JP2018065813A - アジュバント化合成ナノキャリアの投与量選択 - Google Patents

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Ilyinskii Petr
リップフォード，グレイソン，ビー．
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ゼップ，チャールズ
Zepp Charles
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Abstract

【課題】ワクチンでのアジュバントの使用に伴う有害作用の頻度を減らし得る所望の免疫反応を効果的に提供する組成物及び方法の提供。【解決手段】被検体への投与量のアジュバント及び抗原の投与を通じて抗原に対して抗体価を生じさせる方法での使用の為の、投与量のアジュバント及び抗原を含む組成物で、前記投与量の少なくとも一部のアジュバントが合成ナノキャリアに結合されており、前記方法が、合成ナノキャリアに結合されていない、アジュバント及び抗原の被験体への投与を通じて生じる抗体価と同様な抗体価をもたらすアジュバントの投与量未満である様に、前記アジュバントの投与量を選択することを含み、合成ナノキャリアの最小寸法が１００ｎｍより大きい、前記組成物。アジュバントがＴｏｌｌ様受容体３，４，５，７，８又は９或いはこれら組み合せで、Ｒ８４８、免疫刺激性のＤＮＡ又はＲＮＡを含む、方法。【選択図】なし

Description

関連出願
本出願は、米国特許法第１１９条に基づき、２０１０年５月２６日に出願された米国仮特許出願第６１／３４８７１３号、２０１０年５月２６日に出願された同第６１／３４８７１７号、２０１０年５月２６日に出願された同第６１／３４８７２８号、および２０１０年６月２５日に出願された同第６１／３５８６３５号の優先権の利益を主張するものであり、その内容全体を本明細書に援用する。
アジュバントは、現在用いられているワクチン接種レジメンの大半で重要な成分である。これらは、将来のワクチン製品にも組み込まれる可能性が高い。現在、多数の新規なアジュバントが開発されており、その多くが研究や臨床現場でワクチンに対する免疫反応を亢進することがわかっている。しかしながら、免疫反応を亢進するのに都合がよいアジュバントの投与量では、かなりの患者群で副作用が誘発される場合がある。実際、アジュバントの持つ２つの機能は、本質的に結びついている。なぜなら、それ自体、ワクチン接種の亢進とその副作用（毒性）を刺激する広範にわたる免疫刺激だからである。これらのプロセスはともに、炎症性サイトカインの放出によって惹起されることが知られている。したがって、アジュバント投与の副作用を低減するおよび／または特定の免疫反応を特異的に亢進する手法には、大きな臨床的価値があろう。
したがって、必要なのは、ワクチンでのアジュバントの使用に伴う有害作用の頻度を減らすことのできる所望の免疫反応を効果的に提供する組成物および方法である。
一態様では、アジュバントの投与量と、抗原の投与量とを提供し、抗原に対して抗体価を発生させて上記投与量のアジュバントと上記投与量の抗原を被検体に投与することを含む方法であって、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、上記アジュバントの投与量が、上記投与量のアジュバントと上記投与量の抗原を被検体に投与することで生じる抗体価に近い抗体価が得られる別のアジュバントの投与量よりも少ない方法が、得られる。一実施形態では、この方法は、アジュバントの投与量を、上記投与量のアジュバントと上記投与量の抗原を被検体に投与することで生じる抗体価に近い抗体価が得られる別のアジュバントの投与量よりも少なく選択することをさらに含む。好ましくは、同一の実体が、これらの方法のステップの各々を実施する（すなわち、同一の実体が、提供、生成および／または選択ステップを実施する）。もうひとつの態様では、上記投与量のアジュバントと上記投与量の抗原を被検体に投与することで生じる抗体価に近い抗体価が得られる別のアジュバントの投与量よりも少ない投与量のアジュバントを含む組成物が得られる。
もうひとつの態様では、アジュバントの投与量を提供し、その投与量のアジュバントを被検体に投与することで、全身でのサイトカイン放出を引き起こすことを含む方法であって、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、上記のアジュバントの投与量が、被検体にその投与量のアジュバントを投与することで生じるものに近い全身でのサイトカイン放出につながる別の投与量よりも多い、方法が得られる。一実施形態では、この方法は、被検体にその投与量のアジュバントを投与することで生じるものに近い全身でのサイトカイン放出につながるアジュバントの別の投与量よりも多くなるようにアジュバントの投与量を選択することを、さらに含む。好ましくは、同一の実体が、これらの方法のステップの各々を実施する（すなわち、同一の実体が、提供、生成および／または選択ステップを実施する）。もうひとつの態様では、被検体にその投与量のアジュバントを投与することで生じるものに近い全身でのサイトカイン放出を引き起こすアジュバントの別の投与量よりも多い投与量のアジュバントを含む組成物が得られる。
一実施形態では、本明細書にて提供する方法および組成物のアジュバントは、Ｔｏｌｌ様受容体３、４、５、７、８または９またはこれらの組み合わせのアゴニストを含む。もうひとつの実施形態では、アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３のアゴニスト、Ｔｏｌｌ様受容体７および８のアゴニストまたはＴｏｌｌ様受容体９のアゴニストを含む。さらにもうひとつの実施形態では、アジュバントが、Ｒ８４８、免疫刺激性ＤＮＡまたは免疫刺激性ＲＮＡを含む。別の実施形態では、本明細書にて提供する方法および組成物の投与量のアジュバントが、２つ以上のタイプのアジュバントを含む。一実施形態では、投与量のアジュバントの一部が合成ナノキャリアに結合されない。
本明細書にて提供する方法および組成物のもうひとつの実施形態では、２つ以上のタイプの抗原を被検体に投与する。一実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当する抗原が合成ナノキャリアに結合される。もうひとつの実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当する抗原が合成ナノキャリアに結合されない。さらにもうひとつの実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当する抗原が合成ナノキャリアと同時投与される。さらにもうひとつの実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当する抗原が合成ナノキャリアと同時投与されない。一実施形態では、抗原が、Ｂ細胞抗原および／またはＴ細胞抗原を含む。もうひとつの実施形態では、Ｔ細胞抗原が普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原を含む。さらにもうひとつの実施形態では、抗原が、Ｂ細胞抗原またはＴ細胞抗原および普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原を含む。一実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドを含む。もうひとつの実施形態では、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドが、配列番号１に記載の配列を含む。本明細書にて提供する方法および組成物のさらにもうひとつの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が、カプセル化によって合成ナノキャリアに結合される。本明細書にて提供する方法および組成物のさらにもうひとつの実施形態では、Ｂ細胞抗原がニコチンを含む。別の実施形態では、合成ナノキャリアが、ニコチンおよび普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原を含む。さらに別の実施形態では、ニコチンおよび／または普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が、合成ナノキャリアに結合される。一実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原がカプセル化によって結合される。
方法および提供される組成物のもうひとつの実施形態では、投与量のアジュバントがＲ８４８を含み、投与量の抗原がニコチンおよび普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原を含み、ニコチンおよび普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が合成ナノキャリアに結合され、合成ナノキャリアが、１種類以上のポリマーを含む。
本明細書にて提供する方法および組成物のもうひとつの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質ナノ粒子、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、界面活性剤ベースのエマルション、デンドリマー、バッキーボール、ナノワイヤ、ウイルス様粒子、ペプチドまたはタンパク質粒子、ナノ材料の組み合わせを含むナノ粒子、回転楕円形のナノ粒子、直方体形のナノ粒子、角錐形のナノ粒子、長円形のナノ粒子、円柱形のナノ粒子またはドーナツ形のナノ粒子を含む。一実施形態では、合成ナノキャリアが、１種類以上のポリマーを含む。もうひとつの実施形態では、１種類以上のポリマーが、ポリエステルを含む。さらにもうひとつの実施形態では、１種類以上のポリマーが、親水性ポリマーに結合されたポリエステルを含むまたはさらに含む。さらにもうひとつの実施形態では、ポリエステルが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンを含む。一実施形態では、親水性ポリマーが、ポリエーテルを含む。もうひとつの実施形態では、ポリエーテルが、ポリエチレングリコールを含む。
提供される方法および組成物の一実施形態では、少なくとも１つの剤形が、投与量のアジュバントを含む。もうひとつの実施形態では、ワクチンが剤形を含む。さらにもうひとつの実施形態では、２つ以上の剤形が投与量のアジュバントを含み、２つ以上の剤形を同時投与する。
提供されるいずれかの方法の一実施形態では、投与が、皮下、筋肉内、皮内、経口、鼻腔内、経粘膜的、直腸；点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）または経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）投与またはこれらの組み合わせを含む経路でなされる。
提供されるいずれかの方法のもうひとつの実施形態では、被検体が、がん、感染性の疾患、非自己免疫代謝疾患、変性疾患、嗜癖およびアトピー症状、喘息；慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症を有する。
もうひとつの態様では、治療または予防で使用するものとして、提供される方法または組成物のいずれかで定義される、投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または投与量のアジュバントが得られる。
さらにもうひとつの態様では、提供されるいずれかの方法で使用するものとして、提供される方法または組成物のいずれかで定義される、投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または投与量のアジュバントが得られる。
さらに別の態様では、がん、感染性の疾患、非自己免疫代謝疾患、変性疾患、嗜癖およびアトピー症状、喘息；慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症を治療する方法で使用するものとして、提供される方法または組成物のいずれかで定義される、投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または投与量のアジュバントが得られる。一実施形態では、この方法は、皮下、筋肉内、皮内、経口、鼻腔内、経粘膜的、直腸；点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）または経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）投与またはこれらの組み合わせを含む経路で投与量を投与することを含む。
別の態様では、提供される方法または組成物のいずれかで定義される、投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または投与量のアジュバントを、提供されるいずれかの方法で用いられる医薬剤の製造に使用する、用途が得られる。
ナノキャリア（ＮＣ）接種後のマウスにおける全身でのサイトカイン産生を示す。図１Ａ、１Ｂ、１Ｃはそれぞれ、実験群でのＴＮＦ−α、ＩＬ−６、ＩＬ−１２の産生を示す。３匹のマウスの群から得た血清をプールし、ＥＬＩＳＡで分析した。 ナノキャリア（ＮＣ）接種後のマウスにおける全身でのサイトカイン産生を示す。図１Ａ、１Ｂ、１Ｃはそれぞれ、実験群でのＴＮＦ−α、ＩＬ−６、ＩＬ−１２の産生を示す。３匹のマウスの群から得た血清をプールし、ＥＬＩＳＡで分析した。 ＮＣ接種後のマウスにおける全身でのＩＦＮ−γの産生を示す。３匹のマウスの群から得た血清をプールし、ＥＬＩＳＡで分析した。 遊離またはＮＣ−結合ＴＬＲアゴニストを接種後のマウスにおける全身でのＩＬ−１２の産生を示す。マウス２匹の群から得た血清をプールし、ＥＬＩＳＡで分析した。 遊離またはＮＣ−結合ＴＬＲアゴニストによる免疫サイトカインの局所誘発を示す。各点は、別々のマウス由来の２つのリンパ節（ＬＮ）の平均を表す。 遊離またはＮＣ−結合ＴＬＲアゴニストによる免疫サイトカインの局所誘発を示す。各点は、別々のマウス由来の２つのリンパ節（ＬＮ）の平均を表す。 遊離およびＮＣ−結合ＴＬＲ７／８アゴニストＲ８４８を接種後の膝窩リンパ節での細胞集合動態を示す。無傷のマウス３匹を異なる日に屠殺し、膝窩ＬＮからの平均細胞数に「１」を意味する「０日目」を割り当て、他のすべての数を比較できるようにした。Ｒ８４８−またはＮＣ接種群の各バーは、独立した動物から得られた２つのリンパ節の平均を示す。 Ｒ８４８を使用してまたは使用せずに、表面ニコチンおよびＴヘルパーペプチドＯＰ−ＩＩを含有するＮＣで免疫したマウスの抗ニコチン抗体価を示す。 ＮＣ−ＣｐＧ−および遊離ＣｐＧ−接種動物の血清でＴＮＦ−αおよびＩＬ−６が誘発されたことを示す。 ＮＣ−ＣｐＧ−および遊離ＣｐＧ−接種動物の血清におけるＩＦＮ−γおよびＩＬ−１２の誘発を示す。
本発明について詳細に説明する前に、本発明が、ここに特に例示した、それ自体が言うまでもなく変わり得る材料またはプロセスパラメータに限定されるものではないことを、理解されたい。また、本明細書で使用する技術用語は、本発明の特定の実施形態を説明するだけのためのものであり、本発明を説明するのに別の技術用語を使用するのを制限する意図はない旨も理解されたい。
本明細書で引用する刊行物、特許および特許出願についてはいずれも、前述であるか後述するものであるかを問わず、あらゆる目的で、その全体を本明細書に援用する。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用する場合、文脈から明らかにそうでないことがわかる場合を除いて、単数形「ａ」「ａｎ」「ｔｈｅ」は、同じ名詞の複数形も含む。たとえば、「ポリマー」といえばそのような分子２つ以上の混合物を含み「溶媒」といえば２種類または３種類以上のそのような溶媒の混合物を含み、「接着剤」といえば２種類または３種類以上のそのような材料の混合物を含むといった具合である。
緒言
本願発明者らは、想定外かつ驚くべきことに、本明細書に開示の本発明を実施することで、上述した課題および制約を回避できることを見出した。本明細書に記載の発見は、ナノキャリアに対するアジュバントカップリングに関し、これらの発見に基づいて、ナノキャリアに結合される特定の投与量のアジュバントの選択によって、所望の免疫反応を生じさせることを目的とする方法および関連の組成物が得られる。いくつかの実施形態では、所望の免疫反応に応じて、これらの投与量が、同様の内容でナノキャリアに結合していない投与量のアジュバントよりも少ない。他の複数の実施形態では、これらの投与量が、ナノキャリアに結合していない投与量のアジュバントよりも多い。
一態様では、本願発明者らは、合成ナノキャリアに結合すると、投与量のアジュバントを被検体に投与して生じるものと同様の免疫反応（たとえば、抗体価）が得られる別の投与量のアジュバントよりも少ない、投与量のアジュバントを投与することを含む方法を含む方法および関連の組成物を提供できることを、想定外に発見した。投与量のアジュバントの少なくとも一部を合成ナノキャリアにカップリングした結果としてアジュバントの作用が強くなるため、アジュバントの使用量を少なくできることがある。したがって、投与量のアジュバントが、治療量以下または毒性低減投与量であってもよく、少なくとも一部の投与量のアジュバントが合成ナノキャリアに結合される。もうひとつの態様では、本発明は、治療量以下または毒性低減投与量のアジュバントを含む剤形および薬学的に許容可能な賦形剤を含む組成物に関し、少なくとも一部の投与量のアジュバントが合成ナノキャリアに結合される。さらに別の態様では、本発明は、治療量以下または毒性低減投与量のアジュバントを被検体に投与することを含む方法であって、少なくとも一部の投与量のアジュバントが合成ナノキャリアに結合される。
ナノキャリアにアジュバントをカップリングすると、混合アジュバントと比較して、アジュバントの作用が強くなり、抗体反応が実質的に高くなるのが観察された。また、結合されたアジュバントは、実質的に遊離アジュバントの使用量が多くても（６倍大きい）抗体反応が大きいことも観察された。実施例１１を参照のこと。この結果は、Ｄｉｗａｎら、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ， ２００４， １， ４０５〜４１２に記載の教示内容から想定されたものに反している。ここでは、アジュバントを粒子送達ではなく溶液で与えた場合に、特に低投与量のアジュバントで抗体の産生が多くなることが見出された。しかしながら、逆の結果を本明細書で示す。
したがって、もうひとつの態様では、本願発明者らは、アジュバントの投与量と、抗原の投与量とを提供することを含む方法を含む方法および関連の組成物を提供できることを想定外に発見した。ここで、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、投与量のアジュバントと投与量の抗原を被検体に投与することで、抗原に対して抗体価を発生させ、投与量のアジュバントは上記投与量のアジュバントと上記投与量の抗原を被検体に投与することで生じる抗体価に近い抗体価が得られる別のアジュバントの投与量よりも少ない。複数の実施形態では、この方法は、投与量のアジュバントを、上記投与量のアジュバントと上記投与量の抗原を被検体（たとえば、ヒト）に投与することで生じる抗体価に近い抗体価が得られる別のアジュバントの投与量よりも少なく選択することをさらに含む。好ましくは、本明細書にて提供する方法のステップは同一の実体によって実施される。さらに別の態様では、本発明は、投与量のアジュバントおよび投与量の抗原を含む剤形と薬学的に許容可能な賦形剤を含む組成物に関し、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、投与量のアジュバントが、投与量のアジュバントおよび投与量の抗原を被検体に投与によって生じる同様の抗体価が得られる別の投与量のアジュバントよりも少ない。
また、アジュバントをナノキャリアにカップリングすると、遊離アジュバントを用いるよりも全身の中間サイトカイン誘発が低減されることも示された。したがって、アジュバントをナノキャリアにカップリングすると、別のアジュバントよりもアジュバントの投与量を増やすことが可能である。したがって、もうひとつの態様では、本発明は、投与量のアジュバントを提供することを含む方法に関し、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、投与量のアジュバントを被検体（たとえばヒト）に投与して免疫反応（たとえば、全身でのサイトカイン放出）を生じさせ、投与量のアジュバントは、投与量のアジュバントを被検体に投与して生じるものと免疫反応が得られる別の投与量のアジュバントよりも多い。複数の実施形態では、この方法は、投与量のアジュバントを、投与量のアジュバントを被検体に投与して生じるものと免疫反応（たとえば、全身でのサイトカイン放出）が得られる別の投与量のアジュバントよりも多く選択することをさらに含む。好ましくは、本明細書にて提供する方法のステップが同一の実体によって実施される。さらにもうひとつの態様では、本発明は、投与量のアジュバントおよび薬学的に許容可能な賦形剤を含む剤形を含む組成物に関し、少なくとも一部の投与量のアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、投与量のアジュバントが、投与量のアジュバントを被検体に投与して生じるものと同様の免疫反応（たとえば、全身でのサイトカイン放出）が生じる別の投与量のアジュバントよりも多い。
トータルすると、本明細書にて提供する発見とともに、ナノキャリアに結合したアジュバントに用いるのに合った所望の免疫結果に応じてアジュバントの投与量を選択可能である。投与量は、抗体価を生じさせる（別のアジュバントより）少ないものでも良いし、不要な全身作用を回避するものであってもよい（かたや局所免疫刺激作用については強く増大する）。投与量は、別のアジュバントと同様の全身でのサイトカイン放出プロファイルを生じさせる多いものであっても良い。
別の態様では、本明細書にて提供する組成物の投与が、免疫反応の調節が望まれる被検体にとって利点があり得る。いくつかの実施形態では、被検体が、炎症反応を望むものである。他の複数の実施形態では、被検体が、Ｔｈ１免疫反応を望むものである。いくつかの実施形態では、被検体がんに羅患しているまたは羅患するリスクがある。他の複数の実施形態では、被検体感染症または感染性の疾患に羅患しているまたは羅患するリスクがある。さらに他の実施形態では、被検体アトピー症状、喘息、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症羅患しているまたは羅患するリスクがある。このような被検体に組成物を投与するための方法も得られる。
実施例１〜１３は、本発明の異なる配合物または態様をはじめとする本発明のさまざまな実施形態を示す。実施例で説明する組成物および方法も本明細書にて提供される。
以下、本発明について一層詳細に説明する。
定義
「アジュバント」とは、特定の抗原を構成しないが、同時に投与された抗原に対する免疫反応の強度と、もちとをブーストする因子を意味する。このようなアジュバントは、Ｔｏｌｌ様受容体、ＲＩＧ−１およびＮＯＤ様受容体（ＮＬＲ）などのパターン認識受容体の刺激物質、ミョウバンなどの鉱物塩、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｈｉａ ｃｏｌｉ）、サルモネラ・ミネソタ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）、サルモネラ・チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）またはシゲラ・フレックスネリ（Ｓｈｉｇｅｌｌａ ｆｌｅｘｎｅｒｉ）などの腸内細菌のモノホスホリルリピド（ＭＰＬ）Ａと組み合わせたミョウバン、あるいは特にＭＰＬ（登録商標）（ＡＳ０４）すなわち上述した細菌のＭＰＬ Ａと別々に組み合わせたミョウバン、ＱＳ−２１、Ｑｕｉｌ−Ａ、ＩＳＣＯＭｓ、ＩＳＣＯＭＡＴＲＩＸ（商標）などのサポニン、ＭＦ５９（商標）、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ５１およびＩＳＡ ７２０などのエマルション、ＡＳ０２（ＱＳ２１＋スクワレン＋ＭＰＬ（登録商標））、ＡＳ１５、ＡＳ０１などのリポソームおよびリポソーム製剤、ナイセリア・ゴノレー（Ｎ． ｇｏｎｏｒｒｈｅａｅ）、クラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）といった細菌由来の外膜小胞（ＯＭＶ）などの合成または特異的に調製した微粒子およびマイクロキャリア、あるいはキトサン粒子、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ブロックコポリマーなどのデポを形成する作用剤、ムラミルジペプチドなどの特異的に修飾または調製されたペプチド、ＲＣ５２９などのアミノアルキルグルコサミニド４−ホスフェート、あるいは細菌トキソイドまたは毒素フラグメントなどのタンパク質を含むものであってもよいが、これに限定されるものではない。
複数の実施形態では、アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）、特にＴＬＲ ２、３、４、５、７、８、９および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではないパターン認識受容体（ＰＲＲ）のアゴニストを含む。他の複数の実施形態では、アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３のアゴニスト、Ｔｏｌｌ様受容体７および８のアゴニスト、またはＴｏｌｌ様受容体９のアゴニストを含み、好ましくは、標記のアジュバントが、Ｒ８４８などのイミダゾキノリン、米国特許第６，３２９，３８１号明細書（Ｓｕｍｉｔｏｍｏ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）、Ｂｉｇｇａｄｉｋｅらの米国特許出願公開第２０１０／００７５９９５号明細書またはＣａｍｐｏｓらの国際公開第２０１０／０１８１３２号パンフレットに開示されているものなどのアデニン誘導体、免疫刺激性ＤＮＡまたは免疫刺激性ＲＮＡを含む。特定の実施形態では、複数の合成ナノキャリアが、ｔｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）７＆８のアゴニスト（「ＴＬＲ ７／８アゴニスト」）である化合物を、アジュバントとして取り込む。有用なのは、Ｔｏｍａｉらに付与された米国特許第６，６９６，０７６号明細書に開示されたＴＬＲ ７／８アゴニスト化合物であり、一例として、イミダゾキノリンアミン、イミダゾピリジンアミン、６，７−縮合シクロアルキルイミダゾピリジンアミン、１，２−架橋イミダゾキノリンアミンがあげられるが、これに限定されるものではない。好ましいアジュバントは、イミキモドおよびレシキモド（Ｒ８４８としても知られる）を含む。特定の実施形態では、アジュバントが、ＤＣ表面分子ＣＤ４０のアゴニストであってもよい。特定の実施形態では、耐性ではなく免疫を刺激するために、合成ナノキャリアが、ＤＣの成熟（Ｔ細胞を刺激するのに必要）および抗体の免疫反応を刺激する、Ｉ型インターフェロンなどのサイトカインの産生を促進するアジュバントを取り込む。複数の実施形態では、アジュバントが、ｄｓＲＮＡ、ｐｏｌｙ Ｉ：Ｃまたはｐｏｌｙ Ｉ：ｐｏｌｙ Ｃ１２Ｕ（Ａｍｐｌｉｇｅｎ（登録商標）として入手可能、ｐｏｌｙ Ｉ：Ｃおよびｐｏｌｙ Ｉ：ｐｏｌｙＣ１２ＵはともにＴＬＲ３刺激剤として知られる）および／またはＦ． Ｈｅｉｌ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｐｅｃｉｅｓ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｉｎｇｌｅ−Ｓｔｒａｎｄｅｄ ＲＮＡ ｖｉａ Ｔｏｌｌ−ｌｉｋｅ Ｒｅｃｅｐｔｏｒ ７ ａｎｄ ８” Ｓｃｉｅｎｃｅ ３０３（５６６３）， １５２６〜１５２９ （２００４）；Ｊ． Ｖｏｌｌｍｅｒ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ” 国際公開第２００８０３３４３２Ａ２号パンフレット；Ａ． Ｆｏｒｓｂａｃｈ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｍｏｔｉｆ（ｓ） ａｎｄ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｔｏｌｌ−ｌｉｋｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ８ ｐａｔｈｗａｙ” 国際公開第２００７０６２１０７Ａ２号パンフレット；Ｅ． Ｕｈｌｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．， “Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ａｎａｌｏｇｓ ｗｉｔｈ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ａｃｔｉｖｉｔｙ” 米国特許出願公開第２００６２４１０７６号明細書；Ｇ． Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ｖｉｒａｌ ＲＮＡ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ ｕｓｅ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｃａｎｃｅｒ ａｎｄ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ” 国際公開第２００５０９７９９３Ａ２号パンフレット；Ｇ． Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ Ｇ，Ｕ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ， ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ， ａｎｄ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ” 国際公開第２００３０８６２８０Ａ２号パンフレットに開示されているものなどであるがこれに限定されるものではない、免疫刺激性ＲＮＡ分子を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、細菌のリポ多糖（ＬＰＳ）、ＶＳＶ−Ｇおよび／またはＨＭＧＢ−１などのＴＬＲ−４アゴニストであってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、米国特許第６，１３０，０８２号明細書、同第６，５８５，９８０号明細書、同第７，１９２，７２５号明細書に開示されているものを含むがこれに限定されるものではない、フラジェリンまたはその一部または誘導体などのＴＬＲ−５アゴニストを含むものであってもよい。特定の実施形態では、合成ナノキャリアは、Ｉ型インターフェロンの分泌を誘導し、Ｔ細胞およびＢ細胞の活性化を刺激して抗体の産生量および細胞傷害性Ｔ細胞の応答を増す、ＣｐＧを含む免疫刺激ＤＮＡ分子などのＴｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）−９のリガンドを取り込む（Ｋｒｉｅｇ ｅｔ ａｌ．， ＣｐＧ ｍｏｔｉｆｓ ｉｎ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ＤＮＡ ｔｒｉｇｇｅｒ ｄｉｒｅｃｔ Ｂ ｃｅｌｌ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ． Ｎａｔｕｒｅ． １９９５． ３７４：５４６〜５４９；Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ ｏｌｉｇｏｄｅｏｘｙｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｃｔ ａｓ ａｄｊｕｖａｎｔｓ ｔｈａｔ ｓｗｉｔｃｈ ｏｎ Ｔ ｈｅｌｐｅｒ １ （Ｔｈ１） ｉｍｍｕｎｉｔｙ． Ｊ． Ｅｘｐ． Ｍｅｄ． １９９７． １８６：１６２３〜１６３１；Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ｐｒｏｍｏｔｅ Ｂ ａｎｄ ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ Ｔ ｃｅｌｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｔｏ ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｔｉｇｅｎ： ａ ｎｅｗ ｃｌａｓｓ ｏｆ ｖａｃｃｉｎｅ ａｄｊｕｖａｎｔｓ． Ｅｕｒ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １９９７． ２７：２３４０〜２３４４；Ｒｏｍａｎ ｅｔ ａｌ． Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ＤＮＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｓ Ｔ ｈｅｌｐｅｒ−１−ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ａｄｊｕｖａｎｔｓ． Ｎａｔ． Ｍｅｄ． １９９７． ３：８４９〜８５４；Ｄａｖｉｓ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ ＤＮＡ ｉｓ ａ ｐｏｔｅｎｔ ｅｎｈａｎｃｅｒ ｏｆ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｍｍｕｎｉｔｙ ｉｎ ｍｉｃｅ ｉｍｍｕｎｉｚｅｄ ｗｉｔｈ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ ｈｅｐａｔｉｔｉｓ Ｂ ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｔｉｇｅｎ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １９９８． １６０：８７０〜８７６；Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， Ｂａｃｔｅｒｉａｌ ＤＮＡ ａｓ ｉｍｍｕｎｅ ｃｅｌｌ ａｃｔｉｖａｔｏｒ． Ｔｒｅｎｄｓ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ． １９９８． ６：４９６〜５００；Ｋｒｉｅｇらに付与された米国特許第６，２０７，６４６号明細書；Ｔｕｃｋらに付与された米国特許第７，２２３，３９８号明細書；Ｖａｎ Ｎｅｓｔらに付与された米国特許第７，２５０，４０３号明細書；またはＫｒｉｅｇらに付与された米国特許第７，５６６，７０３号明細書）。
いくつかの実施形態では、アジュバントが、ネクローシス細胞から放出される炎症誘発性刺激物質（尿酸結晶など）であってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、補体カスケードの活性成分（たとえば、ＣＤ２１、ＣＤ３５など）であってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、免疫複合体の活性成分であってもよい。アジュバントは、ＣＤ２１またはＣＤ３５に結合する分子などの補体受容体アゴニストも含む。いくつかの実施形態では、補体受容体アゴニストが、合成ナノキャリアの内在性の補体オプソニン化を誘発する。いくつかの実施形態では、アジュバントがサイトカインであるが、これは細胞によって放出され、細胞間相互作用、他の細胞のコミュニケーションおよび挙動に対して特定の効果を持つ小さなタンパク質または生物学的因子（５ｋＤ〜２０ｋＤの範囲）である。いくつかの実施形態では、サイトカイン受容体アゴニストが、小分子、抗体、融合タンパク質またはアプタマーである。
複数の実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合され、好ましくは、投与量の全部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合される。複数の実施形態では、一投与量のアジュバントが、２つ以上のタイプのアジュバントを含む。たとえば、限定されることなく、異なるＴＬＲ受容体などの異なる受容体に作用する複数のアジュバントを組み合わせてもよい。一例として、一実施形態では、ＴＬＲ ７／８アゴニストを、ＴＬＲ ９アゴニストと組み合わせてもよい。もうひとつの実施形態では、ＴＬＲ ７／８アゴニストを、ＴＬＲ ４アゴニストと組み合わせてもよい。さらにもうひとつの実施形態では、ＴＬＲ ９アゴニストを、ＴＬＲ ３アゴニストと組み合わせてもよい。
「投与する」または「投与」とは、薬理学的に有用な方法で被検体に物質を与えることを意味する。
「有効な量」とは、１種類以上の所望の免疫反応を生む組成物の量のことである。この量は、ｉｎ ｖｉｔｒｏ目的であってもｉｎ ｖｉｖｏ目的であっても構わない。ｉｎ ｖｉｖｏ目的の場合、この量は、臨床医が、免疫反応の必要な被検体にとって臨床的に利益があると思うであろう量であればよい。このような被検体は、がん、感染症または感染性の疾患、アトピー症状、喘息、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症に羅患しているまたは羅患するリスクのある被検体を含む。
有効な量は、１種類以上のサイトカインの抗体価および／または全身での放出を生じさせる量を含む。複数の実施形態では、有効な量が、全身でのサイトカイン放出プロファイルを生じさせる量を含む。いくつかの実施形態では、１種類以上のサイトカインまたはサイトカイン放出プロファイルが、ＴＮＦ−α、ＩＬ−６および／またはＩＬ−１２の全身での放出を含む。他の複数の実施形態では、１種類以上のサイトカインまたはサイトカイン放出プロファイルが、ＩＦＮ−γ、ＩＬ−１２および／またはＩＬ−１８の全身での放出を含む。これは、常法で監視可能である。１種類以上の所望の免疫反応を生じさせるのに効果的な量については、所望の治療エンドポイントまたは所望の治療結果を生む本明細書にて提供する組成物の量であってもよい。
もちろん、有効な量は、治療対象となる特定の被検体；症状、疾患または機能障害の重篤度；年齢、健康状態、体格、体重をはじめとする個々の患者のパラメータ；治療期間；同時に行う治療（ある場合）の性質；健康に関する専門医の知識および専門性の範囲内である特定の投与経路および同様の要因に左右されることになる。これらの要因は当業者間で周知であり、常法の実験だけで対処可能である。通常は、「最大投与量」すなわち、信頼できる医学的判断で安全だとされる最高投与量を使用するのが好ましい。しかしながら、医療上の理由、心理的な理由または事実上他の何らかの理由から、患者がそれよりも少ない投与量または許容可能な投与量を主張することもある旨は、当業者であれば理解できよう。
複数の実施形態では、ナノキャリアに結合された投与量のアジュバントの選択が、（抗原ありまたはなしで）同様の免疫反応を生じさせる別のアジュバント（すなわち、ナノキャリアに結合していない）の投与量の比較に左右される。本明細書で使用する場合、「同様の免疫反応」が、健康に関する専門医が相応の治療結果を被検体で得られると想定する免疫反応を含む。同様の免疫反応も、同一タイプの反応（たとえば、同一の特定のサイトカインまたは一組のサイトカインの誘発、同一タイプの抗体価を生じさせることなど）である免疫反応を含み、そのレベルは統計的に異なるとはみなされない。
同様の免疫反応が生じるか否かを、ｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏの技術で判断することが可能である。たとえば、同様の免疫反応が生じるか否かを、投与量の別のアジュバント（抗原を使用するか使用せずに）を被検体に投与して被検体での免疫反応（たとえば、抗体価またはサイトカイン放出）を測定することで判断可能である。被検体は、発明性のある方法でナノキャリア結合アジュバントを含む発明性のある組成物を投与する相手と必ずしも同一の被検体でなくてもよい。被検体は、たとえば、臨床試験の被検体であってもよいし、投与量の別のアジュバントをあらかじめ投与した被検体であっても構わない。被検体は、投与量の別のアジュバントをあらかじめ投与する動物モデルの被検体でも構わない。被検体における免疫反応の判断は、被検体から単離した細胞あるいは、別の被検体由来の細胞を投与量の別のアジュバント（抗原を使用するか使用せずに）と接触させ、その反応を測定して判断可能である。他の被検体も、事前の臨床試験の被検体であってもよいし、動物モデルの被検体でも構わない。
複数の実施形態では、比較が、投与量の別のアジュバントで免疫後、最初の１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１５、１７、２０、２５、３０、３５、４０時間またはそれより長い時間の経過後に実施できる、免疫反応（たとえば、特定のタイプの抗体価、特定のサイトカインレベル、一組のサイトカインのレベル）の測定に基づくものである。他の複数の実施形態では、免疫後に１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１２、１５、２０、２５、３０、３５、４０日またはそれより長い日数の経過後に免疫反応を測定する。免疫反応が同様であるか否かを判断するためのアッセイは、当業者間で知られている。また、このようなアッセイの例については、実施例で一層詳細に説明する。
別のアジュバント（抗原を使用するか使用せずに）の投与量で同様の免疫反応が生じるか否かは、健康に関する専門医が、過去のｉｎ ｖｉｔｒｏおよび／またはｉｎ ｖｉｖｏでのアッセイ（他の被検体で）の結果に基づくものと想定する免疫反応（または免疫反応のレベル）から判断することも可能である。このような結果は、有効な投与量が決まっている臨床試験の結果を含み得る。よって、比較に用いる別のアジュバントの投与量は、健康に関する専門医が免疫反応または治療効果を得るのに有効であると考える量である。もうひとつの実施形態では、比較に用いる別のアジュバントの投与量は、健康に関する専門医が最大許容投与量であると考える別のアジュバントの投与量である。複数の実施形態では、結合されたアジュバントの投与量が、本明細書にて提供する免疫反応または治療結果を生じさせるのに有効な量である別のアジュバントの投与量の１倍、２分の１、３分の１、４分の１、５分の１または６分の１。他の複数の実施形態では、結合されたアジュバントの投与量が、最大許容投与量である別のアジュバントの投与量の少なくとも１倍、２分の１、３分の１、４分の１、５分の１または６分の１。他の複数の実施形態では、結合されたアジュバントの投与量が、本明細書にて提供する免疫反応または治療結果を生じさせるのに有効な量である別のアジュバントの投与量を上回る。他の複数の実施形態では、結合されたアジュバントの投与量が、最大許容投与量である別のアジュバントの投与量を上回る。
通常、本発明の組成物のアジュバントまたは抗原の投与量は、約０．００１μｇ／ｋｇ〜約１００ｍｇ／ｋｇの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、投与量が約０．０１μｇ／ｋｇ〜約１０ｍｇ／ｋｇの範囲であり得る。さらに他の実施形態では、投与量が、約０．１μｇ／ｋｇ〜約５ｍｇ／ｋｇ、約１μｇ／ｋｇ〜約１ｍｇ／ｋｇ、約１０μｇ／ｋｇ〜約０．５ｍｇ／ｋｇまたは約１００μｇ／ｋｇ〜約０．５ｍｇ／ｋｇの範囲であり得る。さらに別の実施形態では、投与量が、約０．１μｇ／ｋｇ〜約１００μｇ／ｋｇの範囲であり得る。さらに別の実施形態では、投与量が、約３０μｇ／ｋｇ〜約３００μｇ／ｋｇの範囲であり得る。あるいは、投与量を、合成ナノキャリア数に基づいて投与可能である。たとえば、有用な投与量として、投与量あたり合成ナノキャリア１０６、１０７、１０８、１０９または１０１０を超えるものがあげられる。有用な投与量の他の例として、投与量あたり合成ナノキャリア約１×１０６〜約１×１０１０、約１×１０７〜約１×１０９または約１×１０８〜約１×１０９があげられる。
複数の実施形態では、投与量が、所望の治療成果を提供するアジュバントの量（たとえば指定数の質量単位）を意味する「治療量以下の投与量」であり、治療量以下の投与量は、別々に投与した場合に実質的に同一の治療成果を得るのに必要なよりも数値的に小さい量である。この文脈で、「別の」または「別々に」は、アジュバントが合成ナノキャリアに結合していないことを意味する。一実施形態では、Ｒ８４８の治療量以下の投与量が、Ｒ８４８を０．０１マイクログラム／ｋｇ〜１００マイクログラム／ｋｇ、好ましくは０．１マイクログラム／ｋｇ〜１０マイクログラム／ｋｇである。一実施形態では、オリゴヌクレオチドを含むＣｐＧの治療量以下の投与量が、オリゴヌクレオチドを含むＣｐＧを０．００１μｇ／ｋｇ〜２ｍｇ／ｋｇ、好ましくは約０．０１μｇ／ｋｇ〜０．１ｍｇ／ｋｇである。さらにもうひとつの実施形態では、免疫学的に活性な核酸またはその誘導体の治療量以下の投与量が、０．００１μｇ／ｋｇ〜２ｍｇ／ｋｇ、好ましくは０．０１μｇ／ｋｇ〜０．１ｍｇ／ｋｇを含む。もうひとつの実施形態では、ＭＰＬ（登録商標）の治療量以下の投与量が、０．００１μｇ／ｋｇ〜０．５ｍｇ／ｋｇを含む。
他の複数の実施形態では、投与量が、特定のサイトカイン全身放出、好ましくは特定の全身サイトカイン放出プロファイルを提供するアジュバントの投与量を意味する「毒性低減投与量」であり、毒性低減投与量は、別々に投与した場合に、実質的に同一の特定の全身サイトカイン放出、好ましくは特定の全身サイトカイン放出プロファイルを得るのに必要なアジュバントの投与量よりも大きい。この文脈で、「別々に」とは、合成ナノキャリアに結合していないアジュバントを意味する。また、「全身サイトカイン放出プロファイル」は、全身サイトカイン放出のパターンを意味し、このパターンが、いくつかの異なる全身のサイトカインで測定されるサイトカインレベルを含む。一実施形態では、Ｒ８４８の毒性低減投与量が、Ｒ８４８を０．０１マイクログラム／ｋｇ〜１００マイクログラム／ｋｇ、好ましくは０．１マイクログラム／ｋｇ〜１０マイクログラム／ｋｇを含む。一実施形態では、オリゴヌクレオチドを含有するＣｐＧの毒性低減投与量が、オリゴヌクレオチドを含有するＣｐＧの０．００１マイクログラム／ｋｇ〜２ｍｇ／ｋｇ、好ましくは０．０１μｇ／ｋｇマイクログラム〜０．１ｍｇ／ｋｇを含む。もうひとつの実施形態では、ＭＰＬ（登録商標）の治療量以下の投与量が、０．００１μｇ／ｋｇ〜０．５ｍｇ／ｋｇを含む。
「抗体反応」は、Ｂ細胞の産生または刺激および／または抗体の産生につながる免疫反応を意味する。「抗体価」は、測定可能なレベルの抗体の産生を意味する。好ましくは、抗体反応または抗体価の発生が、ヒトでのものである。いくつかの実施形態では、抗体が、ＩｇＧなどの特定のアイソタイプの抗体またはそのサブクラスである。抗体価を測定するための方法は従来技術において知られており、酵素結合免疫吸着測定法（ＥＬＩＳＡ）を含む。また、抗体価を測定するための方法については、実施例でもいくらか詳しく説明する。好ましくは、抗体反応または抗体価が、抗原に特異的なものである。このような抗原は、ナノキャリアに結合したアジュバントと同時投与可能なものであるが、同時投与できないこともある。
「抗原」は、Ｂ細胞抗原またはＴ細胞抗原を意味する。複数の実施形態では、抗原が、合成ナノキャリアに結合される。他の複数の実施形態では、抗原が、合成ナノキャリアに結合されない。複数の実施形態で、抗原を合成ナノキャリアと同時投与する。他の実施形態では、抗原を合成ナノキャリアと同時投与しない。「抗原のタイプ」は、抗原的な特徴が同一または実質的に同一の分子を意味する。複数の実施形態では、提供される組成物の抗原が、治療対象となる疾患または症状と関連している。たとえば、抗原は、アレルゲン（アレルギーまたはアレルギー症状の治療用）であってもよいし、がん関連抗原（がんまたは腫瘍の治療用）、感染因子抗原（感染症、感染性の疾患または慢性感染症性の疾患の治療用）などであっても構わない。
「投与量の少なくとも一部に相当する」は、最大で投与量全部を含む範囲での投与量の少なくとも一部を意味する。
「リスクのある」被検体とは、健康に関する専門医が、本明細書にて提供する疾患または症状に羅患する可能性があると思う被検体のことである。
「Ｂ細胞抗原」は、Ｂ細胞によって認識され、Ｂ細胞で免疫反応を惹起する抗原を意味する（たとえば、Ｂ細胞のＢ細胞受容体によって特異的に認識される抗原）。いくつかの実施形態では、Ｔ細胞抗原である抗原が、Ｂ細胞抗原でもある。他の複数の実施形態では、Ｔ細胞抗原が、Ｂ細胞抗原ではない。Ｂ細胞抗原としては、タンパク質、ペプチド、小分子、炭水化物があげられるが、これに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が非タンパク質抗原を含む（すなわち、タンパク質またはペプチド抗原ではない）。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、感染因子に関連する炭水化物を含む。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、感染因子に関連する糖タンパク質または糖ペプチドを含む。感染因子は、細菌、ウイルス、真菌、原虫、寄生虫またはプリオンであり得る。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、免疫原性の低い抗原を含む。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、乱用物質またはその一部を含む。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、嗜癖性物質またはその一部を含む。嗜癖性物質としては、ニコチン、麻薬、鎮咳剤、精神安定剤、鎮静剤があげられるが、これに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、化学兵器または天然起源由来の毒素などの毒素あるいは汚染物質を含む。Ｂ細胞抗原は、危険な環境因子を含むこともある。他の複数の実施形態では、Ｂ細胞抗原同種抗原は、アレルゲン、接触感作性物質、変性疾患の抗原、ハプテン、感染性の疾患の抗原、がん抗原、アトピー性疾患の抗原、自己免疫疾患の抗原、嗜癖性物質、異種抗原または代謝疾患酵素またはその酵素産物を含む。
「選ぶ」とは、言葉または行為に対する信頼によって行為をする無関係の第三者などであるが、これに限定されるものではない、それ自体の直接的または間接的な選択を意味する。通常、同一の実体（個人、一緒に行動する個人のグループまたは組織など）が、本明細書にて提供する組成物を提供し、適切な組成物の投与量を選択した上で組成物を投与して所望の免疫反応を生じさせる。
「同時投与する」は、時間的に相関する形で、好ましくは、免疫反応を調節すべく時間的に十分に関連させて２種類以上の物質を被検体に投与することを意味する。複数の実施形態では、同時投与は、同一剤形での２種類以上の物質の投与によって起こるものであってもよい。他の複数の実施形態では、同時投与が、剤形は異なるが、指定時間内、好ましくは１か月以内、より好ましくは１週間以内、なお一層好ましくは１日以内、より一層好ましくは１時間での２種類以上の物質の投与を包含するものであってもよい。
「結合」または「結合した」または「結合する」（など）は、１つの実体（部分など）が別の実体と化学的に関連することを意味する。いくつかの実施形態では、カップリングが共有結合であり、カップリングが、２つの実体間に共有結合が存在する文脈で起こることを意味する。非共有結合の実施形態では、非共有結合のカップリングが、電荷相互作用、親和性相互作用、金属配位、物理的吸着、ホストゲスト相互作用、疎水性相互作用、チミン同士のスタッキングによる相互作用、水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、静電相互作用、双極子−双極子相互作用および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではない、非共有結合の相互作用によってなされる。複数の実施形態では、カプセル化が、カップリングの一形態である。複数の実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが、合成ナノキャリアに結合され、好ましくは投与量のアジュバント全量が合成ナノキャリアに結合される。複数の実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合されない。
「剤形」は、被検体への投与に適した媒質、キャリア、賦形剤またはデバイス内で、薬理学的および／または免疫学的に活性な材料を意味する。複数の実施形態では、少なくとも１つの発明性のある剤形が、投与量のアジュバントまたは複数のアジュバントを含み得る。複数の実施形態では、２つ以上の剤形が投与量のアジュバントを含み得るものであり、好ましくは、このような実施形態では、２つ以上の剤形が同時投与される。
「カプセル化する」は、合成ナノキャリア内に封入すること、好ましくは合成ナノキャリア内に完全に封入することを意味する。カプセル化された物質の大半またはすべてが、合成ナノキャリア外の局地環境に曝露されることがない。カプセル化は、物質の大半またはすべてを合成ナノキャリアの表面上において、その物質を合成ナノキャリア外の局地環境に曝露したままにする吸収とは区別される。
「生じさせる」とは、抗原または全身サイトカイン放出に対する抗体価などの作用を、それ自体が直接的にまたは間接的に引き起こすことを意味し、言葉または行為に対する信頼によって行為をする無関係の第三者などであるが、これに限定されるものではない。
「感染」または「感染性の疾患」とは、微生物、病原体あるいは、細菌、真菌、プリオンまたはウイルスなどの他の因子によって生じる症状または疾患である。
「単離された核酸」は、その自然な環境から分離され、それを同定または使用できるだけの十分な量で存在する核酸を意味する。単離された核酸は、（ｉ）ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）などによってｉｎ ｖｉｔｒｏにて増幅されたもの；（ｉｉ）クローニングによって組換え的に作られたもの；（ｉｉｉ）切断およびゲル分離時に精製されたもの；または（ｉｖ）化学合成などによって合成されたものであってもよい。単離された核酸は、従来技術において周知の組換えＤＮＡ技術によって容易に操作されるものである。よって、５’および３’制限部位が既知であるか、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）のプライマー配列が開示されているベクターに含まれる塩基配列は単離されているとみなされるが、その自然な状態で天然の宿主に存在する核酸配列は単離されたものではない。単離された核酸は、実質的に精製されたものであってもよいが、そうでなくても構わない。たとえば、クローニングまたは発現ベクター内で単離された核酸は、それが存在する細胞でわずかな割合の材料しか含み得ないという点で、純粋ではない。しかしながら、このような核酸は、当業者らに知られた標準的な技術で容易に操作可能であるため、その表現が本明細書で用いられる形で単離されている。本明細書にて提供するどの核酸を単離してもよい。いくつかの実施形態では、本明細書にて提供する組成物の抗原が、抗原ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質をコードする単離された核酸など、単離された核酸の形で存在する。
「単離されたペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質」は、ポリペプチド（またはペプチドまたはタンパク質）が、その本来の環境から分離され、同定または使用できるだけの十分な量で存在することを意味する。これは、たとえば、ポリペプチド（またはペプチドまたはタンパク質）を、（ｉ）発現クローニングによって選択的に作製または（ｉｉ）クロマトグラフィまたは電気泳動で精製してもよいことを意味する。単離されたペプチド、タンパク質またはポリペプチドは、実質的に純粋であってもよいが、そうでなくても構わない。単離されたペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を、製剤調製物中にて薬学的に許容可能なキャリアと混合してもよいため、ポリペプチド（またはペプチドまたはタンパク質）が、重量比で調製物をわずかな割合しか含まないものであってもよい。それにもかかわらず、このポリペプチド（またはペプチドまたはタンパク質）は、生物系でこれが関連することのある物質から分離されているという意味で単離されている、すなわち、他のタンパク質（またはペプチドまたはポリペプチド）から単離されている。本明細書にて提供するどのペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を単離してもよい。いくつかの実施形態では、本明細書にて提供する組成物の抗原が、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質の形態である。
「合成ナノキャリアの最大寸法」は、合成ナノキャリアのいずれかの軸に沿って測定したナノキャリアの最も大きな寸法を意味する。「合成ナノキャリアの最小寸法」は、合成ナノキャリアのいずれかの軸に沿って測定した合成ナノキャリアの最も小さな寸法を意味する。たとえば、回転楕円形の合成ナノキャリアの場合、合成ナノキャリアの最大寸法および最小寸法は実質的に等しく、その直径の大きさであろう。同様に、直方体形の合成ナノキャリアの場合、合成ナノキャリアの最小寸法は、高さ、幅または長さが最小であろうが、かたや合成ナノキャリアの最大寸法は、その高さ、幅または長さが最大であろう。一実施形態では、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して、試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最小寸法が、１００ｎｍを上回る。一実施形態では、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法が、５μｍ以下である。好ましくは、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最小寸法が、１１０ｎｍを上回り、より好ましくは１２０ｎｍを上回り、より好ましくは１３０ｎｍを上回り、なお一層好ましくは１５０ｎｍを上回る。発明性のある合成ナノキャリアの最大寸法と最小寸法とのアスペクト比は、実施形態ごとに変わる場合がある。たとえば、合成ナノキャリアの最大寸法対最小寸法のアスペクト比は、１：１〜１，０００，０００：１、好ましくは１：１〜１００，０００：１、より好ましくは１：１〜１０００：１、一層好ましくは１：１〜１００：１、なお一層好ましくは１：１〜１０：１で変わる場合がある。好ましくは、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法が、３μｍ以下、より好ましくは２μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下、より好ましくは８００ｎｍ以下、より好ましくは６００ｎｍ以下、なお一層好ましくは５００ｎｍ以下である。好ましい実施形態では、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法が、１００ｎｍ以上、より好ましくは１２０ｎｍ以上、より好ましくは１３０ｎｍ以上、より好ましくは１４０ｎｍ以上、なお一層好ましくは１５０ｎｍ以上である。合成ナノキャリアの大きさの測定値は、合成ナノキャリアを液体（通常は水性）の媒質に分散させ、動的光散乱を用いる（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ ＺｅｔａＰＡＬＳ機器を使用するなど）ことで、得られる。
「薬学的に許容可能なキャリアまたは賦形剤」は、標記の合成ナノキャリアと併用して発明性のある組成物を作り出す、薬理学的に不活性な材料を意味する。薬学的に許容可能なキャリアまたは賦形剤は、糖（グルコース、ラクトースなど）、抗菌剤などの保存剤、再構成助剤、着色剤、生理食塩水（リン酸緩衝生理食塩水など）、緩衝液などであるが、これに限定されるものではない、従来技術において知られている多岐にわたる材料を含む。いくつかの実施形態では、薬学的に許容可能なキャリアまたは賦形剤が、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、さまざまな希釈剤、さまざまな糖類および各種のスターチ、セルロース誘導体、ゼラチン、植物油、ポリエチレングリコールを含む。
「被検体」は、ヒトおよび霊長類などの温血哺乳動物；鳥類；ネコ、イヌ、ヒツジ、ヤギ、ウシ、ウマ、ブタなどの飼育動物または家畜；マウス、ラット、モルモットなどの実験動物；魚；爬虫類；動物園の動物および野生動物などを含む動物を意味する。
「合成ナノキャリア」は、天然には見られず、大きさが５ミクロン以下の少なくとも１つの寸法を有する離散的な物体を意味する。通常、合成ナノキャリアとしてはアルブミンのナノ粒子が含まれるが、特定の実施形態では、合成ナノキャリアがアルブミンのナノ粒子を含まない。複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアが、キトサンを含まない。
合成ナノキャリアは、脂質ベースのナノ粒子（たとえばリポソーム）（本明細書では脂質ナノ粒子、すなわち、その構造をなす材料の大部分が脂質であるナノ粒子とも呼ばれる）、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、界面活性剤ベースのエマルション、デンドリマー、バッキーボール、ナノワイヤ、ウイルス様粒子（すなわち、主にウイルスの構造タンパク質で構成されるが、感染性ではないか、感染力が低い粒子）、ペプチドまたはタンパク質ベースの粒子（本明細書ではタンパク質粒子、すなわち、その構造をなす材料の大部分がペプチドまたはタンパク質である粒子とも呼ばれる）（アルブミンナノ粒子など）および／または脂質−ポリマーナノ粒子などのナノ材料の組み合わせを用いて開発されるナノ粒子の１つまたは複数であればよいが、これに限定されるものではない。合成ナノキャリアは、回転楕円形、直方体形、錐形、長円形、円柱形、ドーナツ形などを含むがこれに限定されるものではない、多岐にわたる異なる形状であってもよい。本発明による合成ナノキャリアは、内面（一般に合成ナノキャリアの内側を向いている表面）および外面（一般に合成ナノキャリアの外部環境に向いている表面）をはじめとするこれに限定されるものではない、１種類以上の表面を含む。本発明を実施する上で使用できるよう適合させることが可能な合成ナノキャリアの例として、（１）Ｇｒｅｆらに付与された米国特許第５，５４３，１５８号明細書に開示された生分解性ナノ粒子、（２）Ｓａｌｔｚｍａｎらの米国特許出願公開第２００６０００２８５２号明細書のポリマーナノ粒子、（４）ＤｅＳｉｍｏｎｅらの米国特許出願公開第２００９００２８９１０号明細書のリソグラフィ的に構成したナノ粒子、（５）ｖｏｎ Ａｎｄｒｉａｎらの国際公開第２００９／０５１８３７号パンフレットの開示または（６）Ｐｅｎａｄｅｓらの米国特許公開第２００８／０１４５４４１号明細書に開示されたナノ粒子があげられる。
最小寸法が約１００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の本発明による合成ナノキャリアは、補体を活性化するヒドロキシル基のある表面を含まないか、本質的に補体を活性化するヒドロキシル基ではない部分からなる表面を含む。好ましい実施形態では、最小寸法が約１００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の本発明による合成ナノキャリアが、補体を実質的に活性化する表面を含まないか、本質的に補体を実質的に活性化する部分からなる表面を含む。一層好ましい実施形態では、最小寸法が約１００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の本発明による合成ナノキャリアが、補体を活性化する表面を含まないか、本質的に補体を活性化しない部分からなる表面を含む。複数の実施形態では、合成ナノキャリアのアスペクト比が、１：１、１：１．２、１：１．５、１：２、１：３、１：５、１：７を超える、あるいは１：１０を超えるものであってもよい。
「全身サイトカイン放出」は、１種類以上の特定のサイトカインの全身での放出を意味する。いくつかの実施形態では、全身サイトカイン放出が、特定の全身サイトカイン放出プロファイルである。いくつかの実施形態では、特定の全身サイトカイン放出、好ましくは特定の全身サイトカイン放出プロファイルが、ヒトでのものである。複数の実施形態では、本明細書にて提供する組成物および方法（投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントがナノキャリアに結合されることで、被検体で特定の全身サイトカイン放出プロファイルが生じる）。「別の」または「別々に」という表現は、どの合成ナノキャリアにも結合されないアジュバントを意味するのにも用いる。また、「全身サイトカイン放出プロファイル」は、全身サイトカイン放出のパターンを意味し、このパターンが、いくつかの異なる全身のサイトカインで測定されるサイトカインレベルを含む。いくつかの実施形態では、特定の全身サイトカイン放出プロファイルが、ＴＮＦ−α、ＩＬ−６および／またはＩＬ−１２の全身での放出を含む。他の複数の実施形態では、特定の全身サイトカイン放出プロファイルが、ＩＦＮ−γ、ＩＬ１２および／またはＩＬ−１８の全身での放出を含む。
「Ｔ細胞抗原」は、Ｔ細胞において認識され、免疫反応を惹起する抗原を意味する（たとえば、クラスＩまたはクラスＩＩの主要組織適合性抗原遺伝子複合体分子（ＭＨＣ）に結合した、あるいはＣＤ１複合体に結合した、抗原またはその一部の提示によってＮＫＴ細胞またはＴ細胞上のＴ細胞受容体に特異的に認識される抗原）。いくつかの実施形態では、Ｔ細胞抗原である抗原が、Ｂ細胞抗原でもある。他の複数の実施形態では、Ｔ細胞抗原が、Ｂ細胞抗原ではない。Ｔ細胞抗原は通常、タンパク質、ポリペプチドまたはペプチドである。Ｔ細胞抗原は、ＣＤ８＋ Ｔ細胞応答、ＣＤ４＋ Ｔ細胞応答またはその両方を刺激する抗原であってもよい。したがって、いくつかの実施形態では、ナノキャリアが両方のタイプの応答を効果的に刺激する。
いくつかの実施形態では、Ｔ細胞抗原が「普遍的」Ｔ細胞抗原またはＴ細胞メモリー抗原である（すなわち、被検体がこれに対してあらかじめ存在するメモリーを有し、無関係のＢ細胞抗原などの無関係の抗原に対するＴ細胞のヘルプをブーストする）。普遍的Ｔ細胞抗原は、破傷風トキソイドならびに、破傷風トキソイド、エプスタイン・バーウイルスまたはインフルエンザウイルスから誘導される１種類以上のペプチドを含む。また、普遍的Ｔ細胞抗原は、ヘマグルチニン、ノイラミニダーゼまたは核タンパク質などのインフルエンザウイルスの成分またはそこから誘導される１種類以上のペプチドも含む。いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原が、ＭＨＣ分子との複合体で提示されるものではない。いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原が、ヘルパーＴ細胞への提示用にＭＨＣ分子との間で複合体化されることがない。したがって、いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原がヘルパーＴ細胞抗原ではない。しかしながら、他の実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原がヘルパーＴ細胞抗原である。
複数の実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、破傷風トキソイド、エプスタイン・バーウイルス、インフルエンザウイルス、呼吸器多核体ウイルス、麻疹ウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、風疹ウイルス、サイトメガロウイルス、アデノウイルス、ジフテリアトキソイドまたはＰＡＤＲＥペプチド（Ｓｅｔｔｅらの米国特許第７，２０２，３５１号明細書の研究から知られている）から得られるまたは誘導される１種類以上のペプチドを含むものであってもよい。他の複数の実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、オボアルブミンまたはそこから得られるまたは誘導されるペプチドを含むものであってもよい。好ましくは、オボアルブミンが、受託番号ＡＡＢ５９９５６、ＮＰ_９９０４８３．１、ＡＡＡ４８９９８またはＣＡＡ２３７１のアミノ酸配列を含む。他の複数の実施形態では、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドが、以下のアミノ酸配列を含む： Ｈ−Ｉｌｅ−Ｓｅｒ−Ｇｌｎ−Ａｌａ−Ｖａｌ−Ｈｉｓ−Ａｌａ−Ａｌａ−Ｈｉｓ−Ａｌａ−Ｇｌｕ−Ｉｌｅ−Ａｓｎ−Ｇｌｕ−Ａｌａ−Ｇｌｙ−Ａｒｇ−ＯＨ（配列番号１）。他の複数の実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、α−ガラクトシルセラミド（α−ＧａｌＣｅｒ）、α結合スフィンゴ糖脂質（スフィンゴモナス（Ｓｐｈｉｎｇｏｍｏｎａｓ）ｓｐｐ．由来）、ガラクトシルジアシルグリセロール（ボレリア・ブルグドルフェリ（Ｂｏｒｒｅｌｉａ ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ）由来）、リポホスホグリカン（ドノバンリーシュマニア（Ｌｅｉｓｈｍａｎｉａ ｄｏｎｏｖａｎｉ）由来）、ホスファチジルイノシトールテトラマンノシド（ＰＩＭ４）（マイコバクテリウム・レプレ（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｅｐｒａｅ）由来）を含むがこれに限定されるものではない、１種類以上の脂質または糖脂質を含むものであってもよい。ヘルパーＴ細胞抗原として有用な別の脂質および／または糖脂質については、Ｖ． Ｃｅｒｕｎｄｏｌｏ ｅｔ ａｌ．， “Ｈａｒｎｅｓｓｉｎｇ ｉｎｖａｒｉａｎｔ ＮＫＴ ｃｅｌｌｓ ｉｎ ｖａｃｃｉｎａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ．” Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖ Ｉｍｍｕｎ， ９：２８〜３８ （２００９）を参照のこと。
複数の実施形態では、ＣＤ４＋ Ｔ細胞抗原が、天然の起源などの起源から得られるＣＤ４＋ Ｔ細胞抗原の誘導体であってもよい。このような実施形態では、その起源から得られる抗原に対して、ＭＨＣ ＩＩに結合するペプチドなどのＣＤ４＋ Ｔ細胞抗原の配列の同一性が、少なくとも７０％、８０％、９０％または９５％であってもよい。複数の実施形態では、Ｔ細胞抗原、好ましくは普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が、合成ナノキャリアと結合してもよいし、合成ナノキャリアからの結合が解除されてもよい。いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が、発明性のある組成物の合成ナノキャリアにカプセル化される。
「ワクチン」は、特定の病原体または疾患に対する免疫反応を改善する物質の組成物を意味する。ワクチンは一般に、被検体の免疫系を刺激して特定の抗原を異物として認識し、これを被検体の体内から排除する因子を含有する。また、ワクチンは、それを受ける人が抗原に再曝露された際に、これをすみやかに認識して応答するように免疫「メモリー」を構築する。ワクチンは、予防的（病原体による将来の感染を防止するためなど）であってもよいし、治療的（がん治療用の腫瘍特異的抗原に対するワクチンあるいは、感染症または感染性の疾患の治療用に感染因子から誘導される抗原に対するワクチンなど）であっても構わない。複数の実施形態では、ワクチンが、本発明による剤形を含むものであってもよい。好ましくは、いくつかの実施形態では、ワクチンが、合成ナノキャリアに結合されたアジュバントを含む。
特定の実施形態では、発明性のある組成物が、ｔｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）７＆８のアゴニスト（「ＴＬＲ ７／８アゴニスト」）を含むアジュバントを取り込む。有用なのは、Ｔｏｍａｉらに付与された米国特許第６，６９６，０７６号明細書に開示されたＴＬＲ ７／８アゴニスト化合物であり、一例として、イミダゾキノリンアミン、イミダゾピリジンアミン、６，７−縮合シクロアルキルイミダゾピリジンアミン、１，２−架橋イミダゾキノリンアミンがあげられるが、これに限定されるものではない。好ましいアジュバントは、イミキモドおよびＲ８４８を含む。
特定の実施形態では、発明性のある組成物が、Ｉ型インターフェロンの分泌を誘発し、抗体の産生および細胞傷害性Ｔ細胞応答を増すことにつながるＴ細胞およびＢ細胞の活性化を刺激する、ＣｐＧを含む免疫刺激性ＤＮＡ分子などのＴｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）−９のリガンドを含むアジュバントを取り込む（Ｋｒｉｅｇ ｅｔ ａｌ．， ＣｐＧ ｍｏｔｉｆｓ ｉｎ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ＤＮＡ ｔｒｉｇｇｅｒ ｄｉｒｅｃｔ Ｂ ｃｅｌｌ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ． Ｎａｔｕｒｅ． １９９５． ３７４：５４６〜５４９；Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ ｏｌｉｇｏｄｅｏｘｙｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｃｔ ａｓ ａｄｊｕｖａｎｔｓ ｔｈａｔ ｓｗｉｔｃｈ ｏｎ Ｔ ｈｅｌｐｅｒ １ （Ｔｈ１） ｉｍｍｕｎｉｔｙ． Ｊ． Ｅｘｐ． Ｍｅｄ． １９９７． １８６：１６２３〜１６３１；Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ｐｒｏｍｏｔｅ Ｂ ａｎｄ ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ Ｔ ｃｅｌｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｔｏ ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｔｉｇｅｎ： ａ ｎｅｗ ｃｌａｓｓ ｏｆ ｖａｃｃｉｎｅ ａｄｊｕｖａｎｔｓ． Ｅｕｒ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １９９７． ２７：２３４０〜２３４４；Ｒｏｍａｎ ｅｔ ａｌ． Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ＤＮＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｓ Ｔ ｈｅｌｐｅｒ−１−ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ａｄｊｕｖａｎｔｓ． Ｎａｔ． Ｍｅｄ． １９９７． ３：８４９〜８５４；Ｄａｖｉｓ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ ＤＮＡ ｉｓ ａ ｐｏｔｅｎｔ ｅｎｈａｎｃｅｒ ｏｆ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｍｍｕｎｉｔｙ ｉｎ ｍｉｃｅ ｉｍｍｕｎｉｚｅｄ ｗｉｔｈ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ ｈｅｐａｔｉｔｉｓ Ｂ ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｔｉｇｅｎ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １９９８． １６０：８７０〜８７６；Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， Ｂａｃｔｅｒｉａｌ ＤＮＡ ａｓ ｉｍｍｕｎｅ ｃｅｌｌ ａｃｔｉｖａｔｏｒ． Ｔｒｅｎｄｓ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ． １９９８． ６：４９６〜５００。複数の実施形態では、ＣｐＧが、ホスホロチオエートリンケージなどの安定性を高めるための修飾あるいは、修飾塩基などの他の修飾を含むものであってもよい。たとえば、米国特許第５，６６３，１５３号明細書、同第６，１９４，３８８号明細書、同第７，２６２，２８６号明細書または同第７，２７６，４８９号明細書を参照のこと。特定の実施形態では、耐性ではなく免疫を刺激するために、本明細書にて提供する組成物が、ＤＣの成熟（Ｔ細胞を刺激するのに必要）および抗体の応答および抗ウイルス免疫を刺激する、Ｉ型インターフェロンなどのサイトカインの産生を促進するアジュバントを取り込む。いくつかの実施形態では、アジュバントが、細菌のリポ多糖（ＬＰＳ）、ＶＳＶ−Ｇおよび／またはＨＭＧＢ−１などのＴＬＲ−４アゴニストを含む。いくつかの実施形態では、アジュバントが、細胞によって放出され、細胞間相互作用、他の細胞のコミュニケーションおよび挙動に特定の効果を有する小さなタンパク質または生物学的因子（５ｋＤ〜２０ｋＤの範囲）であるサイトカインを含む。いくつかの実施形態では、アジュバントが、ネクローシス細胞から放出される炎症誘発性刺激物質（尿酸結晶など）を含む。いくつかの実施形態では、アジュバントが、補体カスケード活性成分（ＣＤ２１、ＣＤ３５など）を含む。いくつかの実施形態では、アジュバントが、免疫複合体の活性成分を含む。アジュバントとしては、ＣＤ２１またはＣＤ３５に結合する分子など、補体受容体アゴニストを含むものもあげられる。いくつかの実施形態では、補体受容体アゴニストが、ナノキャリアの内在性補体オプソニン化を誘発する。アジュバントとしては、サイトカインなど、サイトカイン受容体アゴニストを含むものもあげられる。
いくつかの実施形態では、サイトカイン受容体アゴニストが、小分子、抗体、融合タンパク質またはアプタマーである。複数の実施形態では、アジュバントは、ｄｓＲＮＡまたはｐｏｌｙ Ｉ：Ｃ（ＴＬＲ３刺激物質）および／またはＦ． Ｈｅｉｌ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｐｅｃｉｅｓ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｉｎｇｌｅ−Ｓｔｒａｎｄｅｄ ＲＮＡ ｖｉａ Ｔｏｌｌ−ｌｉｋｅ Ｒｅｃｅｐｔｏｒ ７ ａｎｄ ８” Ｓｃｉｅｎｃｅ ３０３（５６６３）， １５２６〜１５２９ （２００４）；Ｊ． Ｖｏｌｌｍｅｒ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ”国際公開第２００８０３３４３２Ａ２号パンフレット；Ａ． Ｆｏｒｓｂａｃｈら、“Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｍｏｔｉｆ（ｓ） ａｎｄ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｔｏｌｌ−ｌｉｋｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ８ ｐａｔｈｗａｙ”国際公開第２００７０６２１０７Ａ２号パンフレット；Ｅ． Ｕｈｌｍａｎｎら、“Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ａｎａｌｏｇｓ ｗｉｔｈ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ａｃｔｉｖｉｔｙ”米国特許出願公開第２００６２４１０７６号明細書；Ｇ． Ｌｉｐｆｏｒｄら、“Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ｖｉｒａｌ ＲＮＡ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ ｕｓｅ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｃａｎｃｅｒ ａｎｄ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ”国際公開第２００５０９７９９３Ａ２号パンフレット；Ｇ． Ｌｉｐｆｏｒｄら、“Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ Ｇ，Ｕ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ， ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ， ａｎｄ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ”国際公開第２００３０８６２８０Ａ２号パンフレットに開示されているものなどであるがこれに限定されるものではない、免疫刺激性ＲＮＡ分子を含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、アジュバントが、ゲルタイプのアジュバント（水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、リン酸カルシウムなど）、微生物アジュバント（ＣｐＧモチーフを含む免疫調節性ＤＮＡ配列；免疫刺激性ＲＮＡ分子；モノホスホリルリピドＡなどの内毒素；コレラ毒素、エシェリキア・コリ（Ｅ．ｃｏｌｉ）熱不安定性毒素、百日咳毒素などの外毒素；ムラミルジペプチドなど）；オイルエマルションおよび乳化剤ベースのアジュバント（フロイントアジュバント、ＭＦ５９［Ｎｏｖａｒｔｉｓ］、ＳＡＦなど）；粒子状アジュバント（リポソーム、生分解性ミクロスフェア、サポニンなど）；合成アジュバント（非イオン性ブロックコポリマー、ムラミルペプチド類似物、ポリホスファゼン、合成ポリヌクレオチドなど）および／またはこれらの組み合わせを含む。
発明性のある組成物
多岐にわたる合成ナノキャリアを、本発明に従って使用可能である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、球形または回転楕円形である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、平坦または板状である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが立方体形または直方体形である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、卵形または長円形である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、円柱形、錐形または角錐形である。
いくつかの実施形態では、各合成ナノキャリアの特性が、合成ナノキャリアの総数に対して、たとえば合成ナノキャリアの少なくとも８０％、少なくとも９０％または少なくとも９５％の範囲で類似し、最小寸法または最大寸法が、合成ナノキャリアの平均直径または平均寸法の５％、１０％または２０％に入り得るように、大きさ、形状および／または組成が比較的均一な合成ナノキャリアの集合を用いることが望ましい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアの集合が、大きさ、形状および／または組成の点で、異種であってもよい。
合成ナノキャリアは、中実であっても中空であっても構わない。また、１種類以上の層を含むことも可能である。いくつかの実施形態では、各層が、他の層と比較して、組成が一意で特性も一意である。ひとつではない例をあげると、合成ナノキャリアは、コア／シェル構造を持つものであってもよく、この場合、コアが一方の層（ポリマーコアなど）で、シェルが第２の層（脂質の二重膜または単分子膜など）である。合成ナノキャリアは、複数の異なる層を含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアは、任意に１種類以上の脂質を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、リポソームを含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質の二重膜を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質の単分子膜を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、ミセルを含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質層に囲まれたポリマーマトリクスを含むコアを含むものであってもよい（たとえば、脂質の二重膜、脂質の単分子膜、など）。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質層（たとえば、脂質の二重膜、脂質の単分子膜など）に囲まれた非ポリマーコア（たとえば、金属粒子、量子ドット、セラミック粒子、骨粒子、ウイルス粒子、タンパク質、核酸、炭水化物など）を含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、１種類以上のポリマーまたはポリマーマトリクスを含むことも可能である。いくつかの実施形態では、このようなポリマーまたはポリマーマトリクスを、コーティング層（たとえば、リポソーム、脂質の単分子膜、ミセルなど）で囲むことが可能である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアのさまざまな要素をポリマーまたはポリマーマトリクスと結合させることが可能である。
いくつかの実施形態では、免疫的な特徴のある表面、標的部分、抗原、アジュバントおよび／またはオリゴヌクレオチドなどの要素を、共有結合的に、ポリマーマトリクスと関連させることが可能である。いくつかの実施形態では、共有結合での関連付けが、リンカーを介在してなされる。いくつかの実施形態では、要素を、非共有結合的に、ポリマーマトリクスと関連させることが可能である。たとえば、いくつかの実施形態では、要素を、ポリマーマトリクス内にカプセル化、ポリマーマトリクスで囲むおよび／またはポリマーマトリクス全体に分散させることが可能である。上記に代えてまたは上記に加えて、要素を、疎水性相互作用、電荷相互作用、ファンデルワールス力などによって、ポリマーマトリクスと関連させることが可能である。
多岐にわたるポリマーならびに、そこからポリマーマトリクスを形成するための方法が、従来技術において知られている。通常、ポリマーマトリクスは、１種類以上のポリマーを含む。ポリマーは、天然ポリマーであっても非天然の（合成の）ポリマーであってもよい。ポリマーは、ホモポリマーであっても、２種類以上のモノマーを含むコポリマーであってもよい。配列に関しては、コポリマーは、ランダムであってもブロックであってもよく、ランダム配列とブロック配列の組み合わせを含むものであってもよい。通常、本発明によるポリマーは、有機ポリマーである。
本発明で使用するのに適したポリマーの例として、ポリエチレン、ポリカーボネート（ポリ（１，３−ジオキサン−２オン）など）、ポリ酸無水物（ポリ（セバシン酸無水物）など）、ポリプロピルフマラート、ポリアミド（ポリカプロラクタムなど）、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリエステル（ポリラクチド、ポリグリコライド、ポリラクチド−ｃｏ−グリコライド、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシ酸（ポリ（β−ヒドロキシアルカノアート）など）など、ポリ（オルトエステル）、ポリシアノアクリラート、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリホスファゼン、ポリアクリラート、ポリメタクリラート、ポリウレア、ポリスチレン、ポリアミン、ポリリジン、ポリリジン−ＰＥＧコポリマー、ポリ（エチレンイミン）、ポリ（エチレンイミン）−ＰＥＧコポリマーがあげられるが、これに限定されるものではない。
いくつかの実施形態では、本発明によるポリマーが、米国食品医薬品局（ＦＤＡ）によって、連邦規則集第２１巻１７７条２６００項に準拠して人間での使用が承認されたポリマーを含み、一例として、ポリエステル（ポリ乳酸、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）、ポリカプロラクトン、ポリバレロラクトン、ポリ（１，３−ジオキサン−２オン）など）；ポリ酸無水物（ポリ（セバシン酸無水物）など）；ポリエーテル（ポリエチレングリコールなど）；ポリウレタン；ポリメタクリラート；ポリアクリラート；ポリシアノアクリラートがあげられるが、これに限定されるものではない。
いくつかの実施形態では、ポリマーが親水性であり得る。たとえば、ポリマーは、アニオン基（リン酸基、硫酸基、カルボン酸基など）；カチオン基（四級アミン基など）；または極性基（ヒドロキシル基、チオール基、アミン基など）を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、親水性ポリマーマトリクスを含む合成ナノキャリアが、合成ナノキャリア内で親水性の環境を作り出す。いくつかの実施形態では、ポリマーが疎水性であっても構わない。いくつかの実施形態では、疎水性のポリマーマトリクスを含む合成ナノキャリアが、合成ナノキャリア内で疎水性の環境を作り出す。ポリマーに親水性を選択するか疎水性を選択するかで、合成ナノキャリア内に取り込まれる（たとえば結合される）材料の性質に影響することがある。
いくつかの実施形態では、１種類以上の部分および／または官能基でポリマーを修飾してもよい。本発明に従って、多岐にわたる部分または官能基を用いることが可能である。いくつかの実施形態では、多糖から誘導される、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、炭水化物および／または非環式ポリアセタールでポリマーを修飾してもよい（Ｐａｐｉｓｏｖ， ２００１， ＡＣＳ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ， ７８６：３０１）。Ｇｒｅｆらに付与された米国特許第５５４３１５８号明細書またはＶｏｎ Ａｎｄｒｉａｎらの国際公開第２００９／０５１８３７号パンフレットに記載された概略的な教示内容を使用して、特定の実施形態を形成してもよい。
いくつかの実施形態では、脂質または脂肪酸基でポリマーを修飾してもよい。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸またはリグノセリン酸のうちの１種類以上であってもよい。いくつかの実施形態では、脂肪酸基が、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、α−リノール酸、γ−リノール酸、アラキドン酸、ガドレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸またはエルカ酸のうちの１種類以上であってもよい。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、本明細書では「ＰＬＧＡ」と総称するポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）およびポリ（ラクチド−ｃｏ−グリコライド）などの乳酸およびグリコール酸単位を含むコポリマー；本明細書では「ＰＧＡ」と呼ぶグリコール酸単位ならびに、本明細書では「ＰＬＡ」と総称するポリ−Ｌ−乳酸、ポリ−Ｄ−乳酸、ポリ−Ｄ，Ｌ−乳酸、ポリ−Ｌ−ラクチド、ポリ−Ｄ−ラクチド、ポリ−Ｄ，Ｌ−ラクチドなどの乳酸単位を含むホモポリマーをはじめとするポリエステルであってもよい。いくつかの実施形態では、例としてのポリエステルが、たとえば、ポリヒドロキシ酸；ＰＥＧコポリマーならびに、ラクチドおよびグリコライドのコポリマー（たとえば、ＰＬＡ−ＰＥＧコポリマー、ＰＧＡ−ＰＥＧコポリマー、ＰＬＧＡ−ＰＥＧコポリマー、これらの誘導体があげられる。いくつかの実施形態では、ポリエステルが、たとえば、ポリ（カプロラクトン）、ポリ（カプロラクトン）−ＰＥＧコポリマー、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リジン）、ポリ（セリンエステル）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）、ポリ［α−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］、これらの誘導体を含む。
いくつかの実施形態では、ポリマーがＰＬＧＡであってもよい。ＰＬＧＡは、乳酸とグリコール酸の生体適合性かつ生分解性のコポリマーであり、さまざまな形態のＰＬＧＡが、乳酸：グリコール酸の比で特徴付けられる。乳酸には、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸またはＤ，Ｌ−乳酸が可能である。この乳酸：グリコール酸比を変えることで、ＰＬＧＡの分解率を変化させることが可能である。いくつかの実施形態では、本発明に基づいて使用されるＰＬＧＡが、乳酸：グリコール酸比約８５：１５、約７５：２５、約６０：４０、約５０：５０、約４０：６０、約２５：７５または約１５：８５であることを特徴とする。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、１種類以上のアクリルポリマーであってもよい。特定の実施形態では、アクリルポリマーが、たとえば、アクリル酸およびメタクリル酸コポリマー、メタクリル酸メチルコポリマー、メタクリル酸エトキシエチル、メタクリル酸シアノエチル、メタクリル酸アミノアルキルコポリマー、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、メタクリル酸アルキルアミドコポリマー、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリ（メタクリル酸無水物）、メタクリル酸メチル、ポリメタクリラート、ポリ（メタクリル酸メチル）コポリマー、ポリアクリルアミド、メタクリル酸アミノアルキルコポリマー、メタクリル酸グリシジルコポリマー、アクリル酸ポリシアノ、上記のポリマー１種類以上を含む組み合わせを含む。アクリルポリマーは、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルと低含有量の四級アンモニウム基との完全に重合化されたコポリマーを含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、ポリマーは、カチオンポリマーであっても構わない。通常、カチオンポリマーは、核酸の負に荷電した鎖（ＤＮＡまたはその誘導体など）を凝縮させるおよび／または保護する。ポリ（リジン）などのアミン含有ポリマー（Ｚａｕｎｅｒ ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ａｄｖ． Ｄｒｕｇ Ｄｅｌ． Ｒｅｖ．， ３０：９７；およびＫａｂａｎｏｖ ｅｔ ａｌ．， １９９５， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ６：７）、ポリ（エチレンイミン）（ＰＥＩ；Ｂｏｕｓｓｉｆ ｅｔ ａｌ．， １９９５， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ．， ＵＳＡ， １９９５， ９２：７２９７）、およびポリ（アミドアミン）デンドリマー（Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏ ｅｔ ａｌ．， １９９６， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ．， ＵＳＡ， ９３：４８９７；Ｔａｎｇ ｅｔ ａｌ．， １９９６， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ７：７０３；およびＨａｅｎｓｌｅｒ ｅｔ ａｌ．， １９９３， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ４：３７２）は、生理学的ｐＨで正に荷電し、核酸との間でイオン対を形成し、多岐にわたる細胞系でのトランスフェクションを媒介する。複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアが、カチオンポリマーを含まないものであってもよい（または除外するものであってもよい）。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、カチオン側鎖を持つ分解可能なポリエステルであっても構わない（Ｐｕｔｎａｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ３２：３６５８；Ｂａｒｒｅｒａ ｅｔ ａｌ．， １９９３， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １１５：１１０１０；Ｋｗｏｎ ｅｔ ａｌ．， １９８９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ２２：３２５０；Ｌｉｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２１：５６３３；およびＺｈｏｕ ｅｔ ａｌ．， １９９０， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ２３：３３９９）。これらのポリエステルの例として、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リジン）（Ｂａｒｒｅｒａ ｅｔ ａｌ．， １９９３， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １１５：１１０１０）、ポリ（セリンエステル）（Ｚｈｏｕ ｅｔ ａｌ．， １９９０， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ２３：３３９９）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）（Ｐｕｔｎａｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ３２：３６５８；およびＬｉｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２１：５６３３）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）（Ｐｕｔｎａｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ３２：３６５８；およびＬｉｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２１：５６３３）があげられる。
これらのポリマーおよび他のポリマーの特性ならびに、その調製方法は、従来技術において周知である（米国特許第６，１２３，７２７号明細書；同第５，８０４，１７８号明細書；同第５，７７０，４１７号明細書；同第５，７３６，３７２号明細書；同第５，７１６，４０４号明細書；同第６，０９５，１４８号明細書；同第５，８３７，７５２号明細書；同第５，９０２，５９９号明細書；同第５，６９６，１７５号明細書；同第５，５１４，３７８号明細書；同第５，５１２，６００号明細書；同第５，３９９，６６５号明細書；同第５，０１９，３７９号明細書；同第５，０１０，１６７号明細書；同第４，８０６，６２１号明細書；同第４，６３８，０４５号明細書；同第４，９４６，９２９号明細書；Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２３：９４８０；Ｌｉｍ ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２３：２４６０；Ｌａｎｇｅｒ， ２０００， Ａｃｃ． Ｃｈｅｍ． Ｒｅｓ．， ３３：９４； Ｌａｎｇｅｒ， １９９９， Ｊ． Ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｒｅｌｅａｓｅ， ６２：７；およびＵｈｒｉｃｈ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｃｈｅｍ． Ｒｅｖ．， ９９：３１８１などを参照のこと）。さらに一般的には、特定の好適なポリマーを合成するための多岐にわたる方法が、Ｃｏｎｃｉｓｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ａｍｉｎｅｓ ａｎｄ Ａｍｍｏｎｉｕｍ Ｓａｌｔｓ， Ｅｄ． ｂｙ Ｇｏｅｔｈａｌｓ， Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ， １９８０； Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｂｙ Ｏｄｉａｎ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ， ２００４；Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｂｙ Ａｌｌｃｏｃｋ ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｅｎｔｉｃｅ−Ｈａｌｌ， １９８１；Ｄｅｍｉｎｇ ｅｔ ａｌ．， １９９７， Ｎａｔｕｒｅ， ３９０：３８６；および米国特許第６，５０６，５７７号明細書、同第６，６３２，９２２号明細書、同第６，６８６，４４６号明細書、同第６，８１８，７３２号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、直鎖状ポリマーであっても分枝状ポリマーであっても構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーがデンドリマーであっても構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーが、互いに実質的に架橋されていても構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーが、実質的に架橋を含まないものであって構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーを、架橋ステップを通すことなく本発明に基づいて使用可能である。また、発明性のある合成ナノキャリアが、ブロックコポリマー、グラフトコポリマー、上記のいずれかおよび他のポリマーのブレンド、混合物および／またはアダクトを含むものであってもよいことは、理解できよう。本明細書に列挙したポリマーが、一例であって包括的ではない、本発明に従って使用可能なポリマーのリストを示すものであることは、当業者であれば認識するであろう。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、１種類以上のポリマーを含む。したがって、ポリマー合成ナノキャリアは、１種類以上の親水性成分を有するものを含むがこれに限定されるものではない、Ｖｏｎ Ａｎｄｒｉａｎらによる国際公開第２００９／０５１８３７号パンフレットに記載されたものも含み得る。好ましくは、１種類以上のポリマーが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンなどのポリエステルを含む。より好ましくは、１種類以上のポリマーが、ポリエーテルなど、親水性ポリマーに結合したポリエステルを含むまたはさらに含む。複数の実施形態では、ポリエーテルが、ポリエチレングリコールを含む。なお一層好ましくは、１種類以上のポリマーが、ポリエステルならびに、ポリエーテルなどの親水性ポリマーに結合したポリエステルを含む。他の複数の実施形態では、１種類以上のポリマーが、１種類以上の抗原および／または１種類以上のアジュバントと結合されている。複数の実施形態では、少なくともいくつかのポリマーが抗原と結合されているおよび／または少なくともいくつかのポリマーがアジュバントと結合されている。好ましくは、２つ以上のタイプのポリマーがある場合、そのうち１つのタイプのポリマーが、抗原に結合される。複数の実施形態では、他のタイプのうちの１タイプのポリマーが、アジュバントに結合される。たとえば、複数の実施形態で、ナノキャリアが、ポリエステルと、ポリエーテルなどの親水性ポリマーに結合されたポリエステルを含む場合、ポリエステルがアジュバントに結合され、かたやポリエーテルなどの親水性ポリマーに結合されたポリエステルが、抗原に結合される。複数の実施形態では、ナノキャリアがヘルパーＴ細胞抗原を含む場合、Ｔヘルパー細胞抗原をナノキャリアにカプセル化することが可能である。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、ポリマー成分を含まないものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、金属粒子、量子ドット、セラミック粒子などを含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、非ポリマーの合成ナノキャリアが、金属原子（金原子など）の凝集体など、非ポリマー成分の凝集体である。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアは、任意に、１種類以上の両親媒体を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、両親媒体が、安定性が増した合成ナノキャリア、均一性が増した合成ナノキャリアまたは粘度が増した合成ナノキャリアの生成を促進可能である。いくつかの実施形態では、両親媒体が、脂質膜の内面（脂質の二重膜、脂質の単分子膜など）と関連したものであっても構わない。従来技術において知られている多くの両親媒体が、本発明による合成ナノキャリアの作製に用いるのに適している。このような両親媒体としては、ホスホグリセリド；ホスファチジルコリン；ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）；ジオレイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＯＰＥ）；ジオレイルオキシプロピルトリエチルアンモニウム（ＤＯＴＭＡ）；ジオレオイルホスファチジルコリン；コレステロール；コレステロールエステル；ジアシルグリセロール；ジアシルグリセロールスクシナート；ジホスファチジルグリセロール（ＤＰＰＧ）；ヘキサンデカノール；ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）などの脂肪アルコール；ポリオキシエチレン−９−ラウリルエーテル；パルミチン酸またはオレイン酸などの表面活性脂肪酸；脂肪酸；脂肪酸モノグリセリド；脂肪酸ジグリセリド；脂肪酸アミド；トリオレイン酸ソルビタン（Ｓｐａｎ（登録商標）８５）グリココーラート；モノラウリン酸ソルビタン（Ｓｐａｎ（登録商標）２０）；ポリソルベート２０（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）２０）；ポリソルベート６０（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）６０）；ポリソルベート６５（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）６５）；ポリソルベート８０（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）８０）；ポリソルベート８５（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）８５）；モノステアリン酸ポリオキシエチレン；サーファクチン；ポロキサマー；トリオレイン酸ソルビタンなどのソルビタン脂肪酸エステル；レシチン；リゾレシチン；ホスファチジルセリン；ホスファチジルイノシトール；スフィンゴミエリン；ホスファチジルエタノールアミン（セファリン）；カルジオリピン；ホスファチジン酸；セレブロシド；ジセチルホスファート；ジパルミトイルホスファチジルグリセロール；ステアリルアミン；ドデシルアミン；ヘキサデシル−アミン；パルミチン酸アセチル；リシノール酸グリセロール；ステアリン酸ヘキサデシル；ミリスチン酸イソプロピル；チロキサポール；ポリ（エチレングリコール）５０００−ホスファチジルエタノールアミン；ポリ（エチレングリコール）４００−モノステアラート；リン脂質；界面活性剤特性の高い合成および／または天然の洗剤；デオキシコーラート；シクロデキストリン；カオトロピック塩；イオンペア試薬；これらの組み合わせがあげられるが、これに限定されるものではない。両親媒体成分は、異なる両親媒体の混合物であってもよい。これが界面活性剤活性を有する物質の一例であって包括的ではないリストであることは、当業者であれば認識するであろう。本発明に従って用いる合成ナノキャリアの製造時には、どのような両親媒体を用いてもよい。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、任意に、１種類以上の炭水化物を含むものであってもよい。炭水化物は、天然であっても合成であってもよい。炭水化物は、誘導体化した天然の炭水化物であってもよい。特定の実施形態では、炭水化物が、グルコース、フルクトース、ガラクトース、リボース、ラクトース、スクロース、マルトース、トレハロース、セロビオース、マンノース、キシロース、アラビノース、グルクロン酸、ガラクツロン酸、マンヌロン酸、グルコサミン、ガラクトサミン、ノイラミン酸などであるがこれに限定されるものではない、単糖または二糖を含む。特定の実施形態では、炭水化物が、プルラン、セルロース、微結晶セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ヒドロキシセルロース（ＨＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）、デキストラン、シクロデキストラン、グリコーゲン、スターチ、ヒドロキシエチルスターチ、カラギーナン、グリコン、アミロース、キトサン、Ｎ，Ｏ−カルボキシルメチルキトサン、アルギンおよびアルギン酸、スターチ、キチン、ヘパリン、イヌリン、コンニャク、グルコマンナン、プスツラン、ヘパリン、ヒアルロン酸、カードラン、キサンタンなどであるがこれに限定されるものではない、多糖である。複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアが、多糖などの炭水化物を含まない（または特異的に排除する）。特定の実施形態では、炭水化物が、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、エリスリトール、マルチトール、ラクチトールを含むがこれに限定されるものではない、糖アルコールなどの炭水化物誘導体を含むものであってもよい。
本発明による組成物は、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤、緩衝液、生理食塩水またはリン酸緩衝生理食塩水などの薬学的に許容可能な賦形剤との組み合わせで含む。この組成物を、従来の製薬・配合技術で製造して、有用な剤形を得るようにしてもよい。一実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤と一緒に注射用の滅菌生理食塩水溶液に懸濁させる。
複数の実施形態では、合成ナノキャリアを、ワクチンで使用する因子（抗原またはアジュバントなど）用のキャリアとして調製する場合、因子を合成ナノキャリアにカップリングする方法が有用な場合がある。因子が小分子であれば、合成ナノキャリアを構築する前にこの因子をポリマーに結合させると有利な場合がある。複数の実施形態では、因子をポリマーに結合した上で、このポリマーコンジュゲートを合成ナノキャリアの作製に用いるのではなく、表面基を用いて因子を合成ナノキャリアに結合するのに用いられる表面基を有する合成ナノキャリアを調製すると有利な場合がある。因子を合成ナノキャリアに結合させる目的で、多岐にわたる反応を利用することが可能である。
特定の実施形態では、カップリングを共有結合リンカーとすることが可能である。複数の実施形態では、本発明によるペプチドを、外面に、アルキン基を有する抗原またはアジュバントを有するナノキャリア表面のアジド基の１，３−双極子付加環化反応によって、あるいは、アジド基を含有する抗原またはアジュバントを有するナノキャリア表面のアルキンの１，３−双極子付加環化反応によって形成される１，２，３−トリアゾールリンカーを介して共有結合的に結合させることが可能である。このような環化付加反応は、好ましくは、好適なＣｕ（Ｉ）−リガンドならびに、Ｃｕ（ＩＩ）化合物を触媒活性Ｃｕ（Ｉ）化合物に還元するための還元剤とともに、Ｃｕ（Ｉ）触媒の存在下で実施される。このＣｕ（Ｉ）触媒アジド−アルキン環化付加（ＣｕＡＡＣ）も、クリック反応と呼ばれる。
また、共有結合のカップリングは、アミドリンカー、ジスルフィドリンカー、チオエーテルリンカー、ヒドラゾンリンカー、ヒドラジドリンカー、イミンまたはオキシムリンカー、尿素またはチオ尿素リンカー、アミジンリンカー、アミンリンカー、スルホンアミドリンカーを含む共有結合リンカーを含むものであってもよい。
アミドリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一方の成分のアミンと、ナノキャリアなどの第２の成分のカルボン酸基とのアミド結合によって形成される。リンカーのアミド結合については、好適に保護したアミノ酸または抗原またはアジュバントとＮ−ヒドロキシスクシンイミド活性化エステルなどの活性化カルボン酸とを用いる、従来のアミド結合形成反応のいずれかを用いて形成可能である。
ジスルフィドリンカーは、たとえばＲ１−Ｓ−Ｓ−Ｒ２形の２つの硫黄原子間にジスルフィド（Ｓ−Ｓ）結合が作られることによって形成される。ジスルフィド結合は、チオール／メルカプタン基（−ＳＨ）を含有する抗原またはアジュバントと、ポリマーまたはナノキャリア上の別の活性化チオール基とのチオール交換、あるいは、チオール／メルカプタン基を含有するナノキャリアと活性化チオール基を含有する抗原またはアジュバントとのチオール交換によって形成可能である。
トリアゾールリンカー、特に
（式中、Ｒ１およびＲ２は、どのような化学的実体であってもよい）形態の１，２，３−トリアゾールは、ナノキャリアなどの第１の成分に結合したアジドとペプチドなどの第２の成分に結合した末端アルキンとの１，３−双極子付加環化反応によって形成される。１，３−双極子付加環化反応は、触媒を用いてまたは用いずに、好ましくは、１，２，３−トリアゾール官能基によって２つの成分を結合するＣｕ（Ｉ）触媒を用いて実施される。この化学については、Ｓｈａｒｐｌｅｓｓ ｅｔ ａｌ．， Ａｎｇｅｗ． Ｃｈｅｍ． Ｉｎｔ． Ｅｄ． ４１（１４）， ２５９６， （２００２）およびＭｅｌｄａｌ， ｅｔ ａｌ， Ｃｈｅｍ． Ｒｅｖ．， ２００８， １０８（８）， ２９５２〜３０１５に詳細に記載され、「クリック」反応またはＣｕＡＡＣと呼ばれることも多い。
複数の実施形態では、ポリマー鎖の末端にアジドまたはアルキン基を含有するポリマーを調製する。その上で、このポリマーを用いて、複数のアルキンまたはアジド基が、ナノキャリアの表面に位置するように合成ナノキャリアを調製する。あるいは、別の経路で合成ナノキャリアを調製した後、アルキンまたはアジド基で官能化することも可能である。アルキン（ポリマーがアジドを含有する場合）またはアジド（ポリマーがアルキンを含有する場合）基の存在下で、抗原またはアジュバントを調製する。次に、抗原またはアジュバントを１，４−二置換１，２，３−トリアゾールリンカーによって粒子に共有結合的に結合する触媒を使用するか使用せずに、１，３−双極子付加環化反応によって抗原またはアジュバントをナノキャリアと反応させる。
たとえばＲ１−Ｓ−Ｒ２の形態の硫黄−炭素（チオエーテル）結合を形成することで、チオエーテルリンカーが形成される。チオエーテルについては、抗原またはアジュバントなど一成分上のチオール／メルカプタン（−ＳＨ）基とナノキャリアなどの第２の成分上のエポキシドまたはハロゲン化物などのアルキル化基とのいずれかのアルキル化によって形成可能である。チオエーテルリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分上のチオール／メルカプタン基を、マイケル付加反応のアクセプターとしてマレイミド基またはビニルスルホン基を含有するポリマーなどの第２の成分上の電子欠損アルケン基にマイケル付加することによっても形成可能なものである。もうひとつの方法では、チオエーテルリンカーを、抗原またはアジュバントなどの一成分上のチオール／メルカプタン基とポリマーまたはナノキャリアなどの第２の成分上のアルケン基とのラジカルチオール−エン反応によって調製することも可能である。
ヒドラゾンリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分上のヒドラジド基とナノキャリアなどの第２の成分上のアルデヒド／ケトン化学基との反応によって形成される。
ヒドラジドリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分上のヒドラジン基とナノキャリアなどの第２の成分上のカルボン酸基との反応によって形成される。このような反応は通常、活性化用試薬でカルボン酸を活性化させるアミド結合の形成に似た化学を用いてなされる。
イミンまたはオキシムリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分上のアミンまたはＮ−アルコキシアミン（またはアミノオキシ）基とナノキャリアなどの第２の成分上のアルデヒドまたはケトン基との反応によって形成される。
尿素またはチオ尿素リンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のイソシアナートまたはチオイソシアナート基との反応によって調製される。
アミジンリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のイミドエステル基との反応によって調製される。
アミンリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のハロゲン化物、エポキシドまたはスルホン酸エステル基などのアルキル化基とのアルキル化反応によって形成される。あるいは、アミンリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のアルデヒドまたはケトン基とを、シアノ水素化ホウ素ナトリウムまたはトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムなどの好適な還元試薬を用いて還元アミノ化することによっても形成可能である。
スルホンアミドリンカーは、抗原またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のハロゲン化スルホニル（塩化スルホニルなど）基との反応によって形成される。
スルホンリンカーは、求核剤をビニルスルホンにマイケル付加することで形成される。ビニルスルホンまたは求核剤のいずれかが、ナノ粒子の表面にあるか、抗原またはアジュバントに結合されていてもよい。
抗原またはアジュバントを、非共有結合コンジュゲーション法によってナノキャリアにコンジュゲートすることも可能である。たとえば、負に荷電した抗原またはアジュバントを、静電吸着によって正に荷電したナノキャリアにコンジュゲートすることが可能である。金属リガンドを含有する抗原またはアジュバントを、金属−リガンド複合体によって、金属複合体を含有するナノキャリアにコンジュゲートすることも可能である。
複数の実施形態では、抗原またはアジュバントを、合成ナノキャリアの構築前にポリ乳酸−ブロック−ポリエチレングリコールなどのポリマーに結合することが可能であり、あるいは、その表面上の反応性基または活性化可能な基を用いて、合成ナノキャリアを形成することも可能である。後者の場合、合成ナノキャリアの表面によって提示される結合化学と適合する基を用いて、抗原またはアジュバントを調製する。他の複数の実施形態では、好適なリンカーを用いて、ペプチド抗原などの因子をＶＬＰまたはリポソームに結合可能である。リンカーとは、２つの分子を結合することが可能な化合物または試薬である。一実施形態では、リンカーが、Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ ２００８に記載されているようなホモ二官能性であってもヘテロ二官能性試薬であっても構わない。たとえば、表面にカルボキシル基を含有するＶＬＰまたはリポソーム合成ナノキャリアを、ＥＤＣの存在下にてホモ二官能性リンカーであるアジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）で処理し、ＡＤＨリンカーを有する対応する合成ナノキャリアを形成することが可能である。こうして得られたＡＤＨ結合合成ナノキャリアを、ＮＣ上のＡＤＨリンカーの他端を介して酸基を含有する因子とコンジュゲートし、対応するＶＬＰまたはリポソームペプチドコンジュゲートを形成する。
利用可能なコンジュゲーション法の詳細な説明については、Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ Ｇ Ｔ “Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ”， 第２版、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｎｃ．出版、２００８を参照のこと。共有結合での結合に加えて、予め形成した合成ナノキャリアに吸着させることで抗原および／またはアジュバントを結合することが可能であり、あるいは、合成ナノキャリア形成時のカプセル化によってこれ（ら）を結合することも可能である。
発明性のある方法を作成および使用する方法ならびに関連の組成物
合成ナノキャリアについては、従来技術において知られている多岐にわたる方法で調製すればよい。たとえば、合成ナノキャリアは、ナノ沈殿、流体用の流路を用いるフローフォーカシング、噴霧乾燥、シングルおよびダブルエマルション溶媒蒸発、溶媒抽出、相分離、ミリング、マイクロエマルション法、マイクロファブリケーション、ナノファブリケーション、犠牲層、単純コアセルベーションおよび複合コアセルベーション、当業者間で周知の他の方法などの方法で形成可能なものである。上記に代えてまたは上記に加えて、単分散半導体、導電性ナノ材料、磁性ナノ材料、有機ナノ材料、その他のナノ材料用の水性溶媒および有機溶媒の合成について、記載されている（Ｐｅｌｌｅｇｒｉｎｏ ｅｔ ａｌ．， ２００５， Ｓｍａｌｌ， １：４８； Ｍｕｒｒａｙ ｅｔ ａｌ．， ２０００， Ａｎｎ． Ｒｅｖ． Ｍａｔ． Ｓｃｉ．， ３０：５４５； ａｎｄ Ｔｒｉｎｄａｄｅ ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｃｈｅｍ． Ｍａｔ．， １３：３８４３）。別の方法が、文献に記載されている（たとえば、Ｄｏｕｂｒｏｗ， Ｅｄ．， “Ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ ａｎｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｐｈａｒｍａｃｙ，” ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ， Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ， １９９２；Ｍａｔｈｉｏｗｉｔｚ ｅｔ ａｌ．， １９８７， Ｊ． Ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｒｅｌｅａｓｅ， ５：１３；Ｍａｔｈｉｏｗｉｔｚ ｅｔ ａｌ．， １９８７， Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ， ６：２７５；およびＭａｔｈｉｏｗｉｔｚ ｅｔ ａｌ．， １９８８， Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉ．， ３５：７５５、米国特許第５５７８３２５号明細書および同第６００７８４５号明細書；Ｐ． Ｐａｏｌｉｃｅｌｌｉ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＬＧＡ−ｂａｓｅｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｔｈａｔ ｃａｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｅ ａｎｄ Ｄｅｌｉｖｅｒ Ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ５（６）：８４３〜８５３ （２０１０）を参照のこと）。
Ｃ． Ａｓｔｅｔｅ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ＰＬＧＡ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｊ． Ｂｉｏｍａｔｅｒ． Ｓｃｉ． Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｄｎ， Ｖｏｌ． １７， Ｎｏ． ３， ｐｐ．２４７〜２８９ （２００６）；Ｋ． Ａｖｇｏｕｓｔａｋｉｓ “Ｐｅｇｙｌａｔｅｄ Ｐｏｌｙ（Ｌａｃｔｉｄｅ） ａｎｄ Ｐｏｌｙ（Ｌａｃｔｉｄｅ−Ｃｏ−Ｇｌｙｃｏｌｉｄｅ） Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ： Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ， Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ Ｐｏｓｓｉｂｌｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ” Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ １：３２１〜３３３ （２００４）；Ｃ． Ｒｅｉｓ ｅｔ ａｌ．， “Ｎａｎｏｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ Ｉ． Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｒｕｇ−ｌｏａｄｅｄ ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ ２：８〜２１ （２００６）；Ｐ． Ｐａｏｌｉｃｅｌｌｉ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＬＧＡ−ｂａｓｅｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｔｈａｔ ｃａｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｅ ａｎｄ Ｄｅｌｉｖｅｒ Ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ５（６）：８４３〜８５３ （２０１０）を含むがこれに限定されるものではない多岐にわたる方法を使用して、さまざまな材料を、必要に応じて合成ナノキャリアにカプセル化すればよい。オリゴヌクレオチドなどの材料を合成ナノキャリアにカプセル化するのに適した他の方法を使用してもよく、限定することなく、Ｕｎｇｅｒに付与された米国特許第６，６３２，６７１号明細書（２００３年１０月１４日）に開示された方法があげられる。
特定の実施形態では、ナノ沈殿プロセスまたは噴霧乾燥によって、合成ナノキャリアを調製する。合成ナノキャリアの調製に用いる条件については、所望の大きさまたは特性（たとえば、疎水性、親水性、外側の形態、「貼り付き度」、形状など）の粒子が得られるように変えてもよい。合成ナノキャリアを調製する方法および使用する条件（たとえば、溶媒、温度、濃度、空気流量など）は、合成ナノキャリアに結合させる材料および／またはポリマーマトリクスの組成に左右されることがある。
上記の方法のいずれかを使って調製する粒子の大きさの範囲が、所望の範囲から外れる場合、たとえば、ふるいを利用して、粒子をサイズ分けすることが可能である。
標的部分、ポリマーマトリクス、抗原、アジュバントなど、発明性のある合成ナノキャリアの要素を、たとえば１種類以上の共有結合によって合成ナノキャリアに結合してもよいし、１種類以上のリンカーによって結合してもよい。合成ナノキャリアを官能化するための別の方法を、Ｓａｌｔｚｍａｎらの米国特許出願公開第２００６／０００２８５２号明細書、ＤｅＳｉｍｏｎｅらの米国特許出願公開第２００９／００２８９１０号明細書またはＭｕｒｔｈｙらの国際公開第２００８／１２７５３２Ａ１号パンフレットから採用してもよい。
上記に代えてまたは上記に加えて、合成ナノキャリアを、免疫的な特徴のある表面、標的部分、アジュバント、さまざまな抗原などの要素に対して、非共有結合の相互作用によって直接または間接的に結合させることが可能である。非共有結合の実施形態では、非共有結合のカップリングが、電荷相互作用、親和性相互作用、金属配位、物理的吸着、ホストゲスト相互作用、疎水性相互作用、チミン同士のスタッキングによる相互作用、水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、静電相互作用、双極子−双極子相互作用および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではない、非共有結合の相互作用によってなされる。このようなカップリングを、発明性のある合成ナノキャリアの外面または内面に配置してもよい。複数の実施形態では、カプセル化および／または吸収が、カップリングの一形態である。
複数の実施形態では、同一の賦形剤または送達系を混合することで、発明性のある合成ナノキャリアを、他のアジュバントと組み合わせることが可能である。このようなアジュバントとしては、ミョウバンなどの鉱物塩、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｈｉａ ｃｏｌｉ）、サルモネラ・ミネソタ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）、サルモネラ・チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）またはシゲラ・フレックスネリ（Ｓｈｉｇｅｌｌａ ｆｌｅｘｎｅｒｉ）などの腸内細菌のモノホスホリルリピド（ＭＰＬ）Ａ、特にＭＰＬ（登録商標）（ＡＳ０４）、ＡＳ１５、上述した細菌のＭＰＬ Ａと別々に組み合わせたミョウバン、ＱＳ−２１、Ｑｕｉｌ−Ａ、ＩＳＣＯＭｓ、ＩＳＣＯＭＡＴＲＩＸ（商標）などのサポニン、ＭＦ５９（商標）、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ５１およびＩＳＡ ７２０などのエマルション、ＡＳ０２（ＱＳ２１＋スクワレン＋ＭＰＬ（登録商標））、ＡＳ０１などのリポソームおよびリポソーム配合物、ナイセリア・ゴノレー（Ｎ． ｇｏｎｏｒｒｈｅａｅ）、クラミジアトラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）および他の細菌の細菌由来の外膜小胞（ＯＭＶ）などの合成または特異的に調製した微粒子およびマイクロキャリア、またはキトサン粒子、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ブロックコポリマーなどのデポを形成する作用剤、ムラミルジペプチドなどの特異的に修飾または調製されたペプチド、ＲＣ５２９などのアミノアルキルグルコサミニド４−ホスフェートまたは細菌トキソイドまたは毒素フラグメントなどのタンパク質があげられるが、これに限定されるものではない。別の有用なアジュバントを、国際公開第２００２／０３２４５０号パンフレット；米国特許第７，３５７，９３６号明細書“Ａｄｊｕｖａｎｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ ａｎｄ Ｖａｃｃｉｎｅｓ”；米国特許第７，１４７，８６２号明細書“Ｖａｃｃｉｎｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ａｄｊｕｖａｎｔｓ”；米国特許第６，５４４，５１８号明細書“Ｖａｃｃｉｎｅｓ”；米国特許第５，７５０，１１０号明細書“Ｖａｃｃｉｎｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ａｄｊｕｖａｎｔｓ”に見出すことができる。このような他のアジュバントの投与量については、従来の投与量決定試験を用いて決定可能である。複数の実施形態では、標記の合成ナノキャリアに結合されないアジュバントがある場合、これは合成ナノキャリアに結合されるアジュバントと同一であっても異なっていてもよい。
複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアに結合されたアジュバントを、（抗原を使用するか使用せずに、別の送達用賦形剤も用いるか用いないかして）ナノキャリアに結合されていないものと異なる、類似または同一のものとすることができる。アジュバント（結合されているものとされていないもの）を、異なる時点および／または異なる身体位置および／または異なる免疫経路で別々に投与されたもうひとつのアジュバント保持合成ナノキャリア（抗原ありまたはなし）と一緒に、異なる時点および／または異なる身体位置および／または異なる免疫経路で投与可能である。
複数集合の合成ナノキャリアを組み合わせて、従来の製剤混合法を用いて本発明による製剤の剤形を形成してもよい。これには、各々がナノキャリアの１以上のサブセットを含む２種類以上の懸濁液を直接的に組み合わせるか、希釈剤の入った１つ以上の容器で一緒にする、液体同士の混合を含む。合成ナノキャリアを粉末形態で製造または保管してもよい場合、共通媒質中の２種類以上の粉末の再懸濁液同様に乾燥粉末同士を混合してもよい。ナノキャリアの特性とその相互作用の可能性に応じて、一方または他方の混合経路に利点がある場合がある。
発明性のある方法で使用可能な一般的な発明性のある組成物は、無機または有機緩衝液（リン酸エステル、炭酸エステル、酢酸エステルまたはクエン酸エステルのナトリウム塩またはカリウム塩など）およびｐＨ調整剤（塩酸、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム、クエン酸塩または酢酸塩、アミノ酸およびその塩など）酸化防止剤（アスコルビン酸、α−トコフェロールなど）、界面活性剤（ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、ポリオキシエチレン９−１０ノニルフェノール、デゾキシコール酸ナトリウムなど）、溶液および／または凍結／凍結乾燥用安定化剤（スクロース、ラクトース、マンニトール、トレハロースなど）、浸透圧調整剤（塩または糖など）、抗菌剤（安息香酸、フェノール、ゲンタマイシンなど）、消泡剤（ポリジメチルシロゾン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｚｏｎｅ）など）、保存剤（チメロサール、２−フェノキシエタノール、ＥＤＴＡなど）、ポリマー安定剤および粘度調整剤（ポリビニルピロリドン、ポロキサマー４８８、カルボキシメチルセルロースなど）、共溶媒（グリセロール、ポリエチレングリコール、エタノールなど）を含むものであってもよい。
本発明による方法で使用可能な組成物は、薬学的に許容可能な賦形剤との組み合わせで、発明性のある合成ナノキャリアを含む。この組成物を、従来の製薬・配合技術で製造して、有用な剤形を得るようにしてもよい。本発明を実施するにあたって用いるのに適した技術を、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｍｉｘｉｎｇ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ、Ｅｄｗａｒｄ Ｌ． Ｐａｕｌ、Ｖｉｃｔｏｒ Ａ． Ａｔｉｅｍｏ−Ｏｂｅｎｇ、Ｓｕｚａｎｎｅ Ｍ． Ｋｒｅｓｔａ編ｌ、２００４ Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．；およびＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ： Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆ Ｄｏｓａｇｅ Ｆｏｒｍ Ｄｅｓｉｇｎ、第２版、Ｍ． Ｅ． Ａｕｔｅｎ， ２００１、Ｃｈｕｒｃｈｉｌｌ Ｌｉｖｉｎｇｓｔｏｎｅ編に見出すことができる。一実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤と一緒に注射用の滅菌生理食塩水溶液に懸濁させる。
本発明の方法に使用可能な組成物については、どのような好適な方法で形成しても構わず、本発明は本明細書に記載の方法で形成可能な組成物の使用に何ら限定されるものではない旨を理解されたい。適切な方法を選択するには、関連させる特定の部分の特性に注意しなければならない場合がある。
いくつかの実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、滅菌条件下で製造するか、定期的に滅菌する。こうすることで、得られる組成物が滅菌されて非感染性となるため、非滅菌組成物よりも安全性の高いものとすることができる。これは、特に合成ナノキャリアを投与される被検体に免疫不全がある、感染しているおよび／または感染の疑いがある場合に、価値のある安全面での対策となる。いくつかの実施形態では、活性を失うことなく長期間にわたる配合戦略に応じて、発明性のある合成ナノキャリアを、凍結乾燥させて懸濁液に入れて保管するか、凍結乾燥粉末として保管してもよい。
発明性のある方法で使用可能な組成物については、皮下、筋肉内、皮内、経口、鼻腔内、経粘膜的、舌下、直腸、点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）、経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）またはこれらの組み合わせによるものを含むが、これに限定されるものではない、多岐にわたる投与経路で投与することができる。
剤形の投与量は、本発明による、さまざまな量の複数集合の合成ナノキャリアおよび／またはさまざまな量のアジュバントおよび／または抗原を含む。発明性のある剤形に存在する合成ナノキャリアおよび／またはアジュバントおよび／または抗原の量は、アジュバントおよび／または抗原の性質、達成される治療効果、他のそのようなパラメータに応じて可変である。いくつかの実施形態では、剤形の投与量が、治療量以下または毒性低減投与量である。他の複数の実施形態では、投与量が、本明細書にて提供するような１種類以上の免疫反応を生じさせるのに有効な量である。いくつかの実施形態では、免疫反応が、抗体応答または抗体価および／または全身サイトカイン放出を生じさせることである。複数の実施形態では、投与量決定試験を実施して、剤形中に存在させる合成ナノキャリアの集合の最適な治療量および／またはアジュバントおよび／または抗原の量を打ち出すことが可能である。複数の実施形態では、合成ナノキャリアおよび／またはアジュバントおよび／または抗原が、被検体への投与時に本明細書にて提供するような免疫反応を生じさせるのに有効な量の剤形で存在する。いくつかの実施形態では、被検体がヒトである。被検体で従来の投与量決定試験および技術を用いて本明細書にて提供するような免疫反応を生じさせるのに効果的なアジュバントおよび／または抗原の量を判断できるときもある。発明性のある剤形を、さまざまな頻度で投与してもよい。好ましい実施形態では、薬理学的に関係する応答を生じさせるのに、剤形を少なくとも１回投与するだけで十分である。一層好ましい実施形態では、剤形を少なくとも２回投与、少なくとも３回投与または少なくとも４回投与して、薬理学的に関連する応答を確実に得るようにする。
本明細書に記載の組成物および方法を使用して、免疫反応を誘発、増強、刺激、調整、指向（ｄｉｒｅｃｔ）または再指向（ｒｅｄｉｒｅｃｔ）することが可能である。本明細書に記載の組成物および方法を、がんなどの症状、感染性の疾患、代謝疾患、変性疾患、自己免疫疾患、炎症性疾患、免疫疾患または他の機能障害および／または症状の診断、予防および／または治療に使用することが可能である。また、本明細書に記載の組成物および方法を、ニコチンまたは麻薬に対する嗜癖などの嗜癖の予防または治療に用いることも可能である。さらに、本明細書に記載の組成物および方法を、毒素、危険物質、環境毒素または他の有害な作用剤への曝露に起因する症状の予防および／または治療に用いることも可能である。
複数の実施形態では、提供される組成物および方法を使用して、ＴＮＦ−α、ＩＬ−６および／またはＩＬ−１２またはＩＦＮ−γ、ＩＬ−１２および／またはＩＬ−１８などのサイトカインを全身で誘発することが可能である。他の複数の実施形態では、提供される組成物および方法を使用して、抗体応答を誘発するまたは抗体価を生じさせることが可能である。本明細書にて提供するような免疫反応は、本明細書にて提供する抗原のような抗原、好ましくは発明性のある組成物における１種類以上の抗原あるいは、本明細書にて提供する発明性のある方法に従って投与される抗原に特異的なものであってもよい。
本明細書にて提供する組成物および方法は、多岐にわたる被検体で使用可能なものである。本明細書にて提供する被検体は、がんに羅患し得るまたはがんに羅患するリスクのあり得る被検体であっても構わない。がんとしては、乳がん；胆道がん；膀胱がん；膠芽腫および髄芽腫を含む脳がん；子宮頸がん；絨毛がん；大腸がん；子宮内膜がん；食道がん；胃がん；急性リンパ性白血病および骨髄性白血病を含む血液腫瘍、たとえば、Ｂ細胞ＣＬＬ；Ｔ細胞性急性リンパ性白血病／リンパ腫；ヘアリーセル白血病；慢性骨髄性白血病、多発性骨髄腫；エイズ関連白血病および成人Ｔ細胞性白血病／リンパ腫；ボーエン病およびパジェット病を含む上皮内腫瘍；肝臓がん；肺がん；ホジキン病およびリンパ球性リンパ腫を含むリンパ腫；神経芽腫；扁平上皮がんを含む口腔がん；上皮細胞、ストローマ細胞、生殖細胞および間葉系細胞から生じるものを含む卵巣がん；膵がん；前立腺がん；直腸がん；平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、脂肪肉腫、線維肉腫、骨肉腫を含む肉腫；黒色腫、メルケル細胞がん、カポジ肉腫、基底細胞がん、扁平上皮がんを含む皮膚がん；セミノーマ、非セミノーマ（奇形腫、絨毛がん）、間質腫瘍、胚細胞性腫瘍などの胚腫瘍を含む精巣がん；甲状腺腺がんおよび髄様がんを含む甲状腺がん；腺がんおよびウイルムス腫瘍を含む腎臓がんがあげられるが、これに限定されるものではない。
本明細書にて提供する被検体は、感染症または感染性の疾患に羅患し得るまたは感染症または感染性の疾患に羅患するリスクのあり得る被検体であっても構わない。感染症または感染性の疾患としては、ＡＩＤＳ、水疱瘡（水痘）、感冒、サイトメガロウイルス感染、コロラドダニ熱、デング熱、エボラ出血熱、手足口病、肝炎、単純ヘルペス、帯状疱疹、ＨＰＶ、インフルエンザ（Ｆｌｕ）、ラッサ熱、麻疹、マールブルグ出血熱、感染性の単核球症、流行性耳下腺炎、ノロウイルス、ポリオ、進行性多病巣性白質脳症、狂犬病、風疹、重症急性呼吸器症候群、天然痘（痘瘡）、ウイルス性脳炎、ウイルス性胃腸炎、ウイルス性髄膜炎、ウイルス性肺炎、西ナイル熱、黄熱などのウイルス感染性の疾患；炭疽、細菌性髄膜炎、ボツリヌス中毒、ブルセラ症、カンピロバクター症、猫ひっかき病、コレラ、ジフテリア、発疹チフス、淋病、膿痂疹、レジオネラ症、らい病（ハンセン病）、レプトスピラ症、リステリア症、ライム病、類鼻疽、リウマチ熱、ＭＲＳＡ感染、ノカルジア症、百日咳（Ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ）（百日咳）、ペスト、肺炎球菌肺炎、オウム病、Ｑ熱、ロッキー山紅斑熱（ＲＭＳＦ）、サルモネラ症、猩紅熱、細菌性赤痢、梅毒、破傷風、トラコーマ、結核、野兎病、腸チフス、チフス、尿路感染症などの細菌感染性の疾患；アフリカトリパノソーマ症、アメーバ症、回虫症、バベシア症、シャガス病、肝吸虫症、クリプトスポリジウム症、嚢虫症、裂頭条虫症、メジナ虫症、エキノコックス症、蟯虫症、肝蛭症、肥大吸虫症、フィラリア症、自由生活性アメーバ感染、ジアルジア症、顎口虫症、膜様条虫症、イソスポーラ症、黒熱病、リーシュマニア症、マラリア、横川吸虫症、はえ幼虫症、オンコセルカ症、しらみ症、蟯虫感染、疥癬、住血吸虫症、条虫症、トキソカラ症、トキソプラスマ症、旋毛虫症（Ｔｒｉｃｈｉｎｅｌｌｏｓｉｓ）、旋毛虫症（Ｔｒｉｃｈｉｎｏｓｉｓ）、鞭虫症、トリコモナス症、トリパノソーマ症などの寄生虫感染性の疾患；アスペルギルス症、ブラストミセス症、カンジダ症、コクシジオイデス症、クリプトコッカス症、ヒストプラスマ症、足部白癬（足白癬）、股部白癬などの真菌感染性の疾患；アルパース病、致死性家族性不眠症、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー症候群、クールー病、異型クロイツフェルト・ヤコブ病などのプリオン感染性の疾患があげられるが、これに限定されるものではない。
ここでいう被検体は、アレルギー、アレルギー喘息またはアトピー性皮膚炎；喘息；慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ、たとえば肺気腫または慢性気管支炎など）；慢性リーシュマニア症、カンジダ症または住血吸虫症などの慢性感染症因子による慢性感染症、マラリア原虫、トキソプラズマ・ゴンディ（Ｔｏｘｏｐｌａｓｍａ ｇｏｎｄｉｉ）、マイコバクテリア、ＨＩＶ、ＨＢＶ、ＨＣＶ ＥＢＶまたはＣＭＶまたは上記のいずれかによって引き起こされる感染症またはその任意のサブセットなどであるがこれに限定されるものではない、アトピー症状に羅患しているあるいはこれに羅患するリスクのある被検体も含む。
実施例
実施例１：共有結合的に結合したアジュバントを含む合成ナノキャリア（机上）
Ｇｅｒｓｔｅｒらに付与された米国特許第５，３８９，６４０号明細書の実施例９９に記載された合成方法でレシキモド（ａｋａ Ｒ８４８）を合成する。ＰＬＡ−Ｒ８４８コンジュゲートを調製する。ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンコンジュゲートを調製する。Ｄ，Ｌ−ラクチド（ＭＷ＝約１５ＫＤ〜１８ＫＤ）を用いる開環重合によって、ＰＬＡを調製する。ＰＬＡの構造をＮＭＲで確認する。ポリビニルアルコール（Ｍｗ＝１１ＫＤ〜３１ＫＤ、８５％加水分解）をＶＷＲ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから購入する。
以下の溶液を調製するのにこれらを使用する：
１．ＰＬＡ−Ｒ８４８コンジュゲート＠１００ｍｇ／ｍＬの塩化メチレン溶液
２．ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
３．ＰＬＡの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
４．ポリビニルアルコールの水溶液＠５０ｍｇ／ｍＬ。
溶液Ｎｏ．１（０．２５〜０．７５ｍＬ）、溶液Ｎｏ．２（０．２５ｍＬ）および溶液Ｎｏ．３（０．２５〜０．５ｍＬ）を、蒸留水（０．５ｍＬ）の入った小さなバイアルで組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を使用して混合物を振幅５０％で４０秒間超音波処理する。このエマルションに溶液Ｎｏ．４（２．０ｍＬ）を加え、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を使用して振幅３５％で４０秒間超音波処理し、第２のエマルションを形成する。これを、リン酸緩衝液溶液（３０ｍＬ）の入ったビーカーに加え、この混合物を室温にて２時間攪拌して、ナノキャリアを形成する。ナノキャリアを洗浄するために、ナノキャリア分散液の一部（７．０ｍＬ）を遠心管に移し、５，３００ｇで１時間回転させ、上清を除去し、ペレットを７．０ｍＬのリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁させる。この遠心手順を繰り返し、ペレットを２．２ｍＬのリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁させ、約１０ｍｇ／ｍＬの最終ナノキャリア分散液とした。
実施例２：非共有結合的に結合したアジュバントを有する合成ナノキャリア（机上）
荷電したナノキャリアを以下のようにして作製する。
１．ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＯＭｅの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
２．ＰＬＡの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
３．５ｍｇ／ｍＬでの臭化セチルトリメチルアンモニウム（ＣＴＡＢ）の水溶液
小さなバイアルで、溶液Ｎｏ．１（０．２５〜０．７５ｍＬ）、溶液Ｎｏ．２（０．２５ｍＬ）、蒸留水（０．５ｍＬ）を組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を使用して混合物を振幅５０％で４０秒間超音波処理する。このエマルションに溶液Ｎｏ．３（２．０ｍＬ）を加え、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を使用して振幅３５％で４０秒間超音波処理し、第２のエマルションを形成する。これを、リン酸緩衝液溶液（３０ｍＬ）の入ったビーカーに加え、この混合物を室温にて２時間攪拌して、ナノキャリアを形成する。ナノキャリアを洗浄するために、ナノキャリア分散液の一部（７．０ｍＬ）を遠心管に移し、５，３００ｇで１時間回転させ、上清を除去し、ペレットを７．０ｍＬのリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁させる。この遠心手順を繰り返し、ペレットを２．２ｍＬのＤＩ水に再懸濁させて、約１０ｍｇ／ｍＬの最終的なナノキャリア分散液とする。抗原、この場合ＣｐＧ ＤＮＡをナノキャリアに吸着するために、荷電したナノキャリア１．０ｍＬのＤＩ水溶液（１０ｍｇ／ｍＬ）を氷上で冷却する。この冷却懸濁液に、１０μｇのＣｐＧ ＤＮＡ ＯＤＮ １８２６を加え、この混合物を４℃で４時間インキュベートする。ナノキャリアを単離し、上述したように洗浄する。
実施例３：合成ナノキャリアおよび結合していない抗原を有する組成物（机上）
ポリビニルアルコール（Ｍｗ＝１１ＫＤ〜３１ＫＤ、８７〜８９％部分加水分解）をＪＴ Ｂａｋｅｒから購入する。Ｂａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．からオボアルブミンペプチド３２３−３３９を得る（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５．パーツ番号４０６５６０９）。ＰＬＧＡ−Ｒ８４８（またはＰＬＡ−Ｒ８４８）およびＰＬＡ−ＰＥＧ−抗原またはＰＬＡ−ＰＥＧ−リンカーまたはＰＬＡ−ＰＥＧ−ＯＭｅコンジュゲートを合成し、精製する。
上記の材料を用いて、以下の溶液を調製する。
１．ＰＬＡ−Ｒ８４８またはＰＬＧＡ−Ｒ８４８コンジュゲートの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
２．ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＯＭｅの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
３．ＰＬＡまたはＰＬＧＡの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
４．ポリビニルアルコールの１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ８）溶液＠５０ｍｇ／ｍＬ
小さな容器で、溶液Ｎｏ．１（０．１〜０．９ｍＬ）および溶液Ｎｏ．２（０．０１〜０．５０ｍＬ）を組み合わせ、任意に溶液Ｎｏ．３（０．１〜０．８９ｍＬ）も加え、続いて蒸留水（０．５０ｍＬ）を加えて、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を使用して混合物を振幅５０％で４０秒間超音波処理する。このエマルションに、溶液Ｎｏ．４（２．０〜３．０ｍＬ）を加え、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を使用して振幅３０％で４０秒間超音波処理し、第２のエマルションを形成する。これを、ｐＨ８で７０ｍＭのリン酸緩衝液溶液（３０ｍＬ）の入った攪拌ビーカーに加え、この混合物を室温にて２時間攪拌してナノキャリアを形成する。ナノキャリアを洗浄するために、ナノキャリア分散液の一部（２５〜３２ｍＬ）を５０ｍＬの遠心管に移し、９５００ｒｐｍ（１３，８００ｇ）で１時間、４℃で処理し、上清を除去し、ペレットを２５〜３２ｍＬのリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁させる。遠心処理手順を繰り返し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁させて、ナノキャリアの最終公称濃縮１０ｍｇ／ｍＬを得る。
ナノキャリアを必要な量の滅菌生理食塩水溶液と組み合わせ、滅菌賦形剤で最終濃度にした後、従来のスリップティップまたはルアーロック型の注射器で皮下または筋肉内注射で被検体に投与する。
実施例４：合成ナノキャリアおよび非同時投与抗原の投与（机上）
実施例３の合成ナノキャリアを滅菌生理食塩水の賦形剤に処方し、従来のスリップティップまたはルアーロック型の注射器で、皮下または筋肉内注射で被検体に投与する。被検体を、合成ナノキャリアとは同時投与されない環境抗原（花粉、動物抗原など）に曝露する。合成ナノキャリアを投与したことによる非同時投与抗原に対する免疫反応の変化を記録する。
実施例５：共有結合的に結合されたアジュバントを含む合成ナノキャリア
ウイルス様粒子（ＶＬＰ）は、ワクチンおよび薬剤送達に使用するナノキャリアとして注目されている。これらのウイルス様粒子は、共有結合的に結合したアジュバントを送達するのにも使用可能である。ウイルス様粒子は、岐にわたる方法、たとえば、Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ １００（１）， ２８， （２００８）に記載されているようにして作製できるものである。共有結合による結合については、以下のようにして達成可能である。
ウイルス様粒子のＰＢＳ懸濁液（１．０ｍＬ、３００μｇ／ｍＬ）を氷上で冷却する。これに、Ｒ−８４８コンジュゲート（５０ｍｇ、後述）のＰＢＳ（０．５ｍＬ）溶液を加える。ＥＤＣ塩酸塩（５０ｍｇ）を加え、混合物を氷温で一晩静かに攪拌する。得られたＶＬＰコンジュゲートから、透析によって過剰なＲ８４８コンジュゲートを除去する。
Ｒ８４８コンジュゲートを以下のようにして作製する。Ｒ８４８（５．０グラム、１．５９×１０−２モル）およびジグリコール酸無水物（３．７グラム、３．１８×１０−２モル）をジメチルアセトアミド（１０ｍＬ）中で組み合わせる。この溶液を１２０℃で２時間加熱する。わずかに冷ました後、２−プロパノール（２５ｍＬ）を加え、得られた溶液を氷上で１時間攪拌する。イミドを白色の固体として分離し、これを濾過によって単離し、２−プロパノールで洗浄し、乾燥させる。Ｒ８４８イミドの収率は６．４５グラム（９８％）である。
Ｒ８４８イミド（４１２ｍｇ、１．０×１０−３モル）および６−ヒドロキシカプロン酸（１３２ｍｇ、１．０×１０−３モル）を塩化メチレン（５ｍＬ）中で攪拌する。この懸濁液に、１，５，７−トリアザビシクロ［４，４，０］デカ−５−エン（ＴＢＤ、２７８ｍｇ、２×１０−３モル）を加え、その後、懸濁液を一晩室温にて攪拌する。得られた透明な溶液を塩化メチレン（２５ｍＬ）で希釈し、この溶液を５％クエン酸溶液で洗浄する（２×２５ｍＬ）。硫酸マグネシウム上での乾燥後、溶液を濾過し、真空下にて水分を蒸発させて、ＶＬＰ−抗原合成で用いられるＲ８４８コンジュゲートを得る。想定Ｒ８４８コンジュゲート構造は以下のとおりである。
実施例６：Ｒ８４８アジュバントに対するナノキャリアのカップリングが、炎症性サイトカインの全身での産生をなくす
マウスの群に対して、小分子ヌクレオチド類似物に結合した、結合していない、またはこれと混合した１００μｇのナノキャリア（ＮＣ）、既知のＴＬＲ７／８アゴニストおよびアジュバントＲ８４８を、後肢に皮下注射した。ナノキャリア中のＲ８４８量は２〜３％で、注射１回あたり結合されたＲ８４８の２〜３μｇにつながった；使用する遊離Ｒ８４８の量は注射１回あたり２０μｇであった。全血採血からマウス血清を採取し、全身の血清サイトカイン産生量をＥＬＩＳＡによって異なる時点で測定した（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）。図１Ａ〜図１Ｃに示すように、混合Ｒ８４８（ＮＣ＋Ｒ８４８）を用いた場合に、主要な炎症誘発性サイトカインＴＮＦ−α、ＩＬ−６およびＩＬ−１２の全身での強い産生が観察されたのに対し、Ｒ８４８（ＮＣ−Ｒ８４８−１およびＮＣ−Ｒ８４８−２）と結合したＮＣの別々の調製物を用いる場合に、ＴＮＦ−α、ＩＬ−６およびＩＬ−１２の発現は検出されなかった。ピークサイトカイン発現レベルの差は、ＴＮＦ−αおよびＩＬ−６で＞１００倍、ＩＬ−１２で＞５０倍であった。Ｒ８４８に結合していないＮＣ（ＮＣのみと表示）は、混合Ｒ８４８なしで用いると全身のサイトカインを誘発しなかった。
実施例７：Ｒ８４８アジュバントに対するナノキャリアのカップリングは、免疫サイトカインＩＦＮ−γの全身での産生を阻害しない
初期の炎症誘発性サイトカインは免疫誘導時の副作用と関連しているが、免疫ＩＦＮ−γなどの他のサイトカインの産生は、効果的な免疫反応の誘発に重要であることが知られている。したがって、実施例６と同じようにして実験を実施した。免疫サイトカインＩＦＮ−γの全身での産生（ＥＬＩＳＡによってマウス血清で測定、ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）は、Ｔｈ１免疫反応に役立つものであり、これがＮＣ−Ｒ８４８（２μｇのＲ８４８を含有）または混合Ｒ８４８を含むＮＣ（２０μｇ）を用いるか否かとは関係なく同一レベルに達するように見えた（図２）。さらに、ＮＰ−Ｒ８４８によるＩＦＮ−γの産生が、より一層広い時間窓に分布していた。
実施例８：アジュバントＲ８４８およびＣｐＧによる全身でのＩＬ−１２は、ナノキャリアに対するそのカップリングによって消失する
ＴＬＲアゴニストがナノキャリアにカップリングすることによる全身でのサイトカイン誘発に対する影響は、特定のＴＬＲアゴニストに特異的なものではないことが明らかになった。この実験では、マウス２匹の群に遊離ＴＬＲアゴニストＲ８４８またはＣｐＧ １８２６（各２０μｇ）、ナノキャリアに結合した同一分子、ＮＣ−Ｒ８４８（１００μｇのＮＣプレップ、合計３μｇのＲ８４８を含有）またはＮＣ−ＣｐＧ（１００μｇのＮＣプレップ、合計５μｇのＣｐＧ １８２６を含有）を接種し、プールしたマウスの血清で示した時点で血清ＩＬ−１２を測定した（ＥＬＩＳＡ、ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）。図３に示すように、全身ＩＬ−１２のピークレベルが遊離Ｒ８４８でＮＣ−Ｒ８４８より３０倍高く、遊離ＣｐＧ １８２６でＮＣ−ＣｐＧより２０倍高かった）。
実施例９：免疫サイトカインＩＦＮ−γ、ＩＬ−１２およびＩＬ−１βの局所誘発が、ナノキャリアへのアジュバントカップリングによって強く亢進する一方で、アジュバントは遣われない（Ｓｐａｒｅｄ）
炎症誘発性サイトカインの全身での誘発は、ワクチン接種の有害作用に関連しているが、ＩＦＮ−γまたはＩＬ−１βなどの免疫サイトカインの局所誘発は、特異的および局所的な免疫反応の誘発に大部分が利益があるように見える。図４に示す実験では、後肢でマウスに遊離（２０μｇ）またはＮＣ−結合Ｒ８４８およびＣｐＧアジュバント（アジュバント含有量２．５〜４μｇ）を皮下注射し、流入領域（膝窩）リンパ節（ＬＮ）を標記の時刻に除去し、標準的な細胞培地で一晩インキュベートし、細胞上清でのサイトカイン産生を上述したようなＥＬＩＳＡで測定した。ＮＣ−Ｒ８４８を使用した場合に、遊離Ｒ８４８（顕著に、ＮＣ−Ｒ８４８に存在するＲ８４８の量は、遊離Ｒ８４８の５〜１０分の１）よりもＴｈ１サイトカインＩＦＮ−γ（５０〜１００倍、図４Ａ）およびＩＬ−１２（１７倍、図４Ｂ）およびインフラマソーム関連サイトカインＩＬ−１β（６倍、図４Ｃ）のかなり強い局所誘発が観察された。同様に、ＮＣ−ＣｐＧは、遊離ＣｐＧ（この点では極めて強力であることが知られる）よりも局所免疫サイトカインのかなり強い誘発因子であった。ＩＦＮ−γのは、ピークレベルで７〜１５倍高く（図４Ａ）、ＩＬ−１２の産生は４倍高かった（図４Ｂ）。ＩＬ−１βの産生は２倍高かった（図４Ｃ）。ＮＣ−ＣｐＧに存在するＣｐＧ １８２６の量は、遊離ＣｐＧ １８２６の４〜５分の１であった。
実施例１０：ＮＣ−結合Ｒ８４８アジュバントによって局所リンパ節（ＬＮ）が刺激され、免疫細胞増殖が誘発されるが、遊離Ｒ８４８ではそのようにならない
流入領域リンパ節肥大（リンパ節腫大）は、局所免疫活性化の特徴のひとつである。これは、生得免疫反応および適応免疫反応に役立つ異なる細胞でのＬＮ浸潤の浸潤が原因で起こる。上述したようにして、マウスにＮＣ−Ｒ８４８、ＮＣのみまたはＮＣ−Ｒ８４８を後肢にて皮下接種した。標記の時刻に（図５）膝窩ＬＮを除去し、全細胞数ならびに別の免疫細胞集合を数えた。血球計数器を用いて全血球数を計数した後、細胞集合を表面細胞マーカーで分染して、各集合の陽性細胞の割合をＦＡＣＳで求めた。ＤＣ：樹状細胞、ｍＤＣ：骨髄ＤＣ、ｐＤＣ：形質細胞様ＤＣ、Ｍｐｈ：マクロファージ、Ｇｒ：顆粒球、Ｂ：Ｂ細胞、Ｔ：Ｔ細胞、ＮＫ：天然キラー細胞。以下のマーカーを染色に使用した：ＣＤ１１ｃ＋（ＤＣ）；ＣＤ１１ｃ＋Ｂ２２０−（ｍＤＣ）；ＣＤ１１ｃ＋Ｂ２２０＋（ｐＤＣ）；Ｆ４／８０＋／Ｇｒ１−（Ｍｐｈ）；Ｆ４／８０−／Ｇｒ１＋（Ｇｒ）；Ｂ２２０＋ＣＤ１１ｃ−（Ｂ細胞）；ＣＤ３＋（Ｔ細胞）；ＣＤ３−／ＣＤ４９ｂ＋（ＮＫ細胞）。ＮＣ−Ｒ８４８を注射した後、流入領域ＬＮでの合計細胞数の大幅な増加が認められ、ＤＣ、顆粒球、Ｂ細胞およびＮＫ細胞が最も顕著な作用を示している（図５）。
実施例１１：コンジュゲートしたアジュバントを有するナノキャリアｖｓ．混合アジュバントで高い抗体応答
Ｎｉｃ，Ｒ８４８，ＯＰ−ＩＩナノキャリア配合物の材料
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミドＴＦＡ塩をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５．パーツ番号４０６４５６５）。固有粘度０．１９ｄＬ／ｇのＰＬＡを、Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍから購入した（Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ Ｇｅｒｍａｎｙ．製品コードＲ２０２Ｈ）。分子量約２５００Ｄａ、Ｒ８４８含有量約１３．６重量％のＰＬＡ−Ｒ８４８コンジュゲートを、開環プロセスで合成した。約３，５００Ｄａのニコチン終端ＰＥＧブロックと、約１５，０００ＤａのＤＬ−ＰＬＡブロックとを有するＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンを合成した。ポリビニルアルコール（Ｍｗ＝１１，０００〜３１，０００、８７〜８９％加水分解）をＪ．Ｔ．Ｂａｋｅｒから購入した（パーツ番号Ｕ２３２−０８）。
Ｎｉｃ，Ｒ８４８，ＯＰ−ＩＩナノキャリアの作製方法
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠６９ｍｇ／ｍＬを蒸留水で室温にて調製。
溶液２：１００ｍｇ／ｍＬでのポリマーを溶解し、ＰＬＡ−Ｒ８４８およびＰＬＡ溶液を２：１の比で組み合わせた後、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン溶液１部とＰＬＡ−Ｒ８４８／ＰＬＡ溶液３部とを加えて、ＰＬＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ＠２５ｍｇ／ｍＬ、およびＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠２５ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭの脱イオン水に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．１ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３５％で４０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、５，３００ｒｃｆで６０分間回転させ、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。この懸濁液を使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
Ｎｉｃ，φ，ＯＰ−ＩＩナノキャリア配合物用の材料
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミドＴＦＡ塩をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５．パーツ番号４０６４５６５）。固有粘度０．１９ｄＬ／ｇのＰＬＡを、Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍから購入した（Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ Ｇｅｒｍａｎｙ．製品コードＲ２０２Ｈ）。約３，５００Ｄａのニコチン終端ＰＥＧブロックと、約１５，０００ＤａのＤＬ−ＰＬＡブロックとを有するＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンを合成した。ポリビニルアルコール（ＭＷ＝１１，０００〜３１，０００、８７〜８９％加水分解）をＪ．Ｔ．Ｂａｋｅｒから購入した（パーツ番号Ｕ２３２−０８）。
Ｎｉｃ，φ，ＯＰ−ＩＩナノキャリアの作製方法
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠６９ｍｇ／ｍＬを０．１３Ｎの塩酸で室温にて調製した。
溶液２：ＰＬＡ＠１００ｍｇ／ｍＬをジクロロメタンに溶解し、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンを１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、ＰＬＡ溶液３部とＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン溶液１部とを組み合わせ、ＰＬＡ＠７５ｍｇ／ｍＬおよびＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠２５ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭの脱イオン水に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．１ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３５％で４０秒間超音波処理した。５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、５３００ｒｃｆで６０分間回転し上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。この懸濁液を使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
結果
Ｒ８４８を使用するまたは使用せずに、表面ニコチンおよびＴヘルパーペプチドＯＰ−ＩＩを有するＮＣで免疫したマウスの抗ニコチン抗体価（５匹／群；皮下、注射１回あたりＮＣを１００μｇ、４週間間隔で３回）。初回免疫後２６日目および４０日目の力価を示す（ポリリジン−ニコチンに対するＥＬＩＳＡ）。群１：ＮＰ［Ｎｉｃ，Ｒ８４８，ＯＰ−ＩＩ］（３．１％のＮＣ−コンジュゲートＲ８４８）で免疫；群２：２０μｇの遊離Ｒ８４８と混合したＮＰ［Ｎｉｃ，φ，ＯＰ−ＩＩ］（ＮＣに結合したＲ８４８なし）で免疫。
これらの結果から、ＮＣに対してＲ８４８をコンジュゲーションすると、Ｒ８４８を含まないＮＣと混合した遊離Ｒ８４８を用いるよりも強いアジュバント作用を呈することことがわかる。一方が表面ニコチン、ＴヘルパーペプチドＯＰ−ＩＩおよびＲ８４８（ＮＣ［Ｎｉｃ，Ｒ８４８，ＯＰ−ＩＩ］）を含有し、他方は同じ成分を含有するが、Ｒ８４８（ＮＣ［Ｎｉｃ，φ，ＯＰ−ＩＩ］）がない等量の２つのＮＣを動物の免疫誘導に使用したところ、免疫前にＮＰ［Ｎｉｃ，φ，ＯＰ−ＩＩ］との遊離Ｒ８４８の混合量が実質的に多くても（＞６倍）ＮＣにコンジュゲートしたＲ８４８でＮＣ−コンジュゲートＲ８４８の量よりも高い抗体応答が観察された（図６）。
実施例１２：捕捉アジュバントを有するナノキャリアは、全身での炎症誘発性サイトカインの誘発が少ない
ナノキャリア配合物用の材料
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミド酢酸塩をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５． 製品コード４０６５６０９）。ナトリウム対イオンを持つ塩基配列５’−ＴＣＣ ＡＴＧ ＡＣＧ ＴＴＣ ＣＴＧ ＡＣＧ ＴＴ−３’の完全にホスホロチオエート化した骨格を有するＰＳ−１８２６ ＤＮＡオリゴヌクレオチドをＯｌｉｇｏｓ Ｅｔｃから購入した（９７７５ ＳＷ Ｃｏｍｍｅｒｃｅ Ｃｉｒｃｌｅ Ｃ−６、Ｗｉｌｓｏｎｖｉｌｌｅ、ＯＲ ９７０７０）。固有粘度０．１９ｄＬ／ｇのＰＬＡを、Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍから購入した（Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ Ｇｅｒｍａｎｙ．製品コードＲ２０２Ｈ）。約５，０００Ｄａのニコチン終端ＰＥＧブロックと約１７，０００ＤａのＤＬ−ＰＬＡブロックとを有するＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンを合成した。ポリビニルアルコール（Ｍｗ＝１１，０００〜３１，０００、８７〜８９％加水分解）をＪ．Ｔ．Ｂａｋｅｒから購入した（パーツ番号Ｕ２３２−０８）。
ナノキャリアの作製方法
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠７０ｍｇ／ｍＬの希塩酸水溶液。オボアルブミンペプチドを０．１３Ｎの塩酸溶液に入れて室温にて溶液を調製した。
溶液２：０．１９−ＩＶ ＰＬＡ＠７５ｍｇ／ｍＬおよびＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠２５ｍｇ／ｍｌのジクロロメタン溶液。別々に、ＰＬＡ＠１００ｍｇ／ｍＬをジクロロメタンに溶解し、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠１００ｍｇ／ｍＬをジクロロメタンに溶解した上で、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン溶液の各部についてＰＬＡ溶液３部を加えてこれらの溶液を混合して、溶液を調製した。
溶液３：オリゴヌクレオチド（ＰＳ−１８２６）＠２００ｍｇ／ｍｌの精製水溶液。オリゴヌクレオチドを室温にて精製水に溶解して溶液を調製した。
溶液４：溶液２と同一。
溶液５：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬの１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ８）溶液。
２つの別々の一次油中水滴型エマルションを調製した。溶液１（０．１ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さな圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理してＷ１／Ｏ２を調製した。溶液３（０．１ｍＬ）と溶液４（１．０ｍＬ）を小さな圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理してＷ３／Ｏ４を調製した。０．５ｍｌずつ一次エマルション（Ｗ１／Ｏ２およびＷ３／Ｏ４）と溶液５（３．０ｍＬ）を組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で６０秒間超音波処理して、２つのエマルション内部相（［Ｗ１／Ｏ２，Ｗ３／Ｏ４］／Ｗ５）エマルションを有する第３のエマルションを調製した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーにｐＨ８で７０ｍＭのリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、第３のエマルションを加えたを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。懸濁液を遠心管に移し、１３，８００ｇで１時間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、ナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、約１０ｍｇ／ｍＬの最終ナノキャリア分散液を得た。
ナノキャリア中のオリゴヌクレオチドおよびペプチドの量をＨＰＬＣ分析で求めた。重量測定法で懸濁液１ｍＬあたりの最終乾燥ナノキャリア質量を求め、５ｍｇ／ｍＬに調節した。粒子を冷蔵懸濁液として使用するまで保管した。
結果
ＮＣ−ＣｐＧ−および遊離ＣｐＧ−接種動物の血清でＴＮＦ−αおよびＩＬ−６を誘発した。１００μｇのＮＣ−ＣｐＧ（５％ＣｐＧ−１８２６含有）または５μｇの遊離ＣｐＧ−１８２６を動物群に（皮下）接種した。異なる時点で、全血採血によって接種後血清を動物から採取（３匹／群）し、プールし、ＥＬＩＳＡ（ＢＤ）でサイトカインの存在をアッセイした。
これらの結果から、ＮＣ内にアジュバントを捕捉することで、全身での中間炎症誘発性サイトカイン誘発が遊離アジュバントを用いるときより少なくなることがわかる。等量のＣｐＧアジュバント（ＮＣ−捕捉または遊離）を接種に使用すると、遊離ＣｐＧでＮＣ−捕捉ＣｐＧよりも動物の血清でＴＮＦ−αおよびＩＬ−６の実質的に高い誘発が観察された（図７）。
実施例１３：捕捉アジュバントを有するナノキャリアは、免疫サイトカインの同様のまたは高い長期全身誘発につながる
ナノキャリア配合物の材料
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミド酢酸塩をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５． 製品コード４０６５６０９）。ナトリウム対イオンを持つ塩基配列５’−ＴＣＣ ＡＴＧ ＡＣＧ ＴＴＣ ＣＴＧ ＡＣＧ ＴＴ−３’の完全にホスホロチオエート化した骨格を有するＰＳ−１８２６ ＤＮＡオリゴヌクレオチドをＯｌｉｇｏｓ Ｅｔｃから購入した（９７７５ ＳＷ Ｃｏｍｍｅｒｃｅ Ｃｉｒｃｌｅ Ｃ−６、Ｗｉｌｓｏｎｖｉｌｌｅ、ＯＲ ９７０７０）。固有粘度０．２１ｄＬ／ｇのＰＬＡを、ＳｕｒＭｏｄｉｃｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓから購入した（７５６ Ｔｏｍ Ｍａｒｔｉｎ Ｄｒｉｖｅ， Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ， ＡＬ ３５２１１． 製品コード１００ ＤＬ ２Ａ）。約５，０００Ｄａのニコチン終端ＰＥＧブロックと約１７，０００ＤａのＤＬ−ＰＬＡブロックとを有するＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチンを合成した。ポリビニルアルコール（ＭＷ＝１１，０００〜３１，０００、８７〜８９％加水分解）をＪ．Ｔ．Ｂａｋｅｒから購入した（パーツ番号Ｕ２３２−０８）。
ナノキャリアの作製方法
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠３５ｍｇ／ｍＬの希塩酸水溶液。オボアルブミンペプチドを０．１３Ｎの塩酸溶液に入れて室温にて溶液を調製した。
溶液２：０．２１−ＩＶ ＰＬＡ＠７５ｍｇ／ｍＬおよびＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠２５ｍｇ／ｍｌのジクロロメタン溶液。別々に、ＰＬＡ＠１００ｍｇ／ｍＬをジクロロメタンに溶解し、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠１００ｍｇ／ｍＬをジクロロメタンに溶解した上で、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン溶液の各部についてＰＬＡ溶液３部を加えてこれらの溶液を混合して、溶液を調製した。
溶液３：オリゴヌクレオチド（ＰＳ−１８２６）＠２００ｍｇ／ｍｌの精製水溶液。オリゴヌクレオチドを室温にて精製水に溶解して溶液を調製した。
溶液４：溶液２と同一。
溶液５：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬの１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ８）溶液。
２つの別々の一次油中水滴型エマルションを調製した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さな圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理してＷ１／Ｏ２を調製した。溶液３（０．１ｍＬ）と溶液４（１．０ｍＬ）を小さな圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理してＷ３／Ｏ４を調製した。０．５５ｍｌずつ一次エマルション（Ｗ１／Ｏ２およびＷ３／Ｏ４）と溶液５（３．０ｍＬ）を組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で６０秒間超音波処理して、２つの内側エマルション（［Ｗ１／Ｏ２，Ｗ３／Ｏ４］／Ｗ５）エマルションを有する第３のエマルションを調製した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーにｐＨ８で７０ｍＭのリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、第３のエマルションを加えたを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。懸濁液を遠心管に移し、１３，８００ｇで１時間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、ナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、約１０ｍｇ／ｍＬの最終ナノキャリア分散液を得た。
ナノキャリア中のオリゴヌクレオチドおよびペプチドの量をＨＰＬＣ分析で求めた。重量測定法で懸濁液１ｍＬあたりの最終乾燥ナノキャリア質量を求め、５ｍｇ／ｍＬに調節した。粒子を冷蔵懸濁液として使用するまで保管した。
結果
ＮＣ−ＣｐＧ−および遊離ＣｐＧ−接種動物の血清でＩＦＮ−γおよびＩＬ−１２を誘発した。１００μｇのＮＣ−ＣｐＧ（６％ＣｐＧ−１８２６含有）または６μｇの遊離ＣｐＧ−１８２６を動物群に（皮下）接種した。２４時間の時点で、全血採血によって接種後血清を動物から採取（３匹／群）し、プールし、ＥＬＩＳＡ（ＢＤ）でサイトカインの存在をアッセイした。
これらの結果から、ナノキャリア内にアジュバントを捕捉すると、遊離アジュバントを遣う場合に比較して、免疫サイトカインの長期全身誘発が同等または高くなることがわかる。等量のＣｐＧアジュバント（ＮＣ−捕捉または遊離）を動物の接種に使用すると、動物の血清でＩＦＮ−γの全身での長期誘発は同様のレベル、ＩＬ−１２の誘発は高いレベルが観察された（図８）。

Claims (64)

  1. 投与量のアジュバントと投与量の抗原とを提供し、
    前記投与量のアジュバントおよび前記投与量の抗原を被検体に投与して前記抗原に対して抗体価を生じさせ、
    前記投与量のアジュバントおよび前記投与量の抗原を前記被検体に投与して生じるものと同様の抗体価が得られる別の投与量のアジュバントよりも少なくなるようにアジュバントの投与量を選択することを含み、
    前記投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合される、方法。
  2. 前記アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３、４、５、７、８、または９またはこれらの組み合わせのアゴニストを含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３のアゴニスト、Ｔｏｌｌ様受容体７および８のアゴニストまたはＴｏｌｌ様受容体９のアゴニストを含む、請求項２に記載の方法。
  4. 前記アジュバントが、Ｒ８４８、免疫刺激性ＤＮＡまたは免疫刺激性ＲＮＡを含む、請求項３に記載の方法。
  5. 前記投与量のアジュバントが、２つ以上のタイプのアジュバントを含む、請求項１〜４のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記投与量のアジュバントの一部が、前記合成ナノキャリアに結合していない、請求項１〜５のいずれか一項に記載の方法。
  7. ２つ以上のタイプの抗原を前記被検体に投与する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が前記合成ナノキャリアに結合される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が前記合成ナノキャリアに結合されない、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が、前記合成ナノキャリアと同時投与される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が、前記合成ナノキャリアと同時投与されない、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記抗原が、Ｂ細胞抗原および／またはＴ細胞抗原を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記Ｔ細胞抗原がヘルパーＴ細胞抗原を含む、請求項１２に記載の方法。
  14. 前記抗原がＢ細胞抗原またはＴ細胞抗原およびヘルパーＴ細胞抗原を含む、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記投与が、皮下、筋肉内、皮内、経口、鼻腔内、経粘膜的、直腸；点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）または経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）投与またはこれらの組み合わせを含む経路によるものである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記合成ナノキャリアが、脂質ナノ粒子、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、界面活性剤ベースのエマルション、デンドリマー、バッキーボール、ナノワイヤ、ウイルス様粒子、ペプチドまたはタンパク質粒子、ナノ材料の組み合わせを含むナノ粒子、回転楕円形のナノ粒子、直方体形のナノ粒子、角錐形のナノ粒子、長円形のナノ粒子、円柱形のナノ粒子、またはドーナツ形のナノ粒子を含む、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記合成ナノキャリアが１種類以上のポリマーを含む、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記１種類以上のポリマーがポリエステルを含む、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記１種類以上のポリマーが、親水性ポリマーに結合したポリエステルを含むまたはさらに含む、請求項１７または１８に記載の方法。
  20. 前記ポリエステルが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンを含む、請求項１８または１９に記載の方法。
  21. 前記親水性ポリマーがポリエーテルを含む、請求項１９または２０に記載の方法。
  22. 前記ポリエーテルがポリエチレングリコールを含む、請求項２１に記載の方法。
  23. 少なくとも１つの剤形が前記投与量のアジュバントを含む、請求項１〜２２のいずれか一項に記載の方法。
  24. ワクチンが前記剤形を含む、請求項２３に記載の方法。
  25. ２つ以上の剤形が前記投与量のアジュバントを含み、前記２つ以上の剤形が同時投与される、請求項２３または２４に記載の方法。
  26. 前記被検体が、がん、感染性の疾患、非自己免疫代謝疾患、変性疾患、嗜癖およびアトピー症状、喘息；慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症を有する、請求項１〜２５のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記抗原がニコチンを含む、請求項１〜２６のいずれか一項に記載の方法。
  28. 投与量のアジュバントを提供し、
    前記投与量のアジュバントを被検体に投与して全身サイトカイン放出を生じさせ、
    前記投与量のアジュバントを前記被検体に投与して生じるものと同様の全身サイトカイン放出が得られる別の投与量のアジュバントよりも多くなるようにアジュバントの投与量を選択することを含み、
    前記投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合される、方法。
  29. 前記アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３、４、５、７、８、または９またはこれらの組み合わせのアゴニストを含む、請求項２８に記載の方法。
  30. 前記アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３のアゴニスト、Ｔｏｌｌ様受容体７および８のアゴニストまたはＴｏｌｌ様受容体９のアゴニストを含む、請求項２９に記載の方法。
  31. 前記アジュバントが、Ｒ８４８、免疫刺激性ＤＮＡまたは免疫刺激性ＲＮＡを含む、請求項３０に記載の方法。
  32. 前記投与量のアジュバントが、２つ以上のタイプのアジュバントを含む、請求項２８〜３１のいずれか一項に記載の方法。
  33. 前記投与量のアジュバントの一部が、前記合成ナノキャリアに結合していない、請求項２８〜３２のいずれか一項に記載の方法。
  34. ２つ以上のタイプの抗原を前記被検体に投与する、請求項２８〜３３のいずれか一項に記載の方法。
  35. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が前記合成ナノキャリアに結合される、請求項２８〜３４のいずれか一項に記載の方法。
  36. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が前記合成ナノキャリアに結合されない、請求項２８〜３４のいずれか一項に記載の方法。
  37. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が、前記合成ナノキャリアと同時投与される、請求項２８〜３４のいずれか一項に記載の方法。
  38. 前記投与量の抗原の少なくとも一部が、前記合成ナノキャリアと同時投与されない、請求項２８〜３４のいずれか一項に記載の方法。
  39. 前記抗原が、Ｂ細胞抗原および／またはＴ細胞抗原を含む、請求項２８〜３８のいずれか一項に記載の方法。
  40. 前記Ｔ細胞抗原がヘルパーＴ細胞抗原を含む、請求項３９に記載の方法。
  41. 前記抗原がＢ細胞抗原またはＴ細胞抗原およびヘルパーＴ細胞抗原を含む、請求項２８〜３８のいずれか一項に記載の方法。
  42. 前記投与が、皮下、筋肉内、皮内、経口、鼻腔内、経粘膜的、直腸；点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）または経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）投与またはこれらの組み合わせを含む経路によるものである、請求項２８〜４１のいずれか一項に記載の方法。
  43. 前記合成ナノキャリアが、脂質ナノ粒子、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、界面活性剤ベースのエマルション、デンドリマー、バッキーボール、ナノワイヤ、ウイルス様粒子、ペプチドまたはタンパク質粒子、ナノ材料の組み合わせを含むナノ粒子、回転楕円形のナノ粒子、直方体形のナノ粒子、角錐形のナノ粒子、長円形のナノ粒子、円柱形のナノ粒子、またはドーナツ形のナノ粒子を含む、請求項２８〜４２のいずれか一項に記載の方法。
  44. 前記合成ナノキャリアが１種類以上のポリマーを含む、請求項２８〜４２のいずれか一項に記載の方法。
  45. 前記１種類以上のポリマーがポリエステルを含む、請求項４４に記載の方法。
  46. 前記１種類以上のポリマーが、親水性ポリマーに結合したポリエステルを含むまたはさらに含む、請求項４４または４５に記載の方法。
  47. 前記ポリエステルが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンを含む、請求項４５または４６に記載の方法。
  48. 前記親水性ポリマーがポリエーテルを含む、請求項４６または４７に記載の方法。
  49. 前記ポリエーテルがポリエチレングリコールを含む、請求項４８に記載の方法。
  50. 少なくとも１つの剤形が前記投与量のアジュバントを含む、請求項２８〜４９のいずれか一項に記載の方法。
  51. ワクチンが前記剤形を含む、請求項５０に記載の方法。
  52. ２つ以上の剤形が前記投与量のアジュバントを含み、前記２つ以上の剤形が同時投与される、請求項５０または５１に記載の方法。
  53. 前記被検体が、がん、感染性の疾患、非自己免疫代謝疾患、変性疾患、嗜癖およびアトピー症状、喘息；慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症を有する、請求項２８〜５２のいずれか一項に記載の方法。
  54. 前記抗原がニコチンを含む、請求項３４〜５３のいずれか一項に記載の方法。
  55. 前記投与量のアジュバントがＲ８４８を含み、前記投与量の抗原がニコチンおよびヘルパーＴ細胞抗原を含み、前記ニコチンおよびヘルパーＴ細胞抗原が前記合成ナノキャリアに結合され、前記合成ナノキャリアが１種類以上のポリマーを含む、請求項１または３４に記載の方法。
  56. 前記１種類以上のポリマーが親水性ポリマーに結合したポリエステルを含む、請求項５５に記載の方法。
  57. 前記親水性ポリマーがポリエーテルを含む、請求項５６に記載の方法。
  58. 前記ポリエステルが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンを含む、請求項５６または５７に記載の方法。
  59. 前記ポリエーテルがポリエチレングリコールを含む、請求項５７または５８に記載の方法。
  60. 治療または予防に用いられる、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または請求項２８〜５９のいずれか一項に記載の投与量のアジュバント。
  61. 請求項１〜５９のいずれか一項に記載の方法に用いられる、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または請求項２８〜５９のいずれか一項に記載の投与量のアジュバント。
  62. がん、感染性の疾患、非自己免疫代謝疾患、変性疾患、嗜癖およびアトピー症状、喘息；慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）または慢性感染症を治療するための方法に用いられる、請求項１〜２７のいずれか一項に記載の投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または請求項２８〜５９のいずれか一項に記載の投与量のアジュバント。
  63. 前記方法が、皮下、筋肉内、皮内、経口、鼻腔内、経粘膜的、直腸；点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）または経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）投与またはこれらの組み合わせを含む経路で投与量を投与することを含む、請求項６２に記載の投与量。
  64. 請求項１〜２７のいずれか一項に記載の投与量のアジュバントおよび投与量の抗原または請求項２８〜５９のいずれか一項に記載の投与量のアジュバントを、請求項１〜５９のいずれか一項に記載の方法で用いる医薬剤の製造に用いる、用途。
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