JP2018537999A - 樹状細胞組成物 - Google Patents

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Abstract

本発明は樹状細胞組成物を企図する。樹状細胞組成物は、抗原またはその断片のMHCII提示を得るために抗原またはその断片と融合したMHCクラス−IIターゲティングシグナルを利用する。特に、本発明は、抗原またはその断片と融合したMHCクラス−IIターゲティングシグナルを発現する樹状細胞を含む樹状細胞ワクチンを指す。黒色腫関連抗原に対する免疫応答を刺激するための樹状細胞ワクチンも記載される。

Description

本発明は、樹状細胞組成物を企図する。樹状細胞組成物は、抗原またはその断片のMHCII提示を得るために抗原またはその断片と融合したMHCクラス−IIターゲティングシグナルを利用する。特に、本発明は、抗原またはその断片と融合したMHCクラス−IIターゲティングシグナルを発現する樹状細胞を含む樹状細胞ワクチンを指す。黒色腫関連抗原に対する免疫応答を刺激するための樹状細胞ワクチンも記載される。
樹状細胞は、それらが、T細胞媒介性免疫の発生の間にナイーブT細胞を効果的にプライミングでき、適応免疫応答を刺激できるために、免疫療法において非常に有効な薬剤となる。樹状細胞は、病原体に対抗するだけでなく、悪性細胞にも対抗する免疫応答を活性化する能力を有する。in vivoで、未成熟または中間段階の樹状細胞は、抗原を捕捉し、プロセシングするために末梢組織をパトロールする。局所サイトカインおよび危険シグナルの影響下で、樹状細胞は複雑な成熟プロセスを受け、所属リンパ節に移動し、そこでそれらはT細胞と共に免疫学的シナプスを形成し、MHCクラス−Iまたは−II分子と関連して、収集した抗原に由来するペプチドを提示する。CD4+T細胞活性化はMHC−II複合体結合に依存するが、CD8+相互作用はMHCI結合に依存する。
樹状細胞ライセンスモデルは、樹状細胞が共刺激シグナルを提供できるようにする相互作用媒介性活性化によってCD8T細胞に対する間接的なCD4T細胞の援助を表している。したがって、腫瘍に対する効果的な免疫応答のために、CD4T細胞の援助は、抗原特異的CD8T細胞の増殖および記憶生成のためのそれらの重要な役割についてますます知られるようになっているので、欠くことのできない役割を獲得している。さらに、腫瘍抗原は、大部分が、病原性抗原(例えば、PAMP:病原体関連分子パターン)のような「危険シグナル」を与えない自己抗原であるので、CD4T細胞の援助はCD8T細胞記憶の誘発のために不可欠である。
結果として、患者の免疫系が患者独自の腫瘍細胞を攻撃でき、長く続く免疫を構築できることを促進する改善された樹状細胞ワクチンが必要とされる。ワクチンが、T細胞のより多くの増殖を誘発し、T細胞の活性化誘発性IFNγ分泌およびT細胞のより高度な腫瘍死滅能力を増強することが望まれる。
したがって、本発明の目的は、MHCII複合体上で抗原の提示を可能にする進化した樹状細胞ワクチンを提供することである。
したがって、本発明の第1の態様は、
− 少なくとも1つの抗原またはその断片、
− 抗原のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− 抗原のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を含む少なくとも1つの融合タンパク質を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物を企図する。
さらに、改善された免疫応答のための抗原特異的CD8+T細胞のさらなる刺激が望まれる。
したがって、好ましい実施形態において、樹状細胞組成物は、少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞をさらに含み、抗原は、抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合していない。
典型的に、MHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列は、
− 抗原のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− 抗原のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
からなる群から選択される少なくとも1つである。
通常、融合タンパク質および抗原(これはターゲティングシグナル配列と融合していない)は、一過性または安定に発現され、好ましくは安定に発現される。例えば、一過性発現はivt−RNAを導入することによって実施され得る。
いくつかの実施形態において、エンドソーム/リソソームターゲティング配列はDC−LAMPに由来する。好ましくは、エンドソーム/リソソームターゲティング配列はヒトである。一実施形態は本明細書に記載される樹状細胞組成物を指し、エンドソーム/リソソームターゲティング配列は配列番号3の配列またはその断片を含む。特定の実施形態において、エンドソーム/リソソームターゲティング配列は配列番号14の配列またはその断片を含む。
ER移行シグナル配列はエンドソーム/リソソーム関連タンパク質に由来してもよい。好ましくは、ER移行シグナル配列はLAMP1に由来する。より好ましくは、ER移行シグナル配列は配列番号1の配列またはその断片を含む。
いくつかの実施形態において、樹状細胞は、以下のステップ:
(i)単球の準備、
(ii)IL−4およびGM−CSFとのステップi)の単球のインキュベーション、
(iii)成熟カクテルと組み合わせたIL−4およびGM−CSFとのステップii)の単球のインキュベーション
を含む方法によって生成された成熟樹状細胞である。
例えば、成熟カクテルは、IL−β、TNF−α、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2およびTLR3アゴニストの組合せを含む。ステップii)のインキュベーションは少なくとも2日継続してもよい。ステップiii)のインキュベーションは、少なくとも12時間、好ましくは24時間継続してもよい。好ましくは、TLR7/8アゴニストはR848であり、TLR3アゴニストはポリ(I:C)である。
特定の実施形態において、抗原はMELAN−Aである。
本発明の別の態様は、本明細書に記載される樹状細胞組成物を含む樹状細胞ワクチンを指す。好ましくは、樹状細胞は自己細胞である。
典型的に、樹状細胞組成物および樹状細胞ワクチンは薬学的に許容される流体組成物である。
本発明の別の態様は、医薬として使用するための本発明による樹状細胞組成物または本発明による樹状細胞ワクチンを指す。
本発明の一実施形態は、がんの治療に使用するための本明細書に記載される樹状細胞ワクチンを指す。
特定の実施形態は、黒色腫関連抗原に対する免疫応答を刺激する際に使用するための本発明による樹状細胞組成物または樹状細胞ワクチンを指す。特定の実施形態において、黒色腫関連抗原はMELAN−Aである。
ワクチン接種手順の実験概要を示す図である。1日目に、4つの異なる群に分けた16匹のマウスの各々に、健常なHLA−A02:01陽性ドナー由来の10×10個のヒトPBMCを移植した。末梢T細胞レパートリーを次の14日以内に再構成した。ワクチン接種を14日目および21日目に適用し、従来のivt−RNA(2)またはCrossTAg−ivt−RNA(3)のいずれかをトランスフェクトした1×10個の成熟樹状細胞を投与した。さらに、1つの群は、CrossTAg−または従来のivt−RNA(4)のいずれかをトランスフェクトした成熟樹状細胞の1:1の混合物を受けた。対照群はワクチン接種しなかった(1)。28日目に、脾臓細胞を単離し、HLA−A02:01−Melan−A特異的多量体を使用した多量体染色によってMelan−A特異的CD8+T細胞をスクリーニングした。残存脾臓細胞を適切な樹状細胞によりin vitoroで再刺激し、さらに10日間増殖させた。対照群から単離した脾臓細胞は、さらなるin vitro培養のためにヒトIL−2のみを受けた。Melan−A特異的CD8+T細胞の定量化ならびにIFN−γ分泌アッセイおよび細胞傷害性アッセイのような機能性試験を38日目に行った。 樹状細胞の成熟化およびエレクトロポレーションを示す図である。14日目(1.ワクチン接種)および21日目(2.ワクチン接種)にワクチン接種のために使用した成熟樹状細胞は、後でIL−β、TNF−α、IFN−γ、TLR7/8アゴニストR848、PGE2およびTLR3を含む3d DCプロトコールに従って成熟した健常なHLA−A02:01献血者由来の単球の単離によって生成した。(A)成熟状態を検証するために、樹状細胞を、成熟(CD80、CD83、CD86、CD40、CCR7、CD209およびHLA−DR)または未成熟(CD14)細胞のいずれかに特異的な異なる表面マーカーと結合するモノクローナル抗体により染色し、FACS分析によって分析した。アイソタイプ対照抗体を陰性対照として与えた。(B)投与前に、成熟樹状細胞に、CrossTAg−Melan−A−または従来のMelan−A−ivt−RNAのいずれかをトランスフェクトした。6時間のインキュベーション後、Melan−A発現を、Melan−Aタンパク質の細胞内染色(APC)によって実証した。 単離したin vitroで増殖させた脾細胞の多量体染色を示す図である。(A)多量体染色の概略図:MHC分子(HLA−A02:01)を連結し、蛍光マーカー(フィコエリトリン(phycoerythrine)、PE)によって標識化した。異なるDCワクチンの誘発効率の比較のために、CD8−および多量体−二重陽性細胞を考慮に入れた。脾臓集団におけるMelan−A特異的CD8+T細胞の数を、(B)ex vivoで、ならびに(C)対応する樹状細胞およびIL−2(対照群はIL−2のみで処理した)とさらに10日間、in vitroで増殖させた後に測定した。細胞をCD8についてHLA−A02:01−Melan−A−多量体およびモノクローナル抗体により染色した。各グラフは、例示的な実験において各NSGレシピエント由来のMelan−A特異的CD8+T細胞のパーセンテージをまとめている。1回の実験につき合計16匹のマウスで3回の個別の実験を分析した。 Melan−A特異的CD8+T細胞によるサイトカイン分泌の能力を示す図である。(A)Melan−A特異的CD8+T細胞の反応性を、脾細胞のin vitroでの再刺激の10日後、IFN−γ分泌によって調べた。増殖させた脾細胞を標的細胞と1:1の比で24時間共培養した。適用した標的細胞は、Melan−A−ペプチドと2時間インキュベートした、またはインキュベートしていないK562細胞(MHC−Iおよび−II陰性)、K562−A2(HLA−A02:01+)およびMel624.38(HLA−A02:01+、Melan−A+)であった。IFN−γスポットの数をELISpotリーダー(C.T.L.)により検出した。グラフに示した全てのデータ点は、1匹のマウスに由来する活性化T細胞からのFN−gスポットの数を表す。各実験において合計16匹のマウスで3回の個別の実験を分析した(1つの例示的な実験を示す)。(B)標的細胞系Mel624.38上でのMHC−Iおよび−II発現を、モノクローナルpanMHC−IまたはpanMHC−II抗体を使用して分析した。ミニエプスタイン・バール・ウイルス(Mini-Epstein-Barr virus)(EBV)形質転換リンパ芽球様細胞系(mLCL)を陽性対照として与え、非染色細胞は陰性対照としての役割を果たした。 増殖させた脾細胞の死滅能力を示す図である。標的細胞を、細胞が溶解した場合、上清中で検出され得る放射性クロムにより標識化した。異なる腫瘍細胞系を標的細胞として使用した。増殖させた脾細胞を、異なる比(脾細胞:APC=80:1;40:1;20:1;10:1)で標的細胞と4時間共培養し、その後、上清中に遊離した放射性クロムを測定した。種々の標的細胞を適用して脾細胞集団内のNK細胞活性を想定した:K562(MHC−I−/−II−)を選択した。陽性対照として、Melan−A−ペプチドを負荷したK562−A2(Melan−A−、HLA−A02:01+)またはMel624.38(MelanA+、HLA−A02:01+)を使用した。MelA375(MelanA−、HLA−A02:01+)を陰性対照として与えた。グラフに示した全てのデータ点は、2つの測定値から算出した標準偏差と共に示した平均値を表す。各実験において合計16匹のマウスで3回の個別の実験を分析した(1つの例示的な実験を示す)。
本発明をその好ましい実施形態のいくつかに対して詳細に記載する前に、以下の一般的定義を提供する。
以下に例示的に記載される本発明は、適切には、本明細書に具体的に開示されていない任意の要素(複数も含む)、制限(複数も含む)の不在下で実施されてもよい。
本発明は、特定の実施形態に対して、および特定の図面を参照して記載されるが、本発明はそれらによって限定されず、請求項によってのみ限定される。
「含む」という用語が本説明および請求項に使用される場合、それは他の要素を排除しない。本発明の目的のために、「からなる」という用語は、「構成する」という用語の好ましい実施形態であるとみなされる。本明細書以下において、グループが少なくとも特定の数の実施形態を含むと定義される場合、これは、好ましくはこれらの実施形態のみからなるグループを開示することが理解され得る。
不定または定冠詞が単数名詞、例えば「一つの(a)」、「一つの(an)」または「その」を参照して使用される場合、これは、何か他のことが明確に述べられない限り、複数のその名詞を含む。
本明細書に使用される場合、「発現」という用語は、ポリペプチドが遺伝子の核酸配列に基づいて産生されるプロセスを指す。したがって、「発現された」タンパク質またはポリペプチドという用語は、限定されないが、細胞内、膜貫通および分泌タンパク質またはポリペプチドを含む。
専門用語はそれらの一般的な意味によって使用される。特定の意味が特定の用語に伝えられる場合、用語の定義は、以下においてその用語が使用される文脈において与えられる。
本発明の一態様は、抗原またはその断片を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物であって、抗原またはその断片は、抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合している、樹状細胞組成物を指す。
より具体的には、本発明は、
− 少なくとも1つの抗原またはその断片、
− 抗原またはその断片のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− 抗原またはその断片のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を含む少なくとも1つの融合タンパク質を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物を指す。
断片は、この抗原に特異的である抗原の配列であってもよく、すなわち哺乳動物、特にヒトの別のタンパク質またはペプチドに存在しない。断片は抗原の配列より短くてもよく、例えば抗原より少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも30%、少なくとも50%、少なくとも70%、少なくとも90%短い。断片は、少なくとも9、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15またはそれより多いアミノ酸の長さを有してもよい。
ターゲティングシグナル配列と融合した抗原を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物の投与により、ターゲティングシグナル配列と融合していない従来の抗原を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物の投与と比較して抗原特異的CD8T細胞の増加が引き起こされる。したがって、ターゲティングシグナル配列と融合した抗原を発現する樹状細胞は、ターゲティングシグナル配列と融合していない従来の抗原のみを発現する樹状細胞と比較して優れた誘発能力、刺激時のIFN−γ分泌の改善された能力および高い死滅能力を提供する。
特定の実施形態において、樹状細胞組成物は、少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞をさらに含み、抗原は、抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合していない。
そのことは、樹状細胞組成物が、(i)抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合している少なくとも1つの抗原を発現する樹状細胞および(ii)抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合していない少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞を含むことを意味する。
換言すれば、本発明は、
(i)
− 少なくとも1つの抗原またはその断片、
− 抗原またはその断片のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− 抗原またはその断片のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を含む少なくとも1つの融合タンパク質を発現する樹状細胞、ならびに
(ii)
− 抗原またはその断片のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− 抗原またはその断片のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を有さない少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞
を含む樹状細胞組成物を指す。
好ましい実施形態において、(i)および(ii)の抗原は同じ抗原である。例えば、このことは、本発明の特定の実施形態が、
(i)
− MELAN−A抗原またはその断片、
− MELAN−A抗原またはその断片のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− MELAN−A抗原またはその断片のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を含む少なくとも1つの融合タンパク質を発現する樹状細胞、ならびに
(ii)
− MELAN−A抗原またはその断片のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− MELAN−A抗原またはその断片のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を有さないMELAN−A抗原またはその断片を発現する樹状細胞
を含む樹状細胞組成物を指すことを意味する。
ターゲティングシグナル配列と融合した抗原を発現する樹状細胞およびターゲティングシグナル配列と融合していない抗原を発現する樹状細胞の混合物の投与により、抗原特異的CD8T細胞の増加が引き起こされる。したがって、前記混合物は、ターゲティングシグナル配列と融合していない抗原のみを発現する樹状細胞またはターゲティングシグナル配列と融合した抗原のみを発現する樹状細胞と比較して優れた誘発能力を提供する。混合物はまた、刺激時のIFN−γ分泌の高い能力および高い死滅能力を示した。
MHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合した、または融合していない抗原は、例えば、一過性発現または安定発現によって樹状細胞内に導入され得る。換言すれば、MHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合した、または融合していない抗原の発現は、一過性発現または安定発現であってもよい。好ましい実施形態において、発現は、例えば、少なくとも1つの融合タンパク質をコードするivt−RNAを導入することによる一過性発現である。ivt−RNAの発現は、品質管理されたivt−RNAを迅速に産生することができ、免疫原性タンパク質夾雑物を保有しないという点で有益である。
ER移行シグナル配列はエンドソーム/リソソーム関連タンパク質に由来してもよい。
開示された方法に使用されるER移行シグナル配列は、エンドソーム/リソソーム局在タンパク質の選別配列であってもよい。本明細書に使用される場合、エンドソーム/リソソーム局在タンパク質とは、細胞のエンドソームおよび/またはリソソームの膜または管腔に局在するタンパク質を指す。
エンドソームまたはリソソーム局在タンパク質の例は、アルファ−ガラクトシダーゼA/GLA、エンド−ベータ−N−アセチルグルコサミニダーゼH/Endo H、アルファ−N−アセチルガラクトサミニダーゼ/NAGA、ガラクトシルセラミダーゼ/GALC、アルファ−N−アセチルグルコサミニダーゼ/NAGLU、グルコシルセラミダーゼ/GBA、アルファ−ガラクトシダーゼ/a−Gal、ヘパラナーゼ/HPSE、アルファ−L−フコシダーゼ、ヘパリナーゼI、組織アルファ−L−フコシダーゼ/FUCA1、ヘパリナーゼII、ベータ−ガラクトシダーゼ−1/GLB1、ヘパリナーゼIII、ベータ−グルクロニダーゼ/GUSB、ヘキソサミニダーゼA/HEXA、ベータ(1−3)−ガラクトシダーゼ、ヒアルロナンリアーゼ、ベータ(1−4)−ガラクトシダーゼ、ヒアルロニダーゼ1/HYAL1、キチナーゼ3様1、ヒアルロニダーゼ4/HYAL4、キチナーゼ3様2、アルファ−L−イズロニダーゼ/IDUA、キチナーゼ3様3/ECF−L、キトビアーゼ/CTBS、キトトリオシダーゼ/CHIT1、ラクターゼ様タンパク質/LCTL、コンドロイチンBリアーゼ/コンドロイチナーゼB、リソソームアルファ−グルコシダーゼ、コンドロイチナーゼABC、MBD4、コンドロイチナーゼAC、NEU−1/シアリダーゼ−1、細胞質ベータ−グルコシダーゼ/GBA3、O−GlcNAcase/OGA、エンド−ベータ−N−アセチルグルコサミニダーゼF1/Endo F1、PNGase F、エンド−ベータ−N−アセチルグルコサミニダーゼF3/Endo F3、SPAM1などのグリコシダーゼ;AMSH/STAMBP、カテプシンH、カテプシン3、カテプシンK、カテプシン6、カテプシンL、カテプシン7/カテプシン1、カテプシンO、カテプシンA/リソソームカルボキシペプチダーゼA、カテプシンS、カテプシンB、カテプシンV、カテプシンC/DPPI、カテプシンX/Z/P、カテプシンD、ガラクトシルセラミダーゼ/GALC、カテプシンF、オエグマイン(oegumain)/アスパラギニルエンドペプチダーゼなどのリソソームプロテアーゼ;アリールスルファターゼA/ARSA、イズロン酸−2−スルファターゼ/IDS、アリールスルファターゼB/ARSB、N−アセチルガラクトサミン−6−スルファターゼ/GALNSv、アリールスルファターゼG/ARSG、スルファミダーゼ/SGSH、グルコサミン(N−アセチル)−6−スルファターゼ/GNS、スルファターゼ−2/SULF2などのスルファターゼ;またはBAD−LAMP/LAMP5などの他のリソソームタンパク質;ヒアルロニダーゼ1/HYAL1;CD63;LAMP1/CD107a;CD−M6PR;LAMP2/CD107b;クラスリン重鎖1/CHC17;Rab27a;クラスリン重鎖2/CHC22;UNC13D、CD68、CD1bまたはDC−LAMPである。
ER移行シグナル配列はエンドソーム/リソソーム関連タンパク質に由来してもよい。エンドソーム/リソソーム関連タンパク質は、LAMP1、LAMP2、DC−LAMP、CD68またはCD1b、好ましくはLAMP1であってもよい。好ましくは、ER移行シグナルはヒトである。ER移行シグナル配列は、配列番号1、配列番号6、配列番号8、配列番号10および配列番号12のうちの少なくとも1つの配列を含んでもよい。いくつかの実施形態において、ER移行シグナル配列は、配列番号2、配列番号7、配列番号9、配列番号11、配列番号13からなる群から選択される配列のうちの少なくとも1つの配列を含んでもよい。いくつかの実施形態において、ER移行シグナル配列は、配列番号2、配列番号7、配列番号9、配列番号11、配列番号13からなる群から選択される配列のうちの1つからなってもよい。特定の実施形態において、ER移行シグナル配列は配列番号1の配列またはその断片を含む。より特定の実施形態において、ER移行シグナル配列は配列番号2の配列からなる。
エンドソーム/リソソームターゲティング配列は、LAMP1またはDC−LAMP、好ましくはDC−LAMPに由来してもよい。エンドソーム/リソソームターゲティング配列は典型的に膜貫通および細胞質ドメインの一部である。したがって、エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメインは、LAMP1またはDC−LAMP、好ましくはDC−LAMPに由来してもよい。好ましくは、エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメインはヒトである。典型的に、エンドソーム/リソソームターゲティング配列は、モチーフY−XX、続いて疎水性アミノ酸(配列番号4)を含む。好ましくは、エンドソーム/リソソームターゲティングシグナル配列はYQRI(配列番号5)である。例えば、エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメインは、配列番号14の配列またはその断片を含んでもよい。
疎水性アミノ酸という用語は当業者に周知である。疎水性アミノ酸についての例は、Ala、Ile、Leu、Phe、Val、Pro、Gly、Met、Trp、Tyr、Pro、Cysである。
樹状細胞は抗原提示細胞の異なる集団を含んでもよく、各集団は異なる抗原融合タンパク質を発現する。
典型的に、樹状細胞は、以下のステップ:i)単球の準備、ii)IL−4およびGM−CSFとのステップi)の単球のインキュベーション、iii)成熟カクテルと組み合わせたIL−4およびGM−CSFとのステップii)の単球のインキュベーション
を含む方法によって生成された成熟樹状細胞である。
成熟カクテルは、IL−β、TNF−α、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2およびTLR3アゴニストまたはそれらの組合せからなる群から選択される化合物のうちの少なくとも1つを含んでもよい。TLR7/8アゴニストはR848またはCL075であってもよい。TLR3アゴニストはポリ(I:C)であってもよい。例えば、成熟カクテルは、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2およびTLR3アゴニストの組合せなどの、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2の組合せを含んでもよい。特定の実施形態において、成熟カクテルは、IL−β、TNF−α、IFN−γ、TLR7/8アゴニストおよびPGE2の組合せを含んでもよい。別の特定の実施形態において、成熟カクテルは、IL−β、TNF−α、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2およびTLR3アゴニストの組合せを含んでもよい。本発明はまた、本明細書に記載される成熟カクテルに関する。さらに、本発明はまた、本明細書に記載される成熟カクテルにより少なくとも1つの未成熟樹状細胞を刺激するステップを含む、少なくとも1つの未成熟樹状細胞のin vitroでの成熟化に関する。
ステップii)のインキュベーションは少なくとも2日間継続してもよい。ステップiii)のインキュベーションは、少なくとも12時間、好ましくは24時間継続してもよい。
典型的に、抗原は腫瘍抗原またはウイルス抗原である。腫瘍抗原は、ウイルス腫瘍抗原、腫瘍特異的抗原、腫瘍関連抗原および患者特異的突然変異を保有し、患者の腫瘍細胞において発現される抗原からなる群から選択されてもよい。好ましくは、患者特異的突然変異を保有し、患者の腫瘍細胞において発現される抗原は、患者の非がん性細胞において発現されない。
発がんウイルス抗原とも呼ばれるウイルス腫瘍抗原は、発がんDNAウイルスなどの発がんウイルス、例えば、B型肝炎ウイルス、ヘルペスウイルスなどのウイルス、ならびにパピローマウイルスおよび発がんRNAウイルスの抗原である。腫瘍特異的抗原とは、腫瘍細胞によってのみ発現される腫瘍関連突然変異を指す。腫瘍関連抗原の群は、例えば、組織特異的がん/精巣抗原またはMART−1(MELAN−A)、チロシナーゼもしくはCD20などの組織分化抗原を含む。腫瘍抗原は腫瘍関連抗原であってもよく、任意選択で腫瘍関連抗原はがん/精巣抗原(C/T抗原)である。C/T抗原は、MAGEファミリーメンバー、例えばMAGE−A1、MAGE−A3、MAGE−A4、これらに限定されないが、単一点突然変異、NY−ESO1、腫瘍/精巣抗原1B、GAGE−1、SSX−4、XAGE−1、BAGE、GAGE、SCP−1、SSX−2、SSX−4、CTZ9、CT10、SAGEおよびCAGEを含む腫瘍抗原を含む群から選択されてもよい。好ましくは、腫瘍抗原は、MART−1、チロシナーゼまたはCD20などの組織分化抗原である。
より好ましくは、腫瘍抗原は、MELAN−Aとしても知られているMART−1である。したがって、特定の実施形態において、本発明は、
− 少なくとも1つの抗原またはその断片、
− 抗原またはその断片のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
− 抗原またはその断片のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
を含む少なくとも1つの融合タンパク質を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物であって、
融合タンパク質はMELAN−Aである、樹状細胞組成物を指す。
本発明の特定の実施形態は、少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物であって、抗原は、抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合しておらず、前記樹状細胞は抗原またはその断片を発現せず、抗原は、抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合しており、抗原はMELAN−Aである、樹状細胞組成物を指す。
特定の実施形態において、樹状細胞組成物は、(i)抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合している少なくとも1つの抗原を発現する樹状細胞ならびに(ii)抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合していない少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞および樹状細胞を含み、抗原はMELAN−Aである。
したがって、本発明はまた、医薬として使用するための樹状細胞組成物を指す。医薬として使用するための樹状細胞ワクチンも企図される。
本発明の別の態様は、がんの治療に使用するための樹状細胞組成物を指す。特定の実施形態は、黒色腫関連抗原に対する免疫応答を刺激する際に使用するための樹状細胞組成物に関する。
本発明のさらなる態様は、がんの治療に使用するための樹状細胞ワクチンを指す。特定の実施形態は、黒色腫関連抗原に対する免疫応答を刺激する際に使用するための樹状細胞ワクチンに関する。
本発明の組成物による治療の活性化プロファイルは、例えば、活性化誘発性サイトカイン遊離または本発明の樹状細胞組成物が投与される生物から単離したT細胞の抗原指向性(antigen-directed)死滅能力を測定することによって決定され得る。
活性化誘発性サイトカイン分泌を測定するために、T細胞は抗原が負荷された樹状細胞と共培養されてもよい。異なるエフェクター細胞対標的細胞(E:T)比が利用されてもよい。対照抗原提示、すなわち偽トランスフェクトAPCと、または刺激細胞の不在下でインキュベートしたT細胞が陰性対照として使用されてもよい。培養上清を標準的な酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)によって評価する。マーカーについての例は、限定されないが、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CFS)、インターフェロン−γ(IFN−γ)、IL−2およびTNF−α分泌である。抗原遭遇時のIFN−γ、IL−2およびTNF−α分泌は増強した抗腫瘍機能と相関し、したがってCD8細胞障害性T細胞の抗原誘発性サイトカイン分泌を測定する場合特に有用である。さらに、IFN−γおよび顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)は、抗原特異的CD4Tヘルパー1(Th1)極性T細胞クローンを評価するための明確に定義されたサイトカインである。
本発明の樹状細胞集団によって活性化されたT細胞の細胞障害活性は、例えばクロム遊離アッセイによって測定され得る。このようなアッセイにおいて、標的細胞は放射性クロムにより標識化され、T細胞に曝露される。死滅すると、放射性クロムは上清に遊離し、共培養の開始後4時間以内に検出可能になる。特定のクロム遊離は、エフェクター細胞の不在下で標的細胞をインキュベートすることによって評価される自然遊離に正規化される。したがって、上清中の多量のクロムは優れた細胞傷害性T細胞活性と相関する。クロム遊離アッセイは好ましくは腫瘍抗原特異的CD8T細胞をスクリーニングするために実施される。
ドナー由来の抗原提示細胞は、例えば、樹状細胞に成熟する、単離された単球であってもよい。成熟した樹状細胞は最適な活性化能力を示す。
典型的に、樹状細胞は自己細胞、すなわち、本発明の教示に従って治療される患者から得られた細胞であり、次いで同じ患者に投与される。例えば、単球は患者から単離され、樹状細胞に成熟し、所望の抗原を発現するように本明細書に記載されるように処理され、次いで同じ患者に投与される。
本発明はまた、本明細書に記載される樹状細胞組成物を含む樹状細胞ワクチンを指す。
樹状細胞組成物のような本発明の活性成分は、好ましくは、疾患が治療または少なくとも軽減され得る、許容される担体または担体材料と混合された用量において、医薬組成物中に使用される。このような組成物は、(活性成分および担体に加えて)充填材料、塩、緩衝液、安定剤、可溶化剤および最先端の公知である他の材料を含んでもよい。
「薬学的に許容される」という用語は、活性成分、すなわち本発明の樹状細胞の生物活性の有効性を妨げない非毒性材料を定義する。担体の選択は用途に応じる。
医薬組成物は、活性成分の活性を増強するか、または治療を補うさらなる成分を含有してもよい。このようなさらなる成分および/または要因は、相乗効果を達成するか、または有害もしくは望ましくない作用を最小化するために医薬組成物の一部であってもよい。
本発明の活性成分の製剤化または調製のための技術および適用/薬剤は、「Remington's Pharmaceutical Sciences」, Mack Publishing Co., Easton, PA、latest editionに公開されている。適切な適用は、非経口適用、例えば皮内、筋肉内、皮下、髄内(intramedular)注射および髄腔内、直接心室内、静脈内、節内(intranodal)、腹腔内または腫瘍内注射である。静脈内注射が患者の好ましい治療である。
医薬組成物は、注射可能な組成物、すなわち少なくとも1種の活性成分、例えば本発明の樹状細胞組成物を含む薬学的に許容される流体組成物であってもよい。活性成分は、通常、生理的に許容される担体中に溶解または懸濁され、組成物は、乳化剤、防腐剤、およびpH緩衝剤などの、少量の1つまたは複数の非毒性補助物質をさらに含んでもよい。本開示の樹状細胞との使用に有用であるこのような注射可能な組成物は慣用されており、適切な製剤は当業者に周知である。
間接内(関節中)、静脈内、筋肉内、真皮内、皮内、腹腔内および皮下経路(好ましくは真皮内、節内(intranodal)、皮内または皮下)などによる非経口投与に適した製剤は、酸化防止剤、緩衝液、静菌剤および製剤を意図されるレシピエントの血液と等張にする溶質を含有してもよい水性等張滅菌注射溶液ならびに懸濁化剤、可溶化剤、増粘剤、安定剤および防腐剤を含んでもよい水性および非水性滅菌懸濁液を含む。真皮内、皮内、皮下または節内投与は本発明の樹状細胞のための好ましい投与方法である。
本発明の文脈において患者に投与される樹状細胞の用量は、経時的に患者において有益な治療応答をもたらすか、またはがん細胞の成長を阻害するか、または感染を阻害するのに十分であるべきである。したがって、細胞は、ウイルスもしくは腫瘍抗原に対して効果的なCTL応答を引き起こし、ならびに/または疾患もしくは感染からの症状および/もしくは合併症を軽減、低減、治癒もしくは少なくとも部分的に停止するのに十分な量で患者に投与される。これを達成するのに適した量は「治療的に有効な用量」と定義される。用量は産生された樹状細胞の活性および患者の状態によって決定される。用量の大きさはまた、特定の患者における特定の細胞の投与に伴って起こるあらゆる有害な副作用の存在、性質および程度によって決定される。がんなどの疾患の治療または予防において投与される細胞の有効な量を決定する際に、医師は、CTL毒性、疾患の進行および任意の導入される細胞種に対する免疫応答の誘発を評価することを必要とする。
投与前に、血液試料が得られ、分析のために保存される。一般に、約10〜10個、より好ましくは10〜1010個の細胞が、皮内、節内、皮下または真皮内注射による単回投与または複数回投与の形態で70kgの患者に投与される。好ましくは、ワクチン接種ごとに少なくとも210〜10個の細胞数が使用される。注射は4週の期間にわたって1週間に1回投与されてもよく、その後、1カ月ごとに1回の投与/注射であってもよく、好ましくはリンパ節付近、リンパ節に直接または真皮内、皮内もしくは皮下注射によって与えられるべきである。ブースター注射がさらに実施されてもよい。上記のように、細胞再注入が好ましくは、1年の期間において合計10〜12回の治療にわたって毎月反復される。最初の治療の後、注入は臨床医の判断に基づいて外来で実施されてもよい。再注入が外来として与えられる場合、参加者は療法後、少なくとも4時間モニターされる。
樹状細胞組成物/樹状細胞ワクチンは、少なくとも1回、少なくとも2回、少なくとも3回、少なくとも4回、少なくとも5回、少なくとも6回、少なくとも7回、少なくとも8回、少なくとも9回、少なくとも10回投与されてもよい。ワクチンは、多くて15回、18回、20回、25回、30回投与されてもよい。投与の間の間隔は、少なくとも3日、少なくとも7日、少なくとも14日または少なくとも4週である。好ましくは、ワクチンは、4週の期間にわたって1週間に1回投与され、その後、合計10〜12回の治療にわたって毎月1回投与される。
投与に関して、本発明の細胞は、患者の体重および全体的な健康に適用されるように、細胞種類のLD−50(または他の毒性の尺度)および種々の濃度における細胞種類の副作用によって決定される割合で投与されてもよい。投与は単回または分割投与により達成されてもよい。本発明の細胞は、細胞傷害性薬剤、ヌクレオチド類似体および生体応答修飾物質を含む、公知の従来の療法による状態のための他の治療を補ってもよい。同様に、生物学的応答修飾物質は樹状細胞による治療のために任意選択で加えられる。
本発明はまた、
a)
− ヒトER移行シグナル配列、
− エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメイン、ならびに
− 少なくとも1つの抗原またはその断片
を含む発現ベクター、ならびに
b)少なくとも1つの抗原またはその断片を含むが、エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むER移行シグナル配列ならびにヒト膜貫通および細胞質ドメインを欠いている発現ベクター
を含む組成物に関する。
本発明はさらに、
a)
− ヒトER移行シグナル配列、
− エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメイン、ならびに
− 少なくとも1つの抗原またはその断片
を含む発現ベクター、ならびに
b)少なくとも1つの抗原またはその断片を含むが、ER移行シグナル配列ならびにエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメインを欠いている発現ベクター
を含むキットに関する。
「ベクター」は、コードされるポリペプチドの合成が行われ得る適切な宿主細胞内に核酸配列を保有する能力を有する任意の分子または組成物である。典型的におよび好ましくは、ベクターは、所望の核酸配列(例えば、本発明の核酸)を組み込むために当該技術分野において公知である組換えDNA技術を使用して操作されている核酸である。ベクターはDNAもしくはRNAを含んでもよく、および/またはリポソームを含んでもよい。ベクターは、プラスミド、シャトルベクター、ファージミド、コスミド、発現ベクター、レトロウイルスベクター、アデノウイルスベクターまたは遺伝子療法に使用される粒子および/もしくはベクターであってもよい。ベクターは、複製起点などの、宿主細胞内で複製することができる核酸配列を含んでもよい。ベクターはまた、1つまたは複数の選択可能なマーカー遺伝子および当業者に公知の他の遺伝要素を含んでもよい。ベクターは、好ましくは、前記核酸の発現を可能にする配列に作動可能に連結している本発明による核酸を含む発現ベクターである。
1.1 NSGマウスモデルにおけるMelan−A特異的CD8+T細胞の活性化
in vivoで本発明者らのDCワクチン接種を研究するためのヒト化マウスモデルを開発するために、本発明者らは、ヒトPBMCを異種移植したNOD−scid/Il2rγ−/−(NSG)マウスを使用した。NSGマウスは免疫不全(NK、TおよびB細胞を欠いている)であるので(SPRANGER, S. et al. 2012. NOD/scid IL-2Rg(null) mice: a preclinical model system to evaluate human dendritic cell-based vaccine strategies in vivo. J Transl Med, 10, 30.)、免疫細胞集団における得られたニッチはヒトPBMCとの非常に有効な生着を可能にする(SHULTZ, et al. 2007. Humanized mice in translational biomedical research. Nat Rev Immunol, 7, 118-30.)。
16匹のNSGレシピエントマウスを4つの群に分け、14日にわたってヒトHLA−A02:01 PBMCを異種移植した。異なる群におけるマウスのワクチン接種は、注射の間、1週間間隔で2回与えた、CrossTAg−Melan−A−ivt−RNA、従来のMelan−A−ivt−RNAまたは混合したivt−RNAのいずれかをエレクトロポレートした新たに調製した自己成熟樹状細胞の2回の静脈内注射からなった。さらに7日後、および次のin vitro再刺激後、脾臓集団をFACSによって分析してMelan−A特異的CD8+T細胞を数え上げた。4つの群全てのMelan−A特異的T細胞の細胞障害性およびIFN−γを分泌する能力も、クロム遊離およびELISpotアッセイによって分析した(図1)。
1.2 トランスフェクト成熟樹状細胞の成熟状態およびMelan−A発現
健常なHLA−A02:01ドナーに由来する単球を単離し、in vitroで3日以内にSprangerら(2010. Generation of Th1-polarizing dendritic cells using the TLR7/8 agonist CL075. J Immunol, 185, 738-47)に記載されているように成熟化した。in vivoでのヒト化マウスへの後の投与のための樹状細胞のin vitroでの成熟化を検証するために、本発明者らは、FACS分析によって典型的に未成熟樹状細胞および成熟樹状細胞上で発現される細胞表面分子の発現を決定した(Burdek et al. 2010. Three-day dendritic cells for vaccine development: antigen uptake, processing and presentation. J Transl Med, 8, 90)。分析した樹状細胞は成熟表現型を発現した(図2A)。成熟樹状細胞に、成熟3d樹状細胞についてのエレクトロポレーション条件に従ってCrossTAg−Melan−A−または従来のMelan−A−ivt−RNAのいずれかをトランスフェクトした(Burdek et al., 2010)。トランスフェクション効率を、モノクローナル抗体によるMelan−Aタンパク質の細胞内染色によって調べた(エレクトロポレーションの6時間後)(図2B)。
1.3 Melan−A特異的CD8+T細胞の定量化
再構成したマウスに、1週間間隔で2回ワクチン接種し、その後、脾臓細胞を単離し、分析した。異なるDCワクチンの誘発効率を比較するために、Melan−A特異的CD8+T細胞の数を、Melan−A−エピトープを負荷した蛍光標識化HLA−A02:01多量体によって検出した(図3A)。脾臓細胞のex vivo分析により、従来のDC群と比較してCrossTAg−DC群または混合した群において、より多くの数のMelan−A特異的CD8+T細胞が既に明らかになり、これにより、対照群と比較してわずかに多くの数の特異的細胞のみが示された。さらに、本発明者らは、従来の群と比較してCrossTAg群において顕著に高いパーセンテージのCD8+T細胞を検出した(図3B)。続いて、残存脾細胞を、Melan−Aトランスフェクト樹状細胞およびhIL−2によってin vitroでさらに増殖させ、一方、対照群はhIL−2により処理しただけであった。増殖させた細胞の再分析により、Melan−A特異的CD8+T細胞の平均数に関してCrossTAg−Melan−A含有樹状細胞と従来のMelan−A樹状細胞との間のさらにより明らかな相違が実証された。顕著に多くの数のMelan−A特異的CD8+T細胞を、従来の群と比較してCrossTAg群において見ることができる(図3C)。このように、CrossTAg−Melan−A−ivt−RNAを負荷した樹状細胞によるワクチン接種により、Melan−A特異的CD8+T細胞のより多くの増殖によって実証される、優れた誘発能力が生じた。さらにより強力な誘発能力は、CrossTAg−Melan−A−ivt−RNAを負荷した樹状細胞およびCrossTAgと融合していないMelan−A−ivt RNAを負荷した樹状細胞の組合せによるワクチン接種に対して実証される。
1.4 誘発したMelan−A特異的CD8+T細胞の機能分析
本発明者らは、標的抗原に隣接しているCrossTAg配列を含んでいるRNA構築物の明確な利点を示すCrossTAgトランスフェクト樹状細胞によって抗原特異的CD8+T細胞の優れた誘発効率を実証した。CD8+T細胞記憶の樹立および首尾良い腫瘍退縮に関して、CD4+T細胞の極めて重要な役割が以前に示されている(Mortenson, et al. 2013. Effective anti-neu-initiated antitumor responses require the complex role of CD4+ T cells. Clin Cancer Res, 19, 1476-86; Rosenberg et al. Cancer immunotherapy: moving beyond current vaccines. Nat Med, 10, 909-15)。このように、CrossTAg−Melan−A含有樹状細胞をワクチン接種したNSGマウスにおいて誘発される増強した免疫応答は、MHC−Iおよび−II上でMelan−A提示を引き起こすCrossTAg配列によって提供される使用可能なCD4+T細胞の援助によって説明することができる。
誘発したT細胞の機能性をさらに調べるために、明確にするための次の重要な問題は、誘発したMelan−A特異的CD8+T細胞もまた、適切な免疫応答に不可欠であるIFN−γを分泌できるかどうかであった。したがって、刺激時にIFN−γを分泌するMelan−A特異的CD8+T細胞の能力を分析した。in vitroで増殖させた脾細胞を、IFNγ分泌を評価するために細胞を刺激しながら種々の腫瘍細胞系と共培養した。非刺激脾細胞は完全に非反応性であることが見出された。NK細胞はあらゆるMHC分子を欠く標的細胞によって活性化されるので、脾細胞集団内のNK細胞活性を、HLA陰性腫瘍細胞系K562を使用することによって決定した。NK細胞活性は検出されなかった。Melan−Aを発現するか、または特異的ペプチドを負荷した刺激細胞のみが脾細胞の強力な活性化を引き起こし、一方、Melan−A陰性細胞は脾細胞を刺激しなかった。平均して、より多くのIFN−γスポットを、従来の群または対照群と比較してCrossTAg−または混合した群から単離したCD8+T細胞から検出することができた(図4A)。
ELISpotアッセイにおいて観察された反応性が、CD8+T細胞まで遡ることができ、また、CD4+T細胞まで遡ることができないかどうかといった問題に対処するために、刺激細胞上のMHC−II発現を調べた。刺激細胞系はMHC−Iに対して陽性であったが、MHC−IIに対して陽性ではなかった(図4B)。一晩の刺激細胞のIFN−γ処理後でさえ、MHC−II分子の誘発性発現が引き起こされなかった(データは示さず)。したがって、MHC−I拘束性T細胞のみを活性化することができ、観察された反応性は、CD4+T細胞が活性化されるのにMHC−II上での抗原提示を必要とするので、活性化されたCD8+T細胞に由来することが示される。
また、腫瘍細胞を死滅させることができるようにするためにCD8+T細胞は細胞傷害性であることも重要である。したがって、Melan A特異的T細胞の細胞傷害能力をクロム遊離アッセイによって評価した(図5)。細胞傷害性の結果により、増殖した脾細胞は、標的抗原に対して陰性であった対照細胞系ではなく、Melan−A−ペプチド提示細胞のみを特異的に溶解することが実証された。対照群由来の細胞は死滅活性を全く示さなかった。NK細胞活性もまた、全ての群の脾細胞内で非常に低かった。とりわけ、CrossTAg−DC群および混合した群由来の細胞は従来のDC群由来の脾細胞と比較してはるかに高い死滅能力を示した。
方法
遺伝的構築物
pGEM−eGFP−A120ベクターを、CrossTAgベクターについての開始構築物として使用した。元のpGEMベクターのこのポリA120バリアントは転写RNAをより高い安定性にし、改善されたタンパク質発現を導いた。プラスミドは、eGFP cDNAの5’末端において特有のAgeI部位、および3’末端において特有のEcoRI部位をさらに含有した。ポリ−A尾部の後にSpeI部位が続き、これはivt−RNA産生のためのプラスミドの線状化を可能にする。
eGFPを、CrossTAgターゲティングシグナルをコードするcDNAと置き換えることによってpGEM−CrossTAg−A120プラスミドをクローニングした。CrossTAg配列は、DC−LAMP(受託:NP_055213、aa376−416)の膜貫通および細胞質ドメインと5’で融合したヒトリソソーム関連膜タンパク質−1(LAMP−1、受託:NP_005552、aa1−28)のER移行シグナルからなる。抗原をコードするcDNAの挿入のために、異なるCrossTAg配列を、LAMP1オープンリーディングフレーム(ORF)を破壊せずにNheI、KpnIおよびPstI制限部位を含有する18−bpスペーサーによって分離する。コドン最適化Cross−TAg配列を、コンピュータークローニングソフトウェアを使用して仮想的に設計し、(GeneArt、Regensburg、Germany)によって合成した。続いて完全なCrossTAg配列を、AgeI(5’末端)およびEcoRI(3’末端)制限部位を使用してプラスミドDNAから切断し、同様に消化したpGEM−A120ベクターのMCS内にライゲーションした。種々のC/T抗原−CrossTAg構築物(pGEM−GAGE−1−CrossTAg−A120、pGEM−MAGE−A4−CrossTAg−A120、pGEM−NY−ESO−1−CrossTAg−A120、pGEM−SSX−4−CrossTAg−A120、pGEM−XAGE−1−CrossTAg−A120)のクローニングのために、抗原cDNAを、フォワードおよびリバース遺伝子特異的プライマーを使用してPCR(受託:GAGE−1、U19142;MAGE−A4、NM_001011550;NY−ESO1、AJ003149;SSX−4、U90841;XAGE−1、AF251237)によってプラスミドから増幅させ、NheIおよびPstI/NotI制限部位によりライゲーションした。全ての抗原配列を、開始ORFを破壊せずにpGEM−CrossTAg−A120の分割したCrossTAgシグナルに挿入した。
CD4T細胞エピトープの検証のために、相補的オリゴヌクレオチドを合成し(Metabion、Planegg、Germany)、アニーリングした。アニーリングにより生成した付着末端を、CrossTAgベクターへのこれらの短い抗原配列の直接的なライゲーションのために使用した。
ivt−RNAの産生
SpeI線状化後、pGEMプラスミドを、製造業者の指示書に従って、mMESSAGE mMACHINE T7キット(ThermoFisher Scientific、Massachusetts、USA)を使用して単一種のin vitro転写(ivt)−RNA産生のための鋳型として使用した。品質管理のために、ivt−RNA産物の長さをアガロースゲル電気泳動によって分析した。濃度および純度をNanodrop ND−1000分光光度計(ThermoFisher Scientific、Massachusetts)によって決定した。
細胞培養
単球由来3d成熟樹状細胞を、Burdekら(Journal of Translational Medicine 2010, 8:90.)に記載されているように生成し、トランスフェクトした。成熟樹状細胞:ミニエプスタイン・バール・ウイルス(Mini-Epstein-Barr virus)(EBV)形質転換リンパ芽球様細胞系(mLCL)のRNAトランスフェクションをエレクトロポレーションによって達成した。
樹状細胞の表面表現型検査
樹状細胞によって発現された表面マーカーを以下の抗体により検出した:PEがコンジュゲートしたCCR7特異的抗体(3D12)(eBioscience、Frankfurt、Germany)、Hz450がコンジュゲートしたCD4特異的抗体(RPA−T4)、Hz500がコンジュゲートしたCD8特異的抗体(RPA−T8)、FITCがコンジュゲートしたCD14特異的抗体(M5E2)、PEがコンジュゲートしたCD40特異的抗体(5C3)、PEがコンジュゲートしたCD40L特異的抗体(TRAP1)、PEがコンジュゲートしたCD80特異的抗体(L307.4)、FITCがコンジュゲートしたCD83特異的抗体(HB15e)、FITCがコンジュゲートしたCD86特異的抗体(2331)、APCがコンジュゲートしたCD137特異的抗体(4B4−1)、FITCがコンジュゲートしたDC−SIGN特異的抗体(DCN46)、PEがコンジュゲートしたHLA−DR特異的抗体(G46−6)(全てBD Biosciences、Heidelberg、Germany製)。洗浄後、細胞を4℃にて30分間染色し、ヨウ化プロピジウム(propidium iodid)(2μg/ml)を、死細胞を除去するために加えた。全ての表面マーカーの発現をフローサイトメトリーによって分析した(LSRII、BD)。獲得後、FlowJo8ソフトウェア(TreeStar)を使用してデータ分析を行った。T細胞上でのCD40L表面発現の分析を、2μg/mlのαCD40抗体(M.Frentsch、Berlin−Brandenburg Center for Regenerative Therapiesによって提供されたクローンG28.5)を使用して記載されるように実施し(Frentsch, M. et al. (2005) Direct access to CD4+ T cells specific for defined antigens according to CD154 expression. Nat Med 11(10): 1118-1124)、T細胞:APC共培養の開始から6時間後に評価した。
RNAトランスフェクト樹状細胞によるPBLのデノボプライミング
健常ドナーの3d成熟樹状細胞に、MELAN−AをコードするCrossTAg−RNAをトランスフェクトした。エレクトロポレーション後、トランスフェクト成熟樹状細胞を採取し、この混合物の混合した成熟樹状細胞を、1:2の比の範囲内で末梢血リンパ球(PBL)と共培養し、それは成熟樹状細胞生成のプロセスにおいてPBMCのプラスチック接着の間、非接着性であった。細胞を加湿雰囲気において37℃にて培養した。インターロイキン−2(IL−2、20U/ml;Chiron Behring、Marburg、ドイツ)および5ngのIL−7/ml(Promokine、Heidelberg、ドイツ)を1日後に加え、次いで1日おきに加えた。
サイトカイン遊離アッセイ
活性化誘発性サイトカイン分泌を測定するために、510個のT細胞を、加湿雰囲気において37℃にて、丸底96ウェルプレート内の200μlのT細胞培地中で110個のivt−RNAが負荷された抗原提示細胞と共培養した。偽トランスフェクトAPCを有するか、または刺激細胞を有さないT細胞を陰性対照として使用した。16時間の共培養後、上清を採取し、OptEIAヒトIFN−γまたはGM−CSF Set(両方BD Biosciences製、Heidelberg、ドイツ)を使用して酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)によって評価した。

Claims (29)

  1. − 少なくとも1つの抗原またはその断片、
    − 前記抗原のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
    − 前記抗原のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
    を含む少なくとも1つの融合タンパク質を発現する樹状細胞を含む樹状細胞組成物。
  2. 少なくとも1つの抗原またはその断片を発現する樹状細胞をさらに含み、前記抗原が、前記抗原またはその断片のMHCII提示を促進するターゲティングシグナル配列と融合していない、請求項1に記載の樹状細胞組成物。
  3. 前記MHCII提示を促進する前記ターゲティングシグナル配列が、
    − 前記抗原のN末端の前の小胞体(ER)移行シグナル配列、ならびに
    − 前記抗原のC末端の後のエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含む膜貫通および細胞質ドメイン
    からなる群から選択される少なくとも1つである、請求項1または2に記載の樹状細胞組成物。
  4. 前記融合タンパク質および前記抗原が、一過性または安定に発現され、好ましくは安定に発現される、請求項1から3のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  5. 前記一過性発現が、ivt−RNAを導入することによって実施される、請求項4に記載の樹状細胞組成物。
  6. 前記エンドソーム/リソソームターゲティング配列がDC−LAMPに由来する、請求項1から5のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  7. 前記エンドソーム/リソソームターゲティング配列がヒトである、請求項1から6のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  8. 前記エンドソーム/リソソームターゲティング配列が、配列番号3の配列またはその断片を含む、請求項1から7のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  9. 前記エンドソーム/リソソームターゲティング配列が、配列番号14の配列またはその断片を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  10. 前記ER移行シグナル配列が、エンドソーム/リソソーム関連タンパク質に由来する、請求項1から9のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  11. 前記エンドソーム/リソソーム関連タンパク質が、LAMP1、LAMP2、DC−LAP、CD68およびCD1bを含む群から選択される、請求項10に記載の樹状細胞組成物。
  12. 前記ER移行シグナル配列がLAMP1に由来する、請求項1から11のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  13. 前記ER移行シグナル配列が、配列番号1の配列またはその断片を含む、請求項1から12のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  14. 前記樹状細胞が、以下のステップ:
    (i)単球の準備、
    (ii)IL−4およびGM−CSFとのステップi)の前記単球のインキュベーション、
    (iii)成熟カクテルと組み合わせたIL−4およびGM−CSFとのステップii)の前記単球のインキュベーション
    を含む方法によって生成された成熟樹状細胞である、請求項1から13のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  15. 前記成熟カクテルが、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2および任意選択でTLR3アゴニストの組合せを含む、請求項14に記載の樹状細胞組成物。
  16. 前記成熟カクテルが、IL−β、TNF−α、IFN−γ、TLR7/8アゴニスト、PGE2およびTLR3アゴニストの組合せを含む、請求項15に記載の樹状細胞組成物。
  17. ステップii)のインキュベーションが、少なくとも2日継続する、請求項14から16に記載の樹状細胞組成物。
  18. ステップiii)のインキュベーションが、少なくとも12時間、好ましくは24時間継続する、請求項14から17に記載の樹状細胞組成物。
  19. 前記TLR7/8アゴニストがR848であり、前記TLR3アゴニストがポリ(I:C)である、請求項15から18に記載の樹状細胞組成物。
  20. 前記抗原がMELAN−Aである、請求項1から19のいずれか一項に記載の樹状細胞組成物。
  21. 請求項1から20のいずれかに記載の樹状細胞組成物を含む樹状細胞ワクチン。
  22. 前記樹状細胞が自己細胞である、請求項21に記載の樹状細胞ワクチン。
  23. 薬学的に許容される流体組成物である、請求項22に記載の樹状細胞ワクチン。
  24. 医薬として使用するための、請求項1から20に記載の樹状細胞組成物または請求項21から23に記載の樹状細胞ワクチン。
  25. がんの治療に使用するための、請求項1から20に記載の樹状細胞組成物または請求項21から23に記載の樹状細胞ワクチン。
  26. 黒色腫関連抗原に対する免疫応答を刺激する際に使用するための、請求項1から20に記載の樹状細胞組成物または請求項21から23に記載の樹状細胞ワクチン。
  27. 前記黒色腫関連抗原がMELAN−Aである、請求項26に記載の使用のための樹状細胞組成物または樹状細胞ワクチン。
  28. a)
    − ヒトER移行シグナル配列、
    − エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメイン、ならびに
    − 少なくとも1つの抗原またはその断片
    を含む発現ベクター、ならびに
    b)少なくとも1つの抗原またはその断片を含むが、ER移行シグナル配列ならびにエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメインを欠いている発現ベクター
    を含む組成物。
  29. a)
    − ヒトER移行シグナル配列、
    − エンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメイン、ならびに
    − 少なくとも1つの抗原またはその断片
    を含む発現ベクター、ならびに
    b)少なくとも1つの抗原またはその断片を含むが、ER移行シグナル配列ならびにエンドソーム/リソソームターゲティング配列を含むヒト膜貫通および細胞質ドメインを欠いている発現ベクター
    を含むキット。
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