JP2019532935A - 線維芽細胞活性化タンパク質を標的にする最適化された合成コンセンサス免疫原性組成物 - Google Patents
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Abstract
合成コンセンサスFAP抗原を含む免疫原性組成物が本明細書で提供される。免疫原性組成物を対象に投与することによって、それらを必要とする対象において腫瘍関連病態を治療または予防する方法も本明細書に開示される。【選択図】図1
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本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2016年9月21日に出願された米国特許仮出願第62/397,469号に対して優先権を有する。
本出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、2016年9月21日に出願された米国特許仮出願第62/397,469号に対して優先権を有する。
連邦政府による資金提供を受けた研究開発の記載
本発明は、米国国立衛生研究所により与えられた助成金番号P50CA174523、U19AI109646及びF32CA213795ならびに米国国防総省により与えられた助成金番号W31P4Q−15−1−0003の下で政府の支援により実施された。政府は本発明に関して一定の権利を有する。
本発明は、米国国立衛生研究所により与えられた助成金番号P50CA174523、U19AI109646及びF32CA213795ならびに米国国防総省により与えられた助成金番号W31P4Q−15−1−0003の下で政府の支援により実施された。政府は本発明に関して一定の権利を有する。
本発明は、線維芽細胞活性化タンパク質を標的にする免疫原性組成物及びその免疫原性組成物を投与する方法に関する。
固形腫瘍の病態生理は、腫瘍の進行を導き、がん療法の有効性に対して障害を招く、異常な微小環境を特徴とする。線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)を含めたいくつかのタンパク質は、腫瘍微小環境中で過剰発現している。FAPは、90%を超えるヒト癌腫において、がん関連線維芽細胞でアップレギュレートされている、ゼラチナーゼ及びペプチダーゼ活性を有する膜結合酵素である。
腫瘍微小環境に対する身体の寛容性の破壊は、がん療法を向上させる可能性がある。以前の研究によって、トランスジェニックマウスからのFAP発現細胞の除去は、腫瘍増殖を弱め、免疫チェックポイント阻害などの他の免疫療法と相乗的に作用することが示された。グループは、FAPを標的にするキメラ抗原受容体を発現するT細胞が腫瘍の進行を遅らすことをさらに示した。しかし、いくつかのマウス系統では、これらのCARは致死毒性を引き起こす。
したがって、腫瘍微小環境に対する寛容性を破壊することを目的とするより安全な療法の開発に対する必要性が当技術分野に存在する。本発明は、この未だ対処されていない必要性を満たす。
一実施形態では、本発明は、核酸分子を含む免疫原性組成物に関し、核酸分子は、a)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列、またはd)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含むペプチドをコードする。
一実施形態では、核酸分子はDNA分子である。一実施形態では、核酸分子はRNA分子である。
一実施形態では、核酸分子は、a)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、b)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の免疫原性断片、c)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列、またはd)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列の免疫原性断片のヌクレオチド配列を含む。
一実施形態では、ペプチドをコードするヌクレオチド配列は、少なくとも1つの調節配列に作動可能に連結している。一実施形態では、制御配列は、開始コドン、IgEリーダー配列、終止コドンまたはそれらの組み合わせである。
一実施形態では、核酸分子は、a)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列、またはd)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含むペプチドをコードする。
一実施形態では、核酸分子は、a)配列番号3もしくは配列番号7のヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、b)配列番号3もしくは配列番号7のヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の免疫原性断片、c)ヌクレオチド配列、配列番号3もしくは配列番号7、またはd)配列番号3もしくは配列番号7のヌクレオチド配列の免疫原性断片のヌクレオチド配列を含む。
一実施形態では、核酸分子は発現ベクターである。
一実施形態では、核酸分子はウイルス粒子中に組み込まれている。
一実施形態では、免疫原性組成物は医薬的に許容可能な賦形剤を含む。
一実施形態では、免疫原性組成物はアジュバントを含む。
一実施形態では、本発明は、a)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む断片、c)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列、またはd)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む断片のアミノ酸配列を含むペプチドをコードする核酸分子に関する。
一実施形態では、核酸分子はDNA分子またはRNA分子である。
一実施形態では、核酸分子はDNA分子である。一実施形態では、核酸分子はRNA分子である。
一実施形態では、核酸分子は、a)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、b)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の免疫原性断片、c)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列、またはd)配列番号1もしくは配列番号5のヌクレオチド配列の免疫原性断片のヌクレオチド配列を含む。
一実施形態では、ペプチドをコードするヌクレオチド配列は、少なくとも1つの調節配列に作動可能に連結している。一実施形態では、制御配列は、開始コドン、IgEリーダー配列、終止コドンまたはそれらの組み合わせである。
一実施形態では、核酸分子は、a)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列、またはd)配列番号4もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含むペプチドをコードする。
一実施形態では、核酸分子は、a)配列番号3もしくは配列番号7のヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、b)配列番号3もしくは配列番号7のヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の免疫原性断片、c)ヌクレオチド配列、配列番号3もしくは配列番号7、またはd)配列番号3もしくは配列番号7のヌクレオチド配列の免疫原性断片のヌクレオチド配列を含む。
一実施形態では、核酸分子は発現ベクターである。
一実施形態では、核酸分子はウイルス粒子中に組み込まれている。
一実施形態では、本発明はペプチドを含む免疫原性組成物に関し、ペプチドは、a)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列、またはd)アミノ酸配列、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含む。
一実施形態では、本発明は、a)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列、またはd)配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含むペプチドに関する。
一実施形態では、本発明は、それらを必要とする対象において線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)に対して免疫応答を誘導する方法に関し、この方法は、核酸分子を含む免疫原性組成物を対象に投与することを含み、ここで、核酸分子は、a)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列、またはd)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含むペプチドをコードする。
一実施形態では、投与は、電気穿孔または注入のうちの少なくとも1つを含む。
一実施形態では、本発明は、それらを必要とする対象において腫瘍関連病態を治療または予防する方法に関し、この方法は、核酸分子を含む免疫原性組成物を対象に投与することを含み、ここで、核酸分子は、a)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、b)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、c)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列、またはd)配列番号2もしくは配列番号6のアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片のアミノ酸配列を含むペプチドをコードする。
一実施形態では、投与は、電気穿孔または注入のうちの少なくとも1つを含む。
一実施形態では、腫瘍関連病態は、腫瘍増殖、腫瘍転移または血管新生のうちの少なくとも1つである。
一実施形態では、対象はがんと診断されている。
一実施形態では、がんは前立腺癌である。
一実施形態では、方法は、1種または複数の前立腺癌抗原を含む免疫原性組成物を対象に投与することを含む。一実施形態では、方法は、PSMAを含む免疫原性組成物を対象に投与することを含む。
一実施形態では、がんは肺癌である。一実施形態では、方法は、1種または複数の肺癌抗原を含む疫原性組成物を対象に投与することを含む。一実施形態では、方法は、TERTを含む免疫原性組成物を対象に投与することを含む。
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めば、より良く理解されるであろう。本発明を例示する目的で、現在好ましい実施形態が図面に示される。しかし、本発明は図面に示される実施形態の正確な配置及び手段に限定されないことを理解されたい。
一態様では、本発明はFAPを標的にする免疫原性組成物を提供する。本発明のさらなる態様は、開示される免疫原性組成物を単独でまたはさらなるがんワクチンもしくは治療剤と組み合わせて使用する、がんの増殖または転移の治療及び/または予防である。
本発明の抗原をコードする配列は、それらのネイティブタンパク質の配列と遺伝的に異なっており、したがって、本発明の最適化コンセンサス抗原はユニークである。本発明の免疫原性組成物は、コードされる抗原のユニーク配列により、腫瘍微小環境に対する寛容性を破壊するのに、及び腫瘍の増殖または転移を低減させるまたは予防するのに広く適用可能であり得る。これらのユニーク配列により、免疫原性組成物は複数のタイプのがんに対して普遍的に保護的になる。
免疫原性組成物は、任意の数のがんを防ぐ及び治療するのに使用することができる。免疫原性組成物は、腫瘍微小環境抗原を標的にする液性と細胞性の両方の免疫応答を誘発することができる。免疫原性組成物は、腫瘍微小環境抗原と反応する、中和抗体及び免疫グロブリンG(IgG)抗体を誘発することができる。免疫原性組成物は、腫瘍微小環境抗原に反応し、インターフェロンガンマ(IFN−γ)及び腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)の1つまたは複数を生成するCD8+T細胞応答を誘発することもできる。一実施形態では、免疫原性組成物は、腫瘍微小環境抗原に反応し、IFN−γ及びTNF−αの1つまたは複数を生成するCD4+T細胞応答を誘発することもできる。
定義
別段定義しない限り、本明細書で使用するすべての技術用語及び科学用語は当業者が通常理解するものと同じ意味を有する。矛盾がある場合には、定義を含めて、本明細書が優先する。本発明の実施または試験において、本明細書に記載のものと同様または均等な方法及び材料を使用することができるが、好ましい方法及び材料を以下に記載する。本明細書で言及されるすべての刊行物、特許出願、特許及び他の参考文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本明細書に開示される材料、方法及び実施例は例示にすぎず、限定を意図したものではない。
別段定義しない限り、本明細書で使用するすべての技術用語及び科学用語は当業者が通常理解するものと同じ意味を有する。矛盾がある場合には、定義を含めて、本明細書が優先する。本発明の実施または試験において、本明細書に記載のものと同様または均等な方法及び材料を使用することができるが、好ましい方法及び材料を以下に記載する。本明細書で言及されるすべての刊行物、特許出願、特許及び他の参考文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本明細書に開示される材料、方法及び実施例は例示にすぎず、限定を意図したものではない。
用語「含む(comprise(s))」、「含む(include(s))」、「有する(having)」、「有する(has)」、「できる」、「含む(contain(s))」及びそれらの変形は、本明細書で使用する場合、さらなる作用または構造の可能性を妨げない非限定的な移行句、用語または単語であることが意図される。文脈において別段明記しない限り、単数形「a」、「and」及び「the」は複数の意味を含む。本開示は、明確に記載されているかどうかを問わず、本明細書で提示される実施形態または要素を「含む(comprising)」、それら「からなる」及びそれら「から本質的になる」他の実施形態も企図する。
本明細書で使用する場合、「アジュバント」は、抗原の免疫原性を増強するために本明細書に記載の免疫原性組成物に加えられる任意の分子を意味する。
本明細書で使用する場合、「抗体」は、クラスIgG、IgM、IgA、IgDもしくはIgEの抗体、またはこれらの断片、断片もしくは誘導体、例えば、Fab、F(ab’)2、Fd及び単鎖抗体、ダイアボディ、二重特異性抗体、二機能性抗体ならびにそれらの誘導体を意味する。抗体は、所望のエピトープまたはそれに由来する配列に十分な結合特異性を示す、哺乳動物の血清試料から単離された抗体、ポリクローナル抗体、親和性精製された抗体、またはこれらの混合物でもよい。
本明細書で使用する場合、「コード配列」または「コード核酸」は、タンパク質をコードするヌクレオチド配列を含む核酸(RNAまたはDNA分子)を意味する。コード配列は、核酸が投与される個体または哺乳動物の細胞において発現を指示することができるプロモーター及びポリアデニル化シグナルを含めた調節エレメントに作動可能に連結している、開始及び終結シグナルをさらに含むことができる。
本明細書で使用する場合、「相補体」または「相補的」は、核酸分子のヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体間のワトソン−クリック(例えば、A−T/U及びC−G)またはフーグスティーン塩基対形成を意味する。
本明細書で使用する場合「コンセンサス」または「コンセンサス配列」は、特定の抗原の複数のサブタイプのアライメントの解析に基づいて構築される、合成核酸配列または対応するポリペプチド配列を意味することができる。この配列は、特定の抗原の複数のサブタイプ、血清型または系統に対して広範な免疫を誘導するのに使用することができる。コンセンサス配列(またはコンセンサス抗原)を生成するように、融合タンパク質などの合成抗原を操作することができる。
本明細書で互換的に使用される「電気穿孔」、「電気透過処理」または「動電学的エンハンスメント(electro−kinetic enhancement)」(「EP」)は、生体膜中に微視的経路(細孔)を誘導するための膜貫通電界パルスの使用を意味し、その存在によって、プラスミド、オリゴヌクレオチド、siRNA、薬物、イオン及び水などの生体分子が細胞膜の一方の側から他方の側に通過するのが可能になる。
本明細書で使用する場合、用語「発現可能な形態」は、個体の細胞中に存在する場合にコード配列を発現するように標的タンパク質または免疫調節性タンパク質をコードするコード配列に作動可能に連結している、必要な調節エレメントを含む、遺伝子コンストラクトを指す。
本明細書で使用する場合、「断片」は、哺乳動物において免疫応答を誘発することができるポリペプチドをコードするヌクレオチド配列またはその一部を意味する。断片は、以下に記載されるタンパク断片をコードする様々なヌクレオチド配列の少なくとも1つから選択されるDNA断片でもよい。
ポリペプチド配列に関する「断片」または「免疫原性断片」は、全長の内在性抗原と交差反応する、哺乳動物において免疫応答を誘発することができるポリペプチドを意味する。コンセンサスタンパク質の断片は、コンセンサスタンパク質の少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%または少なくとも95%を含むことができる。いくつかの実施形態では、コンセンサスタンパク質の断片は、コンセンサスタンパク質の少なくとも20アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも30アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも40アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも50アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも60アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも70アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも80アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも90アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも100アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも110アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも120アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも130アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも140アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも150アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも160アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも170アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも180アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも190アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも200アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも210アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも220アミノ酸もしくはそれ以上、少なくとも230アミノ酸もしくはそれ以上、または少なくとも240アミノ酸もしくはそれ以上を含むことができる。
本明細書で使用する場合、用語「遺伝的コンストラクト」は、タンパク質をコードするヌクレオチド配列を含むDNAまたはRNA分子を指す。コード配列は、核酸分子が投与される個体の細胞において発現を指示することができるプロモーター及びポリアデニル化シグナルを含めた調節エレメントに作動可能に連結している、開始及び終結シグナルを含む。本明細書で使用する場合、用語「発現可能な形態」は、個体の細胞中に存在する場合にコード配列を発現するように、タンパク質をコードするコード配列に作動可能に連結している必要な調節エレメントを含む遺伝子コンストラクトを指す。
2つ以上の核酸またはポリペプチド配列に関して本明細書で使用する場合、「同一の」または「同一性」は、配列が特定の領域にわたって同じである特定のパーセンテージの残基を有することを意味する。パーセンテージは、2つの配列を最適に整列させ、特定の領域にわたって2つの配列を比較し、両方の配列に同一の残基が存在する位置の数を決定して一致した位置の数を得、一致した位置の数を特定の領域における位置の総数で割り、その結果に100を掛けて配列同一性のパーセンテージを得ることによって、計算することができる。2つの配列の長さが異なる場合、またはアライメントが1つまたは複数の付着末端をもたらし、比較の特定の領域が単一の配列のみを含む場合には、単一の配列の残基は、計算の分母に含まれるが、分子には含まれない。DNAとRNAを比較する場合は、チミン(T)とウラシル(U)は、同等であると考えることができる。同一性は、手動で、またはBLASTまたはBLAST2.0などのコンピューター配列アルゴリズムを使用することによって、行うことができる。
本明細書で使用する場合、「免疫応答」は、抗原の導入に応答した、宿主の免疫系の、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、細胞性応答または体液性応答または両方の形態でもよい。
本明細書で使用する場合、「核酸」または「オリゴヌクレオチド」または「ポリヌクレオチド」は、一緒に共有結合している少なくとも2つのヌクレオチドを意味する。一本鎖の記述は相補鎖の配列も規定する。したがって、核酸は記述される一本鎖の相補鎖も包含する。核酸の多くの変異体を所与の核酸と同じ目的のために使用することができる。したがって、核酸は、実質的に同一の核酸及びその相補体も包含する。一本鎖は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で標的配列にハイブリダイズすることができるプローブを提供する。したがって、核酸は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズするプローブも包含する。
核酸は一本鎖でも二本鎖でもよく、または二本鎖と一本鎖の両方の配列の部分を含むことができる。核酸は、DNA、ゲノム及びcDNAの両方、RNA、またはハイブリッドでもよく、ここでは、核酸は、デオキシリボヌクレオチドとリボヌクレオチドの組み合わせ、及びウラシル、アデニン、チミン、シトシン、グアニン、イノシン、キサンチン、ヒポキサンチン、イソシトシン及びイソグアニンを含めた塩基の組み合わせを含むことができる。核酸は、化学合成方法によって、または組換え方法によって得ることができる。
本明細書で使用する場合「作動可能に連結している」は、空間的に結びついているプロモーターの制御下にある遺伝子の発現を意味する。プロモーターは、その制御下にある遺伝子の5’(上流)または3’(下流)に位置し得る。プロモーターと遺伝子の間の距離は、そのプロモーターとそのプロモーターが由来する遺伝子内でそれが制御する遺伝子との間の距離とほぼ同じであり得る。当該技術分野において知られているように、この距離の変動は、プロモーターの機能を失うことなしに調節され得る。
本明細書で使用する場合、「ペプチド」、「タンパク質」または「ポリペプチド」は、アミノ酸が連結した配列を意味することができ、天然、合成、または天然及び合成の修飾もしくは組み合わせでもよい。
本明細書で使用する場合、「プロモーター」は、細胞において核酸の発現を与える、活性化または増強することができる、合成または天然由来の分子を意味する。プロモーターは、発現をさらに増強するために、及び/または空間的発現及び/またはその時間的発現を変化させるために、1つまたは複数の特定の転写調節配列を含むことができる。プロモーターは、遠位のエンハンサーまたはリプレッサーエレメントを含むこともでき、これらは、転写開始部位から数千塩基対程度の位置にあり得る。プロモーターは、ウイルス、細菌、真菌、植物、昆虫及び動物を含めた供給源に由来し得る。プロモーターは、発現が生じる細胞、組織もしくは器官に対して、または発現が生じる発生段階に対して、または外部刺激、例えば、生理的ストレス、病原体、金属イオンもしくは誘導剤に応答して、遺伝子成分の発現を構成的にまたは差次的に調節することができる。プロモーターの代表的な例としては、バクテリオファージT7プロモーター、バクテリオファージT3プロモーター、SP6プロモーター、lacオペレータープロモーター、tacプロモーター、SV40後期プロモーター、SV40初期プロモーター、RSV−LTRプロモーター、CMV IEプロモーター、SV40初期プロモーターまたはSV40後期プロモーター及びCMV IEプロモーターが挙げられる。
「シグナルペプチド」及び「リーダー配列」は本明細書で互換的に使用され、本明細書に記載される腫瘍微小環境タンパク質のアミノ末端に連結され得るアミノ酸配列を指す。シグナルペプチド/リーダー配列は、典型的には、タンパク質の局在を指示する。本明細書で使用されるシグナルペプチド/リーダー配列は、好ましくは、それが生成される細胞からのタンパク質の分泌を促進する。シグナルペプチド/リーダー配列は、細胞からの分泌の際に、成熟タンパク質と称されることが多いタンパク質残部から切断されることが多い。シグナルペプチド/リーダー配列は、タンパク質のN末端に連結される。
本明細書で使用する場合、「対象」は、本明細書に記載の免疫原性組成物を投与することができる哺乳動物を意味することができる。哺乳動物は、例えば、ヒト、チンパンジー、イヌ、ネコ、ウマ、ウシ、マウスまたはラットでもよい。
本明細書で使用する場合、「実質的に同一」は、第1及び第2のアミノ酸配列が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100個またはそれ以上のアミノ酸の領域にわたって、少なくとも60%、65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%であることを意味することができる。実質的に同一は、第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1100個またはそれ以上のヌクレオチドの領域にわたって、少なくとも60%、65%、70%、75%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%または99%であることを意味することもできる。
本明細書で使用する場合、「治療」または「治療すること」は、疾患を予防する、抑制する、阻止するまたは完全に排除する手段を介して、対象を疾患から保護することを意味することができる。一実施形態では、疾患を予防することは、疾患の発症より前に本発明の免疫原性組成物を対象に投与することを含む。一実施形態では、疾患を予防することは、疾患の再発またはさらなる進行を予防するために、治療後に本発明の免疫原性組成物を対象に投与することを含む。疾患を抑制することは、疾患の誘発後であるが、その臨床的出現の前に、本発明の免疫原性組成物を対象に投与することを含む。疾患を阻止することは、疾患の臨床的出現の後に本発明の免疫原性組成物を対象に投与することを含む。
核酸に関して本明細書で使用される「変異体」は、(i)参照されるヌクレオチド配列の一部もしくは断片、(ii)参照されるヌクレオチド配列の相補体もしくはその一部、(iii)参照される核酸と実質的に同一の核酸もしくはその相補体、または(iv)ストリンジェント条件下で参照される核酸にハイブリダイズする核酸、その相補体もしくはそれらに実質的に同一の配列を意味する。
変異体は、アミノ酸の挿入、欠失または保存的置換によってアミノ酸配列が異なるが、少なくとも1つの生物活性を保持する、ペプチドまたはポリペプチドとさらに定義することができる。「生物活性」の代表的な例としては、特異的な抗体が結合する能力、または免疫応答を促進する能力が挙げられる。変異体は、少なくとも1つの生物活性を保持するアミノ酸配列を有する参照される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も意味することができる。アミノ酸の保存的置換、すなわち、同様の性質(例えば、親水性、荷電領域の程度及び分布)の異なるアミノ酸とのアミノ酸の置き換えは、典型的には軽微な変化を伴うと当技術分野で認識されている。こうした軽微な変化は、当技術分野で理解されているように、アミノ酸のヒドロパシー指数を考慮することによって、ある程度特定することができる。Kyte et al.,1982,J.Mol.Biol.157:105−132。アミノ酸のヒドロパシー指数は、その疎水性及び電荷の考慮に基づく。類似のヒドロパシー指数のアミノ酸は置換することができ、且つタンパク質の機能を依然として保持できることが当技術分野で既知である。一態様では、±2のヒドロパシー指数を有するアミノ酸が置換される。アミノ酸の親水性は、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明らかにするのに使用することもできる。ペプチドにおけるアミノ酸の親水性の考慮は、抗原性及び免疫原性とよく相関すると報告されている有用な尺度であるペプチドの最大局所平均親水性の計算を可能にする。当技術分野で理解されているように、同様の親水性値を有するアミノ酸の置換は、生物活性、例えば免疫原性を保持するペプチドをもたらすことができる。互いに±2内の親水性値を有するアミノ酸で置換を行うことができる。アミノ酸の疎水性指数及び親水性値の両方とも、そのアミノ酸の特定の側鎖の影響を受ける。その知見と一致して、生物学的機能と両立し得るアミノ酸置換は、疎水性、親水性、電荷、サイズ及び他の性質によって明らかにされるような、アミノ酸、特にそれらのアミノ酸の側鎖の相対的な類似性に依存すると理解される。
変異体は、完全遺伝子配列またはその断片の全長にわたって実質的に同一のヌクレオチド配列でもよい。ヌクレオチド配列は、完全遺伝子配列またはその断片の全長にわたって、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一でもよい。変異体は、アミノ酸配列またはその断片の全長にわたって実質的に同一のアミノ酸配列でもよい。アミノ酸配列は、アミノ酸配列またはその断片の全長にわたって、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一でもよい。
本明細書で使用する場合「ベクター」は、複製開始点を含む核酸配列を意味する。ベクターは、ウイルスベクター、バクテリオファージ、細菌人工染色体または酵母人工染色体でもよい。ベクターは、DNAベクターまたはRNAベクターでもよい。ベクターは、自己複製染色体外ベクターでもよく、好ましくは、DNAプラスミドである。
本明細書における数値範囲の記載については、同程度の正確さ有する、その間に介在する各数が、明確に意図される。例えば、6〜9の範囲については、6及び9に加えて、数7及び8が意図され、6.0〜7.0の範囲については、数6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5、6.6、6.7、6.8、6.9及び7.0が明確に意図される。
説明
本発明は、腫瘍微小環境抗原の最適化コンセンサス配列を提供する。一実施形態では、最適化コンセンサス配列にコードされる抗原は、哺乳動物において免疫応答を誘発することができる。一実施形態では、最適化コンセンサス配列にコードされる抗原は、免疫応答を誘導することができる免疫原としてその抗原を特に有効にするエピトープ(複数可)を含むことができる。
本発明は、腫瘍微小環境抗原の最適化コンセンサス配列を提供する。一実施形態では、最適化コンセンサス配列にコードされる抗原は、哺乳動物において免疫応答を誘発することができる。一実施形態では、最適化コンセンサス配列にコードされる抗原は、免疫応答を誘導することができる免疫原としてその抗原を特に有効にするエピトープ(複数可)を含むことができる。
最適化コンセンサス配列は、2つ以上のネイティブFAPタンパク質に由来するコンセンサス配列でもよい。最適化コンセンサス配列は、発現を向上させるために、コンセンサス配列及び/または改変(複数可)を含むことができる。改変としては、コドン最適化、RNA最適化、翻訳開始を増進させるためのコザック配列の付加、及び/または免疫原性を増大させるための免疫グロブリンリーダー配列の付加を挙げることができる。最適化コンセンサス配列にコードされるFAP抗原は、免疫グロブリンシグナルペプチドなどのシグナルペプチド、例えば、限定されないが、免疫グロブリンE(IgE)または免疫グロブリン(IgG)シグナルペプチドを含むことができる。いくつかの実施形態では、最適化コンセンサス配列にコードされる抗原は、ヘマグルチニン(HA)タグを含むことができる。最適化コンセンサス配列にコードされるFAP抗原は、対応するネイティブ抗原よりも強い細胞性及び/または液性免疫応答を誘発するように設計することができる。最適化コンセンサス配列にコードされるFAP抗原は、寛容性を破壊し、抗がん免疫療法と相乗的に作用するように設計することができる。
一実施形態では、最適化コンセンサスFAPは、ネイティブヒトFAPに対する寛容性を破壊するように設計される。一実施形態では、ヒトの最適化コンセンサスFAPをコードする配列は、配列番号1または配列番号3に記載の通りである。一実施形態では、ヒトの最適化コンセンサスFAPにコードされる抗原は、配列番号2または配列番号4に記載のアミノ酸配列を有する。
一実施形態では、最適化コンセンサスFAPは、ネイティブマウスFAPに対する寛容性を破壊するように設計される。一実施形態では、マウスの最適化コンセンサスFAPをコードする配列は、配列番号5または配列番号7に記載の通りである。一実施形態では、マウスの最適化コンセンサスFAPにコードされる抗原は、配列番号6または配列番号8に記載のアミノ酸配列を有する。
一実施形態では、最適化コンセンサスにコードされるFAP抗原は、1つまたは複数の調節エレメントに作動可能に連結している。一実施形態では、調節エレメントはリーダー配列である。一実施形態では、IgEリーダーをコードする配列に作動可能に連結している最適化コンセンサスDNA配列は、配列番号3または配列番号7に記載される。一実施形態では、IgEリーダー配列に作動可能に連結している最適化コンセンサスにコードされるFAP抗原は、配列番号4または配列番号8に記載の通りである。
一実施形態では、調節エレメントは開始コドンである。したがって、一実施形態では、本発明は、5’末端に開始コドンを含むヌクレオチド配列に作動可能に連結している、配列番号1もしくは配列番号5に記載の核酸配列またはそれらの断片もしくは相同体に関する。一実施形態では、本発明は、N末端で開始コドン(例えば、メチオニン)にコードされるアミノ酸に作動可能に連結している、配列番号2もしくは配列番号6に記載のアミノ酸配列またはそれらの断片もしくは相同体に関する。
一実施形態では、調節エレメントは少なくとも1つの終止コドンである。したがって、一実施形態では、本発明は、3’末端に少なくとも1つの終止コドンを含むヌクレオチド配列に作動可能に連結している、配列番号1、配列番号3、配列番号5もしくは配列番号7に記載の核酸配列またはそれらの断片もしくは相同体に関する。一実施形態では、ヌクレオチド配列は、翻訳終結の効率を高めるために2つの終止コドンに作動可能に連結している。
一実施形態では、FAP抗原をコードする最適化コンセンサス配列は、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するペプチドをコードすることができる。一実施形態では、最適化コンセンサス配列は、配列番号1、配列番号3、配列番号5または配列番号7に記載されるヌクレオチド配列を有することができる。いくつかの実施形態では、配列番号1、配列番号3、配列番号5または配列番号7に記載されるヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一性を有するヌクレオチド配列でもよい。他の実施形態では、配列は、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8に記載されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一性を有するアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列でもよい。
いくつかの実施形態では、最適化コンセンサスFAP抗原は、配列番号1、配列番号3、配列番号5または配列番号7に記載される核酸配列の全長にわたって、少なくとも約96%、97%、98%、99%または100%同一性を有するDNA配列からの転写産物であるRNAにコードされ得る。いくつかの実施形態では、最適化コンセンサスFAP抗原は、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8に記載されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約96%、97%、98%、99%または100%同一性を有するアミノ酸配列をコードするRNAにコードされ得る。
最適化コンセンサスにコードされるFAP抗原は、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8に記載されるアミノ酸配列を有するペプチドでもよい。いくつかの実施形態では、抗原は、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8に記載されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一性を有するアミノ酸配列を有することができる。
配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8の免疫原性断片に相同なアミノ酸配列を有するタンパク質の免疫原性断片を提供することができる。そのような免疫原性断片は、配列番号2、配列番号4、配列番号6もしくは配列番号8に95%相同なタンパク質の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%を含むことができる。いくつかの実施形態は、本明細書のコンセンサスタンパク質配列の免疫原性断片に96%の相同性を有する免疫原性断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のコンセンサスタンパク質配列の免疫原性断片に97%の相同性を有する免疫原性断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のコンセンサスタンパク質配列の免疫原性断片に98%の相同性を有する免疫原性断片に関する。いくつかの実施形態は、本明細書のコンセンサスタンパク質配列の免疫原性断片に99%の相同性を有する免疫原性断片に関する。いくつかの実施形態では、免疫原性断片は、リーダー配列、例えば免疫グロブリンリーダーなど、例えばIgEリーダーを含む。いくつかの実施形態では、免疫原性断片はリーダー配列がない。
一実施形態では、最適化コンセンサスFAP抗原の免疫原性断片は、少なくとも1つの、全長の最適化コンセンサスFAP抗原の免疫優性または亜免疫優性エピトープをコードする。配列番号6に記載される全長の最適化コンセンサスFAP抗原の例示的免疫優性及び亜免疫優性エピトープとしては、限定されないが、配列番号15、配列番号16、配列番号17、配列番号18、配列番号20、配列番号21、配列番号22、配列番号23及び配列番号24に記載のアミノ酸配列を有するペプチドが挙げられる。
いくつかの実施形態は、配列番号1、配列番号3、配列番号5または配列番号7の全長の少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%を含む、配列番号1、配列番号3、配列番号5または配列番号7の免疫原性断片に関する。免疫原性断片は、配列番号1、配列番号3、配列番号5または配列番号7の断片に少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%相同であってもよい。いくつかの実施形態では、免疫原性断片は、リーダー配列、例えば免疫グロブリンリーダーなど、例えば、IgEリーダーをコードする配列を含む。いくつかの実施形態では、断片は、リーダー配列をコードするコード配列がない。
免疫原性組成物
最適化コンセンサス配列、最適化コンセンサスにコードされる抗原、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせを含む、ワクチンなどの免疫原性組成物が本明細書で提供される。免疫原性組成物は、腫瘍の増殖もしくは転移を低減する、または腫瘍の発生を防ぎ、それによって、がんに基づく病態を治療する、予防する及び/または防ぐのに使用することができる。免疫原性組成物は、免疫原性組成物が投与される対象の免疫応答を有意に誘導し、それによって、対象において、がんに基づく病態を防ぐこと及び治療することができる。
最適化コンセンサス配列、最適化コンセンサスにコードされる抗原、それらの断片、それらの変異体、またはそれらの組み合わせを含む、ワクチンなどの免疫原性組成物が本明細書で提供される。免疫原性組成物は、腫瘍の増殖もしくは転移を低減する、または腫瘍の発生を防ぎ、それによって、がんに基づく病態を治療する、予防する及び/または防ぐのに使用することができる。免疫原性組成物は、免疫原性組成物が投与される対象の免疫応答を有意に誘導し、それによって、対象において、がんに基づく病態を防ぐこと及び治療することができる。
免疫原性組成物は、DNAワクチン、ペプチドワクチン、またはDNAワクチン及びペプチドの配合ワクチンでもよい。DNAワクチンは、抗原をコードする最適化コンセンサスヌクレオチド配列を含むことができる。ヌクレオチド配列は、DNA、RNA、cDNA、それらの変異体、それらの断片、またはそれらの組み合わせでもよい。ヌクレオチド配列は、ペプチド結合によって抗原に連結しているリンカー、リーダーまたはタグ配列をコードするさらなる配列を含むこともできる。ペプチドワクチンは、抗原、その変異体、その断片、またはそれらの組み合わせを含むことができる。DNAワクチン及びペプチドの配合ワクチンは、上記の最適化コンセンサスヌクレオチド配列及びコードされる抗原を含むことができる。
一実施形態では、本発明の免疫原性組成物は、FAPを発現する腫瘍細胞を特徴とするがん、例えば、がん細胞及び転移性腫瘍病変に対する防御的抗腫瘍免疫を誘発する、ならびにFAPを発現する腫瘍細胞を特徴とするがん、例えば、がん細胞及び転移性腫瘍病変の再発を予防するのに使用することができる。
一実施形態では、本明細書に記載の組成物及び方法は、治療される細胞がFAPを発現する限り、がん及び腫瘍細胞、すなわち、悪性及び良性の腫瘍の両方の治療に有用である。したがって、本明細書に記載の方法及び組成物の様々な実施形態では、がんとしては、限定されないが、前立腺癌、肺癌、非小細胞肺癌、悪性肉腫、乳癌、膵臓癌、黒色腫、血液癌(例えば、白血病、リンパ腫、骨髄腫)、食道扁平上皮癌、膀胱癌、結腸直腸癌、食道、胃癌(gastric cancer)、肝細胞癌、頭頸部癌、脳腫瘍、肛門癌、滑膜癌、精巣癌、肝臓癌、子宮頸癌、再発性呼吸器乳頭腫症、皮膚癌及び胃癌(stomach cancer)を挙げることができる。
一実施形態では、本発明の免疫原性組成物はFAP抗原を含む。一実施形態では、本発明の免疫原性組成物は、FAP抗原及び1種または複数のさらなるがん抗原を含む。
一実施形態では、免疫原性組成物はワクチンでもよい。ワクチンは、弱毒生ワクチン、抗原を送達するために組換えベクターを使用するワクチン、サブユニットワクチン及び糖タンパク質ワクチン、例えば、限定されないが、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第4,510,245号、第4,797,368号、第4,722,848号、第4,790,987号、第4,920,209号、第5,017,487号、第5,077,044号、第5,110,587号、第5,112,749号、第5,174,993号、第5,223,424号、第5,225,336号、第5,240,703号、第5,242,829号、第5,294,441号、第5,294,548号、第5,310,668号、第5,387,744号、第5,389,368号、第5,424,065号、第5,451,499号、第5,453,364号、第5,462,734号、第5,470,734号、第5,474,935号、第5,482,713号、第5,591,439号、第5,643,579号、第5,650,309号、第5,698,202号、第5,955,088号、第6,034,298号、第6,042,836号、第6,156,319及び第6,589,529号に記載されているワクチンでもよい。
本発明のワクチンは、例えば、安全であり、その結果ワクチンそれ自体が疾病または死亡を引き起こさない;疾病に対して防御的である;中和抗体を誘導する;防御的T細胞応答を誘導する;ならびに投与の容易さ、副作用がほとんどないこと、生物学的安定性、及び用量あたりの低コストをもたらす、などの有効なワクチンに求められる特色を有することができる。
特定のがんを治療するための組み合わせ免疫原性組成物
免疫原性組成物は、上記の抗原と、特定のがんまたは腫瘍を治療するための1種または複数のがん抗原との様々な組み合わせの形態でもよい。1種または複数のがん抗原の組み合わせに応じて、様々ながんまたは他の腫瘍タイプを免疫原性組成物で標的にすることができる。これらのがんとしては、限定されないが、前立腺癌、肺癌、非小細胞肺癌、悪性肉腫、乳癌、卵巣癌、膵臓癌、黒色腫、血液癌(例えば、白血病、リンパ腫、骨髄腫)、食道扁平上皮癌、膀胱癌、結腸直腸癌、食道、胃癌(gastric cancer)、肝細胞癌、頭頸部癌、脳腫瘍、肛門癌、滑膜癌、精巣癌、肝臓癌、子宮頸癌、再発性呼吸器乳頭腫症、皮膚癌及び胃癌(stomach cancer)を挙げることができる。図6及び図7は、特定のがんを治療するのに使用することができる、最適化コンセンサス抗原と腫瘍抗原の特定の組み合わせの例を提供する。
免疫原性組成物は、上記の抗原と、特定のがんまたは腫瘍を治療するための1種または複数のがん抗原との様々な組み合わせの形態でもよい。1種または複数のがん抗原の組み合わせに応じて、様々ながんまたは他の腫瘍タイプを免疫原性組成物で標的にすることができる。これらのがんとしては、限定されないが、前立腺癌、肺癌、非小細胞肺癌、悪性肉腫、乳癌、卵巣癌、膵臓癌、黒色腫、血液癌(例えば、白血病、リンパ腫、骨髄腫)、食道扁平上皮癌、膀胱癌、結腸直腸癌、食道、胃癌(gastric cancer)、肝細胞癌、頭頸部癌、脳腫瘍、肛門癌、滑膜癌、精巣癌、肝臓癌、子宮頸癌、再発性呼吸器乳頭腫症、皮膚癌及び胃癌(stomach cancer)を挙げることができる。図6及び図7は、特定のがんを治療するのに使用することができる、最適化コンセンサス抗原と腫瘍抗原の特定の組み合わせの例を提供する。
がん抗原
免疫原性組成物は、腫瘍関連病態を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、WT1、MUC1、LMP2、HPV E6 E7、EGFRvIII、HER−2/neu、イディオタイプ、MAGE A3、p53(非突然変異体)、NY−ESO−1、PSMA、GD2、CEA、MelanA/MART1、Ras−突然変異体、gp100、p53突然変異体、プロテイナーゼ3(PR1)、Bcr−abl、チロシナーゼ、サバイビン、PSA、hTERT、EphA2、PAP、ML−IAP、AFP、EpCAM、ERG、NA17、PAX3、ALK、アンドロゲン受容体、サイクリンB1、ポリシアル酸、MYCN、TRP−2、RhoC、GD3、フコシルGM1、メソテリン、PSCA、MAGE A1、sLe(a)、CYP1B1、PLAC1、GM3ガングリオシド、BORIS、Tn、GloboH、ETV6−AML、NY−BR−1、RGS5、SART3、STn、炭酸脱水酵素IX、PAX5、OY−TES1、精子タンパク質17、LCK、HMWMAA、精子線維鞘タンパク質、AKAP−4、SSX2、XAGE1、B7H3、レグマイン、Tie2、Page4、VEGFR2、MAD−CT−1(プロタミン2)、MAD−CT−2、及びFOS関連抗原1を含むことができる。免疫原性組成物は、腫瘍関連病態を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、WT1、MUC1、LMP2、HPV E6 E7、EGFRvIII、HER−2/neu、イディオタイプ、MAGE A3、p53(非突然変異体)、NY−ESO−1、PSMA、GD2、CEA、MelanA/MART1、Ras−突然変異体、gp100、p53突然変異体、プロテイナーゼ3(PR1)、Bcr−abl、チロシナーゼ、サバイビン、PSA、hTERT、EphA2、PAP、ML−IAP、AFP、EpCAM、ERG、NA17、PAX3、ALK、アンドロゲン受容体、サイクリンB1、ポリシアル酸、MYCN、TRP−2、RhoC、GD3、フコシルGM1、メソテリン、PSCA、MAGE A1、sLe(a)、CYP1B1、PLAC1、GM3ガングリオシド、BORIS、Tn、GloboH、ETV6−AML、NY−BR−1、RGS5、SART3、STn、炭酸脱水酵素IX、PAX5、OY−TES1、精子タンパク質17、LCK、HMWMAA、精子線維鞘タンパク質、AKAP−4、SSX2、XAGE1、B7H3、レグマイン、Tie2、Page4、VEGFR2、MAD−CT−1(プロタミン2)、MAD−CT−2、及びFOS関連抗原1を最適化コンセンサスFAP抗原とさらに組み合わせることができる。腫瘍関連病態を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、腫瘍関連病態を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、WT1、MUC1、LMP2、HPV E6 E7、EGFRvIII、HER−2/neu、イディオタイプ、MAGE A3、p53(非突然変異体)、NY−ESO−1、PSMA、GD2、CEA、MelanA/MART1、Ras−突然変異体、gp100、p53突然変異体、プロテイナーゼ3(PR1)、Bcr−abl、チロシナーゼ、サバイビン、PSA、hTERT、EphA2、PAP、ML−IAP、AFP、EpCAM、ERG、NA17、PAX3、ALK、アンドロゲン受容体、サイクリンB1、ポリシアル酸、MYCN、TRP−2、RhoC、GD3、フコシルGM1、メソテリン、PSCA、MAGE A1、sLe(a)、CYP1B1、PLAC1、GM3ガングリオシド、BORIS、Tn、GloboH、ETV6−AML、NY−BR−1、RGS5、SART3、STn、炭酸脱水酵素IX、PAX5、OY−TES1、精子タンパク質17、LCK、HMWMAA、精子線維鞘タンパク質、AKAP−4、SSX2、XAGE1、B7H3、レグマイン、Tie2、Page4、VEGFR2、MAD−CT−1(プロタミン2)、MAD−CT−2、及びFOS関連抗原1を含むことができる。免疫原性組成物は、腫瘍関連病態を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、WT1、MUC1、LMP2、HPV E6 E7、EGFRvIII、HER−2/neu、イディオタイプ、MAGE A3、p53(非突然変異体)、NY−ESO−1、PSMA、GD2、CEA、MelanA/MART1、Ras−突然変異体、gp100、p53突然変異体、プロテイナーゼ3(PR1)、Bcr−abl、チロシナーゼ、サバイビン、PSA、hTERT、EphA2、PAP、ML−IAP、AFP、EpCAM、ERG、NA17、PAX3、ALK、アンドロゲン受容体、サイクリンB1、ポリシアル酸、MYCN、TRP−2、RhoC、GD3、フコシルGM1、メソテリン、PSCA、MAGE A1、sLe(a)、CYP1B1、PLAC1、GM3ガングリオシド、BORIS、Tn、GloboH、ETV6−AML、NY−BR−1、RGS5、SART3、STn、炭酸脱水酵素IX、PAX5、OY−TES1、精子タンパク質17、LCK、HMWMAA、精子線維鞘タンパク質、AKAP−4、SSX2、XAGE1、B7H3、レグマイン、Tie2、Page4、VEGFR2、MAD−CT−1(プロタミン2)、MAD−CT−2、及びFOS関連抗原1を最適化コンセンサスFAP抗原とさらに組み合わせることができる。腫瘍関連病態を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
前立腺癌抗原
免疫原性組成物は、前立腺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、PSA、PSMAまたはSTEAPを含むことができる(図12を参照されたい)。免疫原性組成物は、前立腺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、PSA、PSMAまたはSTEAPをFAP抗原とさらに組み合わせることができる。前立腺癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。例示的なPSA、PSMA及びSTEP抗原、ならびにそのような抗原をコードする核酸分子は、PCT出願第PCT/US11/60592号及び対応する米国特許第8,927,692号に開示されており、それらは、参照により本明細書に組み込まれる。
免疫原性組成物は、前立腺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、PSA、PSMAまたはSTEAPを含むことができる(図12を参照されたい)。免疫原性組成物は、前立腺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、PSA、PSMAまたはSTEAPをFAP抗原とさらに組み合わせることができる。前立腺癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。例示的なPSA、PSMA及びSTEP抗原、ならびにそのような抗原をコードする核酸分子は、PCT出願第PCT/US11/60592号及び対応する米国特許第8,927,692号に開示されており、それらは、参照により本明細書に組み込まれる。
肺癌抗原
免疫原性組成物は、肺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、TERT、CD22、MAGE−3及びNY−ESO−1を含むことができる(図13を参照されたい)。免疫原性組成物は、肺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、TERT、CD22、MAGE−3及びNY−ESO−1をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。肺癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、肺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、TERT、CD22、MAGE−3及びNY−ESO−1を含むことができる(図13を参照されたい)。免疫原性組成物は、肺癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、TERT、CD22、MAGE−3及びNY−ESO−1をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。肺癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
乳癌抗原
免疫原性組成物は、乳癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、HER2、MUC−1、CEA、MAGE−3及びNY−ESO−1を含むことができる。免疫原性組成物は、乳癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、HER2、MUC−1、CEA、MAGE−3及びNY−ESO−1をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。乳癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、乳癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、HER2、MUC−1、CEA、MAGE−3及びNY−ESO−1を含むことができる。免疫原性組成物は、乳癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、HER2、MUC−1、CEA、MAGE−3及びNY−ESO−1をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。乳癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
膵臓癌抗原
免疫原性組成物は、膵臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、MUC−1、CEA、HER2、メソテリン、サバイビン及びVEGFR2を含むことができる。免疫原性組成物は、膵臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、MUC−1、CEA、HER2、メソテリン、サバイビン及びVEGFR2をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。膵臓癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、膵臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、MUC−1、CEA、HER2、メソテリン、サバイビン及びVEGFR2を含むことができる。免疫原性組成物は、膵臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、MUC−1、CEA、HER2、メソテリン、サバイビン及びVEGFR2をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。膵臓癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
黒色腫抗原
免疫原性組成物は、黒色腫を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、チロシナーゼ、PRAMEまたはGP100−Trp2を含むことができる。免疫原性組成物は、黒色腫を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、チロシナーゼ、PRAMEまたはGP100−Trp2をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。黒色腫を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、黒色腫を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、チロシナーゼ、PRAMEまたはGP100−Trp2を含むことができる。免疫原性組成物は、黒色腫を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、チロシナーゼ、PRAMEまたはGP100−Trp2をFAP抗原とさらに組み合わせることができる。黒色腫を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
肝臓癌抗原
免疫原性組成物は、肝臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、HBVコア抗原、HBV表面抗原、HCVNS34A、HCVNS5A、HCV NS5BまたはHCVNS4Bを含むことができる。免疫原性組成物は、肝臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、HBVコア抗原、HBV表面抗原、HCVNS34A、HCVNS5A、HCV NS5BまたはHCVNS4BをFAP抗原とさらに組み合わせることができる。肝臓癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、肝臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、HBVコア抗原、HBV表面抗原、HCVNS34A、HCVNS5A、HCV NS5BまたはHCVNS4Bを含むことができる。免疫原性組成物は、肝臓癌を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、HBVコア抗原、HBV表面抗原、HCVNS34A、HCVNS5A、HCV NS5BまたはHCVNS4BをFAP抗原とさらに組み合わせることができる。肝臓癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
膠芽腫抗原
免疫原性組成物は、膠芽腫を治療または予防するために、CMVを含むことができる。免疫原性組成物は、膠芽腫を治療または予防するために、CMVをFAP抗原とさらに組み合わせることができる。膠芽腫を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、膠芽腫を治療または予防するために、CMVを含むことができる。免疫原性組成物は、膠芽腫を治療または予防するために、CMVをFAP抗原とさらに組み合わせることができる。膠芽腫を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
血液癌抗原(例えば、白血病、リンパ腫、骨髄腫)
免疫原性組成物は、血液癌、例えば、白血病、リンパ腫及び骨髄腫を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、PRAME、WT−1、hTERTを含むことができる。免疫原性組成物は、1種または複数のがん抗原、PRAME、WT−1、hTERTをFAP抗原、血液癌、例えば、白血病、リンパ腫及び骨髄腫とさらに組み合わせることができる。血液癌、例えば、白血病、リンパ腫及び骨髄腫癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫原性組成物は、血液癌、例えば、白血病、リンパ腫及び骨髄腫を治療または予防するために、1種または複数のがん抗原、例えば、PRAME、WT−1、hTERTを含むことができる。免疫原性組成物は、1種または複数のがん抗原、PRAME、WT−1、hTERTをFAP抗原、血液癌、例えば、白血病、リンパ腫及び骨髄腫とさらに組み合わせることができる。血液癌、例えば、白血病、リンパ腫及び骨髄腫癌を治療または予防するために、がん抗原の他の組み合わせも適用することができる。
免疫応答
免疫原性組成物は、組成物が投与される対象において免疫応答を誘導することができる。誘導される免疫応答は、ネイティブ抗原に対して特異的であり得る。誘導される免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原と反応することができる。様々な実施形態では、関連した抗原は、最適化コンセンサスにコードされる抗原のアミノ酸配列に少なくとも90%、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%、少なくとも99%または100%の相同性を有するアミノ酸配列を有する抗原を含む。様々な実施形態では、関連した抗原は、本明細書に開示される最適化コンセンサスヌクレオチド配列に少なくとも90%、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%、少なくとも99%または100%の相同性を有するヌクレオチド配列にコードされる抗原を含む。
免疫原性組成物は、組成物が投与される対象において免疫応答を誘導することができる。誘導される免疫応答は、ネイティブ抗原に対して特異的であり得る。誘導される免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原と反応することができる。様々な実施形態では、関連した抗原は、最適化コンセンサスにコードされる抗原のアミノ酸配列に少なくとも90%、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%、少なくとも99%または100%の相同性を有するアミノ酸配列を有する抗原を含む。様々な実施形態では、関連した抗原は、本明細書に開示される最適化コンセンサスヌクレオチド配列に少なくとも90%、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%、少なくとも99%または100%の相同性を有するヌクレオチド配列にコードされる抗原を含む。
免疫原性組成物は、免疫原性組成物が投与される対象において液性免疫応答を誘導することができる。誘導される液性免疫応答は、ネイティブ抗原に対して特異的であり得る。誘導される液性免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原と反応することができる。液性免疫応答は、免疫原性組成物が投与される対象において、約1.5倍〜約16倍、約2倍〜約12倍、または約3倍〜約10倍誘導され得る。液性免疫応答は、免疫原性組成物が投与される対象において、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、少なくとも約10.0倍、少なくとも約10.5倍、少なくとも約11.0倍、少なくとも約11.5倍、少なくとも約12.0倍、少なくとも約12.5倍、少なくとも約13.0倍、少なくとも約13.5倍、少なくとも約14.0倍、少なくとも約14.5倍、少なくとも約15.0倍、少なくとも約15.5倍、または少なくとも約16.0倍誘導され得る。
免疫原性組成物によって誘導される液性免疫応答は、免疫原性組成物が投与されない対象と比べて、免疫原性組成物が投与される対象と関連する増大したレベルの中和抗体を含むことができる。中和抗体は最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原に対して特異的であり得る。中和抗体は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原と反応することができる。中和抗体は、免疫原性組成物が投与される対象において、腫瘍増殖、転移または腫瘍関連病態を防ぐ及び/または治療することができる。
免疫原性組成物によって誘導される液性免疫応答は、免疫原性組成物が投与されない対象と比べて、免疫原性組成物が投与される対象と関連する増大したレベルのIgG抗体を含むことができる。これらのIgG抗体は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原に対して特異的であり得る。これらのIgG抗体は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原と反応することができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するIgG抗体のレベルは、免疫原性組成物が投与されない対象と比べて、約1.5倍〜約16倍、約2倍〜約12倍、または約3倍〜約10倍増大し得る。免疫原性組成物が投与される対象と関連するIgG抗体のレベルは、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、少なくとも約10.0倍、少なくとも約10.5倍、少なくとも約11.0倍、少なくとも約11.5倍、少なくとも約12.0倍、少なくとも約12.5倍、少なくとも約13.0倍、少なくとも約13.5倍、少なくとも約14.0倍、少なくとも約14.5倍、少なくとも約15.0倍、少なくとも約15.5倍、または少なくとも約16.0倍増大し得る。
免疫原性組成物は、免疫原性組成物が投与される対象において、細胞性免疫応答を誘導することができる。誘導される細胞性免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原に対して特異的であり得る。誘導される細胞性免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原に反応することができる。誘導される細胞性免疫応答は、CD8+T細胞応答を誘発することを含むことができる。誘発されるCD8+T細胞応答は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原と反応することができる。誘発されるCD8+T細胞応答は多機能性であり得る。誘導される細胞性免疫応答は、CD8+T細胞応答を誘発することを含むことができ、CD8+T細胞は、インターフェロンガンマ(IFN−γ)、腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)、インターロイキン−2(IL−2)、またはIFN−γとTNF−αの組み合わせを生成する。
誘導される細胞性免疫応答は、免疫原性組成物が投与されない対象と比べて、免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD8+T細胞応答の増大を含むことができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD8+T細胞応答は、免疫原性組成物が投与されない対象と比べて、約2倍〜約30倍、約3倍〜約25倍、または約4倍〜約20倍増大し得る。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD8+T細胞応答は、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、少なくとも約10.0倍、少なくとも約10.5倍、少なくとも約11.0倍、少なくとも約11.5倍、少なくとも約12.0倍、少なくとも約12.5倍、少なくとも約13.0倍、少なくとも約13.5倍、少なくとも約14.0倍、少なくとも約14.5倍、少なくとも約15.0倍、少なくとも約16.0倍、少なくとも約17.0倍、少なくとも約18.0倍、少なくとも約19.0倍、少なくとも約20.0倍、少なくとも約21.0倍、少なくとも約22.0倍、少なくとも約23.0倍、少なくとも約24.0倍、少なくとも約25.0倍、少なくとも約26.0倍、少なくとも約27.0倍、少なくとも約28.0倍、少なくとも約29.0倍、または少なくとも約30.0倍増大し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、ネイティブ抗原に対して反応性であるCD107a/IFNγ/T−bet三重陽性CD8T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD107a/IFNγ/T−bet三重陽性CD8T細胞の頻度は、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、または20倍増加し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、ネイティブ抗原に対して反応性であるCD107a/IFNγ二重陽性CD8T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD107a/IFNγ二重陽性CD8T細胞の頻度は、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、または14倍増加し得る。
免疫原性組成物によって誘導される細胞性免疫応答は、CD4+T細胞応答を誘発することを含むことができる。誘発されるCD4+T細胞応答は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原と反応することができる。誘発されるCD4+T細胞応答は多機能性であり得る。誘導される細胞性免疫応答は、CD4+T細胞応答を誘発することを含むことができ、CD4+T細胞は、IFN−γ、TNF−α、IL−2、またはIFN−γとTNF−αの組み合わせを生成する。
誘導される細胞性免疫応答は、IFN−γを生成するCD4+T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD4+IFN−γ+T細胞の頻度は、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、または20倍増加し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、TNF−αを生成するCD4+T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD4+TNF−α+T細胞の頻度は、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、21倍、または22倍増加し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、IFN−γとTNF−αの両方を生成するCD4+T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性組成物が投与される対象と関連するCD4+IFN−γ+TNF−α+の頻度は、免疫原性組成物が投与されない対象または非最適化FAP抗原が投与される対象と比べて、少なくとも約2倍、2.5倍、3.0倍、3.5倍、4.0倍、4.5倍、5.0倍、5.5倍、6.0倍、6.5倍、7.0倍、7.5倍、8.0倍、8.5倍、9.0倍、9.5倍、10.0倍、10.5倍、11.0倍、11.5倍、12.0倍、12.5倍、13.0倍、13.5倍、14.0倍、14.5倍、15.0倍、15.5倍、16.0倍、16.5倍、17.0倍、17.5倍、18.0倍、18.5倍、19.0倍、19.5倍、20.0倍、21倍、22倍、23倍、24倍、25倍、26倍、27倍、28倍、29倍、30倍、31倍、32倍、33倍、34倍、または35倍増大し得る。
本発明の免疫原性組成物は、安全であり、そのため、ワクチンそれ自体が疾病または死亡を引き起こさないなどの有効なワクチンに求められる特色を有することができ;ウイルスまたは細菌などの生きている病原体への暴露に起因する疾病に対して防御的であり;細胞のインベンションを予防するために中和抗体を誘導し;細胞内病原体に対して防御的T細胞を誘導し;ならびに投与の容易さ、副作用がほとんどないこと、生物学的安定性、及び用量あたりの低コストをもたらす。
免疫原性組成物は、さらに、筋肉または皮膚などの様々な組織に投与される場合、免疫応答を誘導することができる。免疫原性組成物は、さらに、電気穿孔もしくは注入を介して、または皮下もしくは筋肉内に投与される場合、免疫応答を誘導することができる。
断片
一実施形態では、免疫原性断片は本発明の全長抗原の免疫原性断片である。本明細書で使用する場合、免疫原性断片は、全長配列のものと同様に免疫応答を有意に誘導することができる、全長の核酸またはアミノ酸配列の断片である。一実施形態では、免疫原性断片は全長配列の免疫原性エピトープを含む。一実施形態では、免疫原性断片は、全長配列と比べて、少なくとも約0.7倍、少なくとも約0.8倍、少なくとも約0.9倍、少なくとも約1.0倍、少なくとも約1.1倍、少なくとも約1.2倍、少なくとも約1.3倍、少なくとも約1.4倍、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍また2.0倍を越えて、免疫応答を誘導する。
一実施形態では、免疫原性断片は本発明の全長抗原の免疫原性断片である。本明細書で使用する場合、免疫原性断片は、全長配列のものと同様に免疫応答を有意に誘導することができる、全長の核酸またはアミノ酸配列の断片である。一実施形態では、免疫原性断片は全長配列の免疫原性エピトープを含む。一実施形態では、免疫原性断片は、全長配列と比べて、少なくとも約0.7倍、少なくとも約0.8倍、少なくとも約0.9倍、少なくとも約1.0倍、少なくとも約1.1倍、少なくとも約1.2倍、少なくとも約1.3倍、少なくとも約1.4倍、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍また2.0倍を越えて、免疫応答を誘導する。
免疫原性断片は、免疫原性断片が投与される対象において、液性免疫応答を誘導することができる。液性免疫応答は、免疫原性断片が投与される対象において、約1.5倍〜約16倍、約2倍〜約12倍、または約3倍〜約10倍誘導され得る。液性免疫応答は、免疫原性断片が投与される対象において、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、少なくとも約10.0倍、少なくとも約10.5倍、少なくとも約11.0倍、少なくとも約11.5倍、少なくとも約12.0倍、少なくとも約12.5倍、少なくとも約13.0倍、少なくとも約13.5倍、少なくとも約14.0倍、少なくとも約14.5倍、少なくとも約15.0倍、少なくとも約15.5倍、または少なくとも約16.0倍誘導され得る。
免疫原性断片によって誘導される液性免疫応答は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、免疫原性断片が投与される対象と関連する増大したレベルのIgG抗体を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するIgG抗体のレベルは、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、約1.5倍〜約16倍、約2倍〜約12倍、または約3倍〜約10倍増大し得る。免疫原性断片が投与される対象と関連するIgG抗体のレベルは、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約2.5倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約3.5倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約4.5倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約5.5倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、少なくとも約10.0倍、少なくとも約10.5倍、少なくとも約11.0倍、少なくとも約11.5倍、少なくとも約12.0倍、少なくとも約12.5倍、少なくとも約13.0倍、少なくとも約13.5倍、少なくとも約14.0倍、少なくとも約14.5倍、少なくとも約15.0倍、少なくとも約15.5倍、または少なくとも約16.0倍増大し得る。
免疫原性断片は、免疫原性断片が投与される対象において、細胞性免疫応答を誘導することができる。誘導される細胞性免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原に対して特異的であり得る。誘導される細胞性免疫応答は、最適化コンセンサスにコードされる抗原に関連するネイティブ抗原に反応することができる。誘導される細胞性免疫応答は、CD8+T細胞応答を誘発することを含むことができる。誘発されるCD8+T細胞応答は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原と反応することができる。誘発されるCD8+T細胞応答は多機能性であり得る。誘導される細胞性免疫応答は、CD8+T細胞応答を誘発することを含むことができ、CD8+T細胞は、インターフェロンガンマ(IFN−γ)、腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)、インターロイキン−2(IL−2)、またはIFN−γとTNF−αの組み合わせを生成する。
誘導される細胞性免疫応答は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、免疫原性断片が投与される対象と関連するCD8+T細胞応答の増大を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD8+T細胞応答は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、約2倍〜約30倍、約3倍〜約25倍、または約4倍〜約20倍増大し得る。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD8+T細胞応答は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約1.5倍、少なくとも約2.0倍、少なくとも約3.0倍、少なくとも約4.0倍、少なくとも約5.0倍、少なくとも約6.0倍、少なくとも約6.5倍、少なくとも約7.0倍、少なくとも約7.5倍、少なくとも約8.0倍、少なくとも約8.5倍、少なくとも約9.0倍、少なくとも約9.5倍、少なくとも約10.0倍、少なくとも約10.5倍、少なくとも約11.0倍、少なくとも約11.5倍、少なくとも約12.0倍、少なくとも約12.5倍、少なくとも約13.0倍、少なくとも約13.5倍、少なくとも約14.0倍、少なくとも約14.5倍、少なくとも約15.0倍、少なくとも約16.0倍、少なくとも約17.0倍、少なくとも約18.0倍、少なくとも約19.0倍、少なくとも約20.0倍、少なくとも約21.0倍、少なくとも約22.0倍、少なくとも約23.0倍、少なくとも約24.0倍、少なくとも約25.0倍、少なくとも約26.0倍、少なくとも約27.0倍、少なくとも約28.0倍、少なくとも約29.0倍、または少なくとも約30.0倍増大し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、ネイティブ抗原に対して反応性であるCD107a/IFNγ/T−bet三重陽性CD8T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD107a/IFNγ/T−bet三重陽性CD8T細胞の頻度は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、または20倍増大し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、ネイティブ抗原に対して反応性であるCD107a/IFNγ二重陽性CD8T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD107a/IFNγ二重陽性CD8T細胞の頻度は、該免疫原が投与されない対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、または14倍増大し得る。
免疫原性断片によって誘導される細胞性免疫応答は、CD4+T細胞応答を誘発することを含むことができる。誘発されるCD4+T細胞応答は、最適化コンセンサス抗原に遺伝的に関係があるネイティブ抗原と反応することができる。誘発されるCD4+T細胞応答は多機能性であり得る。誘導される細胞性免疫応答は、CD4+T細胞応答を誘発することを含むことができ、CD4+T細胞は、IFN−γ、TNF−α、IL−2、またはIFN−γとTNF−αの組み合わせを生成する。
誘導される細胞性免疫応答は、IFN−γを生成するCD4+T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD4+IFN−γ+T細胞の頻度は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、または20倍増大し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、TNF−αを生成するCD4+T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD4+TNF−α+T細胞の頻度は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、21倍、または22倍増大し得る。
誘導される細胞性免疫応答は、IFN−γとTNF−αの両方を生成するCD4+T細胞の頻度の増加を含むことができる。免疫原性断片が投与される対象と関連するCD4+IFN−γ+TNF−α+の頻度は、免疫原性断片が投与されない対象と比べて、少なくとも約2倍、2.5倍、3.0倍、3.5倍、4.0倍、4.5倍、5.0倍、5.5倍、6.0倍、6.5倍、7.0倍、7.5倍、8.0倍、8.5倍、9.0倍、9.5倍、10.0倍、10.5倍、11.0倍、11.5倍、12.0倍、12.5倍、13.0倍、13.5倍、14.0倍、14.5倍、15.0倍、15.5倍、16.0倍、16.5倍、17.0倍、17.5倍、18.0倍、18.5倍、19.0倍、19.5倍、20.0倍、21倍、22倍、23倍、24倍、25倍、26倍、27倍、28倍、29倍、30倍、31倍、32倍、33倍、34倍、または35倍増大し得る。
本発明の免疫原性断片は、安全であり、そのため、ワクチンそれ自体が疾病または死亡を引き起こさないなどの有効なワクチンに求められる特色を有することができ;ウイルスまたは細菌などの生きている病原体への暴露に起因する疾病に対して防御的であり;細胞のインベンションを予防するために中和抗体を誘導し;細胞内病原体に対して防御的T細胞を誘導し;ならびに投与の容易さ、副作用がほとんどないこと、生物学的安定性、及び用量あたりの低コストをもたらす。
免疫原性断片は、さらに、筋肉または皮膚などの様々な組織に投与される場合、免疫応答を誘導することができる。免疫原性断片は、さらに、電気穿孔もしくは注入を介して、または皮下もしくは筋肉内に投与される場合、免疫応答を誘導することができる。
ベクター
免疫原性組成物は、抗原をコードする最適化コンセンサスヌクレオチドを含む1種または複数のベクターを含むことができる。1種または複数のベクターは抗原を発現することができる。ベクターは、複製開始点を含むヌクレオチド配列を有することができる。ベクターは、プラスミド、バクテリオファージ、細菌人工染色体または酵母人工染色体でもよい。ベクターは、自己複製染色体外ベクターまたは宿主ゲノムに組み込まれるベクターのいずれかでもよい。
免疫原性組成物は、抗原をコードする最適化コンセンサスヌクレオチドを含む1種または複数のベクターを含むことができる。1種または複数のベクターは抗原を発現することができる。ベクターは、複製開始点を含むヌクレオチド配列を有することができる。ベクターは、プラスミド、バクテリオファージ、細菌人工染色体または酵母人工染色体でもよい。ベクターは、自己複製染色体外ベクターまたは宿主ゲノムに組み込まれるベクターのいずれかでもよい。
1種または複数のベクターは、一般に、特定の遺伝子を標的細胞に導入するのに使用されるプラスミドである、発現コンストラクトでもよい。発現ベクターが一旦細胞の内部に存在すれば、細胞の転写及び翻訳機構のリボソーム複合体によって遺伝子にコードされるタンパク質が生成される。プラスミドは、エンハンサー及びプロモーター領域として作用し、発現ベクター上に担持される遺伝子の効率的な転写を導く調節配列を含むように操作されることが多い。本発明のベクターは、多量の安定的な伝令RNA、したがってタンパク質を発現する。
ベクターは、発現シグナル、例えば、強力なプロモーター、強力な終止コドン、プロモーターとクローニングした遺伝子の間の距離の調節、ならびに転写終結配列及びPTIS(ポータブル翻訳開始配列)の挿入を有することができる。
(1)発現ベクター
該ベクターは、環状プラスミドまたは直鎖状核酸でもよい。環状プラスミド及び直鎖状核酸は、適切な対象細胞において、特定のヌクレオチド配列の発現を指示することができる。該ベクターは、終結シグナルに作動可能に連結していてもよい抗原をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結しているプロモーターを有することができる。該ベクターは、ヌクレオチド配列の適切な翻訳に必要とされる配列も含むことができる。目的のヌクレオチド配列を含む該ベクターはキメラでもよく、これは、その成分の少なくとも1つが、その他の成分の少なくとも1つに対して異種性であることを意味する。発現カセット中のヌクレオチド配列の発現は、構成的プロモーター、またはある特定の外部刺激に曝露された場合にのみ転写を開始する誘導性プロモーターの制御下にあってもよい。多細胞生物の場合には、プロモーターはまた、特定の組織または器官または発生段階に特異的であってもよい。
該ベクターは、環状プラスミドまたは直鎖状核酸でもよい。環状プラスミド及び直鎖状核酸は、適切な対象細胞において、特定のヌクレオチド配列の発現を指示することができる。該ベクターは、終結シグナルに作動可能に連結していてもよい抗原をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結しているプロモーターを有することができる。該ベクターは、ヌクレオチド配列の適切な翻訳に必要とされる配列も含むことができる。目的のヌクレオチド配列を含む該ベクターはキメラでもよく、これは、その成分の少なくとも1つが、その他の成分の少なくとも1つに対して異種性であることを意味する。発現カセット中のヌクレオチド配列の発現は、構成的プロモーター、またはある特定の外部刺激に曝露された場合にのみ転写を開始する誘導性プロモーターの制御下にあってもよい。多細胞生物の場合には、プロモーターはまた、特定の組織または器官または発生段階に特異的であってもよい。
(2)RNAベクター
一実施形態では、核酸はRNA分子である。したがって、一実施形態では、本発明は、1つまたは複数のMAYV抗原をコードするRNA分子を提供する。RNAはプラス鎖でもよい。したがって、いくつかの実施形態では、RNA分子は、逆転写などのいかなる介在性複製ステップも必要とすることなしに、細胞によって翻訳され得る。本発明で有用なRNA分子は、5’キャップ(例えば、7−メチルグアノシン)を有することができる。このキャップは、RNAのインビボ翻訳を増強することができる。本発明で有用なRNA分子の5’ヌクレオチドは、5’三リン酸基を有することができる。キャップ化RNAでは、これは、5’−5’架橋を介して7−メチルグアノシンに連結していてもよい。RNA分子は、3’ポリ−Aテールを有することができる。これは、その3’末端近くにポリ−Aポリメラーゼ認識配列(例えば、AAUAAA)を含むこともできる。本発明で有用なRNA分子は一本鎖でもよい。いくつかの実施形態では、RNA分子はネイキッドRNA分子である。一実施形態では、RNA分子はベクター中に含まれる。
一実施形態では、核酸はRNA分子である。したがって、一実施形態では、本発明は、1つまたは複数のMAYV抗原をコードするRNA分子を提供する。RNAはプラス鎖でもよい。したがって、いくつかの実施形態では、RNA分子は、逆転写などのいかなる介在性複製ステップも必要とすることなしに、細胞によって翻訳され得る。本発明で有用なRNA分子は、5’キャップ(例えば、7−メチルグアノシン)を有することができる。このキャップは、RNAのインビボ翻訳を増強することができる。本発明で有用なRNA分子の5’ヌクレオチドは、5’三リン酸基を有することができる。キャップ化RNAでは、これは、5’−5’架橋を介して7−メチルグアノシンに連結していてもよい。RNA分子は、3’ポリ−Aテールを有することができる。これは、その3’末端近くにポリ−Aポリメラーゼ認識配列(例えば、AAUAAA)を含むこともできる。本発明で有用なRNA分子は一本鎖でもよい。いくつかの実施形態では、RNA分子はネイキッドRNA分子である。一実施形態では、RNA分子はベクター中に含まれる。
一実施形態では、RNAは5’及び3’UTRを有する。一実施形態では、5’UTRは0〜3000ヌクレオチドの間の長さである。コード領域に加えられる5’及び3’UTR配列の長さを、限定されないが、UTRの異なる領域にアニールするPCRプライマーの設計を含めた様々な方法によって変えることができる。このアプローチを使用して、当業者は、転写されるRNAのトランスフェクション後に最適な翻訳効率を達成するのに必要とされる5’及び3’UTRの長さを改変することができる。
5’及び3’UTRは、目的の遺伝子についての、天然に存在する内在性の5’及び3’UTRでもよい。あるいは、フォワード及びリバースプライマー中にUTR配列を組み込むことによって、または鋳型の任意の他の改変によって、目的の遺伝子にとって内在性ではないUTR配列を加えることができる。目的の遺伝子にとって内在性ではないUTR配列の使用は、RNAの安定性及び/または翻訳効率を改変するのに有用であり得る。例えば、3’UTR配列中のAUリッチエレメントは、RNAの安定性を低下させることができることが知られている。したがって、当技術分野で周知であるUTRの性質に基づいて、転写されるRNAの安定性を高めるように3’UTRを選択または設計することができる。
一実施形態では、5’UTRは内在性遺伝子のコザック配列を含むことができる。あるいは、上記のようにPCRによって目的の遺伝子にとって内在性ではない5’UTRが加えられる場合、5’UTR配列を加えることによってコンセンサスコザック配列を再設計することができる。コザック配列は、いくつかのRNA転写産物の翻訳の効率を高めることができるが、効率的な翻訳を可能にするために、すべてのRNAに必要とされるとは思われない。多くのRNAに対するコザック配列の必要性は当該技術分野において既知である。他の実施形態では、5’UTRは、RNAゲノムが細胞中で安定であるRNAウイルスに由来し得る。他の実施形態では、RNAのエキソヌクレアーゼ分解を妨害するために、様々なヌクレオチド類似体を3’または5’UTR中で使用することができる。
一実施形態では、RNAは、細胞中でリボソームの結合、翻訳の開始及びRNAの安定性を決定する、5’末端のキャップと3’ポリ(A)テールの両方を有する。
一実施形態では、RNAはヌクレオシド修飾RNAである。ヌクレオシド修飾RNAは、非修飾RNAと比較して、例えば、安定性の増大、先天免疫原性が低いまたはないこと、及び翻訳の増強を含めた、特定の利点を有する。
(3)環状及び直鎖状ベクター
ベクターは環状プラスミドでもよく、これは、細胞ゲノム中に組み込まれることによって標的細胞を形質転換することができ、または染色体外に存在する(例えば、複製開始点を有する自己複製プラスミド)ことができる。
ベクターは環状プラスミドでもよく、これは、細胞ゲノム中に組み込まれることによって標的細胞を形質転換することができ、または染色体外に存在する(例えば、複製開始点を有する自己複製プラスミド)ことができる。
ベクターは、pVAX、pcDNA3.0もしくはprovax、または抗原をコードするDNAを発現すること、及び細胞が、免疫系によって認識される抗原に配列を翻訳することを可能にする、任意の他の発現ベクターでもよい。
電気穿孔を介して効率的に対象に送達され得る、及び1種または複数の所望の抗原を発現することができる、直鎖状核酸免疫原性組成物または直鎖状発現カセット(「LEC」)も本明細書で提供される。LECは、いかなるリン酸骨格もない任意の直鎖状DNAでもよい。DNAは、1種または複数の抗原をコードすることができる。LECは、プロモーター、イントロン、終止コドン、及び/またはポリアデニル化シグナルを含んでもよい。抗原の発現は、プロモーターによって制御され得る。LECは、いかなる抗生物質耐性遺伝子及び/またはリン酸骨格を含まなくてもよい。LECは、所望の抗原の遺伝子発現と関係がない他のヌクレオチド配列を含まなくてもよい。
LECは、直鎖状にすることができる任意のプラスミドに由来し得る。プラスミドは抗原を発現することができ得る。プラスミドは、pNP(Puerto Rico/34)またはpM2(New Caledonia/99)でもよい。プラスミドは、WLV009、pVAX、pcDNA3.0もしくはprovax、または抗原をコードするDNAを発現すること、及び細胞が、免疫系によって認識される抗原に配列を翻訳することを可能にする、任意の他の発現ベクターでもよい。
LECはpcrM2でもよい。LECはpcrNPでもよい。pcrNP及びpcrMRはそれぞれ、pNP(Puerto Rico/34)及びpM2(New Caledonia/99)に由来し得る。
(4)プロモーター、イントロン、終止コドン及びポリアデニル化シグナル
ベクターはプロモーターを有することができる。プロモーターは、単離核酸の遺伝子発現を駆動すること、及び単離核酸の発現を調節することができる任意のプロモーターでもよい。そのようなプロモーターは、本明細書に記載の抗原配列を転写するDNA依存性RNAポリメラーゼを介する転写に必要とされるシス作用配列エレメントである。異種核酸の発現を指示するのに使用されるプロモーターの選択は、特定の用途に依存する。プロモーターは、その天然の状況において転写開始点からであるのと同様に、ベクター中の転写開始からほぼ同じ距離に位置することができる。しかし、この距離の変動は、プロモーター機能を失うことなしに適応させることができる。
ベクターはプロモーターを有することができる。プロモーターは、単離核酸の遺伝子発現を駆動すること、及び単離核酸の発現を調節することができる任意のプロモーターでもよい。そのようなプロモーターは、本明細書に記載の抗原配列を転写するDNA依存性RNAポリメラーゼを介する転写に必要とされるシス作用配列エレメントである。異種核酸の発現を指示するのに使用されるプロモーターの選択は、特定の用途に依存する。プロモーターは、その天然の状況において転写開始点からであるのと同様に、ベクター中の転写開始からほぼ同じ距離に位置することができる。しかし、この距離の変動は、プロモーター機能を失うことなしに適応させることができる。
プロモーターは、抗原ならびに転写産物の効率的なポリアデニル化、リボソーム結合部位及び翻訳終結に必要とされるシグナルをコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結し得る。プロモーターは、CMVプロモーター、SV40初期プロモーター、SV40後期プロモーター、メタロチオネインプロモーター、マウス乳癌ウイルスプロモーター、ラウス肉腫ウイルスプロモーター、ポリヘドリンプロモーター、または真核細胞における発現に有効であることが示されている別のプロモーターでもよい。
ベクターは、機能的なスプライスドナー部位及びアクセプター部位を有するエンハンサー及びイントロンを含むことができる。ベクターは、効率的な終結をもたらすために、構造遺伝子の下流に転写終結領域を含むことができる。終結領域は、プロモーター配列と同じ遺伝子から得ることができ、または異なる遺伝子から得ることができる。
多重ベクター
免疫原性組成物は、単一のプラスミドなど、単一核酸分子の複数のコピーを、または2種以上の異なるプラスミドなど、2種以上の異なる核酸分子の複数のコピーを含むことができる。例えば、免疫原性組成物は、複数の2、3、4、5、6、7、8、9または10種おまたはそれ以上の異なる核酸分子を含むことができる。そのような組成物は、複数の2、3、4、5、6種またはそれ以上の異なるプラスミドを含むことができる。
免疫原性組成物は、単一のプラスミドなど、単一核酸分子の複数のコピーを、または2種以上の異なるプラスミドなど、2種以上の異なる核酸分子の複数のコピーを含むことができる。例えば、免疫原性組成物は、複数の2、3、4、5、6、7、8、9または10種おまたはそれ以上の異なる核酸分子を含むことができる。そのような組成物は、複数の2、3、4、5、6種またはそれ以上の異なるプラスミドを含むことができる。
免疫原性組成物は、単一の抗原に対するコード配列を集団的に含む核酸分子、例えばプラスミドを含むことができる。一実施形態では、抗原はFAPである。免疫原性組成物は、複数の抗原に対するコード配列を集団的に含む核酸分子、例えばプラスミドを含むことができる。一実施形態では、抗原は、FAP及びさらなるがん抗原から選択される複数の抗原である。例示的一実施形態では、抗原はFAP及びTERTである。別の例示的実施形態では、抗原はFAP及びPSMAである。免疫原性組成物は、1種または複数の抗原及び1種または複数のがん抗原に対するコード配列を集団的に含む、核酸分子、例えばプラスミドを含むことができる。
免疫原性組成物の賦形剤及び他の成分
免疫原性組成物は、医薬的に許容可能な賦形剤をさらに含むことができる。医薬的に許容可能な賦形剤は、ビヒクル、アジュバント、担体または希釈剤として機能的な分子でもよい。医薬的に許容可能な賦形剤はトランスフェクション促進剤でもよく、トランスフェクション促進剤としては、表面活性剤、例えば、免免疫刺激複合体(ISCOMS)、フロイント不完全アジュバント、LPS類似体、例えば、モノホスホリルリピドA、ムラミルペプチド、キノン類似体、小胞、例えばスクアレン及びスクアレン、ヒアルロン酸、脂質、リポソーム、カルシウムイオン、ウイルスタンパク質、ポリアニオン、ポリカチオン、またはナノ粒子、または他の既知のトランスフェクション促進剤を挙げることができる。
免疫原性組成物は、医薬的に許容可能な賦形剤をさらに含むことができる。医薬的に許容可能な賦形剤は、ビヒクル、アジュバント、担体または希釈剤として機能的な分子でもよい。医薬的に許容可能な賦形剤はトランスフェクション促進剤でもよく、トランスフェクション促進剤としては、表面活性剤、例えば、免免疫刺激複合体(ISCOMS)、フロイント不完全アジュバント、LPS類似体、例えば、モノホスホリルリピドA、ムラミルペプチド、キノン類似体、小胞、例えばスクアレン及びスクアレン、ヒアルロン酸、脂質、リポソーム、カルシウムイオン、ウイルスタンパク質、ポリアニオン、ポリカチオン、またはナノ粒子、または他の既知のトランスフェクション促進剤を挙げることができる。
トランスフェクション促進剤はポリアニオン、ポリカチオン、例えば、ポリ−L−グルタミン酸(LGS)、または脂質である。トランスフェクション促進剤はポリ−L−グルタミン酸であり、より好ましくは、ポリ−L−グルタミン酸は6mg/ml未満の濃度で免疫原性組成物中に存在する。トランスフェクション促進剤としては、表面活性剤、例えば、免免疫刺激複合体(ISCOMS)、フロイント不完全アジュバント、LPS類似体、例えば、モノホスホリルリピドA、ムラミルペプチド、キノン類似体及び小胞、例えばスクアレン及びスクアレンを挙げることもでき、ヒアルロン酸を使用して、遺伝的コンストラクトとともに投与することもできる。いくつかの実施形態では、DNAプラスミドベースの免疫原性組成物は、トランスフェクション促進剤、例えば、脂質、リポソーム、例えば、レシチンリポソームまたはDNAリポソーム混合物として当技術分野で既知の他のリポソーム(例えば、W09324640を参照されたい)、カルシウムイオン、ウイルスタンパク質、ポリアニオン、ポリカチオン、またはナノ粒子、または他の既知のトランスフェクション促進剤を含むこともできる。好ましくは、トランスフェクション促進剤はポリアニオン、ポリカチオン、例えば、ポリ−L−グルタミン酸(LGS)、または脂質である。免疫原性組成物中のトランスフェクション剤の濃度は、4mg/ml未満、2mg/ml未満、1mg/ml未満、0.750mg/ml未満、0.500mg/ml未満、0.250mg/ml未満、0.100mg/ml未満、0.050mg/ml未満、または0.010mg/ml未満である。
医薬的に許容可能な賦形剤は1種または複数のアジュバントでもよい。アジュバントは、同じもしくは別のプラスミドから発現される他の遺伝子でもよく、または免疫原性組成物中で上記のプラスミドと組み合わせて、タンパク質として送達されてもよい。1種または複数のアジュバントは、以下からなる群から選択されるタンパク質及び/またはそのタンパク質をコードする核酸分子でもよい:CCL20、α−インターフェロン(IFN−α)、β−インターフェロン(IFN−β)、γ−インターフェロン、血小板由来増殖因子(PDGF)、TNFα、TNFβ、GM−CSF、上皮増殖因子(EGF)、皮膚T細胞誘引性ケモカイン(CTACK)、上皮胸腺発現ケモカイン(TECK)、粘膜関連上皮ケモカイン(MEC)、IL−12、IL−15、IL−18、IL−23、IL−28、MHC、CD80、CD86、IL−1、IL−2、IL−4、IL−5、IL−6、IL−10、IL−18、MCP−1、MIP−1α、MIP−1β、IL−8、L−セレクチン、P−セレクチン、E−セレクチン、CD34、GlyCAM−1、MadCAM−1、LFA−1、VLA−1、Mac−1、pl50.95、PECAM、ICAM−1、ICAM−2、ICAM−3、CD2、LFA−3、M−CSF、G−CSF、IL−18の突然変異型、CD40、CD40L、血管増殖因子、線維芽細胞増殖因子、IL−7、神経成長因子、血管内皮増殖因子、Fas、TNF受容体、Flt、Apo−1、p55、WSL−1、DR3、TRAMP、Apo−3、AIR、LARD、NGRF、DR4、DR5、KILLER、TRAIL−R2、TRICK2、DR6、カスパーゼICE、Fos、c−jun、Sp−1、Ap−1、Ap−2、p38、p65Rel、MyD88、IRAK、TRAF6、IkB、不活性NIK、SAP K、SAP−1、JNK、インターフェロン応答遺伝子、NFkB、Bax、TRAIL、TRAILrec、TRAILrecDRC5、TRAIL−R3、TRAIL−R4、RANK、RANKリガンド、Ox40、Ox40リガンド、NKG2D、MICA、MICB、NKG2A、NKG2B、NKG2C、NKG2E、NKG2F、TAP1、TAP2及びこれらの機能的断片またはこれらの組み合わせ。いくつかの実施形態では、アジュバントは、以下からなる群から選択される1種または複数のタンパク質及び/またはそのタンパク質をコードする核酸分子でもよい:RANTES、IL−12、IL−15、IL−23、IL−28、CTACK、TECK、MEC、OX40及びDR5。IL−12のコンストラクト及び配列の例は、PCT出願第PCT/US12/69017号及び対応する米国特許第9,272,024号開示されており、これらは、参照により本明細書に組み込まれる。IL−15のコンストラクト及び配列の例は、PCT出願第PCT/US04/18962号及び対応する米国特許第8,173,786号に開示されており、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。IL−23コンストラクト及び配列の例はPCT出願第PCT/US14/25348号及び対応する米国出願第14/775,087号に開示されており、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。IL−28のコンストラクト及び配列の例はPCT出願第PCT/US09/039648号及び対応する米国出願第12/936,192号に開示されており、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。IL−28のコンストラクト及び配列の例はPCT出願第PCT/US09/039648号及び対応する米国出願第12/936,192号に開示されており、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。RANTES及び他のコンストラクト及び配列の例は、PCT出願第PCT/US1999/004332号及び対応する米国特許第8,119,395号に開示されており、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。RANTESのコンストラクト及び配列の他の例は、PCT出願第PCT/US11/024098号及び対応する米国特許第9.034,313号に開示されており、これらは、参照により本明細書に組み込まれる。ケモカインのCTACK、TECK及びMECのコンストラクト及び配列の例は、PCT出願第PCT/US2005/042231号及び対応する米国出願第11/719,646号に開示されており、これらは、それぞれ参照により本明細書に組み込まれる。OX40及び他の免疫調節物質の例は米国出願第10/560,653号に開示されており、これは、参照によって本明細書に組み込まれる。DR5及び他の免疫調節物質の例は米国出願第09/622,452号に開示されており、これは、参照によって本明細書に組み込まれる。
免疫原性組成物は、コンセンサス抗原及びプラスミドを、約1ナノグラム〜100ミリグラム、約1マイクログラム〜約10ミリグラム、または好ましくは、約0.1マイクログラム〜約10ミリグラム、またはより好ましくは、約1ミリグラム〜約2ミリグラムの量で含むことができる。いくつかの好ましい実施形態では、本発明による医薬組成物は、約5ナノグラム〜約1000マイクログラムのDNAを含む。いくつかの好ましい実施形態では、医薬組成物は約10ナノグラム〜約800マイクログラムのDNAを含む。いくつかの好ましい実施形態では、医薬組成物は約0.1〜約500マイクログラムのDNAを含む。いくつかの好ましい実施形態では、医薬組成物は約1〜約350マイクログラムのDNAを含む。いくつかの好ましい実施形態では、医薬組成物は、約25〜約250マイクログラム、約100〜約200マイクログラム、約1ナノグラム〜100ミリグラム、約1マイクログラム〜約10ミリグラム、約0.1マイクログラム〜約10ミリグラム、約1ミリグラム〜約2ミリグラム、約5ナノグラム〜約1000マイクログラム、約10ナノグラム〜約800マイクログラム、約0.1〜約500マイクログラム、約1〜約350マイクログラム、約25〜約250マイクログラム、約100〜約200マイクログラムのコンセンサス抗原またはそれらのプラスミドを含む。
いくつかの実施形態では、本発明による医薬組成物は、少なくとも10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95または100ナノグラムの核酸のワクチンを含む。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200、205、210、215、220、225、230、235、240、245、250、255、260、265、270、275、280、285、290、295、300、305、310、315、320、325、330、335、340、345、350、355、360、365、370、375、380、385、390、395、400、405、410、415、420、425、430、435、440、445、450、455、460、465、470、475、480、485、490、495、500、605、610、615、620、625、630、635、640、645、650、655、660、665、670、675、680、685、690、695、700、705、710、715、720、725、730、735、740、745、750、755、760、765、770、775、780、785、790、795、800、805、810、815、820、825、830、835、840、845、850、855、860、865、870、875、880、885、890、895、900、905、910、915、920、925、930、935、940、945、950、955、960、965、970、975、980、985、990、995または1000マイクログラムの核酸のワクチンを含むことができる。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5または10mgまたはそれ以上の核酸のワクチンを含むことができる。
他の実施形態では、医薬組成物は、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95または100ナノグラムまで(その数値を含む)の核酸のワクチンを含むことができる。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、1、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、170、175、180、185、190、195、200、205、210、215、220、225、230、235、240、245、250、255、260、265、270、275、280、285、290、295、300、305、310、315、320、325、330、335、340、345、350、355、360、365、370、375、380、385、390、395、400、405、410、415、420、425、430、435、440、445、450、455、460、465、470、475、480、485、490、495、500、605、610、615、620、625、630、635、640、645、650、655、660、665、670、675、680、685、690、695、700、705、710、715、720、725、730、735、740、745、750、755、760、765、770、775、780、785、790、795、800、805、810、815、820、825、830、835、840、845、850、855、860、865、870、875、880、885、890、895、900、905、910、915、920、925、930、935、940、945、950、955、960、965、970、975、980、985、990、995、または1000マイクログラムまで(その数値を含む)の核酸のワクチンを含むことができる。いくつかの実施形態では、医薬組成物は、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、6.5、7、7.5、8、8.5、9、9.5または10mgまで(その数値を含む)の核酸のワクチンを含むことができる。
免疫原性組成物は、使用される投与様式に従って製剤化することができる。注入用ワクチン医薬組成物は、無菌、発熱物質フリー及び微粒子フリーでもよい。等張性の製剤または溶液を使用することができる。等張性のための添加剤としては、塩化ナトリウム、デキストロース、マンニトール、ソルビトール及びラクトースを挙げることができる。ワクチンは血管収縮剤を含むことができる。等張液はリン酸緩衝食塩水を含むことができる。免疫原性組成物は、ゼラチン及びアルブミンを含む安定化剤をさらに含むことができる。ワクチン製剤に対するLGSまたはポリカチオンまたはポリアニオンなど、安定化は、製剤が長期間にわたって室温または周囲温度で安定であることを可能にする。
免疫原性組成物は、1週間を超えて、いくつかの実施形態では2週間を超えて、いくつかの実施形態では3週間を超えて、いくつかの実施形態では4週間を超えて、いくつかの実施形態では5週間を超えて、及びいくつかの実施形態では、6週間を超えて、室温(25℃)で安定であり得る。いくつかの実施形態では、ワクチンは、1か月間を超えて、2か月を超えて、3か月を超えて、4か月間を超えて、5か月間を超えて、6か月間を超えて、7か月間を超えて、8か月間を超えて、9か月間を超えて、10か月間を超えて、11か月間を超えて、または12か月間を超えて安定である。いくつかの実施形態では、ワクチンは、1年間を超えて、2年間を超えて、数年間を超えて、または5年間を超えて安定である。一実施形態では、免疫原性組成物は、冷蔵(2〜8℃)下で安定である。したがって、一実施形態では、免疫原性組成物は冷凍コールドチェーンを必要としない。免疫原性組成物は、それが、その所期の用途を可能にする(例えば、対象において免疫応答を発生させる)のに十分な期間にわたってその生物活性を保持する場合、安定である。例えば、保存される、出荷されるなどの免疫原性組成物に対して、免疫原性組成物が数か月から数年にわたって安定なままであることが所望され得る。
ワクチン接種の方法
免疫原性組成物を対象に投与することによって、それらを必要とする対象において疾患を治療する、防ぐ、及び/または予防する方法も本明細書で提供される。対象への免疫原性組成物の投与は、対象において免疫応答を誘導または誘発することができる。誘導される免疫応答は、疾患、例えば、1つまたは複数の腫瘍関連病態を治療する、予防する、及び/または防ぐのに使用することができる。
免疫原性組成物を対象に投与することによって、それらを必要とする対象において疾患を治療する、防ぐ、及び/または予防する方法も本明細書で提供される。対象への免疫原性組成物の投与は、対象において免疫応答を誘導または誘発することができる。誘導される免疫応答は、疾患、例えば、1つまたは複数の腫瘍関連病態を治療する、予防する、及び/または防ぐのに使用することができる。
誘導される免疫応答は、誘導される液性免疫応答及び/または誘導される細胞性免疫応答を含むことができる。液性免疫応答は、約1.5倍〜約16倍、約2倍〜約12倍、または約3倍〜約10倍誘導され得る。誘導される液性免疫応答は、抗原に反応するIgG抗体及び/または中和抗体を含むことができる。誘導される細胞性免疫応答は、約2倍〜約30倍、約3倍〜約25倍、または約4倍〜約20倍誘導されるCD8+T細胞応答を含むことができる。
免疫原性組成物の用量は、1μg〜10mg活性成分/kg体重/回でもよく、20μg〜10mg成分/kg体重/回でもよい。免疫原性組成物は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、または31日毎に投与することができる。有効な治療のための免疫原性組成物の用量の数は、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10でもよい。
免疫原性組成物は、医薬分野の当業者に周知の標準的な技法に従って製剤化することができる。そのような組成物は、特定の対象の年齢、性別、体重及び状態ならびに投与経路などを考慮して、医学分野の当業者に周知の投薬量及び技法で投与することができる。
免疫原性組成物は、予防的または治療的に投与することができる。予防的投与では、免疫原性組成物は、免疫応答を誘導するのに十分である量で投与することができる。治療用途では、免疫原性組成物は、治療効果を誘発するのに十分である量で、それらを必要とする対象に投与される。これを達成するのに適切な量は、「治療有効量」と定義される。この使用に有効な量は、例えば、投与される免疫原性組成物レジメンの特定の組成物、投与様式、疾患のステージ及び重症度、対象の一般的健康状態ならびに処方する医師の判断に依存する。
免疫原性組成物は、Donnelly et al.(1997,Ann.Rev.Immunol.15:617−648)、Felgner et al.(1996年12月3日に発行された、米国特許第5,580,859号)、Felgner(1997年12月30日に発行された、米国特許第5,703,055号)、及びCarson et al.(1997年10月21日に発行された、米国特許第5,679,647号)(これらのすべての内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)に記載されているような当技術分野で周知の方法によって、投与することができる。免疫原性組成物のDNAは、例えばワクチン銃を使用して個体に投与することができる粒子またはビーズに複合体化することができる。生理学的に許容可能な化合物を含めた医薬的に許容可能な担体の選択は、例えば、発現ベクターの投与経路に依存することを当業者なら知っているであろう。
免疫原性組成物は、様々な経路を介して送達することができる。典型的な送達経路としては、非経口投与、例えば、皮内、筋肉内または皮下送達が挙げられる。他の経路としては、経口投与、鼻腔内経路及び腟内経路が挙げられる。特に免疫原性組成物のDNAについては、免疫原性組成物は、個体の組織の間質腔に送達することができる(Felgner et al.、米国特許第5,580,859号及び第5,703,055号(これらのすべての内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる))。免疫原性組成物は、筋肉に投与することもでき、あるいは皮内もしくは皮下注入を介して、または例えばイオン導入法によって、経皮的に投与することができる。免疫原性組成物の上皮投与を用いることもできる。上皮投与は、刺激物に対する免疫応答を促すために、表皮の最も外側の層を機械的または化学的に刺激することを含むことができる(その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Carson et al.、米国特許第5,679,647号)。
免疫原性組成物は、鼻孔を介する投与のために製剤化することもできる。担体が固形物である、経鼻投与に適した製剤は、例えば、約10〜約500ミクロンの範囲の粒径を有する粗粉末を含むことができ、これは、鼻吸入がとられる方法で、すなわち、鼻の近くに保持された粉末の容器から鼻孔を通る急速吸入によって投与される。製剤は、鼻腔用スプレー、点鼻剤でもよく、またはネブライザーによるエアロゾル投与によってもよい。製剤は、免疫原性組成物の水性または油性溶液を含むことができる。
免疫原性組成物は、液体調製物、例えば、懸濁剤、シロップ剤またはエリキシル剤でもよい。免疫原性組成物は、非経口、皮下、皮内、筋肉内または静脈内投与(例えば、注入可能な投与)のための調製物、例えば、無菌の懸濁剤または乳濁液でもよい。
免疫原性組成物をリポソーム、ミクロスフェアまたは他のポリマーマトリックスに組み込むことができる(Felgner et al、米国特許第5,703,055号、Gregoriadis,Liposome Technology,Vols.Ito III(2nd ed.1993)(これらの内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる))。リポソームはリン脂質または他の脂質から構成されてもよく、作製及び投与するのが比較的簡単な、無毒の、生理学的に許容可能な、代謝可能な担体でもよい。
免疫原性組成物は、電気穿孔を介して、例えば、その内容が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第7,664,545号に記載されている方法によって、投与することができる。電気穿孔は、米国特許第6,302,874号、第5,676,646号、第6,241,701号、第6,233,482号、第6,216,034号、第6,208,893号、第6,192,270号、第6,181,964号、第6,150,148号、第6,120,493号、第6,096,020号、第6,068,650及び第5,702,359(これらの内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)に記載されている方法及び/または装置によってもよい。電気穿孔は、低侵襲デバイスによって行ってもよい。
低侵襲電気穿孔デバイス(「MID」)は、上記の免疫原性組成物及び付随する流体を体組織中に注入するための装置でもよい。該デバイスは、中空針、DNAカセット及び流体送達手段を含むことができ、デバイスは、体組織中に針を挿入している間に、同時に(例えば、自動的に)DNAを体組織中に注入するために、使用されている流体送達手段を作動させるように適合される。これは、針が挿入されている間にDNA及び付随する流体を徐々に注入する能力が、体組織中に流体のより均一な分布をもたらすという利点がある。より広い領域にわたって注入されるDNAの分布の結果、注入の間に経験する痛みが低減し得る。
MIDは、針の使用なしで、免疫原性組成物を組織中に注入することができる。MIDは、免疫原性組成物が組織の表面に穴をあけ、下層組織及び/または筋肉に進入するような力を有する小さな流れまたは噴流として、免疫原性組成物を注入することができる。小さな流れまたは噴流を支持する力は、ほんの一瞬のうちに、微小開口部を通して、圧縮ガス、例えば二酸化炭素の膨張によって与えることができる。低侵襲電気穿孔デバイスの例及びそれらの使用方法は、公開米国特許出願第20080234655号、米国特許第6,520,950号、米国特許第7,171,264号、米国特許第6,208,893号、米国特許第6,009,347号、米国特許第6,120,493号、米国特許第7,245,963号、米国特許第7,328,064号及び米国特許第6,763,264号(これらのそれぞれの内容は、参照により本明細書に組み込まれる)に記載されている。
MIDは、無痛で組織に穴をあける高速液体噴流をもたらす注入器を含むことができる。そのような針がない注入器は市販されている。本明細書で利用可能な針がない注入器の例としては、米国特許第3,805,783号、第4,447,223号、第5,505,697号及び第4,342,310号(これらのそれぞれの内容は、参照により本明細書に組み込まれる)に記載されているものが挙げられる。
直接的または間接的電気的輸送に適した形態の所望の免疫原性組成物を、通常、組織中へ免疫原性組成物を浸透させるのに十分な力を有する薬剤噴流送達を作動させるために、組織の表面を注入器と接触させることによって、針がない注入器を使用して治療される組織中に導入する(例えば、注入する)ことができる。例えば、治療される組織が粘膜、皮膚または筋肉である場合、薬剤は、角質層を通して、それぞれ皮層中に、または下層組織及び筋肉中に薬剤を浸透させるのに十分な力で、粘膜または皮膚の表面に向けて発射される。
針がない注入器は、すべてのタイプの組織に、特に皮膚及び粘膜に免疫原性組成物を送達するのによく適している。いくつかの実施形態では、針がない注入器は、表面に、及び対象の皮膚または粘膜中に、免疫原性組成物を含む液体を推進させるのに使用することができる。本発明の方法を使用して治療することができる様々なタイプの組織の代表的な例としては、膵臓、喉頭、上咽頭、下咽頭、中咽頭、唇、咽喉、肺、心臓、腎臓、筋肉、乳房、結腸、前立腺、胸腺、精巣、皮膚、粘膜組織、卵巣、血管またはそれらの任意の組み合わせが挙げられる。
MIDは、組織を電気穿孔する針電極を有することができる。例えば、長方形または正方形のパターンで設定された複数の電極アレイにおける複数の対の電極の間でパルスをかけることによって、1対の電極の間でパルスをかけるものと比較して、結果が向上する。治療的処置の間に複数の対の針にパルスをかけることができる針のアレイが、例えば、「Needle Electrodes for Mediated Delivery of Drugs and Genes」と題する米国特許第5,702,359号で開示されている。完全に記載されるかのように参照によって本明細書に組み込まれるその出願では、針は環状アレイで配置されたが、反対の対の針電極の間でパルスをかけることを可能にするコネクター及びスイッチング装置を有する。組換え発現ベクターを細胞に送達ための1対の針電極を使用することができる。そのようなデバイス及びシステムは、その内容が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第6,763,264号に記載されている。あるいは、通常の注入針に似ている単一針を用いてDNAの注入及び電気穿孔を可能にし、現在使用されているデバイスによって加えられるものよりも低い電圧のパルスを印加し、したがって、患者が経験する電気の感覚を低減させる、単一針デバイスを使用することができる。
MIDは、1つまたは複数の電極アレイを含むことができる。アレイは、同じ直径または異なる直径の2つ以上の針を含むことができる。針は、均等に、または不均等に間隔があいていてもよい。針は、0.005インチ〜0.03インチの間、0.01インチ〜0.025インチの間、または0.015インチ〜0.020インチの間でもよい。針は、直径が0.0175インチでもよい。針は、0.5mm、1.0mm、1.5mm、2.0mm、2.5mm、3.0mm、3.5mm、4.0mmまたはそれ以上の間隔があいていてもよい。
MIDは、単一ステップで免疫原性組成物を送達し、電気穿孔パルスを加える、パルス発生器及び2つ以上の針の免疫原性組成物注入器から構成され得る。パルス発生器は、フラッシュカード操作パーソナルコンピューターを介するパルス及び注入のパラメーターの柔軟なプログラミングを、ならびに電気穿孔及び患者データの包括的な記録及び記憶を可能にし得る。パルス発生器は、短期間の間に、様々なボルトのパルスを加えることができる。例えば、パルス発生器は、100msの持続時間の3回の15ボルトのパルスを加えることができる。そのようなMIDの例は、Inovio Biomedical CorporationによるElgen1000システムであり、これは、その内容が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第7,328,064号に記載されている。
MIDはCELLECTRA(Inovio Pharmaceuticals、Blue Bell PA)デバイス及びシステムでもよく、これは、モジュール式の電極システムであり、体内または植物内の選択された組織の細胞中へのDNAなどの巨大分子の導入を促進する。モジュール式の電極システムは、複数の針電極、皮下針、プログラム可能な定電流パルスコントローラーから複数の針電極への導電性リンクをもたらす電気的コネクター、及び電源を含むことができる。操作者は、支持構造物上にマウントされた複数の針電極を握り、体内または植物内の選択された組織中にしっかりとそれを挿入することができる。次いで、巨大分子が、皮下針を介して選択された組織中に送達される。プログラム可能な定電流パルスコントローラーを活性化し、定電流電気パルスを複数の針電極に印加する。印加した定電流電気パルスは、複数の電極の間の細胞中への巨大分子の導入を促進する。定電流パルスによって組織中の電力散逸を制限することによって、細胞の過熱による細胞死が最小限になる。Cellectraデバイス及びシステムは、その内容が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第7,245,963号に記載されている。
MIDはElgen1000システム(Inovio Pharmaceuticals)でもよい。Elgen1000システムは、中空針及び流体送達手段を提供するデバイスを含むことができ、装置は、体組織中に針を挿入している間に、同時に(例えば、自動的に)流体、本明細書で記載の免疫原性組成物を体組織中に注入するために、使用されている流体送達手段を作動させるように適合される。利点は、針が体組織中に挿入されている間に流体を徐々に注入する能力が、流体のより均一な分布をもたらすことである。より広い領域にわたって注入される流体量の分布の結果、注入の間に経験する痛みが低減することも考えられる。
さらに、流体の自動注入は、注入された流体の実際の用量の自動のモニタリング及び登録を促進する。このデータは、必要に応じて文書化目的のために、制御ユニットによって記憶することができる。
注入速度は直線的または非直線的のいずれかであり得ること、及び注入は、治療される対象の皮膚を通して針が挿入された後、且つ針がさらに体組織中に挿入されている間に行うことができることが理解されよう。
本発明の装置によって流体を注入することができる適切な組織としては、腫瘍組織、皮膚または肝組織が挙げられるが、筋組織でもよい。
装置は、体組織中への針の挿入をガイドするための針挿入手段をさらに含む。流体注入速度は、針挿入速度によって制御される。これは、挿入速度が所望の注入速度と一致し得るように針の挿入と流体の注入の両方を制御することができるという利点がある。これまた、使用者にとって装置をより操作しやすくする。必要に応じて、体組織中に針を自動的に挿入するための手段が提供され得る。
使用者は、いつ流体の注入を開始するかを選択することができる。しかし、理想的には、針の先端が筋組織に達したときに注入が開始され、装置は、流体の注入を開始するのに十分な深度にいつ針が挿入されたかを感知するための手段を含むことができる。これは、針が所望の深度(通常は、筋組織が始まる深度である)に達したときに流体の注入が自動的に開始するように促されることを意味する。筋組織が始まる深度は、例えば、針が皮膚層を通り抜けるのに十分であるとみなされるであろう4mmの値などのあらかじめ設定した針挿入深度であると解釈することができる。
感知手段は、超音波プローブを含むことができる。感知手段は、インピーダンスまたは抵抗の変化を感知するための手段を含むことができる。この場合、手段は、それ自体は、体組織中の針の深度を記録しなくてもよく、むしろ、針が異なるタイプの体組織から筋肉中移動したときにインピーダンスまたは抵抗の変化を感知するように適合される。これらの選択肢のいずれも、比較的正確で操作するのが簡単な、注入を開始することができる感知手段を提供する。針の挿入深度を必要に応じてさらに記録することができ、針挿入深度が記録されるときに注入される流体量が決定されるように、流体の注入を制御するために針の挿入深度を使用することができる。
装置は、針を支持する基部、及び中に基部を受容するためのハウジングをさらに含むことができ、基部がハウジングに対して第1の後方位置にある場合に針がハウジング内に引っ込められ、基部がハウジング内の第2の前方位置にある場合に針がハウジングから外へ伸びるように、基部はハウジングに対して移動可能である。これは、ハウジングが患者の皮膚に並べられ、次いで、基部に対してハウジングを移動させることによって、針を患者の皮膚に挿入することができるので、使用者にとって有利である。
上で述べたように、針が皮膚中に挿入されるときに針の長さにわたって流体が均等に分布するように、制御された流体注入速度を達成することが望ましい。流体送達手段は、制御された速度で流体を注入するように適合されたピストン駆動手段を含むことができる。ピストン駆動手段は、例えば、サーボモーターによって稼働させることができる。しかし、ピストン駆動手段は、ハウジングに対して軸方位に基部を移動させることにより作動させることができる。流体送達のための代替手段を提供できることが理解されよう。したがって、例えば、シリンジ及びピストンシステムの代わりに、制御された、または制御されていない速度で流体を送達するために圧搾することができる密閉容器を提供することができる。
上記の装置は、いかなるタイプの注入にも使用することができる。しかし、電気穿孔の分野で特に有用であることが想定され、そのため、これは、針に電圧を印加するための手段をさらに含むことができる。これは、針が注入のためだけでなく、電気穿孔の間の電極としても使用されることを可能にする。これは、注入される流体と同じ領域に電界が印加されることを意味するので、特に有利である。電極を以前に注入された流体と正確に整合させることが非常に難しいという電気穿孔に関連する問題が伝統的に存在し、そのため、使用者が、注入された物質と電界の間の重なりを保証しようと試みるために、より大きな領域にわたって必要とされるよりもたくさんの量の流体を注入する、及びより高い領域にわたって電界を印加する傾向があった。本発明を使用すれば、電界と流体の間の良好な適合度を達成しながら、注入される流体の量と印加される電界の大きさの両方を低減させることができる。
核酸プラスミドを調製する方法
本明細書に論じる核酸ベースの免疫原性組成物を含む核酸プラスミドを調製するための方法が本明細書で提供される。哺乳類発現プラスミドへの最終的なサブクローニングステップの後、核酸プラスミドは、当技術分野で既知の方法を使用して、大規模な発酵タンク中に細胞培養物を播種するのに使用することができる。
本明細書に論じる核酸ベースの免疫原性組成物を含む核酸プラスミドを調製するための方法が本明細書で提供される。哺乳類発現プラスミドへの最終的なサブクローニングステップの後、核酸プラスミドは、当技術分野で既知の方法を使用して、大規模な発酵タンク中に細胞培養物を播種するのに使用することができる。
本発明のEPデバイスで使用するための核酸プラスミドは、既知のデバイスと技法の組み合わせを使用して、製剤化または製造することができる。いくつかの例では、これらの研究で使用される核酸プラスミドは、10mg/mL以上の濃度で製剤化することができる。製造技法は、2007年7月3日に発行された、ライセンスを受けた特許である米国特許第7,238,522号に記載されているものを含めて、米国第60/939792号に記載されているものに加えて、当業者に一般に知られている様々なデバイス及びプロトコールも含むか組み込む。上記で参照した出願及び特許、米国第60/939,792号及び米国特許第7,238,522号は、それぞれ、その全体が本明細書に組み込まれる。
治療方法
免疫原性組成物は、それらを必要とする対象のFAPに反応性であるか、それに向けられる、哺乳動物における免疫応答を発生させるまたは誘発するのに使用することができる。一実施形態では、免疫原性組成物は、対象においてがんを予防するまたは治療するのに使用することができる。一実施形態では、がんはFAPを発現する。したがって、免疫原性組成物は、免疫原性組成物が投与される対象においてFAPを発現するがんを治療する及び/または予防する方法で使用することができる。一実施形態では、免疫原性組成物は、対象において、FAPを発現するがんの原発性または初発性の発生を予防するのに使用することができる。一実施形態では、免疫原性組成物は、対象において、FAPを発現するがんの再発を予防するのに使用することができる。
免疫原性組成物は、それらを必要とする対象のFAPに反応性であるか、それに向けられる、哺乳動物における免疫応答を発生させるまたは誘発するのに使用することができる。一実施形態では、免疫原性組成物は、対象においてがんを予防するまたは治療するのに使用することができる。一実施形態では、がんはFAPを発現する。したがって、免疫原性組成物は、免疫原性組成物が投与される対象においてFAPを発現するがんを治療する及び/または予防する方法で使用することができる。一実施形態では、免疫原性組成物は、対象において、FAPを発現するがんの原発性または初発性の発生を予防するのに使用することができる。一実施形態では、免疫原性組成物は、対象において、FAPを発現するがんの再発を予防するのに使用することができる。
いくつかの実施形態では、免疫応答は、免疫原性組成物が投与される対象において、様々な組織またはシステム(例えば、脳または神経システムなど)に損傷を引き起こさない、またはそうした組織またはシステムの炎症を引き起こさない、液性免疫応答及び/または抗原特異的細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答を発生させることができる。
いくつかの実施形態では、投与される免疫原性組成物は、対象において、がんの生存を延ばすこと、腫瘍の大きさ縮小すること、またはそれらの組み合わせを行うことができる。投与される免疫原性組成物は、対象において、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、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%、及び60%またはそれ以上、がんの生存を延ばすことができる。投与される免疫原性組成物は、免疫化後の対象において、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、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%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、及び70%またはそれ以上、腫瘍の大きさ縮小することができる。
投与される免疫原性組成物は、対象において、約5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、細胞性免疫応答を高めることができる。いくつかの実施形態では、投与される免疫原性組成物は、対象において、約5倍、10倍、20倍、30倍、40倍、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、細胞性免疫応答を高めることができる。
投与されるワクチンは、対象において、約5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、インターフェロンガンマ(IFN−γ)レベルを高めることができる。いくつかの実施形態では、投与されるワクチンは、対象において、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、IFN−γレベルを高めることができる。
ワクチン用量は、1μg〜10mg活性成分/kg体重/回の間でもよく、20μg〜10mg成分/kg体重/回でもよい。ワクチンは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30または31日毎に投与することができる。有効な治療のためのワクチン用量の数は、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10でもよい。
投与経路
免疫原性組成物または医薬組成物は、経口、非経口、舌下、経皮、経直腸、経粘膜、局所、吸入によるもの、口腔内投与によるもの、胸膜内、静脈内、動脈内、腹腔内、皮下、筋肉内、鼻腔内、髄腔内及び関節内またはそれらの組み合わせを含めた様々な経路によって投与することができる。獣医学用途については、組成物は、通常の獣医学的実施に従って適切に許容される製剤として投与することができる。獣医師は、特定の動物に最も適している投与レジメン及び投与経路を容易に決定することができる。免疫原性組成物は、従来のシリンジ、針なし注入デバイス、「微粒子衝撃遺伝子銃(microprojectile bombardment gene guns)」または他の物理的方法、例えば、電気穿孔法(「EP」)、「流体力学的方法」もしくは超音波によって投与することができる。
免疫原性組成物または医薬組成物は、経口、非経口、舌下、経皮、経直腸、経粘膜、局所、吸入によるもの、口腔内投与によるもの、胸膜内、静脈内、動脈内、腹腔内、皮下、筋肉内、鼻腔内、髄腔内及び関節内またはそれらの組み合わせを含めた様々な経路によって投与することができる。獣医学用途については、組成物は、通常の獣医学的実施に従って適切に許容される製剤として投与することができる。獣医師は、特定の動物に最も適している投与レジメン及び投与経路を容易に決定することができる。免疫原性組成物は、従来のシリンジ、針なし注入デバイス、「微粒子衝撃遺伝子銃(microprojectile bombardment gene guns)」または他の物理的方法、例えば、電気穿孔法(「EP」)、「流体力学的方法」もしくは超音波によって投与することができる。
ワクチンのベクターは、インビボ電気穿孔、リポソーム媒介法、ナノ粒子促進法、組換えベクター、例えば、組換えアデノウイルス、組換えアデノウイルス随伴ウイルス及び組換えワクシニアを用いる、及び用いないDNA注入(DNAワクチン接種とも称される)を含めた、いくつかの周知の技術によって哺乳動物へ投与することができる。本発明の最適化コンセンサスFAP抗原は、インビボ電気穿孔を伴うDNA注入によって投与することができる。
キット
上記のワクチン接種の方法を使用して対象を治療するのに使用することができるキットが本明細書で提供される。キットは免疫原性組成物を含むことができる。
上記のワクチン接種の方法を使用して対象を治療するのに使用することができるキットが本明細書で提供される。キットは免疫原性組成物を含むことができる。
キットは、上記のワクチン接種方法の実施及び/またはキットの使用方法に関する指示書を含むこともできる。キットに含まれる指示書は、包装材料に貼り付けることができ、または添付文書として含めることができる。指示書は、典型的には文書または印刷物であるが、それらに限定されない。指示書を記憶すること、及びそれを最終使用者に伝えることができる任意の媒体が本開示で企図される。そのような媒体としては、限定されないが、電子記憶媒体(例えば、磁気ディスク、テープ、カートリッジ)、光学式媒体(例えば、CD ROM)などが挙げられる。本明細書で使用する場合、用語「指示書」は、指示書を提供するインターネットサイトのアドレスを含むことができる。
本発明は、以下の非限定的実施例によって例示される複数の態様を有する。
本発明を、以下の実験実施例を参照することによりさらに詳細に記載する。これらの実施例は、例示の目的のみで提供され、別段の指定がない限り限定を意図したものではない。したがって、本発明は、以下の実施例に限定されるとして決して解釈されるべきでなく、むしろ、本明細書で提供される教示の結果として明らかになるありとあらゆる変形形態を包含すると解釈されるべきである。
さらなる説明がなくても、当業者は、前述の説明及び以下の例示的な実施例を使用して、本発明を作製及び利用することができ、請求される方法を実施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示し、決して本開示の残りの部分を限定すると解釈されるべきでない。
実施例1:合成コンセンサスFAP免疫原性組成物
FAPタンパク質は、活性化した線維芽細胞で発現するプロテアーゼ及びゼラチナーゼである。FAPは、前立腺癌及び膵臓癌を含めたヒト癌腫中のがん関連線維芽細胞の>90%で発現している。FAPは、創傷治癒ならびに骨及び軟部組織肉腫の悪性細胞と関係がある線維芽細胞でも発現している。FAPに対する抗体(例えば、シブロツズマブ(sibrotuzumab))及びFAPの小分子阻害剤(例えば、タラボスタット)は、臨床試験において、安全であるが、最少の有効性しか示さない。
FAPタンパク質は、活性化した線維芽細胞で発現するプロテアーゼ及びゼラチナーゼである。FAPは、前立腺癌及び膵臓癌を含めたヒト癌腫中のがん関連線維芽細胞の>90%で発現している。FAPは、創傷治癒ならびに骨及び軟部組織肉腫の悪性細胞と関係がある線維芽細胞でも発現している。FAPに対する抗体(例えば、シブロツズマブ(sibrotuzumab))及びFAPの小分子阻害剤(例えば、タラボスタット)は、臨床試験において、安全であるが、最少の有効性しか示さない。
過去10年間で、FAP発現細胞を標的にする免疫療法の開発への関心が急増している(Fang et al.,2016,Mol Ther Oncolytics,3:16007、Gottschalk et al.,2013,PLoS One,8:e82658、Zhang and Ertl,2016,Oncotarget,7:23282−99、Xia et al.,2016,Cancer Immunol Immunother,65:613−624、Wen et al.,2010,Cancer Sci,101:2325−2332、Xia et al.,2016,34:4526−4535、Chen et al.,2015,Sci Rep,5:14421、Loeffler et al.,2006,J Clin Invest,116:1955−1962)。本明細書では、DNAワクチン設計ストラテジーに新規な改良を組み込む、FAPを標的にするDNAワクチンを開発した。組み込まれる重要な最近の改良は、寛容性を破壊するのを助けるための合成マイクロコンセンサス(μCon)配列の使用である。異なる腫瘍関連抗原、ウィルムス腫瘍1(WT1)について、C57Bl/6マウスにおいて、ネイティブなマウスWT1とおよそ95%の相同性を有する合成コンセンサスワクチンが、寛容性の破壊及び抗腫瘍免疫の発生で優れていることが以前に示された(Walters et al.,2017,Mol Ther,25:976−988)。本明細書では、遺伝的に多様な非近交系マウスを使用してこの概念を発展させて、FAPに対するこのコンセンサスワクチン設計がネイティブマウスFAPワクチン配列より優れていることを示した。ネイティブFAPワクチンで免疫化された個々のマウスは応答を示し、寛容性を破壊することができたが、応答は、μCon FAPで免疫化されたマウス群において、全体的に見て、より広範で高かった。
重要なことに、開発したμCon FAP DNAワクチンは、各ワクチン単独と比べてより強い抗腫瘍免疫の発生において、TERTとPSMAの両方の腫瘍標的ワクチンと相乗的に作用した。μCon FAPワクチンは、PSMAワクチンがより強い抗腫瘍効果を有することができるように腫瘍微小環境の環境を変えることができる(Yadav et al.,2014,Nature,515:572−576)。
本研究は、FAPが、がん免疫療法に対する実行可能な治療的ワクチン標的であり、腫瘍抗原ワクチン療法と組み合わせて使用する場合に特定の有効性を示すことを示す。FAPを標的にするための他の遺伝子療法アプローチ、例えば、キメラ抗原受容体療法は、いくらかの毒性の懸念がある(Wang et al.,2014,Cancer Immunol Res,2:154−166)。したがって、DNAベースのワクチンアプローチは、より安全で、より容易に利用可能な代替法であり得る。
方法を次に記載する。
DNAプラスミド
合成マイクロコンセンサス(μCon)FAP配列は、マウス及びヒトに関連する動物、例えば、ラット、マカク及びハムスター由来の20個を超えるFAP配列を整列させることによって生成した。これらの配列は、ClustalX2を使用して整列させた。細胞外ドメイン配列(アミノ酸26〜761)だけが、プラスミド中にコードされており、したがって、これをアライメントに使用した(図1A)。FAPのジペプチジルペプチダーゼ及びゼラチン分解活性をブロックするために、追加的な突然変異、S624Aを導入した。すべての配列は、N末端のコザック配列及びN末端のIgEリーダー配列を用いて、RNA及びコドン最適化した。使用したすべてのプラスミドは、改変pVax1ベクター(GenScript)にクローニングした。最終的なμConマウスFAP配列は、Mega6を使用して計算した場合、ネイティブマウスFAPと95.1%の配列同一性を有する。
DNAプラスミド
合成マイクロコンセンサス(μCon)FAP配列は、マウス及びヒトに関連する動物、例えば、ラット、マカク及びハムスター由来の20個を超えるFAP配列を整列させることによって生成した。これらの配列は、ClustalX2を使用して整列させた。細胞外ドメイン配列(アミノ酸26〜761)だけが、プラスミド中にコードされており、したがって、これをアライメントに使用した(図1A)。FAPのジペプチジルペプチダーゼ及びゼラチン分解活性をブロックするために、追加的な突然変異、S624Aを導入した。すべての配列は、N末端のコザック配列及びN末端のIgEリーダー配列を用いて、RNA及びコドン最適化した。使用したすべてのプラスミドは、改変pVax1ベクター(GenScript)にクローニングした。最終的なμConマウスFAP配列は、Mega6を使用して計算した場合、ネイティブマウスFAPと95.1%の配列同一性を有する。
細胞培養及びトランスフェクション
293T細胞(ATCC)及びTC−1細胞(Dr.Yvonne Patersonからの寄贈品)は、10%ウシ胎仔血清(FBS)を補充したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)中で維持した。TRAMP−C2腫瘍細胞株(ATCC)は、5%FBS、5%NuSerum IV、10nMデヒドロイソアンドロステロン及び0.005mg/mLのウシインスリンを補充したDMEM(Glutamax+4.5g/LのD−グルコースを含む)中で維持した。すべての細胞株は、マイコプラズマの混入について日常的に試験し、少ない継代(細胞培養については<20継代、マウスへの移植については<5継代)で維持した。FAPワクチンコンストラクトの発現を確認するために、製造業者のガイドラインに従ってリポフェクタミン3000を使用して、293T細胞を各プラスミドでトランスフェクトした。細胞可溶化物をトランスフェクションしてから48時間後に収集した。EDTAフリープロテアーゼ阻害剤(Roche)を補充したRIPA溶解バッファー(Cell Signaling Technology)で細胞を溶解した。
293T細胞(ATCC)及びTC−1細胞(Dr.Yvonne Patersonからの寄贈品)は、10%ウシ胎仔血清(FBS)を補充したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)中で維持した。TRAMP−C2腫瘍細胞株(ATCC)は、5%FBS、5%NuSerum IV、10nMデヒドロイソアンドロステロン及び0.005mg/mLのウシインスリンを補充したDMEM(Glutamax+4.5g/LのD−グルコースを含む)中で維持した。すべての細胞株は、マイコプラズマの混入について日常的に試験し、少ない継代(細胞培養については<20継代、マウスへの移植については<5継代)で維持した。FAPワクチンコンストラクトの発現を確認するために、製造業者のガイドラインに従ってリポフェクタミン3000を使用して、293T細胞を各プラスミドでトランスフェクトした。細胞可溶化物をトランスフェクションしてから48時間後に収集した。EDTAフリープロテアーゼ阻害剤(Roche)を補充したRIPA溶解バッファー(Cell Signaling Technology)で細胞を溶解した。
動物の免疫化
C57Bl/6、Balb/c及びCD−1非近交系マウスは、Jackson Laboratoryから購入した。マウスは、脛骨内側(TA)筋に30μLのDNA(DNAのμg量を図の説明文に示す)注入し、続いて、CELLECTRA(登録商標)−3Pデバイス(Inovio Pharmaceuticals)を使用する電気穿孔(EP)を使用して、0.1アンペアの電気的定電流方形波パルスを2回加えることによって、免疫化した。使用されるワクチンスケジュールを各図または図の説明文に示す。
C57Bl/6、Balb/c及びCD−1非近交系マウスは、Jackson Laboratoryから購入した。マウスは、脛骨内側(TA)筋に30μLのDNA(DNAのμg量を図の説明文に示す)注入し、続いて、CELLECTRA(登録商標)−3Pデバイス(Inovio Pharmaceuticals)を使用する電気穿孔(EP)を使用して、0.1アンペアの電気的定電流方形波パルスを2回加えることによって、免疫化した。使用されるワクチンスケジュールを各図または図の説明文に示す。
腫瘍チャレンジ研究
腫瘍チャレンジ研究のために、50,000個のTC−1細胞または1,000,000個のTRAMP−C2細胞を、それぞれ、雌のC57Bl/6マウスまたは雄のC57Bl/6マウスの右脇腹に皮下移植した。移植してから1週後(TC−1移植について)または4日後(TRAMP−C2移植について)、マウスを処置群に無作為化した。次いで、合計で4回の免疫化について週1回マウスを免疫化した。腫瘍を週2回モニターし、電子キャリパーを使用して測定した。式:体積=(π/6)*(高さ)*(幅2)を使用して腫瘍体積を計算した。腫瘍の直径が1.5cmを超えたときに、マウスを安楽死させた。
腫瘍チャレンジ研究のために、50,000個のTC−1細胞または1,000,000個のTRAMP−C2細胞を、それぞれ、雌のC57Bl/6マウスまたは雄のC57Bl/6マウスの右脇腹に皮下移植した。移植してから1週後(TC−1移植について)または4日後(TRAMP−C2移植について)、マウスを処置群に無作為化した。次いで、合計で4回の免疫化について週1回マウスを免疫化した。腫瘍を週2回モニターし、電子キャリパーを使用して測定した。式:体積=(π/6)*(高さ)*(幅2)を使用して腫瘍体積を計算した。腫瘍の直径が1.5cmを超えたときに、マウスを安楽死させた。
脾細胞及び腫瘍浸潤リンパ球(TIL)の単離
免疫化されたマウスからの脾臓を、10%FBSを補充したRPMI培地中に回収した。脾細胞をストマッカーを使用して分離し、濾過し、ACK溶解バッファー(LifeTechnologies)を使用して赤血球を溶解した。細胞を40μmのフィルターを通して濾過し、数え、染色用に、またはELISpot用にプレーティングした。メスを使用して腫瘍を機械的に分離し、次いで、Hyclone L−15ライボビッツ培地(ThermoFisher)及びRPMIの50/50混合物+10%FBS+1%ペニシリン/ストレプトマイシンに入れたコラゲナーゼI、II及びIV(170mg/L、ThermoFisher)、DNAseI(12.5mg/L、Roche)、エラスターゼ(25mg/L、Worthington)の混合物中でインキュベートした。次いで、分離した細胞を40μmのフィルターを通して2回濾過し、刺激及び染色用にプレーティングした。
免疫化されたマウスからの脾臓を、10%FBSを補充したRPMI培地中に回収した。脾細胞をストマッカーを使用して分離し、濾過し、ACK溶解バッファー(LifeTechnologies)を使用して赤血球を溶解した。細胞を40μmのフィルターを通して濾過し、数え、染色用に、またはELISpot用にプレーティングした。メスを使用して腫瘍を機械的に分離し、次いで、Hyclone L−15ライボビッツ培地(ThermoFisher)及びRPMIの50/50混合物+10%FBS+1%ペニシリン/ストレプトマイシンに入れたコラゲナーゼI、II及びIV(170mg/L、ThermoFisher)、DNAseI(12.5mg/L、Roche)、エラスターゼ(25mg/L、Worthington)の混合物中でインキュベートした。次いで、分離した細胞を40μmのフィルターを通して2回濾過し、刺激及び染色用にプレーティングした。
ELISpotアッセイ
MABTECHマウスIFN−γ ELISpotPLUSプレートを使用して、ELISpotアッセイを行った。手短に言えば、ウェルあたり200,000個の脾細胞をプレーティングし、ペプチド(9アミノ酸が重複する15アミノ酸長のペプチド)の存在下で24時間刺激した。RPMI+10%FBS培地中の5μg/mLの各ペプチドで細胞を刺激した。製造者の指示書に従ってスポットを発色させ、定量化した。培地単独及びコンカナバリンA刺激した細胞を、それぞれ陰性対照及び陽性対照として使用した。ペプチド刺激したウェルから培地単独ウェルを引くことによって、100万細胞あたりのスポット形成単位(SFU)を計算した。スポットは、ImmunoSpot CTLリーダーを使用して読み取った。
MABTECHマウスIFN−γ ELISpotPLUSプレートを使用して、ELISpotアッセイを行った。手短に言えば、ウェルあたり200,000個の脾細胞をプレーティングし、ペプチド(9アミノ酸が重複する15アミノ酸長のペプチド)の存在下で24時間刺激した。RPMI+10%FBS培地中の5μg/mLの各ペプチドで細胞を刺激した。製造者の指示書に従ってスポットを発色させ、定量化した。培地単独及びコンカナバリンA刺激した細胞を、それぞれ陰性対照及び陽性対照として使用した。ペプチド刺激したウェルから培地単独ウェルを引くことによって、100万細胞あたりのスポット形成単位(SFU)を計算した。スポットは、ImmunoSpot CTLリーダーを使用して読み取った。
細胞内サイトカイン染色及びフローサイトメトリー
脾細胞またはTILを、タンパク質輸送阻害剤カクテル(eBioscience)とともにネイティブマウスFAPペプチドで5時間刺激した。細胞刺激カクテル(+タンパク質輸送阻害剤)及び完全培地(R10)をそれぞれ陽性対照及び陰性対照として使用した。刺激中、FITCα−マウスCD107a(クローン1D4B、Biolegend)とともに細胞をインキュベートして、脱顆粒を検出した。刺激後、LIVE/DEADバイオレットとともに細胞をインキュベートして、生存率を検出した。次いで、表面染色剤とともに細胞を室温で30分間インキュベートした。次いで、FoxP3/転写因子固定/透過処理キット(eBioscience)を使用して、細胞を固定し、透過処理した。次いで、細胞を細胞内染色剤中で4℃で1時間インキュベートした。使用する抗体のリストは補足方法に含まれる。すべての試料を14または18色LSRIIフローサイトメーター(BD Bioscience)にかけて、FlowJoソフトウェアを使用して解析した。
脾細胞またはTILを、タンパク質輸送阻害剤カクテル(eBioscience)とともにネイティブマウスFAPペプチドで5時間刺激した。細胞刺激カクテル(+タンパク質輸送阻害剤)及び完全培地(R10)をそれぞれ陽性対照及び陰性対照として使用した。刺激中、FITCα−マウスCD107a(クローン1D4B、Biolegend)とともに細胞をインキュベートして、脱顆粒を検出した。刺激後、LIVE/DEADバイオレットとともに細胞をインキュベートして、生存率を検出した。次いで、表面染色剤とともに細胞を室温で30分間インキュベートした。次いで、FoxP3/転写因子固定/透過処理キット(eBioscience)を使用して、細胞を固定し、透過処理した。次いで、細胞を細胞内染色剤中で4℃で1時間インキュベートした。使用する抗体のリストは補足方法に含まれる。すべての試料を14または18色LSRIIフローサイトメーター(BD Bioscience)にかけて、FlowJoソフトウェアを使用して解析した。
フローサイトメトリー染色抗体
以下の抗体を本研究で使用した:PECy5 αCD3(クローン145−2C11、BD Pharmingen)、BV510 αCD4+(クローンRM4−5、Biolegend)、BV605 αTNFα(クローンMP6−XT22)、PE αT−bet(クローン4B10、Biolegend)、APC αFoxP3(クローンFJK−16s、eBioscience)、APCCy7 αCD8+(クローン53−6.7、Biolegend)、AF700 αCD44(クローンIM7、Biolegend)、APC αIFNγ(クローンXMG1.2、Biolegend)、BV510 αCD11b(M1/70、Biolegend)、BV605 αCD11c(N418、Biolegend)、PE/Cy7 αCD68(FA−11、Biolegend)、AF700 αCD86(GL−1、Biolegend)、PE αArg1(IC5868P、R&D)、PE/Cy7 αCD86(GL−1、Biolegend)、PE/Cy7 αCD83(Michel−19、Biolegend)、BV650 αCD80(16−10A1、Biolegend)、APC αF4/80(BM8、Biolegend)、AF700 αF4/80(BM8、Biolegend)、PE αB220(RA3−6B2、Biolegend)、FITC αCD45(30−F11、Biolegend)、BV510 αNK1.1(PK136、Biolegend)、APC/Cy7 αMHCII(M5/114.15.2、Biolegend)、及びPE/Cy7 αCD25(PC61.5、eBioscience)。
以下の抗体を本研究で使用した:PECy5 αCD3(クローン145−2C11、BD Pharmingen)、BV510 αCD4+(クローンRM4−5、Biolegend)、BV605 αTNFα(クローンMP6−XT22)、PE αT−bet(クローン4B10、Biolegend)、APC αFoxP3(クローンFJK−16s、eBioscience)、APCCy7 αCD8+(クローン53−6.7、Biolegend)、AF700 αCD44(クローンIM7、Biolegend)、APC αIFNγ(クローンXMG1.2、Biolegend)、BV510 αCD11b(M1/70、Biolegend)、BV605 αCD11c(N418、Biolegend)、PE/Cy7 αCD68(FA−11、Biolegend)、AF700 αCD86(GL−1、Biolegend)、PE αArg1(IC5868P、R&D)、PE/Cy7 αCD86(GL−1、Biolegend)、PE/Cy7 αCD83(Michel−19、Biolegend)、BV650 αCD80(16−10A1、Biolegend)、APC αF4/80(BM8、Biolegend)、AF700 αF4/80(BM8、Biolegend)、PE αB220(RA3−6B2、Biolegend)、FITC αCD45(30−F11、Biolegend)、BV510 αNK1.1(PK136、Biolegend)、APC/Cy7 αMHCII(M5/114.15.2、Biolegend)、及びPE/Cy7 αCD25(PC61.5、eBioscience)。
ウエスタンブロット
細胞可溶化物を4〜12%のBis−Tris NuPAGEゲル(ThermoFisher Scientific)で流し、続いて、PVDF膜(Millipore)にトランスファーした。この膜をOdysseyブロッキングバッファーで室温で1時間ブロッキングし、一次抗体(抗FAP ABT11、Millipore、1:1000、または抗アクチンAC−1、Sigma、1:10,000)とともに4℃で一晩インキュベートした。膜を0.1%Tween−20のPBSで洗浄し、1:10,000希釈の二次抗体のIRDye680RDヤギ抗マウス及びIRDye800CWヤギ抗ウサギ(LiCor)とともにインキュベートした。膜を発色させて、LiCor Odyssey CLxイメージングシステムを使用して解析した。
細胞可溶化物を4〜12%のBis−Tris NuPAGEゲル(ThermoFisher Scientific)で流し、続いて、PVDF膜(Millipore)にトランスファーした。この膜をOdysseyブロッキングバッファーで室温で1時間ブロッキングし、一次抗体(抗FAP ABT11、Millipore、1:1000、または抗アクチンAC−1、Sigma、1:10,000)とともに4℃で一晩インキュベートした。膜を0.1%Tween−20のPBSで洗浄し、1:10,000希釈の二次抗体のIRDye680RDヤギ抗マウス及びIRDye800CWヤギ抗ウサギ(LiCor)とともにインキュベートした。膜を発色させて、LiCor Odyssey CLxイメージングシステムを使用して解析した。
ELISA
酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)によって抗体応答を測定するために、屠殺する前のマウスから血清を収集した。Maxisorp96ウェルプレートを、1μg/mLのマウスFAPタンパク質(セパラーゼ組換えタンパク質、MyBiosource、26〜761アミノ酸断片)のPBSで、4℃で一晩コーティングした。このプレートを10%ウシ胎仔血清(FCS)のPBSで室温で1時間ブロッキングした。すべての洗浄は、0.2%Tween−20のPBS(PBST)中で行った。終点結合力価については、1%FCSのPBST中で1:50希釈の血清を使用し、続いて、希釈曲線のために4−4希釈した。抗マウスIgG HRP(1:5000)を二次抗体として室温で1時間使用した。Sigma Fast OPD錠剤を使用して、プレートを室温で10分間発色させた。1M H2SO4を使用して発色を止めた。マイクロプレートリーダーを使用して、450nmの吸光度を読み取った。
酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)によって抗体応答を測定するために、屠殺する前のマウスから血清を収集した。Maxisorp96ウェルプレートを、1μg/mLのマウスFAPタンパク質(セパラーゼ組換えタンパク質、MyBiosource、26〜761アミノ酸断片)のPBSで、4℃で一晩コーティングした。このプレートを10%ウシ胎仔血清(FCS)のPBSで室温で1時間ブロッキングした。すべての洗浄は、0.2%Tween−20のPBS(PBST)中で行った。終点結合力価については、1%FCSのPBST中で1:50希釈の血清を使用し、続いて、希釈曲線のために4−4希釈した。抗マウスIgG HRP(1:5000)を二次抗体として室温で1時間使用した。Sigma Fast OPD錠剤を使用して、プレートを室温で10分間発色させた。1M H2SO4を使用して発色を止めた。マイクロプレートリーダーを使用して、450nmの吸光度を読み取った。
免疫蛍光/免疫組織化学染色
免疫蛍光または免疫組織化学染色については、組織をドライアイス上でO.C.T.(Tissue−Tek)中で包埋し、凍結し、−80℃で保存したか、10%中性緩衝ホルマリン中で固定し、続いて、パラフィン包埋した。ヒアルロナン染色については、凍結した組織をPermaFrostスライド上に切片化し、次いで、3.7%パラホルムアルデヒド−PBS、70%エタノール、5%氷酢酸の混合液中で、室温で15分間固定した。次いで、スライドをPBS中ですすぎ、1%ウシ血清アルブミン(BSA)のPBSで室温で30分間ブロッキングした。ビオチン化ヒアルロナン結合タンパク質(HABP、Millipore)を、1:1000の希釈で、ブロッキング剤に4℃で一晩加えた。スライドをPBS中で洗浄し、次いで、ストレプトアビジンAF488コンジュゲートを、1:500で、ブロッキング溶液中に、暗所において室温で1時間加えた。スライドをPBSで洗浄し、DAPIを含むProLong Gold Antifadeでマウントした。F4/80及びCD8+染色については、凍結した切片を4%パラホルムアルデヒド−PBS中で室温で15分間固定した。スライドをPBS中ですすぎ、0.5%Triton X−100で室温で15分間透過処理した。次いで、スライドを2.5%BSA及び5%ヤギ血清のPBSで1時間ブロッキングし、次いで、アビジン/ビオチンブロッキングキット(Vector Labs)でブロッキングした。一次F4/80(F4/80−ビオチン、BM8 1:2000)及びCD8+α(CD8+α−ビオチン、53−6.7、1:2000)抗体をブロッキングバッファー中で4℃で一晩インキュベートした。PBSで洗浄後、シグナルの増幅のために、スライドをTSA−ビオチン(PerkinElmer)とともに室温で8分間インキュベートし、次いで、ストレプトアビジンAF488(1:500)とともに室温で30分間インキュベートした。続いて、スライドを洗浄し、DAPIを含むProLong Gold Antifadeでマウントした。FAP染色については、パラフィン包埋した組織をPermaFrostスライド上に切片化した。切片を脱パラフィンし、再水和し、一次抗体(FAP−ビオチン、R&D BAF3715、1:40)とともに4℃で一晩インキュベートした。次いで、スライドを二次抗体(ストレプトアビジン−HRP、1:1000)とともに室温で1時間インキュベートし、ヘマトキシリンで対比染色した。パラフィン包埋した組織の染色は、University of Pennsylvania Cancer Histology Coreによって行われた。
免疫蛍光または免疫組織化学染色については、組織をドライアイス上でO.C.T.(Tissue−Tek)中で包埋し、凍結し、−80℃で保存したか、10%中性緩衝ホルマリン中で固定し、続いて、パラフィン包埋した。ヒアルロナン染色については、凍結した組織をPermaFrostスライド上に切片化し、次いで、3.7%パラホルムアルデヒド−PBS、70%エタノール、5%氷酢酸の混合液中で、室温で15分間固定した。次いで、スライドをPBS中ですすぎ、1%ウシ血清アルブミン(BSA)のPBSで室温で30分間ブロッキングした。ビオチン化ヒアルロナン結合タンパク質(HABP、Millipore)を、1:1000の希釈で、ブロッキング剤に4℃で一晩加えた。スライドをPBS中で洗浄し、次いで、ストレプトアビジンAF488コンジュゲートを、1:500で、ブロッキング溶液中に、暗所において室温で1時間加えた。スライドをPBSで洗浄し、DAPIを含むProLong Gold Antifadeでマウントした。F4/80及びCD8+染色については、凍結した切片を4%パラホルムアルデヒド−PBS中で室温で15分間固定した。スライドをPBS中ですすぎ、0.5%Triton X−100で室温で15分間透過処理した。次いで、スライドを2.5%BSA及び5%ヤギ血清のPBSで1時間ブロッキングし、次いで、アビジン/ビオチンブロッキングキット(Vector Labs)でブロッキングした。一次F4/80(F4/80−ビオチン、BM8 1:2000)及びCD8+α(CD8+α−ビオチン、53−6.7、1:2000)抗体をブロッキングバッファー中で4℃で一晩インキュベートした。PBSで洗浄後、シグナルの増幅のために、スライドをTSA−ビオチン(PerkinElmer)とともに室温で8分間インキュベートし、次いで、ストレプトアビジンAF488(1:500)とともに室温で30分間インキュベートした。続いて、スライドを洗浄し、DAPIを含むProLong Gold Antifadeでマウントした。FAP染色については、パラフィン包埋した組織をPermaFrostスライド上に切片化した。切片を脱パラフィンし、再水和し、一次抗体(FAP−ビオチン、R&D BAF3715、1:40)とともに4℃で一晩インキュベートした。次いで、スライドを二次抗体(ストレプトアビジン−HRP、1:1000)とともに室温で1時間インキュベートし、ヘマトキシリンで対比染色した。パラフィン包埋した組織の染色は、University of Pennsylvania Cancer Histology Coreによって行われた。
Zeiss LSM共焦点顕微鏡(免疫蛍光画像、University of Pennsylvania Cell and Developmental Biology Microscopy Core)または明視野画像用のNikon80i正立顕微鏡のいずれかを使用して、すべてのスライドを画像化した。定量化のために、腫瘍試料あたり少なくとも5つの画像を得た。Fiji/ImageJソフトウェアを使用して、画像解析を行った。
統計解析
動物実験については、エラーバーは、平均±平均値の標準誤差(SEM)を表す。2つを超える実験群を有する実験については、一元または二元配置ANOVA、続いてチューキーの事後HSD検定によって、統計的有意性を決定した。2つの群しか有さない動物実験については、スチューデントの両側t検定を使用して有意性を決定した。マウスの腫瘍生存研究については、ゲーハン−ブレスロウ−ウィルコクソン検定によって、有意性を決定した。
動物実験については、エラーバーは、平均±平均値の標準誤差(SEM)を表す。2つを超える実験群を有する実験については、一元または二元配置ANOVA、続いてチューキーの事後HSD検定によって、統計的有意性を決定した。2つの群しか有さない動物実験については、スチューデントの両側t検定を使用して有意性を決定した。マウスの腫瘍生存研究については、ゲーハン−ブレスロウ−ウィルコクソン検定によって、有意性を決定した。
結果を次に記載する
マイクロコンセンサス(μCon)FAP DNAワクチンの設計及びインビトロ発現
FAPは、大きな細胞外ドメイン及び小さな細胞質尾部及び膜貫通ドメインを有する膜結合酵素である。ワクチン設計については、タンパク質産生の効率のために、及び分泌を促進するために、N末端で免疫グロブリンE(IgE)リーダー配列に融合したFAPの細胞外ドメイン(アミノ酸26〜761)のみを含むプラスミドを構築した(図1B)。ネイティブマウスFAP(mFAP)配列に対する寛容性の破壊を促進するために、いくらかの配列多様性を提供するが、構造を保存する、NCBIデータベース中の様々な近縁種からの配列アラインメントを使用して、マイクロコンセンサス(μCon)配列を設計した。このμCon配列は、ネイティブタンパク質配列に対して95.1%の相同性を有する(図1A)。さらに、最適化コンセンサスFAPは、可溶性FAP酵素のジペプチジルペプチダーゼ活性とゼラチン分解活性の両方をブロックするために、触媒ドメインにS624A置換を含む(図1B及び図1C)。同様に、比較目的でmFAPプラスミドを生成し、これは、mFAP配列に対して100%の相同性を有し、他の点では、IgEリーダー配列の付加及びRNA/コドン最適化を含めて、同じ配列最適化を含む。ネイティブFAPプラスミドとμConFAPプラスミドの両方の発現を、トランスフェクトされた293T細胞の可溶化液において、インビトロで検出した(図1D)。
マイクロコンセンサス(μCon)FAP DNAワクチンの設計及びインビトロ発現
FAPは、大きな細胞外ドメイン及び小さな細胞質尾部及び膜貫通ドメインを有する膜結合酵素である。ワクチン設計については、タンパク質産生の効率のために、及び分泌を促進するために、N末端で免疫グロブリンE(IgE)リーダー配列に融合したFAPの細胞外ドメイン(アミノ酸26〜761)のみを含むプラスミドを構築した(図1B)。ネイティブマウスFAP(mFAP)配列に対する寛容性の破壊を促進するために、いくらかの配列多様性を提供するが、構造を保存する、NCBIデータベース中の様々な近縁種からの配列アラインメントを使用して、マイクロコンセンサス(μCon)配列を設計した。このμCon配列は、ネイティブタンパク質配列に対して95.1%の相同性を有する(図1A)。さらに、最適化コンセンサスFAPは、可溶性FAP酵素のジペプチジルペプチダーゼ活性とゼラチン分解活性の両方をブロックするために、触媒ドメインにS624A置換を含む(図1B及び図1C)。同様に、比較目的でmFAPプラスミドを生成し、これは、mFAP配列に対して100%の相同性を有し、他の点では、IgEリーダー配列の付加及びRNA/コドン最適化を含めて、同じ配列最適化を含む。ネイティブFAPプラスミドとμConFAPプラスミドの両方の発現を、トランスフェクトされた293T細胞の可溶化液において、インビトロで検出した(図1D)。
C57Bl/6マウスにおけるμCon FAP DNAワクチンの免疫原性
マウスにおいて、μCon FAP DNAワクチンが免疫原性であり、寛容性を破壊することができたかどうかを決定するために、EPを用いる筋肉内注入によって、様々な用量のμCon FAP DNAワクチン(5μg、10μg、25μg及び50μg)でC57Bl/6マウスを免疫化した(図2A)。2週間隔で3回マウスを免疫化し、最終的な免疫化から1週後に、解析のために脾細胞を回収した(図2A)。ワクチン配列に正確に一致したペプチド(μConペプチド)またはmFAP配列に一致したペプチド(ネイティブペプチド)を使用してインターフェロンγ(IFN−γ)のELISpotを行った。C57Bl/6マウスは、ネイティブFAP及びμCon FAPペプチドの両方に対して強いIFN−γ ELISpotを生成し、これは、μCon FAPワクチンが、マウスにおいて寛容性を破壊することができることを示す(図2B及び図2C)。μConペプチドに対してワクチンの用量依存的効果があったが、ネイティブペプチドに対する用量依存は、10μg用量で最大応答に達した(図2B及び図2C)。したがって、残りの実験については10μg用量を使用し、(マウスFAPと100%一致する)mFAPペプチドに対する応答のみを示す。
マウスにおいて、μCon FAP DNAワクチンが免疫原性であり、寛容性を破壊することができたかどうかを決定するために、EPを用いる筋肉内注入によって、様々な用量のμCon FAP DNAワクチン(5μg、10μg、25μg及び50μg)でC57Bl/6マウスを免疫化した(図2A)。2週間隔で3回マウスを免疫化し、最終的な免疫化から1週後に、解析のために脾細胞を回収した(図2A)。ワクチン配列に正確に一致したペプチド(μConペプチド)またはmFAP配列に一致したペプチド(ネイティブペプチド)を使用してインターフェロンγ(IFN−γ)のELISpotを行った。C57Bl/6マウスは、ネイティブFAP及びμCon FAPペプチドの両方に対して強いIFN−γ ELISpotを生成し、これは、μCon FAPワクチンが、マウスにおいて寛容性を破壊することができることを示す(図2B及び図2C)。μConペプチドに対してワクチンの用量依存的効果があったが、ネイティブペプチドに対する用量依存は、10μg用量で最大応答に達した(図2B及び図2C)。したがって、残りの実験については10μg用量を使用し、(マウスFAPと100%一致する)mFAPペプチドに対する応答のみを示す。
ネイティブFAPペプチドに対して生じるCD8+及びCD4+サイトカイン応答をさらに評価するために、刺激した脾細胞に対して細胞内サイトカイン染色を行った(図2D及び図2E)。未処置の対照マウスと比較して、μCon FAPで免疫化されたマウスのCD8+T細胞におけるIFN−γ及びTNF−α産生の有意な増大が観察された(図2D)。次に、μCon FAPワクチンによってもたらされるCD8+T細胞の細胞溶解能力を、脱顆粒マーカーCD107a及び転写因子T−bet(これは、活性化T細胞で発現している)を使用して評価した(図2D)。未処置の対照マウスと比べて、μCon FAPワクチン接種マウスにおいて、IFN−γ、CD107a及びT−betに同時に陽性であったCD8+T細胞の有意な増大が見られ、これは、このワクチンが細胞溶解性死滅能力を有するエフェクターT細胞の産生を誘導することを示す(図2D)。未処置の対照マウスと比較して、μCon FAPで免疫化されたマウスにおいて、CD4+T細胞におけるTNF−α産生の有意な増大も観察された(図2E)。CD4+T細胞においてIFN−γ産生の増加傾向もあったが、この傾向は、統計学的に有意ではなかった(図2E)。
マイクロコンセンサスDNAワクチン設計は、遺伝的に多様なマウス集団において、寛容性の破壊及びCD8+T細胞応答の発生がネイティブFAP DNAより優れている
非近交系マウス(CD−1 ICR「スイス」マウス)においてμCon FAP DNAワクチンが免疫応答を発生させる能力を、mFAP DNAワクチンと比較して評価した(図3)。これらの遺伝的に多様なマウスは、ヒトなどの非近交系集団に対する外挿のためのより適切な寛容性モデルにおける免疫効力の重要な指標として使用した。図2Aのスケジュールに従って、10μgのmFAP DNAワクチンまたはμCon FAP DNAワクチンでマウスを免疫化し、IFN−γ ELISpotによって免疫応答を評価した(図3A)。これらのマウスの非近交系の性質が原因で、マウス間で変動性が観察されたが、ネイティブFAPで免疫化された群と比較して、μCon FAPで免疫化された群について、全体的な免疫応答は高かった(図3A及び図3B)。全体的に見て、ネイティブFAP群の9/15マウスと比較して、μCon FAP群の14/15マウスが、100SFU/100万脾細胞を超える免疫応答を発生させた(図3A)。非近交系マウスで観察された応答(平均407SFU)は、C57Bl/6マウスにおいて観察されたもの(平均195SFU)よりも多様であり、高かった(図2B、図3B)。
非近交系マウス(CD−1 ICR「スイス」マウス)においてμCon FAP DNAワクチンが免疫応答を発生させる能力を、mFAP DNAワクチンと比較して評価した(図3)。これらの遺伝的に多様なマウスは、ヒトなどの非近交系集団に対する外挿のためのより適切な寛容性モデルにおける免疫効力の重要な指標として使用した。図2Aのスケジュールに従って、10μgのmFAP DNAワクチンまたはμCon FAP DNAワクチンでマウスを免疫化し、IFN−γ ELISpotによって免疫応答を評価した(図3A)。これらのマウスの非近交系の性質が原因で、マウス間で変動性が観察されたが、ネイティブFAPで免疫化された群と比較して、μCon FAPで免疫化された群について、全体的な免疫応答は高かった(図3A及び図3B)。全体的に見て、ネイティブFAP群の9/15マウスと比較して、μCon FAP群の14/15マウスが、100SFU/100万脾細胞を超える免疫応答を発生させた(図3A)。非近交系マウスで観察された応答(平均407SFU)は、C57Bl/6マウスにおいて観察されたもの(平均195SFU)よりも多様であり、高かった(図2B、図3B)。
抗体応答も、ELISAによって、細胞外ドメイン(アミノ酸26〜761)に対応するmFAPタンパク質を使用して、これらのマウスにおいて評価した(図3C)。興味深いことに、ネイティブFAPワクチンまたはμCon FAPワクチンのいずれかで免疫化されたマウスの大部分は、強い抗体応答を発生させた(図3C)。抗体応答を発生させた、μCon FAP群のマウスのパーセンテージは、ネイティブFAP群と比較して高かった(9/15マウスと比較して11/15マウス)。しかし、差異は統計学的に有意でなかった。
C57Bl/6及びBalb/cマウスにおける、ネイティブFAP DNAワクチンとのマイクロコンセンサスFAP DNAワクチンの比較
次に、一般に使用されているマウス系統C57Bl/6及びBalb/cマウスにおいて、μCon FAPワクチンから発生される免疫応答の差異をネイティブFAPワクチンと比較した。同じ免疫化スケジュール及びワクチン用量を用いて、これらのマウスにおいて同じ比較を行った(図4A、5A)。
次に、一般に使用されているマウス系統C57Bl/6及びBalb/cマウスにおいて、μCon FAPワクチンから発生される免疫応答の差異をネイティブFAPワクチンと比較した。同じ免疫化スケジュール及びワクチン用量を用いて、これらのマウスにおいて同じ比較を行った(図4A、5A)。
Th2応答よりも良いTh1応答を発生する傾向があるC57Bl/6系統では、μCon FAPワクチンが、ネイティブFAPワクチンと比較して、同様のIFN−γ ELISpot応答を発生させることが見出された(図4B)。これらのマウスは、ネイティブFAPワクチンとμCon FAPワクチンの両方に対して、同様のIFN−γ、TNF−α及びIFN−γ/T−bet/CD107a三重陽性CD8+T細胞応答を発生した(図4C)。しかし、C57Bl/6マウスは、ネイティブワクチンと比較して、μConワクチンに対して向上したIFN−γ及びTNF−αCD4+T細胞応答を発生した(図4D)。C57Bl/6マウスにおいて、μCon FAPワクチンは、ネイティブFAPワクチンと比較して、抗体応答を向上させなかった(図4E)。実際に、ネイティブFAPは、より良い抗体応答への傾向を示したが、この傾向は統計学的に有意でなかった。
Th1応答よりも良いTh2応答を発生する傾向があるBalb/c系統では、μCon FAPワクチンは、ネイティブFAPワクチンと比較して、優れたIFN−γ ELISpot応答を発生させた(図5B)。Balb/cマウスは、CD8+細胞とCD4+T細胞の両方において、より良いIFN−γ及びTNF−α応答を発生した(しかし、これは、CD8+T細胞におけるIFN−γ産生について統計学的に有意であるだけであった)(図5C及び図5D)。さらに、Balb/cマウスは、μCon FAP DNAワクチンによる免疫化の際に、ネイティブFAP DNAワクチンと比較して、より強いIFN−γ/T−bet/CD107a三重陽性CD8+T細胞を発生した(図5C)。際だったことに、Balb/cマウスにおいて、ネイティブFAPワクチンはいかなる検出可能な抗体価も発生させなかったが、μCon FAPワクチンは、4/5マウスにおいて強い抗体レベルを発生させた(図5E)。
これらの結果は、一般に使用されているマウス系統は免疫ベースの研究の結果を歪める可能性があること、及び遺伝的に多様な集団の使用は免疫療法の臨床応用に重要であろうことを示す。全体的に見て、μConワクチンは、より免疫寛容性があるBalb/cモデルと免疫応答性のC57Bl/6モデルの両方において、ネイティブFAPワクチンと比較して、ネイティブFAP抗原に対する寛容性を破壊するといういくらかのいくらかの免疫態様の改善を示した。
マイクロコンセンサスFAP DNAワクチンは、複数の腫瘍モデルにおいて、腫瘍抗原DNAワクチンと相乗的に作用する
μCon FAP DNAワクチンに対するネイティブ抗原に対して、強いIFN−γ及びTNF−α免疫応答が頻度を増して発生することを確証した後、腫瘍チャレンジモデルにおいて、腫瘍関連抗原ワクチンと併用して、μCon FAPの治療効果を評価した。腫瘍抗原PSMAまたはTERTを標的にする以前に研究された2つのワクチンを用いて、併用療法を試験した(図6、図7)(Yan et al.,2013,Cancer Immunol Res,1:179−189、Ferraro et al.,2011,7 Suppl:120−7)。雌のC57Bl/6マウスに肺腫瘍細胞株TC−1を移植し(図6A)、腫瘍移植してから7日目に免疫化を開始した。同じ脚に注入した、μCon FAP DNAワクチン単独、mTERT(マウスTERT)ワクチン単独またはμCon FAPとmTERT腫瘍抗原ワクチンの組み合わせのいずれかで、マウスを免疫化した。合計で4回の免疫化について週1回マウスを免疫化した。TC−1腫瘍モデルについては、FAPとmTERTの組み合わせは、いずれのワクチン単独と比較しても、最も強い抗腫瘍活性及びマウスの生存の改善をもたらした(図6B及び図6C)。異なる腫瘍モデルでこれらの結果を検証するために、TRAMPC2前立腺腫瘍モデルにおいて、PSMAワクチンと組み合わせてμCon FAPワクチンを使用して、同様の実験を行った(図7)。雄のC57Bl/6マウスにTRAMPC2腫瘍細胞を移植し、腫瘍移植から4日目に免疫化を開始した(図7A)。TRAMPC2腫瘍モデルについては、μCon FAP DNAワクチン単独は、腫瘍増殖に対する影響がなかったが、PSMAワクチン単独は腫瘍体積を減少させた(図7B)。しかし、PSMAとFAPの組み合わせは、PSMAワクチン単独よりも、腫瘍体積を減少させ、腫瘍の生存を向上させ、これは、2つのワクチン間の相乗作用を示す(図7B、図7C)。
μCon FAP DNAワクチンに対するネイティブ抗原に対して、強いIFN−γ及びTNF−α免疫応答が頻度を増して発生することを確証した後、腫瘍チャレンジモデルにおいて、腫瘍関連抗原ワクチンと併用して、μCon FAPの治療効果を評価した。腫瘍抗原PSMAまたはTERTを標的にする以前に研究された2つのワクチンを用いて、併用療法を試験した(図6、図7)(Yan et al.,2013,Cancer Immunol Res,1:179−189、Ferraro et al.,2011,7 Suppl:120−7)。雌のC57Bl/6マウスに肺腫瘍細胞株TC−1を移植し(図6A)、腫瘍移植してから7日目に免疫化を開始した。同じ脚に注入した、μCon FAP DNAワクチン単独、mTERT(マウスTERT)ワクチン単独またはμCon FAPとmTERT腫瘍抗原ワクチンの組み合わせのいずれかで、マウスを免疫化した。合計で4回の免疫化について週1回マウスを免疫化した。TC−1腫瘍モデルについては、FAPとmTERTの組み合わせは、いずれのワクチン単独と比較しても、最も強い抗腫瘍活性及びマウスの生存の改善をもたらした(図6B及び図6C)。異なる腫瘍モデルでこれらの結果を検証するために、TRAMPC2前立腺腫瘍モデルにおいて、PSMAワクチンと組み合わせてμCon FAPワクチンを使用して、同様の実験を行った(図7)。雄のC57Bl/6マウスにTRAMPC2腫瘍細胞を移植し、腫瘍移植から4日目に免疫化を開始した(図7A)。TRAMPC2腫瘍モデルについては、μCon FAP DNAワクチン単独は、腫瘍増殖に対する影響がなかったが、PSMAワクチン単独は腫瘍体積を減少させた(図7B)。しかし、PSMAとFAPの組み合わせは、PSMAワクチン単独よりも、腫瘍体積を減少させ、腫瘍の生存を向上させ、これは、2つのワクチン間の相乗作用を示す(図7B、図7C)。
FAPを発現しない2つの細胞株であるTC−1とTRAMP−C2細胞株の両方においてFAPの発現を探ることによって、μCon FAPワクチンは、がん関連線維芽細胞のみを標的にするであろうことが確認された(図8)。
マイクロコンセンサスFAP DNAワクチンはFAP特異的腫瘍浸潤リンパ球を誘導する
免疫は、全身的に及びFAPで免疫化された腫瘍担持マウスの腫瘍において応答する。マウスにTC−1腫瘍を移植し、腫瘍移植から7日後に免疫化を開始した(図9A)。1週間隔で2回マウスを免疫化し、次いで、最終的な免疫化から1週後(21日目)にマウスを屠殺した。これらのマウス由来の脾細胞及び腫瘍浸潤リンパ球の両方で、抗原特異的免疫応答を評価した。より短い期間にわたって、より少ない免疫化をマウスに与えたのにもかかわらず、マウスは優れたCD8+IFN−γ及びTNF−α産生、ならびにCD107aとIFN−γの強い共発現を示した(図9B)。さらに、腫瘍中のCD8+T細胞においてIFN−γ、TNF−α及びIFN−γ/CD107a共産生の有意な増大を伴って、腫瘍浸潤リンパ球において強いFAP特異的T細胞応答も観察された(図9C)。さらに、CD8+T細胞と調節性T細胞(CD3+/CD4+/CD25+/FoxP3+細胞)の相対的な比率を調べると、FAP免疫化の際に、CD8+T細胞の増加及びTregsの減少が観察された(図9D)。
免疫は、全身的に及びFAPで免疫化された腫瘍担持マウスの腫瘍において応答する。マウスにTC−1腫瘍を移植し、腫瘍移植から7日後に免疫化を開始した(図9A)。1週間隔で2回マウスを免疫化し、次いで、最終的な免疫化から1週後(21日目)にマウスを屠殺した。これらのマウス由来の脾細胞及び腫瘍浸潤リンパ球の両方で、抗原特異的免疫応答を評価した。より短い期間にわたって、より少ない免疫化をマウスに与えたのにもかかわらず、マウスは優れたCD8+IFN−γ及びTNF−α産生、ならびにCD107aとIFN−γの強い共発現を示した(図9B)。さらに、腫瘍中のCD8+T細胞においてIFN−γ、TNF−α及びIFN−γ/CD107a共産生の有意な増大を伴って、腫瘍浸潤リンパ球において強いFAP特異的T細胞応答も観察された(図9C)。さらに、CD8+T細胞と調節性T細胞(CD3+/CD4+/CD25+/FoxP3+細胞)の相対的な比率を調べると、FAP免疫化の際に、CD8+T細胞の増加及びTregsの減少が観察された(図9D)。
FAPワクチン単独、mTERTワクチン単独または併用療法で処置を受けているTC−1腫瘍担持マウスにおいて、免疫応答を比較した(図10A〜図10D)。予想通り、FAPワクチン単独またはmTERTワクチン単独を受けているマウスは、それぞれ、FAPペプチドまたはmTERTペプチドに対して、脾臓と腫瘍の両方において強いCD8+IFN−γ及びTNF−α応答を誘導する(図10A〜図10D)。興味深いことに、同時にmTERTとFAPの併用療法を受けているマウスでは、各ワクチン単独を受けているマウスと比較して応答が少なくなり、これは、抗原干渉を示唆する(図10A〜図10D)。この抗原干渉にもかかわらず、各ワクチン単独と比較して、併用療法群において抗腫瘍応答の改善が依然としてあり、これは、線維芽細胞及び腫瘍細胞の二重標的化が、がん免疫療法にとって重要なストラテジーであることを示唆する。
合成コンセンサスFAP DNAワクチンは、TC−1腫瘍の免疫微小環境を変化させ、腫瘍において、CD8+T細胞の比率を増大させ、マクロファージの比率を低下させる
他の研究によって、ベクターベースのワクチン、細胞ベースのワクチンまたはDNAワクチンによる免疫化の際の免疫微小環境の変化が報告された(Zhang and Ertl,2016,Oncotarget,7:23282−99、Xia et al.,2016,Cancer Immunol Immunother,65:613−624、Chen et al.,2015,Sci Rep,5:14421)。したがって、免疫組織化学的アプローチとフローサイトメトリーの両方を使用して、μCon FAPによる免疫化の際に、TC−1腫瘍の腫瘍微小環境を評価した(図11、図12)。μCon FAP DNAによるワクチン接種の際に、FAP発現細胞によってカバーされる腫瘍切片の領域及び線維芽細胞と腫瘍細胞の両方によって分泌される細胞外基質グリコサミノグリカンであるヒアルロナンの量の低下が観察された(図11A〜図11D)。FAPワクチン接種の際に、F4/80+マクロファージ浸潤の低下及びCD8+T細胞浸潤の増加も観察された(図11E〜図11H)。フローサイトメトリーによって、FAPワクチン接種の際に、腫瘍あたりのF4/80+/CD11b+マクロファージの頻度の低下も観察されたが、FAPワクチン接種の際に、B細胞、NK細胞または樹状細胞の頻度は変化しないことが観察された(図12A〜図12D)。FAPワクチン接種の際のM1極性マクロファージとM2極性マクロファージの相対的な比率を区別するために、Arg1、MHCII、CD68、CD80及びCD86の発現の検査を含めて、腫瘍浸潤マクロファージに対して表面マーカーの発現を調べた。これらの浸潤マクロファージに対してマーカー発現の差異は観察されず、これは、μCon FAPワクチンによるワクチン接種の際に、マクロファージ極性化の歪みがないことを示唆する(図13A〜図13E)。
他の研究によって、ベクターベースのワクチン、細胞ベースのワクチンまたはDNAワクチンによる免疫化の際の免疫微小環境の変化が報告された(Zhang and Ertl,2016,Oncotarget,7:23282−99、Xia et al.,2016,Cancer Immunol Immunother,65:613−624、Chen et al.,2015,Sci Rep,5:14421)。したがって、免疫組織化学的アプローチとフローサイトメトリーの両方を使用して、μCon FAPによる免疫化の際に、TC−1腫瘍の腫瘍微小環境を評価した(図11、図12)。μCon FAP DNAによるワクチン接種の際に、FAP発現細胞によってカバーされる腫瘍切片の領域及び線維芽細胞と腫瘍細胞の両方によって分泌される細胞外基質グリコサミノグリカンであるヒアルロナンの量の低下が観察された(図11A〜図11D)。FAPワクチン接種の際に、F4/80+マクロファージ浸潤の低下及びCD8+T細胞浸潤の増加も観察された(図11E〜図11H)。フローサイトメトリーによって、FAPワクチン接種の際に、腫瘍あたりのF4/80+/CD11b+マクロファージの頻度の低下も観察されたが、FAPワクチン接種の際に、B細胞、NK細胞または樹状細胞の頻度は変化しないことが観察された(図12A〜図12D)。FAPワクチン接種の際のM1極性マクロファージとM2極性マクロファージの相対的な比率を区別するために、Arg1、MHCII、CD68、CD80及びCD86の発現の検査を含めて、腫瘍浸潤マクロファージに対して表面マーカーの発現を調べた。これらの浸潤マクロファージに対してマーカー発現の差異は観察されず、これは、μCon FAPワクチンによるワクチン接種の際に、マクロファージ極性化の歪みがないことを示唆する(図13A〜図13E)。
実施例2:FAPの免疫原性断片
マウス系統がネイティブFAPペプチドに対して有していた応答を特徴づけるために、及び優性エピトープ決定するために、最適化コンセンサスFAPについて、FAPの様々なエピトープを代表する122種のペプチドを生成した(図14A)。各プールで細胞を刺激した場合、多種多様な応答があり(図14B及び図14C)、これは、1つの優性エピトープではなく、むしろ複数の亜優性エピトープが存在するという結論をもたらした(図15)。亜優性エピトープのいくつか(例えば、配列番号22、配列番号23及び配列番号24)は、ネイティブFAPに対して、最適化コンセンサスFAP中に突然変異を含む(図15)。
マウス系統がネイティブFAPペプチドに対して有していた応答を特徴づけるために、及び優性エピトープ決定するために、最適化コンセンサスFAPについて、FAPの様々なエピトープを代表する122種のペプチドを生成した(図14A)。各プールで細胞を刺激した場合、多種多様な応答があり(図14B及び図14C)、これは、1つの優性エピトープではなく、むしろ複数の亜優性エピトープが存在するという結論をもたらした(図15)。亜優性エピトープのいくつか(例えば、配列番号22、配列番号23及び配列番号24)は、ネイティブFAPに対して、最適化コンセンサスFAP中に突然変異を含む(図15)。
実施例3:配列情報
前述の詳細な説明及び添付の実施例は例示にすぎず、本発明の範囲に対する限定として解釈されるべきでなく、本発明の範囲は、添付の請求項及びそれらの均等物によってのみ定義されることが理解されよう。
開示される実施形態に対する様々な変更及び修正は当業者には明白である。限定されないが、本発明の化学構造、置換基、誘導体、中間体、合成物、組成物、製剤、または使用方法に関するものを含めた、そのような変更及び修正を、それらの趣旨及び範囲を逸脱することなく行うことができる。
Claims (27)
- 核酸分子を含む免疫原性組成物であって、前記核酸分子が、
a)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、
b)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、
c)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列、及び
d)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むペプチドをコードする、前記免疫原性組成物。 - 前記核酸分子がDNA分子及びRNA分子からなる群から選択される、請求項1に記載の免疫原性組成物。
- 前記核酸分子が、
a)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択されるヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、
b)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択される前記ヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の免疫原性断片、
c)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択されるヌクレオチド配列、ならびに
d)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択されるヌクレオチド配列の免疫原性断片
からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、請求項1に記載の免疫原性組成物。 - 前記ペプチドをコードするヌクレオチド配列が、開始コドン、IgEリーダー配列及び終止コドンからなる群から選択される少なくとも1つの制御配列に作動可能に連結している、請求項1に記載の免疫原性組成物。
- 前記核酸分子が、
a)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、
b)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、
c)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列、ならびに
d)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むペプチドをコードする、請求項4に記載の免疫原性組成物。 - 前記核酸分子が、
a)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択されるヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、
b)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択される前記ヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の免疫原性断片、
c)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択されるヌクレオチド配列、ならびに
d)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択されるヌクレオチド配列の免疫原性断片
からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、請求項5に記載の免疫原性組成物。 - 前記核酸分子が発現ベクターを含む、請求項1に記載の免疫原性組成物。
- 前記核酸分子がウイルス粒子中に組み込まれている、請求項1に記載の免疫原性組成物。
- 医薬的に許容可能な賦形剤をさらに含む、請求項1に記載の免疫原性組成物。
- アジュバントをさらに含む、請求項1に記載の免疫原性組成物。
- a)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、
b)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む断片、
c)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列、ならびに
d)配列番号2及び配列番号6からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%を含む断片
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むペプチドをコードする核酸分子。 - 前記核酸分子がDNA分子及びRNA分子からなる群から選択される、請求項11に記載の核酸分子。
- 前記核酸分子が、
a)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択されるヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、
b)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択される前記ヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の断片、
c)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択されるヌクレオチド配列、ならびに
d)配列番号1及び配列番号5からなる群から選択されるヌクレオチド配列の断片
からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、請求項11に記載の核酸分子。 - 前記コードされるペプチドが、開始コドン、IgEリーダー配列及び終止コドンからなる群から選択される少なくとも1つの制御配列に作動可能に連結している、請求項11に記載の核酸分子。
- 前記核酸分子が、
a)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、
b)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む断片、
c)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列、ならびに
d)配列番号4及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%を含む断片
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むペプチドをコードする、請求項14に記載の核酸分子。 - 前記核酸分子が、
a)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択されるヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列、
b)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択される前記ヌクレオチド配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するヌクレオチド配列の断片、
c)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択されるヌクレオチド配列、ならびに
d)配列番号3及び配列番号7からなる群から選択されるヌクレオチド配列の断片
からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、請求項15に記載の核酸分子。 - 前記核酸分子が発現ベクターを含む、請求項11に記載の核酸分子。
- 前記核酸分子がウイルス粒子を含む、請求項11に記載の核酸分子。
- ペプチドを含む免疫原性組成物であって、前記ペプチドが、
a)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、
b)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、
c)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列、ならびに
d)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、前記免疫原性組成物。 - a)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の全長にわたって、少なくとも約90%の同一性を有するアミノ酸配列、
b)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%にわたって、少なくとも約90%の同一性を含む免疫原性断片、
c)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列、ならびに
d)配列番号2、配列番号4、配列番号6及び配列番号8からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも60%を含む免疫原性断片
からなる群から選択されるアミノ酸配列を含むペプチド。 - 請求項1に記載の免疫原性組成物を対象に投与することを含む、それらを必要とする前記対象において線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)に対して免疫応答を誘導する方法。
- 投与が電気穿孔及び注入の少なくとも1つを含む、請求項21に記載の方法。
- 請求項1に記載の免疫原性組成物を対象に投与することを含む、それらを必要とする前記対象において腫瘍関連病態を治療または予防する方法。
- 投与が電気穿孔及び注入の少なくとも1つを含む、請求項23に記載の方法。
- 前記腫瘍関連病態が腫瘍増殖、腫瘍転移及び血管新生の少なくとも1つである、請求項23に記載の方法。
- 前記対象ががんと診断されている、請求項23に記載の方法。
- 1種または複数のがん抗原を前記対象に投与することをさらに含む、請求項23に記載の方法。
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