JP2016538246A - アジュバントとしてのインターロイキン−33を有するワクチン - Google Patents

アジュバントとしてのインターロイキン−33を有するワクチン Download PDF

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Abstract

抗原及びIL−33を含むワクチンが本明細書に開示される。また、対象における免疫応答を増強するための方法も、本明細書に開示される。本方法は、必要とするその対象に本ワクチンを投与することを含むことができる。【選択図】図1−1

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2013年10月7日に出願された米国仮特許出願第61/887,502号、及び2013年10月25日に出願された米国仮特許出願第61/895,673号に対する優先権を主張するものであり、その全ては、参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、抗原及びIL−33を含むワクチン、ならびにそのようなワクチンを投与する方法に関する。
ワクチンは、個体において免疫応答を刺激し、特定の疾患に対する保護及び/または治療を提供するために使用される。いくつかのワクチンは、免疫応答を誘導するための抗原を含む。強い免疫応答を誘発する抗原もあれば、弱い免疫応答を誘発する抗原もある。抗原に対する弱い免疫応答は、ワクチンにアジュバントを含めることにより増強することができる。アジュバントには、例えば、アルミニウム塩、油乳剤、細菌または他の病原体の殺菌成分、サイトカイン等の多くの異なる形態がある。
サイトカインは、他の細胞の挙動に影響を及ぼす細胞によって作られるタンパク質であり、多くのアジュバントとは異なり、特定の免疫応答を調節することができる。そのようなサイトカインの1つは、インターロイキン−33(IL−33)である。IL−33は、組織傷害または感染の際に免疫系に警告する内因性シグナル、すなわちアラーミンである。具体的には、全長IL−33が細胞外空間内に放出され、その受容体ST2を活性化する。ST2の活性化が、炎症及び2型免疫応答をもたらす。
また、ワクチンは、多くの異なる様式(例えば、注射、経口的等)で多くの異なる組織に投与される(例えば、筋肉内、経鼻等)。しかしながら、全ての送達方法が等しいわけではない。個体集団内におけるより高いコンプライアンスを可能にする送達方法がある一方で、ワクチンの免疫原性及び/または安全性に影響を及ぼし得る送達方法もある。したがって、抗原に対する免疫応答を増強する、安全かつより効果的なアジュバントの開発の必要性が、依然として当該技術分野に存在する。
本発明は、抗原及びIL−33を含むワクチンを対象とする。IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、配列番号1に記載のヌクレオチド配列、配列番号3に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、及び配列番号3に記載のヌクレオチド配列からなる群から選択されるヌクレオチド配列によってコードされ得る。IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列によってコードされてもよい。IL−33は、配列番号3に記載のヌクレオチド配列によってコードされてもよい。
抗原は、第1の核酸によってコードされてもよく、IL−33は、第2の核酸によってコードされ得る。第2の核酸は、発現ベクターをさらに含み得る。本ワクチンは、上記抗原と同じコードされた核酸配列及び抗原ペプチドと、上記IL−33と同じコードされた核酸配列及びIL−33ペプチドとをさらに含むことができる。
IL−33は、proIL−33及びmtrIL−33からなる群から選択されてもよい。IL−33は、proIL−33であり得る。proIL−33は、配列番号3に記載のヌクレオチド配列によってコードされ得る。IL−33は、mtrIL−33であり得る。mtrIL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列によってコードされ得る。
抗原は、ヒトパピローマウイルス(HPV)抗原、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)抗原、インフルエンザ抗原、熱帯熱マラリア原虫抗原、結核菌抗原、リンパ性脈絡髄膜炎(LCMV)抗原、及びそれらの断片からなる群から選択されてもよい。HPV抗原は、HPV16 E6抗原、HPV16 E7抗原、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されてもよい。HIV抗原は、Env A、Env B、Env C、Env D、B Nef−Rev、Gag、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されてもよい。インフルエンザ抗原は、H1 HA、H2 HA、H3 HA、H5 HA、BHA抗原、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されてもよい。熱帯熱マラリア原虫抗原は、サーカムスポロゾイト(CS)抗原を含んでもよい。結核菌抗原は、Ag85A、Ag85B、EsxA、EsxB、EsxC、EsxD、EsxE、EsxF、EsxH、EsxO、EsxQ、EsxR、EsxS、EsxT、EsxU、EsxV、EsxW、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されてもよい。LCMV抗原は、核タンパク質(NP)、糖タンパク質(GP)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択されてもよい。
本ワクチンは、薬学的に許容される賦形剤をさらに含むことができる。
本発明はまた、免疫応答の増強を必要とする対象において免疫応答を増強するための方法も対象とする。本方法は、抗原及びIL−33を含むワクチンを対象に投与することを含み得る。IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、配列番号1に記載のヌクレオチド配列、配列番号3に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、及び配列番号3に記載のヌクレオチド配列からなる群から選択されるヌクレオチド配列によってコードされ得る。IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列によってコードされてもよい。IL−33は、配列番号3に記載のヌクレオチド配列によってコードされてもよい。
本ワクチンを投与することは、電気穿孔を含み得る。対象における免疫応答は、少なくとも約2倍増強され得る。対象における免疫応答は、少なくとも約4倍増強され得る。対象における免疫応答を増強することは、対象における細胞性免疫応答を増強することを含み得る。
本発明は、癌の治療を必要とする対象において癌を治療するための方法をさらに対象とする。本方法は、抗原及びIL−33を含むワクチンを対象に投与することを含み得る。IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、配列番号1に記載のヌクレオチド配列、配列番号3に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、及び配列番号3に記載のヌクレオチド配列からなる群から選択されるヌクレオチド配列によってコードされ得る。IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列によってコードされてもよい。IL−33は、配列番号3に記載のヌクレオチド配列によってコードされてもよい。
癌を治療するための方法は、対象における腫瘍の大きさを減少させることをさらに含み得る。癌を治療するための方法は、対象における腫瘍退縮を増強することをさらに含み得る。癌は、HPV関連癌、HBV関連癌、卵巣癌、前立腺癌、乳癌、脳癌、頭頸部癌、咽喉癌、肺癌、肝臓癌、膵臓癌、腎臓癌、骨癌、メラノーマ、転移性癌、hTERT関連癌、FAP抗原関連癌、非小細胞肺癌、血液癌、食道扁平上皮癌、子宮頸癌、膀胱癌、結腸直腸癌、胃癌(gastric cancer)、肛門癌、滑膜細胞腫、精巣癌、再発性呼吸器乳頭腫症、皮膚癌、神経膠芽腫、肝細胞癌、胃癌(stomach cancer)、急性骨髄性白血病、トリプルネガティブ乳癌、及び原発性皮膚T細胞リンパ腫からなる群から選択されてもよい。癌は、HPV関連癌であり得る。
本発明は、配列番号1、配列番号3、配列番号1と95%以上同一であるヌクレオチド配列、配列番号3と95%以上同一であるヌクレオチド配列、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される1つ以上のヌクレオチド配列を含む核酸分子をさらに対象とする。核酸分子は、プラスミドであってもよい。核酸分子は、1つ以上のプラスミドであってもよい。
(A)マウスproIL−33及びマウスmtrIL−33構築物の概略図、(B)proIL−33及びmtrIL−33のウェスタンブロット検出、(C)分泌されたproIL−33及びmtrIL−33のELISA検出、ならびに(D)proIL−33及びmtrIL−33の細胞局在を示す。 (A)マウスproIL−33及びマウスmtrIL−33構築物の概略図、(B)proIL−33及びmtrIL−33のウェスタンブロット検出、(C)分泌されたproIL−33及びmtrIL−33のELISA検出、ならびに(D)proIL−33及びmtrIL−33の細胞局在を示す。 (A)マウスproIL−33及びマウスmtrIL−33構築物の概略図、(B)proIL−33及びmtrIL−33のウェスタンブロット検出、(C)分泌されたproIL−33及びmtrIL−33のELISA検出、ならびに(D)proIL−33及びmtrIL−33の細胞局在を示す。 (A)DNAワクチン免疫化スケジュール、(B)IFN−γ ELISpot、及び(C)IL−4 ELISpotを示す。 (A)DNAワクチン免疫化スケジュール、(B)IFN−γ ELISpot、及び(C)IL−4 ELISpotを示す。 (A)フローサイトメトリ分析のためのゲーティング計画、(B)IFN−γを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、(C)TNF−αを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、(D)IFN−γ及びTNF−αを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、ならびに(E)シングルポジティブ及びダブルポジティブのCD4+T細胞の亜集団を示す。 (A)フローサイトメトリ分析のためのゲーティング計画、(B)IFN−γを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、(C)TNF−αを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、(D)IFN−γ及びTNF−αを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、ならびに(E)シングルポジティブ及びダブルポジティブのCD4+T細胞の亜集団を示す。 (A)フローサイトメトリ分析のためのゲーティング計画、(B)IFN−γを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、(C)TNF−αを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、(D)IFN−γ及びTNF−αを放出するE6/E7特異的CD4+T細胞、ならびに(E)シングルポジティブ及びダブルポジティブのCD4+T細胞の亜集団を示す。 (A)IFN−γを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(B)TNF−αを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(C)IFN−γ及びTNF−αを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(D)シングルポジティブ及びダブルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(E)脱顆粒マーカーCD107aを発現するE6/E7特異的CTL、ならびに(F)シングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団を示す。 (A)IFN−γを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(B)TNF−αを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(C)IFN−γ及びTNF−αを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(D)シングルポジティブ及びダブルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(E)脱顆粒マーカーCD107aを発現するE6/E7特異的CTL、ならびに(F)シングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団を示す。 (A)IFN−γを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(B)TNF−αを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(C)IFN−γ及びTNF−αを放出するE6/E7特異的CD8+T細胞、(D)シングルポジティブ及びダブルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(E)脱顆粒マーカーCD107aを発現するE6/E7特異的CTL、ならびに(F)シングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団を示す。 (A)Ly5.1発現の動態及び(B)エフェクターメモリーCD8+T細胞の分布を示す。 GP33/Ly5.1特異的CD8+T細胞応答の代表的な蛍光強度プロットを示す。 (A)HPV16 E7に対する特異的な全IgG抗体、(B)HPV16 E7に対する特異的な全IgE抗体、及び(C)血清中で検出された全IgE抗体を示す。 (A)HPV16 E7に対する特異的な全IgG抗体、(B)HPV16 E7に対する特異的な全IgE抗体、及び(C)血清中で検出された全IgE抗体を示す。 (A)治療計画の予定表の概略図、及び(B)腫瘍細胞曝露後の経時的な平均的な腫瘍の大きさを示す。 腫瘍細胞曝露後のマウスの生存率を示す。 ヒトproIL−33及びヒトmtrIL−33構築物の概略図を示す。 (A)LCMV曝露を調べる実験の予定表の概略図、(B)20×LD50のArmstrong LCMVに頭蓋内(i.c.)曝露されたマウスの生存率、及び(C)40×LD50のArmstrong LCMVに頭蓋内(i.c.)曝露されたマウスの生存率を示す。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって決定されたときの、DbNP396エピトープに応答してIFN−γを産生するCD8+T細胞の能力、(B)フローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396特異的CD8+T細胞の全サイトカイン(すなわち、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2)発現頻度(frequency)、(C)サイトカインIFN−γ、TNF−α、及びIL−2を放出するシングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(D)IFN−γを産生する、抗原特異的な細胞溶解性の脱顆粒T細胞の百分率(脱顆粒T細胞は脱顆粒マーカーCD107aによって特定され、ドットプロットは各マウス群に代表的なものであった)、(E)細胞トレーサーバイオレット及びフローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396ペプチド、抗CD3、及び抗CD28で刺激されたCD8+T細胞の増殖率、ならびに(F)DbNP396ペプチドで刺激されたときのエフェクターメモリーCD8+T細胞の増殖率を示す(ドットプロットは、刺激後のCD62L-CD44+CD8+T細胞に代表的なものであった)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって決定されたときの、DbNP396エピトープに応答してIFN−γを産生するCD8+T細胞の能力、(B)フローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396特異的CD8+T細胞の全サイトカイン(すなわち、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2)発現頻度(frequency)、(C)サイトカインIFN−γ、TNF−α、及びIL−2を放出するシングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(D)IFN−γを産生する、抗原特異的な細胞溶解性の脱顆粒T細胞の百分率(脱顆粒T細胞は脱顆粒マーカーCD107aによって特定され、ドットプロットは各マウス群に代表的なものであった)、(E)細胞トレーサーバイオレット及びフローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396ペプチド、抗CD3、及び抗CD28で刺激されたCD8+T細胞の増殖率、ならびに(F)DbNP396ペプチドで刺激されたときのエフェクターメモリーCD8+T細胞の増殖率を示す(ドットプロットは、刺激後のCD62L-CD44+CD8+T細胞に代表的なものであった)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって決定されたときの、DbNP396エピトープに応答してIFN−γを産生するCD8+T細胞の能力、(B)フローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396特異的CD8+T細胞の全サイトカイン(すなわち、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2)発現頻度(frequency)、(C)サイトカインIFN−γ、TNF−α、及びIL−2を放出するシングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(D)IFN−γを産生する、抗原特異的な細胞溶解性の脱顆粒T細胞の百分率(脱顆粒T細胞は脱顆粒マーカーCD107aによって特定され、ドットプロットは各マウス群に代表的なものであった)、(E)細胞トレーサーバイオレット及びフローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396ペプチド、抗CD3、及び抗CD28で刺激されたCD8+T細胞の増殖率、ならびに(F)DbNP396ペプチドで刺激されたときのエフェクターメモリーCD8+T細胞の増殖率を示す(ドットプロットは、刺激後のCD62L-CD44+CD8+T細胞に代表的なものであった)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって決定されたときの、DbNP396エピトープに応答してIFN−γを産生するCD8+T細胞の能力、(B)フローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396特異的CD8+T細胞の全サイトカイン(すなわち、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2)発現頻度(frequency)、(C)サイトカインIFN−γ、TNF−α、及びIL−2を放出するシングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(D)IFN−γを産生する、抗原特異的な細胞溶解性の脱顆粒T細胞の百分率(脱顆粒T細胞は脱顆粒マーカーCD107aによって特定され、ドットプロットは各マウス群に代表的なものであった)、(E)細胞トレーサーバイオレット及びフローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396ペプチド、抗CD3、及び抗CD28で刺激されたCD8+T細胞の増殖率、ならびに(F)DbNP396ペプチドで刺激されたときのエフェクターメモリーCD8+T細胞の増殖率を示す(ドットプロットは、刺激後のCD62L-CD44+CD8+T細胞に代表的なものであった)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって決定されたときの、DbNP396エピトープに応答してIFN−γを産生するCD8+T細胞の能力、(B)フローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396特異的CD8+T細胞の全サイトカイン(すなわち、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2)発現頻度(frequency)、(C)サイトカインIFN−γ、TNF−α、及びIL−2を放出するシングルポジティブ、ダブルポジティブ、及びトリプルポジティブのCD8+T細胞の亜集団、(D)IFN−γを産生する、抗原特異的な細胞溶解性の脱顆粒T細胞の百分率(脱顆粒T細胞は脱顆粒マーカーCD107aによって特定され、ドットプロットは各マウス群に代表的なものであった)、(E)細胞トレーサーバイオレット及びフローサイトメトリによって測定されたときの、DbNP396ペプチド、抗CD3、及び抗CD28で刺激されたCD8+T細胞の増殖率、ならびに(F)DbNP396ペプチドで刺激されたときのエフェクターメモリーCD8+T細胞の増殖率を示す(ドットプロットは、刺激後のCD62L-CD44+CD8+T細胞に代表的なものであった)。 (A)0日目にプライムを用い、ワクチン接種後の日数(dpv)21日目にGP単独とともにブーストを用いた(矢印)DNAワクチン接種後の血液中のDbGp33(Tet+)特異的CD8T細胞の動態、(B)21dpvにおけるDbGP33 CD8+T細胞の発現頻度、(C)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、21dpvにおけるIFN−γを産生するGP特異的T細胞、(D)21dpvにおけるGP特異的IFN−γ+CD8+T細胞の発現頻度、(E)21dpvにおけるGP特異的CD107a+CD8+T細胞の発現頻度、及び(F)21dpvにおけるGP特異的T−bet+CD8+T細胞の発現頻度を示す。 (A)0日目にプライムを用い、ワクチン接種後の日数(dpv)21日目にGP単独とともにブーストを用いた(矢印)DNAワクチン接種後の血液中のDbGp33(Tet+)特異的CD8T細胞の動態、(B)21dpvにおけるDbGP33 CD8+T細胞の発現頻度、(C)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、21dpvにおけるIFN−γを産生するGP特異的T細胞、(D)21dpvにおけるGP特異的IFN−γ+CD8+T細胞の発現頻度、(E)21dpvにおけるGP特異的CD107a+CD8+T細胞の発現頻度、及び(F)21dpvにおけるGP特異的T−bet+CD8+T細胞の発現頻度を示す。 (A)0日目にプライムを用い、ワクチン接種後の日数(dpv)21日目にGP単独とともにブーストを用いた(矢印)DNAワクチン接種後の血液中のDbGp33(Tet+)特異的CD8T細胞の動態、(B)21dpvにおけるDbGP33 CD8+T細胞の発現頻度、(C)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、21dpvにおけるIFN−γを産生するGP特異的T細胞、(D)21dpvにおけるGP特異的IFN−γ+CD8+T細胞の発現頻度、(E)21dpvにおけるGP特異的CD107a+CD8+T細胞の発現頻度、及び(F)21dpvにおけるGP特異的T−bet+CD8+T細胞の発現頻度を示す。 (A)0日目にプライムを用い、ワクチン接種後の日数(dpv)21日目にGP単独とともにブーストを用いた(矢印)DNAワクチン接種後の血液中のDbGp33(Tet+)特異的CD8T細胞の動態、(B)21dpvにおけるDbGP33 CD8+T細胞の発現頻度、(C)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、21dpvにおけるIFN−γを産生するGP特異的T細胞、(D)21dpvにおけるGP特異的IFN−γ+CD8+T細胞の発現頻度、(E)21dpvにおけるGP特異的CD107a+CD8+T細胞の発現頻度、及び(F)21dpvにおけるGP特異的T−bet+CD8+T細胞の発現頻度を示す。 (A)ワクチン免疫化スケジュールを例示する概略図、及び(B)DNAワクチン接種後のCD8+KLRG1+T細胞集団の動態を示す。 (A)0日目にプライムを用い、21日目にGP単独とともにブーストを用いた(矢印)DNAワクチン接種後のDbGP33+CD8+CD122+T細胞発達の動態、ならびに21日目及び31日目の末梢血液中のDbGP33+四量体特異的CD8+T細胞におけるCD122細胞表面発現を示す代表的な等高線プロット、(B)21dpvにおける採取されたマウス(n=4)の脾臓に由来するGP抗原ペプチドプールを用いたエクスビボの再刺激の後の、CD8+CD122+T細胞によるIFN−γ産生、ならびに(C)21dpvにおける採取されたマウスの脾臓(n=4)に由来するDbNP396ペプチドを用いたエクスビボの再刺激の後の、CD8T細胞サブセット(すなわち、CD8+KLRG1+、CD8+CD122+、CD8+KLRG1-、及びCD8+CD122-)による代表的なIFN−γ産生を示す。 (A)0日目にプライムを用い、21日目にGP単独とともにブーストを用いた(矢印)DNAワクチン接種後のDbGP33+CD8+CD122+T細胞発達の動態、ならびに21日目及び31日目の末梢血液中のDbGP33+四量体特異的CD8+T細胞におけるCD122細胞表面発現を示す代表的な等高線プロット、(B)21dpvにおける採取されたマウス(n=4)の脾臓に由来するGP抗原ペプチドプールを用いたエクスビボの再刺激の後の、CD8+CD122+T細胞によるIFN−γ産生、ならびに(C)21dpvにおける採取されたマウスの脾臓(n=4)に由来するDbNP396ペプチドを用いたエクスビボの再刺激の後の、CD8T細胞サブセット(すなわち、CD8+KLRG1+、CD8+CD122+、CD8+KLRG1-、及びCD8+CD122-)による代表的なIFN−γ産生を示す。 (A)抗CD122 mAbを含むDNAワクチンの送達の免疫化スケジュールの概略図、(B)無処置マウスならびに抗CD122処置マウスにおけるCD8及びCD122を発現するT細胞の評価、ならびに(C)抗CD122 mAb処置後の脾臓内のDbGP33四量体特異的CD8+T細胞の発現頻度、及び処置後のDbGP33 CD8+T細胞を表す代表的な等高線プロットを示す。 (A)抗CD122 mAbを含むDNAワクチンの送達の免疫化スケジュールの概略図、(B)無処置マウスならびに抗CD122処置マウスにおけるCD8及びCD122を発現するT細胞の評価、ならびに(C)抗CD122 mAb処置後の脾臓内のDbGP33四量体特異的CD8+T細胞の発現頻度、及び処置後のDbGP33 CD8+T細胞を表す代表的な等高線プロットを示す。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、ワクチン接種後のIFN−γを分泌する抗原特異的細胞の検出、(B)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD4+T細胞の百分率(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるHIV特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)、ならびに(C)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD8+T細胞の百分率を示す(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるHIV特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、ワクチン接種後のIFN−γを分泌する抗原特異的細胞の検出、(B)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD4+T細胞の百分率(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるHIV特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)、ならびに(C)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD8+T細胞の百分率を示す(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるHIV特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、ワクチン接種後のIFN−γを分泌する抗原特異的細胞の検出、(B)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD4+T細胞の百分率(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるHIV特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)、ならびに(C)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD8+T細胞の百分率を示す(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるHIV特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、ワクチン接種後のIFN−γを分泌する抗原特異的細胞の検出、(B)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD4+T細胞の百分率(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるTB特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)、ならびに(C)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD8+T細胞の百分率を示す(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるTB特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、ワクチン接種後のIFN−γを分泌する抗原特異的細胞の検出、(B)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD4+T細胞の百分率(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるTB特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)、ならびに(C)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD8+T細胞の百分率を示す(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるTB特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)。 (A)IFN−γ ELISpotアッセイによって測定されたときの、ワクチン接種後のIFN−γを分泌する抗原特異的細胞の検出、(B)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD4+T細胞の百分率(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるTB特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)、ならびに(C)マルチパラメータフローサイトメトリによって測定されたときの、多機能性CD8+T細胞の百分率を示す(棒グラフは、サイトカインIFN−γ、IL−2、及びTNF−αを分泌するトリプルポジティブ細胞、ダブルポジティブ細胞、及びシングルポジティブ細胞として表示されるTB特異的T細胞の百分率を表し、円グラフは、各サイトカイン亜集団の相対的割合を表した)。
本発明は、IL−33をアジュバントとして使用することにより、対象において抗原に対する免疫応答を増強するために使用することができるワクチンに関する。アジュバントとして使用されると、IL−33は、Tヘルパー2(Th2)ではなくTヘルパー1(Th1)の免疫応答を予想外に増強する。これは、自然免疫応答及びTh2免疫応答の活性化におけるIL−33の生物学的機能とは全く対照的である。いくつかの例において、IL−33は、抗ウイルス性サイトカインであるインターフェロン−γ(IFN−γ)及び腫瘍壊死因子α(TNF−α)のレベルを上昇させることができる。IL−33はまた、サイトカインIL−2のレベルを上昇させることもできる。したがって、IL−33は、多機能性CD4+T細胞及びCD8+T細胞の亜集団を増加させて、細胞性免疫応答を促進することができる。
IL−33は、エフェクターメモリーT細胞の拡大及び分化をさらに誘導して、細胞性免疫応答を促進することができる。CD122+CD8+制御性T細胞はワクチンの有効性を減少させ得るため、IL−33によりこれらの細胞を抑制すると、ワクチンによって誘導される細胞性免疫応答をさらに促進することができる。
IL−33は、ウイルス抗原及び細菌抗原、例えば、ヒトパピローマウイルス(HPV)抗原、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)抗原、結核菌抗原、及びリンパ性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)抗原等の抗原に対する細胞性免疫応答を増大させることができる。このように、IL−33は、そのような病原体に対する著しい保護を促進することができる。
本発明のワクチンは、癌または腫瘍の形成を予防することができる。本ワクチンはまた、定着癌または腫瘍の退縮を引き起こすこともできる。この退縮は、90%以上の退縮であり得る。癌の退縮は、完全なものであり得る。本ワクチンは、ウイルス関連癌、例えばHPV関連癌をさらに予防し、その退縮を引き起こすことができる。したがって、癌の治療を必要とする対象に本ワクチンを投与することによる、癌の治療のための方法も本明細書に提供される。
1.定義
別途定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。矛盾がある場合には、定義を含む本明細書が優先される。好ましい方法及び材料については後述するが、本明細書に記載されるものと類似するまたは均等な方法及び材料も、本発明の実施または試験に使用することができる。本明細書において言及される全ての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、参照により、それらの全体が本明細書に組み込まれる。本明細書に開示される材料、方法、及び実施例は、例示的であるに過ぎず、限定的であることを意図するものではない。
用語「含む(comprise)」、「含む(include)」、「有する(having)」、「有する(has)」、「できる(can)」、「含有する(contain)」、及びそれらの変形は、本明細書で使用される場合、さらなる行為または構造の可能性を排除しない、開放式の移行句、用語、または語句であることが意図される。単数形「a」、「及び」、及び「the」は、文脈上、そうではないという明確な指示がない限り、複数の指示対象を含む。本開示はまた、明示的に記載されているかどうかにかかわらず、本明細書に提示される実施形態または要素「を含む(comprising)」、「からなる(consisting of)」、及び「から本質的になる(consisting essentially of)」他の実施形態も企図する。
本明細書で使用される「アジュバント」は、抗原の免疫原性を高めるために本明細書に記載されるワクチンに添加される任意の分子を意味する。
本明細書で使用される「断片」は、哺乳動物において免疫応答を誘発することができるポリペプチドをコードする核酸配列またはその一部を意味する。断片は、以下に記載するタンパク質断片をコードする種々のヌクレオチド配列のうちの少なくとも1つから選択されるDNA断片であってもよい。
本明細書で用いられる「免疫応答」は、抗原の導入に応答した、宿主の免疫系、例えば哺乳動物の免疫系の活性化を意味する。免疫応答は、細胞性応答もしくは液性応答、または両方の形態であり得る。
本明細書で使用される「核酸」は、一本鎖もしくは二本鎖であってもよく、または二本鎖及び一本鎖の両方の配列の部分を含有してもよい。核酸は、ゲノム及びcDNAの両方のDNA、RNA、またはハイブリッドであり得、ここで、核酸は、デオキシリボヌクレオチド及びリボヌクレオチドの組み合わせ、ならびにウラシル、アデニン、シトシン、グアニン、イノシン、キサンチン、ヒポキサンチン、イソシトシン、及びイソグアニンを含む、塩基の組み合わせを含有し得る。核酸は、化学合成法または組み換え法によって、得ることができる。
本明細書で用いられる「作動可能に連結された」は、遺伝子の発現が空間的につながったプロモーターの制御下にあることを意味する。プロモーターは、その制御下で遺伝子の5’(上流)または3’(下流)に位置し得る。プロモーターと遺伝子との間の距離は、そのプロモーターと、プロモーターが由来する遺伝子内でそれが制御する遺伝子との間の距離と、ほぼ同一であり得る。当該技術分野で公知の通り、この距離の変動は、プロモーター機能を喪失せずに適合させることができる。
本明細書で使用される「ペプチド」、「タンパク質」、または「ポリペプチド」は、アミノ酸の連結した配列を意味することができ、天然、合成、または天然及び合成の改変または組み合わせであってもよい。
本明細書に使用される「プロモーター」とは、細胞内で核酸の発現をもたらす、活性化する、または強化することが可能な、合成または天然由来の分子を意味する。プロモーターは、さらに、その発現を強化し、かつ/またはその空間的発現及び/もしくは一時的発現を変化させる、1つ以上の特定の転写制御配列を含んでもよい。プロモーターは、遠位のエンハンサーまたはレプレッサ要素を含んでいてもよく、それは転写開始部位から何千もの塩基対に位置することができる。プロモーターは、ウイルス、細菌、真菌、植物、昆虫、及び動物をはじめとする供給源に由来し得る。プロモーターは、発現が生じる細胞、組織、もしくは器官に関して、または発現が生じる成長段階に関して、または生理的ストレス、病原体、金属イオン、もしくは誘導剤等の外部刺激に応答して、構造的または特異的に遺伝子成分の発現を制御することができる。プロモーターの代表的な例としては、バクテリオファージT7プロモーター、バクテリオファージT3プロモーター、SP6プロモーター、lacオペレータ−プロモーター、tacプロモーター、SV40後期プロモーター、SV40初期プロモーター、RSV−LTRプロモーター、CMV IEプロモーター、SV40初期プロモーターまたはSV40後期プロモーター、及びCMV IEプロモーターが挙げられる。
本明細書で使用される「治療」または「治療すること」は、疾患を予防する、抑制する、制圧する、または完全に排除する手段を通した、疾患からの動物の保護を意味し得る。疾患の予防は、疾患の発症前に、本発明のワクチンを動物に投与することを含む。疾患の抑制は、疾患の誘導後ではあるが、その臨床的出現の前に、本発明のワクチンを動物に投与することを含む。疾患の制圧は、疾患の臨床的出現の後に、本発明のワクチンを動物に投与することを含む。
本明細書で使用される「対象」は、本明細書に記載のワクチンで免疫化されることを望むかまたは必要とする哺乳動物を意味することができる。哺乳動物は、ヒト、チンパンジー、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ、マウス、またはラットであってもよい。
核酸に関して本明細書に使用される「変異体」とは、(i)参照ヌクレオチド配列の一部分もしくは断片、(ii)参照ヌクレオチド配列の相補体もしくはその一部分、(iii)参照核酸もしくはその相補体と実質的に同一な核酸、または(iv)参照核酸、その相補体、もしくはそれと実質的に同一な配列と、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズする、核酸を意味する。
変異体は、アミノ酸の挿入、欠失、または保存的置換によりアミノ酸配列が異なるが、少なくとも1つの生物活性を保持している、ペプチドまたはポリペプチドとしてさらに定義され得る。「生物学的活性」の代表的な例として、特異的な抗体によって結合される能力、または免疫応答を促進する能力が挙げられる。変異体はまた、少なくとも1つの生物学的活性を保持するアミノ酸配列を有する参照タンパク質と実質的に同一なアミノ酸配列を有するタンパク質を意味し得る。アミノ酸の保存的置換、すなわち、1つのアミノ酸を、類似の特性(例えば、親水性、荷電領域の程度及び分布)を有する別のアミノ酸と置き換えることは、典型的に小規模な変更を伴うとして、当該技術分野で認識されている。これらの小規模な変更は、当該技術分野において理解されるように、部分的に、アミノ酸の疎水性親水性インデックスを考慮することによって、特定することができる。Kyte et al.,J.Mol.Biol.157:105−132(1982)。アミノ酸の疎水性親水性インデックスは、その疎水性及び荷電の考慮に基づく。類似の疎水性親水性インデックスを有するアミノ酸が置換され得、タンパク質の機能を依然として保持できることは、当該技術分野で公知である。一態様において、±2の疎水性親水性インデックスを有するアミノ酸が、置換されている。アミノ酸の親水性を利用して、生物学的機能を保持したタンパク質を生じる置換を明らかにすることもできる。ペプチドにおいてアミノ酸の親水性を考慮することで、そのペプチドの最大の局所的平均親水性、つまり抗原性及び免疫原性と良好に相関することが報告されている有用な指標を計算することができる。当該技術分野で理解される通り、類似の親水性値を有するアミノ酸の置換により、生物活性、例えば免疫原性を保持したペプチドを得ることができる。置換は、互いに±2以内の親水性値を有するアミノ酸を用いて実施することができる。アミノ酸の疎水性インデックス及び親水性値の両方とも、そのアミノ酸の特定の側鎖により影響を受ける。その観察と一致して、疎水性、親水性、荷電、寸法、及び他の性質により明らかにされた通り、生物学的機能に適合性のあるアミノ酸置換が、アミノ酸、特にそれらアミノ酸の側鎖の相対的類似性に依存することは理解されている。
変異体は、完全な遺伝子配列の全長またはその断片にわたって実質的に同一な核酸配列であってもよい。核酸配列は、遺伝子配列の全長またはその断片にわたって80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一であってもよい。変異体は、アミノ酸配列の全長またはその断片にわたって実質的に同一なアミノ酸配列であってもよい。アミノ酸配列は、アミノ酸配列の全長またはその断片にわたって80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一であってもよい。
本明細書で使用される「ベクター」は、複製起点を含む核酸配列を意味する。ベクターは、ウイルスベクター、バクテリオファージ、細菌人工染色体、または酵母人工染色体であってもよい。ベクターは、DNAまたはRNAベクターであってもよい。ベクターは、自己複製染色体外ベクターであってもよく、好ましくは、DNAプラスミドである。
本明細書における数値範囲の列挙の場合、それらの間に介在する同程度の正確さを有する各数値が明示的に企図される。例えば、6〜9の範囲では、6及び9に加えて、数値7及び8が企図され、範囲6.0〜7.0では、数値6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9、及び7.0が、明示的に企図される。
2.ワクチン
抗原及びアジュバントを含むワクチンが本明細書に提供される。本ワクチンは、対象における抗原提示及び抗原に対する全体的な免疫応答を増強することができる。抗原及びアジュバントの組み合わせは、抗原を単独で含むワクチンよりも効率的に免疫系を誘導する。このより効率的な免疫応答は、後により詳細に記載される癌をはじめとする任意の疾患、病原体、またはウイルスの治療及び/または予防における効力の増加をもたらす。
本発明のワクチンは、ワクチン自体が疾病または死亡の原因とならないように安全であること;ウイルスまたは細菌等の生病原体への曝露から生じる疾病に対する保護作用があること;細胞の感染を予防するために中和抗体を誘導すること;細胞内病原体に対する保護T細胞応答を誘導すること;ならびに投与し易さ、少ない副作用、生物学的安定性、及び用量当たりの低コストを提供すること等の、有効なワクチンに要求される特徴を有することができる。後述のように抗原とアジュバントとを組み合わせることにより、本ワクチンは、これらの特徴の一部または全部を達成することができる。
本ワクチンは、抗原を単独で含むワクチンよりも高い抗原に対する免疫応答を誘導するように、抗原内におけるエピトープ提示をさらに改変することができる。本ワクチンは、筋肉または皮膚等の異なる組織に投与された場合に免疫応答をさらに誘導することができる。
a.アジュバント
本ワクチンは、アジュバントを含むことができる。アジュバントは、核酸配列、アミノ酸配列、またはそれらの組み合わせであってもよい。核酸配列は、DNA、RNA、cDNA、それらの変異体、それらの断片、またはそれらの組み合わせであってもよい。核酸配列はまた、ペプチド結合によってアジュバントに連結されたリンカーまたはタグ配列をコードするさらなる配列も含むことができる。アミノ酸配列は、タンパク質、ペプチド、それらの変異体、それらの断片、またはそれらの組み合わせであってもよい。
(1)IL−33
アジュバントは、インターロイキン−33(IL−33)、その断片、その変異体、またはそれらの組み合わせであり得る。IL−33は、組織傷害または感染後の初期免疫応答及び炎症反応に関与するサイトカインのインターロイキン−1(IL−1)ファミリーのメンバーである。IL−1ファミリーメンバーはまた、後の獲得免疫応答、すなわちTヘルパー2(Th2)免疫応答を協調させる。このファミリーの制御不全は、多くの疾患、例えば、喘息、リウマチ性関節炎、クローン病、歯周炎、及び敗血症に関係付けられている。具体的には、IL−33レベルが、炎症性疾患である喘息及びリウマチ性関節炎において上昇し、IL−33が、喘息、アトピー性皮膚炎、及びアナフィラキシー等のTh2関連疾患の病態形成を促進する。対照的に、IL−33は、アテローム性動脈硬化症、肥満、2型糖尿病、及び心臓リモデリング等の心血管疾患における保護作用を有し、寄生虫性及び細菌性の感染に対する宿主防御に寄与する。
全長IL−33は、それがヘテロクロマチン及び有糸分裂クロマチンと関連する内皮細胞及び上皮細胞の核内で、構造的に発現される。全長IL−33のアミノ末端は、クロマチン結合ドメインまたはモチーフ(CBD)及び核局在化シグナル(NLS)を含む。具体的には、CBDは、転写レプレッサとして作用するホメオドメイン様ヘリックス−ターン−ヘリックスモチーフである。
しかしながら、全長IL−33はまた、組織傷害または感染の際にアラーミンとして細胞外空間内に放出される。細胞外IL−33は、細胞表面受容体ST2に結合して、自然免疫系の細胞、例えば、マスト細胞及び好酸球を活性化させて、危険(すなわち、傷害または感染)を知らせ、炎症反応を誘導する。誘導される炎症促進性メディエータとしては、腫瘍壊死因子(TNF)、IL−1β、及びインターフェロン−γ(IFN−γ)が挙げられる。IL−33はまた、より近年発見された自然免疫細胞、すなわち自然リンパ球系細胞2型(ILC2)も誘導する。ILC2は非B非T細胞であり、Th2型サイトカイン、例えば、インターロイキン4、5、及び13(それぞれIL−4、IL−5、及びIL−13)を産生する。
さらに、細胞外IL−33は、プロテアーゼによって切断され、得られる断片はST2に結合し、初期「危険」シグナルを増幅させる。ST2はまた、多くの他の細胞型(主に造血性であるが)、例えば、CD4+T細胞、好塩基球、単核球、マクロファージ、ナチュラルキラー細胞、不変ナチュラルキラーT細胞、及び活性化好中球の異なるサブセットにおいて発現され、それによってIL−33に種々のサイトカイン及びケモカインの産生、ならびに細胞の活性化、分化、極性化、または化学遊走を誘導させる。ST2は、Th2型細胞の選択的マーカーであり、膜結合形態及び可溶性形態として存在する。ST2の膜結合形態は、IL−33によって結合されると、核因子(NF)−κB及びマイトジェン活性化タンパク質キナーゼ経路(例えば、p38、JNK、ERK1、及びERK2)に作用して細胞シグナル伝達を開始させる。可溶性ST2はIL−33にも結合するが、デコイ分子であり、それによってIL−33を阻害する。
さらに、IL−33は、CBD及びNLSを欠く成熟型または切断型で存在することができる。成熟型IL−33は、炎症促進性サイトカインとして作用して免疫応答を調節することができる。
IL−33は、対象の抗原に対する免疫応答を増強またはブーストすることができる。抗原については、後により詳細に記載する。いくつかの例において、IL−33は、抗原に対する免疫応答を約75%〜約200%増強することができる。代替として、IL−33は、抗原に対する免疫応答を約90%〜約130%増強することができる。さらに他の代替的な実施形態において、IL−33は、抗原に対する免疫応答を約60%、65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、100%、101%、102%、103%、104%、105%、106%、107%、108%、109%、110%、111%、112%、113%、114%、115%、116%、117%、118%、119%、120%、121%、122%、123%、124%、125%、126%、127%、128%、129%、または130%増強することができる。
他の実施形態において、IL−33は、抗原に対する免疫応答を少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、もしくは少なくとも約10.0倍増強またはブーストすることができる。
IL−33が対象の抗原に対する免疫応答を増強またはブーストするとき、対象のインターロイキン−4(IL−4)レベル(分泌)及びイムノグロビンE(IgE)レベルは上昇しない。予想外に、アジュバントとしてのIL−33は、対象の抗原に対するTh2免疫応答を増強またはブーストしない。その代わり、アジュバントとしてのIL−33は、対象の抗原に対するTh1または細胞性免疫応答を増強もしくはブーストすることができる。
Th1免疫応答は、T細胞応答の活性化を含む。これらのT細胞応答は、CD4+及びCD8+T細胞応答、ならびにインターフェロン−γ、腫瘍壊死因子α、及び/またはインターロイキンg(IL−2)の分泌を含み得る。インターフェロン−γ及び腫瘍壊死因子αは、抗ウイルス特性、免疫制御特性、及び抗腫瘍特性を有し、複数の遺伝子において転写を変化させて、様々な生理応答及び細胞応答を生じさせることができる。インターフェロン−γによるこれらの作用は、ナチュラルキラー細胞(NK細胞)の活性を促進すること、正常細胞にクラスI MHC分子の発現を増加させること、マクロファージにおける抗原提示及びリソソーム活性を増加させること、一酸化窒素合成酵素(iNOS)を誘導すること、ならびに液性(抗体)免疫におけるTh2の分化を抑制しながら、細胞傷害性CD8+T細胞に関して細胞性免疫におけるTh1の分化を促進することを含む。
細胞傷害性CD8+T細胞(細胞傷害性Tリンパ細胞(CTL))は、ウイルス及び他の病原体に感染した細胞の死を誘導するT細胞の亜群である。活性化すると、CTLは、クローン拡大を経て抗原特異的であるエフェクター細胞を産生する。エフェクターCTLは、感染細胞または標的細胞を死滅させる定方向の開口分泌(すなわち、脱顆粒)分子、例えば、パーフォリン、グラニュライシン、及びグランザイムの過程を通じて放出する。必要でなくなると、多くのエフェクターCTLは死滅するが、いくつかのエフェクター細胞は、抗原に再び接したときにメモリー細胞がエフェクター細胞へと分化して免疫応答をより素早く開始するように、メモリー細胞として保持される。
IL−33がTh1または細胞性免疫応答を増強もしくはブーストするとき、インターフェロン−γ(IFN−γ)レベル(分泌)は上昇する。いくつかの例において、IL−33は、抗原に対するTh1または細胞性免疫応答を約1.5倍〜約10.0倍、約1.5倍〜約8.0倍、約1.5倍〜約6.0倍、約1.5倍〜約4.0倍、約2.0倍〜約10.0倍、約2.0倍〜約8.0倍、約2.0倍〜約6.0倍、約2.0倍〜約4.0倍、約2.5倍〜約4.0倍、約4.0倍〜約10.0倍、約6.0倍〜約10.0倍、または約8.0倍〜約10.0倍増強することができる。IL−33はまた、抗原に対するTh1または細胞性免疫応答を少なくとも約2.5倍、少なくとも約2.6倍、少なくとも約2.7倍、少なくとも約2.8倍、少なくとも約2.9倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.1倍、少なくとも約3.2倍、少なくとも約3.3倍、少なくとも約3.4倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約3.6倍、少なくとも約3.7倍、少なくとも約3.8倍、少なくとも約3.9倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.1倍、少なくとも約4.2倍、少なくとも約4.3倍、少なくとも約4.4倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約4.6倍、少なくとも約4.7倍、少なくとも約4.8倍、少なくとも約4.9倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約9.0倍、または少なくとも約10.0倍増強することができる。IL−33は、Th1または細胞性免疫応答を約3.5倍もしくは4.0倍さらに増強することができる。
抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、CD4+T細胞応答の増強も含み得る。CD4+T細胞応答の増強は、対象において、IFN−γ、腫瘍壊死因子α(TNF−α)、IL−2、またはIFN−γ及びTNF−αの両方、またはIFN−γ、TNF−α、及びIL−2の何らかの組み合わせを分泌するCD4+T細胞(例えば、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2を発現するトリプルポジティブ細胞)の集団または発現頻度を増加させることを含み得る。したがって、CD4+T細胞応答の増強は、多機能性CD4+T細胞の亜集団の増加を含み得る。
抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、CD8+T細胞応答の増強をさらに含み得る。CD8+T細胞応答の増強は、対象において、IFN−γ、TNF−α、IL−2、またはIFN−γ及びTNF−αの両方、またはIFN−γ、TNF−α、及びIL−2の何らかの組み合わせを分泌するCD8+T細胞(例えば、IFN−γ、TNF−α、及びIL−2を発現するトリプルポジティブ細胞)の集団または発現頻度を増加させることを含み得る。したがって、CD8+T細胞応答の増強は、多機能性CD8+T細胞の亜集団の増加を含み得る。
CD8+T細胞応答の増強は、細胞傷害性CD8+Tリンパ細胞(CTL)応答の増強も含み得る。CTL応答の増強は、対象において、脱顆粒を経るCD8+T細胞の集団または発現頻度を増加させることを含み得る。CTL応答の増強は、対象において、CD107aを発現するCD8+T細胞の集団または発現頻度を増加させることをさらに含み得る。CTL応答の増強は、対象において、CD107a、IFN−γ、及びTNF−αを同時発現するCD8+T細胞の集団または発現頻度を増加させることをさらに含み得る。
抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、対象におけるCD8+T細胞の拡大及び分化をさらに含み得る。そのような拡大は、末梢で起こり得る。さらに、定着したメモリーCD8+T細胞のリコールが対象において増強される。このように、IL−33は、抗原に対して特異的であるエフェクター及びエフェクターメモリーCD8+T細胞集団の両方を拡大させることによって、細胞性免疫応答を増強することができる。拡大したエフェクター及びエフェクターメモリーCD8+T細胞集団は、KLRG1を発現する細胞の増加した発現頻度を有し得る。
抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、例えば、CD122+CD8+制御性T細胞の拡大を予防することによる、これらの細胞の抑制をさらに含み得る。CD122+CD8+制御性T細胞は、ワクチンによって誘導される免疫応答、ひいてはワクチンの有効性を抑制することができる。CD122+CD8+制御性T細胞を抑制することによって、IL−33は、抗原に対する免疫応答、ひいてはワクチンによって提供される有効性(すなわち、保護)を増強する。
抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、抗原に関連する疾患に対する保護をさらに含み得る。いくつかの実施形態において、抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、抗原に関連する疾患に対する完全な保護を含み得る。他の実施形態において、抗原に対する免疫応答の増強またはブーストは、抗原に関連する疾患に対する少なくとも約70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の生存率を含み得る。
(a)proIL−33
IL−33は、proIL−33、その断片、またはその変異体であり得る。proIL−33は、全長すなわち非切断のIL−33である。したがって、proIL−33は、クロマチン結合ドメインまたはモチーフ(CBD)及び核局在化シグナル(NLS)の両方を含む。proIL−33は、核及び細胞質の両方において局在化し得る。具体的には、proIL−33は、核内で実質的に局在化し得る。
IL−33に関して前述のように、proIL−33は、免疫応答を増強するときにIgEのレベルを上昇させない。proIL−33は、後述するmtrIL−33とは異なり、対象において、抗原に対して特異的な免疫グロブリンG(IgG)のレベルを上昇させることができる。proIL−33は、抗原に対して特異的なIgGのレベルを約1.5倍〜約10.0倍、約2.0倍〜約6.0倍、または約2.0倍〜約4.0倍上昇させることができる。proIL−33はまた、抗原に対して特異的なIgGのレベルを少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、または少なくとも約10.0倍上昇させることができる。
proIL−33をコードする核酸は、任意の数の生物、例えば、マウス(ハツカネズミ)及びヒト(ホモ・サピエンス)に由来してもよい。proIL−33をコードする核酸は、コドン使用頻度及び対応するRNA転写物に関して最適化され得る。proIL−33をコードする核酸は、発現のためにコドン最適化及びRNA最適化され得る。いくつかの実施形態において、proIL−33をコードする核酸は、翻訳の効率を高めるためにコザック配列(例えば、GCC ACC)を含むことができる。proIL−33をコードする核酸は、翻訳終結の効率を高めるために複数の終止コドン(例えば、TGA TGA)を含むことができる。proIL−33をコードする核酸は、免疫グロブリンE(IgE)リーダー配列をコードするヌクレオチド配列も含むことができる。IgEリーダー配列は、核酸のproIL−33の5’に位置してもよい。いくつかの実施形態において、proIL−33をコードする核酸は、IgEリーダー配列をコードするヌクレオチド配列を含まない、すなわち含有しない。
マウスproIL−33は、配列番号6をコードする、最適化された配列番号5の核酸配列であってもよい。いくつかの実施形態において、マウスproIL−33は、配列番号5に記載の核酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有する核酸配列であってもよい。他の実施形態において、マウスproIL−33は、配列番号6に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列をコードする核酸配列であってもよい。マウスproIL−33は、配列番号6に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列であってもよい。
ヒトproIL−33は、配列番号4をコードする、最適化された配列番号3の核酸配列であってもよい。いくつかの実施形態において、ヒトproIL−33は、配列番号3に記載の核酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有する核酸配列であってもよい。他の実施形態において、ヒトproIL−33は、配列番号4に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列をコードする核酸配列であってもよい。ヒトproIL−33は、配列番号4に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列であってもよい。
いくつかの実施形態は、配列番号3及び/または配列番号5の断片に関する。断片は、配列番号3及び/または配列番号5の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列をコードする配列を含むことができる。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列をコードするコード配列を含まない。
配列番号3及び/または配列番号5の断片に対して同一性を有するヌクレオチド配列を含む核酸の断片が提供され得る。そのような断片は、配列番号3及び/または配列番号5に対して95%以上の同一性を有する核酸の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33核酸配列の断片に対して96%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33核酸配列の断片に対して97%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33核酸配列の断片に対して98%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33核酸配列の断片に対して99%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列をコードする配列を含む。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列をコードするコード配列を含まない。
配列番号4及び/または配列番号6の断片が提供され得る。断片は、配列番号4及び/または配列番号6の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列を含む。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列を含まない。
配列番号4及び/または配列番号6の断片に対して同一性を有するアミノ酸配列を含むタンパク質の断片が提供され得る。そのような断片は、配列番号4及び/または配列番号6に対して95%以上の同一性を有するタンパク質の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33タンパク質配列の断片に対して96%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33タンパク質配列の断片に対して97%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33タンパク質配列の断片に対して98%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のproIL−33タンパク質配列の断片に対して99%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列を含む。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列を含まない。
(b)mtrIL−33
IL−33は、mtrIL−33、その断片、またはその変異体であり得る。mtrIL−33は、成熟型または切断型IL−33であり、CBD及びNLSを欠く。mtrIL−33は、サイトゾル内に局在化する。
mtrIL−33は、IL−33に関して前述のように、免疫応答を増強またはブーストすることができる。mtrIL−33はまた、IL−33に関して前述のように、対象の抗原に対する細胞性免疫応答を増強またはブーストすることができる。
mtrIL−33をコードする核酸は、任意の数の生物、例えば、マウス(ハツカネズミ)及びヒト(ホモ・サピエンス)に由来してもよい。mtrIL−33をコードする核酸は、コドン使用頻度及び対応するRNA転写物に関して最適化され得る。mtrIL−33をコードする核酸はまた、発現のためにコドン最適化及びRNA最適化され得る。いくつかの実施形態において、mtrIL−33をコードする核酸は、翻訳の効率を高めるためにコザック配列(例えば、GCC ACC)を含むことができる。mtrIL−33をコードする核酸は、翻訳終結の効率を高めるために複数の終止コドン(例えば、TGA TGA)を含むことができる。mtrIL−33をコードする核酸は、IgEリーダー配列をコードするヌクレオチド配列も含むことができる。IgEリーダー配列は、核酸のmtrIL−33の5’に位置してもよい。いくつかの実施形態において、mtrIL−33をコードする核酸は、IgEリーダー配列をコードするヌクレオチド配列を含まない、または含有しない。
マウスmtrIL−33は、配列番号8をコードする、最適化された配列番号7の核酸配列であってもよい。いくつかの実施形態において、マウスmtrIL−33は、配列番号7に記載の核酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有する核酸配列であってもよい。他の実施形態において、マウスmtrIL−33は、配列番号8に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列をコードする核酸配列であってもよい。マウスmtrIL−33は、配列番号8に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列であってもよい。
ヒトmtrIL−33は、配列番号2をコードする、最適化された配列番号1の核酸配列であってもよい。いくつかの実施形態において、ヒトmtrIL−33は、配列番号1に記載の核酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有する核酸配列であってもよい。他の実施形態において、ヒトmtrIL−33は、配列番号2に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列をコードする核酸配列であってもよい。ヒトmtrIL−33は、配列番号2に記載のアミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列であってもよい。
いくつかの実施形態は、配列番号1及び/または配列番号7の断片に関する。断片は、配列番号1及び/または配列番号7の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列をコードする配列を含むことができる。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列をコードするコード配列を含まない。
配列番号1及び/または配列番号7の断片に対して同一性を有するヌクレオチド配列を含む核酸の断片が提供され得る。そのような断片は、配列番号1及び/または配列番号7に対して95%以上の同一性を有する核酸の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33核酸配列の断片に対して96%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33核酸配列の断片に対して97%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33核酸配列の断片に対して98%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33核酸配列の断片に対して99%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列をコードする配列を含む。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列をコードするコード配列を含まない。
配列番号2及び/または配列番号8の断片が提供され得る。断片は、配列番号2及び/または配列番号8の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列を含む。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列を含まない。
配列番号2及び/または配列番号8の断片に対して同一性を有するアミノ酸配列を含むタンパク質の断片が提供され得る。そのような断片は、配列番号2及び/または配列番号8に対して95%以上の同一性を有するタンパク質の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%を構成し得る。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33タンパク質配列の断片に対して96%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33タンパク質配列の断片に対して97%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33タンパク質配列の断片に対して98%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のmtrIL−33タンパク質配列の断片に対して99%以上の同一性を有する断片に関する。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列、例えば、IgEリーダー配列等の免疫グロブリンリーダー配列を含む。いくつかの実施形態において、断片は、リーダー配列を含まない。
b.抗原
前述のように、本ワクチンはまた、抗原またはその断片もしくは変異体と、アジュバントとを含むことができる。抗原は、対象において免疫応答を誘導するものであれば何であってもよい。精製された抗原は、通常、それらだけでは免疫原性が強くないため、前述のようなアジュバントと組み合わされる。抗原によって誘導される免疫応答は、アジュバントと組み合わせた場合にブーストまたは増強することができる。そのような免疫応答は、液性免疫応答及び/または細胞性免疫応答であり得る。いくつかの実施形態において、アジュバントと抗原との組み合わせは、対象において細胞性免疫応答をブーストまたは増強することができる。
抗原は、核酸配列、アミノ酸配列、またはそれらの組み合わせであってもよい。核酸配列は、DNA、RNA、cDNA、それらの変異体、それらの断片、またはそれらの組み合わせであってもよい。核酸配列はまた、ペプチド結合によって抗原に連結されたリンカーまたはタグ配列をコードするさらなる配列も含むことができる。アミノ酸配列は、タンパク質、ペプチド、それらの変異体、それらの断片、またはそれらの組み合わせであってもよい。
抗原は、任意の数の生物、例えば、ウイルス、寄生虫、細菌、真菌、または哺乳動物に由来するタンパク質、核酸、またはそれらの断片、またはそれらの変異体、またはそれらの組み合わせに含有されてもよい。抗原は、自己免疫疾患、アレルギー、または喘息に関連し得る。他の実施形態において、抗原は、癌、ヘルペス、インフルエンザ、B型肝炎、C型肝炎、ヒトパピローマウイルス(HPV)、またはヒト免疫不全ウイルス(HIV)に関連し得る。好ましくは、抗原はインフルエンザまたはHIVに関連し得る。
ある抗原は、強い免疫応答を誘導することができる。他の抗原は、弱い免疫応答を誘導することができる。抗原は、前述のようにアジュバントと組み合わせた場合により高い免疫応答を誘発することができる。
(1)ウイルス抗原
抗原は、ウイルス抗原、またはその断片、またはその変異体であってもよい。ウイルス抗原は、以下の科のうちの1つからのウイルスに由来してもよい:アデノウイルス科、アレナウイルス科、ブニヤウイルス科、カリシウイルス科、コロナウイルス科、フィロウイルス科、ヘパドナウイルス科、ヘルペスウイルス科、オルトミクソウイルス科、パポバウイルス科、パラミクソウイルス科、パルボウイルス科、ピコルナウイルス科、ポックスウイルス科、レオウイルス科、レトロウイルス科、ラブドウイルス科、またはトガウイルス科。ウイルス抗原は、パピローマウイルス、例えば、ヒトパピローマウイルス(HPV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、ポリオウイルス、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、天然痘ウイルス(大痘瘡及び小痘瘡)、ワクシニアウイルス、インフルエンザウイルス、ライノウイルス、デング熱ウイルス、馬脳炎ウイルス、風疹ウイルス、黄熱病ウイルス、ノーウォークウイルス、A型肝炎ウイルス、ヒトT細胞白血病ウイルス(HTLV−I)、ヘアリーセル白血病ウイルス(HTLV−II)、カリフォルニア脳炎ウイルス、ハンタウイルス(出血熱)、狂犬病ウイルス、エボラ熱ウイルス、マールブルグウイルス、麻疹ウイルス、ムンプスウイルス、呼吸器多核体ウイルス(RSV)、単純ヘルペスウイルス1型(口腔ヘルペス)、単純ヘルペスウイルス2型(性器ヘルペス)、帯状疱疹(水痘帯状疱疹、別名は水疱瘡)、サイトメガロウイルス(CMV)、例えば、ヒトCMV、エプスタイン−バーウイルス(EBV)、フラビウイルス、口蹄疫ウイルス、チクングニアウイルス、ラッサ熱ウイルス、アレナウイルス、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)、または発癌性ウイルスに由来してもよい。
(a)肝炎抗原
IL−33は、肝炎ウイルス抗原(すなわち、肝炎抗原)、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。肝炎抗原は、A型肝炎ウイルス(HAV)、B型肝炎ウイルス(HBV)、C型肝炎ウイルス(HCV)、D型肝炎ウイルス(HDV)、及び/またはE型肝炎ウイルス(HEV)に由来する抗原または免疫原であってもよい。いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HAV、HBV、HCV、HDV、及びHEVに由来する抗原のうちの1つ以上をコードする、プラスミド(複数可)等の異種核酸分子(複数可)であってもよい。肝炎抗原は、全長タンパク質、または全長タンパク質の免疫原性断片であってもよい。
肝炎抗原は、発現の向上のためにコンセンサス配列及び/または1つ以上の改変を含むことができる。構築物の免疫原性を増強するためのコドン最適化、RNA最適化、及び高効率の免疫グロブリンリーダー配列の付加を含む遺伝的改変が、改変されたコンセンサス配列に含まれてもよい。コンセンサス肝炎抗原は、IgEまたはIgGシグナルペプチド等の免疫グロブリンシグナルペプチド等のシグナルペプチドを含んでもよく、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。免疫原は、対応するコドン最適化免疫原よりも強く広範な細胞性免疫応答を誘発するように設計することができる。
肝炎抗原は、HAV由来の抗原であってもよい。肝炎抗原は、HAVカプシドタンパク質、HAV非構造タンパク質、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせであってもよい。
肝炎抗原は、HCV由来の抗原であってもよい。肝炎抗原は、HCVヌクレオカプシドタンパク質(すなわち、コアタンパク質)、HCVエンベロープタンパク質(例えば、E1及びE2)、HCV非構造タンパク質(例えば、NS1、NS2、NS3、NS4a、NS4b、NS5a、及びNS5b)、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせであってもよい。
肝炎抗原は、HDV由来の抗原であってもよい。肝炎抗原は、HDVδ抗原、その断片、またはその変異体であってもよい。
肝炎抗原は、HEV由来の抗原であってもよい。肝炎抗原は、HEVカプシドタンパク質、その断片、またはその変異体であってもよい。
肝炎抗原は、HBV由来の抗原であってもよい。肝炎抗原は、HBVコアタンパク質、HBV表面タンパク質、HBV DNAポリメラーゼ、遺伝子XによってコードされるHBVタンパク質、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせであってもよい。肝炎抗原は、HBV遺伝子型Aコアタンパク質、HBV遺伝子型Bコアタンパク質、HBV遺伝子型Cコアタンパク質、HBV遺伝子型Dコアタンパク質、HBV遺伝子型Eコアタンパク質、HBV遺伝子型Fコアタンパク質、HBV遺伝子型Gコアタンパク質、HBV遺伝子型Hコアタンパク質、HBV遺伝子型A表面タンパク質、HBV遺伝子型B表面タンパク質、HBV遺伝子型C表面タンパク質、HBV遺伝子型D表面タンパク質、HBV遺伝子型E表面タンパク質、HBV遺伝子型F表面タンパク質、HBV遺伝子型G表面タンパク質、HBV遺伝子型H表面タンパク質、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせであってもよい。肝炎抗原は、コンセンサスHBVコアタンパク質、またはコンセンサスHBV表面タンパク質であってもよい。
いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型AコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Aコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Aコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型BコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Bコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Bコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
さらに他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型CコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Cコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Cコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型DコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Dコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Dコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型EコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Eコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Eコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型FコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Fコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Fコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型GコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Gコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Gコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型HコンセンサスコアDNA配列構築物、HBV遺伝子型Hコアタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Hコンセンサスコアタンパク質配列であってもよい。
さらに他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Aコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型A表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Aコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Bコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型B表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Bコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Cコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型C表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Cコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
さらに他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Dコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型D表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Dコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Eコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型E表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Eコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Fコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型F表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Fコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
さらに他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Gコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型G表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Gコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、肝炎抗原は、HBV遺伝子型Hコンセンサス表面DNA配列構築物、HBV遺伝子型H表面タンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはHBV遺伝子型Hコンセンサス表面タンパク質配列であってもよい。
(b)ヒトパピローマウイルス(HPV)抗原
IL−33は、ヒトパピローマウイルス(HPV)抗原、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。HPV抗原は、子宮頸癌、直腸癌、及び/または他の癌を引き起こす、HPV16、18、31、33、35、45、52、及び58型に由来してもよい。HPV抗原は、性器疣贅を引き起こし、また頭頸部癌の原因として知られる、HPV6及び11型に由来してもよい。
HPV抗原は、各HPV型のHPV E6またはE7ドメインであってもよい。例えば、HPV16型(HPV16)の場合、HPV16抗原は、HPV16 E6抗原、HPV16 E7抗原、それらの断片、変異体、または組み合わせを含むことができる。同様に、HPV抗原は、HPV6 E6及び/もしくはE7、HPV11 E6及び/もしくはE7、HPV18 E6及び/もしくはE7、HPV31 E6及び/もしくはE7、HPV33 E6及び/もしくはE7、HPV52 E6及び/もしくはE7、またはHPV58 E6及び/もしくはE7、それらの断片、変異体、または組み合わせであってもよい。
(c)RSV抗原
IL−33は、RSV抗原、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。RSV抗原は、ヒトRSV融合タンパク質(本明細書において「RSV F」、「RSV Fタンパク質」、及び「Fタンパク質」とも称される)、またはその断片もしくは変異体であってもよい。ヒトRSV融合タンパク質は、RSVサブタイプAとBとの間に保存することができる。RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23994.1)からのRSV Fタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原は、RSV A2株(GenBank AAB59858.1)からのRSV Fタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原は、RSV Fタンパク質、またはその断片もしくは変異体の単量体、二量体、または三量体であってもよい。RSV抗原は、最適化されたアミノ酸RSV Fアミノ酸配列、またはその断片もしくは変異体であってもよい。
RSV Fの融合後形態は、免疫化された動物において高力価の中和抗体を誘発し、動物をRSVへの曝露から保護する。本発明は、特許請求されるワクチンにおいてこの免疫応答を利用する。本発明によれば、RSV Fタンパク質は、融合前形態または融合後形態であってもよい。
RSV抗原はまた、ヒトRSV付着糖タンパク質(本明細書において「RSV G」、「RSV Gタンパク質」、及び「Gタンパク質」とも称される)、またはその断片もしくは変異体であってもよい。ヒトRSV Gタンパク質は、RSVサブタイプAとBとの間で異なる。抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23993)からのRSV Gタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原は、RSVサブタイプB単離菌H5601、RSVサブタイプB単離菌H1068、RSVサブタイプB単離菌H5598、RSVサブタイプB単離菌H1123、またはそれらの断片もしくは変異体からのRSV Gタンパク質であってもよい。RSV抗原は、最適化されたアミノ酸RSV Gアミノ酸配列、またはその断片もしくは変異体であってもよい。
他の実施形態において、RSV抗原は、ヒトRSV非構造タンパク質1(「NS1タンパク質」)、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23987.1)からのRSV NS1タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。ヒトRSV抗原はまた、RSV非構造タンパク質2(「NS2タンパク質」)、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23988.1)からのRSV NS2タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原はさらに、ヒトRSVヌクレオカプシド(「N」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23989.1)からのRSV Nタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原は、ヒトRSVリン酸化タンパク質(「P」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23990.1)からのRSV Pタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原はまた、ヒトRSV基質タンパク質(「M」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23991.1)からのRSV Mタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。
さらに他の実施形態において、RSV抗原は、ヒトRSV小疎水性(「SH」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23992.1)からのRSV SHタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原はまた、ヒトRSV基質タンパク質2−1(「M2−1」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23995.1)からのRSV M2−1タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。RSV抗原はさらに、ヒトRSV基質タンパク質2−2(「M2−2」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23997.1)からのRSV M2−2タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。ヒトRSV抗原は、RSVポリメラーゼL(「L」)タンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。例えば、RSV抗原は、RSV Long株(GenBank AAX23996.1)からのRSV Lタンパク質、またはその断片もしくは変異体であってもよい。
さらなる実施形態において、RSV抗原は、NS1、NS2、N、P、M、SH、M2−1、M2−2、またはLタンパク質の最適化されたアミノ酸配列を有することができる。RSV抗原は、ヒトRSVゲノムによってコードされるタンパク質のうちのいずれか1つ等の、ヒトRSVタンパク質または組み換え抗原であってもよい。
他の実施形態において、RSV抗原は、限定されないが、RSV Long株からのRSV Fタンパク質、RSV Long株からのRSV Gタンパク質、最適化されたアミノ酸RSV Gアミノ酸配列、RSV Long株のヒトRSVゲノム、最適化されたアミノ酸RSV Fアミノ酸配列、RSV Long株からのRSV NS1タンパク質、RSV Long株からのRSV NS2タンパク質、RSV Long株からのRSV Nタンパク質、RSV Long株からのRSV Pタンパク質、RSV Long株からのRSV Mタンパク質、RSV Long株からのRSV SHタンパク質、RSV Long株からのRSV M2−1タンパク質、RSV Long株からのRSV M2−2タンパク質、RSV Long株からのRSV Lタンパク質、RSVサブタイプB単離菌H5601からのRSV Gタンパク質、RSVサブタイプB単離菌H1068からのRSV Gタンパク質、RSVサブタイプB単離菌H5598からのRSV Gタンパク質、RSVサブタイプB単離菌H1123からのRSV Gタンパク質、またはそれらの断片、またはそれらの変異体であってもよい。
(d)インフルエンザ抗原
IL−33は、インフルエンザ抗原、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。インフルエンザ抗原は、哺乳動物において1つ以上のインフルエンザ血清型に対する免疫応答を誘発することができる抗原である。抗原は、全長翻訳産物HA0、サブユニットHA1、サブユニットHA2、それらの変異体、それらの断片、またはそれらの組み合わせを含むことができる。インフルエンザヘマグルチニン抗原は、インフルエンザA血清型H1の複数の株に由来するコンセンサス配列、インフルエンザA血清型H2の複数の株に由来するコンセンサス配列、インフルエンザA血清型H1の異なるセットの複数の株に由来する2つの異なるコンセンサス配列の一部を含有するハイブリッド配列、またはインフルエンザBの複数の株に由来するコンセンサス配列であってもよい。インフルエンザヘマグルチニン抗原は、インフルエンザBに由来してもよい。
インフルエンザ抗原は、免疫応答が誘導され得る特定のインフルエンザ免疫原に対して効果的であり得る少なくとも1つの抗原エピトープを含有することもできる。抗原は、免疫原性部位の全レパートリーと、インタクトなインフルエンザウイルス中に存在するエピトープとを提供することができる。抗原は、血清型H1または血清型H2の複数のインフルエンザAウイルス株等の、1つの血清型の複数のインフルエンザAウイルス株からのヘマグルチニン抗原配列に由来し得るコンセンサスヘマグルチニン抗原配列であってもよい。抗原は、2つの異なるコンセンサスヘマグルチニン抗原配列またはその一部を組み合わせることによって得ることができる、ハイブリッドコンセンサスヘマグルチニン抗原配列であってもよい。2つの異なるコンセンサスヘマグルチニン抗原配列の各々は、血清型H1の複数のインフルエンザAウイルス株等の、1つの血清型の異なるセットの複数のインフルエンザAウイルス株に由来してもよい。抗原は、複数のインフルエンザBウイルス株からのヘマグルチニン抗原配列に由来し得るコンセンサスヘマグルチニン抗原配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、インフルエンザ抗原は、H1 HA、H2 HA、H3 HA、H5 HA、またはBHA抗原であってもよい。代替として、インフルエンザ抗原は、コンセンサスH1アミノ酸配列またはコンセンサスH2アミノ酸配列を含むコンセンサスヘマグルチニン抗原であってもよい。コンセンサスヘマグルチニン抗原は、それぞれ、互いとは異なるセットの配列に由来する2つの異なるコンセンサスH1配列の部分を含む合成ハイブリッドコンセンサスH1配列であってもよい。合成ハイブリッドコンセンサスH1タンパク質であるコンセンサスHA抗原の一例は、U2アミノ酸配列を含むタンパク質である。コンセンサスヘマグルチニン抗原は、コンセンサスBHAアミノ酸配列を含むタンパク質等の、インフルエンザB株からのヘマグルチニン配列に由来するコンセンサスヘマグルチニンタンパク質であってもよい。
コンセンサスヘマグルチニン抗原は、1つ以上のさらなるアミノ酸配列要素をさらに含んでもよい。コンセンサスヘマグルチニン抗原は、そのN末端上にIgEまたはIgGリーダーアミノ酸配列をさらに含んでもよい。コンセンサスヘマグルチニン抗原は、容易に入手可能な抗体によって検出され得る固有の免疫原性エピトープである免疫原性タグをさらに含んでもよい。そのような免疫原性タグの一例は、コンセンサスヘマグルチニンC末端上で連結させることができる9アミノ酸インフルエンザHAタグである。いくつかの実施形態において、コンセンサスヘマグルチニン抗原は、そのN末端上にIgEまたはIgGリーダーアミノ酸配列、そのC末端上にHAタグをさらに含んでもよい。
コンセンサスヘマグルチニン抗原は、コンセンサスインフルエンザアミノ酸配列またはその断片及び変異体からなるコンセンサスヘマグルチニンタンパク質であってもよい。コンセンサスヘマグルチニン抗原は、非インフルエンザタンパク質配列と、インフルエンザタンパク質配列またはその断片及び変異体とを含む、コンセンサスヘマグルチニンタンパク質であってもよい。
コンセンサスH1タンパク質の例として、コンセンサスH1アミノ酸配列からなってもよいタンパク質、またはIgEリーダー配列、もしくはHAタグ、もしくはIgEリーダー配列及びHAタグの両方等の追加の要素をさらに含むタンパク質が挙げられる。
コンセンサスH2タンパク質の例として、コンセンサスH2アミノ酸配列からなってもよいタンパク質、またはIgEリーダー配列、もしくはHAタグ、もしくはIgEリーダー配列及びHAタグの両方を含むタンパク質が挙げられる。
ハイブリッドコンセンサスH1タンパク質の例として、コンセンサスU2アミノ酸配列からなってもよいタンパク質、またはIgEリーダー配列、もしくはHAタグ、もしくはIgEリーダー配列及びHAタグの両方を含むタンパク質が挙げられる。
ハイブリッドコンセンサスインフルエンザBヘマグルチニンタンパク質の例として、コンセンサスBHAアミノ酸配列からなってもよいタンパク質が挙げられるか、または該例は、IgEリーダー配列、もしくはHAタグ、もしくはIgEリーダー配列及びHAタグの両方を含んでもよい。
コンセンサスヘマグルチニンタンパク質は、コンセンサスヘマグルチニン核酸、その変異体、またはその断片によってコードされ得る。異なる株及び変異体からの複数の異なるヘマグルチニン配列に由来するコンセンサス配列であり得るコンセンサスヘマグルチニンタンパク質とは異なり、コンセンサスヘマグルチニン核酸は、コンセンサスタンパク質配列をコードする核酸配列を指し、使用されるコード配列は、コンセンサスヘマグルチニンタンパク質配列が由来する複数の異なるヘマグルチニン配列中の特定のアミノ酸配列をコードするために使用される配列とは異なり得る。コンセンサス核酸配列は、コドン最適化及び/またはRNA最適化されてもよい。コンセンサスヘマグルチニン核酸配列は、5’非翻訳領域にコザック配列を含んでもよい。コンセンサスヘマグルチニン核酸配列は、リーダー配列をコードする核酸配列を含んでもよい。N末端リーダー配列のコード配列は、ヘマグルチニンコード配列の5’である。N末端リーダーは、分泌を促進することができる。N末端リーダーは、IgEリーダーまたはIgGリーダーであってもよい。コンセンサスヘマグルチニン核酸配列は、免疫原性タグをコードする核酸配列を含むことができる。免疫原性タグは、タンパク質のC末端上にあってもよく、それをコードする配列は、HAコード配列の3’である。免疫原性タグは、それに対して容易に入手可能な抗体が存在する固有のエピトープを提供するため、タンパク質の発現を検出及び確認するためのアッセイにおいてそのような抗体を使用することができる。免疫原性タグは、タンパク質のC末端のHAタグであってもよい。
(e)ヒト免疫不全ウイルス(HIV)抗原
IL−33は、HIV抗原、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。HIV抗原は、免疫原について改変されたコンセンサス配列を含むことができる。構築物の免疫原性を増強するためのコドン最適化、RNA最適化、及び高効率のイムノグロビンリーダー配列の付加を含む遺伝的改変が、改変されたコンセンサス配列に含まれてもよい。新規免疫原は、対応するコドン最適化免疫原よりも強く広範な細胞性免疫応答を誘発するように設計することができる。
いくつかの実施形態において、HIV抗原は、サブタイプAコンセンサスエンベロープDNA配列構築物、サブタイプAエンベロープタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはサブタイプAコンセンサスエンベロープタンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、HIV抗原は、サブタイプBコンセンサスエンベロープDNA配列構築物、サブタイプBエンベロープタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはサブタイプBコンセンサスエンベロープタンパク質配列であってもよい。
さらに他の実施形態において、HIV抗原は、サブタイプCコンセンサスエンベロープDNA配列構築物、サブタイプCエンベロープタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはサブタイプCコンセンサスエンベロープタンパク質配列であってもよい。
さらなる実施形態において、HIV抗原は、サブタイプDコンセンサスエンベロープDNA配列構築物、サブタイプDエンベロープタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはサブタイプDコンセンサスエンベロープタンパク質配列であってもよい。
いくつかの実施形態において、HIV抗原は、サブタイプB Nef−RevコンセンサスエンベロープDNA配列構築物、サブタイプB Nef−Revタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはサブタイプB Nef−Revコンセンサスタンパク質配列であってもよい。
他の実施形態において、HIV抗原は、サブタイプA、B、C、及びD DNA配列構築物のGagコンセンサスDNA配列、GagコンセンサスサブタイプA、B、C、及びDタンパク質についてのコンセンサス配列に連結されたIgEリーダー配列、またはコンセンサスGagサブタイプA、B、C、及びDタンパク質配列であってもよい。
さらに他の実施形態において、HIV抗原は、MPol DNA配列またはMPolタンパク質配列であってもよい。HIV抗原は、Env A、Env B、Env C、Env D、B Nef−Rev、Gag、またはそれらの組み合わせの核酸またはアミノ酸配列であってもよい。
(f)リンパ性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)抗原
IL−33は、LCMV抗原、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。LCMV抗原は、発現の向上のためにコンセンサス配列及び/または1つ以上の改変を含むことができる。構築物の免疫原性を増強するためのコドン最適化、RNA最適化、及び高効率の免疫グロブリンリーダー配列の付加を含む遺伝的改変が、改変された配列に含まれてもよい。LCMV抗原は、免疫グロブリンシグナルペプチド(例えば、IgEまたはIgGシグナルペプチド)等のシグナルペプチドを含んでもよく、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。この免疫原は、対応するコドン最適化免疫原よりも強く広範な細胞性免疫応答を誘発するように設計することができる。
LCMV抗原は、LCMV Armstrong由来の抗原であってもよい。LCMV抗原は、LCMVクローン13由来の抗原であってもよい。LCMV抗原は、LCMV由来の核タンパク質(NP)、LCMV由来の糖タンパク質(GP;例えば、GP−1、GP−2、及びGP−C)、LCMV由来のLタンパク質、LCMV由来のZポリペプチド、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせであってもよい。
(2)寄生虫抗原
抗原は、寄生虫抗原またはその断片もしくは変異体であってもよい。寄生虫は、原虫、原生動物、または外寄生生物であってもよい。原虫(すなわち、蠕虫)は、扁形動物(例えば、吸虫及び条虫)、鉤頭虫、または線虫(例えば、蟯虫)であってもよい。外寄生生物は、シラミ、ノミ、マダニ、及びコダニであってもよい。
寄生虫は、以下の疾患の原因となる任意の寄生虫であってもよい:アカントアメーバ角膜炎、アメーバ症、回虫症、バベシア症、バランチジウム症、アライグマ回虫症、シャーガス病、肝吸虫症、らせん虫感染症、クリプトスポリジウム症、裂頭条虫症、メジナ虫症、エキノコックス症、象皮症、腸蟯虫症、肝蛭症、肥大吸虫症、フィラリア症、ジアルジア症、顎口虫症、膜様条虫症、イソスポーラ症、片山熱、リーシュマニア症、ライム病、マラリア、横川吸虫症、ハエ幼虫症、オンコセルカ症、シラミ寄生症、疥癬、住血吸虫症、睡眠病、糞線虫症、条虫症、トキソカラ症、トキソプラズマ症、旋毛虫症、及び鞭虫症。
寄生虫は、アカントアメーバ、アニサキス、回虫、ウマバエ、大腸バランチジウム、トコジラミ、サナダムシ(条虫)、ツツガムシ、ラセンウジバエ、赤痢アメーバ、肝蛭、ランブル鞭毛虫、鉤虫、リーシュマニア、鼻腔舌虫、肝吸虫、ロア糸状虫、パラゴニムス−肺吸虫、蟯虫、熱帯熱マラリア原虫、住血吸虫、糞線虫、コダニ、条虫、トキソプラズマ原虫、トリパノソーマ、鞭虫、またはバンクロフト糸状虫であってもよい。
(a)マラリア抗原
IL−33は、マラリア抗原(すなわち、PF抗原またはPF免疫原)、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。抗原は、マラリアの原因となる寄生虫に由来し得る。マラリアの原因となる寄生虫は、熱帯熱マラリア原虫であってもよい。熱帯熱マラリア原虫抗原は、サーカムスポロゾイト(CS)抗原を含むことができる。
いくつかの実施形態において、マラリア抗原は、熱帯熱マラリア原虫免疫原CS、LSA1、TRAP、CelTOS、及びAma1のうちの1つ以上をコードするプラスミド等の核酸分子であってもよい。免疫原は、全長タンパク質、または全長タンパク質の免疫原性断片であってもよい。免疫原は、発現の向上のためにコンセンサス配列及び/または改変を含む。
他の実施形態において、マラリア抗原は、GenBankデータベース中の全ての全長熱帯熱マラリア原虫TRAP/SSP2配列(合計28配列)のコンパイルから設計された、SSP2とも称されるTRAPのコンセンサス配列であってもよい。コンセンサスTRAP免疫原(すなわち、ConTRAP免疫原)は、IgEまたはIgGシグナルペプチド等の免疫グロブリンシグナルペプチド等のシグナルペプチドを含んでもよく、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。
さらに他の実施形態において、マラリア抗原は、CelTOSであってもよく、これはまたAg2とも称され、高度に保存されたマラリア原虫抗原である。コンセンサスCelTOS抗原(すなわち、ConCelTOS免疫原)は、IgEまたはIgGシグナルペプチド等の免疫グロブリンシグナルペプチド等のシグナルペプチドを含んでもよく、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。
さらなる実施形態において、マラリア抗原は、高度に保存されたマラリア原虫抗原であるAma1であってもよい。マラリア抗原はまた、いくつかの例において、IgEまたはIgGシグナルペプチド等の免疫グロブリンシグナルペプチド等のシグナルペプチドを含む、Ama1(すなわち、ConAmaI免疫原)のコンセンサス配列であり得、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。
いくつかの実施形態において、マラリア抗原は、いくつかの例において、IgEまたはIgGシグナルペプチド等の免疫グロブリンシグナルペプチド等のシグナルペプチドを含む、コンセンサスCS抗原(すなわち、コンセンサスCS免疫原)であり得、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。
他の実施形態において、マラリア抗原は、本明細書に記載されるPFタンパク質のうちの2つ以上の組み合わせを含む融合タンパク質であってもよい。例えば、融合タンパク質は、コンセンサスCS免疫原、ConLSA1免疫原、ConTRAP免疫原、ConCelTOS免疫原、及び互いに直接隣接して連結するか、または間にスペーサーもしくは1つ以上のアミノ酸を伴って連結するConAma1免疫原のうちの2つ以上を含んでもよい。いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、2つのPF免疫原を含み、いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、3つのPF免疫原を含み、いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、4つのPF免疫原を含み、いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、5つのPF免疫原を含む。2つのコンセンサスPF免疫原を有する融合タンパク質は、CS及びLSA1、CS及びTRAP、CS及びCelTOS、CS及びAma1、LSA1及びTRAP、LSA1及びCelTOS、LSA1及びAma1、TRAP及びCelTOS、TRAP及びAma1、またはCelTOS及びAma1を含んでもよい。3つのコンセンサスPF免疫原を有する融合タンパク質は、CS、LSA1、及びTRAP;CS、LSA1、及びCelTOS;CS、LSA1、及びAma1;LSA1、TRAP、及びCelTOS;LSA1、TRAP、及びAma1;またはTRAP、CelTOS、及びAma1を含んでもよい。4つのコンセンサスPF免疫原を有する融合タンパク質は、CS、LSA1、TRAP、及びCelTOS;CS、LSA1、TRAP、及びAma1;CS、LSA1、CelTOS、及びAma1;CS、TRAP、CelTOS、及びAma1;またはLSA1、TRAP、CelTOS、及びAma1を含んでもよい。5つのコンセンサスPF免疫原を有する融合タンパク質は、CSまたはCS−alt、LSA1、TRAP、CelTOS、及びAma1を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、N末端に連結したシグナルペプチドを含む。いくつかの実施形態において、融合タンパク質は、各コンセンサスPF免疫原のN末端に連結した複数のシグナルペプチドを含む。いくつかの実施形態において、融合タンパク質のPF免疫原の間にスペーサーが含まれてもよい。いくつかの実施形態において、融合タンパク質のPF免疫原の間のスペーサーは、タンパク質分解切断部位であってもよい。いくつかの実施形態において、スペーサーは、ワクチンが投与される及び/または取り込まれることが意図される細胞に見出されるプロテアーゼによって認識されるタンパク質分解切断部位であってもよい。いくつかの実施形態において、スペーサーが融合タンパク質のPF免疫原の間に含まれてもよく、スペーサーは、ワクチンが投与される及び/または取り込まれることが意図される細胞に見出されるプロテアーゼによって認識されるタンパク質分解切断部位であり、切断されると、各コンセンサスPF免疫原のシグナルペプチドが、コンセンサスPF免疫原を細胞外に移動させるように、融合タンパク質は、各コンセンサスPF免疫原のN末端に連結された複数のシグナルペプチドを含む。
(3)細菌抗原
抗原は、細菌抗原またはその断片もしくは変異体であってもよい。細菌は、以下の門のうちのいずれか1つであってもよい:アシドバクテリウム門、放線菌門、アクウィフェクス門、バクテロイデス門、カルディセリクム門、クラミジア門、緑色硫黄細菌門、緑色非硫黄細菌門、クリシオゲネス門、シアノバクテリア門、デフェリバクター門、デイノコックス・テルムス門、ディクチオグロムス門、エルシミクロビウム門、フィブロバクター門、ファーミキューテス門、フソバクテリウム門、ジェマティモナス門、レンティスファエラ門、ニトロスピラ門、プランクトミケス門、プロテオバクテリア門、スピロヘータ門、シネルギステス門、テネリクテス門、サーモデスルフォバクテリア門、テルモトガ門、及びウェルコミクロビウム門。
細菌は、グラム陽性細菌またはグラム陰性細菌であってもよい。細菌は、好気性細菌または嫌気性細菌であってもよい。細菌は、独立栄養細菌または従属栄養細菌であってもよい。細菌は、中温菌、好中球菌、好極限性細菌、好酸球菌、好アルカリ菌、好熱菌、低温菌、好塩菌、または好濃菌であってもよい。
細菌は、炭疽菌、抗生物質耐性菌、疾患原因菌、食中毒菌、感染性細菌、サルモネラ菌、ブドウ球菌、連鎖球菌、または破傷風菌であってもよい。細菌は、マイコバクテリア、破傷風菌、ペスト菌、バチルス・アントラシス、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)、またはクロストリジウム・ディフィシルであってもよい。細菌は、結核菌であってもよい。
(a)結核菌抗原
IL−33は、結核菌抗原(すなわち、TB抗原またはTB免疫原)、またはその断片、またはその変異体と結合させるかまたは組み合わせることができる。TB抗原は、TB抗原のAg85ファミリー、例えば、Ag85A及びAg85Bに由来してもよい。TB抗原は、TB抗原のEsxファミリー、例えば、EsxA、EsxB、EsxC、EsxD、EsxE、EsxF、EsxH、EsxO、EsxQ、EsxR、EsxS、EsxT、EsxU、EsxV、及びEsxWに由来してもよい。
いくつかの実施形態において、TB抗原は、Ag85ファミリー及びEsxファミリーからの結核菌免疫原のうちの1つ以上をコードするプラスミド等の核酸分子であってもよい。免疫原は、全長タンパク質、または全長タンパク質の免疫原性断片であってもよい。免疫原は、発現の向上のためにコンセンサス配列及び/または改変を含むことができる。コンセンサス免疫原は、IgEまたはIgGシグナルペプチド等の免疫グロブリンシグナルペプチド等のシグナルペプチドを含んでもよく、いくつかの実施形態において、HAタグを含んでもよい。
(4)真菌抗原
抗原は、真菌抗原またはその断片もしくは変異体であってもよい。真菌は、コウジカビ種、ブラストミセス・デルマチチジス、カンジタ酵母(例えば、カンジダ・アルビカンス)、コクシジオイデス、クリプトコッカス・ネオフォルマンス、クリプトコッカス・ガッティ、皮膚糸状菌、フサリウム種、ヒストプラズマ・カプスラーツム、ケカビ亜門、ニューモシスチス・ジロベシ、スポロトリクス・シェンキイ、エクセロヒルム、またはクラドスポリウムであってもよい。
c.ベクター
本ワクチンは、抗原をコードする核酸を含む1つ以上のベクターと、アジュバントとを含むことができる。1つ以上のベクターは、抗原及びアジュバントを発現させることが可能であり得る。1つ以上のベクターは、一般的に、標的細胞に特定の遺伝子を導入するために使用されるプラスミドである、発現構築物であってもよい。一旦、発現ベクターが細胞内に入ると、細胞の転写及び翻訳機構であるリボソーム複合体によって、遺伝子によってコードされるタンパク質が産生される。プラスミドは、エンハンサー及びプロモーター領域として作用し、発現ベクター上に搭載された遺伝子の効率的な転写をもたらす制御配列を含有するように遺伝子操作されることが多い。本発明のベクターは、大量の安定なメッセンジャーRNA、ひいてはタンパク質を発現する。
ベクターは、強力なプロモーター、強力な終止コドン、プロモーターとクローン化遺伝子との間の距離の調節、ならびに転写終結配列及びPTIS(ポータブル翻訳開始配列)の挿入等の発現シグナルを有してもよい。
(1)発現ベクター
ベクターは、環状プラスミドまたは線状核酸であってもよい。環状プラスミド及び線状核酸は、適切な対象細胞において特定のヌクレオチド配列の発現を導くことができる。ベクターは、終止シグナルに作動可能に連結されてもよい、抗原をコードするヌクレオチド配列またはアジュバントをコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結されたプロモーターを有することができる。ベクターはまた、ヌクレオチド配列の適切な翻訳に必要な配列を含有することもできる。対象となるヌクレオチド配列を含むベクターは、キメラであってもよく、すなわち、その成分のうちの少なくとも1つが、その他の成分のうちの少なくとも1つに対して異種であることを意味する。発現カセットにおけるヌクレオチド配列の発現は、宿主細胞がある特定の外的刺激に曝露されたときにのみ転写を開始する、構成的プロモーターまたは誘導性プロモーターの制御下にあってもよい。多細胞生物の場合、プロモーターはまた、特定の組織もしくは器官または発達段階に特異的であってもよい。
(2)環状及び線状ベクター
ベクターは、細胞ゲノムへの取り込みによって標的細胞を形質転換することができるか、または染色体外に存在し得る、環状プラスミドであってもよい(例えば、複製起点を有するプラスミドの自律増殖)。
ベクターは、pVAX、pcDNA3.0、もしくはprovaxであるか、または抗原もしくはアジュバントをコードするDNAを発現することが可能であり、かつ細胞が配列を免疫系によって認識される抗原に翻訳できるようにする任意の他の発現ベクターであるか、またはアジュバントであってもよい。
また、電気穿孔を介して対象に効率的に送達され得、1つ以上の所望の抗原または1つ以上の所望のアジュバントを発現することができる、線状核酸ワクチンまたは線状発現カセット(「LEC」)も本明細書に提供される。LECは、いずれのリン酸主鎖も持たない任意の線状DNAであってもよい。DNAは、1つ以上の抗原または1つ以上のアジュバントをコードすることができる。LECは、プロモーター、イントロン、終止コドン、及び/またはポリアデニル化シグナルを含有してもよい。抗原またはアジュバントの発現は、プロモーターによって制御されてもよい。LECは、いずれの抗生物質耐性遺伝子及び/またはリン酸主鎖も含有しなくてもよい。LECは、所望の抗原遺伝子発現または所望のアジュバント発現と無関係の他の核酸配列を含有しなくてもよい。
LECは、直線化され得る任意のプラスミドに由来してもよい。プラスミドは、抗原またはアジュバントを発現することが可能であり得る。プラスミドは、アジュバントIL−33を発現することが可能であり得る。プラスミドは、pNP(Puerto Rico/34)またはpM2(New Caledonia/99)であってもよい。プラスミドは、WLV009、pVAX、pcDNA3.0、もしくはprovaxであるか、または抗原をコードするかもしくはアジュバントをコードするDNAを発現することが可能であり、かつ細胞が配列を免疫系によって認識される抗原に翻訳できるようにする任意の他の発現ベクターであるか、またはアジュバントであってもよい。
LECは、pcrM2であってもよい。LECは、pcrNPであってもよい。pcrNP及びpcrMRは、それぞれ、pNP(Puerto Rico/34)及びpM2(New Caledonia/99)に由来してもよい。
(3)プロモーター、イントロン、終止コドン、及びポリアデニル化シグナル
ベクターは、プロモーターを有してもよい。プロモーターは、遺伝子発現を駆動すること及び単離核酸の発現を制御することが可能ないずれのプロモーターであってもよい。そのようなプロモーターは、本明細書に記載の抗原配列またはアジュバント配列を転写する、DNA依存性RNAポリメラーゼを介した転写に必要なシス作用配列要素である。異種核酸の発現を導くために使用されるプロモーターの選択は、特定の用途に依存する。プロモーターは、その天然環境における転写開始部位からの距離とほぼ同じ距離だけベクターにおける転写開始部位から離れて位置してもよい。しかしながら、プロモーター機能を喪失することなく、この距離の変動は受け入れられ得る。
プロモーターは、抗原をコードする核酸配列に作動可能に連結されてもよく、転写物の効率的なポリアデニル化、リボソーム結合部位、及び翻訳終結に必要なシグナルであってもよい。プロモーターは、アジュバントをコードする核酸配列に作動可能に連結されてもよく、転写物の効率的なポリアデニル化、リボソーム結合部位、及び翻訳終結に必要なシグナルであってもよい。
プロモーターは、CMVプロモーター、SV40初期プロモーター、SV40後期プロモーター、メタロチオネインプロモーター、マウス乳癌ウイルスプロモーター、ラウス肉腫ウイルスプロモーター、ポリヘドリンプロモーター、または真核細胞における発現に効果的であることが示されている別のプロモーターであってもよい。
ベクターは、エンハンサーと、機能的なスプライスドナー部位及びアクセプター部位を有するイントロンとを含んでもよい。ベクターは、効率的な終結を提供するために、構造遺伝子の下流に転写終結部位を含有してもよい。終結部位は、プロモーター配列と同じ遺伝子から得られてもよいか、または異なる遺伝子から得られてもよい。
d.ワクチンの賦形剤及び他の成分
本ワクチンは、薬学的に許容される賦形剤をさらに含んでもよい。薬学的に許容される賦形剤は、ビヒクル、IL−33以外のアジュバント、担体、または希釈剤等の機能性分子であり得る。薬学的に許容される賦形剤は、トランスフェクション促進剤であってもよく、これには、免疫刺激複合体(ISCOMS)等の界面活性剤、フロイント不完全アジュバント、モノホスホリルリピドAを含むLPS類似体、ムラミルペプチド、キノン類似体、スクアレン及びスクアレン等の小胞体、ヒアルロン酸、脂質、リポソーム、カルシウムイオン、ウイルスタンパク質、ポリアニオン、ポリカチオン、またはナノ粒子、あるいは他の既知のトランスフェクション促進剤が挙げられる。
トランスフェクション促進剤は、ポリ−L−グルタマート(LGS)をはじめとするポリアニオン、ポリカチオン、または脂質である。トランスフェクション促進剤は、ポリ−L−グルタマートであり、ポリ−L−グルタマートは、6mg/ml未満の濃度でワクチン中に存在し得る。トランスフェクション促進剤は、界面活性剤、例えば免疫刺激複合体(ISCOMS)、フロイント不完全アジュバント、モノホスホリル脂質AをはじめとするLPS類似体、ムラミルペプチド、キノン類似体、ならびにスクアレン及びスクアレン等の小胞体も含み得、ヒアルロン酸も、遺伝子構築物と一体化させて使用投与され得る。DNAプラスミドワクチンは、トランスフェクション促進剤、例えば脂質、レシチンリポソームまたはDNAリポソーム混合物(例えば、WO09324640を参照)として当該技術分野で公知の他のリポソームをはじめとするリポソーム、カルシウムイオン、ウイルスタンパク質、ポリアニオン、ポリカチオン、もしくはナノ粒子、または他の公知のトランスフェクション促進剤を含んでもよい。トランスフェクション促進剤は、ポリ−L−グルタマート(LGS)をはじめとするポリアニオン、ポリカチオン、または脂質である。ワクチン中のトランスフェクション剤の濃度は、4mg/ml未満、2mg/ml未満、1mg/ml未満、0.750mg/ml未満、0.500mg/ml未満、0.250mg/ml未満、0.100mg/ml未満、0.050mg/ml未満、または0.010mg/ml未満である。
薬学的に許容される賦形剤は、IL−33の他に、アジュバントであり得る。追加のアジュバントは、別のプラスミドに発現されるか、またはワクチンにおいて上述のプラスミドと組み合わせたタンパク質として送達される、他の遺伝子であってもよい。アジュバントは、α−インターフェロン(IFN−α)、β−インターフェロン(IFN−β)、γ−インターフェロン、血小板由来成長因子(PDGF)、TNFα、ΤΝFβ、GM−CSF、上皮成長因子(EGF)、皮膚T細胞誘引ケモカイン(CTACK)、上皮胸腺発現ケモカイン(TECK)、粘膜関連上皮ケモカイン(MEC)、IL−12、IL−15、MHC、CD80、シグナル配列が欠失したIL−15を含み、かつ任意でIgE由来のシグナルペプチドを含むCD86からなる群から選択することができる。アジュバントは、IL−12、IL−15、IL−28、CTACK、TECK、血小板由来成長因子(PDGF)、TNFα、TNFβ、GM−CSF、上皮成長因子(EGF)、IL−1、IL−2、IL−4、IL−5、IL−6、IL−10、IL−12、IL−18、またはそれらの組み合わせであり得る。
IL−33の他に、アジュバントとして有用であり得る他の遺伝子としては、MCP−1、MIP−1a、MIP−1p、IL−8、RANTES、L−セレクチン、P−セレクチン、E−セレクチン、CD34、GlyCAM−1、MadCAM−1、LFA−1、VLA−1、Mac−1、pl50.95、PECAM、ICAM−1、ICAM−2、ICAM−3、CD2、LFA−3、M−CSF、G−CSF、IL−4、IL−18の突然変異体形態、CD40、CD40L、血管成長因子、線維芽細胞成長因子、IL−7、IL−22、神経成長因子、血管内皮成長因子、Fas、TNF受容体、Flt、Apo−1、p55、WSL−1、DR3、TRAMP、Apo−3、AIR、LARD、NGRF、DR4、DR5、KILLER、TRAIL−R2、TRICK2、DR6、Caspase ICE、Fos、c−jun、Sp−1、Ap−1、Ap−2、p38、p65Rel、MyD88、IRAK、TRAF6、IkB、不活性NIK、SAP K、SAP−1、JNK、インターフェロン応答遺伝子、NFkB、Bax、TRAIL、TRAILrec、TRAILrecDRC5、TRAIL−R3、TRAIL−R4、RANK、RANK LIGAND、Ox40、Ox40 LIGAND、NKG2D、MICA、MICB、NKG2A、NKG2B、NKG2C、NKG2E、NKG2F、TAP1、TAP2、及びそれらの機能性断片をコードする、遺伝子が挙げられる。
本ワクチンは、参照により完全に組み込まれた、1994年4月1日出願の米国特許出願第021,579号に記載されるように遺伝子ワクチン促進剤をさらに含んでもよい。
本ワクチンは、用いられる投与様式に従って配合できる。注射可能なワクチン医薬組成物は、滅菌されており、パイロジェンフリー及び微粒子フリーであり得る。等張性配合剤または溶液を、用いることができる。等張性のための添加剤として、塩化ナトリウム、デキストロース、マンニトール、ソルビトール、及びラクトースを挙げることができる。本ワクチンは、血管収縮剤を含んでもよい。等張溶液には、リン酸緩衝食塩水を挙げることができる。本ワクチンは、ゼラチン及びアルブミンをはじめとする安定化剤をさらに含み得る。LGSまたはポリカチオンまたはポリアニオン等、安定化剤により、配合剤を室温または周囲温度で長時間安定させることができる。
3.ワクチン接種の方法
本発明はまた、対象における免疫応答を増強する方法も対象とする。免疫応答の増強は、対象における疾患、例えば、後により詳細に記載される癌を治療及び/または予防するために使用され得る。本方法は、本明細書に開示されるワクチンを対象に投与することを含むことができる。ワクチンを投与された対象は、抗原を単独で投与された対象と比較したときに、増強またはブーストされた免疫応答を有することができる。いくつかの実施形態において、免疫応答は、約75%〜約200%増強され得る。代替として、ワクチンを投与された対象における免疫応答は、約90%〜約130%増強され得る。さらに他の代替の実施形態において、ワクチンを投与された対象における免疫応答は、約60%、65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、100%、101%、102%、103%、104%、105%、106%、107%、108%、109%、110%、111%、112%、113%、114%、115%、116%、117%、118%、119%、120%、121%、122%、123%、124%、125%、126%、127%、128%、129%、または130%増強され得る。
他の実施形態において、ワクチンを投与された対象における免疫応答は、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、または少なくとも約10.0倍増強され得る。
ワクチンの用量は、1μg〜10mg活性成分/体重1kg/時間であってもよく、20μg〜10mg成分/体重1kg/時間であってもよい。本ワクチンは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、または31日ごとに投与することができる。効果的な治療のためのワクチン服用回数は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10回であってもよい。
a.癌の治療及び予防
ワクチンを投与された対象は、抗原を単独で投与された対象と比較したときに、増強またはブーストされた免疫応答を有することができる。免疫応答の増強は、対象における疾患、例えば、後により詳細に記載される癌を治療及び/または予防するために使用され得る。疾患は、癌、例えば、HPV関連癌、HBV関連癌、卵巣癌、前立腺癌、乳癌、脳癌、頭頸部癌、咽喉癌、肺癌、肝臓癌、膵臓癌、腎臓癌、骨癌、メラノーマ、転移性癌、hTERT関連癌、FAP抗原関連癌、非小細胞肺癌、血液癌、食道扁平上皮癌、子宮頸癌、膀胱癌、結腸直腸癌、胃癌(gastric cancer)、肛門癌、滑膜細胞腫、精巣癌、再発性呼吸器乳頭腫症、皮膚癌、神経膠芽腫、肝細胞癌、胃癌(stomach cancer)、急性骨髄性白血病、トリプルネガティブ乳癌、及び原発性皮膚T細胞リンパ腫であり得る。癌は、HPV関連癌であり得る。
本方法は、対象における定着腫瘍の大きさまたは病変を減少させることをさらに含み得る。腫瘍の大きさは、約50%〜約100%、約60%〜約100%、約70%〜約100%、約80%〜約100%、約90%〜約100%、約50%〜約95%、約60%〜約95%、約70%〜約95%、約80%〜約95%、約90%〜約95%、約50%〜約90%、約60%〜約90%、約70%〜約90%、または約80%〜約90%減少し得る。腫瘍の大きさは、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%減少し得る。
本方法は、対象における腫瘍退縮を、抗原を単独で投与された対象と比較して増強することをさらに含み得る。本ワクチンの投与は、腫瘍退縮を約40%〜約60%、約45%〜約55%、または約50%増強することができる。本ワクチンの投与は、腫瘍退縮の速度を上昇させることもできる。本ワクチンの投与は、対象における約80%〜約100%、約85%〜約100%、約90%〜約100%、約95%〜約100%、約80%〜約95%、約85%〜約95%、約90%〜約95%、約80%〜約90%、または約85%〜約90%の腫瘍退縮をさらに達成することができる。腫瘍退縮は、ワクチンを投与された対象において、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%であり得る。ワクチンを投与された対象における腫瘍退縮は、さらに約90%または約100%であり得る。
本方法は、ワクチンを投与された対象における癌または腫瘍の成長を予防することをさらに含み得る。この予防により、ワクチンを投与された対象は、将来の癌を克服し得る。換言すると、本ワクチンは、ワクチンを投与された対象に対して、癌からの保護を与える。ワクチンを投与された対象は、約90%〜約100%の癌生存率を有し得る。ワクチンを投与された対象は、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約100%の癌生存率を有し得る。
b.投与
本ワクチンは、製薬技術の当業者に周知の標準的技術に従って製剤化することができる。そのような組成物は、特定の対象の年齢、性別、体重、及び状態、ならびに投与経路等の要因を考慮に入れて、医療技術の当業者に周知の投与量で、そのような技術によって投与することができる。対象は、ヒト、ウマ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ネコ、イヌ、ラット、またはマウス等の哺乳動物であってもよい。
本ワクチンは、予防的にまたは治療的に投与することができる。予防的投与において、本ワクチンは、免疫応答を誘導するのに十分な量で投与することができる。治療的投与において、本ワクチンは、治療効果を誘発するのに十分な量で、それを必要とする対象に投与される。これを達成するための適切な量は、「治療有効用量」として定義される。この使用に効果的な量は、例えば、投与されるワクチン投与計画の特定の組成、投与様式、疾患の段階及び重症度、患者の一般的健康状態、ならびに処方医師の判断に依存する。
本ワクチンは、Donnellyら(Ann.Rev.Immunol.15:617−648(1997));Felgnerら(米国特許第5,580,859号、1996年12月3日発行);Felgner(米国特許第5,703,055号、1997年12月30日発行);及びCarsonら(米国特許第5,679,647号、1997年10月21日発行)(これら全ての内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)に記載されるような当該技術分野で周知の方法によって投与することができる。本ワクチンのDNAは、例えば、ワクチン銃を使用して個体に投与することができる粒子またはビーズに複合化することができる。当業者は、生理学的に許容される化合物を含む薬学的に許容される担体の選択は、例えば、発現ベクターの投与経路に依存することを知っている。
本ワクチンは、様々な経路を介して送達することができる。典型的な送達経路は、非経口投与、例えば、皮内、筋肉内、または皮下送達を含む。他の経路は、経口投与、鼻腔内、及び膣内経路を含む。特定のワクチンのDNAのために、個体の組織の間質空間にワクチンを送達することができる(Felgnerら、米国特許第5,580,859号及び同第5,703,055号)(これら全ての内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)。本ワクチンはまた、筋肉に投与することができるか、または皮内もしくは皮下注射を介して投与することができるか、または経皮的に投与する(イオン導入法による等)ことができる。また、本ワクチンの表皮投与も用いることができる。表皮投与は、刺激物質に対する免疫応答を刺激するために表皮の最外層を機械的または化学的に刺激することを含むことができる(Carsonら、米国特許第5,679,647号、その内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)。
本ワクチンはまた、鼻腔を介した投与用に製剤化することもできる。担体が固体である場合、経鼻投与に好適な製剤は、鼻から吸い込む様式で、すなわち、鼻の近くに維持された粉末の容器から鼻腔を通して急速に吸入することによって投与される、例えば約10〜約500ミクロンの範囲の粒径を有する粗粉末を含むことができる。製剤は、鼻腔スプレー、点鼻薬、または噴霧器によるエアロゾル投与によるものであってもよい。製剤は、ワクチンの水性または油性溶液を含むことができる。
本ワクチンは、懸濁液、シロップ剤、またはエリキシル剤等の液体製剤であってもよい。本ワクチンはまた、滅菌懸濁液または乳濁液等の、非経口、皮下、皮内、筋肉内、または静脈内投与(例えば、注射剤の投与)のための製剤であってもよい。
本ワクチンは、リポソーム、微粒子、または他のポリマー基質に組み込むことができる(Felgnerら、米国特許第5,703,055号;Gregoriadis,Liposome Technology,Vols.Ito III(2nd ed.1993)(これらの内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)。リポソームは、リン脂質または他の脂質からなってもよく、比較的単純に作製及び投与される、無毒性の、生理学的に許容される、代謝可能な担体であり得る。
本ワクチンは、米国特許第7,664,545号(その内容は、参照により本明細書に組み込まれる)に記載される方法等を用いて、電気穿孔により投与することができる。電気穿孔は、米国特許第6,302,874号、同第5,676,646号、同第6,241,701号、同第6,233,482号、同第6,216,034号、同第6,208,893号、同第6,192,270号、同第6,181,964号、同第6,150,148号、同第6,120,493号、同第6,096,020号、同第6,068,650号、及び同第5,702,359号(これらの内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)に記載される方法及び/または装置によるものであってもよい。電気穿孔は、低侵襲性デバイスによって実行されてもよい。
低侵襲性電気穿孔デバイス(「MID」)は、前述のワクチン及び関連する流体を体組織に注入するための装置であってもよい。デバイスは、中空針、DNAカセット、及び流体送達手段を備えてもよく、デバイスは、体組織に針を挿入している間に同時に(例えば、自動的に)DNAを該体組織に注入するために流体送達手段を作動させて使用するように構成される。これは、針が挿入されている間にDNA及び関連する流体を徐々に注入する能力によって、体組織中に流体のより均一な分布をもたらすという利点を有する。注入中に経験される疼痛は、注入されるDNAがより広い領域にわたって分布されるために軽減され得る。
MIDは、針を使用することなく、ワクチンを組織に注入することができる。MIDは、ワクチンを小さな流れまたは噴流として注入することができ、そのような力を用いると、ワクチンは、組織表面を貫通して下層の組織及び/または筋肉に進入する。小さな流れまたは噴流の原動力は、一瞬のうちに微小開口部を通る二酸化炭素等の圧縮ガスの膨脹によって提供されてもよい。低侵襲性電気穿孔デバイス、及びそれらの使用方法の例は、公開されている米国特許出願第20080234655号、米国特許第6,520,950号、米国特許第7,171,264号、米国特許第6,208,893号、米国特許第6,009,347号、米国特許第6,120,493号、米国特許第7,245,963号、米国特許第7,328,064号、及び米国特許第6,763,264号に記載される(それらの各々の内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。
MIDは、疼痛を伴わずに組織を貫通する液体の高速噴流を形成する注射器を備えてもよい。そのような無針注射器は市販されている。本明細書で利用され得る無針注射器の例は、米国特許第3,805,783号、同第4,447,223号、同第5,505,697号、及び同第4,342,310号に記載されるものを含む(それらの各々の内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。
直接的または間接的な電気輸送に好適な形態の所望のワクチンは、通常、ワクチンを組織内に浸透させるのに十分な力を用いて、薬剤の噴流の送達を始動させるために組織表面に注射器を接触させることにより、無針注射器を使用して治療されるべき組織内に導入(例えば、注入)することができる。例えば、治療されるべき組織が粘膜、皮膚、または筋肉である場合、薬剤は、角質層を通って真皮層内にまたは下層の組織及び筋肉に浸透させるのに十分な力で、それぞれ、粘膜表面または皮膚表面に向けて発射される。
無針注射器は、全ての種類の組織、特に皮膚及び粘膜にワクチンを送達するのに非常に適している。いくつかの実施形態において、無針注射器は、表面及び対象の皮膚または粘膜内にワクチンを含有する液体を推進するために使用されてもよい。本発明の方法を使用して治療することができる種々の種類の組織の代表的な例は、膵臓、喉頭、鼻咽頭、下咽頭、中咽頭、唇、喉、肺、心臓、腎臓、筋肉、乳房、結腸、前立腺、胸腺、睾丸、皮膚、粘膜組織、卵巣、血管、またはそれらの任意の組み合わせを含む。
MIDは、組織を電気穿孔する針電極を有してもよい。例えば、長方形または正方形のパターンに設定された複数電極アレイにおいて複数対の電極間でパルスを発生させることにより、一対の電極間のパルシングよりも優れた改善された結果を提供する。例えば、米国特許第5,702,359号、標題「Needle Electrodes for Mediated Delivery of Drugs and Genes」に、治療的処置の間に複数対の針にパルスを印加できる針のアレイが開示されている。参照により完全に記載されるように本明細書に組み込まれるその出願において、針は、環状アレイに配置されたが、対向する針電極間でパルシングを可能にするコネクタ及び切替装置を有する。組み換え発現ベクターを細胞に送達するための一対の針電極が使用されてもよい。そのようなデバイス及びシステムは、米国特許第6,763,264号に記載されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。代替として、通常の注射針に似た単一針を用いてDNAの注入及び電気穿孔を可能にし、現在使用されているデバイスによって送達されるよりも低い電圧のパルスを印加し、そのため患者が経験する電気刺激を軽減する、単一針デバイスが使用されてもよい。
MIDは、1つ以上の電極アレイを備えてもよい。アレイは、同じ直径または異なる直径の2本以上の針を備えてもよい。針は、均一または不均一に離間されてもよい。針は、0.005インチ〜0.03インチ、0.01インチ〜0.025インチ、または0.015インチ〜0.020インチであってもよい。針は、0.0175インチの直径であってもよい。針は、0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mm、またはそれ以上離間されてもよい。
MIDは、パルス発生器と、ワクチン及び電気穿孔パルスを単一ステップで送達する、2本以上の針を有するワクチン注射器とから構成されてもよい。パルス発生器は、フラッシュカードで操作されるパーソナルコンピュータを介したパルス及び注入パラメータの柔軟なプログラミング、ならびに電気穿孔及び患者データの包括的な記録及び格納を可能にし得る。パルス発生器は、短期間の間に様々な電圧パルスを送達することができる。例えば、パルス発生器は、100ミリ秒の期間に15電圧パルスを3回送達することができる。そのようなMIDの一例は、Inovio Biomedical CorporationによるElgen 1000システムであり、米国特許第7,328,064号に記載されている(その内容は、参照により本明細書に組み込まれる)。
MIDは、体内または植物内の選択された組織の細胞へのDNA等の高分子の導入を促進するモジュール電極システムである、CELLECTRA(Inovio Pharmaceuticals、Blue Bell PA)デバイス及びシステムであってもよい。モジュール電極システムは、複数の針電極、皮下注射針、プログラム可能な定電流パルス制御器から複数の針電極に導電性接続を提供する電気コネクタ、及び電源を備えてもよい。操作者は、支持構造体に載置された複数の針電極を把持し、それらを体内または植物内の選択された組織へしっかりと挿入することができる。次いで、選択された組織への皮下注射針により高分子が送達される。プログラム可能な定電流制御器が作動し、定電流電気パルスを複数の針電極に印加する。印加された定電流電気パルスは、複数の電極間において高分子の細胞内への導入を促進する。定電流パルスにより組織内の電力散逸を制限することによって、細胞の過熱による細胞死が最小限に抑えられる。Cellectraデバイス及びシステムは、米国特許第7,245,963号に記載されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
MIDは、Elgen 1000システム(Inovio Pharmaceuticals)であってもよい。Elgen 1000システムは、中空針及び流体送達手段を提供するデバイスを備えてもよく、該装置は、体組織に針を挿入している間に同時に(例えば、自動的に)本明細書に記載の所望のワクチンを該体組織に注入するために流体送達手段を作動させて使用するように構成される。針が挿入されている間に流体を徐々に注入する能力によって、体組織を通して流体のより均一な分布がもたらされることは利点である。また、注入中に経験される疼痛は、注入される流体の体積がより広い領域にわたって分布されるために軽減されると考えられる。
さらに、流体の自動注入が、注入される流体の実際量の自動監視及び登録を容易にする。このデータは、必要に応じて文書化の目的で制御装置によって格納されてもよい。
注入の速度は、直線的または非直線的のいずれかであってもよいこと、ならびに、注入は、治療されるべき対象の皮膚を通して針が挿入された後、及びそれらが体組織内にさらに挿入されている間に実行され得ることを理解されたい。
本発明の装置によって流体を注入することができる好適な組織は、腫瘍組織、皮膚、または肝組織を含むが、筋組織であってもよい。
装置はさらに、体組織への針の挿入を誘導するための針挿入手段を備える。流体注入の速度は、針の挿入速度によって制御される。これは、挿入の速度が所望の注入の速度と一致し得るように針の挿入と流体の注入の両方を制御することができるという利点を有する。このことはまた、装置をユーザが操作し易くする。必要に応じて、体組織に自動的に針を挿入するための手段が提供されてもよい。
ユーザは、流体の注入を開始する時を選択することができる。しかしながら、理想的には、針の先端が筋組織に到達したときに注入が開始され、装置は、流体の注入を開始するのに十分な深さまで針が挿入された場合に感知するための手段を含んでもよい。これは、針が所望の深さ(通常、筋組織が始まる深さ)に到達したときに流体の注入が自動的に開始するよう促すことができることを意味する。筋組織が始まる深さは、例えば、4mmの値等の予め設定された針の挿入深さであると解釈されてもよく、それは針が皮膚層を通過するのに十分であると見なされる。
感知手段は、超音波プローブを備えてもよい。感知手段は、インピーダンスまたは抵抗の変化を感知するための手段を備えてもよい。この場合、該手段は、それ自体では体組織内の針の深さを記録することはできないかもしれないが、むしろ、針が異なる種類の体組織から筋肉内へと移動した場合にインピーダンスまたは抵抗の変化を感知するように構成される。これらの代替手段のいずれも、注入が開始し得ることを感知する比較的正確で操作が単純な手段を提供する。針の挿入の深さは、必要に応じてさらに記録されてもよく、針挿入の深さが記録されながら注入される流体の体積が決定されるように流体の注入を制御するために使用することができる。
装置は、針を支持するための基部と、その中に基部を受容するための筐体とをさらに備えてもよく、基部が筐体に対して第1の後方位置にある場合、筐体内で針が後退し、基部が筐体内で第2の前方位置にある場合、針が筐体から伸長するように、基部は筐体に対して移動可能である。筐体は、患者の皮膚上に並べることができ、次いで、筐体を基部に対して移動させることによって針を患者の皮膚内に挿入することができるため、これはユーザにとって有利である。
前述のように、針が皮膚に挿入されると流体が針の長さにわたって均一に分布されるように、制御された流体の注入速度を達成することが望ましい。流体送達手段は、制御された速度で流体を注入するように構成されるピストン駆動手段を備えてもよい。ピストン駆動手段は、例えば、サーボモータによって作動させることができる。しかしながら、ピストン駆動手段は、筐体に対して軸方向に移動させられる基部によって作動されてもよい。流体送達の代替手段が提供されてもよいことを理解されたい。したがって、例えば、制御されたまたは制御されない速度での流体送達のために圧搾できる密封容器が、シリンジ及びピストンシステムの代わりに提供されてもよい。
前述の装置は、あらゆる種類の注入に使用することができる。しかしながら、電気穿孔の分野において特に有用であることが想定されるため、針に電圧を印加するための手段をさらに備えてもよい。これは、注入のためだけではなく、電気穿孔中の電極としても針が使用されることを可能にする。このことは、注入される流体と同じ領域に電場が印加されることを意味するため、これは特に有利である。従来、電気穿孔には、以前に注入された流体と電極を正確に位置合わせすることが非常に困難であるため、ユーザがより広い領域にわたって必要とされるよりも多くの体積の流体を注入し、注入された物質と電場との重複を確実にするためにより高い領域にわたって電場を印加する傾向があるという問題があった。本発明を使用すると、電場と流体との間の良好な適合を達成しながら、注入される流体の体積及び印加される電場の大きさの両方を減少させることができる。
本発明は、以下の非限定的な実施例によって示される複数の態様を有する。
4.実施例
実施例1
実施例2〜10の材料及び方法
プラスミド構築。マウスIL−33にGenBank配列NM_001164724.1を使用して、全長(proIL−33)及び成熟型IL−33(mtrIL−33)(アミノ酸109〜266)プラスミドDNA構築物を合成した(マウスproIL−33及びマウスmtrIL−33構築物の概略図については図1Aを参照されたい。ヒトIL−33の配列も使用して、全長(proIL−33)及び成熟型(mtrIL−33)(アミノ酸112〜270)プラスミドDNA構築物を合成した(ヒトproIL−33及びヒトmtrIL−33構築物の概略図については図10を参照されたい)。各構築物が、遺伝子の5’末端に挿入された高効率の免疫グロブリンE(IgE)リーダー配列を有した。各構築物が、商業的に合成及び最適化された。最適化された配列番号5の核酸配列は、マウスproIL−33(配列番号6)をコードした。最適化された配列番号7の核酸配列は、マウスmtrIL−33(配列番号8)をコードした。最適化された配列番号1の核酸配列は、ヒトmtrIL−33(配列番号2)をコードした。最適化された配列番号3の核酸配列は、ヒトproIL−33(配列番号4)をコードした。これら4つの構築物の各々において、初めの18個のアミノ酸(すなわち、残基1〜18)がIgEリーダー配列であった。HPV16 ConE6E7を発現するプラスミド及びGP33構築物も調製した。
プラスミドのトランスフェクション及び発現。proIL−33及びmtrIL−33構築物の発現を、ウェスタンブロット及び免疫蛍光法によって確認した。ヒト横紋筋肉腫(RD)細胞株を培養し、トランスフェクトし、採取した。手短に述べると、RD細胞を6ウェルプレート内で培養し、製造業者のプロトコルに従ってLIPOFECTAMINE 2000(Invitrogen)を使用して、構築物(対照としてのpVAX)をトランスフェクトした。48時間後、変性されたRIPA細胞溶解緩衝液を使用して細胞を溶解させ、細胞可溶化物を収集した。抗IL33モノクローナル抗体(R&D Systems)を用いてウェスタンブロット分析を実施し、ECLウェスタンブロット分析システム(GE Amersham)を使用して西洋ワサビペルオキシダーゼ(HRP)共役抗ラットIgG(Cell Signaling)で可視化した。さらに、トランスフェクションの48時間後に上清も収集し、製造業者のプロトコルに従ってマウス/ラットIL−33 Quantikine ELISAキット(R&D Systems)によりサイトカインの分泌を調べた。
さらに、間接免疫蛍光アッセイも利用して、proIL−33及びmtrIL−33の発現を確認した。手短に述べると、RD細胞を2ウェルチャンバスライド(BD Biosciences)に蒔き、5%のCO2を用いて摂氏37度のインキュベーター内で70%コンフルエンスまで一晩成長させた。製造業者の指示に従ってTURBOFECTION 8.0トランスフェクション試薬(OriGene)を使用して、1μgのIL−33構築物及び対照プラスミドpGX0001(1μg/ウェル)を細胞にトランスフェクトした。48時間後、10分間氷冷メタノールを使用してスライド上に細胞を固定した。細胞を抗IL−33マウスモノクローナル抗体(R&D Systems、Minneapolis,MN)で染色し、その後、Alexa 555共役抗ラット二次抗体(Cell Signaling)とともにインキュベートした。蛍光顕微鏡(Leica DM4000B、Leica Mcirosystems Inc、USA)によって画像を分析し、SPOT Advancedソフトウェアプログラム(SPOT Diagnostic Instruments,Inc)を使用して数量化を行った。
動物。雌の8週齢のC57BL/6(B6)マウスをJackson Laboratory(Bar Harbor,ME,USA)から購入した。DbGP33特異的T細胞受容体を有するP14マウスを、ペンシルベニア大学(John Wherry博士の研究室)から得た。「P14キメラ」マウスを生成するため、1.6×105ナイーブT細胞受容体トランスジェニックT細胞をナイーブB6マウスに養子移入した。
マウスの免疫及び電気穿孔。マウスを前脛骨筋において3週間隔で3回免疫化した。同じ部位で起こったCELLECTRA適応性定電流EPデバイス(Inovio Pharmaceuticals、Blue Bell,PA)を用いたインビボ電気穿孔(EP)が、ワクチン接種の直後に続いた。5μgのpVAX1または5μgのConE6E7単独のいずれかを用いて、あるいは実験に応じて種々の量のproIL−33及びmtrIL−33構築物(例えば、5μg及び7μg)を用いて、マウス(n=4)を免疫化した。GP33構築物は、5μgで投与した。
ELISpotアッセイ。まず、最終の免疫化の8日後に脾臓を採取した。脾臓を採取及び加工処理した後、IFN−γ及びIL−4 ELISpotアッセイの両方を実施して、免疫化されたマウスからの抗原特異的サイトカイン分泌を決定した。HPV16の全コンセンサスE6/E7融合タンパク質配列を表す一式のペプチド(8個のアミノ酸が重複する15個のアミノ酸残基)を、GenScriptから合成した。この一式のペプチドを、E6及びE7抗原の長さにわたって、2つのプールにプールした。5μg/mlのConcavalin A(Sigma−Aldrich、St.Louis,MO)を陽性対照として使用し、完全培養培地を陰性対照として使用した。自動化ELISPOTリーダー(Cellular Technology、Shaker Heights,OH)を使用してスポットを数えた。
フローサイトメトリのための細胞内サイトカイン染色。リンパ細胞を脾臓及び末梢血液から単離した。LCMV−GP33に対する主要組織適合複合体クラスIペプチド四量体を使用した。具体的には、脾細胞を96ウェルプレート(1×105/ウェル)に添加し、製造業者の指示に従って、タンパク質輸送阻害剤カクテル(ブレフェルジンA及びモネンシン)(ebioscience)の存在下で、37℃/5% CO2において5〜6時間にわたって、プールされたHPV−16 E6/E7プールペプチドで刺激した。細胞刺激カクテル(加えてタンパク質輸送阻害剤)(ホルボール12−ミリステート13−アセテート(PMA)、イオノマイシン、ブレフェルジンA、及びモネンシン)(ebioscience)を陽性対照として、R10培地を陰性対照として使用した。脱顆粒を測定するために使用した培養物中に、抗CD107a(FITC;クローン1D4B;Biolegend)をこのとき添加して、染色を強化させた。
次いで、全ての細胞を表面及び細胞内のタンパク質について染色した。手短に述べると、蛍光色素共役抗体を用いた表面染色の前に、FACS緩衝液(0.1%のアジ化ナトリウム及び1%のFCSを含有するPBS)で細胞を洗浄した。製造業者のプロトコルに従ってBD CYTOFIX/CYTOPERM(BD、San Diego,CA,USA)を使用して、FACS緩衝液固定及び透過を用いて細胞を洗浄し、続いて細胞内染色を行った。
以下の抗体を表面染色に使用した:LIVE/DEAD Fixable Violet死細胞染色キット(Invitrogen)、CD19(V50;クローン1D3;BD Biosciences)、CD4(V500;クローンRM4−5;BD Biosciences)、CD8(PE−TexasRed;クローン53−6.7;Abcam)、CD44(A700;クローンIM7;Biolegend)、KLRG1(FITC;クローン2F1;eBioscience)、及びPD−1(PeCy7;クローンRMP1−30;Biolegend)。LCMV−GP33に対する主要組織適合複合体クラスIペプチド四量体を使用した。細胞内染色には、以下の抗体を使用した:IFN−γ(APC;クローンXMG1.2;Biolegend)、TNF−α(PE;クローンMP6−XT22;ebioscience)、及びCD3(PerCP/Cy5.5;クローン145−2C11;Biolegend)。
全てのデータはLSRIIフローサイトメーター(BD Biosciences)を使用して収集し、FlowJoソフトウェア(Tree Star、Ashland,OR)及びSPICE v5.2(アメリカ国立衛生研究所(NIH)、具体的には、アメリカ国立アレルギー・感染症研究所(NIAID)から入手可能)を使用して分析した。FlowJoソフトウェアを使用してBooleanゲーティングを実施して、ワクチン接種した動物のT細胞の多機能性を調べた。前方散乱(FSC−A)に対するLIVE/DEAD Fixable Violet死細胞染色キット(invtirogen)でのゲーティングによって死細胞を除去した。
Ag特異的抗体の決定。ウイルス遺伝子E6及びE7に特異的なIgG抗体の測定を、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)によって免疫化マウス及び制御マウスの両方で実施した。プレートを1μg/mlの各タンパク質(ProteinX Lab)でコーティングし、摂氏4度で一晩インキュベートした。洗浄後、室温で1時間、1×リン酸緩衝食塩水(PBS)中の10%のウシ胎仔血清(FBS)でプレートをブロックした。次いでプレートを再度洗浄し、1%のFBS+PBS+0.05%のTween−20中で1:25の希釈度で血清を添加し、室温で1時間インキュベートした。もう1度洗浄した後、1:5000の希釈度のヤギ抗マウスIgG HRP(Santa Cruz)を各ウェルに添加し、室温で1時間インキュベートした。最終の洗浄の後、基質である3,3’,5,5’−テトラメチルベンジジン(Sigma−Aldrich)を用いて反応を展開し、100μLの2N硫酸/ウェルで停止させた。プレートをGlomax Multi−Detection System(Promega)で450nmにおいて読み取った。全ての血清試料を2連で試験した。
二次ラット抗マウスIgE HRP抗体(Southern Biotech)を使用する同様のELISAプロトコルを使用して、抗原特異的IgEの量も決定した。GenWayのマウスIgEキットを使用して全IgEを決定した。1:50の血清の希釈度を用い、製造業者のプロトコルに従った。全ての血清試料を2連で試験した。
腫瘍細胞株。TC−1細胞株は、E6及びE7を構造的に発現し、高度に腫瘍原性である。TC−1細胞を培養し、調製し、皮下(s.c.)腫瘍移植の前にMatrigel(BD Bioscience)と混合した。
インビボ腫瘍処置(退縮)研究。雌B6マウスを各々マウス10匹の4つの群に分け、5×104TC−1細胞を各野生型雌B6マウスの側腹部に皮下移植した。4日目、(腫瘍移植後、かつ腫瘍が3mmに達したとき)、各群のマウスをそれぞれpVAX、ConE6E7、ConE6E7 proIL−33、及びConE6E7 mtrIL−33で筋肉内電気穿孔(i.m./EP、前述)によって免疫化し、11日目及び18日目にブーストした。腫瘍の測定による腫瘍の成長について、マウスを週2回監視した。腫瘍直径が20mmに達したとき、動物を屠殺した。
統計分析。細胞性免疫応答及び腫瘍直径の定量的データの比較のために、スチューデントt検定を適用した。この研究では、p<0.05を統計的有意と見なした。
実施例2
IL−33アイソフォームの構築及び発現
IL−33がDNAワクチン接種においてアジュバントとして機能し得るかどうかを調べるため、図1Aに表されるように、かつ前述のように、proIL−33及びmtrIL−33構築物を設計及び生成した。各構築物はサイトメガロウイルス(CMV)プロモーターの制御下にあり、IgEリーダー配列を含有した。
proIL−33及びmtrIL−33形態の発現を決定するため、ヒト横紋筋肉腫(RD)細胞に各構築物を別個にトランスフェクトした。発現ベクターpVAXをトランスフェクトしたRD細胞は、陰性対照として機能した。トランスフェクションの48時間(hrs)後に細胞可溶化物を採取した。proIL−33及びmtrIL−33の発現を、抗IL−33モノクローナル抗体(mAb)を使用するウェスタン免疫ブロット法によって、それぞれの細胞可溶化物において検出した。陰性pVAX対照に対応するレーンにおいてIL−33タンパク質は検出されなかった(図1B)。mrtIL−33に対応するレーンでは、予想されたバンドの大きさが観察された(約20キロダルトン(kDA))。proIL−33に対応するレーンでは、より大きなバンド(約30kDA)及びより小さなバンド(約20kDA)が観察され、それぞれproIL−33及びmtrIL−33について予測された大きさに対応した。したがって、これらのデータは、proIL−33及びmtrIL−33が構築物から発現されたことを示した。
proIL−33及びmtrIL−33形態の分泌を調べるため、RD細胞のトランスフェクションの48時間後に細胞上清を得た。細胞外環境へのタンパク質分泌の検出を、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)によって実行した。図1Cに示すように、mtrIL−33及びproIL−33をトランスフェクトしたRD細胞からの上清は、それぞれおよそ20,000pg/ml及び600pg/mlの濃度でmtrIL−33及びproIL−33を含有した。発現ベクターpVAXをトランスフェクトしたRD細胞からの細胞上清は、陰性対照として機能し、これらの同じ細胞からIL−33は分泌されなかった。図1Cに示されるデータは、2つの複製アッセイについての平均と、平均値の標準誤差(SEM)である。
免疫蛍光染色を使用して、proIL−33及びmtrIL−33両方の発現をさらに確認した。一次抗体は抗IL−33マウスmAbであり、二次抗体はAlexa 555共役抗ラット抗体であった。DAPIを使用して核を染色した。proIL−33構築物を一過性にトランスフェクトしたRD細胞では、proIL−33のいくらかの細胞質内発現を伴う高度な核発現が観察され、proIL−33が主に核内に局在化することを示した(図1D、下パネル)。mtrIL−33構築物を一過性にトランスフェクトしたRD細胞では、mtrIL−33の高度な細胞質内発現のみが観察され、mtrIL−33が細胞質に局在化することを示した(図1D、中央パネル)。発現ベクターpVAXを一過性にトランスフェクトしたRD細胞は、陰性対照として機能し、これらの同じ細胞内でIL−33は検出されなかった(図1D、上パネル)。これらの染色データは、proIL−33とmtrIL−33との間の1つの構造的差異、すなわちmtrIL−33ではなくproIL−33内に存在する核局在化シグナルを反映した。
実施例3
IL−33はDNAワクチンに対する細胞性免疫応答を強化した
前述のように、IL−33は、Th2免疫応答を誘導及び支持する。Th2免疫応答は、サイトカインであるインターロイキン−4(IL−4)の誘導を含む。したがって、抗原、例えば、コンセンサスに基づく融合HPV16 E6/E7(ConE6E7)抗原に対するTh2免疫応答の誘導をIL−33が増強し得るかどうかを決定するため、前述のproIL−33及びmtrIL−33構築物をさらに調べた。IFN−γ分泌を調べることによって、ConE6E7に対するTh1免疫応答も研究した。具体的には、ConE6E7抗原をコードするプラスミド(ConE6E7構築物)を、単独で、またはproIL−33またはmtrIL−33構築物と組み合わせて、マウスに投与した。構築物(複数可)の投与には電気穿孔が続いた。
図2Aは、DNAワクチン免疫化スケジュールを示す。C57BL/6(B6)マウス(各群につきn=4)に、5μgの薬用量のConE6E7構築物を、単独で、または種々の用量(すなわち、5μg及び7μg)のmtrIL−33もしくはproIL−33構築物のいずれかと組み合わせて、筋肉内(i.m.)投与した。第4の群のマウスには、5μgの薬用量のpVAXを筋肉内(i.m.)投与した。構築物(複数可)の筋肉内投与には電気穿孔が続いた。0週目、3週目、及び6週目に免疫化が起こった。最終の免疫化の1週間後(すなわち、7週目)、マウスを屠殺して脾臓を収集した。リンパ細胞を脾臓から単離し、定量的ELISpotアッセイを使用して各群のマウスの免疫応答を分析した。
ELISpotアッセイを使用して、E6及びE7ペプチドプール(実施例1に前述)を用いた刺激に応答して抗原特異的IFN−γまたはIL−4を分泌する細胞の数を決定した。図2Bに示すように、IL−33はTh1極性化免疫応答を駆動した。Th1免疫応答の誘導は、百万個の脾細胞当たりのHPV16 E6特異的及びE7特異的IFN−γスポット形成単位(SFU)の発現頻度によって示される。proIL−33またはmtrIL−33のいずれかをコードするプラスミドを用いた共免疫化(co−immunization)は、全ての用量(すなわち、5μg及び7μg)において、ConE6E7構築物単独をワクチン接種したマウス(百万個の脾細胞当たり約500SFU)と比較したときに、より高い数のE6特異的及びE7特異的IFN−γ分泌T細胞を誘導した。7μgの用量のmtrIL−33またはproIL−33は、IFN−γのELISpotの規模のそれぞれ合計4倍または3.5倍の増加をもたらした。
図2Cに示すように、proIL−33またはmtrIL−33のいずれも、IL−4の強力な分泌を駆動しなかった。Th2免疫応答の誘導は、百万個の脾細胞当たりのHPV16 E6特異的及びE7特異的IL−4スポット形成単位(SFU)の発現頻度によって示される。
前述のように、IL−33は、Th2免疫応答を誘導及び支持すると考えられた。その代わり、アジュバントとしてのproIL−33及びmtrIL−33の両方が、Th2ではなくTh1のサイトカイン関連免疫応答に偏った。したがって、IL−33(proIL−33及びmtrIL−33形態の両方)が、DNAワクチンに関するTh1の誘導(IFN−γにより証明される細胞性免疫応答)を増強したが、Th2の誘導(IL−4により証明される液性免疫応答)を増強しなかったという点で、これらのデータは予想外かつ驚くべきものである。これらのデータは、proIL−33及びmtrIL−33の両方が、細胞性免疫応答を誘導する効果的なアジュバントであることを示した。
実施例4
IL−33はHPV抗原特異的CD4+T細胞免疫を強化した
上に示したように、proIL−33及びmtrIL−33の両方が、ワクチン接種によって誘導される抗原(Ag)特異的IFN−γ免疫応答を増幅させた。この免疫応答を、免疫応答によって生成されたエフェクターT細胞の表現型及びサイトカインのプロファイルを特性化することによってさらに調べた。具体的には、多機能性CD4+及びCD8+T細胞免疫はHPV16感染細胞の排除を促進するため、IFN−γ及びTNF−α分泌により、CD4+及びCD8+(実施例5に後述する)T細胞免疫を調べた。
B6マウスを、7μgのmtrIL−33またはproIL−33構築物ありまたはなしで、5μgの薬用量のConE6E7構築物の筋肉内(i.m.)注射によって免疫化し、続いて電気穿孔を行った。第4の群のマウスには、5μgの薬用量のpVAXを筋肉内(i.m.)投与した。構築物(複数可)の筋肉内投与には電気穿孔が続いた。0週目、3週目、及び6週目に免疫化が起こった。最終の免疫化の1週間後(すなわち、7週目)、マウスを屠殺して脾臓を収集した。したがって、免疫化は3週間隔で起こり、最終の免疫化の1週間後に脾細胞を収集した。プールされたE6及びE7ペプチドで脾細胞を刺激して、ワクチン誘導性Ag特異的T細胞集団が刺激に応答してIFN−γ及びTNF−αを分泌する能力を決定した。刺激の後、IFN−γ及びTNF−αに対する抗体を用いた細胞内染色の後にフローサイトメトリを使用して、脾細胞を分析した。IFN−γ及びTNF−αサイトカインに対して陽性のCD4+T細胞の発現頻度を分析するためのゲーティング計画を、図3Aに示す。
図3B〜3Eは、IFN−γ、TNF−α、またはIFN−γ及びTNF−αの両方に対して陽性のCD4+T細胞の分析からのデータを示す。データは、1群当たり4匹のマウスの平均±SEMを表す。**P<0.01、*P<0.05(ConE6E7と比較して)(スチューデントt検定)。陰性対照pVAX及びConE6E7ワクチン接種単独と比較して、mtrIL−33またはproIL−33と同時投与されたConE6E7は、全IFN−γ(mtrIL−33:0.21%、proIL−33:0.25%)、全TNF−α(mtrIL−33:0.25%、proIL−33:0.39%)、及び二重のIFN−γ/TNF−α(mtrIL−33:0.12%、proIL−33:0.15%)のいずれかを産生するHPV特異的CD4+T細胞のより高い発現頻度を誘発した(図3B〜3D)。IFN−γ単独及びTNF−γ単独を産生するAg特異的CD4+T細胞の発現頻度で、同様の傾向が観察された(図3E)。図3Eにおいて、棒グラフは、サイトカインIFN−γ及び/またはTNF−αを放出するシングルポジティブ及びダブルポジティブのCD4+T細胞の複数機能性(plurifunctional)亜集団を示す。シングルポジティブCD4+T細胞は、IFN−γまたはTNF−αのいずれかを放出する細胞であり、一方で、ダブルポジティブCD4+T細胞は、IFN−γ及びTNF−αの両方を放出する細胞である。図3Eの円グラフは、Ag特異的刺激に対する各サイトカイン亜集団の相対的割合を示す。
上記のデータは、proIL−33またはmtrIL−33のいずれかがワクチン中のアジュバントであった際に、IFN−γ、TNF−α、及び二重のIFN−γ/TNF−αを産生するCD4+T細胞の発現頻度が著しく増加したことを示した。IFN−γ及びTNF−α等の抗ウイルス性サイトカインを分泌するエフェクターT細胞の高い発現頻度は、ワクチン効力を強化するproIL−33及びmtrIL−33両方のアジュバント作用を示す。これらのデータは、proIL−33及びmtrIL−33両方が効果的なアジュバントとして作用する能力、すなわちCD4+T細胞免疫ならびにIFN−γ及びTNF−αサイトカインの分泌を誘導することによる能力をさらに示した。
実施例5
IL−33はHPV抗原特異的CD8+T細胞免疫を強化した
CD4+T細胞免疫と同様に、多機能性CD8+T細胞免疫も、HPV16感染細胞の排除を促進する。したがって、CD8+T細胞に関して、ワクチン接種に応答するIFN−γ及びTNF−αの分泌も調べた。
具体的には、B6マウスを、7μgのmtrIL−33またはproIL−33構築物ありまたはなしで、5μgの薬用量のConE6E7構築物の筋肉内(i.m.)注射によって免疫化し、続いて電気穿孔を行った。第4の群のマウスには、5μgの薬用量のpVAXを筋肉内(i.m.)投与した。構築物(複数可)の筋肉内投与には電気穿孔が続いた。0週目、3週目、及び6週目に免疫化が起こった。最終の免疫化の1週間後(すなわち、7週目)、マウスを屠殺して脾臓を収集した。したがって、免疫化は3週間隔で起こり、最終の免疫化の1週間後に脾細胞を収集した。プールされたE6及びE7ペプチドで脾細胞を刺激して、ワクチン誘導性Ag特異的T細胞集団が刺激に応答してIFN−γ及びTNF−αを分泌する能力を決定した。刺激の後、IFN−γ及びTNF−αに対する抗体を用いた細胞内染色の後にフローサイトメトリを使用して、脾細胞を分析した。IFN−γ及びTNF−αサイトカインに対して陽性のCD8+T細胞の発現頻度を分析するためのゲーティング計画を、図3Aに示す。
図4A〜Dは、IFN−γ、TNF−α、またはIFN−γ及びTNF−αの両方に対して陽性のCD8+T細胞の分析からのデータを示す。データは、1群当たり4匹のマウスの平均±SEMを表す。*P<0.05(ConE6E7構築物と比較して)(スチューデントt検定)。陰性対照pVAX及びConE6E7ワクチン接種単独と比較して、mtrIL−33またはproIL−33と同時投与されたConE6E7は、全IFN−γ(mtrIL−33:3.68%、proIL−33:3.50%)、全TNF−α(mtrIL−33:3.11%、proIL−33:3.13%)、及び二重のIFN−γ/TNF−α(mtrIL−33:2.83%、proIL−33:2.75%)を産生するHPV特異的CD8+T細胞の実質的により高い発現頻度を誘発した(図4A〜4C)。
IFN−γ単独及びTNF−α単独を分泌するAg特異的CD8+T細胞の発現頻度で、同じ傾向が観察された(図4D)。図4Dにおいて、棒グラフは、サイトカインIFN−γ及び/またはTNF−αを放出するシングルポジティブ及びダブルポジティブのCD8+T細胞の複数機能性亜集団を示す。シングルポジティブCD8+T細胞は、IFN−γまたはTNF−αのいずれかを放出する細胞であり、一方で、ダブルポジティブCD8+T細胞は、IFN−γ及びTNF−αの両方を放出する細胞である。図4Dの円グラフは、Ag特異的刺激に対する各サイトカイン亜集団の相対的割合を示す。図4Dのドットプロットは4匹のマウスに代表的なものであり、プールされたE6/E7ペプチドを用いた刺激の後のダブルポジティブCD8+T細胞を表す。E6E7刺激に応答するエフェクターCD8+T細胞亜集団の比例順は、両方のサイトカインに対してダブルポジティブの細胞、IFN−γ+/TNF−α+で最大であり、続いてIFN−γ単独であり、これはTNFα+単独を分泌する細胞よりも大きかった(図4D)。
上記のデータは、proIL−33またはmtrIL−33のいずれかがワクチン中のアジュバントであった際に、IFN−γ、TNF−α、及び二重のIFN−γ/TNF−αを産生するCD8+T細胞の発現頻度が著しく増加したことを示した。proIL−33及びmtrIL−33との同時投与は、IFN−γ、TNF−α、及び二重のIFN−γ/TNF−αを産生する同様の量のAg特異的CD4+及びCD8+T細胞を産生し、サイトカイン産生は主にCD8+T細胞によって媒介された。IFN−γ及びTNF−α等の抗ウイルス性サイトカインを分泌するエフェクターT細胞の高い発現頻度は、ワクチン効力を強化するIL−33のアジュバント作用を示す。これらのデータは、proIL−33及びmtrIL−33両方が効果的なアジュバントとして作用する能力、すなわちCD8+T細胞免疫ならびにIFN−γ及びTNF−αサイトカインの分泌を誘導することによる能力をさらに示した。
実施例6
IL−33は細胞傷害性CD8+Tリンパ細胞(CTL)を誘導した
細胞傷害性CD8+Tリンパ細胞(CTL)も、脱顆粒を経ることによって保護免疫をもたらす。CD107aは、脱顆粒のマーカーである。ワクチンの細胞傷害能をよりよく理解するために、IL−33がワクチン中のアジュバントであった際にCD8+T細胞が脱顆粒を経るように誘導されるかどうかを調べた。
B6マウスを、7μgのmtrIL−33またはproIL−33構築物ありまたはなしで、5μgの薬用量のConE6E7構築物の筋肉内(i.m.)注射によって免疫化し、続いて電気穿孔を行った。第4の群のマウスには、5μgの薬用量のpVAXを筋肉内(i.m.)投与した。構築物(複数可)の筋肉内投与には電気穿孔が続いた。0週目、3週目、及び6週目に免疫化が起こった。最終の免疫化の1週間後(すなわち、7週目)、マウスを屠殺して脾臓を収集した。したがって、免疫化は3週間隔で起こり、最終の免疫化の1週間後に脾細胞を収集した。プールされたE6及びE7ペプチドで脾細胞を刺激して、ワクチン誘導性Ag特異的T細胞集団が刺激に応答してIFN−γ及びTNF−αを分泌する能力を決定した。ワクチン誘導性Ag特異的T細胞集団が刺激に応答してCD107aを発現する能力も調べた。刺激の後、IFN−γ、TNF−α、及びCD107aに対する抗体を用いた細胞内染色の後にフローサイトメトリを使用して、脾細胞を分析した。IFN−γ、TNF−α、及びCD107aに対して陽性のCD8+T細胞の発現頻度を分析するためのゲーティング計画を、図3Aに示す。
図4E及び4Fはそれぞれ、脱顆粒マーカーCD107aによって測定されたときのT細胞の抗原特異的な細胞溶解性の脱顆粒、及び細胞溶解性表現型のサイトカインのプロファイルを示す。データは、1群当たり4匹のマウスの平均±SEMを表す。*P<0.05(ConE6E7構築物と比較して)(スチューデントt検定)。
アジュバントとしてのproIL−33またはmtrIL−33をワクチン接種したマウスから単離したCD8+T細胞は、ConE6E7構築物単独を受けたマウスと比較して、脱顆粒マーカーであるCD107aのより高い発現頻度(mtrIL−33:4.4%、proIL−33:4.9%)を示した(図4E)。かなりの割合のHPV特異的エフェクター細胞が複数機能性であり、脱顆粒マーカーCD107aを発現し、かつ種々の組み合わせのIFN−γ及びTNF−αを同時に発現した(図4F)。アジュバントとしてproIL−33またはmtrIL−33を含むワクチンは、CD107a/IFN−γ/TNF−αを同時発現するエフェクターCD8+T細胞の実質的により高い発現頻度を誘発した(mtrIL−33:2.5%、proIL−33:2.5%)。これらの結果は、HPV16感染細胞を除去する細胞の能力を示した表現型を有する、機能性エフェクター細胞傷害性CTLを誘導する、proIL−33及びmtrIL−33両方のアジュバント能力を示した。これらのデータは、proIL−33及びmtrIL−33両方が効果的なアジュバントとして作用する能力、すなわちCD8+T細胞免疫ならびにIFN−γ及びTNF−αサイトカインの分泌を誘導することによる能力をさらに示した。
まとめて、実施例4〜6のデータは、mtrIL−33またはproIL−33構築物のいずれかをアジュバントとして用いたHPV ConE6E7構築物の共免疫化が、より強力なHPV特異的細胞性免疫をもたらしたことを示した。したがって、アジュバントとしてproIL−33及びmtrIL−33を含むワクチンは、治療可能性を示した。
実施例7
proIL−33はCD8+T細胞の拡大を誘導した
proIL−33がCD8+T細胞の拡大を誘導し得るかどうかを決定するため、ワクチン中にアジュバントとしてproIL−33を含めることによって誘導されるCD8+T細胞応答をさらに調べた。T細胞サブセットの集団は、P14(DbGP33特異的T細胞受容体(TCR))マウスモデルを使用して追跡され得、それによってワクチン接種に応答するCD8+T細胞の拡大の監視が可能になる。後により詳細に記載されるように、アジュバントとしてのproIL−33を含んだまたは含まなかったワクチンを用いた免疫化に応答するGP33/Ly5.1+特異的CD8+T細胞の拡大を監視した。
具体的には、約150,000個のLy5.1+ナイーブP14 TCRトランスジェニックCD8+T細胞をナイーブな野生型レシピエントに移植して「P14キメラマウス」を作った。その後P14キメラマウスに、GP33単独またはproIL−33構築物と組み合わせたGP33を、0日目(プライム)及び41日目(ブースト)に2回ワクチン接種させた。proIL−33アジュバントありまたはなしのプライム及びブーストDNAワクチン接種の過程の間に、Ag特異的CD8+T細胞応答の頻度を血液中で監視した(図5A及び6)。具体的には、図5Aは、末梢血液単核細胞(PBMC)中のP14特異的CD8+T細胞でのLy5.1発現の動態を示す。図5Aでは、エラーバーは1群当たり4匹のマウスの平均±SEMを表し、一方で、GP33単独と比較して***P<0.001、**P<0.01、及び*P<0.05であった(スチューデントt検定)。図6は、第1のワクチン接種後14日目、21日目、及び31日目、ならびに48日目(第2のワクチン接種後7日目)における、ワクチン接種マウスの血液中のGP33/Ly5.1特異的CD8+T細胞の代表的な蛍光強度プロットを示す。図6中の数字は、全体のCD8+T細胞集団内のAg特異的CD8+T細胞の百分率を示す。
図5A及び6のデータは、GP33及びproIL−33構築物を投与されたマウスが、GP33構築物のみを投与されたマウスと比較したときに、著しく増加した発現頻度のP14 CD8+Ly5.1+T細胞を血液中に有したことを示した。GP33及びproIL−33構築物をワクチン接種したマウスにおけるLy5.1+CD8+T細胞のこの著しく増加した発現頻度(約5倍)は、GP33免疫化群と比較したときに、約14dpv(ワクチン接種後の日数)においてピークになった。具体的には、GP33及びproIL−33をワクチン接種した群に関する発現頻度の増加は、GP33のみをワクチン接種した群が約21dpvにおいてそのピークに達した7日前にピークになった。これらのデータは、ワクチン中にアジュバントとしてproIL−33を含めると、Ag特異的CD8+T細胞応答の規模が著しく拡大したことを示した。
さらに、相同性ブーストの7日後(最初のワクチン接種の48日後)、proIL−33免疫アジュバントは、GP33単独ワクチンを受けたマウスと比較して、Ag特異的CD8+T細胞の発現頻度を著しく増加させた(図5A)。ブースト後のAg特異的CD8+T細胞の発現頻度のこの増加は、定着したメモリーCD8+T細胞プールのリコールを示した。これらのデータは、ワクチン中にアジュバントとしてproIL−33を含めると、プライムワクチン接種後のAg特異的CD8+T細胞応答の規模が著しく拡大するだけでなく、ブーストワクチン接種後のAg特異的CD8+T細胞応答も著しく増加することをさらに示した。したがって、これらのデータは、エフェクター及びエフェクターメモリーAg特異的CD8+T細胞応答の両方を拡大させることにより、Ag特異的CD8+T細胞応答を著しく強化することによる、ワクチン中のアジュバントとして機能するproIL−33の能力をさらに示した。
実施例8
proIL−33はCD62L-KLRG1+エフェクターメモリーT細胞を誘発した
エフェクターCD8+T細胞(例えば、CD62L-KLRG1+エフェクターメモリーT細胞)は、保護免疫及び病原体制御をもたらし、上記のデータは、アジュバントとしてproIL−33が、両方ともプライム及びブーストワクチン接種に応答してAg特異的CD8+T細胞の発現頻度を増加させたことを示した。アジュバントとしてproIL−33を含むワクチンの効力をさらに決定するため、P14マウスモデルをCD62L-KLRG1+エフェクターメモリーT細胞応答に関して調べた。
具体的には、T細胞サブセットの集団は、P14(DbGP33特異的T細胞受容体(TCR))マウスモデルを使用して追跡され得る。約150,000個のLy5.1+ナイーブP14 TCRトランスジェニックCD8+T細胞をナイーブな野生型レシピエントに移植して「P14キメラマウス」を作った。その後P14キメラマウスに、GP33単独またはproIL−33構築物と組み合わせたGP33を、0日目(プライム)及び41日目(ブースト)に2回ワクチン接種させた。
図5Bは、第1のワクチン接種後14日目、21日目、31日目、及び48日目(第2のワクチン接種後7日目)における、免疫化マウスのエフェクターメモリーCD8+T細胞の分布を示す。エラーバーは1群当たり4匹のマウスの平均±SEMを表し、一方で、GP33単独と比較して*P<0.05であった(スチューデントt検定)。
具体的には、ワクチン誘導性P14特異的CD8+T細胞集団内のエフェクターCD8+T細胞の表現型を、14dpvを始めとして調べた。以下の細胞表面発現マーカーを調べた:Ly5.1、CD62L、及びKLRG1(図5B)。図5Bに示すように、CD62L-KLRG1+エフェクターメモリー細胞の百分率は、GP33のみをワクチン接種した群と比較して、proIL−33アジュバント群において著しく高かった。Ag特異的CD8+T細胞の発現頻度が14dpvに漸進的な収縮を始めたことが観察されたが(図5A)、両方のワクチン接種群におけるエフェクター集団は、3週間にわたり同じ状態に留まった(図5B)。まとめて、これらのデータは、CD8+T細胞によるKLRG1の高い発現が反復的な抗原刺激に関連したことを示した。これらのデータは、継続的なAgの持続性曝露を強化するproIL−33の能力も示した。
さらに、二次メモリー細胞は、最初の免疫化の48日後に起こった相同性DNAブースト後、両群(すなわち、GP33単独ならびにGP33及びproIL−33)において大きく拡大したKLRG1+T細胞の集団を示した。エフェクターメモリー応答は、GP33単独群と比較して、proIL−33−アジュバント群において著しくより高い状態に留まった(図5B)。まとめて、図5A、5B、及び6のデータは、実施例7及び8で本明細書に記載されるように、proIL−33がAg特異的CD8+T細胞の形成を増強し、エフェクターメモリープールのクローン拡大を強化させたことを示した。これらのデータは、proIL−33が効果的なアジュバントであることをさらに支持した。
実施例9
proIL−33はIgG液性応答を誘導した
実施例3に記載されるように、proIL−33及びmtrIL−33は、Th2または液性免疫応答の一部である、IL−4の分泌を誘導しなかった。したがって、proIL−33またはmtrIL−33を含むワクチンに対する液性応答をさらに調べた。
それぞれの群のマウス(n=4)を、ConE6E7構築物単独、mtrIL−33構築物を伴うConE6E7構築物、及びproIL−33構築物を伴うConE6E7構築物で免疫化した。陰性対照として、1つの群のマウス(n=4)には、pVAXをワクチン接種した。具体的には、ワクチン接種は、構築物(複数可)の筋肉内注射、続いて電気穿孔を含んだ。0週目、3週目、及び6週目に免疫化が起こった。最後の免疫化の1週間後に、各群のマウスから血液を収集した。次いでELISAを実施して、HPV E6及びE7に特異的なIgG及びIgE抗体のレベルを測定した。
図7Aに示すように、proIL−33を用いた共免疫化のみが、他の免疫化群と比較してE7特異的全IgGを著しく誘導した。***P<0.001(ConE6E7構築物単独と比較して)(スチューデントt検定)。E6特異的抗体は誘導または検出されなかった(データは示さず)。
さらに、IL−33は、IgE抗体を伴うアレルギー応答に関係付けられている。したがって、血清中のE7特異的IgE応答及び全IgE応答をELISAによって測定した。図7B及び7Cに示すように、mtrIL−33及びproIL−33は、対照ワクチン接種群と比較したときにIgEのレベルを高めなかった。IgEクラス転換はIL−4によって駆動され、したがって、この強化の欠如は、図2Cに示され実施例3に記載されるIL−4の低い誘導と一致した。さらに、DNAワクチン接種の部位の慎重な評価では、検出可能なアレルギー性皮膚反応は示されなかった。これらの結果は、DNAワクチン接種設定におけるIL−33アジュバント作用が、Th2関連応答を誘導しなかったことを支持した。
要約すると、抗原とproIL−33との組み合わせはAg特異的IgG液性応答を増強し、Ag特異的細胞媒介性免疫応答と液性免疫応答との両方を強化する効果的なアジュバントとしてのproIL−33の役割を示した。
実施例10
IL−33は抗腫瘍免疫及び定着腫瘍の退縮を誘導した
proIL−33及びmtrIL−33の両方が著しいHPV Ag特異的Th1偏向性及びCD8偏向性T細胞免疫応答を誘発した効果的なアジュバントであったという上記のデータを所与として、インビボ腫瘍療法研究を使用してIL−33アジュバントの治療効力を決定した。具体的には、インビボ腫瘍療法研究では、proIL−33またはmtrIL−33のいずれかをアジュバントとして含むワクチンが、定着したHPV関連腫瘍または病変を除去し、新しいHPV関連腫瘍または病変の形成から保護する能力を調べた。
定着腫瘍または病変のクリアランスを調べるため、HPV16 E6/E7発現TC−1腫瘍(5×104)細胞をナイーブB6レシピエントマウスに移植した。TC−1細胞移植の4日後、腫瘍を測定し(腫瘍は3mmの平均サイズに達していた)、pVAX(5μg)、ConE6E7(5μg)単独、または7μgのmtrIL−33もしくはproIL−33と同時投与されたConE6E7(5μg)、続いて図8Aに概説されるように1週間隔で2回のブーストを用いて、マウスの群(n=10)を免疫化した。pVAX免疫化マウスは、陰性対照として機能した。次いで、電子ノギスを用いて2つの寸法で腫瘍を週2回測定し、個別の各マウスに関する経時的なこれらの値の平均とともにデータを表す。腫瘍直径がほぼ2.0cmに達したとき、マウスを屠殺した。
図8Bは、経時的なミリメートル(mm)単位の平均的な腫瘍の大きさを示す。各時間点に対する腫瘍測定値は、生存したマウスに関してのみ示されている。最初の腫瘍移植後7日目、14日目、21日目、28日目、及び35日目においてマウスの群の対比較を行い、p値を以下の表1に示す。mtrIL−33−アジュバント群において10匹中9匹のマウスが最初の腫瘍移植の42日後に無腫瘍であった一方で、ConE6E7−proIL−33ワクチン接種マウス(すなわち、10匹中10匹のマウス)は、定着したTC−1腫瘍の完全な退縮を誘導した(図8B)。
NSは「有意差なし」である。
その一方で、pConE6E7ワクチン接種群内の6匹のマウスのみが42日後に無腫瘍であり、対照群では全てのマウスが21日目までに死亡した。有意なことに、mtrIL−33またはproIL−33で共免疫化したConE6E7ワクチン接種動物は、第1の免疫化後10日以内に定着腫瘍の退縮を示し始め、その過半数が第1の免疫化の17日後に無腫瘍であった(図8B)。対照的に、ConE6E7単独で処置されたマウスはより遅い腫瘍退縮を示し、10匹中4匹のマウスのみが最初のワクチン接種後17日目までに無腫瘍であった。IL−33群は、mtrIL−33−アジュバント群の1匹のマウスを例外として、42日目まで無腫瘍状態に留まった。さらに、proIL−33アジュバント群は、ワクチン接種後17日目までに完全な腫瘍退縮を示し、これは、上記ならびに図5A及び6に記載されるproIL−33によって媒介されたCD8+T細胞拡大のピーク(ワクチン接種後14日目)と相関した。これらのデータは、アジュバントであるmtrIL−33及びproIL−33によって誘導されたCD8+T細胞免疫が腫瘍退縮を促進したことを示した。
新しい腫瘍または病変に対する保護もしくは予防を調べるため、それぞれの群のB6マウス(1群当たり10匹のマウス)を、pVAX、ConE6E7構築物単独、proIL−33構築物を伴うConE6E7構築物、及びmtrIL−33構築物を伴うConE6E7構築物で、3週間隔で3回免疫化した。pVAXを用いた免疫化は、陰性対照として機能した。mtrIL−33及びproIL−33構築物の薬用量は7μgであった。最後の免疫化の1週間後、マウスを5×104TC−1細胞に曝露して、本ワクチンの抗腫瘍性または予防的効力を評価した。図9に示すように、本ワクチンは移植の際の腫瘍成長を予防したが、pVAXで免疫化したマウス(陰性対照)は移植後40日以内に死亡した。proIL−33及びmtrIL−33の両方が、ConE6E7と同様の抗腫瘍メモリー応答を維持及び誘発した。
これらのデータは、ConE6E7はE6/E7腫瘍成長を予防したが、mtrIL−33またはproIL−33がワクチン中のアジュバントであったときほど効果的に腫瘍退縮を引き起こさなかったことを示した。ワクチン中のアジュバントとして、mtrIL−33及びproIL−33は、腫瘍成長を予防し、それぞれ90%及び完全な定着腫瘍の退縮を引き起こした。proIL−33のみが液性免疫を誘導した(すなわち、前述のようにIgGレベルを上昇させた)一方で、mtrIL−33及びproIL−33の両方が、CD4+T細胞免疫、CD8+T細胞免疫、及び脱顆粒を経る細胞溶解性エフェクターCD8+T細胞を誘導した(増加させた)。したがって、これらのデータはまとめて、mtrIL−33及びproIL−33の両方が著しいレベルの腫瘍退縮をもたらしたため、ワクチン中にアジュバントとしてproIL−33及びmtrIL−33を含めることにより誘導されるT細胞免疫によって抗腫瘍保護が得られることを示した。要約すると、proIL−33及びmtrIL−33アジュバントによって誘導されたHPV特異的T細胞免疫は、定着したTC−1腫瘍を遅らせ、その完全な退縮を急速に誘導することにより、実質的な抗腫瘍性の保護免疫をもたらした。
実施例11
実施例12〜15の材料及び方法
構築物。成熟型IL−33(mtrIL−33)をコードするDNA構築物は、実施例1に前述される。DNA構築物は、HIV(ConC)、LCMV−GP構築物、及びTB Ag85B構築物も含んだ。全ての構築物が、遺伝子の5’末端に挿入された高効率の免疫グロブリンE(IgE)リーダー配列を有した。構築物は、合成及び最適化された。
動物。雌の8週齢のC57BL/6(H−2b)マウスをJackson Laboratory(Bar Harbor,ME)から購入した。
動物の免疫化及び抗CD122処置。マウスを前脛骨筋の筋肉内(i.m.)で1回免疫化した。ワクチン接種の直後に同じ部位でCELLECTRA適応性定電流EPデバイス(Inovio Pharmaceuticals)を用いてインビボ電気穿孔(EP)を行った。
マウスを、11μgのmtrIL−33構築物ありまたはなしで、10μgのpVAX1あるいは10μgのpLCMV−NPのいずれかで免疫化した。最初の免疫化の3週間後、マウスを屠殺し、脾細胞を採取して免疫応答を測定した。
LCMV−GP(GP)構築物を10μgで投与した。CD122+細胞の枯渇を、20μgの抗CD122モノクローナル抗体(mAb)(AbD Serotec)の皮下注射によって達成した。
HIV及びTB免疫化のため、11μgのmtrIL−33ありまたはなしで、10μgの各構築物(ConC、Ag85B)で、2週間隔で3回マウスを免疫化した。免疫化の1週間後、マウスを屠殺し、脾細胞を採取して免疫応答を監視した。
全ての研究を少なくとも2回繰り返した。
LCMVウイルス曝露。致死的曝露研究のため、最初のワクチン接種の21日後、免疫化マウスを、30μlのウイルス希釈剤(20%のFBS及び1×Anti−Anti(Invitrogen、Carlsbad,CA)を含むPBS中の20×LD50または40×LD50のいずれかのLCMV Armstrongに頭蓋内(i.c.)曝露した。LCMVに曝露された全てのマウスをBSL−2施設に収容し、21日間毎日観察した。
ELISPOTアッセイ。DNAをワクチン接種したマウスについては、全ての脾臓を加工処理し、IFN−γ ELISpotアッセイを実施して、抗原特異的サイトカイン分泌を決定した。(10%のFBS、1×抗菌抗真菌剤、及び1×β−MEを補充した)RPMI 1640培地に脾臓を収集し、Stomacher機(Seward Laboratory Systems、Bohemia,NY)を使用する脾臓の機械的破壊によって脾細胞を単離した。得られる圧潰された脾臓を、40μmの細胞漉し器を使用して濾過し、ACK溶解緩衝液で5分間処理してRBCを溶解させ、PBS中で洗浄し、次いで、ELISpotまたはフローサイトメトリアッセイで使用するためにRPMI培地中に再懸濁した。
H−2bバックグラウンド(DbNP396-404(NP396))または(DbGP33-41(GP33))(Invitrogen)からの免疫優性LCMVエピトープで脾細胞を刺激することによって、LCMV特異的T細胞応答の測定値を評価した。プールされたペプチド(9個のアミノ酸が重複する15量体、最終2.5μg/ml)を使用することによって、HIV特異的T細胞応答を測定した。TB Ag85B抗原全体にわたってプールされたペプチド(8個のアミノ酸が重複する11量体、最終2.5μg/ml)を使用することによって、Ag85B特異的T細胞応答を測定した。全てのペプチドを、GenScriptから合成した。Concavalin A(Sigma−Aldrich、St.Louis,MO)を陽性対照として使用し、完全培養培地を陰性対照として使用した。自動化ELISPOTリーダー(Cellular Technology、Shaker Heights,OH)を使用してスポットを数えた。
フローサイトメトリ。リンパ細胞を末梢血液から単離し、加工処理した。LCMV−GP33(KAVYNFATC(配列番号9))に対するCD8、CD44、CD62L、KLRG1、CD122、及びMHCクラスIペプチド四量体(Beckman Coulter)で細胞を染色した。実験に応じてLCMVエピトープDbNP396-404またはDbGP33-41ペプチド、HIVプールペプチド、及びAg85Bプールペプチドのいずれかを用いたエクスビボ刺激の5時間(hr)後に、細胞内サイトカイン染色を実施した。
以下の抗体を表面染色に使用した:LIVE/DEAD Fixable Violet死細胞染色キット(Invitrogen)、CD4(FITC;クローンRM4−5;ebioscience)、CD8(APC−Cy7;クローン53−6.7;BD Biosciences)、CD44(A700;クローンIM7;Biolegend)。細胞内染色には、以下の抗体を使用した:IFN−γ(APC;クローンXMG1.2;Biolegend)、TNF−α(PE;クローンMP6−XT22;ebioscience)、CD3(PerCP/Cy5.5;クローン145−2C11;Biolegend)、IL−2(PeCy7;クローンJES6−SH4;ebioscience)。
全てのデータはLSRIIフローサイトメーター(BD Biosciences)を使用して収集し、FlowJoソフトウェア(Tree Star、Ashland,OR)及びSPICE v5.2(アメリカ国立衛生研究所(NIH)、具体的には、アメリカ国立アレルギー・感染症研究所(NIAID)から入手可能)を使用して分析した。FlowJoソフトウェアを使用してBooleanゲーティングを実施して、ワクチン接種した動物のT細胞の多機能性を調べた。
T細胞増殖アッセイ。最初の免疫化の21日後に免疫化B6マウスから単離された脾細胞を、細胞トレーサーバイオレットViolet(Molecular Probes)で標識化し、10μMのペプチドで5日間パルス印加した。フローサイトメトリを使用してCD8T細胞増殖を決定して、細胞トレースバイオレットの希釈度を評価した。
統計分析。対応のあるt検定、両側t検定、対応のないt検定によって群分析を完了し、ログランクマンテル−コックス検定によって生存曲線を分析した。非均一に分布した試料については、ノンパラメトリックなマン−ホイットニー検定を実施した(図12E及び12F)。全ての値は平均±SEMであり、統計分析はGraphPad Prism(La Jolla,CA)によって実施した。
実施例12
IL−33は致死的LCMV曝露に対する保護を誘発した
前述のように、IL−33は、ワクチン中で投与されると、抗ウイルス性及び抗腫瘍性の両方のCD8+T細胞応答を誘導し、したがってIL−33は、本ワクチン中のアジュバントとして機能した。ワクチン中に存在する場合、IL−33によって得られる保護をさらに研究するため、LCMV感染モデル(本明細書において「頭蓋内(i.c.)LCMV曝露モデル」としても知られる)を使用した。LCMV感染モデルは、ワクチン誘発性保護においてウイルス特異的CD8+T細胞応答のためのモデルであった。LCMV NP構造タンパク質は、中和抗体の標的ではなかったため、保護的LCMV免疫の構成要素及び標的であった。
具体的には、3つの群のC57BL/6マウス(B6)(n=10/群)に、11μgの成熟型IL−33(mtrIL−33)構築物ありまたはなしで、10μgの空ベクター対照プラスミド(pVAX)または10μgのpLCMV−NP(NP)構築物を、電気穿孔(EP)によって1回筋肉内(i.m.)にワクチン接種した。空ベクターpVAXを陰性対照として使用した。
全ての動物を、ワクチン接種後21日目(dpv)に致死的な20×LD50の用量または致死的な40×LD50のLCMV Armstrongに頭蓋内(i.c.)曝露した(図11A)。動物の生存を曝露後21日間監視した。独立した実験において少なくとも2回実験を実施し、図11に示すデータはその結果に代表的なものであった。
NPに加えmtrIL−33をワクチン接種した動物は完全な保護を示したが、NP単独群は60%の保護しか達成しなかった(図11B)。図11B中、*<0.05である。対照的に、全ての対照pVAXワクチン接種動物が感染に屈した。したがって、これらのデータは、mtrIL−33をアジュバントとして使用するワクチンで免疫化されたマウスが、LCMV曝露に対して100%の生存率を示したことを示した。
mtrIL−33アジュバントを受けたワクチン接種マウスがさらにより高い致死的用量のLCMV曝露に対して保護されるかどうかを決定するため、さらなる研究を完了した。したがって、単一のワクチン接種後21日目、40×LD50の用量のLCMV Armstrongに曝露された場合のマウス(図11C)。NPに加えmtrIL−33の1回の免疫化を受けた動物は著しい80%の保護を得たが、NP単独群はこの高度に致死的な用量のLCMVに対して10%の保護しかもたらさなかった(図11C)。図11C中、**<0.01である。
要約すると、上記のデータは、IL−33がワクチン中に含まれたとき、致死的なLCMV曝露に対する保護を誘発したことを示した。
実施例13
IL−33はLCMV特異的CD8+T細胞応答を増強した
前述のLCMV曝露に対する保護がCD8+T細胞の誘導によって媒介されたかどうかを決定するため、ELISPOTアッセイによって免疫化マウスにおける抗原特異的T細胞応答を調べた。具体的には、C57BL/6マウスの群(n=4〜5)を、11μgのmtrIL−33ありまたはなしのいずれかで、10μgの核タンパク質(NP)で1回筋肉内(i.m.)免疫化し、続いて電気穿孔を行った。10μgのpVAXのみを受けたマウスは、陰性対照として機能した。ワクチン接種後21日目に脾細胞を採取して細胞性免疫応答を評価した。具体的には、H−2bバックグラウンドにおける免疫優性のエピトープ:DbNP396-40(NP396)を使用したペプチド再刺激に応答するNP特異的免疫応答の規模を、ワクチン接種後21日目(dpv)に測定した。これらの実験の結果を、後により詳細に記載するように、図12に示す。図12では、少なくとも2〜3回繰り返された2つの独立した実験の平均値の標準誤差(SEM)としてデータを示した。図12中、NPと比較して*はP<0.05であり、**はP<0.01であり、***はP<0.001である。
NP単独ワクチン接種マウスと比較して、mtrIL−33をコードするプラスミドとの共免疫化は、2.5倍超より強力なNP特異的T細胞応答を誘発した(図12A)。IFN−γ ELISPOT計数は、IL−33ワクチン接種マウスにおいて106脾細胞当たり約2,500個のスポット形成細胞(SFC)と、NP単独群の約980個のSFC/106脾細胞であった。
NP396ペプチド再刺激に応答するワクチン誘導性CD8+T細胞の表現型プロファイル及び機能的プロファイルも評価した。ワクチン接種の21日後、ワクチン群の中でエフェクターサイトカインを産生するCD8+T細胞の発現頻度の有意差が観察された(図12B及び12C)。mtrIL−33と同時投与されたNPワクチンは、3つのサイトカイン全て(すなわち、インターフェロン−γ(IFN−γ)、腫瘍壊死因子−α(TNF−α)、及びインターロイキン−2(IL−2)を産生する抗原(Ag)特異的CD8+T細胞のより高い百分率を誘発し(図12B)、著しい数のこれらのCD8+T細胞が多機能性であった(図12C)。NP単独ワクチン接種群と比較して、NP+mtrIL−33ワクチン接種群は、21dpvにおける脾臓内で、IFN−γ単独(NP、1.3%;NP+mtrIL−33、2.3%)、二重IFN−γ+TNF−α+(NP、0.76%;NP+mtrIL−33、1.63%)、またはトリプルポジティブIFN−γ+TNF−α+IL−2+(NP、0.20%;NP+mtrIL−33、0.43%)のいずれかを産生するNP特異的CD8+T細胞の実質的により高い発現頻度を誘発した(図12C)。合わせて、IL−33によって誘導されたAg特異的CD8+T細胞応答の強化は、LCMV曝露に対する実質的な保護をもたらすIL−33の能力を示した。
ワクチン誘導性CD8+T細胞の細胞傷害能も、これらの研究で調べた。mtrIL−33をワクチン接種したマウスから単離したCD8+T細胞は、NP単独ワクチン接種マウス(IFN−γ+CD107a+:1.2%)と比較して、著しくより高い頻度の抗原特異的(IFN−γ+CD107a+:2.5%)脱顆粒を示した(図12D)。
さらに、21dpvのマウスから単離され、インビトロでNP396ペプチド再刺激に再曝露された脾細胞内の細胞トレースバイオレットの希釈度を監視することによって、CD8+T細胞の増殖能力を評価した。図12Eは、mtrIL−33ワクチン接種マウスが、NP対照群より約2倍高い、CD8+T細胞の著しくより高いAg特異的増殖を経たことを示す。アジュバントワクチン接種群における、エフェクターメモリーCD8+T細胞(CD44+CD62L-)の濃縮もあった(図12F)。総合すると、mtrIL−33を含めると、強力なレベルのNP特異的T細胞免疫が誘発され、CD8+T細胞免疫応答の強化が強化された。
ワクチン接種の過程の間のAg特異的CD8+T細胞の誘導をさらに調べるため、Ag特異的エフェクターメモリーCD8+T細胞集団を拡大させるmtrIL−33の能力を研究した。これらの研究では、DbGP33-41MHCクラスI四量体を用いて、Ag特異的CD8+T細胞が最初のプライミング後に発達するにつれてそれらを追った。具体的には、C57BL/6マウス(n=4〜8)に、mtrIL−33ありまたはなしで、10μgのLCMV糖タンパク質LCMV−GP(GP)DNAワクチンを1回ワクチン接種した。ワクチン接種の過程の間、抗原特異的CD8T細胞集団を監視した。具体的には、mtrIL−33ありまたはなしのいずれかのワクチン接種の過程の間に、DbGP33特異的CD8+T細胞の発現頻度を末梢血液中で監視した(図14A)。21日目に、脾臓(n=4)を採取し、GP33ペプチドを用いて抗原特異的応答をエクスビボで監視した。これらの実験の結果を、後により詳細に記載するように、図13に示す。図13では、少なくとも2回繰り返された2つの独立した実験のSEMとしてデータを示した。図13中、*はP<0.05であり、**はP<0.01である。
ワクチン中にmtrIL−33を含めると、末梢血液中のDbGP33四量体特異的CD8+T細胞の数の拡大がもたらされた(図13A)。図13Aでは、生きているCD9+CD44+T細胞に細胞をゲート設定した。末梢血液リンパ細胞(PBL)中、GP33特異的CD8+T細胞の発現頻度は、非アジュバント群と比較して18及び21dpvにおいて2倍高かった(図13A)。ワクチン中にmtrIL−33を含めると、21dpvの脾臓内のGP33特異的CD8+T細胞(図13B)、及び、IFN−γを分泌し、脱顆粒を経て、かつ転写因子T−betを発現するAg特異的CD8+T細胞の数も増加した(図13C、13D、13E、及び13F)。
さらに、全てのマウスをGP構築物単独でブーストして(最初の免疫化の21日後)、Ag特異的リコール応答を数量化した。対照群と比較して、mtrIL−33ワクチン接種群は、Ag特異的CD8+T細胞を著しく増加させた。mtrIL−33免疫化群では、GP33四量体特異的T細胞は、ブーストワクチン接種後3日目(24日目)を始めとして、NPワクチン接種群と比較して約3倍高かった(図13A)。このGP33特異的CD8+T細胞の増幅の有意差は、DNAブーストの10日後(31日目)でも観察された。図12と一致して、これらのデータは、Ag特異的CD8+T細胞の急速な拡大及び増殖を誘導するIL−33の能力をさらに確証した。したがって、IL−33は、2つの別個のウイルスタンパク質、すなわち、NP及びGPに対する、LCMV特異的CD8+T細胞免疫を著しく増強した。
要約すると、上記のデータは、mtrIL−33がワクチン中のアジュバントであった際に、CD8+T細胞応答の頻度が著しく増加したことを示した。このCD8+T細胞応答の増強は抗原特異性であり、サイトカインIFN−γ、TNF−α、及びIL−2の産生の増加をもたらした。さらに、mtrIL−33がワクチン中のアジュバントであった際に、多機能性CD8+T細胞(すなわち、IFN−γ+TNF−α+及びIFN−γ+TNF−α+IL−2+)の発現頻度の増加が観察された。このCD8+T細胞応答の増強は、mtrIL−33がワクチン中のアジュバントであった際の、著しくより高い頻度の抗原特異的脱顆粒も含んだ。上記のデータは、mtrIL−33がワクチン中のアジュバントであった際に、エフェクターメモリーCD8+T細胞を含む、抗原特異的CD8+T細胞の拡大が高められたことも示した。まとめて、これらのデータは、mtrIL−33が効果的なアジュバントとして作用する能力、すなわちCD8+T細胞免疫を誘導することによる能力をさらに示した。
実施例14
IL−33はエフェクターメモリーCD8+KLRG1 T細胞サブセットの分化を駆動し、CD8+CD122+制御性T細胞拡大を予防した
侵襲性病原体に対する保護免疫は、メモリーCD8+T細胞によって媒介され得る。エフェクター表現型メモリーT細胞(Teff)は、血液媒介病原体のクリアランスを媒介し得る。CD44及びKLRG1はTeff細胞分化の発現マーカーであり、したがって、ナイーブCD8+T細胞ではなく活性化及びメモリーCD8+T細胞上で発現される。前述のように、ワクチン中にIL−33を含めると、抗原特異的CD8+T細胞の拡大及び増殖が誘導された。後に詳述されるように、ワクチン接種の過程の間に誘導されるAg特異的CD8+T細胞サブセットにおけるメモリー分化を促進するIL−33の能力を調べるため、研究を行った(図14及び15)。具体的には、ワクチン中にIL−33を含めるとTeff細胞の分化が誘導されるかどうかを決定するため、マーカーCD44及びKLRG1をまず調べた(図14A)。
C57BL/6マウス(n=4〜8)を、11μgのmtrIL−33構築物ありまたはなしで、10μgのGPプラスミドで1回免疫化し、最初のワクチン接種の21日後にGPのみでブーストした。図14Aに示すように、血液中の抗原特異的応答を監視した。図14では、実験を2回繰り返した。図14中、*はP<0.05であり、**はP<0.01であり、***はP<0.001である。
mtrIL−33の投与は、GP単独ワクチン接種群と比較して、PBL中のCD8+KLRG1+eff細胞の百分率の著しい拡大をもたらした(図14B)。図14Bでは、DbGp33+CD8+CD44+KLRG1+に集団をゲート設定した。DNA−GPブースト後のDbGP33四量体特異的CD8+KLRG1+T細胞のリコール応答も、最初の免疫化の21日後に評価した。ブースト後、GP33特異的メモリーCD8+KLRG1+T細胞の顕著な拡大が両群において観察されたが、CD8+KLRG1+T細胞の割合は、mtrIL−33アジュバント群において著しく高い状態に留まった(図14B)。
CD8+CD122+T細胞サブセット集団は、制御機能を有し、ワクチン誘導性免疫応答を抑制し得るため、この集団の分化を変化させるmtrIL−33の能力を調べた。このように、そのようなCD8+T細胞サプレッサー集団の拡大は、ワクチン接種計画の障害となり得る。
PBL中のワクチン接種の過程の間のワクチン誘導性DbGP33+CD8+CD122+特異的T細胞サブセットの動態は、際立った差を明らかにした(図15A)。GP単独ワクチン接種マウスは、GP+mtrIL−33処置群と比較して、ワクチン接種の過程の間により高いDbGP33四量体特異的CD8+CD122+T細胞応答を誘導した。各群が4〜8匹のマウスを有した。GP群におけるGP33特異的CD8+CD122+T細胞の発現頻度は、14dpvを始めとして、mtrIL−33処置群と比較して約3倍高かった(図15A)。ワクチン中にmtrIL−33を含めると、ワクチン接種の過程にわたって、四量体特異的CD8+CD122+T細胞サブセットの比較的一定した低いレベルが維持された。このように、ワクチン中にmtrIL−33を含めると、CD122+CD8+制御性T細胞の拡大が抑制され、これが次に、ワクチンによって誘導される免疫応答を増強した。
図15では、示されるデータは、2回繰り返された3つの独立した実験の結果であった。図15中、*はP<0.05であり、**はP<0.01であり、***はP<0.001である。
このGP特異的CD8+CD122+T細胞サブセットの機能性を脾臓内で21dpvに調べたとき、Ag特異的CD8+CD122+T細胞は、GP33ペプチド再刺激の際にIFN−γを産生することができなかった(図15B)。同様に、NP特異的CD8+CD122+T細胞は、NP特異的CD8+KLRG1+T細胞サブセットまたは他の性質不明のAg特異的CD8+T細胞と比較して、非常に少ないIFN−γを分泌した(図15C)。このように、NP特異的CD8+KLRG1+T細胞はIFN−γを誘導したが、CD8+CD122+制御性T細胞はそれを誘導しなかった。したがって、ワクチン中にmtrIL−33を含めると、CD8+CD122+制御性集団が著しく変化した。したがって、CD8+CD122+制御性集団の調節は、mtrIL−33がワクチン誘導性CD8+T細胞応答を増強した機構の1つであった。
この調節をさらに調べるため、研究を行って、CD8+CD122+制御性T細胞の枯渇がmtrIL−33の投与と同様にGPワクチン接種群におけるAg特異的応答を強化するかどうかを決定した。具体的には、2つの群のC57BL/6マウス(n=1群当たり4)に、DNAをコードするGP抗原単独をワクチン接種した。単一のワクチン接種後3日目、6日目、9日目、及び12日目に、抗CD122モノクローナル抗体(mAb)(20μg)を、1つの群のマウスに腹腔内(i.p.)注射した(図16A)。抗CD122 mAbを使用してCD122を枯渇させた。他方の群のマウスは抗CD122 mAbを受けず、したがって対照として機能した。14dpvにマウスを屠殺し、脾臓を採取してCD8及びCD122の発現を評価した。これらの実験の結果を図16に示し、後により詳細に記載する。図16では、2つのうち代表的な1つの結果としてデータを示した。
CD122枯渇は、抗CD122 mAbで処置されたマウスにおけるCD8+CD122+T細胞の排除をもたらした(図16B)。ワクチン接種後2週目において、CD122枯渇マウスは、対照群のAg特異的CD8+T細胞と比較して、脾臓内のDbGP33+特異的CD8+T細胞の数の明白な増加を示した(図16C)。このように、抗CD122 mAbのインビボ投与によるCD8+CD122+制御性T細胞の枯渇は、図13に示されるmtrIL−33アジュバントの同時投与と同様のワクチン誘導性免疫応答の増強をもたらした。
要約すると、これらのデータは、これら制御性T細胞、すなわち、CD8+CD122+T細胞サブセットの分化または拡大を予防するmtrIL−33の能力を示した。そのような減少は、mtrIL−33が抗ウイルス性免疫を促進する別の機構であった。
実施例12、13、及び14は、mtrIL−33構築物の同時投与がIFN−γスポット形成NP396特異的CD8+T細胞の規模を増加させただけでなく、それらの多機能性を向上させ、CD8+T細胞の細胞溶解性表現型、及びそれらのエフェクターメモリー分化を増加させもしたことを示した。特異的CD8T細胞エピトープDbNP396−40についてIFN−γ ELISpotによって測定されたとき、mtrIL−33の包含は、NP単独免疫化と比較して2.5倍高い応答を誘導した。さらに、これらの実施例は、mtrIL−33が、IFN−γ+TNF−α+IL2+、IFN−γ+TNF−α+、及びIFN−γ+を分泌する多機能性CD8+T細胞集団を強化し、より高いAg特異的CD8+細胞溶解性脱顆粒を誘発したことを示した(図12)。このデータは、DNAワクチンと同時投与されたときにIL−33(proIL−33及びmtrIL−33形態の両方)がAg特異的細胞媒介性免疫応答を増強した実施例1〜10の研究と一致した。
実施例1〜10の研究とさらに一致して、mtrIL−33が、proIL−33のように、ワクチン接種に応答して血液中のGP33+CD8+T細胞応答の著しい増幅を誘導したことが、実施例12〜14の研究において示された。このように、IL−33は、CD8+T細胞の拡大を調節した。
実施例12〜14のこれらの研究は、ブースト後の二次的なリコール応答が、GP単独ワクチン接種群と比較したときに、四量体特異的CD8+KLRG1+T細胞の急速な拡大を誘発したことも示した(図13A)。ブーストの8日後のAg特異的エフェクターメモリーCD8+T細胞のこの差及び急速なリコール応答は、図11に示されるように、アジュバント作用を提供し、かつ抗ウイルス性保護を媒介するIL−33の能力と合致した。全体的に、これらの結果は、アジュバントとしてIL−33を含めると、即時のエフェクター機能を開始するエフェクターメモリーT細胞を誘導することにより、抗ウイルス性免疫が促進されたことを示した。
さらに、これらの実施例は、CD8+CD122+制御性T細胞の枯渇が四量体特異的CD8+T細胞応答を増強したことを示し(図16C)、これは、Ag特異的CD8+T細胞の拡大及びIL−33ワクチン接種マウスにおける機能の増加が、CD8+CD122+制御性T細胞の拡大の予防に関連することを示した。
実施例15
IL−33はHIV特異的及びTB特異的T細胞媒介性応答を増大させた
mtrIL−33アジュバントが、TH1及びCD8+T細胞応答の両方を必要とする他の病原体に対するワクチン効力を強化させたかどうかを決定するため、HIVまたはTB DNA抗原と同時送達されたmtrIL−33のAg特異的T細胞媒介性応答を評価した(図17及び18)。C57BL/6マウス(n=4〜5)に、単独あるいは11μgのmtrIL−33と組み合わせて与えられた、10μgのHIVコンセンサスクレードC(ConC)またはTB抗原85B(Ag85B)のいずれかを、2週間隔で3回筋肉内(i.m.)ワクチン接種し、続いてEPを行った。最終の免疫化の1週間後、マウスを屠殺し、脾臓を加工処理した。これらの脾臓に由来する細胞を使用して抗原特異的免疫応答を測定した。
LCMVモデルにおける所見と一致して(図12A、12B、及び12C)、ワクチン中にmtrIL−33を含めると、それぞれ、非アジュバント群(ConC、約2,300SFC;Ag85B、約333SFC)と比較したときに、HIV特異的及びTB特異的IFN−γ分泌T細胞の数(ConC、約3,800SFC;Ag85B、約1,062SFC)が高まった(図17A及び18A)。
図17では、実験を少なくとも2回実施し、同様の結果であった。また、図17中、ConC群と比較して*はP<0.05であり、**はP<0.01であり、***はP<0.001であった。図18では、実験を少なくとも2回実施し、同様の結果であった。また、図18中、Ag85B群と比較して*はP<0.05であり、**はP<0.01であった。
さらに、免疫化後のCD4+及びCD8+T細胞集団のサイトカイン産生表現型を、HIV抗原及びTB抗原の両方について調べた(それぞれ図17B及び17C、ならびに18B及び18C)。マウスでは、HIV及びTBワクチン接種の両方の後のAg特異的TH1応答は、脾臓内の高い発現頻度の多機能性トリプルポジティブ(IFN−γ+TNF−α+IL−2+)、ダブルポジティブ(IFN−γ+TNF−α+)、及びIFN−γシングルポジティブCD4+T細胞からなった(それぞれ図17B及び18B)。CD8+T細胞に関して、mtrIL−33を用いたHIV及びTBワクチン接種の後の応答が、著しくより高い発現頻度の多機能性ダブルポジティブ(IFN−γ+TNF−α+)ならびにTNF−α−及びIFN−γ−シングルポジティブCD8+T細胞を誘導したことが観察された(それぞれ図17C及び18C)。これらのデータは、上記実施例のデータと合わせて、IL−33が、異なる病原体を標的にするワクチン中の効果的なアジュバントであったことを示した。
要約すると、実施例12〜15は、ワクチン接種の間のIL−33の同時投与が、異なる抗原、例えば、LCMV NPならびにHIV及びTB抗原に対する、抗原(Ag)特異的T細胞の規模及び機能を増大させたことを示した。これらの応答は、細胞傷害性表現型を示したTH1型多機能性T細胞のより高い発現頻度を特徴とした。これらのT細胞は、インビボのAg特異的再刺激の際の強力な拡大が可能であり、高用量の致死的なLCMV曝露に対して保護された。これらのT細胞は、強力な抗原特異的IFN−γ産生も可能であった。
さらに、IL−33は、KLRG1+エフェクターメモリーT細胞を増幅すること、及びCD122+制御性CD8+T細胞の拡大を予防することによって、Ag特異的免疫を調節した。この様式で、アジュバントIL−33は、ワクチンによって誘導されるT細胞免疫を向上させた。
上記の詳細な説明及び付随する実施例は、例示であるに過ぎず、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ定義される本発明の範囲に対する制限であると解釈されるべきではないことを理解されたい。
開示される実施形態に対する種々の変更及び改変は、当業者には明白であろう。限定されないが、本発明の化学構造、置換基、誘導体、中間体、合成、組成物、製剤、または使用方法に関連するものを含むそのような変更及び改変は、その主旨及び範囲から逸脱することなく行うことができる。

Claims (33)

  1. 抗原及びIL−33を含む、ワクチン。
  2. IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、配列番号1に記載のヌクレオチド配列、配列番号3に記載のヌクレオチド配列に対して少なくとも約95%の同一性を有するヌクレオチド配列、及び配列番号3に記載のヌクレオチド配列からなる群から選択されるヌクレオチド配列によってコードされる、請求項1に記載の前記ワクチン。
  3. IL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項2に記載の前記ワクチン。
  4. IL−33は、配列番号3に記載のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項2に記載の前記ワクチン。
  5. 前記抗原は、第1の核酸によってコードされ、IL−33は、第2の核酸によってコードされる、請求項1に記載の前記ワクチン。
  6. 請求項5に記載の前記抗原と同じコードされた核酸配列及び抗原ペプチドと、請求項5に記載の前記IL−33と同じコードされた核酸配列及びIL−33ペプチドと、をさらに含む、請求項5に記載の前記ワクチン。
  7. IL−33は、proIL−33及びmtrIL−33からなる群から選択される、請求項1に記載の前記ワクチン。
  8. IL−33は、proIL−33である、請求項7に記載の前記ワクチン。
  9. proIL−33は、配列番号3に記載のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項8に記載の前記ワクチン。
  10. IL−33は、mtrIL−33である、請求項7に記載の前記ワクチン。
  11. mtrIL−33は、配列番号1に記載のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項10に記載の前記ワクチン。
  12. 前記抗原は、ヒトパピローマウイルス(HPV)抗原、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)抗原、インフルエンザ抗原、熱帯熱マラリア原虫抗原、結核菌抗原、リンパ性脈絡髄膜炎(LCMV)抗原、及びそれらの断片からなる群から選択される、請求項1に記載の前記ワクチン。
  13. 前記HPV抗原は、HPV16 E6抗原、HPV16 E7抗原、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項12に記載の前記ワクチン。
  14. 前記HIV抗原は、Env A、Env B、Env C、Env D、B Nef−Rev、Gag、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項12に記載の前記ワクチン。
  15. 前記インフルエンザ抗原は、H1 HA、H2 HA、H3 HA、H5 HA、BHA抗原、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項12に記載の前記ワクチン。
  16. 前記熱帯熱マラリア原虫抗原は、サーカムスポロゾイト(CS)抗原を含む、請求項12に記載の前記ワクチン。
  17. 前記結核菌抗原は、Ag85A、Ag85B、EsxA、EsxB、EsxC、EsxD、EsxE、EsxF、EsxH、EsxO、EsxQ、EsxR、EsxS、EsxT、EsxU、EsxV、EsxW、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項12に記載の前記ワクチン。
  18. 前記LCMV抗原は、核タンパク質(NP)、糖タンパク質(GP)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項12に記載の前記ワクチン。
  19. 薬学的に許容される賦形剤をさらに含む、請求項1に記載の前記ワクチン。
  20. 前記第2の核酸は、発現ベクターをさらに含む、請求項5に記載の前記ワクチン。
  21. 免疫応答の増強を必要とする対象において免疫応答を増強するための方法であって、請求項1または2に記載の前記ワクチンを前記対象に投与することを含む、前記方法。
  22. 前記ワクチンを投与することは、電気穿孔を含む、請求項21に記載の前記方法。
  23. 前記対象における前記免疫応答は、少なくとも約2倍増強される、請求項21に記載の前記方法。
  24. 前記対象における前記免疫応答は、少なくとも約4倍増強される、請求項23に記載の前記方法。
  25. 前記対象における前記免疫応答を増強することは、前記対象における細胞性免疫応答を増強することを含む、請求項21に記載の前記方法。
  26. 癌の治療を必要とする対象において癌を治療するための方法であって、請求項1または2に記載の前記ワクチンを前記対象に投与することを含む、前記方法。
  27. 前記対象における腫瘍の大きさを減少させることをさらに含む、請求項26に記載の前記方法。
  28. 前記対象における腫瘍退縮を増強することをさらに含む、請求項26に記載の前記方法。
  29. 前記癌は、HPV関連癌、HBV関連癌、卵巣癌、前立腺癌、乳癌、脳癌、頭頸部癌、咽喉癌、肺癌、肝臓癌、膵臓癌、腎臓癌、骨癌、メラノーマ、転移性癌、hTERT関連癌、FAP抗原関連癌、非小細胞肺癌、血液癌、食道扁平上皮癌、子宮頸癌、膀胱癌、結腸直腸癌、胃癌(gastric cancer)、肛門癌、滑膜細胞腫、精巣癌、再発性呼吸器乳頭腫症、皮膚癌、神経膠芽腫、肝細胞癌、胃癌(stomach cancer)、急性骨髄性白血病、トリプルネガティブ乳癌、及び原発性皮膚T細胞リンパ腫からなる群から選択される、請求項26に記載の前記方法。
  30. 前記癌は、HPV関連癌である、請求項26に記載の前記方法。
  31. 配列番号1、配列番号3、配列番号1と95%以上同一であるヌクレオチド配列、配列番号3と95%以上同一であるヌクレオチド配列、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される1つ以上のヌクレオチド配列を含む、核酸分子。
  32. 前記核酸分子は、プラスミドである、請求項31に記載の前記核酸分子。
  33. 前記核酸分子は、1つ以上のプラスミドである、請求項31に記載の前記核酸分子。
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CA (1) CA2926025A1 (ja)
DK (1) DK3054972T3 (ja)
ES (1) ES2733377T3 (ja)
WO (1) WO2015054012A1 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160066033A (ko) * 2013-10-07 2016-06-09 더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아 어쥬번트로서 인터류킨-33을 갖는 백신
PE20170910A1 (es) 2014-11-10 2017-07-12 Genentech Inc Anticuerpos anti-interleucina-33 y sus usos
CN107109494B (zh) 2014-11-10 2023-10-27 豪夫迈·罗氏有限公司 Il-33介导型疾病的治疗方法和诊断方法
CN107973849B (zh) * 2017-11-30 2020-07-28 畜科生物工程有限公司 一种用于增强猪疫苗免疫效果的蛋白质及其应用
CN110639013A (zh) * 2019-10-10 2020-01-03 中国医学科学院医学生物学研究所 一种以il-33为佐剂的hpv纳米疫苗组合物及其制备方法
CN115605507A (zh) 2020-03-13 2023-01-13 基因泰克公司(Us) 抗白介素-33抗体及其用途
CN116162141B (zh) * 2022-11-30 2024-04-12 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所 一种结核分枝杆菌抗原epcra013及其应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008132709A1 (en) * 2007-04-26 2008-11-06 Provost, Fellows And Scholars Of The College Of The Holy And Undivided Trinity Of Queen Elizabeth, Near Dublin Products for altering il-33 activity and methods therefor
JP2010208985A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Japan Health Science Foundation 粘膜ワクチン用アジュバント
WO2011031600A1 (en) * 2009-09-10 2011-03-17 Schering Corporation Use of il-33 antagonists to treat fibrotic disease
JP2012509340A (ja) * 2008-11-18 2012-04-19 ベス イスラエル デアコネス メディカル センター インコーポレイテッド 細胞性免疫原性が向上した抗ウイルスワクチン
JP2013517800A (ja) * 2010-01-26 2013-05-20 ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ ペンシルバニア インフルエンザ核酸分子及びそれから作製したワクチン

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2157993A (en) 1935-06-14 1939-05-09 Nichols Engineering And Res Co Incineration
US3805783A (en) 1971-02-12 1974-04-23 A Ismach Hand powered hypodermic jet injector gun
US4342310A (en) 1980-07-08 1982-08-03 Istvan Lindmayer Hydro-pneumatic jet injector
US4447223A (en) 1982-04-16 1984-05-08 Cct Associates Medicament implant applicator
US5703055A (en) 1989-03-21 1997-12-30 Wisconsin Alumni Research Foundation Generation of antibodies through lipid mediated DNA delivery
US5545130A (en) 1992-04-08 1996-08-13 Genetronics, Inc. Flow through electroporation method
JP3285355B2 (ja) 1992-06-04 2002-05-27 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア invivo遺伝子治療のための方法及び組成物
US5993434A (en) 1993-04-01 1999-11-30 Genetronics, Inc. Method of treatment using electroporation mediated delivery of drugs and genes
US5702359A (en) 1995-06-06 1997-12-30 Genetronics, Inc. Needle electrodes for mediated delivery of drugs and genes
US5679647A (en) 1993-08-26 1997-10-21 The Regents Of The University Of California Methods and devices for immunizing a host against tumor-associated antigens through administration of naked polynucleotides which encode tumor-associated antigenic peptides
US5505697A (en) 1994-01-14 1996-04-09 Mckinnon, Jr.; Charles N. Electrically powered jet injector
US5869326A (en) 1996-09-09 1999-02-09 Genetronics, Inc. Electroporation employing user-configured pulsing scheme
US6055453A (en) 1997-08-01 2000-04-25 Genetronics, Inc. Apparatus for addressing needle array electrodes for electroporation therapy
US6241701B1 (en) 1997-08-01 2001-06-05 Genetronics, Inc. Apparatus for electroporation mediated delivery of drugs and genes
US6216034B1 (en) 1997-08-01 2001-04-10 Genetronics, Inc. Method of programming an array of needle electrodes for electroporation therapy of tissue
US6120493A (en) 1998-01-27 2000-09-19 Genetronics, Inc. Method for the introduction of therapeutic agents utilizing an electroporation apparatus
US6009347A (en) 1998-01-27 1999-12-28 Genetronics, Inc. Electroporation apparatus with connective electrode template
US6208893B1 (en) 1998-01-27 2001-03-27 Genetronics, Inc. Electroporation apparatus with connective electrode template
JP2002520101A (ja) 1998-07-13 2002-07-09 ジェネトロニクス、インコーポレーテッド 電気的に補助される化粧用薬剤の局部送達法および装置
US6192270B1 (en) 1998-08-14 2001-02-20 Genetronics, Inc. Apparatus and method for the delivery of drugs and genes into tissue
US6150148A (en) 1998-10-21 2000-11-21 Genetronics, Inc. Electroporation apparatus for control of temperature during the process
US7171264B1 (en) 1999-05-10 2007-01-30 Genetronics, Inc. Intradermal delivery of active agents by needle-free injection and electroporation
WO2000067837A1 (en) 1999-05-10 2000-11-16 Gentronics, Inc. Method of electroporation-enhanced delivery of active agents
US7245963B2 (en) 2002-03-07 2007-07-17 Advisys, Inc. Electrode assembly for constant-current electroporation and use
KR100640470B1 (ko) * 2002-06-29 2006-10-30 삼성전자주식회사 패킷 서비스 통신 시스템에서 전송 안테나 다이버시티방식을 사용하여 데이터를 전송 장치 및 방법
US7328064B2 (en) 2002-07-04 2008-02-05 Inovio As Electroporation device and injection apparatus
NZ549040A (en) * 2004-02-17 2009-07-31 Schering Corp Use for interleukin-33 (IL33) and the IL-33 receptor complex
WO2007143295A2 (en) 2006-04-27 2007-12-13 Critical Care Diagnostics, Inc. Interleukin-33 (il-33) for the diagnosis and prognosis of cardiovascular disease
SE532250C2 (sv) * 2006-11-28 2009-11-24 Theravac Pharmaceuticals Ab Nya formuleringar av IL-33 för behandling av inflammatoriska tillstånd med en stark TH2 komponent genom vaccinering
WO2012116715A1 (en) * 2011-03-02 2012-09-07 Curevac Gmbh Vaccination in newborns and infants
FR2972006B1 (fr) 2011-02-24 2016-03-25 Centre Nat Rech Scient Nouveaux fragments d'il-33 superactifs et leurs utilisations
WO2013113325A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-08 Curevac Gmbh Negatively charged nucleic acid comprising complexes for immunostimulation
US9669091B2 (en) * 2013-03-15 2017-06-06 Inovio Pharmaceuticals, Inc. Vaccines having an antigen and interleukin-23 as an adjuvant
KR20160066033A (ko) * 2013-10-07 2016-06-09 더 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 펜실바니아 어쥬번트로서 인터류킨-33을 갖는 백신
CN104001168B (zh) * 2014-06-07 2015-12-02 中国医学科学院医学生物学研究所 主动免疫治疗慢性哮喘的呈递il-33的vlp疫苗构建方法
CA2962799A1 (en) * 2014-10-01 2016-04-07 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Vaccines having an antigen and interleukin-21 as an adjuvant
CN106046171B (zh) * 2016-05-26 2018-11-30 深圳麦迪科生物技术有限公司 用于防治阿尔茨海默病的融合蛋白及其制备方法和应用
CN110639013A (zh) * 2019-10-10 2020-01-03 中国医学科学院医学生物学研究所 一种以il-33为佐剂的hpv纳米疫苗组合物及其制备方法
US20240002798A1 (en) * 2020-11-17 2024-01-04 Research & Business Foundation Sungkyunkwan University Method for preparing immunogenicity-enhanced cd103+ fcgr3+ dendritic cell by treatment with interleukin-33 and pharmaceutical composition comprising same dendritic cell for cancer immunotherapy

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008132709A1 (en) * 2007-04-26 2008-11-06 Provost, Fellows And Scholars Of The College Of The Holy And Undivided Trinity Of Queen Elizabeth, Near Dublin Products for altering il-33 activity and methods therefor
JP2012509340A (ja) * 2008-11-18 2012-04-19 ベス イスラエル デアコネス メディカル センター インコーポレイテッド 細胞性免疫原性が向上した抗ウイルスワクチン
JP2010208985A (ja) * 2009-03-10 2010-09-24 Japan Health Science Foundation 粘膜ワクチン用アジュバント
WO2011031600A1 (en) * 2009-09-10 2011-03-17 Schering Corporation Use of il-33 antagonists to treat fibrotic disease
JP2013517800A (ja) * 2010-01-26 2013-05-20 ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ ペンシルバニア インフルエンザ核酸分子及びそれから作製したワクチン

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CANCER GENE THERAPY, vol. 19, JPN6018021186, 2012, pages 667 - 674, ISSN: 0003971341 *
INFECTION AND IMMUNITY, vol. 71(8), JPN6018021187, 2003, pages 4320 - 4325, ISSN: 0003971342 *
JOURNAL OF VIROLOGY, vol. 71(11), JPN6018021189, 1997, pages 8497 - 8503, ISSN: 0003971344 *
SCIENCE, vol. 335(6071), JPN6018021190, 2012, pages 984 - 989, ISSN: 0003971345 *
VACCINE, vol. 15(8), JPN6018021188, 1997, pages 830 - 833, ISSN: 0003971343 *

Also Published As

Publication number Publication date
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