JP2020536114A - 癌の処置および予防のためｃｔｌａ−４を標的とするｄｎａモノクローナル抗体 - Google Patents

癌の処置および予防のためｃｔｌａ−４を標的とするｄｎａモノクローナル抗体 Download PDF

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Abstract

ＣＴＬＡ−４を標的とする抗体またはそのフラグメントをコードする組換え核酸配列を含む組成物が本明細書に開示される。本発明はまた、本発明の組成物を用いて、対象における癌などの疾病を予防および／または治療する方法を提供する。【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年１０月６日に出願された米国仮出願第６２／５６９，４７０号の優先権を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明は、１つ以上の免疫チェックポイント分子（例えば、ＣＴＬＡ−４およびその機能的フラグメント）を標的とする抗体を含む、１つ以上の合成抗体をインビボで生成するための組換え核酸配列を含む組成物、ならびに前述の組成物を投与することによって、対象における癌および他の状態を予防および／または処置する方法に関する。
ＣＴＬＡ−４は、実験モデルおよびヒトの両方において、慢性ウイルス感染および癌のような慢性免疫状態で起こるＣＤ８Ｔ細胞消耗における重要な役割を担っている。ＣＴＬＡ−４のこれらの既知の特徴および機能は、ワクチンおよび治療環境における免疫調節のための魅力的な標的となる。ＣＴＬＡ−４を標的とした従来の抗体療法は、製造コストが非常に高く、これらの治療法の高額化は患者に多大な経済的負担を強いる。
従って、癌および他の状態の処置のために、ＣＴＬＡ−４などの免疫チェックポイント分子を標的とする、改善された費用効果の高い組成物および方法が、当技術分野で必要とされている。
本発明は、抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする組換え核酸配列を含む組成物に関する。該組成物は、インビボでの発現および合成抗体の形成を容易にするために、それを必要とする対象に投与することができる。
特に、組換え核酸配列から発現される重鎖および軽鎖ポリペプチドは、合成抗体にアセンブルすることができる。重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドは、アセンブリが、抗原に結合することができ、本明細書に記載のようにアセンブルされていない抗体と比較してより免疫原性であり、抗原に対する免疫応答を誘発または誘導することができる合成抗体をもたらすように、互いに相互作用することができる。
さらに、これらの合成抗体は、抗原誘導免疫応答に応答して産生される抗体よりも、対象においてより迅速に産生される。合成抗体は、ある範囲の抗原に効果的に結合し、中和することができる。合成抗体はまた、疾病に対する効果的な保護および／または疾病の生存を促進することができる。
一態様において、本発明は、ＣＴＬＡ−４に向けられた操作された抗体または合成抗体のようなチェックポイント阻害剤を投与することによって、免疫応答を増強または強化するために、すなわち、より効果的な免疫応答を生成するために、使用することができる組成物に関する（例えば、合成ＤＮＡプラスミドの形式での操作されたＭＡｂ；「ＤＭＡｂ」）。
合成ＤＮＡプラスミドの形態の操作されたＭＡｂに関して、本発明は、抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする組換え核酸配列を含む組成物に関する。該組成物は、インビボでの発現および合成抗体の形成を容易にするために、それを必要とする対象に投与することができる。一実施形態では、ヌクレオチド配列は、本明細書に記載の１つ以上のヌクレオチド配列を含む。一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６のポリペプチド配列、またはそのバリアント、またはそのフラグメントをコードする配列を含む。一実施形態では、ヌクレオチド配列は、本明細書に記載のＤＮＡ配列から転写されたＲＮＡ配列を含む。例えば、一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６のポリペプチド配列をコードするＤＮＡ配列、またはそのバリアント、またはそのフラグメントによって転写されるＲＮＡ配列を含む。
一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６の群から選択されるアミノ酸配列に対して、アミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％の同一性を有するアミノ酸配列をコードする。一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６の群から選択されるアミノ酸配列に対して、アミノ酸配列の全長にわたって少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％の同一性を有するアミノ酸配列のフラグメントをコードする。
一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つ以上をコードする１つ以上のヌクレオチド配列に対して、ヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％の同一性を有する。一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つ以上をコードする１つ以上のヌクレオチド配列に対して、ヌクレオチド配列の全長にわたって、少なくとも約８０％、少なくとも約８５％、少なくとも約９０％、または少なくとも約９５％の同一性を有するヌクレオチド配列のフラグメントである。
一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号７、８、９、１０、１１、および１２の群から選択される少なくとも１つのヌクレオチド配列の全長にわたって少なくとも約８０％の同一性を有する。
いくつかの例では、本発明の抗体は、ＴＥＲＴなどの抗原を含む所望の組成物と組み合わせて投与して相乗効果を生じさせることができるが、他の例では、抗体は、抗原を含む組成物とは別個に投与することができる。いくつかの例において、本発明の抗体は、少なくとも免疫グロブリンの可変領域を含む、そのような抗体をコードするＤＮＡ配列を含む。
本発明の組成物は、チェックポイント阻害剤を含まないワクチンと比較して、ＣＤ８＋Ｔ細胞応答を増加させることにより、対象中のワクチンの抗原に対する免疫応答を増加させることができる。この増加したＣＤ８＋Ｔ細胞応答は、細胞溶解活性を有し、サイトカインインターフェロン−ガンマ（ＩＦＮ−γ）を分泌する。
本明細書に提供される組成物はまた、薬学的に許容される賦形剤も含み得る。
本発明の態様はまた、本明細書に提供される組成物のいずれかを対象に投与することによって、それを必要とする対象における免疫応答を増加させるための方法も含む。免疫応答を増加させる方法はまた、エレクトロポレーション工程も含み得る。
１．定義
別段の定義がない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、当業者によって一般に理解されるものと同じ意味を有する。矛盾する場合には、定義を含めて、本文書が優先する。例示的な方法および材料が本明細書に記載されているが、本明細書に記載されているものと同様または均等の方法および材料を、本発明の実施または試験に使用することができる。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許および他の参考文献は、その全体が参照により組み込まれる。本明細書に開示される材料、方法、および実施例は、単に例示的なものであり、限定することを意図するものではない。
用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「有する（ｈａｓ）」、「できる（ｃａｎ）」、「含む（ｃｏｎｔａｉｎ）」、およびその変形例は、本明細書で使用される場合、さらなる行為または構造の可能性を排除しない、オープンエンドの移行句、用語、または単語であることが意図される。単数形「１つの（ａ）」、「および（ａｎｄ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の参照を含む。本開示はまた、明示的に記載されているか否かにかかわらず、本明細書に提示される実施形態または要素を「含む」、「からなる」および「本質的にからなる」他の実施形態も企図する。
「抗体」は、クラスＩｇＧ、ＩｇＭ、ＩｇＡ、ＩｇＤもしくはＩｇＥの抗体、またはそのフラグメント（複数可）もしくは誘導体（Ｆａｂ、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆｄ、および一本鎖抗体、ならびにその誘導体を含む）を意味し得る。抗体は、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、親和性精製抗体、または所望のエピトープまたはそれに由来する配列に対して充分な結合特異性を示すそれらの混合物であり得る。
「抗原」とは、宿主において免疫応答を生成する能力を有するタンパク質をいう。抗原は、抗体によって認識および結合され得る。抗原は、体内または外部環境に由来し得る。
「ＣＤＲ」は、免疫グロブリン重鎖および軽鎖の超可変領域である抗体の相補性決定領域アミノ酸配列として定義される。例えば、Ｋａｂａｔ ｅｔ ａｌ．，Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ，４ｔｈ Ｅｄ．，Ｕ．Ｓ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｈｕｍａｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅｓ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ（１９８７）を参照のこと。免疫グロブリンの可変部分に３つの重鎖および３つの軽鎖ＣＤＲ（またはＣＤＲ領域）が存在する。従って、本明細書で使用する「ＣＤＲ」は、３つの重鎖ＣＤＲすべて、または３つの軽鎖ＣＤＲすべて（または、適切であればすべての重鎖およびすべての軽鎖ＣＤＲの両方）を指す。抗体の構造およびタンパク質の折りたたみは、他の残基が抗原結合領域の一部であると考えられ、当業者によってそのように理解されることを意味する。例えば、Ｃｈｏｔｈｉａ ｅｔ ａｌ．，（１９８９）Ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｉｍｍｕｎｏｇｌｏｂｕｌｉｎ ｈｙｐｅｒｖａｒｉａｂｌｅ ｒｅｇｉｏｎｓ；Ｎａｔｕｒｅ ３４２，ｐ８７７−８８３を参照のこと。
本明細書で互換的に使用される「抗体フラグメント」または「抗体のフラグメント」は、抗原結合部位または可変領域を含む無傷抗体の一部分を指す。この部分は、無傷抗体のＦｃ領域の定常重鎖ドメイン（すなわち、抗体アイソタイプに依存して、ＣＨ２、ＣＨ３、またはＣＨ４）を含まない。抗体フラグメントの例としては、Ｆａｂフラグメント、Ｆａｂ’フラグメント、Ｆａｂ’−ＳＨフラグメント、Ｆ（ａｂ’）２フラグメント、Ｆｄフラグメント、Ｆｖフラグメント、ダイアボディ、単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）分子、１つの軽鎖可変ドメインのみを含む単鎖ポリペプチド、軽鎖可変ドメインの３つのＣＤＲを含む単鎖ポリペプチド、１つの重鎖可変領域のみを含む単鎖ポリペプチド、および重鎖可変領域の３つのＣＤＲを含む単鎖ポリペプチドが挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される「アジュバント」は、抗原の免疫原性を増強するために本明細書に記載されるワクチンに添加される任意の分子を意味する。
本明細書で使用される「チェックポイント阻害剤」は、癌免疫療法の分野で一般に理解されているように、免疫チェックポイントを遮断する阻害剤または分子を意味する。より一般的には、チェックポイント阻害剤は、これらの免疫チェックポイントを遮断する抗体である。
本明細書で使用される「コード配列」または「コード核酸」は、本明細書に記載される抗体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）を指しうる。コード配列はまた、ＲＮＡ配列をコードするＤＮＡ配列も含み得る。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ける発現を指令することができるプロモーターおよびポリアデニル化シグナルを含む調節要素に操作可能に連結された開始シグナルおよび終結シグナルをさらに含み得る。コード配列は、シグナルペプチドをコードする配列をさらに含み得る。
本明細書で使用される「相補」または「相補的」は、核酸が、核酸分子のヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体間にワトソンクリック塩基対（例えば、Ａ−Ｔ／ＵおよびＣ−Ｇ）またはフーグスティーン型塩基対を有し得ることを意味し得る。
本明細書で使用される「定電流」は、同じ組織に送達される電気パルスの持続時間にわたって、組織、または前述の組織を画定する細胞によって受け取られるか、または経験される電流を定義する。電気パルスは、本明細書に記載のエレクトロポレーション装置から送達される。この電流は、本明細書で提供されるエレクトロポレーション装置が、好ましくは瞬時フィードバックを有するフィードバック要素を有するので、電気パルスの寿命にわたって、前述の組織内で一定のアンペア数のままである。フィードバック要素は、電気パルスの持続時間を通して組織（または細胞）の抵抗を測定し、エレクトロポレーション装置にその電気エネルギー出力を変化（例えば、電圧を上昇）させることができ、その結果、同じ組織内の電流は、電気パルス全体を通して（マイクロ秒のオーダーで）、パルス同士の間で一定のままである。いくつかの実施形態では、フィードバック要素は制御部を備える。
本明細書で使用される「電流フィードバック」または「フィードバック」は、交換可能に使用されてもよく、提供されるエレクトロポレーション装置の能動的応答を意味する場合があり、これは、電極間の組織内の電流を測定することと、電流を一定のレベルに維持するために、それに応じてＥＰ装置によって送達されるエネルギー出力を変更することとを含む。この一定のレベルは、パルス列または電気処理の開始前に、ユーザによって予め設定される。フィードバックは、エレクトロポレーション装置のエレクトロポレーション構成要素、例えば、制御部によって達成されてもよく、その理由は、その中の電気回路が、電極間の組織内の電流を連続的に監視し、その監視された電流（または組織内の電流）をプリセット電流と比較し、監視された電流をプリセットレベルに維持するためにエネルギー出力調整を連続的に行うことができるからである。フィードバックループは、アナログ閉ループフィードバックであるので、瞬間的であってもよい。
本明細書で使用される「分散電流」は、本明細書に記載されるエレクトロポレーションデバイスの種々の針電極アレイから送達される電流のパターンを意味してもよく、このパターンは、エレクトロポレーションされる組織の任意の領域上でのエレクトロポレーション関連熱ストレスの発生を最小化するか、または好ましくは排除する。
本明細書で互換的に使用される「エレクトロポレーション」、「電気透過」、または「電気運動強化」（「ＥＰ」）は、膜貫通電場パルスを使用して、生体膜に顕微鏡的経路（細孔）を誘導することを指す場合があり、それらの存在は、プラスミド、オリゴヌクレオチド、ｓｉＲＮＡ、薬剤、イオン、およ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ことを可能にする。
本明細書で使用される「内因性抗体」は、体液性免疫応答の誘導のために有効量の抗原を投与される対象において生成される抗体を指す場合がある。
本明細書で使用される「フィードバック機構」は、ソフトウェア又はハードウェア（またはファームウエア）のいずれかによって実行されるプロセスを指し得、このプロセスは、所望の組織のインピーダンス（エネルギーのパルスの送達の前、間、および／または後）を現在の値（好ましくは、電流）と受信および比較し、そして送達されるエネルギーのパルスを調節して、予め設定された値を達成する。フィードバック機構は、アナログ閉ループ回路によって実行されてもよい。
「フラグメント」は、機能的である、すなわち、所望の標的に結合することができ、かつ完全長抗体と同じ意図された効果を有することができる、抗体のポリペプチドフラグメントを意味し得る。抗体のフラグメントは、Ｎおよび／またはＣ末端由来の少なくとも１つのアミノ酸を欠失することを除いて、全長と１００％同一であり得、それぞれのケースにおいて、シグナルペプチドおよび／または１位のメチオニンを伴っても伴わなくてもよい。フラグメントは、添加された任意の異種シグナルペプチドを除き、特定の全長抗体の長さの２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９１％以上、９２％以上、９３％以上、９４％以上、９５％以上、９６％以上、９７％以上、９８％以上、９９％以上を含み得る。フラグメントは、抗体と９５％以上、９６％以上、９７％以上、９８％以上または９９％以上同一であるポリペプチドのフラグメントを含み得、そして同一性パーセントを計算する場合に含まれないＮ末端メチオニンまたは異種シグナルペプチドをさらに含み得る。フラグメントは、Ｎ末端メチオニンおよび／またはシグナルペプチド、例えば免疫グロブリンシグナルペプチド、例えばＩｇＥまたはＩｇＧシグナルペプチドをさらに含み得る。Ｎ末端メチオニンおよび／またはシグナルペプチドは、抗体フラグメントに連結され得る。
抗体をコードする核酸配列のフラグメントは、５’末端および／または３’末端から少なくとも１つのヌクレオチドが欠失していることを除いて、全長と１００％同一であり得、各場合において、シグナルペプチドおよび／または１位のメチオニンをコードする配列を含むかまたは含まない。フラグメントは、追加された異種シグナルペプチドを除いて、特定の全長コード配列の長さの２０％以上、２５％以上、３０％以上、３５％以上、４０％以上、４５％以上、５０％以上、５５％以上、６０％以上、６５％以上、７０％以上、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９１％以上、９２％以上、９３％以上、９４％以上、９５％以上、９６％以上、９７％以上、９８％以上、９９％以上を含み得る。フラグメントは、抗体と９５％以上、９６％以上、９７％以上、９８％以上、または９９％以上同一であるポリペプチドをコードするフラグメントを含み得、そしてさらに、同一性パーセントを計算する場合に含まれないＮ末端メチオニンまたは異種シグナルペプチドをコードする配列を任意に含み得る。フラグメントは、Ｎ末端メチオニンおよび／またはシグナルペプチド、例えば免疫グロブリンシグナルペプチド、例えばＩｇＥまたはＩｇＧシグナルペプチドをコードする配列をさらに含んでもよい。Ｎ末端メチオニンおよび／またはシグナルペプチドをコードするコード配列は、コード配列のフラグメントに連結され得る。
本発明で使用される「遺伝子構築物」とは、抗体などの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。遺伝子構築物とは、ＲＮＡを転写するＤＮＡ分子をいう。コード配列には、核酸分子が投与される個々の細胞内での発現を指令することができるプロモーターおよびポリアデニル化シグナルを含む調節要素に操作可能に連結された開始および終結シグナルが含まれる。本明細書で使用する用語「発現可能な形態」とは、個々の細胞内に存在する場合にコード配列が発現されるように、タンパク質をコードするコード配列に操作可能に連結された必要な調節要素を含む遺伝子構築物を指す。
２つ以上の核酸またはポリペプチド配列の文脈において本明細書で使用される場合、「同一の」または「同一性」は、配列が、特定の領域にわたって同一である特定の割合の残基を有することを意味し得る。割合は、２つの配列を最適に整列させ、２つの配列を特定の領域にわたって比較し、一致した位置の数を生じるために両方の配列において同一の残基が生じる位置の数を決定し、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、そして配列同一性の割合を得るために結果に１００を掛けることによって計算され得る。２つの配列が異なった長さであるか、またはアラインメントが１つ以上の末端の食い違いを生じ、そして比較される特定領域が単一の配列のみを含む場合、単一の配列の残基は分母に含まれるが、算出の分子には含まれない。ＤＮＡとＲＮＡを比較する場合、チミン（Ｔ）とウラシル（Ｕ）が同等であると考えられる。同一性は、手動で、またはＢＬＡＳＴもしくはＢＬＡＳＴ２．０のような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、実施され得る。
本明細書で使用する「インピーダンス」は、フィードバック機構を論じるときに使用することができ、オームの法則に従って電流値に変換されてもよく、従って、事前設定電流との比較を可能にする。
本明細書で使用される「免疫応答」は、１つ以上の核酸および／またはペプチドの導入に応答する、宿主の免疫系、例えば、哺乳動物の免疫系、の活性化を意味し得る。免疫応答は、細胞性または体液性応答の形態、またはその両方であり得る。
本明細書で使用される「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、共に共有結合された少なくとも２つのヌクレオチドを意味し得る。単一のストランドの記述は、相補的なストランドの配列も定義する。従って、核酸はまた、記述された単一のストランドの相補的ストランドも包含する。核酸の多くのバリアントは、所与の核酸と同じ目的のために使用され得る。従って、核酸はまた、実質的に同一の核酸およびその相補体を包含する。単一のストランドは、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し得るプローブを提供する。従って、核酸はまた、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を包含する。
核酸は、一本鎖であってもよく、もしくは二本鎖であってもよく、または二本鎖配列および一本鎖配列の両方の部分を含んでもよい。核酸は、ＤＮＡ、ゲノムおよびｃＤＮＡの両方、ＲＮＡ、またはハイブリッドであってもよく、核酸は、デオキシリボヌクレオチドとリボ−ヌクレオチドとの組み合せ、ならびにウラシル、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、イソシトシンおよびイソグアニンを含む塩基類の組み合せを含んでもよい。核酸は、化学合成法または組換え法によって得られ得る。
本明細書で使用される「操作可能に連結された」は、遺伝子の発現が、それが空間的に連結されるプロモーターの制御下にあることを意味し得る。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）に位置づけられ得る。プロモーターと遺伝子との間の距離は、そのプロモーターとプロモーターが由来する遺伝子の中でそれが制御する遺伝子との距離とほぼ同じであろう。当技術分野で知られているように、この距離の変動は、プロモーター機能を失うことなく対応し得る。
本明細書で使用される「ペプチド」、「タンパク質」、または「ポリペプチド」は、アミノ酸の連結配列を意味することができ、そして天然、合成、または天然および合成の改変もしくは組み合わせとすることができる。
本明細書で使用される「プロモーター」は、細胞における核酸の発現を付与、活性化または促進することができる合成または天然由来の分子を意味し得る。プロモーターは、発現をさらに増強するため、および／またはその空間的発現および／または一時的な発現を改変するために、１つ以上の特定の転写調節配列を含み得る。プロモーターはまた、転写の開始部位から数千塩基対ほど遠くに位置し得る、遠位のエンハンサー要素または抑制要素を含み得る。プロモーターは、ウイルス、細菌、真菌、植物、昆虫、および動物を含む供給源に由来してもよい。プロモーターは、細胞、発現が起こる組織または器官に関して、または発現が起こる発達段階に関して、または生理学的ストレス、病原体、金属イオン、または誘導剤などの外部刺激に応じて、遺伝子組成の発現を構成的または差次的に調節し得る。プロモーターの代表例としては、バクテリアファージＴ７プロモーター、バクテリアファージＴ３プロモーター、ＳＰ６プロモーター、ラックオペレータープロモーター、タックプロモーター、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初期プロモーター又はＳＶ４０後期プロモーターおよびＣＭＶ ＩＥプロモーターが挙げられる。
「シグナルペプチド」および「リーダー配列」は、本明細書で交換可能に使用され、そして本明細書に記載されるタンパク質のアミノ末端で連結することができ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、タンパク質の局在化を指示する。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、それが産生される細胞からのタンパク質の分泌を促進する場合がある。シグナルペプチド／リーダー配列は、細胞から分泌されると、しばしば成熟タンパク質と呼ばれるタンパク質の残りの部分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末端で連結される。
本明細書で使用される「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」は、第１の核酸配列（例えば、プローブ）が、第２の核酸配列（例えば、標的）にハイブリダイズする、核酸の複合混合物においてなどの条件を意味し得る。ストリンジェントな条件は、配列依存性であり、そして異なる状況において異なることになる。ストリンジェントな条件は、規定されたイオン強度ｐＨでの特定の配列の熱融点（Ｔｍ）よりも約５〜１０℃低くなるように選択され得る。Ｔｍは、標的に相補的なプローブの５０％が平衡状態で標的配列にハイブリダイズする（標的配列が過剰に存在するので、Ｔｍでは、プローブの５０％が平衡状態で占有される）温度（定義されたイオン強度、ｐＨ、および核酸濃度のもとでの）であってもよい。ストリンジェントな条件は、塩濃度が約１．０Ｍナトリウムイオン未満、例えば、ｐＨ７．０〜８．３で約０．０１〜１．０Ｍナトリウムイオン濃度（または他の塩類）であり、温度が短いプローブ（例えば、約１０〜５０ヌクレオチド）については少なくとも約３０℃、長いプローブ（例えば、約５０ヌクレオチド超）については少なくとも約６０℃である条件であり得る。ストリンジェントな条件はまた、ホルムアミドのような不安定化剤の添加によって達成され得る。選択的または特異的ハイブリダイゼーションのために、正のシグナルは、バックグラウンドハイブリダイゼーションの少なくとも２〜１０倍であり得る。例示的なストリンジェントなハイブリダイゼーション条件は、以下を含む：５０％ホルムアミド、５×ＳＳＣ、および１％ＳＤＳ、４２℃でのインキュベーション、または５×ＳＳＣ、１％ＳＤＳ、６５℃でのインキュベーション、０．２×ＳＳＣ中での洗浄、および６５℃での０．１％ＳＤＳ。
本明細書で使用される「対象」および「患者」は、哺乳動物（例えば、ウシ、ブタ、ラクダ、ラマ、ウマ、ヤギ、ウサギ、ヒツジ、ハムスター、モルモット、ネコ、イヌ、ラット、およびマウス）、非ヒト霊長類（例えば、カニクイザルまたはアカゲザル、チンパンジーなどのようなサル）およびヒトを含むがこれらに限定されない任意の脊椎動物を互換的に指す。いくつかの実施形態では、対象はヒトであってもよく、非ヒトであってもよい。対象または患者が他の形態の処置を受けていてもよい。
本明細書で使用される場合、「実質的に相補的」とは、第１の配列が、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またはそれ以上のヌクレオチドまたはアミノ酸の領域にわたって、第２の配列の相補体と少なくとも６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％同一であること、または、２つの配列が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ことを意味し得る。
本明細書で使用される「実質的に同一」とは、第１の配列が第２の配列の相補体と実質的に相補的である場合、第１の配列および第２の配列が、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、または１１００以上のヌクレオチドまたはアミノ酸の領域にわたって、または核酸に関して少なくとも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％同一であることを意味し得る。
本明細書で使用される「合成抗体」は、本明細書に記載される組換え核酸配列によってコードされ、そして対象において生成される抗体を指す。
本明細書で使用される「処置」または「処置する」は、疾病を防止する、抑制する、抑止する、または完全に排除する手段を通して、疾病から対象を保護することを意味することができる。疾病の予防は、疾病の発症前に対象に本発明のワクチンを投与することを含む。この疾病を抑制することは、この疾病の誘発後であるが、その臨床的出現の前に、対象に本発明のワクチンを投与することを包含する。疾病を抑止することは、疾病の臨床的出現後に対象に本発明のワクチンを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「バリアント」は、（ｉ）参照されるヌクレオチド配列の一部分またはフラグメント；（ｉｉ）参照されるヌクレオチド配列またはその一部分の相補体；（ｉｉｉ）参照される核酸またはその相補体と実質的に同一である核酸；または（ｉｖ）参照される核酸、その相補体、またはそれと実質的に同一である配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズする核酸を意味し得る。
ペプチドまたはポリペプチドに関する「バリアント」は、ペプチドまたはポリペプチドが、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つの生物学的活性を保持することを示し得る。バリアントはまた、少なくとも１つの生物学的活性を保持するアミノ酸配列を有する参照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を意味し得る。アミノ酸の保存的置換、すなわち、類似の特性（例えば、親水性、荷電領域の程度および分布）の異なるアミノ酸でアミノ酸を置換することは、当技術分野では、典型的には、小さい変化を伴うものとして認識されている。これらの小さい変化は、当技術分野で理解されているように、アミノ酸のハイドロパシー指数を考慮することによって、部分的に特定することができる。Ｋｙｔｅ ｅｔ ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１５７：１０５−１３２（１９８２）。アミノ酸のハイドロパシー指数は、その疎水性および電荷の考慮に基づく。ハイドロパシー指数が類似のアミノ酸を置換し、そしてなおタンパク質機能を保持することができることが、当該分野で公知である。一態様では、±２のハイ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また、生物学的機能を保持するタンパク質をもたらすことになる置換を明らかにするために使用され得る。ペプチドの状況におけるアミノ酸の親水性の考慮は、抗原性および免疫原性とよく相関することが報告されている有用な尺度である、そのペプチドの最大局所平均親水性の算出を可能にする。米国特許第４，５５４，１０１号は、参照により本明細書に完全に組み込まれる。類似の親水性値を有するアミノ酸の置換は、当該分野で理解されるように、生物学的活性（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。置換は、互いに±２の範囲内の親水性値を有するアミノ酸を用いて行うことができる。アミノ酸の疎水性指数および親水性価の両方は、そのアミノ酸の特定の側鎖によって影響を受ける。この所見と一致して、生物学的機能に適合するアミノ酸置換は、疎水性、親水性、電荷、寸法、および他の特性によって明らかにされるように、アミノ酸の相対的な類似性、特にそれらのアミノ酸の側鎖に依存すると理解される。
バリアントは、全遺伝子配列またはそのフラグメントの全長にわたって実質的に同一である核酸配列であってもよい。核酸配列は、遺伝子配列またはそのフラグメントの全長にわたって、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、または１００％同一であり得る。バリアントは、アミノ酸配列またはそのフラグメントの全長にわたって実質的に同一であるアミノ酸配列であり得る。アミノ酸配列は、アミノ酸配列またはそのフラグメントの全長にわたって、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、または１００％同一であり得る。
本明細書で使用される「ベクター」は、複製起点を含有する核酸配列を意味し得る。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あり得る。ベクターは、ＤＮＡまたはＲＮＡベクターであり得る。ベクターは、自己複製性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あり得る。
本明細書における数値範囲の列挙のために、同程度の精度でそれらの間に介在する各数が明示的に企図される。例えば、６〜９の範囲については、６および９に加えて数字７および８が企図され、６．０〜７．０の範囲については、数字６．０、６．１、６．２、６．３、６．４、６．５、６．６、６．７、６．８、６．９、および７．０が明示的に企図される。これは、範囲の幅にかかわらず適用される。
２．組成物
本発明はまた、抗体を産生するために使用するための新規配列を含む。一実施形態では、本発明の抗体は、哺乳動物細胞において、または細菌、酵母、ならびにウイルスベクターを含むＤＮＡまたはＲＮＡベクターにおける送達のために産生され得る。
本発明は、抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする組換え核酸配列を含む組成物に関する。該組成物は、それを必要とする対象に投与された場合、対象において合成抗体の生成をもたらすことができる。合成抗体は、対象中に存在する標的分子（すなわち、ＣＴＬＡ−４などの抗原）に結合することができる。このような結合は、抗原を中和し、別の分子（例えば、タンパク質または核酸）による抗原の認識を遮断し、そして抗原に対する免疫応答を誘発または誘導し得る。
一実施形態では、組成物は、合成抗体をコードするヌクレオチド配列を含む。一実施形態では、組成物は、第１の合成抗体をコードする第１のヌクレオチド配列と、第２の合成抗体をコードする第２のヌクレオチド配列とを含む核酸分子を含む。一実施形態では、核酸分子は、切断ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む。
一実施形態では、核酸分子は、１つ以上の抗ＣＴＬＡ−４抗体をコードするヌクレオチド配列を含む。
一実施形態では、抗ＣＴＬＡ−４抗体をコードするヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６に示される１つ以上のアミノ酸配列、または配列番号１、２、３、４、５、６に示される１つ以上のアミノ酸配列のフラグメントをコードする１つ以上のコドン最適化核酸配列を含む。
一実施形態では、ヌクレオチド配列は、配列番号７、８、９、１０、１１、および１２の群から選択される少なくとも１つのヌクレオチド配列の全長にわたって少なくとも約８０％の同一性を有する。
一実施形態では、抗ＣＴＬＡ−４抗体をコードするヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つ以上に少なくとも９０％相同なアミノ酸配列、または配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つ以上に少なくとも９０％相同なアミノ酸配列のフラグメントをコードする１つ以上のＤＮＡ配列から転写された１つ以上のＲＮＡ配列を含む。一実施形態では、抗ＣＴＬＡ−４抗体をコードするヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６に示されるアミノ酸配列、または配列番号１、２、３、４、５、６に示されるアミノ酸配列のフラグメントをコードする１つ以上のＤＮＡ配列から転写される１つ以上のＲＮＡ配列を含む。
一実施形態では、抗ＣＴＬＡ−４抗体をコードするヌクレオチド配列は、配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つ以上をコードする１つ以上の核酸配列に少なくとも９０％相同である１つ以上のコドン最適化核酸配列、または配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つ以上をコードする１つ以上の核酸配列に少なくとも９０％相同である核酸配列のフラグメントを含む。
本発明の組成物は、ＣＴＬＡ−４活性に関連付けられた任意の疾病、障害、または状態を処置、予防、および／または防御することができる。特定の実施形態では、組成物は、癌を処置、予防、および／または防御することができる。
一実施形態では、本発明の組成物は、抗原などの少なくとも１つの他の薬剤と組み合わせて提供される。一実施形態では、組み合せは、単一の配合組成とすることができ、または別個の配合組成とすることができ、そして配列で投与することができる（最初に抗原、次いで抗ＣＴＬＡ−４抗体、または最初に抗ＣＴＬＡ−４抗体、次いで抗原のいずれか）。該組成物は、対象における抗原提示および抗原に対する全体的な免疫応答を増大させることができる。抗原および抗ＣＴＬＡ−４抗体の組み合わせは、抗原単独を含む組成物よりも効率的に免疫系を誘導する。このより効率的な免疫応答は、癌などの疾病の処置および／または予防における有効性の増加を提供する。
本発明の組成物は、チェックポイント阻害剤を含んでもよい。チェックポイント阻害剤は、１つ以上の抗ＣＴＬＡ−４抗体であってもよい。抗原は、ｈＴＥＲＴ、ｍＴＥＲＴ、ＰＳＡ、ＰＳＭＡ、ＳＴＥＡＰ、ＰＳＣＡ、およびＰＡＰ、ＷＴ１、チロシナーゼ、ＮＹＥＳ０１、ＰＲＡＭＥ、およびＭＡＧＥのうちの１つ以上であり得る。本組成物のチェックポイント阻害剤および抗原は、核酸またはポリペプチドの形態で、それらを必要とする対象に一緒にまたは別々に投与することができる。場合によっては、チェックポイント阻害剤は、組成物の抗原とは別個に投与することができる。
該組成物は、少なくとも約１時間、２時間、３時間、４時間、５時間、６時間、７時間、８時間、９時間、１０時間、１１時間、１２時間、１３時間、１４時間、１５時間、１６時間、１７時間、１８時間、１９時間、２０時間、２１時間、２２時間、２３時間、２４時間、３６時間、４８時間、６０時間、７２時間、８４時間、または９６時間以内に対象中の合成抗体の生成をもたらすことができる。該組成物は、該対象への該抗原の投与の前または後に投与することができる。いくつかの実施形態では、チェックポイント阻害剤は、対象への抗原の投与の少なくとも１日、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、１０日、１１日、１２日、１３日、１４日、１５日、１６日、１７日、１８日、１９日、２０日、２１日、２２日、２３日、２４日、２５日、２６日、２７日、２８日、２９日、３０日、６０日、または９０日前または後に投与することができる。
さらに他の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、対象への抗原の投与の少なくとも１週間、２週間、３週間、４週間、５週間、６週間、７週間、８週間、９週間、１０週間、１１週間、１２週間、１３週間、１４週間、または１５週間前または後に投与することができる。他の実施形態では、チェックポイント阻害剤は、対象への抗原の投与の約１２時間〜約１５週間、約１２時間〜約１０週間、約１２時間〜約５週間、約１２時間〜約１週間、約１２時間〜約６０時間、約１２時間〜約４８時間、約２４時間〜約１５週間、約６０時間〜約１５週間、約９６時間〜約１５週間、約１日〜約１５週間、約５日〜約１５週間、約１０日〜約１５週間、約１５日〜約１５週間、約２０日〜約１５週間、約２５日〜約１５週間、約３０日〜約１５週間、約１週間〜約１５週間、約５週間〜約１５週間、または約１０週間〜約１５週間前または後に投与することができる。
該組成物は、それを必要とする対象に投与される場合、体液性免疫応答を誘導するために抗原を投与される対象における内因性抗体の生成よりも迅速に、対象における合成抗体の生成をもたらすことができる。該組成物は、体液性免疫応答を誘導するために抗原を投与された対象における内因性抗体の生成の少なくとも約１日、２日、３日、４日、５日、６日、７日、８日、９日、または１０日前に、合成抗体の生成をもたらすことができる。
本発明の組成物は、組成物が病気または死を引き起こさないように安全であり、病気に対して保護的であり、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、および用量当たりの低コストを提供するなど、有効な組成物に要求される特徴を有することができる。組成物は、抗原を、本明細書で議論される抗ＣＴＬＡ−４抗体などのチェックポイント阻害剤と組み合わせることによって、これらの特徴のいくつかまたは全てを達成し得る。
ａ．チェックポイント阻害剤
チェックポイント阻害剤は、種々の免疫チェックポイントに対する任意のアンタゴニストとすることができ、かつ免疫チェックポイントを遮断する抗体であり得る。抗体は、Ｆａｂ、モノクローナルまたはポリクローナルを含むタンパク質とすることができる。この抗体はまた、機能的抗体をコードし、かつ機能的抗体を発現することができるＤＮＡ発現構築物とすることもできる。ワクチンは、１つ以上の抗原に加えて、ＣＴＬＡ−４抗体をさらに含むことができる。抗体は、少なくとも免疫グロブリンの可変領域をコードするＤＮＡ配列を含む合成抗体とすることができる。このような抗体は、本明細書に記載される抗原に反応性であるかまたは結合する、本明細書に記載される抗体を特定またはスクリーニングすることによって生成することができる。抗体を特定またはスクリーニングする方法は、抗体を特定またはスクリーニングするために、当業者に公知の方法で抗原を使用することができる。このような方法には、ライブラリー（例えば、ファージディスプレイ）からの抗体の選択、および、その後に抗体の単離および／または純化が続く動物の免疫化を含み得るが、これらに限定されない。例えば、その全体が本明細書に組み込まれる、Ｒａｊａｎ，Ｓ．，ａｎｄ Ｓｉｄｈｕ，Ｓ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ，ｖｏｌ ５０２，Ｃｈａｐｔｅｒ Ｏｎｅ“Ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｌｉｂｒａｒｉｅｓ（２０１２）”の中で利用可能な例示的な方法を参照のこと。
本発明のいずれかの抗体はまた、ＰＤ−１、ＰＤ−Ｌ１、ＬＡＧ−３、ＧＩＴＲ、ＣＤ４０、ＯＸ４０、ＴＩＭ−３、４−１ＢＢなどのうちの１つ以上に対する抗体を含む、１つ以上の他のチェックポイント阻害剤抗体と組み合わせることもできる。チェックポイント阻害剤は、例えば、イピリムマブ、トレメリムマブ、ニボルマブ、ペンブロリズマブ、ピジリズマブ、ＢＭＳ−９３６５９（ＣｌｉｎｉｃａｌＴｒｉａｌｓ．ｇｏｖ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ＮＣＴ０２８４０３参照のこと）、ＭＰＤＬ３２８０Ａ（Ｒｏｃｈｅ社、ＣｌｉｎｉｃａｌＴｒｉａｌｓ．ｇｏｖ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ＮＣＴ０２０００８２２７参照のこと）、ＭＤＸ１１０５−０１（Ｂｒｉｓｔｏｌ Ｍｙｅｒｓ Ｓｑｕｉｂｂ社、ＣｌｉｎｉｃａｌＴｒｉａｌｓ．ｇｏｖ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ＮＣＴ００７２９６６４参照のこと）、ＭＥＤＩ４７３６（ＭｅｄＩｍｍｕｎｅ社、ＣｌｉｎｉｃａｌＴｒｉａｌｓ．ｇｏｖ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ＮＣＴ０１６９３５６２参照のこと）、およびＭＫ−３４７５（Ｍｅｒｃｋ社、ＣｌｉｎｉｃａｌＴｒｉａｌｓ．ｇｏｖ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ ＮＣＴ０２１２９５５６参照のこと）などの公知の製品とすることができる。
ｂ．組換え核酸配列
上記のように、組成物は、組換え核酸配列を含むことができる。組換え核酸配列は、抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードすることができる。抗体は、本明細書の他の箇所でより詳細に記載される。
組換え核酸配列は、異種核酸配列とすることができる。組換え核酸配列は、１つ以上の異種核酸配列を含むことができる。
組換え核酸配列は、最適化された核酸配列とすることができる。このような最適化は、抗体の免疫原性を増加または改変することができる。最適化はまた、転写および／または翻訳を改善することができる。最適化は、以下のうちの１つ以上を含むことができる：転写を増加させるための低ＧＣ含有量リーダー配列；ｍＲＮＡ安定性およびコドン最適化；翻訳を増加させるためのコザック配列（例えば、ＧＣＣ ＡＣＣ）の添加；シグナルペプチドをコードする免疫グロブリン（Ｉｇ）リーダー配列の添加；内部ＩＲＥＳ配列の添加および可能な程度までのシス作用配列モチーフ（すなわち、内部ＴＡＴＡボックス）の排除。
ｃ．組換え核酸配列構築物
組換え核酸配列は、１つ以上の組換え核酸配列構築物を含むことができる。組換え核酸配列構築物は、１つ以上の組成物を含むことができ、これらは、本明細書により詳細に記載される。
組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチド、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする異種核酸配列を含むことができる。組換え核酸配列構築物は、軽鎖ポリペプチド、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする異種核酸配列を含むことができる。組換え核酸配列構築物はまた、プロテアーゼまたはペプチダーゼ切断部位をコードする異種核酸配列も含むことができる。組換え核酸配列構築物はまた、内部リボソーム侵入部位（ＩＲＥＳ）をコードする異種核酸配列も含むことができる。ＩＲＥＳは、ウイルスＩＲＥＳまたは真核生物ＩＲＥＳのいずれかであり得る。組換え核酸配列構築物は、各リーダー配列がシグナルペプチドをコードする１つ以上のリーダー配列を含むことができる。組換え核酸配列構築物は、１つ以上のプロモーター、１つ以上のイントロン、１つ以上の転写終結領域、１つ以上の開始コドン、１つ以上の終止コドンまたは停止コドン、および／または１つ以上のポリアデニル化シグナルを含むことができる。組換え核酸配列構築物はまた、１つ以上のリンカーまたはタグ配列も含むことができる。タグ配列は、赤血球凝集素（ＨＡ）タグをコードすることができる。
（１）重鎖ポリペプチド
組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチド、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする異種核酸を含むことができる。重鎖ポリペプチドは、可変重鎖（ＶＨ）領域および／または少なくとも１つの定常重鎖（ＣＨ）領域を含むことができる。少なくとも１つの定常重鎖領域は、定常重鎖領域１（ＣＨ１）、定常重鎖領域２（ＣＨ２）、および定常重鎖領域３（ＣＨ３）、および／またはヒンジ領域を含むことができる。
いくつかの実施形態では、重鎖ポリペプチドは、ＶＨ領域およびＣＨ１領域を含むことができる。他の実施形態では、重鎖ポリペプチドは、ＶＨ領域、ＣＨ１領域、ヒンジ領域、ＣＨ２領域、およびＣＨ３領域を含むことができる。
重鎖ポリペプチドは相補性決定領域（「ＣＤＲ」）セットを含むことができる。ＣＤＲセットはＶＨ領域の３つの超可変領域を含むことができる。重鎖ポリペプチドのＮ末端から進むと、これらのＣＤＲはそれぞれ「ＣＤＲ１」、「ＣＤＲ２」および「ＣＤＲ３」と呼ばれる。重鎖ポリペプチドのＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３は、抗原の結合または認識に寄与することができる。
（２）軽鎖ポリペプチド
組換え核酸配列構築物は、軽鎖ポリペプチド、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードする異種核酸配列を含むことができる。軽鎖ポリペプチドは、可変軽鎖（ＶＬ）領域および／または一定軽鎖（ＣＬ）領域を含むことができる。
軽鎖ポリペプチドは相補性決定領域（「ＣＤＲ」）セットを含むことができる。ＣＤＲセットはＶＬ領域の３つの超可変領域を含むことができる。軽鎖ポリペプチドのＮ末端から進むと、これらのＣＤＲはそれぞれ「ＣＤＲ１」、「ＣＤＲ２」および「ＣＤＲ３」と呼ばれる。軽鎖ポリペプチドのＣＤＲ１、ＣＤＲ２、およびＣＤＲ３は、抗原の結合または認識に寄与することができる。
（３）プロテアーゼ開裂部位
組換え核酸配列構築物は、プロテアーゼ切断部位をコードする異種核酸配列を含み得る。プロテアーゼ切断部位は、プロテアーゼまたはペプチダーゼによって認識することができる。プロテアーゼは、エンドペプチダーゼまたはエンドプロテアーゼ、例えば、フリン、エラスターゼ、ＨｔｒＡ、カルパイン、トリプシン、キモトリプシン、トリプシン、およびペプシンとすることができるが、これらに限定されない。プロテアーゼは、フリンとすることができる。他の実施形態では、プロテアーゼは、セリンプロテアーゼ、トレオニンプロテアーゼ、システインプロテアーゼ、アスパラギン酸プロテアーゼ、メタロプロテアーゼ、グルタミン酸プロテアーゼ、または内ペプチド結合を切断する（すなわち、Ｎ−末端またはＣ−末端ペプチド結合を切断しない）任意のプロテアーゼとすることができる。
プロテアーゼ切断部位は、切断の効率を促進または増加させる１つ以上のアミノ酸配列を含むことができる。１つ以上のアミノ酸配列は、別個のポリペプチドの形成または生成の効率を促進または増加させることができる。１つ以上のアミノ酸配列は、２Ａペプチド配列を含むことができる。
（４）リンカー配列
組換え核酸配列構築物は、１つ以上のリンカー配列を含むことができる。リンカー配列は、本明細書に記載される１つ以上の構成要素を空間的に分離または連結することができる。他の実施形態では、リンカー配列は、２つ以上のポリペプチドを空間的に分離または連結するアミノ酸配列をコードすることができる。
（５）プロモーター
組換え核酸配列構築物は、１つ以上のプロモーターを含むことができる。１つ以上のプロモーターは、遺伝子発現を駆動し、かつ遺伝子発現を調節することができる任意のプロモーターであってよい。このようなプロモーターは、ＤＮＡ依存性ＲＮＡポリメラーゼを介した転写に必要とされるシス作用性配列要素である。遺伝子発現を指令するのに用いら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、組換え核酸配列構築物中の転写開始点から、その天然の設定における転写開始部位からの距離とほぼ同じ距離に位置してもよい。しかしながら、この距離の変動は、プロモーター機能の損失なしに適応され得る。
プロモーターは、重鎖ポリペプチドおよび／または軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列に操作可能に連結され得る。プロモーターは、真核細胞における発現に有効であることが示されたプロモーターであってもよい。コード配列に操作可能に連結されたプロモーターは、ＣＭＶプロモーター、サルウイルス４０（ＳＶ４０）からのプロモーター（例えばＳＶ４０初期プロモーターおよびＳＶ４０後期プロモーター）、マウス乳腺腫瘍ウイルス（ＭＭＴＶ）プロモーター、ウシ免疫不全ウイルス（ＢＩＶ）長末端繰り返し（ＬＴＲ）プロモーターなどのヒト免疫不全ウイルス（ＨＩＶ）プロモーター、モロニーウイルスプロモーター、トリ白血病ウイルス（ＡＬＶ）プロモーター、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）プロモーター（ＣＭＶ前初期プロモーターなど）、エプスタインバーウイルス（ＥＢＶ）プロモーター、またはラウス肉腫ウイルス（ＲＳＶ）プロモーターであり得る。プロモーターは、ヒトアクチン、ヒトミオシン、ヒトヘモグロビン、ヒト筋肉クレアチン、ヒトポリヘドリン、またはヒトメタロチオネインなどのヒト遺伝子由来のプロモーターであってもよい。
プロモーターは、構成的プロモーターまたは誘導性プロモーターでとすることができ、宿主細胞が何らかの特定の外部刺激にさらされたときにのみ転写を開始する。多細胞生物の場合には、プロモーターは、特定の組織、器官または開発の段階に特異的である可能性がある。プロモーターはまた、天然または合成の、筋肉または皮膚特異的プロモーターのような組織特異的プロモーターであり得る。このようなプロモーターの例は、その内容について、その内容の全体が本明細書に組み込まれる米国特許出願公開番号第２００４０１７５７２７号に記載されている。
プロモーターはエンハンサーと会合することができる。エンハンサーは、コード配列の上流に位置することができる。エンハンサーは、ヒトアクチン、ヒトミオシン、ヒトヘモグロビン、ヒト筋肉クレアチン、またはＣＭＶ、ＦＭＤＶ、ＲＳＶまたはＥＢＶ由来のものなどのウイルスエンハンサーであってもよい。ポリヌクレオチド機能増強は、米国特許第５，５９３，９７２号、同第５，９６２，４２８号および国際特許公開公報第９４／０１６７３７号に記載されている。（それぞれの内容は、参照により完全に組み込まれる）。
（６）イントロン
組換え核酸配列構築物は、１つ以上のイントロンを含むことができる。各イントロンは、機能的スプライスドナーおよびアクセプター部位を含むことができる。イントロンはスプライシングのエンハンサーを含むことができる。イントロンは、効率的なスプライシングのために必要とされる１つ以上のシグナルを含むことができる。
（７）転写終結領域
組換え核酸配列構築物は、１つ以上の転写終結領域を含むことができる。転写終結領域は、効率的な終結を提供するために、コード配列の下流とすることができる。転写終結領域は、本明細書に記載されるプロモーターと同じ遺伝子から得ることができるか、または１つ以上の異なる遺伝子から得ることができる。
（８）開始コドン
組換え核酸配列構築物は、１つ以上の開始コドンを含むことができる。開始コドンはコード配列の上流に位置することができる。開始コドンは、コード配列とインフレームとすることができる。開始コドンは、効率的な翻訳開始に必要とされる１つ以上のシグナル（例えば、リボソーム結合部位、しかしこれに限定されない）と会合することができる。
（９）終止コドン
組換え核酸配列構築物は、１つ以上の終止コドンまたは停止コドンを含むことができる。終止コドンはコード配列の下流とすることができる。終止コドンは、コード配列とインフレームとすることができる。終止コドンは、効率的な翻訳終止に必要とされる１つ以上のシグナルと会合することができる。
（１０）ポリアデニル化シグナル
組換え核酸配列構築物は、１つ以上のポリアデニル化シグナルを含むことができる。ポリアデニル化シグナルは、転写物の効率的なポリアデニル化に必要な１つ以上のシグナルを含むことができる。ポリアデニル化シグナルは、コード配列の下流に位置することができる。ポリアデニル化シグナルは、ＳＶ４０ポリアデニル化シグナル、ＬＴＲポリアデニル化シグナル、ウシ成長ホルモン（ｂＧＨ）ポリアデニル化シグナル、ヒト成長ホルモン（ｈＧＨ）ポリアデニル化シグナル、またはヒトβ−グロビンポリアデニル化シグナルであり得る。ＳＶ４０ポリアデニル化シグナルは、ｐＣＥＰ４プラスミド（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、米国カリフォルニア州Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）からのポリアデニル化シグナルであってもよい。
（１１）リーダー配列
組換え核酸配列構築物は、１つ以上のリーダー配列を含むことができる。リーダー配列は、シグナルペプチドをコードすることができる。シグナルペプチドは、免疫グロブリン（Ｉｇ）シグナルペプチド、例えば、ＩｇＧシグナルペプチドおよびＩｇＥシグナルペプチドとすることができるが、これらに限定されない。
ｄ．組換え核酸配列構築物の配置
上記のように、組換え核酸配列は、１つ以上の組換え核酸配列構築物を含むことができ、ここで、各組換え核酸配列構築物は、１つ以上の構成要素を含むことができる。１つ以上の構成要素は、上記で詳細に説明されている。１つ以上の組成物は、組換え核酸配列構築物に含まれる場合、互いに対して任意の順序で配置することができる。いくつかの実施形態では、１つ以上の組成物は、本明細書に記載されるように、組換え核酸配列構築物中に配置することができる。
（１）配置１
１つの配置では、第１の組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列を含むことができ、そして第２の組換え核酸配列構築物は、軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列を含むことができる。
第１の組換え核酸配列構築物は、ベクター内に配置することができる。第２の組換え核酸配列構築物は、第２のベクターまたは別個のベクター内に配置することができる。組換え核酸配列構築物のベクターの中への配置は、本明細書により詳細に記載される。
第１の組換え核酸配列構築物はまた、プロモーター、イントロン、転写終結領域、開始コドン、終止コドン、および／またはポリアデニル化シグナルも含むことができる。第１の組換え核酸配列構築物は、リーダー配列をさらに含むことができ、ここで、リーダー配列は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列の上流（または５’）に位置する。従って、リーダー配列によってコードされるシグナルペプチドは、ペプチド結合によって重鎖ポリペプチドに連結することができる。
第２の組換え核酸配列構築物はまた、プロモーター、開始コドン、終止コドン、およびポリアデニル化シグナルを含むことができる。第２の組換え核酸配列構築物は、リーダー配列をさらに含むことができ、ここで、リーダー配列は、軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列の上流（または５’）に位置する。従って、リーダー配列によってコードされるシグナルペプチドは、ペプチド結合によって軽鎖ポリペプチドに連結することができる。
従って、配列１の一例は、ＶＨおよびＣＨ１を含む重鎖ポリペプチドをコードする第１のベクター（従って、第１の組換え核酸配列構築物）と、ＶＬおよびＣＬを含む軽鎖ポリペプチドをコードする第２のベクター（従って、第２の組換え核酸配列構築物）とを含むことができる。配列１の第２の例は、ＶＨ、ＣＨ１、ヒンジ領域、ＣＨ２、およびＣＨ３を含む重鎖ポリペプチドをコードする第１のベクター（従って、第１の組換え核酸配列構築物）と、ＶＬおよびＣＬを含む軽鎖ポリペプチドをコードする第２のベクター（従って、第２の組換え核酸配列構築物）とを含むことができる。
（２）配置２
第２の配置において、組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列および軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列を含むことができる。重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列は、軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列の上流（または５’）に位置することができる。あるいは、軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列の上流（または５’）に位置することができる。
組換え核酸配列構築物は、本明細書により詳細に記載されるように、ベクター内に配置することができる。
組換え核酸配列構築物は、プロテアーゼ切断部位および／またはリンカー配列をコードする異種核酸配列を含むことができる。組換え核酸配列構築物内に含まれる場合、プロテアーゼ切断部位をコードする異種核酸配列は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列との間に位置することができる。従って、プロテアーゼ切断部位は、発現時に重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドの別個のポリペプチドへの分離を可能にする。他の実施形態では、リンカー配列が組換え核酸配列構築物に含まれる場合、リンカー配列は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列との間に位置することができる。
組換え核酸配列構築物はまた、プロモーター、イントロン、転写終結領域、開始コドン、終止コドン、および／またはポリアデニル化シグナルも含むことができる。組換え核酸配列構築物は、１つ以上のプロモーターを含むことができる。組換え核酸配列構築物は、１つのプロモーターが重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と会合することができ、第２のプロモーターが軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と会合することができるように、２つのプロモーターを含むことができる。さらに他の実施形態では、組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列および軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と会合する１つのプロモーターを含むことができる。
組換え核酸配列構築物は、第１のリーダー配列が重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列の上流（または５’）に位置し、第２のリーダー配列が軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列の上流（または５’）に位置する、２つのリーダー配列をさらに含むことができる。従って、第１のリーダー配列によってコードされる第１のシグナルペプチドは、重鎖ポリペプチドにペプチド結合によって連結することができ、そして第２のリーダー配列によってコードされる第２のシグナルペプチドは、軽鎖ポリペプチドにペプチド結合によって連結することができる。
従って、配列２の一例は、ＶＨおよびＣＨ１を含む重鎖ポリペプチドをコードするベクター（従って組換え核酸配列構築物）、ならびにリンカー配列が重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列との間に位置する、ＶＬおよびＣＬを含む軽鎖ポリペプチドを含むことができる。
配置２の第２の例は、ＶＨおよびＣＨ１を含む重鎖ポリペプチドをコードするベクター（従って組換え核酸配列構築物）、ならびにプロテアーゼ切断部位をコードする異種核酸配列が重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列との間に位置する、ＶＬおよびＣＬを含む軽鎖ポリペプチドを含むことができる。
配列２の第３の例は、ＶＨ、ＣＨ１、ヒンジ領域、ＣＨ２、およびＣＨ３を含む重鎖ポリペプチド、ならびにＶＬおよびＣＬを含む軽鎖ポリペプチドをコードするベクター（従って組換え核酸配列構築物）を含むことができ、リンカー配列は、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列との間に位置する。
配列２の第４の例は、ＶＨ、ＣＨ１、ヒンジ領域、ＣＨ２、およびＣＨ３を含む重鎖ポリペプチド、ならびにプロテアーゼ切断部位をコードする異種核酸配列が重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列と軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列との間に位置する、ＶＬおよびＣＬを含む軽鎖ポリペプチドをコードするベクター（従って組換え核酸配列構築物）を含むことができる。
ｅ．組換え核酸配列構築物からの発現
上記のように、組換え核酸配列構築物は、１つ以上の組成物の中でも、重鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列および／または軽鎖ポリペプチドをコードする異種核酸配列を含むことができる。従って、組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチドおよび／または軽鎖ポリペプチドの発現を容易にし得る。
上記のような配置１が利用される場合、第１の組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチドの発現を容易にすることができ、そして第２の組換え核酸配列構築物は、軽鎖ポリペプチドの発現を容易にすることができる。上記のような配置２が利用される場合、組換え核酸配列構築物は、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドの発現を容易にすることができる。
例えば、限定されないが、細胞、生物、または哺乳動物において発現すると、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドは、合成抗体へとアセンブルすることができる。特に、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドは、アセンブリが抗原を結合することができる合成抗体をもたらすように、互いに相互作用することができる。他の実施形態では、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドは、アセンブリが、本明細書に記載されるようにアセンブルされていない抗体と比較して、合成抗体がより免疫原性であることをもたらすように、互いに相互作用することができる。さらに他の実施形態では、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドは、アセンブリが、抗原に対する免疫応答を誘発または誘導することができる合成抗体をもたらすように、互いに相互作用することができる。
ｆ．ベクター
上記の組換え核酸配列構築物は、１つ以上のベクターに配置することができる。１つ以上のベクターは、複製起点を含むことができる。１つ以上のベクターは、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とすることができる。１つ以上のベクターは、自己複製の余分な染色体ベクター、または宿主ゲノムに組み込まれるベクターのいずれかとすることができる。
ベクターには、プラスミド、発現ベクター、組換えウイルス、任意の形態の組換え「ネイキッドＤＮＡ」ベクター等が含まれるが、これらに限定されない。「ベクター」は、細胞に感染し、トランスフェクトし、一時的に、又は永久的に形質導入することができる核酸を含む。ベクターは、ネイキッドの核酸、またはタンパク質もしくは脂質と複合体化した核酸とすることができることが認識される。ベクターは、任意に、ウイルスまたは細菌の核酸および／またはタンパク質、および／または膜（例えば、細胞膜、ウイルス脂質エンベロープなど）を含む。ベクターには、ＤＮＡのフラグメントが結合して複製され得るレプリコン（例えば、ＲＮＡレプリコン、バクテリオファージ）が含まれるが、これらに限定されない。従って、ベクターは、ＲＮＡ、自律自己複製環状または直鎖状ＤＮＡまたはＲＮＡ（例えば、プラスミド、ウイルスなど、例えば、米国特許第５，２１７，８７９号を参照のこと）を含み、また発現プラスミドおよび非発現プラスミドの両方を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、ベクターは、直鎖状ＤＮＡ、酵素ＤＮＡ、または合成ＤＮＡを含む。組換え微生物または細胞培養物が「発現ベクター」を宿主としていると記載される場合、これは、染色体外円形ＤＮＡおよび直鎖状ＤＮＡ、ならびに宿主染色体に組み込まれたＤＮＡの両方を含む。ベクターが宿主細胞によって維持されている場合には、ベクターは、自律的構造として有糸分裂の間に細胞によって安定に複製され得るか、または宿主のゲノム内に取り込まれ得る。
１つ以上のベクターは異種発現構築物とすることができ、これは概して、標的細胞に特定の遺伝子を導入するために使用されるプラスミドである。いったん発現ベクターが細胞内に入ると、組換え核酸配列構築物によってコードされる重鎖ポリペプチドおよび／または軽鎖ポリペプチドが、細胞−転写および翻訳機構リボソーム複合体によって産生される。１つ以上のベクターは、大量の安定なメッセンジャーＲＮＡ、従ってタンパク質を発現することができる。
（１）発現ベクター
１つ以上のベクターは、環状プラスミドまたは直鎖状核酸とすることができる。環状プラスミドおよび直鎖状核酸は、適切な対象細胞における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。組換え核酸配列構築物を含む１つ以上のベクターは、キメラであってもよく、これは、その組成要素のうちの少なくとも１つが、その他の組成物のうちの少なくとも１つに関して異種であることを意味する。
（２）プラスミド
１つ以上のベクターは、プラスミドとすることができる。プラスミドは、組換え核酸配列構築物で細胞をトランスフェクトするために有用であり得る。このプラスミドは、組換え核酸配列構築物を対象に導入するために役立ち得る。プラスミドはまた、プラスミドが投与される細胞における遺伝子発現によく適し得る調節配列も含み得る。
プラスミドはまた、プラスミドを染色体外に維持し、細胞内でプラスミドの複数のコピーを産生するために、哺乳動物の複製起点を含んでもよい。プラスミドは、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ（米国カリフォルニア州Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）からのｐＶＡＸ、ｐＣＥＰ４またはｐＲＥＰ４であり得、これは、エプスタインバーウイルス複製起点および核抗原ＥＢＮＡ−１コード領域を含んでもよく、これは、組み込まれずに高コピーエピソーム複製を生成し得る。プラスミドの主鎖はｐＡＶ０２４２であってもよい。プラスミドは、複製欠損アデノウイルス５型（Ａｄ５）プラスミドであってもよい。
プラスミドは、ｐＳＥ４２０（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、米国カリフォルニア州Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）であってもよく、これは、大腸菌（Ｅ．ｃｏｌｉ）におけるタンパク質産生のために使用され得る。プラスミドはまた、酵母のサッカロマイセス・セレビシエ株におけるタンパク質産生のために使用され得るｐＹＥＳ２（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、米国カリフォルニア州Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）であってもよい。プラスミドはまた、昆虫細胞におけるタンパク質産生のために使用され得る、ＭＡＸＢＡＣ（商標）完全バキュロウイルス発現系（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、米国カリフォルニア州Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）のものであってもよい。プラスミドはまた、ｐｃＤＮＡＩまたはｐｃＤＮＡ３（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、米国カリフォルニア州Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ）であってもよく、これは、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞のような哺乳動物細胞におけるタンパク質産生のために使用され得る。
（３）ＲＮＡ
一実施形態では、核酸はＲＮＡ分子である。一実施形態では、ＲＮＡ分子は、本明細書に記載のＤＮＡ配列から転写される。例えば、いくつかの実施形態では、ＲＮＡ分子は、配列番号１、２、３、４、５、６のうちの１つをコードするＤＮＡ配列、またはそのバリアント、またはそのフラグメントに少なくとも９０％相同なＤＮＡ配列によってコードされる。従って、一実施形態では、本発明は、１つ以上のＭＡｂまたはＤＭＡｂをコードするＲＮＡ分子を提供する。ＲＮＡはプラス鎖であってもよい。従って、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複製工程も必要とせずに、細胞によって翻訳することができる。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）を有し得る。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、５’三リン酸基を有し得る。キャップされたＲＮＡにおいて、これは、５’−５’橋梁を介して７−メチルグアノシンに連結され得る。ＲＮＡ分子は、３’ポリＡテールを有し得る。それはまた、その３’末端付近にポリＡポリメラーゼ認識配列（例えば、ＡＡＵＡＡＡ）を含み得る。本発明に有用なＲＮＡ分子は、一本鎖であってもよい。本発明で有用なＲＮＡ分子は、合成ＲＮＡを含んでもよい。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分子はベクター内に含まれる。
一実施形態では、ＲＮＡは５’および３’ＵＴＲを有する。一実施形態では、５’ＵＴＲは、長さが０〜３０００ヌクレオチドである。コード領域に付加されるべき５’および３’ＵＴＲ配列の長さは、ＵＴＲの別領域にアニールするＰＣＲのためのプライマーを設計することを含むが、これらに限定されない、異なる方法によって改変され得る。このアプローチを使用して、当業者は、転写された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ために必要とされる５’および３’ＵＴＲ長を改変することができる。
５’および３’ＵＴＲは、目的の遺伝子について天然に存在する、内因性の５’および３’ＵＴＲとすることができる。あるいは、目的の遺伝子に対して内因性でないＵＴＲ配列は、ＵＴＲ配列を順方向プライマーおよび逆方向プライマーに組み込むことによって、またはテンプレートの任意の他の改変によって付加することができる。目的の遺伝子に対して内因性でないＵＴＲ配列の使用は、ＲＮＡの安定性および／または翻訳効率を改変するために有用とすることができる。例えば、３’ＵＴＲ配列中のＡＵリッチエレメントは、ＲＮＡの安定性を減少させることができることが知られている。従って、３’ＵＴＲは、当該分野で周知のＵＴＲの特性に基づいて、転写されたＲＮＡの安定性を増加させるように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、内因性遺伝子のＫｏｚａｋ配列を含むことができる。あるいは、目的の遺伝子に対して内因性でない５’ＵＴＲが、上記のようにＰＣＲによって付加される場合、コンセンサスＫｏｚａｋ配列は、５’ＵＴＲ配列を付加することによって再設計することができる。Ｋｏｚａｋ配列は一部のＲＮＡ転写産物の翻訳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はすべてのＲＮＡに必要であるとは思われない。多くのＲＮＡのためのＫｏｚａｋ配列の必要性は、当該分野で公知である。他の実施形態では、５’ＵＴＲは、そのＲＮＡゲノムが細胞中で安定であるＲＮＡウイルスに由来することができる。他の実施形態では、種々のヌクレオチド類似体は、ＲＮＡのエキソヌクレアーゼ分解を妨げるために、３’ＵＴＲまたは５’ＵＴＲにおいて使用することができる。
一実施形態では、ＲＮＡは、リボソーム結合、翻訳の開始、および細胞中のＲＮＡの安定性を決定する、５’末端上のキャップおよび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に比べて、例えば、安定性の増加、先天性免疫原性の低さまたは不在、および翻訳の増強を含む、特定の利点を有する。
（４）円形および直鎖状ベクター
１つ以上のベクターは、１つ以上の環状プラスミドであってもよく、これは、細胞ゲノムへの組み込みによって標的細胞を形質転換し得るか、または染色体外に存在し得る（例えば、複製起点を有する自律複製プラスミド）。ベクターは、ｐＶＡＸ、ｐｃＤＮＡ３．０、またはプロバックス、または組換え核酸配列構築物によってコードされる重鎖ポリペプチドおよび／または軽鎖ポリペプチドを発現できる任意の他の発現ベクターとすることができる。
エレクトロポレーションを介して対象に効率的に送達でき、かつ組換え核酸配列構築物によってコードされる重鎖ポリペプチドおよび／または軽鎖ポリペプチドを発現できる、直鎖状核酸または直鎖状発現カセット（「ＬＥＣ」）もまた、本明細書に提供される。ＬＥＣは、任意のリン酸主鎖を欠く任意の直鎖状ＤＮＡであり得る。ＬＥＣは、いかなる抗生物質耐性遺伝子および／またはリン酸主鎖も含まなくてもよい。ＬＥＣは、所望の遺伝子発現に関連しない他の核酸配列を含まなくてもよい。
ＬＥＣは、線状化され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、組換え核酸配列構築物によってコードされる重鎖ポリペプチドおよび／または軽鎖ポリペプチド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）とすることができる。プラスミドは、ＷＬＶ００９、ｐＶＡＸ、ｐｃＤＮＡ３．０、もしくはプロバックス、または組換え核酸配列構築物によってコードされる重鎖ポリペプチドおよび／もしくは軽鎖ポリペプチドを発現できる任意の他の発現ベクターであり得る。
ＬＥＣはｐｃｒＭ２とすることができる。ＬＥＣはｐｃｒＮＰとすることができる。ｐｃｒＮＰおよびｐｃｒＭＲは、それぞれ、ｐＮＰ（Ｐｕｅｒｔｏ Ｒｉｃｏ／３４）およびｐＭ２（Ｎｅｗ Ｃａｌｅｄｏｎｉａ／９９）由来とすることができる。
（５）ウイルスベクター
一実施形態では、本発明の核酸を細胞に送達することができるウイルスベクターが本明細書で提供される。発現ベクターは、ウイルスベクターの形成で細胞に提供され得る。ウイルスベクター技術は、当該分野で周知であり、そして例えば、Ｓａｍｂｒｏｏｋ ｅｔ ａｌ．（２００１）、およびＡｕｓｕｂｅｌ ｅｔ ａｌ．（１９９７）、ならびに他のウイルス学および分子生物学マニュアルに記載される。ベクターとして有用であるウイルスには、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルス、およびレンチウイルスが含まれるが、これらに限定されない。一般に、適切なベクターは、少なくとも１つの生物において機能的な複製起点、プロモーター配列、便利な制限エンドヌクレアーゼ部位、および１つ以上の選択可能なマーカーを含む。（例えば、国際特許公開公報第０１／９６５８４号、同第０１／２９０５８号；および米国特許第６，３２６，１９３号を参照のこと）。ウイルスベクター、特にレトロウイルスベクターは、哺乳動物、例えばヒト細胞に遺伝子を挿入するための最も広く用いられている方法となっている。他のウイルスベクターは、レンチウイルス、ポックスウイルス、単純ヘルペスウイルスＩ、アデノウイルスおよびアデノ関連ウイルスなどに由来することができる。例えば、米国特許第５，３５０，６７４号、第５，５８５，３６２号を参照のこと。
（６）ベクターの調製方法
組換え核酸配列構築物が配置された１つ以上のベクターを調製するための方法が、本明細書に提供される。最終サブクローニング工程の後、ベクターを使用して、当該分野で公知の方法を使用して、大規模発酵タンク中の細胞培養物に接種することができる。
他の実施形態では、最終サブクローニング工程の後、ベクターを、１つ以上のエレクトロポレーション（ＥＰ）装置と共に使用することができる。ＥＰ装置は、本明細書でより詳細に記載される。
１つ以上のベクターは、公知のデバイスおよび技法の組み合わせを使用して処方または製造することができ、また２００７年５月２３日に出願された米国仮出願第６０／９３９，７９２号に記載されるプラスミド製造技法を使用して製造され得る。いくつかの例では、本明細書に記載のＤＮＡ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。製造技法はまた、米国特許出願第６０／９３９７９２号に記載されているものに加えて、２００７年７月３日に出願された米国特許第７，２３８，５２２号に記載されているものを含む、当業者に一般に知られている種々の機器およびプロトコルを含むか、または組み込む。上記で参照された出願および特許、米国特許出願第６０／９３９，７９２号および米国特許第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。
３．抗体
本明細書に記載されるように、組換え核酸配列は、抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードすることができる。抗体は、抗原と結合または反応することができ、これについては本明細書でより詳細に説明する。
抗体は、重鎖および軽鎖の相補性決定領域（「ＣＤＲ」）セットを含んでもよく、これらは、重鎖および軽鎖フレームワーク（「ＦＲ」）セットの間にそれぞれ置かれ、ＣＤＲに保持体を提供し、ＣＤＲの相互の空間的関係を規定する。ＣＤＲセットは、重鎖または軽鎖のＶ領域の３つの超可変領域を含み得る。これらの領域は、重鎖または軽鎖のＮ末端から順に、それぞれ「ＣＤＲ１」、「ＣＤＲ２」および「ＣＤＲ３」と呼ばれる。従って、抗原結合部位は、重鎖および軽鎖Ｖ領域の各々からのＣＤＲセットを含む６つのＣＤＲを含み得る。
抗体は、本発明の組成物を投与された対象において、癌などの疾病を処置、予防、および／または防御することができる。抗体は、抗原に結合することにより、組成物を投与された対象における疾病を処置、予防、および／または防御することができる。抗体は、組成物を投与された対象における疾病の生存を促進することができる。一実施形態では、抗体は、抗体を投与されていない疾病を有する対象の予想される生存率を超える、対象における疾病の生存率の増加を提供することができる。種々の実施形態では、抗体は、組成物の非存在下での予想される生存率を超える、組成物を投与された対象における疾病の生存率の少なくとも約１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、または１００％の増加を提供することができる。一実施形態では、抗体は、抗体を投与されていない対象の予想される防御を超える、対象における疾病に対する防御の増加を提供することができる。種々の実施形態では、抗体は、組成物の非存在下で予想される防御を超えて、組成物を投与した対象の少なくとも約１％、２％、３％、４％、５％、６％、７％、８％、９％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、または１００％を、疾病に対して防御することができる。
タンパク質分解酵素パパインは、ＩｇＧ分子を優先的に切断していくつかのフラグメントを生じ、そのうちの２つ（Ｆ（ａｂ）フラグメント）はそれぞれ、完全な抗原結合部位を含む共有結合ヘテロダイマーを含む。酵素ペプシンは、ＩｇＧ分子を切断して、両方の抗原結合部位を含むＦ（ａｂ’）２フラグメントを含むいくつかのフラグメントを提供することができる。従って、抗体は、ＦａｂまたはＦ（ａｂ’）２とすることができる。Ｆａｂは、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドを含むことができる。Ｆａｂの重鎖ポリペプチドは、ＶＨ領域およびＣＨ１領域を含むことができる。Ｆａｂの軽鎖は、ＶＬ領域およびＣＬ領域を含むことができる。
抗体は、免疫グロブリン（Ｉｇ）とすることができる。Ｉｇは、例えば、ＩｇＡ、ＩｇＭ、ＩｇＤ、ＩｇＥ、およびＩｇＧとすることができる。免疫グロブリンは、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドを含むことができる。免疫グロブリンの重鎖ポリペプチドは、ＶＨ領域、ＣＨ１領域、ヒンジ領域、ＣＨ２領域、およびＣＨ３領域を含むことができる。免疫グロブリンの軽鎖ポリペプチドは、ＶＬ領域およびＣＬ領域を含むことができる。
抗体は、ポリクローナル抗体またはモノクローナル抗体とすることができる。抗体は、キメラ抗体、単鎖抗体、親和性成熟抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体、または完全ヒト抗体とすることができる。ヒト化抗体は、非ヒト種由来の１つ以上の相補性決定領域（ＣＤＲ）およびヒト免疫グロブリン分子由来のフレームワーク領域を有する、所望の抗原に結合する非ヒト種由来の抗体とすることができる。
抗体は、本明細書により詳細に記載されるように、二重特異性抗体とすることができる。抗体は、本明細書にさらに詳細に記載されるように、二重機能性抗体とすることができる。
上記のように、抗体は、組成物の対象への投与時に、対象内に生成することができる。抗体は、対象内で半減期を有し得る。いくつかの実施形態では、抗体は、対象内でその半減期を延長または短縮するように修飾されてもよい。このような改変は、本明細書により詳細に記載される。
抗体は、本明細書により詳細に記載されるように脱フコシル化される可能性がある。
抗体は、本明細書により詳細に記載されるように、抗原に関連する疾病の抗体依存性増強（ＡＤＥ）を低減または予防するために改変され得る。
ａ．二重特異性抗体
組換え核酸配列は、二重特異性抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードすることができる。二重特異性抗体は、２つの抗原（例えば、本明細中により詳細に記載される抗原のうちの２つ）と結合または反応することができる。二重特異性抗体は、本明細書に記載される抗体のうちの２つのフラグメントから成ることができ、それによって、二重特異性抗体が、２つの所望の標的分子（これは、本明細書により詳細に記載される抗原を含み得る）、リガンド（レセプターのためのリガンドを含む）、レセプター（レセプター上のリガンド結合部位を含む）、リガンド−レセプター複合体、およびマーカー（癌マーカーを含む）と結合または反応することを可能にする。
ｂ．二重機能性抗体
組換え核酸配列は、二重機能性抗体、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードすることができる。二重機能性抗体は、本明細書に記載される抗原と結合または反応することができる。二重機能性抗体はまた、抗原の認識および抗原への結合を超えて、抗体にさらなる官能性を付与するように修飾することができる。このような修飾は、Ｈ因子またはそのフラグメントへのカップリングを含むことができるが、これらに限定されない。Ｈ因子は補体活性化の可溶性調整剤であり、従って補体介在性溶解（ＣＭＬ）を介して免疫応答に寄与する可能性がある。
ｃ．抗体半減期の延長
上記のように、抗体は、対象内での抗体の半減期を延長または短縮するように修飾され得る。修飾は、対象の血清内での抗体の半減期を延長または短縮し得る。
修飾は、抗体の定常領域に存在してもよい。修飾は、１つ以上のアミノ酸置換を含まない抗体の半減期と比較して抗体の半減期を延長する、抗体の定常領域における１つ以上のアミノ酸置換であってもよい。修飾は、１つ以上のアミノ酸置換を含まない抗体の半減期と比較して抗体の半減期を延長する、抗体のＣＨ２ドメインにおける１つ以上のアミノ酸置換であってもよい。
いくつかの実施形態では、定常領域における１つ以上のアミノ酸置換は、定常領域におけるメチオニン残基をチロシン残基で、定常領域におけるセリン残基をトレオニン残基で、定常領域におけるトレオニン残基をグルタミン酸塩残基で、またはそれらの任意の組み合せで置換することを含み得、それによって、抗体の半減期を延長する。
他の実施形態では、定常領域における１つ以上のアミノ酸置換は、ＣＨ２ドメインにおけるメチオニン残基をチロシン残基で置換すること、ＣＨ２ドメインにおけるセリン残基をトレオニン残基で置換すること、ＣＨ２ドメインにおけるトレオニン残基をグルタミン酸残基で置換すること、またはそれらの任意の組み合せを含んでもよく、それによって、抗体の半減期を延長する。
ｄ．脱フコシル化
組換え核酸配列は、フコシル化されていない抗体（すなわち、脱フコシル化抗体または非フコシル化抗体）、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせをコードすることができる。フコシル化には、糖フコースの分子への添加、例えば、フコースのＮ−グリカン、Ｏ−グリカンおよび糖脂質への結合が含まれる。従って、脱フコシル化抗体では、フコースは定常領域の炭水化物鎖に結合しない。次に、このフコシル化の欠如は、フコシル化抗体と比較して、抗体によるＦｃγＲＩＩＩａ結合および抗体指向性細胞傷害性（ＡＤＣＣ）活性を改善し得る。従って、いくつかの実施形態では、非フコシル化抗体は、フコシル化抗体と比較して増加したＡＤＣＣ活性を示し得る。
抗体は、抗体のフコシル化を防止または阻害するように修飾されてもよい。いくつかの実施形態では、そのような修飾抗体は、未修飾抗体と比較して、増加したＡＤＣＣ活性を示し得る。修飾は、重鎖、軽鎖、またはそれらの組み合わせであってもよい。修飾は、重鎖における１つ以上のアミノ酸置換、軽鎖における１つ以上のアミノ酸置換、またはそれらの組み合わせであり得る。
ｅ．ＡＤＥ応答の低下
抗体は、抗原に関連する疾病の抗体依存性増強（ＡＤＥ）を低減または予防するが、依然として抗原を中和するように修飾され得る。
いくつかの実施形態では、抗体は、抗体のＦｃγＲ１ａへの結合を低減または防止する１つ以上のアミノ酸置換を含むように修飾されてもよい。１つ以上のアミノ酸置換は、抗体の定常領域内にあってもよい。１つ以上のアミノ酸置換は、抗体の定常領域においてロイシン残基をアラニン残基で置換すること、すなわち、本明細書においてＬＡ、ＬＡ変異またはＬＡ置換としても知られることを含み得る。１つ以上のアミノ酸置換は、抗体の定常領域において、各々がアラニン残基を有する２つのロイシン残基を置き換えることを含んでもよく、本明細書においてＬＡＬＡ、ＬＡＬＡ変異、またはＬＡＬＡ置換としても知られる。ＬＡＬＡ置換の存在は、抗体がＦｃγＲ１ａに結合することを妨げるか、または遮断する場合があり、従って、修飾された抗体は、抗原に関連する疾病のＡＤＥを増強または引き起こさないが、依然として抗原を中和する。
４．モノクローナル抗体
一実施形態では、本発明は、抗ＣＴＬＡ−４抗体を提供する。抗体は、インタクトなモノクローナル抗体、および免疫学的に活性のあるフラグメント（例えば、Ｆａｂまたは（Ｆａｂ）２フラグメント）、モノクローナル抗体重鎖、またはモノクローナル抗体軽鎖であり得る。
抗体は、重鎖および軽鎖の相補性決定領域（「ＣＤＲ」）セットを含み、それらは、重鎖および軽鎖フレームワーク（「ＦＲ」）セットの間にそれぞれ置かれ、ＣＤＲに保持体を提供し、かつＣＤＲの相互に対する空間的関係を規定する。ＣＤＲセットは、重鎖または軽鎖のＶ領域の３つの超可変領域を含んでもよい。これらの領域は、重鎖または軽鎖のＮ末端から順に、それぞれ「ＣＤＲ１」、「ＣＤＲ２」および「ＣＤＲ３」と呼ばれる。従って、抗原結合部位は、重鎖および軽鎖Ｖ領域の各々からのＣＤＲセットを含む６つのＣＤＲを含み得る。
抗体は、免疫グロブリン（Ｉｇ）とすることができる。Ｉｇは、例えば、ＩｇＡ、ＩｇＭ、ＩｇＤ、ＩｇＥ、およびＩｇＧとすることができる。免疫グロブリンは、重鎖ポリペプチドおよび軽鎖ポリペプチドを含むことができる。免疫グロブリンの重鎖ポリペプチドは、ＶＨ領域、ＣＨ１領域、ヒンジ領域、ＣＨ２領域、およびＣＨ３領域を含むことができる。免疫グロブリンの軽鎖ポリペプチドは、ＶＬ領域およびＣＬ領域を含むことができる。
５．合成抗体の生成方法
本発明はまた、合成抗体を生成する方法に関する。この方法は、本明細書により詳細に記載される送達の方法を使用することによって、それを必要とする対象にこの組成物を投与することを含むことができる。従って、合成抗体は、対象への該組成物の投与時に、対象内で、またはインビボで生成される。
この方法はまた、組成物を１つ以上の細胞の中へと導入する工程を含むことができ、従って、合成抗体は、１つ以上の細胞内で生成または産生することができる。方法は、組成物を１つ以上の組織、限定されないが、例えば、皮膚および筋肉に導入することをさらに含むことができ、従って、合成抗体は、１つ以上の組織内で生成または産生することができる。
６．癌抗原
本発明の組成物および方法は、抗原、またはそのフラグメント、もしくはバリアントと組み合わせて使用することができる。
マーカーは、特定の癌細胞に対して存在するかまたはアップレギュレートされる公知のタンパク質である。自己に対する寛容性を断ち切る方法で、そのようなマーカーを表す抗原を作製する方法によって、癌ワクチンを生成することができる。このような癌ワクチンは、免疫応答を増強するためのチェックポイント阻害剤を含むことができる。
本発明の態様は、対象において免疫応答を生成することができる合成抗原、またはその生物学的に機能的なフラグメントもしくはそのバリアントと組み合わされた合成抗体を含む、それを必要とする対象における抗原に対する免疫応答を増強するための組成物を含む。いくつかの実施形態では、抗原はｍＴＥＲＴを含む。いくつかの実施形態では、抗原はｈＴＥＲＴを含む。
合成抗原は、抗原をコードする単離されたＤＮＡであり得る。一実施形態では、抗原は、腫瘍関連表面抗原である。腫瘍関連表面抗原の具体例は、ＣＤ１０、ＣＤ１９、ＣＤ２０、ＣＤ２２、ＣＤ３３、Ｆｍｓ様チロシンキナーゼ３（ＦＬＴ−３、ＣＤ１３５）、コンドロイチン硫酸プロテオグリカン４（ＣＳＰＧ４、メラノーマ関連コンドロイチン硫酸プロテオグリカン）、上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）、Ｈｅｒ２ｎｅｕ、Ｈｅｒ３、ＩＧＦＲ、ＣＤ１３３、ＩＬ３Ｒ、線維芽細胞活性化タンパク質（ＦＡＰ）、ＣＤＣＰ１、デルリン（Ｄｅｒｌｉｎ）１、テネイシン、Ｆｒｉｚｚｌｅｄ １−１０、血管抗原ＶＥＧＦＲ２（ＫＤＲ／ＦＬＫ１）、ＶＥＧＦＲ３（ＦＬＴ４、ＣＤ３０９）、ＰＤＧＦＲ−アルファ（ＣＤ１４０ａ）、ＰＤＧＦＲ−ベータ（ＣＤ１４０ｂ）エンドグリン、ＣＬＥＣ１４、Ｔｅｍ１−８、およびＴｉｅ２である。さらなる例は、Ａ３３、ＣＡＭＰＡＴＨ−１（ＣＤｗ５２）、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、カルボアンヒドラーゼＩＸ（ＭＮ／ＣＡ ＩＸ）、ＣＤ２１、ＣＤ２５、ＣＤ３０、ＣＤ３４、ＣＤ３７、ＣＤ４４ｖ６、ＣＤ４５、ＣＤ１３３、ｄｅ２−７ ＥＧＦＲ、ＥＧＦＲｖＩＩＩ、ＥｐＣＡＭ、Ｅｐ−ＣＡＭ、フォレート結合タンパク質、Ｇ２５０、Ｆｍｓ様チロシンキナーゼ３（ＦＬＴ−３、ＣＤ１３５）、ｃ−キット（ＣＤ１１７）、ＣＳＦ１Ｒ（ＣＤ１１５）、ＨＬＡ−ＤＲ、ＩＧＦＲ、ＩＬ−２受容体、ＩＬ３Ｒ、ＭＣＳＰ（メラノーマ関連細胞表面コンドロイチン硫酸プロテオグリカン）、Ｍｕｃ−１、前立腺特異的膜抗原（ＰＳＭＡ）、前立腺幹細胞抗原（ＰＳＣＡ）、前立腺特異的抗原（ＰＳＡ）、およびＴＡＧ−７２を含み得る。腫瘍の細胞外マトリックスに発現する抗原の例は、テネイシンおよび線維芽細胞活性化タンパク質である。
一実施形態では、合成抗原は、ｈＴＥＲＴ、ＰＳＡ、ＰＳＭＡ、ＳＴＥＡＰ、ＰＳＣＡ、およびＰＡＰ、ＷＴ１、チロシナーゼ、ＮＹＥＳ０１、ＰＲＡＭＥ、およびＭＡＧＥを含む群から選択することができる。以下は、いくつかの例示的な癌抗原である：
ａ．ｈＴＥＲＴ
ｈＴＥＲＴはヒトテロメラーゼ逆転写酵素で、テロメア末端にＴＴＡＧＧＧタグを合成し、染色体短縮による細胞死を防いでいる。ｈＴＥＲＴの発現が異常に高い過剰増殖性細胞は、免疫療法の標的となる場合がある。最近の研究は、ｈＴＥＲＴ遺伝子をトランスフェクトした樹状細胞におけるｈＴＥＲＴ発現がＣＤ８＋細胞毒性Ｔ細胞を誘導し、抗原特異的にＣＤ４＋Ｔ細胞を誘発することができることを実証している。
ｈＴＥＲＴを、本明細書に記載されるベクター内で投与することができ、そして種々のワクチン接種スケジュール（本明細書の実施例におけるスケジュールを含む）において、チェックポイント阻害剤と組み合わせることができる。
ｂ．前立腺抗原
以下は、前立腺抗原に対して哺乳動物において免疫応答を誘発することができる抗原である。コンセンサス抗原は、前立腺癌細胞に対する免疫原を誘導することができるので、コンセンサス抗原を特に有効にするエピトープを含むことができる。コンセンサス前立腺抗原は、全長翻訳産物、そのバリアント、そのフラグメント、またはその組み合わせを含むことができる。
前立腺抗原は、以下の一つ以上を含むことができる：ＰＳＡ抗原、ＰＳＭＡ抗原、ＳＴＥＡＰ抗原、ＰＳＣＡ抗原、前立腺酸性ホスファターゼ（ＰＡＰ）抗原、および他の既知の前立腺癌マーカー。タンパク質は、前立腺抗原と相同な配列、前立腺抗原のフラグメント、および前立腺抗原のフラグメントと相同な配列を有するタンパク質を含み得る。
前立腺抗原は、本明細書に記載されるベクター内に投与することができ、そして種々のワクチン接種スケジュール（本明細書の実施例におけるスケジュールを含む）で、チェックポイント阻害剤と組み合わることができる。
ｃ．ＷＴ１
抗原は、ウィルムス腫瘍抑制遺伝子１（ＷＴ１）、そのフラグメント、そのバリアント、またはその組み合わせとすることができる。ＷＴ１は、Ｎ末端、プロリン／グルタミンリッチであるＤＮＡ結合ドメイン、およびＣ末端における４つのジンクフィンガーモチーフを含有する転写因子である。ＷＴ１は泌尿生殖器系の正常な発生に役割を果たし、多くの因子、例えば、既知の腫瘍抑制因子であるｐ５３および細胞毒性薬物で処理した後にＷＴ１を複数の部位で切断するセリンプロテアーゼＨｔｒＡ２と相互作用する。
ＷＴ１の突然変異は、腫瘍または癌形成（例えば、ウィルムス腫瘍またはＷＴ１を発現する腫瘍）につながる可能性がある。ウィルムス腫瘍は、しばしば片側または両側の腎臓に形成されてから、他の組織、例えば、肝組織、尿路系組織、リンパ組織、および肺組織であるが、これらに限定されない組織に転移する。従って、ウィルムス腫瘍は転移性腫瘍と考えられる。ウィルムス腫瘍は通常、年少児（例、５歳未満）および散発性と遺伝性の両方に発生する。従って、このワクチンは、ウィルムス腫瘍に罹患している対象を処置するために使用され得る。ワクチンはまた、対象におけるこのような腫瘍の開発を予防するために、ＷＴ１を発現する癌または腫瘍を有する対象を処置するために使用することができる。ＷＴ１抗原は、天然の「正常である」ＷＴ１遺伝子と異なる可能性があり、従って、ＷＴ１抗原発現腫瘍に対する治療または予防を提供する。タンパク質は、ＷＴ１抗原と相同な配列、ＷＴ１抗原のフラグメント、およびＷＴ１抗原のフラグメントと相同な配列を有するタンパク質を含み得る。
ＷＴ１抗原は、本明細書に記載されるベクター内に投与することができ、また種々のワクチン接種スケジュール（本明細書の実施例におけるスケジュールを含む）で、チェックポイント阻害剤と組み合わせることができる。
ｄ．チロシナーゼ抗原
抗原チロシナーゼ（Ｔｙｒ）抗原は、（１）単球走化性タンパク質−１（ＭＣＰ−１）産生を遮断する抗体を生成するためのＢ細胞応答を介した体液性免疫を誘導し、それにより骨髄由来抑制細胞（ＭＤＳＣ）を遅延させ、腫瘍増殖を抑制することによる；（２）ＣＤ８＋（ＣＴＬ）のような細胞毒性Ｔリンパ球の増加を誘導し、腫瘍細胞を攻撃し、かつ殺すことによる；（３）ヘルパーＴ細胞応答の増加を誘導することによる；および（４）ＩＦＮ−γおよびＴＦＮ−α介した炎症反応の増加を誘導することによる、または前述の全てを誘導することによる、免疫介在性クリアランスの重要な標的である。
チロシナーゼは、植物および動物組織内に見出すことができる銅含有酵素である。チロシナーゼは、チロシンなどのフェノールの酸化によってメラニンおよび他の色素の生成を触媒する。メラノーマでは、チロシナーゼが調節されなくなり、メラニン合成が亢進することがある。チロシナーゼはまた、メラノーマに罹患した対象における細胞毒性Ｔ細胞認識の標的でもある。従って、チロシナーゼは、メラノーマに関連する抗原である可能性がある。
抗原は、抗Ｔｙｒ免疫応答をこれに対して誘導することができる免疫原として特に有効にするタンパク質エピトープを含むことができる。Ｔｙｒ抗原は、全長翻訳産物、そのバリアント、そのフラグメント、またはその組み合わせを含むことができる。
Ｔｙｒ抗原は、コンセンサスタンパク質を含むことができる。Ｔｙｒ抗原は、全身的に全ての癌に対しておよび腫瘍関連細胞の両方の抗原特異的Ｔ細胞および高力価抗体応答を誘導する。このように、Ｔｙｒコンセンサス抗原を含むワクチンによる腫瘍形成に対する防御免疫応答が提供される。従って、任意のユーザは、腫瘍形成、腫瘍の転移、および腫瘍増殖に対する広範な免疫を提供するために、Ｔｙｒ抗原を含むように本発明のワクチンを設計することができる。タンパク質は、Ｔｙｒ抗原に相同な配列、Ｔｙｒ抗原のフラグメント、およびＴｙｒ抗原のフラグメントに相同な配列を有するタンパク質を含み得る。
Ｔｙｒ抗原を、本明細書に記載されるベクター中で投与することができ、そして種々のワクチン接種スケジュール（本明細書の実施例におけるスケジュールを含む）で、チェックポイント阻害剤と組み合わせることができる。
ｅ．ＮＹＥＳ０１
ＮＹ−ＥＳＯ−１は種々の癌に発現する癌−精巣抗原であり、細胞性免疫と体液性免疫の両方を誘導することができる。遺伝子発現研究は、粘液様および円形細胞脂肪肉腫におけるＮＹ−ＥＳＯ−１、ＣＴＡＧ１Ｂの遺伝子のアップレギュレーションを示している。タンパク質は、ＮＹＥＳ０１抗原と相同な配列、ＮＹＥＳ０１抗原のフラグメント、およびＮＹＥＳ０１抗原のフラグメントと相同な配列を有するタンパク質を含み得る。
ＮＹＥＳ０１抗原は、本明細書に記載されるベクター内に投与することができ、そして本明細書の実施例におけるものを含む種々のワクチン接種スケジュールにおいて、チェックポイント阻害剤と組み合わせることができる。
ｆ．ＰＲＡＭＥ
腫瘍に優先的に発現するメラノーマ抗原（ＰＲＡＭＥ抗原）は、ヒトではＰＲＡＭＥ遺伝子によってコードされるタンパク質である。この遺伝子は、主にヒトメラノーマで発現し、細胞溶解性Ｔリンパ球によって認識される抗原をコードしている。精巣を除き、正常組織では発現しない。この遺伝子は急性白血病でも発現する。この遺伝子について、同じタンパク質をコードする５つの代替的スプライシング転写物変形例が観察されている。タンパク質は、ＰＲＡＭＥ抗原に相同な配列、ＰＲＡＭＥ抗原のフラグメント、およびＰＲＡＭＥ抗原のフラグメントに相同な配列を有するタンパク質を含み得る。
ＰＲＡＭＥ抗原は、本明細書に記載されるベクター内に投与することができ、そして種々のワクチン接種スケジュール（本明細書の実施例におけるスケジュールを含む）で、チェックポイント阻害剤と組み合わせることができる。
ｇ．ＭＡＧＥ
ＭＡＧＥはメラノーマ関連抗原の略であり、特にメラノーマ関連抗原４の略（ＭＡＧＥＡ４）である。ＭＡＧＥ−Ａ４は、消化管癌、食道癌および肺癌などの種々の組織型の雄性生殖細胞および腫瘍細胞に発現する。ＭＡＧＥ−Ａ４はオンコプロテインであるガンキリンを結合する。このＭＡＧＥ−Ａ４特異的結合は、そのＣ末端によって媒介される。外因性のＭＡＧＥ−Ａ４は、ガンキリン過剰発現細胞の接着性非依存性増殖をインビトロで部分的に阻害し、ヌードマウスにおいてこれらの細胞から遊走した腫瘍の形成を抑制することができることが研究によって示されている。この抑制はＭＡＧＥ−Ａ４とガンキリンの結合に依存しており、ガンキリンとＭＡＧＥ−Ａ４の間の相互作用がガンキリンによって媒介される発癌を抑制することを示唆している。腫瘍組織におけるＭＡＧＥ発現は原因ではなく、腫瘍発生の結果である可能性が高く、ＭＡＧＥ遺伝子は初期腫瘍細胞を破壊の標的とすることで免疫過程に関与している。
メラノーマ関連抗原４タンパク質（ＭＡＧＥＡ４）は胚発生および腫瘍の形質転換および／または進行に関与することができる。ＭＡＧＥＡ４は通常、精巣と胎盤で発現する。しかしながら、ＭＡＧＥＡ４は、多くの異なるタイプの腫瘍、例えば、メラノーマ、頭頸部扁平上皮癌、肺癌、および乳癌において発現する可能性がある。従って、ＭＡＧＥＡ４は、種々の腫瘍に関連する抗原となる可能性がある。
ＭＡＧＥＡ４抗原は、抗原特異的Ｔ細胞および／または高力価抗体反応を誘導することができ、それによって、抗原を発現する癌または腫瘍に向けられるか、またはこれに対して反応性である免疫応答を誘導または誘発することができる。いくつかの実施形態では、誘導された、または誘発された免疫応答は、細胞性、体液性、または細胞性および体液性の両方の免疫応答である可能性がある。いくつかの実施形態では、誘導または誘発された細胞性免疫応答は、インターフェロン−ガンマ（ＩＦＮ−γ）および／または腫瘍壊死因子アルファ（ＴＮＦ−α）の誘導または分泌を含むことができる。他の実施形態では、誘導されたまたは誘発された免疫応答は、抗原を発現する腫瘍または癌の成長を促進する１つ以上の免疫抑制因子（例えば、ＭＨＣ表示をダウンレギュレートする因子、抗原特異的制御性Ｔ細胞（Ｔｒｅｇ）をアップレギュレートする因子、ＰＤ−Ｌ１、ＦａｓＬ、ＩＬ−１０およびＴＦＧ−βなどのサイトカイン、腫瘍関連マクロファージ、腫瘍関連線維芽細胞、しかしこれらに限定されない）を低下させるかまたは阻害することができる。
ＭＡＧＥＡ４抗原は、抗ＭＡＧＥＡ４免疫応答を誘導することができる免疫原として特に有効にするタンパク質エピトープを含むことができる。ＭＡＧＥＡ４抗原は、全長翻訳産物、そのバリアント、そのフラグメント、またはその組み合わせを含むことができる。ＭＡＧＥＡ４抗原は、コンセンサスタンパク質を含むことができる。
コンセンサスＭＡＧＥＡ４抗原をコードする核酸配列は、コドン使用頻度および対応するＲＮＡ転写物に関して最適化することができる。コンセンサスＭＡＧＥＡ４抗原をコードする核酸は、発現のために最適化されたコドンおよびＲＮＡとすることができる。いくつかの実施形態では、コンセンサスＭＡＧＥＡ４抗原をコードする核酸配列は、翻訳の効率を増加させるために、Ｋｏｚａｋ配列（例えば、ＧＣＣ ＡＣＣ）を含むことができる。コンセンサスＭＡＧＥＡ４抗原をコードする核酸は、翻訳終結の効率を増加させるために、複数の終止コドン（例えば、ＴＧＡ ＴＧＡ）を含むことができる。
ＭＡＧＥ抗原は、本明細書に記載されるベクター内に投与することができ、そして種々のワクチン接種スケジュール（本明細書の実施例におけるスケジュールを含む）で、チェックポイント阻害剤と組み合わせることができる。
ｈ．腫瘍抗原
本発明の文脈において、「腫瘍抗原」または「過増殖性障害抗原」または「過増殖性障害に関連する抗原」は、癌などの特定の過増殖性障害に共通する抗原を指す。本明細書で議論される抗原は、単に例として含まれる。このリストは、排他的であることを意図しておらず、さらなる例は、当業者に容易に明らかであろう。
腫瘍抗原は、免疫応答、特にＴ細胞媒介性免疫応答を誘発する腫瘍細胞によって産生されるタンパク質である。本発明の抗原結合部分の選択は、処置される癌の特定の型に依存する。腫瘍抗原は当技術分野で周知であり、例えば、グリオーマ関連抗原、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）、β−ヒト絨毛性ゴナドトロピン、アルファフェトプロテイン（ＡＦＰ）、レクチン反応性ＡＦＰ、サイログロブリン、ＲＡＧＥ−１、ＭＮ−ＣＡ ＩＸ、ヒトテロメラーゼ逆転写酵素、ＲＵ１、ＲＵ２（ＡＳ）、腸管カルボキシルエステラーゼ、ｍｕｔ ｈｓｐ７０−２、Ｍ−ＣＳＦ、プロスターゼ（ｐｒｏｓｔａｓｅ）、前立腺特異抗原（ＰＳＡ）、ＰＡＰ、ＮＹ−ＥＳＯ−１、ＬＡＧＥ−１ａ、ｐ５３、プロステイン、ＰＳＭＡ、Ｈｅｒ２／ｎｅｕ、サバイビンおよびテロメラーゼ、前立腺癌腫瘍抗原−１（ＰＣＴＡ−１）、ＭＡＧＥ、ＥＬＦ２Ｍ、好中球エラスターゼ、エフリンＢ２、ＣＤ２２、インスリン成長因子（ＩＧＦ）−Ｉ、ＩＧＦ−ＩＩ、ＩＧＦ−Ｉ受容体およびメソテリンを含む。
一実施形態では、腫瘍抗原は、悪性腫瘍に関連する１つ以上の抗原性癌エピトープを含む。悪性腫瘍は、免疫攻撃の標的抗原として機能することができる多数のタンパク質を発現する。これらの分子は、ＭＡＲＴ−１などの組織特異的抗原、メラノーマおよび前立腺酸性ホスファターゼ（ＰＡＰ）におけるチロシナーゼおよびＧＰ１００、および前立腺癌における前立腺特異的抗原（ＰＳＡ）を含むが、これらに限定されない。他の標的分子は、癌遺伝子ＨＥＲ−２／Ｎｅｕ／ＥｒｂＢ−２などの形質転換関連分子の群に属する。さらに別の標的抗原群は、癌胎児性抗原（ＣＥＡ）などの腫瘍胎児性抗原である。Ｂ細胞リンパ腫において、腫瘍特異的イディオタイプ免疫グロブリンは、個々の腫瘍に固有の真の腫瘍特異的免疫グロブリン抗原を構成する。ＣＤ１９、ＣＤ２０およびＣＤ３７などのＢ細胞分化抗原は、Ｂ細胞リンパ腫における標的抗原の他の候補である。これらの抗原のいくつか（ＣＥＡ、ＨＥＲ−２、ＣＤ１９、ＣＤ２０、イディオタイプ）は、モノクローナル抗体による受動免疫療法の標的として使用されているが、成功は限られている。
本発明において言及される腫瘍抗原の型はまた、腫瘍特異的抗原（ＴＳＡ）または腫瘍関連抗原（ＴＡＡ）であってもよい。ＴＳＡは腫瘍細胞に特有であり、体内の他の細胞には起こらない。ＴＡＡ関連抗原は腫瘍細胞に特異的ではなく、抗原に対する免疫寛容状態を誘導できない条件下で正常細胞にも発現する。腫瘍上の抗原の発現は、免疫系が抗原に応答することを可能にする条件下で起こりうる。ＴＡＡは、免疫系が未成熟で応答できない場合に胎児発生中に正常細胞上に発現する抗原であってもよく、または正常細胞上では通常極めて低レベルで存在するが腫瘍細胞上でははるかに高レベルで発現する抗原であってもよい。
ＴＳＡまたはＴＡＡ抗原の非限定的な例は、以下：分化抗原（ＭＡＲＴ−１／ＭｅｌａｎＡ（ＭＡＲＴ−Ｉ）、ｇｐ１００（Ｐｍｅｌ１７）、チロシナーゼ、ＴＲＰ−１、ＴＲＰ−２など）および腫瘍特異的多系統抗原（ＭＡＧＥ−１、ＭＡＧＥ−３、ＢＡＧＥ、ＧＡＧＥ−１、ＧＡＧＥ−２、ｐ１５など）；過剰発現胚抗原（ＣＥＡなど）；過剰発現腫瘍遺伝子および変異腫瘍抑制遺伝子（ｐ５３、Ｒａｓ、ＨＥＲ−２／ｎｅｕなど）；染色体転座に起因する一意腫瘍抗原；ＢＣＲ−ＡＢＬ、Ｅ２Ａ−ＰＲＬ、Ｈ４−ＲＥＴ、ＩＧＨ−ＩＧＫ、ＭＹＬ−ＲＡＲなど；およびウイルス抗原（エプスタインバーウイルス抗原ＥＢＶＡおよびヒトパピローマウイルス（ＨＰＶ）抗原Ｅ６およびＥ７など）を含む。その他の大型タンパク質ベースの抗原には、ＴＳＰ−１８０、ＭＡＧＥ−４、ＭＡＧＥ−５、ＭＡＧＥ−６、ＲＡＧＥ、ＮＹ−ＥＳＯ、ｐ１８５ｅｒｂＢ２、ｐ１８０ｅｒｂＢ−３、ｃ−ｍｅｔ、ｎｍ−２３Ｈ１、ＰＳＡ、ＴＡＧ−７２、ＣＡ１９−９、ＣＡ７２−４、ＣＡＭ１７．１、ＮｕＭａ、Ｋ−ｒａｓ、ベータ−カテニン、ＣＤＫ４、Ｍｕｍ−１、ｐ１５、ｐ１６、４３−９Ｆ、５Ｔ４、７９１Ｔｇｐ７２、アルファ−フェトプロテイン、ベータ−ＨＣＧ、ＢＣＡ２２５、ＢＴＡＡ、ＣＡ１２５、ＣＡ１５−３／ＣＡ２７．２９／ＢＣＡＡ、ＣＡ１９５、ＣＡ２４２、ＣＡ−５０、ＣＡＭ４３、ＣＤ６８／Ｐ１、ＣＯ−０２９、ＦＧＦ−５、Ｇ２５０、Ｇａ７３３／ＥｐＣＡＭ、ＨＴｇｐ−１７５、Ｍ３４４、ＭＡ−５０、ＭＧ７−Ａｇ、ＭＯＶ１８、ＮＢ／７０Ｋ、ＮＹ−ＣＯ−１、ＲＣＡＳ１、ＳＤＣＣＡＧ１６、ＴＡ−９０／Ｍａｃ−２結合タンパク質／シクロフィリンＣ関連タンパク質、ＴＡＡＬ６、ＴＡＧ７２、ＴＬＰ、およびＴＰＳが含まれる。
７．組成物の賦形剤および他の組成成分
組成物は、薬学的に許容される賦形剤をさらに含んでもよい。薬学的に許容される賦形剤は、ビヒクル、アジュバント、担体、または希釈剤などの機能性分子であり得る。薬学的に許容される賦形剤は、表面活性剤（免疫刺激錯体（ＩＳＣＯＭＳ）など）、フロイント不完全アジュバント、ＬＰＳ類似体（モノホスホリル脂質Ａを含む）、ムラミルペプチド、キノン類似体、小胞（スクアレンおよびスクアレンなど）、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、またはナノ粒子を含むことができるトランスフェクション促進剤、または他の公知のトランスフェクション促進剤とすることができる。
トランスフェクション促進剤は、ポリアニオン、ポリ−Ｌ−グルタミン酸（ＬＧＳ）を含むポリカチオン、または脂質である。トランスフェクション促進剤は、ポリ−Ｌ−グルタミン酸塩であり、ポリ−Ｌ−グルタミン酸塩は、組成物中に６ｍｇ／ｍｌ未満の濃度で存在し得る。トランスフェクション促進剤はまた、表面活性剤（免疫刺激錯体（ＩＳＣＯＭＳ）など）、フロイント不完全アジュバント、ＬＰＳ類似体（モノホスホリル脂質Ａを含む）、ムラミルペプチド、キノン類似体、および小胞（スクアレンおよびスクアレンなど）を含んでもよく、ヒアルロン酸を組成物と併用して投与してもよい。組成物はまた、トランスフェクション促進剤（脂質など）、リポソーム（レシチンリポソームまたはＤＮＡ−リポソーム混合物（例えばＷ０９３２４６４０を参照のこと）として当技術で知られている他のリポソームを含む）、カルシウムイオン、ウイルスたんぱく質、ポリアニオン、ポリカチオン、またはナノ粒子、または他の公知のトランスフェクション促進剤をも含んでもよい。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（ポリ−Ｌ−グルタミン酸（ＬＧＳ）を含む）、または脂質である。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。
薬学的に許容される賦形剤は、本発明のチェックポイント阻害剤抗体に加えて、アジュバントとすることができる。追加のアジュバントは、代替プラスミドで発現されるか、または組成物中の上記プラスミドと組み合わせてタンパク質として送達される他の遺伝子とすることができる。アジュバントは、α−インターフェロン（ＩＦＮ−α）、β−インターフェロン（ＩＦＮ−β）、γ−インターフェロン、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、ＴＮＦα、ＴＮＦβ、ＧＭ−ＣＳＦ、上皮成長因子（ＥＧＦ）、皮膚Ｔ細胞誘引ケモカイン（ＣＴＡＣＫ）、上皮胸腺発現ケモカイン（ＴＥＣＫ）、粘膜関連上皮ケモカイン（ＭＥＣ）、ＩＬ−１２、ＩＬ−１５、ＭＨＣ、ＣＤ８０、ＩｇＥからのシグナル配列を欠失し、任意にＩｇＥからのシグナルペプチドを含むＩＬ−１５を含むＣＤ８６からなる群から選択され得る。アジュバントは、ＩＬ−１２、ＩＬ−１５、ＩＬ−２８、ＣＴＡＣＫ、ＴＥＣＫ、血小板由来成長因子（ＰＤＧＦ）、ＴＮＦα、ＴＮＦβ、ＧＭ−ＣＳＦ、上皮成長因子（ＥＧＦ）、ＩＬ−１、ＩＬ−２、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＰＤ−１、ＩＬ−１０、ＩＬ−１２、ＩＬ−１８、またはこれらの組み合せとすることができる。
本発明の抗体に加えてアジュバントとして有用である可能性がある他の遺伝子には、ＭＣＰ−１、ＭＩＰ−ｌａ、ＭＩＰ−１ｐ、ＩＬ−８、ＲＡＮＴＥＳ、Ｌ−セレクチン、Ｐ−セレクチン、Ｅ−セレクチン、ＣＤ３４、ＧｌｙＣＡＭ−１、ＭａｄＣＡＭ−１、ＬＦＡ−１、ＶＬＡ−１、Ｍａｃ−１、ｐｌ５０．９５、ＰＥＣＡＭ、ＩＣＡＭ−１、ＩＣＡＭ−２、ＩＣＡＭ−３、ＣＤ２、ＬＦＡ−３、Ｍ−ＣＳＦ、Ｇ−ＣＳＦ、ＩＬ−４、ＩＬ−１８の変異型、ＣＤ４０、ＣＤ４０Ｌ、血管成長因子、線維芽細胞成長因子、ＩＬ−７、ＩＬ−２２、神経成長因子、血管内皮成長因子、Ｆａｓ、ＴＮＦ受容体、Ｆｌｔ、Ａｐｏ−１、ｐ５５、ＷＳＬ−１、ＤＲ３、ＴＲＡＭＰ、Ａｐｏ−３、ＡＩＲ、ＬＡＲＤ、ＮＧＲＦ、ＤＲ４、ＤＲ５、ＫＩＬＬＥＲ、ＴＲＡＩＬ−Ｒ２、ＴＲＩＣＫ２、ＤＲ６、カスパーゼＩＣＥ、Ｆｏｓ、ｃ−ｊｕｎ、Ｓｐ−１、Ａｐ−１、Ａｐ−２、ｐ３８、ｐ６５Ｒｅｌ、ＭｙＤ８８、ＩＲＡＫ、ＴＲＡＦ６、ＩｋＢ、非アクティブＮＩＫ、ＳＡＰＫ、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、ＲＡＮＫＬＩＧＡＮＤ、Ｏｘ４０、Ｏｘ４０ＬＩＧＡＮＤ、ＮＫＧ２Ｄ、ＭＩＣＡ、ＭＩＣＢ、ＮＫＧ２Ａ、ＮＫＧ２Ｂ、ＮＫＧ２Ｃ、ＮＫＧ２Ｅ、ＮＫＧ２Ｆ、ＴＡＰ１、ＴＡＰ２およびそれらの機能フラグメントをコードする遺伝子が含まれる。
組成物は、１９９４年４月１日に出願された米国特許出願第０２１，５７９号（参照により完全に組み込まれる）に記載されるように、遺伝子促進剤をさらに含み得る。
組成物は、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ミリグラムの量のＤＮＡを含み得る。いくつかの好ましい実施形態では、本発明による組成物は、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、組成物は、約１０ナノグラム〜約８００マイクログラムのＤＮＡを含有することができる。いくつかの好ましい実施形態では、組成物は、約０．１〜約５００マイクログラムのＤＮＡを含有することができる。いくつかの好ましい実施形態では、組成物は、約１〜約３５０マイクログラムのＤＮＡを含有することができる。いくつかの好ましい実施形態では、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ＤＮＡを含有することができる。
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。注射可能な医薬組成物は、無菌で、発熱物質を含まず、微粒子を含まないようにすることができる。等張配合組成または溶液を使用することができる。等張性の添加剤は、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、およびラクトースを含むことができる。組成物は、血管収縮剤を含むことができる。等張溶液は、リン酸緩衝生理食塩水を含むことができる。該組成物は、ゼラチンおよびアルブミンを含む安定剤をさらに含むことができる。安定剤は、配合組成を室温または周囲温度で長期間安定であることを可能にすることができ、ＬＧＳまたはポリカチオンまたはポリアニオンを含む。
８．ワクチン接種の方法
本発明は、また、対象において免疫応答を増大させる方法にも関する。免疫応答の増大は、対象における疾病を処置および／または予防するために使用することができる。該方法は、本明細書に開示されるワクチンを対象に投与することを含むことができる。ワクチンを投与された対象は、抗原を単独で投与された対象と比較して、免疫応答を増加または増幅させることができる。いくつかの実施形態では、免疫応答を、約０．５倍〜約１５倍、約０．５倍〜約１０倍、または約０．５倍〜約８倍増加することができる。あるいは、ワクチンを投与された対象における免疫応答は、少なくとも約０．５倍、少なくとも約１．０倍、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、または少なくとも約１５．０倍増加させることができる。
さらに他の代替の実施形態では、ワクチンを投与された対象における免疫応答は、約５０％〜約１５００％、約５０％〜約１０００％、または約５０％〜約８００％増加させることができる。他の実施形態では、ワクチンを投与した対象における免疫応答は、少なくとも約５０％、少なくとも約１００％、少なくとも約１５０％、少なくとも約２００％、少なくとも約２５０％、少なくとも約３００％、少なくとも約３５０％、少なくとも約４００％、少なくとも約４５０％、少なくとも約５００％、少なくとも約５５０％、少なくとも約６００％、少なくとも約６５０％、少なくとも約７００％、少なくとも約７５０％、少なくとも約８００％、少なくとも約８５０％、少なくとも約９００％、少なくとも約９５０％、少なくとも約１０００％、少なくとも約１０５０％、少なくとも約１１００％、少なくとも約１１５０％、少なくとも約１２００％、少なくとも約１２５０％、少なくとも約１３００％、少なくとも約１３５０％、少なくとも約１４５０％、または少なくとも約１５００％増加させることができる。
ワクチン用量は、１μｇ〜１０ｍｇの活性組成物／体重ｋｇ／時間とすることができ、２０μｇ〜１０ｍｇの組成物／体重ｋｇ／時間であり得る。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。有効な処置のためのワクチン投与の回数は、１、２、３、４、５、６、７、８、９、または１０回とすることができる。
９．組成物の送達方法
本発明は、また、それを必要とする対象に組成物を送達する方法にも関する。送達の方法は、組成物を対象に投与することを含むことができる。投与は、インビボエレクトロポレーションを伴うおよび伴わないＤＮＡ注入、リポソーム媒介送達、およびナノ粒子促進送達を含むことができるが、これらに限定されない。
組成物の送達を受ける哺乳動物は、ヒト、霊長類、非ヒト霊長類、雌牛、ウシ、ヒツジ、ヤギ、アンテロープ、バイソン、水牛、バイソン、ウシ科動物、シカ、ヘッジホッグ、ゾウ、ラマ、アルパカ、マウス、ラット、およびニワトリであってもよい。
組成物は、経口、非経口、舌下、経皮、直腸、経粘膜、局所、吸入、口腔内投与、胸膜内、静脈内、動脈内、腹腔内、皮下、筋肉内、鼻腔内、鼻腔内、くも膜下腔の、および関節内、またはそれらの組み合わせを含む異なる経路によって投与されてもよい。獣医学的使用のために、該組成物は、通常の獣医学的慣行に従って、適切に許容される配合組成として投与されてもよい。獣医は、特定の動物に最も適切な投与計画および投与経路を容易に決定することができる。組成物は、従来のシリンジ、ニードルレス注射装置、「微粒子遺伝子銃（ｍｉｃｒｏｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ ｂｏｍｂａｒｄｍｅｎｔ ｇｏｎｅ ｇｕｎ）」、またはエレクトロポレーション（「ＥＰ」）、「水力学法」、または超音波などの他の物理的方法によって投与されてもよい。
ａ．エレクトロポレーション
エレクトロポレーションによる組成物の投与は、哺乳動物の所望の組織に、可逆的細孔を細胞膜中に形成させるのに有効なエネルギーパルスを送達するように構成することができるエレクトロポレーション装置を使用して達成され得、そして好ましくは、エネルギーパルスは、ユーザによって事前設定された電流入力に類似する定電流である。エレクトロポレーション装置は、エレクトロポレーション構成要素および電極アセンブリまたはハンドルアセンブリを含んでもよい。エレクトロポレーション構成要素は、制御部、電流波形生成部、インピーダンステスタ、波形ロガー、入力要素、状態報告要素、通信ポート、記憶構成要素、電源部、および電源スイッチを含む、エレクトロポレーション装置の種々の要素のうちの１つまたは複数を含み、かつ組み込み得る。エレクトロポレーションは、プラスミドによる細胞のトランスフェクションを容易にするために、インビボエレクトロポレーションデバイス、例えば、ＣＥＬＬＥＣＴＲＡ ＥＰシステム（Ｉｎｏｖｉｏ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ、米国ペンシルバニア州Ｐｌｙｍｏｕｔｈ Ｍｅｅｔｉｎｇ）またはＥｌｇｅｎエレクトロポレーター（Ｉｎｏｖｉｏ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ、米国ペンシルバニア州Ｐｌｙｍｏｕｔｈ Ｍｅｅｔｉｎｇ）を使用して達成され得る。
エレクトロポレーション構成要素は、エレクトロポレーション装置の１つの要素として機能してもよく、また他の要素は、エレクトロポレーション構成要素と通信する別個の要素（または構成要素）である。エレクトロポレーション構成要素は、エレクトロポレーション装置の２つ以上の要素として機能してもよく、エレクトロポレーション構成要素とは分離されたエレクトロポレーション装置のさらに他の要素と通信してもよい。要素は１つの装置として、または互いに通信する別個の要素として機能することができるので、エレクトロポレーション装置の要素が、１つの電気機械的装置の一部として存在するか、または機械的装置の一部として存在するかは限定されない。エレクトロポレーション構成要素は、所望の組織内に定電流を生成するエネルギーのパルスを送達することができ、フィードバック機構を含むことができる。電極アセンブリは、空間的配置で複数の電極を有する電極配列を含んでもよく、電極アセンブリは、エレクトロポレーション構成要素からエネルギーのパルスを受信し、電極を通してこのパルスを所望の組織に送達する。エネルギーのパルスの送達中、複数の電極の少なくとも１つは中性であり、そして所望の組織内のインピーダンスを測定し、そのインピーダンスをエレクトロポレーション構成要素に通信する。フィードバック機構は、測定されたインピーダンスを受信してもよく、エレクトロポレーション構成要素によって送達されるエネルギーのパルスを調整して、定電流を維持することができる。
複数の電極は、エネルギーのパルスを分散的なパターンで送達してもよい。複数の電極は、プログラムされた配列のもとで、電極の制御を通じて分散的なパターンでエネルギーのパルスを送達してもよく、プログラムされた配列は、ユーザによってエレクトロポレーション構成要素に入力される。プログラムされたシーケンスは、順次送達される複数のパルスを含んでもよく、複数のパルスのそれぞれのパルスは、インピーダンスを測定する１つの中性極を有する少なくとも２つの能動電極によって送達され、複数のうちのパルスの後続のパルスは、インピーダンスを測定する１つの中性電極を有する少なくとも２つの能動電極のうちの別の１つによって送達される。
フィードバック機構は、ハードウェアまたはソフトウェアのいずれかによって実行されてもよい。フィードバック機構は、アナログ閉ループ回路によって実行されてもよい。フィードバックは、５０μｓ、２０μｓ、１０μｓまたは１μｓ毎に生じるが、リアルタイムフィードバックまたは瞬時（すなわち、応答時間を決定するために利用可能な技法によって決定されるように、実質的に瞬時）であることが好ましい。中性電極は、所望の組織内のインピーダンスを測定し、インピーダンスをフィードバック機構に通信してもよく、そしてフィードバック機構は、インピーダンスに応答し、エネルギーのパルスを調整して、定電流を事前設定電流と同様の値に維持する。フィードバック機構は、エネルギーパルスの送達中に、定電流を連続的かつ瞬間的に維持し得る。
本発明の組成物の送達を容易にする可能性のあるエレクトロポレーション装置およびエレクトロポレーション方法の例には、Ｄｒａｇｈｉａ−Ａｋｌｉらによる米国特許第７，２４５，９６３号、Ｓｍｉｔｈらにより提出された米国特許出願公開第２００５／００５２６３０号に記載されているものが含まれ、それらの内容は、参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる。組成物の送達を容易にするために使用され得る他のエレクトロポレーション装置およびエレクトロポレーション方法は、ともに同時係属中であって、共同所有される、米国特許出願第１１／８７４０７２号（２００７年１０月１７日出願）に提供されるものを含む（この特許は、２００６年１０月１７日に出願された米国仮特許出願第６０／８５２，１４９号および２００７年１０月１０日に出願された米国仮特許出願第６０／９７８，９８２号に対する米国特許法第１１９（ｅ）条の下での利益を主張し、これらの全ては、それらの全体が本明細書に組み込まれる）。
Ｄｒａｇｈｉａ−Ａｋｌｉらによる米国特許第７，２４５，９６３号は、身体または植物における選択された組織の細胞への生体分子の導入を容易にするためのモジュール型電極システムおよびその使用について記載している。モジュール式電極システムは、複数の針状電極と、皮下針と、プログラマブル定電流パルス制御部から複数の針状電極への導電性連結を提供する電気コネクタと、電源部とを備え得る。操作者は、支持構造に装着された複数の針電極を把持し、体内または植物内の選択された組織の中へとこれらをしっかりと挿入することができる。次いで、生体分子は、皮下注射針を介して選択された組織の中へと送達される。プログラマブル定電流パルス制御部が起動され、定電流パルスが複数の針電極に印加される。印加された定電流パルスは、複数の電極の間の細胞の中への生体分子の導入を促進する。米国特許第７，２４５，９６３号の全内容は参照により本明細書に組み込まれる。
Ｓｍｉｔｈらによって提出された米国特許出願公開第２００５／００５２６３０号は、身体または植物における選択された組織の細胞の中への生体分子の導入を効果的に促進するために使用され得るエレクトロポレーション装置を記載する。エレクトロポレーション装置は、その操作がソフトウェアまたはファームウェアによって特定される電気運動装置（「ＥＫＤ装置」）を備える。ＥＫＤ装置は、パルスパラメータのユーザ制御と入力に基づいて、アレイ内の電極間に一連のプログラマブル定電流パルスパターンを生成し、電流波形データの蓄積と取得を可能にする。エレクトロポレーション装置はまた、針電極のアレイ、注射針のための中央注射チャンネル、および取り外し可能なガイドディスクを有する交換可能な電極ディスクも含む。米国特許出願公開第２００５／００５２６３０号の全体の内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
米国特許第７，２４５，９６３号および米国特許出願公開第２００５／００５２６３０号に記載されている電極アレイおよび方法は、筋肉などの組織だけでなく、他の組織または器官の中へも深く侵入するように適合され得る。電極配列の構成のために、（選ばれた生体分子を送達するための）注射針はまた、標的器官の中へと完全に挿入され、そして注射は、電極によって事前に描かれた領域において、標的課題に対して垂直に投与される。米国特許第７，２４５，９６３号および米国特許出願公開第２００５／００５２６３号に記載されている電極は、好ましくは長さ２０ｍｍ、２１ゲージである。
さらに、エレクトロポレーション装置およびその使用を組み込むいくつかの実施形態では、以下の特許：１９９３年１２月２８日に出願された米国特許第５，２７３，５２５号、２０００年８月２９日に出願された米国特許第６，１１０，１６１号、２００１年７月１７日に出願された第６，２６１，２８１号、および２００５年１０月２５日に出願された第６，９５８，０６０号、および２００５年９月６日に出願された米国特許第６，９３９，８６２号に記載されるエレクトロポレーション装置が企図される。さらに、種々のデバイスのいずれかを使用するＤＮＡの送達に関する、２００４年２月２４日に出願された米国特許第６，６９７，６６９号、およびＤＮＡ注入の方法が描かれた、２００８年２月５日に出願された特許第７，３２８，０６４号に提供される主題を対象とする特許が、本明細書で企図される。上記の特許は、その全体が参照により組み込まれる。
１０．癌治療
本発明は、癌を処置もしくは予防する方法、または腫瘍の成長もしくは転移を処置および予防する方法を提供する。本発明の関連する態様は、個体における過形成細胞または腫瘍細胞の転移を予防する、予防を補助する、かつ／または低減する方法を提供する。
本発明の一態様は、それを必要とする個体における転移を阻害する方法を提供し、この方法は、本発明の組成物の有効量を個体に投与することを含む。本発明はさらに、それを必要とする個体における転移を阻害する方法を提供し、この方法は、本明細書に記載される組成物のうちのいずれか１つの有効な転移阻害量を個体に投与することを含む。
癌を処置もしくは予防する、またはそれを必要とする個体における腫瘍の転移を処置および予防するいくつかの実施形態では、第２の薬剤（例えば、抗新生物剤）が、個体に投与される。いくつかの実施形態では、第２の薬剤は、プラスミノーゲンアンタゴニスト、またはアデノシンデアミナーゼアンタゴニストなどの第２の転移阻害剤を含む。他の実施形態では、第２の薬剤は、血管新生阻害剤である。
本発明の組成物は、ヒトおよび動物における癌を予防、軽減、最小化、制御、および／または緩和するために使用することができる。本発明の組成物はまた、原発性腫瘍増殖の速度を遅くするためにも使用することができる。本発明の組成物は、処置を必要とする対象に投与される場合、癌細胞の拡散を止めるために使用することができる。このように、本発明の組成物は、１つ以上の薬物または他の医薬品との併用療法の一部として投与することができる。併用療法の一部として使用される場合、本発明の組成物によって提供される転移の減少および原発腫瘍増殖の低下は、患者を処置するために使用される任意の薬学的療法または薬物療法のより有効かつ効率的な使用を可能にする。さらに、本発明の組成物による転移の制御は対象に、疾病を１つの位置に集中させるより大きな能力を与える。
一実施形態では、本発明は、悪性腫瘍または他の癌性細胞の転移を予防するための方法、ならびに腫瘍増殖の速度を低下させるための方法を提供する。この方法は、悪性腫瘍または癌性細胞と診断された対象または腫瘍または癌性細胞を有する対象に、有効量の１つ以上の本発明の組成物を投与することを含む。
以下、急性リンパ芽球性；急性骨髄性白血病；副腎皮質癌；副腎皮質癌、小児期；虫垂癌；基底細胞癌；胆管癌、肝外癌；膀胱癌；骨癌；骨肉腫および悪性線維性組織球腫；脳幹神経膠腫、小児期；脳腫瘍、成人；脳腫瘍、脳幹神経膠腫、小児期；脳腫瘍、中枢神経系非定型奇形腫／ラブドイド腫瘍、小児；中枢神経系胚腫瘍；小脳星細胞腫；大脳星細胞腫／悪性神経膠腫；頭蓋咽頭腫；上衣芽腫；上衣腫；髄芽腫；髄上皮腫；中間分化の松果体実質腫瘍；テント上原始神経外胚葉性腫瘍と松果体芽腫；視覚経路と視床下部神経膠腫；脳および脊髄腫瘍；乳癌；気管支腫瘍；バーキットリンパ腫；カルチノイド腫瘍；カルチノイド腫瘍、胃腸；中枢神経系非定型奇形腫／ラブドイド腫瘍；中枢神経系胚腫瘍；中枢神経系リンパ腫；小脳星細胞腫大脳星細胞腫／悪性神経膠腫、小児；子宮頸癌；脊索腫、小児期；慢性リンパ性白血病；慢性骨髄性白血病；慢性骨髄増殖性疾患；大腸癌；結腸直腸癌；頭蓋咽頭腫；皮膚Ｔ細胞リンパ腫；食道癌；ユーイング腫瘍ファミリー；性腺外胚細胞腫瘍；肝外胆管癌；眼癌、眼内黒色腫；眼癌、網膜芽細胞腫；胆嚢癌；胃（腹部）癌；消化管カルチノイド腫瘍；消化管間質腫瘍（ＧＩＳＴ）；胚細胞腫瘍、頭蓋外；胚細胞腫瘍、性腺外；胚細胞腫瘍、卵巣；妊娠性絨毛腫瘍；神経膠腫；神経膠腫、小児脳幹；神経膠腫、小児脳星状細胞腫；神経膠腫、小児視覚経路および視床下部；有毛細胞白血病；頭頸部癌；肝細胞（肝臓）癌；組織球症、ランゲルハンス細胞；ホジキンリンパ腫；下咽頭癌；視床下部および視覚経路神経膠腫；眼内黒色腫；膵島細胞腫瘍；腎臓（腎細胞）癌；ランゲルハンス細胞組織球症；喉頭癌；白血病、急性リンパ芽球性；白血病、急性骨髄性；白血病、慢性リンパ性；白血病、慢性骨髄性；白血病、有毛細胞；口唇癌および口腔癌；肝臓癌；肺癌、非小細胞；肺癌、小細胞；リンパ腫、エイズ関連；リンパ腫、バーキット；リンパ腫、皮膚Ｔ細胞；リンパ腫、ホジキン；リンパ腫、非ホジキン；リンパ腫、原発性中枢神経系；マクログロブリン血症、ワルデンストレーム；骨および骨肉腫の悪性線維性組織球腫；髄芽腫；黒色腫；黒色腫、眼内（眼）；メルケル細胞癌；中皮腫；原発不明の転移性扁平上皮性頸部癌；口癌；多発性内分泌腫瘍症候群（小児）；多発性骨髄腫／形質細胞腫瘍；真菌症；菌状息肉腫；骨髄異形成症候群；骨髄異形成／骨髄増殖性疾患；骨髄性白血病、慢性；骨髄性白血病、成人急性；骨髄性白血病、小児急性；骨髄腫、多発；骨髄増殖性疾患、慢性；鼻腔および副鼻腔癌；上咽頭癌；神経芽細胞腫；非小細胞肺癌；口腔癌；口腔癌；中咽頭癌；骨肉腫および骨の悪性線維性組織球腫；卵巣癌；卵巣上皮癌；卵巣胚細胞腫瘍；卵巣低悪性度腫瘍；膵臓癌；膵臓癌、膵島細胞腫瘍；乳頭腫症；副甲状腺癌；陰茎癌；咽頭癌；褐色細胞腫；中間分化の松果体実質腫瘍；松果体芽腫およびテント上原始神経外胚葉性腫瘍；下垂体腫瘍；形質細胞新生物／多発性骨髄腫；胸膜肺芽腫；原発性中枢神経系リンパ腫；前立腺癌；直腸癌；腎細胞（腎臓）癌；腎盂と尿管、移行上皮癌；染色体１５のＮＵＴ遺伝子を含む気道癌；網膜芽細胞腫；横紋筋肉腫；唾液腺癌；肉腫、ユーイング腫瘍ファミリー；肉腫、カポジ；肉腫、軟部組織；肉腫、子宮；セザリー症候群；皮膚癌（非黒色腫）；皮膚癌（黒色腫）；皮膚癌、メルケル細胞；小細胞肺癌；小腸癌；軟部肉腫；扁平上皮癌、原発不明の転移性扁平上皮性頸部癌；胃（腹部）癌；テント上原始神経外胚葉性腫瘍Ｔ細胞リンパ腫、皮膚；精巣腫瘍；咽喉癌；胸腺腫および胸腺癌；甲状腺癌；腎盂と尿管の移行上皮癌；絨毛性腫瘍、妊娠；尿道癌；子宮癌、子宮内膜；子宮肉腫；膣癌；外陰癌；ワルデンストレームマクログロブリン血症；およびウィルムス腫瘍は、本発明の方法および組成物によって処置することができる癌の非限定的な例である。
一実施形態では、本発明は、本発明の組成物による処置の前に、同時に、またはその後に、外科手術、化学療法、化学療法剤、照射療法、もしくはホルモン療法、またはそれらの組み合せなどの、癌に対する相補的療法を用いて対象を処置することを含む、癌転移を処置するための一方法を提供する。
化学療法剤には、細胞毒性剤（例えば、５−フルオロウラシル、シスプラチン、カルボプラチン、メトトレキサート、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、オキソルビシン、カルムスチン（ＢＣＮＵ）、ロムスチン（ＣＣＮＵ）、シタラビンＵＳＰ、シクロホスファミド、エストラムシンリン酸ナトリウム、アルトレタミン、ヒドロキシ尿素、イホスファミド、プロカルバジン、マイトマイシン、ブスルファン、シクロホスファミド、ミトキサントロン、カルボプラチン、シスプラチン、インターフェロンアルファ−２ａ組換え、パクリタキセル、テニポシド、およびストレプトゾシ）、細胞毒性アルキル化剤（例えば、ブスルファン、クロラムブシル、シクロホスファミド、メルファラン、またはエチレンスルホン酸）、アルキル化剤（例えば、アサレイ（ａｓａｌｅｙ）、ＡＺＱ、ＢＣＮＵ、ブスルファン、ビススルファン、カルボキシフタラトプラチナ、ＣＢＤＣＡ、ＣＣＮＵ、ＣＨＩＰ、クロラムブシル、クロロゾトシン、シスプラチナ、クロメゾン、シアノモルホリノドキソルビシン、シクロジソン、シクロホスファミド、ジアンヒドロガラクチトール、フルオロドパン、ヘプスルファム、ヒカントン、イホスファミド、メルファラン、メチルＣＣＮＵ、マイトマイシンＣ、ミトゾラミド、ナイトロジェンマスタード、ＰＣＮＵ、ピペラジン、ピペラジンジオン、ピポブロマン、ポルフィロマイシン、スピロヒダントインマスタード、ストレプトゾトシン、テロキシロン、テトラプラチン、チオテパ、トリエチレンメラミン、ウラシルナイトロジェンマスタード、およびＹｏｓｈｉ−８６４）、有糸分裂阻害剤（例えば、アロコルヒチン、ハリコンドリンＭ、コルヒチン、コルヒチン誘導体、ドラスタチン１０、メイタンシン、リゾキシン、パクリタキセル誘導体、パクリタキセル、チオコルヒチン、トリチルシステイン、硫酸ビンブラスチン、および硫酸ビンクリスチン）、植物アルカロイド（例えば、アクチノマイシンＤ、ブレオマイシン、Ｌ−アスパラギナーゼ、イダルビシン、硫酸ビンブラスチン、硫酸ビンクリスチン、ミトラマイシン、マイトマイシン、ダウノルビシンＶＰ−１６−２１３、ＶＭ−２６、ナベルビンおよびタキソテール）、生物学的製剤（例えば、アルファインターフェロン、ＢＣＧ、Ｇ−ＣＳＦ、ＧＭ−ＣＳＦ、およびインターロイキン−２）、トポイソメラーゼＩ阻害剤（例えば、カンプトテシン、カンプトテシン誘導体、およびモルホリノドキソルビシン）、トポイソメラーゼＩＩ阻害剤（例えば、ミトキサントロン、アモナフィド、ｍ−ＡＭＳＡ、アントラピラゾール誘導体、ピラゾロアクリジン、ビスアントレンＨＣＬ、ダウノルビシン、デオキシドキソルビシン、メノガリル、Ｎ、Ｎ−ジベンジルダウノマイシン、オキサントラゾール、ルビダゾン、ＶＭ−２６およびＶＰ−１６）、および合成物質（例えば、ヒドロキシ尿素、プロカルバジン、ｏ、ｐ’−ＤＤＤ、ダカルバジン、ＣＣＮＵ、ＢＣＮＵ、シスジアミンジクロロプラチナ（ｃｉｓ−ｄｉａｍｍｉｎｅｄｉｃｈｌｏｒｏｐｌａｔｉｍｕｎ）、ミトキサントロン、ＣＢＤＣＡ、レバミゾール、ヘキサメチルメラミン、オールトランスレチノイン酸、グリアデルおよびポルフィマーナトリウム）が含まれる。
抗増殖剤は、細胞の増殖を低下させる化合物である。抗増殖剤には、アルキル化剤、代謝拮抗剤、酵素、生物学的応答調節剤、種々の薬剤、ホルモンおよび拮抗剤、アンドロゲン阻害剤（例えば、フルタミドおよびロイプロリド酢酸）、抗エストロゲン（例えば、クエン酸タモキシフェンおよびその類似体、トレミフェン、ドロロキシフェンおよびロロキシフェン）が含まれる。特定の抗増殖剤のさらなる例には、レバミソール、硝酸ガリウム、グラニセトロン、塩化サルグラモスチムストロンチウム−８９、フィルグラスチム、ピロカルピン、デクスラゾキサン、およびオンダンセトロンが含まれるが、これらに限定されない。
本発明の化合物は、単独で、または細胞毒性／抗腫瘍剤および抗血管新生剤を含む他の抗腫瘍剤と組み合わせて投与することができる。細胞毒性／抗腫瘍性薬剤は、癌細胞を攻撃し、そして殺す薬剤として定義される。いくつかの細胞毒性／抗腫瘍剤は、腫瘍細胞中の遺伝物質をアルキル化するアルキル化剤であり、例えば、シスプラチン、シクロホスファミド、ナイトロジェンマスタード、トリメチレンチオホスホラミド、カルムスチン、ブスルファン、クロラムブシル、ベルスチン、ウラシルマスタード、クロマファジン、およびダカバジンである。他の細胞毒性／抗腫瘍剤は、腫瘍細胞に対する代謝拮抗剤、例えば、シトシンアラビノシド、フルオロウラシル、メトトレキサート、メルカプトピュリン、アザチオプリム、およびプロカルバジンである。他の細胞毒性／抗腫瘍剤は、抗生物質、例えば、ドキソルビシン、ブレオマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、マイスラマイシン、マイトマイシン、マイトマイシンＣ、およびダウノマイシンである。これらの化合物に対する市販の多数のリポソーム配合組成が存在する。さらに他の細胞毒性／抗腫瘍剤は、有糸分裂阻害剤（ビンカアルカロイド）である。これらにはビンクリスチン、ビンブラスチンおよびエトポシドが含まれる。その他の多岐にわたる細胞毒性／抗腫瘍剤には、タキソールおよびその誘導体、Ｌ−アスパラギナーゼ、抗腫瘍抗体、ダカルバジン、アザシチジン、アムサクリン、メルファラン、ＶＭ−２６、イホスファミド、ミトキサントロン、およびビンデシンが含まれる。
抗血管新生剤は、当業者に周知である。本発明の方法および組成物において使用するための適切な抗血管新生剤には、ヒト化およびキメラ抗体を含む抗ＶＥＧＦ抗体、抗ＶＥＧＦアプタマーおよびアンチセンスオリゴヌクレオチドが含まれる。他の公知の血管新生の阻害剤には、アンジオスタチン、エンドスタチン、インターフェロン、インターロイキン１（アルファおよびベータを含む）インターロイキン１２、レチノイン酸、およびメタロプロテイナーゼ−１および−２の組織阻害剤がある（ＴＩＭＰ−１および−２）。ラゾキサンなどのトポイソメラーゼ類、抗血管新生活性を有するトポイソメラーゼＩＩ阻害剤、を含む低分子も使用することができる。
本発明の組成物と組み合わせて使用することができる他の抗癌剤は、アシビシン；アクラルビシン；アコダゾール塩酸塩；アクロン；アドゼレシン；アルデスロイキン；アルトレタミン；アンボマイシン；酢酸アメタントロン；アミノグルテチミド；アムサクリン；アナストロゾール；アントラマイシン；アスパラギナーゼ；アスペルリン；アザシチジン；アゼテパ；アゾトマイシン；バチマスタット；ベンゾデパ；ビカルタミド；塩酸ビサントレン；ビスナフィドジメシレート；ビゼレシン；硫酸ブレオマイシン；ブレキナールナトリウム；ブロピリミン；ブスルファン；カクチノマイシン；カルステロン；カラセミド；カルベチマー；カルボプラチン；カルムスチン；カルビシン塩酸塩；カルゼレシン；セデフィンゴール；クロラムブシル；シロレマイシン；シスプラチン；クラドリビン；メシル酸クリスナトール；シクロホスファミド；シタラビン；ダカルバジン；ダクチノマイシン；ダウノルビシン塩酸塩；デシタビン；デキソルマプラチン；デザグアニン；メシル酸デザグアニン；ジアジクオン；ドセタキセル；ドキソルビシン；ドキソルビシン塩酸塩；ドロロキシフェン；ドロロキシフェンクエン酸塩；ドロモスタロンプロピオン酸塩；デュアゾマイシン；エダトレキサート；エフロルニチン塩酸塩；エルサミトルシン；エンロプラチン；エンプロメート；エピプロピジン；エピルビシン塩酸塩；エルブロゾール；エソルビシン塩酸塩；エストラムスチン；エストラムスチンリン酸ナトリウム；エタニダゾール；エトポシド；エトポシドリン酸塩；エトプリン；ファドロゾール塩酸塩；ファザラビン；フェンレチニド；フロクスウリジン；リン酸フルダラビン；フルオロウラシル；フルオロシタビン；フォスキドン；ホストリシンナトリウム；ゲムシタビン；塩酸ゲムシタビン；ヒドロキシ尿素；イダルビシン塩酸塩；イホスファミド；イルモフォシン；インターロイキンＩＩ（組換えインターロイキンＩＩ、またはｒＩＬ２を含む）、インターフェロンアルファ−２ａ；インターフェロンアルファ−２ｂ；インターフェロンアルファ−ｎ１；インターフェロンアルファ−ｎ３；インターフェロンベータ−Ｉａ；インターフェロンガンマ−Ｉｂ；イプロプラチン；イリノテカン塩酸塩；酢酸ランレオチド；レトロゾール；酢酸ロイプロリド；塩酸リアロゾール；ロメトレキソールナトリウム；ロムスチン；塩酸ロソキサントロン；マソプロコール；メイタンシン；メクロレタミン塩酸塩；酢酸メゲストロール；酢酸メレンゲストロール；メルファラン；メノガリル；メルカプトプリン；メトトレキサート；メトトレキサートナトリウム；メトプリン；メツレデパ；ミチンドミド；ミトカルシン；ミトクロミン；ミトギリン；ミトマルシン；マイトマイシン；ミトスパー；ミトタン；ミトキサントロン塩酸塩；ミコフェノール酸；ノコダゾール；ノガラマイシン；オルマプラチン；オキシスラン；パクリタキセル；ペガスパルガーゼ；ペリオマイシン；ペンタムスチン；ペプロマイシン硫酸塩；ペルホスファミド；ピポブロマン；ピポスルファン；ピロキサントロン塩酸塩；プリカマイシン；プロメスタン；ポルフィマーナトリウム；ポルフィロマイシン；プレドニムスチン；プロカルバジン塩酸塩；ピューロマイシン；ピューロマイシン塩酸塩；ピラゾフリン；リボプリン；ログレチミド；サフィンゴール；サフィンゴール塩酸塩；セムスチン；シントラゼン；スパルフォセートナトリウム；スパルソマイシン；スピロゲルマニウム塩酸塩；スピロムスチン；スピロプラチン；ストレプトニグリン；ストレプトゾシン；スロフェヌール；タリソマイシン；テコガランナトリウム；テガフール；テロキサントロン塩酸塩；テモポルフィン；テニポシド；テロキシロン；テストラクトン；チアミプリン；チオグアニン；チオテパ；チアゾフリン；チラパザミン；トレミフェンクエン酸塩；酢酸トレストン；リン酸トリシリビン；トリメトレキサート；トリメトレキセートグルクロネート；トリプトレリン；塩酸ツブルゾール；ウラシルマスタード；ウレデパ；バプレオチド；ベルテポルフィン；硫酸ビンブラスチン；ビンクリスチン硫酸；ビンデシン；ビンデシン硫酸；硫酸ビネピジン；硫酸ビグリシネート；硫酸ビンロイロシン；酒石酸ビノレルビン；硫酸ビンロシジン；硫酸ビンゾリジン；ボロゾール；ゼニプラチン；ジノスタチン；ゾルビシン塩酸塩を含むが、これらに限定されない。その他の抗癌剤には、２０−ｅｐｉ−１，２５ジヒドロキシビタミンＤ３；５−エチニルウラシル；アビラテロン；アクラルビシン；アシルフルベン；アデシペノール；アドゼレシン；アルデスロイキン；ＡＬＬ−ＴＫアンタゴニスト；アルトレタミン；アンバムスチン；アミドックス；アミホスチン；アミノレブリン酸；アムルビシン；アムサクリン；アナグレライド；アナストロゾール；アンドログラフォライド；血管新生阻害剤；アンタゴニストＤ；アンタゴニストＧ；アンタレリクス；抗背側化形態形成タンパク質−１；抗アンドロゲン、前立腺癌；抗エストロゲン；アンチネオプラストン；アンチセンスオリゴヌクレオチド；アフィジコリングリシネート；アポトーシス遺伝子モジュレーター；アポトーシス調節因子；アプリン酸ａｒａ−ＣＤＰ−ＤＬ−ＰＴＢＡ；アルギニンデアミナーゼ；アスラクリン；アタメスタン；アトリムスチン；アキシナスタチン１；アキシナスタチン２；アキシナスタチン３；アザセトロン；アザトキシン；アザチロシン；バッカチンＩＩＩ誘導体；バラノール；バチマスタット；ＢＣＲ／ＡＢＬ拮抗薬；ベンゾクロリン；ベンゾイルスタウロスポリン；ベータラクタム誘導体；ベータ−アレスチン；ベタクラマイシンＢ；ベツリン酸；ｂＦＧＦ阻害剤；ビカルタミド；ビサントレン；ビスアジリジニルスペルミン；ビスナフィド；ビストラテンＡ；ビゼレシン；ブレフラート；ブロピリミン；ブドチタン；ブチオニンスルホキシミン；カルシポトリオール；カルホスチンＣ；カンプトテシン誘導体；カナリア痘ＩＬ−２；カペシタビン；カルボキサミド−アミノ−トリアゾール；カルボキシアミドトリアゾール；ＣａＲｅｓｔＭ３；ＣＡＲＮ７００；軟骨由来阻害剤；カルゼレシン；カゼインキナーゼ阻害剤（ＩＣＯＳ）；カスタノスペルミン；セクロピンＢ；セトロレリックス；クロリン；クロロキノキサリンスルホンアミド；シカプロスト；シス−ポルフィリン；クラドリビン；クロミフェン類似体；クロトリマゾール；コリスマイシンＡ；コリスマイシンＢ；コンブレタスタチンＡ４；コンブレタスタチン類似体；コナゲニン；クランベシジン８１６；クリスナトール；クリプトフィシン８；クリプトフィシンＡ誘導体；キュラシンＡ；シクロペンタントラキノン；シクロプラタム；シペマイシン；シタラビンオクホスファート；細胞溶解因子；サイトスタチン；ダクリキシマブ；デシタビン；デヒドロジデムニンＢ；デスロレリン；デキサメタゾン；デキシホスファミド；デクスラゾキサン；デクスベラパミル；ジアジコン；ジデムニンＢ；ディドックス；ジエチルノルスペルミン；ジヒドロ−５−アザシチジン；ジヒドロタキソール、９−；ジオキサマイシン；ジフェニルスピロムスチン；ドセタキセル；ドコサノール；ドラセトロン；ドキシフルリジン；ドロロキシフェン；ドロナビノール；デュオカルマイシンＳＡ；エブセレン；エコムスチン；エデルフォシン；エドレコロマブ；エフロルニチン；エレメン；エミテフール；エピルビシン；エプリステリド；エストラムスチン類似体；エストロゲンアゴニスト；エストロゲン拮抗薬；エタニダゾール；エトポシドリン酸塩；エキセメスタン；ファドロゾール；ファザラビン；フェンレチニド；フィルグラスチム；フィナステリド；フラボピリドール；フレゼラスチン；フルアステロン；フルダラビン；フルオロダウノルニシン塩酸塩；フォルフェニメクス；ホルメスタン；ホストリエシン；フォテムスチン；ガドリニウムテキサフィリン；硝酸ガリウム；ガロシタビン；ガニレリックス；ゼラチナーゼ阻害剤；ゲムシタビン；グルタチオン阻害剤；ヘプスルファム；ヘレグリン；ヘキサメチレンビスアセトアミド；ヒペリシン；イバンドロン酸；イダルビシン；イドキシフェン；イドラマントン；イルモフォシン；イロマスタット；イミダゾアクリドン；イミキモド；免疫刺激ペプチド；インスリン様成長因子−１受容体阻害剤；インターフェロンアゴニスト；インターフェロン；インターロイキン；イオベングアン；ヨードドキソルビシン；イポメアノール、４−；イロプラクト（ｉｒｏｐｌａｃｔ）；イルソグラジン；イソベンガゾール；イソホモハリコンドリンＢ；イタセトロン；ジャスプラキノリド；カハラリドＦ；ラメラリン−Ｎトリアセテート；ランレオチド；レイナマイシン；レノグラスチム；レンチナン硫酸；レプトルスタチン；レトロゾール；白血病阻害因子；白血球アルファインターフェロン；ロイプロリド＋エストロゲン＋プロゲステロン；リュープロレリン；レバミゾール；リアロゾール；線状ポリアミン類似物；親油性二糖ペプチド；親油性白金化合物；リソクリナミド７；ロバプラチン；ロンブリシン；ロメトレキソール；ロニダミン；ロソキサントロン；ロバスタチン；ロキソリビン；ルルトテカン；ルテチウムテキサフィリン；リゾフィリン；溶解ペプチド；マイタンシン；マンノスタチンＡ；マリマスタット；マソプロコール；マスピン；マトリライシン阻害剤；マトリックスメタロプロテイナーゼ阻害剤；メノガリル；メルバロン；メテレリン；メチオニナーゼ；メトクロプラミド；ＭＩＦ阻害剤；ミフェプリストン；ミルテフォシン；ミリモスティム；ミスマッチの二本鎖ＲＮＡ；ミトグアゾン；ミトラクトール；マイトマイシン類似体；ミトナフィド；ミトトキシン線維芽細胞成長因子サポリン；ミトキサントロン；モファロテン；モルグラモスチム；モノクローナル抗体、ヒト絨毛性ゴナドトロピン（ｈｕｍａｎ ｃｈｏｒｉｏｎｉｃ ｇｏｎａｄｏｔｒｏｐｈｉｎ）；モノホスホリルリピドＡ＋ミオバクテリウム細胞壁ｓｋ；モピダモール；多剤耐性遺伝子阻害剤；複数の腫瘍抑制因子１ベースの治療；マスタード抗がん剤；ミカペルオキシドＢ；ミコバクテリアの細胞壁抽出物；ミリアポロン；Ｎ−アセチルジナリン；Ｎ−置換ベンズアミド；ナファレリン；ナグレスティップ；ナロキソン＋ペンタゾシン；ナパビン；ナフテルピン；ナルトグラスチム；ネダプラチン；ネモルビシン；ネリドロン酸；中性エンドペプチダーゼ；ニルタミド；ニサマイシン；一酸化窒素調節剤；ニトロキシド抗酸化剤；ニトルリン；Ｏ６−ベンジルグアニン；オクトレオチド；オキセノン；オリゴヌクレオチド；オナプリストン；オンダンセトロン；オンダンセトロン；オラシン；経口サイトカイン誘導剤；オルマプラチン；オサテロン；オキサリプラチン；オキサウノマイシン；パクリタキセル；パクリタキセル類似体；パクリタキセル誘導体；パラウアミン（ｐａｌａｕａｍｉｎｅ）；パルミトイルリゾキシン；パミドロン酸；パナキシトリオール；パノミフェン；パラバクチン；パゼリプチン；ペガスパルガーゼ；ペルデシン；ペントサンポリ硫酸ナトリウム；ペントスタチン；ペントロゾール；パーフルブロン；ペルホスファミド；ペリリルアルコール；フェナジノマイシン；酢酸フェニル；ホスファターゼ阻害剤；ピシバニル；ピロカルピン塩酸塩；ピラルビシン；ピリトレキシム；プラセチンＡ；プラセチンＢ；プラスミノーゲン活性化因子阻害剤；白金錯体；白金化合物；白金トリアミン錯体；ポルフィマーナトリウム；ポルフィロマイシン；プレドニゾン；プロピルビスアクリドン；プロスタグランジンＪ２；プロテアソーム阻害剤；プロテインＡベースの免疫モジュレーター。プロテインキナーゼＣ阻害剤；プロテインキナーゼＣ阻害剤、微細藻類；タンパク質チロシンホスファターゼ阻害剤；プリンヌクレオシドホスホリラーゼ阻害剤；プルプリン；ピラゾロアクリジン；ピリドキシル化ヘモグロビンポリオキシエチレンコンジュゲート；ｒａｆ拮抗薬；ラルチトレキセド；ラモセトロン；ｒａｓファルネシルタンパク質トランスフェラーゼ阻害剤；ｒａｓ阻害剤；ｒａｓ−ＧＡＰ阻害剤；レテルリプチン脱メチル化；レニウムＲｅ１８６エチドロネート；リゾキシン；リボザイム；ＲＩＩレチナミド；ログレチミ
ド；ロヒツキネ；ロムルチド；ロキニメックス；ルビギノンＢ１；ルボキシル；サフィンゴール；サイントピン；ＳａｒＣＮＵ；サルコフィトールＡ；サルグラモスチム；Ｓｄｉ１の模倣物；セムスチン；老化由来阻害剤１；センスオリゴヌクレオチド；シグナル伝達阻害剤；シグナル伝達モジュレーター；一本鎖抗原結合タンパク質；シゾフラン；ソブゾキサン；ボロカプチン酸ナトリウム；フェニル酢酸ナトリウム；ソルベロール；ソマトメジン結合タンパク質；ソネルミン；スパルホ酸；スピカマイシンＤ；スピロムスチン；スプレノペンチン；スポンギスタチン１；スクアラミン；幹細胞阻害剤；幹細胞分裂阻害剤；スティピアミド；ストロメリシン阻害剤；スルフィノシン；超活性血管作動性腸管ペプチド拮抗薬；スラディスタ；スラミン；スウェインソニン；合成グリコサミノグリカン；タリムスチン；タモキシフェンメチオダイド；タウロムスチン；タザロテン；テコガランナトリウム；テガフール；テルラピリリウム；テロメラーゼ阻害剤；テモポルフィン；テモゾロミド；テニポシド；テトラクロロデカオキシド；テトラゾミン；タリブラスチン；チオコラリン；トロンボポエチン；トロンボポエチン模倣物；チマルファシン；チモポエチン受容体作動薬；チモトリナン；甲状腺刺激ホルモン；すずエチルエチオプルプリン；チラパザミン；二塩化チタノセン；トプセンチン；トレミフェン；全能性幹細胞因子；翻訳阻害剤；トレチノイン；トリアセチルウリジン；トリシリビン；トリメトレキサート；トリプトレリン；トロピセトロン；ツロステリド；チロシンキナーゼ阻害剤；チルホスチン；ＵＢＣ阻害剤；ウベニメクス；泌尿生殖器副鼻腔由来成長阻害因子；ウロキナーゼ受容体拮抗薬；バプレオチド；バリオリンＢ；ベクターシステム、赤血球遺伝子治療；ベラレゾール；ベラミン；バーデン；ベルテポルフィン；ビノレルビン；ビンキサルチン；ビタキシン；ボロゾール；ザノテロン；ゼニプラチン；ジラスコルブ；およびジノスタチンスチマラマーを含むが、これらに限定されない。一実施形態では、抗癌剤は５−フルオロウラシル、タキソール、またはロイコボリンである。
本発明は、以下の実施例でさらに例示される。当然のことながら、これらの実施例は、本発明の例示的な実施形態を示しているが、単に例示として与えられている。上記の議論およびこれらの実施例から、当業者は、本発明の本質的な特徴を確かめることができ、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明を種々の使用および条件に適合させるために、本発明の種々の変更および修正を行うことができる。従って、本明細書に示され、かつ記載されたものに加えて、本発明の種々の修正が、前述の説明から当業者には明らかになるであろう。また、そのような変更は添付の特許請求項の範囲内に収まる。
図１（図１Ａ〜図１Ｂを含む）は、抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂ設計の模式図を示す。図１Ａは、抗体領域の配向性の図を示す。図１Ｂは、オリジナルのＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂに対して行われた修飾の図を示す。
図２（図２Ａ〜図２Ｄを含む）は、マウス抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの発現および結合を実証する例示的な実験結果を示す。図２Ａは、トランスフェクトされたＨＥＫ２９３Ｔ細胞由来の示されたＤＭＡｂについての分泌マウスＩｇＧレベルを実証する例示的なデータを示す。図２Ｂは、溶解物（左側）および上澄み液（右側）由来のマウスＩｇＧのウェスタンブロット解析を実証する例示的なデータを示す。赤色のバンドはラダーを示し、緑色のバンドはマウスＩｇＧを示す。図２Ｃは、トランスフェクトされた細胞からの精製された９Ｄ９または上澄み液のマウスＣＴＬＡ−４タンパク質への結合を実証する例示的なデータを示す。ＩＣ５０は図の凡例に示されている。生物学的複製からの個々の曲線を示す。図２Ｄは、１００μｇの示されたＤＭＡｂを注射されたＣ５７Ｂｌ／６マウス由来の抗ＣＴＬＡ−４マウスＩｇＧの血清濃度を実証する例示的なデータを示す。エラーバーは、インビトロ研究では平均±ＳＤ、およびインビボ研究では平均±ＳＥＭを示す。図２Ａおよび２Ｃでは、ｎ＝少なくとも２つの生物学的複製。図２Ｄでは、１群当たりｎ＝５匹のマウス。
図３（図３Ａ〜図３Ｄを含む）は、Ｓａ１ＮおよびＣＴ２６腫瘍モデルにおける抗ＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの抗腫瘍活性を実証する例示的な実験結果を示す。図３Ａは、Ａ／Ｊマウスにおける予防的Ｓａ１Ｎ腫瘍モデルを用いたＤＭＡｂ送達のための腫瘍研究アウトライン（上）およびこれらのマウス由来の抗ＣＴＬＡ−４マウスＩｇＧの血清レベル（下）を示す。４００μｇのＤＭＡｂが、腫瘍細胞埋め込みの４日前にＩＭ−ＥＰにより送達された。図３Ｂは、３Ａに記載されるマウスの腫瘍体積測定および生存分析を実証する例示的なデータを示す。図３Ｃは、Ｂａｌｂ／ｃマウスにおける治療用ＣＴ２６腫瘍モデルを用いたＤＭＡｂ送達のための腫瘍研究アウトライン（上）、およびこれらのマウス由来の抗ＣＴＬＡ−４マウスＩｇＧの血清レベル（下）を示す。４００μｇ ＤＭＡｂは、ＣＴ２６の腫瘍細胞を埋め込んだ３日後にＩＭ−ＥＰによって送達された。図３Ｄは、３Ｃに記載されるマウスの腫瘍体積測定および生存分析を実証する例示的なデータを示す。エラーバーは平均±ＳＥＭを示す。１群当たりＮ＝１０匹のマウス。示されているのは、２つの独立した実験の代表である。
図４（図４Ａ〜図４Ｄを含む）は、Ｓａ１Ｎ腫瘍モデルにおける組換え９Ｄ９抗体の効力を実証する例示的な実験結果を示す。図４Ａは、抗体処置のための腫瘍研究アウトラインを示す。図４Ｂは、これらのマウス由来の抗ＣＴＬＡ−４マウスＩｇＧの血清レベルを示す。図４Ｃは、４Ｂに記載されるマウスの腫瘍体積測定を実証する例示的なデータを示す。図４Ｃは、４Ｂに記載されるマウスの生存分析を示す。
図５は、マウス抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂが免疫記憶部および腫瘍再攻撃からの防御を誘導することを実証する例示的な実験結果を示す。
図６（図６Ａ〜図６Ｃを含む）は、より早い時点で送達された場合のマウス抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの効力を実証する例示的な実験結果を示す。図６Ａは、ｄＭＡＢ送達のための腫瘍研究アウトラインを示す。図６Ｂは、抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの早期投与後のマウスの腫瘍体積測定を実証する例示的なデータを示す。図６Ｃは、抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの早期投与後のマウスの生存分析を示す。
図７（図７Ａ〜７Ｄを含む）は、抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂが腫瘍へのＴ細胞浸潤を誘導することを実証する例示的な実験結果を示す。図７Ａは、ｄＭＡＢ送達のための腫瘍研究アウトラインを示す。図７Ｂは、Ｔ細胞浸潤のための腫瘍の免疫蛍光染色を示す。図７Ｃは、ＨＰＦ当たりのＣＤ８＋およびＣＤ３＋Ｔ細胞数の定量化を示す。図７Ｄは、存在するＴＩＬの型の定量を示す。
図８（図８Ａ〜図８Ｄを含む）は、ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの発現および結合を実証する例示的な実験結果を示す。図８Ａは、トランスフェクトされたＨＥＫ２９３Ｔ細胞からの示されたＤＭＡｂについての分泌されたヒトＩｇＧレベルを実証する例示的なデータを示す。図８Ｂは、溶解物（左側）および上澄み液（右側）からのヒトＩｇＧの例示的なウェスタンブロットを示す。図８Ｃは、ＩＭ−ＥＰによって示されたＤＭＡｂの４００μｇを注入したＢａｌｂ／ｃマウスにおけるヒトＩｇＧの経時的な血清濃度の実証する例示的なデータを示す。図８Ｄは、ＥＬＩＳＡによってマウス血清から精製されたｉｐｉ−ＤＭＡｂおよびｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂのヒトＣＴＬＡ−４タンパク質への結合を実証する例示的なデータを示す。個々のマウスからの曲線を示す。インビトロ実験では、エラーバーは平均±ＳＤを示す。インビボ実験では、エラーバーは平均±ＳＥＭを示す。図８Ａでは、ｎ＝２の生物学的複製。図８Ｃでは、１群当たりｎ＝５匹のマウス。図８Ｄでは、１群当たりｎ＝３匹のマウス。
図９は、ＣＤ４およびＣＤ８枯渇抗体の効率を実証する例示的な実験結果を示す。
図１０（図１０Ａ〜図１０Ｄを含む）は、ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの機能性を実証する例示的な実験結果を示す。図１０Ａは、ＰＭＡ／イオノマイシン刺激の有無にかかわらず、示された抗体を用いたＣＴＬＡ−４についてのＣＤ３＋ＣＤ８−ＣＤ２５＋ヒトＰＢＭＣのフローサイトメトリー染色を実証する例示的なデータを示す。
図１０（図１０Ａ〜図１０Ｄを含む）は、ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの機能性を実証する例示的な実験結果を示す。図１０Ｂは、３人の個々のドナーについての、図１０Ａに示される染色の定量を示す。
図１０（図１０Ａ〜図１０Ｄを含む）は、ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの機能性を実証する例示的な実験結果を示す。図１０Ｃは、ＣＴＬＡ−４遮断バイオアッセイの図示を示す。
図１０（図１０Ａ〜図１０Ｄを含む）は、ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの機能性を実証する例示的な実験結果を示す。図１０Ｄは、図１０Ｃに記載されるバイオアッセイからの結果を示す。相対ルシフェラーゼ単位（ＲＬＵ）を、抗体を含まない対照ウェルからのＲＬＵに対してグラフ化する。Ｉｐｉ−ＤＭＡｂおよびｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂをマウス血清から精製した。エラーバーは±ＳＤを示す。図１０Ｄでは、曲線は、４パラメータ非線形適合を示す。
図１１は、ＤＮＡ（インビトロ発現および結合において）を用いた抗ヒトＣＴＬＡ−４の送達を実証する、実験例からの結果を示す。
図１２は、ｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチン＋αＣＴＬＡ−４組換え抗体の相乗作用を実証する、実験例からの結果を示す。
図１３は、ｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチン＋αＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの相乗作用を実証する、実験例からの結果を示す。
１１．実施例
ＤＮＡモノクローナル抗体（ＤＭＡｂ）を使用する免疫チェックポイント遮断を用いた腫瘍における標的免疫抑制
ここでは、ＩｇＧをコードするＤＮＡプラスミドの使用を介した免疫チェックポイント遮断抗体の投与のための新規プラットフォームについて記載する。本明細書に記載されるＣＥＬＬＥＣＴＲＡエレクトロポレーションアプローチは、臨床ＤＮＡワクチン試験において広く使用されており、好ましい安全性および耐容性プロファイルを有し、そして静脈内注射と比較して、ｍＡｂ送達についてより迅速かつコスト効率的であることになり、これは、チェックポイント抗体のために使用することができる用途を広げ得る（Ｔｒｉｍｂｌｅ ｅｔ ａｌ．，２０１５、Ｌａｎｃｅｔ，３８６（１０００８）：２０７８−２０８８； Ｔｅｂａｓ ｅｔ ａｌ．，２０１７，Ｎ Ｅｎｇｌ Ｊ Ｍｅｄ．ＥＰｕｂ ａｈｅａｄ ｏｆ ｐｒｉｎｔ）。これらの前臨床研究において、操作されたＤＭＡｂは、抗ＣＴＬＡ−４ ｍＡｂのインビボ発現を駆動するのに効率的であり、またＩｇＧコード化ＣＴＬＡ−４ ｍＡｂの特性を示した。ＤＭＡｂは、Ｔｒｅｇ浸潤を減少させながら、強力な抗腫瘍免疫およびＣＤ８ Ｔ細胞浸潤を誘発する能力を有した。これらの結果は、この技術が、維持療法のように、生物学的ｍＡｂに対して現在のところ限定されている新規な治療アプローチに使用できる可能性を示唆する。
ＤＮＡプラスミドおよびウイルス送達アプローチの両方が、癌治療のための治療用ｍＡｂを送達するための前臨床モデルにおいて使用されている（Ｊｉａｎｇ ｅｔ ａｌ．，２００６，Ｃｌｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，１２（２０ Ｐｔ １）：６１７９−６１８５；Ｗａｔａｎａｂｅ ｅｔ ａｌ．，２０１０、Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ，１７（８）：１０４２−１０５１；Ｓｈｉ ｅｔ ａｌ．，２００６，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，６６：１１９４６−５３）。しかしながら、これまでこれらのアプローチは、癌表面抗原または血管新生因子を標的とする抗体に焦点を当ててきた。ウイルスベクターは高発現を駆動することができるが、その使用は血清陰性個体に限定され、遺伝的に患者を標識する可能性があり、血清転換により再投与が困難である（Ｈｏｌｌｅｖｏｅｔ ａｎｄ Ｄｅｃｌｅｒｃｋ，２０１７，Ｊ Ｔｒａｎｓｌ Ｍｅｄ．ＢｉｏＭｅｄ Ｃｅｎｔｒａｌ，１５：１３１）。ここでは、免疫チェックポイント送達のためのＤＭＡｂアプローチが、わずかな単回投与から有意かつ長期のインビボ発現をもたらすことができることを報告する。
免疫チェックポイント遮断剤併用療法は、特定の適応症について臨床において相乗効果を示している（Ｒｉｂａｓ ａｎｄ Ｗｏｌｃｈｏｋ，２０１８，Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｆｏｒ ｔｈｅ Ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ，３５９：１３５０−１３５５）。イピリムマブとニボルマブとの間の併用療法は、メラノーマ患者において非常に有効であるが、単剤療法と比較してさらにより多くの毒性も生じる（Ｗｏｌｃｈｏｋ ｅｔ ａｌ．，２０１７，Ｎ Ｅｎｇｌ Ｊ Ｍｅｄ．Ｍａｓｓａｃｈｕｓｅｔｔｓ Ｍｅｄｉｃａｌ Ｓｏｃｉｅｔｙ，３７７：１３４５−１３５６）。残念ながら、この毒性の全範囲は、前臨床マウスまたは非ヒト霊長類モデルを使用して予測することが困難であった（Ｋｅｌｅｒ ｅｔ ａｌ．，２００３，Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｓｔｓ；１７１：６２５１−６２５９；Ｓｅｌｂｙ ｅｔ ａｌ．，２０１６、ＰＬｏＳ Ｏｎｅ，２０１６；１１：ｅ０１６１７７９）。この毒性の懸念のために、腫瘍内で選択的に活性化することができる次世代バージョンのイピリムマブが現在開発され、臨床試験で試験されている（Ａｒｃｅ Ｖａｒｇａｓ ｅｔ ａｌ．，２０１８，Ｃａｎｃｅｒ Ｃｅｌｌ，３３（４）：６４９−６６３；Ｋｏｒｍａｎ ｅｔ ａｌ．，２０１７，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，７７：ＳＹ０９−０１）。ヒトＦｃγＲＩＩＩａへの結合を増強するＦｃ突然変異、ならびに増強された抗体依存性細胞媒介性細胞毒性活性を有する非フコシル化バージョンを含む、これらの抗体によって誘導されるエフェクター機能を増強するために、さらなる設計が開発されている（Ａｒｃｅ Ｖａｒｇａｓ ｅｔ ａｌ．，２０１８、Ｃａｎｃｅｒ Ｃｅｌｌ，３３（４）：６４９−６６３；Ｌａｚａｒ ｅｔ ａｌ．，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ Ａ，１０３（１１）：４００５−４０１０）。これらの重要な抗体の改善は、将来のＣＴＬＡ−４標的化抗体（例えば、抗ＰＤ１ ＤＭＡｂまたはワクチンとの併用療法）の拡大された使用を提供し得る。
ここで、実験に使用した材料および方法を説明する。
細胞培養およびトランスフェクション
ＨＥＫ２９３Ｔ細胞、ＣＴ２６およびＳａ１Ｎ腫瘍細胞は、形態、核型分析およびＰＣＲに基づくアプローチを用いて、それらの細胞株の徹底的な試験および認証を行うＡＴＣＣから得た。それらを、１０％ウシ胎児血清（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。それらをマイコプラズマ汚染の有無をルーチンで検査することと、細胞培養では低継代（＜２０継代）で維持することの両方を行った。継代５より低いＳａ１ＮまたはＣＴ２６細胞のみをマウスに移植した。ＨＥＫ２９３Ｔ細胞を、製造業者（Ａｇｉｌｅｎｔ）の推奨に従って、ＧｅｎｅＪａｍｍｅｒトランスフェクション試薬でトランスフェクトした。細胞および馴化培地を、ウェスタンブロットによる分析のために、ＥＤＴＡを含まないプロテアーゼ阻害剤（Ｒｏｃｈｅ）を含有するＲＩＰＡ溶解緩衝液（Ｃｅｌｌ Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）を用いて、トランスフェクションの４８時間後に回収した。
ＤＮＡプラスミド構築
９Ｄ９、イピリムマブおよびトレメリムマブのアミノ酸配列は、公開された特許または利用可能なＤｒｕｇＢａｎｋ配列（９Ｄ９についてはＵＳ９８６８９６１Ｂ２）から得られた。マウスＩｇＧ２ｂ（９Ｄ９）のヌクレオチド配列は、哺乳類発現を増強するためにマウスに対して最適化されたコドンであり、ヒトＩｇＧ１（イピリムマブ）およびＩｇＧ２（トレメリムマブ）のヌクレオチド配列は、マウスおよびヒトの両方のコドンバイアスに対して最適化された。全ての配列はまた、ＲＮＡ最適化され、Ｋｏｚａｋ配列を含んだ。プラスミドを、ヒトサイトメガロウイルスプロモーターおよびウシ成長ホルモンポリＡ配列（ＧｅｎＳｃｒｉｐｔ）を有する修飾ｐＶａｘ１プラスミドにクローン化した。重鎖および軽鎖の両方を、同じプラスミド中にコードし、フリン切断部位（ＲＧＲＫＲＲＳ；配列番号１７）およびＰ２Ａペプチドによって分離して、切断を確実にした。マウス生殖系列ＩＧＨＶ１−１９＊０１配列に対する配列アラインメントに基づいて、９Ｄ９のさらなる配列修飾を行い、これを図１および表１に示す。
ＤＭＡｂ注射およびマウス腫瘍研究
Ｃ５７Ｂｌ／６、Ｂａｌｂ／ｃおよびＡ／ＪマウスをＪａｃｋｓｏｎ研究所から購入した。ＤＮＡプラスミドを、３０μＬの全注入容量中の１２単位のヒアルロニダーゼ酵素（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）を用いて処方した。処方したＤＮＡプラスミドを、前脛骨（ＴＡ）筋肉の１部位（１００μｇ）、またはＴＡ筋肉と大腿四頭筋筋肉の両方の４部位（１００μｇ／部位）に注射した。プラスミドの注射後、筋肉に、ＣＥＬＬＥＣＴＲＡ（登録商標）−３Ｐ装置（Ｉｎｏｖｉｏ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ）を用いて、２つの０．１アンペアの定電流方形波パルスでパルスを与えた。腫瘍チャレンジ研究のために、Ａ／ＪまたはＢａｌｂ／ｃマウスに、それぞれ、１０００万個のＳａ１Ｎ腫瘍細胞または５００，０００個のＣＴ２６腫瘍細胞入りのＰＢＳを右側腹部中に皮下移植した。ヒト抗体は免疫適格性マウスにおいて免疫原性であるため、ＤＭＡｂ注射時に一過性にＣＤ４＋およびＣＤ８＋Ｔ細胞を枯渇させたＢａｌｂ／ｃマウスにおいてその発現を研究した（クローン化ＧＫ１．５およびクローン化ＹＴＳ １６９．４の２００μｇの注射、ＢｉｏＸＣｅｌｌを用いる）。腫瘍試験では、腫瘍径が１．５ｃｍに達した時点でマウスを安楽死させた。試験終了時にはすべてのマウスが生存していたが、腫瘍は完全に消失した。
ヒト末梢血単核球（ＰＢＭＣ）分離
ヒト血液は、施設内治験審査委員会（ＩＲＢ）が承認したプロトコル＃２１８０１３０４の下で、Ｗｉｓｔａｒ静脈切開コアを介して、同意した成人の健常なボランティアから得た。全患者から書面によるインフォームドコンセントを取得し、認められた倫理指針に従って試験を実施した。全血をヘパリン処理した試験管で採取し、その後同量のｈｉｓｔｏｐａｑｕｅ１０８３（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）の上に層状にした。
ＣＴＬＡ−４遮断ルシフェラーゼアッセイ
ＣＴＬＡ−４遮断後のＴ細胞活性化を、ＣＴＬＡ−４遮断バイオアッセイ（Ｐｒｏｍｅｇａ）を用いて、製造業者の説明書に従って評価した。イピリムマブおよびトレメリムマブＤＭＡｂを、ＮａｂプロテインＡ／Ｇスピンキット（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ）を使用して、このアッセイのために個々のマウス（それぞれのＤＭＡｂについてｎ＝３マウス）から精製し、Ａｍｉｃｏｎ超遠心式フィルタ（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ Ｓｉｇｍａ）を使用して濃縮した。ルシフェラーゼ活性を、Ｓｙｎｅｒｇｙ２プレートリーダー（Ｂｉｏｔｅｋ）を使用して測定した。
ウェスタンブロット
ウェスタンブロット解析は、ＮｕＰＡＧＥ試薬（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）およびＰＶＤＦ膜（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を使用して実施した。Ｏｄｙｓｓｅｙブロッキング遮断緩衝液を、遮断および抗体インキュベーションのために使用した。検出抗体（ＩＲＤｙｅ８００ＲＤヤギ抗マウスおよびＩＲＤｙｅ８００ＲＤヤギ抗ヒト）を、０．１％Ｔｗｅｅｎ−２０および０．０１％ＳＤＳを含有するＯｄｙｓｓｅｙ遮断緩衝液中で、１：１０，０００希釈で希釈した。膜はＬｉＣｏｒ Ｏｄｙｓｓｅｙ ＣＬｘを用いて画像化した。Ｏｄｙｓｓｅｙ Ｏｎｅ−Ｃｏｌｏｒ Ｐｒｏｔｅｉｎ分子量マーカーを６８０ＲＤチャンネル（赤色）のラダーとして使用した。
ＥＬＩＳＡアッセイ
培養またはマウス血清中のヒトＩｇＧ抗体の定量のために、９６ウェルＮｕｎｃ ＭａｘｉＳｏｒｐプレートを、１０μｇ／ｍＬのヤギ抗ヒトＩｇＧ Ｆｃフラグメント（Ｂｅｔｈｙｌ）で、４℃で一晩コーティングした。プレートを、ＰＢＳ中の１０％ウシ胎仔血清（ＦＣＳ）で、室温で１時間遮断した。一次抗体および二次抗体の両方を室温で１時間インキュベートした。既知濃度のヒトＩｇＧ（Ｂｅｔｈｙｌ）からなる標準曲線を、各ＥＬＩＳＡプレート上の一次抗体として定量に使用した。ＨＲＰ共役ヤギ抗ヒトカッパ軽鎖（Ｂｅｔｈｙｌ）を、二次抗体インキュベーションのために１：２０，０００の希釈で使用した。プレートを、抗体インキュベーション同士の間にＰＢＳ−Ｔ（ＰＢＳ中０．２％Ｔｗｅｅｎ−２０）で４回洗浄した。ＳｉｇｍａＦａｓｔＯＰＤ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）発色を用いて、室温で１０分間、プレートを発色させた。１０分後、１Ｍ Ｈ２ＳＯ４を用いて発色を停止した。吸光度（ＯＤ４５０ｎｍ）を、Ｓｙｎｅｒｇｙ２プレートリーダーを使用してＯＤ４５０（Ｂｉｏｔｅｋ）で測定した。
マウスＩｇＧを、以下の抗体：コートタンパク質（Ｂｅｔｈｙｌ）のためのヤギ抗マウスＩｇＧ Ｆｃフラグメント１０μｇ／ｍＬ、標準曲線のための精製マウスＩｇＧ（Ｂｅｔｈｙｌ）、およびＨＲＰ結合ヤギ抗マウス軽鎖抗体（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を用いて、１：２０，０００の希釈で、同じ基本手順を用いて細胞培養物中で定量した。
抗ＣＴＬＡ−４マウスＩｇＧを、結合ＥＬＩＳＡにより、以下の試薬：コートタンパク質（ＭｙＢｉｏＳｏｕｒｃｅ）について１μｇ／ｍＬのマウスＣＴＬＡ−４タンパク質、標準曲線について組換え９Ｄ９（ＢｉｏＸＣｅｌｌ）、およびＨＲＰ結合ヤギ抗マウス軽鎖抗体（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）を用いて、１：５，０００の希釈で、同じ基本手順を用いて細胞培養物またはマウス血清中で定量した。この結合ＥＬＩＳＡについて、プレートを２０分間発色させた。
免疫蛍光染色
免疫蛍光染色のために、Ｓａ１Ｎ腫瘍を回収し、ドライアイス上でＯ．Ｃ．Ｔ．（Ｔｉｓｓｕｅ−Ｔｅｋ）中で凍結した。凍結組織を−８０℃で保存した。組織をＰｅｒｍａＦｒｏｓｔスライドの上へと切片化した。凍結組織を４％パラホルムアルデヒド（ＰＢＳ中）で、１５分間室温で固定し、ＰＢＳで洗浄し、０．５％Ｔｒｉｔｏｎ Ｘ−１００で、１５分間室温で透過処理した。組織を、ＰＢＳ中の２．５％ＢＳＡおよび５％ウマ血清中で、室温で１時間遮断した。スライドを、一次抗体インキュベーションの前に、アビジン／ビオチン遮断キット緩衝液（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂｓ）中でインキュベートした。以下の一次抗体を使用した：ＣＤ８α−ビオチン（Ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ、クローン５３−６．７、１：２０００）およびＣＤ３ε−ビオチン（Ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ、クローン１４５−２Ｃ１１、１：２０００）。一次抗体を、加湿チャンバー中、ＰＢＳ中の２．５％ＢＳＡおよび５％ウマ血清中で、４℃で一晩インキュベートした。ＴＳＡ−ビオチンキット（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）を、シグナル増幅のために使用し、続いて、ＰＢＳ中の１％ウマ血清中で３０分間、室温で二次抗体インキュベーションした（ストレプトアビジンＡＦ４８８、１：５００）。スライドをプロロングゴールドアンチファード（Ｐｒｏｌｏｎｇ Ｇｏｌｄ Ａｎｔｉｆａｄｅ）でマウントし、ユニバーシティ・オブ・ペンシルバニア細胞および発生生物学顕微鏡コア（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ Ｃｅｌｌ ａｎｄ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ Ｃｏｒｅ）のＺｅｉｓｓ ＬＳＭ共焦点顕微鏡を用いて画像化した。ＣＤ３およびＣＤ８細胞の数を、Ｆｉｊｉ／ＩｍａｇｅＪソフトウェアを使用して計数した。
ヒト末梢血単核球（ＰＢＭＣ）刺激
細胞を回転させ、ＰＢＭＣを、ホルボール１２−ミリスチン酸塩１３−酢酸塩（ＰＭＡ）およびイオノマイシン（ｅＢｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）の混合物を含有する細胞刺激カクテルを用いた刺激のために軟膜から収集した。細胞を、１０％ＦＢＳ、１％ペニシリン／ストレプトマイシン、０．５ｍＭピルビン酸ナトリウム、５０μＭβ−メルカプトエタノール、１％ｇｌｕｔａｍａｘ／グルタミンおよび０．１Ｕ／ｍＬ ＩＬ−２（Ｐｅｐｒｏｔｅｃｈ）を含有するＲＰＭＩ １６４０培地中で刺激した。
マウスＴＩＬ分離
マウスＳａ１Ｎ腫瘍を、メスを用いて刻み、５０％ＲＰＭＩ＋１０％ＦＢＳおよび５０％Ｈｙｃｌｏｎｅ Ｌ−１５ Ｌｅｉｂｏｗｉｔｚ培地（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ）中の１７０ｍｇ／ＬコラゲナーゼＩ、ＩＩおよびＩＶ（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ）、１２．５ｍｇ／Ｌ ＤＮＡｓｅ Ｉ（Ｒｏｃｈｅ）、２５ｍｇ／Ｌエラスターゼ（Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ）からなる腫瘍解離酵素混合物中でインキュベートした。腫瘍を、３７℃で１時間、エンドオーバーエンド混合しながらこの混合物中でインキュベートし、次いで、染色のために平板培養する前に、４０μｍフィルタを通して２回濾過した。
フローサイトメトリーのためのヒトＰＢＭＣおよびマウスＴＩＬの染色
以下の抗体をヒトＴ細胞染色のために使用した：ＣＤ４ ＢＶ５１０（ＯＫＴ４、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＣＤ８ ＡｐｃＣｙ７（ＳＫ１、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＣＤ２５ＡＰＣ（ＢＣ９６、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＣＤ３ ＢＶ６５０（ＳＰ３４−２、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＣＤ１５２ ＰＥ（１：１００、ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）および抗ヒトＰＥ（１：１００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）。以下の抗体をマウスＴＩＬ染色のために使用した：ＣＤ４５ ＦＩＴＣ（３０−Ｆ１１、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＦｏｘＰ３ ＡＰＣ（ＦＪＫ−１６ｓ、１：１００、ｅｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）、ＣＤ４４ ＡＦ７００（ＩＭ７、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＣＤ８ ＡＰＣ−Ｃｙ７（５３−６．７、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、ＣＤ３ ＰＥ−Ｃｙ５（１４５−２Ｃ１１、１：１００、ＢＤ Ｐｈａｒｍｉｎｇｅｎ）、ＣＤ２５ ＰＥ−Ｃｙ７（ＰＣ６１．５、１：１００、ｅｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ）、ＣＤ６９ ＢＶ６０５（Ｈ１．２Ｆ３、１：２００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）、およびＰＤ−１ ＢＶ７１１（２９Ｆ．１Ａ１２、１：１００、ｂｉｏｌｅｇｅｎｄ）。最初に、細胞を洗浄し、ＬＩＶＥ／ＤＥＡＤバイオレット（ＴｈｅｒｍｏＦｉｓｈｅｒ）と共にインキュベートし、続いて、ＰＢＳ中の１％ＦＢＳ中の表面抗体と共に室温で３０分間インキュベートした。次いで、細胞を固定し、４℃で１５分間透過処理した（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）。次いで、細胞を、ＣＤ３抗体（ヒト試料）またはＦｏｘＰ３抗体（マウス試料）と共に、４℃で１時間、固定／透過化洗浄緩衝液中でインキュベートした。試料をＬＳＲ１８フローサイトメーター（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）を通し、ＦｌｏｗＪｏソフトウェア（ＴｒｅｅＳｔａｒ）を用いてデータを分析した。
ここで、実験の結果を説明する。
マウス抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの設計、発現および結合
マウス抗マウスＣＴＬＡ−４ ９Ｄ９クローンを、その以前に記載された抗腫瘍活性に基づいて、最適化されたＤＮＡ発現系においてコードするために使用した（Ｓｅｌｂｙ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｒｅｓ．２０１３；１：３２−４２；Ａｒｃｅ Ｖａｒｇａｓ ｅｔ ａｌ．，２０１８，Ｃａｎｃｅｒ Ｃｅｌｌ，３３（４）：６４９−６６３）。このＤＭＡｂプラスミドの設計は、感染性疾病空間における以前のＤＭＡｂ研究から構築され、そして方法の節（Ｅｌｌｉｏｔ ｅｔ ａｌ．，２０１７，ＮＰＪ Ｖａｃｃｉｎｅｓ，２：１８；Ｐａｔｅｌ ｅｔ ａｌ．，２０１７，Ｎａｔ Ｃｏｍｍｕｎ，８：６３７）に詳細に記載される。
トランスフェクトしたＨＥＫ２９３Ｔ細胞は、インビトロで９Ｄ９ ＤＭＡｂ抗体を産生および分泌することができ、ＥＬＩＳＡおよびウェスタンブロット法により検出された（図２Ａ、図２ＡＢ）。しかし、このＤＭＡｂの発現は、以前に調べられた他のＤＭＡｂ（Ｅｌｌｉｏｔ ｅｔ ａｌ．，２０１７，ＮＰＪ Ｖａｃｃｉｎｅｓ，２：１８；Ｐａｔｅｌら，２０１７，Ｎａｔ Ｃｏｍｍｕｎ，８：６３７）と比較して低かった（約６６０ｎｇ／ｍＬ）。従って、いくつかの修飾をＤＭＡｂ中に操作して、発現を改善した（図１Ａ、図１Ｂの重鎖配列の開始および終わりの修飾を含む）。終末配列のみの修正（ｍｏｄ ＃２）は、インビトロでの抗体産生のわずかな改善にすぎないが、最初の配列または両方の配列の修正は、抗体産生を大幅に改善し、ｍｏｄ ＃４（図２Ｂ）用の培地に対する抗体分泌が１０倍近く改善した。これらのフレームワーク修飾は、組換え９Ｄ９（範囲３６．１０５〜４４．２５ｎｇ／ｍＬ）と比較して類似のＩＣ５０値を有するＥＬＩＳＡによるマウスＣＴＬＡ−４タンパク質への結合を変化させなかった（図２Ｃ）。
次に、これらのＤＭＡｂの発現を、ＩＭ−ＥＰ（１００μｇ）による送達を介してＣ５７Ｂｌ／６マウスにおいて試験した（図２Ｄ）。インビトロの結果と同様に、オリジナルの９Ｄ９ ＤＭＡｂは、比較的低いレベル（約１．２μｇ／ｍＬの血清）で血清中に抗体を産生した（図２Ｄ）。３つの修飾ＤＭＡｂは全て、オリジナルのＤＭＡｂ配列よりも６倍を超えて高いレベルで発現し、ｍｏｄ ＃４は約７．９μｇ／ｍＬの産生レベルであった（図２Ｄ）。従って、これらの重要なフレームワーク修飾は、マウスＣＴＬＡ−４タンパク質への結合を変化させることなく、このＤＭＡｂのインビトロ発現およびインビボ発現の両方を大幅に改善した。
複数の腫瘍モデルにおける抗マウスＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの抗腫瘍活性
次に、最高発現９Ｄ９ ＤＭＡｂ（９Ｄ９ ＤＭＡｂ ｍｏｄ ＃４）をマウス腫瘍チャレンジモデルで検討した。Ｓａ１Ｎ線維肉腫モデルが最初に利用され、これは、ＣＴＬＡ−４遮断からの抗腫瘍免疫を実証するために使用される最初のモデルの１つである（Ｌｅａｃｈ ｅｔ ａｌ．，１９９６，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２７１：１７３４−１７３６）。９Ｄ９ ＤＭＡｂの抗腫瘍活性を、組換え９Ｄ９抗体の抗腫瘍活性と比較した（図３Ａ）。ＤＭＡｂは筋肉組織から分泌されるまでに数日を要するため、ＤＭＡｂ送達は組換え９Ｄ９より４日早く開始した。ＤＮＡの１回の注射（４００μｇ）を、３日間隔で送達された組換え９Ｄ９抗体の３回の注射（注射当たり１０μｇ）と比較した。同様の発現動態が観察され（図３Ａ、図４Ａ、図４Ｂ）、ＤＭＡｂの発現の持続期間の延長を示した。Ｓａ１Ｎ腫瘍細胞でのチャレンジの際に、９Ｄ９ ＤＭＡｂおよび組換え９Ｄ９の両方が、対照群と比較して、腫瘍クリアランスを誘導するのに効果的であった（図３Ｂ、図４Ｃ）。腫瘍は、全てのマウスにおいて最初に移植時に増殖した；しかし、ＤＭＡｂ送達時に、８／１０匹のマウスはそれらの腫瘍が消失した（図３Ｂ）。組換え９Ｄ９送達時に、９／１０匹のマウスは、それらの腫瘍が完全に消失した（図４Ｄ）。この腫瘍の免疫原性の性質のために、マウスＩｇＧ対照群の３／１０匹のマウスもまた、それらの腫瘍が自然に消失した（図４Ｄ）。ＤＭＡｂ曝露後の免疫学的記憶部を試験するために、腫瘍が消失したマウスに初回治療から６ヵ月後に再度抗原投与を行った（図５）。組換え９Ｄ９抗体または９Ｄ９ ＤＭＡｂのいずれかで以前に処置されたマウスの１００％は、再移植腫瘍が消失した（図６）。また、早期のＤＭＡｂ投与（腫瘍移植の７日前）でも、６／１０匹のマウスに腫瘍の消失を誘発する効果があったことも実証されている（図６Ａ〜図６Ｃ）。要約すると、抗ＣＴＬＡ４ ＤＭＡｂは、組換え型ｍＡｂと比較して、同様の抗腫瘍活性を有する注射を節約する効果を示す血清抗体レベルの延長を示す。
次に、１０日目の腫瘍クリアランス前の腫瘍微小環境に対する９Ｄ９ ＤＭＡｂの影響を試験した（図７Ａ）。この早期の時点では、両群の腫瘍の大きさはほぼ同じであった。９Ｄ９ ＤＭＡｂは、アイソタイプ対照マウスと比較して、全般的なリンパ球浸潤（ＣＤ３＋細胞）ならびに特異的にＣＤ８＋Ｔ細胞浸潤のより高いレベルを誘導し、ＤＭＡｂによって駆動される強力な免疫刺激能を示した（図７Ｂ、図７Ｃ）。さらに、９Ｄ９ ＤＭＡｂ処理腫瘍に浸潤したＣＤ８＋Ｔ細胞は、ＣＤ４４、ＣＤ６９およびＰＤ１を含む活性化マーカーのより高いレベルを発現した（図７Ｄ）。重要なことに、９Ｄ９ ＤＭＡｂで処置した腫瘍は、制御性Ｔ細胞（ＣＤ４＋／ＣＤ２５＋／ＦｏｘＰ３＋）の割合が有意に低かった（図７Ｅ）。
次に、このＤＭＡｂの効力を、ＣＴ２６腫瘍モデルにおける治療設定において試験した。このモデルでは、腫瘍移植の３日後にＤＭＡｂ投与を開始した（図３Ｃ）。９Ｄ９ ＤＭＡｂはこのマウス株で高発現を示し（図３Ｃ）、この治療設定において腫瘍増殖の制御に効果的であり、８／１０匹のマウスで腫瘍の消失を誘導した（図３Ｄ）。これらの結果は、複数のマウス系統および腫瘍モデルにわたるこのＤＭＡｂプラットフォームの汎用性を裏付ける。
ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの発現および結合
次に、臨床的に関連するイピリムマブおよびトレメリムマブＤＭＡｂ（ｉｐｉ−ＤＭＡｂおよびｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂ）のインビトロ産生およびインビボ産生の両方を試験した（図８）。これらのＤＭＡｂの両方は、インビトロでトランスフェクトされた細胞の培地の中へと非常に高いレベルで発現および分泌された（ｉｐｉ−ＤＭＡｂについては約１４．３μｇ／ｍＬ、およびｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂについては約５．８μｇ／ｍＬ、図８Ａ）。さらに、重鎖および軽鎖の両方が、ウェスタンブロットによって、溶解物および培地の両方において明確に見られた（図８Ｂ）。
Ｂａｌｂ／ｃマウスの前脛骨筋および大腿四頭筋筋肉に４００μｇの処方されたＤＮＡを投与したところ、両ＤＭＡｂの強力な発現が認められ、ｉｐｉ−ＤＭＡｂでは約８５μｇ／ｍＬ、ｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂでは約５８μｇ／ｍＬの強力なピーク発現レベルが認められた（図８Ｃ）。これらの研究は、抗ヒト免疫応答を排除するために、ＣＤ４およびＣＤ８ Ｔ細胞を枯渇させたマウスで行われた（図９）。両方のＤＭＡｂは、１年を超える長期間、ｍＡｂを産生した（図８Ｃ）。重要なことに、処置動物の血清中に保有されたＤＭＡｂは、ＥＬＩＳＡによってヒトＣＴＬＡ−４に強く結合した（図８Ｄ）。
ヒト抗ヒトＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂの機能性
ｉｐｉ−ＤＭＡｂとｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂの機能性を、インビトロヒトＴ細胞アッセイを用いて評価した（図１０）。末梢血単核細胞（ＰＢＭＣ）を３名の健常ドナーから分離し、ＰＭＡ／イオノマイシンで刺激して調節性Ｔ細胞上のＣＴＬＡ−４表面発現を誘導した（図１０Ａ）（Ｊａｇｏ ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｃｌｉｎ Ｅｘｐ Ｉｍｍｕｎｏｌ，１３６：４６３−４７１）。ＣＤ４表面発現はＰＭＡ／イオノマイシンによる刺激でダウンレギュレートされるので、制御性Ｔ細胞（Ｔｒｅｇ）はＣＤ３＋、ＣＤ８−およびＣＤ２５＋ＰＢＭＣに分類された。陽性対照抗ヒトＣＴＬＡ−４抗体と同様に、インビボではｉｐｉ−ＤＭＡｂおよびｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂが効率的に染色された、刺激されたＴｒｅｇを産生したが、刺激されていないＴｒｅｇは産生しなかった（図１０Ａ、図１０Ｂ）。
機能的Ｔ細胞活性化アッセイを利用して、インビトロにおけるＤＭＡｂがＴ細胞活性化を誘発する能力を試験した。このアッセイのために、ａＡＰＣ／Ｒａｊｉ細胞を、ＩＬ−２プロモーターからのルシフェラーゼを発現する構築物で形質導入したＪｕｒｋａｔ細胞と共にインキュベートした（図１０Ｃ）。ＣＴＬＡ−４／ＣＤ８０／ＣＤ８６相互作用の効率的な遮断により、これらのＪｕｒｋａｔ細胞は効率的に活性化され、ルシフェラーゼを発現することができる（図１０Ｃ）。ｉｐｉ−ＤＭＡｂ、ｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂおよび陽性対照αＣＴＬＡ−４抗体が用量依存的な様式でルシフェラーゼ発現を誘導することが見出された（図１０Ｄ）。予想通り、陰性対照抗体（９Ｄ９）はルシフェラーゼ発現を誘導しなかった（図１０Ｄ）。興味深いことに、ｔｒｅｍｅ−ＤＭＡｂは、ｉｐｉ−ＤＭＡｂと比較してより低い濃度でルシフェラーゼ発現を誘導し、より強力な遮断機能を潜在的に示した（図１０Ｄ）。まとめると、これらの結果は、インビボでＤＮＡプラスミドによって産生される抗ＣＴＬＡ−４抗体が機能していることを実証している。これらのインビボで発現された抗体の機能性も同様に確認された（図１１）。
実施例２
ｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチンと抗ＣＴＬＡ−４チェックポイント阻害薬との相乗作用
ＴＣ−１マウス腫瘍モデルを用いて、ｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチンと抗ＣＴＬＡ−４組換え抗体との間の潜在的な相乗作用を検討した。図１２に示すように、ｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチンを組換え抗ＣＴＬＡ−４抗体（クローン化９Ｄ９）と組み合わせて受けたコホートでは、ナイーブ（無処置）マウスまたはｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチンを単独で受けたマウスと比較して、腫瘍体積が減少した。
別の実験では、ＴＣ−１マウス腫瘍モデルを用いて、ｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチンと抗ＣＴＬＡ−４ ＤＭＡｂとの間の潜在的な相乗作用を検討した。図１３に示すように、９Ｄ９と組み合わせてｍＴＥＲＴ ＤＮＡワクチンを受けたコホートでは、他のすべての群（ｐＶａｘ＋対照ＤＭＡｂ、ｍＴＥＲＴ＋対照ＤＭＡｂ、ｐＶａｘ＋９Ｄ９ ＤＭＡｂ）と比較して腫瘍体積が減少した。
本明細書に引用されたありとあらゆる特許、特許出願、および刊行物の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明を特定の実施形態を参照して開示してきたが、本発明の真の精神および範囲から逸脱することなく、本発明の他の実施形態および変形形態を他の当業者が考案し得ることは明らかである。添付の特許請求の範囲は、すべてのそのような実施形態および均等の変形形態を含むと解釈されることが意図される。

Claims (19)

  1. １つ以上の抗ＣＴＬＡ−４抗体またはそのフラグメントをコードする１つ以上の核酸分子を含む、対象内に１つ以上の抗ＣＴＬＡ−４抗体またはそのフラグメントを生成するための組成物。
  2. 切断ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む、請求項１に記載の組成物。
  3. 前記抗体の可変重鎖領域および可変軽鎖領域をコードするヌクレオチド配列を含む、請求項１に記載の組成物。
  4. 一定重鎖領域を含むポリペプチドおよび一定軽鎖領域を含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、請求項１に記載の組成物。
  5. 可変重鎖領域；一定重鎖領域；切断ドメイン；可変軽鎖領域；および一定軽鎖領域を含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、請求項１に記載の組成物。
  6. 前記ヌクレオチド配列がリーダー配列をコードする、請求項１に記載の組成物。
  7. 配列番号１、２、３、４、５、および６の群から選択される少なくとも１つ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をコードするヌクレオチド配列を含む、請求項１に記載の組成物。
  8. 配列番号７、８、９、１０、１１、および１２の群から選択される少なくとも１つのヌクレオチド配列の全長にわたって少なくとも約８０％の同一性を有するヌクレオチド配列を含む、請求項１に記載の組成物。
  9. 前記１つ以上の核酸分子が、発現ベクター中にあるように操作される、請求項１〜８のいずれか１項に記載の組成物。
  10. 抗原をコードするヌクレオチド配列をさらに含む、請求項１に記載の組成物。
  11. 前記抗原が癌抗原である、請求項１０に記載の組成物。
  12. 薬学的に許容される賦形剤をさらに含む、請求項９に記載の組成物。
  13. 対象における疾病を処置する方法であって、請求項１〜１２のいずれかの組成物を前記対象に投与することを含む方法。
  14. 前記疾病が癌である、請求項１３に記載の方法。
  15. それを必要とする対象における免疫応答を増加させるための方法であって、請求項１〜１２のいずれかの組成物を前記対象に投与することを含む方法。
  16. 前記組成物を投与することが、エレクトロポレーション工程を含む、請求項１５に記載の方法。
  17. それを必要とする対象における免疫応答を増加させるための方法であって、請求項１〜１２のいずれかの組成物を前記対象に投与することを含む方法。
  18. 前記抗原を含む組成物を前記対象に投与する後続の工程をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
  19. 前記投与する工程が、投与する部位にエレクトロポレーションを送達することを含む、請求項１８に記載の方法。
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