およびコラーゲンマトリクスを含む。局所適用のために適した薬学的に許容できるキャリアは、ローション、クリーム、ゲルなどでの使用に適したものを含む。もし本発明のワクチンが、経口投与すべきものであれば、錠剤、カプセル剤などが好ましい単位投与形式である。経口投与に用いる単位投与形式の準備のための薬学的に許容できるキャリアは、従来公知である。その選択は、味、コスト、および安定性などの二次的な考慮事項に左右され、これらは本発明の目的には重要ではなく、当業者によって容易に行える。
本発明の組成物またはワクチンは、さらに、免疫原性をさらに増大させるための1つ以上の補助物質を含むことができる。上記組成物またはワクチンの少なくとも1つのmRNAと、補助物質との相乗作用は、上記本発明の組成物またはワクチンを用いて随意的に共同処方(co-formulated)(または別々に処方)されるが、好ましくはそれによって達成される。補助物質の種々のタイプに応じて、この点について種々の機構を考慮することができる。例えば、樹状細胞(DCs)、例えばリポ多糖類、TNF−αまたはCD40リガンド、の、成熟を許可する化合物は、適した補助物質の第1クラスを形成する。一般に、補助物質としては、「危険信号」(LPS、GP96など)またはサイトカイン、例えばGM−CFSなど、のような様態で免疫システムに影響を与えるような任意の薬剤を使用でき、これらは、本発明に係る免疫刺激アジュバントによって生成される免疫応答が、促進され、および/または、目的に沿った影響を受けることを可能にする。特に好ましい補助物質は、サイトカインであり、例えばモノカイン、リンホカイン、インターロイキンまたはケモカインであり、これらは、コード化される少なくとも6つの抗原による適応性免疫応答の誘発に加えて、生来の免疫応答を促進し、例えば、IL−1、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−12、IL−13、IL−14、IL−15、IL−16、IL−17、IL−18、IL−19、IL−20、IL−21、IL−22、IL−23、IL−24、IL−25、IL−26、IL−27、IL−28、IL−29、IL−30、IL−31、IL−32、IL−33、INF−α、IFN−β、INF−γ、GM−CSF、G−CSF、M−CSF、LT−βまたはTNF−α、成長因子、例えばhGHである。好ましくは、免疫原性を増加させるこのような薬剤または化合物は、別々に提供され(本発明の組成物またはワクチンと共同処方されない)、別々に投与される。
本発明の組成物またはワクチンに含んでもよいさらなる添加剤は、乳化剤、例えばTween;界面活性剤、例えばラウリル硫酸ナトリウム;着色剤;味付与剤、薬学的キャリア;錠剤形成剤;安定化剤;酸化防止剤;保存剤である。
本発明の組成物またはワクチンはまた、これらは、ヒトの鐘(Toll)形レセプターTLR1、TLR2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、TLR10への(リガンドとして)その結合親和性により、または、これらは、マウスの鐘(Toll)形レセプターTLR1、TLR2、TLR3、TLR4、TLR5、TLR6、TLR7、TLR8、TLR9、TLR10、TLR11、TLR12またはTLR13への(リガンドとして)その結合親和性により、または、免疫刺激性であることが知られているさらなる化合物を含むことができる。
これに関し、本発明の組成物またはワクチンに加えてよい他のクラスの化合物は、CpG核酸、特にCpG−RNAまたはCpG−DNAである。CpG−RNAまたはCpG−DNAは、1本鎖CpG−DNA(ss CpG−DNA)、2本鎖CpG−DNA(dsDNA)、1本鎖CpG−RNA(ss CpG−RNA)または2本鎖CpG−RNA(ds CpG−RNA)とすることができる。CpG核酸は、好ましくは、CpG−RNAの形であり、より好ましくは、1本鎖CpG−RNA(ss CpG−RNA)の形である。CpG核酸は、好ましくは、少なくとも1つまたはそれ以上の(マイトジェニックな)シトシン/グアニンジヌクレオチド配列(CpGモチーフ)を含む。第1の好ましい代替物によれば、これらの配列に含まれる少なくとも1つのCpGモチーフは、すなわちCpGモチーフのC(シトシン)およびG(グアニン)は、メチル化されていない。これらの配列に随意的に含まれるさらなるすべてのシトシンまたはグアニンは、メチル化されていてもされていなくてもよい。しかしながら、さらなる好ましい代替物によれば、CpGモチーフのC(シトシン)およびG(グアニン)は、メチル化された形で存在してもよい。
好ましくは、上記の化合物は、上記少なくとも6つの抗原をコードする少なくとも1つのmRNAを含有する(本発明の)ワクチンまたは組成物とは別個に処方されて投与される。
本発明のさらなる好ましい目的によれば、本発明の組成物またはワクチンは、肺癌およびそれに関する疾病または障害、好ましくは、非小細胞肺癌(NSCLC)、の治療に関する状況、より好ましくは、限定されないが肺扁平上皮癌、腺癌および肺大細胞癌を含むNSCLCの3つのメインサブタイプに関する状況、の治療のための(薬剤の調製のための)本発明に応じて用いることができる。
本発明のさらなる好ましい目的によれば、上記抗原をコードする少なくとも1つのmRNAを含む本発明の組成物またはワクチンは、肺癌およびそれに関する疾病または障害、好ましくは、非小細胞肺癌(NSCLC)、の治療に関する状況、より好ましくは、限定されないが肺扁平上皮癌、腺癌および肺大細胞癌を含むNSCLCの3つのメインサブタイプに関する状況、の治療に用いることができる。
これに関し、薬学的に効果的な量の本発明のワクチンまたは薬学的に効果的な量の本発明の組成物を、それを必要とする対象者に投与することによって、肺癌およびそれに関する疾病または障害、好ましくは、非小細胞肺癌(NSCLC)、の治療に関する状況、より好ましくは、限定されないが肺扁平上皮癌、腺癌および肺大細胞癌を含むNSCLCの3つのメインサブタイプに関する状況、を、治療する方法が、本発明に含まれる。このような方法は、典型的には、本発明の組成物またはワクチンを調製する随意的な第1のステップと、(薬学的に効果のある量の)本発明の組成物またはワクチンを、それを必要とする対象者に投与する第2のステップとを含んでいる。必要とする対象者は、典型的には、哺乳類である。本発明に関し、哺乳類は、好ましくは、限定されないが、例えば、ヤギ、牛、豚、犬、猫、ロバ、猿、類人猿、齧歯類、例えばマウス、ハムスター、ウサギ、および、特に、ヒト、を含むグループから選択され、ここで、哺乳類は、典型的には、肺癌およびそれに関する疾病または障害、好ましくは、非小細胞肺癌(NSCLC)、の治療に関する状況、より好ましくは、限定されないが肺扁平上皮癌、腺癌および肺大細胞癌を含むNSCLCの3つのメインサブタイプに関する状況、を罹患する。
本発明はまた、好ましくは、哺乳類の免疫応答を誘発し、好ましくは、肺癌の治療、より好ましくは、非小細胞肺癌(NSCLC)に関するここに記載の状況、の治療のために、本発明の組成物すなわちここに記載の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの使用にも関する。
好ましくは、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージ0、I(IAおよび/またはIB)、ステージII(IIAおよび/またはIIB)、ステージIII(IIIAおよび/またはIIIB)、またはステージIVの、非小細胞肺癌の患者である。
特定の実施形態では、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌の患者である。
さらに、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、化学療法(例えば第1選択または第2選択の化学療法)、放射線治療、化学照射(化学療法と放射線治療の組み合わせ)、チロシンキナーゼ阻害剤(例えばEGFRチロシンキナーゼ阻害剤)、抗体療法、および/または、PD1経路阻害剤を受ける、非小細胞肺癌の患者、または、上記特定の治療を1つ以上受けた後に部分応答に達したまたは疾病が安定した患者である。
これに関し、PD−1経路阻害剤は、好ましくは、PD−1経路の信号伝達、好ましくは、PD−1レセプターによって媒介される信号伝達、を損なうことができる化合物としてここに規定される。それゆえ、PD−1経路阻害剤は、PD−1経路の信号伝達のアンタゴニストとなることができるPD−1経路の任意のメンバーに対する任意の阻害剤であってよい。これに関し、阻害剤は、アンタゴニスト的な抗体であってよく、PD−1経路の任意のメンバー、好ましくは、PD−1レセプター、PD−L1またはPD−L2を、標的にする。このアンタゴニスト的抗体は、核酸によってコードされてもよい。また、PD−1経路阻害剤は、PD−1レセプターのフラグメントまたはPD1リガンドの活性をブロックするPD−1レセプターであってもよい。B7−1またはそのフラグメントも、PD−1阻害リガンドとして働く。さらに、PD−1経路阻害剤は、PD−1経路、好ましくは、PD−1、PD−L1またはPD−L2、のメンバーに対するsiRNA(小干渉RNA)またはアンチセンスRNAであってもよい。さらに、PD−1経路阻害剤は、PD−1と結合可能だが、例えばPD−1とB7−H1またはB7−DLとの相互作用を阻害することによってPD−1信号伝達の遮断が可能なアミノ酸配列を含むタンパク質(またはアミノ酸配列をコードする核酸)であってもよい。さらに、PD−1経路阻害剤は、PD−1経路の信号伝達を阻害可能な小さい分子、例えばPD−1結合ペプチドまたは小さい有機分子、からなる阻害剤であってもよい。
これに関し、さらに、チロシンキナーゼ阻害剤は、好ましくは、1つ以上のチロシンキナーゼ、特に、1つまたはそれ以上成長因子チロシンキナーゼ、の信号伝達を損なうことができる化合物としてここに規定される。好ましくは、これに関して用いられるチロシンキナーゼ阻害剤は、上皮成長因子レセプター(EGFR)チロシンキナーゼの阻害剤である。好ましい実施形態によれば、ここに用いられるチロシンキナーゼ阻害剤は、経口のEGFRチロシンキナーゼ阻害剤である。さらに好ましい実施形態によれば、チロシンキナーゼ阻害剤は、エルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブのグループから選択される。他の実施形態では、これに関して用いられるチロシンキナーゼ阻害剤は、ALK阻害剤であり、好ましくはクリゾチニブまたはセリチニブである。
ここで用いられるとき、抗体療法で用いられる抗体は、好ましくは、成長因子または成長因子レセプターに対するものであり、これは、好ましくは、チロシンキナーゼと機能的に結合する。好ましくは、これに関し、抗体は、血管内皮成長因子(VEGF)または表皮成長因子レセプター(EGFR)に対する。好ましい実施形態によれば、抗体療法にはベバシズマブが用いられる。他の実施形態によれば、抗体療法にはセツキシマブが用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、外科手術前(例えば肺葉切除)または後の患者であり、患者は、好ましくは、ステージIまたはIIでNSCLCである。
さらなる好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、放射線治療を受ける患者、または、放射線治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者であり、患者は、好ましくは、ステージIまたはIIでNSCLCである。
特に好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、化学治療、好ましくは白金ベースの化学療法または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば、シスプラチン、カルボプラチン、シスプラチンとビノレルビンとの組み合わせ、シスプラチンとエトポシドとの組み合わせ、シスプラチンとゲムシタビンとの組み合わせ、シスプラチンとタキサンとの組み合わせ、シスプラチンまたはカルボプラチンとプレメトレキスドとの組み合わせ、または、カルボプラチンとパクリタキセルとの組み合わせ)を受ける患者、または、化学治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者であり、患者は、好ましくは、ステージIIIまたはIVでNSCLCである。
他の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、化学治療、好ましくは白金ベースの化学療法または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば、シスプラチン、カルボプラチン、シスプラチンとビノレルビンとの組み合わせ、シスプラチンとエトポシドとの組み合わせ、シスプラチンとゲムシタビンとの組み合わせ、シスプラチンとタキサンとの組み合わせ、シスプラチンまたはカルボプラチンとプレメトレキスドとの組み合わせ、または、カルボプラチンとパクリタキセルとの組み合わせ)と放射線治療との組み合わせ(化学照射)を受ける患者、または、化学治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者であり、患者は、好ましくは、ステージIII(好ましくは局所的に進んだ)またはIVでNSCLCである。
さらなる好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ただ一つの化学治療を受ける患者であって、好ましくは、ゲムシタビン、タキサン、プレメトレキスド、パクリタキセル、ビノレルビン、またはエトポシドを受ける患者であって、好ましくは、第2選択または第3選択の治療としてこれらを受ける患者、または、このような第2選択または第3選択の治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者である。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、第1選択および随意的な第2選択の化学療法(例えば白金ベースの化学療法または白金ベースの組み合わせ化学療法(白金ベースの化学療法と少なくとも1つの別の化学療法剤))または第1選択および随意的な第2選択の化学照射後にステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)の患者であり、患者は、好ましくは、第1選択および随意的な第2選択の化学療法の後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者である。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)であって肺扁平上皮癌ではない組織学の患者であり、表皮成長因子レセプター(EGFR)の変異の活性化があるまたは無い患者である。
他の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)であって肺扁平上皮癌の組織学の患者であり、表皮成長因子レセプター(EGFR)の変異の活性化があるまたは無い患者である。
特に好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)であって肺扁平上皮癌ではない組織学の患者であり、好ましくは、表皮成長因子レセプター(EGFR)の変異の活性化が無く、好ましくは、白金または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば白金とペメトレキスド)を用いた第1選択の化学療法の後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者である。
他の実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIまたはステージIVのNSCLCであって肺扁平上皮癌の組織学の患者であり、好ましくは、白金または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば白金とペメトレキスド)を用いた第1選択の化学療法の後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者である。
さらにより好ましくは、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、転移性の肺癌を罹患している患者であり、好ましくは、転移性の非小細胞肺癌を罹患している患者である。
さらに好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIの運動領域的に進んだNSCLCの患者であり、好ましくは、併用化学照射(例えば上述のもの)で治療を受ける患者、または、化学照射(ここに記載のもの)後に応答に達したまたは疾病が安定(進行がない)した患者である。
さらに好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、組織学または分子サブタイプにかかわらず、ステージIIIまたはステージIVのNSCLCの患者であり、また、好ましくは、PD−1経路阻害剤で併用治療を受ける患者であり、または、PD−1経路阻害剤での治療後に応答に達したまたは疾病が安定(進行がない)した患者である。
さらに、特定の実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、抗体または化学療法と抗体との組み合わせを受ける患者であり、好ましくは、ベバシズマブまたはベバシズマブと化学療法との組み合わせを受ける患者であり、好ましくは、白金ベースの化学療法を受ける患者であり、または、この治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者である。
他の特定の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、チロシンキナーゼ阻害剤を受ける患者であり、好ましくは、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(例えばエルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブ)を受ける患者であり、また、好ましくは、第1選択の化学療法の後に第2選択を受ける患者であり、または、チロシンキナーゼ阻害剤での治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者である。
他の特定の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、活性EGFR変異を抱いて、チロシンキナーゼ阻害剤を受ける患者であり、好ましくは、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(例えばエルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブ)を受ける患者であり、または、チロシンキナーゼ阻害剤での治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者である。
他の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、ステージIIIまたはステージIVのNSCLCであって好ましくは肺扁平上皮癌ではない組織学の患者であり、好ましくは、活性EGFR変異を抱いて、好ましくは、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤で併用治療を受ける患者であり、または、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(例えばエルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブまたは他のEGFRチロシンキナーゼ阻害剤)での治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者である。
他の実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンを受ける対象者は、チロシンキナーゼ阻害剤のクリゾチニブまたはセリチニブまたは他のALK阻害剤を受ける患者である。
同様に、本発明は、本発明のワクチン自体の使用にも関し、または、哺乳類の適応性免疫応答を誘発する、ここに記載の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAに関し、好ましくは、肺癌の治療のためのものに関し、より好ましくは、ここに記載の非小細胞肺癌(NSCLC)に関連する状況の治療のためのものに関する。
それを必要とする患者における肺癌の予防または治療は、好ましくは、それを必要とする患者における非小細胞肺癌とそれに関連する疾病と障害の予防または治療は、本発明の組成物および/または本発明のワクチンを、一度にまたは時間をずらして投与することによって行ってもよい。例えば、パーツのキットとして投与し、各パーツは、少なくとも1つの好ましくは異なる抗原を含有している。好ましくは、抗原のそれぞれは、別々に投与され、すなわち、各抗原は、治療される対象者の身体の異なる部位または領域に投与され、好ましくは、同時に、または、それぞれ同じ短いタイムフレーム以内で投与される。好ましい実施形態によれば、個々のmRNAは、対象者の四肢(すなわち左/右の腕と脚)じゅうに分布するように投与される。好ましくは、(すべての少なくとも1つのmRNAの)投与は、1時間以内に行われ、より好ましくは、30分以内に行われ、さらに好ましくは、15、10、5、4、3、2分以内に行われ、あるいは1分以内に行ってもよい。
投与時に、好ましくは任意の投与経路が上記のようにして用いられてもよい。特に、本発明の組成物の少なくとも1つのmRNAによりコードされる抗原に基づいた適応性免疫応答を誘発または促進することによって、肺癌、好ましくは非小細胞肺癌およびそれに関連する疾病および障害の治療に適した投与経路が用いられる。本発明のワクチンおよび/または組成物の投与は、異なる抗原をコードする別のmRNA組成物をさらに含んでもよいようなここに記載の本発明の他のワクチンおよび/または組成物の投与の、前、同時、および/またはその後であってもよく、ここで、本発明の組成物の少なくとも1つのmRNAによってコードされる各抗原は、好ましくは、肺癌、好ましくは非小細胞肺癌およびそれに関連する疾病および障害の治療に適していてもよい。これに関し、ここに記載の療法はまた、肺癌、好ましくは非小細胞肺癌およびそれに関連する疾病および障害に関連する疾病の変調を含んでもよい。
さらなる観点によれば、本発明はさらに、本発明の組成物、すなわち、変調のための((本発明の)ワクチンの調製のための)ここに記載の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの使用を含んでおり、好ましくは、ここに記載の哺乳類の免疫応答を誘発または促進するための使用であり、より好ましくは、肺癌、好ましくは非小細胞肺癌およびそれに関連する疾病および障害を治療するおよび/または治療をサポートするための使用である。これに関し、肺癌の治療のサポートは、外科手術、放射線治療、化学療法(例えば第1選択または第2選択の化学療法)、化学照射、チロシンキナーゼ阻害剤での治療、PD−1経路阻害剤での治療、抗体治療またはこれらのいくつかの組み合わせ、などの従来の肺癌治療方法と、ここに記載の本発明の組成物を使う療法との任意の組み合わせとしてもよい。肺癌の治療のサポートは、ここに記載の他の実施形態のうちの任意のものにて考えてよい。したがって、本発明の組成物またはワクチンの任意の使用と、上記療法的アプローチのうちの任意のものとの併用療法は、特に、外科手術、放射線治療、化学療法、化学照射、および/またはチロシンキナーゼ阻害剤または抗体との組み合わせは、本発明の範囲内である。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、肺癌の治療に用いられ、それはさらに、化学療法(例えば第1選択または第2選択の化学療法)、放射線治療、化学照射(化学療法と放射線治療の組み合わせ)、チロシンキナーゼ阻害剤(例えばEGFRチロシンキナーゼ阻害剤)、抗体療法、および/または、PD1経路阻害剤、または、上記特定の治療を1つ以上受けた後に部分応答に達したまたは疾病が安定した患者を含んでいる。
これに関し、PD−1経路阻害剤は、好ましくは、PD−1経路の信号伝達、好ましくは、PD−1レセプターによって媒介される信号伝達、を損なうことができる化合物としてここに規定される。それゆえ、PD−1経路阻害剤は、PD−1経路の信号伝達のアンタゴニストとなることができるPD−1経路の任意のメンバーに対する任意の阻害剤であってよい。これに関し、阻害剤は、アンタゴニスト的な抗体であってよく、PD−1経路の任意のメンバー、好ましくは、PD−1レセプター、PD−L1またはPD−L2を、標的にする。このアンタゴニスト的抗体は、核酸によってコードされてもよい。また、PD−1経路阻害剤は、PD−1レセプターのフラグメントまたはPD1リガンドの活性をブロックするPD−1レセプターであってもよい。B7−1またはそのフラグメントも、PD−1阻害リガンドとして働く。さらに、PD−1経路阻害剤は、PD−1経路、好ましくは、PD−1、PD−L1またはPD−L2、のメンバーに対するsiRNA(小干渉RNA)またはアンチセンスRNAであってもよい。さらに、PD−1経路阻害剤は、PD−1と結合可能だが、例えばPD−1とB7−H1またはB7−DLとの相互作用を阻害することによってPD−1信号伝達の遮断が可能なアミノ酸配列を含むタンパク質(またはアミノ酸配列をコードする核酸)であってもよい。さらに、PD−1経路阻害剤は、PD−1経路の信号伝達を阻害可能な小さい分子、例えばPD−1結合ペプチドまたは小さい有機分子、からなる阻害剤であってもよい。
ここで用いられるとき、抗体療法で用いられる抗体は、好ましくは、成長因子または成長因子レセプターに対するものであり、これは、好ましくは、チロシンキナーゼと機能的に結合する。好ましくは、これに関し、抗体は、血管内皮成長因子(VEGF)または表皮成長因子レセプター(EGFR)に対する。好ましい実施形態によれば、抗体療法にはベバシズマブが用いられる。他の実施形態によれば、抗体療法にはセツキシマブが用いられる。
好ましくは、本発明の組成物またはワクチンは、肺癌の治療に用いられ、それはさらに放射線治療を含み、ここで、少なくとも1つの腫瘍病変が照射に適している。好ましい実施形態によれば、照射に適している腫瘍病変は、骨転移、両方の鎖骨のリンパ節、腋窩または頚部、皮膚または皮下転移および胸部の病変(中央に位置する肺癌、肺の門部または縦隔のリンパ節)からなるグループから選択される。好ましくは、照射は、1週間以内にそれぞれ投与されるべき5GYの4つの毎日の分画にて投与され、好ましくは9日目ないし12日目から投与される。
さらに好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、肺癌の治療に用いられ、それはさらに、キナーゼ阻害剤の投与を含む。ここで、キナーゼ阻害剤は、好ましくはチロシンキナーゼ阻害剤であり、さらに好ましくは、成長因子チロシンキナーゼ阻害剤であり、もっとも好ましくは、経口のEGFRチロシンキナーゼ阻害剤であり、例えば、ゲフィチニブ、エルロチニブまたはアファチニブである。さらに、これに関し、チロシンキナーゼ阻害剤は、好ましくは、1つ以上のチロシンキナーゼ、好ましくは、1つ以上の成長因子チロシンキナーゼ、の信号伝達を損なうことができる化合物としてここに記載されている。別の実施形態では、これに関し、用いられるようなチロシンキナーゼ阻害剤は、ALK阻害剤であり、好ましくはクリゾチニブまたはセリチニブである。
別の実施形態では、本発明の組成物またはワクチンは、肺癌の治療に用いられ、それはさらに、化学療法剤の投与を含み、例えば、白金ベースの化合物(例えばシスプラチン、カルボプラチン)、ペメトレキスド、ゲムシタビン、タキサン、ビノレルビン、エトポシドドセタキセル、またはパクリタキセルである。さらにより好ましくは、本発明の組成物またはワクチンは、化学療法、好ましくは、好ましくは上述の白金ベースの組み合わせ化学療法を受ける対象者に用いられ、好ましくは、放射線治療とさらに組み合わされる(化学照射)。
好ましくは、本発明の組成物またはワクチンは、肺癌の治療に用いられ、ここで、患者は、ステージ0、I(IAおよび/またはIB)、ステージII(IIAおよび/またはIIB)、ステージIII(IIIAおよび/またはIIIB)、またはステージIVを持っている。
さらなる好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、外科手術前(例えば肺葉切除)または後の患者であり、患者は、好ましくは、ステージIまたはIIでNSCLCであるような患者の、肺癌の治療に用いられる。
さらなる好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、放射線治療を受ける患者、または、放射線治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者であり、患者は、好ましくは、ステージIまたはIIでNSCLCであるような患者の、肺癌の治療に用いられる。
特に好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、化学治療、好ましくは白金ベースの化学療法または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば、シスプラチン、カルボプラチン、シスプラチンとビノレルビンとの組み合わせ、シスプラチンとエトポシドとの組み合わせ、シスプラチンとゲムシタビンとの組み合わせ、シスプラチンとタキサンとの組み合わせ、シスプラチンまたはカルボプラチンとプレメトレキスドとの組み合わせ、または、カルボプラチンとパクリタキセルとの組み合わせ)を受ける患者、または、化学治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者であり、患者は、好ましくは、ステージIIIまたはIVでNSCLCであるような患者の、肺癌の治療に用いられる。
別の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、化学治療、好ましくは白金ベースの化学療法または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば、シスプラチン、カルボプラチン、シスプラチンとビノレルビンとの組み合わせ、シスプラチンとエトポシドとの組み合わせ、シスプラチンとゲムシタビンとの組み合わせ、シスプラチンとタキサンとの組み合わせ、シスプラチンまたはカルボプラチンとプレメトレキスドとの組み合わせ、または、カルボプラチンとパクリタキセルとの組み合わせ)と放射線治療との組み合わせ(化学照射)を受ける患者、または、化学治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者であり、患者は、好ましくは、ステージIII(好ましくは局所的に進んだ)またはIVでNSCLCであるような患者の、肺癌の治療に用いられる。
さらなる好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ただ一つの化学治療を受ける患者であって、好ましくは、ゲムシタビン、タキサン、プレメトレキスド、パクリタキセル、ビノレルビン、またはエトポシドを受ける患者であって、好ましくは、第2選択または第3選択の治療としてこれらを受ける患者、または、このような第2選択または第3選択の治療後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者の、肺癌の治療に用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、第1選択および随意的な第2選択の化学療法(例えば白金ベースの化学療法または白金ベースの組み合わせ化学療法(白金ベースの化学療法と少なくとも1つの別の化学療法剤))または第1選択および随意的な第2選択の化学照射後にステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)の患者であり、患者は、好ましくは、第1選択および随意的な第2選択の化学療法の後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者の、肺癌の治療に用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)であって肺扁平上皮癌ではない組織学の患者であり、表皮成長因子レセプター(EGFR)の変異の活性化があるまたは無い患者の、肺癌の治療に用いられる。
他の好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)であって肺扁平上皮癌の組織学の患者であり、表皮成長因子レセプター(EGFR)の変異の活性化があるまたは無い患者の、肺癌の治療に用いられる。
特に好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ステージIIIまたはステージIVの非小細胞肺癌(NSCLC)であって肺扁平上皮癌ではない組織学の患者であり、好ましくは、表皮成長因子レセプター(EGFR)の変異の活性化が無く、好ましくは、白金または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば白金とペメトレキスド)を用いた第1選択の化学療法の後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者の、肺癌の治療に用いられる。
別の実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ステージIIIまたはステージIVのNSCLCであって肺扁平上皮癌の組織学の患者であり、好ましくは、白金または白金ベースの組み合わせ化学療法(例えば白金とペメトレキスド)を用いた第1選択の化学療法の後に部分応答(PR)に達したまたは疾病が安定(SD)した患者の、肺癌の治療に用いられる。
さらに好ましくは、本発明の組成物またはワクチンは、転移性の肺癌を罹患している患者であり、好ましくは、転移性の非小細胞肺癌を罹患している患者の、肺癌の治療に用いられる。
さらに好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ステージIIIの運動領域的に進んだNSCLCの患者であり、好ましくは、併用化学照射(例えば上述のもの)で治療を受ける患者、または、化学照射(ここに記載のもの)後に応答に達したまたは疾病が安定(進行がない)した患者の、肺癌の治療に用いられる。
さらに好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、組織学または分子サブタイプにかかわらず、ステージIIIまたはステージIVのNSCLCの患者であり、また、好ましくは、PD−1経路阻害剤で併用治療を受ける患者であり、または、PD−1経路阻害剤での治療後に応答に達したまたは疾病が安定(進行がない)した患者の、肺癌の治療に用いられる。
さらに、特定の実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、抗体または化学療法と抗体との組み合わせを受ける患者であり、好ましくは、ベバシズマブまたはベバシズマブと化学療法との組み合わせを受ける患者であり、好ましくは、白金ベースの化学療法を受ける患者であり、または、この治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者の、肺癌の治療に用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、チロシンキナーゼ阻害剤を受ける患者であり、好ましくは、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(例えばエルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブ)を受ける患者であり、また、好ましくは、第1選択の化学療法の後に第2選択を受ける患者であり、または、チロシンキナーゼ阻害剤での治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者の、肺癌の治療に用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、活性EGFR変異を抱いて、チロシンキナーゼ阻害剤を受ける患者であり、好ましくは、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(例えばエルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブ)を受ける患者であり、または、チロシンキナーゼ阻害剤での治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者の、肺癌の治療に用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、ステージIIIまたはステージIVのNSCLCであって好ましくは肺扁平上皮癌ではない組織学の患者であり、好ましくは、活性EGFR変異を抱いて、好ましくは、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤で併用治療を受ける患者であり、または、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(例えばエルロチニブ、ゲフィチニブまたはアファチニブまたは他のEGFRチロシンキナーゼ阻害剤)での治療の後に応答に達したまたは疾病が安定した患者の、肺癌の治療に用いられる。
好ましい実施形態によれば、本発明の組成物またはワクチンは、チロシンキナーゼ阻害剤のクリゾチニブまたはセリチニブまたは他のALK阻害剤を受ける患者の、肺癌の治療に用いられる。
ここに記載の少なくとも6個の抗原の組み合わせに対して対象者に免疫を付与する免疫付与プロトコルは、典型的には、本発明の組成物またはワクチンの一連の単回投与または用量を含む。ここに記載の単回用量は、それぞれ、初期/第1用量、第2用量またはさらなる任意の用量を参照し、これは好ましくは、免疫反応を「促進する」ために投与される。これに関し、各単回用量は、本発明に係る少なくとも6個の抗原すべての投与を含み、ここで、2つの単回用量同士の間隔は、少なくとも1日、好ましくは2、3、4、6または7日、から、少なくとも1週間、好ましくは2、3、4、6、7または8週間、まで変更できる。単回用量同士の間隔は、一定でもよいし、免疫付与プロトコルに沿って変化してもよく、例えば、間隔は、プロトコルの初期には短く、終わりに向かって長くしてもよい。単回用量の総数と単回用量同士の間隔とに応じて、免疫付与プロトコルは、期間を延長してもよく、好ましくは、少なくとも1週間、より好ましくは、数週間(例えば2、3、4、6、7、8、9、10、11または12週間)、さらにより好ましくは、数ヶ月(例えば3、4、6、7、8、9、10、11、12、18または24ヶ月)、続ける。各単回用量は、ここに記載の少なくとも6個の抗原のすべての投与を含み、それゆえ、少なくとも1、好ましくは1、2、3、4、6、7、8、9、10、11または12回の注射を必要としてもよい。この場合に、本発明の組成物を投与する場合、単回用量は典型的には1回の注射を含む。この場合に、本発明に係る各抗原をコードする個々のmRNA処方をワクチンが含む場合、単回用量の投与中に行われる注射の最小回数は、ワクチンの個々の成分の数に対応する。ある実施形態では、単回用量の投与は、ワクチンの各成分の1回より多い注射を含む(例えば、本発明に係る6個の抗原のうちの例えば1つをコードするmRNAを含む特定のmRNA処方)。例えば、ワクチンの個々の成分の総容量の一部は、異なる身体部位に注射してもよく、それゆえ、1回より多い注射を必要とする。より詳細な実施例では、6個の個々のmRNA処方を含むワクチンの単回用量で、それの各々が2つの異なる身体部位に投与されるものは、12回の注射を含む。典型的には、単回用量は、ワクチンのすべての成分を投与するのに必要なすべての注射を含み、ここで、単回分の成分は、上で概略を述べたような1回より多い注射を必要とする。この場合に、本発明のワクチンの単回用量の投与が1回より多い注射を含んでいる場合、注射は、基本的に、同時に行われ、すなわち、典型的には、単回の注射ステップを行うのに実務者に必要なタイムフレーム以内で時間差を設けて次から次へと行われる。それゆえ、好ましくは、単回用量の投与は、数分、例えば2、3、4、5、10、15、30または60分延長する。
本発明の組成物の投与または本発明のワクチンのここに記載の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの投与は、時間差を設けた治療で行ってもよい。時間差治療は、例えば、本発明の組成物の投与または本発明のワクチンのここに記載の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの投与を、肺癌の、好ましくは非小細胞肺癌の、およびそれに関連する疾病および障害の、従来の療法の前に、同時に、および/または、その後に、行ってもよく、例えば、本発明の医薬品または本発明の組成物またはワクチンの投与を、肺癌の、好ましくは非小細胞肺癌の、およびそれに関連する疾病および障害の、従来の療法の前に、同時に、および/または、その後に、行ってもよい。このような時間差治療は、キットを用いて、好ましくは下記のようなパーツのキットを用いて、行ってもよい。
時間差治療は、上記の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAが、好ましくは本発明の組成物またはワクチンの一部を形成し、上記の抗原をコードする別の少なくとも1つのmRNAの前に、同時に、および/または、その後に、投与されるような形で、本発明の組成物またはワクチンの投与を、好ましくは、上記の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの投与を、追加として、または代替として、含んでもよい。好ましくは、(少なくとも1つのmRNAの)投与は、1時間以内に、より好ましくは30分以内に、さらにより好ましくは15、10、5、4、3または2分以内に、さらには1分以内に、行われる。このような時間差治療は、キットを用いて、好ましくは下記のようなパーツのキットを用いて、行ってもよい。
好ましい実施形態によれば、組成物またはワクチンは、繰り返し投与され、ここで、各投与は、好ましくは、本発明に係る少なくとも1つのmRNAの個々の投与を含む。各投与時点において、少なくとも1つのmRNAは、1回より多い回数(例えば2または3回)投与してもよい。本発明の特に好ましい実施形態によれば、6個のmRNA(それぞれ、上記抗原の一つをコードする)を各時点で投与し、ここで、各mRNAは、注射によって2回投与され、それゆえ、結果として、12回の注射が四肢に分配される。
最後の実施形態によれば、本発明は、キット、特にパーツのキットをも提供し、このキットは、活性の(免疫刺激性の)本発明の組成物、および/または、本発明のワクチンを含み、随意的に、可溶化するための液体賦形剤、ならびに、随意的に、本発明の組成物および/または本発明のワクチンの投与および投与量の情報を有する技術的指示書、を含む。技術的指示書は、本発明の組成物および/または本発明のワクチンの投与および投与量の情報を含んでいてよい。このようなキット、好ましくはパーツのキットは、例えば上述の適用または使用のうちの任意のものに適用でき、好ましくは、肺癌の、好ましくは非小細胞肺癌の、およびそれに関連する疾病および障害の治療のための、(本発明の医薬品、好ましくはワクチンの調製のための)少なくとも1つの本発明の組成物の使用に適用できる。このキットは、肺癌の、好ましくは非小細胞肺癌の、およびそれに関連する疾病および障害の治療のための、(本発明のワクチンの調製のための)少なくとも1つの本発明の組成物の使用に適用でき、ここで、コードされる少なくとも6個の抗原に起因する本発明の組成物および/またはワクチンは、上述のような哺乳類の免疫応答を誘発または促進することができてもよい。このようなキットは、さらに、上述のような哺乳類の免疫応答を変調、好ましくは誘発するための、例えば誘導および促進するための、また、好ましくは、肺癌の、好ましくは非小細胞肺癌の、およびそれに関連する疾病および障害の治療をサポートするための、(本発明の医薬品、好ましくはワクチンの調製のための)少なくとも1つの本発明の組成物の使用に適用されてもよい。キットの特別な形式としての、パーツのキットは、キットにおける異なるパーツにおいて、1つまたはそれより多い同一または異なる、活性の本発明の(免疫刺激性)組成物、および/または、1つまたはそれより多い同一または異なる、活性の本発明の(免疫刺激性)ワクチンを、含んでいてよい。パーツのキットは、また、キットにおける異なるパーツにおいて、(例えば1つの)活性の本発明の組成物を、(例えば1つの)活性の本発明のワクチンを、および/または、上述の少なくとも1つの抗原をコードする少なくとも1つのmRNAを、含んでいてよく、例えば、キットの各パーツが、好ましくは異なる抗原をコードする少なくとも1つのmRNAを含む。さらに、パーツのキットの両タイプの組み合わせも可能である。パーツのキットは、in vivoで同じ治療をしている中で、例えば時間差治療を考えるとき、例えば本発明の組成物またはワクチンおよび/または上述の少なくとも1つの抗原をコードする少なくとも1つのmRNAの異なる処方を用いるときや濃度を増加させるとき、に用いてもよい。パーツのキットはまた、本発明の組成物の(すなわち、パーツ内で)抗原のうちの少なくとも1つの個別の処方または投与を考慮または要するとき(例えば技術上の理由)であるが例えば、in vivoで異なる抗原の組み合わせられた存在がまだ達成すべきときにも使用してよい。特に、キットの特別な形式としてのパーツのキットは考慮され、このとき、キットの各パーツは、上述の少なくとも1つの好ましくは異なる抗原を含み、パーツのキットのすべての部分は、ここに記載の本発明の組成物またはワクチンを形成する。このような特定のパーツのキットは、例えば、異なるパーツのキットとして異なる抗原が個別に処方されたがそのとき、必要上、哺乳類に同時にまたは時間差的に投与されるのであれば、特に適する。後者の場合、このようなキットの異なるパーツのすべての投与は、典型的には短い時間制限で行われ、それによって、キットの残りの部分の投与に続いてほぼ同時に、すべての抗原が哺乳類中に存在する。好ましい実施形態によれば、キットは、本発明に係る6個のmRNAを含む少なくとも2つの部分を含んでいる。好ましくは、6個のmRNAのすべてが、キットの別々の部分にて提供され、ここで、mRNAは、好ましくは凍結乾燥される。さらに好ましくは、パーツのキットはさらに、少なくとも1つのmRNAを可溶化する賦形剤を含有し、この賦形剤は、好ましくは、リンガー乳酸溶液である。上記キットのいずれも、上述の治療に用いることができる。
〔本発明の利点〕
本発明は、肺癌の治療のための組成物を提供し、ここで、この組成物は、哺乳類の(適応性)免疫応答を誘発できる少なくとも6個の抗原をコードする少なくとも1つのmRNAを含み、ここで、抗原は、5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌1、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗体ファミリーC1)、MAGE−C2(メラノーマ抗体ファミリーC2)およびMUC1(ムチン−1)から成る群から選択される。このような組成物は、肺癌の効果的な治療または従来の療法を用いるときの補足的治療を可能にする。これはさらに、治療方法のためのアプローチとしてRNAの使用により、誘導されたDNA配列の非制御の成長の問題を回避する。本発明の組成物で用いられるmRNAは、DNA発現システムに関するさらなる顕著な利点を有し、例えば、免疫応答、免疫付与またはワクチン接種である。これらの利点は、特に、細胞中に導入されるRNAがゲノム中に統合されないことを含んでいる。これは、さもなければ完全にまたは部分的に不活化されまたは誤情報を導くような、この遺伝子の変異の危険を回避する。これはさらに、患者に他者のDNAが導入されて(致命的となる可能性のある)免疫応答をもたらすような該患者への病原性の抗DNA抗体の誘導などの免疫応答を誘導するための薬剤として(例えばワクチンとして)DNAを用いることの他の危険を回避する。一方、抗RNA抗体は検出されていない。
次の図は、本発明をさらに例証することを意図したものである。それに加えて、該図は、本発明の主題を制限するように意図されたものではない。
5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)をコードしている、mRNA配列5T4(GC)−muag−A64−C30(配列番号:1)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号3に従い5T4をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン。 5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)をコードしている、mRNA配列5T4(GC)−muag−A64−C30−ヒストンSL(配列番号:19)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号3に従い5T4をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン;および配列番号72に従うヒストンステムループ配列。 配列番号2に従い、5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)をコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしで5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)をコードしているコード配列(CDS)を示している。 配列番号3に従い5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)をコードしているGC−最適化コード配列を示している。 サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5;BIRC5)をコードしているmRNA配列サバイビン(GC)−muag−A64−C30(配列番号:4)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号6に従いサバイビンをコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン。 サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5;BIRC5)をコードしている、mRNA配列サバイビン(GC)−muag−A64−C30−ヒストンSL(配列番号:20)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号6に従いサバイビンをコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜30シトシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン;および配列番号72に従うヒストンステムループ配列。 配列番号5に従いサバイビンをコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしでサバイビンをコードしているコード配列(CDS)を示している。 配列番号6に従いサバイビンをコードしているGC−最適化コード配列を示している。 NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌11、CTAG1B)をコードしている、mRNA配列NY−ESO−1(GC)−muag−A64−C30(配列番号:7)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号6に従いNY−ESO−1をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン。 NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌1、CTAG1B)をコードしている、mRNA配列NY−ESO−1(GC)−muag−A64−C30−ヒストンSL(配列番号:21)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号9に従いNY−ESO−1をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン;および配列番号72に従うヒストンステムループ配列。 配列番号8に従いNY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌1,CTAG1B)をコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしでNY−ESO−1をコードしているコード配列(CDS)を示している。 配列番号9に従いNY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌1,CTAG1B)をコードしているGC−最適化コード配列を示している。 野生型タンパク質MAGE−C1のアミノ酸配列aa613−1142を含んでいるMAGE−C1をコードしている、mRNA配列MAGE−C1(aa613−1142)(GC)−muag−A64−C30(配列番号:10)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号25に従いMAGE−C1(aa613−1142)をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン。 MAGE−C1(aa613−1142)をコードしている、mRNA配列MAGE−C1(aa613−1142)(GC)−muag−A64−C30−ヒストンSL(配列番号:22)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号25に従いMAGE−C1(aa613−1142)をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン;および配列番号72に従うヒストンステムループ配列。 配列番号11に従いMAGE−C1の全長タンパク質をコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしでMAGE−C1をコードしているコード配列(CDS)を示している。 配列番号12に従いMAGE−C1の全長タンパク質をコードしているGC−最適化コード配列を示している。 配列番号25に従いMAGE−C1(aa613−1142)をコードしているGC−最適化コード配列を示している。 MAGE−C2をコードしている、mRNA配列MAGE−C2(GC)−muag−A64−C30(配列番号:13)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号15に従いMAGE−C2をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン。 MAGE−C2をコードしている、mRNA配列MAGE−C2(GC)−muag−A64−C30−ヒストンSL(配列番号:21)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号9に従いMAGE−C2をコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン;および配列番号72に従うヒストンステムループ配列。 配列番号14に従い、MAGE−C2をコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしでMAGE−C2をコードしているコード配列(CDS)を示している。 配列番号15に従いMAGE−C2をコードしているGC−最適化コード配列を示している。 5タンデムリピートを含んでいるMUC1(ムチン−1)をコードしている、mRNA配列MUC15xVNTR(GC)−muag−A64−C30(配列番号:16)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号18に従いMUC15xVNTRをコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン。 5タンデムリピートを含んでいるMUC1(ムチン−1)をコードしている、mRNA配列MUC15xVNTR(GC)−muag−A64−C30−ヒストンSL(配列番号:24)を示し、該mRNAは、次の配列エレメントを含む:A5’−CAP、配列番号18に従いMUC15xVNTRをコードしている安定化およびより良いコドン使用のためのGC−最適化コード配列、配列番号70に従う3’−UTRにおける安定化配列“muag”、3’−末端(ポリ−A−末端)における〜64アデノシン、3’−末端(ポリ−C−末端)における〜30シトシン;および配列番号72に従うヒストンステムループ配列。 配列番号17に従いMUC15xVNTRをコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしでMUC1をコードしているコード配列(CDS)を示している。 配列番号18に従いMUC15xVNTRをコードしているGC−最適化コード配列を示している。 ELISPOTによるMUC1特有の細胞免疫反応を示したものであり、C57BL/6マウスに、1、5、8、12および15日目において32μgのMuc1−RNActive(登録商標)(配列番号16)をワクチン接種し、ワクチン接種されたマウスおよびコントロールマウスの脾臓細胞におけるIFN−γの分泌の体外ELISpot分析を、最後のワクチン接種後6日目において行い、細胞を、MUC1由来ペプチド(予測されるMHC−クラスIエピトープ)またはコントロールペプチドを用いてプレート上で刺激し、グラフは、各マウスについての単一のデータポイントを示している。 低い免疫原性および放射線抵抗性ルイス肺癌(LLC)の治療において、放射線治療を伴うmRNA免疫療法の組み合わせの結果を示している。 配列番号75に従う5T4NP_001159864.1のタンパク質配列を示している。 配列番号76に従うサバイビン(BIRC5)O15392のタンパク質配列を示している。 配列番号77に従うサバイビン(BIRC5)NP_001159.2のタンパク質配列を示している。 配列番号78に従うNY−ESO−1NP_001318.1のタンパク質配列を示している。 配列番号79に従うMAGE−C1NP_005453.2のタンパク質配列を示している。 配列番号80に従うMAGE−C2NP_057333.1のタンパク質配列を示している。 配列番号81に従うMUC1タンパク質J05582.1のタンパク質配列を示している。 配列番号82に従うMUC1タンパク質5xVNTRのタンパク質配列を示している。 配列番号83に従いMUC1をコードしている野生型コード配列、すなわちGC−最適化コード配列なしでMUC1をコードしている全長コード配列(CDS)を示している。
(実施例)
次の実施例は、本発明をさらに例証することを意図している。これらは、本発明の主題を制限することを意図してはいない。
〔1.MUC1に基づいたmRNAワクチンの調製および抗原特有の細胞傷害性T細胞の導入〕
〔1.1 MUC1に基づいたmRNAワクチンの調製〕
mRNAワクチンは、MUC1(配列番号16)をコードしているGC最適化mRNAから構成される。mRNAを、比(1:2)(w/w)(アジュバント成分)において、mRNAへのプロタミンの添加によってプロタミンと複合体化した。10分間のインキュベーションの後、抗原提供のmRNAとして用いた同様の量の遊離mRNAを添加した。
結果として生じた組成物を、80%(v/v)リンガー乳酸液中に溶解した。
〔1.2 ワクチン接種〕
上記1.1下に記載されているように、mRNAワクチンの1つを32μg用いてC57BL/6マウスの皮内にワクチン接種した。コントロールマウスの皮内に、バッファ(リンガー乳酸)を注射した。ワクチン接種は、1週間当たり2つの免疫を伴い5つの免疫を含んだ。免疫反応を、ワクチン接種サイクルの完了から5日後または6日後に分析した。
〔1.3 CTL(細胞傷害性T細胞)反応のELISPOT検出〕
CTL(細胞傷害性T細胞)反応の検出のために、特異的な刺激に対する反応におけるIFN−γ分泌の分析を、ELISPOT技術を用いて単細胞レベルにおいて視覚化し得る。
上記1.1下において記載されたmRNAワクチンをワクチン接種したマウスおよびコントロールマウスの脾臓細胞を、最後のワクチン接種から5日後または6日後に単離し、IFN−γ捕捉抗体をコートした96ウェルELISPOTプレート中に移した。そして該細胞を、次のペプチドを用いて37℃において24時間刺激した。
Figure 2016528264
インキュベーション期間の後、細胞をプレートから洗浄し、ストレプトアビジン−AKPが続く、murineIFN−γに対してビオチン化された第二抗体を用いて、細胞によって分泌されたIFN−γを検出した。スポットを、BCIP/NBT基質を用いて視覚化し、自動ELISPOTリーダー(免疫スポットアナライザー、CTLアナライザーsLLC)を用いて計測した。
ELISpotにおいてIFN−γの分泌によって示されているように、MUC1をコードしているmRNAを用いた皮内ワクチン接種は、抗原特有CD8T細胞の活性化をもたらした。
〔2. 低い免疫原性(LLC)腫瘍を有するマウスにおけるmRNAワクチン接種および放射線照射の組み合わせ〕
この研究は、低い免疫原性(LLC)腫瘍を有する、C57BL/6マウスにおけるワクチン接種および放射線照射組み合わせの有効性を調査した。
0日目、C57BL/6マウス(n=グループにつき10)に、右後方肢において、同系の3LLells(腫瘍抗原EGFRおよびコネキシンを発現しているLLC細胞)を皮下に注射した。腫瘍が50mmに達した時点で治療を開始した。マウスに、図28において示されているように、EGFRおよびコネキシンをコードしているmRNAをワクチン注射(1週間に2回)するか、腫瘍に3日間連続で3つの等しい量において36Gyを照射するか、または組み合わせ治療(第二照射の6時間前に初めのワクチン注射を行った)を行った。未治療のマウスをコントロールとして扱った。腫瘍成長を、キャリパを用いて三次元において測定することによって監視した。
MHCクラスI発現の欠如により、免疫療法のみでは腫瘍成長の阻止において効果がなく、また放射線治療も一時的な腫瘍の制御のみの結果をもたらした。一方、放射線治療と組み合わせたmRNAワクチンは、強い相乗抗腫瘍効果をもたらした。
〔3. 臨床:mRNA由来癌ワクチンおよびNSCLCの治療としての局所放射線治療〕
〔研究薬〕
配列番号19に従い5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)をコードするmRNA、配列番号20に従いサバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5;BIRC5)をコードするmRNA、配列番号21に従いNY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮癌1;CTAG1B)をコードするmRNA、配列番号22に従いMAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1)をコードするmRNA、配列番号23に従いMAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2)をコードするmRNA、および配列番号24に従いMUC1(ムチン−1)をコードするmRNAを含んでいる組成物を、実施例1.1に従いプロタミンと複合体化し、ワクチンとして用いた。各抗体提供のmRNAを、無菌凍結乾燥物として提供した。リンガー乳酸における再構成は、皮内注射のための溶液を提供する。臨床研究において用いられる製剤は、CV9202と称される。それは、6つの製剤構成要素を含んでいるワクチンであり、それぞれの要素が異なる抗原提供のmRNAを含んでいる。
〔研究対象集団〕
層1:ステージIV非小細胞肺癌(NSCLC)および非扁平上皮組織像を有し、表皮成長因子受容器(EGFR)突然変異の活性化がなく、白金およびペメトレキセドベースのファーストライン化学療法の少なくとも4サイクル後の部分寛解(PR)または不変(SD)を達成し、ペメトレキセドを用いた維持療法のための指標を有する患者。
層2:ステージIVNSCLCおよび扁平上皮細胞組織像を有し、白金ベースおよび非白金化合物ファーストライン化学療法(白金ベースの組み合わせ化学療法)の少なくとも4サイクル後のPRまたはSDを達成した患者。
層3:ステージIVNSCLCおよび非扁平上皮組織像、活性化したEGFR突然変異を有し、EGFRチロシンキナーゼ阻害剤(TKI)を用いた治療の6カ月後までPRを達成した患者。
〔研究対象集団:包含基準〕
1.患者:組織学的にまたは細胞学的に確認されたステージIVNSCLC、および非扁平上皮細胞組織像の場合において確認されたEGFR突然変異状態を有する18歳を超える患者。
層1:活性化されたEGFR突然変異なしの非扁平上皮NSCLC
層2:扁平上皮NSCLC
層3:活性化したEGFR突然変異を有している非扁平上皮NSCLC
2.ファーストライン療法後のRECISTVersion1.1に従うPRまたはSD、ファーストライン療法は以下から構成されるべきである:
層1:シスプラチンまたはカルボプラチンおよびペメトレキセド治療(少なくとも4サイクル)後のPRまたはSD
層2:シスプラチンまたはカルボプラチンおよび非白金化合物治療(少なくとも4サイクル)後のPRまたはSD
層3:6カ月後までのゲフィチニブ、エルロチニブまたはアファチニブ治療後のPR
3.層1における患者については、ペメトレキセドを用いる維持療法が、研究者の意見として示唆されるべきである。
4.4x5GYによる放射線のために望ましい少なくとも1つの腫瘍部位の存在、およびRECIST Version1.1に従う少なくとも1つのさらなる測定可能な腫瘍部位
放射線のために望ましい腫瘍部位:
骨移転
鎖骨側、腋下または頸部におけるリンパ節
皮膚または皮下移転
層1および層2のみにおける患者について:胸部(肺門または縦隔において中心に位置する肺腫瘍リンパ節)
5.活動指標:米国東海岸癌臨床研究グループ(ECOG)0から1
6.適切な臓器機能:
骨髄機能:ワクチン接種の開始における血液学的な価値:95g/L以上のヘモグロビン、75000/μL以上の血小板数、2000/μL以上の白血球数、1000/μL以上の絶対好中球、0.8×109/L以上のリンパ球数
肝臓:ALTおよびAST肝移転を伴わない患者における2.5倍以下のULNおよび肝移転を伴う患者における5倍以下のULN
腎臓:2mg/dL以下の血清クレアチニン、およびMDRD化学式に従う45mL/分以上のクレアチニンクリアランス
7.研究に参加している間、出産可能性のある患者における非常に効果的な避妊薬の使用および最後の免疫化の後1ヵ月間
8.処置に関連する任意の研究を行う前の文章によるインフォームド・コンセント
・治療期間:各患者において、疾患進行までワクチンを投与し、その後の全身セカンドライン治療、または容認できない毒性の出現、どちらでも初めに起こったものを認める。
・スクリーニングのタイミング:患者の2週間のスクリーニングを、ファーストライン化学療法(層1および2)の最終サイクルの1日後、またはEGFRTKI(エルロチニブまたはゲフィチニブ)(層3)を用いた治療の開始後6ヶ月のうちに開始する。
〔投与の方法〕
各抗原提供のmRNAを、合計12の注射で与えた各々200μlの2回の皮内注射と同日に、個別的に与える。
研究プロトコルに記載されたように、初めの3つのワクチン接種を、週毎の間隔(1、8、15日目)、続いて57日目まで2または3週、6ヶ月まで3週毎およびその後6週毎の間隔で行う。ワクチン接種を、容認できない毒性の出現、または全身セカンドライン治療の開始を必要とする腫瘍発達の出現まで投与する。
層1および3において、CV9202を、初めに1、8、15、36、および57日目において投与する。ペメトレキセド(層1)を用いた治療の間、ワクチン接種を、ペメトレキセドの次の予定された容量の前、4〜7日前に投与する。この予定を選択するのは、好中球最下点中のワクチン接種および抗炎症ステロイドによる干渉を避けるためである。
層2において、CV9202を、始めに1、8、15、36、および57日において投与する。この強化予定を選択するのは、併用の抗癌治療を患者が受けないので患者の疾患進行までの時間がより短くなると予測されるからである。
全ての層において、患者が治療中断の基準を満たさなかった場合において、57日目の後のワクチン接種を継続する。57日目の後、初めのワクチン接種の日から6ヶ月まで、3週間ごとにワクチン接種を投与する。6ヶ月の期間の後、中断の基準が満たされるまでワクチン接種を6週間ごとに行う。
〔治療中断のための基準〕
1.治療の半永久的な中断を必要とする毒性の出現
2.後の全身治療の開始を必要とする疾患発達。
〔ワクチンの投与〕
各々1回のワクチン接種の時点において、各6つの薬物構成要素を、同日において別々に投与する。各200μLの2回の皮内(i.d.)注射を、構成要素ごとに行い、結果として合計12回の注射とする。
〔放射線照射〕
放射線治療を、好ましくは9〜12日目から、5GYを1日4回の割合で行い、各々を一週間以内に行う。
〔放射線のための腫瘍部位の選択〕
放射線照射のために選択される部位は、最も長い直径において少なくとも2センチあるべきで、試行部位における放射線腫瘍医は、このプロトコルに従いそれぞれの部位が放射線照射のために望ましいことを、患者が登録される前に確認しなければならない。
以下の部位は、潜在的に望ましく、以下の階層に従い選択されるべきである:
第一優先:骨転移
第二優先:鎖骨側におけるリンパ節、腋下または頸部
第三優先:皮膚または皮下移転
第四優先(層1および2における患者のみ):胸部(肺門または縦隔における中心に位置する肺腫瘍リンパ節)。
層3における患者において、EGFRTKIsと併用の治療のため、胸部の放射線照射の後の放射線肺炎について高いリスクが存在するため、胸部を放射線照射のために選択するべきではない。
アブスコパル反応の評価のために測定可能な病変が存続している限り、4x5GYと同様の計画を用いる1より多い病変の放射線照射(例えば多数の骨移転)を、臨床的に示唆されれば許可する。1より多い病変の放射線照射は、同じ時間窓内で行うべきである。

Claims (50)

  1. 少なくとも1つのmRNAを含む組成物であって、
    上記少なくとも1つのmRNAは、以下の抗原:
    ・5T4(栄養芽層糖タンパク質(Trophoblast glycoprotein)、TPBG)、
    ・サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5(Baculoviral IAP repeat-containing protein 5)、BIRC5)、
    ・NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1(New York esophageal squamous cell carcinoma 1)、CTAG1B)、
    ・MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1(Melanoma antigen family C1))、
    ・MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2(Melanoma antigen family C2))、および、
    ・MUC1(ムチン−1)、
    または、これらのフラグメントをコードしており、かつ、
    上記少なくとも1つのmRNAは、モノシストロニック、バイシストロニックまたはマルチシストロニックである、組成物。
  2. 各々の上記抗原またはそれらのフラグメントは、個別のmRNAによってコードされている、請求項1に記載の組成物。
  3. 5T4、サバイビン、NY−ESO−1、MAGE−C1、MAGE−C2およびMUC1またはそれらのフラグメントは、1つのmRNAによってコードされている、請求項1に記載の組成物。
  4. 上記抗原またはそれらのフラグメントは、少なくとも1つのバイシストロニックmRNAおよび/またはマルチシストロニックmRNAによってコードされている、請求項1に記載の組成物。
  5. 少なくとも1つのmRNA、好ましくは、少なくとも2つのmRNA、より好ましくは、少なくとも3つのmRNA、さらにより好ましくは、少なくとも4つのmRNA、さらにより好ましくは、少なくとも5つのmRNA、または、さらにより好ましくは、少なくとも6つのmRNAは、それぞれ、配列番号2、5、8、11、14または17のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列から選択される少なくとも1つのコード配列を含む、請求項1〜4の何れか1項に記載の組成物。
  6. 少なくとも1つのmRNAは、コード配列を含み、
    上記コード配列は、配列番号2、5、8、11、14または17のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含むか、または、配列番号2、5、8、11、14または17のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなる、請求項1〜5の何れか1項に記載の組成物。
  7. 上記少なくとも1つのmRNAは、改変されたmRNA、特に、安定化されたmRNAである、請求項1〜6の何れか1項に記載の組成物。
  8. 上記少なくとも1つのmRNAのコード領域のG/C含有量は、野生型mRNAのコード領域のG/C含有量と比較して、増加しており、
    好ましくは、上記少なくとも1つのmRNAのコードされたアミノ酸配列は、野生型mRNAのコードされたアミノ酸配列と比較して、改変されていない、請求項1〜7の何れか1項に記載の組成物。
  9. 少なくとも1つのmRNAは、コード配列を含み、
    上記コード配列は、配列番号3、6、9、12、15または25のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、配列番号3、6、9、12、15または25のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなる、請求項1〜8の何れか1項に記載の組成物。
  10. 上記少なくとも1つのmRNAは、5’キャップ構造を含み、および/または、
    3’UTRは、好ましくは、10から200までの、10から100までの、40から80までの、もしくは50から70までのアデノシンヌクレオチドのポリ(A)テールを含み、および/または、
    3’UTRは、好ましくは、10から200までの、10から100までの、20から70までの、20から60までの、もしくは10から40までのシトシンヌクレオチドのポリ(C)テールを含む、請求項1〜9の何れか1項に記載の組成物。
  11. 上記少なくとも1つのmRNAは、3’UTRを含み、
    上記3’UTRは、次のエレメント:
    a)好ましくは、10から200までの、10から100までの、40から80までの、または50から70までのアデノシンヌクレオチドからなるポリ(A)テール、
    b)好ましくは、10から200までの、10から100までの、20から70までの、20から60までの、または10から40までのシトシンヌクレオチドからなるポリ(C)テール、および、
    c)ヒストンステムループ、
    を(5’から3’方向に)含む、請求項1〜10の何れか1項に記載の組成物。
  12. 6つのmRNAを含み、
    各々のmRNAは、5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1)、MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2)およびMUC1(ムチン−1)からなる群から選択される異なる抗原をコードし、かつ、
    好ましくは、各々のmRNAは、配列番号1、4、7、10、13および16のRNA配列から選択される異なるRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、請求項1〜11の何れか1項に記載の組成物。
  13. 上記ヒストンステムループは、完全または部分的に逆相補的な2つの隣り合った配列の分子内塩基対によって形成される、請求項1〜12の何れか1項に記載の組成物。
  14. 対になったステムループエレメントは、少なくとも1つのミスマッチ塩基を含む、請求項1〜13の何れか1項に記載の組成物。
  15. ヒストンステムループ中のループは、3塩基から15塩基の長さ、好ましくは、3塩基から10塩基の長さ、3塩基から8塩基の長さ、3塩基から7塩基の長さ、3塩基から7塩基の長さ、3塩基から6塩基の長さ、4塩基から5塩基の長さ、または4塩基の長さを有する、請求項1〜14の何れか1項に記載の組成物。
  16. ヒストンステムループ中のステム領域を形成している配列は、5塩基から10塩基の長さ、好ましくは、5塩基から8塩基の長さを有する、請求項1〜15の何れか1項に記載の組成物。
  17. 上記少なくとも1つのmRNAの3’UTRは、下記の式(I)または(II):
    式(I)(ステム境界エレメント無しのステムループ配列):
    Figure 2016528264
    式(II)(ステム境界エレメントを有するステムループ配列):
    Figure 2016528264
    から選択される少なくとも1つのヒストンステムループを含み、
    ステム1境界エレメントまたはステム2境界エレメントのN1−6は、1つから6つのNの連続配列、好ましくは、2つから6つのNの連続配列、より好ましくは、2つから5つのNの連続配列、さらにより好ましくは、3つから5つのNの連続配列、もっとも好ましくは、4つから5つのNの連続配列、または、5つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
    ステム1〔N0−2GN3−5〕は、エレメントステム2と逆相補的であるか、または部分的に逆相補的であり、かつ、5ヌクレオチドから7ヌクレオチドの連続配列であり、
    0−2は、0から2つのNの連続配列、好ましくは0から1つのNの連続配列、より好ましくは1つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
    3−5は、3つから5つのNの連続配列、好ましくは4つから5つのNの連続配列、より好ましくは4つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそのヌクレオチドアナログから選択され、かつ、
    Gは、グアノシンまたはそのアナログであり、ステム2中のその相補的ヌクレオチドであるシチジンがグアノシンによって置換されている条件で、シチジンまたはそのアナログによって必要に応じて置換されていてもよく、
    ループ配列[N0−4(U/T)N0−4]は、エレメントステム1とエレメントステム2との間に位置し、かつ、3つから5つのヌクレオチドの連続配列、より好ましくは4つのヌクレオチドの連続配列であり、
    各々のN0−4は、別の連続配列とは独立して、0から4つのNの連続配列、好ましくは、1つから3つのNの連続配列、より好ましくは、1つから2つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、G、およびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、かつ、
    U/Tは、ウリジン、または必要に応じてチミジンを示し、
    ステム2[N3−5CN0−2]は、エレメントステム1と逆相補的であるか、または部分的に逆相補的であり、かつ5ヌクレオチドから7ヌクレオチドの連続配列であり、
    3〜5は、3つから5つのNの連続配列、好ましくは4つから5つのNの連続配列、より好ましくは4つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
    0〜2は、0から2つのNの連続配列、好ましくは0から1つの連続配列、より好ましくは1つのNの連続配列であり、各々のNは、別のNとは独立して、A、U、T、GおよびCから選択されるヌクレオチド、またはそれらのヌクレオチドアナログから選択され、
    Cは、シチジンまたはそのアナログであり、ステム1中のその相補的ヌクレオチドであるグアノシンがシチジンに置換されている条件で、グアノシンまたはそのアナログに必要に応じて置換されていてもよく、
    ステム1およびステム2は、互いに塩基対合することができ、塩基対がステム1とステム2との間で生じ得る逆相補的配列を形成しているか、または、不完全な塩基対がステム1とステム2との間で生じ得る部分的逆相補的配列を形成している、請求項1〜16の何れか1項に記載の組成物。
  18. 上記少なくとも1つのヒストンステムループは、下記の式(Ia)または(IIa):
    式(Ia)(ステム境界エレメント無しのステムループ配列):
    Figure 2016528264
    式(IIa)(ステム境界エレメントを有するステムループ配列):
    Figure 2016528264
    のうちの少なくとも1つから選択される、請求項1〜17の何れか1項に記載の組成物。
  19. 配列番号26〜67のヒストンステムループヌクレオチド配列のうちの何れか1つ、好ましくは、配列番号71のヌクレオチド配列、もっとも好ましくは、配列番号72のRNA配列、を含む、請求項1〜18の何れか1項に記載の組成物。
  20. 上記少なくとも1つのmRNAは、配列番号19〜24のRNA配列の何れか1つに従ったRNA配列と同一または少なくとも80%同一である少なくとも1つのmRNAを含む、請求項1〜19の何れか1項に記載の組成物。
  21. 6つのmRNAを含み、
    各々のmRNAは、5T4(栄養芽層糖タンパク質、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1)、MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2)およびMUC1(ムチン−1)からなる群から選択される異なる抗原をコードし、かつ、各々のmRNAは、配列番号19、20、21、22、23または24に従ったRNA配列から選択される異なるRNA配列と同一または少なくとも80%同一である、請求項1〜20の何れか1項に記載の組成物。
  22. 1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ配列番号19と同一または少なくとも80%同一であり、
    1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ配列番号20と同一または少なくとも80%同一であり、
    1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ配列番号21と同一または少なくとも80%同一であり、
    1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ配列番号22と同一または少なくとも80%同一であり、
    1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ配列番号23と同一または少なくとも80%同一であり、かつ、
    1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ配列番号24と同一または少なくとも80%同一である、請求項1〜21の何れか1項に記載の組成物。
  23. 上記少なくとも1つのmRNAは、1つ以上のポリカチオン、好ましくはプロタミンまたはオリゴフェクトアミン、もっとも好ましくはプロタミンと、複合体化している、請求項1〜22の何れか1項に記載の組成物。
  24. 上記1つ以上のポリカチオンに対する上記少なくとも1つのmRNAのN/P比は、約0.1から10の範囲にあり、当該範囲は、約0.3から4の範囲、約0.5から2の範囲、約0.7から2の範囲、および約0.7から1.5の範囲を含む、請求項23に記載の組成物。
  25. 1つ以上のポリカチオンと複合体化した少なくとも1つのRNA、および少なくとも1つの遊離RNAを含む、請求項1〜24の何れか1項に記載の組成物。
  26. 上記複合体化RNAは、上記遊離RNAと同一である、請求項25に記載の組成物。
  27. 上記遊離RNAに対する上記複合体化RNAのモル比は、約0.001:1から約1:0.001までのモル比から選択され、当該モル比は、約1:1の比を含む、請求項25または26に記載の組成物。
  28. 上記組成物は、少なくとも1つのアジュバントをさらに含む、請求項1〜27の何れか1項に記載の組成物。
  29. 上記少なくとも1つのアジュバントは、
    カチオン性またはポリカチオン性の化合物であって、上記カチオン性またはポリカチオン性の化合物は、カチオン性もしくはポリカチオン性のペプチドまたはカチオン性もしくはポリカチオン性のタンパク質を含み、これらのペプチドまたはタンパク質は、プロタミン、ヌクレオリン、スペルミンもしくはスペルミジン、ポリ−L−リジン(PLL)、ポリ−アルギニン、塩基性ポリペプチド、HIV結合ペプチドを含む細胞透過性ペプチド(CPP)、Tat、HIV−1 Tat(HIV)、Tat由来ペプチド、ペネトラチン、VP22由来ペプチドもしくはVP22アナログペプチド、HSV VP22(単純ヘルペス)、MAP、KALAもしくはタンパク質形質導入ドメイン(PTD)、PpT620、プロリンリッチペプチド、アルギニンリッチペプチド、リジンリッチペプチド、MPG−ペプチド、Pep−1、L−オリゴマー、カルシトニンペプチド、アンテナペディア由来ペプチド(特に、ショウジョウバエアンテナペディア由来)、pAntp、plsl、FGF、ラクトフェリン、トランスポータン、ブホリン−2、Bac715−24、SynB、SynB(1)、pVEC、hCT由来ペプチド、SAP、プロタミン、スペルミン、スペルミジン、もしくはヒストン、キトサンを含むカチオン性ポリサッカリド、ポリブレン、ポリエチレンイミン(PEI)を含むカチオン性ポリマー、DOTMA:1−(2,3−シオレイルオキシ)プロピル)−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリドを含むカチオン性脂質、DMRIE、ジ−C14−アミジン、DOTIM、SAINT、DC−Chol、BGTC、CTAP、DOPC、DODAP、DOPE:ジオレイルホスファチジルエタノール−アミン、DOSPA、DODAB、DOIC、DMEPC、DOGS:ジオクタデシルアミドグリシル(glicyl)スペルミン、DIMRI:ジミリスト−オキシプロピルジメチルヒドロキシエチルアンモニウムブロミド、DOTAP:ジオレオイルオキシ−3−(トリメチルアンモニオ)プロパン、DC−6−14:O,O−ジテトラデカノイル−N−(−トリメチルアンモニオアセチル)ジエタノールアミンクロリド、CLIP1:rac−(2,3−ジオクタデシルオキシプロピル)(2−ヒドロキシエチル)−ジメチル塩化アンモニウム、CLIP6:rac−2(2,3−ジヘキサデシルオキシプロピル−オキシメチルオキシ)エチルトリメチルアンモニウム、CLIP9:rac−2(2,3−ジヘキサデシルオキシプロピル−オキシスクシニルオキシ)エチル−トリメチルアンモニウム、オリゴフェクトアミン)、または、−アミノ酸−ポリマーまたは逆ポリアミドを含む修飾ポリアミノ酸を含むカチオン性もしくはポリカチオン性のポリマー、PVP(ポリ(N−エチル−4−ビニルピリジニウムブロミド))を含む修飾ポリエチレン、pDMAEMA(ポリ(ジメチルアミノエチルメチルアクリラート))を含む修飾アクリラート、pAMAM(ポリ(アミドアミン))を含む修飾アミドアミン、ジアミン末端修飾1,4ブタンジオールジアクリラート−コ−5−アミノ−1−ペンタノールポリマーを含む修飾ポリβアミノエステル(PBAE)、ポリプロピルアミンデンドリマーまたはpAMAMベースのデンドリマーを含むデンドリマー、PEI:ポリ(エチレンイミン)を含むポリイミン、ポリ(プロピレンイミン)、ポリアリルアミン、シクロデキストリンベースのポリマーを含む糖骨格ベースのポリマー、デキストランベースのポリマー、キトサンなど、PMOXA−PDMSコポリマーなどのシラン骨格ベースのポリマー、上記のカチオン性ポリマーから選択される1つ以上のカチオン性ブロックと1つ以上の親水性または疎水性ブロック(例えば、ポリエチレングリコール)との組み合わせからなるブロックポリマー、を含んでいるような、カチオン性またはポリカチオン性の化合物;
    または、
    以下の全体的な式(I)(Arg)l;(Lys)m;(His)n;(Orn)o;(Xaa)xを有する以下のタンパク質またはペプチドから選択されるカチオン性もしくはポリカチオン性のタンパク質、またはカチオン性もしくはポリカチオン性のペプチドであって、l+m+n+o+x=8〜15であり、かつ、Arg、Lys、HisおよびOrnの全体的な含有量が上記オリゴペプチドの全アミノ酸の少なくとも50%を示すという条件で、l、m、nまたはoは、互いに独立して、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14または15から選択される任意の数であってもよく、Xaaは、Arg、Lys、HisまたはOrn以外のネイティブな(=天然に存在する)アミノ酸またはネイティブではないアミノ酸から選択される任意のアミノ酸であってもよく、かつ、Xaaの全体的な含有量が上記オリゴペプチドの全アミノ酸の50%を超えないという条件で、xは、0、1、2、3または4から選択される任意の数であってもよい、カチオン性もしくはポリカチオン性のタンパク質、またはカチオン性もしくはポリカチオン性のペプチド;
    または、
    式(II):GlXmGnを有する核酸であって、Gは、グアノシン、ウラシル、またはグアノシンもしくはウラシルのアナログであり、Xは、グアノシン、ウラシル、アデノシン、チミジン、シトシン、またはこれらのヌクレオチドのアナログであり、lは、1から40までの整数であり、l=1の場合、Gは、グアノシンまたはそのアナログであり、l>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、グアノシンまたはそのアナログであり、mは、整数であり、かつ少なくとも3であり、m=3の場合、Xは、ウラシルまたはそのアナログであり、m>3の場合、少なくとも3つの連続したウラシルまたはウラシルのアナログが生じ、nは、1から40までの整数であり、n=1の場合、Gは、グアノシンまたはそのアナログであり、n>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、グアノシンまたはそのアナログである、核酸;
    または、
    式(III):ClXmCnを有する核酸であって、Cは、シトシン、ウラシル、またはシトシンもしくはウラシルのアナログであり、Xは、グアノシン、ウラシル、アデノシン、チミジン、シトシン、またはこれらのヌクレオチドのアナログであり、lは、1から40までの整数であり、l=1の場合、Cは、シトシンまたはそのアナログであり、l>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、シトシンまたはそのアナログであり、mは、整数であり、かつ少なくとも3であり、m=3の場合、Xは、ウラシルまたはそのアナログであり、m>3の場合、少なくとも3つの連続したウラシルまたはウラシルのアナログが生じ、nは、1から40までの整数であり、n=1の場合、Cは、シトシンまたはそのアナログであり、n>1の場合、少なくとも50%のヌクレオチドは、シトシンまたはそのアナログである、核酸;
    からなる群から選択される、請求項1〜28の何れか1項に記載の組成物。
  30. 請求項1〜29の何れか1項に記載の組成物を含む、ワクチン。
  31. 請求項1〜29の何れか1項に記載の組成物は、適応免疫反応を誘発する、請求項30に記載のワクチン。
  32. 上記ワクチンは、薬学的に許容され得るキャリアをさらに含む、請求項30または31に記載のワクチン。
  33. 上記組成物の少なくとも1つのmRNAは、被検体に、個別的に投与される、請求項30〜32の何れか1項に記載のワクチン。
  34. 肺癌、好ましくは非小細胞肺癌(NSCLC)の治療のためのワクチンとしての使用のための、請求項1〜29の何れか1項に記載の組成物。
  35. 各々のmRNAは、5T4(栄養芽層糖タンパク質(Trophoblast glycoprotein)、TPBG)、サバイビン(バキュロウイルスIAP反復含有タンパク質5(Baculoviral IAP repeat-containing protein 5)、BIRC5)、NY−ESO−1(ニューヨーク食道扁平上皮細胞癌1(New York esophageal squamous cell carcinoma 1)、CTAG1B)、MAGE−C1(メラノーマ抗原ファミリーC1(Melanoma antigen family C1))、MAGE−C2(メラノーマ抗原ファミリーC2(Melanoma antigen family C2))およびMUC1(ムチン−1)からなる群から選択される1つの抗原をコードする、肺癌の治療のための6つのmRNAの組み合わせの使用。
  36. 1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、5T4をコードし、かつ、配列番号2または3のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、5T4をコードし、かつ、配列番号2または3のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなり、
    1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、サバイビンをコードし、かつ、配列番号5または6のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、配列番号5または6のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなり、
    1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号8または9のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、配列番号8または9のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなり、
    1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号11、12または25のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、配列番号11、12または25のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなり、
    1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号14または15のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、配列番号14または15のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなり、
    1つのmRNAは、コード配列を含み、当該コード配列は、MUC1をコードし、かつ、配列番号17または18のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、または、配列番号17または18のRNA配列と同一または少なくとも80%同一であるRNA配列からなる、請求項35に記載の使用。
  37. 少なくとも1つのmRNAは、3’UTR領域にヒストンステムループを含む、請求項35または36に記載の使用。
  38. 各々のmRNAは、配列番号19〜24に従ったRNA配列の異なる1つと同一または少なくとも80%同一であるRNA配列を含む、請求項35〜37の何れか1項に記載の使用。
  39. 6つのmRNAを含み、
    1つのmRNAは、5T4をコードし、かつ、配列番号19と同一または少なくとも80%同一であり、1つのmRNAは、サバイビンをコードし、かつ、配列番号20と同一または少なくとも80%同一であり、1つのmRNAは、NY−ESO−1をコードし、かつ、配列番号21と同一または少なくとも80%同一であり、1つのmRNAは、MAGE−C1をコードし、かつ、配列番号22と同一または少なくとも80%同一であり、1つのmRNAは、MAGE−C2をコードし、かつ、配列番号23と同一または少なくとも80%同一であり、1つのmRNAは、MUC1をコードし、かつ、配列番号24と同一または少なくとも80%同一である、請求項35〜38の何れか1項に記載の使用。
  40. 上記6つのmRNAの各々は、別々に投与される、請求項35〜39の何れか1項に記載の使用。
  41. 上記mRNAは、皮内注射により投与される、請求項35〜40の何れか1項に記載の使用。
  42. 上記治療は、さらなる活性薬学的成分の投与を含む、請求項35〜41の何れか1項に記載の使用。
  43. 上記さらなる活性薬学的成分は、化学療法剤、またはキナーゼ阻害剤である、請求項35〜42の何れか1項に記載の使用。
  44. 上記治療は、放射線治療をさらに含む、請求項35〜43の何れか1項に記載の使用。
  45. 請求項1〜29の何れか1項に記載の組成物、ならびに/または、請求項30〜33の何れか1項に記載のワクチン、ならびに、随意的に、可溶化するための液体賦形剤、ならびに、随意的に、上記活性組成物および/もしくは上記ワクチンの投与および投与量の情報を伴った技術的指示書、を含む、キット、好ましくはパーツのキット。
  46. 上記キットは、パーツのキットであり、かつ、上記キットの各パーツは、少なくとも1つのmRNAを含み、当該少なくとも1つのmRNAは、好ましくは、請求項1に規定された抗原から選択される異なる抗原をコードしており、パーツのキットのすべてのパーツは、請求項1〜29の何れか1項または請求項34に記載の組成物または請求項30〜33の何れか1項に記載のワクチンを形成する、請求項45に記載のキット。
  47. 上記キットは、6つのmRNAを含む少なくとも2つのパーツを含む、請求項45または46に記載のキット。
  48. 6つのすべてのmRNAは、別々のパーツ中の凍結乾燥形態で提供される、請求項45〜47の何れか1項に記載のキット。
  49. 上記キットは、一部分として、乳酸リンガー溶液を含む、請求項48に記載のキット。
  50. 上記キットは、6つのパーツを含み、各々のパーツは、上記6つのmRNAの1つを含む、請求項45〜49の何れか1項に記載のキット。
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