JP2018521953A - Identification of immunogenic MHC class II peptides for immunity based therapy - Google Patents
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Abstract
本発明は、免疫系を賦活することができ、HER−3タンパク質の過剰発現と関連がある悪性腫瘍を治療するために使用することができる組成物、方法およびワクチンを提供する。そのような組成物は、HER−3タンパク質のエピトープを含む。
【選択図】図1The present invention provides compositions, methods and vaccines that can activate the immune system and can be used to treat malignancies associated with overexpression of HER-3 protein. Such compositions comprise an epitope of the HER-3 protein.
[Selected figure] Figure 1
Description
(関連出願の相互参照)
本出願は、2016年3月4日に出願されたPCT/US16/21042の一部継続出願であり、該出願は、2015年7月17日にPCT/US15/41034の一部継続出願である。該出願は、2014年11月7日出願の米国仮特許出願第62/076,789号、および2014年7月17日出願の米国仮特許出願第62/025,681号についての優先権を主張する。それぞれの特許出願の内容全体は、参照により本明細書に組み込まれている。
(Cross-reference to related applications)
This application is a continuation-in-part of PCT / US16 / 21042 filed on March 4, 2016, which application is a continuation-in-part of PCT / US15 / 41034 on July 17, 2015 . The application claims priority to US Provisional Patent Application No. 62 / 076,789, filed Nov. 7, 2014, and US Provisional Patent Application No. 62/025, 681, filed Jul. 17, 2014. Do. The entire content of each patent application is incorporated herein by reference.
(配列表)
本出願は、ASCII形式で電子的に提出されたシーケンスリストを含み、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。2016年6月14日に作成されたこのASCIIコピーは、319−003_PCT_CIP2_SL.txtという名前で、サイズは2,666バイトである。
(Sequence listing)
This application contains a sequence listing submitted electronically in ASCII format, which is incorporated herein by reference in its entirety. This ASCII copy, created on 14 June 2016, is 319-003_PCT_CIP2_SL. It is named txt and its size is 2,666 bytes.
乳癌の25-30%において、増殖因子受容体遺伝子HER2(ヒト上皮増殖因子受容体−2、neu/erbB2としてもまた公知である)の増幅および過剰発現は、腫瘍の侵襲性の増強ならびに再発および死亡の高いリスクと関連がある(Slamon,D.ら、1987年、Science 235:177頁;Yarden,Y.、2001年、Oncology 1:1頁)。この癌遺伝子は、185キロダルトン(kDa)の膜貫通受容体チロシンキナーゼ(“RTK”)をコードする。HER2は、ヒト上皮増殖因子受容体(“EGFR”)ファミリーの4つのメンバーの1つとしては、いくつかの面で他から際立つ。第1に、HER2は、オーファン受容体である。高親和性リガンドが同定されていない。第2に、HER2は、その他のEGFRファミリーメンバー(HER1/EGFR、HER3およびHER4)にとっての好ましいパートナーとなって、ヘテロ二量体を形成し、これらの二量体は、高いリガンド親和性および優れたシグナル伝達活性を示す。第3に、完全長HER2は、タンパク質切断を受けて、可溶性細胞外ドメイン(“ECD”)を放出する。ECDの脱落は、in vitroおよびin vivoの両方で完全長HER2の代替の活性化機構となることが示されており、これは、キナーゼ活性を有する膜アンカー断片は残るからである。EGFRファミリーシグナル伝達におけるHER2の中心的役割は、その発現レベルにかかわらず、いくつかのタイプの癌、例として、乳癌、卵巣癌、結腸癌および胃癌の発癌におけるその関与と相関する(Slamon,D.ら、1989年、Science 244:707頁;Hynes,N.ら、1994年、Biochem.Biophys.Acta.1198:165頁)。HER2はまた、腫瘍細胞に、特定の化学療法に対する抵抗性をもたらす場合もある(Pegram,M.ら、1997年、Oncogene 15:537頁)。HER2は、腫瘍形成におけるその非常に重要な役割を考慮すると、癌治療剤にとって重要な標的となる。 In 25-30% of breast cancers, amplification and overexpression of the growth factor receptor gene HER2 (also known as human epidermal growth factor receptor-2, neu / erbB2) enhances tumor aggressiveness and relapse and It is associated with a high risk of death (Slamon, D. et al., 1987, Science 235: 177; Yarden, Y., 2001, Oncology 1: 1). This oncogene encodes a 185 kilodalton (kDa) transmembrane receptor tyrosine kinase ("RTK"). As one of the four members of the human epidermal growth factor receptor ("EGFR") family, HER2 stands out from others in several aspects. First, HER2 is an orphan receptor. High affinity ligands have not been identified. Second, HER2 is a preferred partner for other EGFR family members (HER1 / EGFR, HER3 and HER4) to form heterodimers, which have high ligand affinity and superiority. Signal transduction activity. Third, full-length HER2 undergoes proteolytic cleavage to release soluble extracellular domain ("ECD"). Shedding of ECD has been shown to be an alternative activation mechanism for full-length HER2 both in vitro and in vivo, as membrane anchor fragments with kinase activity remain. The central role of HER2 in EGFR family signaling correlates with its involvement in carcinogenesis of several types of cancer, for example breast cancer, ovarian cancer, colon cancer and gastric cancer, regardless of its expression level (Slamon, D Et al., 1989, Science 244: 707; Hynes, N. et al., 1994, Biochem. Biophys. Acta. 1198: 165). HER2 may also cause tumor cells to be resistant to certain chemotherapies (Pegram, M. et al., 1997, Oncogene 15: 537). HER2 is an important target for cancer therapeutics, given its very important role in tumorigenesis.
RTKのヒトEGF受容体(“HER”)ファミリーは、細胞の増殖、遊走、浸潤および生存を含む、非常に多様な生物学的プロセスを調節する。このファミリーは、4つのメンバー:EGFR(HER1)、HER2(neuまたはErbB2)、HER3(ErbB3)、およびHER4(ErbB4)からなる。現時点では、上皮増殖因子(“EGF”)、ヘパリン結合性EGF様増殖因子(“HB−EGF”)、形質転換増殖因子アルファ(TGFα)、アンフィレギュリン(AR)、エピレギュリン、ベータセルリンおよびヘレグリンを含む、11個のリガンドが報告されている。これらのリガンドは、それらの同族受容体に直接結合し、この結合によって、複数のシグナル伝達経路の活性化を引き起こす、受容体のホモ二量体またはヘテロ二量体の形成に至る。HER−ファミリーのメンバーの、突然変異の活性化、受容体過剰発現または異常なリガンドの放出のいずれかによる調節不全によって、多様なヒト腫瘍発生に至る。HER3は、乳癌、卵巣癌および肺癌中で過剰発現し、この遺伝学的特徴は、芳しくない予後と相関している。HER3は、ヘレグリンにより活性化されると、HER2およびEGFRと二量体化して、強力な発癌性の受容体ヘテロ二量体を形成する。この複合体内で、HER3は、PI3キナーゼをその細胞質のドッキング部位に優先的に動員し、それにより、細胞の増殖および生存を調節する。今までは、HER3は、そのキナーゼドメイン中の明らかに異常な配列の特徴に起因して、キナーゼとして不活性であり、シグナル伝達事象を開始するためには、HER−ファミリーの、キナーゼ活性が損なわれていないメンバーとのヘテロ二量体化を必要とすることが推測されていた。このことと一致して、HER2が、乳腺腫瘍の細胞増殖を駆動するのにHER3を必要とすることが示された。しかし、最近の知見により、HER3もまた、Pyk2をリン酸化することが可能であり、その結果、ヒト神経膠腫細胞中でMAPK経路を活性化させることが示された。さらに、HER3に特異的なモノクローナル抗体は、癌性の細胞株の増殖および遊走を阻害することもできる。興味深いことに、最近になって、癌細胞が、HER−ファミリー阻害剤療法をHER3シグナル伝達の上方制御により回避し、HER3阻害が、乳癌細胞中でHER2駆動性のタモキシフェン抵抗性を抑止することが示された。さらに、EGFR低分子阻害剤であるゲフィチニブ(Iressa)療法に対する抵抗性は、HER3のシグナル活性化に結び付けられることも示された。 The human EGF receptor ("HER") family of RTKs regulate a wide variety of biological processes, including cell proliferation, migration, invasion and survival. This family consists of four members: EGFR (HER1), HER2 (neu or ErbB2), HER3 (ErbB3), and HER4 (ErbB4). At the moment, epidermal growth factor ("EGF"), heparin-binding EGF-like growth factor ("HB-EGF"), transforming growth factor alpha (TGFα), amphiregulin (AR), epiregulin, betacellulin and heregulin Eleven ligands have been reported, including. These ligands bind directly to their cognate receptors, which leads to the formation of homodimers or heterodimers of the receptor that cause activation of multiple signal transduction pathways. Dysregulation of the HER-family members either by mutational activation, receptor overexpression or abnormal ligand release leads to diverse human tumor development. HER3 is overexpressed in breast, ovarian and lung cancers and this genetic feature correlates with poor prognosis. When HER3 is activated by heregulin, it dimerizes with HER2 and EGFR to form a potent oncogenic receptor heterodimer. Within this complex, HER3 preferentially recruits PI3 kinase to its cytoplasmic docking site, thereby regulating cell proliferation and survival. To date, HER3 is inactive as a kinase due to the apparently unusual sequence features in its kinase domain, and the kinase activity of the HER-family is impaired to initiate signal transduction events It has been speculated that heterodimerization with members not required is required. Consistent with this, it has been shown that HER2 requires HER3 to drive cell growth of mammary tumors. However, recent findings have also shown that HER3 is also able to phosphorylate Pyk2, resulting in activation of the MAPK pathway in human glioma cells. Furthermore, monoclonal antibodies specific for HER3 can also inhibit the growth and migration of cancerous cell lines. Interestingly, recently, cancer cells evade HER-family inhibitor therapy by up-regulating HER3 signaling, and HER3 inhibition abrogates HER2-driven tamoxifen resistance in breast cancer cells Indicated. Furthermore, resistance to the EGFR small molecule inhibitor gefitinib (Iressa) therapy has also been shown to be linked to HER3 signal activation.
HER3は、受容体タンパク質であり、正常な細胞の成長を調節する重要な役割を果たす。HER3は、それ固有のキナーゼ活性を欠き、HER2の存在に依存して、細胞膜を横切ってシグナルを伝達する。転写当初、HER3のmRNA前駆体は、28個のエクソンおよび27個のイントロンを含有する。イントロンをスプライスし終わり、完全にスプライスされたHER3 mRNAは、28個のエクソンで構成される。 HER3 is a receptor protein and plays an important role in regulating normal cell growth. HER3 lacks its intrinsic kinase activity and, depending on the presence of HER2, transduces signals across cell membranes. Upon transcription, HER3 pre-mRNA contains 28 exons and 27 introns. The intron has been spliced out and the fully spliced HER3 mRNA is composed of 28 exons.
過去10年の間に、標的療法が癌治療剤の基盤として出現した。EGF受容体ファミリーのメンバー、すなわち、EGFR(またはHER1)およびErbB2(またはHER2/neu)が、特に興味をそそる標的とみなされるようになってきており、というのは、これらのRTKは、多数の癌において調節解除されるからである。EGF受容体ファミリーの別のメンバーであるErbB3またはHER3の発癌機能が、HER2に対する抵抗性を媒介することおよびPI3K経路を対象とする療法におけるその主要な役割に起因して、ようやく最近になって吟味されるようになった。HER3中の突然変異の活性化および/またはその過剰発現が、乳癌、胃癌、結腸癌、膀胱癌およびメラノーマを含む、いくつかの異なる腫瘍のタイプにおいて同定されており、これらの腫瘍におけるより悪い全体的な予後の前兆となる。 In the past decade, targeted therapies have emerged as the basis for cancer therapeutics. Members of the EGF receptor family, namely EGFR (or HER1) and ErbB2 (or HER2 / neu), are becoming regarded as particularly intriguing targets, since these RTKs It is because it is deregulated in cancer. The oncogenic function of another member of the EGF receptor family, ErbB3 or HER3, has only recently become controversial due to its ability to mediate resistance to HER2 and its major role in therapies directed against the PI3K pathway It came to be done. Mutation activation in HER3 and / or its overexpression has been identified in several different tumor types including breast cancer, gastric cancer, colon cancer, bladder cancer and melanoma, and worse overall in these tumors A prognostic precursor.
当分野の進歩にもかかわらず、HER3を標的とする、細胞またはタンパク質に基づくワクチン戦略を使用して、有効な免疫応答をヒトにおいて発生させることができるかどうかは依然として不確かである。したがって、当技術分野には、HER3タンパク質の過剰発現が関連する乳癌およびその他の悪性腫瘍を治療または予防するためのさらなる免疫療法のアプローチを手にする必要性がある。本実施形態は、この必要性を満たす。 Despite advances in the art, it remains uncertain whether an effective immune response can be generated in humans using cell or protein based vaccine strategies that target HER3. Thus, there is a need in the art to have additional immunotherapeutic approaches to treat or prevent breast cancer and other malignancies associated with overexpression of HER3 protein. The present embodiment meets this need.
本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面と併せて読解する場合に、より良好に理解されるであろう。本発明を例証するために、現在好ましい実施形態を図面において示す。しかし、本発明は、図面に示す実施形態の正確な配置および手段に限定されないことを理解すべきである。 The following detailed description of the preferred embodiments of the present invention will be better understood when read in conjunction with the appended drawings. Presently preferred embodiments are illustrated in the drawings in order to illustrate the present invention. However, it should be understood that the invention is not limited to the precise arrangements and instrumentalities of the embodiments shown in the drawings.
本発明は、HERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明は、HER−1、HER−3およびc−METタンパク質の1つまたは複数からの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明のペプチドは、HER−1のエピトープに相当する。一実施形態では、本発明のペプチドは、HER−3のエピトープに相当する。一実施形態では、本発明のペプチドは、c−METのエピトープに相当する。 The present invention provides isolated peptides of the HER family of proteins and other receptor tyrosine kinases. In one embodiment, the invention provides isolated peptides from one or more of HER-1, HER-3 and c-MET proteins. In one embodiment, the peptide of the invention corresponds to an epitope of HER-1. In one embodiment, the peptide of the invention corresponds to an epitope of HER-3. In one embodiment, the peptide of the invention corresponds to an epitope of c-MET.
いくつかの実施形態では、対応するHERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼのエピトープは、免疫原性である。本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドを含む組成物をさらに提供する。一実施形態では、本発明は、キメラペプチドを提供し、このキメラペプチドは、1つまたは複数の本発明のペプチドを含む。 In some embodiments, epitopes of corresponding HER family proteins and other receptor tyrosine kinases are immunogenic. The invention further provides compositions comprising one or more peptides of the invention. In one embodiment, the invention provides a chimeric peptide, wherein the chimeric peptide comprises one or more peptides of the invention.
一実施形態では、本発明は、多価ペプチドを含む組成物を含む。多価ペプチドは、2つ以上の本発明のペプチドを含む。 In one embodiment, the invention comprises a composition comprising a multivalent peptide. Multivalent peptides include two or more peptides of the invention.
免疫応答を賦活する方法および対象において癌を治療する方法をさらに提供する。また、治療および予防に使用するためのワクチンも提供する。本実施例のペプチドは、本明細書に記載するように、単独またはキメラペプチドの状況で、免疫応答を引き起こすことが可能である。一実施形態では、免疫応答は液性応答である。別の実施形態では、免疫応答は細胞媒介性応答である。いくつかの実施形態によれば、本発明のペプチドは、防御効果を付与する。 Further provided are methods of activating an immune response and methods of treating cancer in a subject. Also provided are vaccines for therapeutic and prophylactic use. The peptides of this example can elicit an immune response, either alone or in the context of a chimeric peptide, as described herein. In one embodiment, the immune response is a humoral response. In another embodiment, the immune response is a cell mediated response. According to some embodiments, the peptides of the invention confer a protective effect.
別の実施形態において、HER3発現は、胃食道接合部の前癌病変における腫瘍進行のマーカーとして使用することができる。 In another embodiment, HER3 expression can be used as a marker for tumor progression in precancerous lesions of the gastroesophageal junction.
別の実施形態では、HER3 MHCクラスII免疫原性ペプチドの使用を含む抗HER3CD4 Th1損失が決定される。 In another embodiment, anti-HER3CD4 Th1 loss is determined which involves the use of HER3 MHC class II immunogenic peptides.
定義
別段の定義がない限り、本明細書で使用する全ての科学技術用語は、本発明に関わる当業者が通常理解するのと同じ意味を有する。本明細書に記載する方法および材料に類似するまたはそれらと同等である任意の方法および材料を本発明の実行または試験において使用することができるが、好ましい方法および材料を記載する。
Definitions Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains. Although any methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention, the preferred methods and materials are described.
一般に、本明細書で使用する命名法も、細胞培養、分子遺伝学、有機化学ならびに核酸の化学およびハイブリダイゼーションにおける実験室の手順も、当技術分野では周知であり、通常利用されるものである。 In general, the nomenclature used herein as well as laboratory procedures in cell culture, molecular genetics, organic chemistry and chemistry and hybridization of nucleic acids are well known and commonly employed in the art .
核酸およびペプチドの合成については、標準的な技法を使用する。技法および手順は一般的に、当技術分野の従来法および種々の一般的な参考文献(例えば、SambrookおよびRussell、2012年、Molecular Cloning,A Laboratory Approach、Cold Spring Harbor Press、Cold Spring Harbor、NY、ならびにAusubelら、2012年、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、NY)に従って実施し、これらは、本記載全体を通して提供されている。 Standard techniques are used for nucleic acid and peptide synthesis. Techniques and procedures generally refer to conventional methods in the art and various general references (e.g., Sambrook and Russell, 2012, Molecular Cloning, A Laboratory Approach, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY, And according to Ausubel et al., 2012, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, NY), which are provided throughout the present description.
本明細書で使用する命名法ならびに下記に記載する分析化学および有機合成において使用する実験室の手順は、当技術分野では周知であり、通常利用されるものである。標準的な技法またはそれらの改変形態を使用して、化学合成および化学分析を行う。 The nomenclature used herein and the laboratory procedures used in analytical chemistry and organic synthesis described below are those well known and commonly employed in the art. Chemical synthesis and analysis are performed using standard techniques or their modified forms.
本明細書で使用する場合、以下の用語のそれぞれは、このセクションの用語と関連がある意味を有する。 As used herein, each of the following terms has the meaning associated with it in this section.
本明細書では、冠詞「1つの(a)」および「1つの(an)」を使用して、冠詞の文法上の目的語の1つまたは2つ以上(すなわち、少なくとも1つ)を指す。例として、「1つの(an)要素」は、1つの要素または2つ以上の要素を意味する。 As used herein, the articles “one (a)” and “an” refer to one or more (ie, at least one) of the grammatical object of the article. By way of example "an element" means one element or more than one element.
測定可能な値、例として、量、時間的な期間等を指す場合の「約」は、本明細書で使用する場合には、特定の値からの±20%、または±10%、または±5%、または±1%、または±0.1%の変動を包含することを意図し、そうした変動は、開示する方法を実施するのに適切である。 As used herein, “about” when referring to a measurable value, such as amount, time period, etc., is ± 20%, or ± 10%, or ± from a particular value. It is intended to encompass variations of 5%, or ± 1%, or ± 0.1%, such variations being appropriate to practice the disclosed method.
生物、組織、細胞またはそれらの構成成分の文脈で使用する場合、用語「異常」は、少なくとも1つの観察可能または検出可能な特徴(例えば、年齢、治療、1日のうちの時間等)が、「正常な」(予想される)それぞれの特徴を示す生物、組織、細胞またはそれらの構成成分とは異なる生物、組織、細胞またはそれらの構成成分を指す。1つの細胞または組織の型にとって、正常であるまたは予想される特徴が、異なる細胞または組織の型にとっては異常である場合もあるであろう。 When used in the context of an organism, a tissue, a cell or components thereof, the term "abnormal" means that at least one observable or detectable feature (eg, age, treatment, time of day, etc.) An organism, tissue, cells or components thereof that differ from the organisms, tissues, cells or components thereof that exhibit the "normal" (expected) respective characteristics. For one cell or tissue type, normal or expected characteristics may be abnormal for different cell or tissue types.
本明細書で使用される乳癌の「補助療法」は、長期生存の機会を増加させるための一次療法(すなわち、手術)の後に与えられる任意の治療を指す。「ネオアジュバント療法または新アジュバント療法」または一次療法前に投与される治療である。 As used herein, "adjuvant therapy" for breast cancer refers to any therapy given after the primary therapy (ie, surgery) to increase the chance of long-term survival. "Neoadjuvant therapy or neoadjuvant therapy" or treatment given prior to primary therapy.
用語「抗原」または「ag」は、本明細書で使用する場合、免疫応答を引き起こす分子と定義する。この免疫応答は、抗体の生成または特定の免疫学的にコンピテントな細胞の活性化のいずれかまたはそれらの両方に関与することができる。当業者であれば、事実上全てのタンパク質またはペプチドを含む、任意の巨大分子が、抗原として役立ち得ることを理解するであろう。さらに、抗原を、組換えまたはゲノムのDNAから得ることもできる。免疫応答を惹起するタンパク質をコードするヌクレオチド配列または部分的なヌクレオチド配列を含む任意のDNAは、したがって、本明細書で使用する場合の用語「抗原」をコードすることを当業者であれば理解するであろう。さらに、当業者であれば、抗原が遺伝子の完全長のヌクレオチド配列のみによってコードされる必要はないことも理解するであろう。本発明は、これらに限定されないが、1つ超の遺伝子の部分的なヌクレオチド配列の使用を含み、これらのヌクレオチド配列を種々に組み合わせて配置して、所望の免疫応答を惹起することが容易に明らかになる。さらに、抗原は「遺伝子」によりコードされることが全く必要ないことも当業者は理解するであろう。抗原を、合成により生成してもよく、または生物学的試料から得てもよいことは容易に明らかである。そのような生物学的試料として、これらに限定されないが、組織試料、腫瘍試料、細胞または生物学的液体を挙げることができる。 The term "antigen" or "ag" as used herein is defined as a molecule that causes an immune response. This immune response can be involved in either antibody production or activation of specific immunologically competent cells or both. One skilled in the art will appreciate that any macromolecule, including virtually any protein or peptide, can serve as an antigen. Furthermore, antigens can also be obtained from recombinant or genomic DNA. It is understood by those skilled in the art that any DNA comprising a nucleotide sequence or partial nucleotide sequence encoding a protein that elicits an immune response therefore encodes the term "antigen" as used herein Will. Furthermore, one skilled in the art will also understand that the antigen need not be encoded solely by the full-length nucleotide sequence of the gene. The present invention includes, but is not limited to, the use of partial nucleotide sequences of more than one gene, and various combinations of these nucleotide sequences can be easily arranged to elicit the desired immune response. It becomes clear. Furthermore, one skilled in the art will also understand that an antigen need not be encoded by a "gene" at all. It is readily apparent that the antigen may be produced synthetically or obtained from a biological sample. Such biological samples may include, but are not limited to, tissue samples, tumor samples, cells or biological fluids.
「抗原提示細胞」(“APC”)は、T細胞を活性化させることが可能な細胞であり、これらに限定されないが、単核球/マクロファージ、B細胞および樹状細胞(DC)を含む。 An "antigen presenting cell" ("APC") is a cell capable of activating T cells, including, but not limited to, mononuclear cells / macrophages, B cells and dendritic cells (DCs).
「抗原が負荷されたAPC」または「抗原をパルス添加したAPC」は、抗原に曝露させ、抗原により活性化させてあるAPCを含む。例えば、APCを、in vitroで、例えば、抗原の存在下で培養する間に、Ag負荷となすことができる。また、in vivoで抗原に曝露させることによって、APCに負荷を行うこともできる。「抗原が負荷されたAPC」は従来、2つの方法:(1)抗原性ペプチドとして既知である小型のペプチド断片を、APCの外部上に直接「パルス添加する」か、または(2)APCを、全タンパク質もしくはタンパク質粒子と共にインキュベートし、次いで、全タンパク質もしくはタンパク質粒子をAPCに摂取させるかのいずれかの方法で調製される。これらのタンパク質は、APCにより小型のペプチド断片に消化され、最終的に、APC表面に輸送され、そこで提示される。さらに、抗原が負荷されたAPCはまた、抗原をコードするポリヌクレオチドを細胞内に導入することによっても生成することができる。 "Antigen-loaded APC" or "antigen-pulsed APC" includes APCs that have been exposed to antigen and have been activated by antigen. For example, APC can be loaded with Ag in vitro, eg, during culture in the presence of antigen. The APC can also be loaded by exposure to the antigen in vivo. "Antigen-loaded APC" is conventionally either of two methods: (1) "pulsing" a small peptide fragment known as an antigenic peptide directly onto the exterior of the APC, or (2) APC. Incubate with whole protein or protein particles, and then prepare whole protein or protein particles by either ingesting APC. These proteins are digested by APC into small peptide fragments and finally transported to the APC surface where they are presented. Furthermore, antigen-loaded APCs can also be generated by introducing antigen-encoding polynucleotides into cells.
「抗HER3応答」、「抗HER3 CD4 Th1応答」、「抗HER3 CD4 T細胞応答」などは、HER3タンパク質に対して特異的な免疫応答を意味する。 "Anti-HER3 response", "anti-HER3 CD4 Th1 response", "anti-HER3 CD4 T cell response" and the like mean an immune response specific to HER3 protein.
用語「抗腫瘍作用」は、本明細書で使用する場合、腫瘍体積の減少、腫瘍細胞数の減少、転移数の減少、平均余命の延長、または癌性状態と関連がある種々の生理学的症状の寛解により明らかにすることができる生物学的作用を指す。そもそも、「抗腫瘍作用」はまた、腫瘍の発生の予防における本発明のペプチド、ポリヌクレオチド、細胞および抗体の能力によって明らかにすることもできる。 The term "anti-tumor effect" as used herein, refers to a reduction in tumor volume, a reduction in the number of tumor cells, a reduction in the number of metastases, a prolongation of life expectancy, or various physiological conditions associated with a cancerous condition Refers to biological effects that can be manifested by amelioration of In the first place, the "anti-tumor effect" can also be revealed by the ability of the peptides, polynucleotides, cells and antibodies of the invention in preventing the development of tumors.
用語「自己免疫疾患」は、本明細書で使用する場合、自己免疫応答の結果生じる障害と定義する。自己免疫疾患は、自己抗原に対する不適切かつ過剰な応答の結果である。とりわけ、自己免疫疾患の例として、これらに限定されないが、アジソン病、円形脱毛症、強直性脊椎炎、自己免疫性肝炎、自己免疫性耳下腺炎、クローン病、糖尿病(I型)、栄養障害型表皮水疱症、精巣上体炎、糸球体腎炎、グレーブス病、ギラン−バレー症候群、橋本病、溶血性貧血、全身性エリテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、尋常性天疱瘡、乾癬、リウマチ熱、関節リウマチ、サルコイドーシス、強皮症、シェーグレン症候群、脊椎関節症、甲状腺炎、血管炎、白斑、粘液水腫、悪性貧血、潰瘍性大腸炎が挙げられる。 The term "autoimmune disease" as used herein is defined as a disorder resulting from an autoimmune response. Autoimmune diseases are the result of inappropriate and excessive responses to self antigens. Notably, examples of autoimmune diseases include, but are not limited to, Addison's disease, alopecia areata, ankylosing spondylitis, autoimmune hepatitis, autoimmune parotiditis, Crohn's disease, diabetes (type I), nutrition Failure epidermolysis bullosa, epididymis, glomerulonephritis, Graves' disease, Guillain-Barre syndrome, Hashimoto's disease, hemolytic anemia, systemic lupus erythematosus, multiple sclerosis, myasthenia gravis, pemphigus vulgaris, psoriasis Rheumatic fever, rheumatoid arthritis, sarcoidosis, scleroderma, Sjögren's syndrome, spondyloarthritis, thyroiditis, vasculitis, vitiligo, myxedema, malignant anemia, ulcerative colitis.
本明細書で使用する場合、用語「自家」は、個体から得、後にその同じ個体内へ再導入しようとしている任意の材料を指すことを意図する。 As used herein, the term "autologous" is intended to refer to any material obtained from an individual that is later intended to be reintroduced into the same individual.
用語「B細胞」は、本明細書で使用する場合、骨髄および/または脾臓に由来する細胞と定義する。B細胞は形質細胞に発達することができ、形質細胞は抗体を生成する。 The term "B cells" as used herein is defined as cells derived from bone marrow and / or spleen. B cells can develop into plasma cells, which produce antibodies.
用語「癌」は、本明細書で使用する場合、細胞の過剰増殖と定義し、癌の独特な形質である正常な制御の放棄の結果、無秩序な成長、分化の欠如、局所組織への浸潤および/または転移が生じる。例として、これらに限定されないが、乳癌、前立腺癌、卵巣癌、子宮頸癌、皮膚癌、膵臓癌、結腸直腸癌、腎臓癌、肝臓癌、脳腫瘍、リンパ腫、白血病、肺癌、生殖細胞腫瘍等が挙げられる。 The term "cancer" as used herein is defined as hyperproliferation of cells and results from the abandonment of normal control, which is a unique trait of cancer, resulting in unregulated growth, lack of differentiation, invasion of local tissue. And / or metastasis occurs. Examples include, but are not limited to, breast cancer, prostate cancer, ovarian cancer, cervical cancer, skin cancer, pancreatic cancer, colorectal cancer, renal cancer, liver cancer, brain cancer, brain cancer, lymphoma, leukemia, lung cancer, germ cell tumor, etc. It can be mentioned.
「表面にCD4 + Th1細胞」、「Th1細胞」、「CD4 + Tヘルパー1型細胞」、「CD4 + T細胞」などは、表面タンパク質CD4を発現し、高レベルのTヘルパー細胞を産生するTヘルパー細胞のサブタイプ サイトカインIFN−γ。 「Tヘルパー細胞」も参照のこと。 "CD4 + Th1 cells on the surface", "Th1 cells", "CD4 + T helper type 1 cells", "CD4 + T cells" etc. express the surface protein CD4 and produce high levels of T helper cells Subtype cytokine IFN-γ of helper cells. See also "T helper cells".
「累積応答」は、所与の患者からのすべてのMHCクラスII結合ペプチドからの反応スポット(IFN−γELISpot分析からの10 6細胞あたりのスポット形成細胞「SFC」)の総和として表される患者群の複合免疫応答を意味する グループ。 The "cumulative response" is a group of patients represented as the sum of reaction spots (Spot forming cells per 106 cells from IFN-γ ELISpot analysis "SFC") from all MHC class II binding peptides from a given patient Means a complex immune response group.
「DCワクチン接種」、「DC免疫化」、「DC1免疫化」などは、免疫系を利用して特定の分子を認識し、それらに対する特異的応答を獲得するための自己樹状細胞を使用する戦略を指す。 "DC vaccination", "DC immunization", "DC1 immunization" and the like use autologous dendritic cells to recognize specific molecules by using the immune system and acquire specific responses against them Point to a strategy.
「樹状細胞」または「DC」という用語は、インビボ、インビトロ、エキソビボ、または宿主もしくは被験体に存在するか、または造血幹細胞または単球に由来し得る抗原提示細胞である。樹状細胞およびその前駆体は、種々のリンパ器官、例えば脾臓、リンパ節、ならびに骨髄および末梢血から単離することができる。DCは、樹状細胞本体から複数の方向に伸びる薄いシート(ラメリポディア)を有する特徴的な形態を有する。典型的には、樹状細胞は、高レベルのMHCおよび共刺激(例えば、B7−1およびB7−2)分子を発現する。樹状細胞は、インビトロでT細胞の抗原特異的分化を誘導することができ、インビトロおよびインビボで初代T細胞応答を開始することができる。ワクチン製造の文脈において、「活性化されたDC」は、リポ多糖類「LPS」のようなToll様受容体アゴニストに曝露されたDCである。活性化されたDCには抗原が充填されていてもいなくてもよい。 The terms "dendritic cells" or "DCs" are antigen presenting cells which may be present in vivo, in vitro, ex vivo, or in a host or subject, or derived from hematopoietic stem cells or monocytes. Dendritic cells and their precursors can be isolated from various lymphoid organs such as spleen, lymph nodes, and bone marrow and peripheral blood. DC have a characteristic morphology with thin sheets (lamellipodia) extending in multiple directions from dendritic cell bodies. Typically, dendritic cells express high levels of MHC and costimulatory (e.g., B7-1 and B7-2) molecules. Dendritic cells can induce antigen-specific differentiation of T cells in vitro and can initiate primary T cell responses in vitro and in vivo. In the context of vaccine production, "activated DC" is DC exposed to a Toll-like receptor agonist such as lipopolysaccharide "LPS". Activated DC may or may not be loaded with antigen.
「疾患」は、動物がホメオスタシスを維持することができず、疾患が寛解しないならば、動物の健康状態は悪化し続ける、動物の健康状態である。 A "disease" is a state of health of an animal where the animal can not maintain homeostasis and if the disease does not ameliorate the health of the animal continues to deteriorate.
動物における「障害」は、動物がホメオスタシスを維持することは可能であるが、動物の健康状態が、障害が存在しない場合に比して好ましくない場合を指す。障害は、治療せずに放置しても、必ずしも動物の健康状態のさらなる低下を引き起こすとは限らない。 A "disorder" in an animal refers to the case where the animal is capable of maintaining homeostasis, but where the animal's health is less favorable than in the absence of the disorder. Left untreated, a disorder does not necessarily cause a further decline in the animal's health.
患者が経験する疾患または障害の少なくとも1つの徴候または症状の重症度または頻度が低下する場合、疾患または障害は「軽減」される。 A disease or disorder is "reduced" if the severity or frequency of at least one sign or symptom of the disease or disorder experienced by the patient is reduced.
「有効量」または「治療有効量」は、本明細書では交換可能に使用し、本明細書に記載する場合、特定の生物学的結果を達成するのに有効な化合物、製剤、材料または組成物の量を指す。そのような結果として、これに限定されないが、当技術分野の適切な任意の手段により決定する場合のウイルス感染の阻害を挙げることができる。 An "effective amount" or "therapeutically effective amount" is used interchangeably herein and, as described herein, a compound, formulation, material or composition effective to achieve a particular biological result. It refers to the amount of goods. Such results may include, but are not limited to, inhibition of viral infection as determined by any suitable means in the art.
本明細書で使用する場合、「内因性」は、生物、細胞、組織もしくは系に属するまたは生物、細胞、組織もしくは系の内部で生成する任意の材料を指す。 As used herein, "endogenous" refers to any material belonging to or produced within an organism, cell, tissue or system.
本明細書で使用する場合、用語「外因性」は、生物、細胞、組織もしくは系から導入されるまたは生物、細胞、組織もしくは系の外部で生成する任意の材料を指す。 As used herein, the term "exogenous" refers to any material introduced from or produced outside of an organism, cell, tissue or system.
「HER受容体」は、HER受容体ファミリーに属する受容体タンパク質チロシンキナーゼであり、EGFR(ErbB1、HER1)受容体、HER2(ErbB2)受容体、HER3(ErbB3)受容体およびHER4(ErbB4)受容体を含む。HER受容体は一般に、HERリガンドに結合することおよび/または別のHER受容体分子と二量体化することができる、細胞外ドメイン;親油性膜貫通ドメイン;保存されている細胞内チロシンキナーゼドメイン;ならびにリン酸化され得るいくつかのチロシン残基をもつ、カルボキシル末端のシグナル伝達ドメインを含む。HER受容体は、「ネイティブ配列」のHER受容体であっても、またはその「アミノ酸配列バリアント」であってもよい。好ましくは、HER受容体は、ネイティブ配列のヒトHER受容体である。 "HER receptor" is a receptor protein tyrosine kinase belonging to the HER receptor family, and is an EGFR (ErbB1, HER1) receptor, a HER2 (ErbB2) receptor, a HER3 (ErbB3) receptor and a HER4 (ErbB4) receptor including. The HER receptor is generally capable of binding to a HER ligand and / or dimerizing with another HER receptor molecule; an extracellular domain; a lipophilic transmembrane domain; a conserved intracellular tyrosine kinase domain As well as the carboxyl terminal signal transduction domain with several tyrosine residues which can be phosphorylated. The HER receptor may be a "native sequence" HER receptor or an "amino acid sequence variant" thereof. Preferably, the HER receptor is a native sequence human HER receptor.
「HER経路」は、HER受容体ファミリーが媒介するシグナル伝達ネットワークを指す。 "HER pathway" refers to a signaling network mediated by the HER receptor family.
「HERの活性化」は、任意の1つまたは複数のHER受容体の活性化またはリン酸化を指す。一般に、HERの活性化の結果、シグナル伝達(例えば、HER受容体中のチロシン残基または基質のポリペプチドをリン酸化するHER受容体の細胞内キナーゼドメインが引き起こすシグナル伝達)が生じる。HERの活性化は、HERリガンドが目的のHER受容体を含むHER二量体に結合することによって媒介され得る。HERリガンドの、HER二量体への結合が、二量体中の1つまたは複数のHER受容体のキナーゼドメインを活性化させることができ、それにより、1つもしくは複数のHER受容体中のチロシン残基のリン酸化および/または追加の基質のポリペプチド、例として、Akt細胞内キナーゼもしくはMAPK細胞内キナーゼ中のチロシン残基のリン酸化が生じる。 "HER activation" refers to activation or phosphorylation of any one or more HER receptors. In general, HER activation results in signal transduction (eg, signal transduction triggered by the intracellular kinase domain of the HER receptor which phosphorylates a tyrosine residue or substrate polypeptide in the HER receptor). HER activation can be mediated by binding of the HER ligand to a HER dimer containing the HER receptor of interest. Binding of a HER ligand to a HER dimer can activate the kinase domain of one or more HER receptors in the dimer, thereby causing one or more HER receptors to Phosphorylation of tyrosine residues and / or phosphorylation of additional substrate polypeptides, such as, for example, phosphorylation of tyrosine residues in Akt intracellular kinase or MAPK intracellular kinases occur.
「HER2」は、ヒト上皮成長因子受容体(「EGFR」)ファミリーのメンバーである。 HER2はヒト乳癌の約20−25%において過剰発現され、他の多くの癌で発現される。 "HER2" is a member of the human epidermal growth factor receptor ("EGFR") family. HER2 is overexpressed in about 20-25% of human breast cancers and is expressed in many other cancers.
「HER2pos」は、ある種の乳癌ならびに多数の他の癌の分類または分子サブタイプである。 HER2陽性は、現在、FISH(蛍光in situハイブリダイゼーション)アッセイによる遺伝子増幅および病理学的染色強度の2+または3+によって定義される。 "HER2pos" is a classification or molecular subtype of certain types of breast cancer as well as many other cancers. HER2 positive is currently defined by gene amplification by FISH (fluorescent in situ hybridization) assay and 2+ or 3+ of pathological staining intensity.
「HER2neg」は、FISHによる遺伝子増幅の欠如によって定義され、ほとんどの場合、病的染色形態0−2+の範囲を包含することができる。 "HER2 neg" is defined by the absence of gene amplification by FISH and can almost always encompass the range of pathological staining form 0-2 +.
「HER3」および「ErbB3」は、例えば、米国特許第5,183,884号および第5,480,968号、ならびにKrausら、PNAS(USA)86:9193-9197頁(1989)に開示されている受容体ポリペプチドを指す。 “HER3” and “ErbB3” are disclosed, for example, in US Pat. Nos. 5,183,884 and 5,480,968, and Kraus et al., PNAS (USA) 86: 9193-9197 (1989). Receptor polypeptide.
「HER3の細胞外ドメイン」または「HER3ECD」は、その断片を含む、細胞の外側にあり、細胞膜に固定されているまたは循環しているHER3のドメインを指す。一実施形態では、HER3の細胞外ドメインは、4つのドメイン:ドメインI、ドメインII、ドメインIIIおよびドメインIVを含み得る。一実施形態では、HER3 ECDは、アミノ酸1-636(シグナルペプチドを含む番号付け)を含む。一実施形態では、HER3ドメインIIIは、アミノ酸328-532(シグナルペプチドを含む番号付け)を含む。 "The extracellular domain of HER3" or "HER3 ECD" refers to a domain of HER3 that is external to the cell and that is anchored or circulating to the cell membrane, including fragments thereof. In one embodiment, the extracellular domain of HER3 may comprise four domains: domain I, domain II, domain III and domain IV. In one embodiment, the HER3 ECD comprises amino acids 1-636 (numbering including signal peptide). In one embodiment, HER3 domain III comprises amino acids 328-532 (numbering including signal peptide).
本明細書中で使用されるHER3免疫原性ペプチド、「HER3結合ペプチド」、「HER3エピトープ」などは、HER3タンパク質、具体的にはHER3ECDの配列に由来するかまたはそれらに基づくMHCクラスIIペプチドおよびそれらの同等物をいう。HER3ペプチドは、多くの患者にわたってCD4 T細胞を活性化することができる。このペプチドは、樹状細胞をパルスし、HER3を認識するようにT細胞を教えるために使用することができる。HER3は、三重陰性乳癌で発現され、ERpos乳癌において抗エストロゲンに対する耐性を付与することができる。HER3はまた、メラノーマ、肺、結腸、前立腺癌、および転移性脳腫瘍を含む他の癌でも発現される。好ましい実施形態によれば、4つのHER3免疫原性ペプチド(エピトープ)または結合ペプチドが以下のように同定されている:
p12(ペプチド56−70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4)。
p81(ペプチド401−415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5)。
p84(ペプチド416−430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6)。 そして
p91(ペプチド451−465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)。
HER3 immunogenic peptides, "HER3 binding peptides", "HER3 epitopes" etc. as used herein are MHC class II peptides derived from or based on the sequences of HER3 proteins, in particular HER3 ECD and Refer to their equivalents. HER3 peptides can activate CD4 T cells across many patients. This peptide can be used to pulse dendritic cells and teach T cells to recognize HER3. HER3 is expressed in triple negative breast cancer and can confer resistance to anti-estrogen in ERpos breast cancer. HER3 is also expressed in other cancers, including melanoma, lung, colon, prostate cancer, and metastatic brain tumors. According to a preferred embodiment, four HER3 immunogenic peptides (epitopes) or binding peptides are identified as follows:
p12 (peptide 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4).
p81 (peptides 401-415): SWPPHMNHFSVFSNL (SEQ ID NO: 5).
p84 (peptides 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6). And p91 (peptides 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7).
「相同」は、本明細書で使用する場合、2つの高分子性分子、例えば、2つの核酸分子、例えば、2つのDNA分子もしくは2つのRNA分子、または2つのポリペプチド分子の間のサブユニット配列の類似性を指す。2つの分子の両方において、あるサブユニットの位置を、同じ単量体サブユニットが占める場合、例えば、2つのDNA分子のそれぞれにおいて、ある位置をアデニンが占めるならば、これらの分子は、その位置では完全に相同または100%相同である。2つの配列間のパーセント相同性は、一致するまたは相同な位置の数の直接の関数であり、例えば、2つの化合物の配列において、位置の半分(例えば、10個のサブユニットの長さの高分子中の5つの位置)が相同であるならば、これら2つの配列は50%同一であり、位置の90%、例えば、10個のうち9つがマッチするまたは相同であるならば、これら2つの配列は90%相同性を共有する。例として、DNA配列5’ATTGCC3’と5’TATGGC3’とは、50%相同性を共有する。 “Homology” as used herein refers to two polymeric molecules, eg, two nucleic acid molecules, eg, a subunit between two DNA molecules or two RNA molecules, or two polypeptide molecules. Refers to sequence similarity. When the same monomer subunit occupies a certain subunit position in both of two molecules, for example, if adenine occupies a certain position in each of two DNA molecules, these molecules Are completely homologous or 100% homologous. The percent homology between two sequences is a direct function of the number of matching or homologous positions, eg, half of the positions (eg, a length of 10 subunits in the two compound sequences) These two sequences are 50% identical if five positions in the molecule are homologous, and these two if 90% of the positions, eg 9 out of 10, are matched or homologous. The sequences share 90% homology. By way of example, the DNA sequences 5 'ATTGCC 3' and 5 'TATTGGC 3' share 50% homology.
さらに、本明細書で用語「相同性」または「同一性」を使用して、核酸およびタンパク質を指す場合には、核酸およびアミノ酸の配列レベルの両方における相同性または同一性に適用されると解釈すべきである。 Furthermore, when the terms "homology" or "identity" are used herein to refer to nucleic acids and proteins, it is understood to apply to homology or identity at both the nucleic acid and amino acid sequence levels. Should.
用語「過剰増殖性疾患」は、細胞の過剰増殖の結果生じる疾患と定義する。例示的な過剰増殖性疾患として、これらに限定されないが、癌または自己免疫疾患が挙げられる。その他の過剰増殖性疾患として、例えば、血管閉塞、再狭窄、アテローム動脈硬化または炎症性腸疾患を挙げることができる。 The term "hyperproliferative disease" is defined as a disease resulting from hyperproliferation of cells. Exemplary hyperproliferative diseases include, but are not limited to, cancer or autoimmune diseases. Other hyperproliferative diseases can include, for example, vascular occlusion, restenosis, atherosclerosis, or inflammatory bowel disease.
本明細書で使用する場合、「使用説明資料」は、本発明の組成物および方法の有用性を伝えるために使用することができる刊行物、記録、略図または任意のその他の表現媒体を含む。本発明のキットの使用説明資料を、例えば、本発明の核酸、ペプチドおよび/もしくは組成物を含有する容器に添付すること、または核酸、ペプチドおよび/もしくは組成物を含有する容器と一緒に発送することができる。代わりに、使用説明資料と化合物とがレシピエントにより併せて使用されることを意図して、使用説明資料を容器とは別途に発送することもできる。 As used herein, "instruction materials" includes publications, records, diagrams or any other presentation media that can be used to convey the utility of the compositions and methods of the present invention. Instructions for use of the kit of the present invention are attached, for example, to a container containing the nucleic acid, peptide and / or composition of the present invention, or shipped together with the container containing the nucleic acid, peptide and / or composition be able to. Alternatively, the instructional material can be shipped separately from the container, with the intention that the instructional material and the compound be used in combination by the recipient.
「免疫応答」は、本明細書で使用する場合、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の形態、または両方の形態をとり得る。 By "immune response" as used herein is meant activation of the host's immune system, eg, the mammalian immune system, in response to the introduction of an antigen. The immune response may take the form of a cellular or humoral response, or both.
「単離された」は、天然の状態から変化させたまたは取り出した状態を意味する。例えば、生きている動物中に天然に存在する核酸またはペプチドは「単離状態」でないが、その天然の状態の共存する材料から部分的または完全に分離された同じ核酸またはペプチドは「単離状態」である。単離状態の核酸またはタンパク質は、実質的に精製した形態で存在してもよく、または例えば、宿主細胞等、外から加えた環境下に存在してもよい。 "Isolated" means altered or removed from the natural state. For example, a nucleic acid or peptide naturally present in a living animal is not in the "isolated state", but the same nucleic acid or peptide partially or completely separated from coexisting materials in its natural state is ". The isolated nucleic acid or protein may be present in substantially purified form, or may be present in an externally applied environment, such as, for example, a host cell.
用語「調節する(modulating)」によって、本明細書で使用する場合には、治療もしくは化合物の非存在下での対象における応答レベルと比較した場合、および/または他の点では同一であるが未治療の対象における応答レベルと比較した場合に、対象における応答レベルの検出可能な増加または減少を媒介することを意味する。この用語は、ネイティブのシグナルもしくは応答を動揺させ、および/またはそれに影響を及ぼし、それにより、対象、好ましくは、ヒトにおける有益な治療応答を媒介することを包含する。 By the term "modulating", as used herein, when compared to the level of response in a subject in the absence of a therapeutic or compound, and / or otherwise identical but not identical Means of mediating a detectable increase or decrease in the level of response in the subject when compared to the level of response in the subject of treatment. The term encompasses perturbing and / or affecting the native signal or response, thereby mediating a beneficial therapeutic response in a subject, preferably a human.
抗HER3 CD4 + Th1免疫応答について分析された各対象群について、CD4 + Th1応答または「免疫応答のメトリック」の「メトリクス」が定義される:(a)全体的な抗HER3応答性(≧1免疫原性ペプチド ); (b)応答レパートリー(各対象群によって認識される免疫原性ペプチドの平均数として表される); (c)各被験者群からの4つのMHCクラスII HER3免疫原性ペプチドからの反応性スポット(IFN−γELISpot分析からの10 6細胞あたりのスポット形成細胞「SFC」)の合計として表される累積応答。 For each subject group analyzed for anti-HER3 CD4 + Th1 immune responses, a "metric" of CD4 + Th1 responses or "metrics of immune response" is defined: (a) overall anti-HER3 responsiveness (≧ 1 immunity) (B) Response repertoire (expressed as the average number of immunogenic peptides recognized by each target group); (c) From four MHC class II HER3 immunogenic peptides from each subject group Cumulative response, expressed as the sum of the reactive spots (spot forming cells per 106 cells from IFN-γ ELISpot analysis “SFC”).
「ペプチド」、「タンパク質」または「ポリペプチド」は、本明細書で使用する場合、アミノ酸を連結した配列を意味することができ、天然、合成、または天然および合成の改変形態もしくは組合せであり得る。 "Peptide", "protein" or "polypeptide" as used herein can mean a sequence of linked amino acids and can be natural, synthetic, or a modified form or combination of natural and synthetic .
本明細書で使用する場合、「集団」は、同種の、実質的に同種の、または異種の細胞培養物を含む単離状態の培養物についての言及を含む。一般にまた、「集団」は、「単離状態」の細胞培養物とみなすことができる。 As used herein, "population" includes reference to cultures in isolated form, including homogeneous, substantially homogeneous, or xenogeneic cell cultures. In general, "population" can also be considered as "isolated" cell culture.
受容体チロシンキナーゼ(「RTK」)は、多くのポリペプチド成長因子、サイトカイン、およびホルモンの高親和性細胞表面受容体である。 RTKのヒトEGF受容体(「HER」)ファミリーは、細胞増殖、遊走、浸潤および生存を含む多種多様な生物学的プロセスを調節する。 家族は、HER1(ErbB1)、HER2(neuまたはErbB2)、HER3(ErbB3)、およびHER4(ErbB4)の4つのメンバーからなる。 Receptor tyrosine kinases ("RTKs") are high affinity cell surface receptors for many polypeptide growth factors, cytokines, and hormones. The human EGF receptor ("HER") family of RTKs regulate a wide variety of biological processes including cell proliferation, migration, invasion and survival. The family consists of four members: HER1 (ErbB1), HER2 (neu or ErbB2), HER3 (ErbB3), and HER4 (ErbB4).
本明細書で使用する場合、「組換え細胞」は、組換えポリヌクレオチドを含む宿主細胞である。 As used herein, a "recombinant cell" is a host cell that comprises a recombinant polynucleotide.
「応答性」または「抗HER3応答性」は、本明細書中では交換可能に使用され、4つのHER3免疫原性ペプチドの少なくとも1つに応答する被験体のパーセンテージを意味する。 "Responsive" or "anti-HER3 responsive", as used interchangeably herein, means the percentage of subjects that respond to at least one of the four HER3 immunogenic peptides.
「応答レパートリー」は、各対象群によって認識されるHER3免疫原性ペプチドの平均数(「n」)として定義される。 "Response repertoire" is defined as the average number ("n") of HER3 immunogenic peptides recognized by each subject group.
「試料」または「生物学的試料」は、本明細書で使用する場合、これらに限定されないが、臓器、組織、エキソソーム、血液、血漿、唾液、尿およびその他の体液を含む、対象から得られた生物学的材料を意味する。試料は、任意の供給源の、対象から得られる材料であり得る。 A "sample" or "biological sample" as used herein is obtained from a subject, including but not limited to organs, tissues, exosomes, blood, plasma, saliva, urine and other bodily fluids. Means biological material. The sample may be a material from the subject of any source.
「シグナル1」は、本明細書で使用する場合一般に、活性化したDCからT細胞に渡される、第1の生化学的シグナルを指す。シグナル1は、DCの表面に発現する抗原により提供され、T細胞により、T細胞受容体を通して感知される。 "Signal 1" as used herein generally refers to the first biochemical signal passed from activated DCs to T cells. Signal 1 is provided by an antigen expressed on the surface of DC and is sensed by T cells through T cell receptors.
「シグナル2」は、本明細書で使用する場合一般に、DCによりT細胞に提供される第2のシグナルを指す。シグナル2は、活性化したDC上の「同時刺激」分子、通常、CD80および/またはCD86(ただし、その他の同時刺激分子も公知である)により提供され、T細胞により、表面受容体CD28を通して感知される。 "Signal 2" as used herein generally refers to the second signal provided by DC to T cells. Signal 2 is provided by "co-stimulatory" molecules, usually CD80 and / or CD86 (but other co-stimulatory molecules are also known) on activated DCs, sensing by T cells through surface receptor CD28 Be done.
「シグナル3」は、本明細書で使用する場合一般に、活性化したDCにより生成された可溶性タンパク質(通常、サイトカイン)から発生するシグナルを指す。これらは、Tリンパ球上の受容体を通して感知される。第3のシグナルは、現在の脅威に最良に対処するためには、T細胞がどの表現型または機能上の特徴を獲得すべきであるかについて、T細胞に指示する。 "Signal 3" as used herein generally refers to the signal generated from a soluble protein (usually a cytokine) produced by activated DCs. These are sensed through receptors on T lymphocytes. The third signal instructs the T cell as to which phenotypic or functional feature it should acquire in order to best cope with the current threat.
用語「特異的に結合する」によって、本明細書で使用する場合には、試料中で、別の分子または特徴を認識し、それに結合するが、その他の分子または特徴を実質的に認識することもそれらに結合することもない分子、例として、抗体を意味する。 By the term "specifically bind", as used herein, to recognize and bind to another molecule or feature in a sample but to substantially recognize the other molecule or feature And molecules that do not bind to them, such as antibodies.
用語「対象」、「患者」、「個体」等は、本明細書では交換可能に使用し、in vitroであれin situであれ、本明細書に記載する方法に適している任意の動物またはそれらの細胞を指す。特定の非限定的な実施形態では、患者、対象または個体は、ヒトである。 The terms "subject", "patient", "individual" etc are used interchangeably herein and any animal or those suitable for the methods described herein, whether in vitro or in situ Point to the cell of In certain non-limiting embodiments, the patient, subject or individual is a human.
本明細書で使用する用語「標的療法」は、通常、抗腫瘍効果を達成するために正常細胞にほとんど損傷を与えずに、癌細胞の増殖に関与する特定の標的分子を妨害する薬物または他の物質を使用する癌治療を指す。 対照的に、伝統的な細胞傷害性化学療法薬は、活発に分裂する細胞すべてに対して作用する。 乳癌治療モノクローナル抗体では、具体的には、トラスツズマブ/ HERCEPTIN(登録商標)は、HER2 / neu受容体を標的とする。 As used herein, the term "targeted therapy" usually refers to drugs or other agents that interfere with specific target molecules involved in the growth of cancer cells, with little damage to normal cells to achieve an anti-tumor effect. Refers to cancer treatment using the substance of In contrast, traditional cytotoxic chemotherapeutic drugs act on all actively dividing cells. Specifically for breast cancer therapeutic monoclonal antibodies, trastuzumab / HERCEPTIN® targets the HER2 / neu receptor.
用語「T細胞」は、本明細書で使用する場合、多様な細胞媒介性免疫反応に関与する、胸腺に由来する細胞と定義する。 The term "T cell" as used herein is defined as a thymus derived cell involved in a variety of cell mediated immune responses.
用語「T−ヘルパー」は、本明細書で細胞に言及して使用する場合には、当業者が同定することができる異なる細胞型を含む、リンパ球のサブグループ(白血球細胞または白血球の型)を示す。特に、本開示に従うT−ヘルパー細胞は、エフェクターTh細胞(例として、Th1、Th2およびTh17)を含む。これらのTh細胞は、その他の白血球を賦活するまたはそれらと相互作用するサイトカイン、タンパク質またはペプチドを分泌する。 The term "T-helper" as used herein with reference to cells refers to a subgroup of lymphocytes (type of white blood cells or white blood cells), including different cell types that can be identified by one skilled in the art Indicates In particular, T-helper cells according to the present disclosure include effector Th cells (eg, Th1, Th2 and Th17). These Th cells secrete cytokines, proteins or peptides that stimulate or interact with other leukocytes.
本明細書において、「ヘルパーT細胞」、「ヘルパーT細胞」、「Th細胞」などの用語は、細胞を参照して、異なる細胞を含むリンパ球(白血球または白血球の一種)のサブグループを示す 当該分野の当業者によって同定可能なタイプを含む。 特に、Tヘルパー細胞は、主要な機能が他のBおよびTリンパ球および/またはマクロファージの活性化および機能を促進することであるエフェクターT細胞である。 ヘルパーT細胞は、「Th1」または「タイプ1」および「Th2」または「タイプ2」表現型として知られる2つの主要なサブタイプの細胞に分化する。 これらのTh細胞は、他の白血球を刺激または相互作用するサイトカイン、タンパク質またはペプチドを分泌する。 As used herein, the terms "helper T cell", "helper T cell", "Th cell" and the like refer to a cell and refer to a subgroup of lymphocytes (a white blood cell or a type of white blood cell) comprising different cells. It includes types that can be identified by those skilled in the art. In particular, T helper cells are effector T cells whose main function is to promote the activation and function of other B and T lymphocytes and / or macrophages. Helper T cells differentiate into two major subtypes of cells known as "Th1" or "type 1" and "Th2" or "type 2" phenotypes. These Th cells secrete cytokines, proteins or peptides that stimulate or interact with other leukocytes.
本明細書で使用される「Th1細胞」、「CD4 + Th1細胞」、「CD4 + Tヘルパー1型細胞」、「CD4 + T細胞」などは、表面糖タンパク質CD4を発現した成熟T細胞を指す。 CD4 + Tヘルパー細胞は、樹状細胞などの抗原提示ペプチド(「APC」)の表面上に発現するMHCクラスII分子によってペプチド抗原が提示されると活性化される。 MHC抗原複合体によるCD4 + Tヘルパー細胞の活性化に際して、インターフェロンγ(「IFN−γ」)などの高レベルのサイトカインを分泌する。 このような細胞は、宿主細胞の内部に存在する特定の疾患を引き起こす微生物に対して非常に有効であると考えられており、宿主細胞内に存在する特定の疾患を引き起こす微生物および癌に対してもヒト癌における抗腫瘍応答に重要である。 As used herein, "Th1 cells," "CD4 + Th1 cells," "CD4 + T helper type 1 cells," "CD4 + T cells," etc. refer to mature T cells that express the surface glycoprotein CD4. . CD4 + T helper cells are activated upon presentation of peptide antigens by MHC class II molecules expressed on the surface of antigen presenting peptides ("APCs") such as dendritic cells. Upon activation of CD4 + T helper cells by the MHC antigen complex, they secrete high levels of cytokines such as interferon gamma ("IFN-gamma"). Such cells are believed to be highly effective against the specific disease causing microbes present inside the host cell, and against the microbes and cancers causing the specific disease within the host cell. Is also important for anti-tumor response in human cancer.
「Th17 T細胞」は、本明細書で使用する場合、サイトカインIL−17およびIL−22を高いレベルで生成し、粘膜表面上に生存する、疾患を引き起こす微生物に対して極めて有効であると考えられているT細胞を指す。 "Th17 T cells" as used herein are considered to be highly effective against disease causing microorganisms that produce high levels of cytokines IL-17 and IL-22 and survive on mucosal surfaces Refers to T cells that are
「治療有効量」は、患者に投与する場合、疾患の症状を寛解させる、本発明の化合物の量である。「治療有効量」を構成する本発明の化合物の量は、化合物、疾患の状態およびその重症度、治療しようとする患者の年齢等に応じて変化する。治療有効量は、当業者であれば、当業者自身の知識および本開示を考慮して日常的に決定することができる。 A "therapeutically effective amount" is that amount of a compound of the invention that ameliorates the symptoms of the disease when administered to a patient. The amount of a compound of the invention which constitutes a "therapeutically effective amount" will vary depending upon the compound, the condition of the disease and its severity, the age of the patient to be treated, etc. A therapeutically effective amount can be determined routinely by one of ordinary skill in the art, given the knowledge of one of ordinary skill in the art and the present disclosure.
用語「治療する(treat)」、「治療すること(treating)」および「治療(treatment)」は、本明細書に記載する治療または予防の方策を指す。「治療」の方法は、障害もしくは再発障害の1つもしくは複数の症状の予防、治癒、遅延、重症度の低下もしくは寛解のためまたはそのような治療を施さない場合に予想される生存を上回る、対象の生存の延長のために、本発明の組成物を、そのような治療を必要とする対象、例えば、疾患もしくは障害に罹患している対象またはそのような疾患もしくは障害を最終的に獲得する恐れがある対象に投与することを利用する。 The terms "treat", "treating" and "treatment" refer to the therapeutic or prophylactic strategies described herein. The method of “treatment” may be for the prevention, cure, delay, reduction in severity or amelioration of one or more symptoms of the disorder or relapse disorder, or in excess of the expected survival if not receiving such treatment. In order to prolong the survival of a subject, the composition of the present invention is ultimately obtained from a subject in need of such treatment, eg, a subject suffering from a disease or disorder or such disease or disorder Take advantage of administering to a subject at risk.
「トリプルネガティブ」および「TN」乳癌は、エストロゲン受容体(「ER」)、プロゲステロン受容体(「PR」)およびHER2について陰性で試験する任意の乳癌細胞を指す。 "Triple negative" and "TN" breast cancer refers to any breast cancer cell that tests negative for estrogen receptor ("ER"), progesterone receptor ("PR") and HER2.
用語「ワクチン」は、本明細書で使用する場合、動物、好ましくは、哺乳動物、より好ましくは、ヒトに投与した後に免疫応答を引き起こすために使用する材料と定義する。ワクチンは、対象内に導入されると、これらに限定されないが、抗体、サイトカインおよび/またはその他の細胞性応答の生成を含む、免疫応答を引き起こすことが可能になる。 The term "vaccine" as used herein is defined as the material used to elicit an immune response after administration to an animal, preferably a mammal, more preferably a human. The vaccine, when introduced into a subject, is capable of eliciting an immune response, including but not limited to the generation of antibodies, cytokines and / or other cellular responses.
ペプチドまたはポリペプチドに関する「バリアント」は、アミノ酸配列がアミノ酸の挿入、欠失または保存的置換により異なるが、少なくとも1つの生物学的活性を保持する。また、バリアントは、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であるアミノ酸配列を有するタンパク質を意味する場合もある。アミノ酸の保存的置換、すなわち、アミノ酸を、類似の特性(例えば、親水性、荷電領域の程度および分布)の異なるアミノ酸で置き換えることは、当技術分野では典型的には、軽微な変化が生じていると認識されている。これらの軽微な変化は一部、当技術分野における理解に従って、アミノ酸の疎水性親水性指数を検討することによって同定することができる。Kyteら、J.Mol.Biol.157:105-132頁(1982)。アミノ酸の疎水性親水性指数は、その疎水性および電荷の検討に基づく。類似の疎水性親水性指数のアミノ酸を置換し、タンパク質の機能を依然として保持することができることが、当技術分野では公知である。一態様では、±2の疎水性親水性指数を有するアミノ酸を置換する。また、アミノ酸の親水性を使用しても、生物学的機能を保持するタンパク質をもたらすであろう置換を示すことができる。ペプチドの状況では、アミノ酸の親水性を検討することによって、そのペプチドの最も大きな局所平均親水性を計算することが可能になり、このことは、抗原性および免疫原性と十分に相関することが報告されている有用な方策である。全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第4,554,101号。当技術分野で理解されているように、類似の親水性の値を有するアミノ酸の置換から、生物学的活性、例えば、免疫原性を保持するペプチドを得ることができる。相互に±2内の親水性の値を有するアミノ酸を用いて、置換を実施することができる。アミノ酸の疎水性指数および親水性の値の両方が、そのアミノ酸の特定の側鎖の影響を受ける。そうした観察結果と一致して、生物学的機能に対応するアミノ酸置換は、疎水性、親水性、電荷、サイズおよびその他の特性により示される、アミノ酸の相対的な類似性、特に、それらのアミノ酸の側鎖に依存すると理解されている。 "Variant" with respect to a peptide or polypeptide differs in amino acid sequence by insertion, deletion or conservative substitution of amino acids but retains at least one biological activity. A variant may also mean a protein having an amino acid sequence that is substantially identical to a reference protein having an amino acid sequence that retains at least one biological activity. Conservative substitutions of amino acids, ie, replacing an amino acid with an amino acid that differs in similar properties (eg, hydrophilicity, degree and distribution of charged regions), typically produces minor changes in the art. Are recognized. These minor changes can be identified, in part, by examining the hydropathic index of amino acids, as understood in the art. Kyte et al. Mol. Biol. 157: 105-132 (1982). The hydrophobicity index of amino acids is based on examination of their hydrophobicity and charge. It is known in the art that amino acids of similar hydrophobicity index can be substituted and still retain the function of the protein. In one aspect, amino acids with a hydrophobicity index of ± 2 are substituted. Also, the hydrophilicity of amino acids can be used to indicate substitutions that would result in a protein retaining biological function. In the context of peptides, examining the hydrophilicity of amino acids makes it possible to calculate the largest local average hydrophilicity of the peptide, which can be well correlated with antigenicity and immunogenicity It is a useful strategy that has been reported. US Patent No. 4,554,101, which is incorporated herein by reference in its entirety. As understood in the art, substitutions of amino acids with similar hydrophilicity values can result in peptides that retain biological activity, eg, immunogenicity. Substitutions can be performed with amino acids having hydrophilicity values within ± 2 of each other. Both the hydrophobicity index and the hydrophilicity value of an amino acid are influenced by the particular side chain of that amino acid. In line with such observations, amino acid substitutions corresponding to biological functions are related to the relative similarity of amino acids, in particular their amino acids, as indicated by their hydrophobicity, hydrophilicity, charge, size and other properties. It is understood to depend on the side chain.
範囲:本開示全体を通して、本発明の種々の態様を、範囲フォーマットとして提示することができる。範囲フォーマットとしての記載は、単に利便性および簡潔さのために過ぎず、本発明の範囲に対する確固たる制限であると解釈してはならないことを理解すべきである。したがって、範囲の記載は、その範囲内の可能な部分的範囲および個々の数値全てを具体的に開示しているとみなすべきである。例えば、範囲の記載、例として、1-6は、部分的範囲、例として、1-3、1-4、1-5、2-4、2-6、3-6等、ならびにその範囲内の個々の数、例えば、1、2、2.7、3、4、5、5.3および6を具体的に開示しているとみなすべきである。このことは、範囲の幅にかかわらず適用される。 Scope: Throughout the disclosure, various aspects of the invention can be presented as a scope format. It should be understood that the description as a range format is merely for convenience and brevity and should not be construed as a rigid limitation on the scope of the present invention. Therefore, the description of a range should be considered as specifically disclosing all possible partial ranges and individual numerical values within the range. For example, the description of the range, for example, 1-6 is a partial range, for example, 1-3, 1-4, 1-5, 2-4, 2-6, 3-6, etc., and the range Individual numbers of, for example, 1, 2, 2.7, 3, 4, 5, 5.3 and 6, should be considered as being specifically disclosed. This applies regardless of the width of the range.
説明
本発明は、HERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼのペプチドを含む免疫学的組成物を提供する。一実施形態では、本発明は、HER−1、HER−3およびc−METタンパク質の1つまたは複数からの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明のペプチドは、免疫応答を惹起するのに有用である。本発明のペプチドを含む組成物は、初期防御のための予防的治療剤としても有用であり、進行中の状態の治療のための治療剤としても有用である。
DESCRIPTION The present invention provides immunological compositions comprising peptides of the HER family of proteins and other receptor tyrosine kinases. In one embodiment, the invention provides isolated peptides from one or more of HER-1, HER-3 and c-MET proteins. In one embodiment, the peptides of the invention are useful for eliciting an immune response. Compositions comprising the peptides of the invention are also useful as prophylactic therapeutic agents for initial protection, and also as therapeutic agents for the treatment of ongoing conditions.
本発明はまた、癌を治療または予防するための方法も提供する。そのような方法は、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せを、それを必要とする対象に投与するステップを含む。そのようなペプチドの投与の結果、抗腫瘍免疫が誘導される。したがって、本発明は、対象において抗腫瘍免疫を誘導するための方法を提供し、そのような方法は、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せ、ならびにそれに由来する医薬組成物および細胞組成物を対象に投与するステップを含む。 The invention also provides methods for treating or preventing cancer. Such methods comprise the step of administering a peptide of the invention or a combination of peptides of the invention to a subject in need thereof. Administration of such peptides results in the induction of anti-tumor immunity. Thus, the invention provides a method for inducing anti-tumor immunity in a subject, such method comprising the peptide of the invention or the combination of peptides of the invention, and pharmaceutical and cellular compositions derived therefrom Administering to the subject.
本発明は、哺乳動物においてT細胞応答を誘導するための方法を包含する。この方法は、T細胞の増殖を特異的に誘導する抗原提示細胞(APC)を投与するステップを含む。一実施形態では、方法は、本発明のペプチドをパルス添加した樹状細胞ワクチンを投与し、それにより、ペプチドに対応する抗原に対してT細胞の増殖を特異的に誘導するステップを含む。 The invention encompasses methods for inducing a T cell response in a mammal. The method comprises the step of administering an antigen presenting cell (APC) that specifically induces proliferation of T cells. In one embodiment, the method comprises administering a dendritic cell vaccine pulsed with a peptide of the invention, thereby specifically inducing T cell proliferation to an antigen corresponding to the peptide.
一実施形態では、本発明のペプチドをパルス添加したAPCを使用して、T細胞を培養し拡大することができる。APCを使用し、T細胞を拡大増殖して、十分な数の抗原特異的T細胞を得たら、そうして得た抗原特異的T細胞を哺乳動物に投与し、それにより、哺乳動物において抗原特異的T細胞応答を誘導する。 In one embodiment, T cells can be cultured and expanded using APCs pulsed with a peptide of the invention. Once APCs have been used to expand T cells to obtain a sufficient number of antigen specific T cells, the antigen specific T cells thus obtained are administered to a mammal, thereby causing the antigen to be present in the mammal. Induce specific T cell responses.
本発明は、活性化したDCの調製物を含む。一実施形態では、DC調製物は、90%超の純度である。別の実施形態では、DC調製物を、完全に活性化させる。例えば、DCをTLRアゴニスト(例えば、LPS)と接触させることを含むDC活性化レジメンを用いて、DCを活性化させる。別の実施形態では、カルシウムを動員する処理を、異なる第3シグナルのサイトカインを増強するその他のDC活性化レジメン(例えば、活性化剤)と併せて用いて、DCを活性化させる。 The present invention includes preparations of activated DCs. In one embodiment, the DC preparation is greater than 90% pure. In another embodiment, the DC preparation is fully activated. For example, DCs are activated using a DC activation regimen that involves contacting the DCs with a TLR agonist (eg, LPS). In another embodiment, treatment to mobilize calcium is used in conjunction with other DC activation regimens (eg, activators) that potentiate cytokines of a different third signal to activate DCs.
本発明は、成熟した、抗原が負荷されたDCであって、任意のDC活性化レジメンにより活性化させたDCを含む。本発明のDCは、望ましいレベルのサイトカインおよびケモカインを生成させる。一実施形態では、本発明は、細胞にパルス添加を行い、活性化させる方法であって、それによって、細胞が、凍結保存の後に活性状態を維持する方法を提供する。本発明のDC調製物の利益は、単一の白血球アフェレーシス(患者からの収集物)から、細胞が、最初のワクチンに加えて、複数回(例えば、10回以上)の「ブースター」用量に効率的に凍結保存され、これらの用量は、遠隔の治療場所で、必要に応じて解凍することができ、いずれの特殊な細胞処理施設もさらに必要な品質管理試験もいらないことである。 The present invention includes mature, antigen-loaded DCs that have been activated by any DC activation regimen. The DCs of the present invention produce desirable levels of cytokines and chemokines. In one embodiment, the invention provides a method of pulsing and activating cells, whereby the cells maintain an active state after cryopreservation. The benefit of the DC preparation of the invention is that, from a single leucocyte apheresis (collection from a patient), cells are added to the initial vaccine and efficiency to multiple (eg 10 or more) “booster” doses They are cryopreserved and these doses can be thawed as needed at the remote treatment site, without any specialized cell processing facilities or even required quality control tests.
本発明はまた、これらの活性化したDCの凍結保存にも関し、DCは、解凍しても、抗原の提示における効力および機能ならびに種々のサイトカインおよびケモカインの生成を保持するように凍結保存され、したがって、凍結保存し、その後に解凍した活性化したDCは、新たに収集し、活性化させたDCと同じレベルで、臨床的に有効である。 The present invention also relates to the cryopreservation of these activated DCs, which, upon thawing, are cryopreserved so as to retain their potency and function in antigen presentation and the production of various cytokines and chemokines, Thus, activated DCs that are cryopreserved and then thawed are clinically effective at the same level as freshly harvested and activated DCs.
本明細書では、本発明が、T細胞に対してより強力なシグナルを発生させる点で優れた機能を有するDCを生成し、凍結保存するための方法を提供することを企図し、したがって、より強力な、DCに基づくワクチンが得られる。そのような細胞を有効に凍結保存することによって、試料を保存し、解凍して、後に使用することができ、それにより、ワクチンを生成する間にフェレーシスおよびエルトリエーションのプロセスを繰り返す必要性を低下させる。DCを凍結し、次いで後に、それらを解凍して取り出すことが可能になることは、利点であり、これは、単回で生成したワクチンを、小分けし、凍結しておき、次いで、数週間、数ヵ月または数年にわたり、一回に1つずつ患者に投与して、免疫を強化する「ブースター」ワクチン接種を行うことができることを意味するからである。 Herein, it is contemplated that the present invention provides a method for generating and cryopreserving DCs with superior function in that they generate stronger signals to T cells, and thus more A strong, DC-based vaccine is obtained. By effectively cryopreserving such cells, the sample can be stored and thawed for later use, thereby reducing the need to repeat the process of pheresis and ertriation while producing the vaccine. Let It is an advantage that the DCs can be frozen and then later allowed to thaw and remove them, which allows the single-produced vaccine to be aliquoted and kept frozen, then several weeks This means that one can be administered to the patient one at a time, for months or years, to provide a "booster" vaccination that enhances immunity.
本実施形態はまた、バレット食道としても知られている胃食道接合部の前悪性病変における腫瘍進行のマーカーとしてのHER3発現の使用を含む。 このマーカーは、浸潤性食道胃癌において予後および治療的使用を有する。 This embodiment also involves the use of HER3 expression as a marker of tumor progression in premalignant lesions of the gastroesophageal junction, also known as Barrett's esophagus. This marker has prognostic and therapeutic use in invasive esophageal gastric cancer.
組成物
本発明は、HERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明は、HER−1、HER−3およびc−METタンパク質の1つまたは複数からの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明のペプチドは、対応するHERタンパク質またはc−METタンパク質のエピトープに相当する。いくつかの実施形態では、対応するHERタンパク質またはc−METタンパク質のエピトープは、免疫原性である。
Compositions The present invention provides isolated peptides of the HER family of proteins and other receptor tyrosine kinases. In one embodiment, the invention provides isolated peptides from one or more of HER-1, HER-3 and c-MET proteins. In one embodiment, the peptide of the invention corresponds to an epitope of the corresponding HER protein or c-MET protein. In some embodiments, the epitope of the corresponding HER protein or c-MET protein is immunogenic.
本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドを含む組成物を提供する。本発明はまた、1つまたは複数のキメラペプチドを含む組成物も提供する。一実施形態では、キメラペプチドは、対応するHERタンパク質またはc−METタンパク質のエピトープをさらに1つ含む。 The invention provides compositions comprising one or more peptides of the invention. The invention also provides a composition comprising one or more chimeric peptides. In one embodiment, the chimeric peptide further comprises one epitope of the corresponding HER protein or c-MET protein.
さらに、1つまたは複数の多価ペプチドを有する組成物も提供する。これらの多価ペプチドは、2つ以上の本発明のエピトープを含む。 Also provided are compositions having one or more multivalent peptides. These multivalent peptides comprise more than one epitope of the invention.
本発明の組成物を使用して免疫応答を賦活させる方法および対象において癌を治療する方法は、本発明に含まれる。また、ワクチンも、治療および予防に使用するために提供する。本発明のエピトープは、本明細書に記載するように、単独またはキメラペプチドの状況で、免疫応答を引き起こすことが可能である。一実施形態では、免疫応答は液性応答である。別の実施形態では、免疫応答は細胞媒介性応答である。いくつかの実施形態によれば、本発明のエピトープまたはペプチドは、防御効果を付与する。 Included in the invention are methods of activating an immune response using the compositions of the invention and methods of treating cancer in a subject. Vaccines are also provided for therapeutic and prophylactic use. The epitopes of the invention can elicit an immune response, either alone or in the context of a chimeric peptide, as described herein. In one embodiment, the immune response is a humoral response. In another embodiment, the immune response is a cell mediated response. According to some embodiments, the epitope or peptide of the invention confers a protective effect.
一実施形態では、本発明のHER3のエピトープまたはその他のペプチドは、
p11〜13(ペプチド51〜75):KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW(配列番号1);
p81〜83(ペプチド401〜425):SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN(配列番号2);
p84〜86(ペプチド416〜440):TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS(配列番号3);
p12(ペプチド56〜70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4);
p81(ペプチド401〜415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5);
p84(ペプチド416〜430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6);
p91(ペプチド451〜465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)
を含む。
In one embodiment, the HER3 epitope or other peptide of the invention is
p11-13 (peptides 51-75): KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW (SEQ ID NO: 1);
p81-83 (peptides 401-425): SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN (SEQ ID NO: 2);
p84-86 (peptides 416-440): TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS (SEQ ID NO: 3);
p12 (peptides 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4);
p81 (peptides 401-415): SWPPHM HNFS VFSNL (SEQ ID NO: 5);
p84 (peptides 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6);
p91 (peptides 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7)
including.
本発明のHER3ペプチドまたは任意のペプチドは、環状であっても、または直鎖状であってもよい。エピトープは、環状の場合、任意の適切な様式で環状となすことができる。例えば、所望の立体構造をもたらすために、ジスルフィド結合を選択されたシステイン(Cys)の対の間で形成することができる。環状エピトープの形成により、液性応答を改善する、したがって、防御効果を改善する立体構造をもたらすことができると考えられている。 The HER3 peptide or any peptide of the invention may be cyclic or linear. The epitope, if circular, can be circular in any suitable manner. For example, disulfide bonds can be formed between selected pairs of cysteine (Cys) to provide the desired conformation. It is believed that the formation of a cyclic epitope can result in a conformation that improves the humoral response and thus improves the protective effect.
配列番号4により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の56〜70位に相当する。配列番号5により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の401〜415位に相当する。配列番号6により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の416〜430位に相当する。配列番号7により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の451〜465位に相当する。 The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 4 corresponds to positions 56 to 70 of the HER3 protein. The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 5 corresponds to positions 401 to 415 of the HER3 protein. The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 6 corresponds to positions 416 to 430 of the HER3 protein. The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 7 corresponds to positions 451-465 of the HER3 protein.
本明細書に記載するように、本発明のHER3のエピトープはまた、配列番号により同定されるペプチドの機能上の均等物であるペプチドも包含する。そのような機能上の均等物は変化した配列を有し、この場合、対応するHER3エピトープの配列中の1つもしくは複数のアミノ酸が置換されている、または1つもしくは複数のアミノ酸が、対応する参照配列から欠失しているもしくはそれに付加している。例えば、1〜3つのアミノ酸を、アミノ末端、カルボキシ末端または両方に付加することができる。いくつかの例では、HER3エピトープは、グリコシル化されている。 As described herein, the epitopes of HER3 of the present invention also encompass peptides which are functional equivalents of the peptides identified by SEQ ID NO. Such functional equivalents have altered sequences, in which case one or more amino acids in the sequence of the corresponding HER3 epitope are replaced, or one or more amino acids correspond. It is deleted from or added to the reference sequence. For example, one to three amino acids can be added to the amino terminus, carboxy terminus, or both. In some instances, the HER3 epitope is glycosylated.
その他の例では、HER3エピトープは、HER3エピトープのレトロ−インベルソ(retro−inverso)異性体であり得る。レトロ−インベルソ改変は、ペプチド骨格内の全てのアミド結合の逆転を含む。配列の方向を逆転させ、各アミノ酸残基の不斉を、L−アミノ酸の代わりにD−アミノ酸を使用することにより反転させることによって、この逆転を達成することができる。このレトロ−インベルソ異性体の形態は、少なくとも一部のペプチド結合の平面性および立体構造の制約を保持することができる。 In other examples, the HER3 epitope can be the retro-inverso isomer of the HER3 epitope. Retro-inverso modifications include inversion of all amide bonds in the peptide backbone. This reversal can be achieved by reversing the direction of the sequence and reversing the asymmetry of each amino acid residue by using D-amino acids instead of L-amino acids. This form of retro-inverso isomer can retain the planarity and conformational constraints of at least some peptide bonds.
非保存的アミノ酸置換および/または保存的置換を作製することができる。置換アミノ酸が、参照配列中の対応するアミノ酸に類似する構造的または化学的な特性を有する場合には、置換は保存的アミノ酸置換である。例として、保存的アミノ酸置換には、1つの脂肪族または疎水性のアミノ酸、例えば、アラニン、バリン、ロイシンおよびイソロイシンを、別のそうしたアミノ酸で置換する場合;1つのヒドロキシル含有アミノ酸、例えば、セリンおよびスレオニンを、別のそうしたアミノ酸で置換する場合;1つの酸性の残基、例えば、グルタミン酸またはアスパラギン酸を、別のそうした残基で置換する場合;1つのアミド含有残基、例えば、アスパラギンおよびグルタミンを、別のそうした残基で交換する場合;1つの芳香族残基、例えば、フェニルアラニンおよびチロシンを、別のそうした残基で交換する場合;1つの塩基性の残基、例えば、リジン、アルギニンおよびヒスチジンを、別のそうした残基で交換する場合;ならびに1つの小型のアミノ酸、例えば、アラニン、セリン、スレオニン、メチオニンおよびグリシンを、別のそうしたアミノ酸で交換する場合がある。 Non-conservative amino acid substitutions and / or conservative substitutions can be made. Substitutions are conservative amino acid substitutions if the substituted amino acid has similar structural or chemical properties to the corresponding amino acid in the reference sequence. By way of example, for conservative amino acid substitution, when one aliphatic or hydrophobic amino acid such as alanine, valine, leucine and isoleucine is replaced with another such amino acid; one hydroxyl containing amino acid such as serine and When threonine is replaced by another such amino acid; when one acidic residue such as glutamic acid or aspartic acid is replaced by another such residue; one amide containing residue such as asparagine and glutamine , Replacing one such residue with another such residue; replacing one aromatic residue such as phenylalanine and tyrosine with another such residue; one basic residue such as lysine, arginine and histidine When replacing it with another such residue; and Acid, such as alanine, serine, threonine, methionine and glycine, which may be replaced with another such amino acids.
いくつか例では、欠失および付加は、本発明のペプチドの1つの配列のアミノ末端、カルボキシ末端または両方に位置する。例えば、HER3エピトープの均等物は、対応するHER3エピトープの配列と、少なくとも70%同一、少なくとも80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、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%同一であるアミノ酸配列を有する。少なくとも90%同一である配列は、参照配列の10個のアミノ酸当たり、1つだけの変化、すなわち、欠失、付加または置換の任意の組合せを有する。当技術分野で公知のまたは開発したプログラムを使用して、バリアントのアミノ酸配列を参照配列と比較することによって、パーセント同一性を決定する。 In some instances, deletions and additions are located at the amino terminus, carboxy terminus, or both, of one sequence of a peptide of the invention. For example, the equivalent of the HER3 epitope is at least 70% identical, at least 80% identical, at least 85% identical, at least 90% identical, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 70% identical to the sequence of the corresponding HER3 epitope 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% or at least 99% identical. Sequences that are at least 90% identical have only one change, ie any combination of deletion, addition or substitution, per 10 amino acids of the reference sequence. Percent identity is determined by comparing the amino acid sequence of the variant to a reference sequence using programs known or developed in the art.
対応するHER3エピトープの配列よりも長い機能上の均等物の場合には、機能上の均等物は、HER3エピトープの配列と少なくとも90%同一である配列、および野生型HER3タンパク質中でHER3エピトープの配列に隣接する配列を有し得る。 In the case of a functional equivalent which is longer than the corresponding HER3 epitope sequence, the functional equivalent is a sequence which is at least 90% identical to the HER3 epitope sequence and the sequence of the HER3 epitope in the wild-type HER3 protein May have a sequence adjacent to
エピトープの配列を改変し、次いで、得られたポリペプチドを、免疫応答、例えば、抗体の生成を賦活する能力についてアッセイすることによって、HER3エピトープの機能上の均等物を同定することができる。そのような抗体は、血清および腹水を含む、多様な体液中に見出すことができる。手短に述べると、HER3ポリペプチドに特異的な抗体が存在するかどうかを決定することが所望される温血動物、例として、ヒトから、体液試料を単離する。体液を、HER3ポリペプチドと共に、ポリペプチドとタンパク質に特異的な抗体との間で免疫複合体を形成させるのに十分な条件下でかつそうさせるのに十分な時間にわたりインキュベートし、次いで、好ましくは、ELISA法を使用してアッセイする。 Functional equivalents of the HER3 epitope can be identified by altering the sequence of the epitope and then assaying the resulting polypeptide for the ability to stimulate an immune response, eg, the production of antibodies. Such antibodies can be found in a variety of body fluids, including serum and ascites fluid. Briefly, a fluid sample is isolated from a warm-blooded animal, such as a human, for whom it is desirable to determine whether an antibody specific for HER3 polypeptide is present. The body fluid is incubated with the HER3 polypeptide, under conditions sufficient to form an immune complex between the polypeptide and the antibody specific for the protein and for a time sufficient to allow so, and preferably then , Assay using the ELISA method.
本発明のその他の実施形態によれば、キメラペプチド、および1つまたは複数のキメラペプチドを含む組成物を提供する。種々の実施形態によれば、キメラペプチドは、HER3エピトープ、別のエピトープ、およびHER3エピトープをその他のエピトープにつなぐリンカーを含む。一実施形態では、その他のエピトープとして、これらに限定されないが、別のHER3エピトープ、HER1エピトープ、HER2エピトープおよびc−METエピトープを挙げることができる。任意の適切なリンカーを使用してよいことがさらに理解される。例えば、使用するエピトープに依存して、HER3エピトープを、その他のエピトープのアミノ末端またはカルボキシ末端のいずれかに連結することができる。その他のエピトープの場所および選択は、HER3エピトープの構造的な特徴、すなわち、アルファへリックスまたはベータ−ターンまたは鎖かどうかに依存する。 According to another embodiment of the present invention there is provided a composition comprising a chimeric peptide and one or more chimeric peptides. According to various embodiments, the chimeric peptide comprises a HER3 epitope, another epitope, and a linker connecting the HER3 epitope to the other epitope. In one embodiment, the other epitopes may include, but are not limited to, other HER3 epitopes, HER1 epitopes, HER2 epitopes and c-MET epitopes. It is further understood that any suitable linker may be used. For example, depending on the epitope used, the HER3 epitope can be linked to either the amino or carboxy terminus of the other epitope. The location and selection of the other epitopes depend on the structural features of the HER3 epitope, ie whether it is an alpha helix or a beta-turn or a chain.
一実施形態では、リンカーは、約2-約15個のアミノ酸、約2-約10個のアミノ酸、または約2-約6個のアミノ酸の長さのペプチドであり得る。キメラペプチドは、直鎖状であっても、または環状であってもよい。さらに、HER3エピトープ、その他のエピトープおよび/またはリンカーは、レトロ−インベルソの形態であってよい。したがって、HER3エピトープは単独で、レトロ−インベルソの形態であってもよい。代わりに、HER3エピトープおよびその他のエピトープが、レトロ−インベルソの形態であってもよい。別の例では、HER3エピトープ、その他のエピトープおよびリンカーが、レトロ−インベルソの形態であってもよい。 In one embodiment, the linker may be a peptide of about 2 to about 15 amino acids, about 2 to about 10 amino acids, or about 2 to about 6 amino acids in length. Chimeric peptides may be linear or cyclic. Furthermore, the HER3 epitope, other epitopes and / or linkers may be in the form of retro-inverso. Thus, the HER3 epitope alone may be in the form of retro-inverso. Alternatively, the HER3 epitope and other epitopes may be in the form of retro-inverso. In another example, the HER3 epitope, other epitopes and the linker may be in the form of retro-inverso.
別の実施形態では、本発明のペプチドは、キメラペプチドの形態をとる代わりに、一緒にして混合物となすこともできる。いずれにしても、ペプチドを含む本発明の組成物は、細胞ワクチンを生成するために、抗原提示細胞(例えば、樹状細胞)にパルス添加するのに有用な薬剤となり得る。別の実施形態では、ペプチドを含む本発明の組成物は、抗体の生成を誘導するのに有用な免疫原となり得る。また、本発明の組成物を使用して、対象を免疫化し、腫瘍の発生を遅延させるまたは予防することもできる。本発明の組成物をワクチン中で使用して、防御効果をもたらすことができる。 In another embodiment, the peptides of the invention can be combined into a mixture instead of in the form of a chimeric peptide. In any event, compositions of the present invention comprising peptides can be useful agents for pulsing antigen presenting cells (eg, dendritic cells) to generate a cellular vaccine. In another embodiment, a composition of the invention comprising a peptide may be a useful immunogen to induce the production of antibodies. The compositions of the invention can also be used to immunize a subject to delay or prevent the development of a tumor. The compositions of the invention can be used in a vaccine to provide a protective effect.
本発明のさらなる実施形態によれば、本発明のペプチドまたはキメラペプチドのうちの2つ以上の混合物を含む組成物を提供する。いくつか例では、それら2つ以上のキメラペプチドのそれぞれのHER3エピトープが異なる。その他の例では、HER3エピトープの1つは、配列番号1〜7から選択される。 According to a further embodiment of the present invention there is provided a composition comprising a mixture of two or more of the peptides or chimeric peptides of the present invention. In some instances, the HER3 epitopes of each of the two or more chimeric peptides are different. In another example, one of the HER3 epitopes is selected from SEQ ID NOs: 1-7.
キメラペプチドを含む、本発明のペプチドは、周知の技法を使用して調製することができる。例えば、組換えDNA技術または化学合成のいずれかを使用して、ペプチドを合成して調製することができる。本発明のペプチドは、個々に合成しても、または2つ以上のペプチドで構成される、より長いポリペプチドとして合成してもよい。本発明のペプチドは、好ましくは、単離され、すなわち、その他の天然に存在する宿主細胞のタンパク質およびそれらの断片を実質的に含有しない。 The peptides of the invention, including chimeric peptides, can be prepared using known techniques. For example, peptides can be synthesized and prepared using either recombinant DNA technology or chemical synthesis. The peptides of the present invention may be synthesized individually or as longer polypeptides composed of two or more peptides. The peptides of the invention are preferably isolated, ie, substantially free of other naturally occurring host cell proteins and fragments thereof.
市販されているペプチド合成機を使用して、本発明のペプチドおよびキメラペプチドを合成することができる。例えば、本明細書に参照により具体的に組み込まれている、Kaumayaら、“De Novo” Engineering of Peptide Immunogenic and Antigenic Determinants as Potential Vaccines、Peptides,Design,Synthesis and Biological Activity(1994)、133-164頁に記載されている化学的な方法を使用することができる。例えば、HER−3エピトープを、その他のエピトープと共に同じ直鎖上に(co−linearly)合成して、キメラペプチドを形成することができる。Fmoc/t−But化学を使用して、ペプチド合成を実施することができる。ペプチドおよびキメラペプチドは、任意の適切な様式で環状となすことができる。例えば、システイン残基を示差的に保護し、ヨウ素酸化を行い、水を添加して、Acm基の除去を促進し、ジスルフィド結合を同時に形成する方法、および/またはシリルクロリド−スルホキシド法を使用して、ジスルフィド結合を得ることができる。 Commercially available peptide synthesizers can be used to synthesize the peptides and chimeric peptides of the invention. For example, Kaumaya et al., "De Novo" Engineering of Peptide Immunogenics and Antigenic Determinants as Potential Vaccines, Peptides, Design, Synthesis and Biological Activity (1994), pages 133-164, specifically incorporated by reference herein. The chemical methods described in can be used. For example, HER-3 epitopes can be co-linearly synthesized with other epitopes to form chimeric peptides. Peptide synthesis can be performed using Fmoc / t-But chemistry. The peptides and chimeric peptides can be cyclic in any suitable manner. For example, methods of differentially protecting cysteine residues, performing iodine oxidation, adding water to facilitate removal of the Acm group, simultaneously forming disulfide bonds, and / or using the silyl chloride-sulfoxide method Thus, a disulfide bond can be obtained.
また、無細胞翻訳系、およびエピトープまたはペプチドをコードするDNAコンストラクトに由来するRNA分子を使用しても、ペプチドおよびキメラペプチドを生成することができる。代わりに、エピトープまたはキメラペプチドは、宿主細胞に、それぞれのエピトープまたはキメラペプチドをコードするDNA配列を含む発現ベクターをトランスフェクトし、次いで、宿主細胞中でポリペプチドの発現を誘発することによって作製することもできる。組換え体の生成の場合には、エピトープ、キメラペプチドまたはそのバリアントをコードする配列の1つまたは複数を含む組換えコンストラクトを、従来法、例として、リン酸カルシウムトランスフェクション、DEAE−デキストラン媒介型トランスフェクション、マイクロインジェクション、カチオン性脂質媒介型トランスフェクション、エレクトロポレーション、形質導入、スクレープローディング(scrape lading)、弾道導入、または感染により、宿主細胞内に導入する。 Peptides and chimeric peptides can also be produced using cell-free translation systems and RNA molecules derived from DNA constructs encoding epitopes or peptides. Alternatively, the epitope or chimeric peptide is generated by transfecting the host cell with an expression vector containing a DNA sequence encoding the respective epitope or chimeric peptide and then inducing expression of the polypeptide in the host cell It can also be done. In the case of the production of recombinants, recombinant constructs comprising one or more of the sequences encoding the epitope, the chimeric peptide or a variant thereof, can be carried out in a conventional manner, for example calcium phosphate transfection, DEAE-dextran mediated transfection Transfer into host cells by microinjection, cationic lipid mediated transfection, electroporation, transduction, scrape lading, ballistic transfer, or infection.
本発明のペプチドは、改変、例として、グリコシル化、側鎖の酸化、またはリン酸化を含有することができるが、このことは、改変が、ペプチドの生物学的活性を破壊しない場合に限られる。その他の改変として、例えば、ペプチドの血清半減期を延長するために使用することができるD−アミノ酸またはその他のアミノ酸模倣物質の組込みが挙げられる。 The peptides of the invention may contain modifications, such as glycosylation, oxidation of side chains, or phosphorylation, but this is limited to the case where the modifications do not destroy the biological activity of the peptide. . Other modifications include, for example, incorporation of D-amino acids or other amino acid mimetics that can be used to extend the serum half life of the peptide.
本発明のペプチドは、組合せとして調製することができ、この組合せは、疾患、例えば、癌のためのワクチンとして使用するために、2つ以上の本発明のペプチドを含む。ペプチドは、カクテルになしてもよく、または標準的な技法を使用して、相互にコンジュゲートさせてもよい。例えば、ペプチドは、単一のポリペプチド配列として発現させることができる。組合せ中のペプチドは、同じであっても、または異なっていてもよい。 The peptides of the invention can be prepared as a combination, which comprises two or more peptides of the invention for use as a vaccine for a disease, eg, cancer. The peptides may be made into a cocktail or may be conjugated to one another using standard techniques. For example, peptides can be expressed as a single polypeptide sequence. The peptides in the combination may be the same or different.
また、本発明は、本発明のペプチド(または前記ペプチドをコードするDNA)の「突然変異体」、「誘導体」および「バリアント」も包含すると解釈すべきであり、これらの突然変異体、誘導体およびバリアントは、1つまたは複数のアミノ酸が変化しているペプチドであり(または、前記アミノ酸をコードするヌクレオチド配列を指す場合には、1つまたは複数の塩基対が変化している)、したがって、得られたペプチド(またはDNA)は、本明細書に列挙する配列と同一ではないが、本明細書に開示するペプチドと同じ生物学的特性を有する。 The present invention should also be construed to encompass “mutants”, “derivatives” and “variants” of the peptides of the present invention (or DNA encoding said peptides), mutants, derivatives thereof and A variant is a peptide in which one or more amino acids are changed (or, when referring to a nucleotide sequence encoding said amino acids, one or more base pairs are changed), and thus The peptides (or DNA) that are not identical to the sequences listed herein have the same biological properties as the peptides disclosed herein.
本発明はまた、配列番号1〜7のうちの任意の1つまたは複数の配列を有するペプチドから選択される少なくとも1つのペプチドをコードするポリヌクレオチドも提供する。核酸配列は、RNAに転写されるDNA配列およびペプチドに翻訳されるRNA配列の両方を含む。その他の実施形態によれば、本発明のポリヌクレオチドは、本発明のペプチドのアミノ酸配列から推測される。当技術分野で公知であるように、重複するコドンに起因して、いくつかの代替のポリヌクレオチドが可能であるが、これらは、翻訳されたペプチドの生物学的活性は保持する。 The invention also provides a polynucleotide encoding at least one peptide selected from peptides having the sequence of any one or more of SEQ ID NOs: 1-7. Nucleic acid sequences include both DNA sequences transcribed to RNA and RNA sequences translated to peptide. According to another embodiment, the polynucleotide of the invention is deduced from the amino acid sequence of the peptide of the invention. As is known in the art, due to the overlapping codons, although several alternative polynucleotides are possible, they retain the biological activity of the translated peptide.
さらに、本発明は、本明細書に開示するペプチドに対して実質的な相同性を有するペプチドをコードする単離核酸も包含する。好ましくは、本発明のペプチドをコードする単離核酸のヌクレオチド配列は、「実質的に相同」、すなわち、本発明のペプチドをコードする単離核酸のヌクレオチド配列と、約60%相同、より好ましくは、約70%相同、さらにより好ましくは、約80%相同、より好ましくは、約90%相同、さらにより好ましくは、約95%相同、さらにより好ましくは、約99%相同である。 In addition, the present invention also encompasses isolated nucleic acids encoding peptides having substantial homology to the peptides disclosed herein. Preferably, the nucleotide sequence of the isolated nucleic acid encoding the peptide of the invention is "substantially homologous", ie, about 60% homologous, more preferably, to the nucleotide sequence of the isolated nucleic acid encoding the peptide of the invention It is about 70% homologous, still more preferably about 80% homologous, more preferably about 90% homologous, still more preferably about 95% homologous, still more preferably about 99% homologous.
本発明の範囲は、より短いおよびより長いペプチドおよびポリヌクレオチドを含む、相同体、類似体、バリアント、誘導体および塩;ならびに1つまたは複数のアミノ酸または核酸の置換を有するペプチドおよびポリヌクレオチドの類似体;ならびに当技術分野で公知であるアミノ酸または核酸の誘導体、非天然のアミノ酸または核酸および合成のアミノ酸または核酸を包含するが、ただし、これらの改変は、元々の分子の生物学的活性を保存しなければならないことを明確に理解されたい。具体的には、本発明の原理に従って、活性なペプチドの任意の活性な断片、ならびに伸長体、コンジュゲートおよび混合物を開示する。 The scope of the present invention includes homologs, analogs, variants, derivatives and salts, including shorter and longer peptides and polynucleotides; and analogs of peptides and polynucleotides having one or more amino acid or nucleic acid substitutions And derivatives of amino acids or nucleic acids known in the art, non-naturally occurring amino acids or nucleic acids and synthetic amino acids or nucleic acids, provided that these modifications preserve the biological activity of the original molecule Clearly understand what you have to do. Specifically, in accordance with the principles of the present invention, any active fragments of the active peptide, as well as extensions, conjugates and mixtures are disclosed.
本発明は、本明細書において記載したり、参照したりする核酸に対して相同であるあらゆる単離核酸を含むが、ただし、これらの相同なDNAは、本明細書に開示するペプチドの生物学的活性を有すると解釈すべきである。 The present invention includes any isolated nucleic acid that is homologous to the nucleic acid described or referenced herein, provided that these homologous DNAs have the biology of the peptides disclosed herein. Should be interpreted as having a specific activity.
本発明の核酸は、本発明のペプチドをコードするRNAまたはDNAの配列を包含し、細胞を伴わない場合であってもまたは細胞を伴う場合であっても、ヌクレオチド配列をより安定にする、DNAまたはRNAの化学的改変を含む、任意のその改変形態も包含することを、当業者であれば理解するであろう。また、ヌクレオチドの化学的改変を使用して、細胞がヌクレオチド配列を取り込む効率または細胞中でヌクレオチドが発現する効率を増強することもできる。本発明は、ヌクレオチド配列の改変のあらゆる組合せを企図する。 The nucleic acids of the invention encompass sequences of RNA or DNA encoding the peptides of the invention, DNA making the nucleotide sequence more stable, with or without cells. Those skilled in the art will understand that it also includes any of its variants, including chemical modifications of RNA. Chemical modifications of the nucleotides can also be used to enhance the efficiency with which the cells take up the nucleotide sequence or the efficiency with which the nucleotides are expressed in the cells. The present invention contemplates any combination of nucleotide sequence modifications.
さらに、当技術分野で周知である組換えDNAの方法、例えば、SambrookおよびRussell、上記、ならびにAusubelら、上記、に記載されている方法等を使用する、本発明のタンパク質の突然変異体、誘導体またはバリアントの形態の生成のためには、任意の数の手順を使用することもできる。ポリペプチドをコードするDNA配列を変化させることによって、ペプチドまたはポリペプチド中にアミノ酸の変化を導入するための手順は、当技術分野で周知であり、また、これらおよびその他の論文にも記載されている。 In addition, methods of recombinant DNA well known in the art, such as mutants, derivatives of the proteins of the invention using methods such as those described in Sambrook and Russell, supra, and Ausubel et al., Supra. Alternatively, any number of procedures can be used for generation of variant forms. Procedures for introducing amino acid changes into peptides or polypeptides by altering the DNA sequence encoding the polypeptide are well known in the art and are also described in these and other articles. There is.
本発明のペプチドをコードする核酸を、適切なベクター、例えば、レトロウイルスベクター内に組み込むことができる。これらのベクターは、当技術分野で周知である。核酸、または核酸を有用に含有するベクターを、所望の細胞内に移入することができ、こうした細胞は、好ましくは、患者から得る。好都合なことに、本発明は、すぐに使用可能な(off−the−shelf)組成物を提供し、この組成物により、患者自身の細胞(または別の哺乳動物自体の細胞)を迅速に改変して、優れた癌細胞死滅特性を有する改変細胞を迅速かつ容易に生成するのが可能になる。 The nucleic acid encoding the peptide of the invention can be incorporated into a suitable vector, for example a retroviral vector. These vectors are well known in the art. The nucleic acid, or a vector containing the nucleic acid usefully, can be transferred into the desired cells, which are preferably obtained from the patient. Advantageously, the present invention provides an off-the-shelf composition, which rapidly alters the patient's own cells (or another mammal's own cells). Thus, it becomes possible to rapidly and easily generate modified cells having excellent cancer cell killing properties.
ベクター
その他の関連の態様では、本発明は、配列番号1-7からなる群から選択される配列を有するペプチドの1つまたは複数をコードする単離核酸を含む。
In a vector or other related aspect, the invention includes an isolated nucleic acid encoding one or more of the peptides having a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1-7.
一実施形態では、本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドをコードする核酸配列を含み、この配列は、プロモーター/調節配列を含む核酸に作動可能に連結しており、したがって、後者の核酸は、好ましくは、前者の核酸がコードするタンパク質の発現を導くことが可能である。したがって、本発明は、外因性DNAを細胞内に導入して、細胞中で外因性DNAを同時に発現させるための発現ベクターおよび方法、例えば、Sambrookら(2012年、Molecular Cloning:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、New York)、およびAusubelら(1997年、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、New York)に記載されているもの等を包含する。所望のポリヌクレオチドのベクター内への組込み、およびベクターの選択は、例えば、Sambrookら、上記、およびAusubelら、上記、に記載されているように、当技術分野で周知である。 In one embodiment, the invention comprises a nucleic acid sequence encoding one or more of the peptides of the invention, which sequence is operably linked to the nucleic acid comprising a promoter / regulatory sequence, thus the latter The nucleic acid is preferably capable of directing the expression of the protein encoded by the former nucleic acid. Thus, the present invention relates to expression vectors and methods for introducing exogenous DNA into cells for simultaneous expression of exogenous DNA in cells, such as Sambrook et al. (2012, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, New York), and those described in Ausubel et al. (1997, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York). Incorporation of the desired polynucleotide into the vector, and selection of the vector, is well known in the art, for example, as described in Sambrook et al., Supra and Ausubel et al., Supra.
ポリヌクレオチドを、いくつかのタイプのベクター内にクローニングすることもできる。しかし、本発明がいずれかの特定のベクターに限定されると解釈してはならない。代わりに、本発明は容易に入手可能であり、かつ/または当技術分野で周知である、非常に広範なベクターを包含すると解釈すべきである。例えば、本発明のポリヌクレオチドを、これらに限定されないが、プラスミド、ファージミド、ファージ誘導体、動物ウイルスおよびコスミドを含む、ベクター内にクローニングすることができる。特に興味深いベクターには、発現ベクター、複製ベクター、プローブ生成ベクターおよび配列決定ベクターが挙げられる。 Polynucleotides can also be cloned into several types of vectors. However, it should not be construed that the present invention is limited to any particular vector. Instead, the present invention should be construed to encompass a very wide variety of vectors which are readily available and / or which are well known in the art. For example, the polynucleotides of the invention can be cloned into vectors, including, but not limited to, plasmids, phagemids, phage derivatives, animal viruses and cosmids. Vectors of particular interest include expression vectors, replication vectors, probe generation vectors and sequencing vectors.
特定の実施形態では、発現ベクターは、ウイルスベクター、細菌ベクターおよび哺乳動物細胞ベクターからなる群から選択される。多数の発現ベクター系が存在し、それらは、上記で論じた組成物の少なくとも一部または全部を含む。原核生物ベクターおよび/または真核生物ベクターに基づく系を利用し、本発明と共に使用して、ポリヌクレオチドまたはそれらの同族のポリペプチドを生成することができる。多くのそのような系が、市販され、広く入手可能である。 In a specific embodiment, the expression vector is selected from the group consisting of a viral vector, a bacterial vector and a mammalian cell vector. There are a number of expression vector systems, which include at least some or all of the compositions discussed above. Systems based on prokaryotic and / or eukaryotic vectors can be used with the present invention to produce polynucleotides or their cognate polypeptides. Many such systems are commercially available and widely available.
さらに、発現ベクターを、ウイルスベクターの形態で細胞に提供することもできる。ウイルスベクターの技術は、当技術分野で周知であり、例えば、Sambrookら(2012)およびAusubelら(1997)ならびにその他のウイルス学および分子生物学のマニュアルに記載されている。ベクターとして有用であるウイルスとして、これらに限定されないが、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルスおよびレンチウイルスが挙げられる。一般に、適切なベクターは、少なくとも1つの生物において機能する複製開始点、プロモーター配列、好都合な制限エンドヌクレアーゼ部位、および1つまたは複数の選択マーカーを含有する。(例えば、国際公開第01/96584号;国際公開第01/29058号;および米国特許第6,326,193号を参照されたい。 In addition, expression vectors can also be provided to cells in the form of viral vectors. Techniques for viral vectors are well known in the art and are described, for example, in Sambrook et al. (2012) and Ausubel et al. (1997) and other virology and molecular biology manuals. Viruses useful as vectors include, but are not limited to, retrovirus, adenovirus, adeno-associated virus, herpes virus and lentivirus. In general, a suitable vector contains an origin of replication functional in at least one organism, a promoter sequence, convenient restriction endonuclease sites, and one or more selectable markers. (See, eg, WO 01/96584; WO 01/29058; and US Pat. No. 6,326,193).
所望の本発明のヌクレオチド配列を発現させるためには、各プロモーター中の少なくとも1つのモジュールを、RNA合成のための開始部位を位置付けるように機能させる。この最良の公知の例が、TATAボックスであるが、TATAボックスを欠く一部のプロモーター、例として、哺乳動物のターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ遺伝子のプロモーターおよびSV40遺伝子のプロモーターにおいては、開始部位に重なる別個の要素自体が、開始の場所を固定するのを支援する。 In order to express the desired nucleotide sequences of the invention, at least one module in each promoter is functioned to position the initiation site for RNA synthesis. The best known example of this is the TATA box, but some promoters lacking the TATA box, such as in the promoter of the mammalian terminal deoxynucleotidyl transferase gene and in the promoter of the SV40 gene, distinctly overlapping the start site The element itself helps to fix the start location.
追加のプロモーター要素、すなわち、エンハンサーが、転写開始の頻度を調節する。典型的には、これらは、開始部位から30-110bp上流の領域に位置するが、最近になって、いくつかのプロモーターが、開始部位の下流にも機能性の要素を含有することが示されている。プロモーター要素間の間隔は、多くの場合融通が利き、したがって、要素が、反転したまたは相互に移動した場合でも、プロモーターの機能は保存される。チミジンキナーゼ(tk)のプロモーターにおいては、活性が減退し始めるまでに、プロモーター要素間の間隔は、50bp離れるまで増加し得る。プロモーターによって異なるが、個々の要素が協働してまたは独立に機能して、転写を活性化させることができるように見える。 Additional promoter elements, ie, enhancers, regulate the frequency of transcription initiation. Typically, they are located in the region 30-110 bp upstream from the start site, but recently several promoters have been shown to contain functional elements also downstream of the start site ing. The spacing between promoter elements is often flexible, so that promoter function is preserved, even when the elements are inverted or moved relative to one another. In the thymidine kinase (tk) promoter, the spacing between promoter elements can be increased by 50 bp apart before activity begins to decline. Depending on the promoter, it appears that individual elements can work together or independently to activate transcription.
プロモーターは、遺伝子またはポリヌクレオチド配列に天然に付随するプロモーターであり得、これは、コードセグメントおよび/またはエクソンの上流に位置する5’非コード配列を単離することによって得ることができる。そのようなプロモーターを、「内因性」と呼ぶことができる。同様に、エンハンサーも、ポリヌクレオチド配列に天然に付随するエンハンサーであり得、これは、その配列の下流または上流のいずれかに位置する。代わりに、組換えまたは異種のプロモーターの制御下にポリヌクレオチドのコードセグメントを置くことによって、特定の利点が得られ、この場合のプロモーターは、ポリヌクレオチド配列にその天然の環境下では通例付随しないものを指す。また、組換えまたは異種のエンハンサーも、ポリヌクレオチド配列にその天然の環境下では通例付随しないエンハンサーを指す。そのようなプロモーターまたはエンハンサーは、その他の遺伝子のプロモーターまたはエンハンサー、ならびに任意のその他の原核生物、ウイルスまたは真核生物細胞から単離したプロモーターまたはエンハンサー、ならびに「天然には存在」しないプロモーターまたはエンハンサー、すなわち、異なる転写調節領域の異なる要素および/または発現を変化させる突然変異を含有するプロモーターまたはエンハンサーを含むことができる。プロモーターおよびエンハンサーの核酸配列を合成により生成することに加えて、組換えクローニングおよび/または核酸増幅技術を使用して、配列を生成することもでき、それらは、本明細書に開示する組成物に関連するPCR(商標)を含む(米国特許第4,683,202号、米国特許第5,928,906号)。さらに、非核性のオルガネラ、例として、ミトコンドリア、葉緑体等内で配列の転写および/または発現を導く制御配列も同様に利用することができることも企図する。 The promoter may be one that is naturally associated with the gene or polynucleotide sequence, which may be obtained by isolating the 5 'non-coding sequence located upstream of the coding segment and / or the exon. Such promoters can be termed "endogenous." Similarly, an enhancer can also be an enhancer that is naturally associated with a polynucleotide sequence, which is either downstream or upstream of that sequence. Alternatively, placing the coding segment of the polynucleotide under the control of a recombinant or heterologous promoter provides certain advantages, in which case the promoter is not normally associated with the polynucleotide sequence in its natural environment Point to A recombinant or heterologous enhancer also refers to an enhancer that is not normally associated with the polynucleotide sequence in its natural environment. Such promoters or enhancers can be promoters or enhancers of other genes, as well as promoters or enhancers isolated from any other prokaryotic, viral or eukaryotic cell, and non-naturally occurring promoters or enhancers, That is, it can include promoters or enhancers that contain different elements of different transcriptional regulatory regions and / or mutations that alter expression. In addition to synthetically generating promoter and enhancer nucleic acid sequences, sequences may also be generated using recombinant cloning and / or nucleic acid amplification techniques, which can be used in the compositions disclosed herein. The relevant PCRTM is included (US Pat. No. 4,683,202, US Pat. No. 5,928,906). Furthermore, it is also contemplated that regulatory sequences that direct transcription and / or expression of sequences within non-nuclear organelles, such as mitochondria, chloroplasts, etc., may be utilized as well.
当然ながら、発現させるために選ばれた細胞型、オルガネラおよび生物中でDNAセグメントの発現を有効に導くプロモーターおよび/またはエンハンサーを利用することが重要である。分子生物学の当業者は一般に、タンパク質の発現のためのプロモーター、エンハンサーおよび細胞型の組合せの使用方法を知っており、例えば、Sambrookら(2012)を参照されたい。利用するプロモーターは、構成性プロモーター、組織特異的プロモーター、誘導性プロモーター、および/または導入するDNAセグメントの高いレベルの発現を導くのに適切な条件、例として、組換えタンパク質および/またはペプチドの大規模な生成に好都合である条件下で有用なプロモーターであり得る。プロモーターは、異種性であっても、または内因性であってもよい。 Of course, it is important to utilize promoters and / or enhancers which effectively direct the expression of the DNA segment in the cell type, organelle and organism chosen for expression. Those skilled in molecular biology are generally aware of how to use combinations of promoters, enhancers and cell types for the expression of proteins, see, eg, Sambrook et al. (2012). The promoter utilized may be a constitutive promoter, a tissue specific promoter, an inducible promoter, and / or conditions suitable for directing high level expression of the DNA segment to be introduced, eg, large recombinant proteins and / or peptides. It may be a useful promoter under conditions that favor scale production. The promoter may be heterologous or endogenous.
本明細書に提示する実験実施例で例示するプロモーター配列は、サイトメガロウイルス(CMV)最早期プロモーターの配列である。このプロモーター配列は、強力な構成性のプロモーター配列であり、それに作動可能に連結している任意のポリヌクレオチド配列の高いレベルの発現を駆動することが可能である。しかしまた、その他の構成性プロモーターの配列も使用することができ、それらとして、これらに限定されないが、サルウイルス40(SV40)早期プロモーター、マウス乳房腫瘍ウイルス(MMTV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)の長末端反復(LTR)プロモーター、モロニーウイルスプロモーター、トリ白血病ウイルスプロモーター、エプスタイン−バーウイルス最早期プロモーター、ラウス肉腫ウイルスプロモーター、ならびにヒト遺伝子プロモーター、例として、これらに限定されないが、アクチンプロモーター、ミオシンプロモーター、ヘモグロビンプロモーターおよび筋肉クレアチンプロモーターが挙げられる。さらに、本発明を、構成性プロモーターの使用に限定すべきでもない。誘導性プロモーターもまた、本発明の一部として企図される。本発明では誘導性プロモーターを使用することによって、誘導性プロモーターが作動可能に連結されているポリヌクレオチド配列の発現を、そのような発現を所望する場合にはオンにし、または発現を所望しない場合には発現をオフにすることが可能な分子スイッチを提供する。誘導性プロモーターの例として、これらに限定されないが、メタロチオネインのプロモーター、糖質コルチコイドのプロモーター、プロゲステロンのプロモーターおよびテトラサイクリンのプロモーターが挙げられる。さらに、本発明は、組織特異的なプロモーターの使用も含み、こうしたプロモーターは、所望の組織中でのみ活性である。 The promoter sequence exemplified in the experimental examples presented herein is the sequence of the cytomegalovirus (CMV) earliest promoter. The promoter sequence is a strong constitutive promoter sequence capable of driving high levels of expression of any polynucleotide sequence operatively linked thereto. However, other constitutive promoter sequences can also be used, including, but not limited to, simian virus 40 (SV40) early promoter, mouse mammary tumor virus (MMTV), human immunodeficiency virus (HIV) Long terminal repeat (LTR) promoter, Moloney virus promoter, avian leukemia virus promoter, Epstein-Barr virus early promoter, Rous sarcoma virus promoter, and human gene promoters such as, but not limited to, actin promoter, myosin promoter Hemoglobin promoter and muscle creatine promoter. Furthermore, the present invention should not be limited to the use of constitutive promoters. Inducible promoters are also contemplated as part of the present invention. By using an inducible promoter in the present invention, expression of the polynucleotide sequence to which the inducible promoter is operably linked is turned on if such expression is desired, or if expression is not desired. Provides a molecular switch that can turn off expression. Examples of inducible promoters include, but are not limited to, metallothionein promoter, glucocorticoid promoter, progesterone promoter and tetracycline promoter. Furthermore, the invention also includes the use of tissue specific promoters, which are only active in the desired tissue.
本発明のペプチドをコードするヌクレオチド配列の発現を評価するためには、細胞内に導入しようとする発現ベクターはまた、選択マーカー遺伝子またはレポーター遺伝子のいずれかまたは両方を含有して、ウイルスベクターによるトランスフェクションまたは感染を狙った細胞集団から発現している細胞を同定し、選択するのを促進することもできる。その他の実施形態では、選択マーカーを、別個のDNA小片上に載せ、コトランスフェクションの手順において使用することができる。選択マーカー遺伝子およびレポーター遺伝子の両方を適切な調節配列に隣接させて、宿主細胞中での発現を可能にし得る。有用な選択マーカーは、当技術分野で公知であり、例えば、抗生物質耐性遺伝子、例として、neo等が挙げられる。 In order to evaluate the expression of the nucleotide sequence encoding the peptide of the present invention, the expression vector to be introduced into cells also contains either a selectable marker gene or a reporter gene or both, and can be transfected by a viral vector. It can also facilitate identifying and selecting cells that are expressed from cell populations targeted for infection or infection. In other embodiments, selectable markers can be placed on separate pieces of DNA and used in co-transfection procedures. Both the selectable marker gene and the reporter gene may be flanked by appropriate regulatory sequences to allow expression in a host cell. Useful selectable markers are known in the art and include, for example, antibiotic resistance genes, such as neo and the like.
レポーター遺伝子を使用して、トランスフェクトされた可能性のある細胞を同定し、調節配列の機能を評価する。容易にアッセイ可能なタンパク質をコードするレポーター遺伝子が、当技術分野で周知である。一般に、レポーター遺伝子は、レシピエントの生物または組織中に存在することも、レシピエントの生物または組織が発現することもなく、何らかの容易に検出可能な特性、例えば、酵素活性により発現が明らかになるタンパク質をコードする遺伝子である。レポーター遺伝子の発現を、DNAをレシピエント細胞内に導入した後の適切な時期にアッセイする。 Reporter genes are used to identify potentially transfected cells and to evaluate the function of regulatory sequences. Reporter genes encoding easily assayable proteins are well known in the art. In general, the reporter gene is neither present in the recipient organism or tissue nor expressed by the recipient organism or tissue, and some readily detectable property, eg, enzyme activity, reveals expression It is a gene encoding a protein. Expression of the reporter gene is assayed at an appropriate time after introducing the DNA into recipient cells.
適切なレポーター遺伝子は、ルシフェラーゼ、ベータ−ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、分泌型アルカリホスファターゼをコードする遺伝子、または緑色蛍光タンパク質遺伝子を含むことができる(例えば、Ui−Teiら、2000年、FEBS Lett.479:79-82頁を参照されたい)。適切な発現系が周知であり、それらを、周知の技法を使用して調製しても、または商業的に得てもよい。内部に欠失を有するコンストラクトを、特有の内部制限部位を使用して、または特有でない制限部位の部分消化により生成することができる。次いで、コンストラクトを、siRNAのポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドの発現の高いレベルを示す細胞内にトランスフェクトすることができる。一般に、レポーター遺伝子の最も高いレベルの発現を示す、最低限の5’隣接領域を有するコンストラクトを、プロモーターであると同定する。そのようなプロモーター領域をレポーター遺伝子に連結し、プロモーターが駆動する転写を調節する(modulate)能力について、薬剤を評価するために使用することができる。 Suitable reporter genes can include luciferase, beta-galactosidase, chloramphenicol acetyltransferase, a gene encoding secreted alkaline phosphatase, or a green fluorescent protein gene (eg, Ui-Tei et al., 2000, FEBS). Lett. 479: 79-82). Suitable expression systems are well known and they may be prepared using known techniques or obtained commercially. Constructs with internal deletions can be generated using unique internal restriction sites or by partial digestion of non-unique restriction sites. The construct can then be transfected into cells that exhibit high levels of expression of siRNA polynucleotides and / or polypeptides. In general, constructs with minimal 5 'flanking regions showing the highest levels of expression of the reporter gene are identified as promoters. Such promoter regions can be linked to a reporter gene and used to evaluate agents for their ability to modulate promoter-driven transcription.
ワクチン
一実施形態では、本発明の対象は、本発明のペプチドを含むワクチンである。本発明のワクチンは、治療を必要とする対象の癌の特定の予防または治療に、特定のペプチドの任意の組合せを提供することができる。
Vaccine In one embodiment, a subject of the invention is a vaccine comprising a peptide of the invention. Vaccines of the invention can provide any combination of specific peptides for the specific prevention or treatment of cancer in a subject in need of treatment.
本発明のワクチンは、抗原特異的T細胞応答および/または高いタイターの抗体応答を誘導することができ、それにより、抗原を発現する癌もしくは腫瘍に向けられた、またはそれに対して反応性である免疫応答が誘導または惹起される。いくつかの実施形態では、誘導または惹起された免疫応答は、細胞性、液性、または細胞性および液性の両方の免疫応答であり得る。いくつかの実施形態では、誘導または惹起された細胞性免疫応答は、インターフェロン−ガンマ(IFN−γ)および/または腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)の誘導または分泌を含むことができる。 Vaccines of the invention can induce antigen-specific T cell responses and / or high titer antibody responses, thereby being directed against or reactive to an antigen expressing cancer or tumor. An immune response is induced or elicited. In some embodiments, the induced or elicited immune response may be cellular, humoral, or both cellular and humoral immune responses. In some embodiments, the induced or elicited cellular immune response can include induction or secretion of interferon-gamma (IFN-γ) and / or tumor necrosis factor alpha (TNF-α).
一実施形態では、本発明の対象は、抗癌ワクチンである。ワクチンは、1つまたは複数の癌抗原を含むことができる。ワクチンは、腫瘍の成長を阻止することができる。ワクチンは、腫瘍の成長を低下させることができる。ワクチンは、腫瘍細胞の転移を阻止することができる。癌抗原に応じて、ワクチンを標的化して、乳癌、肝臓癌、前立腺癌、メラノーマ、血液癌、頭頸部癌、神経膠芽腫、再発性呼吸器乳頭腫、肛門癌、子宮頸癌、脳腫瘍等を治療することができる。 In one embodiment, the subject of the present invention is an anti-cancer vaccine. The vaccine can include one or more cancer antigens. Vaccines can block tumor growth. Vaccines can reduce tumor growth. Vaccines can block metastasis of tumor cells. Depending on the cancer antigen, target the vaccine, breast cancer, liver cancer, prostate cancer, melanoma, hematologic cancer, head and neck cancer, glioblastoma, recurrent respiratory papilloma, anal cancer, cervical cancer, brain tumor etc Can be treated.
特定の実施形態では、ワクチンは、(1)望ましい抗体を生成するB細胞応答を介する液性免疫;(2)腫瘍細胞を攻撃し、死滅させる細胞傷害性Tリンパ球、例として、CD8+(CTL)の増加;(3)Tヘルパー細胞応答の増加;ならびに(4)IFN−γおよびTFN−αを介する炎症性応答の増加、または好ましくは、上記の全てを誘導することによって、腫瘍細胞の成長の一掃または阻止を媒介することができる。ワクチンは、無腫瘍生存を、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%および45%増加させることができる。ワクチンは、免疫化の後に、腫瘍量を、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%および60%低下させることができる。 In certain embodiments, the vaccine comprises (1) humoral immunity via a B cell response that produces the desired antibody; (2) cytotoxic T lymphocytes that attack and kill tumor cells, such as CD8 + (3) increased T helper cell response; and (4) increased inflammatory response via IFN-γ and TFN-α, or preferably, by inducing all of the above, tumor cells It can mediate growth clearance or arrest. Vaccines, tumor free survival, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, It can be increased by 44% and 45%. Vaccines, after immunization, tumor volume, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42% , 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59 % And 60% can be reduced.
ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象における細胞性免疫応答と比較して、ワクチンを投与した対象における細胞性免疫応答を、約50倍-約6000倍、約50倍-約5500倍、約50倍-約5000倍、約50倍-約4500倍、約100倍-約6000倍、約150倍-約6000倍、約200倍-約6000倍、約250倍-約6000倍、または約300倍-約6000倍増加させることができる。いくつかの実施形態では、ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象における細胞性免疫応答と比較して、ワクチンを投与した対象における細胞性免疫応答を、約50倍、100倍、150倍、200倍、250倍、300倍、350倍、400倍、450倍、500倍、550倍、600倍、650倍、700倍、750倍、800倍、850倍、900倍、950倍、1000倍、1100倍、1200倍、1300倍、1400倍、1500倍、1600倍、1700倍、1800倍、1900倍、2000倍、2100倍、2200倍、2300倍、2400倍、2500倍、2600倍、2700倍、2800倍、2900倍、3000倍、3100倍、3200倍、3300倍、3400倍、3500倍、3600倍、3700倍、3800倍、3900倍、4000倍、4100倍、4200倍、4300倍、4400倍、4500倍、4600倍、4700倍、4800倍、4900倍、5000倍、5100倍、5200倍、5300倍、5400倍、5500倍、5600倍、5700倍、5800倍、5900倍または6000倍増加させることができる。 The vaccine is about 50-fold to about 6000-fold, about 50-fold to about 5500-fold, about 50-fold over the cellular immune response in the subject receiving the vaccine, as compared to the cellular immune response in the subject not receiving the vaccine. Double-about 5000 times, about 50 times-about 4500 times, about 100 times-about 6000 times, about 150 times-about 6000 times, about 200 times-about 6000 times, about 250 times-about 6000 times, or about 300 times -It can be increased about 6000 times. In some embodiments, the vaccine is about 50-fold, 100-fold, 150-fold, 200-fold the cellular immune response in the subject receiving the vaccine as compared to the cellular immune response in the subject not receiving the vaccine. Double, 250 times, 300 times, 350 times, 400 times, 450 times, 500 times, 550 times, 550 times, 600 times, 650 times, 700 times, 750 times, 800 times, 850 times, 900 times, 950 times, 1000 times, 1100 times, 1200 times, 1300 times, 1400 times, 1500 times, 1600 times, 1700 times, 1700 times, 1800 times, 1900 times, 2000 times, 2100 times, 2200 times, 2300 times, 2400 times, 2500 times, 2600 times, 2700 times , 2800 times, 2900 times, 3000 times, 3100 times, 3200 times, 3300 times, 3400 times, 3500 times, 3600 times, 370 Double, 3800 times, 3900 times, 4000 times, 4100 times, 4200 times, 4300 times, 4400 times, 4500 times, 4600 times, 4700 times, 4800 times, 4900 times, 5000 times, 5100 times, 5200 times, 5300 times, 5300 times It can be increased 5400 times, 5500 times, 5600 times, 5700 times, 5800 times, 5900 times or 6000 times.
ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象中のインターフェロンガンマ(IFN−γ)のレベルと比較して、ワクチンを投与した対象中のIFN−γレベルを、約50倍-約6000倍、約50倍-約5500倍、約50倍-約5000倍、約50倍-約4500倍、約100倍-約6000倍、約150倍-約6000倍、約200倍-約6000倍、約250倍-約6000倍、または約300倍-約6000倍増加させることができる。いくつかの実施形態では、ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象中のIFN−γのレベルと比較して、ワクチンを投与した対象中のIFN−γのレベルを、約50倍、100倍、150倍、200倍、250倍、300倍、350倍、400倍、450倍、500倍、550倍、600倍、650倍、700倍、750倍、800倍、850倍、900倍、950倍、1000倍、1100倍、1200倍、1300倍、1400倍、1500倍、1600倍、1700倍、1800倍、1900倍、2000倍、2100倍、2200倍、2300倍、2400倍、2500倍、2600倍、2700倍、2800倍、2900倍、3000倍、3100倍、3200倍、3300倍、3400倍、3500倍、3600倍、3700倍、3800倍、3900倍、4000倍、4100倍、4200倍、4300倍、4400倍、4500倍、4600倍、4700倍、4800倍、4900倍、5000倍、5100倍、5200倍、5300倍、5400倍、5500倍、5600倍、5700倍、5800倍、5900倍または6000倍増加させることができる。 The vaccine is about 50-fold to about 6000-fold, about 50-fold about IFN-γ levels in subjects receiving vaccine compared to the level of interferon gamma (IFN-γ) in subjects not receiving vaccine -About 5500 times, about 50 times-about 5000 times, about 50 times-about 4500 times, about 100 times-about 6000 times, about 150 times-about 6000 times, about 200 times-about 6000 times, about 250 times-about It can be increased 6000 times, or about 300 times to about 6000 times. In some embodiments, the vaccine comprises about 50-fold, 100-fold, or more levels of IFN-γ in the subject receiving vaccine compared to the levels of IFN-γ in the subject not receiving the vaccine. 150 times, 200 times, 250 times, 300 times, 350 times, 400 times, 450 times, 500 times, 550 times, 600 times, 650 times, 700 times, 750 times, 800 times, 850 times, 900 times, 950 times , 1000 times, 1100 times, 1200 times, 1300 times, 1400 times, 1500 times, 1600 times, 1700 times, 1800 times, 1900 times, 2000 times, 2100 times, 2200 times, 2300 times, 2400 times, 2500 times, 2600 Times, 2700 times, 2800 times, 2900 times, 3000 times, 3100 times, 3200 times, 3300 times, 3400 times, 3500 times, 3600 times, 3700 Double, 3800 times, 3900 times, 4000 times, 4100 times, 4200 times, 4300 times, 4400 times, 4500 times, 4600 times, 4700 times, 4800 times, 4900 times, 5000 times, 5100 times, 5200 times, 5300 times, 5300 times It can be increased 5400 times, 5500 times, 5600 times, 5700 times, 5800 times, 5900 times or 6000 times.
本発明のワクチンは、有効なワクチンに必要な特徴を有し、例えば、本発明のワクチンは、安全であり、したがって、ワクチン自体は疾病も死亡も引き起こさず;疾病に対する防御をもたらし;中和抗体を誘導し;防御性T細胞応答を誘導し;投与が容易であり、副作用がほとんどなく、生物学的に安定であり、1用量当たりのコストが低い。ワクチンは、これらの特徴の一部または全部を、下記で論じるように癌抗原を含有することによって達成することができる。 The vaccine of the invention has the features necessary for an effective vaccine, for example, the vaccine of the invention is safe, so the vaccine itself does not cause disease or death; it provides protection against disease; neutralizing antibodies Induce a protective T cell response; easy to administer, have few side effects, are biostable, and have low cost per dose. Vaccines can be achieved by containing some or all of these features, as discussed below, with cancer antigens.
負荷(パルス添加)された免疫細胞の生成
本発明は、本発明の抗原または本発明のその他のペプチドに曝露させてある、またはそうでなければそれを「パルス添加」してある細胞を含む。例えば、APC、例としてDCは、例えば、抗原の存在下のex vivoで培養することによって、またはin vivoで抗原に曝露させることによって、in vitroでAgにより負荷された状態になり得る。
Generation of Loaded (Pulsed) Immune Cells The invention includes cells that have been exposed to or otherwise “pulsed” an antigen of the invention or other peptide of the invention. For example, APCs, eg DCs, can be loaded with Ag in vitro by, for example, culturing ex vivo in the presence of the antigen or by exposing the antigen in vivo.
また、APCを抗原に曝露させる様式で、APCに「パルス添加する」ことができ、この曝露は、APCの表面上にその抗原を提示するのを促進するのに十分な時間行われることも、当業者であれば容易に理解するであろう。例えば、APCを、抗原性ペプチドとして既知である、小型のペプチド断片の形態の抗原に曝露させることができ、これらの断片は、APCの外部上に直接「パルス添加される」(Mehta−Damaniら、1994年);またはAPCを、全タンパク質またはタンパク質粒子と共にインキュベートすることができ、次いで、これらのタンパク質は、APCにより摂取される。これらの全タンパク質は、APCにより小型のペプチド断片に消化され、最終的に、APC表面に運ばれ、APC表面上に提示される(Cohenら、1994年)。ペプチドの形態の抗原を、本明細書に記載する標準的な「パルス添加」の技法により、細胞に曝露させることができる。 Also, the APC can be "pulsed" in a manner that exposes the antigen to the antigen, and the exposure can also occur for a sufficient time to facilitate presenting the antigen on the surface of the APC, Those skilled in the art will readily understand. For example, APCs can be exposed to antigens in the form of small peptide fragments, known as antigenic peptides, and these fragments are "pulsed" directly onto the exterior of the APC (Mehta-Damani et al. Or APC) can be incubated with whole proteins or protein particles, and these proteins are then taken up by the APC. All these proteins are digested by APC into small peptide fragments and finally carried to the APC surface and presented on the APC surface (Cohen et al., 1994). Antigens in the form of peptides can be exposed to cells by the standard "pulsing" techniques described herein.
いかなる特定の理論によっても拘束される意図はないが、外来抗原または自己抗原の形態の抗原は、抗原の免疫原性の形態を保持するために、本発明のAPCによりプロセシングされる。抗原の免疫原性の形態とは、抗原が断片化によりプロセシングされて、免疫細胞、例えば、T細胞により認識され、それらを賦活することができる抗原の形態が生成されることを意味する。好ましくは、そのような外来抗原または自己抗原は、APCによりペプチドにプロセシングされるタンパク質である。APCにより生成される関連するペプチドを、抽出し、精製して、免疫原性組成物として使用することができる。また、APCによりプロセシングされたペプチドを使用して、APCによりプロセシングされたタンパク質に対する寛容を誘導することもできる。 Without intending to be bound by any particular theory, antigens in the form of foreign antigens or self antigens are processed by the APCs of the present invention to retain an immunogenic form of the antigen. An immunogenic form of an antigen means that the antigen is processed by fragmentation to produce a form of the antigen that can be recognized by immune cells, eg, T cells, to activate them. Preferably, such foreign antigens or autoantigens are proteins that are processed by APC into peptides. The relevant peptides produced by APC can be extracted, purified and used as immunogenic compositions. Also, peptides processed by APC can be used to induce tolerance to proteins processed by APC.
抗原が負荷されたAPCは、別の表現によれば、本発明の「パルス添加したAPC」として知られ、これは、in vitroまたはin vivoのいずれかでAPCを抗原に曝露させることによって生成される。APCにin vitroでパルス添加する場合には、APCを、培養皿上に蒔き、抗原がAPCに結合するのを可能にするのに十分な量で十分な期間にわたり、抗原に曝露させることができる。抗原のAPCへの結合を達成するのに必要な量および時間は、当技術分野で公知である方法または本明細書に開示するその他の方法を使用することによって決定することができる。当業者に公知のその他の方法、例えば、イムノアッセイまたは結合アッセイを使用して、抗原への曝露の後のAPC上の抗原の存在を検出することができる。 Antigen-loaded APC, by another expression, is known as the "pulsed APC" of the present invention, and is generated by exposing APC to antigen either in vitro or in vivo. Ru. When APCs are pulsed in vitro, the APCs can be plated on culture dishes and exposed to the antigen for a sufficient period of time in an amount sufficient to allow the antigen to bind to the APC. . The amount and time necessary to achieve binding of antigen to APC can be determined by using methods known in the art or other methods disclosed herein. Other methods known to those skilled in the art, such as immunoassays or binding assays, can be used to detect the presence of antigen on APC after exposure to the antigen.
本発明のさらなる実施形態では、APCによる特定のタンパク質の発現を可能にするベクターを、APCにトランスフェクトすることができる。次いで、APCが発現するタンパク質は、プロセシングされ、細胞表面上に提示され得る。次いで、トランスフェクトされたAPCを免疫原性組成物として使用して、ベクターがコードするタンパク質に対する免疫応答を発生させることができる。 In a further embodiment of the invention, APCs can be transfected with a vector that allows expression of specific proteins by the APCs. The proteins expressed by APCs can then be processed and presented on the cell surface. The transfected APC can then be used as an immunogenic composition to generate an immune response to the vector encoded protein.
本明細書の他の箇所で論じたように、免疫原性応答が所望されるタンパク質をコードし発現する特定のポリヌクレオチドを含むように、ベクターを調製することができる。好ましくは、レトロウイルスベクターを使用して、細胞を感染させる。より好ましくは、アデノウイルスベクターを使用して、細胞を感染させる。 As discussed elsewhere herein, vectors can be prepared to include specific polynucleotides that encode and express a protein for which an immunogenic response is desired. Preferably, cells are infected using a retroviral vector. More preferably, the cells are infected using an adenoviral vector.
別の実施形態では、ウイルスベクターを、APC上の受容体により認識されるタンパク質またはその部分をコードするように改変することによって、ベクターを標的のAPCに差し向けることができ、それによって、ベクターがAPC受容体を占有すると、ベクターのエンドサイトーシスが始まって、ウイルスベクターの核酸がコードする抗原がプロセシングされ、提示されるのが可能になる。ウイルスが送達する核酸は、ウイルスにとってネイティブであり得、この核酸は、APC上で発現する場合でも、ウイルスタンパク質をコードし、次いで、このウイルスタンパク質は、プロセシングされ、APCのMHC受容体上に提示される。 In another embodiment, the vector can be directed to the target APC by modifying the viral vector to encode a protein or portion thereof that is recognized by a receptor on the APC, whereby the vector is Occupation of the APC receptor initiates endocytosis of the vector, allowing the antigens encoded by the viral vector nucleic acid to be processed and presented. The virus-delivered nucleic acid can be native to the virus, which, even when expressed on APC, encodes a viral protein which is then processed and presented on the MHC receptor of APC Be done.
本明細書が企図するように、種々の方法を使用して、ポリヌクレオチドを宿主細胞内にトランスフェクトすることができる。それらの方法として、これらに限定されないが、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクション、微粒子銃、マイクロインジェクション、エレクトロポレーション、コロイド分散液系(すなわち、巨大分子複合体、ナノカプセル、マイクロスフェア、ビーズ、ならびに水中油型エマルジョン、ミセル、混合ミセルおよびリポソームを含む、脂質に基づく系)が挙げられる。これらの方法は、当技術分野では理解されており、公開されている文献に記載されており、したがって、当業者がこれらの方法を実施することが可能である。 As contemplated herein, various methods can be used to transfect polynucleotides into host cells. These methods include, but are not limited to, calcium phosphate precipitation, lipofection, particle bombardment, microinjection, electroporation, colloidal dispersion systems (ie, macromolecular complexes, nanocapsules, nanocapsules, microspheres, beads, and oil-in-water types) Lipid based systems, including emulsions, micelles, mixed micelles and liposomes. These methods are understood in the art and are described in the published literature, and it is therefore possible for those skilled in the art to carry out these methods.
別の実施形態では、別の方法により、負荷されたAPCを生成するために、抗原をコードするポリヌクレオチドを、発現ベクター中にクローニングすることができ、このベクターをAPC内に導入することが可能になる。核酸を細胞内に導入する種々のタイプのベクターおよび方法は、入手可能な公開文献中で論じられている。例えば、物理的、化学的または生物学的な手段により、発現ベクターを宿主細胞内に移入することができる。例えば、Sambrookら(2012年、Molecular Cloning:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、New York)、およびAusubelら(1997年、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、New York)を参照されたい。抗原をコードするポリヌクレオチドを含む発現ベクターの導入によりパルス添加した細胞が得られることは容易に理解される。 In another embodiment, by another method, a polynucleotide encoding an antigen can be cloned into an expression vector to generate a loaded APC, which can be introduced into the APC become. Various types of vectors and methods for introducing nucleic acids into cells are discussed in the available published literature. For example, the expression vector can be transferred into a host cell by physical, chemical or biological means. See, eg, Sambrook et al. (2012, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, NY), and Ausubel et al. (1997, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York). It is readily understood that the introduction of an expression vector containing a polynucleotide encoding an antigen results in pulsed cells.
本発明は、APCにパルス添加するための種々の方法を含み、それらとして、これに限定されないが、APCに、タンパク質、cDNAまたはmRNAの形態の抗原全体を負荷することが挙げられる。しかし、本発明は、APCにパルス添加するために使用する抗原の特定の形態に限定されると解釈してはならない。むしろ、本発明は、抗原を負荷されたAPCを生成するための、当技術分野で公知のその他の方法を包含する。好ましくは、APCに、定義された抗原をコードするmRNAをトランスフェクトする。適切なプライマー、および転写反応とカップリングさせた逆転写酵素−ポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)を使用して、配列が既知である遺伝子産物に対応するmRNAをin vitroで迅速に生成することができる。パルス添加したAPCを生成する場合、APCのmRNAを用いるトランスフェクションにより、抗原を負荷するその他の技法を上回る利点が得られる。例えば、微小量の組織、すなわち、腫瘍組織からRNAを増幅することが可能であることは、APCを使用して、多数の患者にワクチン接種を行うことにつながる。 The invention includes various methods for pulsing APCs, including, but not limited to, loading APCs with whole antigens in the form of proteins, cDNA or mRNA. However, the present invention should not be construed as limited to the particular form of antigen used to pulse APC. Rather, the present invention encompasses other methods known in the art for generating antigen-loaded APCs. Preferably, APCs are transfected with mRNA encoding the defined antigen. Use of appropriate primers and reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) coupled with a transcription reaction to rapidly generate in vitro mRNA corresponding to a gene product whose sequence is known it can. When generating pulsed APCs, transfection with APC mRNA offers advantages over other antigen-loaded techniques. For example, being able to amplify RNA from minute amounts of tissue, ie tumor tissue, leads to vaccination of a large number of patients using APC.
抗原組成物がワクチンとして有用であるためには、抗原組成物が、抗原に対する免疫応答を、細胞、組織または哺乳動物(例えば、ヒト)中で誘導しなければならない。本明細書で使用する場合、「免疫学的組成物」は、抗原(例えば、ペプチドまたはポリペプチド)、抗原をコードする核酸(例えば、抗原発現ベクター)、または抗原もしくは細胞構成成分を発現もしくは提示する細胞を含むことができる。特定の実施形態では、抗原組成物は、本明細書に記載する任意の抗原の全部もしくは一部、またはその免疫学的機能上の均等物を含むまたはコードする。その他の実施形態では、抗原組成物は、追加の免疫賦活剤またはそのような薬剤をコードする核酸を含む混合物をなす。免疫賦活剤は、これらに限定されないが、追加の抗原、免疫調節物質、抗原提示細胞またはアジュバントを含む。その他の実施形態では、追加の薬剤の1つまたは複数が、抗原または免疫賦活剤に、任意の組合せで共有結合する。特定の実施形態では、抗原組成物は、HLAアンカーモチーフのアミノ酸にコンジュゲートされる、またはそれらを含む。 In order for an antigen composition to be useful as a vaccine, the antigen composition must induce an immune response to the antigen in cells, tissues or mammals (eg, humans). As used herein, an "immunological composition" may express or display an antigen (eg, a peptide or polypeptide), a nucleic acid encoding an antigen (eg, an antigen expression vector), or an antigen or cell component. Cells can be included. In particular embodiments, the antigen composition comprises or encodes all or part of any of the antigens described herein, or an immunological functional equivalent thereof. In other embodiments, the antigen composition is a mixture comprising an additional immunostimulatory agent or nucleic acid encoding such an agent. Immunostimulatory agents include, but are not limited to, additional antigens, immunomodulators, antigen presenting cells or adjuvants. In other embodiments, one or more of the additional agents are covalently linked to the antigen or immunostimulatory agent in any combination. In certain embodiments, the antigen composition is conjugated to or comprises amino acids of an HLA anchor motif.
ワクチンは、本明細書が企図するように、核酸および/または細胞構成成分のその組成が変化し得る。非限定的な例ではまた、抗原をコードする核酸は、アジュバントと共に製剤化することもできるであろう。もちろん、本明細書に記載する種々の組成物は追加の構成成分をさらに含むことができることが理解されるであろう。例えば、1つまたは複数のワクチン構成成分を、脂質またはリポソーム中に含めることができる。別の非限定的な例では、ワクチンは、1つまたは複数のアジュバントを含むことができる。本発明のワクチンおよびその種々の構成成分は、本明細書に開示する任意の方法により調製および/もしくは投与することができ、またはこのことは、当業者であれば、本開示に照らして理解するであろう。 Vaccines, as contemplated herein, may vary in their composition of nucleic acids and / or cell components. In a non-limiting example, nucleic acids encoding the antigen could also be formulated with an adjuvant. Of course, it will be understood that the various compositions described herein can further include additional components. For example, one or more vaccine components can be included in a lipid or liposome. In another non-limiting example, the vaccine can include one or more adjuvants. The vaccine of the present invention and its various components can be prepared and / or administered by any of the methods disclosed herein, or this will be understood by one of ordinary skill in the art in light of the present disclosure. Will.
本発明の抗原組成物を、当技術分野で周知である方法により作製することができることが理解され、そうした方法には、これらに限定されないが、固相合成により化学合成し、HPLCにより化学反応のその他の生成物から精製して取り出す方法、またはin vitroの翻訳系においてもしくは生きている細胞中で、本発明の抗原を含むペプチドもしくはポリペプチドをコードする核酸配列(例えば、DNA配列)を発現させることによって生成する方法がある。さらに、抗原組成物は、生物学的試料から単離した細胞構成成分を含むこともできる。抗原組成物は、単離し、十分に透析して、1つまたは複数の望ましくない低分子量の分子を除去すること、および/または所望のビヒクル内に凍結乾燥して、製剤の即時使用性を高める。ワクチン構成成分中にもたらす追加のアミノ酸、突然変異、化学的改変等があれば、それらは、好ましくは、抗体がエピトープ配列を認識するのを実質的に妨げないことをさらに理解されたい。 It is understood that the antigen composition of the present invention can be produced by methods well known in the art, and such methods include, but are not limited to, chemical synthesis by solid phase synthesis and chemical reaction by HPLC Other methods of purification removal from products, or expression of nucleic acid sequences (eg, DNA sequences) encoding a peptide or polypeptide comprising an antigen of the invention in an in vitro translation system or in a living cell There is a way to generate by. Additionally, the antigen composition can also include cell components isolated from the biological sample. Antigen compositions can be isolated and extensively dialyzed to remove one or more unwanted low molecular weight molecules, and / or lyophilize in the desired vehicle to enhance the immediate use of the formulation . It should be further understood that if there are additional amino acids, mutations, chemical modifications, etc. to be introduced into the vaccine components, they preferably do not substantially prevent the antibody from recognizing the epitope sequences.
抗原提示細胞療法
本発明は、本発明のペプチドを表面上に提示するAPC(例えば、樹状細胞;DC)の集団を生成し、続いて、その集団を療法において使用する方法を包含する。そのような方法は、患者から入手した細胞の試料に対して、ex vivoで実施することができる。したがって、このようにして生成したAPCは、癌の治療または予防において使用することができる医薬剤を形成する。これらの細胞は、個体の免疫系により受容されるはずであり、というのは、そうした細胞は、その個体に由来するからである。このようにして生成された細胞を、細胞を当初得た個体に送達し、こうして、本発明の治療の実施形態を形成する。
Antigen Presenting Cell Therapy The present invention encompasses methods of generating a population of APCs (eg, dendritic cells; DCs) presenting the peptides of the present invention on the surface and subsequently using the population in therapy. Such methods can be performed ex vivo on a sample of cells obtained from a patient. Thus, the APC thus generated form a pharmaceutical agent that can be used in the treatment or prevention of cancer. These cells should be accepted by the individual's immune system because such cells are derived from that individual. The cells thus generated are delivered to the individual originally obtained from the cells, thus forming an embodiment of the treatment of the invention.
DCは、抗原提示細胞(APC)として働く多能性単核球に由来する。DCは、末梢組織中に偏在し、そこで、抗原を捕捉するように待機している。DCは、抗原を捕捉すると、抗原を小型のペプチドにプロセシングし、二次リンパ器官に向かって移動する。DCが抗原ペプチドをナイーブT細胞に提示するのは、リンパ器官の内部においてであり、ペプチドの提示により、T細胞分化を偏向させるシグナルカスケードが開始される。DCは、曝露されると、MHCクラスIまたはクラスIIの結合性ペプチドに結合した抗原分子を提示し、CD8+T細胞またはCD4+T細胞をそれぞれ活性化させる(Steinman、1991年、Annu.Rev.Immunol.9:271〜296頁;Banchereauら、1998年、Nature 392、245〜252頁;Steinmanら、2007年、Nature 449:419〜426頁;Ginhouxら、2007年、J.Exp.Med.204:3133〜3146頁;Banerjeeら、2006年、Blood 108:2655〜2661頁;Sallustoら、1999年、J.Exp.Med.189:611〜614頁;Reidら、2000年、Curr.Opin.Immunol.12:114〜121頁;Bykovskaiaら、1999年、J.Leukoc.Biol.66:659〜666頁;Clarkら、2000年、Microbes Infect.2:257〜272頁)。 DCs are derived from pluripotent mononuclear cells that act as antigen presenting cells (APCs). DCs are ubiquitous in peripheral tissues where they are waiting to capture antigen. When DCs capture an antigen, they process the antigen into small peptides and migrate toward secondary lymphoid organs. It is within the lymphoid organs that DC presents antigenic peptides to naive T cells, and presentation of the peptide initiates a signal cascade that biases T cell differentiation. When exposed to DC, they present antigen molecules bound to MHC class I or class II binding peptides and activate CD8 + T cells or CD4 + T cells, respectively (Steinman, 1991, Annu. Rev. Immunol. 9: 271-296; Banchereau et al., 1998, Nature 392, 245-252; Steinman et al., 2007, Nature 449: 419-426; Ginhoux et al., 2007, J. Exp. Med. 204: 3133-3146; Banerjee et al., 2006, Blood 108: 2655-2661; Sallusto et al., 1999, J. Exp. Med. 189: 611-614; Reid et al., 2000, Curr. Im 12: 114-121; Bykovskaia et al., 1999, J. Leukoc. Biol. 66: 659-666; Clark et al., 2000, Microbes Infect. 2: 257-272).
DCは、適応免疫応答の誘導、協調および調節に関与し、また、免疫系のエフェクターの自然アームと適応アームとの間の連絡を統合するようにも働く。これらの特徴から、DCが、免疫療法のための強力な候補になっている。DCは、マクロピノサイトーシスおよび受容体媒介性エンドサイトーシスにより環境を見極める特有の能力を有する(Gernerら、2008年、J.Immunol.181:155〜164頁;Stoitznerら、2008年、Cancer Immunol.Immunother 57:1665〜1673頁;Lanzevecchia A.、1996年、Curr.Opin.Immunol.8:348〜354頁;Delamarreら、2005年、Science、307(5715):1630〜1634頁)。 DCs are involved in the induction, coordination and regulation of the adaptive immune response, and also serve to integrate the communication between the natural and adaptive arms of the effectors of the immune system. These characteristics make DCs powerful candidates for immunotherapy. DCs have a unique ability to identify their environment by macropinocytosis and receptor-mediated endocytosis (Gerner et al., 2008, J. Immunol. 181: 155-164; Stoitzner et al., 2008, Cancer Immunol. Immunoother 57: 1665-1673; Lanzevecchia A., 1996, Curr. Opin. Immunol. 8: 348-354; Delamarre et al., 2005, Science, 307 (5715): 1630-1634).
また、DCは、その抗原提示能力を増強するために、成熟シグナルも必要とする。追加の成熟シグナル、例として、TNF−α、CD40Lまたはカルシウムシグナル伝達物質を提供することによって、DCは、表面分子、例として、CD80およびCD86(第2のシグナル分子としてもまた公知である)の発現を上方制御する(Czernieckiら、1997年、J.Immunol.159:3823〜3837頁;Bedrosianら、2000年、J.Immunother.23:311〜320頁;Mailliardら、2004年、Cancer Res.64、5934〜5937頁;Brossartら、1998年、Blood 92:4238〜4247頁;Jinら、2004年、Hum.Immunol.65:93〜103頁)。TNF−α、IL−1β、IL−6およびプロスタグランジンE2(PGE2)を含むサイトカインの混合物が、DCを成熟させる能力を有することが確立されている(Jonuleitら、2000年、Arch.Derm.Res.292:325〜332頁)。また、DCを、抗原をパルス添加する前に、カルシウムイオノフォアを用いて成熟させることもできる。 DCs also require maturation signals to enhance their antigen presentation capabilities. By providing additional maturation signals, such as TNF-α, CD40L or calcium signaling agents, DCs are surface molecules, such as CD80 and CD86 (also known as second signal molecules). Upregulation of expression (Czerniecki et al., 1997, J. Immunol. 159: 3823-3837; Bedrosian et al., 2000, J. Immunother. 23: 311-320; Mailliard et al., 2004, Cancer Res. 64. 5934-5937; Brossart et al., 1998, Blood 92: 4238-4247; Jin et al., 2004, Hum. Immunol. 65: 93-103). It has been established that a mixture of cytokines including TNF-α, IL-1β, IL-6 and prostaglandin E2 (PGE2) has the ability to mature DC (Jonuleit et al., 2000, Arch. Derm. Res. 292: 325-332). Alternatively, DCs can be matured with a calcium ionophore prior to pulsing the antigen.
DCは、病原体を認識する受容体、例として、PKRおよびMDA−5(Kalaliら、2008年、J.Immunol.181:2694〜2704頁;Nallagatlaら、2008年、RNA Biol.5(3):140〜144頁)に加えて、また、トール様受容体(TLR)として公知である一連の受容体も含有し、これらの受容体もまた、病原体に由来する危険を感知することが可能である。これらのTLRが刺激されると、DC中で、一連の活性変化が誘導され、これは、成熟およびT細胞シグナル伝達をもたらす(Boullartら、2008年、Cancer Immunol.Immunother.57(11):1589〜1597頁;Kaishoら、2003年、Curr.Mol.Med.3(4):373〜385頁;Pulendranら、2001年、Science 293(5528):253〜256頁;Napolitaniら、2005年、Nat.Immunol.6(8):769〜776頁)。DCは、細胞媒介性応答の種々のアーム、例として、ナチュラルキラーγ−δ T細胞およびα−β T細胞を活性化させ、その作用を延長させることができ、DCは、活性化させたら、それらの免疫化能力を保持させる(Steinman、1991年、Annu.Rev.Immunol.9:271〜296頁;Banchereauら、1998、Nature 392:245〜252頁;Reidら、2000年、Curr.Opin.Immunol.12:114〜121頁;Bykovskaiaら、1999年、J.Leukoc.Biol.66:659〜666頁;Clarkら、2000年、Microbes Infect.2:257〜272頁)。 DCs are receptors that recognize pathogens, for example, PKR and MDA-5 (Kalali et al., 2008, J. Immunol. 181: 2694-2704; Nallagatla et al., 2008, RNA Biol. 5 (3): In addition to pages 140-144), it also contains a series of receptors known as Toll-like receptors (TLRs), which are also capable of sensing the risk from pathogens. . Stimulation of these TLRs induces a series of activity changes in DC that lead to maturation and T cell signaling (Boullart et al., 2008, Cancer Immunol. Immunother. 57 (11): 1589). Kaisho et al., 2003, Curr. Mol. Med. 3 (4): 373-385; Pulendran et al., 2001, Science 293 (5528): 253-256; Napolitani et al., 2005, Nat. Immunol. 6 (8): 769-776). DC can activate and prolong the action of various arms of the cell-mediated response, such as natural killer γ-δ T cells and α-β T cells, which, once activated, Retain their immunizing capacity (Steinman, 1991, Annu. Rev. Immunol. 9: 271-296; Banchereau et al., 1998, Nature 392: 245-252; Reid et al., 2000, Curr. Opin. Immunol. 12: 114-121; Bykovskaia et al., 1999, J. Leukoc. Biol. 66: 659-666; Clark et al., 2000, Microbes Infect. 2: 257-272).
また、本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドを使用して、抗原提示細胞(APC)を誘導する方法も提供する。in vitro、ex vivoまたはin vivoで、抹消血単核球から樹状細胞を誘導し、次いで、それらを、1つまたは複数の本発明のペプチドと接触させること(賦活)によって、APCを誘導することができる。本発明のペプチドを、それらを必要とする哺乳動物に投与すると、本発明のペプチドが固定されたAPCが、哺乳動物の体内で誘導される。代わりに、本発明のペプチドをAPCに固定してから、それらの細胞を、ワクチンとして対象に投与することもできる。例えば、ex vivoでの投与は、哺乳動物からAPCを収集するステップと、APCを本発明のペプチドと接触させるステップとを含むことができる。 The invention also provides methods of inducing antigen presenting cells (APCs) using one or more peptides of the invention. Derivates dendritic cells from peripheral blood mononuclear cells in vitro, ex vivo or in vivo and then induces APCs by contacting them (activation) with one or more peptides of the invention be able to. When the peptide of the present invention is administered to a mammal in need thereof, the APC to which the peptide of the present invention is immobilized is induced in the mammalian body. Alternatively, the peptides of the invention can be immobilized on APCs and then the cells can be administered to the subject as a vaccine. For example, ex vivo administration can include the steps of collecting APCs from a mammal, and contacting the APCs with a peptide of the invention.
本発明はまた、HLA抗原と1つまたは複数の本発明のペプチドとの間で形成された複合体を提示するAPCも提供する。APCは、本発明のペプチドまたはそのようなペプチドをコードするヌクレオチドとの接触により得られるが、好ましくは、治療および/予防を施そうとする対象に由来し、ワクチンとして、単独で、またはペプチドを含む、その他の薬物、エキソソームもしくは本発明のT細胞と組み合わせて投与することができる。 The invention also provides an APC presenting a complex formed between an HLA antigen and one or more peptides of the invention. The APC is obtained by contact with the peptide of the present invention or a nucleotide encoding such a peptide, but preferably derived from a subject to be treated and / or prevented, as a vaccine alone, or as a peptide It can be administered in combination with other drugs, including exosomes or T cells of the invention.
本発明は、哺乳動物において免疫応答を賦活するための免疫療法の状況で、APC、好ましくは、DCを賦活するための組成物および方法を提供する。DCが、抗腫瘍免疫を、それを必要とする哺乳動物において賦活させるように、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せを用いてDCを賦活させ、DCの成熟を引き起こすことによって、DCを操作することができる。 The present invention provides compositions and methods for activating APCs, preferably DCs, in the context of immunotherapy for activating an immune response in a mammal. By activating DCs with the peptide of the present invention or a combination of peptides of the present invention so that DCs activate anti-tumor immunity in a mammal in need thereof, DCs are induced by causing DC maturation. It can be operated.
一実施形態では、本発明は、哺乳動物においてT細胞応答を誘導するための方法を含む。この方法は、APC、例として、DCを投与するステップを含み、この場合、APCを本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せと接触させることによって、APCを活性化させてあり、それにより、ペプチドを負荷されたAPCとなっている。 In one embodiment, the invention includes a method for inducing a T cell response in a mammal. The method comprises the step of administering an APC, eg DC, wherein APC has been activated by contacting the APC with a peptide of the invention or a combination of peptides of the invention, whereby It has become APC loaded with peptide.
一実施形態では、本発明は、とりわけ、所望のT細胞を拡大増殖する目的、T細胞を活性化させる目的、特定のT細胞を拡大増殖する目的で生成した新規APC、およびそれらの目的でそうしたAPCを使用するための方法に関し、さらに、本発明のペプチド負荷APCおよびペプチドを使用するT細胞の拡大増殖および賦活に関係がある、治療のための多数の使用にも関する。場合によっては、OCT4により賦活させたDCを使用して、ペプチドに特異的なT細胞を拡大増殖することもできる。 In one embodiment, the invention relates, inter alia, to expand desired T cells, to activate T cells, to generate new APCs for the purpose of expanding specific T cells, and to use them for such purposes. The invention relates to methods for using APCs, and also to a number of therapeutic uses related to T cell expansion and activation using the peptide-loaded APCs and peptides of the invention. In some cases, DCs activated by OCT4 can also be used to expand T cells specific for the peptide.
本発明は、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せと接触させたDCを使用して、ペプチドに特異的なT細胞の拡大増殖を誘導することができるという発見に関する。当業者であれば、本発明のペプチドと接触させたDCは、プライムされていると、または別の表現によれば、ペプチドを負荷されたとみなされることを認識するであろう。本発明の、ペプチドを負荷されたDCは、所望の抗原、例えば、HER−3に対する免疫応答を惹起するのに有用である。したがって、本発明の、ペプチドを負荷されたDCを使用して、HER−3の無秩序な発現と関連がある疾患を治療することができる。 The present invention relates to the discovery that DC contacted with a peptide of the invention or a combination of peptides of the invention can be used to induce T cell expansion specific to the peptide. One skilled in the art will recognize that DCs contacted with the peptides of the invention are considered to be loaded with the peptide, if primed or otherwise stated. The peptide-loaded DCs of the invention are useful for eliciting an immune response to a desired antigen, such as HER-3. Thus, peptide-loaded DCs of the invention can be used to treat diseases associated with deregulated expression of HER-3.
疾患を治療するための方法
本発明はまた、病原性微生物が引き起こす疾患、自己免疫障害および/または過剰増殖性疾患を治療および/または予防する方法も包含する。
Methods for Treating Diseases The invention also encompasses methods of treating and / or preventing diseases caused by pathogenic microorganisms, autoimmune disorders and / or hyperproliferative diseases.
本発明を使用することによって治療または予防することができる疾患は、ウイルス、細菌、酵母、寄生生物、原生動物、癌細胞等が引き起こす疾患を含む。本発明の医薬組成物を、全般的な免疫増強剤(DCを活性化させる組成物または系)として使用することができ、それ自体が、疾患の治療における有用性を有する。本発明の医薬組成物を利用して治療および/または予防することができる例示的な疾患として、これらに限定されないが、ウイルスを病因とする感染、例として、HIV、インフルエンザ、ヘルペス、ウイルス性肝炎、エプスタインバー、ポリオ、ウイルス性脳炎、麻疹、水疱、パピローマウイルス等;または細菌を病因とする感染、例として、肺炎、結核、梅毒等;または寄生生物を病因とする感染、例として、マラリア、トリパノソーマ症、リーシュマニア症、トリコモナス症、アメーバ症等が挙げられる。 Diseases that can be treated or prevented by using the present invention include diseases caused by viruses, bacteria, yeast, parasites, protozoa, cancer cells and the like. The pharmaceutical composition of the present invention can be used as a general immune enhancing agent (composition or system for activating DC), which itself has utility in the treatment of diseases. Exemplary diseases which can be treated and / or prevented using the pharmaceutical composition of the present invention include, but are not limited to, infections caused by viruses, such as HIV, influenza, herpes, viral hepatitis , Epstein-Barr, polio, viral encephalitis, measles, chicken pox, papilloma virus etc .; or infections caused by bacteria, eg, pneumonia, tuberculosis, syphilis etc .; or infections caused by parasites, eg, malaria, Trypanosomiasis, leishmaniasis, trichomoniasis, amebiasis etc. may be mentioned.
本発明の医薬組成物(本発明の形質導入されたDC、発現ベクター、発現コンストラクト等)を使用して治療または予防することができる前腫瘍状態または過形成状態として、これらに限定されないが、結腸ポリープ、クローン病、潰瘍性大腸炎、乳房の病変およびその他等の前腫瘍状態または過形成状態が挙げられる。 Non-limiting examples of preneoplastic or hyperplastic states that can be treated or prevented using the pharmaceutical compositions of the invention (transduced DCs of the invention, expression vectors, expression constructs, etc.) These include preneoplastic or hyperplastic states such as polyps, Crohn's disease, ulcerative colitis, breast lesions and others.
本発明の組成物を使用して治療することができる癌として、これらに限定されないが、原発性または転移性のメラノーマ、腺癌、扁平上皮細胞癌、腺扁平上皮細胞癌、胸腺腫、リンパ腫、肉腫、肺癌、肝臓癌、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、白血病、子宮癌、乳癌、前立腺癌、卵巣癌、膵臓癌、結腸癌、多発性骨髄腫、神経芽細胞腫、胃腸癌、脳腫瘍、膀胱癌、子宮頸癌等が挙げられる。 Cancers that can be treated using the compositions of the present invention include, but are not limited to: primary or metastatic melanoma, adenocarcinoma, squamous cell carcinoma, adenosquamous cell carcinoma, thymoma, lymphoma, Sarcoma, lung cancer, liver cancer, non-Hodgkin's lymphoma, Hodgkin's lymphoma, leukemia, uterine cancer, breast cancer, prostate cancer, ovarian cancer, pancreatic cancer, pancreatic cancer, colon cancer, multiple myeloma, neuroblastoma, gastrointestinal cancer, brain cancer, bladder cancer , Cervical cancer and the like.
本発明のDC活性化系を使用して治療することができるその他の過剰増殖性疾患として、これらに限定されないが、関節リウマチ、炎症性腸疾患、骨関節炎、平滑筋腫、腺腫、脂肪腫、血管腫、線維腫、血管閉塞、再狭窄、アテローム動脈硬化、前腫瘍状態の病変(例として、腺腫性の過形成および前立腺上皮内の新生物)、上皮内癌、口腔毛状白板症または乾癬が挙げられる。 Other hyperproliferative diseases that can be treated using the DC activation system of the present invention include, but are not limited to, rheumatoid arthritis, inflammatory bowel disease, osteoarthritis, leiomyoma, adenoma, lipoma, blood vessels Tumor, fibroma, vascular occlusion, restenosis, atherosclerosis, preneoplastic condition lesions (eg, adenomatous hyperplasia and neoplasia in prostate epithelium), carcinoma in situ, cholecystitis alveolar or psoriasis It can be mentioned.
本発明の組成物を使用して治療することができる自己免疫障害として、これらに限定されないが、AIDS、アジソン病、成人呼吸促迫症候群、アレルギー、貧血、喘息、アテローム動脈硬化、気管支炎、胆のう炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、アトピー性皮膚炎、皮膚筋炎、糖尿病、肺気腫、結節性紅斑、萎縮性胃炎、糸球体腎炎、痛風、グレーブス病、過好酸球増加症、過敏性腸症候群、エリテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、心筋または心膜の炎症、骨関節炎、骨粗鬆症、膵炎、多発性筋炎、関節リウマチ、強皮症、シェーグレン症候群および自己免疫性甲状腺炎;癌、血液透析および体外循環の合併症;ウイルス、細菌、真菌、寄生生物、原生動物およびゼン虫による感染;ならびに外傷が挙げられる。 Autoimmune disorders which can be treated using the compositions of this invention include, but are not limited to, AIDS, Addison's disease, adult respiratory distress syndrome, allergies, anemia, asthma, atherosclerosis, bronchitis, cholecystitis , Crohn's disease, ulcerative colitis, atopic dermatitis, dermatomyositis, diabetes, emphysema, nodular erythema, atrophic gastritis, glomerulonephritis, gout, Graves' disease, hypereosinophilia, irritable bowel syndrome, Lupus erythematosus, multiple sclerosis, myasthenia gravis, myocardial or pericardial inflammation, osteoarthritis, osteoporosis, pancreatitis, polymyositis, rheumatoid arthritis, scleroderma, Sjogren's syndrome and autoimmune thyroiditis; cancer, hemodialysis And complications of extracorporeal circulation; infections by viruses, bacteria, fungi, parasites, protozoa and helminths; and trauma.
治療の方法において、本発明の組成物の投与は、「予防」のためまたは「治療」のためのいずれであってもよい。本発明の組成物は、予防のために提供する場合には、任意の症状に先立って提供するが、特定の実施形態では、1つまたは複数の症状が発症してから、ワクチンを提供して、さらなる症状が発症するのを予防する、または出現している症状が悪化するのを予防する。組成物の予防のための投与は、任意の後の感染または疾患を予防するまたは寛解させるのに役立つ。医薬組成物は、治療のために提供する場合には、感染または疾患の症状が発症した時点またはその後に提供する。したがって、本発明は、疾患を引き起こす物質への曝露が予期されるもしくは疾患状態が生じる前にまたは感染もしくは疾患が始まった後に提供することができる。 In methods of treatment, the administration of the compositions of the present invention may either be for "prevention" or for "treatment". The compositions of the invention, when provided for prophylaxis, are provided prior to any symptom, but in certain embodiments, the vaccine is provided after one or more symptoms have developed. , Prevent the onset of additional symptoms, or prevent the aggravation of the emerging symptoms. The prophylactic administration of the composition serves to prevent or ameliorate any subsequent infection or disease. When provided for treatment, the pharmaceutical composition is provided at or after the onset of the symptoms of the infection or disease. Thus, the present invention can be provided before exposure to the substance causing the disease is expected or before the disease state occurs or after the infection or disease has started.
組成物の有効量は、免疫応答を増強する、選択されたこうした結果を達成する量であり、そのような量は、当業者であれば日常的な事項として決定することができるであろう。例えば、癌または病原体に対する免疫系の不全を治療するための有効量は、抗原への曝露により、免疫系の活性化を引き起こして、抗原特異的免疫応答を発生させるのに必要な量であろう。この用語はまた、「十分な量」と同義でもある。 An effective amount of the composition is that which enhances the immune response and is such an amount to achieve these selected results, such amount will be determined by one of ordinary skill in the art as a matter of routine. For example, an effective amount to treat the immune system's failure to cancer or pathogens would be the amount necessary to cause activation of the immune system to generate an antigen-specific immune response upon exposure to the antigen. . This term is also synonymous with "sufficient amount".
いずれの特定の適用例の場合の有効量も、治療される疾患もしくは状態、投与される特定の組成物、対象のサイズ、および/または疾患もしくは状態の重症度等の因子によって変化させることができる。当業者であれば、本発明の特定の組成物の有効量を、過度の実験を必要とすることなく経験的に決定することができる。 The effective amount for any particular application may vary depending on factors such as the disease or condition being treated, the particular composition being administered, the size of the subject, and / or the severity of the disease or condition. . One of ordinary skill in the art can empirically determine the effective amount of a particular composition of the present invention without requiring undue experimentation.
ワクチン製剤
本発明は、免疫療法において使用するのに適切なワクチン製剤をさらに含む。特定の実施形態では、ワクチン製剤を、疾患、例として、癌および感染性疾患を予防および/または治療するために使用する。一実施形態では、癌を予防および/または治療するための本発明に従うワクチンの患者への投与を、癌を除去するための外科的な手順の前または後、癌を治療するための化学療法の手順の前または後、および癌を治療するための放射線療法の前または後に、ならびにそれらを任意に組み合わせて行うことができる。その他の実施形態では、ワクチン製剤は、別の組成物または医薬製品と同時にまたは組み合わせて患者に投与することができる。本発明はまた、癌を有さないが、癌を発症するリスクがある可能性があるであろう個体において癌を予防するためにも使用することができることを理解すべきである。
Vaccine Formulations The invention further comprises vaccine formulations suitable for use in immunotherapy. In certain embodiments, vaccine formulations are used to prevent and / or treat diseases, eg, cancer and infectious diseases. In one embodiment, administration to a patient of a vaccine according to the invention for the prevention and / or treatment of a cancer, prior to or after a surgical procedure for removing the cancer, of chemotherapy for treating the cancer It can be performed before or after the procedure, and before or after radiation therapy to treat cancer, and any combination thereof. In other embodiments, the vaccine formulation can be administered to the patient simultaneously or in combination with another composition or pharmaceutical product. It should be understood that the present invention can also be used to prevent cancer in individuals who do not have cancer but may be at risk of developing cancer.
本発明に従って調製される癌ワクチンの投与は、癌ワクチンの抗原を形成する部分の選択によってある程度決定される癌の予防または治療に広く適用できる。本発明の実行手順に従って適切に治療することができる癌は、非限定的に、肺、乳房、卵巣、子宮頚部、結腸、頭部および頸部、膵臓、前立腺、胃、膀胱、腎臓、骨、肝臓、食道、脳、精巣、子宮の癌、ならびに種々の白血病およびリンパ腫を含む。 Administration of the cancer vaccine prepared according to the present invention is broadly applicable to the prevention or treatment of cancer which is determined to some extent by the choice of the part that forms the antigen of the cancer vaccine. Cancers that can be suitably treated according to the practice of the invention include, but are not limited to, lung, breast, ovary, cervix, colon, head and neck, pancreas, prostate, stomach, bladder, kidney, bone, Includes cancers of the liver, esophagus, brain, testis, uterus, and various leukemias and lymphomas.
一実施形態では、本発明に従うワクチンは、治療しようとする腫瘍または癌細胞に由来し得る。例えば、肺癌の治療においては、肺癌ワクチンを生成するために、本明細書上記の記載に従って肺癌細胞が処理されるであろう。同様に、乳癌ワクチン、結腸癌ワクチン、膵臓癌ワクチン、胃癌ワクチン、膀胱癌ワクチン、腎臓癌ワクチン等も、免疫治療剤として生成され、ワクチンの生成源となった腫瘍または癌細胞を予防および/または治療するための実行手順に従って利用される。 In one embodiment, the vaccine according to the invention may be derived from the tumor or cancer cells to be treated. For example, in the treatment of lung cancer, lung cancer cells will be treated as described hereinabove to produce a lung cancer vaccine. Similarly, breast cancer vaccines, colon cancer vaccines, pancreatic cancer vaccines, gastric cancer vaccines, bladder cancer vaccines, kidney cancer vaccines, etc. are also produced as immunotherapeutic agents and prevent and / or prevent the tumor or cancer cells from which the vaccine is generated. It is used according to the implementation procedure for treatment.
別の実施形態ではまた、記述したように、哺乳動物に影響を及ぼす種々の感染性疾患を治療するために、病原体が培地内に排出した適切な抗原を収集することによって、本発明に従うワクチンを調製することもできるであろう。同じ疾患を引き起こす異なる多様な生物によって発現される免疫原性および防御性抗原のタイプが異種混交であるため、異なる重要な抗原を発現する生物のプールからワクチンを調製することによって、多価ワクチンを調製することができる。 In another embodiment, as also described, a vaccine according to the invention is obtained by collecting appropriate antigens excreted into the culture medium by the pathogen in order to treat various infectious diseases affecting mammals. It could also be prepared. Because the types of immunogenic and protective antigens expressed by different organisms causing the same disease are heterogeneous, preparing a multivalent vaccine by preparing a vaccine from a pool of organisms expressing different important antigens It can be prepared.
本発明の別の実施形態では、ワクチンを、鼠径部リンパ節内への節内注射により投与することができる。代わりに、およびワクチンの標的に応じて、ワクチンを、治療される患者の四肢、腕および脚に皮内または皮下投与することもできる。このアプローチは一般に、メラノーマの場合にもその他の癌の場合にも満足なものになるが、感染性疾患の予防または治療を含む、その他の投与経路、例として、筋肉内または血流内経路もまた使用することができる。 In another embodiment of the invention, the vaccine can be administered by intranodal injection into the inguinal lymph node. Alternatively, and depending on the target of the vaccine, the vaccine can also be administered intradermally or subcutaneously to the limbs, arms and legs of the patient being treated. While this approach is generally satisfactory for melanoma as well as other cancers, other routes of administration, including the prevention or treatment of infectious diseases, such as, for example, the intramuscular or in the bloodstream route. It can also be used.
さらに、ワクチンをアジュバントおよび/または免疫調節物質と一緒に投与して、ワクチンの活性および患者の応答をブーストすることもできる。そのようなアジュバントおよび/または免疫調節物質は、当業者により理解されており、入手可能な公開文献に分かり易く記載されている。 Additionally, the vaccine can be administered with an adjuvant and / or an immunomodulator to boost the activity of the vaccine and the patient's response. Such adjuvants and / or immunomodulators are understood by those skilled in the art and are easily described in the available published literature.
本明細書が企図するように、生成されるワクチンのタイプに応じて、所望により、細胞を大量に成長させるのに適切なバイオリアクターもしくは発酵槽またはその他のそのような槽もしくはデバイスで細胞を培養することによって、ワクチンの生成をスケールアップことができる。そのような装置においては、培養培地から任意の材料または抗原を、そのような材料または抗原が培養培地中で分解する前に回収するために、培養培地は、定期的、頻繁または連続的に収集されるであろう。 As contemplated herein, depending on the type of vaccine produced, if desired, culturing the cells in a bioreactor or fermentor or other such vessel or device suitable for growing the cells in bulk By doing this, the vaccine production can be scaled up. In such devices, the culture medium is periodically, frequently or continuously collected to recover any material or antigen from the culture medium prior to degradation of such material or antigen in the culture medium. Will be done.
ワクチンまたは抗原を含有するデバイスまたは組成物であって、本発明に従って生成し、回収し、持続性または間欠性の放出に適切であるデバイスまたは組成物は、所望により実際に、体内に埋め込み、または身体に外用適用して、体内にそのような材料を比較的緩慢にまたは決められた時間で放出させることができるであろう。 The device or composition containing the vaccine or antigen, which device is suitable for sustained or intermittent release, produced according to the invention and recovered, is optionally implanted in the body or It can be applied externally to the body to release such materials into the body relatively slowly or at defined times.
ワクチンの調製におけるその他のステップは、特定のワクチンの要件を満たすための個別化であり得る。当業者であれば、そのような追加のステップを理解するであろう。例えば、特定の収集した抗原性の材料を濃縮し、場合によっては、洗剤を用いて処理し、超遠心して、移植アロ抗原を除去することができる。 Another step in the preparation of a vaccine may be personalization to meet the requirements of a particular vaccine. Those skilled in the art will recognize such additional steps. For example, specific collected antigenic material can be concentrated, optionally treated with detergent and ultracentrifuged to remove the transplanted alloantigen.
疾患の診断および治療のためのバイオマーカーとしてのHER3発現
別の実施形態において、HER3発現は、バレット食道および高悪性度形成異常(HGD)を有する患者における潜在性侵襲性疾患のバイオマーカーとして役立ち得る。さらに、いくつかの患者において胃食道癌の二次予防をもたらすことができるHER3またはCMETを標的とするための治療薬が本明細書中に企図される。
HER3 Expression as a Biomarker for Disease Diagnosis and Treatment In another embodiment, HER3 expression can serve as a biomarker for potentially invasive disease in Barrett's esophagus and patients with high grade dysplasia (HGD) . In addition, therapeutic agents for targeting HER3 or CMET that are capable of providing secondary prevention of gastroesophageal cancer in some patients are contemplated herein.
本明細書に記載するこれらの方法は決して、全てを包括するものではなく、特定の適用例に適するさらなる方法が当業者には明らかになるであろう。さらに、組成物の有効量は、所望の効果を発揮することが既知である化合物から類推することによって、より正確な近似値を求めることもできる。 These methods described herein are by no means all-inclusive and additional methods suitable for particular applications will be apparent to those skilled in the art. In addition, the effective amount of the composition can also be determined to a more accurate approximation by analogy with compounds that are known to exert the desired effect.
<実験実施例>
本発明をさらに、以下の実験実施例を参照することにより、詳細に記載する。これらの実施例は、例証の目的に限って提供し、別段の特定がない限り、本発明を制限する意図はない。したがって、本発明は、いかなる場合であっても以下の実施例に制限されると解釈すべきではなく、むしろ、本明細書に提供する教示の結果として明らかになるあらゆる変更形態を包含すると解釈すべきである。
<Example of experiment>
The invention is further described in detail by reference to the following experimental examples. These examples are provided for the purpose of illustration only and are not intended to limit the invention unless otherwise specified. Accordingly, the present invention should not be construed as being limited in any way to the following examples, but rather is to be construed as encompassing any modifications that may become apparent as a result of the teachings provided herein. It should.
さらなる説明がなくても、当業者であれば、前記の説明および以下の例示的な実施例を使用して、本発明を作製し、利用すること、および請求する方法を実行することができると考えられる。したがって、以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態を具体的に指摘するのであって、いかなる場合であっても本開示の残りの部分を制限すると解釈してはならない。 Without further elaboration, it is believed that one skilled in the art can, using the preceding description and the following illustrative examples, make and use the present invention and practice the claimed method. Conceivable. Thus, the following examples specifically point out the preferred embodiments of the present invention and should not be construed as limiting the remainder of the present disclosure in any way.
乳癌およびその他の固形癌を引き起こすその他の受容体チロシンキナーゼに対するペプチドワクチンの創出
BRCA突然変異の保有者と指定された患者に対する代替の療法を開発するために、実験を設計した。すなわち、両側乳房切除術の代替を求めており、乳癌の遺伝学的リスクがあるより若年の患者の必要性が満たされていない。
Creation of peptide vaccines against other receptor tyrosine kinases that cause breast cancer and other solid cancers Experiments were designed to develop alternative therapies for patients designated as carriers of BRCA mutations. That is, they are looking for an alternative to bilateral mastectomy, and the need for younger patients at genetic risk for breast cancer has not been met.
乳癌遺伝子突然変異BRCA1/BRCA2を有する女性は、70%の、乳癌を発症する生涯リスクを有し、BRCA1突然変異の保有者はしばしば、三種陰性乳癌を発症する。この群のためのワクチンを開発し、免疫誘導治験においてそれらの安全性を評価するために、実験を設計した;これは、乳癌の一次的な予防のためのワクチン接種の、これまでで最初の試みである。また、BRCA2突然変異の保有者も含めて、エストロゲン受容体−陽性乳癌を、本発明の多価ワクチンを使用して予防することができるかを観察する。 Women with the breast cancer gene mutation BRCA1 / BRCA2 have a 70% lifetime risk of developing breast cancer, and carriers of the BRCA1 mutation often develop triple negative breast cancer. To develop vaccines for this group and to evaluate their safety in immune induction trials, experiments were designed; this is the first ever vaccination for primary prevention of breast cancer It is an attempt. We also observe whether estrogen receptor- positive breast cancer can be prevented using the multivalent vaccine of the invention, including carriers of BRCA2 mutations.
乳癌中の受容体チロシンキナーゼの発現、およびBRCA突然変異の保有者からのDCISを研究するために、実験を設計した。BRCA突然変異の保有者からの腫瘍は頻繁に、c−MET癌遺伝子およびHER−3を早くから過剰発現し、一方、非突然変異または孤発性の患者からの腫瘍は、HER−2およびHER−3を発現することが観察された。このことは重要である;というのは、孤発性およびBRCA突然変異の保有者ためのワクチンを開発するために使用することができる腫瘍免疫療法のための標的が、本明細書に提示する開示に基づいて、今や知られるようになったからである。これは、最初の、際立った特徴であり、予防のために免疫応答を使用する標的とすることができる。したがって、本発明は、ワクチンを開発するための組成物および方法、ならびに両側乳房切除術の代替としての予防のためのそれらの使用を含む。 Experiments were designed to study receptor tyrosine kinase expression in breast cancer and DCIS from carriers of BRCA mutations. Tumors from carriers of BRCA mutations frequently overexpress c-MET oncogene and HER-3 prematurely, while tumors from non-mutant or sporadic patients show HER-2 and HER- It was observed that 3 was expressed. This is important; as disclosed herein the targets for tumor immunotherapy that can be used to develop vaccines for carriers of sporadic and BRCA mutations. Based on the fact that it is now known. This is an initial and striking feature and can be targeted to use an immune response for prevention. Thus, the invention includes compositions and methods for developing a vaccine, and their use for prophylaxis as an alternative to bilateral mastectomy.
ペプチドワクチンの創出
HERファミリーは、4つの関連するシグナル伝達分子、HER1、HER2、HER3およびHER4からなり、これらは、多様な癌に関与する。HER2の過剰発現が、乳癌の20%〜30%において見出されることは公知である。本明細書に提示する結果は、その他のHERファミリーメンバーが、早期および浸潤性の両方の乳癌、ならびにその他の癌に関与することを示している。例えば、HER1は、少数の乳癌上に発現し、それらの癌は一般に、三種陰性である。c−METは、多くの癌の再発に関与する増殖因子受容体であり、この受容体は、HER3を活性化させる。HER3は、結腸、前立腺、乳房およびメラノーマにおいて過剰発現する。HER3は、多数のDCIS病変および乳癌において発現する。HER2ワクチンを投与された一部の患者において、HER3を、手術時に残余のDCIS中に検出する場合がある。これらの知見の結果として、乳癌において、HER2に加えて、これらの分子を標的とする可能性は有益であると考えられる。
Creation of peptide vaccines The HER family consists of four related signaling molecules, HER1, HER2, HER3 and HER4, which are involved in a variety of cancers. It is known that overexpression of HER2 is found in 20% to 30% of breast cancers. The results presented herein indicate that other HER family members are involved in both early and invasive breast cancer, as well as other cancers. For example, HER1 is expressed on a minority of breast cancers, which are generally triple negative. c-MET is a growth factor receptor involved in the relapse of many cancers, which activates HER3. HER3 is overexpressed in colon, prostate, breast and melanoma. HER3 is expressed in a number of DCIS lesions and breast cancer. In some patients receiving the HER2 vaccine, HER3 may be detected in the residual DCIS at the time of surgery. As a result of these findings, in breast cancer, the potential to target these molecules in addition to HER2 would be beneficial.
HER3に由来する免疫原性ペプチドが同定されており(図1および図2)、これらを以下に示す:
p11〜13(ペプチド51〜75):KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW(配列番号1);
p81〜83(ペプチド401〜425):SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN(配列番号2);
p84〜86(ペプチド416〜440):TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS(配列番号3);
p12(ペプチド56〜70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4);
p81(ペプチド401〜415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5);
p84(ペプチド416〜430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6);および
p91(ペプチド451〜465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)。
Immunogenic peptides derived from HER3 have been identified (Figures 1 and 2) and are shown below:
p11-13 (peptides 51-75): KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW (SEQ ID NO: 1);
p81-83 (peptides 401-425): SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN (SEQ ID NO: 2);
p84-86 (peptides 416-440): TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS (SEQ ID NO: 3);
p12 (peptides 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4);
p81 (peptides 401-415): SWPPHM HNFS VFSNL (SEQ ID NO: 5);
p84 (peptides 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6); and p91 (peptides 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7).
本明細書に提示する結果は、これらのペプチドが、多くの患者にわたってCD4T細胞を活性化させることができることを示している。ペプチドを樹状細胞にパルス添加し、T細胞を、HER3を認識するように教育することができる。HER3は、三種陰性乳癌中で発現し、ER−陽性乳癌において、抗エストロゲン剤に対する抵抗性をもたらす恐れがある。HER3はまた、メラノーマ、肺癌、結腸癌、前立腺癌および転移性脳腫瘍を含む、その他の癌においても発現する。いかなる特定の理論によっても拘束される意図はないが、分子の細胞内部分に由来するペプチドも好都合であり得る。 The results presented herein indicate that these peptides can activate CD4 T cells across many patients. The peptide can be pulsed on dendritic cells and T cells can be educated to recognize HER3. HER3 is expressed in triple negative breast cancer and may lead to resistance to anti-estrogen in ER -positive breast cancer. HER3 is also expressed in other cancers, including melanoma, lung cancer, colon cancer, prostate cancer and metastatic brain tumors. Without intending to be bound by any particular theory, peptides derived from the intracellular portion of the molecule may also be advantageous.
本明細書に提示する開示に基づけば、受容体チロシンキナーゼ分子であるHER1およびc−METについての免疫原性ペプチドを、HER3についての免疫原性ペプチドを同定した手順に基づいて、スクリーニングし、同定することができる。本発明の免疫原性ペプチドを使用して、乳癌およびその他の癌のための多価の予防ワクチンを調製することができる。 Based on the disclosure provided herein, immunogenic peptides for the receptor tyrosine kinase molecules HER1 and c-MET were screened and identified based on the procedure that identified immunogenic peptides for HER3. can do. The immunogenic peptides of the invention can be used to prepare multivalent prophylactic vaccines for breast and other cancers.
本明細書に提示する結果は、乳癌におけるHER2のシスタータンパク質の役割の同定を示している。これらのシスタータンパク質は有効な標的となり得、その他の固形腫瘍のためワクチンを開発することができる。HER1およびHER3を標的とするのに使用することができるペプチドを開発するに至った。具体的には、DCISにおいて、患者中の特異的な抗HER1応答、抗HER2応答および抗HER3応答を、ワクチン接種の前および後に同定するに至り、このことは、癌を早期に予防するまたはDCISを有する女性を治療するために使用することができる多価ワクチンの開発を支援する。本発明の組成物は、これらに限定されないが、結腸癌、メラノーマ、脳腫瘍、肺癌、卵巣癌およびその他の腫瘍を含む、その他の癌を治療するのに有用である。 The results presented herein demonstrate the identification of the role of HER2 sister protein in breast cancer. These sister proteins can be effective targets and vaccines can be developed for other solid tumors. We have developed peptides that can be used to target HER1 and HER3. Specifically, DCIS leads to the identification of specific anti-HER1, anti-HER2 and anti-HER3 responses in patients before and after vaccination, which prevents cancer early or DCIS Assist in the development of multivalent vaccines that can be used to treat women with. The compositions of the invention are useful for treating other cancers including, but not limited to, colon cancer, melanoma, brain cancer, lung cancer, ovarian cancer and other tumors.
メラノーマ
メラノーマは、早期に発見されないと命にかかわる恐れがある侵襲性の皮膚癌である。マウスにおいて、標準的な樹状細胞ワクチンを使用して、実験を実施し、約70%のメラノーマを引き起こす、突然変異させたタンパク質(BRAF)を呈するように、樹状細胞を工学的に操作した。これらの樹状細胞を用いてワクチン接種すると、マウスは、メラノーマ細胞を用いたチャレンジから防御され、このことは、メラノーマのためのワクチンの開発が可能であることを示している。いかなる特定の理論によっても拘束される意図はないが、BRAFおよびHER3を組み合わせた標的化は、メラノーマ、さらに、これらに限定されないが、固形癌、例として、結腸癌、膵臓癌および肺癌ならびにその他の胃腸腫瘍を含む、その他の癌を治療するのに有用であり得る。
Melanoma Melanoma is an invasive skin cancer that can be life-threatening if not detected early. In mice, experiments were performed using standard dendritic cell vaccines and engineered dendritic cells to exhibit a mutated protein (BRAF) that causes approximately 70% of melanomas . Vaccination with these dendritic cells protects mice from challenge with melanoma cells, indicating that it is possible to develop a vaccine for melanoma. While not intending to be bound by any particular theory, targeting combined with BRAF and HER3 is not limited to melanoma, but not limited to solid cancers such as colon cancer, pancreatic cancer and lung cancer and others. It may be useful to treat other cancers, including gastrointestinal tumors.
さらに、メラノーマ腫瘍は、B細胞を使用して、免疫監視を回避することも示されており、したがって、特定のB細胞を排除することによって、療法を改善することができると考えられる。Th1型応答に対する腫瘍の微小環境を変化させることが、回避を阻止するのを支援することができるかどうかを評価するために、実験を設計することができる。 In addition, melanoma tumors have also been shown to use B cells to evade immune surveillance, and it is therefore thought that therapy can be improved by eliminating certain B cells. Experiments can be designed to assess whether altering the tumor's microenvironment to a Th1-type response can help prevent avoidance.
場合によっては、本発明のワクチンを使用して、蔓延してしまったメラノーマを治療することもできる。場合によっては、本発明は、しばしば薬物療法に対して抵抗性になる、残存する細胞を排除するための療法も提供する。 In some cases, the vaccines of the invention can also be used to treat spread melanomas. In some cases, the present invention also provides a therapy to eliminate residual cells, often becoming resistant to drug therapy.
ワクチン接種において利用するために、腫瘍抗原から、MHCクラスII−無差別性CD4 + ペプチドを同定するための新規の戦略
細胞傷害性CD8+Tリンパ球(CTL)は歴史的には抗腫瘍免疫の主要なエフェクターであるとみなされていたが、種々の腫瘍のタイプにおいて、CTL応答を、CD8+ワクチンを用いてブーストするだけだと、予測不能な臨床結果を生じており、恐らくこれは、CTLが、適切なCD4+Tリンパ球の助けがない場合には、最適以下にしか機能しないからであろう。CD4+Tヘルパー1型(Th1)細胞は、INF−γ/TNF−αを分泌して、腫瘍の老化およびアポトーシスを誘導する。しかし、癌ワクチンを構築する際にCD4+エピトープを良好に組み込み、耐久性のある、抗原特異的CD4+免疫を発生させることは、課題として残っている。HER3の細胞外ドメイン(ECD)を候補「発癌ドライバー」腫瘍抗原として使用して、ワクチンコンストラクト中に包含させる目的で、クラスII無差別性を示し、抗HER3 CD4+免疫を発生させる免疫原性HER3 CD4+ペプチドを同定するために実験を実施した。
Novel strategies to identify MHC class II-promiscuous CD4 + peptides from tumor antigens for use in vaccination. Cytotoxic CD8 + T lymphocytes (CTLs) have historically been the mainstay of anti-tumor immunity Although considered to be an effector, just boosting the CTL response with the CD8 + vaccine in various tumor types has produced unpredictable clinical results, which is probably due to the CTL being appropriate Without the help of these CD4 + T lymphocytes, it would only function suboptimally. CD4 + T helper type 1 (Th1) cells secrete IFN-γ / TNF-α to induce tumor senescence and apoptosis. However, the successful integration of CD4 + epitopes in constructing cancer vaccines and the development of durable, antigen-specific CD4 + immunity remains a challenge. An immunogenic HER3 CD4 + that exhibits class II promiscuity and generates anti-HER3 CD4 + immunity, with the aim of including it in a vaccine construct, using the extracellular domain (ECD) of HER3 as a candidate "oncogenic driver" tumor antigen Experiments were performed to identify the peptides.
これらの実験で利用した材料および方法を、ここに記載する。 The materials and methods utilized in these experiments are described herein.
材料および方法
抗HER3 Th1細胞性免疫を発生させるために、HER3のECDを腫瘍抗原として使用して、免疫原性、クラスII−無差別性HER3 CD4+ペプチドを同定するように、実験を設計した。
Materials and Methods To generate anti-HER3 Th1 cellular immunity, experiments were designed to identify immunogenic, class II-promiscuous HER3 CD4 + peptides using HER3 ECD as a tumor antigen.
プロトコールの概説
5つのアミノ酸だけオーバーラップする、15マーの長さのペプチドのライブラリーを、HER3 ECDから作り出した。これらのペプチドを、ドナーから得られた単核球由来DC上にパルス添加し、1型に偏向した(DC1;IL−12を分泌する)表現型に成熟させた。DC1を収集し、我々のDCISワクチン研究に属し、抗HER3 Th1応答を有することが分かっている対象から得、精製したCD4+T細胞と共に同時培養した。10個のペプチドの大規模なプールを使用し、同定のプロセスを次第に絞り込んで、CD4+T細胞のインターフェロンガンマ(IFN−γ)の分泌により測定して、単一の反応性エピトープを得た。5-6人の対象をスクリーニングして、ほとんどのドナーにわたって反応するようである4つのペプチド、すなわち、HER356〜70(配列番号4)、HER3401〜415(配列番号5)、HER3416〜430(配列番号6)、およびHER351〜465(配列番号7)を同定した。HER3細胞外ドメインのCD4+T細胞認識に対する反応性の証拠を示さない対象を同定し、それらの対象のDC1に、4つのHER3ペプチドをパルス添加し、パルス添加したDC1を、CD4T細胞と共に1週間培養し、次いで、HER2ペプチドに対する反応性および細胞外HER3タンパク質に対する反応について試験した。いずれの場合も、少なくとも1つのペプチドが、単核球上にパルス添加したペプチドおよびHER3の全タンパク質の両方の認識をもたらし、このことは、一次感作がex vivoで生じたことを示唆する。また、健常ドナーは、これらのペプチドに反応することができ、三種陰性乳癌患者においては、抗HER3 Th1応答が喪失していることも示された。また、Gala,K.ら、Clin.Cancer Res 2014;20:1410〜1416頁、およびDatta,J.ら、「Progressive Loss of Anti−HER2 CD4+ T−helper Type 1 Response in Breast Tumorigenesis and the Potential for Immune Restoration」、OncoImmunology(近刊)も参照されたい。
Protocol Overview A library of 15-mer long peptides, overlapping by 5 amino acids, was generated from the HER3 ECD. These peptides were pulsed onto mononuclear cell-derived DC obtained from a donor and allowed to mature into a type 1 polarized (DC1; secreting IL-12) phenotype. DC1 was collected, co-cultured with purified CD4 + T cells obtained from subjects belonging to our DCIS vaccine study and known to have an anti-HER3 Th1 response. A large pool of 10 peptides was used to refine the process of identification, as measured by the secretion of interferon gamma (IFN-γ) of CD4 + T cells, to obtain a single reactive epitope. 4 to 6 subjects are screened to appear to react across most donors, ie, HER3 56-70 (SEQ ID NO: 4), HER3 401-415 (SEQ ID NO: 5), HER3 416-430 (SEQ ID NO: 6), and HER3 51-465 (SEQ ID NO: 7) were identified. Identify subjects that do not show evidence of responsiveness to HER3 extracellular domain CD4 + T cell recognition, pulsing the four HER3 peptides into their DC1s, and culturing pulsed DC1 with CD4 T cells for 1 week Then, it was tested for reactivity to HER2 peptide and response to extracellular HER3 protein. In each case, at least one peptide resulted in the recognition of both the peptide pulsed on mononuclear cells and the whole protein of HER3, suggesting that primary sensitization occurred ex vivo . Healthy donors were also able to respond to these peptides, and in triple-negative breast cancer patients, it was also shown that the anti-HER3 Th1 response is lost. Also, Gala, K. et al. , Clin. Cancer Res 2014; 20: 1410-1416, and Datta, J. et al. See also, "Progressive Loss of Anti-HER2 CD4 + T-helper Type 1 Response in Breast Tumorigenesis and the Potential for Immune Restoration", Onco Immunology (nearly published).
図19にさらに示すプロトコールの主要点:
− 5つのアミノ酸だけオーバーラップする、15アミノ酸長のペプチド断片123個を含むライブラリーを、HER3の細胞外ドメイン(ECD)から生成した。
− ドナーから得られた自家単核球由来樹状細胞(DC)を、GM−CSF、IFN−γおよびLPSにより、1型に偏向した(DC1→IL−12を分泌する)表現型に迅速に成熟させ、関係するペプチド(指定に従って、例えば、HER3 ECDまたはHER3 CD4+ペプチド)をパルス添加した。DC1は、IL−12の産生(elaboration)により、Th1応答を偏向する。
− 収集したDC1を、精製CD4+T細胞と共に、8〜10日間同時培養してアロ感作した。
− 目的の特異的CD4+ペプチド(例えば、HER3ライブラリーペプチドのクラスター)、または無関係のクラスIIペプチドの対照をパルス添加した未熟DC(iDC)に対して、感作CD4+T細胞(それらの大部分が抗原特異的となると予想される)を再賦活させた。
− 次いで、これらの同時培養物から上清を収集した。IFN−γのELISAにより測定したTh1応答を、IFN−γの生成が無関係な対照による生成の少なくとも2倍である場合に、抗原特異的であるとみなした。
− CD4+Th1応答のMHCクラスII無差別性を評価するために、Hospital of the University of PennsylvaniaのClinical Immunology検査室により、ドナーに対するHLA−DR、DP、DQタイピングが実施された。
Key points of the protocol further illustrated in FIG. 19:
A library containing 123 15 amino acid long peptide fragments overlapping by 5 amino acids was generated from the extracellular domain (ECD) of HER3.
-Autologous mononuclear cell-derived dendritic cells (DC) obtained from a donor are rapidly transformed into type 1 (secreting DC1 → IL-12) phenotype by GM-CSF, IFN-γ and LPS. It was matured and pulsed with related peptides (eg HER3 ECD or HER3 CD4 + peptide as specified). DC1 biases the Th1 response by the production of IL-12.
-Collected DC1 was allosensitized by co-culture for 8-10 days with purified CD4 + T cells.
-Sensitized CD4 + T cells (most of them are antigens against immature DCs (iDCs) pulsed with a specific CD4 + peptide of interest (eg a cluster of HER3 library peptides) or a control of an irrelevant class II peptide Was expected to be specific) was reactivated.
-The supernatant was then collected from these co-cultures. Th1 responses measured by IFN-γ ELISA were considered to be antigen specific if the production of IFN-γ was at least twice that of an unrelated control.
In order to assess MHC class II promiscuity of CD4 + Th1 responses, HLA-DR, DP, DQ typing on donors was performed by the Clinical Immunology laboratory at the Hospital of the University of Pennsylvania.
オーバーラップを有する15アミノ酸長のペプチド断片123個を含むライブラリーを、HER3−ECDから生成した。ドナーから得られた自家単核球由来DCに、DC1に成熟させ、HER3−ECDをパルス添加した。収集したDC1を、精製CD4T細胞と共に同時培養した。10日後、感作したCD4T細胞を、HER3ライブラリーペプチドのクラスターまたは無関係のCD4対照ペプチド1をパルス添加した未熟DC(iDC)に対して再賦活させた。IFN−γのELISAにより測定したTh1応答を、IFN−γの生成が無関係な対照による生成の少なくとも2倍である場合に、抗原特異的であるとみなした。 A library containing 123 15 amino acid peptide fragments with overlap was generated from HER3-ECD. Autologous mononuclear cell-derived DC obtained from a donor were matured to DC1 and pulsed with HER3-ECD. Harvested DC1 was co-cultured with purified CD4 T cells. Ten days later, sensitized CD4 T cells were reactivated against immature DCs (iDCs) pulsed with clusters of HER3 library peptide or irrelevant CD4 control peptide 1. Th1 responses measured by IFN-γ ELISA were considered to be antigen specific if the production of IFN-γ was at least twice that of an unrelated control.
1)免疫原性CD4+ペプチドを同定するために、抗HER3 ECD反応性を、HER2をパルス添加したDC1ワクチンの後に示したことが分かっている乳癌患者を得;2)これらのペプチドの免疫原性を、同じ患者において「逆」感作のプロセスにより確認し;3)抗HER3 ECD非反応性を、ワクチン接種の後に示したことが分かっている患者を得、CD4+ペプチドを同定するために使用して、細胞がネイティブのHER3 ECDに対して感作される、したがって、自己抗原(すなわち、HER3)に対する寛容が克服/無効にされるかを観察するという3段階のプロセスで、実験を実施した。 1) Obtain a breast cancer patient known to show anti-HER3 ECD reactivity after DC1 vaccine pulsed with HER2 to identify immunogenic CD4 + peptides; 2) Immunogenicity of these peptides Were confirmed by the process of "reverse" sensitization in the same patient; 3) Obtained a patient known to show anti-HER3 ECD non-reactivity after vaccination and used to identify CD4 + peptides The experiments were carried out in a three-step process, in which cells were sensitized to the native HER3 ECD, thus observing whether tolerance to self antigens (ie, HER3) was overcome / nulled.
実験の結果を、ここに記載する。 The results of the experiment are described here.
HER3 ECD感作CD4+Th1細胞が認識する免疫原性エピトープを同定するための、HER3 ECDペプチドライブラリーの連続的なスクリーニング
最初に、単一の免疫原性HER3 CD4+エピトープを同定するために、抗HER3 ECD反応性を有することが分かっている5人の乳癌患者において、Th1感作を実施した。これを達成するため、10個のペプチドのクラスター(1〜10、11〜20、・・・等)から始め、3個のペプチドのクラスター(1〜3、3〜6、7〜10、・・・等)、最終的には、単一の免疫原性HER3ペプチドに絞って、それらに対して連続的に、HER3 ECD感作CD4+Th1を再賦活させた。代表的なスクリーンを、図2、図13および図14に示す。4つの免疫原性ペプチド、すなわち、HER3(56〜70)(配列番号4)、HER3(401〜415)(配列番号5)、HER3(416〜430)(配列番号6)およびHER3(451〜465)(配列番号7)を再現性よく同定され、これらは、HLA−DR、DPおよびDQのサブタイプにわたって無差別性であった。4人の非HER3反応性ドナーから得られたTh1細胞を、4つの同定したHER3ペプチドをパルス添加したDC1を使用して感作し、続いて、これらの細胞を、HER3 ECDをパルス添加したiDCを認識するにようにチャレンジした場合、全てのドナーが、個々の免疫原性HER3ペプチドに対して良好な感作を示すのみならず、また、ネイティブのHER3−ECDも認識した。
Sequential screening of HER3 ECD peptide library to identify immunogenic epitopes recognized by HER3 ECD sensitized CD4 + Th1 cells First, anti-HER3 ECD to identify a single immunogenic HER3 CD4 + epitope Th1 sensitization was performed in 5 breast cancer patients known to be reactive. To achieve this, starting with 10 peptide clusters (1 to 10, 11 to 20, etc.), 3 peptide clusters (1 to 3, 3 to 6, 7 to 10,...) Etc., and finally, focused on single immunogenic HER3 peptides to reactivate HER3 ECD sensitized CD4 + Th1 against them sequentially. Representative screens are shown in FIGS. 2, 13 and 14. Four immunogenic peptides, namely, HER3 (56-70) (SEQ ID NO: 4), HER3 (401-415) (SEQ ID NO: 5), HER3 (416-430) (SEQ ID NO: 6) and HER3 (451-465) ) (SEQ ID NO: 7) were reproducibly identified and they were promiscuous across HLA-DR, DP and DQ subtypes. Th1 cells obtained from 4 non-HER3-reactive donors are sensitized using DC1 pulsed with 4 identified HER3 peptides, and then these cells are iDC pulsed with HER3 ECD Not only did all donors show good sensitization to the individual immunogenic HER3 peptides, but also recognized native HER3-ECD when challenged to recognize.
本明細書に提示する結果は、オーバーラップを有する腫瘍抗原由来ペプチドのライブラリーをパルス添加したDC1は、CD4T細胞ワクチンの開発ために、無差別性クラスIIペプチドを同定することができることを示している。この研究では、免疫原性HER3 CD4ペプチドは、自己腫瘍抗原に対する免疫寛容を有効に克服している。構築する際にこれらのHER3 CD4ペプチドを利用したワクチンを、HER3を過剰発現する癌を有する患者に適用することができる。さらに、これらの結果から、DC1−Th1プラットフォームを使用して癌免疫療法を行うために、任意の腫瘍抗原から得られるクラスII無差別性の免疫原性CD4エピトープを迅速にかつ再現性よく同定するための新規の戦略も示される。下記の表1は、抗HER3反応性を有することが分かっている患者中の免疫原性CD4+HER3 ECDペプチドの最初の同定を示す。表2は、連続的なスクリーニングにより同定した4つの免疫原性HER3 CD4+エピトープのアミノ酸配列を示す。 The results presented herein demonstrate that DC1 pulsed with a library of overlapping tumor antigen-derived peptides can identify promiscuous class II peptides for the development of CD4 T cell vaccines There is. In this study, the immunogenic HER3 CD4 peptide effectively overcomes immune tolerance to self tumor antigens. Vaccines utilizing these HER3 CD4 peptides in construction can be applied to patients with cancers that overexpress HER3. Furthermore, these results quickly and reproducibly identify class II promiscuous immunogenic CD4 epitopes from any tumor antigen for cancer immunotherapy using the DC1-Th1 platform New strategies for Table 1 below shows the initial identification of immunogenic CD4 + HER3 ECD peptides in patients known to have anti-HER3 reactivity. Table 2 shows the amino acid sequences of four immunogenic HER3 CD4 + epitopes identified by sequential screening.
「逆」感作による、同定したCD4+HER3 ECDエピトープの免疫原性、すなわち、個々のエピトープ感作CD4+Th1の、ネイティブのHER3 ECDを認識する能力の確認
図15は、HER3 ECD反応性を有することが分かっているドナーにおいて、CD4+T細胞が、それぞれのドナー特異的、免疫原性HER3エピトープをパルス添加したDC1によって感作され、それぞれのHER3エピトープおよびネイティブのHER3 ECDをパルス添加したiDCに対して再賦活されたことを示す。
Confirmation of the immunogenicity of the identified CD4 + HER3 ECD epitope by “inverse” sensitization, ie confirmation of the ability of the individual epitope-sensitized CD4 + Th1 to recognize the native HER3 ECD FIG. 15 shows that it has HER3 ECD reactivity In living donors, CD4 + T cells are sensitized by DC1 pulsed with their respective donor-specific, immunogenic HER3 epitopes and reactivated against iDCs pulsed with their respective HER3 epitopes and native HER3 ECD. Show that.
図20および図21は、「逆」感作の追加の結果を示す。 Figures 20 and 21 show the additional results of "reverse" sensitization.
免疫原性HER3エピトープをパルス添加したDC1を用いて感作したCD4+Th1は、抗HER3免疫自己寛容を無効にするように見える
図16に認められるように、4人のHER3 ECD非反応性ドナーから得られたCD4+Th1細胞を、4つの同定したHER3ペプチドをパルス添加したDC1を使用して感作し、続いて、これらの細胞を、HER3 ECDをパルス添加したiDCを認識するようにチャレンジした場合、全てのドナーが、個々のHER3エピトープに対して良好な感作を示すのみならず、また、ネイティブのHER3 ECDも認識した。
CD4 + Th1 sensitized with DC1 pulsed with an immunogenic HER3 epitope were obtained from 4 HER3 ECD non-responsive donors, as seen in Figure 16 which appears to abolish anti-HER3 immunoself tolerance All CD4 + Th1 cells were sensitized using DC1 pulsed with 4 identified HER3 peptides, and all these cells were subsequently challenged to recognize HER3 ECD pulsed iDC. Not only did donors not only show good sensitization to individual HER3 epitopes, but also recognized native HER3 ECD.
CD4+HER3エピトープは、MHCクラスII無差別性を示す
図17に見られるように、HER3の細胞外ドメイン(ECD)を、候補「発癌ドライバー」腫瘍抗原として使用して実験を実施して、クラスII無差別性を示し、抗HER3 CD4+免疫を発生させる免疫原性HER3 CD4+ペプチドを同定した;これらのペプチドは、ワクチンコンストラクト中で使用することができる。
CD4 + HER3 epitopes show MHC class II promiscuity As seen in Figure 17, experiments were performed using the extracellular domain (ECD) of HER3 as a candidate "oncogenic driver" tumor antigen Immunogenic HER3 CD4 + peptides have been identified that display differential and generate anti-HER3 CD4 + immunity; these peptides can be used in vaccine constructs.
腫瘍抗原に由来するペプチド
本明細書に提示する結果は、
− CD4+T細胞ワクチンを開発するために、腫瘍抗原から得たオーバーラップを有するペプチドのライブラリーをパルス添加したDC1により、無差別性MHCクラスIIペプチドを同定することができること、
− 免疫原性HER3 CD4+ペプチドは、自己腫瘍抗原に対する免疫寛容を有効に克服すること、
− これらの結果から、DC1−CD4+Th1プラットフォームを使用して癌免疫療法を行うために、任意の腫瘍抗原から得られるクラスII無差別性の免疫原性CD4+エピトープを迅速にかつ再現性よく同定するための新規の戦略が示されていること、
− これらのHER3 CD4+ペプチドを利用して構築したワクチンは、HER3を過剰発現する癌を有する患者において研究するのに値すること
を示している。
Peptides Derived from Tumor Antigens The results presented herein are:
-To be able to identify promiscuous MHC class II peptides by DC1 pulsed with a library of overlapping peptides obtained from tumor antigens to develop a CD4 + T cell vaccine,
-Immunogenic HER3 CD4 + peptides effectively overcome immune tolerance to self tumor antigens,
-From these results, in order to rapidly and reproducibly identify class II promiscuous immunogenic CD4 + epitopes obtained from any tumor antigen, for cancer immunotherapy using the DC1-CD4 + Th1 platform That a new strategy for
-Vaccines constructed utilizing these HER3 CD4 + peptides have been shown to be worthwhile to study in patients with cancers that overexpress HER3.
HER3発現は、胃食道接合部の前悪性病変における腫瘍進行のマーカーである
HERファミリーのメンバーを含むRTKの過剰発現は、浸潤性食道胃癌において予後および治療上の意義を有する。前悪性胃食道病変におけるRTK発現は以前は広範に調査されていなかった。
HER3 expression is a marker of tumor progression in premalignant lesions of the gastroesophageal junction Overexpression of RTKs including members of the HER family has prognostic and therapeutic significance in invasive esophageal gastric cancer. RTK expression in premalignant gastroesophageal lesions has not been extensively investigated before.
バレット食道、または遠位食道の化生円柱上皮の存在は、食道腺癌の発生の素因となる。異形成から浸潤性悪性腫瘍への組織学的転移は十分に特徴付けられているが、化生細胞における発癌は、不完全に理解されている遺伝子変化を伴うものである(Cameron、A.J.ら、Gastroenterology 109(5):1541−6(1995))。いくつかの最近の報告は、異形成を伴うバレット食道病変のサブセットにおけるヒト表皮成長因子受容体2(HER2)発現を同定している。(Almhanna、K.ら、Appl.Immunohistochem.Mol.Morphol.July 16 2015)(Almhanna、et al.);Fassan、M.、et al.、Histopathology 61(5):769−76(2012)(Fassan、et al.);およびRossi、E.ら、J.Cell. Mol. Med.13(9B):3826−33(2009)(Rossiら)。さらに、HER2発現の割合は異形成の程度と相関し、腫瘍形成における関連する経路を示唆している。 The presence of Barrett's esophagus, or metaplastic columnar epithelium of the distal esophagus, predisposes to the development of esophageal adenocarcinoma. While histologic metastasis from dysplasia to invasive malignancy is well characterized, carcinogenesis in metaplastic cells is associated with poorly understood genetic alterations (Cameron, A. J. Et al., Gastroenterology 109 (5): 1541-6 (1995)). Several recent reports have identified human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) expression in a subset of Barrett's esophagus lesions with dysplasia. (Almhanna, K. et al., Appl. Immunohistochem. Mol. Morphol. July 16 2015) (Almhanna, et al.); Fassan, M. et al. , Et al. , Histopathology 61 (5): 769-76 (2012) (Fassan, et al.); And Rossi, E. et al. Et al. Cell. Mol. Med. 13 (9 B): 3826-33 (2009) (Rossi et al.). Furthermore, the rate of HER2 expression correlates with the degree of dysplasia, suggesting a relevant pathway in tumorigenesis.
間葉系上皮移行因子であるHERファミリー(HER1、HER2、およびHER3)およびcMETのメンバーを含むRTK分子の過剰発現は、乳癌、肺癌および胃腸癌を含むより一般的な悪性疾患の多くにおいて実証されている(Yokata、J.、et al.、Lancet 1:765−767(1986)および食道胃がんでの乳癌のサブセットにおけるHER2過剰発現の同定、HER2の過剰発現とより積極的な生物学および効果的な標的 モノクローナル抗体によるHER2の阻害は、固形腫瘍の治療のための標的療法の進化における中心的な出来事であった(Joensuu、H.ら、N.Eng.J.Med.354(8):809−20(2006))。この経験は、他の悪性腫瘍の治療においてRTK分子を標的とするさらなる努力の基礎を提供している。 Overexpression of RTK molecules including members of the mesenchymal-epidermal transition factors HER family (HER1, HER2, and HER3) and cMET has been demonstrated in many of the more common malignancies including breast cancer, lung cancer and gastrointestinal cancer (Yokata, J., et al., Lancet 1: 765-767 (1986)) and the identification of HER2 overexpression in a subset of breast cancer with esophageal cancer, overexpression of HER2 and more aggressive biology and efficacy Inhibition of HER2 by targeted monoclonal antibodies was a central event in the evolution of targeted therapies for the treatment of solid tumors (Joensuu, H. et al., N. Eng. J. Med. 354 (8): 809). -20 (2006)) This experience targets RTK molecules in the treatment of other malignancies It provides a basis for further efforts to.
HER2の過剰発現は、少数の胃癌で実証されており、結果にわずかな影響を与えて転移性の環境下でトラスツズマブの標的となっている(Bang、Y.Jら、Lancet 376(9742)687−97(2010)(Bangら))。HER2の過剰発現は、より遠位の胃の腺癌と比較して、近位の胃および胃食道接合部においてより頻繁に発現される(Rajagopalら、I.、et al.、J.Clin.Diagn.Res.9(3):EC06−10(2015))、トラスツズマブを転位の標的とし、転帰に適度な影響を与えた。(BangらおよびFichter、CDら、Int.J.Cancer 135(7):1517−30(2014)(Fichterら))胃癌におけるHER1およびHER3発現は関連しているほとんどの研究で予後不良である。(Kandel、C.ら、J.Clin.Pathol.67(4):307−12(2014)およびHayashi、M.ら、Clin.Cancer Res.14(23):7843−9(2008))。CMETの過剰発現は食道腺癌の不良予後と関連し、cMET依存性シグナル伝達の阻害はHER1およびHER3の活性を調節する。これらのデータは、食道胃がんおよび前駆病変におけるRTK発現を特徴付けるさらなる努力の根拠を提供する(Liu、X.ら、Clin.Cancer Res.17(22):7127−38(2011))。以下に記載される研究は、治療および一次予防のための潜在的な標的を同定する努力において、胃食道接合部の形成異常病変におけるRTK発現を特徴づけることを目的とする。 Overexpression of HER2 has been demonstrated in a small number of gastric cancers and has a minor impact on the outcome and is a target for trastuzumab in metastatic settings (Bang, Y. J. et al., Lancet 376 (9742) 687). -97 (2010) (Bang et al.)). Overexpression of HER2 is more frequently expressed at the proximal gastric and gastroesophageal junction as compared to the more distal gastric adenocarcinoma (Rajagopal et al., I., et al., J. Clin. Diagn. Res. 9 (3): EC 06-10 (2015)) Trastuzumab was targeted for translocation and had a modest impact on outcome. (Bang et al. And Fichter, CD et al., Int. J. Cancer 135 (7): 1517-30 (2014) (Fichter et al.)) HER1 and HER3 expression in gastric cancer is a poor prognosis in most relevant studies. (Kandel, C. et al., J. Clin. Pathol. 67 (4): 307-12 (2014) and Hayashi, M. et al., Clin. Cancer Res. 14 (23): 7843-9 (2008)). Overexpression of CMET is associated with poor prognosis of esophageal adenocarcinoma, and inhibition of cMET-dependent signaling modulates the activity of HER1 and HER3. These data provide the basis for further efforts to characterize RTK expression in esophagogastric cancer and precursor lesions (Liu, X. et al., Clin. Cancer Res. 17 (22): 7127-38 (2011)). The studies described below aim to characterize RTK expression in dysplastic lesions of the gastroesophageal junction in an effort to identify potential targets for treatment and primary prevention.
方法
ペンシルバニア大学インスティテュートレビュー委員会の承認後、異形成(低悪性度形成異常(LGD)、n=32、高悪性度形成(HGD)、n=59)のBarrett食道を有する73人の患者の臨床記録および組織学的標本を遡及的にレビューした。2003−2012年の保存された内視鏡生検および粘膜切除標本からのホルマリン固定パラフィン包埋組織ブロックを、プラススライド(Fisher Scientific、Waltham、MA)上で5μmで切片化し、続いて脱パラフィンして再水和させた。すべての生検材料を、HER1(クローンH11; 1:50; DAKO)、HER2(HercepTest、DAKO、Carpinteria、CA)およびHER3(クローンRTJ.2; 1:30; Santa Cruz Biotechnology、Dallas、TX) Bond−III装置)、顕微鏡下で(Leica Bond−III)単一の病理学者によって評価した。膜の3+HER染色は、図22に見られるように腫瘍細胞の10%以上で膜2+HER2染色と同様に陽性とみなした。十分な組織が利用可能であった42例においてcMET免疫組織化学を実施した。腫瘍細胞の50%以上の中等度または強膜性染色は陽性とみなされた。RTK過剰発現は臨床データと相関して、浸潤性癌、対形成異常腺癌生検標本またはその後の生検標本における腺癌の診断のいずれかとの関連性を評価した。
Methods Clinical approval of 73 patients with Barrett's esophagus with dysplasia (low grade dysplasia (LGD), n = 32, high grade (HGD), n = 59) after approval of the University of Pennsylvania Institute Review Committee Records and histological specimens were reviewed retrospectively. Formalin-fixed paraffin-embedded tissue blocks from stored endoscopic biopsy and mucosal resection specimens from 2003-2012 are sectioned at 5 μm on plus slides (Fisher Scientific, Waltham, Mass.) And subsequently deparaffinized And allowed to rehydrate. All biopsies were taken from HER1 (clone H11; 1:50; DAKO), HER2 (HercepTest, DAKO, Carpinteria, CA) and HER3 (clone RTJ.2; 1:30; Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX) Bond -III apparatus), evaluated by a single pathologist (Leica Bond-III) under a microscope. Membrane 3+ HER staining was considered as positive as membrane 2+ HER2 staining in 10% or more of the tumor cells as seen in FIG. CMET immunohistochemistry was performed in 42 cases where sufficient tissue was available. Moderate or scleral staining of 50% or more of tumor cells was considered positive. RTK overexpression was correlated with clinical data to assess its relevance to either diagnosing invasive carcinoma, adenocarcinoma of the paired aplastic adenocarcinoma biopsy specimen or subsequent biopsy specimens.
統計分析
すべての分析に2つのテールテストを使用した。記述的統計量は、連続変数のカテゴリ変数および中央値(四分位間範囲(IQR))の頻度として示されます。ピアソンのχ2またはフィッシャーの正確確率検定及びWilcoxonの順位和検定を用いて、それぞれカテゴリ変数と連続変数を分析した。P値≦0.05は統計的に有意であると考えられた。全ての試験は両面であった。分析は、SPSS v22.0(IBM、Armonk、NY)を用いて行った。
Statistical analysis Two tail tests were used for all analyses. Descriptive statistics are presented as frequencies of categorical variables and medians (interquartile range (IQR)) of continuous variables. Categorical and continuous variables were analyzed using Pearson's χ2 or Fisher's exact test and Wilcoxon's rank sum test, respectively. P value ≦ 0.05 was considered to be statistically significant. All tests were two-sided. Analysis was performed using SPSS v22.0 (IBM, Armonk, NY).
結果
低悪性度異形成(n=32)または高悪性度形成(n=59)を有するバレット食道患者73人を同定し、免疫組織化学によってHER1、HER2、HER3およびcMET発現について分析した。コホートの年齢の中央値は65歳(IQR 60−73歳)であった。81.9%が男性、87.5%が白人であった。コホートでのアルコール使用率は14.3%であり、アクティブタバコ使用率は6.3%であったが、以前の喫煙者では55.6%であった。26.4%は悪性腫瘍の家族歴があった。以下の表3に示すように、測定された臨床的および人口統計学的変数におけるLGDおよびHGDコホート間の有意差はなかった。
Results Seventy-three Barrett's esophagus patients with low grade dysplasia (n = 32) or high grade formation (n = 59) were identified and analyzed for HER1, HER2, HER3 and cMET expression by immunohistochemistry. The median age of the cohort was 65 years (IQR 60-73). 81.9% were male and 87.5% were white. Alcohol use in the cohort was 14.3% and active tobacco use was 6.3%, compared to 55.6% for previous smokers. 26.4% had a family history of malignancy. As shown in Table 3 below, there were no significant differences between the LGD and HGD cohorts in the measured clinical and demographic variables.
高悪性度形成異常(HGD)は、HER1の過剰発現(22.4%対3.1%、p=0.016)、HER2(5.3%対0.0%、p=0.187)およびHER3(45.6%対9.4%、p<0.001)低悪性度異形成(LGD)と比較した。 High grade dysplasia (HGD) is HER1 overexpression (22.4% vs. 3.1%, p = 0.016), HER2 (5.3% vs. 0.0%, p = 0.187) And HER3 (45.6% vs. 9.4%, p <0.001) compared to low grade dysplasia (LGD).
侵襲性食道腺癌の病巣は、6例で異形成病変と関連しており、そのすべてがHGD(HGD:10.2%対LGD:0.0%、p<0.001)と関連して発生した。追加の9人の患者が、その後の生検検体(HGD:17.0%対LGD:0.0%、p=0.017)で侵襲性食道腺癌と診断された。HER1の増加(HER1の増加(26.7%対20.5%、p=0.616)およびHER2(14.3%対2.3%、p=0.077)、HGD病変における過剰発現は、HER3の有意な関連があった 図23Aおよび23Bに見られるように、浸潤癌の病巣がない患者(71.4%対38.6%、p=0.032)。 Foci of invasive esophageal adenocarcinoma are associated with dysplastic lesions in 6 cases, all in association with HGD (HGD: 10.2% vs. LGD: 0.0%, p <0.001) Occurred. An additional nine patients were diagnosed with invasive esophageal adenocarcinoma in subsequent biopsy specimens (HGD: 17.0% vs. LGD: 0.0%, p = 0.017). Increased HER1 (increased HER1 (26.7% vs. 20.5%, p = 0.616) and HER2 (14.3% vs. 2.3%, p = 0.077), overexpression in HGD lesions , Patients with significant association of HER3, as seen in Figures 23A and 23B, patients without lesions of invasive cancer (71.4% vs 38.6%, p = 0.032).
cMETの過剰発現は、LGD検体(58.3%対36.7%、p=0.200)と比較してHGDで42例(42.9%)の検体で観察され、HER3で最も頻繁に発現した HER3陽性検体対HER3陰性検体の38.2%であった(p=0.212)。HER1陽性(p=0.729)またはHER2陽性(p=NA)検体でも同様の傾向は認められなかった。42人中1人(5.6%)の患者が侵襲性がんが確認された。この患者ではcMETが過剰発現していた(p=0.243)。 Overexpression of cMET was observed in 42 (42.9%) specimens with HGD compared to LGD specimens (58.3% vs 36.7%, p = 0.200), most frequently with HER3 It was 38.2% of the HER3 positive sample expressed versus the HER3 negative sample (p = 0.212). The same tendency was not observed in HER1 positive (p = 0.729) or HER2 positive (p = NA) samples. In 1 of 42 patients (5.6%), invasive cancer was identified. CMET was overexpressed in this patient (p = 0.243).
討論
胃食道接合部の異形成病変におけるRTK発現のこの分析は、(1)HERファミリータンパク質がバレット食道で異形成をアップレギュレートすること、(2)HERファミリーおよびcMET過剰発現の頻度は、異形成の程度と正の相関がある;(3)HERタンパク質のアップレギュレーションは、特に異形成病変において、関連する浸潤性癌の発生率の増加と関連している。
Discussion This analysis of RTK expression in dysplastic lesions of the gastroesophageal junction (1) HER family proteins upregulate dysplasia in Barrett's esophagus, (2) the frequency of HER family and cMET overexpression differ There is a positive correlation with the degree of formation; (3) HER protein upregulation is associated with an increased incidence of associated invasive cancers, particularly in dysplastic lesions.
したがって、HER3は、バレット食道およびHGD患者の潜在的な侵襲性疾患のバイオマーカーとして役立つ可能性がある。さらに、HER3またはCMETを標的とする治療薬は、患者のサブセットにおける胃食道癌の二次予防をもたらすことができる。 Thus, HER3 may serve as a biomarker for potentially invasive disease in Barrett's esophagus and HGD patients. Furthermore, therapeutics that target HER3 or CMET can provide secondary prevention of gastroesophageal cancer in a subset of patients.
バレット食道におけるHER発現の以前の評価は、少数の症例で過剰発現するHER2の評価に限られていた。Almhannaら、Fassanら、およびRossiら参照。この研究におけるHER2の過剰発現は、生検標本の3.3%に存在し、HER1またはHER3の過剰発現率より低かった。このパターンは、HER3がHER2よりもより一般的に過剰発現する浸潤性胃食道接合部癌におけるHERファミリータンパク質発現と一致する。Fichter、et al。LGDからHGDへの進行に伴うHER3タンパク質の過剰発現の増加および特にHER3の頻繁な過剰発現は、予期せぬ新規な知見である。HER受容体のホモ二量体化およびヘテロ二量体化は信号活性化を駆動する。HERファミリーの複数のメンバーのクラスター化された過剰発現が、他の腫瘍型で観察されている。併せて、活性化されたc−METは、HER1およびHER311の活性を正に調節する。実際に、これらの受容体間の相互作用は、複数のRTKを標的とする多価治療法の理論的根拠を提供している。(Baselga、J.ら、N.Eng.J.Med.366(2):109−19(2012);Waddell、T.ら、Lancet Oncol.14(6):481−489(2013)) Previous assessment of HER expression in Barrett's esophagus was limited to assessment of over-expressed HER2 in a few cases. See Almhanna et al., Fassan et al., And Rossi et al. Overexpression of HER2 in this study was present in 3.3% of biopsy specimens and was lower than the overexpression rate of HER1 or HER3. This pattern is consistent with HER family protein expression in invasive gastroesophageal junction cancer where HER3 is more commonly overexpressed than HER2. Fichter, et al. Increased overexpression of HER3 protein with progression from LGD to HGD and in particular frequent overexpression of HER3 are unexpected new findings. Homodimerization and heterodimerization of HER receptors drive signal activation. Clustered overexpression of multiple members of the HER family has been observed in other tumor types. Together, activated c-MET positively regulates the activity of HER1 and HER311. In fact, the interaction between these receptors provides the rationale for multivalent therapies that target multiple RTKs. (Baselga, J. et al., N. Eng. J. Med. 366 (2): 109-19 (2012); Waddell, T. et al., Lancet Oncol. 14 (6): 481-489 (2013)).
現在のデータは、まだ調査されていない胃食道癌の標的二次予防の機会を示唆している。乳房の腺管癌(DCIS)における以前に標的化されたHER2発現は有望な結果を標的としていた。米国特許出願公開第2015/0323547号明細書;2019年12月30日に出願された米国特許出願第14/985,303号、Datta、J.ら、Onco Immunology 4:8 e1022301(2015)DOI:10. 1080/2162402X.2015.1022301;Datta、J.ら、Breast Cancer Res.17(1):71(2015)。このようなアプローチは、胃腸の悪性腫瘍にとってより遠い目標のままである。それにもかかわらず、内視鏡的切除および切除様式および根治的手術を含むバレット食道の現在の治療選択肢はすべて、重大な制限がある。罹患率を救済し、侵襲性癌のリスクを軽減する代替戦略が必要である。胃食道接合部の異形成病変におけるRTK発現のこの分析は、(1)HERファミリータンパク質がバレット食道で異形成をアップレギュレートすること、(2)HERファミリーおよびcMET過剰発現の頻度は、異形成の程度と正の相関がある;(3)HERタンパク質のアップレギュレーションは、特に異形成病変において、関連する浸潤性癌の発生率の増加と関連している。 Current data suggest an opportunity for targeted secondary prevention of gastroesophageal cancer that has not yet been investigated. Previously targeted HER2 expression in ductal carcinoma of the breast (DCIS) has targeted promising results. U.S. Patent Application Publication No. 2015/0323547; U.S. Patent Application Serial No. 14 / 985,303, filed December 30, 2019, Datta, J. et al. Et al, Onco Immunology 4: 8 e 102 2301 (2015) DOI: 10. 1080/2162402 X. Datta, J. 2015. 102 2301; Et al, Breast Cancer Res. 17 (1): 71 (2015). Such an approach remains a distant goal for gastrointestinal malignancies. Nevertheless, all of the current treatment options of the Barrett's esophagus, including endoscopic resection and removal modes and radical surgery, have serious limitations. Alternative strategies to rescue morbidity and reduce the risk of invasive cancer are needed. This analysis of RTK expression in dysplastic lesions of the gastroesophageal junction (1) HER family proteins upregulate dysplasia in Barrett's esophagus, (2) frequency of HER family and cMET overexpression, dysplasia There is a positive correlation with the degree of (3) HER protein upregulation is associated with an increased incidence of associated invasive cancers, especially in dysplastic lesions.
したがって、HER3は、バレット食道およびHGD患者の潜在的な侵襲性疾患のバイオマーカーとして役立つ可能性がある。さらに、HER3またはCMETを標的とする治療薬は、患者のサブセットにおける胃食道癌の二次予防をもたらすことができる。 Thus, HER3 may serve as a biomarker for potentially invasive disease in Barrett's esophagus and HGD patients. Furthermore, therapeutics that target HER3 or CMET can provide secondary prevention of gastroesophageal cancer in a subset of patients.
要約すると、本データは、胃食道接合部の高悪性度異形成病変、特に潜在性浸潤癌および悪性形質転換を伴うものにおけるHER3の頻繁な過剰発現と、これらの知見は、HER3発現性異形成病変のより積極的な管理アプローチを正当化する可能性があり、当業者によって容易に理解されるであろう早期疾患設定におけるHER3標的治療薬の将来的な適用の根拠を提供する。 In summary, the present data show that over-expression of HER3 in high-grade dysplastic lesions of the gastroesophageal junction, especially those with latent invasive cancer and malignant transformation, and these findings indicate that HER3-expressing dysplasia It may justify a more aggressive management approach of the lesions and provides a basis for the future application of HER3 targeted therapeutics in early disease setting that would be readily understood by those skilled in the art.
私たちは以前に、HER−2pos胸部腫瘍発生の間、天然の抗HER−2 CD4 Th1の進行性喪失を示した。この応答の喪失は、ネオアジュバント治療に対する病理学的完全応答(「pCR」)の欠如に関連し、乳癌の再発リスクの上昇と相関し、ワクチン接種で回復することができた。下記の実施例4は、乳癌発生中の抗HER3 Th1応答に同様の喪失があるかどうかを調べる。 We previously showed progressive loss of native anti-HER-2 CD4 Th1 during HER-2 pos breast tumorigenesis. This loss of response was associated with the absence of a pathological complete response ("pCR") to neoadjuvant treatment, correlated with an increased risk of recurrence of breast cancer and could be reversed with vaccination. Example 4 below examines whether there is a similar loss of anti-HER3 Th1 responses during breast cancer development.
抗HER3 CD4 Th1の喪失は、乳腫瘍形成に起こり、結果と負の関連がある
全体的な実施例4のまとめ
我々は以前に、HER2pos胸部腫瘍発生の間、天然の抗HER2 CD4 Th1において進行性の喪失を示した。この応答の喪失は、ネオアジュバント治療に対する病理学的完全応答(「pCR」)の欠如に関連し、乳癌の再発リスクの上昇と相関し、ワクチン接種で回復することができた。この実施例は、胸部腫瘍発生中の抗HER3 Th1応答に同様の喪失があるかどうかを調べる。
Loss of anti-HER3 CD4 Th1 occurs in breast tumorigenesis and is negatively associated with outcome
Summary of Overall Example 4 We previously showed progressive loss in native anti-HER2 CD4 Th1 during HER2 pos breast tumorigenesis. This loss of response was associated with the absence of a pathological complete response ("pCR") to neoadjuvant treatment, correlated with an increased risk of recurrence of breast cancer and could be reversed with vaccination. This example examines whether there is a similar loss of anti-HER3 Th1 responses during breast tumor development.
健康なドナー(「HD」)、良性乳房疾患(「BD」)、現場管腺癌(「DCIS」)および浸潤性乳癌(「IBC」)患者を含む131人の被験者からの末梢血を採取した。上記の実施例1および2で同定された4つの異なるHER3免疫原性ペプチドに対する免疫応答を、酵素結合免疫吸着(ELISpot)アッセイを介して試験し、免疫応答のすべての評価指標を分析した。 Peripheral blood was collected from 131 subjects including healthy donor ("HD"), benign breast disease ("BD"), in situ ductal adenocarcinoma ("DCIS") and invasive breast cancer ("IBC") patients . The immune response to the four different HER3 immunogenic peptides identified in Examples 1 and 2 above was tested via an enzyme-linked immunosorbent (ELISpot) assay to analyze all metrics of immune response.
HDからIBCへの抗HER3応答の有意な低下があった。トリプルネガティブ(「TN」)IBCは、3つの免疫パラメータ全てにわたって最も低い応答を示した。HDは、3つの免疫パラメータすべてにわたってERpos IBCおよびTN IBC患者よりも有意に高い免疫応答を有した。興味深いことに、HER2pos IBCは、HDおよびBDと同様の免疫応答を示した。再発乳癌および新アジュバント療法に対するpCRの欠如を有する患者は、その後の再発のない患者またはpCRからネオアジュバント療法を有する患者よりも有意に低い抗HER3 CD4 Th1応答を有した。 There was a significant reduction in the anti-HER3 response from HD to IBC. Triple negative ("TN") IBCs showed the lowest response across all three immune parameters. HD had significantly higher immune responses than ER pos IBC and TN IBC patients across all three immune parameters. Interestingly, HER2 pos IBC showed similar immune responses as HD and BD. Patients with recurrent breast cancer and lack of pCR for neoadjuvant therapy had significantly lower anti-HER3 CD4 Th1 responses than patients without subsequent relapse or patients with neoadjuvant therapy from pCR.
したがって、CD4 Th1抗HER3は、胸部腫瘍発生の間に失われることが判明し、特に、限定された治療選択肢を有する群であり、HER3過剰発現の著しい予後を有する群であるTN IBCにおいて顕著であることが見出された。これらの知見は、再発を防ぐためにこの反応を回復させようとする試みに含意している。 Thus, CD4 Th1 anti-HER3 was found to be lost during breast tumorigenesis, especially in the group with limited treatment options, prominent in TN IBC, a group with a significant prognosis of HER3 overexpression It was found to be. These findings imply an attempt to restore this response to prevent recurrence.
バックグラウンド
約8人に1人の女性が生涯に乳がんを発症します。これらのうち、HER2を過剰発現する癌は、遠隔転移の割合が高く、予後が全体的に悪い。HER2に対するモノクローナル抗体であるトラスツズマブの導入は、HER2陽性の癌患者における無増悪生存期間および全生存期間を劇的に向上させ、乳癌進行の調節におけるHER2の重要な役割を指摘する。Giordano S.H.ら、J.Clin.Oncol.(2014年):JCO−2013[2014年5月5日印刷前にオンラインで公開、doi:10.1200/JCO.2013.54.0948]。
Background: About 1 in 8 women develop breast cancer in their lifetime. Among these, cancers overexpressing HER2 have a high rate of distant metastasis and a poor prognosis overall. Introduction of trastuzumab, a monoclonal antibody to HER2, dramatically improves progression free survival and overall survival in HER2-positive cancer patients and points out an important role of HER2 in regulating breast cancer progression. Giordano S. H. Et al. Clin. Oncol. (2014): JCO-2013 [May 5, 2014 published online before printing, doi: 10.1200 / JCO. 2013.54.0948].
免疫系は、HER2発現腫瘍の調節において重要な役割を果たす。健康な被験者からHER2pos DCIS、HER2pos IBC、HER2neg IBCに移行するネイティブの抗HER2 CD4 T細胞応答が段階的に低下することが以前に示されている。さらに、より低い抗HER2免疫応答はその後の乳癌再発と相関し、一方、より高い抗HER2免疫応答は、術前化学療法に対する病理学的完全応答と相関し、HER2pos腫瘍形成における免疫系の役割を示唆した。Datta、J.ら、Onco Immunology 4(10):e1027474を参照されたい。DOI:10.1080/2162402X.2015。1022301(2015)および米国特許出願公開第2015/0323547A1号(総称して以下「Dattaら」)に記載されている。我々のグループは、DCISおよびIBC患者の両方で抗HER2 CD4およびCD8 T細胞応答を回復させるHER2パルス樹状細胞ワクチンを開発した。Sharma、A.ら、Cancer 118(17):4354−4362(2012)。Koski、G.K.ら、J.Immunother.35(1):54−65(2102);および米国公開出願第2015/0323547A1号に記載されている。 The immune system plays an important role in the regulation of HER2-expressing tumors. It has previously been shown that the native anti-HER2 CD4 T cell response transitioning from healthy subjects to HER2 pos DCIS, HER2 pos IBC, HER2 neg IBC is progressively reduced. Furthermore, lower anti-HER2 immune response correlates with subsequent breast cancer recurrence, while higher anti-HER2 immune response correlates with pathological complete response to preoperative chemotherapy and the role of immune system in HER2 pos tumorigenesis Suggested. Datta, J. See, Onco Immunology 4 (10): e1027474. DOI: 10.1080 / 2162402X. 2015. 102. 2301 (2015) and U.S. Patent Application Publication No. 2015/023547 A1 (collectively "Datta et al." Hereinafter). Our group has developed a HER2 pulsed dendritic cell vaccine that ameliorates anti-HER2 CD4 and CD8 T cell responses in both DCIS and IBC patients. Sharma, A. Et al., Cancer 118 (17): 4354-4362 (2012). Koski, G. K. Et al. Immunother. 35 (1): 54-65 (2102); and U.S. Published Application No. 2015/0323547 A1.
HER2は、HER1およびHER3も含むRTK群であるEGFRファミリーのメンバーである。HER2が自己二量体化することはよく知られているが、シグナル伝達におけるHER3の役割はあまり明確ではなく、HER2自体とHER2の両方を二量体化するように作用する可能性がある。HER2によるHER3二量体化は、トラスツズマブで治療された乳癌患者における逃避機構として提案されている。Czopek、J.ら、Contemp.Oncol.17(5):446−9(2013)(「Czopekら」)およびBae、S.Y.ら、Breast Cancer Res.Treat.139(3):741−50(2013)(「Bae、et al.」)。Pertuzumabは、市場への最近の追加であり、ネオアジュバント治療としてのFDA承認の加速を受ける最初の腫瘍治療薬であり、HER2/HER3二量体化を阻害し、乳癌患者のためにトラスツズマブと組み合わせて使用すると全体的な生存利益を有することが示されている。Jhaveri、K.ら、J.Natl.Compr.Canc.Netw.12(4):591−8(2014)およびHarbeck、N.ら、Breast Care 8(1):49−55(2013)に記載されている。 HER2 is a member of the EGFR family, an RTK group that also includes HER1 and HER3. While it is well known that HER2 self-dimerizes, the role of HER3 in signal transduction is less clear and may act to dimerize both HER2 itself and HER2. HER3 dimerization by HER2 has been proposed as an escape mechanism in trastuzumab-treated breast cancer patients. Czopek, J.M. Et al., Contemp. Oncol. 17 (5): 446-9 (2013) ("Czopek et al.") And Bae, S. et al. Y. Et al, Breast Cancer Res. Treat. 139 (3): 741-50 (2013) ("Bae, et al."). Pertuzumab is the latest addition to the market and is the first tumor treatment to receive accelerated FDA approval as neoadjuvant treatment, inhibits HER2 / HER3 dimerization and is combined with trastuzumab for breast cancer patients Use has been shown to have an overall survival benefit. Jhaveri, K. Et al. Natl. Compr. Canc. Netw. 12 (4): 591-8 (2014) and Harbeck, N. et al. Et al., Breast Care 8 (1): 49-55 (2013).
ER陽性、HER2陽性および三重陰性(「TN」)サブタイプに見られる過剰発現があるが、HER3発現は、乳癌の亜型間であまり明確に描写されていない。Moeder、C.ら、Cancer 115(11):2400−9(2009)。 HER3過剰発現はHER2pos IBCにおいてより一般的であり得るが、その予後値は、TN IBCにおいてより重要であることは興味深い。ERpos/HER2pos IBCにおけるHER3発現は無病生存期間(「DFS」)または全生存期間(「OS」)に影響しなかったが、TN IBCにおけるHER3発現は、5年間のDFSおよび10年間のOSの悪化と相関していた。Baeら、および、Czopekら。注目すべきことに、HER3過剰発現を有するTN IBC患者のかなりのサブセット、定義により古典的治療オプションのいずれも持たないグループは、認識可能な新たな標的から利益を得ることができる。抗HER3 CD4 Th1応答が健康なドナーに存在するかどうか、およびこの応答が胸部腫瘍発生の間に変化するかどうかは不明である。本研究は、これらの質問に対する答えを求めている。 Although there is over-expression seen in ER positive, HER2 positive and triple negative ("TN") subtypes, HER3 expression is less well delineated among breast cancer subtypes. Moeder, C.I. Et al., Cancer 115 (11): 2400-9 (2009). It is interesting to note that while HER3 overexpression may be more common in HER2 pos IBC, its prognostic value is more important in TN IBC. HER3 expression in ER pos / HER2 pos IBC did not affect disease free survival ("DFS") or overall survival ("OS"), whereas HER3 expression in TN IBC was 5 years of DFS and 10 years of OS Correlated with the deterioration of the Bae et al., And Czopek et al. Notably, a significant subset of TN IBC patients with HER3 overexpression, a group that by definition does not have any of the classical treatment options, can benefit from recognizable new targets. It is unknown whether an anti-HER3 CD4 Th1 response is present in healthy donors and whether this response changes during breast tumorigenesis. This study seeks answers to these questions.
方法
サブジェクト登録
全部で131名の被験者が試験基準を満たし、インフォームドコンセントでペンシルベニア大学に連続して登録された。この研究は、ペンシルバニア大学のInstitutional Review BoardとAbramson Cancer Centerの承認を受け、登録を受ける前に行われた。131名の被験者のうち、9名は末梢血単球を不足してアッセイを実施し、122名の被験者に免疫応答データをレビューのために残した。(HD、n=30)、良性乳房疾患(BD、n=11)、DCIS(n=13)、HER2pos IBC(n=21)、およびHER2ポリペプチドに対する4つの異なるHER3免疫原性ペプチドに対するCD4 T細胞応答を比較した。ERpos浸潤性乳癌(ERpos IBC、n=20)および三重陰性IBC(TN IBC、n=27)が含まれる。
Method
Subject Registration A total of 131 subjects met the study criteria and were consecutively enrolled at the University of Pennsylvania with informed consent. The study was conducted prior to being approved and approved by the Institutional Review Board of the University of Pennsylvania and the Abramson Cancer Center. Of the 131 subjects, 9 performed the assay in the absence of peripheral blood monocytes, and 122 subjects left immune response data for review. (HD, n = 30), benign breast disease (BD, n = 11), DCIS (n = 13), HER2 pos IBC (n = 21), and CD4 against 4 different HER3 immunogenic peptides against HER2 polypeptide T cell responses were compared. ER pos invasive breast cancer (ER pos IBC, n = 20) and triple negative IBC (TN IBC, n = 27) are included.
末梢血単球コレクション
末梢血は静脈穿刺により採取した。血液をハンクス緩衝液またはPBSで1:1の比で希釈し、リンパ球分離培地をコニカルチューブ中の希釈血液の下に重ねた。その後、1200rpmで30分間の密度遠心分離によって血液を分離した。単核細胞層を収集し、ハンクス緩衝液またはPBSで2回洗浄した。細胞を計数し、1ミリリットル当たり1000万個の細胞で再懸濁し、マイナス200℃に移す前にマイナス80℃で24−48時間凍結した。ここで、細胞は実験アッセイまで保存されたままであった。
Peripheral Blood Monocyte Collection Peripheral blood was collected by venipuncture. Blood was diluted in Hank's buffer or PBS at a ratio of 1: 1, and lymphocyte separation medium was overlaid under diluted blood in conical tubes. The blood was then separated by density centrifugation at 1200 rpm for 30 minutes. The mononuclear cell layer was collected and washed twice with Hanks buffer or PBS. The cells were counted and resuspended at 10 million cells per milliliter and frozen at minus 80 ° C. for 24-48 hours before transferring to minus 200 ° C. Here, cells remained stored until experimental assay.
抗HER3 CD4 Th1応答の測定
抗HER3 CD4 Th1細胞応答を、ELISpotアッセイによって、製造業者のプロトコールに従って測定した。要するに、96ウェルPVDF膜プレートを70%エタノールで活性化し、PBSで洗浄し、抗IFN−γ(抗IFN−γ)抗体でコーティングし、4℃で一晩インキュベートした。24時間後、プレートを再びPBSで洗浄し、10%ヒト血清を含むIscoveの培地で1時間ブロックした。末梢血単球を37℃で解凍し、PBSまたはハンクス緩衝液で洗浄し、1ミリリットルあたり100万細胞で再懸濁し、4つの免疫原性HER3ペプチド(p12(ペプチド56−70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4);p81(ペプチド401−415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5);p84(ペプチド416−430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6);およびp91(ペプチド451−465):AgriyisanRQLCYH(配列番号7)、抗CD3/CD28(ポリクローナル刺激、陽性対照)破傷風トキソイド(Santa Cruz Biotechnology、Dallas、TX)、または何もない(非刺激対照)アッセイを三連で行った。48時間後、プレートをPBSで洗浄し、ビオチン化抗IFN−γ抗体を添加し、プレートを38℃で2時間インキュベートした。プレートをPBSで再度洗浄し、ストレプトアビジン−HRPをプレートを38℃で1時間インキュベートし、最後にプレートをPBSで洗浄し、次いでTMB基質溶液を添加した。色現像は、水道水で十分に洗浄することによって5分後に停止した。プレートを4℃で一晩乾燥させた。
Measurement of Anti -HER3 CD4 Th1 Response The anti-HER3 CD4 Th1 cell response was measured by ELISpot assay according to the manufacturer's protocol. In brief, 96 well PVDF membrane plates were activated with 70% ethanol, washed with PBS, coated with anti-IFN-γ (anti-IFN-γ) antibody and incubated overnight at 4 ° C. After 24 hours, the plates were again washed with PBS and blocked for 1 hour with Iscove's medium containing 10% human serum. Peripheral blood monocytes are thawed at 37 ° C., washed with PBS or Hanks buffer, resuspended at 1 million cells per milliliter, four immunogenic HER3 peptides (p12 (peptide 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (sequence No. 4); p81 (peptide 401-415): SWPPHMHNFFSVFSNL (SEQ ID NO: 5); p 84 (peptide 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6); Anti-CD3 / CD28 (polyclonal stimulation, positive control) Tetanus toxoid (Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX) or nothing (non-stimulation control) assays were performed in triplicate. The plate was washed with PBS, biotinylated anti-IFN-γ antibody was added, and the plate was incubated for 2 hours at 38 ° C. The plate was washed again with PBS and the streptavidin-HRP was incubated for 1 hour at 38 ° C. Finally, the plate was washed with PBS and then TMB substrate solution was added Color development was stopped after 5 minutes by thorough washing with tap water The plate was dried overnight at 4 ° C.
免疫応答解析
スポットはイムノスポットソフトウェアによって計数された。(1)累積応答、または百万細胞あたりのスポットでの4つのHER3免疫原性ペプチドすべてに対する合計応答、(2)レパートリー、または20以上のスポットを有する被験者あたりのペプチドの数、(3)応答性、または少なくとも1つのペプチド(20以上の閾値の閾値として定義される)に応答する対象のパーセント、の3つのパラメータまたはメトリクスを定量化した。200,000細胞あたりのスポットにおける破傷風応答および200,000細胞あたりのスポットにおける抗CD3/CD28応答も、対照として定量した。すべての免疫応答測定基準をグラフパッドプリズムソフトウェアで分析した。
Immune response analysis spots were counted by immunospot software. (1) Cumulative response, or total response to all four HER3 immunogenic peptides in spots per million cells, (2) repertoire, or number of peptides per subject with 20 or more spots, (3) responses Three parameters or metrics were quantified: gender, or percent of subjects responding to at least one peptide (defined as a threshold of 20 or more thresholds). Tetanus responses at spots per 200,000 cells and anti-CD3 / CD28 responses at spots per 200,000 cells were also quantified as controls. All immune response metrics were analyzed with GraphPad Prism software.
結果
研究対象の特性
合計131名の被験者が試験基準を満たし、ペンシルバニア大学の病院でインフォームド・コンセントで連続して登録された。9人の被験者は、分析に不十分な細胞しか持たず、122人の被験者を残した。このうち、平均年齢は50歳で、25歳から83歳の間であった。コーカサス人は72.1%、アフリカ系アメリカ人は18.0%、別のレースは9.8%であった。HD(n=30)、BD(n=11)、DCIS(n=13)、HER2pos IBC(n=21)、ERpos IBC(n=20)またはTN IBC(n=27)。68名のIBC被験者のうち、ステージIは35名(51.5%)、ステージIIは22名(32.4%)、ステージIVは9名(13.2%)、ステージIVは2名(2.9%)であった。化学療法および/またはハーセプチンおよび/またはタモキシフェン治療を受けた患者は52人(76.5%)、治療未経験者は16人(23.5%)であった。3人のDCIS患者および3人のHER2pos IBC患者は、HER2パルス樹状細胞ワクチン接種を受けた。他の特性を以下の表4に報告する。
result
A total of 131 subjects under study met the test criteria and were enrolled consecutively with informed consent at the University of Pennsylvania hospital. Nine subjects had insufficient cells for analysis, leaving 122 subjects. Among them, the average age was 50 years, between 25 and 83 years. Caucasians were 72.1%, African Americans 18.0%, and another race 9.8%. HD (n = 30), BD (n = 11), DCIS (n = 13), HER2 pos IBC (n = 21), ER pos IBC (n = 20) or TN IBC (n = 27). Of the 68 IBC subjects, 35 (51.5%) in stage I, 22 (32.4%) in stage II, 9 (13.2%) in stage IV and 2 in stage IV 2.9%). There were 52 (76.5%) patients who received chemotherapy and / or herceptin and / or tamoxifen and 16 (23.5%) who had no treatment. Three DCIS patients and three HER2 pos IBC patients received HER2 pulsed dendritic cell vaccination. Other properties are reported in Table 4 below.
健康なドナーから浸潤性乳癌のサブセットまでのCD4 Th1細胞の抗HER3免疫応答の低下がある
HD、BD、DCIS、HER2pos IBC、ERpos IBC、およびTN IBCを比較すると、3つの免疫パラメータのすべてが低下し、TN IBCの最低点に達した:累積応答(90対80対66対79対48対40、p=0.01、それぞれ、図24Aに示すように)レパートリー(図24Bに示すように、1.0対0.6対0.8対0.8対0.5対0.3、p=0.003)および応答性(それぞれ、図24Cに示すように、76.7%対63.6%対53.8%対66.7%対45.0%対33.3%、p=0.002)。特に、これらの差異は、累積応答(90対40、p=0.002)、レパートリー(1.0対0.3、p=0.004)、応答性(76.7%対33.3%、p=0.001)の3つの免疫パラメータすべてにわたるTN IBC患者と比較して、HDにおいて統計的に有意に高いだけでなく、2倍以上を示した。TN IBC患者と比較して、BDは、有意に高い累積応答(それぞれ40対80、p=0.007)を有し、DCI患者は有意に高いレパートリーを示し(それぞれ0.8対0.3、p=0.04)、HER2pos IBCは有意に高いレパートリーを示した(0.3対0.8、p=0.01)および応答性(33.3%対66.7%、それぞれp=0.04)。ERpos IBC患者は、累積応答(それぞれ48対90、p=0.03)、レパートリー(0.5対1.0、p=0.008)の3つの免疫パラメータすべてにわたって、HDに比べて2番目に低い抗HER3 CD4 T細胞応答を有し、応答性(それぞれ45.0%対76.7%、それぞれp=0.03)。注目すべきは、HER2pos IBC抗HER3応答が、HD、BDまたはDCIS被験体から有意に変化しなかったという事実である。
Decreased anti-HER3 immune response of CD4 Th1 cells from healthy donors to subsets of invasive breast cancer There is a reduction in all three immune parameters when comparing HD, BD, DCIS, HER2pos IBC, ERpos IBC, and TN IBC And reached the lowest point of the TN IBC: cumulative response (90 vs 80 vs 66 vs 79 vs 48 vs 40, p = 0.01 respectively, as shown in FIG. 24A) repertoire (as shown in FIG. 24B) 1.0 vs. 0.6 vs. 0.8 vs. 0.8 vs. 0.5 vs 0.3, p = 0.003) and responsiveness (respectively as shown in FIG. 24C, 76.7% vs. 63. 6% vs. 53.8% vs. 66.7% vs. 45.0% vs. 33.3%, p = 0.002). In particular, these differences are cumulative response (90 vs. 40, p = 0.002), repertoire (1.0 vs. 0.3, p = 0.004), responsiveness (76.7% vs. 33.3%) Not only statistically significant higher in HD but also more than doubled compared to TN IBC patients across all three immune parameters, p = 0.001). BD has a significantly higher cumulative response (40 vs. 80, p = 0.007, respectively) and DCI patients show a significantly higher repertoire compared to TN IBC patients (0.8 vs. 0.3 respectively) , P = 0.04), HER2pos IBC showed significantly higher repertoire (0.3 vs. 0.8, p = 0.01) and responsiveness (33.3% vs. 66.7%, respectively p = 0.04). ERpos IBC patients are second to HD over all three immune parameters: cumulative response (48 vs. 90, p = 0.03 respectively), repertoire (0.5 vs. 1.0, p = 0.008) Have a low anti-HER3 CD4 T cell response and are responsive (45.0% vs. 76.7% respectively, p = 0.03 respectively). Of note is the fact that HER2 pos IBC anti-HER3 responses did not change significantly from HD, BD or DCIS subjects.
浸潤性乳癌患者におけるCD4 Th1細胞の抗HER3免疫応答の低下は、HER3に特異的であり、免疫応答の広範な欠損には帰属しない
破傷風応答および抗CD3/CD28応答を用いたポリクローナル刺激を分析して、全体の免疫応答性を比較および制御した。HDIS、BD、DCIS、HER2pos IBC、ERpos IBCまたはTN IBC患者の間で、ELISpotアッセイを介して測定した場合、CD4 Th1細胞の抗破傷風応答に差はなかった(37対30対19対34対24 29に対して、p=0.65)。重要なことに、HDとTN IBC患者との間の抗破傷風応答(最も発散する抗HER3 CD4 Th1細胞応答を有する群)は類似していた(37対29、p=0.37)。同様に、抗CD3/CD28とのポリクローナル刺激には差がなく、各群の被験者の大多数は、驚異的なスポット発達を有し、それは数えきれなかった。計算可能な患者のうち、HD、BD、DCIS、HER2pos IBC、ERpos IBCまたはTN IBC患者(688対549対804対699対629対675、p=0.68、それぞれ、図25に示すように)の間に統計的に有意な差はなかった。
Decreased anti-HER3 immune response of CD4 Th1 cells in patients with invasive breast cancer is specific for HER3 and analyzes polyclonal stimulation with tetanus response and anti-CD3 / CD28 response that are not attributable to a broad loss of immune response The overall immune responsiveness was compared and controlled. There was no difference in the anti-tetanus response of CD4 Th1 cells as measured via ELISpot assay among patients with HDIS, BD, DCIS, HER2 pos IBC, ER pos IBC or TN IBC (37 vs. 30 vs. 19 vs. 34) Vs. 24 29 p = 0.65). Importantly, the anti-tetanus response (the most divergent anti-HER3 CD4 Th1 cell response group) between HD and TN IBC patients was similar (37 vs. 29, p = 0.37). Similarly, there was no difference in polyclonal stimulation with anti-CD3 / CD28, and the majority of subjects in each group had astonishing spot development, which was uncountable. Among computable patients, HD, BD, DCIS, HER2 pos IBC, ER pos IBC or TN IBC patients (688 vs 549 vs 804 vs 699 vs 629 vs 675, p = 0.68, respectively, as shown in FIG. 25. There was no statistically significant difference between
侵襲性乳癌患者の抗HER3 CD4 Th1細胞応答は、腫瘍浸潤の予後および特徴と相関する
抗HER3 CD4 T細胞応答が腫瘍浸潤の特徴と相関するかどうかを判定するために、初期手術(リンパ節陽性(「LNpos」)対リンパ節陰性(「LNneg」)のリンパ節状態によってIBC患者の免疫応答を比較した(「pCR」)対残存疾患(「pCR」)の診断および応答から少なくとも1年間の患者における再発対非再発との間の関係を示す。LNpos IBC患者(n=28)は、LNneg患者(n=31)と比較して、3つのパラメーターの全体にわたって免疫応答が全体的に低かったが、統計的に有意なものはなかった:累積応答(それぞれ40対56、p=0.12)、レパートリー(図26Aに示すように、それぞれ、0.4対0.6、p=0.08)および応答性(それぞれ35.7%対54.8%、p=0.19)。注目すべきことに、LNpos被験者には、術前化学療法後のリンパ節転移を有する被験者が含まれていた。LNneg術後化学療法後の被験者は、治療前に陽性の節を有していたかどうかは不明であったため、分析から除外した。診断から少なくとも1年以上経過した患者のうち、再発乳癌(局所転移または遠隔転移のいずれかがn=7)は、3つの免疫パラメータすべてにおいて、無病のままであった(n=36):図26Bに示すように、累積応答(それぞれ17対66、p=0.04)、レパートリー(それぞれ0.0対0.6、p<0.05)および応答性(それぞれ0%対55.6%、p=0.01)。最後に、図26Cに示すように、術前化学療法(n=16)を受けた患者のうち、pCR(n=11)と比較してpCR(n=5)は有意に高い累積応答(それぞれ144対32、p=0.004)およびレパートリー(それぞれ、0.8対0.4、p=0.05)を有していた。pCRと<pCRとの間には、統計的に有意な差はなかった(それぞれ80.0%対27.3%、p=0.10)。LNpos患者とLNneg患者との間の破傷風応答に差はなかったが(22対29、それぞれp=0.35)、再発対非再発患者(それぞれ27対35、p=0.65)およびpCR対<pCRの差がなかった(それぞれ17対59、p=0.15)。したがって、より攻撃的な腫瘍の特徴を有するIBC患者におけるCD4 Th1細胞応答の低下は、HER3に特異的である。
Anti-HER3 CD4 Th1 Cell Responses in Patients with Invasive Breast Cancer Correlate with Prognosis and Features of Tumor Invasion Initial surgery (node positive) to determine whether anti-HER3 CD4 T cell responses correlate with features of tumor infiltration Compare immune response of IBC patients with ("LN pos ") versus lymph node negative ("LN neg ") lymph node status ("pCR") vs. residual disease ("pCR") Diagnosis and response for at least 1 year from diagnosis and response LN pos IBC patients (n = 28) have an overall immune response across all three parameters, compared to LN neg patients (n = 31). But not statistically significant: cumulative response (40 vs. 56, p = 0.12 respectively), repertoire (as shown in FIG. 26A). Are each, 0.4 vs. 0.6, p = 0.08) and responsive (respectively 35.7% vs. 54.8%, p = 0.19). Remarkably, the LN pos subjects According to the analysis, subjects with lymph node metastasis after preoperative chemotherapy were included, because it was unclear whether subjects after LN neg postoperative chemotherapy had a positive node before treatment. Of patients with at least 1 year or more since diagnosis, recurrent breast cancer (n = 7 for either local or distant metastasis) remained disease free (n = 36) for all three immune parameters ): As shown in FIG. 26B, cumulative response (17 vs. 66, p = 0.04 respectively), repertoire (0.0 vs. 0.6 respectively, p <0.05) and responsiveness (0% vs. 55 respectively) 6%, p = 0.01) Finally, FIG. As shown in C, among patients who received neoadjuvant chemotherapy (n = 16), pCR (n = 5) had a significantly higher cumulative response (144 vs. 32, respectively) compared to pCR (n = 11). There was a statistically significant difference between pCR and <pCR, with p = 0.004) and repertoire (each 0.8 vs 0.4, p = 0.05) (80.0% vs. 27.3% respectively, p = 0.10) There was no difference in tetanus response between LN pos and LN neg patients (22 vs. 29, p = 0.35 respectively) There was no difference between relapsed vs non-relapsed patients (27 vs. 35, p = 0.65 respectively) and pCR vs <pCR (17 vs. 59 respectively, p = 0.15), thus more aggressive tumor characteristics The reduction of CD4 Th1 cell responses in IBC patients with It is specific to R3.
健康なドナーの特徴による抗HER3 CD4 Th1細胞応答
50歳未満(n=25)または50歳以上(n=16)、人種(Caucasian(n=29)、アフリカ系アメリカ人(n=12))までHDとBDで抗HER3 CD4 Th1反応を比較した。妊娠状態(0(n=17)または1以上の妊娠(n=24))および更年期状態(閉経前(n=30)または閉経後(n=11))。年齢(図27A)、レース(図27B)または過去の妊娠歴(図27C)による累積ペプチド応答、レパートリーまたは応答性に差はなかった。しかし、閉経後の女性と比較して、閉経後の女性は、図27Dに示すように、閉経前の女性と比較して有意に高い累積応答を示した(それぞれ、百万細胞に対して136スポット対p=0.005)(上パネル)およびレパートリー(1.4対0.8ペプチド、それぞれp=0.03)(第2パネル)。応答性(90.9%対66.7%、それぞれp=0.23)(第3パネル)では統計的に有意な差はなかった。更年期前後の女性(下パネル)間の破傷風反応に統計学的に有意な差はなく、更年期障害による免疫応答の差異はHER3に特異的であることを示した。
Anti-HER3 CD4 Th1 cell response under age 50 (n = 25) or over 50 (n = 16) according to characteristics of healthy donors , race (Caucasian (n = 29), African American (n = 12)) Anti-HER3 CD4 Th1 responses were compared in HD and BD up to. Pregnancy status (0 (n = 17) or one or more pregnancy (n = 24)) and menopausal status (pre-menopausal (n = 30) or post-menopausal (n = 11)). There was no difference in cumulative peptide response, repertoire or responsiveness by age (FIG. 27A), race (FIG. 27B) or past pregnancy history (FIG. 27C). However, compared to postmenopausal women, postmenopausal women showed significantly higher cumulative responses compared to premenopausal women, as shown in FIG. Spot pairs p = 0.005) (upper panel) and repertoire (1.4 vs 0.8 peptides, respectively p = 0.03) (second panel). There was no statistically significant difference in responsiveness (90.9% vs. 66.7%, p = 0.23, respectively) (third panel). There was no statistically significant difference in tetanus response between premenopausal women (lower panel), indicating that menopausal differences in immune response were specific for HER3.
ELISpotアッセイは、直線性精密アッセイによって証明されるように正確である
ELISpotアッセイは、当研究室で以前に検証されている。この研究のためにすべての実験を行ったオペレーターのもとでこのアッセイの精度を確認するために、既知の高抗HER3 CD4 T細胞応答者からの連続希釈で直線性精度アッセイを実施した。末梢血単球を1.0−0.1−0.01−0.001の濃度で連続的に培地に希釈し、累積抗HER3免疫応答を百万細胞あたりのスポットで測定した。図28は、累積値が230から35から12から5になる点の線形減少があったことを示している(p<0.0001、r=0.88)。
ELISpot Assay is Accurate as Demonstrated by Linearity Precision Assay ELISpot assay has been previously validated in our laboratory. Linearity accuracy assays were performed with serial dilutions from known high anti-HER3 CD4 T cell responders to confirm the accuracy of this assay under the operator who performed all experiments for this study. Peripheral blood monocytes were serially diluted in the medium at a concentration of 1.0-0.1-0.01-0.001 and the cumulative anti-HER3 immune response was measured in spots per million cells. FIG. 28 shows that there was a linear decrease in points where the cumulative value was 230-35-12 (p <0.0001, r = 0.88).
討論
癌の発生、進行および予後における免疫系の役割についての知識は急速に拡大している。免疫不全状態は、ウイルス起源の腫瘍だけでなく、非ウイルス起源の腫瘍からも、癌発生のリスクを増加させることが十分に確立されている。Boshoff、C.、et al.、Nature Rev. Cancer 2:373−82(2002)。 Sheil、A.G.、World J.Surg.10:389−96(1986); Penn、I.、Transplantation 61:274−78(1996);およびPenn、I.、Transplantation 60:1485−91(1995)を参照のこと。特定の免疫表現型が乳癌と関連していることも知られている。循環炎症性サイトカインTNF−αおよびIL−6は乳癌患者においてより高く、低CD4pos/CD8posT細胞比はより攻撃的な乳癌表現型に関連するが、腫瘍浸潤リンパ球は一部の乳癌においてより良好な予後と関連する。Alokail、M.S.、et al.、Med.Oncol.31(8):38(2014)doi:10.1007/s12032−014−0038−0;Jai、Y.ら、Med.Oncol.31:981(2014);およびMatsumoto、H.ら、J.Clin.Pathol.doi:10.1136/jclinpath−2015−202944。しかしながら、他の免疫担当宿主における特定の分子オンコドリアに対する免疫認識の喪失に関連する証拠は、比較的新しいものである。最近では、健康なドナーからHER2pos DCIS、HER2pos IBCへ移行するネイティブ抗HER2 CD4 Th1細胞応答の減少が示されており、乳癌発生におけるこの特定のオンコドライバへの免疫応答の消失を示す最初の研究の1つである。当業者であれば、そのような特定の損失の同定および理解が特定の免疫ターゲティング療法の可能性を多く有することを容易に理解するであろう。
Discussion The knowledge of the role of the immune system in the development, progression and prognosis of cancer is rapidly expanding. Immunodeficiency states are well established to increase the risk of developing cancer from tumors of viral as well as tumors of non-viral origin. Boshoff, C.I. , Et al. Nature Rev. Cancer 2: 373-82 (2002). Sheil, A. G. , World J. Surg. 10: 389-96 (1986); Transplantation 61: 274-78 (1996); and Penn, I., et al. Transplantation 60: 1485-91 (1995). It is also known that certain immunophenotypes are associated with breast cancer. The circulating inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 are higher in breast cancer patients and low CD4 pos / CD8 pos T cell ratios are associated with a more aggressive breast cancer phenotype, but tumor infiltrating lymphocytes are more selective in some breast cancers It is associated with a better prognosis. Alokai, M .; S. , Et al. Med. Oncol. 31 (8): 38 (2014) doi: 10.1007 / s 12032-014-0038-0; Et al, Med. Oncol. 31: 981 (2014); and Matsumoto, H. et al. Et al. Clin. Pathol. doi: 10.1136 / jclinpath-2015-202944. However, the evidence associated with the loss of immune recognition for specific molecules Oncodria in other immunocompetent hosts is relatively new. Recently, a decrease in native anti-HER2 CD4 Th1 cell responses to transition from healthy donors to HER2 pos DCIS, HER2 pos IBC has been shown, the first to show a loss of immune response to this particular oncodriver in breast cancer development It is one of the research. Those skilled in the art will readily understand that the identification and understanding of such specific losses have many of the potentials of a particular immunotargeting therapy.
この研究は、(1)HDからERposおよびTN IBCに向かう抗HER3 CD4 Th1細胞応答の低下、(2)抗HER3応答が予後と相関していること、具体的にはより低い応答は再発と関連し、(3)更年期後のHDは、有意により高い抗HER3免疫応答を有することを示している。これらの知見のすべては、抗HET3 CD4 Th1細胞応答の診断的および臨床的用途を有するであろう。 This study shows that (1) anti-HER3 CD4 Th1 cell response decline from HD to ER pos and TN IBC, (2) anti-HER3 response correlates with prognosis, specifically lower response is relapse Related (3) post-menopausal HD has been shown to have a significantly higher anti-HER3 immune response. All of these findings will have diagnostic and clinical applications of anti-HET3 CD4 Th1 cell responses.
抗HER3 CD4 Th1細胞応答は、HDで最も高く、予後がHER3過剰発現により他のタイプのIBCよりもより深刻な影響を受けるTN IBCにおいて最も低かった。Baeら、および、Czopek、J.ら。HER3の発現はIBC患者の現在抱えているコホートでは未知であるが、HER2pos IBCコホートと比較して、TN IBCおよびERpos IBCグループはHER3発現のレベルが高く、HDの応答と同様の応答を示した。実際、我々の以前の研究は、抗HER2 CD4 Th1細胞応答がHER2発現と直接相関することを示した; HER2pos IBCの有意な減少があったが、HER2neg IBCの減少はなかった。HER3は、受容体発現乳癌と比較してTN IBCの予後に大きな影響を及ぼすだけでなく、TN IBCにおいてさえ、HER2(1+)腫瘍と比較してHER2(0)の予後に大きな影響を及ぼす可能性がある。 Schmidt、G.ら、Arch.Gynecol.Obstet.290:1221−29(2014)これは、HER2pos IBCとHDとの間の免疫応答における類似性を部分的に説明することができる。HER2の過剰発現のために腫瘍がすでに浸潤している場合、腫瘍の進展が免疫監視を回避することはできない。しかしながら、免疫系が既にHER2を認識して標的化している場合、腫瘍はHER3過剰発現によって適応し得、ここで免疫回避は腫瘍細胞の生存にとって進化的に有利になる。 The anti-HER3 CD4 Th1 cell response was highest in HD and lowest in TN IBC whose prognosis is more severely affected by HER3 overexpression than other types of IBC. Bae et al., And Czopek, J.A. Et al. While HER3 expression is unknown in the current cohort of IBC patients, the TN IBC and ER pos IBC groups have higher levels of HER3 expression compared to the HER2 pos IBC cohort and have a response similar to that of HD. Indicated. In fact, our previous studies showed that the anti-HER2 CD4 Th1 cell response was directly correlated with HER2 expression; there was a significant reduction of HER2 pos IBC but no reduction of HER2 neg IBC. HER3 not only has a major impact on the prognosis of TN IBC compared to receptor-expressing breast cancer, but even on TN IBC may have a major impact on the prognosis of HER2 (0) compared to HER2 (1+) tumors There is sex. Schmidt, G., et al. Et al, Arch. Gynecol. Obstet. 290: 1221-29 (2014). This may explain in part the similarity in the immune response between HER2 pos IBC and HD. Tumor progression can not circumvent immune surveillance if the tumor is already infiltrated due to overexpression of HER2. However, if the immune system already recognizes and targets HER2, tumors can be adapted by HER3 overexpression, where immune evasion becomes an evolutionary advantage for tumor cell survival.
興味深いことに、ERpos IBCは、TN IBCと同様の抗HER3 CD4 T細胞応答を示し、HDまたはHER2pos IBCよりも有意に低かった。HER3発現は、TNF−IBCと比較してERpos IBCにおいて予後が有意ではないが、HER3 mRNA発現がER発現と正の相関があることを示す証拠がある。 Fujiwara、S.ら、Breast Cancer 21:472−81(2014)これは、IBCのこのサブグループで見られるより低い免疫応答を説明することができる。 Interestingly, ER pos IBC showed anti-HER3 CD4 T cell responses similar to TN IBC and was significantly lower than HD or HER2 pos IBC. Although HER3 expression is not of prognostic significance in ER pos IBC compared to TNF-IBC, there is evidence to show that HER3 mRNA expression is positively correlated with ER expression. Fujiwara, S. Et al., Breast Cancer 21: 472-81 (2014) which may explain the lower immune response seen with this subgroup of IBCs.
再発性疾患を有する乳癌患者は、無病のままである患者と比較して、より低い抗HER3 CD4 Th1応答を有し、免疫監視が長期治療の成功のための重要な機構であり得ることを示している。再発性の患者は、HER3を発現する腫瘍が高い可能性がより高く、再発、転移、および全生存期間のリスクが高いことと相関する可能性もある。 Li、Q.ら、Oncology Reports 30:2563−70(2013); Smirnova、T.ら、Oncogene 31:706−15(2012);およびOcana、A。ら、J.N.C.I. 105巻(4号):266−73頁(2013年)。さらに、免疫編集は、新生細胞が、免疫認識を回避するHER3のような分子オンコドリアを発現するように進化するまで、新生細胞が免疫系によって選択的に排除される脱出機構として提案されている。 Dunn、G.P.ら、Nature Immunology 3(11):991−8(2008)。したがって、HER3の発現は、免疫監視の欠如のために可能であり、それにより再発のリスクが高まる。興味深いことに、最近の証拠は、再発腫瘍が原発腫瘍と病理学的に同一ではない可能性があることを示唆している。原発腫瘍と二次腫瘍との間の不一致率は、プロゲステロン受容体にとって特に高く、任意のタイプポイントの不一致は、再発腫瘍の予後を悪化させる。 Idirisinghe、P.K.A.、et al.、Am.J.Clin.Pathol.133:416−29(2010); Broom、R.J.、et al.、Anticancer Research 29:1557−62(2009); J. and Liedtke、C.、et al.、Annals of Oncology 20:1953−58(2009)。今日までの研究は、原発腫瘍と二次腫瘍との間のHER3発現を比較したとは考えられていない。HER3発現が原発腫瘍と再発腫瘍との間に不一致であるかどうか、およびHER3発現が起こる再発の回避メカニズムを表しているかどうかは不明である。もしそうなら、低い抗HER3 CD4 T細胞応答を有する患者を標的とすることは、免疫監視を向上させ、長期再発を防ぐのに役立ち得る。 Breast cancer patients with recurrent disease have lower anti-HER3 CD4 Th1 responses compared to patients who remain disease free, indicating that immune surveillance may be an important mechanism for successful long-term treatment ing. Patients with relapse are more likely to have HER3-expressing tumors and may be correlated with a higher risk of recurrence, metastasis, and overall survival. Li, Q. Et al., Oncology Reports 30: 2563-70 (2013); Smirnova, T. et al. Et al, Oncogene 31: 706-15 (2012); and Ocana, A. Et al. N. C. I. 105 (No. 4): 266-73 (2013). Furthermore, immunoediting has been proposed as an escape mechanism by which the neoplastic cells are selectively eliminated by the immune system until the neoplastic cells have evolved to express the molecule Oncodria like HER3 which escapes immune recognition. Dunn, G. P. Et al., Nature Immunology 3 (11): 991-8 (2008). Thus, expression of HER3 is possible due to the lack of immune surveillance, which increases the risk of relapse. Interestingly, recent evidence suggests that recurrent tumors may not be pathologically identical to primary tumors. The mismatch rate between primary and secondary tumors is particularly high for progesterone receptors, and any type point mismatch worsens the prognosis of recurrent tumors. Idriisinghe, P .; K. A. , Et al. , Am. J. Clin. Pathol. 133: 416-29 (2010); Broom, R., et al. J. , Et al. , Anticancer Research 29: 1557-62 (2009); and Liedtke, C.I. , Et al. , Annals of Oncology 20: 1953-58 (2009). Studies to date have not been considered to compare HER3 expression between primary and secondary tumors. It is unclear whether HER3 expression is inconsistent between primary and recurrent tumors, and whether HER3 expression represents a relapse avoidance mechanism to occur. If so, targeting patients with low anti-HER3 CD4 T cell responses may help improve immune surveillance and prevent long-term recurrence.
また、免疫系の予後における役割を示唆しているが、pCRと術前化学療法との患者は、<pCRを有する患者よりも有意に高い抗HER3 CD4 T細胞応答を有していた。HER3シグナル伝達は、標的療法に対する獲得した耐性を媒介することが示されている。Sergina、N.V.ら、Nature 445:437−41(2007); およびFrogne、T.ら、Breast Cancer Res.Treat.114:263−75(2009)。ここでは、それは獲得された耐性ではなく、初期耐性に関与し、抗HER3免疫応答を、新アジュバント治療から最も利益を受ける患者の潜在的な予後マーカーとする。さらなる研究は、抗HER3免疫応答が予後だけでなく、治療への応答を促進するために介入することができるかどうかを明らかにするべきである。 Also, suggesting a role for the immune system in prognosis, patients with pCR and preoperative chemotherapy had significantly higher anti-HER3 CD4 T cell responses than those with <pCR. HER3 signaling has been shown to mediate acquired resistance to targeted therapies. Sergina, N .; V. Et al., Nature 445: 437-41 (2007); and Frogne, T. et al. Et al, Breast Cancer Res. Treat. 114: 263-75 (2009). Here, it is not an acquired resistance but rather an early resistance, making the anti-HER3 immune response a potential prognostic marker for patients most likely to benefit from neoadjuvant treatment. Further studies should reveal whether anti-HER3 immune responses can be intervened to promote not only prognosis but also response to treatment.
現在の研究では、HDのサブセット、特に閉経後の女性は、より高い抗HER3応答を示した。しかし、抗HER2応答の以前の所見とは異なり、妊娠歴に基づいて差はなかった。生物学的には、このより高い抗HER2応答は、乳房の退縮およびそれに続く妊娠による免疫監視への細胞タンパク質の曝露に起因する可能性があるが、このような胸部実質の変化は、閉経期において起こりにくい。Press、M.F.ら、Oncogene 5:953−62(1990)。妊娠中の乳房退縮を模倣し、同様に乳房組織で通常発現される細胞タンパク質を免疫系に暴露するイメージングでは、ホルモン変化を伴う乳腺密度の変化(閉経時)が観察されている。Clendenen、T.V.ら、Magnetic Resonance Imaging 31:1−9(2013)。代替的な説明は、更年期後の女性におけるより高い抗HER3免疫応答がリスクの差に帰することを示し得る。様々な乳癌発症者の発現は明らかに年齢に依存する:HER2pos IBCは年齢とともに低下する可能性が低く、ERpos IBCはより起こりやすくなる。Clark、G.M.ら、J.Clin.Oncol.2:1102−09(1984);Eppenberger−Castori、S.、et al.、Int.J.Biochem.およびCell Biol.34:1318−30(2002)を参照のこと。さらに、これらの2つの受容体は、年齢がHER2に依存するER/PR発現およびその逆のため、互いに独立していない。Neven、P.ら、Breast Cancer Res.Treat.110:153−59(2008)。最も低い抗HER3免疫応答を有し、HER3過剰発現に対して予後が最も高い群であるTN IBC患者は、閉経前の女性においてより頻繁に生じる。Baeら、及び、Howlander、N.ら、J.N.C.I.106(5):1−8(2014)。したがって、閉経前HDのサブセットは、TN IBCを発症するリスクが高い群であり、閉経後HDは、このより高いリスク期間を既に超えており、実際にHER2およびHER3の両方を有するリスクの低い群である乳癌を過剰発現する。また、若年女性ではTN IBCがより一般的であるが、高齢者ではその原因は未知の理由により予後が良好であることを示していることも注目に値する。より高い抗HER3免疫応答が実際にリスク回避群ではなく閉経期に起こる生物学的機構によるものである場合には、これは、更年期後の女性におけるTN IBCの良好な予後を部分的に説明することができる。 In current studies, subsets of HD, especially postmenopausal women, showed higher anti-HER3 responses. However, unlike previous findings of anti-HER2 responses, there was no difference based on pregnancy history. Biologically, this higher anti-HER2 response may be due to breast regression and subsequent exposure of cellular proteins to immune surveillance by pregnancy, but such changes in chest parenchyma are menopausal Hard to happen in Press, M. F. Et al, Oncogene 5: 953-62 (1990). In imaging that mimics breast regression during pregnancy and also exposes cellular proteins normally expressed in breast tissue to the immune system, changes in mammary gland density with a hormonal change (menopausal) have been observed. Clendenen, T .; V. Et al, Magnetic Resonance Imaging 31: 1-9 (2013). Alternative explanations may indicate that higher anti-HER3 immune responses in postmenopausal women are attributable to differences in risk. Expression in various breast cancer recipients is clearly age-dependent: HER2 pos IBC is less likely to decline with age, and ER pos IBC becomes more likely. Clark, G .; M. Et al. Clin. Oncol. 2: 1102-09 (1984); Eppenberger-Castori, S. et al. , Et al. , Int. J. Biochem. And Cell Biol. 34: 1318-30 (2002). Furthermore, these two receptors are not independent of one another due to age-dependent HER2 dependent ER / PR expression and vice versa. Neven, P .; Et al, Breast Cancer Res. Treat. 110: 153-59 (2008). TN IBC patients, the group with the lowest anti-HER3 immune response and the highest prognosis for HER3 overexpression, occur more frequently in premenopausal women. Bae et al., And Howlander, N .; Et al. N. C. I. 106 (5): 1-8 (2014). Thus, a subset of premenopausal HD is a group at high risk of developing TN IBC, and postmenopausal HD has already exceeded this higher risk period, and a low risk group that actually has both HER2 and HER3 Over-express breast cancer. It is also worth noting that while TNIBC is more common in young women, it has shown that in older people the cause is a better prognosis for unknown reasons. This partially explains the good prognosis of TN IBC in postmenopausal women, if the higher anti-HER3 immune response is in fact due to biological mechanisms occurring in menopausal rather than risk aversion groups be able to.
結論
この実施例は、HD、BDおよびDCISからERposおよびTN IBCに向かう抗HER3 CD4 T細胞応答の低下を実証した。さらに、より低い抗HER3応答は、再発および<pCRとネオアジュバント治療との相関があり、この免疫応答が浸潤性乳癌において予後の役割を果たしている可能性があることを示している。最も重要なことは、これらの結果は、HDからHER2pos DCISへのHER2免疫応答の低下がHER2pos IBCに移行しているという先行研究の結果と一致している。このような類似の結果は、以前の知見を確認するだけでなく、分子オンコドライバのパトロールにおける免疫系のより大きな役割を指摘する上で有望である。興味深いことに、閉経後のHDは、一般に、HER3を過剰発現する乳癌の発症のリスクがより高く、潜在的にこのリスクを媒介するメカニズムを指している閉経前のHDよりも有意に高い免疫応答を有していた。HER3パルスDC1ワクチン接種が、HER3過剰発現乳癌の発症に対して治療効果および/またはリスク修飾効果を有し得るかどうかを決定することは重要である。他のオンコドライバ特異的な癌における免疫系の役割を調べ続けることも同様に重要であろう。
Conclusions This example demonstrated a reduction in anti-HER3 CD4 T cell responses from HD, BD and DCIS towards ER pos and TN IBC. Furthermore, lower anti-HER3 responses are correlated with relapse and <pCR and neoadjuvant treatment, indicating that this immune response may play a prognostic role in invasive breast cancer. Most importantly, these results are consistent with previous studies that the reduction of the HER2 immune response from HD to HER2 pos DCIS is migrating to HER2 pos IBC. Such similar results are promising not only to confirm previous findings but also to point out the larger role of the immune system in molecular oncodriver patrol. Interestingly, postmenopausal HD is generally at higher risk of developing HER3-overexpressing breast cancer and is significantly more immune response than premenopausal HD, potentially pointing to a mechanism that mediates this risk. Had. It is important to determine whether HER3 pulsed DC1 vaccination may have a therapeutic and / or risk modifying effect on the development of HER3 overexpressing breast cancer. It will be equally important to continue to investigate the role of the immune system in other oncodriver-specific cancers.
結論:CD4 Th1細胞の抗HER−3免疫応答は健康なドナーから浸潤性乳癌、特に限定された治療選択肢およびHER−3過剰発現の著しい予後を有する群であるTN IBCにおいて失われる。抗HER3免疫応答はまた、処置および予後に対する応答を緩和し、潜在的な免疫療法標的を指し示す。HER3免疫原性ペプチドをDC1ワクチンに添加すると、ワクチン接種の恩恵を受けるIBC患者の集団が増加する可能性がある。最も重要なのは、これらの結果が以前の所見を反映しており、分子オンコドリアのパトロールにおける免疫系の役割が大きいことを指摘している。 Conclusion: The anti-HER-3 immune response of CD4 Th1 cells is lost from healthy donors in invasive breast cancer, in particular TN IBC, a group with limited treatment options and a significant prognosis of HER-3 overexpression. The anti-HER3 immune response also moderates the response to treatment and prognosis and indicates a potential immunotherapeutic target. The addition of the HER3 immunogenic peptide to the DC1 vaccine may increase the population of IBC patients who benefit from vaccination. Most importantly, these results reflect the previous findings, pointing out that the role of the immune system in the patrol of the molecule Oncodria is significant.
この実施例の知見、すなわち、HDSからIBCに向かう乳房腫瘍形成における抗HER3 CD4 + Th1の有意な喪失があることは、当業者には、HER3の診断および治療に有用であることが理解でき、特に乳癌、特にトリプルネガティブIBCを発現する。これらの知見を利用するために被験者における循環抗癌CD4 + Th1応答を検出するために血液検査を開発することができると考えられる。好ましくは、そのような血液検査は、本明細書中で使用される4種のHER3免疫原性ペプチドまたは患者が罹患している癌のタイプに基づく任意の他のMHCクラスII免疫原性ペプチドのようなHER3免疫原性ペプチドを使用し、非限定的な例として、再発性乳癌およびネオアジュバント療法に対するpCRの欠如を有する患者を、そのような血液検査でモニタリングして、それらの抗HER3 CD4 Th1応答を判定し、それに応じて処置することができる。 The findings of this example, namely the significant loss of anti-HER3 CD4 + Th1 in breast tumorigenesis from HDS to IBC, will be understood by those skilled in the art as useful for the diagnosis and treatment of HER3. In particular it expresses breast cancer, in particular triple negative IBC. It is believed that blood tests can be developed to detect circulating anti-cancer CD4 + Th1 responses in subjects to take advantage of these findings. Preferably, such blood tests are of the four HER3 immunogenic peptides used herein or any other MHC class II immunogenic peptide based on the type of cancer a patient is suffering from. Patients using such HER3 immunogenic peptides, and by way of non-limiting example, patients with recurrent breast cancer and pCR for neoadjuvant therapy are monitored by such blood tests to determine their anti-HER3 CD4 Th1 Responses can be determined and treated accordingly.
患者の血液検査または他の手段によって検出された低い抗HER3応答は、例えばワクチン、および好ましくはHER3免疫原性ペプチドでパルス/インキュベートされた患者の単球由来樹状細胞に基づくワクチンなどの回復方法によって、例えば、本明細書の実施例で使用される4HER3免疫原性ペプチドのようなものである。当業者は、患者の免疫応答を回復させる他の方法があることを容易に理解するであろう。特に、TN IBC患者にとって、本質的に治療選択肢が限られている群、HER3応答を測定する方法、および必要であれば、そのような応答をDC1ワクチンを介して回復させる方法は非常に貴重である。抗HER3免疫応答は、ネオアジュバント治療を必要とする患者の潜在的な予後バイオマーカーとして使用することもできる。HER3パルスDC1ワクチンまたは他の適切なワクチンは、HER3過剰発現乳癌ならびに他のHER3発現癌の発症に対して治療効果および/またはリスク修飾効果を有し得る。本明細書の知見は、診断および/または治療のために本明細書で企図されるアレイ血液検査および検査の開発に有用であると評価することができる。 Low anti-HER3 responses detected by blood tests or other means of the patient, eg recovery methods such as vaccines and preferably monocyte-derived dendritic cell based vaccines of patients pulsed / incubated with HER3 immunogenic peptides , Such as, for example, the 4HER3 immunogenic peptide used in the examples herein. Those skilled in the art will readily understand that there are other ways to restore the patient's immune response. In particular, for patients with TN IBC, a group with essentially limited treatment options, methods to measure HER3 responses, and, if necessary, methods to recover such responses via DC1 vaccine are very valuable. is there. Anti-HER3 immune response can also be used as a potential prognostic biomarker for patients in need of neoadjuvant treatment. The HER3 pulsed DC1 vaccine or other suitable vaccine may have a therapeutic and / or risk modifying effect on the development of HER3 overexpressing breast cancer as well as other HER3 expressing cancers. The findings herein can be evaluated as useful in the development of array blood tests and tests contemplated herein for diagnosis and / or treatment.
本明細書に引用するありとあらゆる特許、特許出願の開示および刊行物は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれている。本発明を、特定の実施形態を参照して開示してきたが、本発明のその他の実施形態および変更形態を、本発明の真性の精神および範囲から逸脱することなく考案することができることは、当業者に明らかである。添付の特許請求の範囲は、そのような実施形態および均等な変更形態を全て含むと解釈されるものとする。 The disclosures and publications of any and all patents, patent applications cited herein are hereby incorporated by reference in their entirety. Although the invention has been disclosed with reference to particular embodiments, it is understood that other embodiments and modifications of the invention can be devised without departing from the true spirit and scope of the invention. It is clear to the trader. It is intended that the appended claims be construed to include all such embodiments and equivalent variations.
(関連出願の相互参照)
本出願は、2016年3月4日に出願されたPCT/US16/21042の一部継続出願であり、該出願は、2015年7月17日にPCT/US15/41034の一部継続出願である。該出願は、2014年11月7日出願の米国仮特許出願第62/076,789号、および2014年7月17日出願の米国仮特許出願第62/025,681号についての優先権を主張する。それぞれの特許出願の内容全体は、参照により本明細書に組み込まれている。
(Cross-reference to related applications)
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(配列表)
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(Sequence listing)
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乳癌の25-30%において、増殖因子受容体遺伝子HER2(ヒト上皮増殖因子受容体−2、neu/erbB2としてもまた公知である)の増幅および過剰発現は、腫瘍の侵襲性の増強ならびに再発および死亡の高いリスクと関連がある(Slamon,D.ら、1987年、Science 235:177頁;Yarden,Y.、2001年、Oncology 1:1頁)。この癌遺伝子は、185キロダルトン(kDa)の膜貫通受容体チロシンキナーゼ(“RTK”)をコードする。HER2は、ヒト上皮増殖因子受容体(“EGFR”)ファミリーの4つのメンバーの1つとしては、いくつかの面で他から際立つ。第1に、HER2は、オーファン受容体である。高親和性リガンドが同定されていない。第2に、HER2は、その他のEGFRファミリーメンバー(HER1/EGFR、HER3およびHER4)にとっての好ましいパートナーとなって、ヘテロ二量体を形成し、これらの二量体は、高いリガンド親和性および優れたシグナル伝達活性を示す。第3に、完全長HER2は、タンパク質切断を受けて、可溶性細胞外ドメイン(“ECD”)を放出する。ECDの脱落は、in vitroおよびin vivoの両方で完全長HER2の代替の活性化機構となることが示されており、これは、キナーゼ活性を有する膜アンカー断片は残るからである。EGFRファミリーシグナル伝達におけるHER2の中心的役割は、その発現レベルにかかわらず、いくつかのタイプの癌、例として、乳癌、卵巣癌、結腸癌および胃癌の発癌におけるその関与と相関する(Slamon,D.ら、1989年、Science 244:707頁;Hynes,N.ら、1994年、Biochem.Biophys.Acta.1198:165頁)。HER2はまた、腫瘍細胞に、特定の化学療法に対する抵抗性をもたらす場合もある(Pegram,M.ら、1997年、Oncogene 15:537頁)。HER2は、腫瘍形成におけるその非常に重要な役割を考慮すると、癌治療剤にとって重要な標的となる。 In 25-30% of breast cancers, amplification and overexpression of the growth factor receptor gene HER2 (also known as human epidermal growth factor receptor-2, neu / erbB2) enhances tumor aggressiveness and relapse and It is associated with a high risk of death (Slamon, D. et al., 1987, Science 235: 177; Yarden, Y., 2001, Oncology 1: 1). This oncogene encodes a 185 kilodalton (kDa) transmembrane receptor tyrosine kinase ("RTK"). As one of the four members of the human epidermal growth factor receptor ("EGFR") family, HER2 stands out from others in several aspects. First, HER2 is an orphan receptor. High affinity ligands have not been identified. Second, HER2 is a preferred partner for other EGFR family members (HER1 / EGFR, HER3 and HER4) to form heterodimers, which have high ligand affinity and superiority. Signal transduction activity. Third, full-length HER2 undergoes proteolytic cleavage to release soluble extracellular domain ("ECD"). Shedding of ECD has been shown to be an alternative activation mechanism for full-length HER2 both in vitro and in vivo, as membrane anchor fragments with kinase activity remain. The central role of HER2 in EGFR family signaling correlates with its involvement in carcinogenesis of several types of cancer, for example breast cancer, ovarian cancer, colon cancer and gastric cancer, regardless of its expression level (Slamon, D Et al., 1989, Science 244: 707; Hynes, N. et al., 1994, Biochem. Biophys. Acta. 1198: 165). HER2 may also cause tumor cells to be resistant to certain chemotherapies (Pegram, M. et al., 1997, Oncogene 15: 537). HER2 is an important target for cancer therapeutics, given its very important role in tumorigenesis.
RTKのヒトEGF受容体(“HER”)ファミリーは、細胞の増殖、遊走、浸潤および生存を含む、非常に多様な生物学的プロセスを調節する。このファミリーは、4つのメンバー:EGFR(HER1)、HER2(neuまたはErbB2)、HER3(ErbB3)、およびHER4(ErbB4)からなる。現時点では、上皮増殖因子(“EGF”)、ヘパリン結合性EGF様増殖因子(“HB−EGF”)、形質転換増殖因子アルファ(TGFα)、アンフィレギュリン(AR)、エピレギュリン、ベータセルリンおよびヘレグリンを含む、11個のリガンドが報告されている。これらのリガンドは、それらの同族受容体に直接結合し、この結合によって、複数のシグナル伝達経路の活性化を引き起こす、受容体のホモ二量体またはヘテロ二量体の形成に至る。HER−ファミリーのメンバーの、突然変異の活性化、受容体過剰発現または異常なリガンドの放出のいずれかによる調節不全によって、多様なヒト腫瘍発生に至る。HER3は、乳癌、卵巣癌および肺癌中で過剰発現し、この遺伝学的特徴は、芳しくない予後と相関している。HER3は、ヘレグリンにより活性化されると、HER2およびEGFRと二量体化して、強力な発癌性の受容体ヘテロ二量体を形成する。この複合体内で、HER3は、PI3キナーゼをその細胞質のドッキング部位に優先的に動員し、それにより、細胞の増殖および生存を調節する。今までは、HER3は、そのキナーゼドメイン中の明らかに異常な配列の特徴に起因して、キナーゼとして不活性であり、シグナル伝達事象を開始するためには、HER−ファミリーの、キナーゼ活性が損なわれていないメンバーとのヘテロ二量体化を必要とすることが推測されていた。このことと一致して、HER2が、乳腺腫瘍の細胞増殖を駆動するのにHER3を必要とすることが示された。しかし、最近の知見により、HER3もまた、Pyk2をリン酸化することが可能であり、その結果、ヒト神経膠腫細胞中でMAPK経路を活性化させることが示された。さらに、HER3に特異的なモノクローナル抗体は、癌性の細胞株の増殖および遊走を阻害することもできる。興味深いことに、最近になって、癌細胞が、HER−ファミリー阻害剤療法をHER3シグナル伝達の上方制御により回避し、HER3阻害が、乳癌細胞中でHER2駆動性のタモキシフェン抵抗性を抑止することが示された。さらに、EGFR低分子阻害剤であるゲフィチニブ(Iressa)療法に対する抵抗性は、HER3のシグナル活性化に結び付けられることも示された。 The human EGF receptor ("HER") family of RTKs regulate a wide variety of biological processes, including cell proliferation, migration, invasion and survival. This family consists of four members: EGFR (HER1), HER2 (neu or ErbB2), HER3 (ErbB3), and HER4 (ErbB4). At the moment, epidermal growth factor ("EGF"), heparin-binding EGF-like growth factor ("HB-EGF"), transforming growth factor alpha (TGFα), amphiregulin (AR), epiregulin, betacellulin and heregulin Eleven ligands have been reported, including. These ligands bind directly to their cognate receptors, which leads to the formation of homodimers or heterodimers of the receptor that cause activation of multiple signal transduction pathways. Dysregulation of the HER-family members either by mutational activation, receptor overexpression or abnormal ligand release leads to diverse human tumor development. HER3 is overexpressed in breast, ovarian and lung cancers and this genetic feature correlates with poor prognosis. When HER3 is activated by heregulin, it dimerizes with HER2 and EGFR to form a potent oncogenic receptor heterodimer. Within this complex, HER3 preferentially recruits PI3 kinase to its cytoplasmic docking site, thereby regulating cell proliferation and survival. To date, HER3 is inactive as a kinase due to the apparently unusual sequence features in its kinase domain, and the kinase activity of the HER-family is impaired to initiate signal transduction events It has been speculated that heterodimerization with members not required is required. Consistent with this, it has been shown that HER2 requires HER3 to drive cell growth of mammary tumors. However, recent findings have also shown that HER3 is also able to phosphorylate Pyk2, resulting in activation of the MAPK pathway in human glioma cells. Furthermore, monoclonal antibodies specific for HER3 can also inhibit the growth and migration of cancerous cell lines. Interestingly, recently, cancer cells evade HER-family inhibitor therapy by up-regulating HER3 signaling, and HER3 inhibition abrogates HER2-driven tamoxifen resistance in breast cancer cells Indicated. Furthermore, resistance to the EGFR small molecule inhibitor gefitinib (Iressa) therapy has also been shown to be linked to HER3 signal activation.
HER3は、受容体タンパク質であり、正常な細胞の成長を調節する重要な役割を果たす。HER3は、それ固有のキナーゼ活性を欠き、HER2の存在に依存して、細胞膜を横切ってシグナルを伝達する。転写当初、HER3のmRNA前駆体は、28個のエクソンおよび27個のイントロンを含有する。イントロンをスプライスし終わり、完全にスプライスされたHER3 mRNAは、28個のエクソンで構成される。 HER3 is a receptor protein and plays an important role in regulating normal cell growth. HER3 lacks its intrinsic kinase activity and, depending on the presence of HER2, transduces signals across cell membranes. Upon transcription, HER3 pre-mRNA contains 28 exons and 27 introns. The intron has been spliced out and the fully spliced HER3 mRNA is composed of 28 exons.
過去10年の間に、標的療法が癌治療剤の基盤として出現した。EGF受容体ファミリーのメンバー、すなわち、EGFR(またはHER1)およびErbB2(またはHER2/neu)が、特に興味をそそる標的とみなされるようになってきており、というのは、これらのRTKは、多数の癌において調節解除されるからである。EGF受容体ファミリーの別のメンバーであるErbB3またはHER3の発癌機能が、HER2に対する抵抗性を媒介することおよびPI3K経路を対象とする療法におけるその主要な役割に起因して、ようやく最近になって吟味されるようになった。HER3中の突然変異の活性化および/またはその過剰発現が、乳癌、胃癌、結腸癌、膀胱癌およびメラノーマを含む、いくつかの異なる腫瘍のタイプにおいて同定されており、これらの腫瘍におけるより悪い全体的な予後の前兆となる。 In the past decade, targeted therapies have emerged as the basis for cancer therapeutics. Members of the EGF receptor family, namely EGFR (or HER1) and ErbB2 (or HER2 / neu), are becoming regarded as particularly intriguing targets, since these RTKs It is because it is deregulated in cancer. The oncogenic function of another member of the EGF receptor family, ErbB3 or HER3, has only recently become controversial due to its ability to mediate resistance to HER2 and its major role in therapies directed against the PI3K pathway It came to be done. Mutation activation in HER3 and / or its overexpression has been identified in several different tumor types including breast cancer, gastric cancer, colon cancer, bladder cancer and melanoma, and worse overall in these tumors A prognostic precursor.
当分野の進歩にもかかわらず、HER3を標的とする、細胞またはタンパク質に基づくワクチン戦略を使用して、有効な免疫応答をヒトにおいて発生させることができるかどうかは依然として不確かである。したがって、当技術分野には、HER3タンパク質の過剰発現が関連する乳癌およびその他の悪性腫瘍を治療または予防するためのさらなる免疫療法のアプローチを手にする必要性がある。本実施形態は、この必要性を満たす。 Despite advances in the art, it remains uncertain whether an effective immune response can be generated in humans using cell or protein based vaccine strategies that target HER3. Thus, there is a need in the art to have additional immunotherapeutic approaches to treat or prevent breast cancer and other malignancies associated with overexpression of HER3 protein. The present embodiment meets this need.
本発明の好ましい実施形態の以下の詳細な説明は、添付の図面と併せて読解する場合に、より良好に理解されるであろう。本発明を例証するために、現在好ましい実施形態を図面において示す。しかし、本発明は、図面に示す実施形態の正確な配置および手段に限定されないことを理解すべきである。 The following detailed description of the preferred embodiments of the present invention will be better understood when read in conjunction with the appended drawings. Presently preferred embodiments are illustrated in the drawings in order to illustrate the present invention. However, it should be understood that the invention is not limited to the precise arrangements and instrumentalities of the embodiments shown in the drawings.
本発明は、HERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、HER−1、HER−3およびc−METタンパク質の1つまたは複数からの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、ペプチドは、HER−1のエピトープに相当する。一実施形態では、ペプチドは、HER−3のエピトープに相当する。一実施形態では、ペプチドは、c−METのエピトープに相当する。 The present invention provides isolated peptides of the HER family of proteins and other receptor tyrosine kinases. In one embodiment, provides an isolated peptide of from one or more HER-1, HER-3 and c-MET protein. In one embodiment, peptide corresponds to an epitope of HER-1. In one embodiment, peptide corresponds to an epitope of HER-3. In one embodiment, peptide corresponds to an epitope of c-MET.
いくつかの実施形態では、対応するHERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼのエピトープは、免疫原性である。本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドを含む組成物をさらに提供する。一実施形態では、キメラペプチドを提供し、このキメラペプチドは、1つまたは複数の本発明のペプチドを含む。 In some embodiments, epitopes of corresponding HER family proteins and other receptor tyrosine kinases are immunogenic. The invention further provides compositions comprising one or more peptides of the invention. In one embodiment, a chimeric peptide is provided, which comprises one or more peptides of the invention.
一実施形態は、多価ペプチドを含む組成物を含む。多価ペプチドは、2つ以上の本発明のペプチドを含む。 One embodiment includes a composition comprising a multivalent peptide. Multivalent peptides include two or more peptides of the invention.
免疫応答を賦活する方法および対象において癌を治療する方法をさらに提供する。また、治療および予防に使用するためのワクチンも提供する。本実施例のペプチドは、本明細書に記載するように、単独またはキメラペプチドの状況で、免疫応答を引き起こすことが可能である。一実施形態では、免疫応答は液性応答である。別の実施形態では、免疫応答は細胞媒介性応答である。いくつかの実施形態によれば、本発明のペプチドは、防御効果を付与する。 Further provided are methods of activating an immune response and methods of treating cancer in a subject. Also provided are vaccines for therapeutic and prophylactic use. The peptides of this example can elicit an immune response, either alone or in the context of a chimeric peptide, as described herein. In one embodiment, the immune response is a humoral response. In another embodiment, the immune response is a cell mediated response. According to some embodiments, the peptides of the invention confer a protective effect.
別の実施形態において、HER3発現は、胃食道接合部の前癌病変における腫瘍進行のマーカーとして使用することができる。 In another embodiment, HER3 expression can be used as a marker for tumor progression in precancerous lesions of the gastroesophageal junction.
別の実施形態では、HER3 MHCクラスII免疫原性ペプチドを使用して抗HER3CD4 Th1損失が決定される。 In another embodiment, HER3 MHC class II immunogenic peptides are used to determine anti-HER3CD4 Th1 loss.
定義
別段の定義がない限り、本明細書で使用する全ての科学技術用語は、本発明に関わる当業者が通常理解するのと同じ意味を有する。本明細書に記載する方法および材料に類似するまたはそれらと同等である任意の方法および材料を本発明の実行または試験において使用することができるが、好ましい方法および材料を記載する。
Definitions Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention pertains. Although any methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice or testing of the present invention, the preferred methods and materials are described.
一般に、本明細書で使用する命名法も、細胞培養、分子遺伝学、有機化学ならびに核酸の化学およびハイブリダイゼーションにおける実験室の手順も、当技術分野では周知であり、通常利用されるものである。 In general, the nomenclature used herein as well as laboratory procedures in cell culture, molecular genetics, organic chemistry and chemistry and hybridization of nucleic acids are well known and commonly employed in the art .
核酸およびペプチドの合成については、標準的な技法を使用する。技法および手順は一般的に、当技術分野の従来法および種々の一般的な参考文献(例えば、SambrookおよびRussell、2012年、Molecular Cloning,A Laboratory Approach、Cold Spring Harbor Press、Cold Spring Harbor、NY、ならびにAusubelら、2012年、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、NY)に従って実施し、これらは、本記載全体を通して提供されている。 Standard techniques are used for nucleic acid and peptide synthesis. Techniques and procedures generally refer to conventional methods in the art and various general references (e.g., Sambrook and Russell, 2012, Molecular Cloning, A Laboratory Approach, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY, And according to Ausubel et al., 2012, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, NY), which are provided throughout the present description.
本明細書で使用する命名法ならびに下記に記載する分析化学および有機合成において使用する実験室の手順は、当技術分野では周知であり、通常利用されるものである。標準的な技法またはそれらの改変形態を使用して、化学合成および化学分析を行う。 The nomenclature used herein and the laboratory procedures used in analytical chemistry and organic synthesis described below are those well known and commonly employed in the art. Chemical synthesis and analysis are performed using standard techniques or their modified forms.
本明細書で使用する場合、以下の用語のそれぞれは、このセクションの用語と関連がある意味を有する。 As used herein, each of the following terms has the meaning associated with it in this section.
本明細書では、冠詞「1つの(a)」および「1つの(an)」を使用して、冠詞の文法上の目的語の1つまたは2つ以上(すなわち、少なくとも1つ)を指す。例として、「1つの(an)要素」は、1つの要素または2つ以上の要素を意味する。 As used herein, the articles “one (a)” and “an” refer to one or more (ie, at least one) of the grammatical object of the article. By way of example "an element" means one element or more than one element.
測定可能な値、例として、量、時間的な期間等を指す場合の「約」は、本明細書で使用する場合には、特定の値からの±20%、または±10%、または±5%、または±1%、または±0.1%の変動を包含することを意図し、そうした変動は、開示する方法を実施するのに適切である。 As used herein, “about” when referring to a measurable value, such as amount, time period, etc., is ± 20%, or ± 10%, or ± from a particular value. It is intended to encompass variations of 5%, or ± 1%, or ± 0.1%, such variations being appropriate to practice the disclosed method.
生物、組織、細胞またはそれらの構成成分の文脈で使用する場合、用語「異常」は、少なくとも1つの観察可能または検出可能な特徴(例えば、年齢、治療、1日のうちの時間等)が、「正常な」(予想される)それぞれの特徴を示す生物、組織、細胞またはそれらの構成成分とは異なる生物、組織、細胞またはそれらの構成成分を指す。1つの細胞または組織の型にとって、正常であるまたは予想される特徴が、異なる細胞または組織の型にとっては異常である場合もあるであろう。 When used in the context of an organism, a tissue, a cell or components thereof, the term "abnormal" means that at least one observable or detectable feature (eg, age, treatment, time of day, etc.) An organism, tissue, cells or components thereof that differ from the organisms, tissues, cells or components thereof that exhibit the "normal" (expected) respective characteristics. For one cell or tissue type, normal or expected characteristics may be abnormal for different cell or tissue types.
本明細書で使用される乳癌の「補助療法」は、長期生存の機会を増加させるための一次療法(すなわち、手術)の後に与えられる任意の治療を指す。「ネオアジュバント療法」は一次療法前に与えられる治療である。 As used herein, "adjuvant therapy" for breast cancer refers to any therapy given after the primary therapy (ie, surgery) to increase the chance of long-term survival. "Neoadjuvant therapy " is a treatment given prior to primary therapy.
用語「抗原」または「ag」は、本明細書で使用する場合、免疫応答を引き起こす分子と定義する。この免疫応答は、抗体の生成または特定の免疫学的にコンピテントな細胞の活性化のいずれかまたはそれらの両方に関与することができる。当業者であれば、事実上全てのタンパク質またはペプチドを含む、任意の巨大分子が、抗原として役立ち得ることを理解するであろう。さらに、抗原を、組換えまたはゲノムのDNAから得ることもできる。免疫応答を惹起するタンパク質をコードするヌクレオチド配列または部分的なヌクレオチド配列を含む任意のDNAは、したがって、本明細書で使用する場合の用語「抗原」をコードすることを当業者であれば理解するであろう。さらに、当業者であれば、抗原が遺伝子の完全長のヌクレオチド配列のみによってコードされる必要はないことも理解するであろう。本発明は、これらに限定されないが、1つ超の遺伝子の部分的なヌクレオチド配列の使用を含み、これらのヌクレオチド配列を種々に組み合わせて配置して、所望の免疫応答を惹起することが容易に明らかになる。さらに、抗原は「遺伝子」によりコードされることが全く必要ないことも当業者は理解するであろう。抗原を、合成により生成してもよく、または生物学的試料から得てもよいことは容易に明らかである。そのような生物学的試料として、これらに限定されないが、組織試料、腫瘍試料、細胞または生物学的液体を挙げることができる。 The term "antigen" or "ag" as used herein is defined as a molecule that causes an immune response. This immune response can be involved in either antibody production or activation of specific immunologically competent cells or both. One skilled in the art will appreciate that any macromolecule, including virtually any protein or peptide, can serve as an antigen. Furthermore, antigens can also be obtained from recombinant or genomic DNA. It is understood by those skilled in the art that any DNA comprising a nucleotide sequence or partial nucleotide sequence encoding a protein that elicits an immune response therefore encodes the term "antigen" as used herein Will. Furthermore, one skilled in the art will also understand that the antigen need not be encoded solely by the full-length nucleotide sequence of the gene. The present invention includes, but is not limited to, the use of partial nucleotide sequences of more than one gene, and various combinations of these nucleotide sequences can be easily arranged to elicit the desired immune response. It becomes clear. Furthermore, one skilled in the art will also understand that an antigen need not be encoded by a "gene" at all. It is readily apparent that the antigen may be produced synthetically or obtained from a biological sample. Such biological samples may include, but are not limited to, tissue samples, tumor samples, cells or biological fluids.
「抗原提示細胞」(“APC”)は、T細胞を活性化させることが可能な細胞であり、これらに限定されないが、単核球/マクロファージ、B細胞および樹状細胞(DC)を含む。 An "antigen presenting cell" ("APC") is a cell capable of activating T cells, including, but not limited to, mononuclear cells / macrophages, B cells and dendritic cells (DCs).
「抗原を取り込んだAPC」または「抗原をパルス添加したAPC」は、抗原に曝露させ、抗原により活性化させてあるAPCを含む。例えば、APCを、in vitroで、例えば、抗原の存在下で培養する間に、抗原を取り込んだ状態とされうる。また、in vivoで抗原に曝露させることによって、APCに取り込むこともできる。「抗原を取り込んだAPC」は従来、2つの方法:(1)抗原性ペプチドとして既知である小型のペプチド断片を、APCの外部上に直接「パルス添加する」か、または(2)APCを、全タンパク質もしくはタンパク質粒子と共にインキュベートし、次いで、全タンパク質もしくはタンパク質粒子をAPCに摂取させるかのいずれかの方法で調製される。これらのタンパク質は、APCにより小型のペプチド断片に消化され、最終的に、APC表面に輸送され、そこで提示される。さらに、抗原を取り込んだAPCはまた、抗原をコードするポリヌクレオチドを細胞内に導入することによっても生成することができる。 An "antigen- loaded APC" or an "antigen-pulsed APC" includes APCs that have been exposed to antigen and have been activated by the antigen. For example, while culturing APC in vitro, for example, in the presence of the antigen, it may be in a state of taking up the antigen . It can also be incorporated into APCs by exposure to antigen in vivo. The "antigen- loaded APC" is conventionally either of two methods: (1) "pulsing" the small peptide fragment known as an antigenic peptide directly onto the exterior of the APC, or (2) the APC, Incubation with total protein or protein particles is then prepared by either method of allowing the whole protein or protein particles to be consumed by APC. These proteins are digested by APC into small peptide fragments and finally transported to the APC surface where they are presented. Furthermore, APCs that have taken up antigens can also be generated by introducing polynucleotides encoding the antigens into cells.
「抗HER3応答」、「抗HER3 CD4 Th1応答」、「抗HER3 CD4 T細胞応答」などは、HER3タンパク質に対して特異的な免疫応答を意味する。 "Anti-HER3 response", "anti-HER3 CD4 Th1 response", "anti-HER3 CD4 T cell response" and the like mean an immune response specific to HER3 protein.
用語「抗腫瘍作用」は、本明細書で使用する場合、腫瘍体積の減少、腫瘍細胞数の減少、転移数の減少、平均余命の延長、または癌性状態と関連がある種々の生理学的症状の寛解により明らかにすることができる生物学的作用を指す。そもそも、「抗腫瘍作用」はまた、腫瘍の発生の予防における本発明のペプチド、ポリヌクレオチド、細胞および抗体の能力によって明らかにすることもできる。 The term "anti-tumor effect" as used herein, refers to a reduction in tumor volume, a reduction in the number of tumor cells, a reduction in the number of metastases, a prolongation of life expectancy, or various physiological conditions associated with a cancerous condition Refers to biological effects that can be manifested by amelioration of In the first place, the "anti-tumor effect" can also be revealed by the ability of the peptides, polynucleotides, cells and antibodies of the invention in preventing the development of tumors.
用語「自己免疫疾患」は、本明細書で使用する場合、自己免疫応答の結果生じる障害と定義する。自己免疫疾患は、自己抗原に対する不適切かつ過剰な応答の結果である。とりわけ、自己免疫疾患の例として、これらに限定されないが、アジソン病、円形脱毛症、強直性脊椎炎、自己免疫性肝炎、自己免疫性耳下腺炎、クローン病、糖尿病(I型)、栄養障害型表皮水疱症、精巣上体炎、糸球体腎炎、グレーブス病、ギラン−バレー症候群、橋本病、溶血性貧血、全身性エリテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、尋常性天疱瘡、乾癬、リウマチ熱、関節リウマチ、サルコイドーシス、強皮症、シェーグレン症候群、脊椎関節症、甲状腺炎、血管炎、白斑、粘液水腫、悪性貧血、潰瘍性大腸炎が挙げられる。 The term "autoimmune disease" as used herein is defined as a disorder resulting from an autoimmune response. Autoimmune diseases are the result of inappropriate and excessive responses to self antigens. Notably, examples of autoimmune diseases include, but are not limited to, Addison's disease, alopecia areata, ankylosing spondylitis, autoimmune hepatitis, autoimmune parotiditis, Crohn's disease, diabetes (type I), nutrition Failure epidermolysis bullosa, epididymis, glomerulonephritis, Graves' disease, Guillain-Barre syndrome, Hashimoto's disease, hemolytic anemia, systemic lupus erythematosus, multiple sclerosis, myasthenia gravis, pemphigus vulgaris, psoriasis Rheumatic fever, rheumatoid arthritis, sarcoidosis, scleroderma, Sjögren's syndrome, spondyloarthritis, thyroiditis, vasculitis, vitiligo, myxedema, malignant anemia, ulcerative colitis.
本明細書で使用する場合、用語「自家」は、個体から得、後にその同じ個体内へ再導入しようとしている任意の材料を指すことを意図する。 As used herein, the term "autologous" is intended to refer to any material obtained from an individual that is later intended to be reintroduced into the same individual.
用語「B細胞」は、本明細書で使用する場合、骨髄および/または脾臓に由来する細胞と定義する。B細胞は形質細胞に発達することができ、形質細胞は抗体を生成する。 The term "B cells" as used herein is defined as cells derived from bone marrow and / or spleen. B cells can develop into plasma cells, which produce antibodies.
用語「癌」は、本明細書で使用する場合、細胞の過剰増殖と定義し、癌の独特な形質である正常な制御の放棄の結果、無秩序な成長、分化の欠如、局所組織への浸潤および/または転移が生じる。例として、これらに限定されないが、乳癌、前立腺癌、卵巣癌、子宮頸癌、皮膚癌、膵臓癌、結腸直腸癌、腎臓癌、肝臓癌、脳腫瘍、リンパ腫、白血病、肺癌、生殖細胞腫瘍等が挙げられる。 The term "cancer" as used herein is defined as hyperproliferation of cells and results from the abandonment of normal control, which is a unique trait of cancer, resulting in unregulated growth, lack of differentiation, invasion of local tissue. And / or metastasis occurs. Examples include, but are not limited to, breast cancer, prostate cancer, ovarian cancer, cervical cancer, skin cancer, pancreatic cancer, colorectal cancer, renal cancer, liver cancer, brain cancer, brain cancer, lymphoma, leukemia, lung cancer, germ cell tumor, etc. It can be mentioned.
「CD4 + Th1細胞」、「Th1細胞」、「CD4 + Tヘルパー1型細胞」、「CD4 + T細胞」などは、表面タンパク質CD4を発現し、高レベルのサイトカインIFN−γを産生するTヘルパー細胞のサブタイプとして定義される(「Tヘルパー細胞」も参照のこと)。 “ CD4 + Th1 cells”, “Th1 cells”, “CD4 + T helper type 1 cells”, “CD4 + T cells” and the like express the surface protein CD4 and produce high levels of the cytokine IFN-γ T Defined as a helper cell subtype (see also "T helper cells" ) .
「累積応答」は、所与の患者群からのすべてのMHCクラスII結合ペプチドからの反応性スポット(IFN−γELISpot分析からの細胞10 6 個あたりのスポット形成細胞「SFC」)の総和として表される、患者群の総合免疫応答を意味する。 "Cumulative response" is expressed as the sum of the reactive spots (cells 10 per 6 spot forming cells from IFN-gamma ELISpot analysis "SFC") from all the MHC class II binding peptides from a given patient group that, that means the overall immune response of the patient group.
「DCワクチン接種」、「DC免疫化」、「DC1免疫化」などは、免疫系を利用して特定の分子を認識し、それらに対する特異的応答を獲得するために自己樹状細胞を使用する戦略を指す。 "DC vaccination", "DC immunization", etc. "DC1 immunization", by using the immune system recognize specific molecules using autologous dendritic cells to acquire a specific response to their Point to a strategy.
「樹状細胞」または「DC」という用語は、インビボ、インビトロ、エキソビボ、または宿主もしくは被験体に存在するか、または造血幹細胞または単球に由来し得る抗原提示細胞である。樹状細胞およびその前駆体は、種々のリンパ器官、例えば脾臓、リンパ節、ならびに骨髄および末梢血から単離することができる。DCは、樹状細胞本体から複数の方向に伸びる薄いシート(ラメリポディア)を有する特徴的な形態を有する。典型的には、樹状細胞は、高レベルのMHCおよび共刺激(例えば、B7−1およびB7−2)分子を発現する。樹状細胞は、インビトロでT細胞の抗原特異的分化を誘導することができ、インビトロおよびインビボで一次T細胞応答を開始することができる。ワクチン製造の文脈において、「活性化されたDC」は、リポ多糖類「LPS」のようなToll様受容体アゴニストに曝露されたDCである。活性化されたDCは抗原を有していてもいなくてもよい。 The terms "dendritic cells" or "DCs" are antigen presenting cells which may be present in vivo, in vitro, ex vivo, or in a host or subject, or derived from hematopoietic stem cells or monocytes. Dendritic cells and their precursors can be isolated from various lymphoid organs such as spleen, lymph nodes, and bone marrow and peripheral blood. DC have a characteristic morphology with thin sheets (lamellipodia) extending in multiple directions from dendritic cell bodies. Typically, dendritic cells express high levels of MHC and costimulatory (e.g., B7-1 and B7-2) molecules. Dendritic cells can induce antigen specific differentiation of T cells in vitro and can initiate primary T cell responses in vitro and in vivo. In the context of vaccine production, "activated DC" is DC exposed to a Toll-like receptor agonist such as lipopolysaccharide "LPS". Activated DC may or may not Itemoi a antigen.
「疾患」は、動物がホメオスタシスを維持することができず、疾患が寛解しないならば、動物の健康状態は悪化し続ける、動物の健康状態である。 A "disease" is a state of health of an animal where the animal can not maintain homeostasis and if the disease does not ameliorate the health of the animal continues to deteriorate.
動物における「障害」は、動物がホメオスタシスを維持することは可能であるが、動物の健康状態が、障害が存在しない場合に比して好ましくない場合を指す。障害は、治療せずに放置しても、必ずしも動物の健康状態のさらなる低下を引き起こすとは限らない。 A "disorder" in an animal refers to the case where the animal is capable of maintaining homeostasis, but where the animal's health is less favorable than in the absence of the disorder. Left untreated, a disorder does not necessarily cause a further decline in the animal's health.
患者が経験する疾患または障害の少なくとも1つの徴候または症状の重症度または頻度が低下する場合、疾患または障害は「軽減」される。 A disease or disorder is "reduced" if the severity or frequency of at least one sign or symptom of the disease or disorder experienced by the patient is reduced.
「有効量」または「治療有効量」は、本明細書では交換可能に使用し、本明細書に記載する場合、特定の生物学的結果を達成するのに有効な化合物、製剤、材料または組成物の量を指す。そのような結果として、これに限定されないが、当技術分野の適切な任意の手段により決定する場合のウイルス感染の阻害を挙げることができる。 An "effective amount" or "therapeutically effective amount" is used interchangeably herein and, as described herein, a compound, formulation, material or composition effective to achieve a particular biological result. It refers to the amount of goods. Such results may include, but are not limited to, inhibition of viral infection as determined by any suitable means in the art.
本明細書で使用する場合、「内因性」は、生物、細胞、組織もしくは系に属するまたは生物、細胞、組織もしくは系の内部で生成する任意の材料を指す。 As used herein, "endogenous" refers to any material belonging to or produced within an organism, cell, tissue or system.
本明細書で使用する場合、用語「外因性」は、生物、細胞、組織もしくは系から導入されるまたは生物、細胞、組織もしくは系の外部で生成する任意の材料を指す。 As used herein, the term "exogenous" refers to any material introduced from or produced outside of an organism, cell, tissue or system.
「HER受容体」は、HER受容体ファミリーに属する受容体タンパク質チロシンキナーゼであり、EGFR(ErbB1、HER1)受容体、HER2(ErbB2)受容体、HER3(ErbB3)受容体およびHER4(ErbB4)受容体を含む。HER受容体は一般に、HERリガンドに結合することおよび/または別のHER受容体分子と二量体化することができる、細胞外ドメイン;親油性膜貫通ドメイン;保存されている細胞内チロシンキナーゼドメイン;ならびにリン酸化され得るいくつかのチロシン残基をもつ、カルボキシル末端のシグナル伝達ドメインを含む。HER受容体は、「ネイティブ配列」のHER受容体であっても、またはその「アミノ酸配列バリアント」であってもよい。好ましくは、HER受容体は、ネイティブ配列のヒトHER受容体である。 "HER receptor" is a receptor protein tyrosine kinase belonging to the HER receptor family, and is an EGFR (ErbB1, HER1) receptor, a HER2 (ErbB2) receptor, a HER3 (ErbB3) receptor and a HER4 (ErbB4) receptor including. The HER receptor is generally capable of binding to a HER ligand and / or dimerizing with another HER receptor molecule; an extracellular domain; a lipophilic transmembrane domain; a conserved intracellular tyrosine kinase domain As well as the carboxyl terminal signal transduction domain with several tyrosine residues which can be phosphorylated. The HER receptor may be a "native sequence" HER receptor or an "amino acid sequence variant" thereof. Preferably, the HER receptor is a native sequence human HER receptor.
「HER経路」は、HER受容体ファミリーが媒介するシグナル伝達ネットワークを指す。 "HER pathway" refers to a signaling network mediated by the HER receptor family.
「HERの活性化」は、任意の1つまたは複数のHER受容体の活性化またはリン酸化を指す。一般に、HERの活性化の結果、シグナル伝達(例えば、HER受容体中のチロシン残基または基質のポリペプチドをリン酸化するHER受容体の細胞内キナーゼドメインが引き起こすシグナル伝達)が生じる。HERの活性化は、HERリガンドが目的のHER受容体を含むHER二量体に結合することによって媒介され得る。HERリガンドの、HER二量体への結合が、二量体中の1つまたは複数のHER受容体のキナーゼドメインを活性化させることができ、それにより、1つもしくは複数のHER受容体中のチロシン残基のリン酸化および/または追加の基質のポリペプチド、例として、Akt細胞内キナーゼもしくはMAPK細胞内キナーゼ中のチロシン残基のリン酸化が生じる。 "HER activation" refers to activation or phosphorylation of any one or more HER receptors. In general, HER activation results in signal transduction (eg, signal transduction triggered by the intracellular kinase domain of the HER receptor which phosphorylates a tyrosine residue or substrate polypeptide in the HER receptor). HER activation can be mediated by binding of the HER ligand to a HER dimer containing the HER receptor of interest. Binding of a HER ligand to a HER dimer can activate the kinase domain of one or more HER receptors in the dimer, thereby causing one or more HER receptors to Phosphorylation of tyrosine residues and / or phosphorylation of additional substrate polypeptides, such as, for example, phosphorylation of tyrosine residues in Akt intracellular kinase or MAPK intracellular kinases occur.
「HER2」は、ヒト上皮成長因子受容体(「EGFR」)ファミリーのメンバーである。HER2はヒト乳癌の約20−25%において過剰発現され、他の多くの癌で発現される。 "HER2" is a member of the human epidermal growth factor receptor ("EGFR") family. HER2 is overexpressed in about 20-25% of human breast cancers and is expressed in many other cancers.
「HER2 陽性 」は、ある種の乳癌ならびに多数の他の癌の分類または分子サブタイプである。HER2陽性は、現在、FISH(蛍光in situハイブリダイゼーション)アッセイによる遺伝子増幅および病理学的染色強度の2+または3+によって定義される。 "HER2- positive " is a classification or molecular subtype of certain types of breast cancer as well as many other cancers. HER2 positive is currently defined by gene amplification by FISH (fluorescent in situ hybridization) assay and 2+ or 3+ of pathological staining intensity.
「HER2 陰性 」は、FISHによる遺伝子増幅の欠如によって定義され、ほとんどの場合、病的染色形態0〜2+の範囲を包含することができる。 "HER2- negative " is defined by the lack of gene amplification by FISH and can almost always include the range of pathological staining forms 0 to 2+.
「HER3」および「ErbB3」は、例えば、米国特許第5,183,884号および第5,480,968号、ならびにKrausら、PNAS(USA)86:9193-9197頁(1989)に開示されている受容体ポリペプチドを指す。 “HER3” and “ErbB3” are disclosed, for example, in US Pat. Nos. 5,183,884 and 5,480,968, and Kraus et al., PNAS (USA) 86: 9193-9197 (1989). Receptor polypeptide.
「HER3の細胞外ドメイン」または「HER3ECD」は、その断片を含む、細胞の外側にあり、細胞膜に固定されているまたは循環しているHER3のドメインを指す。一実施形態では、HER3の細胞外ドメインは、4つのドメイン:ドメインI、ドメインII、ドメインIIIおよびドメインIVを含み得る。一実施形態では、HER3 ECDは、アミノ酸1-636(シグナルペプチドを含む番号付け)を含む。一実施形態では、HER3ドメインIIIは、アミノ酸328-532(シグナルペプチドを含む番号付け)を含む。 "The extracellular domain of HER3" or "HER3 ECD" refers to a domain of HER3 that is external to the cell and that is anchored or circulating to the cell membrane, including fragments thereof. In one embodiment, the extracellular domain of HER3 may comprise four domains: domain I, domain II, domain III and domain IV. In one embodiment, the HER3 ECD comprises amino acids 1-636 (numbering including signal peptide). In one embodiment, HER3 domain III comprises amino acids 328-532 (numbering including signal peptide).
本明細書中で使用される「HER3免疫原性ペプチド」、「HER3結合ペプチド」、「HER3エピトープ」などは、HER3タンパク質、具体的にはHER3ECDの配列に由来するかまたはそれらに基づくMHCクラスIIペプチドおよびそれらの同等物をいう。HER3ペプチドは、多くの患者にわたってCD4 T細胞を活性化することができる。このペプチドは、樹状細胞をパルスし、HER3を認識するようにT細胞を教育するために使用することができる。HER3は、トリプルネガティブ乳癌で発現され、ER 陽性 乳癌において抗エストロゲンに対する耐性を付与することができる。HER3はまた、メラノーマ、肺、結腸、前立腺癌、および転移性脳腫瘍を含む他の癌でも発現される。好ましい実施形態によれば、4つのHER3免疫原性ペプチド(エピトープ)または結合ペプチドが以下のように同定されている:
p12(ペプチド56−70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4)。
p81(ペプチド401−415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5)。
p84(ペプチド416−430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6)。 そして
p91(ペプチド451−465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)。
As used herein, " HER3 immunogenic peptides " , "HER3 binding peptides", "HER3 epitopes" etc. are MHC class II derived from or based on the sequences of HER3 proteins, in particular HER3 ECD Refers to peptides and their equivalents. HER3 peptides can activate CD4 T cells across many patients. This peptide can be used to pulse dendritic cells and educate T cells to recognize HER3. HER3 is expressed in triple negative breast cancer and can confer resistance to anti-estrogen in ER positive breast cancer. HER3 is also expressed in other cancers, including melanoma, lung, colon, prostate cancer, and metastatic brain tumors. According to a preferred embodiment, four HER3 immunogenic peptides (epitopes) or binding peptides are identified as follows:
p12 (peptide 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4).
p81 (peptides 401-415): SWPPHMNHFSVFSNL (SEQ ID NO: 5).
p84 (peptides 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6). And p91 (peptides 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7).
「相同」は、本明細書で使用する場合、2つの高分子性分子、例えば、2つの核酸分子、例えば、2つのDNA分子もしくは2つのRNA分子、または2つのポリペプチド分子の間のサブユニット配列の類似性を指す。2つの分子の両方において、あるサブユニットの位置を、同じ単量体サブユニットが占める場合、例えば、2つのDNA分子のそれぞれにおいて、ある位置をアデニンが占めるならば、これらの分子は、その位置では完全に相同または100%相同である。2つの配列間のパーセント相同性は、一致するまたは相同な位置の数の直接の関数であり、例えば、2つの化合物の配列において、位置の半分(例えば、10個のサブユニットの長さの高分子中の5つの位置)が相同であるならば、これら2つの配列は50%同一であり、位置の90%、例えば、10個のうち9つがマッチするまたは相同であるならば、これら2つの配列は90%相同性を共有する。例として、DNA配列5’ATTGCC3’と5’TATGGC3’とは、50%相同性を共有する。 “Homology” as used herein refers to two polymeric molecules, eg, two nucleic acid molecules, eg, a subunit between two DNA molecules or two RNA molecules, or two polypeptide molecules. Refers to sequence similarity. When the same monomer subunit occupies a certain subunit position in both of two molecules, for example, if adenine occupies a certain position in each of two DNA molecules, these molecules Are completely homologous or 100% homologous. The percent homology between two sequences is a direct function of the number of matching or homologous positions, eg, half of the positions (eg, a length of 10 subunits in the two compound sequences) These two sequences are 50% identical if five positions in the molecule are homologous, and these two if 90% of the positions, eg 9 out of 10, are matched or homologous. The sequences share 90% homology. By way of example, the DNA sequences 5 'ATTGCC 3' and 5 'TATTGGC 3' share 50% homology.
さらに、本明細書で用語「相同性」または「同一性」を使用して、核酸およびタンパク質を指す場合には、核酸およびアミノ酸の配列レベルの両方における相同性または同一性に適用されると解釈すべきである。 Furthermore, when the terms "homology" or "identity" are used herein to refer to nucleic acids and proteins, it is understood to apply to homology or identity at both the nucleic acid and amino acid sequence levels. Should.
用語「過剰増殖性疾患」は、細胞の過剰増殖の結果生じる疾患と定義する。例示的な過剰増殖性疾患として、これらに限定されないが、癌または自己免疫疾患が挙げられる。その他の過剰増殖性疾患として、例えば、血管閉塞、再狭窄、アテローム動脈硬化または炎症性腸疾患を挙げることができる。 The term "hyperproliferative disease" is defined as a disease resulting from hyperproliferation of cells. Exemplary hyperproliferative diseases include, but are not limited to, cancer or autoimmune diseases. Other hyperproliferative diseases can include, for example, vascular occlusion, restenosis, atherosclerosis, or inflammatory bowel disease.
本明細書で使用する場合、「使用説明資料」は、本発明の組成物および方法の有用性を伝えるために使用することができる刊行物、記録、略図または任意のその他の表現媒体を含む。本発明のキットの使用説明資料を、例えば、本発明の核酸、ペプチドおよび/もしくは組成物を含有する容器に添付すること、または核酸、ペプチドおよび/もしくは組成物を含有する容器と一緒に発送することができる。代わりに、使用説明資料と化合物とがレシピエントにより併せて使用されることを意図して、使用説明資料を容器とは別途に発送することもできる。 As used herein, "instruction materials" includes publications, records, diagrams or any other presentation media that can be used to convey the utility of the compositions and methods of the present invention. Instructions for use of the kit of the present invention are attached, for example, to a container containing the nucleic acid, peptide and / or composition of the present invention, or shipped together with the container containing the nucleic acid, peptide and / or composition be able to. Alternatively, the instructional material can be shipped separately from the container, with the intention that the instructional material and the compound be used in combination by the recipient.
「免疫応答」は、本明細書で使用する場合、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の形態、または両方の形態をとり得る。 By "immune response" as used herein is meant activation of the host's immune system, eg, the mammalian immune system, in response to the introduction of an antigen. The immune response may take the form of a cellular or humoral response, or both.
「単離された」は、天然の状態から変化させたまたは取り出した状態を意味する。例えば、生きている動物中に天然に存在する核酸またはペプチドは「単離状態」でないが、その天然の状態の共存する材料から部分的または完全に分離された同じ核酸またはペプチドは「単離状態」である。単離状態の核酸またはタンパク質は、実質的に精製した形態で存在してもよく、または例えば、宿主細胞等、外から加えた環境下に存在してもよい。 "Isolated" means altered or removed from the natural state. For example, a nucleic acid or peptide naturally present in a living animal is not in the "isolated state", but the same nucleic acid or peptide partially or completely separated from coexisting materials in its natural state is ". The isolated nucleic acid or protein may be present in substantially purified form, or may be present in an externally applied environment, such as, for example, a host cell.
用語「調節する(modulating)」によって、本明細書で使用する場合には、治療もしくは化合物の非存在下での対象における応答レベルと比較した場合、および/または他の点では同一であるが未治療の対象における応答レベルと比較した場合に、対象における応答レベルの検出可能な増加または減少を媒介することを意味する。この用語は、ネイティブのシグナルもしくは応答を動揺させ、および/またはそれに影響を及ぼし、それにより、対象、好ましくは、ヒトにおける有益な治療応答を媒介することを包含する。 By the term "modulating", as used herein, when compared to the level of response in a subject in the absence of a therapeutic or compound, and / or otherwise identical but not identical Means of mediating a detectable increase or decrease in the level of response in the subject when compared to the level of response in the subject of treatment. The term encompasses perturbing and / or affecting the native signal or response, thereby mediating a beneficial therapeutic response in a subject, preferably a human.
抗HER3 CD4 + Th1免疫応答について分析された各被験体群について、以下のCD4 + Th1応答の「評価指標」または「免疫応答の評価指標」が定義される:(a)全体的な抗HER3応答性(1つ以上の免疫原性ペプチドに応答する対象の割合(%)として表される);(b)応答レパートリー(各被験体群によって認識される免疫原性ペプチドの平均数(n)として表される);および、(c)累積応答(各被験体群からの4つのMHCクラスII HER3免疫原性ペプチドからの反応性スポット(IFN−γELISpot分析からの細胞10 6 個あたりのスポット形成細胞「SFC」)の合計として表される)。 For each group of subjects analyzed for anti-HER3 CD4 + Th1 immune responses , the following "assessment indices" for CD4 + Th1 responses or "immune response evaluation indices" are defined: (a) overall anti-HER3 responses sex (expressed as a percentage of the target (%) responsive to one or more immunogenicity peptide); (b) response repertoire (average number of immunogenic peptide recognized by each group of subjects (n) represented) as; and, (c) the cumulative response (reactive spot (spot forming cells per 10 6 cells from IFN-gamma ELISpot analysis from four MHC class II HER3 immunogenic peptides from each group of subjects Expressed as the sum of the cells "SFC" ).
「ペプチド」、「タンパク質」または「ポリペプチド」は、本明細書で使用する場合、アミノ酸を連結した配列を意味することができ、天然、合成、または天然および合成の改変形態もしくは組合せであり得る。 "Peptide", "protein" or "polypeptide" as used herein can mean a sequence of linked amino acids and can be natural, synthetic, or a modified form or combination of natural and synthetic .
本明細書で使用する場合、「集団」は、同種の、実質的に同種の、または異種の細胞培養物を含む単離状態の培養物についての言及を含む。一般にまた、「集団」は、「単離状態」の細胞培養物とみなすことができる。 As used herein, "population" includes reference to cultures in isolated form, including homogeneous, substantially homogeneous, or xenogeneic cell cultures. In general, "population" can also be considered as "isolated" cell culture.
受容体チロシンキナーゼ(「RTK」)は、多くのポリペプチド成長因子、サイトカイン、およびホルモンの高親和性細胞表面受容体である。RTKのヒトEGF受容体(「HER」)ファミリーは、細胞増殖、遊走、浸潤および生存を含む多種多様な生物学的プロセスを調節する。このファミリーは、HER1(ErbB1)、HER2(neuまたはErbB2)、HER3(ErbB3)、およびHER4(ErbB4)の4つのメンバーからなる。 Receptor tyrosine kinases ("RTKs") are high affinity cell surface receptors for many polypeptide growth factors, cytokines, and hormones. The human EGF receptor ("HER") family of RTKs regulate a wide variety of biological processes including cell proliferation, migration, invasion and survival. This family consists of four members: HER1 (ErbB1), HER2 (neu or ErbB2), HER3 (ErbB3), and HER4 (ErbB4).
本明細書で使用する場合、「組換え細胞」は、組換えポリヌクレオチドを含む宿主細胞である。 As used herein, a "recombinant cell" is a host cell that comprises a recombinant polynucleotide.
「応答性」または「抗HER3応答性」は、本明細書中では交換可能に使用され、4つのHER3免疫原性ペプチドの少なくとも1つに応答する被験体のパーセンテージを意味する。 "Responsive" or "anti-HER3 responsive", as used interchangeably herein, means the percentage of subjects that respond to at least one of the four HER3 immunogenic peptides.
「応答レパートリー」は、各対象群によって認識されるHER3免疫原性ペプチドの平均数(「n」)として定義される。 "Response repertoire" is defined as the average number ("n") of HER3 immunogenic peptides recognized by each subject group.
「試料」または「生物学的試料」は、本明細書で使用する場合、これらに限定されないが、臓器、組織、エキソソーム、血液、血漿、唾液、尿およびその他の体液を含む、対象から得られた生物学的材料を意味する。試料は、任意の供給源の、対象から得られる材料であり得る。 A "sample" or "biological sample" as used herein is obtained from a subject, including but not limited to organs, tissues, exosomes, blood, plasma, saliva, urine and other bodily fluids. Means biological material. The sample may be a material from the subject of any source.
「シグナル1」は、本明細書で使用する場合一般に、活性化したDCからT細胞に渡される、第1の生化学的シグナルを指す。シグナル1は、DCの表面に発現する抗原により提供され、T細胞により、T細胞受容体を通して感知される。 "Signal 1" as used herein generally refers to the first biochemical signal passed from activated DCs to T cells. Signal 1 is provided by an antigen expressed on the surface of DC and is sensed by T cells through T cell receptors.
「シグナル2」は、本明細書で使用する場合一般に、DCによりT細胞に提供される第2のシグナルを指す。シグナル2は、活性化したDC上の「同時刺激」分子、通常、CD80および/またはCD86(ただし、その他の同時刺激分子も公知である)により提供され、T細胞により、表面受容体CD28を通して感知される。 "Signal 2" as used herein generally refers to the second signal provided by DC to T cells. Signal 2 is provided by "co-stimulatory" molecules, usually CD80 and / or CD86 (but other co-stimulatory molecules are also known) on activated DCs, sensing by T cells through surface receptor CD28 Be done.
「シグナル3」は、本明細書で使用する場合一般に、活性化したDCにより生成された可溶性タンパク質(通常、サイトカイン)から発生するシグナルを指す。これらは、Tリンパ球上の受容体を通して感知される。第3のシグナルは、現在の脅威に最良に対処するためには、T細胞がどの表現型または機能上の特徴を獲得すべきであるかについて、T細胞に指示する。 "Signal 3" as used herein generally refers to the signal generated from a soluble protein (usually a cytokine) produced by activated DCs. These are sensed through receptors on T lymphocytes. The third signal instructs the T cell as to which phenotypic or functional feature it should acquire in order to best cope with the current threat.
用語「特異的に結合する」によって、本明細書で使用する場合には、試料中で、別の分子または特徴を認識し、それに結合するが、その他の分子または特徴を実質的に認識することもそれらに結合することもない分子、例として、抗体を意味する。 By the term "specifically bind", as used herein, to recognize and bind to another molecule or feature in a sample but to substantially recognize the other molecule or feature And molecules that do not bind to them, such as antibodies.
用語「対象」、「患者」、「個体」等は、本明細書では交換可能に使用し、in vitroであれin situであれ、本明細書に記載する方法に適している任意の動物またはそれらの細胞を指す。特定の非限定的な実施形態では、患者、対象または個体は、ヒトである。 The terms "subject", "patient", "individual" etc are used interchangeably herein and any animal or those suitable for the methods described herein, whether in vitro or in situ Point to the cell of In certain non-limiting embodiments, the patient, subject or individual is a human.
本明細書で使用する用語「標的療法」は、通常、抗腫瘍効果を達成するために正常細胞にほとんど損傷を与えずに、癌細胞の増殖に関与する特定の標的分子を妨害する薬物または他の物質を使用する癌治療を指す。対照的に、伝統的な細胞傷害性化学療法薬は、活発に分裂する細胞すべてに対して作用する。乳癌治療モノクローナル抗体では、具体的には、トラスツズマブ/HERCEPTIN(登録商標)は、HER2/neu受容体を標的とする。 As used herein, the term "targeted therapy" usually refers to drugs or other agents that interfere with specific target molecules involved in the growth of cancer cells, with little damage to normal cells to achieve an anti-tumor effect. Refers to cancer treatment using the substance of In contrast, traditional cytotoxic chemotherapeutic drugs act on all actively dividing cells. Specifically for breast cancer therapeutic monoclonal antibodies, trastuzumab / HERCEPTIN® targets the HER2 / neu receptor.
用語「T細胞」は、本明細書で使用する場合、多様な細胞媒介性免疫反応に関与する、胸腺に由来する細胞と定義する。 The term "T cell" as used herein is defined as a thymus derived cell involved in a variety of cell mediated immune responses.
用語「T−ヘルパー」は、本明細書で細胞に言及して使用する場合には、当業者が同定することができる異なる細胞型を含む、リンパ球のサブグループ(白血球細胞または白血球の型)を示す。特に、本開示に従うT−ヘルパー細胞は、エフェクターTh細胞(例として、Th1、Th2およびTh17)を含む。これらのTh細胞は、その他の白血球を賦活するまたはそれらと相互作用するサイトカイン、タンパク質またはペプチドを分泌する。 The term "T-helper" as used herein with reference to cells refers to a subgroup of lymphocytes (type of white blood cells or white blood cells), including different cell types that can be identified by one skilled in the art Indicates In particular, T-helper cells according to the present disclosure include effector Th cells (eg, Th1, Th2 and Th17). These Th cells secrete cytokines, proteins or peptides that stimulate or interact with other leukocytes.
本明細書において、「Tヘルパー細胞」、「ヘルパーT細胞」、「Th細胞」などの用語は、細胞を参照して、当該分野の当業者によって識別可能な様々な細胞タイプを含むリンパ球(白血球の一種)のサブグループを示す。特に、Tヘルパー細胞は、主要な機能が他のBリンパ球およびTリンパ球および/またはマクロファージの活性化および機能を促進することであるエフェクターT細胞である。ヘルパーT細胞は、「Th1」または「タイプ1」および「Th2」または「タイプ2」表現型として知られる2つの主要なサブタイプの細胞に分化する。これらのTh細胞は、他の白血球を刺激または相互作用するサイトカイン、タンパク質またはペプチドを分泌する。 As used herein, the terms " T helper cells ", "helper T cells", "Th cells" and the like refer to cells and to lymphocytes (including those of various cell types distinguishable by one skilled in the art ) It shows the sub-group of a type of white blood cell). In particular, T-helper cells are effector T cells is that primary function is to promote the activation and functions of other B and T lymphocytes and / or macrophages. Helper T cells differentiate into two major subtypes of cells known as "Th1" or "type 1" and "Th2" or "type 2" phenotypes. These Th cells secrete cytokines, proteins or peptides that stimulate or interact with other leukocytes.
本明細書で使用される「Th1細胞」、「CD4 + Th1細胞」、「CD4 + Tヘルパー1型細胞」、「CD4 + T細胞」などは、表面糖タンパク質CD4を発現した成熟T細胞を指す。CD4 + Tヘルパー細胞は、樹状細胞などの抗原提示ペプチド(「APC」)の表面上に発現するMHCクラスII分子によってペプチド抗原が提示されると活性化される。CD4 + Tヘルパー細胞は、MHC抗原複合体により活性化されると、高レベルのインターフェロンγ(「IFN−γ」)などのサイトカインを分泌する。このような細胞は、宿主細胞の内部に存在する特定の疾患を引き起こす微生物に対して非常に有効であると考えられており、宿主細胞内に存在する特定の疾患を引き起こす微生物および癌に対してもヒト癌における抗腫瘍応答に重要である。 As used herein, "Th1 cells,""CD4 + Th1 cells,""CD4 + T helper type 1 cells,""CD4 + T cells," etc. refer to mature T cells that express the surface glycoprotein CD4. . CD4 + T helper cells are activated upon presentation of peptide antigens by MHC class II molecules expressed on the surface of antigen presenting peptides ("APCs") such as dendritic cells. C D4 + T helper cells, once more activated MHC antigen complexes secrete cytokines, such as high levels of interferon-gamma ( "IFN-gamma"). Such cells are believed to be highly effective against the specific disease causing microbes present inside the host cell, and against the microbes and cancers causing the specific disease within the host cell. Is also important for anti-tumor response in human cancer.
「Th17 T細胞」は、本明細書で使用する場合、サイトカインIL−17およびIL−22を高いレベルで生成し、粘膜表面上に生存する、疾患を引き起こす微生物に対して極めて有効であると考えられているT細胞を指す。 "Th17 T cells" as used herein are considered to be highly effective against disease causing microorganisms that produce high levels of cytokines IL-17 and IL-22 and survive on mucosal surfaces Refers to T cells that are
「治療有効量」は、患者に投与する場合、疾患の症状を寛解させる、本発明の化合物の量である。「治療有効量」を構成する本発明の化合物の量は、化合物、疾患の状態およびその重症度、治療しようとする患者の年齢等に応じて変化する。治療有効量は、当業者であれば、当業者自身の知識および本開示を考慮して日常的に決定することができる。 A "therapeutically effective amount" is that amount of a compound of the invention that ameliorates the symptoms of the disease when administered to a patient. The amount of a compound of the invention which constitutes a "therapeutically effective amount" will vary depending upon the compound, the condition of the disease and its severity, the age of the patient to be treated, etc. A therapeutically effective amount can be determined routinely by one of ordinary skill in the art, given the knowledge of one of ordinary skill in the art and the present disclosure.
用語「治療する(treat)」、「治療すること(treating)」および「治療(treatment)」は、本明細書に記載する治療または予防の方策を指す。「治療」の方法は、障害もしくは再発障害の1つもしくは複数の症状の予防、治癒、遅延、重症度の低下もしくは寛解のためまたはそのような治療を施さない場合に予想される生存を上回る、対象の生存の延長のために、本発明の組成物を、そのような治療を必要とする対象、例えば、疾患もしくは障害に罹患している対象またはそのような疾患もしくは障害を最終的に獲得する恐れがある対象に投与することを利用する。 The terms "treat", "treating" and "treatment" refer to the therapeutic or prophylactic strategies described herein. The method of “treatment” may be for the prevention, cure, delay, reduction in severity or amelioration of one or more symptoms of the disorder or relapse disorder, or in excess of the expected survival if not receiving such treatment. In order to prolong the survival of a subject, the composition of the present invention is ultimately obtained from a subject in need of such treatment, eg, a subject suffering from a disease or disorder or such disease or disorder Take advantage of administering to a subject at risk.
「トリプルネガティブ」および「TN」乳癌は、エストロゲン受容体(「ER」)、プロゲステロン受容体(「PR」)およびHER2についての試験で陰性である任意の乳癌細胞を指す。 "Triple negative" and "TN" breast cancer refers to any breast cancer cell that is negative in the test for estrogen receptor ("ER"), progesterone receptor ("PR") and HER2.
用語「ワクチン」は、本明細書で使用する場合、動物、好ましくは、哺乳動物、より好ましくは、ヒトに投与した後に免疫応答を引き起こすために使用する材料と定義する。ワクチンは、対象内に導入されると、これらに限定されないが、抗体、サイトカインおよび/またはその他の細胞性応答の生成を含む、免疫応答を引き起こすことが可能になる。 The term "vaccine" as used herein is defined as the material used to elicit an immune response after administration to an animal, preferably a mammal, more preferably a human. The vaccine, when introduced into a subject, is capable of eliciting an immune response, including but not limited to the generation of antibodies, cytokines and / or other cellular responses.
ペプチドまたはポリペプチドに関する「バリアント」は、アミノ酸配列がアミノ酸の挿入、欠失または保存的置換により異なるが、少なくとも1つの生物学的活性を保持する。また、バリアントは、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であるアミノ酸配列を有するタンパク質を意味する場合もある。アミノ酸の保存的置換、すなわち、アミノ酸を、類似の特性(例えば、親水性、荷電領域の程度および分布)の異なるアミノ酸で置き換えることは、当技術分野では典型的には、軽微な変化が生じていると認識されている。これらの軽微な変化は一部、当技術分野における理解に従って、アミノ酸の疎水性親水性指数を検討することによって同定することができる。Kyteら、J.Mol.Biol.157:105-132頁(1982)。アミノ酸の疎水性親水性指数は、その疎水性および電荷の検討に基づく。類似の疎水性親水性指数のアミノ酸を置換し、タンパク質の機能を依然として保持することができることが、当技術分野では公知である。一態様では、±2の疎水性親水性指数を有するアミノ酸を置換する。また、アミノ酸の親水性を使用しても、生物学的機能を保持するタンパク質をもたらすであろう置換を示すことができる。ペプチドの状況では、アミノ酸の親水性を検討することによって、そのペプチドの最も大きな局所平均親水性を計算することが可能になり、このことは、抗原性および免疫原性と十分に相関することが報告されている有用な方策である。全体が参照により本明細書に組み込まれている米国特許第4,554,101号。当技術分野で理解されているように、類似の親水性の値を有するアミノ酸の置換から、生物学的活性、例えば、免疫原性を保持するペプチドを得ることができる。相互に±2内の親水性の値を有するアミノ酸を用いて、置換を実施することができる。アミノ酸の疎水性指数および親水性の値の両方が、そのアミノ酸の特定の側鎖の影響を受ける。そうした観察結果と一致して、生物学的機能に対応するアミノ酸置換は、疎水性、親水性、電荷、サイズおよびその他の特性により示される、アミノ酸の相対的な類似性、特に、それらのアミノ酸の側鎖に依存すると理解されている。 "Variant" with respect to a peptide or polypeptide differs in amino acid sequence by insertion, deletion or conservative substitution of amino acids but retains at least one biological activity. A variant may also mean a protein having an amino acid sequence that is substantially identical to a reference protein having an amino acid sequence that retains at least one biological activity. Conservative substitutions of amino acids, ie, replacing an amino acid with an amino acid that differs in similar properties (eg, hydrophilicity, degree and distribution of charged regions), typically produces minor changes in the art. Are recognized. These minor changes can be identified, in part, by examining the hydropathic index of amino acids, as understood in the art. Kyte et al. Mol. Biol. 157: 105-132 (1982). The hydrophobicity index of amino acids is based on examination of their hydrophobicity and charge. It is known in the art that amino acids of similar hydrophobicity index can be substituted and still retain the function of the protein. In one aspect, amino acids with a hydrophobicity index of ± 2 are substituted. Also, the hydrophilicity of amino acids can be used to indicate substitutions that would result in a protein retaining biological function. In the context of peptides, examining the hydrophilicity of amino acids makes it possible to calculate the largest local average hydrophilicity of the peptide, which can be well correlated with antigenicity and immunogenicity It is a useful strategy that has been reported. US Patent No. 4,554,101, which is incorporated herein by reference in its entirety. As understood in the art, substitutions of amino acids with similar hydrophilicity values can result in peptides that retain biological activity, eg, immunogenicity. Substitutions can be performed with amino acids having hydrophilicity values within ± 2 of each other. Both the hydrophobicity index and the hydrophilicity value of an amino acid are influenced by the particular side chain of that amino acid. In line with such observations, amino acid substitutions corresponding to biological functions are related to the relative similarity of amino acids, in particular their amino acids, as indicated by their hydrophobicity, hydrophilicity, charge, size and other properties. It is understood to depend on the side chain.
範囲:本開示全体を通して、本発明の種々の態様を、範囲フォーマットとして提示することができる。範囲フォーマットとしての記載は、単に利便性および簡潔さのために過ぎず、本発明の範囲に対する確固たる制限であると解釈してはならないことを理解すべきである。したがって、範囲の記載は、その範囲内の可能な部分的範囲および個々の数値全てを具体的に開示しているとみなすべきである。例えば、範囲の記載、例として、1-6は、部分的範囲、例として、1-3、1-4、1-5、2-4、2-6、3-6等、ならびにその範囲内の個々の数、例えば、1、2、2.7、3、4、5、5.3および6を具体的に開示しているとみなすべきである。このことは、範囲の幅にかかわらず適用される。 Scope: Throughout the disclosure, various aspects of the invention can be presented as a scope format. It should be understood that the description as a range format is merely for convenience and brevity and should not be construed as a rigid limitation on the scope of the present invention. Therefore, the description of a range should be considered as specifically disclosing all possible partial ranges and individual numerical values within the range. For example, the description of the range, for example, 1-6 is a partial range, for example, 1-3, 1-4, 1-5, 2-4, 2-6, 3-6, etc., and the range Individual numbers of, for example, 1, 2, 2.7, 3, 4, 5, 5.3 and 6, should be considered as being specifically disclosed. This applies regardless of the width of the range.
説明
本発明は、HERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼのペプチドを含む免疫学的組成物を提供する。一実施形態では、HER−1、HER−3およびc−METタンパク質の1つまたは複数からの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、ペプチドは、免疫応答を惹起するのに有用である。本発明のペプチドを含む組成物は、初期防御のための予防的治療剤としても有用であり、進行中の状態の治療のための治療剤としても有用である。
DESCRIPTION The present invention provides immunological compositions comprising peptides of the HER family of proteins and other receptor tyrosine kinases. In one embodiment, provides an isolated peptide of from one or more of H ER-1, HER-3 and c-MET protein. In one embodiment, peptides are useful to elicit an immune response. Compositions comprising the peptides of the invention are also useful as prophylactic therapeutic agents for initial protection, and also as therapeutic agents for the treatment of ongoing conditions.
本発明はまた、癌を治療または予防するための方法も提供する。そのような方法は、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せを、それを必要とする対象に投与するステップを含む。そのようなペプチドの投与の結果、抗腫瘍免疫が誘導される。したがって、本発明は、対象において抗腫瘍免疫を誘導するための方法を提供し、そのような方法は、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せ、ならびにそれに由来する医薬組成物および細胞組成物を対象に投与するステップを含む。 The invention also provides methods for treating or preventing cancer. Such methods comprise the step of administering a peptide of the invention or a combination of peptides of the invention to a subject in need thereof. Administration of such peptides results in the induction of anti-tumor immunity. Thus, the invention provides a method for inducing anti-tumor immunity in a subject, such method comprising the peptide of the invention or the combination of peptides of the invention, and pharmaceutical and cellular compositions derived therefrom Administering to the subject.
本発明は、哺乳動物においてT細胞応答を誘導するための方法を包含する。この方法は、T細胞の増殖を特異的に誘導する抗原提示細胞(APC)を投与するステップを含む。一実施形態では、方法は、本発明のペプチドをパルス添加した樹状細胞ワクチンを投与し、それにより、ペプチドに対応する抗原に対してT細胞の増殖を特異的に誘導するステップを含む。 The invention encompasses methods for inducing a T cell response in a mammal. The method comprises the step of administering an antigen presenting cell (APC) that specifically induces proliferation of T cells. In one embodiment, the method comprises administering a dendritic cell vaccine pulsed with a peptide of the invention, thereby specifically inducing T cell proliferation to an antigen corresponding to the peptide.
一実施形態では、本発明のペプチドをパルス添加したAPCを使用して、T細胞を培養し拡大することができる。APCを使用し、T細胞を拡大増殖して、十分な数の抗原特異的T細胞を得たら、そうして得た抗原特異的T細胞を哺乳動物に投与し、それにより、哺乳動物において抗原特異的T細胞応答を誘導する。 In one embodiment, T cells can be cultured and expanded using APCs pulsed with a peptide of the invention. Once APCs have been used to expand T cells to obtain a sufficient number of antigen specific T cells, the antigen specific T cells thus obtained are administered to a mammal, thereby causing the antigen to be present in the mammal. Induce specific T cell responses.
本発明は、活性化したDCの調製物を含む。一実施形態では、DC調製物は、90%超の純度である。別の実施形態では、DC調製物を、完全に活性化させる。例えば、DCをTLRアゴニスト(例えば、LPS)と接触させることを含むDC活性化レジメンを用いて、DCを活性化させる。別の実施形態では、カルシウムを動員する処理を、異なる第3シグナルのサイトカインを増強するその他のDC活性化レジメン(例えば、活性化剤)と併せて用いて、DCを活性化させる。 The present invention includes preparations of activated DCs. In one embodiment, the DC preparation is greater than 90% pure. In another embodiment, the DC preparation is fully activated. For example, DCs are activated using a DC activation regimen that involves contacting the DCs with a TLR agonist (eg, LPS). In another embodiment, treatment to mobilize calcium is used in conjunction with other DC activation regimens (eg, activators) that potentiate cytokines of a different third signal to activate DCs.
本発明は、成熟した、抗原を取り込んだDCであって、任意のDC活性化レジメンにより活性化させたDCを含む。本発明のDCは、望ましいレベルのサイトカインおよびケモカインを生成させる。一実施形態では、本発明は、細胞にパルス添加を行い、活性化させる方法であって、それによって、細胞が、凍結保存の後に活性状態を維持する方法を提供する。本発明のDC調製物の利益は、単一の白血球アフェレーシス(患者からの収集物)から、細胞が、最初のワクチンに加えて、複数回(例えば、10回以上)の「ブースター」用量に効率的に凍結保存され、これらの用量は、遠隔の治療場所で、必要に応じて解凍することができ、いずれの特殊な細胞処理施設もさらに必要な品質管理試験もいらないことである。 The present invention includes mature, antigen- loaded DCs that have been activated by any DC activation regimen. The DCs of the present invention produce desirable levels of cytokines and chemokines. In one embodiment, the invention provides a method of pulsing and activating cells, whereby the cells maintain an active state after cryopreservation. The benefit of the DC preparation of the invention is that, from a single leucocyte apheresis (collection from a patient), cells are added to the initial vaccine and efficiency to multiple (eg 10 or more) “booster” doses They are cryopreserved and these doses can be thawed as needed at the remote treatment site, without any specialized cell processing facilities or even required quality control tests.
本発明はまた、これらの活性化したDCの凍結保存にも関し、DCは、解凍しても、抗原の提示における効力および機能ならびに種々のサイトカインおよびケモカインの生成を保持するように凍結保存され、したがって、凍結保存し、その後に解凍した活性化したDCは、新たに収集し、活性化させたDCと同じレベルで、臨床的に有効である。 The present invention also relates to the cryopreservation of these activated DCs, which, upon thawing, are cryopreserved so as to retain their potency and function in antigen presentation and the production of various cytokines and chemokines, Thus, activated DCs that are cryopreserved and then thawed are clinically effective at the same level as freshly harvested and activated DCs.
本明細書では、本発明が、T細胞に対してより強力なシグナルを発生させる点で優れた機能を有するDCを生成し、凍結保存するための方法を提供することを企図し、したがって、より強力な、DCに基づくワクチンが得られる。そのような細胞を有効に凍結保存することによって、試料を保存し、解凍して、後に使用することができ、それにより、ワクチンを生成する間にフェレーシスおよびエルトリエーションのプロセスを繰り返す必要性を低下させる。DCを凍結し、次いで後に、それらを解凍して取り出すことが可能になることは、利点であり、これは、単回で生成したワクチンを、小分けし、凍結しておき、次いで、数週間、数ヵ月または数年にわたり、一回に1つずつ患者に投与して、免疫を強化する「ブースター」ワクチン接種を行うことができることを意味するからである。 Herein, it is contemplated that the present invention provides a method for generating and cryopreserving DCs with superior function in that they generate stronger signals to T cells, and thus more A strong, DC-based vaccine is obtained. By effectively cryopreserving such cells, the sample can be stored and thawed for later use, thereby reducing the need to repeat the process of pheresis and ertriation while producing the vaccine. Let It is an advantage that the DCs can be frozen and then later allowed to thaw and remove them, which allows the single-produced vaccine to be aliquoted and kept frozen, then several weeks This means that one can be administered to the patient one at a time, for months or years, to provide a "booster" vaccination that enhances immunity.
本実施形態はまた、バレット食道としても知られている胃食道接合部の前悪性病変における腫瘍進行のマーカーとしてのHER3発現の使用を含む。このマーカーは、浸潤性食道胃癌において予後および治療的使用を有する。 This embodiment also involves the use of HER3 expression as a marker of tumor progression in premalignant lesions of the gastroesophageal junction, also known as Barrett's esophagus. This marker has prognostic and therapeutic use in invasive esophageal gastric cancer.
組成物
本発明は、HERファミリーのタンパク質およびその他の受容体チロシンキナーゼの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明は、HER−1、HER−3およびc−METタンパク質の1つまたは複数からの単離ペプチドを提供する。一実施形態では、本発明のペプチドは、対応するHERタンパク質またはc−METタンパク質のエピトープに相当する。いくつかの実施形態では、対応するHERタンパク質またはc−METタンパク質のエピトープは、免疫原性である。
Compositions The present invention provides isolated peptides of the HER family of proteins and other receptor tyrosine kinases. In one embodiment, the invention provides isolated peptides from one or more of HER-1, HER-3 and c-MET proteins. In one embodiment, the peptide of the invention corresponds to an epitope of the corresponding HER protein or c-MET protein. In some embodiments, the epitope of the corresponding HER protein or c-MET protein is immunogenic.
本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドを含む組成物を提供する。本発明はまた、1つまたは複数のキメラペプチドを含む組成物も提供する。一実施形態では、キメラペプチドは、対応するHERタンパク質またはc−METタンパク質のエピトープをさらに1つ含む。 The invention provides compositions comprising one or more peptides of the invention. The invention also provides a composition comprising one or more chimeric peptides. In one embodiment, the chimeric peptide further comprises one epitope of the corresponding HER protein or c-MET protein.
さらに、1つまたは複数の多価ペプチドを有する組成物も提供する。これらの多価ペプチドは、2つ以上の本発明のエピトープを含む。 Also provided are compositions having one or more multivalent peptides. These multivalent peptides comprise more than one epitope of the invention.
本発明の組成物を使用して免疫応答を賦活させる方法および対象において癌を治療する方法は、本発明に含まれる。また、ワクチンも、治療および予防に使用するために提供する。本発明のエピトープは、本明細書に記載するように、単独またはキメラペプチドの状況で、免疫応答を引き起こすことが可能である。一実施形態では、免疫応答は液性応答である。別の実施形態では、免疫応答は細胞媒介性応答である。いくつかの実施形態によれば、本発明のエピトープまたはペプチドは、防御効果を付与する。 Included in the invention are methods of activating an immune response using the compositions of the invention and methods of treating cancer in a subject. Vaccines are also provided for therapeutic and prophylactic use. The epitopes of the invention can elicit an immune response, either alone or in the context of a chimeric peptide, as described herein. In one embodiment, the immune response is a humoral response. In another embodiment, the immune response is a cell mediated response. According to some embodiments, the epitope or peptide of the invention confers a protective effect.
一実施形態では、本発明のHER3のエピトープまたはその他のペプチドは、
p11〜13(ペプチド51〜75):KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW(配列番号1);
p81〜83(ペプチド401〜425):SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN(配列番号2);
p84〜86(ペプチド416〜440):TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS(配列番号3);
p12(ペプチド56〜70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4);
p81(ペプチド401〜415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5);
p84(ペプチド416〜430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6);
p91(ペプチド451〜465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)
を含む。
In one embodiment, the HER3 epitope or other peptide of the invention is
p11-13 (peptides 51-75): KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW (SEQ ID NO: 1);
p81-83 (peptides 401-425): SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN (SEQ ID NO: 2);
p84-86 (peptides 416-440): TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS (SEQ ID NO: 3);
p12 (peptides 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4);
p81 (peptides 401-415): SWPPHM HNFS VFSNL (SEQ ID NO: 5);
p84 (peptides 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6);
p91 (peptides 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7)
including.
本発明のHER3ペプチドまたは任意のペプチドは、環状であっても、または直鎖状であってもよい。エピトープは、環状の場合、任意の適切な様式で環状となすことができる。例えば、所望の立体構造をもたらすために、ジスルフィド結合を選択されたシステイン(Cys)の対の間で形成することができる。環状エピトープの形成により、液性応答を改善する、したがって、防御効果を改善する立体構造をもたらすことができると考えられている。 The HER3 peptide or any peptide of the invention may be cyclic or linear. The epitope, if circular, can be circular in any suitable manner. For example, disulfide bonds can be formed between selected pairs of cysteine (Cys) to provide the desired conformation. It is believed that the formation of a cyclic epitope can result in a conformation that improves the humoral response and thus improves the protective effect.
配列番号4により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の56〜70位に相当する。配列番号5により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の401〜415位に相当する。配列番号6により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の416〜430位に相当する。配列番号7により同定されるHER3エピトープは、HER3タンパク質の451〜465位に相当する。 The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 4 corresponds to positions 56 to 70 of the HER3 protein. The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 5 corresponds to positions 401 to 415 of the HER3 protein. The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 6 corresponds to positions 416 to 430 of the HER3 protein. The HER3 epitope identified by SEQ ID NO: 7 corresponds to positions 451-465 of the HER3 protein.
本明細書に記載するように、本発明のHER3のエピトープはまた、配列番号により同定されるペプチドの機能上の均等物であるペプチドも包含する。そのような機能上の均等物は変化した配列を有し、この場合、対応するHER3エピトープの配列中の1つもしくは複数のアミノ酸が置換されている、または1つもしくは複数のアミノ酸が、対応する参照配列から欠失しているもしくはそれに付加している。例えば、1〜3つのアミノ酸を、アミノ末端、カルボキシ末端または両方に付加することができる。いくつかの例では、HER3エピトープは、グリコシル化されている。 As described herein, the epitopes of HER3 of the present invention also encompass peptides which are functional equivalents of the peptides identified by SEQ ID NO. Such functional equivalents have altered sequences, in which case one or more amino acids in the sequence of the corresponding HER3 epitope are replaced, or one or more amino acids correspond. It is deleted from or added to the reference sequence. For example, one to three amino acids can be added to the amino terminus, carboxy terminus, or both. In some instances, the HER3 epitope is glycosylated.
その他の例では、HER3エピトープは、HER3エピトープのレトロ−インベルソ(retro−inverso)異性体であり得る。レトロ−インベルソ改変は、ペプチド骨格内の全てのアミド結合の逆転を含む。配列の方向を逆転させ、各アミノ酸残基の不斉を、L−アミノ酸の代わりにD−アミノ酸を使用することにより反転させることによって、この逆転を達成することができる。このレトロ−インベルソ異性体の形態は、少なくとも一部のペプチド結合の平面性および立体構造の制約を保持することができる。 In other examples, the HER3 epitope can be the retro-inverso isomer of the HER3 epitope. Retro-inverso modifications include inversion of all amide bonds in the peptide backbone. This reversal can be achieved by reversing the direction of the sequence and reversing the asymmetry of each amino acid residue by using D-amino acids instead of L-amino acids. This form of retro-inverso isomer can retain the planarity and conformational constraints of at least some peptide bonds.
非保存的アミノ酸置換および/または保存的置換を作製することができる。置換アミノ酸が、参照配列中の対応するアミノ酸に類似する構造的または化学的な特性を有する場合には、置換は保存的アミノ酸置換である。例として、保存的アミノ酸置換には、1つの脂肪族または疎水性のアミノ酸、例えば、アラニン、バリン、ロイシンおよびイソロイシンを、別のそうしたアミノ酸で置換する場合;1つのヒドロキシル含有アミノ酸、例えば、セリンおよびスレオニンを、別のそうしたアミノ酸で置換する場合;1つの酸性の残基、例えば、グルタミン酸またはアスパラギン酸を、別のそうした残基で置換する場合;1つのアミド含有残基、例えば、アスパラギンおよびグルタミンを、別のそうした残基で交換する場合;1つの芳香族残基、例えば、フェニルアラニンおよびチロシンを、別のそうした残基で交換する場合;1つの塩基性の残基、例えば、リジン、アルギニンおよびヒスチジンを、別のそうした残基で交換する場合;ならびに1つの小型のアミノ酸、例えば、アラニン、セリン、スレオニン、メチオニンおよびグリシンを、別のそうしたアミノ酸で交換する場合がある。 Non-conservative amino acid substitutions and / or conservative substitutions can be made. Substitutions are conservative amino acid substitutions if the substituted amino acid has similar structural or chemical properties to the corresponding amino acid in the reference sequence. By way of example, for conservative amino acid substitution, when one aliphatic or hydrophobic amino acid such as alanine, valine, leucine and isoleucine is replaced with another such amino acid; one hydroxyl containing amino acid such as serine and When threonine is replaced by another such amino acid; when one acidic residue such as glutamic acid or aspartic acid is replaced by another such residue; one amide containing residue such as asparagine and glutamine , Replacing one such residue with another such residue; replacing one aromatic residue such as phenylalanine and tyrosine with another such residue; one basic residue such as lysine, arginine and histidine When replacing it with another such residue; and Acid, such as alanine, serine, threonine, methionine and glycine, which may be replaced with another such amino acids.
いくつか例では、欠失および付加は、本発明のペプチドの1つの配列のアミノ末端、カルボキシ末端または両方に位置する。例えば、HER3エピトープの均等物は、対応するHER3エピトープの配列と、少なくとも70%同一、少なくとも80%同一、少なくとも85%同一、少なくとも90%同一、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、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%同一であるアミノ酸配列を有する。少なくとも90%同一である配列は、参照配列の10個のアミノ酸当たり、1つだけの変化、すなわち、欠失、付加または置換の任意の組合せを有する。当技術分野で公知のまたは開発したプログラムを使用して、バリアントのアミノ酸配列を参照配列と比較することによって、パーセント同一性を決定する。 In some instances, deletions and additions are located at the amino terminus, carboxy terminus, or both, of one sequence of a peptide of the invention. For example, the equivalent of the HER3 epitope is at least 70% identical, at least 80% identical, at least 85% identical, at least 90% identical, at least 91%, at least 92%, at least 93%, at least 70% identical to the sequence of the corresponding HER3 epitope 94%, at least 95%, at least 96%, at least 97%, at least 98% or at least 99% identical. Sequences that are at least 90% identical have only one change, ie any combination of deletion, addition or substitution, per 10 amino acids of the reference sequence. Percent identity is determined by comparing the amino acid sequence of the variant to a reference sequence using programs known or developed in the art.
対応するHER3エピトープの配列よりも長い機能上の均等物の場合には、機能上の均等物は、HER3エピトープの配列と少なくとも90%同一である配列、および野生型HER3タンパク質中でHER3エピトープの配列に隣接する配列を有し得る。 In the case of a functional equivalent which is longer than the corresponding HER3 epitope sequence, the functional equivalent is a sequence which is at least 90% identical to the HER3 epitope sequence and the sequence of the HER3 epitope in the wild-type HER3 protein May have a sequence adjacent to
エピトープの配列を改変し、次いで、得られたポリペプチドを、免疫応答、例えば、抗体の生成を賦活する能力についてアッセイすることによって、HER3エピトープの機能上の均等物を同定することができる。そのような抗体は、血清および腹水を含む、多様な体液中に見出すことができる。手短に述べると、HER3ポリペプチドに特異的な抗体が存在するかどうかを決定することが所望される温血動物、例として、ヒトから、体液試料を単離する。体液を、HER3ポリペプチドと共に、ポリペプチドとタンパク質に特異的な抗体との間で免疫複合体を形成させるのに十分な条件下でかつそうさせるのに十分な時間にわたりインキュベートし、次いで、好ましくは、ELISA法を使用してアッセイする。 Functional equivalents of the HER3 epitope can be identified by altering the sequence of the epitope and then assaying the resulting polypeptide for the ability to stimulate an immune response, eg, the production of antibodies. Such antibodies can be found in a variety of body fluids, including serum and ascites fluid. Briefly, a fluid sample is isolated from a warm-blooded animal, such as a human, for whom it is desirable to determine whether an antibody specific for HER3 polypeptide is present. The body fluid is incubated with the HER3 polypeptide, under conditions sufficient to form an immune complex between the polypeptide and the antibody specific for the protein and for a time sufficient to allow so, and preferably then , Assay using the ELISA method.
本発明のその他の実施形態によれば、キメラペプチド、および1つまたは複数のキメラペプチドを含む組成物を提供する。種々の実施形態によれば、キメラペプチドは、HER3エピトープ、別のエピトープ、およびHER3エピトープをその他のエピトープにつなぐリンカーを含む。一実施形態では、その他のエピトープとして、これらに限定されないが、別のHER3エピトープ、HER1エピトープ、HER2エピトープおよびc−METエピトープを挙げることができる。任意の適切なリンカーを使用してよいことがさらに理解される。例えば、使用するエピトープに依存して、HER3エピトープを、その他のエピトープのアミノ末端またはカルボキシ末端のいずれかに連結することができる。その他のエピトープの場所および選択は、HER3エピトープの構造的な特徴、すなわち、アルファへリックスまたはベータ−ターンまたは鎖かどうかに依存する。 According to another embodiment of the present invention there is provided a composition comprising a chimeric peptide and one or more chimeric peptides. According to various embodiments, the chimeric peptide comprises a HER3 epitope, another epitope, and a linker connecting the HER3 epitope to the other epitope. In one embodiment, the other epitopes may include, but are not limited to, other HER3 epitopes, HER1 epitopes, HER2 epitopes and c-MET epitopes. It is further understood that any suitable linker may be used. For example, depending on the epitope used, the HER3 epitope can be linked to either the amino or carboxy terminus of the other epitope. The location and selection of the other epitopes depend on the structural features of the HER3 epitope, ie whether it is an alpha helix or a beta-turn or a chain.
一実施形態では、リンカーは、約2-約15個のアミノ酸、約2-約10個のアミノ酸、または約2-約6個のアミノ酸の長さのペプチドであり得る。キメラペプチドは、直鎖状であっても、または環状であってもよい。さらに、HER3エピトープ、その他のエピトープおよび/またはリンカーは、レトロ−インベルソの形態であってよい。したがって、HER3エピトープは単独で、レトロ−インベルソの形態であってもよい。代わりに、HER3エピトープおよびその他のエピトープが、レトロ−インベルソの形態であってもよい。別の例では、HER3エピトープ、その他のエピトープおよびリンカーが、レトロ−インベルソの形態であってもよい。 In one embodiment, the linker may be a peptide of about 2 to about 15 amino acids, about 2 to about 10 amino acids, or about 2 to about 6 amino acids in length. Chimeric peptides may be linear or cyclic. Furthermore, the HER3 epitope, other epitopes and / or linkers may be in the form of retro-inverso. Thus, the HER3 epitope alone may be in the form of retro-inverso. Alternatively, the HER3 epitope and other epitopes may be in the form of retro-inverso. In another example, the HER3 epitope, other epitopes and the linker may be in the form of retro-inverso.
別の実施形態では、本発明のペプチドは、キメラペプチドの形態をとる代わりに、一緒にして混合物となすこともできる。いずれにしても、ペプチドを含む本発明の組成物は、細胞ワクチンを生成するために、抗原提示細胞(例えば、樹状細胞)にパルス添加するのに有用な薬剤となり得る。別の実施形態では、ペプチドを含む本発明の組成物は、抗体の生成を誘導するのに有用な免疫原となり得る。また、本発明の組成物を使用して、対象を免疫化し、腫瘍の発生を遅延させるまたは予防することもできる。本発明の組成物をワクチン中で使用して、防御効果をもたらすことができる。 In another embodiment, the peptides of the invention can be combined into a mixture instead of in the form of a chimeric peptide. In any event, compositions of the present invention comprising peptides can be useful agents for pulsing antigen presenting cells (eg, dendritic cells) to generate a cellular vaccine. In another embodiment, a composition of the invention comprising a peptide may be a useful immunogen to induce the production of antibodies. The compositions of the invention can also be used to immunize a subject to delay or prevent the development of a tumor. The compositions of the invention can be used in a vaccine to provide a protective effect.
本発明のさらなる実施形態によれば、本発明のペプチドまたはキメラペプチドのうちの2つ以上の混合物を含む組成物を提供する。いくつか例では、それら2つ以上のキメラペプチドのそれぞれのHER3エピトープが異なる。その他の例では、HER3エピトープの1つは、配列番号1〜7から選択される。 According to a further embodiment of the present invention there is provided a composition comprising a mixture of two or more of the peptides or chimeric peptides of the present invention. In some instances, the HER3 epitopes of each of the two or more chimeric peptides are different. In another example, one of the HER3 epitopes is selected from SEQ ID NOs: 1-7.
キメラペプチドを含む、本発明のペプチドは、周知の技法を使用して調製することができる。例えば、組換えDNA技術または化学合成のいずれかを使用して、ペプチドを合成して調製することができる。本発明のペプチドは、個々に合成しても、または2つ以上のペプチドで構成される、より長いポリペプチドとして合成してもよい。本発明のペプチドは、好ましくは、単離され、すなわち、その他の天然に存在する宿主細胞のタンパク質およびそれらの断片を実質的に含有しない。 The peptides of the invention, including chimeric peptides, can be prepared using known techniques. For example, peptides can be synthesized and prepared using either recombinant DNA technology or chemical synthesis. The peptides of the present invention may be synthesized individually or as longer polypeptides composed of two or more peptides. The peptides of the invention are preferably isolated, ie, substantially free of other naturally occurring host cell proteins and fragments thereof.
市販されているペプチド合成機を使用して、本発明のペプチドおよびキメラペプチドを合成することができる。例えば、本明細書に参照により具体的に組み込まれている、Kaumayaら、“De Novo” Engineering of Peptide Immunogenic and Antigenic Determinants as Potential Vaccines、Peptides,Design,Synthesis and Biological Activity(1994)、133-164頁に記載されている化学的な方法を使用することができる。例えば、HER−3エピトープを、その他のエピトープと共に同じ直鎖上に(co−linearly)合成して、キメラペプチドを形成することができる。Fmoc/t−But化学を使用して、ペプチド合成を実施することができる。ペプチドおよびキメラペプチドは、任意の適切な様式で環状となすことができる。例えば、システイン残基を示差的に保護し、ヨウ素酸化を行い、水を添加して、Acm基の除去を促進し、ジスルフィド結合を同時に形成する方法、および/またはシリルクロリド−スルホキシド法を使用して、ジスルフィド結合を得ることができる。 Commercially available peptide synthesizers can be used to synthesize the peptides and chimeric peptides of the invention. For example, Kaumaya et al., "De Novo" Engineering of Peptide Immunogenics and Antigenic Determinants as Potential Vaccines, Peptides, Design, Synthesis and Biological Activity (1994), pages 133-164, specifically incorporated by reference herein. The chemical methods described in can be used. For example, HER-3 epitopes can be co-linearly synthesized with other epitopes to form chimeric peptides. Peptide synthesis can be performed using Fmoc / t-But chemistry. The peptides and chimeric peptides can be cyclic in any suitable manner. For example, methods of differentially protecting cysteine residues, performing iodine oxidation, adding water to facilitate removal of the Acm group, simultaneously forming disulfide bonds, and / or using the silyl chloride-sulfoxide method Thus, a disulfide bond can be obtained.
また、無細胞翻訳系、およびエピトープまたはペプチドをコードするDNAコンストラクトに由来するRNA分子を使用しても、ペプチドおよびキメラペプチドを生成することができる。代わりに、エピトープまたはキメラペプチドは、宿主細胞に、それぞれのエピトープまたはキメラペプチドをコードするDNA配列を含む発現ベクターをトランスフェクトし、次いで、宿主細胞中でポリペプチドの発現を誘発することによって作製することもできる。組換え体の生成の場合には、エピトープ、キメラペプチドまたはそのバリアントをコードする配列の1つまたは複数を含む組換えコンストラクトを、従来法、例として、リン酸カルシウムトランスフェクション、DEAE−デキストラン媒介型トランスフェクション、マイクロインジェクション、カチオン性脂質媒介型トランスフェクション、エレクトロポレーション、形質導入、スクレープローディング(scrape lading)、弾道導入、または感染により、宿主細胞内に導入する。 Peptides and chimeric peptides can also be produced using cell-free translation systems and RNA molecules derived from DNA constructs encoding epitopes or peptides. Alternatively, the epitope or chimeric peptide is generated by transfecting the host cell with an expression vector containing a DNA sequence encoding the respective epitope or chimeric peptide and then inducing expression of the polypeptide in the host cell It can also be done. In the case of the production of recombinants, recombinant constructs comprising one or more of the sequences encoding the epitope, the chimeric peptide or a variant thereof, can be carried out in a conventional manner, for example calcium phosphate transfection, DEAE-dextran mediated transfection Transfer into host cells by microinjection, cationic lipid mediated transfection, electroporation, transduction, scrape lading, ballistic transfer, or infection.
本発明のペプチドは、改変、例として、グリコシル化、側鎖の酸化、またはリン酸化を含有することができるが、このことは、改変が、ペプチドの生物学的活性を破壊しない場合に限られる。その他の改変として、例えば、ペプチドの血清半減期を延長するために使用することができるD−アミノ酸またはその他のアミノ酸模倣物質の組込みが挙げられる。 The peptides of the invention may contain modifications, such as glycosylation, oxidation of side chains, or phosphorylation, but this is limited to the case where the modifications do not destroy the biological activity of the peptide. . Other modifications include, for example, incorporation of D-amino acids or other amino acid mimetics that can be used to extend the serum half life of the peptide.
本発明のペプチドは、組合せとして調製することができ、この組合せは、疾患、例えば、癌のためのワクチンとして使用するために、2つ以上の本発明のペプチドを含む。ペプチドは、カクテルになしてもよく、または標準的な技法を使用して、相互にコンジュゲートさせてもよい。例えば、ペプチドは、単一のポリペプチド配列として発現させることができる。組合せ中のペプチドは、同じであっても、または異なっていてもよい。 The peptides of the invention can be prepared as a combination, which comprises two or more peptides of the invention for use as a vaccine for a disease, eg, cancer. The peptides may be made into a cocktail or may be conjugated to one another using standard techniques. For example, peptides can be expressed as a single polypeptide sequence. The peptides in the combination may be the same or different.
また、本発明は、本発明のペプチド(または前記ペプチドをコードするDNA)の「突然変異体」、「誘導体」および「バリアント」も包含すると解釈すべきであり、これらの突然変異体、誘導体およびバリアントは、1つまたは複数のアミノ酸が変化しているペプチドであり(または、前記アミノ酸をコードするヌクレオチド配列を指す場合には、1つまたは複数の塩基対が変化している)、したがって、得られたペプチド(またはDNA)は、本明細書に列挙する配列と同一ではないが、本明細書に開示するペプチドと同じ生物学的特性を有する。 The present invention should also be construed to encompass “mutants”, “derivatives” and “variants” of the peptides of the present invention (or DNA encoding said peptides), mutants, derivatives thereof and A variant is a peptide in which one or more amino acids are changed (or, when referring to a nucleotide sequence encoding said amino acids, one or more base pairs are changed), and thus The peptides (or DNA) that are not identical to the sequences listed herein have the same biological properties as the peptides disclosed herein.
本発明はまた、配列番号1〜7のうちの任意の1つまたは複数の配列を有するペプチドから選択される少なくとも1つのペプチドをコードするポリヌクレオチドも提供する。核酸配列は、RNAに転写されるDNA配列およびペプチドに翻訳されるRNA配列の両方を含む。その他の実施形態によれば、本発明のポリヌクレオチドは、本発明のペプチドのアミノ酸配列から推測される。当技術分野で公知であるように、重複するコドンに起因して、いくつかの代替のポリヌクレオチドが可能であるが、これらは、翻訳されたペプチドの生物学的活性は保持する。 The invention also provides a polynucleotide encoding at least one peptide selected from peptides having the sequence of any one or more of SEQ ID NOs: 1-7. Nucleic acid sequences include both DNA sequences transcribed to RNA and RNA sequences translated to peptide. According to another embodiment, the polynucleotide of the invention is deduced from the amino acid sequence of the peptide of the invention. As is known in the art, due to the overlapping codons, although several alternative polynucleotides are possible, they retain the biological activity of the translated peptide.
さらに、本発明は、本明細書に開示するペプチドに対して実質的な相同性を有するペプチドをコードする単離核酸も包含する。好ましくは、本発明のペプチドをコードする単離核酸のヌクレオチド配列は、「実質的に相同」、すなわち、本発明のペプチドをコードする単離核酸のヌクレオチド配列と、約60%相同、より好ましくは、約70%相同、さらにより好ましくは、約80%相同、より好ましくは、約90%相同、さらにより好ましくは、約95%相同、さらにより好ましくは、約99%相同である。 In addition, the present invention also encompasses isolated nucleic acids encoding peptides having substantial homology to the peptides disclosed herein. Preferably, the nucleotide sequence of the isolated nucleic acid encoding the peptide of the invention is "substantially homologous", ie, about 60% homologous, more preferably, to the nucleotide sequence of the isolated nucleic acid encoding the peptide of the invention It is about 70% homologous, still more preferably about 80% homologous, more preferably about 90% homologous, still more preferably about 95% homologous, still more preferably about 99% homologous.
本発明の範囲は、より短いおよびより長いペプチドおよびポリヌクレオチドを含む、相同体、類似体、バリアント、誘導体および塩;ならびに1つまたは複数のアミノ酸または核酸の置換を有するペプチドおよびポリヌクレオチドの類似体;ならびに当技術分野で公知であるアミノ酸または核酸の誘導体、非天然のアミノ酸または核酸および合成のアミノ酸または核酸を包含するが、ただし、これらの改変は、元々の分子の生物学的活性を保存しなければならないことを明確に理解されたい。具体的には、本発明の原理に従って、活性なペプチドの任意の活性な断片、ならびに伸長体、コンジュゲートおよび混合物を開示する。 The scope of the present invention includes homologs, analogs, variants, derivatives and salts, including shorter and longer peptides and polynucleotides; and analogs of peptides and polynucleotides having one or more amino acid or nucleic acid substitutions And derivatives of amino acids or nucleic acids known in the art, non-naturally occurring amino acids or nucleic acids and synthetic amino acids or nucleic acids, provided that these modifications preserve the biological activity of the original molecule Clearly understand what you have to do. Specifically, in accordance with the principles of the present invention, any active fragments of the active peptide, as well as extensions, conjugates and mixtures are disclosed.
本発明は、本明細書において記載したり、参照したりする核酸に対して相同であるあらゆる単離核酸を含むが、ただし、これらの相同なDNAは、本明細書に開示するペプチドの生物学的活性を有すると解釈すべきである。 The present invention includes any isolated nucleic acid that is homologous to the nucleic acid described or referenced herein, provided that these homologous DNAs have the biology of the peptides disclosed herein. Should be interpreted as having a specific activity.
本発明の核酸は、本発明のペプチドをコードするRNAまたはDNAの配列を包含し、細胞を伴わない場合であってもまたは細胞を伴う場合であっても、ヌクレオチド配列をより安定にする、DNAまたはRNAの化学的改変を含む、任意のその改変形態も包含することを、当業者であれば理解するであろう。また、ヌクレオチドの化学的改変を使用して、細胞がヌクレオチド配列を取り込む効率または細胞中でヌクレオチドが発現する効率を増強することもできる。本発明は、ヌクレオチド配列の改変のあらゆる組合せを企図する。 The nucleic acids of the invention encompass sequences of RNA or DNA encoding the peptides of the invention, DNA making the nucleotide sequence more stable, with or without cells. Those skilled in the art will understand that it also includes any of its variants, including chemical modifications of RNA. Chemical modifications of the nucleotides can also be used to enhance the efficiency with which the cells take up the nucleotide sequence or the efficiency with which the nucleotides are expressed in the cells. The present invention contemplates any combination of nucleotide sequence modifications.
さらに、当技術分野で周知である組換えDNAの方法、例えば、SambrookおよびRussell、上記、ならびにAusubelら、上記、に記載されている方法等を使用する、本発明のタンパク質の突然変異体、誘導体またはバリアントの形態の生成のためには、任意の数の手順を使用することもできる。ポリペプチドをコードするDNA配列を変化させることによって、ペプチドまたはポリペプチド中にアミノ酸の変化を導入するための手順は、当技術分野で周知であり、また、これらおよびその他の論文にも記載されている。 In addition, methods of recombinant DNA well known in the art, such as mutants, derivatives of the proteins of the invention using methods such as those described in Sambrook and Russell, supra, and Ausubel et al., Supra. Alternatively, any number of procedures can be used for generation of variant forms. Procedures for introducing amino acid changes into peptides or polypeptides by altering the DNA sequence encoding the polypeptide are well known in the art and are also described in these and other articles. There is.
本発明のペプチドをコードする核酸を、適切なベクター、例えば、レトロウイルスベクター内に組み込むことができる。これらのベクターは、当技術分野で周知である。核酸、または核酸を有用に含有するベクターを、所望の細胞内に移入することができ、こうした細胞は、好ましくは、患者から得る。好都合なことに、本発明は、すぐに使用可能な(off−the−shelf)組成物を提供し、この組成物により、患者自身の細胞(または別の哺乳動物自体の細胞)を迅速に改変して、優れた癌細胞死滅特性を有する改変細胞を迅速かつ容易に生成するのが可能になる。 The nucleic acid encoding the peptide of the invention can be incorporated into a suitable vector, for example a retroviral vector. These vectors are well known in the art. The nucleic acid, or a vector containing the nucleic acid usefully, can be transferred into the desired cells, which are preferably obtained from the patient. Advantageously, the present invention provides an off-the-shelf composition, which rapidly alters the patient's own cells (or another mammal's own cells). Thus, it becomes possible to rapidly and easily generate modified cells having excellent cancer cell killing properties.
ベクター
その他の関連の態様では、本発明は、配列番号1-7からなる群から選択される配列を有するペプチドの1つまたは複数をコードする単離核酸を含む。
In a vector or other related aspect, the invention includes an isolated nucleic acid encoding one or more of the peptides having a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 1-7.
一実施形態では、本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドをコードする核酸配列を含み、この配列は、プロモーター/調節配列を含む核酸に作動可能に連結しており、したがって、後者の核酸は、好ましくは、前者の核酸がコードするタンパク質の発現を導くことが可能である。したがって、本発明は、外因性DNAを細胞内に導入して、細胞中で外因性DNAを同時に発現させるための発現ベクターおよび方法、例えば、Sambrookら(2012年、Molecular Cloning:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、New York)、およびAusubelら(1997年、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、New York)に記載されているもの等を包含する。所望のポリヌクレオチドのベクター内への組込み、およびベクターの選択は、例えば、Sambrookら、上記、およびAusubelら、上記、に記載されているように、当技術分野で周知である。 In one embodiment, the invention comprises a nucleic acid sequence encoding one or more of the peptides of the invention, which sequence is operably linked to the nucleic acid comprising a promoter / regulatory sequence, thus the latter The nucleic acid is preferably capable of directing the expression of the protein encoded by the former nucleic acid. Thus, the present invention relates to expression vectors and methods for introducing exogenous DNA into cells for simultaneous expression of exogenous DNA in cells, such as Sambrook et al. (2012, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, New York), and those described in Ausubel et al. (1997, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York). Incorporation of the desired polynucleotide into the vector, and selection of the vector, is well known in the art, for example, as described in Sambrook et al., Supra and Ausubel et al., Supra.
ポリヌクレオチドを、いくつかのタイプのベクター内にクローニングすることもできる。しかし、本発明がいずれかの特定のベクターに限定されると解釈してはならない。代わりに、本発明は容易に入手可能であり、かつ/または当技術分野で周知である、非常に広範なベクターを包含すると解釈すべきである。例えば、本発明のポリヌクレオチドを、これらに限定されないが、プラスミド、ファージミド、ファージ誘導体、動物ウイルスおよびコスミドを含む、ベクター内にクローニングすることができる。特に興味深いベクターには、発現ベクター、複製ベクター、プローブ生成ベクターおよび配列決定ベクターが挙げられる。 Polynucleotides can also be cloned into several types of vectors. However, it should not be construed that the present invention is limited to any particular vector. Instead, the present invention should be construed to encompass a very wide variety of vectors which are readily available and / or which are well known in the art. For example, the polynucleotides of the invention can be cloned into vectors, including, but not limited to, plasmids, phagemids, phage derivatives, animal viruses and cosmids. Vectors of particular interest include expression vectors, replication vectors, probe generation vectors and sequencing vectors.
特定の実施形態では、発現ベクターは、ウイルスベクター、細菌ベクターおよび哺乳動物細胞ベクターからなる群から選択される。多数の発現ベクター系が存在し、それらは、上記で論じた組成物の少なくとも一部または全部を含む。原核生物ベクターおよび/または真核生物ベクターに基づく系を利用し、本発明と共に使用して、ポリヌクレオチドまたはそれらの同族のポリペプチドを生成することができる。多くのそのような系が、市販され、広く入手可能である。 In a specific embodiment, the expression vector is selected from the group consisting of a viral vector, a bacterial vector and a mammalian cell vector. There are a number of expression vector systems, which include at least some or all of the compositions discussed above. Systems based on prokaryotic and / or eukaryotic vectors can be used with the present invention to produce polynucleotides or their cognate polypeptides. Many such systems are commercially available and widely available.
さらに、発現ベクターを、ウイルスベクターの形態で細胞に提供することもできる。ウイルスベクターの技術は、当技術分野で周知であり、例えば、Sambrookら(2012)およびAusubelら(1997)ならびにその他のウイルス学および分子生物学のマニュアルに記載されている。ベクターとして有用であるウイルスとして、これらに限定されないが、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルスおよびレンチウイルスが挙げられる。一般に、適切なベクターは、少なくとも1つの生物において機能する複製開始点、プロモーター配列、好都合な制限エンドヌクレアーゼ部位、および1つまたは複数の選択マーカーを含有する。(例えば、国際公開第01/96584号;国際公開第01/29058号;および米国特許第6,326,193号を参照されたい。 In addition, expression vectors can also be provided to cells in the form of viral vectors. Techniques for viral vectors are well known in the art and are described, for example, in Sambrook et al. (2012) and Ausubel et al. (1997) and other virology and molecular biology manuals. Viruses useful as vectors include, but are not limited to, retrovirus, adenovirus, adeno-associated virus, herpes virus and lentivirus. In general, a suitable vector contains an origin of replication functional in at least one organism, a promoter sequence, convenient restriction endonuclease sites, and one or more selectable markers. (See, eg, WO 01/96584; WO 01/29058; and US Pat. No. 6,326,193).
所望の本発明のヌクレオチド配列を発現させるためには、各プロモーター中の少なくとも1つのモジュールを、RNA合成のための開始部位を位置付けるように機能させる。この最良の公知の例が、TATAボックスであるが、TATAボックスを欠く一部のプロモーター、例として、哺乳動物のターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ遺伝子のプロモーターおよびSV40遺伝子のプロモーターにおいては、開始部位に重なる別個の要素自体が、開始の場所を固定するのを支援する。 In order to express the desired nucleotide sequences of the invention, at least one module in each promoter is functioned to position the initiation site for RNA synthesis. The best known example of this is the TATA box, but some promoters lacking the TATA box, such as in the promoter of the mammalian terminal deoxynucleotidyl transferase gene and in the promoter of the SV40 gene, distinctly overlapping the start site The element itself helps to fix the start location.
追加のプロモーター要素、すなわち、エンハンサーが、転写開始の頻度を調節する。典型的には、これらは、開始部位から30-110bp上流の領域に位置するが、最近になって、いくつかのプロモーターが、開始部位の下流にも機能性の要素を含有することが示されている。プロモーター要素間の間隔は、多くの場合融通が利き、したがって、要素が、反転したまたは相互に移動した場合でも、プロモーターの機能は保存される。チミジンキナーゼ(tk)のプロモーターにおいては、活性が減退し始めるまでに、プロモーター要素間の間隔は、50bp離れるまで増加し得る。プロモーターによって異なるが、個々の要素が協働してまたは独立に機能して、転写を活性化させることができるように見える。 Additional promoter elements, ie, enhancers, regulate the frequency of transcription initiation. Typically, they are located in the region 30-110 bp upstream from the start site, but recently several promoters have been shown to contain functional elements also downstream of the start site ing. The spacing between promoter elements is often flexible, so that promoter function is preserved, even when the elements are inverted or moved relative to one another. In the thymidine kinase (tk) promoter, the spacing between promoter elements can be increased by 50 bp apart before activity begins to decline. Depending on the promoter, it appears that individual elements can work together or independently to activate transcription.
プロモーターは、遺伝子またはポリヌクレオチド配列に天然に付随するプロモーターであり得、これは、コードセグメントおよび/またはエクソンの上流に位置する5’非コード配列を単離することによって得ることができる。そのようなプロモーターを、「内因性」と呼ぶことができる。同様に、エンハンサーも、ポリヌクレオチド配列に天然に付随するエンハンサーであり得、これは、その配列の下流または上流のいずれかに位置する。代わりに、組換えまたは異種のプロモーターの制御下にポリヌクレオチドのコードセグメントを置くことによって、特定の利点が得られ、この場合のプロモーターは、ポリヌクレオチド配列にその天然の環境下では通例付随しないものを指す。また、組換えまたは異種のエンハンサーも、ポリヌクレオチド配列にその天然の環境下では通例付随しないエンハンサーを指す。そのようなプロモーターまたはエンハンサーは、その他の遺伝子のプロモーターまたはエンハンサー、ならびに任意のその他の原核生物、ウイルスまたは真核生物細胞から単離したプロモーターまたはエンハンサー、ならびに「天然には存在」しないプロモーターまたはエンハンサー、すなわち、異なる転写調節領域の異なる要素および/または発現を変化させる突然変異を含有するプロモーターまたはエンハンサーを含むことができる。プロモーターおよびエンハンサーの核酸配列を合成により生成することに加えて、組換えクローニングおよび/または核酸増幅技術を使用して、配列を生成することもでき、それらは、本明細書に開示する組成物に関連するPCR(商標)を含む(米国特許第4,683,202号、米国特許第5,928,906号)。さらに、非核性のオルガネラ、例として、ミトコンドリア、葉緑体等内で配列の転写および/または発現を導く制御配列も同様に利用することができることも企図する。 The promoter may be one that is naturally associated with the gene or polynucleotide sequence, which may be obtained by isolating the 5 'non-coding sequence located upstream of the coding segment and / or the exon. Such promoters can be termed "endogenous." Similarly, an enhancer can also be an enhancer that is naturally associated with a polynucleotide sequence, which is either downstream or upstream of that sequence. Alternatively, placing the coding segment of the polynucleotide under the control of a recombinant or heterologous promoter provides certain advantages, in which case the promoter is not normally associated with the polynucleotide sequence in its natural environment Point to A recombinant or heterologous enhancer also refers to an enhancer that is not normally associated with the polynucleotide sequence in its natural environment. Such promoters or enhancers can be promoters or enhancers of other genes, as well as promoters or enhancers isolated from any other prokaryotic, viral or eukaryotic cell, and non-naturally occurring promoters or enhancers, That is, it can include promoters or enhancers that contain different elements of different transcriptional regulatory regions and / or mutations that alter expression. In addition to synthetically generating promoter and enhancer nucleic acid sequences, sequences may also be generated using recombinant cloning and / or nucleic acid amplification techniques, which can be used in the compositions disclosed herein. The relevant PCRTM is included (US Pat. No. 4,683,202, US Pat. No. 5,928,906). Furthermore, it is also contemplated that regulatory sequences that direct transcription and / or expression of sequences within non-nuclear organelles, such as mitochondria, chloroplasts, etc., may be utilized as well.
当然ながら、発現させるために選ばれた細胞型、オルガネラおよび生物中でDNAセグメントの発現を有効に導くプロモーターおよび/またはエンハンサーを利用することが重要である。分子生物学の当業者は一般に、タンパク質の発現のためのプロモーター、エンハンサーおよび細胞型の組合せの使用方法を知っており、例えば、Sambrookら(2012)を参照されたい。利用するプロモーターは、構成性プロモーター、組織特異的プロモーター、誘導性プロモーター、および/または導入するDNAセグメントの高いレベルの発現を導くのに適切な条件、例として、組換えタンパク質および/またはペプチドの大規模な生成に好都合である条件下で有用なプロモーターであり得る。プロモーターは、異種性であっても、または内因性であってもよい。 Of course, it is important to utilize promoters and / or enhancers which effectively direct the expression of the DNA segment in the cell type, organelle and organism chosen for expression. Those skilled in molecular biology are generally aware of how to use combinations of promoters, enhancers and cell types for the expression of proteins, see, eg, Sambrook et al. (2012). The promoter utilized may be a constitutive promoter, a tissue specific promoter, an inducible promoter, and / or conditions suitable for directing high level expression of the DNA segment to be introduced, eg, large recombinant proteins and / or peptides. It may be a useful promoter under conditions that favor scale production. The promoter may be heterologous or endogenous.
本明細書に提示する実験実施例で例示するプロモーター配列は、サイトメガロウイルス(CMV)最早期プロモーターの配列である。このプロモーター配列は、強力な構成性のプロモーター配列であり、それに作動可能に連結している任意のポリヌクレオチド配列の高いレベルの発現を駆動することが可能である。しかしまた、その他の構成性プロモーターの配列も使用することができ、それらとして、これらに限定されないが、サルウイルス40(SV40)早期プロモーター、マウス乳房腫瘍ウイルス(MMTV)、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)の長末端反復(LTR)プロモーター、モロニーウイルスプロモーター、トリ白血病ウイルスプロモーター、エプスタイン−バーウイルス最早期プロモーター、ラウス肉腫ウイルスプロモーター、ならびにヒト遺伝子プロモーター、例として、これらに限定されないが、アクチンプロモーター、ミオシンプロモーター、ヘモグロビンプロモーターおよび筋肉クレアチンプロモーターが挙げられる。さらに、本発明を、構成性プロモーターの使用に限定すべきでもない。誘導性プロモーターもまた、本発明の一部として企図される。本発明では誘導性プロモーターを使用することによって、誘導性プロモーターが作動可能に連結されているポリヌクレオチド配列の発現を、そのような発現を所望する場合にはオンにし、または発現を所望しない場合には発現をオフにすることが可能な分子スイッチを提供する。誘導性プロモーターの例として、これらに限定されないが、メタロチオネインのプロモーター、糖質コルチコイドのプロモーター、プロゲステロンのプロモーターおよびテトラサイクリンのプロモーターが挙げられる。さらに、本発明は、組織特異的なプロモーターの使用も含み、こうしたプロモーターは、所望の組織中でのみ活性である。 The promoter sequence exemplified in the experimental examples presented herein is the sequence of the cytomegalovirus (CMV) earliest promoter. The promoter sequence is a strong constitutive promoter sequence capable of driving high levels of expression of any polynucleotide sequence operatively linked thereto. However, other constitutive promoter sequences can also be used, including, but not limited to, simian virus 40 (SV40) early promoter, mouse mammary tumor virus (MMTV), human immunodeficiency virus (HIV) Long terminal repeat (LTR) promoter, Moloney virus promoter, avian leukemia virus promoter, Epstein-Barr virus early promoter, Rous sarcoma virus promoter, and human gene promoters such as, but not limited to, actin promoter, myosin promoter Hemoglobin promoter and muscle creatine promoter. Furthermore, the present invention should not be limited to the use of constitutive promoters. Inducible promoters are also contemplated as part of the present invention. By using an inducible promoter in the present invention, expression of the polynucleotide sequence to which the inducible promoter is operably linked is turned on if such expression is desired, or if expression is not desired. Provides a molecular switch that can turn off expression. Examples of inducible promoters include, but are not limited to, metallothionein promoter, glucocorticoid promoter, progesterone promoter and tetracycline promoter. Furthermore, the invention also includes the use of tissue specific promoters, which are only active in the desired tissue.
本発明のペプチドをコードするヌクレオチド配列の発現を評価するためには、細胞内に導入しようとする発現ベクターはまた、選択マーカー遺伝子またはレポーター遺伝子のいずれかまたは両方を含有して、ウイルスベクターによるトランスフェクションまたは感染を狙った細胞集団から発現している細胞を同定し、選択するのを促進することもできる。その他の実施形態では、選択マーカーを、別個のDNA小片上に載せ、コトランスフェクションの手順において使用することができる。選択マーカー遺伝子およびレポーター遺伝子の両方を適切な調節配列に隣接させて、宿主細胞中での発現を可能にし得る。有用な選択マーカーは、当技術分野で公知であり、例えば、抗生物質耐性遺伝子、例として、neo等が挙げられる。 In order to evaluate the expression of the nucleotide sequence encoding the peptide of the present invention, the expression vector to be introduced into cells also contains either a selectable marker gene or a reporter gene or both, and can be transfected by a viral vector. It can also facilitate identifying and selecting cells that are expressed from cell populations targeted for infection or infection. In other embodiments, selectable markers can be placed on separate pieces of DNA and used in co-transfection procedures. Both the selectable marker gene and the reporter gene may be flanked by appropriate regulatory sequences to allow expression in a host cell. Useful selectable markers are known in the art and include, for example, antibiotic resistance genes, such as neo and the like.
レポーター遺伝子を使用して、トランスフェクトされた可能性のある細胞を同定し、調節配列の機能を評価する。容易にアッセイ可能なタンパク質をコードするレポーター遺伝子が、当技術分野で周知である。一般に、レポーター遺伝子は、レシピエントの生物または組織中に存在することも、レシピエントの生物または組織が発現することもなく、何らかの容易に検出可能な特性、例えば、酵素活性により発現が明らかになるタンパク質をコードする遺伝子である。レポーター遺伝子の発現を、DNAをレシピエント細胞内に導入した後の適切な時期にアッセイする。 Reporter genes are used to identify potentially transfected cells and to evaluate the function of regulatory sequences. Reporter genes encoding easily assayable proteins are well known in the art. In general, the reporter gene is neither present in the recipient organism or tissue nor expressed by the recipient organism or tissue, and some readily detectable property, eg, enzyme activity, reveals expression It is a gene encoding a protein. Expression of the reporter gene is assayed at an appropriate time after introducing the DNA into recipient cells.
適切なレポーター遺伝子は、ルシフェラーゼ、ベータ−ガラクトシダーゼ、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ、分泌型アルカリホスファターゼをコードする遺伝子、または緑色蛍光タンパク質遺伝子を含むことができる(例えば、Ui−Teiら、2000年、FEBS Lett.479:79-82頁を参照されたい)。適切な発現系が周知であり、それらを、周知の技法を使用して調製しても、または商業的に得てもよい。内部に欠失を有するコンストラクトを、特有の内部制限部位を使用して、または特有でない制限部位の部分消化により生成することができる。次いで、コンストラクトを、siRNAのポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチドの発現の高いレベルを示す細胞内にトランスフェクトすることができる。一般に、レポーター遺伝子の最も高いレベルの発現を示す、最低限の5’隣接領域を有するコンストラクトを、プロモーターであると同定する。そのようなプロモーター領域をレポーター遺伝子に連結し、プロモーターが駆動する転写を調節する(modulate)能力について、薬剤を評価するために使用することができる。 Suitable reporter genes can include luciferase, beta-galactosidase, chloramphenicol acetyltransferase, a gene encoding secreted alkaline phosphatase, or a green fluorescent protein gene (eg, Ui-Tei et al., 2000, FEBS). Lett. 479: 79-82). Suitable expression systems are well known and they may be prepared using known techniques or obtained commercially. Constructs with internal deletions can be generated using unique internal restriction sites or by partial digestion of non-unique restriction sites. The construct can then be transfected into cells that exhibit high levels of expression of siRNA polynucleotides and / or polypeptides. In general, constructs with minimal 5 'flanking regions showing the highest levels of expression of the reporter gene are identified as promoters. Such promoter regions can be linked to a reporter gene and used to evaluate agents for their ability to modulate promoter-driven transcription.
ワクチン
一実施形態では、本発明の対象は、本発明のペプチドを含むワクチンである。本発明のワクチンは、治療を必要とする対象の癌の特定の予防または治療に、特定のペプチドの任意の組合せを提供することができる。
Vaccine In one embodiment, a subject of the invention is a vaccine comprising a peptide of the invention. Vaccines of the invention can provide any combination of specific peptides for the specific prevention or treatment of cancer in a subject in need of treatment.
本発明のワクチンは、抗原特異的T細胞応答および/または高いタイターの抗体応答を誘導することができ、それにより、抗原を発現する癌もしくは腫瘍に向けられた、またはそれに対して反応性である免疫応答が誘導または惹起される。いくつかの実施形態では、誘導または惹起された免疫応答は、細胞性、液性、または細胞性および液性の両方の免疫応答であり得る。いくつかの実施形態では、誘導または惹起された細胞性免疫応答は、インターフェロン−ガンマ(IFN−γ)および/または腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)の誘導または分泌を含むことができる。 Vaccines of the invention can induce antigen-specific T cell responses and / or high titer antibody responses, thereby being directed against or reactive to an antigen expressing cancer or tumor. An immune response is induced or elicited. In some embodiments, the induced or elicited immune response may be cellular, humoral, or both cellular and humoral immune responses. In some embodiments, the induced or elicited cellular immune response can include induction or secretion of interferon-gamma (IFN-γ) and / or tumor necrosis factor alpha (TNF-α).
一実施形態では、本発明の対象は、抗癌ワクチンである。ワクチンは、1つまたは複数の癌抗原を含むことができる。ワクチンは、腫瘍の成長を阻止することができる。ワクチンは、腫瘍の成長を低下させることができる。ワクチンは、腫瘍細胞の転移を阻止することができる。癌抗原に応じて、ワクチンを標的化して、乳癌、肝臓癌、前立腺癌、メラノーマ、血液癌、頭頸部癌、神経膠芽腫、再発性呼吸器乳頭腫、肛門癌、子宮頸癌、脳腫瘍等を治療することができる。 In one embodiment, the subject of the present invention is an anti-cancer vaccine. The vaccine can include one or more cancer antigens. Vaccines can block tumor growth. Vaccines can reduce tumor growth. Vaccines can block metastasis of tumor cells. Depending on the cancer antigen, target the vaccine, breast cancer, liver cancer, prostate cancer, melanoma, hematologic cancer, head and neck cancer, glioblastoma, recurrent respiratory papilloma, anal cancer, cervical cancer, brain tumor etc Can be treated.
特定の実施形態では、ワクチンは、(1)望ましい抗体を生成するB細胞応答を介する液性免疫;(2)腫瘍細胞を攻撃し、死滅させる細胞傷害性Tリンパ球、例として、CD8+(CTL)の増加;(3)Tヘルパー細胞応答の増加;ならびに(4)IFN−γおよびTFN−αを介する炎症性応答の増加、または好ましくは、上記の全てを誘導することによって、腫瘍細胞の成長の一掃または阻止を媒介することができる。ワクチンは、無腫瘍生存を、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%および45%増加させることができる。ワクチンは、免疫化の後に、腫瘍量を、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%および60%低下させることができる。 In certain embodiments, the vaccine comprises (1) humoral immunity via a B cell response that produces the desired antibody; (2) cytotoxic T lymphocytes that attack and kill tumor cells, such as CD8 + (3) increased T helper cell response; and (4) increased inflammatory response via IFN-γ and TFN-α, or preferably, by inducing all of the above, tumor cells It can mediate growth clearance or arrest. Vaccines, tumor free survival, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, It can be increased by 44% and 45%. Vaccines, after immunization, tumor volume, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42% , 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48%, 49%, 50%, 51%, 52%, 53%, 54%, 55%, 56%, 57%, 58%, 59 % And 60% can be reduced.
ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象における細胞性免疫応答と比較して、ワクチンを投与した対象における細胞性免疫応答を、約50倍−約6000倍、約50倍−約5500倍、約50倍−約5000倍、約50倍−約4500倍、約100倍−約6000倍、約150倍−約6000倍、約200倍−約6000倍、約250倍−約6000倍、または約300倍−約6000倍増加させることができる。いくつかの実施形態では、ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象における細胞性免疫応答と比較して、ワクチンを投与した対象における細胞性免疫応答を、約50倍、100倍、150倍、200倍、250倍、300倍、350倍、400倍、450倍、500倍、550倍、600倍、650倍、700倍、750倍、800倍、850倍、900倍、950倍、1000倍、1100倍、1200倍、1300倍、1400倍、1500倍、1600倍、1700倍、1800倍、1900倍、2000倍、2100倍、2200倍、2300倍、2400倍、2500倍、2600倍、2700倍、2800倍、2900倍、3000倍、3100倍、3200倍、3300倍、3400倍、3500倍、3600倍、3700倍、3800倍、3900倍、4000倍、4100倍、4200倍、4300倍、4400倍、4500倍、4600倍、4700倍、4800倍、4900倍、5000倍、5100倍、5200倍、5300倍、5400倍、5500倍、5600倍、5700倍、5800倍、5900倍または6000倍増加させることができる。 The vaccine is about 50-fold to about 6000-fold, about 50-fold to about 5500-fold, about 50-fold over the cellular immune response in the subject receiving the vaccine, as compared to the cellular immune response in the subject not receiving the vaccine. Times-about 5000 times, about 50 times-about 4500 times, about 100 times-about 6000 times, about 150 times-about 6000 times, about 200 times-about 6000 times, about 250 times-about 6000 times, or about 300 times -It can be increased about 6000 times. In some embodiments, the vaccine is about 50-fold, 100-fold, 150-fold, 200-fold the cellular immune response in the subject receiving the vaccine as compared to the cellular immune response in the subject not receiving the vaccine. Double, 250 times, 300 times, 350 times, 400 times, 450 times, 500 times, 550 times, 550 times, 600 times, 650 times, 700 times, 750 times, 800 times, 850 times, 900 times, 950 times, 1000 times, 1100 times, 1200 times, 1300 times, 1400 times, 1500 times, 1600 times, 1700 times, 1700 times, 1800 times, 1900 times, 2000 times, 2100 times, 2200 times, 2300 times, 2400 times, 2500 times, 2600 times, 2700 times , 2800 times, 2900 times, 3000 times, 3100 times, 3200 times, 3300 times, 3400 times, 3500 times, 3600 times, 370 Double, 3800 times, 3900 times, 4000 times, 4100 times, 4200 times, 4300 times, 4400 times, 4500 times, 4600 times, 4700 times, 4800 times, 4900 times, 5000 times, 5100 times, 5200 times, 5300 times, 5300 times It can be increased 5400 times, 5500 times, 5600 times, 5700 times, 5800 times, 5900 times or 6000 times.
ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象中のインターフェロンガンマ(IFN−γ)のレベルと比較して、ワクチンを投与した対象中のIFN−γレベルを、約50倍−約6000倍、約50倍−約5500倍、約50倍−約5000倍、約50倍−約4500倍、約100倍−約6000倍、約150倍−約6000倍、約200倍−約6000倍、約250倍−約6000倍、または約300倍−約6000倍増加させることができる。いくつかの実施形態では、ワクチンは、ワクチンを投与しなかった対象中のIFN−γのレベルと比較して、ワクチンを投与した対象中のIFN−γのレベルを、約50倍、100倍、150倍、200倍、250倍、300倍、350倍、400倍、450倍、500倍、550倍、600倍、650倍、700倍、750倍、800倍、850倍、900倍、950倍、1000倍、1100倍、1200倍、1300倍、1400倍、1500倍、1600倍、1700倍、1800倍、1900倍、2000倍、2100倍、2200倍、2300倍、2400倍、2500倍、2600倍、2700倍、2800倍、2900倍、3000倍、3100倍、3200倍、3300倍、3400倍、3500倍、3600倍、3700倍、3800倍、3900倍、4000倍、4100倍、4200倍、4300倍、4400倍、4500倍、4600倍、4700倍、4800倍、4900倍、5000倍、5100倍、5200倍、5300倍、5400倍、5500倍、5600倍、5700倍、5800倍、5900倍または6000倍増加させることができる。 The vaccine is about 50-fold to about 6000-fold, about 50-fold about IFN-γ levels in subjects receiving vaccine compared to the level of interferon gamma (IFN-γ) in subjects not receiving vaccine -About 5500 times, about 50 times-about 5000 times, about 50 times-about 4500 times, about 100 times-about 6000 times, about 150 times-about 6000 times, about 200 times-about 6000 times, about 250 times-about- It can be increased 6000 times, or about 300 times to about 6000 times. In some embodiments, the vaccine comprises about 50-fold, 100-fold, or more levels of IFN-γ in the subject receiving vaccine compared to the levels of IFN-γ in the subject not receiving the vaccine. 150 times, 200 times, 250 times, 300 times, 350 times, 400 times, 450 times, 500 times, 550 times, 600 times, 650 times, 700 times, 750 times, 800 times, 850 times, 900 times, 950 times , 1000 times, 1100 times, 1200 times, 1300 times, 1400 times, 1500 times, 1600 times, 1700 times, 1800 times, 1900 times, 2000 times, 2100 times, 2200 times, 2300 times, 2400 times, 2500 times, 2600 Times, 2700 times, 2800 times, 2900 times, 3000 times, 3100 times, 3200 times, 3300 times, 3400 times, 3500 times, 3600 times, 3700 Double, 3800 times, 3900 times, 4000 times, 4100 times, 4200 times, 4300 times, 4400 times, 4500 times, 4600 times, 4700 times, 4800 times, 4900 times, 5000 times, 5100 times, 5200 times, 5300 times, 5300 times It can be increased 5400 times, 5500 times, 5600 times, 5700 times, 5800 times, 5900 times or 6000 times.
本発明のワクチンは、有効なワクチンに必要な特徴を有し、例えば、本発明のワクチンは、安全であり、したがって、ワクチン自体は疾病も死亡も引き起こさず;疾病に対する防御をもたらし;中和抗体を誘導し;防御性T細胞応答を誘導し;投与が容易であり、副作用がほとんどなく、生物学的に安定であり、1用量当たりのコストが低い。ワクチンは、これらの特徴の一部または全部を、下記で論じるように癌抗原を含有することによって達成することができる。 The vaccine of the invention has the features necessary for an effective vaccine, for example, the vaccine of the invention is safe, so the vaccine itself does not cause disease or death; it provides protection against disease; neutralizing antibodies Induce a protective T cell response; easy to administer, have few side effects, are biostable, and have low cost per dose. Vaccines can be achieved by containing some or all of these features, as discussed below, with cancer antigens.
抗原取り込み(抗原パルス添加)免疫細胞の生成
本発明は、本発明の抗原または本発明のその他のペプチドに曝露させてある、またはそうでなければそれを「パルス添加」してある細胞を含む。例えば、APC、例としてDCは、例えば、抗原の存在下のex vivoで培養することによって、またはin vivoで抗原に曝露させることによって、in vitroで抗原を取り込んだ状態になり得る。
Antigen uptake (antigen pulsing) generation of immune cells The invention includes cells that have been exposed to or otherwise "pulsed" an antigen of the invention or other peptides of the invention. For example, APCs, such as DCs, can be in the state of antigen taken up in vitro, eg, by culturing ex vivo in the presence of the antigen, or by exposing the antigen in vivo.
また、APCを抗原に曝露させる様式で、APCに「パルス添加する」ことができ、この曝露は、APCの表面上にその抗原を提示するのを促進するのに十分な時間行われることも、当業者であれば容易に理解するであろう。例えば、APCを、抗原性ペプチドとして既知である、小型のペプチド断片の形態の抗原に曝露させることができ、これらの断片は、APCの外部上に直接「パルス添加される」(Mehta−Damaniら、1994年);またはAPCを、全タンパク質またはタンパク質粒子と共にインキュベートすることができ、次いで、これらのタンパク質は、APCにより摂取される。これらの全タンパク質は、APCにより小型のペプチド断片に消化され、最終的に、APC表面に運ばれ、APC表面上に提示される(Cohenら、1994年)。ペプチドの形態の抗原を、本明細書に記載する標準的な「パルス添加」の技法により、細胞に曝露させることができる。 Also, the APC can be "pulsed" in a manner that exposes the antigen to the antigen, and the exposure can also occur for a sufficient time to facilitate presenting the antigen on the surface of the APC, Those skilled in the art will readily understand. For example, APCs can be exposed to antigens in the form of small peptide fragments, known as antigenic peptides, and these fragments are "pulsed" directly onto the exterior of the APC (Mehta-Damani et al. Or APC) can be incubated with whole proteins or protein particles, and these proteins are then taken up by the APC. All these proteins are digested by APC into small peptide fragments and finally carried to the APC surface and presented on the APC surface (Cohen et al., 1994). Antigens in the form of peptides can be exposed to cells by the standard "pulsing" techniques described herein.
いかなる特定の理論によっても拘束される意図はないが、外来抗原または自己抗原の形態の抗原は、抗原の免疫原性の形態を保持するために、本発明のAPCによりプロセシングされる。抗原の免疫原性の形態とは、抗原が断片化によりプロセシングされて、免疫細胞、例えば、T細胞により認識され、それらを賦活することができる抗原の形態が生成されることを意味する。好ましくは、そのような外来抗原または自己抗原は、APCによりペプチドにプロセシングされるタンパク質である。APCにより生成される関連するペプチドを、抽出し、精製して、免疫原性組成物として使用することができる。また、APCによりプロセシングされたペプチドを使用して、APCによりプロセシングされたタンパク質に対する寛容を誘導することもできる。 Without intending to be bound by any particular theory, antigens in the form of foreign antigens or self antigens are processed by the APCs of the present invention to retain an immunogenic form of the antigen. An immunogenic form of an antigen means that the antigen is processed by fragmentation to produce a form of the antigen that can be recognized by immune cells, eg, T cells, to activate them. Preferably, such foreign antigens or autoantigens are proteins that are processed by APC into peptides. The relevant peptides produced by APC can be extracted, purified and used as immunogenic compositions. Also, peptides processed by APC can be used to induce tolerance to proteins processed by APC.
抗原を取り込んだAPCは、別の表現によれば、本発明の「パルス添加したAPC」として知られ、これは、in vitroまたはin vivoのいずれかでAPCを抗原に曝露させることによって生成される。APCにin vitroでパルス添加する場合には、APCを、培養皿上に蒔き、抗原がAPCに結合するのを可能にするのに十分な量で十分な期間にわたり、抗原に曝露させることができる。抗原のAPCへの結合を達成するのに必要な量および時間は、当技術分野で公知である方法または本明細書に開示するその他の方法を使用することによって決定することができる。当業者に公知のその他の方法、例えば、イムノアッセイまたは結合アッセイを使用して、抗原への曝露の後のAPC上の抗原の存在を検出することができる。 APCs that have taken up antigens are , according to another expression, known as "pulsed APCs" according to the invention, which are produced by exposing APCs to antigens either in vitro or in vivo . When APCs are pulsed in vitro, the APCs can be plated on culture dishes and exposed to the antigen for a sufficient period of time in an amount sufficient to allow the antigen to bind to the APC. . The amount and time necessary to achieve binding of antigen to APC can be determined by using methods known in the art or other methods disclosed herein. Other methods known to those skilled in the art, such as immunoassays or binding assays, can be used to detect the presence of antigen on APC after exposure to the antigen.
本発明のさらなる実施形態では、APCによる特定のタンパク質の発現を可能にするベクターを、APCにトランスフェクトすることができる。次いで、APCが発現するタンパク質は、プロセシングされ、細胞表面上に提示され得る。次いで、トランスフェクトされたAPCを免疫原性組成物として使用して、ベクターがコードするタンパク質に対する免疫応答を発生させることができる。 In a further embodiment of the invention, APCs can be transfected with a vector that allows expression of specific proteins by the APCs. The proteins expressed by APCs can then be processed and presented on the cell surface. The transfected APC can then be used as an immunogenic composition to generate an immune response to the vector encoded protein.
本明細書の他の箇所で論じたように、免疫原性応答が所望されるタンパク質をコードし発現する特定のポリヌクレオチドを含むように、ベクターを調製することができる。好ましくは、レトロウイルスベクターを使用して、細胞を感染させる。より好ましくは、アデノウイルスベクターを使用して、細胞を感染させる。 As discussed elsewhere herein, vectors can be prepared to include specific polynucleotides that encode and express a protein for which an immunogenic response is desired. Preferably, cells are infected using a retroviral vector. More preferably, the cells are infected using an adenoviral vector.
別の実施形態では、ウイルスベクターを、APC上の受容体により認識されるタンパク質またはその部分をコードするように改変することによって、ベクターを標的のAPCに差し向けることができ、それによって、ベクターがAPC受容体を占有すると、ベクターのエンドサイトーシスが始まって、ウイルスベクターの核酸がコードする抗原がプロセシングされ、提示されるのが可能になる。ウイルスが送達する核酸は、ウイルスにとってネイティブであり得、この核酸は、APC上で発現する場合でも、ウイルスタンパク質をコードし、次いで、このウイルスタンパク質は、プロセシングされ、APCのMHC受容体上に提示される。 In another embodiment, the vector can be directed to the target APC by modifying the viral vector to encode a protein or portion thereof that is recognized by a receptor on the APC, whereby the vector is Occupation of the APC receptor initiates endocytosis of the vector, allowing the antigens encoded by the viral vector nucleic acid to be processed and presented. The virus-delivered nucleic acid can be native to the virus, which, even when expressed on APC, encodes a viral protein which is then processed and presented on the MHC receptor of APC Be done.
本明細書が企図するように、種々の方法を使用して、ポリヌクレオチドを宿主細胞内にトランスフェクトすることができる。それらの方法として、これらに限定されないが、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクション、微粒子銃、マイクロインジェクション、エレクトロポレーション、コロイド分散液系(すなわち、巨大分子複合体、ナノカプセル、マイクロスフェア、ビーズ、ならびに水中油型エマルジョン、ミセル、混合ミセルおよびリポソームを含む、脂質に基づく系)が挙げられる。これらの方法は、当技術分野では理解されており、公開されている文献に記載されており、したがって、当業者がこれらの方法を実施することが可能である。 As contemplated herein, various methods can be used to transfect polynucleotides into host cells. These methods include, but are not limited to, calcium phosphate precipitation, lipofection, particle bombardment, microinjection, electroporation, colloidal dispersion systems (ie, macromolecular complexes, nanocapsules, nanocapsules, microspheres, beads, and oil-in-water types) Lipid based systems, including emulsions, micelles, mixed micelles and liposomes. These methods are understood in the art and are described in the published literature, and it is therefore possible for those skilled in the art to carry out these methods.
別の実施形態では、別の方法により、抗原を取り込んだAPCを生成するために、抗原をコードするポリヌクレオチドを、発現ベクター中にクローニングすることができ、このベクターをAPC内に導入することが可能になる。核酸を細胞内に導入する種々のタイプのベクターおよび方法は、入手可能な公開文献中で論じられている。例えば、物理的、化学的または生物学的な手段により、発現ベクターを宿主細胞内に移入することができる。例えば、Sambrookら(2012年、Molecular Cloning:A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory、New York)、およびAusubelら(1997年、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley & Sons、New York)を参照されたい。抗原をコードするポリヌクレオチドを含む発現ベクターの導入によりパルス添加した細胞が得られることは容易に理解される。 In another embodiment, the polynucleotide encoding the antigen can be cloned into an expression vector to generate the APC incorporating the antigen by another method, and the vector is introduced into the APC It will be possible. Various types of vectors and methods for introducing nucleic acids into cells are discussed in the available published literature. For example, the expression vector can be transferred into a host cell by physical, chemical or biological means. See, eg, Sambrook et al. (2012, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, NY), and Ausubel et al. (1997, Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York). It is readily understood that the introduction of an expression vector containing a polynucleotide encoding an antigen results in pulsed cells.
本発明は、APCにパルス添加するための種々の方法を含み、それらとして、これに限定されないが、APCに、タンパク質、cDNAまたはmRNAの形態の抗原全体を取り込むことが挙げられる。しかし、本発明は、APCにパルス添加するために使用する抗原の特定の形態に限定されると解釈してはならない。むしろ、本発明は、抗原を取り込んだAPCを生成するための、当技術分野で公知のその他の方法を包含する。好ましくは、APCに、定義された抗原をコードするmRNAをトランスフェクトする。適切なプライマー、および転写反応とカップリングさせた逆転写酵素−ポリメラーゼ連鎖反応(RT−PCR)を使用して、配列が既知である遺伝子産物に対応するmRNAをin vitroで迅速に生成することができる。パルス添加したAPCを生成する場合、APCのmRNAを用いるトランスフェクションにより、抗原を取り込むその他の技法を上回る利点が得られる。例えば、微小量の組織、すなわち、腫瘍組織からRNAを増幅することが可能であることは、APCを使用して、多数の患者にワクチン接種を行うことにつながる。 The present invention includes various methods for pulsing APCs, including, but not limited to, incorporating whole antigens in the form of proteins, cDNA or mRNA into APCs. However, the present invention should not be construed as limited to the particular form of antigen used to pulse APC. Rather, the present invention encompasses other methods known in the art for generating APCs that have taken up antigen. Preferably, APCs are transfected with mRNA encoding the defined antigen. Use of appropriate primers and reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) coupled with a transcription reaction to rapidly generate in vitro mRNA corresponding to a gene product whose sequence is known it can. When producing pulsed APCs, transfection with APC mRNA offers advantages over other techniques that incorporate antigens. For example, being able to amplify RNA from minute amounts of tissue, ie tumor tissue, leads to vaccination of a large number of patients using APC.
抗原組成物がワクチンとして有用であるためには、抗原組成物が、抗原に対する免疫応答を、細胞、組織または哺乳動物(例えば、ヒト)中で誘導しなければならない。本明細書で使用する場合、「免疫学的組成物」は、抗原(例えば、ペプチドまたはポリペプチド)、抗原をコードする核酸(例えば、抗原発現ベクター)、または抗原もしくは細胞構成成分を発現もしくは提示する細胞を含むことができる。特定の実施形態では、抗原組成物は、本明細書に記載する任意の抗原の全部もしくは一部、またはその免疫学的機能上の均等物を含むまたはコードする。その他の実施形態では、抗原組成物は、追加の免疫賦活剤またはそのような薬剤をコードする核酸を含む混合物をなす。免疫賦活剤は、これらに限定されないが、追加の抗原、免疫調節物質、抗原提示細胞またはアジュバントを含む。その他の実施形態では、追加の薬剤の1つまたは複数が、抗原または免疫賦活剤に、任意の組合せで共有結合する。特定の実施形態では、抗原組成物は、HLAアンカーモチーフのアミノ酸にコンジュゲートされる、またはそれらを含む。 In order for an antigen composition to be useful as a vaccine, the antigen composition must induce an immune response to the antigen in cells, tissues or mammals (eg, humans). As used herein, an "immunological composition" may express or display an antigen (eg, a peptide or polypeptide), a nucleic acid encoding an antigen (eg, an antigen expression vector), or an antigen or cell component. Cells can be included. In particular embodiments, the antigen composition comprises or encodes all or part of any of the antigens described herein, or an immunological functional equivalent thereof. In other embodiments, the antigen composition is a mixture comprising an additional immunostimulatory agent or nucleic acid encoding such an agent. Immunostimulatory agents include, but are not limited to, additional antigens, immunomodulators, antigen presenting cells or adjuvants. In other embodiments, one or more of the additional agents are covalently linked to the antigen or immunostimulatory agent in any combination. In certain embodiments, the antigen composition is conjugated to or comprises amino acids of an HLA anchor motif.
ワクチンは、本明細書が企図するように、核酸および/または細胞構成成分のその組成が変化し得る。非限定的な例ではまた、抗原をコードする核酸は、アジュバントと共に製剤化することもできるであろう。もちろん、本明細書に記載する種々の組成物は追加の構成成分をさらに含むことができることが理解されるであろう。例えば、1つまたは複数のワクチン構成成分を、脂質またはリポソーム中に含めることができる。別の非限定的な例では、ワクチンは、1つまたは複数のアジュバントを含むことができる。本発明のワクチンおよびその種々の構成成分は、本明細書に開示する任意の方法により調製および/もしくは投与することができ、またはこのことは、当業者であれば、本開示に照らして理解するであろう。 Vaccines, as contemplated herein, may vary in their composition of nucleic acids and / or cell components. In a non-limiting example, nucleic acids encoding the antigen could also be formulated with an adjuvant. Of course, it will be understood that the various compositions described herein can further include additional components. For example, one or more vaccine components can be included in a lipid or liposome. In another non-limiting example, the vaccine can include one or more adjuvants. The vaccine of the present invention and its various components can be prepared and / or administered by any of the methods disclosed herein, or this will be understood by one of ordinary skill in the art in light of the present disclosure. Will.
本発明の抗原組成物を、当技術分野で周知である方法により作製することができることが理解され、そうした方法には、これらに限定されないが、固相合成により化学合成し、HPLCにより化学反応のその他の生成物から精製して取り出す方法、またはin vitroの翻訳系においてもしくは生きている細胞中で、本発明の抗原を含むペプチドもしくはポリペプチドをコードする核酸配列(例えば、DNA配列)を発現させることによって生成する方法がある。さらに、抗原組成物は、生物学的試料から単離した細胞構成成分を含むこともできる。抗原組成物は、単離し、十分に透析して、1つまたは複数の望ましくない低分子量の分子を除去すること、および/または所望のビヒクル内に凍結乾燥して、製剤の即時使用性を高める。ワクチン構成成分中にもたらす追加のアミノ酸、突然変異、化学的改変等があれば、それらは、好ましくは、抗体がエピトープ配列を認識するのを実質的に妨げないことをさらに理解されたい。 It is understood that the antigen composition of the present invention can be produced by methods well known in the art, and such methods include, but are not limited to, chemical synthesis by solid phase synthesis and chemical reaction by HPLC Other methods of purification removal from products, or expression of nucleic acid sequences (eg, DNA sequences) encoding a peptide or polypeptide comprising an antigen of the invention in an in vitro translation system or in a living cell There is a way to generate by. Additionally, the antigen composition can also include cell components isolated from the biological sample. Antigen compositions can be isolated and extensively dialyzed to remove one or more unwanted low molecular weight molecules, and / or lyophilize in the desired vehicle to enhance the immediate use of the formulation . It should be further understood that if there are additional amino acids, mutations, chemical modifications, etc. to be introduced into the vaccine components, they preferably do not substantially prevent the antibody from recognizing the epitope sequences.
抗原提示細胞療法
本発明は、本発明のペプチドを表面上に提示するAPC(例えば、樹状細胞;DC)の集団を生成し、続いて、その集団を療法において使用する方法を包含する。そのような方法は、患者から入手した細胞の試料に対して、ex vivoで実施することができる。したがって、このようにして生成したAPCは、癌の治療または予防において使用することができる医薬剤を形成する。これらの細胞は、個体の免疫系により受容されるはずであり、というのは、そうした細胞は、その個体に由来するからである。このようにして生成された細胞を、細胞を当初得た個体に送達し、こうして、本発明の治療の実施形態を形成する。
Antigen Presenting Cell Therapy The present invention encompasses methods of generating a population of APCs (eg, dendritic cells; DCs) presenting the peptides of the present invention on the surface and subsequently using the population in therapy. Such methods can be performed ex vivo on a sample of cells obtained from a patient. Thus, the APC thus generated form a pharmaceutical agent that can be used in the treatment or prevention of cancer. These cells should be accepted by the individual's immune system because such cells are derived from that individual. The cells thus generated are delivered to the individual originally obtained from the cells, thus forming an embodiment of the treatment of the invention.
DCは、抗原提示細胞(APC)として働く多能性単核球に由来する。DCは、末梢組織中に偏在し、そこで、抗原を捕捉するように待機している。DCは、抗原を捕捉すると、抗原を小型のペプチドにプロセシングし、二次リンパ器官に向かって移動する。DCが抗原ペプチドをナイーブT細胞に提示するのは、リンパ器官の内部においてであり、ペプチドの提示により、T細胞分化を偏向させるシグナルカスケードが開始される。DCは、曝露されると、MHCクラスIまたはクラスIIの結合性ペプチドに結合した抗原分子を提示し、CD8+T細胞またはCD4+T細胞をそれぞれ活性化させる(Steinman、1991年、Annu.Rev.Immunol.9:271〜296頁;Banchereauら、1998年、Nature 392、245〜252頁;Steinmanら、2007年、Nature 449:419〜426頁;Ginhouxら、2007年、J.Exp.Med.204:3133〜3146頁;Banerjeeら、2006年、Blood 108:2655〜2661頁;Sallustoら、1999年、J.Exp.Med.189:611〜614頁;Reidら、2000年、Curr.Opin.Immunol.12:114〜121頁;Bykovskaiaら、1999年、J.Leukoc.Biol.66:659〜666頁;Clarkら、2000年、Microbes Infect.2:257〜272頁)。 DCs are derived from pluripotent mononuclear cells that act as antigen presenting cells (APCs). DCs are ubiquitous in peripheral tissues where they are waiting to capture antigen. When DCs capture an antigen, they process the antigen into small peptides and migrate toward secondary lymphoid organs. It is within the lymphoid organs that DC presents antigenic peptides to naive T cells, and presentation of the peptide initiates a signal cascade that biases T cell differentiation. When exposed to DC, they present antigen molecules bound to MHC class I or class II binding peptides and activate CD8 + T cells or CD4 + T cells, respectively (Steinman, 1991, Annu. Rev. Immunol. 9: 271-296; Banchereau et al., 1998, Nature 392, 245-252; Steinman et al., 2007, Nature 449: 419-426; Ginhoux et al., 2007, J. Exp. Med. 204: 3133-3146; Banerjee et al., 2006, Blood 108: 2655-2661; Sallusto et al., 1999, J. Exp. Med. 189: 611-614; Reid et al., 2000, Curr. Im 12: 114-121; Bykovskaia et al., 1999, J. Leukoc. Biol. 66: 659-666; Clark et al., 2000, Microbes Infect. 2: 257-272).
DCは、適応免疫応答の誘導、協調および調節に関与し、また、免疫系のエフェクターの自然アームと適応アームとの間の連絡を統合するようにも働く。これらの特徴から、DCが、免疫療法のための強力な候補になっている。DCは、マクロピノサイトーシスおよび受容体媒介性エンドサイトーシスにより環境を見極める特有の能力を有する(Gernerら、2008年、J.Immunol.181:155〜164頁;Stoitznerら、2008年、Cancer Immunol.Immunother 57:1665〜1673頁;Lanzevecchia A.、1996年、Curr.Opin.Immunol.8:348〜354頁;Delamarreら、2005年、Science、307(5715):1630〜1634頁)。 DCs are involved in the induction, coordination and regulation of the adaptive immune response, and also serve to integrate the communication between the natural and adaptive arms of the effectors of the immune system. These characteristics make DCs powerful candidates for immunotherapy. DCs have a unique ability to identify their environment by macropinocytosis and receptor-mediated endocytosis (Gerner et al., 2008, J. Immunol. 181: 155-164; Stoitzner et al., 2008, Cancer Immunol. Immunoother 57: 1665-1673; Lanzevecchia A., 1996, Curr. Opin. Immunol. 8: 348-354; Delamarre et al., 2005, Science, 307 (5715): 1630-1634).
また、DCは、その抗原提示能力を増強するために、成熟シグナルも必要とする。追加の成熟シグナル、例として、TNF−α、CD40Lまたはカルシウムシグナル伝達物質を提供することによって、DCは、表面分子、例として、CD80およびCD86(第2のシグナル分子としてもまた公知である)の発現を上方制御する(Czernieckiら、1997年、J.Immunol.159:3823〜3837頁;Bedrosianら、2000年、J.Immunother.23:311〜320頁;Mailliardら、2004年、Cancer Res.64、5934〜5937頁;Brossartら、1998年、Blood 92:4238〜4247頁;Jinら、2004年、Hum.Immunol.65:93〜103頁)。TNF−α、IL−1β、IL−6およびプロスタグランジンE2(PGE2)を含むサイトカインの混合物が、DCを成熟させる能力を有することが確立されている(Jonuleitら、2000年、Arch.Derm.Res.292:325〜332頁)。また、DCを、抗原をパルス添加する前に、カルシウムイオノフォアを用いて成熟させることもできる。 DCs also require maturation signals to enhance their antigen presentation capabilities. By providing additional maturation signals, such as TNF-α, CD40L or calcium signaling agents, DCs are surface molecules, such as CD80 and CD86 (also known as second signal molecules). Upregulation of expression (Czerniecki et al., 1997, J. Immunol. 159: 3823-3837; Bedrosian et al., 2000, J. Immunother. 23: 311-320; Mailliard et al., 2004, Cancer Res. 64. 5934-5937; Brossart et al., 1998, Blood 92: 4238-4247; Jin et al., 2004, Hum. Immunol. 65: 93-103). It has been established that a mixture of cytokines including TNF-α, IL-1β, IL-6 and prostaglandin E2 (PGE2) has the ability to mature DC (Jonuleit et al., 2000, Arch. Derm. Res. 292: 325-332). Alternatively, DCs can be matured with a calcium ionophore prior to pulsing the antigen.
DCは、病原体を認識する受容体、例として、PKRおよびMDA−5(Kalaliら、2008年、J.Immunol.181:2694〜2704頁;Nallagatlaら、2008年、RNA Biol.5(3):140〜144頁)に加えて、また、トール様受容体(TLR)として公知である一連の受容体も含有し、これらの受容体もまた、病原体に由来する危険を感知することが可能である。これらのTLRが刺激されると、DC中で、一連の活性変化が誘導され、これは、成熟およびT細胞シグナル伝達をもたらす(Boullartら、2008年、Cancer Immunol.Immunother.57(11):1589〜1597頁;Kaishoら、2003年、Curr.Mol.Med.3(4):373〜385頁;Pulendranら、2001年、Science 293(5528):253〜256頁;Napolitaniら、2005年、Nat.Immunol.6(8):769〜776頁)。DCは、細胞媒介性応答の種々のアーム、例として、ナチュラルキラーγ−δ T細胞およびα−β T細胞を活性化させ、その作用を延長させることができ、DCは、活性化させたら、それらの免疫化能力を保持させる(Steinman、1991年、Annu.Rev.Immunol.9:271〜296頁;Banchereauら、1998、Nature 392:245〜252頁;Reidら、2000年、Curr.Opin.Immunol.12:114〜121頁;Bykovskaiaら、1999年、J.Leukoc.Biol.66:659〜666頁;Clarkら、2000年、Microbes Infect.2:257〜272頁)。 DCs are receptors that recognize pathogens, for example, PKR and MDA-5 (Kalali et al., 2008, J. Immunol. 181: 2694-2704; Nallagatla et al., 2008, RNA Biol. 5 (3): In addition to pages 140-144), it also contains a series of receptors known as Toll-like receptors (TLRs), which are also capable of sensing the risk from pathogens. . Stimulation of these TLRs induces a series of activity changes in DC that lead to maturation and T cell signaling (Boullart et al., 2008, Cancer Immunol. Immunother. 57 (11): 1589). Kaisho et al., 2003, Curr. Mol. Med. 3 (4): 373-385; Pulendran et al., 2001, Science 293 (5528): 253-256; Napolitani et al., 2005, Nat. Immunol. 6 (8): 769-776). DC can activate and prolong the action of various arms of the cell-mediated response, such as natural killer γ-δ T cells and α-β T cells, which, once activated, Retain their immunizing capacity (Steinman, 1991, Annu. Rev. Immunol. 9: 271-296; Banchereau et al., 1998, Nature 392: 245-252; Reid et al., 2000, Curr. Opin. Immunol. 12: 114-121; Bykovskaia et al., 1999, J. Leukoc. Biol. 66: 659-666; Clark et al., 2000, Microbes Infect. 2: 257-272).
また、本発明は、1つまたは複数の本発明のペプチドを使用して、抗原提示細胞(APC)を誘導する方法も提供する。in vitro、ex vivoまたはin vivoで、抹消血単核球から樹状細胞を誘導し、次いで、それらを、1つまたは複数の本発明のペプチドと接触させること(賦活)によって、APCを誘導することができる。本発明のペプチドを、それらを必要とする哺乳動物に投与すると、本発明のペプチドが固定されたAPCが、哺乳動物の体内で誘導される。代わりに、本発明のペプチドをAPCに固定してから、それらの細胞を、ワクチンとして対象に投与することもできる。例えば、ex vivoでの投与は、哺乳動物からAPCを収集するステップと、APCを本発明のペプチドと接触させるステップとを含むことができる。 The invention also provides methods of inducing antigen presenting cells (APCs) using one or more peptides of the invention. Derivates dendritic cells from peripheral blood mononuclear cells in vitro, ex vivo or in vivo and then induces APCs by contacting them (activation) with one or more peptides of the invention be able to. When the peptide of the present invention is administered to a mammal in need thereof, the APC to which the peptide of the present invention is immobilized is induced in the mammalian body. Alternatively, the peptides of the invention can be immobilized on APCs and then the cells can be administered to the subject as a vaccine. For example, ex vivo administration can include the steps of collecting APCs from a mammal, and contacting the APCs with a peptide of the invention.
本発明はまた、HLA抗原と1つまたは複数の本発明のペプチドとの間で形成された複合体を提示するAPCも提供する。APCは、本発明のペプチドまたはそのようなペプチドをコードするヌクレオチドとの接触により得られるが、好ましくは、治療および/予防を施そうとする対象に由来し、ワクチンとして、単独で、またはペプチドを含む、その他の薬物、エキソソームもしくは本発明のT細胞と組み合わせて投与することができる。 The invention also provides an APC presenting a complex formed between an HLA antigen and one or more peptides of the invention. The APC is obtained by contact with the peptide of the present invention or a nucleotide encoding such a peptide, but preferably derived from a subject to be treated and / or prevented, as a vaccine alone, or as a peptide It can be administered in combination with other drugs, including exosomes or T cells of the invention.
本発明は、哺乳動物において免疫応答を賦活するための免疫療法の状況で、APC、好ましくは、DCを賦活するための組成物および方法を提供する。DCが、抗腫瘍免疫を、それを必要とする哺乳動物において賦活させるように、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せを用いてDCを賦活させ、DCの成熟を引き起こすことによって、DCを操作することができる。 The present invention provides compositions and methods for activating APCs, preferably DCs, in the context of immunotherapy for activating an immune response in a mammal. By activating DCs with the peptide of the present invention or a combination of peptides of the present invention so that DCs activate anti-tumor immunity in a mammal in need thereof, DCs are induced by causing DC maturation. It can be operated.
一実施形態では、本発明は、哺乳動物においてT細胞応答を誘導するための方法を含む。この方法は、APC、例として、DCを投与するステップを含み、この場合、APCを本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せと接触させることによって、APCを活性化させてあり、それにより、ペプチドを取り込んだAPCとなっている。 In one embodiment, the invention includes a method for inducing a T cell response in a mammal. The method comprises the step of administering an APC, eg DC, wherein APC has been activated by contacting the APC with a peptide of the invention or a combination of peptides of the invention, whereby It is APC which took in the peptide.
一実施形態では、本発明は、とりわけ、所望のT細胞を拡大増殖する目的、T細胞を活性化させる目的、特定のT細胞を拡大増殖する目的で生成した新規APC、およびそれらの目的でそうしたAPCを使用するための方法に関し、さらに、本発明のペプチドを取り込んだAPCおよびペプチドを使用するT細胞の拡大増殖および賦活に関係がある、治療のための多数の使用にも関する。場合によっては、OCT4により賦活させたDCを使用して、ペプチドに特異的なT細胞を拡大増殖することもできる。 In one embodiment, the invention relates, inter alia, to expand desired T cells, to activate T cells, to generate new APCs for the purpose of expanding specific T cells, and to use them for such purposes. The invention relates to methods for using APCs, and also to a number of therapeutic uses , involving APCs incorporating the peptides of the invention and T-cell expansion and activation using the peptides. In some cases, DCs activated by OCT4 can also be used to expand T cells specific for the peptide.
本発明は、本発明のペプチドまたは本発明のペプチドの組合せと接触させたDCを使用して、ペプチドに特異的なT細胞の拡大増殖を誘導することができるという発見に関する。当業者であれば、本発明のペプチドと接触させたDCは、プライムされていると、または別の表現によれば、ペプチドを取り込んだとみなされることを認識するであろう。本発明の、ペプチドを取り込んだDCは、所望の抗原、例えば、HER−3に対する免疫応答を惹起するのに有用である。したがって、本発明の、ペプチドを取り込んだDCを使用して、HER−3の無秩序な発現と関連がある疾患を治療することができる。 The present invention relates to the discovery that DC contacted with a peptide of the invention or a combination of peptides of the invention can be used to induce T cell expansion specific to the peptide. One skilled in the art will recognize that DCs contacted with the peptides of the present invention are considered primed, or otherwise stated, as incorporating the peptide. The DCs incorporating the peptide of the present invention are useful for eliciting an immune response to a desired antigen, such as HER-3. Thus, DCs incorporating peptides of the invention can be used to treat diseases associated with deregulated expression of HER-3.
疾患を治療するための方法
本発明はまた、病原性微生物が引き起こす疾患、自己免疫障害および/または過剰増殖性疾患を治療および/または予防する方法も包含する。
Methods for Treating Diseases The invention also encompasses methods of treating and / or preventing diseases caused by pathogenic microorganisms, autoimmune disorders and / or hyperproliferative diseases.
本発明を使用することによって治療または予防することができる疾患は、ウイルス、細菌、酵母、寄生生物、原生動物、癌細胞等が引き起こす疾患を含む。本発明の医薬組成物を、全般的な免疫増強剤(DCを活性化させる組成物または系)として使用することができ、それ自体が、疾患の治療における有用性を有する。本発明の医薬組成物を利用して治療および/または予防することができる例示的な疾患として、これらに限定されないが、ウイルスを病因とする感染、例として、HIV、インフルエンザ、ヘルペス、ウイルス性肝炎、エプスタインバー、ポリオ、ウイルス性脳炎、麻疹、水疱、パピローマウイルス等;または細菌を病因とする感染、例として、肺炎、結核、梅毒等;または寄生生物を病因とする感染、例として、マラリア、トリパノソーマ症、リーシュマニア症、トリコモナス症、アメーバ症等が挙げられる。 Diseases that can be treated or prevented by using the present invention include diseases caused by viruses, bacteria, yeast, parasites, protozoa, cancer cells and the like. The pharmaceutical composition of the present invention can be used as a general immune enhancing agent (composition or system for activating DC), which itself has utility in the treatment of diseases. Exemplary diseases which can be treated and / or prevented using the pharmaceutical composition of the present invention include, but are not limited to, infections caused by viruses, such as HIV, influenza, herpes, viral hepatitis , Epstein-Barr, polio, viral encephalitis, measles, chicken pox, papilloma virus etc .; or infections caused by bacteria, eg, pneumonia, tuberculosis, syphilis etc .; or infections caused by parasites, eg, malaria, Trypanosomiasis, leishmaniasis, trichomoniasis, amebiasis etc. may be mentioned.
本発明の医薬組成物(本発明の形質導入されたDC、発現ベクター、発現コンストラクト等)を使用して治療または予防することができる前腫瘍状態または過形成状態として、これらに限定されないが、結腸ポリープ、クローン病、潰瘍性大腸炎、乳房の病変およびその他等の前腫瘍状態または過形成状態が挙げられる。 Non-limiting examples of preneoplastic or hyperplastic states that can be treated or prevented using the pharmaceutical compositions of the invention (transduced DCs of the invention, expression vectors, expression constructs, etc.) These include preneoplastic or hyperplastic states such as polyps, Crohn's disease, ulcerative colitis, breast lesions and others.
本発明の組成物を使用して治療することができる癌として、これらに限定されないが、原発性または転移性のメラノーマ、腺癌、扁平上皮細胞癌、腺扁平上皮細胞癌、胸腺腫、リンパ腫、肉腫、肺癌、肝臓癌、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、白血病、子宮癌、乳癌、前立腺癌、卵巣癌、膵臓癌、結腸癌、多発性骨髄腫、神経芽細胞腫、胃腸癌、脳腫瘍、膀胱癌、子宮頸癌等が挙げられる。 Cancers that can be treated using the compositions of the present invention include, but are not limited to: primary or metastatic melanoma, adenocarcinoma, squamous cell carcinoma, adenosquamous cell carcinoma, thymoma, lymphoma, Sarcoma, lung cancer, liver cancer, non-Hodgkin's lymphoma, Hodgkin's lymphoma, leukemia, uterine cancer, breast cancer, prostate cancer, ovarian cancer, pancreatic cancer, pancreatic cancer, colon cancer, multiple myeloma, neuroblastoma, gastrointestinal cancer, brain cancer, bladder cancer , Cervical cancer and the like.
本発明のDC活性化系を使用して治療することができるその他の過剰増殖性疾患として、これらに限定されないが、関節リウマチ、炎症性腸疾患、骨関節炎、平滑筋腫、腺腫、脂肪腫、血管腫、線維腫、血管閉塞、再狭窄、アテローム動脈硬化、前腫瘍状態の病変(例として、腺腫性の過形成および前立腺上皮内の新生物)、上皮内癌、口腔毛状白板症または乾癬が挙げられる。 Other hyperproliferative diseases that can be treated using the DC activation system of the present invention include, but are not limited to, rheumatoid arthritis, inflammatory bowel disease, osteoarthritis, leiomyoma, adenoma, lipoma, blood vessels Tumor, fibroma, vascular occlusion, restenosis, atherosclerosis, preneoplastic condition lesions (eg, adenomatous hyperplasia and neoplasia in prostate epithelium), carcinoma in situ, cholecystitis alveolar or psoriasis It can be mentioned.
本発明の組成物を使用して治療することができる自己免疫障害として、これらに限定されないが、AIDS、アジソン病、成人呼吸促迫症候群、アレルギー、貧血、喘息、アテローム動脈硬化、気管支炎、胆のう炎、クローン病、潰瘍性大腸炎、アトピー性皮膚炎、皮膚筋炎、糖尿病、肺気腫、結節性紅斑、萎縮性胃炎、糸球体腎炎、痛風、グレーブス病、過好酸球増加症、過敏性腸症候群、エリテマトーデス、多発性硬化症、重症筋無力症、心筋または心膜の炎症、骨関節炎、骨粗鬆症、膵炎、多発性筋炎、関節リウマチ、強皮症、シェーグレン症候群および自己免疫性甲状腺炎;癌、血液透析および体外循環の合併症;ウイルス、細菌、真菌、寄生生物、原生動物およびゼン虫による感染;ならびに外傷が挙げられる。 Autoimmune disorders which can be treated using the compositions of this invention include, but are not limited to, AIDS, Addison's disease, adult respiratory distress syndrome, allergies, anemia, asthma, atherosclerosis, bronchitis, cholecystitis , Crohn's disease, ulcerative colitis, atopic dermatitis, dermatomyositis, diabetes, emphysema, nodular erythema, atrophic gastritis, glomerulonephritis, gout, Graves' disease, hypereosinophilia, irritable bowel syndrome, Lupus erythematosus, multiple sclerosis, myasthenia gravis, myocardial or pericardial inflammation, osteoarthritis, osteoporosis, pancreatitis, polymyositis, rheumatoid arthritis, scleroderma, Sjogren's syndrome and autoimmune thyroiditis; cancer, hemodialysis And complications of extracorporeal circulation; infections by viruses, bacteria, fungi, parasites, protozoa and helminths; and trauma.
治療の方法において、本発明の組成物の投与は、「予防」のためまたは「治療」のためのいずれであってもよい。本発明の組成物は、予防のために提供する場合には、任意の症状に先立って提供するが、特定の実施形態では、1つまたは複数の症状が発症してから、ワクチンを提供して、さらなる症状が発症するのを予防する、または出現している症状が悪化するのを予防する。組成物の予防のための投与は、任意の後の感染または疾患を予防するまたは寛解させるのに役立つ。医薬組成物は、治療のために提供する場合には、感染または疾患の症状が発症した時点またはその後に提供する。したがって、本発明は、疾患を引き起こす物質への曝露が予期されるもしくは疾患状態が生じる前にまたは感染もしくは疾患が始まった後に提供することができる。 In methods of treatment, the administration of the compositions of the present invention may either be for "prevention" or for "treatment". The compositions of the invention, when provided for prophylaxis, are provided prior to any symptom, but in certain embodiments, the vaccine is provided after one or more symptoms have developed. , Prevent the onset of additional symptoms, or prevent the aggravation of the emerging symptoms. The prophylactic administration of the composition serves to prevent or ameliorate any subsequent infection or disease. When provided for treatment, the pharmaceutical composition is provided at or after the onset of the symptoms of the infection or disease. Thus, the present invention can be provided before exposure to the substance causing the disease is expected or before the disease state occurs or after the infection or disease has started.
組成物の有効量は、免疫応答を増強する、選択されたこうした結果を達成する量であり、そのような量は、当業者であれば日常的な事項として決定することができるであろう。例えば、癌または病原体に対する免疫系の不全を治療するための有効量は、抗原への曝露により、免疫系の活性化を引き起こして、抗原特異的免疫応答を発生させるのに必要な量であろう。この用語はまた、「十分な量」と同義でもある。 An effective amount of the composition is that which enhances the immune response and is such an amount to achieve these selected results, such amount will be determined by one of ordinary skill in the art as a matter of routine. For example, an effective amount to treat the immune system's failure to cancer or pathogens would be the amount necessary to cause activation of the immune system to generate an antigen-specific immune response upon exposure to the antigen. . This term is also synonymous with "sufficient amount".
いずれの特定の適用例の場合の有効量も、治療される疾患もしくは状態、投与される特定の組成物、対象のサイズ、および/または疾患もしくは状態の重症度等の因子によって変化させることができる。当業者であれば、本発明の特定の組成物の有効量を、過度の実験を必要とすることなく経験的に決定することができる。 The effective amount for any particular application may vary depending on factors such as the disease or condition being treated, the particular composition being administered, the size of the subject, and / or the severity of the disease or condition. . One of ordinary skill in the art can empirically determine the effective amount of a particular composition of the present invention without requiring undue experimentation.
ワクチン製剤
本発明は、免疫療法において使用するのに適切なワクチン製剤をさらに含む。特定の実施形態では、ワクチン製剤を、疾患、例として、癌および感染性疾患を予防および/または治療するために使用する。一実施形態では、癌を予防および/または治療するための本発明に従うワクチンの患者への投与を、癌を除去するための外科的な手順の前または後、癌を治療するための化学療法の手順の前または後、および癌を治療するための放射線療法の前または後に、ならびにそれらを任意に組み合わせて行うことができる。その他の実施形態では、ワクチン製剤は、別の組成物または医薬製品と同時にまたは組み合わせて患者に投与することができる。本発明はまた、癌を有さないが、癌を発症するリスクがある可能性があるであろう個体において癌を予防するためにも使用することができることを理解すべきである。
Vaccine Formulations The invention further comprises vaccine formulations suitable for use in immunotherapy. In certain embodiments, vaccine formulations are used to prevent and / or treat diseases, eg, cancer and infectious diseases. In one embodiment, administration to a patient of a vaccine according to the invention for the prevention and / or treatment of a cancer, prior to or after a surgical procedure for removing the cancer, of chemotherapy for treating the cancer It can be performed before or after the procedure, and before or after radiation therapy to treat cancer, and any combination thereof. In other embodiments, the vaccine formulation can be administered to the patient simultaneously or in combination with another composition or pharmaceutical product. It should be understood that the present invention can also be used to prevent cancer in individuals who do not have cancer but may be at risk of developing cancer.
本発明に従って調製される癌ワクチンの投与は、癌ワクチンの抗原を形成する部分の選択によってある程度決定される癌の予防または治療に広く適用できる。本発明の実行手順に従って適切に治療することができる癌は、非限定的に、肺、乳房、卵巣、子宮頚部、結腸、頭部および頸部、膵臓、前立腺、胃、膀胱、腎臓、骨、肝臓、食道、脳、精巣、子宮の癌、ならびに種々の白血病およびリンパ腫を含む。 Administration of the cancer vaccine prepared according to the present invention is broadly applicable to the prevention or treatment of cancer which is determined to some extent by the choice of the part that forms the antigen of the cancer vaccine. Cancers that can be suitably treated according to the practice of the invention include, but are not limited to, lung, breast, ovary, cervix, colon, head and neck, pancreas, prostate, stomach, bladder, kidney, bone, Includes cancers of the liver, esophagus, brain, testis, uterus, and various leukemias and lymphomas.
一実施形態では、本発明に従うワクチンは、治療しようとする腫瘍または癌細胞に由来し得る。例えば、肺癌の治療においては、肺癌ワクチンを生成するために、本明細書上記の記載に従って肺癌細胞が処理されるであろう。同様に、乳癌ワクチン、結腸癌ワクチン、膵臓癌ワクチン、胃癌ワクチン、膀胱癌ワクチン、腎臓癌ワクチン等も、免疫治療剤として生成され、ワクチンの生成源となった腫瘍または癌細胞を予防および/または治療するための実行手順に従って利用される。 In one embodiment, the vaccine according to the invention may be derived from the tumor or cancer cells to be treated. For example, in the treatment of lung cancer, lung cancer cells will be treated as described hereinabove to produce a lung cancer vaccine. Similarly, breast cancer vaccines, colon cancer vaccines, pancreatic cancer vaccines, gastric cancer vaccines, bladder cancer vaccines, kidney cancer vaccines, etc. are also produced as immunotherapeutic agents and prevent and / or prevent the tumor or cancer cells from which the vaccine is generated. It is used according to the implementation procedure for treatment.
別の実施形態ではまた、記述したように、哺乳動物に影響を及ぼす種々の感染性疾患を治療するために、病原体が培地内に排出した適切な抗原を収集することによって、本発明に従うワクチンを調製することもできるであろう。同じ疾患を引き起こす異なる多様な生物によって発現される免疫原性および防御性抗原のタイプが異種混交であるため、異なる重要な抗原を発現する生物のプールからワクチンを調製することによって、多価ワクチンを調製することができる。 In another embodiment, as also described, a vaccine according to the invention is obtained by collecting appropriate antigens excreted into the culture medium by the pathogen in order to treat various infectious diseases affecting mammals. It could also be prepared. Because the types of immunogenic and protective antigens expressed by different organisms causing the same disease are heterogeneous, preparing a multivalent vaccine by preparing a vaccine from a pool of organisms expressing different important antigens It can be prepared.
本発明の別の実施形態では、ワクチンを、鼠径部リンパ節内への節内注射により投与することができる。代わりに、およびワクチンの標的に応じて、ワクチンを、治療される患者の四肢、腕および脚に皮内または皮下投与することもできる。このアプローチは一般に、メラノーマの場合にもその他の癌の場合にも満足なものになるが、感染性疾患の予防または治療を含む、その他の投与経路、例として、筋肉内または血流内経路もまた使用することができる。 In another embodiment of the invention, the vaccine can be administered by intranodal injection into the inguinal lymph node. Alternatively, and depending on the target of the vaccine, the vaccine can also be administered intradermally or subcutaneously to the limbs, arms and legs of the patient being treated. While this approach is generally satisfactory for melanoma as well as other cancers, other routes of administration, including the prevention or treatment of infectious diseases, such as, for example, the intramuscular or in the bloodstream route. It can also be used.
さらに、ワクチンをアジュバントおよび/または免疫調節物質と一緒に投与して、ワクチンの活性および患者の応答をブーストすることもできる。そのようなアジュバントおよび/または免疫調節物質は、当業者により理解されており、入手可能な公開文献に分かり易く記載されている。 Additionally, the vaccine can be administered with an adjuvant and / or an immunomodulator to boost the activity of the vaccine and the patient's response. Such adjuvants and / or immunomodulators are understood by those skilled in the art and are easily described in the available published literature.
本明細書が企図するように、生成されるワクチンのタイプに応じて、所望により、細胞を大量に成長させるのに適切なバイオリアクターもしくは発酵槽またはその他のそのような槽もしくはデバイスで細胞を培養することによって、ワクチンの生成をスケールアップことができる。そのような装置においては、培養培地から任意の材料または抗原を、そのような材料または抗原が培養培地中で分解する前に回収するために、培養培地は、定期的、頻繁または連続的に収集されるであろう。 As contemplated herein, depending on the type of vaccine produced, if desired, culturing the cells in a bioreactor or fermentor or other such vessel or device suitable for growing the cells in bulk By doing this, the vaccine production can be scaled up. In such devices, the culture medium is periodically, frequently or continuously collected to recover any material or antigen from the culture medium prior to degradation of such material or antigen in the culture medium. Will be done.
ワクチンまたは抗原を含有するデバイスまたは組成物であって、本発明に従って生成し、回収し、持続性または間欠性の放出に適切であるデバイスまたは組成物は、所望により実際に、体内に埋め込み、または身体に外用適用して、体内にそのような材料を比較的緩慢にまたは決められた時間で放出させることができるであろう。 The device or composition containing the vaccine or antigen, which device is suitable for sustained or intermittent release, produced according to the invention and recovered, is optionally implanted in the body or It can be applied externally to the body to release such materials into the body relatively slowly or at defined times.
ワクチンの調製におけるその他のステップは、特定のワクチンの要件を満たすための個別化であり得る。当業者であれば、そのような追加のステップを理解するであろう。例えば、特定の収集した抗原性の材料を濃縮し、場合によっては、洗剤を用いて処理し、超遠心して、移植アロ抗原を除去することができる。 Another step in the preparation of a vaccine may be personalization to meet the requirements of a particular vaccine. Those skilled in the art will recognize such additional steps. For example, specific collected antigenic material can be concentrated, optionally treated with detergent and ultracentrifuged to remove the transplanted alloantigen.
疾患の診断および治療のためのバイオマーカーとしてのHER3発現
別の実施形態において、HER3発現は、バレット食道および高度異形性(HGD)を有する患者における潜在性侵襲性疾患のバイオマーカーとして役立ち得る。さらに、いくつかの患者において胃食道癌の二次予防をもたらすことができる、HER3またはCMETを標的とするための治療薬が本明細書中に企図される。
In HER3 expression another embodiment as a biomarker for the diagnosis and treatment of diseases, HER3 expression may serve as biomarkers of potential invasive disease in patients with Barrett's esophagus and high heteromorphic the (HGD). In addition, therapeutic agents for targeting HER3 or CMET are contemplated herein , which can provide secondary prevention of gastroesophageal cancer in some patients.
本明細書に記載するこれらの方法は決して、全てを包括するものではなく、特定の適用例に適するさらなる方法が当業者には明らかになるであろう。さらに、組成物の有効量は、所望の効果を発揮することが既知である化合物から類推することによって、より正確な近似値を求めることもできる。 These methods described herein are by no means all-inclusive and additional methods suitable for particular applications will be apparent to those skilled in the art. In addition, the effective amount of the composition can also be determined to a more accurate approximation by analogy with compounds that are known to exert the desired effect.
<実験実施例>
本発明をさらに、以下の実験実施例を参照することにより、詳細に記載する。これらの実施例は、例証の目的に限って提供し、別段の特定がない限り、本発明を制限する意図はない。したがって、本発明は、いかなる場合であっても以下の実施例に制限されると解釈すべきではなく、むしろ、本明細書に提供する教示の結果として明らかになるあらゆる変更形態を包含すると解釈すべきである。
<Example of experiment>
The invention is further described in detail by reference to the following experimental examples. These examples are provided for the purpose of illustration only and are not intended to limit the invention unless otherwise specified. Accordingly, the present invention should not be construed as being limited in any way to the following examples, but rather is to be construed as encompassing any modifications that may become apparent as a result of the teachings provided herein. It should.
さらなる説明がなくても、当業者であれば、前記の説明および以下の例示的な実施例を使用して、本発明を作製し、利用すること、および請求する方法を実行することができると考えられる。したがって、以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態を具体的に指摘するのであって、いかなる場合であっても本開示の残りの部分を制限すると解釈してはならない。 Without further elaboration, it is believed that one skilled in the art can, using the preceding description and the following illustrative examples, make and use the present invention and practice the claimed method. Conceivable. Thus, the following examples specifically point out the preferred embodiments of the present invention and should not be construed as limiting the remainder of the present disclosure in any way.
乳癌およびその他の固形癌を引き起こすその他の受容体チロシンキナーゼに対するペプチドワクチンの創出
BRCA突然変異の保有者と指定された患者に対する代替の療法を開発するために、実験を設計した。すなわち、両側乳房切除術の代替を求めており、乳癌の遺伝学的リスクがあるより若年の患者の必要性が満たされていない。
Creation of peptide vaccines against other receptor tyrosine kinases that cause breast cancer and other solid cancers Experiments were designed to develop alternative therapies for patients designated as carriers of BRCA mutations. That is, they are looking for an alternative to bilateral mastectomy, and the need for younger patients at genetic risk for breast cancer has not been met.
乳癌遺伝子突然変異BRCA1/BRCA2を有する女性は、70%の、乳癌を発症する生涯リスクを有し、BRCA1突然変異の保有者はしばしば、三種陰性乳癌を発症する。この群のためのワクチンを開発し、免疫誘導治験においてそれらの安全性を評価するために、実験を設計した;これは、乳癌の一次的な予防のためのワクチン接種の、これまでで最初の試みである。また、BRCA2突然変異の保有者も含めて、エストロゲン受容体−陽性乳癌を、本発明の多価ワクチンを使用して予防することができるかを観察する。 Women with the breast cancer gene mutation BRCA1 / BRCA2 have a 70% lifetime risk of developing breast cancer, and carriers of the BRCA1 mutation often develop triple negative breast cancer. To develop vaccines for this group and to evaluate their safety in immune induction trials, experiments were designed; this is the first ever vaccination for primary prevention of breast cancer It is an attempt. We also observe whether estrogen receptor- positive breast cancer can be prevented using the multivalent vaccine of the invention, including carriers of BRCA2 mutations.
乳癌中の受容体チロシンキナーゼの発現、およびBRCA突然変異の保有者からのDCISを研究するために、実験を設計した。BRCA突然変異の保有者からの腫瘍は頻繁に、c−MET癌遺伝子およびHER−3を早くから過剰発現し、一方、非突然変異または孤発性の患者からの腫瘍は、HER−2およびHER−3を発現することが観察された。このことは重要である;というのは、孤発性およびBRCA突然変異の保有者ためのワクチンを開発するために使用することができる腫瘍免疫療法のための標的が、本明細書に提示する開示に基づいて、今や知られるようになったからである。これは、最初の、際立った特徴であり、予防のために免疫応答を使用する標的とすることができる。したがって、本発明は、ワクチンを開発するための組成物および方法、ならびに両側乳房切除術の代替としての予防のためのそれらの使用を含む。 Experiments were designed to study receptor tyrosine kinase expression in breast cancer and DCIS from carriers of BRCA mutations. Tumors from carriers of BRCA mutations frequently overexpress c-MET oncogene and HER-3 prematurely, while tumors from non-mutant or sporadic patients show HER-2 and HER- It was observed that 3 was expressed. This is important; as disclosed herein the targets for tumor immunotherapy that can be used to develop vaccines for carriers of sporadic and BRCA mutations. Based on the fact that it is now known. This is an initial and striking feature and can be targeted to use an immune response for prevention. Thus, the invention includes compositions and methods for developing a vaccine, and their use for prophylaxis as an alternative to bilateral mastectomy.
ペプチドワクチンの創出
HERファミリーは、4つの関連するシグナル伝達分子、HER1、HER2、HER3およびHER4からなり、これらは、多様な癌に関与する。HER2の過剰発現が、乳癌の20%〜30%において見出されることは公知である。本明細書に提示する結果は、その他のHERファミリーメンバーが、早期および浸潤性の両方の乳癌、ならびにその他の癌に関与することを示している。例えば、HER1は、少数の乳癌上に発現し、それらの癌は一般に、三種陰性である。c−METは、多くの癌の再発に関与する増殖因子受容体であり、この受容体は、HER3を活性化させる。HER3は、結腸、前立腺、乳房およびメラノーマにおいて過剰発現する。HER3は、多数のDCIS病変および乳癌において発現する。HER2ワクチンを投与された一部の患者において、HER3を、手術時に残余のDCIS中に検出する場合がある。これらの知見の結果として、乳癌において、HER2に加えて、これらの分子を標的とする可能性は有益であると考えられる。
Creation of peptide vaccines The HER family consists of four related signaling molecules, HER1, HER2, HER3 and HER4, which are involved in a variety of cancers. It is known that overexpression of HER2 is found in 20% to 30% of breast cancers. The results presented herein indicate that other HER family members are involved in both early and invasive breast cancer, as well as other cancers. For example, HER1 is expressed on a minority of breast cancers, which are generally triple negative. c-MET is a growth factor receptor involved in the relapse of many cancers, which activates HER3. HER3 is overexpressed in colon, prostate, breast and melanoma. HER3 is expressed in a number of DCIS lesions and breast cancer. In some patients receiving the HER2 vaccine, HER3 may be detected in the residual DCIS at the time of surgery. As a result of these findings, in breast cancer, the potential to target these molecules in addition to HER2 would be beneficial.
HER3に由来する免疫原性ペプチドが同定されており(図1および図2)、これらを以下に示す:
p11〜13(ペプチド51〜75):KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW(配列番号1);
p81〜83(ペプチド401〜425):SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN(配列番号2);
p84〜86(ペプチド416〜440):TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS(配列番号3);
p12(ペプチド56〜70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4);
p81(ペプチド401〜415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5);
p84(ペプチド416〜430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6);および
p91(ペプチド451〜465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)。
Immunogenic peptides derived from HER3 have been identified (Figures 1 and 2) and are shown below:
p11-13 (peptides 51-75): KLYERCEVVMGNLEIVLTGHNADLSFLQW (SEQ ID NO: 1);
p81-83 (peptides 401-425): SWPPHMHNFSVFSNLTTIGGRSLYN (SEQ ID NO: 2);
p84-86 (peptides 416-440): TTIGGRSLYNRGFSLLIMKNLNVTS (SEQ ID NO: 3);
p12 (peptides 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4);
p81 (peptides 401-415): SWPPHM HNFS VFSNL (SEQ ID NO: 5);
p84 (peptides 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6); and p91 (peptides 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7).
本明細書に提示する結果は、これらのペプチドが、多くの患者にわたってCD4T細胞を活性化させることができることを示している。ペプチドを樹状細胞にパルス添加し、T細胞を、HER3を認識するように教育することができる。HER3は、三種陰性乳癌中で発現し、ER−陽性乳癌において、抗エストロゲン剤に対する抵抗性をもたらす恐れがある。HER3はまた、メラノーマ、肺癌、結腸癌、前立腺癌および転移性脳腫瘍を含む、その他の癌においても発現する。いかなる特定の理論によっても拘束される意図はないが、分子の細胞内部分に由来するペプチドも好都合であり得る。 The results presented herein indicate that these peptides can activate CD4 T cells across many patients. The peptide can be pulsed on dendritic cells and T cells can be educated to recognize HER3. HER3 is expressed in triple negative breast cancer and may lead to resistance to anti-estrogen in ER -positive breast cancer. HER3 is also expressed in other cancers, including melanoma, lung cancer, colon cancer, prostate cancer and metastatic brain tumors. Without intending to be bound by any particular theory, peptides derived from the intracellular portion of the molecule may also be advantageous.
本明細書に提示する開示に基づけば、受容体チロシンキナーゼ分子であるHER1およびc−METについての免疫原性ペプチドを、HER3についての免疫原性ペプチドを同定した手順に基づいて、スクリーニングし、同定することができる。本発明の免疫原性ペプチドを使用して、乳癌およびその他の癌のための多価の予防ワクチンを調製することができる。 Based on the disclosure provided herein, immunogenic peptides for the receptor tyrosine kinase molecules HER1 and c-MET were screened and identified based on the procedure that identified immunogenic peptides for HER3. can do. The immunogenic peptides of the invention can be used to prepare multivalent prophylactic vaccines for breast and other cancers.
本明細書に提示する結果は、乳癌におけるHER2のシスタータンパク質の役割の同定を示している。これらのシスタータンパク質は有効な標的となり得、その他の固形腫瘍のためワクチンを開発することができる。HER1およびHER3を標的とするのに使用することができるペプチドを開発するに至った。具体的には、DCISにおいて、患者中の特異的な抗HER1応答、抗HER2応答および抗HER3応答を、ワクチン接種の前および後に同定するに至り、このことは、癌を早期に予防するまたはDCISを有する女性を治療するために使用することができる多価ワクチンの開発を支援する。本発明の組成物は、これらに限定されないが、結腸癌、メラノーマ、脳腫瘍、肺癌、卵巣癌およびその他の腫瘍を含む、その他の癌を治療するのに有用である。 The results presented herein demonstrate the identification of the role of HER2 sister protein in breast cancer. These sister proteins can be effective targets and vaccines can be developed for other solid tumors. We have developed peptides that can be used to target HER1 and HER3. Specifically, DCIS leads to the identification of specific anti-HER1, anti-HER2 and anti-HER3 responses in patients before and after vaccination, which prevents cancer early or DCIS Assist in the development of multivalent vaccines that can be used to treat women with. The compositions of the invention are useful for treating other cancers including, but not limited to, colon cancer, melanoma, brain cancer, lung cancer, ovarian cancer and other tumors.
メラノーマ
メラノーマは、早期に発見されないと命にかかわる恐れがある侵襲性の皮膚癌である。マウスにおいて、標準的な樹状細胞ワクチンを使用して、実験を実施し、約70%のメラノーマを引き起こす、突然変異させたタンパク質(BRAF)を呈するように、樹状細胞を工学的に操作した。これらの樹状細胞を用いてワクチン接種すると、マウスは、メラノーマ細胞を用いたチャレンジから防御され、このことは、メラノーマのためのワクチンの開発が可能であることを示している。いかなる特定の理論によっても拘束される意図はないが、BRAFおよびHER3を組み合わせた標的化は、メラノーマ、さらに、これらに限定されないが、固形癌、例として、結腸癌、膵臓癌および肺癌ならびにその他の胃腸腫瘍を含む、その他の癌を治療するのに有用であり得る。
Melanoma Melanoma is an invasive skin cancer that can be life-threatening if not detected early. In mice, experiments were performed using standard dendritic cell vaccines and engineered dendritic cells to exhibit a mutated protein (BRAF) that causes approximately 70% of melanomas . Vaccination with these dendritic cells protects mice from challenge with melanoma cells, indicating that it is possible to develop a vaccine for melanoma. While not intending to be bound by any particular theory, targeting combined with BRAF and HER3 is not limited to melanoma, but not limited to solid cancers such as colon cancer, pancreatic cancer and lung cancer and others. It may be useful to treat other cancers, including gastrointestinal tumors.
さらに、メラノーマ腫瘍は、B細胞を使用して、免疫監視を回避することも示されており、したがって、特定のB細胞を排除することによって、療法を改善することができると考えられる。Th1型応答に対する腫瘍の微小環境を変化させることが、回避を阻止するのを支援することができるかどうかを評価するために、実験を設計することができる。 In addition, melanoma tumors have also been shown to use B cells to evade immune surveillance, and it is therefore thought that therapy can be improved by eliminating certain B cells. Experiments can be designed to assess whether altering the tumor's microenvironment to a Th1-type response can help prevent avoidance.
場合によっては、本発明のワクチンを使用して、蔓延してしまったメラノーマを治療することもできる。場合によっては、本発明は、しばしば薬物療法に対して抵抗性になる、残存する細胞を排除するための療法も提供する。 In some cases, the vaccines of the invention can also be used to treat spread melanomas. In some cases, the present invention also provides a therapy to eliminate residual cells, often becoming resistant to drug therapy.
ワクチン接種において利用するために、腫瘍抗原から、MHCクラスII−無差別性CD4 + ペプチドを同定するための新規の戦略
細胞傷害性CD8+Tリンパ球(CTL)は歴史的には抗腫瘍免疫の主要なエフェクターであるとみなされていたが、種々の腫瘍のタイプにおいて、CTL応答を、CD8+ワクチンを用いてブーストするだけだと、予測不能な臨床結果を生じており、恐らくこれは、CTLが、適切なCD4+Tリンパ球の助けがない場合には、最適以下にしか機能しないからであろう。CD4+Tヘルパー1型(Th1)細胞は、INF−γ/TNF−αを分泌して、腫瘍の老化およびアポトーシスを誘導する。しかし、癌ワクチンを構築する際にCD4+エピトープを良好に組み込み、耐久性のある、抗原特異的CD4+免疫を発生させることは、課題として残っている。HER3の細胞外ドメイン(ECD)を候補「発癌ドライバー」腫瘍抗原として使用して、ワクチンコンストラクト中に包含させる目的で、クラスII無差別性を示し、抗HER3 CD4+免疫を発生させる免疫原性HER3 CD4+ペプチドを同定するために実験を実施した。
Novel strategies to identify MHC class II-promiscuous CD4 + peptides from tumor antigens for use in vaccination. Cytotoxic CD8 + T lymphocytes (CTLs) have historically been the mainstay of anti-tumor immunity Although considered to be an effector, just boosting the CTL response with the CD8 + vaccine in various tumor types has produced unpredictable clinical results, which is probably due to the CTL being appropriate Without the help of these CD4 + T lymphocytes, it would only function suboptimally. CD4 + T helper type 1 (Th1) cells secrete IFN-γ / TNF-α to induce tumor senescence and apoptosis. However, the successful integration of CD4 + epitopes in constructing cancer vaccines and the development of durable, antigen-specific CD4 + immunity remains a challenge. An immunogenic HER3 CD4 + that exhibits class II promiscuity and generates anti-HER3 CD4 + immunity, with the aim of including it in a vaccine construct, using the extracellular domain (ECD) of HER3 as a candidate "oncogenic driver" tumor antigen Experiments were performed to identify the peptides.
これらの実験で利用した材料および方法を、ここに記載する。 The materials and methods utilized in these experiments are described herein.
材料および方法
抗HER3 Th1細胞性免疫を発生させるために、HER3のECDを腫瘍抗原として使用して、免疫原性、クラスII−無差別性HER3 CD4+ペプチドを同定するように、実験を設計した。
Materials and Methods To generate anti-HER3 Th1 cellular immunity, experiments were designed to identify immunogenic, class II-promiscuous HER3 CD4 + peptides using HER3 ECD as a tumor antigen.
プロトコールの概説
5つのアミノ酸だけオーバーラップする、15マーの長さのペプチドのライブラリーを、HER3 ECDから作り出した。これらのペプチドを、ドナーから得られた単核球由来DC上にパルス添加し、1型に偏向した(DC1;IL−12を分泌する)表現型に成熟させた。DC1を収集し、我々のDCISワクチン研究に属し、抗HER3 Th1応答を有することが分かっている対象から得、精製したCD4+T細胞と共に同時培養した。10個のペプチドの大規模なプールを使用し、同定のプロセスを次第に絞り込んで、CD4+T細胞のインターフェロンガンマ(IFN−γ)の分泌により測定して、単一の反応性エピトープを得た。5-6人の対象をスクリーニングして、ほとんどのドナーにわたって反応するようである4つのペプチド、すなわち、HER356〜70(配列番号4)、HER3401〜415(配列番号5)、HER3416〜430(配列番号6)、およびHER351〜465(配列番号7)を同定した。HER3細胞外ドメインのCD4+T細胞認識に対する反応性の証拠を示さない対象を同定し、それらの対象のDC1に、4つのHER3ペプチドをパルス添加し、パルス添加したDC1を、CD4T細胞と共に1週間培養し、次いで、HER2ペプチドに対する反応性および細胞外HER3タンパク質に対する反応について試験した。いずれの場合も、少なくとも1つのペプチドが、単核球上にパルス添加したペプチドおよびHER3の全タンパク質の両方の認識をもたらし、このことは、一次感作がex vivoで生じたことを示唆する。また、健常ドナーは、これらのペプチドに反応することができ、三種陰性乳癌患者においては、抗HER3 Th1応答が喪失していることも示された。また、Gala,K.ら、Clin.Cancer Res 2014;20:1410〜1416頁、およびDatta,J.ら、「Progressive Loss of Anti−HER2 CD4+ T−helper Type 1 Response in Breast Tumorigenesis and the Potential for Immune Restoration」、OncoImmunology(近刊)も参照されたい。
Protocol Overview A library of 15-mer long peptides, overlapping by 5 amino acids, was generated from the HER3 ECD. These peptides were pulsed onto mononuclear cell-derived DC obtained from a donor and allowed to mature into a type 1 polarized (DC1; secreting IL-12) phenotype. DC1 was collected, co-cultured with purified CD4 + T cells obtained from subjects belonging to our DCIS vaccine study and known to have an anti-HER3 Th1 response. A large pool of 10 peptides was used to refine the process of identification, as measured by the secretion of interferon gamma (IFN-γ) of CD4 + T cells, to obtain a single reactive epitope. 4 to 6 subjects are screened to appear to react across most donors, ie, HER3 56-70 (SEQ ID NO: 4), HER3 401-415 (SEQ ID NO: 5), HER3 416-430 (SEQ ID NO: 6), and HER3 51-465 (SEQ ID NO: 7) were identified. Identify subjects that do not show evidence of responsiveness to HER3 extracellular domain CD4 + T cell recognition, pulsing the four HER3 peptides into their DC1s, and culturing pulsed DC1 with CD4 T cells for 1 week Then, it was tested for reactivity to HER2 peptide and response to extracellular HER3 protein. In each case, at least one peptide resulted in the recognition of both the peptide pulsed on mononuclear cells and the whole protein of HER3, suggesting that primary sensitization occurred ex vivo . Healthy donors were also able to respond to these peptides, and in triple-negative breast cancer patients, it was also shown that the anti-HER3 Th1 response is lost. Also, Gala, K. et al. , Clin. Cancer Res 2014; 20: 1410-1416, and Datta, J. et al. See also, "Progressive Loss of Anti-HER2 CD4 + T-helper Type 1 Response in Breast Tumorigenesis and the Potential for Immune Restoration", Onco Immunology (nearly published).
図19にさらに示すプロトコールの主要点:
− 5つのアミノ酸だけオーバーラップする、15アミノ酸長のペプチド断片123個を含むライブラリーを、HER3の細胞外ドメイン(ECD)から生成した。
− ドナーから得られた自家単核球由来樹状細胞(DC)を、GM−CSF、IFN−γおよびLPSにより、1型に偏向した(DC1→IL−12を分泌する)表現型に迅速に成熟させ、関係するペプチド(指定に従って、例えば、HER3 ECDまたはHER3 CD4+ペプチド)をパルス添加した。DC1は、IL−12の産生(elaboration)により、Th1応答を偏向する。
− 収集したDC1を、精製CD4+T細胞と共に、8〜10日間同時培養してアロ感作した。
− 目的の特異的CD4+ペプチド(例えば、HER3ライブラリーペプチドのクラスター)、または無関係のクラスIIペプチドの対照をパルス添加した未熟DC(iDC)に対して、感作CD4+T細胞(それらの大部分が抗原特異的となると予想される)を再賦活させた。
− 次いで、これらの同時培養物から上清を収集した。IFN−γのELISAにより測定したTh1応答を、IFN−γの生成が無関係な対照による生成の少なくとも2倍である場合に、抗原特異的であるとみなした。
− CD4+Th1応答のMHCクラスII無差別性を評価するために、Hospital of the University of PennsylvaniaのClinical Immunology検査室により、ドナーに対するHLA−DR、DP、DQタイピングが実施された。
Key points of the protocol further illustrated in FIG. 19:
A library containing 123 15 amino acid long peptide fragments overlapping by 5 amino acids was generated from the extracellular domain (ECD) of HER3.
-Autologous mononuclear cell-derived dendritic cells (DC) obtained from a donor are rapidly transformed into type 1 (secreting DC1 → IL-12) phenotype by GM-CSF, IFN-γ and LPS. It was matured and pulsed with related peptides (eg HER3 ECD or HER3 CD4 + peptide as specified). DC1 biases the Th1 response by the production of IL-12.
-Collected DC1 was allosensitized by co-culture for 8-10 days with purified CD4 + T cells.
-Sensitized CD4 + T cells (most of them are antigens against immature DCs (iDCs) pulsed with a specific CD4 + peptide of interest (eg a cluster of HER3 library peptides) or a control of an irrelevant class II peptide Was expected to be specific) was reactivated.
-The supernatant was then collected from these co-cultures. Th1 responses measured by IFN-γ ELISA were considered to be antigen specific if the production of IFN-γ was at least twice that of an unrelated control.
In order to assess MHC class II promiscuity of CD4 + Th1 responses, HLA-DR, DP, DQ typing on donors was performed by the Clinical Immunology laboratory at the Hospital of the University of Pennsylvania.
オーバーラップを有する15アミノ酸長のペプチド断片123個を含むライブラリーを、HER3−ECDから生成した。ドナーから得られた自家単核球由来DCに、DC1に成熟させ、HER3−ECDをパルス添加した。収集したDC1を、精製CD4T細胞と共に同時培養した。10日後、感作したCD4T細胞を、HER3ライブラリーペプチドのクラスターまたは無関係のCD4対照ペプチド1をパルス添加した未熟DC(iDC)に対して再賦活させた。IFN−γのELISAにより測定したTh1応答を、IFN−γの生成が無関係な対照による生成の少なくとも2倍である場合に、抗原特異的であるとみなした。 A library containing 123 15 amino acid peptide fragments with overlap was generated from HER3-ECD. Autologous mononuclear cell-derived DC obtained from a donor were matured to DC1 and pulsed with HER3-ECD. Harvested DC1 was co-cultured with purified CD4 T cells. Ten days later, sensitized CD4 T cells were reactivated against immature DCs (iDCs) pulsed with clusters of HER3 library peptide or irrelevant CD4 control peptide 1. Th1 responses measured by IFN-γ ELISA were considered to be antigen specific if the production of IFN-γ was at least twice that of an unrelated control.
1)免疫原性CD4+ペプチドを同定するために、抗HER3 ECD反応性を、HER2をパルス添加したDC1ワクチンの後に示したことが分かっている乳癌患者を得;2)これらのペプチドの免疫原性を、同じ患者において「逆」感作のプロセスにより確認し;3)抗HER3 ECD非反応性を、ワクチン接種の後に示したことが分かっている患者を得、CD4+ペプチドを同定するために使用して、細胞がネイティブのHER3 ECDに対して感作される、したがって、自己抗原(すなわち、HER3)に対する寛容が克服/無効にされるかを観察するという3段階のプロセスで、実験を実施した。 1) Obtain a breast cancer patient known to show anti-HER3 ECD reactivity after DC1 vaccine pulsed with HER2 to identify immunogenic CD4 + peptides; 2) Immunogenicity of these peptides Were confirmed by the process of "reverse" sensitization in the same patient; 3) Obtained a patient known to show anti-HER3 ECD non-reactivity after vaccination and used to identify CD4 + peptides The experiments were carried out in a three-step process, in which cells were sensitized to the native HER3 ECD, thus observing whether tolerance to self antigens (ie, HER3) was overcome / nulled.
実験の結果を、ここに記載する。 The results of the experiment are described here.
HER3 ECD感作CD4+Th1細胞が認識する免疫原性エピトープを同定するための、HER3 ECDペプチドライブラリーの連続的なスクリーニング
最初に、単一の免疫原性HER3 CD4+エピトープを同定するために、抗HER3 ECD反応性を有することが分かっている5人の乳癌患者において、Th1感作を実施した。これを達成するため、10個のペプチドのクラスター(1〜10、11〜20、・・・等)から始め、3個のペプチドのクラスター(1〜3、3〜6、7〜10、・・・等)、最終的には、単一の免疫原性HER3ペプチドに絞って、それらに対して連続的に、HER3 ECD感作CD4+Th1を再賦活させた。代表的なスクリーンを、図2、図13および図14に示す。4つの免疫原性ペプチド、すなわち、HER3(56〜70)(配列番号4)、HER3(401〜415)(配列番号5)、HER3(416〜430)(配列番号6)およびHER3(451〜465)(配列番号7)を再現性よく同定され、これらは、HLA−DR、DPおよびDQのサブタイプにわたって無差別性であった。4人の非HER3反応性ドナーから得られたTh1細胞を、4つの同定したHER3ペプチドをパルス添加したDC1を使用して感作し、続いて、これらの細胞を、HER3 ECDをパルス添加したiDCを認識するにようにチャレンジした場合、全てのドナーが、個々の免疫原性HER3ペプチドに対して良好な感作を示すのみならず、また、ネイティブのHER3−ECDも認識した。
Sequential screening of HER3 ECD peptide library to identify immunogenic epitopes recognized by HER3 ECD sensitized CD4 + Th1 cells First, anti-HER3 ECD to identify a single immunogenic HER3 CD4 + epitope Th1 sensitization was performed in 5 breast cancer patients known to be reactive. To achieve this, starting with 10 peptide clusters (1 to 10, 11 to 20, etc.), 3 peptide clusters (1 to 3, 3 to 6, 7 to 10,...) Etc., and finally, focused on single immunogenic HER3 peptides to reactivate HER3 ECD sensitized CD4 + Th1 against them sequentially. Representative screens are shown in FIGS. 2, 13 and 14. Four immunogenic peptides, namely, HER3 (56-70) (SEQ ID NO: 4), HER3 (401-415) (SEQ ID NO: 5), HER3 (416-430) (SEQ ID NO: 6) and HER3 (451-465) ) (SEQ ID NO: 7) were reproducibly identified and they were promiscuous across HLA-DR, DP and DQ subtypes. Th1 cells obtained from 4 non-HER3-reactive donors are sensitized using DC1 pulsed with 4 identified HER3 peptides, and then these cells are iDC pulsed with HER3 ECD Not only did all donors show good sensitization to the individual immunogenic HER3 peptides, but also recognized native HER3-ECD when challenged to recognize.
本明細書に提示する結果は、オーバーラップを有する腫瘍抗原由来ペプチドのライブラリーをパルス添加したDC1は、CD4T細胞ワクチンの開発ために、無差別性クラスIIペプチドを同定することができることを示している。この研究では、免疫原性HER3 CD4ペプチドは、自己腫瘍抗原に対する免疫寛容を有効に克服している。構築する際にこれらのHER3 CD4ペプチドを利用したワクチンを、HER3を過剰発現する癌を有する患者に適用することができる。さらに、これらの結果から、DC1−Th1プラットフォームを使用して癌免疫療法を行うために、任意の腫瘍抗原から得られるクラスII無差別性の免疫原性CD4エピトープを迅速にかつ再現性よく同定するための新規の戦略も示される。下記の表1は、抗HER3反応性を有することが分かっている患者中の免疫原性CD4+HER3 ECDペプチドの最初の同定を示す。表2は、連続的なスクリーニングにより同定した4つの免疫原性HER3 CD4+エピトープのアミノ酸配列を示す。 The results presented herein demonstrate that DC1 pulsed with a library of overlapping tumor antigen-derived peptides can identify promiscuous class II peptides for the development of CD4 T cell vaccines There is. In this study, the immunogenic HER3 CD4 peptide effectively overcomes immune tolerance to self tumor antigens. Vaccines utilizing these HER3 CD4 peptides in construction can be applied to patients with cancers that overexpress HER3. Furthermore, these results quickly and reproducibly identify class II promiscuous immunogenic CD4 epitopes from any tumor antigen for cancer immunotherapy using the DC1-Th1 platform New strategies for Table 1 below shows the initial identification of immunogenic CD4 + HER3 ECD peptides in patients known to have anti-HER3 reactivity. Table 2 shows the amino acid sequences of four immunogenic HER3 CD4 + epitopes identified by sequential screening.
「逆」感作による、同定したCD4+HER3 ECDエピトープの免疫原性、すなわち、個々のエピトープ感作CD4+Th1の、ネイティブのHER3 ECDを認識する能力の確認
図15は、HER3 ECD反応性を有することが分かっているドナーにおいて、CD4+T細胞が、それぞれのドナー特異的、免疫原性HER3エピトープをパルス添加したDC1によって感作され、それぞれのHER3エピトープおよびネイティブのHER3 ECDをパルス添加したiDCに対して再賦活されたことを示す。
Confirmation of the immunogenicity of the identified CD4 + HER3 ECD epitope by “inverse” sensitization, ie confirmation of the ability of the individual epitope-sensitized CD4 + Th1 to recognize the native HER3 ECD FIG. 15 shows that it has HER3 ECD reactivity In living donors, CD4 + T cells are sensitized by DC1 pulsed with their respective donor-specific, immunogenic HER3 epitopes and reactivated against iDCs pulsed with their respective HER3 epitopes and native HER3 ECD. Show that.
図20および図21は、「逆」感作の追加の結果を示す。 Figures 20 and 21 show the additional results of "reverse" sensitization.
免疫原性HER3エピトープをパルス添加したDC1を用いて感作したCD4+Th1は、抗HER3免疫自己寛容を無効にするように見える
図16に認められるように、4人のHER3 ECD非反応性ドナーから得られたCD4+Th1細胞を、4つの同定したHER3ペプチドをパルス添加したDC1を使用して感作し、続いて、これらの細胞を、HER3 ECDをパルス添加したiDCを認識するようにチャレンジした場合、全てのドナーが、個々のHER3エピトープに対して良好な感作を示すのみならず、また、ネイティブのHER3 ECDも認識した。
CD4 + Th1 sensitized with DC1 pulsed with an immunogenic HER3 epitope were obtained from 4 HER3 ECD non-responsive donors, as seen in Figure 16 which appears to abolish anti-HER3 immunoself tolerance All CD4 + Th1 cells were sensitized using DC1 pulsed with 4 identified HER3 peptides, and all these cells were subsequently challenged to recognize HER3 ECD pulsed iDC. Not only did donors not only show good sensitization to individual HER3 epitopes, but also recognized native HER3 ECD.
CD4+HER3エピトープは、MHCクラスII無差別性を示す
図17に見られるように、HER3の細胞外ドメイン(ECD)を、候補「発癌ドライバー」腫瘍抗原として使用して実験を実施して、クラスII無差別性を示し、抗HER3 CD4+免疫を発生させる免疫原性HER3 CD4+ペプチドを同定した;これらのペプチドは、ワクチンコンストラクト中で使用することができる。
CD4 + HER3 epitopes show MHC class II promiscuity As seen in Figure 17, experiments were performed using the extracellular domain (ECD) of HER3 as a candidate "oncogenic driver" tumor antigen Immunogenic HER3 CD4 + peptides have been identified that display differential and generate anti-HER3 CD4 + immunity; these peptides can be used in vaccine constructs.
腫瘍抗原に由来するペプチド
本明細書に提示する結果は、
− CD4+T細胞ワクチンを開発するために、腫瘍抗原から得たオーバーラップを有するペプチドのライブラリーをパルス添加したDC1により、無差別性MHCクラスIIペプチドを同定することができること、
− 免疫原性HER3 CD4+ペプチドは、自己腫瘍抗原に対する免疫寛容を有効に克服すること、
− これらの結果から、DC1−CD4+Th1プラットフォームを使用して癌免疫療法を行うために、任意の腫瘍抗原から得られるクラスII無差別性の免疫原性CD4+エピトープを迅速にかつ再現性よく同定するための新規の戦略が示されていること、
− これらのHER3 CD4+ペプチドを利用して構築したワクチンは、HER3を過剰発現する癌を有する患者において研究するのに値すること
を示している。
Peptides Derived from Tumor Antigens The results presented herein are:
-To be able to identify promiscuous MHC class II peptides by DC1 pulsed with a library of overlapping peptides obtained from tumor antigens to develop a CD4 + T cell vaccine,
-Immunogenic HER3 CD4 + peptides effectively overcome immune tolerance to self tumor antigens,
-From these results, in order to rapidly and reproducibly identify class II promiscuous immunogenic CD4 + epitopes obtained from any tumor antigen, for cancer immunotherapy using the DC1-CD4 + Th1 platform That a new strategy for
-Vaccines constructed utilizing these HER3 CD4 + peptides have been shown to be worthwhile to study in patients with cancers that overexpress HER3.
HER3発現は、胃食道接合部の前悪性病変における腫瘍進行のマーカーである
HERファミリーのメンバーを含むRTKの過剰発現は、浸潤性食道胃癌において予後および治療上の意義を有する。前悪性胃食道病変におけるRTK発現は以前は広範に調査されていなかった。
HER3 expression is a marker of tumor progression in premalignant lesions of the gastroesophageal junction Overexpression of RTKs including members of the HER family has prognostic and therapeutic significance in invasive esophageal gastric cancer. RTK expression in premalignant gastroesophageal lesions has not been extensively investigated before.
バレット食道、または遠位食道の化生円柱上皮の存在は、食道腺癌の発生の素因となる(Cameron、A.J.ら、Gastroenterology 109(5):1541−6(1995))。異形成から浸潤性悪性腫瘍への組織学的転移は十分に特徴付けられているが、化生細胞における発癌は、不完全に理解されている遺伝子変化を伴うものである。いくつかの最近の報告は、異形成を伴うバレット食道病変のサブセットにおけるヒト表皮成長因子受容体2(HER2)発現を同定している。(Almhanna、K.ら、Appl.Immunohistochem.Mol.Morphol.July 16 2015)(Almhannaら);Fassan、M.ら、Histopathology 61(5):769−76(2012)(Fassanら);およびRossi、E.ら、J.Cell. Mol. Med.13(9B):3826−33(2009)(Rossiら)。さらに、HER2発現の割合は異形成の程度と相関し、腫瘍形成における関連する経路を示唆している。 The presence of Barrett's esophagus, or metaplastic columnar epithelium of the distal esophagus, predisposes to the development of esophageal adenocarcinoma (Cameron, A. J. et al., Gastroenterology 109 (5): 1541-6 (1995)). Although histological metastasis to invasive malignancy from dysplasia has been well characterized, carcinogenesis in metaplastic cells, Ru der those with genetic changes that are incompletely understood. Several recent reports have identified human epidermal growth factor receptor 2 (HER2) expression in a subset of Barrett's esophagus lesions with dysplasia. (Almhanna, K. et al., Appl. Immunohistochem. Mol. Morphol. July 16 2015) (Almhanna et al. ); Fassan, M. et al . Al, Histopathology 61 (5): 769-76 (2012) (Fassan et al); and Rossi, E. Et al. Cell. Mol. Med. 13 (9 B): 3826-33 (2009) (Rossi et al.). Furthermore, the rate of HER2 expression correlates with the degree of dysplasia, suggesting a relevant pathway in tumorigenesis.
間葉系上皮移行因子であるHERファミリー(HER1、HER2、およびHER3)およびcMETのメンバーを含むRTK分子の過剰発現は、乳癌、肺癌および胃腸癌を含むより一般的な悪性疾患の多くにおいて確かめられており(Yokata、J.ら、Lancet 1:765−767(1986)また食道胃癌でも確かめられている。乳癌のサブセットにおけるHER2過剰発現の同定、HER2の過剰発現とより攻撃的な生態との関連付け、および、モノクローナル抗体によるHER2の効果的な標的化は、固形腫瘍の治療のための標的療法の進化における中心的な出来事であった(Joensuu、H.ら、N.Eng.J.Med.354(8):809−20(2006))。この経験は、他の悪性腫瘍の治療においてRTK分子を標的とするさらなる努力の基礎を提供している。 HER family while a mesenchymal epithelial transition factor (HER1, HER2, and HER3) and overexpression of RTK molecule comprising members of cMET is confirmed in many common malignancy than including breast cancer, lung cancer and gastrointestinal cancer and (Yokata, J et al., Lancet 1:.. 765-767 ( 1986) the identification of HER2 overexpression in a subset of breast cancer has also been confirmed by esophagogastric cancer, the more aggressive ecological and overexpression of HER2 Association and effective targeting of HER2 by monoclonal antibodies has been a central event in the evolution of targeted therapies for the treatment of solid tumors (Joensuu, H. et al., N. Eng. J. Med. 354 (8): 809-20 (2006)) This experience has been identified in the treatment of other malignancies. It provides the basis for further efforts to target TK molecules.
HER2の過剰発現は、少数の胃癌で確認されており、アウトカムへの影響は僅かで転移性の環境下でトラスツズマブの標的となっている(Bang、Y.J.ら、Lancet 376(9742)687−97(2010)(Bangら))。HER2の過剰発現は、より遠位の胃の腺癌と比較して、近位の胃および胃食道接合部においてより頻繁に発現される(Rajagopal、I.ら、J.Clin.Diagn.Res.9(3):EC06−10(2015))、アウトカムへの影響は僅かでトラスツズマブの標的となる(BangらおよびFichter、C.D.ら、Int.J.Cancer 135(7):1517−30(2014)(Fichterら))。胃癌におけるHER1およびHER3発現は、ほとんどの研究で予後不良と関連付けられている(Kandel、C.ら、J.Clin.Pathol.67(4):307−12(2014)およびHayashi、M.ら、Clin.Cancer Res.14(23):7843−9(2008))。CMETの過剰発現は食道腺癌の不良予後と関連付けられており、cMET依存性シグナル伝達の阻害はHER1およびHER3の活性を調節する(Liu、X.ら、Clin.Cancer Res.17(22):7127−38(2011))。これらのデータは、食道胃がんおよび前駆病変におけるRTK発現を特徴付けるためにさらに努力することへの根拠を提供する。以下に記載される研究は、治療および一次予防のための潜在的な標的を同定するために、胃食道接合部の形成異常病変におけるRTK発現を特徴づけることを目的とする。 Overexpression of HER2 has been identified in a small number of gastric cancers and the impact on outcome is a target of trastuzumab in a metastatic environment (Bang, Y. J. et al . , Lancet 376 (9742) 687). -97 (2010) (Bang et al.)). Overexpression of HER2 is more frequently expressed at the proximal gastric and gastroesophageal junction compared with the more distal gastric adenocarcinoma (Rajagopal , I. et al ., J. Clin. Diagn. Res. 9 (3): EC 06-10 (2015), the impact on outcome is slight and is a target for trastuzumab (Bang et al . And Fichter, C. D. et al . , Int . J. Cancer 135 (7): 1517-30. (2014) (Fichter et al . )) . HER1 and HER3 expression in gastric cancer has been associated with poor prognosis in most studies (Kandel, C. et al., J. Clin. Pathol. 67 (4): 307-12 (2014) and Hayashi, M. et al., Clin. Cancer Res. 14 (23): 7843-9 (2008)). Overexpression of CMET are associated with poor prognosis in esophageal adenocarcinoma, inhibition of cMET dependent signaling modulates the activity of HER1 and HER3 (Liu, X., Et al., Clin.Cancer Res.17 (22) : 7127-38 (2011)) . These data, that provides a basis for further effort to characterize the RTK expression in esophageal gastric and precursor lesions. The studies described below aim to characterize RTK expression in dysplastic lesions of the gastroesophageal junction in order to identify potential targets for treatment and primary prevention.
方法
ペンシルバニア大学インスティテュートレビュー委員会の承認後、異形成(低度異形性(LGD)、n=32、高度異形性(HGD)、n=59)のBarrett食道を有する73人の患者の臨床記録および組織学的標本を遡及的にレビューした。2003−2012年の保存された内視鏡生検および粘膜切除標本からのホルマリン固定パラフィン包埋組織ブロックを、プラススライド(Fisher Scientific、Waltham、MA)上で5μmで切片化し、続いて脱パラフィンして再水和させた。すべての生検材料を、HER1(クローンH11; 1:50; DAKO)、HER2(HercepTest、DAKO、Carpinteria、CA)およびHER3(クローンRTJ.2; 1:30; Santa Cruz Biotechnology、Dallas、TX) Bond−III装置)について免疫染色し、顕微鏡下で(Leica Bond−III)一人の病理学者によって評価した。3+ HER染色のメンブレンは、図22に見られるように腫瘍細胞の10%以上が染色された2+ HER2染色のメンブレンと同様に陽性とみなした。十分な組織が利用可能であった42例においてcMET免疫組織染色を実施した。腫瘍細胞の50%以上の中等度または強膜性染色は陽性とみなされた。RTK過剰発現を、形成異常−腺癌生検標本のペアまたはその後の生検標本における腺癌の診断のいずれかの臨床データと相関させて、浸潤性癌との関連性を評価した。
After approval of the way the University of Pennsylvania Institute Review Committee, dysplasia (low grade dysplasia (LGD), n = 32, advanced dysplasia (HGD), n = 59) clinical records and of 73 patients with Barrett esophagus Histological specimens were reviewed retrospectively. Formalin-fixed paraffin-embedded tissue blocks from stored endoscopic biopsy and mucosal resection specimens from 2003-2012 are sectioned at 5 μm on plus slides (Fisher Scientific, Waltham, Mass.) And subsequently deparaffinized And allowed to rehydrate. All biopsies were taken from HER1 (clone H11; 1:50; DAKO), HER2 (HercepTest, DAKO, Carpinteria, CA) and HER3 (clone RTJ.2; 1:30; Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX) Bond Immunostaining for -III instrument) and evaluated by one pathologist (Leica Bond-III) under a microscope. Membranes of 3 + HER staining were considered as positive as membranes of 2 + HER2 staining in which 10% or more of the tumor cells were stained as seen in FIG. CMET immunohistological staining was performed in 42 cases where sufficient tissue was available. Moderate or scleral staining of 50% or more of tumor cells was considered positive. RTK overexpression was correlated with clinical data either in dysplasia-adenocarcinoma biopsy specimen pairs or diagnosis of adenocarcinoma in subsequent biopsy specimens to assess its relevance to invasive cancer .
統計解析
すべての解析について両側検定を行った。記述的統計量は、連続変数のカテゴリ変数および中央値(四分位間範囲(IQR))の頻度として示されている。ピアソンのχ2検定またはフィッシャー直接検定及びWilcoxonの順位和検定を用いて、それぞれカテゴリ変数と連続変数を解析した。P値≦0.05を統計的に有意であると考えた。全ての試験は両側であった。解析は、SPSS v22.0(IBM、Armonk、NY)を用いて行った。
Statistical analysis Two-sided tests were performed for all analyses . Descriptive statistics are shown as a frequency of categorical variables and median continuous variables (interquartile range (IQR)). Categorical and continuous variables were analyzed using Pearson's χ 2 test or Fisher's direct test and Wilcoxon's rank sum test, respectively. P values ≦ 0.05 were considered statistically significant. All tests were bilateral . Analysis was performed using SPSS v22.0 (IBM, Armonk, NY).
結果
低度異形性(n=32)または高度異形性(n=59)を有するバレット食道患者合計73人に対して、免疫組織染色によってHER1、HER2、HER3およびcMETの発現を同定・分析した。コホートの年齢の中央値は65歳(IQR 60〜73歳)であった。81.9%が男性、87.5%が白人であった。コホートでのアルコール使用率は14.3%であり、積極的なタバコの使用率は6.3%であったが、55.6%は喫煙経験者であった。26.4%は悪性腫瘍の家族歴があった。以下の表3に示すように、測定された臨床的および人口統計学的変数におけるLGDおよびHGDコホート間の有意差はなかった。
result
Against patients with Barrett's esophagus total 73 persons having low degree heteromorphic a (n = 32) or high heteromorphic (n = 59), were identified and analyzed the expression of HER1, HER2, HER3 and cMET by immune staining. The median age of the cohort was 65 years (IQR 60 ~ 73 years). 81.9% were male and 87.5% were white. Alcohol use rate in the cohort is 14.3%, utilization of aggressive tobacco but was 6.3%, and 5 5.6% were former smokers. 26.4% had a family history of malignancy. As shown in Table 3 below, there were no significant differences between the LGD and HGD cohorts in the measured clinical and demographic variables.
高度異形性(HGD)は、低度異形成(LGD)と比較して、HER1の過剰発現(22.4%対3.1%、p=0.016)、HER2(5.3%対0.0%、p=0.187)の過剰発現、およびHER33の過剰発現(45.6%対9.4%、p<0.001)と関連していた。 Highly dysmorphic (HGD) is an over-expression of HER1 (22.4% vs. 3.1%, p = 0.016), HER2 (5.3% vs. 0 ) compared to low grade dysplasia (LGD) .0%, p = 0.187) , and HER33 overexpression (45.6% vs. 9.4%, p <0.001) .
侵襲性食道腺癌の病巣は、6例で異形性病変と関連しており、そのすべてがHGDと関連して発生した(HGD:10.2%対LGD:0.0%、p<0.001)。追加の9人の患者が、その後の生検検体で侵襲性食道腺癌と診断された(HGD:17.0%対LGD:0.0%、p=0.017)。図23Aおよび23Bに見られるように、HGD病変における過剰発現は、浸潤癌の病巣がないHGD病変と比較して、HER3は有意に関連していたが(71.4%対38.6%、p=0.032)、HER1またはHER2では有意に関連していなかった(HER1の増加:26.7%対20.5%、p=0.616、HER2の増加:14.3%対2.3%、p=0.077)。 Lesions invasive esophageal adenocarcinoma is associated with dysplastic lesions in 6 cases, all of which occurred in connection with the HGD (HGD: 10.2% vs. LGD: 0.0%, p <0 . 001 ). An additional nine patients were diagnosed with invasive esophageal adenocarcinoma in subsequent biopsy specimens (HGD: 17.0% vs. LGD: 0.0%, p = 0.017) . As seen in FIGS. 23A and 23B, overexpression in HGD lesions was significantly associated with HER3 compared to HGD lesions without invasive cancer foci (71.4% vs. 38.6%, p = 0.032), not significantly associated with HER1 or HER2 (increasing HER1: 26.7% vs. 20.5%, p = 0.616, increasing HER2: 14.3% vs. 2. 3%, p = 0.077).
cMETの過剰発現は、42例の評価検体中18例(42.9%)で観察され、LGD検体と比較してHGD検体でより多く観察され(58.3%対36.7%、p=0.200)、また、ほとんどの場合でHER3と共発現した(HER3陽性検体の62.5%対HER3陰性検体の38.2%(p=0.212))。HER1陽性(p=0.729)またはHER2陽性(p=NA)検体では同様の傾向は認められなかった。42人中1人(5.6%)の患者に侵襲性がんが確認された。この患者ではcMETが過剰発現していた(p=0.243)。 Overexpression of cMET was observed in 18 of 42 evaluation samples (42.9%) and more in HGD samples compared to LGD samples (58.3% vs 36.7%, p = 0.200) and, in most cases, coexpressed with HER3 (62.5% of HER3 positive specimens vs. 38.2% of HER3 negative specimens (p = 0.212)). HER1 positive (p = 0.729) or HER2-positive similar trend with (p = NA) specimens was observed. Patients to invasive cancer of 42 people in one (5.6%) was confirmed. CMET was overexpressed in this patient (p = 0.243).
討論
胃食道接合部の異形性病変におけるRTK発現のこの分析は、(1)HERファミリータンパク質が異形性を有するバレット食道でアップレギュレートされること、(2)HERファミリーおよびcMET過剰発現の頻度は、異形成の程度と正の相関があること;(3)HERタンパク質のアップレギュレーションは、特に異形成病変において、関連する浸潤性癌の発生率の増加と関連していること、を確認する。
The analysis of RTK expression in dysplasia lesions debate gastroesophageal junction, (1) HER family proteins are A Ppuregyureto in Barrett's esophagus with dysplasia Rukoto, (2) Frequency of HER family and cMET overexpression that there is a positive correlation with the degree of dysplasia; upregulation of (3) HER protein, especially in dysplastic lesions, to be associated with increased incidence of associated invasive cancer, to confirm.
したがって、HER3は、バレット食道およびHGD患者の潜在的な侵襲性疾患のバイオマーカーとして役立つ可能性がある。さらに、HER3またはCMETを標的とする治療薬は、患者のサブセットにおける胃食道癌の二次予防をもたらすことができる。 Thus, HER3 may serve as a biomarker for potentially invasive disease in Barrett's esophagus and HGD patients. Furthermore, therapeutics that target HER3 or CMET can provide secondary prevention of gastroesophageal cancer in a subset of patients.
バレット食道におけるHER発現の以前の評価は、少数の症例で過剰発現するHER2の評価に限られていた(Almhannaら、Fassanら、およびRossiらを参照)。この研究におけるHER2の過剰発現は、生検標本の3.3%に存在し、HER1またはHER3の過剰発現率より低かった。このパターンは、HER3がHER2よりもより一般的に過剰発現する浸潤性胃食道接合部癌におけるHERファミリータンパク質発現と一致する(Fichterら)。LGDからHGDへの進行に伴うHER3タンパク質の過剰発現の増加および特にHER3の頻繁な過剰発現は、意外ではないが新規な知見である。HER受容体のホモ二量体化およびヘテロ二量体化はシグナル活性化を駆動する。HERファミリーの複数のメンバーのクラスター化された過剰発現が、他の腫瘍型で観察されている。併せて、活性化されたc−METは、HER1およびHER3の活性を正に調節する 11 。実際に、これらの受容体間の相互作用は、複数のRTKを標的とする多価治療法の理論的根拠を提供している((Baselga、J.ら、N.Eng.J.Med.366(2):109−19(2012);Waddell、T.ら、Lancet Oncol.14(6):481−489(2013)))。 Previous assessment of HER expression in Barrett's esophagus was limited to assessment of HER2 overexpressing in a few cases (see Almhanna et al., Fassan et al., And Rossi et al. ) . Overexpression of HER2 in this study was present in 3.3% of biopsy specimens and was lower than the overexpression rate of HER1 or HER3. This pattern is consistent with HER family protein expression in invasive gastroesophageal junction cancers where HER3 is more commonly overexpressed than HER2 ( Fichter et al . ) . Increased overexpression of HER3 protein with progression from LGD to HGD and in particular frequent overexpression of HER3 is a novel finding, although not unexpected . Homodimerization and heterodimerization of the HER receptor drives signal activation. Clustered overexpression of multiple members of the HER family has been observed in other tumor types. In addition, c-MET The activated positively regulate the activity of HER1 and HER 3 11. Indeed, the interaction between these receptors that have a plurality of RTK provides rationale for multivalent therapies that target ((Baselga, J., Et al., N.Eng.J.Med.366 (2): 109-19 (2012); Waddell, T. et al., Lancet Oncol. 14 (6): 481-489 (2013)) ).
本データはまた、まだ調査されていない胃食道癌の標的化二次予防の機会を示唆している。乳房の非浸潤性乳管癌(DCIS)における以前に標的化されたHER2発現は有望な結果を標的としていた(米国特許出願公開第2015/0323547号明細書;2019年12月30日に出願された米国特許出願第14/985,303号、Datta、J.ら、Onco Immunology 4:8 e1022301(2015)DOI:10. 1080/2162402X.2015.1022301;Datta、J.ら、Breast Cancer Res.17(1):71(2015)を参照)。このようなアプローチは、胃腸の悪性腫瘍にとってより遠い目標のままである。それにもかかわらず、内視鏡的切除および切除様式および根治的手術を含むバレット食道の現在の治療選択肢はすべて、重大な制限がある。病的状態を排除し、侵襲性癌のリスクを軽減する代替戦略が必要である。胃食道接合部の異形成病変におけるRTK発現のこの分析は、(1)HERファミリータンパク質が異形性を有するバレット食道でアップレギュレートされること、(2)HERファミリーおよびcMET過剰発現の頻度は、異形成の程度と正の相関があること;(3)HERタンパク質のアップレギュレーションは、特に異形成病変において、関連する浸潤性癌の発生率の増加と関連していること、を確認する。 This data is also, still suggests the opportunity of targeting secondary prevention of gastro-esophageal cancer that has not been investigated. Previously targeted HER2 expression in breast non-invasive ductal carcinoma of the breast (DCIS) has targeted promising results ( US Patent Application Publication 2015/0323547; filed December 30, 2019) No. 14 / 985,303, Datta, J. et al., Onco Immunology 4: 8 e 102 2301 (2015) DOI: 10. 1080/2162402 X. 2015. 1022301; Datta, J. et al., Breast Cancer Res. (1): 71 (2015) ) . Such an approach remains a distant goal for gastrointestinal malignancies. Nevertheless, all of the current treatment options of the Barrett's esophagus, including endoscopic resection and removal modes and radical surgery, have serious limitations. There is a need for alternative strategies to eliminate morbidity and reduce the risk of invasive cancer. The analysis of RTK expression in dysplastic lesions gastroesophageal junction (1) the HER family proteins are A Ppuregyureto in Barrett's esophagus with dysplasia, (2) Frequency of HER family and cMET overexpression different that there is a degree positively correlated with formation; (3) upregulation of HER proteins, especially in dysplastic lesions, to be associated with increased incidence of associated invasive cancer, to confirm.
したがって、HER3は、バレット食道およびHGD患者の潜在的な侵襲性疾患のバイオマーカーとして役立つ可能性がある。さらに、HER3またはCMETを標的とする治療薬は、患者のサブセットにおける胃食道癌の二次予防をもたらすことができる。 Thus, HER3 may serve as a biomarker for potentially invasive disease in Barrett's esophagus and HGD patients. Furthermore, therapeutics that target HER3 or CMET can provide secondary prevention of gastroesophageal cancer in a subset of patients.
要約すると、本データは、胃食道接合部の高度異形成病変、特に潜在性浸潤癌を伴う高度異形成病変におけるHER3の頻繁な過剰発現と悪性形質転換との関係を示す。これらの知見は、HER3発現性異形成病変のより積極的な管理アプローチを正当化する可能性があり、当業者によって容易に理解されるとおり、早期疾患設定におけるHER3標的治療薬の将来的な適用の根拠を提供する。 In summary, the present data indicate the relationship between the frequent overexpression and malignant transformation of HER3 in high-grade dysplasia lesions, high-grade dysplasia lesions especially involving potential invasive cancer of the gastroesophageal junction. These findings are likely to justify a more aggressive management approach HER3 expressing dysplastic lesions, as will be readily appreciated by those skilled in the art, future applications of HER3 targeted therapy in early disease settings Provide a basis for
我々は以前に、HER−2 陽性 胸部腫瘍発生の間、ネイティブな抗HER−2 CD4 Th1が進行的に喪失することを示した。この応答の喪失は、ネオアジュバント治療に対する病理学的完全奏効(「pCR」)の欠如に関連し、乳癌の再発リスクの上昇と相関し、ワクチン接種で回復することができた。下記の実施例4は、胸部腫瘍発生の間、抗HER3 Th1応答に同様の喪失があるかどうかを調べる。 We previously showed that there is progressive loss of native anti-HER-2 CD4 Th1 during HER-2 positive breast tumor development . This loss of response is associated with the absence of a pathological complete response ("pCR") to neoadjuvant treatment, correlates with an increased risk of recurrence of breast cancer, and could be reversed by vaccination. Example 4 below examines whether there is a similar loss of anti-HER3 Th1 responses during breast tumorigenesis .
抗HER3 CD4 Th1の喪失は、胸部腫瘍形成に起こり、アウトカムと負の関連がある
全体的な実施例4のまとめ
我々は以前に、HER2 陽性 胸部腫瘍発生の間、ネイティブな抗HER2 CD4 Th1が進行的に喪失することを示した。この応答の喪失は、ネオアジュバント治療に対する病理学的完全奏効(「pCR」)の欠如に関連し、乳癌の再発リスクの上昇と相関し、ワクチン接種で回復することができた。この実施例は、胸部腫瘍発生の間、抗HER3 Th1応答に同様の喪失があるかどうかを調べる。
Loss of anti-HER3 CD4 Th1 occurs in breast tumorigenesis and is negatively associated with outcome
Summary of Overall Example 4 We previously showed that, during HER2- positive breast tumorigenesis, native anti-HER2 CD4 Th1 is progressively lost . This loss of response is associated with the absence of a pathological complete response ("pCR") to neoadjuvant treatment, correlates with an increased risk of recurrence of breast cancer, and could be reversed by vaccination. This example examines whether there is a similar loss of anti-HER3 Th1 responses during breast tumorigenesis .
健康なドナー(「HD」)、良性乳房疾患(「BD」)、非浸潤性乳管癌(「DCIS」)および浸潤性乳癌(「IBC」)患者を含む131人の被験者からの末梢血を採取した。上記の実施例1および2で同定された4つの異なるHER3免疫原性ペプチドに対する免疫応答を、酵素結合免疫吸着(ELISpot)アッセイを介して試験し、免疫応答のすべての評価指標を分析した。 Peripheral blood from 131 subjects including healthy donor (“HD”), benign breast disease (“BD”), non-invasive ductal carcinoma (“DCIS”) and invasive breast cancer (“IBC”) patients It was collected. The immune response to the four different HER3 immunogenic peptides identified in Examples 1 and 2 above was tested via an enzyme-linked immunosorbent (ELISpot) assay to analyze all metrics of immune response.
HDからIBCに向かって、抗HER3応答の有意な低下があった。トリプルネガティブ(「TN」)IBCは、3つの免疫パラメータ全てにわたって最も低い応答を示した。HDは、3つの免疫パラメータすべてにわたってER 陽性 IBCおよびTN IBC患者よりも有意に高い免疫応答を有した。興味深いことに、HER2 陽性 IBCは、HDおよびBDと同様の免疫応答を示した。再発乳癌およびネオアジュバント療法に対するpCRの欠如を有する患者は、その後の再発のない患者またはネオアジュバント療法に対してpCRである患者よりも有意に低い抗HER3 CD4 Th1応答を有した。 From HD to IBC , there was a significant decrease in anti-HER3 response. Triple negative ("TN") IBCs showed the lowest response across all three immune parameters. HD had significantly higher immune responses than ER positive IBC and TN IBC patients across all three immune parameters. Interestingly, HER2- positive IBCs showed similar immune responses as HD and BD. Patients with absence of pCR for recurrent breast cancer and neoadjuvant therapy had significantly lower anti-HER3 CD4 Th1 response than patients with pCR for subsequent patient or neoadjuvant therapy without relapse.
このように、CD4 Th1抗HER3は、胸部腫瘍発生の間に失われることが判明し、特に、治療の選択肢が限定され、HER3が過剰発現して予後が著しく悪い群であるTN IBCにおいて顕著であることが見出された。これらの知見は、再発を防ぐためにこの反応を回復させようとする試みに影響を与える。 Thus, CD4 Th1 anti HER3 has been found to be lost during the breast tumor development, in particular, treatment options are limited, remarkable in TN IBC HER3 is remarkably bad group prognosis overexpressing It was found to be. These findings influence the attempt to recover this response to prevent recurrence.
背景
約8人に1人の女性が生涯に乳がんを発症する。これらのうち、HER2を過剰発現する癌は、遠隔転移の割合が高く、予後が全体的に悪い。HER2に対するモノクローナル抗体であるトラスツズマブの導入は、HER2陽性の癌患者における無増悪生存期間および全生存期間を劇的に向上させ、乳癌進行の調節におけるHER2の重要な役割を指摘する。Giordano S.H.ら、J.Clin.Oncol.(2014年):JCO−2013[2014年5月5日印刷前にオンラインで公開、doi:10.1200/JCO.2013.54.0948]。
One woman in the background about 8 people will develop breast cancer during their lifetime. Among these, cancers overexpressing HER2 have a high rate of distant metastasis and a poor prognosis overall. Introduction of trastuzumab, a monoclonal antibody to HER2, dramatically improves progression free survival and overall survival in HER2-positive cancer patients and points out an important role of HER2 in regulating breast cancer progression. Giordano S. H. Et al. Clin. Oncol. (2014): JCO-2013 [May 5, 2014 published online before printing, doi: 10.1200 / JCO. 2013.54.0948].
免疫系は、HER2発現腫瘍の調節において重要な役割を果たす。健康な被験者からHER2 陽性 DCIS、HER2 陽性 IBCへ向かってネイティブの抗HER2 CD4 T細胞応答が段階的に低下するが、HER2 陰性 IBCでは低下しないことが以前に示されている。さらに、より低い抗HER2免疫応答はその後の乳癌再発と相関し、一方、より高い抗HER2免疫応答は、ネオアジュバント化学療法に対する病理学的完全奏効と相関し、HER2 陽性 腫瘍形成における免疫系の役割を示唆している(Datta、J.ら、Onco Immunology 4(10):e1027474.DOI:10.1080/2162402X.2015。1022301(2015)および米国特許出願公開第2015/0323547A1号(総称して以下「Dattaら」)を参照されたい)。我々のグループは、DCISおよびIBC患者の両方で抗HER2 CD4およびCD8 T細胞応答を回復させるHER2パルス樹状細胞ワクチンを開発した(Sharma、A.ら、Cancer 118(17):4354−4362(2012)。Koski、G.K.ら、J.Immunother.35(1):54−65(2102);および米国公開出願第2015/0323547A1号)。 The immune system plays an important role in the regulation of HER2-expressing tumors. It has previously been shown that native anti-HER2 CD4 T cell responses are progressively reduced from healthy subjects towards HER2- positive DCIS, HER2- positive IBC , but not in HER2- negative IBC . Furthermore, lower anti-HER2 immune response correlates with subsequent breast cancer recurrence, while higher anti-HER2 immune response correlates with pathological complete response to neoadjuvant chemotherapy and the role of immune system in HER2- positive tumorigenesis the suggested (Datta, J et al., Onco Immunology 4 (10): .. e1027474 DOI: 10.1080 / 2162402X.2015.1022301 (2015) and U.S. Patent application Publication No. 2015 / 0323547A1 (hereinafter collectively See "Datta et al.") ) . Our group has developed a HER2 pulsed dendritic cell vaccine that restores anti-HER2 CD4 and CD8 T cell responses in both DCIS and IBC patients ( Sharma, A. et al., Cancer 118 (17): 4354-4362 (2012) Koski, G. K. et al., J. Immunother. 35 (1): 54-65 (2102); and U.S. Published Application No. 2015/0323547 A1 ).
HER2は、HER1およびHER3も含むRTK群であるEGFRファミリーのメンバーである。HER2が自己二量体化することはよく知られているが、シグナル伝達におけるHER3の役割はあまり明確ではなく、自身およびHER2の両方と二量体化するように作用する可能性がある。HER3のHER2との二量体化は、トラスツズマブで治療された乳癌患者における逃避機構として提案されている。Czopek、J.ら、Contemp.Oncol.17(5):446−9(2013)(「Czopekら」)およびBae、S.Y.ら、Breast Cancer Res.Treat.139(3):741−50(2013)(「Baeら」)。ペルツズマブは近年市場へ追加され、ネオアジュバント治療としてFDAの早期承認を受けた最初の腫瘍治療薬であり、HER2/HER3二量体化を阻害し、乳癌患者のためにトラスツズマブと組み合わせて使用すると全体的な生存利益を有することが示されている(Jhaveri、K.ら、J.Natl.Compr.Canc.Netw.12(4):591−8(2014)およびHarbeck、N.ら、Breast Care 8(1):49−55(2013)。 HER2 is a member of the EGFR family, an RTK group that also includes HER1 and HER3. HER2 is it is well known that self-dimerization, the role of HER3 in signal transduction is not very clear, it may act to both the dimerization of itself and HER2. The dimerization of HER3 with HER2 has been proposed as an escape mechanism in trastuzumab-treated breast cancer patients. Czopek, J.M. Et al., Contemp. Oncol. 17 (5): 446-9 (2013) ("Czopek et al.") And Bae, S. et al. Y. Et al, Breast Cancer Res. Treat. 139 (3): 741-50 (2013) ("Bae et al "). Pertuzumab is added to the recent market, is the first of a tumor therapeutic agent that has received early approval of the F DA as a neo-adjuvant therapy, inhibits the HER2 / HER3 dimerization, used in combination with trastuzumab for breast cancer patients It has then been shown to have overall survival benefits ( Jhaveri, K. et al., J. Natl. Compr. Canc. Netw. 12 (4): 591-8 (2014) and Harbeck, N. et al., Breast Care 8 (1): 49-55 (2013 ) .
いくつかのER陽性、HER2陽性およびトリプルネガティブ(「TN」)サブタイプに見られる過剰発現があるが、HER3発現は、乳癌のサブタイプ間であまり明確に線引きされていない。Moeder、C.ら、Cancer 115(11):2400−9(2009)。HER3過剰発現はHER2 陽性 IBCにおいてより一般的であり得るが、その予後値は、TN IBCにおいてより顕著であることは興味深い。ER 陽性 /HER2 陽性 IBCにおけるHER3発現は無病生存期間(「DFS」)または全生存期間(「OS」)に影響しなかったが、TN IBCにおけるHER3発現は、5年間のDFSおよび10年間のOSの悪化と相関していた。Baeら、および、Czopekら。注目すべきことに、HER3過剰発現を有するTN IBC患者のかなりのサブセット(定義上、古典的治療オプションのいずれも持たないグループ)は、認識可能な新たな標的から利益を得ることができる。抗HER3 CD4 Th1応答が健康なドナーに存在するかどうか、およびこの応答が胸部腫瘍発生の間に変化するかどうかは不明である。本研究は、これらの質問に対する答えを求めている。 Although there is overexpression seen in several ER positive, HER2 positive and triple negative ("TN") subtypes, HER3 expression is not as well delineated among breast cancer subtypes . Moeder, C.I. Et al., Cancer 115 (11): 2400-9 (2009). It is interesting to note that although HER3 overexpression may be more common in HER2- positive IBCs, its prognostic value is more pronounced in TN IBCs. HER3 expression in ER- positive / HER2- positive IBCs did not affect disease free survival ("DFS") or overall survival ("OS"), whereas HER3 expression in TN IBC was 5 years of DFS and 10 years of OS Correlated with the deterioration of the Bae et al., And Czopek et al. Notably, HER3 overexpression significant subset of TN IBC patients with (by definition, do not have any of the classical therapeutic option group) can benefit from recognizable new targets. It is unknown whether an anti-HER3 CD4 Th1 response is present in healthy donors and whether this response changes during breast tumorigenesis. This study seeks answers to these questions.
方法
被験者の登録
全部で131名の被験者が試験基準を満たし、インフォームド・コンセントを受けてペンシルベニア大学に連続して登録された。この研究は、被験者登録前にペンシルバニア大学のInstitutional Review BoardとAbramson Cancer Centerの承認を受けた。131名の被験者のうち、9名はアッセイをするための末梢血単球が不足していたため、免疫応答データをレビューのための被験者は122名となった。(HD、n=30)、良性乳房疾患(BD、n=11)、DCIS(n=13)、HER2 陽性 IBC(n=21)、ER 陽性 浸潤性乳癌(ER 陽性 IBC、n=20)およびトリプルネガティブIBC(TN IBC、n=27)の間で、HER2ポリペプチドに対する4つの異なるHER3免疫原性ペプチドに対するCD4 T細胞応答を比較した。
Method
Meet the subject test criteria of 131 people in the whole subject of registration, registered in succession to the University of Pennsylvania and received consent. The study was approved by the University of Pennsylvania Institutional Review Board and the Abramson Cancer Center prior to subject enrollment . Of the 131 subjects, 9 lacked peripheral blood monocytes to assay, resulting in 122 subjects for review of immune response data. (HD, n = 30), benign breast disease (BD, n = 11), DCIS (n = 13), HER2 positive IBC (n = 21), ER positive invasive breast cancer (ER positive IBC, n = 20) and Among triple negative IBCs (TN IBC, n = 27), CD4 T cell responses to four different HER3 immunogenic peptides to HER2 polypeptide were compared .
末梢血単球の収集
末梢血は静脈穿刺により採取した。血液をハンクス緩衝液またはPBSで1:1の比で希釈し、リンパ球分離培地をコニカルチューブ中の希釈血液の下に重ねた。その後、1200rpmで30分間の密度遠心分離によって血液を分離した。単核細胞層を収集し、ハンクス緩衝液またはPBSで2回洗浄した。細胞を計数し、1ミリリットル当たり1000万個の細胞で再懸濁し、マイナス200℃に移す前にマイナス80℃で24−48時間凍結した。細胞を実験アッセイまで保存した。
Peripheral Blood Monocytes Collection Peripheral blood was collected by venipuncture. Blood was diluted in Hank's buffer or PBS at a ratio of 1: 1, and lymphocyte separation medium was overlaid under diluted blood in conical tubes. The blood was then separated by density centrifugation at 1200 rpm for 30 minutes. The mononuclear cell layer was collected and washed twice with Hanks buffer or PBS. The cells were counted and resuspended at 10 million cells per milliliter and frozen at minus 80 ° C. for 24-48 hours before transferring to minus 200 ° C. Cells were stored until experimental assay .
抗HER3 CD4 Th1応答の測定
抗HER3 CD4 Th1細胞応答を、ELISpotアッセイによって、製造業者のプロトコールに従って測定した。簡潔に説明すると、96ウェルPVDF膜プレートを70%エタノールで活性化し、PBSで洗浄し、抗IFN−γ(抗IFN−γ)抗体でコーティングし、4℃で一晩インキュベートした。24時間後、プレートを再びPBSで洗浄し、10%ヒト血清を含むIscoveの培地で1時間ブロックした。末梢血単球を37℃で解凍し、PBSまたはハンクス緩衝液で洗浄し、1ミリリットルあたり100万細胞で再懸濁し、4つの免疫原性HER3ペプチド(p12(ペプチド56−70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4);p81(ペプチド401−415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5);p84(ペプチド416−430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6);およびp91(ペプチド451−465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)のうちの1つ、抗CD3/CD28(ポリクローナル刺激、陽性対照)、破傷風トキソイド(Santa Cruz Biotechnology、Dallas、TX)、またはブランク(非刺激対照)と共に200,000個/ウェルで播種した。アッセイは三連で行った。プレートを38℃で48時間インキュベートした。48時間後、プレートをPBSで洗浄し、ビオチン化抗IFN−γ抗体を添加し、プレートを38℃で2時間インキュベートした。プレートをPBSで再度洗浄し、ストレプトアビジン−HRPを添加し、プレートを38℃で1時間インキュベートし、最後にプレートをPBSで洗浄し、次いでTMB基質溶液を添加した。発色は、水道水で十分に洗浄することによって5分後に停止させた。プレートを4℃で一晩乾燥させた。
Measurement of Anti -HER3 CD4 Th1 Response The anti-HER3 CD4 Th1 cell response was measured by ELISpot assay according to the manufacturer's protocol. Briefly , 96 well PVDF membrane plates were activated with 70% ethanol, washed with PBS, coated with anti-IFN-γ (anti-IFN-γ) antibody and incubated overnight at 4 ° C. After 24 hours, the plates were again washed with PBS and blocked for 1 hour with Iscove's medium containing 10% human serum. Peripheral blood monocytes are thawed at 37 ° C., washed with PBS or Hanks buffer, resuspended at 1 million cells per milliliter, four immunogenic HER3 peptides (p12 (peptide 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (sequence No. 4); p81 (peptide 401-415): SWPPHMHNFSVFSNL (SEQ ID NO: 5); p84 (peptide 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6); and p91 (peptide 451-465): AGRIYISAN RQLCYH (SEQ ID NO: 7) one of the anti-CD3 / CD28 (polyclonal stimulation, positive control), 200,000 tetanus toxoid (Santa Cruz Biotechnology, Dallas, TX), or with a blank (unstimulated control) Was coated plates. Assays After 48 hours of incubation was. 48 hours was carried out in triplicate. The plates at 38 ° C., plates were washed with PBS, added biotinylated anti IFN-gamma antibody, the plate at the 38 ° C. and incubated for 2 h. plates were washed again with PBS, added streptavidin-HRP, the plate was incubated for 1 hour at 38 ° C., finally the plate was washed with PBS, and then was added TMB substrate solution. color development and it was stopped after 5 minutes by extensive washing with tap water. plates were dried overnight at 4 ° C. the.
免疫応答解析
スポットはイムノスポットソフトウェアによって計数された。(1)累積応答、すなわち細胞百万個あたりのスポットでの4つのHER3免疫原性ペプチドすべてに対する合計応答、(2)レパートリー、すなわち20以上のスポットを有する被験者一人あたりのペプチドの数、(3)応答性、すなわち少なくとも1つのペプチドに応答(スポット20個以上を閾値として定義)する対象の割合(%)、の3つのパラメータ(評価指標)を定量化した。細胞200,000個あたりのスポットによる破傷風応答および細胞200,000個あたりのスポットによる抗CD3/CD28応答も、対照として定量した。すべての免疫応答測定指標をグラフパッドプリズムソフトウェアで分析した。
Immune response analysis spots were counted by immunospot software. (1) Cumulative responses, i.e. total response to all four HER3 immunogenic peptides in per million cells of spots, (2) the repertoire, that is, the number of peptides per person subjects with 20 or more spots, (3 ) responsiveness, i.e. to quantify the response to the at least one peptide (proportion of subjects defined) as a threshold for more than 20 spots (%), three parameters (metric). Anti CD3 / CD28 response with tetanus response and cell 200,000 per spot by cells 200,000 per spots was quantified as a control. All immune response metrics were analyzed with GraphPad Prism software.
結果
研究対象の特性
合計131名の被験者が試験基準を満たし、ペンシルバニア大学の病院でインフォームド・コンセントを受けて連続して登録された。9人の被験者は、分析に不十分な細胞しか持たず、被験者は122人となった。このうち、平均年齢は50歳で、25歳から83歳の間であった。白人は72.1%、アフリカ系アメリカ人は18.0%、別の人種は9.8%であった。被験者は、HD(n=30)、BD(n=11)、DCIS(n=13)、HER2 陽性 IBC(n=21)、ER 陽性 IBC(n=20)、TN IBC(n=27)の6グループのうちの1つに属する。68名のIBC被験者のうち、ステージIは35名(51.5%)、ステージIIは22名(32.4%)、ステージIVは9名(13.2%)、ステージIVは2名(2.9%)であった。化学療法および/またはハーセプチンおよび/またはタモキシフェン治療を受けた患者は52人(76.5%)、治療未経験者は16人(23.5%)であった。3人のDCIS患者および3人のHER2 陽性 IBC患者は、HER2パルス樹状細胞ワクチン接種を受けた。他の特性を以下の表4に報告する。
result
Meet the subject test criteria of properties total 131 people studied, it has been registered in succession in response to a consent at the hospital of the University of Pennsylvania. Nine subjects had insufficient cells for analysis and 122 subjects . Among them, the average age was 50 years, between 25 and 83 years. Whites were 72.1%, African Americans 18.0%, and other races 9.8%. Subject, HD (n = 30), BD (n = 11), DCIS (n = 13), HER2 -positive IBC (n = 21), ER-positive IBC (n = 20), TN IBC of (n = 27) Belongs to one of six groups . Of the 68 IBC subjects, 35 (51.5%) in stage I, 22 (32.4%) in stage II, 9 (13.2%) in stage IV and 2 in stage IV 2.9%). There were 52 (76.5%) patients who received chemotherapy and / or herceptin and / or tamoxifen and 16 (23.5%) who had no treatment. Three DCIS patients and three HER2- positive IBC patients received HER2-pulsed dendritic cell vaccination. Other properties are reported in Table 4 below.
健康なドナーから浸潤性乳癌のサブセットまでのCD4 Th1細胞の抗HER3免疫応答の低下がある
HD、BD、DCIS、HER2 陽性 IBC、ER 陽性 IBC、およびTN IBCを比較すると、3つの免疫パラメータのすべてが低下し、TN IBCにおいて最低点に達した:累積応答(図24Aに示すように、それぞれ、90対80対66対79対48対40、p=0.01)、レパートリー(図24Bに示すように、それぞれ、1.0対0.6対0.8対0.8対0.5対0.3、p=0.003)および応答性(それぞれ、図24Cに示すように、76.7%対63.6%対53.8%対66.7%対45.0%対33.3%、p=0.002)。特に、これらの差異は3つの免疫パラメータすべてにわたって、TN IBC患者と比較して、HDにおいて統計的に有意に高いだけでなく、2倍以上を示した:累積応答(90対40、p=0.002)、レパートリー(1.0対0.3、p=0.004)、応答性(76.7%対33.3%、p=0.001)。TN IBC患者と比較して、BDは、有意に高い累積応答(それぞれ40対80、p=0.007)を有し、DCI患者は有意に高いレパートリーを示し(それぞれ0.8対0.3、p=0.04)、HER2 陽性 IBCは有意に高いレパートリー(0.3対0.8、p=0.01)および応答性(それぞれ33.3%対66.7%、p=0.04)を示した。ER 陽性 IBC患者は2番目に低い抗HER3 CD4 T細胞応答を有し、3つの免疫パラメータすべてにわたって、HDに比べて、統計的に有意により低い応答を示した:累積応答(それぞれ48対90、p=0.03)、レパートリー(0.5対1.0、p=0.008)および応答性(それぞれ45.0%対76.7%、p=0.03)。注目すべきは、HER2 陽性 IBC抗HER3応答が、HD、BDまたはDCIS被験体から有意に変化しなかったという事実である。
There is a reduction in the anti-HER3 immune response of CD4 Th1 cells from healthy donors to subsets of invasive breast cancer HD, BD, DCIS, HER2- positive IBCs, ER- positive IBCs, and TN IBCs compare all three immune parameters There decreased, reached the lowest point in the TN IBC: cumulative response (as shown in FIG. 24A, respectively, 90 vs. 80 to 66 pairs 79 pairs 48 pairs 40, p = 0.0 1), repertoire (Figure 24B As shown, respectively, 1.0 vs 0.6 vs 0.8 vs 0.8 vs 0.5 vs 0.3, p = 0.003 and responsiveness (respectively as shown in Figure 24C). .7% vs. 63.6% vs. 53.8% vs. 66.7% vs. 45.0% vs. 33.3%, p = 0.002). In particular, these differences over all three immune parameters, as compared with TN IBC patients, statistically not only significantly higher in HD, showed more than 2-fold: Cumulative response (90 vs. 40, p = 0.002), repertoire (1.0 vs 0.3, p = 0.004), responsiveness (76.7% vs 33.3%, p = 0.001). BD has a significantly higher cumulative response (40 vs. 80, p = 0.007, respectively) and DCI patients show a significantly higher repertoire compared to TN IBC patients (0.8 vs. 0.3 respectively) , P = 0.04), HER2- positive IBCs have significantly higher repertoire ( 0.3 vs. 0.8, p = 0.01) and responsiveness (33.3% vs. 66.7% respectively , p = 0. 04) is shown . ER- positive IBC patients had the second lowest anti-HER3 CD4 T cell response and showed statistically significantly lower responses compared to HD across all three immune parameters: cumulative response (48 vs 90, respectively) p = 0.03), repertoire (0.5 vs. 1.0, p = 0.008) and responsiveness (45.0% vs. 76.7%, respectively, p = 0.03) . Of note is the fact that HER2- positive IBC anti-HER3 responses did not change significantly from HD, BD or DCIS subjects.
浸潤性乳癌患者におけるCD4 Th1細胞の抗HER3免疫応答の低下は、HER3に特異的であり、免疫応答の広範な欠損には帰属しない
破傷風応答および抗CD3/CD28応答を用いたポリクローナル刺激を分析して、全体の免疫応答性を比較および制御した。HD、BD、DCIS、HER2 陽性 IBC、ER 陽性 IBCまたはTN IBC患者の間で、ELISpotアッセイを介して細胞200000個あたりのスポットで測定したCD4 Th1細胞の抗破傷風応答に差はなかった(図25に示すとおり、それぞれ、37対30対19対34対24対29、p=0.65)。重要なことに、HDとTN IBC患者(最も発散する抗HER3 CD4 Th1細胞応答を有する群)との間の抗破傷風応答は類似していた(37対29、p=0.37)。同様に、抗CD3/CD28とのポリクローナル刺激には差がなく、各群の被験者の大多数は、驚異的なスポット発達を有し、それは数えきれなかった。計算可能な患者のうち、HD、BD、DCIS、HER2 陽性 IBC、ER 陽性 IBCまたはTN IBC患者(図25Bに示すように、それぞれ、688対549対804対699対629対675、p=0.68)の間に統計的に有意な差はなかった。
Decreased anti-HER3 immune response of CD4 Th1 cells in patients with invasive breast cancer is specific for HER3 and analyzes polyclonal stimulation with tetanus response and anti-CD3 / CD28 response that are not attributable to a broad loss of immune response The overall immune responsiveness was compared and controlled. HD, BD, DCIS, HER2-positive IBC, between ER-positive IBC or TN IBC patient, differences in anti-tetanus response C D4 Th1 cells was measured by the spot per 200,000 cells via ELISpot assay was no ( As shown in FIG. 25 , 37: 30: 19: 34: 24 : 29 ( p = 0.65), respectively. Importantly, HD and anti-tetanus response between the TN IBC patients (group with the most divergent anti HER3 CD4 Th1 cell responses) were similar (37 vs. 29, p = 0.37). Similarly, there was no difference in polyclonal stimulation with anti-CD3 / CD28, and the majority of subjects in each group had astonishing spot development, which was uncountable. Of the computable patients, HD, BD, DCIS, HER2 positive IBC, ER positive IBC or TN IBC patients (as shown in FIG. 25B, respectively 688 vs 549 vs 804 vs 699 vs 629 vs 675, p = 0 There was no statistically significant difference between 6 and 8) .
侵襲性乳癌患者の抗HER3 CD4 Th1細胞応答は、腫瘍浸潤の予後および特徴と相関する
抗HER3 CD4 T細胞応答が腫瘍浸潤の特徴と相関するかどうかを判定するために、最初の手術のリンパ節の状態(リンパ節陽性(「LN 陽性 」)対リンパ節陰性(「LN 陰性 」)、診断から少なくとも1年経過した患者における再発対非再発、および、ネオアジュバント化学療法に対する応答(病理学的完全奏効(「pCR」))対疾患残存(「<pCR」)によりIBC患者の免疫応答を比較した。LN 陽性 IBC患者(n=28)は、LN 陰性 患者(n=31)と比較して、3つのパラメータの全体にわたって免疫応答が全体的に低かったが、統計的に有意なものはなかった:図26Aに示すように、累積応答(それぞれ40対56、p=0.12)、レパートリー(それぞれ、0.4対0.6、p=0.08)および応答性(それぞれ35.7%対54.8%、p=0.19)。注目すべきことに、LN 陽性 被験者には、ネオアジュバント化学療法後のリンパ節転移を有する被験者が含まれていた。ネオアジュバント療法後のLN 陰性 被験者は、治療前に陽性リンパ節を有していたかどうかは不明であったため、分析から除外した。診断から少なくとも1年以上経過した患者のうち、再発乳癌(局所転移または遠隔転移、n=7)は、3つの免疫パラメータすべてにおいて、病気なしの患者(n=36)と比較して、有意に低い抗HER3応答を示した:図26Bに示すように、累積応答(それぞれ17対66、p=0.04)、レパートリー(それぞれ0.0対0.6、p<0.05)および応答性(それぞれ0%対55.6%、p=0.01)。最後に、図26Cに示すように、ネオアジュバント化学療法を受けた患者(n=16)のうち、pCR(n=11)と比較してpCR(n=5)は有意に高い累積応答(それぞれ144対32、p=0.004)およびレパートリー(それぞれ、0.8対0.4、p=0.05)を有していた。pCRと<pCRとの間には、統計的に有意な差はなかった(それぞれ80.0%対27.3%、p=0.10)。なお、LN 陽性 患者とLN 陰性 患者との間、再発対非再発患者およびpCR対<pCRに破傷風応答の差異はなかった:破傷風応答(それぞれ、22対29、p=0.35)、再発対非再発患者(それぞれ27対35、p=0.65)およびpCR対<pCR(それぞれ17対59、p=0.15)。したがって、より攻撃的な腫瘍の特徴を有するIBC患者におけるCD4 Th1細胞応答の低下は、HER3に特異的である。
Anti HER3 CD4 Th1 cell responses invasive breast cancer patients, for anti-HER3 CD4 T cell responses that correlate with prognosis and features of tumor invasion to determine whether correlated with characteristics of tumor invasion, the initial surgery lymphatic section state (node-positive ( "LN positive") to node-negative ( "LN negative"), recurrent vs. non recurrence in patients who have passed at least one year from diagnosis, and response (pathological for neoadjuvant chemotherapy Immune responses of IBC patients were compared by complete response ("pCR") versus disease survival ("<pCR") LN positive IBC patients (n = 28) compared to LN negative patients (n = 31) Although the immune response throughout the three parameters were generally low, there was no statistically significant ones: as shown in FIG. 26A, the cumulative response (respectively 40 to 56, = 0.22), repertoire (0.4 vs 0.6, p = 0.08 respectively) and responsiveness (35.7% vs 54.8% respectively p = 0.19). to, the LN-positive subjects, subjects with lymph node metastasis after neoadjuvant chemotherapy were included. LN-negative subjects after neoadjuvant therapy, whether had positive lymph nodes before treatment is unknown Among patients with at least 1 year or more since diagnosis, recurrent breast cancer (local metastasis or distant metastasis , n = 7) is a patient without disease (n == ) at all three immune parameters. 36) compared to, it showed significantly lower anti-HER3 response: as shown in FIG. 26B, the cumulative response (respectively 17 versus 66, p = 0.04), repertoire (respectively 0.0 vs. 0.6, <0.05) and responsive (respectively 0% vs. 55.6%, p = 0.01). Finally, as shown in FIG. 26C, of the patients (n = 16) who received neoadjuvant chemotherapy , PCR (n = 11) compared to pCR (n = 11) significantly higher cumulative response (144 vs. 32, p = 0.004 respectively) and repertoire (0.8 vs. 0.4 respectively, p = between the .pCR and <pCR which has a 0.05), statistically significant differences were not (80.0% vs. 27.3%, respectively, p = 0.10). in addition, There was no difference in tetanus response between relapsed vs non-relapsed patients and pCR vs <pCR between LN- positive and LN- negative patients: tetanus response ( 22 vs. 29 , p = 0.35 respectively ), recurrence vs non-relapse Patient (27 vs 35, p = 0.65 respectively) and pCR vs <p CR (17 vs. 59, p = 0.15 respectively). Thus, the reduction of CD4 Th1 cell responses in IBC patients with more aggressive tumor features is specific to HER3.
健康なドナーの特徴による抗HER3 CD4 Th1細胞応答
年齢(50歳未満(n=25)または50歳以上(n=16))、人種(白人(n=29)、アフリカ系アメリカ人(n=12))、妊娠状態(0(n=17)または1以上の妊娠(n=24))および閉経状態(閉経前(n=30)または閉経後(n=11))により、HDとBDで抗HER3 CD4 Th1反応を比較した。年齢(図27A)、人種(図27B)または過去の妊娠歴(図27C)による累積ペプチド応答、レパートリーまたは応答性に差はなかった。しかし、閉経後の女性は、図27Dに示すように、閉経前の女性と比較して有意に高い累積応答およびレパートリーを示した:累積応答(それぞれ、細胞百万個あたり136スポット対70スポット、p=0.005)(上パネル)、レパートリー(それぞれ、1.4対0.8ペプチド、p=0.03)(第2パネル))。応答性では統計的に有意な差はなかった(それぞれ、90.9%対66.7%、p=0.23)(第3パネル)。閉経前後の女性間の破傷風反応に統計学的に有意な差はなく(下パネル)、閉経状態による免疫応答の差異はHER3に特異的であることを示した。
Anti-HER3 CD4 Th1 cell response by characteristics of healthy donors
Age ( under 50 (n = 25) or over 50 (n = 16) ) , race ( white (n = 29), African American (n = 12)) , pregnancy status (0 (n = 17) ) or by one or more pregnancy (n = 24)) and menopausal status (premenopausal (n = 30) or postmenopausal (n = 11)), were compared anti HER3 CD4 Th1 reaction in HD and BD. There was no difference in cumulative peptide response, repertoire or responsiveness by age (FIG. 27A), race (FIG. 27B) or past pregnancy history (FIG. 27C). However, women postmenopausal, as shown in FIG. 27D, showed significantly higher cumulative response and repertoire as compared to premenopausal women: Cumulative response (respectively, per million cells 136 spot pairs 70 Spot , P = 0.005) (upper panel) , repertoire (respectively, 1.4 vs 0.8 peptide , p = 0.03) (second panel) ). There was no statistically significant difference in responsiveness (respectively 90.9% vs. 66.7%, p = 0.23) (3 panel). No statistically significant difference in tetanus reaction between peri-menopausal women with (lower panels), the difference in the immune response by menopausal status showed to be specific for HER3.
ELISpotアッセイは、直線性精密アッセイによって証明されるように正確である
ELISpotアッセイは、当研究室で以前に検証されている。この研究のためにすべての実験を行ったオペレーターのもとでこのアッセイの精度を確認するために、既知の高抗HER3 CD4 T細胞応答者からの連続希釈で直線性精度アッセイを実施した。末梢血単球を1.0から0.1、0.1から0.01、0.01から0.001の濃度に連続的に培地に希釈し、累積抗HER3免疫応答を細胞百万個あたりのスポットで測定した。図28は、累積値が230から35、35から12、12から5になるスポットの直線的な減少があったことを示している(p<0.0001、r=0.88)。
ELISpot Assay is Accurate as Demonstrated by Linearity Precision Assay ELISpot assay has been previously validated in our laboratory. Linearity accuracy assays were performed with serial dilutions from known high anti-HER3 CD4 T cell responders to confirm the accuracy of this assay under the operator who performed all experiments for this study. Peripheral blood monocytes are serially diluted in the medium to concentrations of 1.0 to 0.1, 0.1 to 0.01, 0.01 to 0.001, and cumulative anti-HER3 immune response per million cells It measured by the spot of. FIG. 28 shows that there was a linear decrease in spots with cumulative values of 230 to 35 , 35 to 12, 12 to 5 (p <0.0001, r = 0.88).
討論
癌の発生、進行および予後における免疫系の役割についての知識は急速に拡大している。免疫不全状態は、ウイルス起源の腫瘍だけでなく、非ウイルス起源の腫瘍からも、癌発生のリスクを増加させることが十分に確立されている。Boshoff、C.ら、Nature Rev. Cancer 2:373−82(2002)。 Sheil、A.G.、World J.Surg.10:389−96(1986); Penn、I.、Transplantation 61:274−78(1996);およびPenn、I.、Transplantation 60:1485−91(1995)を参照のこと。特定の免疫表現型が乳癌と関連していることも知られている。循環炎症性サイトカインTNF−αおよびIL−6は乳癌患者においてより高く、低CD4 陽性 /CD8 陽性 T細胞比はより攻撃的な乳癌表現型に関連するが、腫瘍浸潤リンパ球は一部の乳癌においてより良好な予後と関連する。Alokail、M.S.ら、Med.Oncol.31(8):38(2014)doi:10.1007/s12032−014−0038−0;Jai、Y.ら、Med.Oncol.31:981(2014);およびMatsumoto、H.ら、J.Clin.Pathol.doi:10.1136/jclinpath−2015−202944。しかしながら、免疫応答宿主における免疫認識の喪失と特定の分子発癌ドライバとをリンクする証拠は、比較的新しいものである。健康なドナーからHER2 陽性 DCIS、HER2 陽性 IBCへのネイティブ抗HER2 CD4 Th1細胞応答の減少が示されたのはつい最近であり、胸部腫瘍発生におけるこの特異的な発癌ドライバへの免疫応答の消失を示す最初の研究の1つである。当業者であれば、そのような特異的な損失を同定および理解することが特異的な免疫ターゲティング療法へとつながる可能性が大きいことを容易に理解するであろう。
Discussion The knowledge of the role of the immune system in the development, progression and prognosis of cancer is rapidly expanding. Immunodeficiency states are well established to increase the risk of developing cancer from tumors of viral as well as tumors of non-viral origin. Boshoff, C.I. Et al , Nature Rev. Cancer 2: 373-82 (2002). Sheil, A. G. , World J. Surg. 10: 389-96 (1986); Transplantation 61: 274-78 (1996); and Penn, I., et al. Transplantation 60: 1485-91 (1995). It is also known that certain immunophenotypes are associated with breast cancer. The circulating inflammatory cytokines TNF-α and IL-6 are higher in breast cancer patients and low CD4 + / CD8 + T cell ratios are associated with a more aggressive breast cancer phenotype, but tumor-infiltrating lymphocytes are associated with some breast cancers It is associated with a better prognosis. Alokai, M .; S. Et al , Med. Oncol. 31 (8): 38 (2014) doi: 10.1007 / s 12032-014-0038-0; Et al, Med. Oncol. 31: 981 (2014); and Matsumoto, H. et al. Et al. Clin. Pathol. doi: 10.1136 / jclinpath-2015-202944. However, the evidence linking the loss of immune recognition in immune response hosts with specific molecular oncogenic drivers is relatively new. Health donors from HER2-positive DCIS, the HER2 native anti HER2 CD4 Th1 decrease in cellular response to positive IBC is indicated are recently, the disappearance of the immune response to this specific oncogenic driver in breast tumorigenesis Is one of the first studies to show. Those skilled in the art will readily appreciate that there is likely to lead to specific immune targeting therapy to identify and understand such specific losses.
この研究は、(1)HDからER 陽性 およびTN IBCに向かう抗HER3 CD4 Th1細胞応答の低下があること、(2)抗HER3応答が予後と相関していること、具体的には、より高い応答はネオアジュバント療法に対するpCRと関連するが、より低い応答は再発と関連していること、(3)閉経後のHDは、有意により高い抗HER3免疫応答を有することを示している。これらの知見のすべては、抗HET3 CD4 Th1細胞応答の診断的および臨床的用途を有するであろう。 The study shows that (1) there is a reduction in the anti-HER3 CD4 Th1 cell response from HD to ER positive and TN IBC, and (2) that the anti-HER3 response is correlated with prognosis, specifically higher response is associated with pCR for neoadjuvant therapy, a lower response to be associated with relapse (3) postmenopausal HD are shown to have high anti-HER3 immune response significantly. All of these findings will have diagnostic and clinical applications of anti-HET3 CD4 Th1 cell responses.
抗HER3 CD4 Th1細胞応答は、HDで最も高く、予後がHER3過剰発現により他のタイプのIBCよりもより深刻な影響を受けるTN IBCにおいて最も低かった。Baeら、および、Czopek、J.ら。HER3の発現は本研究のIBC患者のコホートでは未知であるが、HDと同様の応答を示したHER2 陽性 IBCコホートと比較して、TN IBCおよびER 陽性 IBCグループはHER3発現のレベルが高いと思われる。実際、我々の以前の研究は、抗HER2 CD4 Th1細胞応答がHER2発現と直接相関することを示し、HER2 陽性 IBCでは有意な減少があったが、HER2 陰性 IBCでは有意な減少はなかった。HER3は、受容体発現乳癌と比較してTN IBCの予後に大きな影響を及ぼすだけでなく、TN IBCにおいてさえ、HER2(1+)腫瘍と比較してHER2(0)の予後に大きな影響を及ぼす可能性がある。 Schmidt、G.ら、Arch.Gynecol.Obstet.290:1221−29(2014)。これは、HER2 陽性 IBCとHDとの間の免疫応答における類似性を部分的に説明することができる。HER2の過剰発現のために腫瘍がすでに浸潤している場合、腫瘍の進展が免疫監視を回避することはできない。しかしながら、免疫系が既にHER2を認識して標的化している場合、腫瘍はHER3過剰発現によって適応し得、ここで免疫回避は腫瘍細胞の生存にとって進化的に有利になる。 The anti-HER3 CD4 Th1 cell response was highest in HD and lowest in TN IBC whose prognosis is more severely affected by HER3 overexpression than other types of IBC. Bae et al., And Czopek, J.A. Et al. Expression of HER3 is a cohort of IBC patients in this study is unknown, as compared with the HER2-positive IBC cohorts showed similar response and HD, TN IBC and ER-positive IBC group when a high level of HER3 expression I think . In fact, our previous studies, anti-HER2 CD4 Th1 cell responses indicated that correlates HER2 expression directly, there was a significant reduction in HER2-positive IBC, there was no significant reduction in HER2-negative IBC. HER3 not only has a major impact on the prognosis of TN IBC compared to receptor-expressing breast cancer, but even on TN IBC may have a major impact on the prognosis of HER2 (0) compared to HER2 (1+) tumors There is sex. Schmidt, G., et al. Et al, Arch. Gynecol. Obstet. 290: 1221-29 (2014) . This may partially explain the similarity in immune response between HER2- positive IBCs and HD. Tumor progression can not circumvent immune surveillance if the tumor is already infiltrated due to overexpression of HER2. However, if the immune system already recognizes and targets HER2, tumors can be adapted by HER3 overexpression, where immune evasion becomes an evolutionary advantage for tumor cell survival.
興味深いことに、ER 陽性 IBCは、TN IBCと同様の抗HER3 CD4 T細胞応答を示し、HDまたはHER2 陽性 IBCよりも有意に低かった。HER3発現は、TNF−IBCと比較してER 陽性 IBCにおいて予後が有意ではないが、HER3 mRNA発現がER発現と正の相関があることを示す証拠がある。Fujiwara、S.ら、Breast Cancer 21:472−81(2014)これは、IBCのこのサブグループで見られるより低い免疫応答を説明することができる。 Interestingly, ER positive IBCs showed similar anti-HER3 CD4 T cell responses as TN IBCs and were significantly lower than HD or HER2 positive IBCs. Although HER3 expression is not of prognostic significance in ER positive IBC compared to TNF-IBC, there is evidence to show that HER3 mRNA expression is positively correlated with ER expression. Fujiwara, S. Et al., Breast Cancer 21: 472-81 (2014) which may explain the lower immune response seen with this subgroup of IBCs.
再発性疾患を有する乳癌患者は、無病のままである患者と比較して、より低い抗HER3 CD4 Th1応答を有し、免疫監視が長期治療の成功のための重要な機構であり得ることを示している。再発性の患者は、HER3を高発現する腫瘍を有する可能性がより高い可能性があり、このこと自身は、再発、転移、および全生存期間が悪くなるリスクが高いことと相関する。Li、Q.ら、Oncology Reports 30:2563−70(2013); Smirnova、T.ら、Oncogene 31:706−15(2012);およびOcana、A.ら、J.N.C.I. 105巻(4号):266−73頁(2013年)。さらに、免疫編集は、新生細胞が、免疫認識を回避するHER3のような分子発癌ドライバを発現するように進化するまで、新生細胞が免疫系によって選択的に排除される脱出機構として提案されている。Dunn、G.P.ら、Nature Immunology 3(11):991−8(2008)。したがって、HER3の発現は、免疫監視の欠如のために可能であり、それにより再発のリスクが高まる。興味深いことに、最近の証拠は、再発腫瘍が原発腫瘍と病理学的に同一ではない可能性があることを示唆している。原発腫瘍と二次腫瘍との間の不一致率は、プロゲステロン受容体の場合に特に高く、任意のタイプの不一致は、再発腫瘍という悪い予後の傾向を示す。Idirisinghe、P.K.A.ら、Am.J.Clin.Pathol.133:416−29(2010); Broom、R.J.ら、Anticancer Research 29:1557−62(2009); J. and Liedtke、C.ら、Annals of Oncology 20:1953−58(2009)。原発腫瘍と二次腫瘍との間のHER3発現を比較した研究は今日までないと考えられる。HER3発現が原発腫瘍と再発腫瘍との間に不一致であるかどうか、およびHER3発現が起こる再発の回避メカニズムを表しているかどうかは不明である。もしそうなら、低い抗HER3 CD4 T細胞応答を有する患者を標的とすることは、免疫監視を向上させ、長期再発を防ぐのに役立ち得る。 Breast cancer patients with recurrent disease have lower anti-HER3 CD4 Th1 responses compared to patients who remain disease free, indicating that immune surveillance may be an important mechanism for successful long-term treatment ing. Recurrent patients can potentially more have high bearing tumors with high expression of HER3, this itself, recurrence, metastasis, and you correlates with overall survival is poor high risk. Li, Q. Et al., Oncology Reports 30: 2563-70 (2013); Smirnova, T. et al. Et al, Oncogene 31: 706-15 (2012); and Ocana, A., et al . Et al. N. C. I. 105 (No. 4): 266-73 (2013). Furthermore, immune editing has been proposed as an escape mechanism by which neoplastic cells are selectively eliminated by the immune system until neoplastic cells have evolved to express molecular oncogenic drivers such as HER3 that evade immune recognition. . Dunn, G. P. Et al., Nature Immunology 3 (11): 991-8 (2008). Thus, expression of HER3 is possible due to the lack of immune surveillance, which increases the risk of relapse. Interestingly, recent evidence suggests that recurrent tumors may not be pathologically identical to primary tumors. Discrepancy rate between the primary tumor and the secondary tumors, especially high in the case of the progesterone receptor, of any type mismatch, indicating a trend of bad prognosis of recurrent tumors. Idriisinghe, P .; K. A. Et al ., Am. J. Clin. Pathol. 133: 416-29 (2010); Broom, R., et al. J. Et al. , Anticancer Research 29: 1557-62 (2009); and Liedtke, C.I. Et al , Annals of Oncology 20: 1953-58 (2009) . Studies comparing the HER3 expression between the nuclear power tumor and the secondary tumor is considered that there is no until today. It is unclear whether HER3 expression is inconsistent between primary and recurrent tumors, and whether HER3 expression represents a relapse avoidance mechanism to occur. If so, targeting patients with low anti-HER3 CD4 T cell responses may help improve immune surveillance and prevent long-term recurrence.
また、免疫系の予後における役割を示唆しているが、ネオアジュバント化学療法に対してpCRである患者は、<pCRを有する患者よりも有意に高い抗HER3 CD4 T細胞応答を有していた。HER3シグナル伝達は、標的療法に対する獲得した耐性を媒介することが示されている。Sergina、N.V.ら、Nature 445:437−41(2007); およびFrogne、T.ら、Breast Cancer Res.Treat.114:263−75(2009)。ここでは、それは獲得された耐性ではなく、初期耐性に関与し、抗HER3免疫応答を、ネオアジュバント治療から最も利益を受ける患者の潜在的な予後マーカーとする。さらなる研究は、抗HER3免疫応答が予後だけでなく、治療への応答を促進するために介入することができるかどうかを明らかにするべきである。 Also, suggesting a role for the immune system in prognosis , patients who were pCR to neoadjuvant chemotherapy had significantly higher anti-HER3 CD4 T cell responses than those with <pCR. HER3 signaling has been shown to mediate acquired resistance to targeted therapies. Sergina, N .; V. Et al., Nature 445: 437-41 (2007); and Frogne, T. et al. Et al, Breast Cancer Res. Treat. 114: 263-75 (2009). Here, it is not an acquired resistance but rather an early resistance, making the anti-HER3 immune response a potential prognostic marker for patients who will most benefit from neoadjuvant treatment. Further studies should reveal whether anti-HER3 immune responses can be intervened to promote not only prognosis but also response to treatment.
本研究では、HDのサブセット、特に閉経後の女性は、より高い抗HER3応答を示した。しかし、抗HER2応答の以前の所見とは異なり、妊娠歴に基づいて差はなかった。生物学的には、このより高い抗HER2応答は、乳房の退縮およびそれに続く妊娠による免疫監視への細胞タンパク質の曝露に起因する可能性があるが、このような胸部柔組織の変化は、閉経期において起こりにくい。Press、M.F.ら、Oncogene 5:953−62(1990)。妊娠中の乳房退縮を模倣し、同様に乳房組織で通常発現される細胞タンパク質を免疫系に暴露するイメージングでは、(閉経時のように)ホルモン変化による乳腺密度の変化が観察されている。Clendenen、T.V.ら、Magnetic Resonance Imaging 31:1−9(2013)。あるいは、閉経後の女性におけるより高い抗HER3免疫応答はリスクの差に起因すると説明され得る。様々な発癌ドライバの発現は明らかに年齢に依存する:HER2 陽性 IBCは年齢とともに低下する可能性が低く、ER 陽性 IBCはより起こりやすくなる。Clark、G.M.ら、J.Clin.Oncol.2:1102−09(1984);Eppenberger−Castori、S.ら、Int.J.Biochem.およびCell Biol.34:1318−30(2002)を参照のこと。さらに、これらの2つの受容体は互いに独立していない。年齢によるER/PR発現はHER2依存性であり、または逆もそうだからである。Neven、P.ら、Breast Cancer Res.Treat.110:153−59(2008)。最も低い抗HER3免疫応答を有し、HER3過剰発現に対して予後の感度が最も高い群であるTN IBC患者は、閉経前の女性においてより頻繁に生じる。Baeら、及び、Howlander、N.ら、J.N.C.I.106(5):1−8(2014)。したがって、閉経前HDのサブセットは、TN IBCを発症するリスクが高い群である一方、閉経後HDは、このより高いリスク期間を既に超えており、実際にはHER2およびHER3の両方を過剰発現する乳癌に罹るリスクの低い群である。また、若年女性ではTN IBCがより一般的であるが、高齢者での発生は未知の理由により良好な予後を予兆していることも注目に値する。Aapro, M.,ら, annals of Oncology 23(6)koronvi52−55 (2012)。より高い抗HER3免疫応答が実際にリスク回避群ではなく閉経期に起こる生物学的機構によるものである場合には、これは、閉経後の女性におけるTN IBCの良好な予後を部分的に説明することができる。 In this study, a subset of HD, especially postmenopausal women, showed higher anti-HER3 responses. However, unlike previous findings of anti-HER2 responses, there was no difference based on pregnancy history. Biologically, this higher anti-HER2 response may be due to regression of the breast and subsequent exposure of cellular proteins to immune surveillance by pregnancy, but such changes in breast parenchyma are menopausal Difficult to occur in Press, M. F. Et al, Oncogene 5: 953-62 (1990). Mimic breast involution during pregnancy, the imaging exposing the cell protein that is normally expressed at similarly breast tissue to the immune system, and is (as in menopause) changes in breast density due to hormonal changes observed. Clendenen, T .; V. Et al, Magnetic Resonance Imaging 31: 1-9 (2013). Alternatively, high anti-HER3 immune response than in post-menopausal women can be explained to be due to differences in risk. The expression of various oncogenic drivers is clearly age-dependent: HER2- positive IBCs are less likely to decline with age, and ER- positive IBCs are more likely to occur. Clark, G .; M. Et al. Clin. Oncol. 2: 1102-09 (1984); Eppenberger-Castori, S. et al. Et al ., Int. J. Biochem. And Cell Biol. 34: 1318-30 (2002). Furthermore, these two receptors are not independent of one another. That is because ER / PR expression by age is HER2-dependent or vice versa. Neven, P .; Et al, Breast Cancer Res. Treat. 110: 153-59 (2008). TN IBC patients, the group with the lowest anti-HER3 immune response and the highest prognostic sensitivity to HER3 overexpression, occur more frequently in premenopausal women. Bae et al., And Howlander, N .; Et al. N. C. I. 106 (5): 1-8 (2014). Thus, a subset of the premenopausal HD, while the risk of developing TN IBC is Ru high group der postmenopausal HD has exceeded the higher risk period already, in fact over-expressing both HER2 and HER3 low group der risk of contracting breast cancer Apply predicates. It is also worth noting that although TNIBC is more common in young women, the incidence in the elderly predicts a good prognosis for unknown reasons. Aapro, M. , Et al, annals of Oncology 23 (6) koronvi 52-55 (2012). This partially explains the good prognosis of TN IBC in postmenopausal women, if the higher anti-HER3 immune response is in fact due to biological mechanisms occurring in menopausal rather than risk aversion groups be able to.
結論
この実施例は、HD、BDおよびDCISからER 陽性 およびTN IBCに向かう抗HER3 CD4 T細胞応答の低下を実証した。さらに、より低い抗HER3応答は、再発およびネオアジュバント治療に対する<pCRとの相関があり、この免疫応答が浸潤性乳癌において予後の役割を果たしている可能性があることを示している。最も重要なことは、これらの結果は、ネイティブ抗HER2免疫応答がHDからHER2 陽性 DCISへ、HER2 陽性 IBCへと減少することを示す先行研究の結果と一致していることである。このような類似の結果は、以前の知見を確認するだけでなく、分子発癌ドライバのパトロールにおける免疫系のより大きな役割を示す上で有望である。興味深いことに、閉経後のHDは、一般に、HER3を過剰発現する乳癌の発症のリスクがより高く、潜在的にこのリスクを媒介するメカニズムを示す群である閉経前のHDよりも有意に高い免疫応答を有していた。HER3パルスDC1ワクチン接種が、HER3過剰発現乳癌の発症に対して治療効果および/またはリスク修飾効果を有し得るかどうかを決定することは重要である。他の発癌ドライバ特異的な癌における免疫系の役割を調べ続けることも同様に重要であろう。
Conclusions This example demonstrated a reduction in anti-HER3 CD4 T cell responses from HD, BD and DCIS towards ER positive and TN IBC. Furthermore, lower anti-HER3 responses are correlated with relapse and <pCR for neoadjuvant treatment , indicating that this immune response may play a prognostic role in invasive breast cancer. Most importantly, these results are consistent with the results of previous studies showing that the native anti-HER2 immune response decreases from HD to HER2- positive DCIS to HER2- positive IBC. Such similar results are promising not only to confirm previous findings but also to show a greater role of the immune system in the patrol of molecular carcinogenesis drivers . Interestingly, postmenopausal HD is generally at a higher risk of developing HER3-overexpressing breast cancer and is significantly more immune than premenopausal HD , a group that potentially exhibits a mechanism that mediates this risk. I had a response. It is important to determine whether HER3 pulsed DC1 vaccination may have a therapeutic and / or risk modifying effect on the development of HER3 overexpressing breast cancer. It will be equally important to continue investigating the role of the immune system in other carcinogenic driver specific cancers.
結論:CD4 Th1細胞の抗HER−3免疫応答は健康なドナーから浸潤性乳癌、特に限定された治療選択肢およびHER−3過剰発現の著しい予後を有する群であるTN IBCにおいて失われる。抗HER3免疫応答はまた、処置および予後に対する応答を緩和し、潜在的な免疫療法標的を指し示す。HER3免疫原性ペプチドをDC1ワクチンに添加すると、ワクチン接種の恩恵を受けるIBC患者の集団が増加する可能性がある。最も重要なのは、これらの結果が以前の所見を反映しており、分子発癌ドライバのパトロールにおける免疫系の役割が大きいことを指摘している。 Conclusion: The anti-HER-3 immune response of CD4 Th1 cells is lost from healthy donors in invasive breast cancer, in particular TN IBC, a group with limited treatment options and a significant prognosis of HER-3 overexpression. The anti-HER3 immune response also moderates the response to treatment and prognosis and indicates a potential immunotherapeutic target. The addition of the HER3 immunogenic peptide to the DC1 vaccine may increase the population of IBC patients who benefit from vaccination. Most importantly, these results reflect previous findings and point out that the role of the immune system in the patrol of molecular carcinogenesis drivers is significant.
この実施例の知見、すなわち、HDSからIBCに向かって乳房腫瘍形成における抗HER3 CD4 + Th1の有意な喪失があることは、HER3を発現する癌、特に乳癌、特にトリプルネガティブIBCの診断および治療に有用であることが当業者に理解される。被験者における循環抗癌CD4 + Th1応答を検出してこれらの知見を利用するために血液検査を開発することができると考えられる。好ましくは、そのような血液検査は、患者が罹患している癌のタイプに基づいて、本明細書中で使用される4種のHER3免疫原性ペプチドまたは任意の他のMHCクラスII免疫原性ペプチドのようなHER3免疫原性ペプチドであって、当該患者に免疫応答を誘発させることができるもの使用する。非限定的な例として、再発性乳癌およびネオアジュバント療法に対するpCRの欠如を有する患者を、そのような血液検査でモニタリングして、それらの抗HER3 CD4 Th1応答を判定し、それに応じて処置することができる。 Findings of this embodiment, i.e., that there is a significant loss of anti-HER3 CD4 + Th1 in countercurrent selfish mammary tumorigenesis IBC from HDS is a cancer expressing HER3, particularly breast cancer, in particular diagnosis and treatment of triple negative IBC be useful is understood by those skilled in the art. Would be able to develop a blood test in order to use these findings to detect circulating anticancer CD4 + Th1 response in test subjects. Preferably, such blood tests are based on the type of cancer the patient is suffering from , as used herein four HER3 immunogenic peptides or any other MHC class II immunogenicity A HER3 immunogenic peptide such as a peptide is used which can elicit an immune response in the patient. As a non-limiting example, monitoring patients with recurrent breast cancer and pCR for neoadjuvant therapy with such blood tests to determine their anti-HER3 CD4 Th1 response and treat accordingly Can.
患者の血液検査または他の手段によって検出された低い抗HER3応答は、例えば、ワクチン、好ましくは、HER3免疫原性ペプチド(例えば、本明細書の実施例で使用される4つのHER3免疫原性ペプチド)でパルス/インキュベートされた患者の単球由来樹状細胞に基づくワクチンなどの回復方法で対抗することができる。当業者は、患者の免疫応答を回復させる他の方法があることを容易に理解するであろう。特に、本質的に治療選択肢が限られている群であるTN IBC患者にとって、HER3応答を測定する方法、および必要であれば、そのような応答をDC1ワクチンを介して回復させる方法は非常に貴重であると思われる。抗HER3免疫応答は、ネオアジュバント治療を必要とする患者の潜在的な予後バイオマーカーとして使用することもできる。HER3パルスDC1ワクチンまたは他の適切なワクチンは、HER3過剰発現乳癌ならびに他のHER3発現癌の発症に対して治療効果および/またはリスク修飾効果を有し得る。本明細書の知見は、診断および/または治療のために本明細書で企図されるアレイ血液検査およびアッセイの開発に有用であると評価することができる。 The low anti-HER3 response detected by blood test or other means of the patient may for example be a vaccine, preferably a HER3 immunogenic peptide (eg four HER3 immunogenic peptides used in the examples herein) The patient can be countered with a recovery method such as a vaccine based on monocyte-derived dendritic cells of the patient pulsed / incubated. Those skilled in the art will readily understand that there are other ways to restore the patient's immune response. In particular, for TN IBC patients, who are a group with essentially limited treatment options , methods of measuring HER3 responses, and, if necessary, methods of recovering such responses via DC1 vaccines are very valuable. Seems to be . Anti-HER3 immune response can also be used as a potential prognostic biomarker for patients in need of neoadjuvant treatment. The HER3 pulsed DC1 vaccine or other suitable vaccine may have a therapeutic and / or risk modifying effect on the development of HER3 overexpressing breast cancer as well as other HER3 expressing cancers. The findings herein can be evaluated as useful for the development of array blood tests and assays contemplated herein for diagnosis and / or treatment.
本明細書に引用するありとあらゆる特許、特許出願の開示および刊行物は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれている。本発明を、特定の実施形態を参照して開示してきたが、本発明のその他の実施形態および変更形態を、本発明の真性の精神および範囲から逸脱することなく考案することができることは、当業者に明らかである。添付の特許請求の範囲は、そのような実施形態および均等な変更形態を全て含むと解釈されるものとする。 The disclosures and publications of any and all patents, patent applications cited herein are hereby incorporated by reference in their entirety. Although the invention has been disclosed with reference to particular embodiments, it is understood that other embodiments and modifications of the invention can be devised without departing from the true spirit and scope of the invention. It is clear to the trader. It is intended that the appended claims be construed to include all such embodiments and equivalent variations.
Claims (28)
前記DCに、1つまたは複数の請求項1に記載のペプチドをパルス添加するステップと、
前記DCを、少なくとも1つのTLRアゴニストを用いて活性化させるステップと
を含む方法。 A method of generating activated dendritic cells (DCs) loaded with peptides for use in immunotherapy, comprising
Pulsing the DC with one or more peptides according to claim 1;
Activating the DC with at least one TLR agonist.
HER3 MHCクラスII免疫原性ペプチドを有する前記患者に由来する末梢血単核細胞をパルスし、前記ペプチドは、p12(ペプチド56−70):CEVVMGNLEIVLTGH(配列番号4)、p81(ペプチド401−415):SWPPHMHNFSVFSNL(配列番号5)、p84(ペプチド416−430):TTIGGRSLYNRGFSL(配列番号6)、およびp91(ペプチド451−465):AGRIYISANRQLCYH(配列番号7)、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、そして、それによって生じる免疫応答を検出する、方法。 A method of detecting anti-HER3 CD4 + Th1 loss in a patient, comprising:
Pulsing peripheral blood mononuclear cells from said patient with the HER3 MHC class II immunogenic peptide, said peptide being p12 (peptide 56-70): CEVVMGNLEIVLTGH (SEQ ID NO: 4), p81 (peptide 401-415) Selected from the group consisting of: SWPPHM HNFFS VFSNL (SEQ ID NO: 5), p84 (peptide 416-430): TTIGGRSLYNRGFSL (SEQ ID NO: 6), and p91 (peptide 451-465): AGRIYISANRQLCYH (SEQ ID NO: 7), and any combination thereof And a method of detecting an immune response generated thereby.
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