JP2021502083A - がん関連タンパク質由来の免疫原性ヘテロクリティックペプチドおよびその使用の方法 - Google Patents

がん関連タンパク質由来の免疫原性ヘテロクリティックペプチドおよびその使用の方法 Download PDF

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Abstract

ヘテロクリティック突然変異を含む腫瘍関連抗原ペプチドおよびそのようなペプチドを含む融合ポリペプチドが本明細書で提供される。そのようなペプチドおよび融合ポリペプチドをコードする核酸、そのようなペプチド、融合ポリペプチドまたは核酸を含む組換え細菌またはListeria株、ならびにそのような組換え細菌またはListeria株を含むセルバンクもまた提供される。そのようなペプチド等を生成する方法もまた本明細書で提供される。そのようなペプチド等を含む免疫原性組成物、医薬組成物およびワクチンもまた提供される。そのようなペプチド等を使用して、対象における抗腫瘍関連抗原免疫応答を誘導する方法、対象における抗腫瘍または抗がん免疫応答を誘導する方法、対象における腫瘍またはがんを処置する方法、対象における腫瘍またはがんを予防する方法、および腫瘍またはがんから対象を保護する方法もまた提供される。

Description

関連出願への相互参照
本出願は、2017年11月8日に出願された米国出願番号第62/583,292号および2017年11月30日に出願された米国出願番号第62/592,884号の利益を主張するものであり、その各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
EFSウェブ経由でテキストファイルとして提出した配列表の参照
ファイル522598SEQLIST.txtに記載の配列表は、333キロバイトであり、2018年11月3日に作成したものであり、これにより参照により本明細書に組み込まれる。
背景
腫瘍発生には、制御されない成長、死に対する耐性、遊走し遠位部位において成長する可能性、および新たな血管の成長を誘導する能力を含む、重要な能力のセットの獲得が関与する。これらの特徴の根底にあるのは、それらの獲得を加速する遺伝的変異を生じるゲノム不安定性である。がん精巣抗原などの腫瘍関連抗原は、これらの能力のうちいくつかをがん細胞に付与し、このことは、それらが腫瘍発生に直接関連することを示唆し、それらを免疫療法のための潜在的な標的にしている。しかし、T細胞寛容、MHCまたはTCRに対する自己抗原の低い親和性、および腫瘍の免疫抑制性環境を含む多くの因子が、がん患者を処置するために使用されるペプチドワクチンに応答した腫瘍特異的T細胞の拡大がわずかであることに寄与し得る。
要旨
がん免疫療法のための方法および組成物が提供される。一態様では、がん関連タンパク質の免疫原性断片を含む単離されたペプチドであって、断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、単離されたペプチドが、本明細書で提供される。別の態様では、融合ポリペプチドをコードする第1のオープンリーディングフレームを含む核酸を含む組換えListeria株であって、融合ポリペプチドが、がん関連タンパク質の1つまたは複数の免疫原性断片に融合されたPEST含有ペプチドを含み、断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、組換えListeria株が提供される。そのような融合ポリペプチド、ならびにそのような単離されたペプチドおよび融合ポリペプチドをコードする核酸もまた提供される。そのような核酸を含む組換え細菌株もまた提供される。
別の態様では、そのような単離されたペプチド、核酸、融合ポリペプチド、組換え細菌株または組換えListeria株を含む免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンが、本明細書で提供される。
別の態様では、対象における腫瘍またはがんに対する免疫応答を誘導または増強する方法であって、そのような単離されたペプチド、核酸、融合ポリペプチド、組換え細菌株または組換えListeria株を対象に投与するステップを含む方法が、本明細書で提供される。対象における腫瘍またはがんに対する免疫応答を誘導または増強する方法であって、そのような単離されたペプチド、核酸、融合ポリペプチド、組換え細菌株または組換えListeria株を含む免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを対象に投与するステップを含む方法もまた、提供される。
別の態様では、対象における腫瘍またはがんを予防または処置する方法であって、そのような単離されたペプチド、核酸、融合ポリペプチド、組換え細菌株または組換えListeria株を対象に投与するステップを含む方法が、本明細書で提供される。対象における腫瘍またはがんを予防または処置する方法であって、そのような単離されたペプチド、核酸、融合ポリペプチド、組換え細菌株または組換えListeria株を含む免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを対象に投与するステップを含む方法もまた、提供される。
別の態様では、そのような組換え細菌または組換えListeria株のうち1つまたは複数を含むセルバンクが、本明細書で提供される。
図1Aおよび1Bは、WT1ミニ遺伝子構築物の概略図を示す。図1Aは、単一のWT1キメラポリペプチド抗原を発現するように設計されたWT1ミニ遺伝子構築物を示す。図1Bは、3つの別々のWT1キメラポリペプチド抗原を発現するように設計されたWT1ミニ遺伝子構築物を示す。
図2Aおよび2Bは、Lmdda−WT1−tLLO−FLAG−Ub−ヘテロクリティックフェニルアラニンミニ遺伝子構築物(図2A)およびLmdda−WT1−tLLO−P1−P2−P3−FLAG−Ub−ヘテロクリティックチロシンミニ遺伝子構築物(図2B)のウエスタンブロットを示す。図2Aでは、レーン1はラダーであり、レーン2はLmdda−WT1−tLLO−P1−P2−P3−FLAG−Ub−ヘテロクリティックチロシンミニ遺伝子構築物(68kDa)であり、レーン3は陰性対照である。図2Bでは、レーン1はラダーであり、レーン2は陰性対照であり、レーン3はWT1−tLLO−FLAG−Ub−ヘテロクリティックフェニルアラニンミニ遺伝子構築物(構築物番号1)である。
図3は、ヘテロクリティック突然変異体WT1ペプチドを発現するいくつかのLm−ミニ遺伝子構築物についてのコロニーPCR結果を示す。突然変異された残基は、太字かつ下線で示す。
図4は、WT1ペプチドRMFPNAPYL(配列番号197)およびFMFPNAPYL(配列番号160)でex vivo刺激した脾細胞におけるELISPOTアッセイを示す。脾細胞は、WT1−Fミニ遺伝子構築物で免疫化したHLA2トランスジェニックマウス由来である。PBSおよびLmddA274を陰性対照として使用した。
図5は、WT1ペプチドRMFPNAPYL(配列番号197)およびYMFPNAPYL(配列番号169)でex vivo刺激した脾細胞におけるELISPOTアッセイを示す。脾細胞は、WT1−AH1−Tyrミニ遺伝子構築物で免疫化したHLA2トランスジェニックマウス由来である。PBSおよびLmddA274を陰性対照として使用した。
図6Aおよび6Bは、WT1ペプチドRMFPNAPYL(配列番号197;図6A)およびFMFPNAPYL(配列番号160;図6B)でex vivo刺激した脾細胞100万個当たりのIFN−γスポット形成細胞(SFC)を示す。脾細胞は、WT1−Fミニ遺伝子構築物で免疫化したHLA2トランスジェニックマウス由来である。PBSおよびLmddA274を陰性対照として使用した。
図7Aおよび7Bは、WT1ペプチドRMFPNAPYL(配列番号197;図7A)およびYMFPNAPYL(配列番号169;図7B)でex vivo刺激した脾細胞100万個当たりのIFN−γスポット形成細胞(SFC)を示す。脾細胞は、WT1−AH1−Tyrミニ遺伝子構築物で免疫化したHLA2トランスジェニックマウス由来である。PBSおよびLmddA274を陰性対照として使用した。
図8は、PBS対照またはLm AH1_HCで処置したマウスにおけるCT26腫瘍体積を示す。
定義
本明細書において同じ意味で使用される用語「タンパク質」、「ポリペプチド」および「ペプチド」は、コードされたおよびコードされていないアミノ酸、ならびに化学的にまたは生化学的に修飾または誘導体化されたアミノ酸を含む、任意の長さのポリマー形態のアミノ酸を指す。これらの用語は、修飾ペプチド骨格を有するポリペプチドなどの、修飾されたポリマーを含む。
タンパク質は、「N末端」および「C末端」を有すると言われる。用語「N末端」は、遊離アミン基(−NH2)を有するアミノ酸を末端に有する、タンパク質またはポリペプチドの始点に関する。用語「C末端」は、遊離カルボキシル基(−COOH)を末端に有するアミノ酸鎖(タンパク質またはポリペプチド)の終点に関する。
用語「融合タンパク質」は、ペプチド結合または他の化学結合により互いに連結されている2つまたはそれより多くのペプチドを含むタンパク質を指す。ペプチドは、ペプチドまたは他の化学結合により互いに直接連結されていることもある。例えば、キメラ分子は、単鎖融合タンパク質として組換え発現され得る。あるいは、ペプチドは、2つまたはそれより多くのペプチド間で「リンカー」例えば、1つもしくは複数のアミノ酸または別の好適なリンカーにより互いに連結されていることもある。
本明細書において同じ意味で使用される用語「核酸」および「ポリヌクレオチド」は、は、リボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド、またはそれらのアナログもしくは修飾バージョンを含む、任意の長さのポリマー形態のヌクレオチドを指す。それらは、一本鎖、二本鎖および多鎖DNAもしくはRNA、ゲノムDNA、cDNA、DNA−RNAハイブリッド、ならびにプリン塩基、ピリミジン塩基、または他の天然の、化学的に修飾された、生化学的に修飾された、非天然のもしくは誘導体化されたヌクレオチド塩基を含むポリマーを含む。
核酸は、モノヌクレオチドが、1つのモノヌクレオチドペントース環の5’リン酸エステルがその隣の3’酸素にホスホジエステル連結によって一方向に結合するような方式で反応してオリゴヌクレオチドを生成するため、「5’末端」および「3’末端」を有すると言われる。オリゴヌクレオチドの末端は、その5’リン酸エステルがモノヌクレオチドペントース環の3’酸素に連結されていない場合、「5’末端」と呼ばれる。オリゴヌクレオチドの末端は、その3’酸素が別のモノヌクレオチドペントース環の5’リン酸エステルに連結されていない場合、「3’末端」と呼ばれる。核酸配列は、より大きいオリゴヌクレオチドの内部にあったとしても、5’および3’末端を有すると言われることもある。直鎖状または環状DNA分子のどちらかにおいて、別個のエレメントは、「下流」または3’エレメントの「上流」または5’にあると言われる。
「コドン最適化」は、特定の宿主細胞における発現増強のために、ネイティブアミノ酸配列を維持しつつネイティブ配列の少なくとも1つのコドンを宿主細胞の遺伝子においてより使用頻度が高いまたは最も使用頻度が高いコドンで置き換えることによって、核酸配列を修飾するプロセスを指す。例えば、融合ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを、所与のListeria細胞または任意の他の宿主細胞において天然に存在する核酸配列と比較してより高い使用頻度を有するコドンで置換するように、修飾することができる。コドン使用頻度表は、例えば、「Codon Usage Database」で、容易に入手可能である。各アミノ酸についてのL.monocytogenesにより利用される最適なコドンは、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS2007/0207170に示されている。これらの表を多数の方法で適応させることができる。その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Nakamura et al. (2000) Nucleic Acids Research 28:292を参照されたい。特定の宿主における発現のために特定の配列のコドン最適化のためのコンピュータアルゴリズムも、入手可能である(例えば、Gene Forgeを参照されたい)。
用語「プラスミド」または「ベクター」は、細菌送達ベクター、ウイルスベクター送達ベクター、ペプチド免疫療法用送達ベクター、DNA免疫療法用送達ベクター、エピソームプラスミド、組込型プラスミド、またはファージベクターを含む、任意の公知送達ベクターを含む。用語「ベクター」は、1つまたは複数の融合ポリペプチドを、宿主細胞内に送達することおよび必要に応じて宿主細胞に発現させることができる、構築物を意味する。
用語「エピソームプラスミド」または「染色体外プラスミド」は、染色体DNAから物理的に離れている核酸ベクター(すなわち、エピソームのものであるかまたは染色体外のものであり、宿主細胞のゲノムに組み込まれていない)であって、染色体DNAから独立して複製する核酸ベクターを指す。プラスミドは、直鎖状であることもあり、または環状であることもあり、一本鎖であることもあり、または二本鎖であることもある。エピソームプラスミドは、必要に応じて、宿主細胞(例えば、Listeria)の細胞質において複数のコピーで存続することができ、その結果、エピソームプラスミド内で目的の任意の遺伝子の増幅が生じることになる。
用語「ゲノムに組み込まれる」は、細胞内に導入された核酸配列であって、その導入の結果、細胞のゲノムに組み込まれ、その後代に遺伝され得る、核酸配列を指す。任意のプロトコールを細胞のゲノムへの核酸の安定した組込みに使用することができる。
用語「安定的に維持される」は、選択(例えば、抗生物質選択)の非存在下で検出可能な損失なしに少なくとも10世代にわたって核酸分子またはプラスミドが維持されることを指す。例えば、この期間は、少なくとも15世代、20世代、少なくとも25世代、少なくとも30世代、少なくとも40世代、少なくとも50世代、少なくとも60世代、少なくとも80世代、少なくとも100世代、少なくとも150世代、少なくとも200世代、少なくとも300世代、または少なくとも500世代であり得る。「安定的に維持される」は、in vitroで(例えば、培養で)細胞内に安定的に維持されている、in vivoで安定的に維持されている、または両方の、核酸分子またはプラスミドを指すことができる。
「オープンリーディングフレーム」または「ORF」は、タンパク質をコードする可能性があり得る塩基の配列を含有するDNAの部分である。例えば、ORFは、遺伝子の開始コード(start−code)配列(開始(initiation)コドン)と停止コドン配列(終結コドン)の間に位置することができる。
「プロモーター」は、特定のポリヌクレオチド配列の適切な転写開始部位でRNA合成を開始するようにRNAポリメラーゼIIを方向付けることができるTATAボックスを通常は含むDNAの調節領域である。プロモーターは、転写開始速度に影響を及ぼす他の領域をさらに含むこともある。本明細書で開示されるプロモーター配列は、作動可能に連結されたポリヌクレオチドの転写をモジュレートする。プロモーターは、本明細書で開示される細胞型(例えば、真核細胞、非ヒト哺乳動物細胞、ヒト細胞、齧歯動物細胞、多能性細胞、一細胞期胚、分化した細胞、またはこれらの組合せ)の1つまたは複数において活性であり得る。プロモーターは、例えば、構成的活性プロモーター、条件付きプロモーター、誘導性プロモーター、時期特異的プロモーター(例えば、発生調節プロモーター)、または領域特異的プロモーター(例えば、細胞特異的もしくは組織特異的プロモーター)であり得る。プロモーターの例は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれるWO2013/176772において見つけることができる。
「作動可能な連結」または「作動可能に連結される」は、2つまたはそれより多くの成分(例えば、プロモーターおよび別の配列エレメント)についての、両方の成分が正常に機能するような、およびそれらの成分の少なくとも1つが、他の成分の少なくとも1つに対して発揮される機能を媒介することができる可能性を許容するような、並置を指す。例えば、プロモーターが1つまたは複数の転写調節因子の存在または非存在に応答してコード配列の転写レベルを制御する場合、プロモーターは、コード配列に作動可能に連結され得る。作動可能な連結は、互いに連続しているまたはトランスで作用するそのような配列を含み得る(例えば、調節配列は、少し離れてコード配列の転写を制御するように作用することができる)。
2つのポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列に関して「配列同一性」または「同一性」は、指定比較ウインドウにわたって最大に一致するようにアラインメントされたときに同じである、2配列中の残基に言及するものである。配列同一性パーセンテージがタンパク質に関して使用される場合、同一でない残基位置は、アミノ酸残基が、類似の化学的特性(例えば、電荷または疎水性)を有する他のアミノ酸残基で置換され、したがって、分子の機能特性を変化させない、保存的アミノ酸置換によって異なることが多いと認識される。配列が保存的置換で異なる場合、配列同一性パーセントを上方修正して置換の保存的性質を補正することができる。そのような保存的置換によって異なる配列は、「配列類似性」または「類似性」を有すると言われる。この修正を行う手段は、当業者に周知である。典型的に、これは、保存的置換を完全ミスマッチではなく部分的ミスマッチとしてスコア化することによって配列同一性パーセンテージを増加させることを含む。したがって、例えば、同一のアミノ酸に1のスコアが与えられ、非保存的置換に0のスコアが与えられる場合、保存的置換には0と1の間のスコアが与えられる。保存的置換のスコア化は、例えば、プログラムPC/GENE(Intelligenetics、Mountain View、California)の実装に従って、算出される。
「配列同一性パーセンテージ」は、比較ウインドウにわたって最適にアラインメントされた2配列(完全マッチ残基の最大数)を比較することによって決定される値であって、前記比較ウインドウ内のポリヌクレオチド配列の一部分は、前記2配列の最適アラインメントのための参照配列(これは、付加も欠失も含まない)と比較して付加または欠失(すなわち、ギャップ)を含み得る値を指す。このパーセンテージは、同一の核酸塩基またはアミノ酸残基が両方の配列に存在する位置の数を判定してマッチ位置の数を得、このマッチ位置の数を比較ウインドウ内の位置の総数で割り、その結果に100をかけて配列同一性パーセンテージを得ることによって算出される。別段の明記(例えば、短い方の配列が、連結されている異種配列を含む)がない限り、比較ウインドウは、比較される2配列の短い方の完全長である。
別段の記述がない限り、配列同一性/類似性値は、次のパラメーターを使用してGAP Version 10を使用して得られる値を指す:ギャップの重み50と、長さの重み3と、nwsgapdna.cmpスコア行列とを使用する、ヌクレオチド配列についての同一性%および類似性%;ギャップの重み8と、長さの重み2と、BLOSUM62スコア行列とを使用する、アミノ酸配列についての同一性%および類似性%;またはこれらと等価の任意のプログラム。「等価のプログラム」は、問題の任意の2配列について、GAP Version 10により生成される対応するアラインメントと比較したときに同一のヌクレオチドまたはアミノ酸残基マッチおよび同一の配列同一性パーセントを有するアラインメントを生成する、任意の配列比較プログラムを含む。
用語「保存的アミノ酸置換」は、類似のサイズ、電荷または極性の別のアミノ酸での配列内に通常存在するアミノ酸の置換を指す。保存的置換の例としては、非極性(疎水性)残基、例えばイソロイシン、バリンまたはロイシンでの、別の非極性残基の置換が挙げられる。同様に、保存的置換の例としては、ある極性(親水性)残基での別の残基の置換、例えば、アルギニンとリシン間の、グルタミンとアスパラギン間の、またはグリシンとセリン間の置換が挙げられる。加えて、塩基性残基、例えばリシン、アルギニンもしくはヒスチジンでの、別の残基の置換、またはある酸性残基、例えばアスパラギン酸もしくはグルタミン酸の、別の酸性残基での置換は、保存的置換のさらなる例である。非保存的置換の例としては、非極性(疎水性)アミノ酸残基、例えばイソロイシン、バリン、ロイシン、アラニンもしくはメチオニンでの、極性(親水性)残基、例えばシステイン、グルタミン、グルタミン酸もしくはリシンの置換、および/または極性残基での非極性残基の置換が挙げられる。典型的なアミノ酸分類が下記に要約される。
「相同」配列(例えば、核酸配列)は、それが、例えば、公知参照配列と少なくとも50%、少なくとも55%、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%、少なくとも99%、または100%同一であるような、公知参照配列と同一であるかまたはかなり類似している配列を指す。
用語「野生型」は、正常な状態または状況(突然変異による、罹患した、変更されたなどの、状態または状況とは対照的に)で見られるような、構造および/または活性を有する実体を指す。野生型遺伝子およびポリペプチドは、複数の異なる形態(例えば、対立遺伝子)で存在することが多い。
タンパク質および核酸に関する用語「単離される」は、通常はin situに存在し得る他の細菌、ウイルスまたは細胞成分に関して比較的精製されているタンパク質および核酸を指し、それらは、タンパク質およびポリヌクレオチドの実質的に純粋な調製物までのものであり、これらを含む。用語「単離される」は、天然に存在しない対応物を有さない、化学合成されたため他のタンパク質もしくは核酸により実質的に夾雑されていない、またはそれらに天然に付随する大部分の他の細胞成分(例えば、他の細胞タンパク質、ポリヌクレオチドもしくは細胞成分)から分離もしくは精製されているタンパク質および核酸も含む。
「外来性(の)」または「異種(の)」分子または配列は、細胞に通常は発現されない、または細胞内にその形態で通常は存在しない、分子または配列である。通常の存在は、細胞の特定の発生期および環境条件に関しての存在を含む。例えば、外来性または異種分子または配列は、細胞内の対応する内在性配列の突然変異バージョンを含むこともあり、または細胞内の、しかし異なる形態での(すなわち、染色体内にない)、内在性配列に対応する配列を含むこともある。特定の細胞内の外来性または異種分子または配列は、その細胞の参照種とは異なる種に由来するかまたは同じ種内の異なる生物に由来する分子または配列も含み得る。例えば、異種ポリペプチドを発現するListeria株の場合、異種ポリペプチドは、Listeria株にとってネイティブでも内在性でもないポリペプチド、すなわち、Listeria株により通常は発現されないポリペプチド、Listeria株以外の供給源からのポリペプチド、同じ種内の異なる生物に由来するポリペプチドであり得る。
対照的に、「内在性」分子もしくは配列または「ネイティブ」分子もしくは配列は、特定の環境条件下で特定の発達期の特定の細胞にその形態で通常は存在する分子または配列である。
用語「バリアント」は、集団の大部分と異なるが、それでもなお、それらのうちの1つ(例えば、スプライスバリアント)と見なされるのに十分なほど共通様式に類似している、アミノ酸または核酸配列(または生物もしくは組織)を指す。
用語「アイソフォーム」は、別のアイソフォーム、またはバージョン(例えば、同じタンパク質の)と比較してわずかにしか異ならない分子(タンパク質)のバージョンを指す。例えば、タンパク質アイソフォームは、関連しているが異なる遺伝子から産生されることがあり、同じ遺伝子から選択的スプライシングにより生じることがあり、または一塩基多型から生じることがある。
タンパク質に言及するときの用語「断片」は、完全長タンパク質より短いタンパク質、または完全長タンパク質より少数のアミノ酸を有するタンパク質を意味する。核酸に言及するときの用語「断片」は、完全長核酸より短い核酸、または完全長核酸より少数のヌクレオチドを有する核酸を意味する。断片は、例えば、N末端断片(すなわち、タンパク質のC末端部分の除去)、C末端断片(すなわち、タンパク質のN末端部分の除去)、または内部断片であり得る。断片はまた、例えば、機能性断片または免疫原性断片であり得る。
タンパク質に言及するときの用語「アナログ」は、保存的アミノ酸の相違により、アミノ酸配列に影響を与えない修飾により、または両方により、天然に存在するタンパク質と異なるタンパク質を意味する。
用語「機能性の」は、タンパク質または核酸(またはその断片、アイソフォームもしくはバリアント)の生物活性または生物学的機能を示す生来の能力を指す。そのような生物活性または生物学的機能は、例えば、対象に投与されたときに免疫応答を惹起する能力を含み得る。そのような生物活性または生物学的機能は、例えば、相互作用パートナーとの結合も含み得る。機能性断片、アイソフォームまたはバリアントの場合、これらの生物学的機能は、実際には、基本的な生物学的機能を保持しつつだが変化し得る(例えば、それらの特異性または選択性に関して)。
用語「免疫原性」または「免疫原性の」は、対象に投与されたとき対象において免疫応答を惹起する分子(例えば、タンパク質、核酸、抗原または生物)の生来の能力を指す。免疫原性は、例えば、分子に対する抗体のより多い数、分子に対する抗体のより高い密度、分子に特異的なT細胞のより多い数、分子に対するより大きい細胞傷害性またはヘルパーT細胞応答などによって、測定され得る。
用語「抗原」は、本明細書では、対象または生物と接触させたとき(例えば、対象もしく生物に存在するとき、または対象もしく生物により検出されたとき)に対象または生物からの検出可能な免疫応答を生じさせる結果となる物質を指すために使用される。抗原は、例えば、脂質、タンパク質、炭水化物、核酸、またはこれらの組合せおよび変形形態であり得る。例えば、「抗原ペプチド」は、対象もしく生物に存在するとき、または対象もしく生物により検出されたとき、対象または生物における免疫応答の増大をもたらすペプチドを指す。例えば、そのような「抗原ペプチド」は、宿主細胞の表面のMHCクラスIおよび/またはクラスII分子上にロードおよび提示され、宿主の免疫細胞により認識または検出され得るタンパク質であって、認識または検出されることによってそのタンパク質に対する免疫応答の増大をもたらすタンパク質を包含し得る。そのような免疫応答は、同じタンパク質を発現する罹患細胞(例えば、腫瘍またはがん細胞)などの、宿主内の他の細胞にまで及ぶこともある。
用語「エピトープ」は、免疫系により認識される抗原上の部位(例えば、抗体が結合する部位)を指す。エピトープは、連続するアミノ酸から形成されることもあり、または1つもしくは複数のタンパク質の三次フォールディングにより並置された非連続アミノ酸から形成されることもある。連続するアミノ酸から形成されるエピトープ(直線状エピトープとしても公知)は、変性溶媒に曝露されても通常は保持されるが、三次フォールディングによって形成されるエピトープ(立体構造エピトープとしても公知)は、変性溶媒で処置されると通常は失われる。エピトープは、概して少なくとも3個、より通常は少なくとも5または8〜10個のアミノ酸を特有の空間的立体構造で含む。エピトープの空間的立体構造を判定する方法は、例えば、X線結晶解析および2次元核磁気共鳴を含む。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Epitope Mapping Protocols, in Methods in Molecular Biology, Vol. 66, Glenn E. Morris, Ed.(1996)を参照されたい。
用語「突然変異」は、遺伝子またはタンパク質の構造のあらゆる変化を指す。例えば、突然変異は、染色体またはタンパク質の欠失、挿入、置換または再配列の結果として生じ得る。「挿入」は、1つまたは複数の追加のヌクレオチドまたはアミノ酸を加えることにより、遺伝子中のヌクレオチドの数またはタンパク質中のアミノ酸の数を変化させる。「欠失」は、1つまたは複数の追加のヌクレオチドまたはアミノ酸を低減させることにより、遺伝子中のヌクレオチドの数またはタンパク質中のアミノ酸の数を変化させる。
DNAの「フレームシフト」突然変異は、ヌクレオチドの追加または喪失が遺伝子のリーディングフレームを変化させたときに起こる。リーディングフレームは、各塩基がアミノ酸1個をコードする塩基3個の群からなる。フレームシフト突然変異は、これらの塩基の群化をシフトさせ、アミノ酸のコードを変化させる。結果として生じるタンパク質は、通常は非機能性である。挿入および欠失は、各々、フレームシフト突然変異である。
「ミスセンス」突然変異または置換は、コードされているアミノ酸の変化を生じさせる結果となる、タンパク質の1個のアミノ酸の変化または単一ヌクレオチドの点突然変異を指す。1個のアミノ酸の変化を生じさせる結果となる、単一ヌクレオチドの点突然変異は、DNA配列における「非同義」置換である。非同義置換は、コドンを未成熟停止コドンに変化させ、その結果、得られるタンパク質が短縮されることになる、「ナンセンス」突然変異を生じさせる結果となることもある。対照的に、DNAの「同義」突然変異は、タンパク質のアミノ酸配列を変更しない(コドン縮重に起因する)ものである。
用語「体細胞突然変異」は、生殖細胞(例えば、精子または卵子)以外の細胞により獲得される遺伝的変更を含む。そのような突然変異は、遺伝性ではないが、細胞分裂の過程で突然変異した細胞の後代に継代され得る。対照的に、生殖細胞突然変異は、生殖系列で起こり、次世代の子孫に継代され得る。
用語「in vitro」は、人工環境を指し、かつ人工環境(例えば、試験管)で起こるプロセスまたは反応を指す。
用語「in vivo」は、天然環境(例えば、細胞または生物または身体)を指し、かつ天然環境で起こるプロセスまたは反応を指す。
列挙された1つまたは複数の要素を「含む(comprising)」または「含む(including)」組成物または方法は、具体的に列挙されていない他の要素を含む(include)こともある。例えば、タンパク質を「含む(comprise)」または「含む(include)」組成物は、タンパク質を単独で含有することもあり、または他の成分と組み合わせて含有することもある。
値の範囲の指定は、範囲内のまたは範囲を定義する全ての整数、および範囲内の整数により定義される全ての部分的範囲を含む。
文脈からそうではないことが明らかでない限り、用語「約」は、既定値から述べられている値または変動量±0.5%、1%、5%または10%である測定の標準誤差(例えば、SEM)内の値を包含する。
単数形の冠詞「a」、「an」および「the」は、文脈による別段の明確な指示がない限り、複数の指示対象を含む。例えば、用語「抗原(an antigen)」または「少なくとも1つの抗原」は、複数の抗原を、それらの混合物を含めて、含むことができる。
統計的に有意なは、p≦0.05を意味する。
詳細な説明
I.大要
がん関連タンパク質の免疫原性断片を含むペプチドであって、断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、ペプチドが、本明細書で提供される。一部のそのようなペプチドは、がん関連タンパク質の1つまたは複数の免疫原性断片を含む組換え融合ポリペプチドであり、各断片は、ヘテロクリティック突然変異を含む(例えば、PEST含有ペプチドに融合されている)。そのようなペプチドをコードする核酸;そのようなペプチドまたは核酸を含む免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチン;そのようなペプチドまたは核酸を含む組換え細菌またはListeria株;そのような組換え細菌またはListeria株を含む免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチン;ならびにそのようなペプチド、そのような核酸およびそのような組換え細菌またはListeria株を生成する方法もまた、本明細書で提供される。そのようなペプチド、核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを使用して、対象における抗腫瘍関連抗原免疫応答を誘導する方法、対象における抗腫瘍または抗がん免疫応答を誘導する方法、対象における腫瘍またはがんを処置する方法、対象における腫瘍またはがんを予防する方法、および腫瘍またはがんから対象を保護する方法もまた提供される。
腫瘍関連抗原遺伝子に由来する(例えば、がん精巣抗原(CTA)または癌胎児性抗原(OFA)由来の)ヘテロクリティック配列(すなわち、配列最適化されたペプチド)の設計および使用は、MHCクラスI対立遺伝子による提示を増加させることができる。ヘテロクリティック配列は、T細胞応答をプライミングし、中枢性寛容を克服し、野生型ペプチドに対する首尾よい交差反応性免疫応答を惹起するのに十分であることが示されている。OFAおよびCTAは、がん徴候の範疇内にある患者の最大で100%において発現されるが、成人の健康な組織では発現されない(例えば、正常では、胚組織のみにおいて発現される)。多くのOFA/CTAは、発癌において主な役割を有する。がんにおけるOFA/CTAの高度に制限された組織発現に起因して、これらは、免疫療法の魅力的な標的である。
そのようなヘテロクリティック配列は、あるがん型内の総患者カバー範囲が100%に達することができるように、組み合わされ得る。複数の配列最適化された所有権のある免疫原性OFA/CTAペプチドまたは腫瘍関連抗原ペプチド(すなわち、免疫原性を改善するために配列最適化された)を使用することは、強いT細胞応答を生じることができ、処置前に患者に対して配列決定行う必要をなくすことができるさらなる標的を提供できるが、これは、彼らが、最も一般的なHLA(HLA−A0201、HLA−A0301、HLA−A2402およびHLA−B0702)をカバーするために本発明者らがそれらに対してヘテロクリティックペプチドを設計した腫瘍関連抗原を発現すると考えられるからである。
本明細書に記載の一部の組成物では、ヘテロクリティックペプチドは、Listeria monocytogenes(Lm)ベクターにおいて発現される。Lm技術は、強力な自然免疫刺激、樹状細胞および抗原提示細胞のサイトゾル中への標的ペプチドの直接送達、標的化されたT細胞応答の生成、ならびに腫瘍微小環境における調節性T細胞および骨髄系由来サプレッサー細胞による免疫抑制の低減を取り込む作用機序を有する。複数の処置は、中和抗体なしに与えることができ、および/または中和抗体なしで組み合わせることができる。Lm技術は、腫瘍細胞を、潜在的に細菌感染した細胞とみなし、それらを排除のために標的化するように免疫系を刺激するために、例えば、生物工学的に操作された生弱毒化Lm細菌を使用することができる。この技術プロセスは、Listeriaの生弱毒化株で始まり得、例えば、目的の抗原に連結されたLLO(リステリオリジンO)分子の断片を含む融合タンパク質配列をコードするプラスミドを複数コピー追加することができる。この融合タンパク質は、抗原提示細胞の内側のListeriaによって分泌される。これは、免疫系の自然アームおよび適応アームの両方の刺激を生じ、そのことが、腫瘍防御機序を低減させ、免疫系ががん細胞を攻撃して破壊するのをより容易にする。
免疫学的には、Lmに基づくベクターは、ペプチドワクチンと比較して、CD8+優性T細胞応答の生成のためのはるかに優れたプラットフォームである。第1に、フィルグラスチム注射のアジュバントを添加する必要がない。これは、生弱毒化細菌ベクターが、いくつかのTLR、PAMPおよびDAMP受容体を含む非常に多くの自然免疫活性化トリガーを本質的に誘発し、抗原提示細胞のサイトゾル内のSTING受容体に対してアゴニスト活性を示す強力な能力を有するからである。これは、適応免疫応答のために患者の免疫系をプライミングする免疫微小環境のかなり広い変更である。第2に、Lmベクターは、静脈内注入される。これは、皮下組織の有限な領域に存在し得るものよりも有意に多くの抗原提示細胞にこのベクターが到達することを可能にする。これはまた、皮下注射の必要、フィルグラスチムの使用、および遅延型過敏症のリスクを排除する。これはまた、高いT細胞力価をより速く生成する可能性が高いが、それは、最適なCD8+T細胞数が、10回を超えない3回の処置後に典型的にはピークになるからである。第3に、Lmは、T細胞補助のためにCD4+交差反応性を有する優勢なCD8+T細胞応答を促進する。CD8+T細胞は、がん細胞を死滅させるのに最も有効である。またLmベクターは、APCの細胞質中でそれらの抗原を提示するので、それらのペプチドは、プロセシングのためにプロテアソームへと迅速にさし向けられ、MHCクラス1と複合体化し、優勢にCD8+のT細胞への提示のためにAPC表面に輸送される。これは、抗原ペプチドの皮下Montanide提示よりも多くのCD8+T細胞を生成する利点をもたらすはずである。第4に、Lmベクターは、腫瘍および周囲のリンパ節上のケモカインおよびケモカイン受容体の発現を増加させる。これは、活性化されたT細胞の、固形腫瘍の近傍への誘引を促進する。第5に、Lmベクターは、T細胞の攻撃から腫瘍を保護し得る免疫抑制性細胞の相対数および抑制機能を減少させ、がん細胞のT細胞死滅をより可能にする。調節性T細胞および骨髄系由来サプレッサー細胞の免疫抑制能のこの低減は、これらのペプチドに対して生成されたT細胞が固形腫瘍においてより良好な活性を有することをより可能にする。第6に、Lmベクターは、中和抗体を生成しない。これによって、これらのベクターは、中和抗体からの有効性の喪失、およびアナフィラキシーを含み得る遅延型過敏症または急性過敏症の発生なしに、延長された期間にわたって反復して投与することができる。
Lmベクターは、複数の免疫療法機序を介して作用する:インターフェロン遺伝子の刺激物質(STING)受容体を含むtoll様受容体(TLR)および病原体関連分子パターン(PAMP)を介した強力な自然免疫刺激、強いCD8およびCD4T細胞応答、エピトープスプレッディング、ならびに腫瘍微小環境におけるTregおよび骨髄系由来サプレッサー細胞(MDSC)を無力化することによる、免疫抑制。加えて、Listeriaの特有の細胞内生活環は、中和抗体を回避し、反復投薬を可能にする。Lmはまた、チェックポイント阻害剤、共刺激アゴニストおよび他の薬剤との相乗作用を有するので、有利である。これはまた、大きなキャパシティーを有し、多くの異なる腫瘍型を標的化するために適応させ得る。例として、Lmの生弱毒化株は、アジュバント特性を有するリステリオリジンOの短縮型断片(tLLO)、および1つまたは複数の腫瘍関連抗原を含む、本質的にそれらからなる、またはそれらからなる抗原−アジュバント融合タンパク質を分泌するように、生物工学的に操作され得る。患者中への注入の際に、生物工学的に操作されたLmは、抗原提示細胞によって貪食され得、そこで、融合タンパク質は、Lmによって分泌され、プロセシングされ、主要組織適合複合体(MHC)クラスIおよびII分子上に提示される。抗原提示細胞の表面上に提示された標的ペプチドは、腫瘍関連抗原特異的CD4およびCD8T細胞を刺激する。次いで、活性化されたCD8T細胞は、腫瘍関連抗原発現がん細胞を探し出して死滅させ、免疫抑制を克服するために腫瘍微小環境をモジュレートすることができる。
Lmベクターは、いくつかの臨床的利点を有する。処置に関連するいずれの副作用も、患者がまだクリニックにいる注入後直ぐの数時間以内に出現し、ほとんど排他的に軽度〜中程度であり、処置に対して容易に応答し、遅延した開始、累積的毒性または持続する後遺症の証拠なしに、投薬の日に解決する。実務的利点としては、複数の薬剤を投与する必要および引き続く投与のために代替の投薬部位に切り替える必要がないという事実が挙げられる。
製造の見地から、いくつかの利点が存在する。第1に、個々のペプチドを高い濃度および高い程度の純度で製造する必要がない。Lm細菌は、細菌の内側の複数コピーのDNAプラスミド上のDNAを同時に転写し、これらのペプチドをAPCの細胞質中に直接分泌し、そこで、これらのペプチドは、プロセシングのためにプロテアソームにほとんど直ちに輸送される。本質的に、これらのペプチドは、抗原プロセシングのための使用のまさにその時点で、細菌によって製造される。第2に、Lmベクターは、高度にスケーラブルである。遺伝子操作が完了すると、細菌は、ブロス培養物中で自身を複製する。培養物は、製品原価を大きく低減させるために、スケールアップさせることができる。第3に、Montanideなどの複雑な担体中で製剤化する必要も、エマルジョンを作出する必要もない。第4に、細菌は、ペプチド製剤の効力の喪失をもたらし得るペプチド分解の心配も分解産物混入の心配もなしに、5年よりもいくらか長い間、非常に安定である。
本明細書で開示される一部のLmベクターでは、ミニ遺伝子構築物が、本明細書中の他の箇所により詳細に記載されるように使用される。特異的MHCクラスI結合性抗原決定基の発現のための、本明細書で開示されるミニ遺伝子構築物アプローチの使用は、専門的抗原提示細胞(pAPC)の抗原提示経路への、短いペプチド配列の高度に効率的な送達を可能にする。ミニ遺伝子技術の具体的な利点は、MHCクラスI分子に結合され得、その上に提示され得る短いペプチド配列を遊離させるために、より大きいタンパク質がプロテアソーム媒介性分解を受ける必要性を、それが迂回することである。これは、pAPCの表面上でのペプチド−MHCクラスI抗原提示のかなり高い効率を生じ、したがって、抗原特異的T細胞応答のプライミングのためのかなり高いレベルの抗原発現を生じる。
II.ヘテロクリティック突然変異を含む腫瘍関連抗原ペプチドおよびそのようなペプチドをコードする核酸
がん関連タンパク質の免疫原性断片を含むペプチドであって、断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、ペプチドが、本明細書で開示される。
用語「ヘテロクリティック」は、ヘテロクリティックペプチドの元になったネイティブペプチド(例えば、アンカー残基突然変異を含有しないペプチド)を認識する免疫応答を生じさせるペプチドを指す。例えば、YLMPVNSEV(配列番号130)は、残基2のメチオニンへの突然変異によって、YMMPVNSEV(配列番号131)から生成された。ヘテロクリティックペプチドは、ヘテロクリティックペプチドの元になったネイティブペプチドを認識する免疫応答を生じさせることができる。例えば、ヘテロクリティックペプチドによるワクチン接種によって生成されるネイティブペプチドに対する免疫応答は、ネイティブペプチドによるワクチン接種によって生成される免疫応答と大きさが等しいまたはそれよりも大きい場合がある。免疫応答は、例えば、2倍、3倍、5倍、7倍、10倍、15倍、20倍、30倍、50倍、100倍、150倍、200倍、300倍、500倍、1000倍、またはそれより多く、増加され得る。
本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドは、1つまたは複数のヒト白血球抗原(HLA)分子に結合することができる。主要組織適合複合体(MHC)分子としても公知のHLA分子は、ペプチドに結合し、それらを免疫細胞に提示する。ペプチドの免疫原性は、HLA分子に対するその親和性によって部分的に決定され得る。HLAクラスI分子は、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)上に一般に提示されるCD8分子と相互作用する。HLAクラスII分子は、ヘルパーTリンパ球上に一般に提示されるCD4分子と相互作用する。例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドは、T細胞前駆体を活性化するのに十分な親和性で、またはT細胞による認識を媒介するのに十分な親和性で、HLA分子に結合することができる。
本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドは、1つまたは複数のHLAクラスII分子に結合することができる。例えば、ヘテロクリティックペプチドは、HLA−DRB分子、HLA−DRA分子、HLA−DQA1分子、HLA−DQB1分子、HLA−DPA1分子、HLA−DPB1分子、HLA−DMA分子、HLA−DMB分子、HLA−DOA分子またはHLA−DOB分子に結合することができる。
本明細書で開示されるネイティブまたはヘテロクリティックペプチドは、1つまたは複数のHLAクラスI分子に結合することができる。例えば、ヘテロクリティックペプチドは、HLA−A分子、HLA−B分子、HLA−C分子、HLA−A0201分子、HLA A1、HLA A2、HLA A2.1、HLA A3、HLA A3.2、HLA A11、HLA A24、HLA B7、HLA B27またはHLA B8に結合することができる。同様に、ヘテロクリティックペプチドは、HLAクラスI分子のスーパーファミリー、例えば、A2スーパーファミリー、A3スーパーファミリー、A24スーパーファミリー、B7スーパーファミリー、B27スーパーファミリー、B44スーパーファミリー、C1スーパーファミリーまたはC4スーパーファミリーに結合することができる。具体的な例では、ヘテロクリティックペプチドまたは断片は、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数に結合する。
ヘテロクリティックペプチドは、対応するネイティブペプチドと比較して、HLAクラスII分子へのペプチドの結合を増強する突然変異を含むことができる。あるいはまたは加えて、ヘテロクリティックペプチドは、対応するネイティブペプチドと比較して、HLAクラスI分子へのペプチドの結合を増強する突然変異を含むことができる。例えば、突然変異された残基は、HLAクラスIIモチーフアンカー残基であり得る。「アンカーモチーフ」または「アンカー残基」は、別の実施形態では、HLA結合配列(例えば、HLAクラスII結合配列またはHLAクラスI結合配列)中の特定の位置における好ましい残基の1つまたはセットを指す。
野生型エピトープに対する交差反応性免疫原性応答を惹起する可能性を有する予測されたヘテロクリティックエピトープを生成するための種々の方法が周知である。例えば、野生型エピトープに対する交差反応性免疫原性応答を惹起する可能性を有するヘテロクリティックエピトープを設計するために、野生型エピトープのベースライン予測されたペプチド−MHC結合親和性が、NetMHCpan 3.0 Server(www.cbs.dtu.dk/services/NetMHCpan/)を使用して決定され得る。1.0未満またはそれと等しいペプチド−MHC結合親和性パーセントランクは、免疫応答を惹起する可能性が高い強い結合因子とみなされる。潜在的ヘテロクリティックエピトープは、強い結合因子であると予測される野生型エピトープの1位、2位、3位またはC末端位置であるがこれらに限定されない1つまたは複数のアミノ酸のランダム置換によって生成される。次いで、潜在的ヘテロクリティックエピトープのペプチド−MHC結合親和性が、NetMHCpan 3.0 Serverを使用して推定される。野生型エピトープと類似のおよび1.0パーセンテージランク未満またはそれと等しいパーセンテージランキング結合親和性を有するヘテロクリティックエピトープは、さらなる検証のための潜在的抗原とみなすことができる。
HLAクラスIおよびクラスII残基を識別するため、ならびに残基を突然変異させることによってHLA結合を改善するための他の方法は、周知である。例えば、US8,765,687、US7,488,718、US9,233,149およびUS7,598,221を参照されたい。その各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。例えば、MHCクラスIIエピトープを予測するための方法は周知である。一例として、MHCクラスIIエピトープは、TEPITOPEを使用して予測することができる(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるMeister et al. (1995) Vaccine 13:581−591)。別の例として、MHCクラスIIエピトープは、EpiMatrixを使用して予測することができる(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるDe Groot et al. (1997) AIDS Res. Hum. Retroviruses 13:529−531)。さらに別の例として、MHCクラスIIエピトープは、Predict Methodを使用して予測することができる(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるYu K et al. (2002) Mol. Med. 8:137−148)。さらに別の例として、MHCクラスIIエピトープは、SYFPEITHIエピトープ予測アルゴリズムを使用して予測することができる。SYFPEITHIは、クラスIおよびクラスII MHC分子に結合することが公知の4500個よりも多いペプチド配列を含むデータベースである。SYFPEITHIは、MHC結合溝に沿ったある特定の位置におけるある特定のアミノ酸の存在に基づくスコアを提供する。理想的なアミノ酸アンカーは、10ポイントの値があり、特異なアンカーは、6〜8ポイントの値があり、補助的アンカーは、4〜6ポイントの値があり、好ましい残基は、1〜4ポイントの値がある;結合スコアに対する陰性アミノ酸の影響は−1〜−3の間である。HLA−A0201についての最大スコアは、36である。さらに別の例として、MHCクラスIIエピトープは、Rankpepを使用して予測することができる。Rankpepは、位置特異的スコアリングマトリックス(PSSM)を使用し、またはMHC−ペプチド結合の予測因子として所与のMHC分子に結合することが公知のアラインメントされたペプチドのセットからプロファイリングする。Rankpepは、選択されたプロファイルと共に、ペプチドのスコア、および最大スコアを生じるコンセンサス配列のスコアと比較した、予測されたペプチドの%最適またはパーセンタイルスコアについての情報を含む。Rankpepは、それぞれMHC I分子およびMHC II分子へのペプチド結合の予測のための、102 PSSMおよび80 PSSMの選択を含む。通常、異なるサイズのペプチド結合因子の予測のためのいくつかのPSSMが、各MHC I分子について利用可能である。別の例として、MHCクラスIIエピトープは、SVMHCを使用して識別することができる(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるDonnes and Elofsson (2002) BMC Bioinformatics 11; 3:25)。
MHCクラスIエピトープを識別するための方法もまた周知である。一例として、MHCクラスIエピトープは、BIMASソフトウェアを使用して予測することができる。BIMASスコアは、ペプチド結合親和性の尺度であるMHC−I/β−ミクログロブリン/ペプチド複合体の理論的半減期の計算に基づく。このプログラムは、長さ8〜10アミノ酸のHLA−Iペプチドについての情報を使用する。MHCに対するペプチドの結合親和性が高くなるほど、このペプチドがエピトープを示す可能性は高くなる。BIMASアルゴリズムは、ペプチド中の各アミノ酸がクラスI分子への結合に独立して寄与すると想定する。結合にとって重要な支配的なアンカー残基は、1よりも顕著に高い、表中の係数を有する。好ましくないアミノ酸は、1よりも低い正の係数を有する。アミノ酸が結合に対して好ましい寄与をするか好ましくない寄与をするかが知られていない場合、これには値1が割り当てられる。アミノ酸に割り当てられた全ての値は乗算され、得られたランニングスコアには定数が乗算されて、解離の半減時間の推定が得られる。別の例として、MHCクラスIエピトープは、SYFPEITHIを使用して識別することができる。さらに別の例として、MHCクラスIエピトープは、SVMHCを使用して識別することができる。さらに別の例として、MHCクラスIエピトープは、NetMHC−2.0を使用して識別することができる(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるBuus et al. (2003) Tissue Antigens 62:378−384)。
HLA結合モチーフ中の異なる残基が、MHC結合を増強するために突然変異され得る。一例では、MHC結合を増強する突然変異は、HLAクラスI結合モチーフの1位の残基にある(例えば、チロシン、グリシン、トレオニンまたはフェニルアラニンへの突然変異)。別の例として、突然変異は、HLAクラスI結合モチーフの2位にあり得る(例えば、ロイシン、バリン、イソロイシンまたはメチオニンへの突然変異)。別の例として、突然変異は、HLAクラスI結合モチーフの6位にあり得る(例えば、バリン、システイン、グルタミンまたはヒスチジンへの)。別の例として、突然変異は、HLAクラスI結合モチーフの9位またはC末端位置にあり得る(例えば、バリン、トレオニン、イソロイシン、ロイシン、アラニンまたはシステインへの)。突然変異は、一次アンカー残基または二次アンカー残基にあり得る。例えば、HLAクラスI一次アンカー残基は、2位および9位であり得、二次アンカー残基は、1位および8位、または1位、3位、6位、7位および8位であり得る。別の例では、点突然変異は、4位、5位および8位から選択される位置にあり得る。
同様に、HLAクラスII結合部位中の異なる残基が、突然変異され得る。例えば、HLAクラスIIモチーフアンカー残基が改変され得る。例えば、P1位、P2位、P6位またはP9位が、突然変異され得る。あるいは、P4位、P5位、P10位、P11位、P12位またはP13位が、突然変異され得る。
個々のヘテロクリティック突然変異は、本明細書中の他の箇所でさらに詳細に論じられるように、任意の基準に基づいて選択され得る。例えば、個々のヘテロクリティック突然変異またはヘテロクリティックペプチドは、CD8+Tリンパ球応答を生じることが公知である場合に選択され得る。
可能なヘテロクリティック突然変異のセットの識別後に、各ヘテロクリティック突然変異を含むヘテロクリティック免疫原性ペプチドの配列が選択され得る。異なるサイズのペプチドが、本明細書中の他の箇所で開示されるように使用され得る。例えば、ヘテロクリティック突然変異またはヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、例えば、9アミノ酸からなるMHCクラスIエピトープに集中され得る。
次いで、ヘテロクリティック免疫原性ペプチドの配列が、MHCクラスI分子への結合を増強するために最適化され得る。各HLAへの結合を最適化するために、Peptide MHC Binding Motif and Amino Acid Binding Chartが、Immune Epitope Database and Analysis Resource(例えば:iedb.org/MHCalleleid/143)から評定され得る。アンカー位置における好ましいアミノ酸が、ヘテロクリティック抗原性ペプチド配列(例えば、NUF2−野生型:YMMPVNSEV(配列番号131);およびNUF2−ヘテロクリティック:YLMPVNSEV(配列番号130))中に挿入され得る。
次いで、配列最適化されたヘテロクリティック抗原性ペプチドの結合親和性が、例えば、次のアルゴリズムのうち1つを使用して評定され得る:NetMHC4.0 Server;NetMHCpan4.0 Server;およびmhcflurry v0.2.0。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、特異的HLAへの結合親和性の予測が、対応するネイティブ配列と等価またはそれよりも強いかどうかについて検討され得る。次いで、選択された配列最適化されたヘテロクリティック抗原性ペプチドが、ProImmuneのREVEALアッセイを使用して、特異的HLAへのin vitro結合についてスクリーニングされ得る。例えば、REVEALアッセイの陽性対照ペプチドの>=45%の結合親和性を有するヘテロクリティック抗原性ペプチドが、結合因子とみなされ得る。
配列最適化されたヘテロクリティック抗原性ペプチドに対する結合親和性(例えば、IC50)は、例えば、1000、500、400、300、200、150、100、90、80、70、60、50、40、30、20、15、10、9、8、7、6、5、4、3、2または1nM未満であり得る。例えば、結合親和性(例えば、IC50)は、約0.5〜500nMの間、約0.5〜300nMの間、約0.5〜200nMの間、約0.5〜100nMの間、約0.5〜50nMの間、約0.5〜40nMの間、約0.5〜30nMの間、約0.5〜20nMの間、約0.5〜10nMの間または約0.5〜5nMの間であり得る。
ヘテロクリティック抗原性ペプチドのRNA発現レベルもまた、The Cancer Genome Atlas(TCGA)RNAseqV2データセット中の特定の徴候において測定され得る。0よりも大きい標準化されたRNA発現読み取りを有するTCGA試料のパーセンテージが計算され得る。大部分の試料においてTCGA発現を有するヘテロクリティック抗原性ペプチドが優先され得る。
具体的な例では、文献の見直しが、潜在的TAAの一覧表を生成するために徴候特異的腫瘍関連抗原のゲノム的ランドスケープを調査するために実施され得る。第2の文献の見直しが、一覧表のTAAが、CD8+Tリンパ球応答を生じる公知の免疫原性ペプチドを含むかどうかを決定するために実施され得る。このアプローチは、例えば、TAA由来の9アミノ酸(9マー)からなるMHCクラスIエピトープに主に焦点を当て得る。このステップは、例えば、4つのHLA型(HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02)のうち1つに結合する9マー形式の潜在的標的ペプチドを識別することができる。
次いで、標的ペプチドは、MHCクラスI分子への結合を増強するために、配列最適化され得る(ヘテロクリティックペプチドとしても公知)。各HLAへの結合を最適化するために、Peptide MHC Binding Motif and Amino Acid Binding Chartが、Immune Epitope Database and Analysis Resource(例えば:iedb.org/MHCalleleid/143)から評定され得る。アンカー位置における好ましいアミノ酸が、標的ペプチド配列(例えば、NUF2−野生型:YMMPVNSEV(配列番号131);およびNUF2−ヘテロクリティック:YLMPVNSEV(配列番号130))中に挿入され得る。次いで、配列最適化された標的ペプチドおよび野生型標的ペプチドの結合親和性が、例えば、次のアルゴリズムのうち1つを使用して評定され得る:NetMHC4.0 Server;NetMHCpan4.0 Server;およびmhcflurry v0.2.0。配列最適化された標的ペプチドは、例えば、特異的HLAへの結合親和性の予測が、野生型標的ペプチド配列と等価またはそれよりも強いかどうかについて検討され得る。次いで、選択された配列最適化された標的ペプチドが、ProImmuneのREVEALアッセイを使用して、特異的HLAへのin vitro結合についてスクリーニングされ得る。例えば、REVEALアッセイの陽性対照ペプチドの>=45%の結合親和性を有する標的ペプチドが、結合因子とみなされ得る。最後に、標的ペプチドのRNA発現レベルが、TCGA RNAseqV2データセット中の特定の徴候において測定され得る。例えば、0よりも大きい標準化されたRNA発現読み取りを有するTCGA試料のパーセンテージが計算され得る。例えば、大部分の試料においてTCGA発現を有する標的ペプチドが優先され得る。
用語「がん関連タンパク質」は、複数の種類のがんに起こる突然変異を有するタンパク質、特定の種類のがんを有する複数の対象に起こる突然変異を有するタンパク質、または1もしくは複数の種類のがんの発生もしくは進行と相関する突然変異を有するタンパク質を含む。例えば、がん関連タンパク質は、発癌タンパク質(すなわち、がん進行に寄与し得る活性を有するタンパク質、例えば、細胞増殖を調節するタンパク質)であることもあり、または腫瘍抑制タンパク質(すなわち、がん形成の可能性を、例えば、細胞周期の負の調節によって、もしくはアポトーシスを促進することにより、軽減するように概して作用するタンパク質)であることもある。
ヘテロクリティックペプチドに関して、用語「がん関連タンパク質」は、その発現が1つまたは複数の種類のがんの発生または進行と相関するタンパク質を指す。必要に応じて、そのようなタンパク質は、複数の種類のがんに起こる突然変異を有するタンパク質、特定の種類のがんを有する複数の対象に起こる突然変異を有するタンパク質、または1つもしくは複数の種類のがんの発生もしくは進行と相関する突然変異を有するタンパク質を含む。例えば、がん関連タンパク質は、発癌タンパク質(すなわち、がん進行に寄与し得る活性を有するタンパク質、例えば、細胞成長を調節するタンパク質)であることもあり、または腫瘍抑制タンパク質(すなわち、がん形成の可能性を、例えば、細胞周期の負の調節によって、またはアポトーシスを促進することにより、軽減するように概して作用するタンパク質)であることもある。好ましくは、ヘテロクリティックペプチドが由来するがん関連タンパク質は、特定の種類のがんにおいて発現されるが、健康な成人組織では正常では発現されないタンパク質(すなわち、がん特異的発現、がん制限された発現、腫瘍特異的発現または腫瘍制限された発現を有するタンパク質)である。しかし、がん関連タンパク質は、がん特異的発現もがん制限された発現も腫瘍特異的発現も腫瘍制限された発現も有する必要はない。がん特異的またはがん制限されたとみなされるタンパク質の例は、がん精巣抗原または癌胎児性抗原である。がん精巣抗原(CTA)は、異なる組織学的起源のヒト腫瘍において発現されるが、雄性生殖細胞を除く正常組織では発現されない腫瘍関連抗原の大きいファミリーである。がんでは、これらの発生的抗原が再発現され得、免疫活性化の場として機能し得る。癌胎児性抗原(OFA)は、典型的には胎児発生の間にのみ存在するが、ある特定の種類のがんを有する成人において見出されるタンパク質である。CTAおよびOFAの発現の腫瘍制限されたパターンにより、これらは、腫瘍特異的免疫療法のための理想的な標的になっている。ほとんどのOFA/CTAタンパク質は、発癌において重要な役割を果たす。
例えば、がん関連タンパク質は、本明細書中の他の箇所に列挙されたがん関連タンパク質のいずれか1つであり得る。例えば、がん関連タンパク質は、次の遺伝子のうち1つによってコードされ得る:CEACAM5、GAGE1、hTERT、KLHL7、MAGEA3、MAGEA4、MAGEA6、NUF2、NYESO1、PAGE4、PRAME、PSA、PSMA、RNF43、SART3、SSX2、STEAP1およびSURVIVIN。
各ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、ヘテロクリティック突然変異を含むがん関連タンパク質の断片(すなわち、がん関連タンパク質由来のアミノ酸の連続した配列)であり得る。各ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、免疫応答を誘導するのに十分な任意の長さのものであり得る。例えば、本明細書に開示されるヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、長さ5〜100、15〜50、または21〜27アミノ酸、または長さ15〜100、15〜95、15〜90、15〜85、15〜80、15〜75、15〜70、15〜65、15〜60、15〜55、15〜50、15〜45、15〜40、15〜35、15〜30、20〜100、20〜95、20〜90、20〜85、20〜80、20〜75、20〜70、20〜65、20〜60、20〜55、20〜50、20〜45、20〜40、20〜35、20〜30、11〜21、15〜21、21〜31、31〜41、41〜51、51〜61、61〜71、71〜81、81〜91、91〜101、101〜121、121〜141、141〜161、161〜181、181〜201、8〜27、10〜30、10〜40、15〜30、15〜40、15〜25、1〜10、10〜20、20〜30、30〜40、1〜100、5〜75、5〜50、5〜40、5〜30、5〜20、5〜15、5〜10、1〜75、1〜50、1〜40、1〜30、1〜20、1〜15、1〜10、8〜11、または11〜16アミノ酸であり得る。例えば、ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、長さ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、または60アミノ酸であり得る。例えば、ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、長さ8〜100、8〜50、8〜30、8〜25、8〜22、8〜20、8〜15、8〜14、8〜13、8〜12、8〜11、7〜11、または8〜10アミノ酸であり得る。一例では、ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、長さ9アミノ酸であり得る。
一部の場合には、ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、親水性であることがあり、またはListeria monocytogenesもしくは目的の別の細菌における分泌可能性を予示し得る、最大で、ある特定のハイドロパシー閾値またはそれ未満のスコアを有することがある。例えば、ヘテロクリティック免疫原性ペプチドをKyteおよびDoolittleハイドロパシー指数21アミノ酸ウインドウによってスコア化することができ、カットオフ(およそ1.6)より上のスコアを有する全てを除外することができる。それらは、Listeria monocytogenesにより分泌される可能性が低いからである。
ヘテロクリティック免疫原性ペプチドは、単一のヘテロクリティック突然変異を含み得、または2つもしくはそれより多くのヘテロクリティック突然変異(例えば、2つのヘテロクリティック突然変異)を含み得る。例示的なヘテロクリティック突然変異体ペプチドは、対応する野生型(ネイティブ)ペプチドもまた提供する次の表中のヘテロクリティックペプチド配列からなる、それから本質的になる、またはそれを含む。対応するヘテロクリティックペプチドにおいて改変された野生型ペプチド中の残基は、太字かつ下線で示される。
そのようなヘテロクリティックペプチドをコードする核酸も開示される。核酸は、任意の形態のものであり得る。核酸は、DNAもしくはRNAを含むこともあり、またはDNAもしくはRNAからなることもあり、一本鎖であることもあり、または二本鎖であることもある。核酸は、エピソームプラスミド、多コピーエピソームプラスミド、または組込型プラスミドなどの、プラスミドの形態であることもある。あるいは、核酸は、ウイルスベクターの形態であることもあり、ファージベクターの形態であることもあり、または細菌人工染色体内にあることもある。そのような核酸は、1つのオープンリーディングフレームを有することもあり、または2つもしくはそれより多くのオープンリーディングフレームを有することもある。一例では、そのような核酸は、Shine・Dalgarnoリボソーム結合部位核酸配列によって連結された2つまたはそれより多くのオープンリーディングフレームを各オープンリーディングフレーム間に含むことができる。例えば、核酸は、Shine・Dalgarnoリボソーム結合部位核酸配列によって連結された2〜4つのオープンリーディングフレームを各オープンリーディングフレーム間に含むことができる。各オープンリーディングフレームは、異なるペプチドをコードすることができる。一部の核酸では、融合ポリペプチドのカルボキシ末端をコードするコドンの後に、タンパク質合成の終結を確実にするための2つの停止コドンが続く。
核酸は、コドン最適化され得る。核酸は、核酸中の少なくとも1つのコドンが、元の配列中のコドンよりもそのアミノ酸のために特定の生物によってより頻繁に使用されるコドン(例えば、ヒトまたはL.monocytogenesにおける発現のために最適化されたコドン)で置き換えられている場合、コドン最適化されている。本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドをコードする核酸の例は、配列番号223〜977に提供される。
III.組換え融合ポリペプチド
本明細書中の他の箇所で開示されるような、ヘテロクリティック突然変異を含む1つまたは複数の腫瘍関連抗原ペプチドに融合された(すなわち、がん関連タンパク質の1つまたは複数の免疫原性断片に融合された、ここで、各断片は、ヘテロクリティック突然変異を含む)PEST含有ペプチドを含む組換え融合ポリペプチドが、本明細書で開示される。
本明細書中の他の箇所で開示されるような、ヘテロクリティック突然変異を含む1つまたは複数の腫瘍関連抗原ペプチド(すなわち、がん関連タンパク質の1つまたは複数の免疫原性断片に融合され、ここで、各断片は、ヘテロクリティック突然変異を含む)を含む組換え融合ポリペプチドであって、融合ポリペプチドがPEST含有ペプチドを含まない、組換え融合ポリペプチドもまた本明細書で開示される。
N末端からC末端へ、細菌分泌配列、ユビキチン(Ub)タンパク質、および本明細書中の他の箇所で開示されるような、ヘテロクリティック突然変異を含む1つまたは複数の腫瘍関連抗原ペプチド(すなわち、がん関連タンパク質の1つまたは複数の免疫原性断片に融合され、ここで、各断片は、ヘテロクリティック突然変異を含む)を(すなわち、直列に、例えば、Ub−ペプチド1−ペプチド2で)含む組換え融合ポリペプチドもまた本明細書で提供される。あるいは、各抗原性ペプチドがその独自の分泌配列およびUbタンパク質と融合されている(例えば、Ub1−ペプチド1;Ub2−ペプチド2)、別々の融合ポリペプチドの組合せが使用されることもある。
そのような組換え融合ポリペプチドをコードする核酸(ミニ遺伝子構築物と称される)も開示される。そのようなミニ遺伝子核酸構築物は、Shine・Dalgarnoリボソーム結合部位核酸配列によって連結された2つまたはそれより多くのオープンリーディングフレームを各オープンリーディングフレーム間にさらに含むことができる。例えば、ミニ遺伝子核酸構築物は、Shine・Dalgarnoリボソーム結合部位核酸配列によって連結された2〜4つのオープンリーディングフレームを各オープンリーディングフレーム間にさらに含むことができる。各オープンリーディングフレームは、異なるペプチドをコードすることができる。一部の核酸構築物では、融合ポリペプチドのカルボキシ末端をコードするコドンの後に、タンパク質合成の終結を確実にするための2つの停止コドンが続くことがある。
細菌シグナル配列は、Listeriaのシグナル配列、例えば、HlyもしくはActAシグナル配列、または任意の他の公知シグナル配列であり得る。他の場合には、シグナル配列は、LLOシグナル配列であり得る。例示的なLLOシグナル配列は、配列番号97に記載される。シグナル配列は、細菌のものであることもあり、宿主細菌(例えば、Listeria monocytogenes、例えばsecA1シグナルペプチド)に特有のものであることもあり、または宿主細菌にとって異質のものであることもある。シグナルペプチドの特定の例としては、Lactococcus lactisからのUsp45シグナルペプチド;Bacillus anthracisからの保護抗原シグナルペプチド;Listeria monocytogenesからのp60シグナルペプチドなどのsecA2シグナルペプチド;およびB.subtilis Tatシグナルペプチド(例えば、PhoD)などのTatシグナルペプチドが挙げられる。特定の例では、分泌シグナル配列は、Listeriaタンパク質から、例えば、ActA300分泌シグナル、またはActA100分泌シグナルである。例示的なActAシグナル配列は、配列番号98に記載される。
ユビキチンは、例えば、完全長タンパク質であり得る。例示的なユビキチン配列は、配列番号188に示される。本明細書で提供される核酸構築物から発現されたユビキチンは、宿主細胞サイトゾルに侵入すると、核酸構築物から発現された組換え融合ポリペプチドの残部からカルボキシ末端で加水分解作用によって切断され得る。この切断が融合ポリペプチドのアミノ末端を遊離させ、その結果、宿主細胞サイトゾル中でペプチドが産生される。
融合ポリペプチド中の抗原ペプチドの選択、可変性および構成は、本明細書中の他の箇所で詳細に論じられ、ヘテロクリティック変異を含む腫瘍関連抗原ペプチドは、本明細書中の他の箇所でより詳細に論じられる。
組換え融合ポリペプチドは、1つまたは複数のタグを含むことができる。例えば、組換え融合ポリペプチドは、1つもしくは複数の抗原ペプチドのN末端および/もしくはC末端側に1つまたは複数のペプチドタグを含むことができる。タグを抗原ペプチドに直接融合させることができ、またはリンカー(その例は、本明細書中の他の箇所で開示される)を介して抗原ペプチドに連結させることができる。タグの例としては、次のものを挙げられる:FLAGタグ、2×FLAGタグ、3×FLAGタグ、Hisタグ、6×Hisタグ、およびSIINFEKLタグ。例示的なSIINFEKLタグは、配列番号16に記載される(配列番号1〜15に記載の核酸のいずれか1つによりコードされる)。例示的な3×FLAGタグは、配列番号32に記載される(配列番号17〜31に記載の核酸のいずれか1つによりコードされる)。例示的なバリアント3×FLAGタグは、配列番号99に記載される。2つまたはそれより多くのタグ、例えば、2×FLAGタグとSIINFEKLタグ、3×FLAGタグとSIINFEKLタグ、または6×HisタグとSIINFEKLタグを、一緒に使用することができる。2つまたはそれより多くのタグを使用する場合、それらは、組換え融合ポリペプチド内のいずれの箇所にいずれの順序で位置してもよい。例えば、2つのタグが、組換え融合ポリペプチドのC末端にあってもよく、2つのタグが、組換え融合ポリペプチドのN末端にあってもよく、2つのタグが、組換え融合ポリペプチドの内部に位置してもよく、組換え融合ポリペプチドのC末端に1つのタグがあってN末端に1つのタグがあってもよく、組換え融合ポリペプチドのC末端に1つのタグがあって内部に1つのタグがあってもよく、または組換え融合ポリペプチドのN末端に1つのタグがあって内部に1つのタグがあってもよい。他のタグには、キチン結合タンパク質(CBP)、マルトース結合タンパク質(MBP)、グルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)、チオレドキシン(TRX)、およびポリ(NANP)が含まれる。特定の組換え融合ポリペプチドは、C末端SIINFEKLタグを含む。そのようなタグによって、これらの「タグ」配列ペプチドに対する免疫応答を追跡することにより、組換え融合タンパク質の容易な検出、組換え融合タンパク質の分泌の確認、または分泌された融合ポリペプチドの免疫原性の追跡が可能になり得る。そのような免疫応答を、例えば、これらのタグに特異的なモノクローナル抗体およびDNAまたはRNAプローブを含む、多数の試薬を使用してモニターすることができる。
本明細書で開示される組換え融合ポリペプチドは、組換えListeria株により発現されることもあり、またはタンパク質発現および単離に使用される他のベクターおよび細胞系から発現され、単離されることもある。そのような抗原ペプチドの発現を有する組換えListeria株は、例えば、そのような組換えListeriaを含む免疫原性組成物に、および組換えListeria株とアジュバントとを含むワクチンに使用することができる。Listeria株の宿主細胞系における、およびListeria以外の宿主細胞系における、非溶血性短縮型のLLO、ActAまたはPEST様配列を有する融合ポリペプチドとしての1つまたは複数の抗原ペプチドの発現は、抗原ペプチドの免疫原性を増強する結果となり得る。
そのような組換え融合ポリペプチドをコードする核酸も開示される。核酸は、任意の形態のものであり得る。核酸は、DNAもしくはRNAを含むこともあり、またはDNAもしくはRNAからなることもあり、一本鎖であることもあり、または二本鎖であることもある。核酸は、エピソームプラスミド、多コピーエピソームプラスミド、または組込型プラスミドなどの、プラスミドの形態であることもある。あるいは、核酸は、ウイルスベクターの形態であることもあり、ファージベクターの形態であることもあり、または細菌人工染色体内にあることもある。そのような核酸は、1つのオープンリーディングフレームを有することもあり、または2つもしくはそれより多くのオープンリーディングフレーム(例えば、組換え融合ポリペプチドをコードするオープンリーディングフレーム、および代謝酵素をコードする第2のオープンリーディングフレーム)を有することもある。一例では、そのような核酸は、Shine・Dalgarnoリボソーム結合部位核酸配列によって連結された2つまたはそれより多くのオープンリーディングフレームを各オープンリーディングフレーム間に含むことができる。例えば、核酸は、Shine・Dalgarnoリボソーム結合部位核酸配列によって連結された2〜4つのオープンリーディングフレームを各オープンリーディングフレーム間に含むことができる。各オープンリーディングフレームは、異なるポリペプチドをコードすることができる。一部の核酸では、融合ポリペプチドのカルボキシ末端をコードするコドンの後に、タンパク質合成の終結を確実にするための2つの停止コドンが続く。
A.抗原ペプチド
本明細書で開示される組換え融合ポリペプチドは、本明細書中の他の箇所で開示されるような、ヘテロクリティック突然変異を含む1つまたは複数の腫瘍関連抗原性ペプチド(すなわち、がん関連タンパク質の免疫原性断片、ここで、各断片は、ヘテロクリティック突然変異を含む)を含む。融合ポリペプチドは、単一の抗原ペプチドを含むこともあり、または2つもしくはそれより多くの抗原ペプチドを含むこともある。各抗原ペプチドは、免疫応答を誘導するのに十分な任意の長さであり得、各抗原ペプチドが同じ長さであることもあり、または抗原ペプチドが異なる長さを有することもある。ヘテロクリティック抗原性ペプチドの適切な長さの例は、本明細書中の他の箇所で開示される。
各抗原ペプチドはまた、親水性であることがあり、またはListeria monocytogenesもしくは目的の別の細菌における分泌可能性を予示し得る、最大で、ある特定のハイドロパシー閾値またはそれ未満のスコアを有することがある。例えば、抗原ペプチドをKyteおよびDoolittleハイドロパシー指数21アミノ酸ウインドウによってスコア化することができ、カットオフ(およそ1.6)より上のスコアを有する全てを除外することができる。それらは、Listeria monocytogenesにより分泌される可能性が低いからである。同様に、抗原ペプチドまたは融合ポリペプチドの組合せは、親水性であることがあり、またはListeria monocytogenesもしくは目的の別の細菌における分泌可能性を予示し得る、最大で、ある特定のハイドロパシー閾値またはそれ未満のスコアを有することがある。
抗原ペプチドを任意の方法で互いに連結させることができる。例えば、抗原ペプチドを介在配列なしで互いに直接融合させることができる。あるいは、抗原ペプチドを、ペプチドリンカーなどの1つまたは複数のリンカーを介して、互いに間接的に連結させることができる。一部の場合には、隣接する抗原ペプチドの一部のペアを互いに直接融合させることができ、抗原ペプチドの他のペアを1つまたは複数のリンカーを介して互いに間接的に連結させることができる。同じリンカーを、隣接する抗原ペプチドの各ペア間に使用することができ、または任意の数の異なるリンカーを、隣接する抗原ペプチドの異なるペア間に使用することができる。加えて、1つのリンカーを、隣接する抗原ペプチドのペア間に使用することができ、または複数のリンカーを、隣接する抗原ペプチドのペア間に使用することができる。
任意の好適な配列をペプチドリンカーに使用することができる。一例として、リンカー配列は、例えば、長さ1〜約50アミノ酸であり得る。一部のリンカーは、親水性であり得る。リンカーは、様々な目的に役立つことができる。例えば、リンカーは、細菌分泌を増加させること、抗原プロセシングを助長すること、融合ポリペプチドの柔軟性を増大させること、融合ポリペプチドの剛直性を増大させること、または任意の他の目的に役立つことができる。具体的な例として、柔軟性リンカー、剛直性リンカーおよびイムノプロテアソーム(immunoproteasome)プロセシングリンカーのうち1つまたは複数または全てを使用することができる。そのようなリンカーの例は、以下に提供される。一部の場合には、反復を最小にするために、異なるアミノ酸リンカー配列が抗原ペプチド間に分布しており、または同じアミノ酸リンカー配列をコードする異なる核酸が抗原ペプチド間に分布している(例えば、配列番号84〜94)。これは、二次構造を低減させることによって、Lm組換えベクター株集団内の融合ポリペプチドをコードする核酸(例えば、プラスミド)の十分な転写、翻訳、分泌、維持または安定化を可能にすることにも役立ち得る。他の好適なペプチドリンカー配列は、例えば、次の要因の1つまたは複数に基づいて選択することができる:(1)柔軟な伸長立体構造を採ることができること、(2)抗原ペプチド上の機能性エピトープと相互作用し得る二次構造を採ることができないこと、および(3)機能性エピトープと反応する可能性がある疎水性または荷電残基を欠いていること。例えば、ペプチドリンカー配列は、Gly、AsnおよびSer残基を含有し得る。他のほぼ中性のアミノ酸、例えば、ThrおよびAlaも、リンカー配列に使用され得る。リンカーとして役立つように用いることができるアミノ酸配列は、Maratea et al. (1985) Gene 40:39−46;Murphy et al. (1986) Proc Natl Acad Sci USA 83:8258−8262;US4,935,233;およびUS4,751,180において開示されているものを含み、前記参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。リンカーの特定の例は、以下の表におけるもの(これらの各々は、単独でリンカーとして使用されることもあり、配列の反復を含むリンカーの状態で使用されることもあり、または表中の他の配列の1つもしくは複数をさらに含むリンカーで使用されることもある)を含むが、他のものも想定され得る(例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Reddy Chichili et al. (2013) Protein Science 22:153−167を参照されたい)。指定されていない限り、「n」は、列挙されているリンカー内の反復の未確定数を表す。
VGKGGSGGリンカー(配列番号37)は、例えば、融合タンパク質に柔軟性および電荷平衡を提供するために使用され得る。EAAAKリンカー(配列番号39)は、例えば、融合タンパク質がさもなければ自分自身にフォールディングする場合に、発現および分泌を促進するために使用され得る剛直な/堅いリンカーである。GGGGSリンカー(配列番号36)は、例えば、発現および分泌の促進を助けるために、増加した柔軟性を融合タンパク質に与えるために使用され得る柔軟なリンカーである。「i20」リンカー(例えば、配列番号209〜217)は、例えば、イムノプロテアソームによる融合タンパク質の切断を促進し、本明細書で設計および開示されるヘテロクリティック9マーと同様に、所望される正確な最小の結合断片を得る頻度を増加させることを助けるように設計されたイムノプロテアソームリンカーである。GGGGSリンカーおよびEAAAKリンカー(それぞれ配列番号36および39)の組合せは、例えば、改善された発現および分泌のために構築物の平衡を保つことを助け、そこから選択するためのより多くの特有のコドンを提供することによってDNA合成を促進することを助けるために、柔軟性および剛直性を交代させるために使用され得る。
融合ポリペプチドは、任意の数のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含み得る。一部の場合には、融合ポリペプチドが組換えListeria株から産生および分泌されることができるように、融合ポリペプチドは、任意の数のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含む。例えば、融合ポリペプチドは、少なくとも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、または30のヘテロクリティック抗原性ペプチド、または2〜50、2〜45、2〜40、2〜35、2〜30、2〜25、2〜20、2〜15、2〜10、2〜5、5〜10、10〜15、15〜20、20〜25、25〜30、30〜35、35〜40、40〜45、または45〜50のヘテロクリティック抗原性ポリペプチドを含み得る。別の例では、融合ポリペプチドは、単一のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含み得る。別の例では、融合ポリペプチドは、約1〜100、1〜5、5〜10、10〜15、15〜20、10〜20、20〜30、30〜40,40〜50、50〜60、60〜70、70〜80、80〜90、90〜100、5〜15、5〜20、5〜25、15〜20、15〜25、15〜30、15〜35、20〜25、20〜35、20〜45、30〜45、30〜55,40〜55、40〜65、50〜65、50〜75、60〜75、60〜85、70〜85、70〜95、80〜95、80〜105、95〜105、50〜100、1〜100、5〜100、5〜75、5〜50、5〜40、5〜30、5〜20、5〜15、5〜10、1〜100、1〜75、1〜50、1〜40、1〜30、1〜20、1〜15、または1〜10のヘテロクリティック抗原性ペプチドの範囲の数のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含み得る。別の例では、融合ポリペプチドは、最大約100、10、20、30、40、または50のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含み得る。別の例では、融合ポリペプチドは、約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、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、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、または100のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含み得る。
加えて、融合ポリペプチドは、同じがん関連タンパク質由来の任意の数のヘテロクリティック抗原性ペプチド(すなわち、同じがん関連タンパク質由来の任意の数の非連続断片)を含み得る。あるいは、融合ポリペプチドは、2つまたはそれより多くの異なるがん関連タンパク質、例えば、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のがん関連タンパク質由来の任意の数のヘテロクリティック抗原性ペプチドを含み得る。例えば、融合ポリペプチドは、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19もしくは20個のがん関連タンパク質、または2〜5、5〜10、10〜15もしくは15〜20個のがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック突然変異を含み得る。例えば、2つまたはそれより多くのがん関連タンパク質は、約2〜30、約2〜25、約2〜20、約2〜15または約2〜10個のがん関連タンパク質であり得る。例えば、融合ポリペプチドは、同じがん関連タンパク質由来の少なくとも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もしくは30個のヘテロクリティック抗原性ペプチド、または同じがん関連タンパク質由来の2〜50、2〜45、2〜40、2〜35、2〜30、2〜25、2〜20、2〜15、2〜10、2〜5、5〜10、10〜15、15〜20、20〜25、25〜30、30〜35、35〜40、40〜45もしくは45〜50個のヘテロクリティック抗原性ポリペプチドを含み得る。同様に、融合ポリペプチドは、同じがん関連タンパク質由来の少なくとも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もしくは30個のヘテロクリティック抗原性ペプチド、または2つもしくはそれより多くの異なるがん関連タンパク質由来の2〜50、2〜45、2〜40、2〜35、2〜30、2〜25、2〜20、2〜15、2〜10、2〜5、5〜10、10〜15、15〜20、20〜25、25〜30、30〜35、35〜40、40〜45もしくは45〜50個のヘテロクリティック抗原性ポリペプチドを含み得る。加えて、融合ポリペプチドは、同じがん関連タンパク質由来の任意の数の非連続ヘテロクリティック抗原性ペプチド(すなわち、同じがん関連タンパク質由来の任意の数の非連続断片)を含み得る。例えば、融合ポリペプチドは、同じがん関連タンパク質由来の少なくとも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もしくは30個の非連続ヘテロクリティック抗原性ペプチド、または同じがん関連タンパク質由来の2〜50、2〜45、2〜40、2〜35、2〜30、2〜25、2〜20、2〜15、2〜10、2〜5、5〜10、10〜15、15〜20、20〜25、25〜30、30〜35、35〜40、40〜45もしくは45〜50個の非連続ヘテロクリティック抗原性ポリペプチドを含み得る。一部の場合には、ヘテロクリティック抗原性ペプチドの少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%もしくは全てが、同じがん関連タンパク質由来の非連続ヘテロクリティック抗原性ペプチドであり、または単一のがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック抗原性ペプチドの少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%もしくは全てが、そのがん関連タンパク質由来の非連続ヘテロクリティック抗原性ペプチドである。
各ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、異なる(すなわち、特有の)ヘテロクリティック突然変異を含み得る。あるいは、融合ポリペプチド中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち2つまたはそれより多くが、同じヘテロクリティック突然変異を含み得る。例えば、同じヘテロクリティック抗原性ポリペプチドの2つまたはそれより多くのコピーが、融合ポリペプチド中に含まれ得る(すなわち、融合ポリペプチドは、同じヘテロクリティック抗原性ペプチドの2つまたはそれより多くのコピーを含む)。一部の融合ポリペプチドでは、ヘテロクリティック抗原性ペプチドの少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%が、他のヘテロクリティック抗原性ペプチドのいずれにも存在しない異なる(すなわち、特有の)ヘテロクリティック突然変異を含む。
一部の場合には、ヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち少なくとも2つは、同じがん関連タンパク質の重複する断片を含み得る。例えば、ヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち2つまたはそれより多くは、がん関連タンパク質の同じアミノ酸残基において異なるヘテロクリティック突然変異を含み得る。
一部のヘテロクリティック抗原性ペプチドは、少なくとも2つの異なるヘテロクリティック突然変異、少なくとも3つの異なるヘテロクリティック突然変異、または少なくとも4つの異なるヘテロクリティック突然変異を含み得る。
ヘテロクリティック突然変異の任意の組合せが、融合ポリペプチド中に含まれ得る。例えば、1つまたは複数の異なるHLA型に結合するヘテロクリティック抗原性ペプチドが含まれ得る。例えば、次のHLA型のうち1つまたは複数または全てに結合するヘテロクリティック抗原性ペプチドが識別され得る:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02。
融合ポリペプチド中のヘテロクリティック抗原性ペプチドの各々は、同じがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック突然変異を含み得、または融合ポリペプチド中のヘテロクリティック抗原性ペプチドの組合せは、2つもしくはそれより多くのがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック突然変異を含み得る。例えば、融合ポリペプチドは、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19もしくは20個のがん関連タンパク質、または2〜5、5〜10、10〜15もしくは15〜20個のがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック突然変異を含み得る。例えば、2つまたはそれより多くのがん関連タンパク質は、約2〜30、約2〜25、約2〜20、約2〜15または約2〜10個のがん関連タンパク質であり得る。一例では、ヘテロクリティック抗原性ペプチドの少なくとも50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%が、同じがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック突然変異を含む。別の例では、ヘテロクリティック抗原性ペプチドのいずれも、同じがん関連タンパク質由来のヘテロクリティック突然変異を含まない。
ヘテロクリティック抗原性ペプチドの例示的な配列は、本明細書中の他の箇所で開示される。例として、ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、本明細書で開示される抗原性ペプチド配列のいずれかに対して少なくとも85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一な配列を含み得る、それから本質的になり得る、またはそれからなり得る。
一例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、MAGEA6、MAGEA4、GAGE1、NYESO1、STEAP1およびRNF43。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、非小細胞肺がん(NSCLC)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、ヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのような抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表3中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全て、あるいは、例えば、表3中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、MAGEA4、STEAP1、RNF43、SSX2、SART3、PAGE4、PSMAおよびPSA。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、前立腺がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表5中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表5中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、STEAP1、MAGEA3、PRAME、hTERTおよびSURVIVIN。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、すい臓がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表7中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、または12個全て、あるいは、例えば、表7中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、または12個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、GAGE1、NYESO1、RNF43、NUF2、KLHL7、MAGEA3およびPRAME。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、膀胱がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表9中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表9中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、または13個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、STEAP1、RNF43、MAGEA3、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、乳がん(例えば、ER+乳がん)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表11中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全て、あるいは、例えば、表11中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、PRAME、hTERT、STEAP1、RNF43、NUF2、KLHL7およびSART3。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、子宮がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表13中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表13中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、STEAP1、RNF43、SART3、NUF2、KLHL7、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、卵巣がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表15中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表15中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、MAGEA6、STEAP1、RNF43、SART3、NUF2、KLHL7およびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、低悪性度神経膠腫に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表17中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表17中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、MAGEA6、MAGEA4、GAGE1、NYESO1、STEAP1、RNF43およびMAGEA3。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、結腸直腸がん(例えば、MSS結腸直腸がん)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表19中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表19中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、組換え融合ポリペプチドは、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチドを含み得る:CEACAM5、MAGEA4、STEAP1、NYESO1、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、頭頸部がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表21中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表21中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
B.PEST含有ペプチド
本明細書で開示される組換え融合タンパク質は、PEST含有ペプチドを含む。PEST含有ペプチドは、融合ポリペプチドのアミノ末端(N末端)(すなわち、抗原ペプチドのN末端)にあることもあり、融合ポリペプチドのカルボキシ末端(C末端)(すなわち、抗原ペプチドのC末端)にあることもあり、または抗原ペプチド中に埋め込まれていることもある。一部の組換えListeria株および方法では、PEST含有ペプチドは、融合ポリペプチドの一部ではなく、融合ポリペプチドとは別である。LLOペプチドなどの抗原ペプチドのPEST様配列への融合は、抗原ペプチドの免疫原性を増強することができ、細胞により媒介される抗腫瘍免疫応答を増大させる(すなわち、細胞により媒介される抗腫瘍免疫を増大させる)ことができる。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Singh et al. (2005) J Immunol 175(6):3663−3673を参照されたい。
PEST含有ペプチドは、PEST配列またはPEST様配列を含むものである。真核生物タンパク質中のPEST配列は、かなり前に同定されている。例えば、いくつかの正荷電アミノ酸を含有するクラスターに常にではないが一般に隣接している、プロリン(P)、グルタミン酸(E)、セリン(S)およびトレオニン(T)(PEST)を多く含むアミノ酸配列を含有するタンパク質は、急速な細胞内半減期を有する(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Rogers et al. (1986) Science 234:364−369)。さらに、これらの配列は、タンパク質を、分解のためにユビキチン−プロテオソーム経路の標的にすることが報告されている(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Rechsteiner and Rogers (1996) Trends Biochem. Sci. 21:267−271)。この経路は、MHCクラスIと結合する免疫原性ペプチドを生成するために真核細胞によっても使用され、PEST配列が免疫原性ペプチドを生じさせる真核生物タンパク質において大量に存在するという仮説が立てられている(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Realini et al. (1994) FEBS Lett.348:109−113)。原核生物タンパク質は、PEST配列を通常は含有しない。なぜなら、これらのタンパク質は、この酵素経路を有さないからである。しかし、アミノ酸プロリン(P)、グルタミン酸(E)、セリン(S)およびトレオニン(T)を多く含むPEST様配列が、LLOのアミノ末端で報告されており、L.monocytogenes病原性に不可欠であると報告されている(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Decatur and Portnoy (2000) Science 290:992−995)。LLOにおけるこのPEST様配列の存在によって、タンパク質は、宿主細胞のタンパク質分解機構による分解の標的にされ、その結果、LLOが、その機能を果たし、ファゴソームまたはファゴリソソームの空胞からのL.monocytogenesの逃避を助長したら後、そのタンパク質は、細胞を損傷させ得る前に破壊される。
PESTおよびPEST様配列の同定は当該技術分野において周知であり、例えば、Rogers et al. (1986) Science 234(4774):364−378に、およびRechsteiner and Rogers (1996) Trends Biochem.Sci.21:267−271に記載されており、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。PESTまたはPEST様配列は、PEST発見プログラムを使用して同定することができる。例えば、PEST様配列は、プロリン(P)、グルタミン酸(E)、セリン(S)およびトレオニン(T)残基を多く含む領域であり得る。必要に応じて、PEST様配列に、いくつかの正荷電アミノ酸を含有する1つまたは複数のクラスターを隣接させることができる。例えば、PEST様配列は、プロリン(P)、アスパルテート(D)、グルタメート(E)、セリン(S)および/またはトレオニン(T)残基の高い局所的濃度を有する長さ少なくとも12アミノ酸の親水性ストレッチと定義され得る。一部の場合には、PEST様配列は、正荷電アミノ酸、すなわち、アルギニン(R)、ヒスチジン(H)およびリシン(K)を含有しない。一部のPEST様配列は、1つまたは複数の内部リン酸化部位を含有することがあり、これらの部位でのリン酸化がタンパク質分解に先行する。
一例では、PEST様配列は、Rogers et al.において開示されているアルゴリズムに適合する。別の例では、PEST様配列は、Rechsteiner and Rogersにおいて開示されているアルゴリズムに適合する。PEST様配列を、指定タンパク質配列内の正荷電アミノ酸R、HおよびKについて最初にスキャンすることにより同定することもできる。両脇が正電荷を有する全てのアミノ酸が計数され、ウインドウサイズパラメーターと等しいまたはそれより多い数のアミノ酸を含有するモチーフのみがさらに考慮される。必要に応じて、PEST様配列は、少なくとも1つのP、少なくとも1つのDまたはE、および少なくとも1つのSまたはTを含有しなければならない。
PESTモチーフの質を、重要なアミノ酸の局所的濃縮とモチーフの疎水性とに基づくスコアリングパラメーターによって、改善することができる。D、E、P、SおよびTの濃縮は、質量パーセント(w/w)で表され、1個相当のDまたはE、1個相当のP、および1個相当のSまたはTについて補正される。疎水性の計算はまた、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Kyte and Doolittle (1982) J. Mol. Biol. 157:105の方法に、原則的に従うこともある。簡易計算のために、元々はアルギニンについての−4.5からイソロイシンについての+4.5までの範囲であるKyte・Doolittleハイドロパシー指数が、次の線形変換を使用して正の整数に変換され、この変換によってアルギニンについての0からイソロイシンについての90までの値が得られた:ハイドロパシー指数=10×Kyte・Doolittleハイドロパシー指数+45。
可能性のあるPESTモチーフの疎水性を、各アミノ酸種についての(モルパーセントと疎水性指数の積の和として計算することもできる。所望のPESTスコアは、次の方程式によって表されるような、局所的濃縮の項と疎水性の項の組合せとして得られる:PESTスコア=0.55×DEPST−0.5×疎水性指数。
したがって、PEST含有ペプチドは、上記アルゴリズムを使用して少なくとも+5のスコアを有するペプチドを指すことができる。あるいは、PEST含有ペプチドは、少なくとも6、少なくとも7、少なくとも8、少なくとも9、少なくとも10、少なくとも11、少なくとも12、少なくとも13、少なくとも14、少なくとも15、少なくとも16、少なくとも17、少なくとも18、少なくとも19、少なくとも20、少なくとも21、少なくとも22、少なくとも23、少なくとも24、少なくとも25、少なくとも26、少なくとも27、少なくとも28、少なくとも29、少なくとも30、少なくとも32、少なくとも35、少なくとも38、少なくとも40、または少なくとも45のスコアを有するペプチドを指すことができる。
当該技術分野で公知の任意の他の利用可能な方法またはアルゴリズムを使用してPEST様配列を同定することもできる。例えば、CaSPredictor(その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Garay−Malpartida et al. (2005) Bioinformatics 21 Suppl 1:i169−76)を参照されたい。使用することができる別の方法は、次のものである:アミノ酸Ser、Thr、Pro、Glu、Asp、AsnまたはGlnに1の値を割り当てることにより、適切な長さの各ストレッチ(例えば、30〜35アミノ酸ストレッチ)についてPEST指数が算出される。PEST残基の各々についての係数値(CV)は1であり、他のAA(非PEST)の各々についてのCVはゼロである。
PEST様アミノ酸配列の例は、配列番号43〜51に記載される。PEST様配列の一例は、KENSISSMAPPASPPASPKTPIEKKHADEIDK(配列番号43)である。PEST様配列の別の例は、KENSISSMAPPASPPASPK(配列番号44)である。しかし、任意のPESTまたはPEST様アミノ酸配列を使用することができる。PEST配列ペプチドは公知であり、例えば、US7,635,479、US7,665,238、およびUS2014/0186387に記載されており、これらの参考特許文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
PEST様配列は、Listeria種から、例えば、Listeria monocytogenesからであり得る。例えば、Listeria monocytogenes ActAタンパク質は、少なくとも4つのそのような配列(配列番号45〜48)を含有し、これらのいずれの配列も、本明細書で開示される組成物および方法での使用に好適である。他の類似のPEST様配列としては、配列番号52〜54が挙げられる。Streptococcus sp.からのストレプトリジンOタンパク質も、PEST配列を含有する。例えば、Streptococcus pyogenesストレプトリジンOは、PEST配列KQNTASTETTTTNEQPK(配列番号49)をアミノ酸35〜51に含み、Streptococcus equisimilisストレプトリジンOは、PEST様配列KQNTANTETTTTNEQPK(配列番号50)をアミノ酸38〜54に含む。PEST様配列の別の例は、lso遺伝子によってコードされる、Listeria seeligeri細胞溶解素から:RSEVTISPAETPESPPATP(例えば、配列番号51)である。
あるいは、PEST様配列は、他の原核生物に由来することもある。PEST様アミノ酸配列が予想される他の原核生物は、例えば、他のListeria種を含む。
(1)リステリオリジンO(LLO)
本明細書で開示される組成物および方法において利用することができるPEST含有ペプチドの一例は、リステリオリジンO(LLO)ペプチドである。LLOタンパク質の例は、GenBank受託番号P13128(配列番号55;核酸配列は、GenBank受託番号X15127に記載されている)で指定されるタンパク質である。配列番号55は、シグナル配列を含むプロタンパク質である。このプロタンパク質の最初の25アミノ酸は、シグナル配列であり、それが細菌により分泌されるときにLLOから切断されることによって、シグナル配列のない504アミノ酸の完全長活性LLOタンパク質が生じる結果となる。本明細書で開示されるLLOペプチドは、シグナル配列を含むこともあり、またはシグナル配列を含まないペプチドを含むこともある。使用することができる例示的なLLOタンパク質は、配列番号55に記載の配列、もしくは配列番号55のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片およびアイソフォームの断片を含むか、そのようなものから本質的になるか、またはそのようなものからなる。LLOタンパク質の断片、またはLLOタンパク質のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、ホモログの断片、バリアントの断片もしくはアナログの断片をコードする、任意の配列を使用することができる。相同LLOタンパク質は、参照LLOタンパク質との配列同一性、例えば、70%、72%、75%、78%、80%、82%、83%、85%、87%、88%、90%、92%、93%、95%、96%、97%、98%または99%より高い配列同一性を有することができる。
LLOタンパク質の別の例は、配列番号56に記載される。使用することができるLLOタンパク質は、配列番号56に記載の配列、もしくは配列番号56のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片およびアイソフォームの断片を含み得るか、そのようなものから本質的になり得るか、またはそのようなものからなり得る。
LLOタンパク質の別の例は、GenBank受託番号ZP_01942330もしくはEBA21833に記載されているような、またはGenBank受託番号NZ_AARZ01000015またはAARZ01000015.1に記載の核酸配列によってコードされるような、Listeria monocytogenes 10403S株からのLLOタンパク質である。LLOタンパク質の別の例は、Listeria monocytogenes 4b F2365株からのLLOタンパク質(例えば、GenBank受託番号YP_012823を参照されたい)、EGD−e株からのLLOタンパク質(例えば、GenBank受託番号NP_463733を参照されたい)、またはListeria monocytogenesの任意の他の株からのLLOタンパク質である。LLOタンパク質のさらに別の例は、Flavobacteriales細菌HTCC2170からのLLOタンパク質(例えば、GenBank受託番号ZP_01106747もしくはEAR01433を参照されたく、またはGenBank受託番号NZ_AAOC01000003によってコードされる)である。使用することができるLLOタンパク質は、上記LLOタンパク質、もしくは上記LLOタンパク質のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片およびアイソフォームの断片のいずれかを含み得るか、そのようなものから本質的になり得るか、またはそのようなものからなり得る。
LLOの相同なタンパク質、またはそれらのホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片およびアイソフォームの断片も、使用することができる。1つのそのような例は、例えばPaenibacillus alveiにおいて見つけることができる、アルベオリジンである(例えば、GenBank受託番号P23564もしくはAAA22224を参照されたく、またはGenBank受託番号M62709によりコードされる)。他のそのような相同タンパク質は公知である。
LLOペプチドは、完全長LLOタンパク質、短縮型LLOタンパク質、またはLLO断片であり得る。同様に、LLOペプチドは、ネイティブLLOタンパク質の1つもしくは複数の機能性を保持するものであることもあり、またはネイティブLLOタンパク質の1つもしくは複数の機能性を欠いているものであることもある。例えば、保持されるLLO機能性は、細菌(例えば、Listeria)によるファゴソームもしくはファゴリソソームからの逃避を可能にすること、またはそれと融合されているペプチドの免疫原性を増強することであり得る。保持される機能性は、溶血機能または抗原機能でもあり得る。あるいは、LLOペプチドは、非溶血性LLOであり得る。LLOの他の機能は公知であり、LLO機能性を評価するための方法およびアッセイも公知である。
LLO断片は、PEST様配列であることもあり、またはPEST様配列を含むこともある。LLO断片は、内部欠失、C末端からの短縮化およびN末端からの短縮化の1つまたは複数を含み得る。一部の場合には、LLO断片は、1つより多くの内部欠失を含み得る。他のLLOペプチドは、1つまたは複数の突然変異を有する完全長LLOタンパク質であり得る。
一部のLLOタンパク質または断片は、野生型LLOと比較して低下した溶血活性を有するか、または非溶血性断片である。例えば、LLOタンパク質を、カルボキシ末端における活性化ドメインの欠失もしくは突然変異によって、システイン484の欠失もしくは突然変異によって、または別の位置における欠失もしくは突然変異によって非溶血性にすることができる。
他のLLOタンパク質は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS8,771,702において詳述されているようなコレステロール結合ドメイン(CBD)の欠失または突然変異によって非溶血性にされる。突然変異は、例えば、置換または欠失を含み得る。CBD全体を突然変異させることができ、CBDの部分を突然変異させることができ、またはCBD内の特定の残基を突然変異させることができる。例えば、LLOタンパク質は、配列番号55の残基C484、W491およびW492の1つもしくは複数(例えば、C484、W491、W492、C484およびW491、C484およびW492、W491およびW492、もしくは3つの残基全て)の突然変異、または配列番号55と最適にアラインメントされたときに一致する残基(例えば、一致するシステインもしくはトリプトファン残基)の突然変異を含み得る。例として、LLOの残基C484、W491およびW492がアラニン残基で置換されている突然変異LLOタンパク質を作出することができ、この置換によって、溶血活性が野生型LLOと比較して実質的に低下されることになる。C484A、W491AおよびW492A突然変異を有する突然変異LLOタンパク質は、「mutLLO」と称される。
別の例として、コレステロール結合ドメインを含む内部欠失を有する突然変異LLOタンパク質を作出することができる。配列番号74に記載される、配列番号55のコレステロール結合ドメインの配列。例えば、内部欠失は、1〜11アミノ酸欠失であることもあり、11〜50アミノ酸欠失であることもあり、またはそれより長いこともある。同様に、突然変異した領域は、1〜11アミノ酸であることもあり、11〜50アミノ酸であることもあり、またはそれより長いこともある(例えば、1〜50、1〜11、2〜11、3〜11、4〜11、5〜11、6〜11、7〜11、8〜11、9〜11、10〜11、1〜2、1〜3、1〜4、1〜5、1〜6、1〜7、1〜8、1〜9、1〜10、2〜3、2〜4、2〜5、2〜6、2〜7、2〜8、2〜9、2〜10、3〜4、3〜5、3〜6、3〜7、3〜8、3〜9、3〜10、12〜50、11〜15、11〜20、11〜25、11〜30、11〜35、11〜40、11〜50、11〜60、11〜70、11〜80、11〜90、11〜100、11〜150、15〜20、15〜25、15〜30、15〜35、15〜40、15〜50、15〜60、15〜70、15〜80、15〜90、15〜100、15〜150、20〜25、20〜30、20〜35、20〜40、20〜50、20〜60、20〜70、20〜80、20〜90、20〜100、20〜150、30〜35、30〜40、30〜60、30〜70、30〜80、30〜90、30〜100、もしくは30〜150アミノ酸)。例えば、配列番号55の残基470〜500、470〜510、または480〜500からなる突然変異した領域は、CBDを含む欠失した配列(配列番号55の残基483〜493)をもたらすことになる。しかし、突然変異した領域は、CBDの断片であることもあり、またはCBDの一部分と重複することもある。例えば、突然変異した領域は、配列番号55の残基470〜490、480〜488、485〜490、486〜488、490〜500、または486〜510からなり得る。例えば、CBDの断片(残基484〜492)を異種配列で置き換えることができ、これによって溶血活性が野生型LLOと比較して実質的に低下されることになる。例えば、CBD(ECTGLAWEWWR;配列番号74)を、NY−EOS−1からのHLA−A2制限エピトープ157〜165を含有する、抗原NY−ESO−1からのCTLエピトープ(ESLLMWITQCR;配列番号75)で、置き換えることができる。結果として生じるLLOは、「ctLLO」と称される。
一部の突然変異したLLOタンパク質では、突然変異した領域は、異種配列によって置き換えられていることがある。例えば、突然変異した領域は、等数の異種アミノ酸、より少数の異種アミノ酸、またはより多数のアミノ酸(例えば、1〜50、1〜11、2〜11、3〜11、4〜11、5〜11、6〜11、7〜11、8〜11、9〜11、10〜11、1〜2、1〜3、1〜4、1〜5、1〜6、1〜7、1〜8、1〜9、1〜10、2〜3、2〜4、2〜5、2〜6、2〜7、2〜8、2〜9、2〜10、3〜4、3〜5、3〜6、3〜7、3〜8、3〜9、3〜10、12〜50、11〜15、11〜20、11〜25、11〜30、11〜35、11〜40、11〜50、11〜60、11〜70、11〜80、11〜90、11〜100、11〜150、15〜20、15〜25、15〜30、15〜35、15〜40、15〜50、15〜60、15〜70、15〜80、15〜90、15〜100、15〜150、20〜25、20〜30、20〜35、20〜40、20〜50、20〜60、20〜70、20〜80、20〜90、20〜100、20〜150、30〜35、30〜40、30〜60、30〜70、30〜80、30〜90、30〜100、もしくは30〜150アミノ酸)によって置き換えられていることがある。他の突然変異したLLOタンパク質は、1つまたは複数の点突然変異(例えば、1残基、2残基、3残基、またはそれより多くの残基の点突然変異)を有する。突然変異した残基は、連続していることもあり、または連続していないこともある。
1つの例の実施形態では、LLOペプチドは、シグナル配列に欠失を、およびCBDに突然変異または置換を有し得る。
一部のLLOペプチドは、N末端LLO断片(すなわち、C末端欠失を有するLLOタンパク質)である。一部のLLOペプチドは、長さ少なくとも494、489、492、493、500、505、510、515、520もしくは525アミノ酸であるか、または長さ492〜528アミノ酸である。例えば、LLO断片は、LLOタンパク質の最初の約440または441アミノ酸(例えば、配列番号55もしくは56の最初の441アミノ酸、または別のLLOタンパク質の配列番号55もしくは56と最適にアラインメントされたときに一致する断片)からなり得る。他のN末端LLO断片は、LLOタンパク質の最初の420アミノ酸(例えば、配列番号55もしくは56の最初の420アミノ酸、または別のLLOタンパク質の配列番号55もしくは56と最適にアラインメントされたときに一致する断片)からなり得る。他のN末端断片は、LLOタンパク質の約アミノ酸20〜442(例えば、配列番号55もしくは56のアミノ酸20〜442、または別のLLOタンパク質の配列番号55もしくは56と最適にアラインメントされたときに一致する断片)からなり得る。他のN末端LLO断片は、システイン484を含む活性化ドメインのない、特に、システイン484のない、任意のΔLLOを含む。例えば、N末端LLO断片は、LLOタンパク質の最初の425、400、375、350、325、300、275、250、225、200、175、150、125、100、75、50または25アミノ酸(例えば、配列番号55もしくは56の最初の425、400、375、350、325、300、275、250、225、200、175、150、125、100、75、50もしくは25アミノ酸、または別のLLOタンパク質の配列番号55もしくは56と最適にアラインメントされたときに一致する断片)に相当し得る。好ましくは、断片は、1つまたは複数のPEST様配列を含む。LLO断片および短縮型LLOタンパク質は、上記の特定のアミノ酸範囲のいずれか1つに対応する相同LLOタンパク質の残基を含有し得る。残基数は、上に列挙した残基数と正確に一致する必要はない(例えば、相同LLOタンパク質が、本明細書で開示される特定のLLOタンパク質と比較して挿入または欠失を有する場合)。N末端LLO断片の例としては、配列番号57、58および59が挙げられる。使用することができるLLOタンパク質は、配列番号57、58もしくは59に記載の配列、または配列番号57、58もしくは59のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片およびアイソフォームの断片を含むか、そのようなものから本質的になるか、あるいはそのようなものからなる。一部の組成物および方法では、配列番号59に記載のN末端LLO断片が使用される。配列番号59に記載のN末端LLO断片をコードする核酸配列の例は、配列番号60である。
(2)ActA
本明細書で開示される組成物および方法に利用することができるPEST含有ペプチドの別の例は、ActAペプチドである。ActAは、表面結合タンパク質であり、感染した宿主細胞において細胞質を通ってListeria monocytogenesを前進させるための宿主アクチンポリマーの重合、集合および活性化を助長するために足場として作用する。哺乳動物細胞サイトゾルへの侵入の直後に、L.monocytogenesは、宿主アクチンフィラメントの重合を誘導し、アクチン重合によって生じた力を使用して先ずは細胞内に移動し、次いで細胞から細胞へと移動する。ActAは、アクチン核形成およびアクチンに基づく運動性の媒介に関与している。ActAタンパク質は、宿主細胞骨格成分のための複数の結合部位を提供することによって、細胞のアクチン重合機構を集合させるための足場として作用する。ActAのN末端は、モノマーアクチンと結合し、内因性アクチン核形成活性を刺激することにより構成的に活性な核形成促進因子として作用する。actAおよびhly遺伝子は両方とも、転写活性化因子PrfAにより調節される10kb遺伝子クラスターのメンバーであり、actAは、哺乳動物サイトゾルにおいておおよそ226倍上方調節される。ActAタンパク質、またはActAタンパク質のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、ホモログの断片、バリアントの断片もしくはアナログの断片をコードする、任意の配列を、使用することができる。相同ActAタンパク質は、参照ActAタンパク質との配列同一性、例えば、70%、72%、75%、78%、80%、82%、83%、85%、87%、88%、90%、92%、93%、95%、96%、97%、98%または99%より高い配列同一性を有することができる。
ActAタンパク質の一例は、配列番号61に記載の配列を含むか、この配列から本質的になるか、この配列からなる。ActAタンパク質の別の例は、配列番号62に記載の配列を含むか、この配列から本質的になるか、またはこの配列からなる。これらの配列のどちらかに対応するプロタンパク質の最初の29アミノ酸は、シグナル配列であり、そのプロタンパク質が細菌により分泌されるときにActAタンパク質から切断される。ActAペプチドは、シグナル配列(例えば、配列番号61もしくは62のアミノ酸1〜29)を含むこともあり、またはシグナル配列を含まないペプチドを含むこともある。ActAタンパク質の他の例は、配列番号61または62のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、アイソフォームの断片またはアナログの断片を含むか、そのようなものから本質的になるか、またはそのようなものからなる。
ActAタンパク質の別の例は、Listeria monocytogenes 10403S株からのActAタンパク質(GenBank受託番号DQ054585)、NICPBP 54002株からのActAタンパク質(GenBank受託番号EU394959)、S3株からのActAタンパク質(GenBank受託番号EU394960)、NCTC 5348株からのActAタンパク質(GenBank受託番号EU394961)、NICPBP 54006株からのActAタンパク質(GenBank受託番号EU394962)、M7株からのActAタンパク質(GenBank受託番号EU394963)、S19株からのActAタンパク質(GenBank受託番号EU394964)、またはListeria monocytogenesの任意の他の株からのActAタンパク質である。使用することができるLLOタンパク質は、上記LLOタンパク質、または上記LLOタンパク質のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片およびアイソフォームの断片のいずれかを含み得るか、そのようなものから本質的になり得るか、またはそのようなものからなり得る。
ActAペプチドは、完全長ActAタンパク質、または短縮型ActAタンパク質、またはActA断片(例えば、C末端部分が除去されたN末端ActA断片)であり得る。好ましくは、短縮型ActAタンパク質は、少なくとも1つのPEST配列(例えば、1つより多くのPEST配列)を含む。加えて、短縮型ActAタンパク質は、必要に応じて、ActAシグナルペプチドを含み得る。短縮型ActAタンパク質に含有されるPEST様配列の例としては、配列番号45〜48が挙げられる。一部のそのような短縮型ActAタンパク質は、配列番号45〜48に記載のPEST様配列のうちの少なくとも2つもしくはそれらのホモログ、配列番号45〜48に記載のPEST様配列のうちの少なくとも3つもしくはそれらのホモログ、または配列番号45〜48に記載のPEST様配列の4つ全てもしくはそれらのホモログを含む。短縮型ActAタンパク質の例としては、完全長ActAタンパク質配列(例えば、配列番号62)の約残基30〜122、約残基30〜229、約残基30〜332、約残基30〜200、もしくは約残基30〜399を含むもの、そのような残基から本質的になるもの、またはそのような残基からなるものが挙げられる。短縮型ActAタンパク質の他の例としては、完全長ActAタンパク質配列(例えば、配列番号62)の最初の約50、100、150、200、233、250、300、390、400もしくは418残基を含むもの、そのような残基から本質的になるもの、またはそのような残基からなるものが挙げられる。短縮型ActAタンパク質の他の例としては、完全長ActAタンパク質配列(例えば、配列番号62)の約残基200〜300もしくは残基300〜400を含むもの、そのような残基から本質的になるもの、またはそのような残基からなるものが挙げられる。例えば、短縮型ActAは、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS7,655,238に記載されているような野生型ActAタンパク質の最初の390アミノ酸からなる。別の例として、短縮型ActAは、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS2014/0186387に記載されているような、ActA−N100またはその修飾バージョン(ActA−N100*と呼ばれる)であり得、前記修飾バージョンは、PESTモチーフが欠失されており、非保存的QDNKR(配列番号73)置換を含有する。あるいは、短縮型ActAタンパク質は、上記アミノ酸範囲または本明細書で開示されるActAペプチドのいずれかについてのアミノ酸範囲のうちの1つに対応する、相同ActAタンパク質の残基を含有し得る。残基数は、本明細書に列挙される残基数と正確に一致する必要はない(例えば、相同ActAタンパク質が、本明細書で用いられるActAタンパク質と比較して挿入または欠失を有する場合には、それに応じて残基数を調整することができる)。
短縮型ActAタンパク質の例としては、例えば、配列番号63、64、65もしくは66に記載の配列、または配列番号63、64、65もしくは66のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、バリアントの断片、アイソフォームの断片もしくはアナログの断片を含むタンパク質、そのようなものから本質的になるタンパク質、あるいはそのようなものからなるタンパク質が挙げられる。配列番号63は、ActA/PEST1と呼ばれ、配列番号62に記載の完全長ActA配列のアミノ酸30〜122からなる。配列番号64は、ActA/PEST2またはLA229と呼ばれ、配列番号62に記載の完全長ActA配列のアミノ酸30〜229からなる。配列番号65は、ActA/PEST3と呼ばれ、配列番号62に記載の完全長ActA配列のアミノ酸30〜332からなる。配列番号66は、ActA/PEST4と呼ばれ、配列番号62に記載の完全長ActA配列のアミノ酸30〜399からなる。特定の例として、配列番号64に記載の配列からなる短縮型ActAタンパク質を使用することができる。
短縮型ActAタンパク質の例としては、例えば、配列番号67、69、70もしくは72に記載の配列、または配列番号67、69、70もしくは72のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、バリアントの断片、アイソフォームの断片もしくはアナログの断片を含むタンパク質、そのようなものから本質的になるタンパク質、あるいはそのようなものからなるタンパク質が挙げられる。特定の例として、配列番号67に記載の配列(配列番号68に記載の核酸によってコードされる)からなる短縮型ActAタンパク質を使用することができる。別の特定の例として、配列番号70に記載の配列(配列番号71に記載の核酸によってコードされる)からなる短縮型ActAタンパク質を使用することができる。配列番号71は、Listeria monocytogenes 10403S株におけるActAをコードする最初の1170ヌクレオチドである。一部の場合には、ActA断片を異種シグナルペプチドに融合させることができる。例えば、配列番号72は、Hlyシグナルペプチドに融合されているActA断片を示す。
C.組換え融合ポリペプチドをコードする免疫療法構築物の生成
本明細書で開示される組換え融合ポリペプチドをコードする免疫療法構築物または前記組換え融合ポリペプチドを含む組成物を生成する方法も、本明細書で提供される。例えば、そのような方法は、免疫療法構築物に含めるための抗原ペプチドを選択するおよび設計する(および、例えば、各抗原ペプチドのハイドロパシーを試験し、抗原ペプチドを、それが選択されたハイドロパシー指数閾値より上のスコアを有する場合、修飾するまたは選択から外す)ステップと、選択された抗原ペプチドの各々を含む1つまたは複数の融合ポリペプチドを設計するステップと、融合ポリペプチドをコードする核酸構築物を生成するステップとを含むことができる。
抗原ペプチドを疎水性または親水性についてスクリーニングすることができる。抗原ペプチドを、例えば、それらが親水性である場合、またはそれらが、目的の特定の細菌(例えば、Listeria monocytogenes)における分泌可能性を予示し得る、最大で、ある特定のハイドロパシー閾値もしくはそれ未満のスコアを有する場合、選択することができる。例えば、抗原ペプチドをKyteおよびDoolittleハイドロパシー指数によって21アミノ酸ウインドウでスコア化することができ、カットオフ(およそ1.6)より上のスコアを有する全てが除外される。それらは、Listeria monocytogenesにより分泌される可能性が低いからである。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Kyte−Doolittle (1982) J Mol Biol 157(1):105−132を参照されたい。あるいは、約選択カットオフのスコアを有する抗原ペプチドを変更することができる(例えば、抗原ペプチドの長さを変えること)。使用することができる他のスライディングウインドウサイズとしては、例えば、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27アミノ酸またはそれより多いアミノ酸数が挙げられる。例えば、スライディングウインドウサイズは、9〜11アミノ酸、11〜13アミノ酸、13〜15アミノ酸、15〜17アミノ酸、17〜19アミノ酸、19〜21アミノ酸、21〜23アミノ酸、23〜25アミノ酸、または25〜27アミノ酸であり得る。使用することができる他のカットオフとしては、例えば、次の範囲1.2〜1.4、1.4〜1.6、1.6〜1.8、1.8〜2.0、2.0〜2.2、2.2〜2.5、2.5〜3.0、3.0〜3.5、3.5〜4.0、もしくは4.0〜4.5が挙げられ、またはカットオフは、1.4、1.5、1.7、1.8、1.9、2.0、2.1、2.2、2.3、2.3、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.1、4.2、4.3、4.4、もしくは4.5であり得る。カットオフは、例えば、融合ポリペプチドを送達するために使用される細菌の属または種によって変わり得る。
他の好適なハイドロパシープロットまたは他の適切な尺度は、例えば、Rose et al. (1993) Annu Rev Biomol Struct 22:381−415;Biswas et al. (2003) Journal of Chromatography A 1000:637−655;Eisenberg (1984) Ann Rev Biochem 53:595−623;Abraham and Leo (1987) Proteins: Structure, Function and Genetics 2:130−152;Sweet and Eisenberg (1983) Mol Biol 171:479−488;Bull and Breese (1974) Arch Biochem Biophys 161:665−670;Guy (1985) Biophys J 47:61−70;Miyazawa et al. (1985) Macromolecules 18:534−552;Roseman (1988) J Mol Biol 200:513−522;Wolfenden et al. (1981) Biochemistry 20:849−855;Wilson (1981) Biochem J 199:31−41;Cowan and Whittaker (1990) Peptide Research 3:75−80;Aboderin (1971) Int J Biochem 2:537−544;Eisenberg et al. (1984) J Mol Biol 179:125−142;Hopp and Woods (1981) Proc Natl Acad Sci USA 78:3824−3828;Manavalan and Ponnuswamy (1978) Nature 275:673−674;Black and Mould (1991) Anal Biochem 193:72−82;Fauchere and Pliska (1983) Eur J Med Chem 18:369−375;Janin (1979) Nature 277:491−492;Rao and Argos (1986) Biochim Biophys Acta 869:197−214;Tanford (1962) Am Chem Soc 84:4240−4274;Welling et al. (1985) FEBS Lett 188:215−218;Parker et al. (1986) Biochemistry 25:5425−5431;およびCowan and Whittaker (1990) Peptide Research 3:75−80において報告されているものを含み、前記参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
必要に応じて、抗原ペプチドを、対象ヒト白血球抗原(HLA)型と結合するそれらの能力について(例えば、netMHCpan、ANN、SMMPMBEC.SMM、CombLib_Sidney2008、PickPocket、およびnetMHCconsを含む、www.iedb.orgで入手可能なImmune Epitope Database(IED)を使用することによって)スコア化し、各抗原ペプチドからの最高MHC結合スコアによって順位付けすることができる。他の情報源は、TEpredict(tepredict.sourceforge.net/help.html)または他の入手可能なMHC結合測定尺度を含む。異なる発現ベクター、例えばSalmonellaについては、カットオフが異なり得る。
必要に応じて、抗原ペプチドを免疫抑制性エピトープ(例えば、T−regエピトープ、IL−10誘導ヘルパーTエピトープなど)についてスクリーニングして、抗原ペプチドを選択から外すこと、または免疫抑制の影響を回避することができる。
必要に応じて、エピトープの免疫原性についての予測アルゴリズム使用して抗原ペプチドをスクリーニングすることができる。しかし、これらのアルゴリズムは、どのペプチドがT細胞応答を生じさせるかを予測する点での正確度が最高20%である。あるいは、いかなるスクリーニング/予測アルゴリズムも使用されない。あるいは、抗原ペプチドを免疫原性についてスクリーニングすることができる。例えば、このスクリーニングは、1つまたは複数のT細胞を抗原ペプチドと接触させるステップと、免疫原性T細胞応答について分析するステップとを含むことができ、前記分析において免疫原性T細胞応答によりペプチドは免疫原性ペプチドとして同定される。このスクリーニングは、免疫原性アッセイを使用して、1つもしくは複数のT細胞をペプチドと接触させることによって、CD25、CD44もしくはCD69のうちの少なくとも1つの分泌を測定する、またはIFN−γ、TNF−α、IL−1およびIL−2を含む群から選択されるサイトカインの分泌を測定するステップも含むことができ、前記測定において分泌の増加により前記ペプチドは1つまたは複数のT細胞エピトープを含むと同定される。
選択された抗原ペプチドを、可能性のある融合ポリペプチドの1つまたは複数の候補順序に配列することができる。抗原ペプチドが、単一のプラスミドに適合し得るばかりでなくそれ以外に使用可能である場合、異なる抗原ペプチドに必要/所望に応じて優先順位を指定することができ、および/または異なる抗原ペプチドを異なる融合ポリペプチドに(例えば、異なる組換えListeria株への組み入れのために)分配することができる。優先順位は、翻訳されたポリペプチドの相対サイズ、転写の優先度、および/または全体の疎水性などの要因によって決定することができる。抗原ペプチドを、本明細書中の他の箇所でより詳細に開示されるように、それらが、リンカーもリンカーのいずれの組合せも伴わずに任意の数の抗原ペプチドペア間で直接連結されるように配列することができる。含めることになる直鎖状抗原ペプチドの数は、突然変異量に対する必要とされる構築物の数、単一のプラスミドからの複数のエピトープの翻訳および分泌効率、ならびにプラスミドを含む各細菌またはLmに必要とされるMOIについての考慮に基づいて、決定することができる。
疎水性について同じくスコア化される、抗原ペプチドの組合せ、または全融合ポリペプチド(すなわち、抗原ペプチドとPEST含有ペプチドと任意のタグとを含む)。例えば、融合した抗原ペプチドの全体、または全融合ポリペプチドを、KyteおよびDoolittleハイドロパシー指数によりスライディング21アミノ酸ウインドウでハイドロパシーについてスコア化することができる。いずれかの領域が、カットオフ(例えば、およそ1.6)より上のスコアを有する場合、抗原ペプチドを、融合ポリペプチド内で、抗原ペプチドの許容される順序(すなわち、いずれの領域もカットオフより上のスコアを有さないもの)が見出されるまで、並べ替えるまたはシャッフルすることができる。あるいは、任意の問題のある抗原ペプチドを除去することができ、または異なるサイズのものになるように再設計することができる。あるいはまたは加えて、本明細書中の他の箇所で開示されるような抗原ペプチド間の1つまたは複数のリンカーを付加または修飾して疎水性を変化させることができる。個々の抗原ペプチドについてのハイドロパシー試験と同様に、他のウインドウサイズを使用することができ、または他のカットオフを使用することができる(例えば、融合ポリペプチドを送達するために使用される細菌の属または種に依存して)。加えて、他の好適なハイドロパシープロットまたは他の適切な尺度を使用することができよう。
必要に応じて、抗原ペプチドの組合せまたは全融合ポリペプチドを、免疫抑制性エピトープ(例えば、T−regエピトープ、IL−10誘導ヘルパーTエピトープなど)についてさらにスクリーニングして、抗原ペプチドを選択から外すこと、または免疫抑制の影響を回避することができる。
次いで、抗原ペプチドの組合せ候補または融合ポリペプチドをコードする核酸を設計および最適化することができる。例えば、配列を、翻訳レベル、発現期間、分泌レベル、転写レベルおよびこれらの任意の組合せの増加のために、最適化することができる。例えば、増加は、対照、非最適化配列と比較して、2倍〜1000倍、2倍〜500倍、2倍〜100倍、2倍〜50倍、2倍〜20倍、2倍〜10倍、または3倍〜5倍であり得る。
例えば、融合ポリペプチド、または融合ポリペプチドをコードする核酸を、オリゴヌクレオチド配列において形成される可能性のある二次構造のレベルの低下のために最適化することができ、または代替的に、配列を修飾し得る任意の酵素の結合を防止するために最適化することができる。細菌細胞における発現は、例えば、転写サイレンシング、短いmRNA半減期、二次構造形成、リプレッサーおよび阻害剤などのオリゴヌクレオチド結合分子の結合部位、ならびに希少tRNAプールの利用可能性によって妨げられることがある。細菌発現に関する多くの問題の原因は、元の配列内に見られる。RNAの最適化は、シス作用性エレメントの修飾、そのGC含量の適応、細菌細胞の非限定的tRNAプールに対するコドンバイアスの修正、および内部相同領域の回避を含み得る。したがって、配列を最適化することは、例えば、非常に高い(>80%)または非常に低い(<30%)GC含量の領域を調整することを、必然的に伴い得る。配列を最適化することは、例えば、次のシス作用性モチーフのうちの1つまたは複数を回避することも、必然的に伴い得る:内部TATAボックス、カイ部位およびリボソーム侵入部位;ATリッチもしくはGCリッチ配列ストレッチ;反復配列およびRNA二次構造;(隠れた)スプライスドナーおよびアクセプター部位;分岐点;またはこれらの組合せ。発現を最適化することは、プラスミド内の遺伝子の隣接領域および/または他の場所に配列エレメントを付加させることも、必然的に伴う。
配列を最適化することは、例えば、宿主遺伝子(例えば、Listeria monocytogenes遺伝子)のコドンバイアスにコドン使用頻度を適応させることも、必然的に伴い得る。例えば、以下のコドンがListeria monocytogenesに使用され得る。
融合ポリペプチドをコードする核酸を生成し、送達ビヒクル、例えば、細菌株またはListeria株に導入することができる。ワクシニアウイルスまたはウイルス様粒子などの、他の送達ビヒクルは、DNA免疫療法またはペプチド免疫療法に好適であり得る。融合ポリペプチドをコードするプラスミドを生成し、細菌株またはListeria株に導入すると、細菌またはListeria株を培養し、特徴付けて、抗原ペプチドを含む融合ポリペプチドの発現および分泌を確認することができる。
IV.組換え細菌またはListeria株
本明細書中の他の箇所で開示されるような、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドまたはヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含む組換え細菌株、例えばListeria株もまた本明細書で提供される。好ましくは、細菌株は、Listeria株、例えば、Listeria monocytogenes(Lm)株である。しかし、他の細菌株、例えば、Salmonella、Yersinia、ShigellaまたはMycobacterium株もまた使用され得る。Lmは、ワクチンベクターとしてのいくつかの固有の利点を有する。この細菌は、特別な要件なしにin vitroで非常に効率的に増殖し、この細菌は、Salmonellaなどのグラム陰性菌における主要毒性因子であるLPSを欠いている。遺伝的に弱毒化されたLmベクターは、重篤な有害効果が起こった場合に抗生物質でそれらを容易に除去することができ、一部のウイルスベクターとは異なり宿主ゲノムへの遺伝物質の組込みが起こらないので、さらなる安全性ももたらす。
組換えListeria株は、任意のListeria株であり得る。好適なListeria株の例としては、Listeria seeligeri、Listeria grayi、Listeria ivanovii、Listeria murrayi、Listeria welshimeri、Listeria monocytogenes(Lm)、または当該技術分野において公知の任意の他のListeria種が挙げられる。好ましくは、組換えlisteria株は、Listeria monocytogenes種の株である。Listeria monocytogenes株の例としては、次のものが挙げられる:L.monocytogenes 10403S野生型(例えば、Bishop and Hinrichs (1987) J Immunol 139:2005−2009;Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177−4186を参照されたい);ファージキュアリングされているL.monocytogenes DP−L4056(例えば、Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177−4186を参照されたい);ファージキュアリングされており、hly遺伝子欠失を有する、L.monocytogenes DP−L4027(例えば、Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177− 4186;Jones and Portnoy (1994) Infect Immunity 65:5608−5613を参照されたい);ファージキュアリングされており、actA遺伝子欠失を有する、L.monocytogenes DP−L4029(例えば、Lauer et al. (2002) J Bact 184:4177−4186;Skoble et al. (2000) J Cell Biol 150:527− 538を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4042(デルタPEST)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci.USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4097(LLO−S44A)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4364(デルタlplA;リポ酸タンパク質リガーゼ)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4405(デルタinlA)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4406(デルタinlB)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes CS−LOOOl(デルタactA;デルタinlB)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes CS−L0002(デルタactA;デルタlplA)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes CS−L0003(LLO L461T;デルタlplA)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4038(デルタactA;LLO L461T)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4384(LLO S44A;LLO L461T)(例えば、Brockstedt et al. (2004) Proc Natl Acad Sci USA 101:13832−13837および支援情報を参照されたい);lplA1の欠失を有するL.monocytogenes株(リポ酸タンパク質リガーゼLplA1をコードする)(例えば、O’Riordan et al. (2003) Science 302:462−464を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4017(LLO L461Tを有する10403S)(例えば、US7,691,393を参照されたい);L.monocytogenes EGD(例えば、GenBank受託番号AL591824を参照されたい)。別の実施形態では、Listeria株は、L.monocytogenes EGD−e(例えば、GenBank受託番号NC_003210;ATCC受託番号BAA−679を参照されたい);L.monocytogenes DP−L4029(actA欠失、必要に応じてuvrAB欠失を兼備)(DP−L4029uvrAB)(例えば、US7,691,393を参照されたい);L.monocytogenes actA−/inlB−二重突然変異体(例えば、ATCC受託番号PTA−5562を参照されたい);L.monocytogenes lplA突然変異体またはhly突然変異体(例えばUS2004/0013690を参照されたい);L.monocytogenes dal/dat二重突然変異体(例えば、US2005/0048081を参照されたい)である。他のL.monocytogenes株は、次の遺伝子:hly(LLO;リステリオリジン)、iap(p60)、inlA、inlB、inlC、dal(アラニンラセマーゼ)、dat(D−アミノ酸アミノトランスフェラーゼ)、plcA、plcB、actAの1つもしくは任意の組合せをコードする核酸;または単層小胞の成長、拡散、分解、二層小胞の分解、宿主細胞への結合もしくは宿主細胞による取込みを媒介する任意の核酸を含有するように(例えば、プラスミドにより、および/またはゲノム組込みにより)修飾されているものを含む。上記参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
組換え細菌またはListeriaは、野生型ビルレンスを有することもあり、弱毒化されたビルレンスを有することもあり、またはビルレンスがないこともある。例えば、組換えListeriaには、ファゴソームまたはファゴリソソームから逃れてサイトゾルに侵入するのに十分なビルレンスがあり得る。そのようなListeria株は、本明細書中の他の箇所で開示される少なくとも1つの弱毒化突然変異、欠失または不活性化を含む生弱毒化Listeria株であることもある。好ましくは、組換えListeriaは、弱毒化栄養要求性株である。栄養要求性株は、その増殖に必要な特定の有機化合物を合成することができないものである。そのような株の例は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、US8,114,414に記載されている。
好ましくは、組換えListeria株は、抗生物質耐性遺伝子を欠いている。例えば、そのような組換えListeria株は、抗生物質耐性遺伝子をコードしないプラスミドを含むこともある。しかし、本明細書で提供される一部の組換えListeria株は、抗生物質耐性遺伝子をコードする核酸を含むプラスミドを含む。抗生物質耐性遺伝子は、分子生物学およびワクチン調製に一般に利用される従来の選択およびクローニングプロセスに使用され得る。例示的な抗生物質耐性遺伝子としては、アンピシリン、ペニシリン、メチシリン、ストレプトマイシン、エリスロマイシン、カナマイシン、テトラサイクリン、クロラムフェニコール(CAT)、ネオマイシン、ハイグロマイシンおよびゲンタマイシンに対する耐性を付与する遺伝子産物が挙げられる。
A.ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドを含む、またはヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含む細菌またはListeria株
本明細書で開示される組換え細菌株(例えば、Listeria株)は、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドを含むか、または本明細書中の他の箇所で開示されるようなヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含み得る。
ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合タンパク質をコードする核酸を含む細菌またはListeria株では、核酸は、コドン最適化され得る。各アミノ酸についてのL.monocytogenesにより利用される最適なコドンの例は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS2007/0207170に示されている。核酸は、その核酸中の少なくとも1つのコドンが、元の配列でのそのコドンと比べてそのアミノ酸についてのL.monocytogenesによる使用頻度が高いコドンで置き換えられている場合、コドン最適化されている。
核酸は、細菌もしくはListeria株中のエピソームプラスミドに存在することもあり、および/または核酸は、細菌もしくはListeria株のゲノムに組み込まれていることもある。一部の組換え細菌またはListeria株は、本明細書で開示の2種のヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする2種の別個の核酸:核酸はエピソームプラスミド中にあるもの、および細菌もしくはListeria株のゲノムに組み込まれているものを含む。
エピソームプラスミドは、in vitroで(細胞培養で)、in vivoで(宿主内で)、またはin vitroとin vivoの両方で、安定して維持されるものであり得る。エピソームプラスミドにおける場合、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードするオープンリーディングフレームは、プラスミド中のプロモーター/調節配列に作動可能に連結されていることがある。細菌またはListeria株のゲノムに組み込まれている場合、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードするオープンリーディングフレームは、外来性プロモーター/調節配列に作動可能に連結されていることもあり、または内在性プロモーター/調節配列に作動可能に連結されていることもある。遺伝子の構成的発現の駆動に有用なプロモーター/調節配列の例は周知であり、例えば、Listeriaのhly、hlyA、actA、prfAおよびp60プロモーター、Streptococcus bacプロモーター、Streptomyces griseus sgiAプロモーター、ならびにB.thuringiensis phaZプロモーターを含む。一部の場合には、目的の挿入された遺伝子は、分断されも、ゲノムDNAへの組込みから生じることが多い調節的制約を受けもせず、一部の場合には、挿入された異種遺伝子の存在は、細胞自体の重要な領域の再配列も分断ももたらさない。
そのような組換え細菌またはListeria株は、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含むプラスミドまたはベクターで、細菌もしくはListeria株または本明細書中の他の箇所に記載の弱毒化細菌もしくはListeria株を形質転換することにより、作製することができる。前記プラスミドは、宿主染色体に組み込まれないエピソームプラスミドであることがある。あるいは、プラスミドは、細菌またはListeria株の染色体に組み込まれる組込型プラスミドであることもある。本明細書で使用されるプラスミドはまた、多コピープラスミドであることもある。細菌を形質転換する方法は周知であり、塩化カルシウムコンピテント細胞に基づく方法、電子穿孔法、バクテリオファージ媒介形質導入、化学的形質転換技術、および物理的形質転換技術を含む。例えば、de Boer et al. (1989) Cell 56:641−649;Miller et al. (1995) FASEB J. 9:190−199;Sambrook et al.(1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory, New York;Ausubel et al. (1997) Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York;Gerhardt et al., eds., 1994, Methods for General and Molecular Bacteriology, American Society for Microbiology, Washington, D.C.;およびMiller, 1992, A Short Course in Bacterial Genetics, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y.を参照されたく、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
異種核酸がゲノムに組み込まれている細菌またはListeria株は、例えば、部位特異的組込ベクターを使用することによって作製することができ、それによって、組み込まれた遺伝子を含む細菌またはListeriaが、相同組換えを使用して作出される。組込ベクターは、細菌またはListeria株を感染させることができる、任意の部位特異的組込ベクターであり得る。そのような組込ベクターは、例えば、PSA attPP’部位、PSAインテグラーゼをコードする遺伝子、U153 attPP’部位、U153インテグラーゼをコードする遺伝子、A118 attPP’部位、A118インテグラーゼをコードする遺伝子、または任意の他の公知attPP’部位、または任意の他のファージインテグラーゼを含むことができる。
組み込まれた遺伝子を含むそのような細菌またはListeria株を、異種核酸を細菌またはListeria染色体に組み込むための任意の他の公知の方法を使用して作出することもできる。相同組換えの技術は周知であり、例えば、Baloglu et al. (2005) Vet Microbiol 109(1−2):11−17);Jiang et al. 2005) Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai) 37(1):19−24)、およびUS6,855,320に記載されており、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
細菌またはListeriaの染色体への組込みを、トランスポゾン挿入を使用して達成することもできる。トランスポゾン挿入の技術は周知であり、例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるSun et al. (1990) Infection and Immunity 58: 3770−3778によりDP−L967の構築について記載されている。トランスポゾン突然変異誘発は、安定したゲノム挿入を達成することができるが、異種核酸が挿入されたゲノム内の位置が分からない。
細菌またはListeriaの染色体への組込みを、ファージ組込み部位を使用して達成することもできる(例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Lauer et al. (2002) J Bacteriol 184(15):4177−4186を参照されたい)。例えば、インテグラーゼ遺伝子、およびバクテリオファージ(例えば、U153またはPSAリステリオファージ)の結合部位を使用して、対応する結合部位に異種遺伝子を挿入することができ、前記対応する結合部位は、ゲノム内の任意の適切な部位(例えば、comK、またはarg tRNA遺伝子の3’末端)であり得る。利用する結合部位から内在性プロファージを異種核酸の組込みの前にキュアリングすることができる。そのような方法によって、例えば、単一コピー組込み体を得ることができる。「ファージキュアリングステップ」を回避するために、PSAファージに基づくファージ組込み系を使用することができる(例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Lauer et al. (2002) J Bacteriol 184:4177−4186を参照されたい)。組み込まれた遺伝子の維持は、例えば、抗生物質による連続選択を必要とし得る。あるいは、抗生物質での選択を必要としない、ファージに基づく染色体組込み系を確立することができる。その代わりに、栄養要求性宿主株を相補することができる。例えば、臨床応用のためのファージに基づく染色体組込み系を使用することができ、その場合、例えばD−アラニンラセマーゼをはじめとする必須酵素に対する栄養要求性がある宿主株(例えば、Lm dal(−)dat(−))が使用される。
コンジュゲーションを使用して、遺伝物質および/またはプラスミドを細菌に導入することもできる。コンジュゲーションの方法は周知であり、例えば、Nikodinovic et al. (2006) Plasmid 56(3):223−227およびAuchtung et al. (2005) Proc Natl Acad Sci USA 102(35):12554−12559に記載されており、これらの参照文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
特定の例では、組換え細菌またはListeria株は、内在性actA配列(ActAタンパク質をコードする)または内在性hly配列(LLOタンパク質をコードする)を有するオープンリーディングフレームとしてその細菌またはListeriaゲノムに組み込まれているヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含むことができる。例えば、ヘテロクリティックペプチドもしくは融合ポリペプチドの発現および分泌は、内在性actAプロモーターおよびActAシグナル配列の制御下にあることもあり、または内在性hlyプロモーターおよびLLOシグナル配列の制御下にあることもある。別の例では、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸は、ActAタンパク質をコードするactA配列、またはLLOタンパク質をコードするhly配列を代替することができる。
組換え細菌またはListeria株の選択を、任意の手段により達成することができる。例えば、抗生物質選択を使用することができる。抗生物質耐性遺伝子は、分子生物学およびワクチン調製に一般に利用される従来の選択およびクローニングプロセスに使用され得る。例示的な抗生物質耐性遺伝子としては、アンピシリン、ペニシリン、メチシリン、ストレプトマイシン、エリスロマイシン、カナマイシン、テトラサイクリン、クロラムフェニコール(CAT)、ネオマイシン、ハイグロマイシンおよびゲンタマイシンに対する耐性を付与する遺伝子産物が挙げられる。あるいは、栄養要求性株を使用することができ、外来性代謝関連遺伝子を、抗生物質耐性遺伝子の代わりに、または抗生物質耐性遺伝子に加えて、選択に使用することができる。一例として、本明細書で提供される代謝酵素または相補遺伝子をコードするプラスミドを含む栄養要求性細菌について選択するために、代謝酵素をコードする遺伝子(例えば、アミノ酸代謝関連遺伝子)または相補遺伝子の発現について選択することになる培地において、形質転換された栄養要求性細菌を増殖させることができる。あるいは、温度感受性プラスミドを、組換え体を選択するために使用することができ、または任意の他の公知手段を、組換え体を選択するために使用することができる。
B.細菌またはListeria株の弱毒化
本明細書で開示される組換え細菌株(例えば、組換えListeria株)を弱毒化することができる。用語「弱毒化」は、宿主動物において疾患を引き起こす細菌の能力の低下を包含する。例えば、弱毒化Listeriaは培養での増殖および維持が可能であるが、弱毒化Listeria株の病原特性は、野生型Listeriaと比較して低下され得る。BALB/cマウスへの弱毒化Listeriaの静脈内接種を一例として使用すると、接種された動物の50%が生き残る致死量(LD50)は、好ましくは、野生型ListeriaのLD50より少なくとも約10倍、より好ましくは少なくとも約100倍、より好ましくは少なくとも約1,000倍、さらにより好ましくは少なくとも約10,000倍、および最も好ましくは約100,000倍に増加される。したがって、Listeriaの弱毒化株は、それが投与された動物を死滅させないものであるか、または投与された細菌数が、同じ動物を死滅させるために必要となる野生型非弱毒化細菌の数より非常に多い場合にのみ、動物を死滅させるものである。弱毒化細菌はまた、一般的な環境では、その増殖に必要な栄養素がそこに存在しないため、複製することができないものを意味すると解釈すべきである。したがって、細菌は、必要な栄養素が提供される制御された環境での複製に限定される。弱毒化株は、無制御複製ができないことから環境上安全である。
(1)細菌およびListeria株を弱毒化する方法
弱毒化を任意の公知手段により遂行することができる。例えば、そのような弱毒化株は、1つもしくは複数の内在性ビルレンス遺伝子が欠損していることもあり、または1つもしくは複数の内在性代謝関連遺伝子が欠損していることもある。そのような遺伝子の例は、本明細書で開示され、弱毒化は、本明細書で開示される遺伝子のいずれか1つまたは任意の組合せの不活性化により達成することができる。不活性化を、例えば、欠失によって、または突然変異(例えば、不活性化突然変異)によって、達成することができる。用語「突然変異」は、配列(核酸またはアミノ酸配列)に対する任意のタイプの突然変異または修飾を含み、欠失、短縮化、挿入、置換、破壊または転座を包含し得る。例えば、突然変異は、フレームシフト突然変異、タンパク質の未成熟終結を引き起こす突然変異、または遺伝子発現に影響を与える調節配列の突然変異を含むことができる。突然変異誘発は、組換えDNA技術を使用して達成することができ、または突然変異原性化学物質もしくは放射線を使用する旧来の突然変異誘発技術およびその後の突然変異体の選択を使用して達成することができる。復帰が付随して起こる確率が低いため、欠失突然変異体が好まれ得る。用語「代謝関連遺伝子」は、宿主細菌によって利用または必要とされる栄養素の合成に関与するまたは必要とされる酵素をコードする遺伝子を指す。例えば、この酵素は、宿主細菌の持続的増殖に必要な栄養素の合成に、関与し得る、または必要とされ得る。用語「ビルレンス」遺伝子は、生物のゲノムにおけるその存在または活性がその生物の病原性に寄与する(例えば、生物による宿主におけるニッチへの定着(細胞への接着を含む)、免疫回避(宿主の免疫応答の回避)、免疫抑制(宿主の免疫応答の阻害)、細胞への侵入および細胞からの退出、または宿主からの栄養の獲得を可能にする)遺伝子を含む。
そのような弱毒化株の特定の例は、Listeria monocytogenes(Lm)dal(−)dat(−)(Lmdd)である。そのような弱毒化株の別の例は、Lm dal(−)dat(−)ΔactA(LmddA)である。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、US2011/0142791を参照されたい。LmddAは、内在性ビルレンス遺伝子actAの欠失に起因して弱毒化されているListeria株に基づく。そのような株は、dal遺伝子の相補性によりin vivoおよびin vitroでの抗原発現のためのプラスミドを保持することができる。あるいは、LmddAは、内在性dal、datおよびactA遺伝子の突然変異を有するdal/dat/actA Listeriaであることもある。そのような突然変異は、例えば、欠失または他の不活性化突然変異であり得る。
弱毒化株の別の特定の例は、Lm prfA(−)、またはprfA遺伝子の部分的欠失もしくは不活性化突然変異を有する株である。PrfAタンパク質は、Lmがその脊椎動物宿主に定着するために必要とする必須ビルレンス遺伝子を含むレギュロンの発現を制御する。したがって、prfA突然変異は、PrfA依存性ビルレンス遺伝子の発現を活性化するPrfAの能力を強く損なわせる。
弱毒化株のさらに別の特定の例は、細菌の自然ビルレンスに重要な2つの遺伝子−インターナリンBおよびactA−が欠失しているLm inlB(−)actA(−)である。
弱毒化細菌またはListeria株の他の例としては、1つまたは複数の内在性ビルレンス遺伝子が欠損している、細菌またはListeria株が挙げられる。そのような遺伝子の例としては、ListeriaにおけるactA、prfA、plcB、plcA、inlA、inlB、inlC、inlJおよびbshが挙げられる。弱毒化Listeria株は、上述の株のいずれかの二重突然変異体または三重突然変異体であることもある。弱毒化Listeria株は、本明細書で提供される(例えば、actA、prfA、およびdal/dat遺伝子を含む)遺伝子のうちの各遺伝子についての突然変異もしくは欠失を含むことがあり、または例えば、前記遺伝子のうちのいずれかの10以下についての、突然変異もしくは欠失を含むこともある。例えば、弱毒化Listeria株は、内在性インターナリンC(inlC)遺伝子の突然変異もしくは欠失、および/または内在性actA遺伝子の突然変異もしくは欠失を含むことがある。あるいは、弱毒化Listeria株は、内在性インターナリンB(inlB)遺伝子の突然変異もしくは欠失、および/または内在性actA遺伝子の突然変異もしくは欠失を含むことがある。あるいは、弱毒化Listeria株は、内在性inlB、inlCおよびactA遺伝子の突然変異または欠失を含むことがある。隣接細胞へのListeriaの移行は、そのプロセスに関与する内在性actA遺伝子および/または内在性inlC遺伝子または内在性inlB遺伝子の欠失により阻害され、それによって、高レベルの弱毒化とともに、免疫原性の増大および株骨格としての有用性が生じる結果となる。弱毒化Listeria株は、plcAとplcB両方の突然変異または欠失を含む、二重突然変異体であることもある。一部の場合には、株は、EGD Listeria骨格から構築され得る。
細菌またはListeria株は、代謝関連遺伝子の突然変異を有する栄養要求性株であることもある。一例として、株は、1つまたは複数の内在性アミノ酸代謝関連遺伝子が欠損していることがある。例えば、D−アラニンが欠損しているListeriaの栄養要求性株の生成は、多数の方法で達成することができ、これらの方法は周知であり、例えば、欠失突然変異、挿入突然変異、フレームシフト突然変異、タンパク質の未成熟終結を引き起こす突然変異、または遺伝子発現に影響を与える調節配列の突然変異を含む。栄養要求性表現型の復帰が付随して起こる確率が低いため、欠失突然変異体が好まれ得る。一例として、本明細書で提示されるプロトコールに従って生成されるD−アラニンの突然変異体を、D−アラニンの非存在下で増殖する能力について単純な実験室培養アッセイで試験することができる。この化合物の非存在下で増殖することができない突然変異体を選択することができる。
内在性アミノ酸代謝関連遺伝子の例としては、ビタミン合成遺伝子、パントテン酸シンターゼをコードする遺伝子、D−グルタミン酸シンターゼ遺伝子、D−アラニンアミノトランスフェラーゼ(dat)遺伝子、D−アラニンラセマーゼ(dal)遺伝子、dga、ジアミノピメリン酸(DAP)の合成に関与する遺伝子、システインシンターゼAの合成に関与する遺伝子(cysK)、ビタミンB12依存性メチオニンシンターゼ、trpA、trpB、trpE、asnB、gltD、gltB、leuA、argGおよびthrCが挙げられる。Listeria株は、2つまたはそれより多くのそのような遺伝子(例えば、datおよびdal)が欠損していることもある。D−グルタミン酸合成は、D−glu+pyrのアルファ−ケトグルタル酸塩+D−alaへの変換および逆反応に関与するdal遺伝子によって、一部は制御される。
別の例として、弱毒化Listeria株は、アミノ酸合成遺伝子などの内在性シンターゼ遺伝子が欠損していることもある。そのような遺伝子の例としては、folP、ジヒドロウリジンシンターゼファミリータンパク質をコードする遺伝子、ispD、ispF、ホスホエノールピルビン酸シンターゼをコードする遺伝子、hisF、hisH、fliI、リボソーム大サブユニットプソイドウリジンシンターゼをコードする遺伝子、ispD、二官能性GMPシンターゼ/グルタミンアミドトランスフェラーゼタンパク質をコードする遺伝子、cobS、cobB、cbiD、ウロポルフィリン−III C−メチルトランスフェラーゼ/ウロポルフィリノーゲン−IIIシンターゼをコードする遺伝子、cobQ、uppS、truB、dxs、mvaS、dapA、ispG、folC、クエン酸シンターゼをコードする遺伝子、argJ、3−デオキシ−7−ホスホヘプツロン酸シンターゼをコードする遺伝子、インドール−3−グリセロールリン酸シンターゼをコードする遺伝子、アントラニル酸シンターゼ/グルタミンアミドトランスフェラーゼ成分をコードする遺伝子、menB、メナキノン特異的イソコリスミン酸シンターゼをコードする遺伝子、ホスホリボシルホルミルグリシンアミジンシンターゼIまたはIIをコードする遺伝子、ホスホリボシルアミノイミダゾール−スクシノカルボキサミドシンターゼをコードする遺伝子、carB、carA、thyA、mgsA、aroB、hepB、rluB、ilvB、ilvN、alsS、fabF、fabH、プソイドウリジンシンターゼをコードする遺伝子、pyrG、truA、pabB、およびatpシンターゼ遺伝子(例えば、atpC、atpD−2、aptG、atpA−2など)が挙げられる。
弱毒化Listeria株は、内在性phoP、aroA、aroC、aroDまたはplcBが欠損していることもある。さらに別の例として、弱毒化Listeria株は、内在性ペプチド輸送体が欠損していることもある。例としては、ABC輸送体/ATP結合/パーミアーゼタンパク質、オリゴペプチドABC輸送体/オリゴペプチド結合タンパク質、オリゴペプチドABC輸送体/パーミアーゼタンパク質、亜鉛ABC輸送体/亜鉛結合タンパク質、糖ABC輸送体、リン酸輸送体、ZIP亜鉛輸送体、EmrB/QacAファミリーの薬物耐性輸送体、硫酸輸送体、プロトン依存性オリゴペプチド輸送体、マグネシウム輸送体、葉酸/硝酸輸送体、スペルミジン/プトレシンABC輸送体、Na/Pi共輸送体、糖リン酸輸送体、グルタミンABC輸送体、主要促進剤ファミリー輸送体、グリシンベタイン/L−プロリンABC輸送体、モリブデンABC輸送体、タイコ酸(techoic acid)ABC輸送体、コバルトABC輸送体、アンモニウム輸送体、アミノ酸ABC輸送体、細胞分裂ABC輸送体、マンガンABC輸送体、鉄化合物ABC輸送体、マルトース/マルトデキストリンABC輸送体、Bcr/CflAファミリーの薬物耐性輸送体、および上記タンパク質のうちの1つについてのサブユニットをコードする遺伝子が挙げられる。
他の弱毒化細菌およびListeria株は、細菌増殖プロセス、複製プロセス、細胞壁合成、タンパク質合成、脂肪酸の代謝に、または任意の他の増殖もしくは複製プロセスに使用されるアミノ酸を代謝する内因性代謝酵素が欠損していることがある。同様に、弱毒化株は、細胞壁合成に使用されるアミノ酸の形成を触媒することができる内在性代謝酵素、細胞壁合成に使用されるアミノ酸の合成を触媒することができる内在性代謝酵素、または細胞壁合成に使用されるアミノ酸の合成に関与することができる内在性代謝酵素が欠損していることがある。あるいは、アミノ酸が細胞壁生合成に使用されることもある。あるいは、代謝酵素は、細胞壁成分であるD−グルタミン酸の合成酵素である。
他の弱毒化Listeria株は、D−グルタミン酸合成遺伝子、dga、alr(アラニンラセマーゼ)遺伝子によってコードされる代謝酵素、またはアラニン合成に関与する任意の他の酵素が、欠損していることもある。Listeria株に欠損していることがある代謝酵素のさらに他の例としては、serCによってコードされる酵素(ホスホセリンアミノトランスフェラーゼ)、asdによってコードされる酵素(アスパラギン酸ベータセミアルデヒドデヒドロゲナーゼ;細胞壁構成要素ジアミノピメリン酸の合成に関与する)、gsaB−グルタミン酸−1−セミアルデヒドアミノトランスフェラーゼをコードする遺伝子によってコードされる酵素((S)−4−アミノ−5−オキソペンタノエートからの5−アミノレブリネートの形成を触媒する)、hemLによってコードされる酵素((S)−4−アミノ−5−オキソペンタノエートからの5−アミノレブリネートの形成を触媒する)、aspBによってコードされる酵素(L−アスパルテートおよび2−オキソグルタレートからのオキサロアセテート(oxalozcetate)およびL−グルタメートの形成を触媒するアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ)、argF−1によってコードされる酵素(アルギニン生合成に関与する)、aroEによってコードされる酵素(アミノ酸生合成に関与する)、aroBによってコードされる酵素(3−デヒドロキネート生合成に関与する)、aroDによってコードされる酵素(アミノ酸生合成に関与する)、aroCによってコードされる酵素(アミノ酸生合成に関与する)、hisBによってコードされる酵素(ヒスチジン生合成に関与する)、hisDによってコードされる酵素(ヒスチジン生合成に関与する)、hisGによってコードされる酵素(ヒスチジン生合成に関与する)、metXによってコードされる酵素(メチオニン生合成に関与する)、proBによってコードされる酵素(プロリン生合成に関与する)、argRによってコードされる酵素(アルギニン生合成に関与する)、argJによってコードされる酵素(アルギニン生合成に関与する)、thil(チアミン生合成に関与する)、LMOf2365_1652によってコードされる酵素(トリプトファン生合成に関与する)、aroAによってコードされる酵素(トリプトファン生合成に関与する)、ilvDによってコードされる酵素(バリンおよびイソロイシン生合成に関与する)、ilvCによってコードされる酵素(バリンおよびイソロイシン生合成に関与する)、leuAによってコードされる酵素(ロイシン生合成に関与する)、dapFによってコードされる酵素(リシン生合成に関与する)、およびthrBによってコードされる酵素(トレオニン生合成に関与する)(全てGenBank受託番号NC_002973)が挙げられる。
弱毒化Listeria株は、tRNAシンテターゼなどの他の代謝酵素の突然変異により生成されることもある。例えば、代謝酵素は、トリプトファニル−tRNAシンテターゼをコードするtrpS遺伝子によってコードされることがある。例えば、宿主株細菌は、Δ(trpS aroA)であることがあり、両方のマーカーが組込ベクターに含有されていることもある。
弱毒化Listeria株を生成するように突然変異させることができる代謝酵素の他の例としては、murEによってコードされる酵素(ジアミノピメリン酸の合成に関与する;GenBank受託番号NC_003485)、LMOf2365_2494によってコードされる酵素(タイコ酸生合成に関与する)、WecEによってコードされる酵素(リポ多糖生合成タンパク質rffA;GenBank受託番号AE014075.1)、またはamiAによってコードされる酵素(N−アセチルムラモイル−L−アラニンアミダーゼ)が挙げられる。代謝酵素のさらに他の例としては、アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ、ヒスチジノールリン酸アミノトランスフェラーゼ(GenBank受託番号NP_466347)、または細胞壁タイコ酸グリコシル化タンパク質GtcAが挙げられる。
弱毒化Listeria株を生成するように突然変異させることができる代謝酵素の他の例としては、ペプチドグリカン成分または前駆体の合成酵素が挙げられる。この成分は、例えば、UDP−N−アセチルムラミルペンタペプチド、UDP−N−アセチルグルコサミン、MurNAc−(ペンタペプチド)−ピロホスホリル−ウンデカプレノール、GlcNAc−p−(1,4)−MurNAc−(ペンタペプチド)−ピロホスホリルウンデカプレノール、または任意の他のペプチドグリカン成分もしくは前駆体であり得る。
弱毒化Listeria株を生成するように突然変異させることができる代謝酵素のさらに他の例としては、murG、murD、murA−1またはmurA−2によってコードされる代謝酵素(全てGenBank受託番号NC_002973に記載されている)が挙げられる。あるいは、代謝酵素は、ペプチドグリカン成分または前駆体の任意の他の合成酵素であり得る。代謝酵素は、トランス−グリコシラーゼ、トランス−ペプチダーゼ、カルボキシ−ペプチダーゼ、任意の他のクラスの代謝酵素、または任意の他の代謝酵素であることもある。例えば、代謝酵素は、任意の他のListeria代謝酵素であり得、または任意の他のListeria monocytogenes代謝酵素であり得る。
他の細菌株中の対応するオルソロガス遺伝子を突然変異させることにより、Listeriaについて上で説明したように他の細菌株を弱毒化することができる。
(2)弱毒化細菌およびListeria株を相補する方法
本明細書で開示される弱毒化細菌またはListeria株は、相補遺伝子を含む核酸、または弱毒化突然変異を相補する(例えば、栄養要求性Listeria株の栄養要求性を相補する)代謝酵素をコードする核酸をさらに含むことができる。例えば、本明細書で開示されるような融合ポリペプチドをコードする第1のオープンリーディングフレームを有する核酸は、相補遺伝子を含むかまたは相補代謝酵素をコードする第2のオープンリーディングフレームを、さらに含むことができる。あるいは、第1の核酸は、融合ポリペプチドをコードすることができ、別の第2の核酸は、相補遺伝子を含むことができ、または相補代謝酵素をコードすることができる。
相補遺伝子は、染色体外のものであることもあり、または細菌もしくはListeriaゲノムに組み込まれていることもある。例えば、栄養要求性Listeria株は、代謝酵素をコードする核酸を含むエピソームプラスミドを含むことができる。そのようなプラスミドは、エピソームまたは染色体外様式でListeriaに含有されることになる。あるいは、栄養要求性Listeria株は、代謝酵素をコードする核酸を含む組込型プラスミド(すなわち、組込ベクター)を含むことができる。そのような組込型プラスミドをListeria染色体への組込みに使用することができる。好ましくは、エピソームプラスミドまたは組込型プラスミドは、抗生物質耐性マーカーを欠いている。
抗生物質耐性遺伝子の代わりに、または抗生物質耐性遺伝子に加えて、代謝関連遺伝子を選択に使用することができる。一例として、本明細書で提供される代謝酵素または相補遺伝子をコードするプラスミドを含む栄養要求性細菌について選択するために、代謝酵素をコードする遺伝子(例えば、アミノ酸代謝関連遺伝子)または相補遺伝子の発現について選択することになる培地において、形質転換された栄養要求性細菌を増殖させることができる。例えば、D−グルタミン酸合成に対する栄養要求性がある細菌を、D−グルタミン酸合成のための遺伝子を含むプラスミドで形質転換することができ、その栄養要求性細菌は、D−グルタミン酸の非存在下で増殖するであろうが、前記プラスミドで形質転換されていない栄養要求性細菌も、D−グルタミン酸合成のためのタンパク質をコードするプラスミドを発現しない栄養要求性細菌も、増殖しないであろう。同様に、D−アラニン合成に対する栄養要求性がある細菌は、形質転換され、D−アラニン合成のためのアミノ酸代謝酵素をコードする核酸を含むプラスミドを発現する場合、D−アラニンの非存在下で増殖するであろう。必要な増殖因子、栄養補助剤、アミノ酸、ビタミン、抗生物質などを含むまたは欠いている適切な培地を作製するためのそのような方法は周知であり、そのような方法を商業的に入手することができる。
本明細書で提供される代謝酵素または相補遺伝子をコードするプラスミドを含む栄養要求性細菌を適切な培地で選択してしまえば、それらの細菌を選択圧の存在下で繁殖させることができる。そのような繁殖は、栄養要求性因子を含有しない培地における細菌の増殖を含み得る。栄養要求性細菌における代謝酵素または相補遺伝子を発現するプラスミドの存在により、確実に、プラスミドは細菌とともに複製することになり、したがって、プラスミドを保有する細菌は連続的に選択されることになる。細菌またはListeria株の生産は、プラスミドを含む栄養要求性細菌が増殖している培地の体積を調整することによって容易に規模拡大することができる。
1つの特定の例では、弱毒化株は、dalおよびdat中の欠失または不活性化突然変異を有する株(例えば、Listeria monocytogenes(Lm)dal(−)dat(−)(Lmdd)もしくはLm dal(−)dat(−)ΔactA(LmddA))であり、相補遺伝子は、アラニンラセマーゼ酵素(例えば、dal遺伝子によってコードされる)、またはD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼ酵素(例えば、dat遺伝子によってコードされる)をコードする。例示的なアラニンラセマーゼタンパク質は、配列番号76に記載の配列(配列番号78によってコードされる;GenBank受託番号AF038438)を有することがあり、または配列番号76のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片、もしくはアイソフォームの断片であることもある。アラニンラセマーゼタンパク質はまた、任意の他のListeriaアラニンラセマーゼタンパク質であり得る。あるいは、アラニンラセマーゼタンパク質は、任意の他のグラム陽性アラニンラセマーゼタンパク質、または任意の他のアラニンラセマーゼタンパク質であり得る。例示的なD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼタンパク質は、配列番号77に記載の配列(配列番号79によってコードされる;GenBank受託番号AF038439)を有することがあり、または配列番号77のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片、もしくはアイソフォームの断片であることもある。D−アミノ酸アミノトランスフェラーゼタンパク質はまた、任意の他のListeria D−アミノ酸アミノトランスフェラーゼタンパク質であり得る。あるいは、D−アミノ酸アミノトランスフェラーゼタンパク質は、任意の他のグラム陽性D−アミノ酸アミノトランスフェラーゼタンパク質、または任意の他のD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼタンパク質であり得る。
別の特定の例では、弱毒化株は、prfA中の欠失または不活性化突然変異を有する株(例えば、Lm prfA(−))であり、相補遺伝子は、PrfAタンパク質をコードする。例えば、相補遺伝子は、一部のPrfA機能を回復させる突然変異PrfA(D133V)タンパク質をコードし得る。野生型PrfAタンパク質の例は、配列番号80に記載され(配列番号81に記載の核酸配列によってコードされ)、D133V突然変異PrfAタンパク質の一例は、配列番号82に記載される(配列番号83に記載の核酸によってコードされる)。相補PrfAタンパク質は、配列番号80または82のホモログ、バリアント、アイソフォーム、アナログ、断片、ホモログの断片、バリアントの断片、アナログの断片、またはアイソフォームの断片であることもある。PrfAタンパク質はまた、任意の他のListeria PrfAタンパク質であり得る。あるいは、PrfAタンパク質は、任意の他のグラム陽性PrfAタンパク質、または任意の他のPrfAタンパク質であり得る。
別の例では、菌株またはListeria株は、actA遺伝子の欠失または不活性化突然変異を含むことがあり、相補遺伝子は、その突然変異を相補してListeria株の機能を回復するためのactA遺伝子を含むことがある。
他の栄養要求株および相補系を、本明細書で提供される方法および組成物に伴う使用に採用することもできる。
C. Listeria株の調製および保管
組換え細菌株(例えば、Listeria株)を、必要に応じて、動物宿主によって継代させた。このような継代は、Listeria株のワクチンベクターとしての有効性を最大化することができ、Listeria株の免疫原性を安定させることができ、Listeria株のビルレンスを安定させることができ、Listeria株の免疫原性を増大させることができ、Listeria株のビルレンスを増大させることができ、Listeria株の不安定な亜株を除去することができ、またはListeria株の不安定な亜株が広がることを抑えることができる。動物宿主によって組換えListeria株を継代させる方法は当該技術分野において周知であり、例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS2006/0233835に記載されている。
組換え細菌株(例えば、Listeria株)は、凍結されたセルバンク中で保管することができる、または凍結乾燥されたセルバンク中で保管することができる。そのようなセルバンクは、例えば、マスターセルバンク、ワーキングセルバンクまたは適正製造基準(GMP)セルバンクであり得る。「適正製造基準」の例としては、United States Code of Federal Regulationsの21 CFR 210−211によって定義されるものが挙げられる。しかし、「適正製造基準」は、臨床グレード材料の産生のためまたはヒト摂取のための他の基準、例えば、米国以外の国の基準によっても定義され得る。そのようなセルバンクは、臨床グレード材料の産生用に意図され得、またはヒト使用のための規制実施に従い得る。
組換え細菌株(例えば、Listeria株)はまた、ワクチン用量のバッチから、凍結されたストックから、または凍結乾燥されたストックからであり得る。
そのようなセルバンク、凍結されたストック、またはワクチン用量のバッチは、例えば、解凍の際に、90%よりも高い生存率を示すことができる。解凍は、例えば、24時間にわたる、凍結保存のための保管または凍結された保管の後に行うことができる。あるいは、保管は、例えば、2日間、3日間、4日間、1週間、2週間、3週間、1カ月間、2カ月間、3カ月間、5カ月間、6カ月間、9カ月間または1年間にわたって持続し得る。
セルバンク、凍結されたストック、またはワクチン用量のバッチは、例えば、栄養培地中で細菌株(例えば、Listeria株)の培養物を成長させるステップ、グリセロールを含む溶液中で培養物を凍結させるステップ、および−20℃未満でListeria株を保管するステップを含む方法によって、凍結保存することができる。温度は、例えば、約−70℃、または約−70〜約−80℃の間であり得る。あるいは、セルバンク、凍結されたストック、またはワクチン用量のバッチは、限定培地中でListeria株の培養物を成長させるステップ、グリセロールを含む溶液中で培養物を凍結させるステップ、および−20℃未満でListeria株を保管するステップを含む方法によって、凍結保存することができる。温度は、例えば、約−70℃、または約−70〜約−80℃の間であり得る。任意の規定された微生物学的培地がこの方法で使用され得る。
例えば、セルバンクから、凍結されたストックから、スタータ培養物から、またはコロニーからの培養物(例えば、Listeriaワクチン用量のバッチを産生するために使用されるListeriaワクチン株の培養物)が、接種され得る。培養物は、例えば、対数増殖期中期、ほぼ対数増殖期中期、または別の増殖期で接種され得る。
凍結させるために使用される溶液は、必要に応じて、グリセロールの代わりにまたはグリセロールに加えて、別の束一的添加剤または抗凍結特性を有する添加剤を含有する。そのような添加剤の例としては、例えば、マンニトール、DMSO、スクロース、または任意の他の束一的添加剤もしくは抗凍結特性を有する添加剤が挙げられる。
細菌株(例えば、Listeria株)の培養物を増殖させるために利用される栄養培地は、任意の好適な栄養培地であり得る。好適な培地の例としては、例えば、LB;TB;動物質を含まない変性テリフィックブロス;または限定培地が挙げられる。
増殖させるステップは、細胞を増殖させる任意の公知手段によって実施することができる。例えば、増殖ステップは、振盪フラスコ(例えば、バッフル付き振盪フラスコ)、回分式発酵槽、撹拌タンクもしくはフラスコ、エアリフト型発酵槽、フェッドバッチ、連続セル反応器、セル固定化反応器、または任意の他の細菌増殖手段を用いて行うことができる。
必要に応じて、一定したpHが、培養物の(例えば、回分式発酵槽内での)増殖中に維持される。例えば、pHを約6.0に、約6.5に、約7.0に、約7.5に、または約8.0に維持することができる。同様に、pHは、例えば、約6.5〜約7.5、約6.0〜約8.0、約6.0〜約7.0、約6.0〜約7.0、または約6.5〜約7.5であり得る。
必要に応じて、一定した温度を、培養物の増殖中に維持することができる。例えば、温度を約37℃でまたは37℃で維持することができる。あるいは、温度を、25℃、27℃、28℃、30℃、32℃、34℃、35℃、36℃、38℃、または39℃で維持することができる。
必要に応じて、一定した溶存酸素濃度を、培養物の増殖中に維持することができる。例えば、溶存酸素濃度を、飽和度20%、飽和度15%、飽和度16%、飽和度18%、飽和度22%、飽和度25%、飽和度30%、飽和度35%、飽和度40%、飽和度45%、飽和度50%、飽和度55%、飽和度60%、飽和度65%、飽和度70%、飽和度75%、飽和度80%、飽和度85%、飽和度90%、飽和度95%、飽和度100%、または飽和度ほぼ100%で維持することができる。
組換え細菌株(例えば、Listeria株)の凍結乾燥および凍結保存のための方法は公知である。例えば、Listeria培養物は、液体窒素中で急速凍結させ、その後、最終凍結温度で保管することができる。あるいは、培養物は、より漸進的な様式で(例えば、最終保管温度で培養物のバイアル中に置くことによって)凍結させることができる。培養物は、細菌培養物を凍結させるための任意の他の公知の方法によっても凍結させることができる。
培養物の保管温度は、例えば、−20℃〜−80℃の間であり得る。例えば、温度は、−20℃を大きく下回るか、または−70℃以下であり得る。あるいは、温度は、約−70℃、−20℃、−30℃、−40℃、−50℃、−60℃、−80℃、−30〜−70℃、−40〜−70℃、−50〜−70℃、−60〜−70℃、−30〜−80℃、−40〜−80℃、−50〜−80℃、−60〜−80℃または−70〜−80℃であり得る。あるいは、温度は、70℃よりも低い、または−80℃よりも低い温度であり得る。
V.免疫原性組成物、医薬組成物およびワクチン
本明細書で開示されるようなヘテロクリティックペプチド、本明細書で開示されるような組換え融合ポリペプチド、本明細書で開示されるようなヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、あるいは本明細書で開示されるような細菌またはListeria株を含む、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンも、提供される。Listeria株を含む免疫原性組成物は、それがListeria株を含むという理由で本質的に免疫原性であり得、および/または前記組成物は、アジュバントもさらに含み得る。他の免疫原性組成物は、DNA免疫療法またはペプチド免疫療法組成物を含む。
用語「免疫原性組成物」は、抗原を含有する組成物であって、前記抗原が、その組成物への曝露時に対象における前記抗原に対する免疫応答を惹起する、任意の組成物を指す。免疫原性組成物により惹起される免疫応答は、特定の抗原に対するものであることもあり、または抗原上の特定のエピトープに対するものであることもある。
免疫原性組成物は、単一の本明細書で開示されるようなヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチド、本明細書で開示されるようなヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、あるいは本明細書で開示されるような組換え細菌もしくはListeria株を含むこともあり、または複数の異なる本明細書で開示されるようなヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチド、本明細書で開示されるようなヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、あるいは本明細書で開示されるような組換え細菌もしくはListeria株を含むこともある。第1の組換え融合ポリペプチドは、例えば、それが、第2の組換え融合ポリペプチドが含まない1つの抗原ペプチドを含む場合、第2の組換え融合ポリペプチドと異なる。2つの組換え融合ポリペプチドが、同じ抗原ペプチドのいくつかを含み、それにもかかわらず異なると見なされることもある。そのような異なるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、または組換え細菌またはListeria株を、同時に対象に投与することができ、または逐次的に対象に投与することができる。逐次投与は、本明細書で開示される組換えListeria株(またはヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチドまたは核酸)を含む原薬が、異なる剤形(例えば、1つの薬剤は錠剤またはカプセル剤であり、別の薬剤は滅菌液である)である、および/または異なる投薬スケジュールで投与される(例えば、混合物からの1つの組成物が少なくとも1日1回投与され、別のものが、より低い頻度で、例えば、週1回、2週間に1回、もしくは3週間に1回投与される)場合、特に有用である。複数のヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、または組換え細菌またはListeria株が、各々、抗原ペプチドの異なるセットを含むこともある。あるいは、2つまたはそれより多くのヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、または組換え細菌またはListeria株が、抗原ペプチドの同じセット(例えば、異なる順序で抗原ペプチドの同じセット)を含むこともある。
複数のヘテロクリティックペプチドまたは断片または組換え融合ポリペプチドは、複数の異なるHLAタイプに結合できる。例えば、それらは、以下のHLAタイプ:HLA−A*02:01、HLA−A*03:01、HLA−A*24:02およびHLA−B*07:02のうちの1つまたはそれより多くまたは全てに結合できる。
一例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、MAGEA6、MAGEA4、GAGE1、NYESO1、STEAP1およびRNF43。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、非小細胞肺がん(NSCLC)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、ヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのような抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表3中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全て、あるいは、例えば、表3中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、MAGEA4、STEAP1、RNF43、SSX2、SART3、PAGE4、PSMAおよびPSA。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、前立腺がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表5中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表5中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、STEAP1、MAGEA3、PRAME、hTERTおよびSURVIVIN。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、すい臓がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表7中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、または12個全て、あるいは、例えば、表7中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、または12個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、GAGE1、NYESO1、RNF43、NUF2、KLHL7、MAGEA3およびPRAME。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、膀胱がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表9中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表9中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、または13個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、STEAP1、RNF43、MAGEA3、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、乳がん(例えば、ER+乳がん)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表11中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全て、あるいは、例えば、表11中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、PRAME、hTERT、STEAP1、RNF43、NUF2、KLHL7およびSART3。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、子宮がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表13中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表13中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、STEAP1、RNF43、SART3、NUF2、KLHL7、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、卵巣がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表15中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表15中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、MAGEA6、STEAP1、RNF43、SART3、NUF2、KLHL7およびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、低悪性度神経膠腫に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表17中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表17中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、MAGEA6、MAGEA4、GAGE1、NYESO1、STEAP1、RNF43およびMAGEA3。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、結腸直腸がん(例えば、MSS結腸直腸がん)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表19中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表19中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、免疫原性組成物は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされるヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態で)を含み得る:CEACAM5、MAGEA4、STEAP1、NYESO1、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、頭頸部がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表21中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表21中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
免疫原性組成物は、アジュバント(例えば、2つもしくはそれより多くのアジュバント)、サイトカイン、ケモカイン、またはそれらの組合せをさらに含み得る。必要に応じて、免疫原性組成物は、抗原提示細胞(APC)をさらに含むこともあり、前記APCは、対象にとって自己のものであってもよく、または同種異系のものであってもよい。
用語アジュバントは、抗原に対する免疫応答を増強する化合物または混合物を含む。例えば、アジュバントは、本明細書で開示される免疫原性組成物と組み合わせられたとき、よりいっそう増強されたおよび/または長期の免疫応答をもたらす、免疫応答の非特異的刺激物質、または対象においてデポーの生成を可能にする物質であり得る。アジュバントは、例えば、Th1により主として媒介される免疫応答、Th1型免疫応答、またはTh1媒介免疫応答に有利に働くことができる。同様に、アジュバントは、抗体媒介応答より細胞媒介免疫応答に有利に働くことができる。あるいは、アジュバントは、抗体媒介応答に有利に働くことができる。一部のアジュバントは、抗原を緩徐に放出することにより免疫応答を増強することができ、その一方で他のアジュバントは、それらの効果を次の機序のいずれかにより媒介することができる:細胞の浸潤、炎症および注射部位への輸送を、特に抗原提示細胞(APC)について、増加させる機序、共刺激性シグナルもしくは主要組織適合複合体(MHC)発現を上方調節することによりAPCの活性状態を促進する機序、抗原提示を増強させる機序、または間接的効果のためにサイトカイン放出を誘導する機序。
アジュバントの例としては、サポニンQS21、CpGオリゴヌクレオチド、非メチル化CpG含有オリゴヌクレオチド、MPL、TLRアゴニスト、TLR4アゴニスト、TLR9アゴニスト、Resiquimod(登録商標)、イミキモド、サイトカインまたはそれをコードする核酸、ケモカインまたはそれをコードする核酸、IL−12またはそれをコードする核酸、IL−6またはそれをコードする核酸、およびリポ多糖が挙げられる。好適なアジュバントの別の例は、Montanide ISA 51である。Montanide ISA 51は、天然の代謝可能な油、または精製された乳化剤を含有する。好適なアジュバントの他の例としては、顆粒細胞/マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)またはそれをコードする核酸、およびキーホールリンペットヘモシアニン(KLH)タンパク質またはそれをコードする核酸が挙げられる。GM−CSFは、例えば、酵母(S.cerevisiae)ベクター内で成長したヒトタンパク質であることもある。GM−CSFは、造血前駆細胞、抗原提示細胞(APC)、樹状細胞およびT細胞のクローン拡大および分化を促進する。
好適なアジュバントのさらに別の例は、無毒化リステリオリジンO(dtLLO)タンパク質である。無毒化は、コレステロールへのLLOの結合におよび最終的な膜細孔形成に重要な3つの選択されたアミノ酸に点突然変異を導入することによって達成することができる。標的となる3つのアミノ酸は、LLOのコレステロール結合ドメイン(ECTGLAWEWWR;配列番号74)に存在し、PCRによりDNA配列に導入された点突然変異によって配列内で修飾され得る(EATGLAWEAAR;配列番号96)。アジュバントとしての使用に好適なdtLLOの一例は、配列番号95によってコードされる。LLOの無毒化された非溶血性形態(dtLLO)は、腫瘍免疫療法における有効なアジュバントであり、PAMPとして作用することにより自然免疫応答および細胞免疫応答を活性化することができる。配列番号95と少なくとも90%、95%、96%、97%、98%または99%同一の配列によってコードされるdtLLOも、アジュバントとしての使用に好適である。
アジュバントのさらに他の例としては、増殖因子もしくはそれをコードする核酸、細胞集団、フロント不完全アジュバント、リン酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、BCG(カルメット・ゲラン桿菌)、ミョウバン、インターロイキンもしくはそれをコードする核酸、クイルグリコシド、モノホスホリルリピドA、リポソーム、細菌マイトジェン、細菌毒素、または任意の他のタイプの公知アジュバント(例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Fundamental Immunology, 5th ed. (August 2003): William E. Paul (Editor);Lippincott Williams & Wilkins Publishers;Chapter 43: Vaccines, GJV Nossalを参照されたい)が挙げられる。
免疫原性組成物は、1つまたは複数の免疫調節分子をさらに含み得る。例としては、インターフェロンガンマ、サイトカイン、ケモカイン、およびT細胞刺激物質が挙げられる。
免疫原性組成物は、ワクチンまたは医薬組成物の形態であることもある。用語「ワクチン」および「医薬組成物」は、同じ意味であり、これらの用語は、対象へのin vivo投与のための薬学的に許容される担体中の免疫原性組成物を指す。ワクチンは、例えば、ペプチドワクチン(例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドまたは組換え融合ポリペプチドを含む)、DNAワクチン(例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドまたは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含む)、または細胞内に含有され細胞によって送達されるワクチン(例えば、本明細書で開示される組換えListeria)であり得る。ワクチンは、疾患もしくは状態に罹患しないようにもしくはそれを発症しないように対象を予防し得、および/またはワクチンは、疾患もしくは状態を有する対象にとって治療的であり得る。ペプチドワクチンを調製するための方法は周知であり、例えば、EP1408048、US2007/0154953、およびOgasawara et al. (1992) Proc. Natl Acad Sci USA 89:8995−8999に記載され、その各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。必要に応じて、ペプチド進化技術が、より高い免疫原性を有する抗原を作出するために使用され得る。ペプチド進化のための技術は周知であり、例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるUS6,773,900に記載されている。
「薬学的に許容される担体」は、有意な有害効果なく対象に導入することができる免疫原性組成物を収容するビヒクルであって、免疫原性組成物に対して有害な効果をもたらさないビヒクルを指す。すなわち、「薬学的に許容される」は、安全であり、かつ本明細書で開示される方法における使用のための少なくとも1つの免疫原性組成物の有効量の所望の投与経路に適した送達をもたらす、任意の製剤を指す。薬学的に許容される担体またはビヒクルまたは賦形剤は、周知である。好適な薬学的に許容される担体、およびそれらの選択に関与する要因についての記載は、例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれるRemington’s Pharmaceutical Sciences, 18th ed., 1990などの、様々な容易に入手できる情報源で見つけられる。そのような担体は、任意の投与経路(例えば、非経口、経腸(例えば、経口)または局所的適用)に好適であり得る。そのような医薬組成物を緩衝することができ、例えば、その場合、pHは、免疫原性組成物の安定性および投与経路に従ってpH4.0〜pH9.0の範囲の特定の所望の値で維持される。
好適な薬学的に許容される担体としては、例えば、滅菌水、塩類溶液、例えば食塩水、グルコース、緩衝溶液、例えばリン酸緩衝溶液または重炭酸緩衝溶液、アルコール、アラビアゴム、植物油、ベンジルアルコール、ポリエチレングリコール、ゼラチン、炭水化物(例えば、ラクトース、アミロースまたはデンプン)、ステアリン酸マグネシウム、タルク、ケイ酸、粘性パラフィン、白色パラフィン、グリセロール、アルギン酸塩、ヒアルロン酸、コラーゲン、香油、脂肪酸モノグリセリドおよびジグリセリド、ペンタエリトリトール脂肪酸エステル、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。医薬組成物またはワクチンは、例えば、免疫原性組成物と有害に反応しない、希釈剤、安定剤(例えば、糖およびアミノ酸)、保存剤、湿潤剤、乳化剤、pH緩衝液、増粘用添加剤、滑沢剤、浸透圧に影響を与えるための塩、緩衝液、ビタミン、着色、着香、芳香物質などを含む、助剤も含み得る。
液体製剤について、例えば、薬学的に許容される担体は、水性または非水性溶液、懸濁液、エマルジョン、または油であり得る。非水性溶媒には、例えば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、および注射可能な有機エステル、例えばオレイン酸エチルが含まれる。水性担体には、例えば、水、アルコール性/水性の溶液、エマルジョンまたは懸濁液(生理食塩水および緩衝媒体を含む)が含まれる。油の例としては、石油、動物、植物または合成起源のもの、例えば、ピーナッツ油、ダイズ油、鉱物油、オリーブ油、ヒマワリ油、および魚肝油が挙げられる。固体担体/希釈剤には、例えば、ゴム、デンプン(例えば、トウモロコシデンプン、アルファ化デンプン)、糖(例えば、ラクトース、マンニトール、スクロースもしくはデキストロース)、セルロース系材料(例えば、微結晶性セルロース)、アクリレート(例えば、ポリメチルアクリレート)、炭酸カルシウム、酸化マグネシウム、タルク、またはこれらの混合物が含まれる。
必要に応じて、持続放出性または誘導放出性医薬組成物またはワクチンを製剤化することができる。この製剤化は、例えば、活性化合物が段階的分解性のコーティングで(例えば、マイクロカプセル化、複数のコーティングなどにより)保護されるリポソームまたは組成物の使用によって、達成することができる。そのような組成物を即時放出用に製剤化することができ、または徐放用に製剤化することもできる。組成物をフリーズドライし、得られた凍結乾燥物を(例えば、注射用製品の調製に)使用することも可能である。
本明細書で開示される免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、がんの予防または処置に有効な1つまたは複数のさらなる化合物を含むことができる。例えば、さらなる化合物は、化学療法に有用な化合物、例えば、アムサクリン、ブレオマイシン、ブスルファン、カペシタビン、カルボプラチン、カルムスチン、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、クロファラビン、クリサンタスパーゼ、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、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エトポシド、フルダラビン、フルオロウラシル(5−FU)、ゲムシタビン、グリアデルインプラント(gliadelimplant)、ヒドロキシカルバミド、イダルビシン、イホスファミド、イリノテカン、ロイコボリン、リポソームドキソルビシン、リポソームダウノルビシン、ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキサート、マイトマイシン、ミトキサントロン、オキサリプラチン、パクリタキセル(タキソール)、ペメトレキセド、ペントスタチン、プロカルバジン、ラルチトレキセド、サトラプラチン、ストレプトゾシン、テガフール・ウラシル、テモゾロミド、テニポシド、チオテパ、チオグアニン、トポテカン、トレオスルファン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン、またはこれらの組合せを含み得る。さらなる化合物は、他の生物製剤も含むことがあり、そのような生物製剤としては、HER2抗原に対するHerceptin(登録商標)(トラスツズマブ)、VEGFに対するAvastin(登録商標)(ベバシズマブ)、またはEGF受容体に対する抗体、例えば、Erbitux(登録商標)(セツキシマブ)およびVectibix(登録商標)(パニツムマブ)が挙げられる。さらなる化合物は、例えば、さらなる免疫療法薬も含むことができる。
さらなる化合物は、免疫チェックポイント阻害剤アンタゴニスト、例えば、PD−1シグナル伝達経路阻害剤、CD−80/86およびCTLA−4シグナル伝達経路阻害剤、T細胞膜タンパク質3(TIM3)シグナル伝達経路阻害剤、アデノシンA2a受容体(A2aR)シグナル伝達経路阻害剤、リンパ球活性化遺伝子3(LAG3)シグナル伝達経路阻害剤、キラー免疫グロブリン受容体(KIR)シグナル伝達経路阻害剤、CD40シグナル伝達経路阻害剤、または任意の他の抗原提示細胞/T細胞シグナル伝達経路阻害剤も含み得る。免疫チェックポイント阻害剤アンタゴニストの例としては、抗PD−L1/PD−L2抗体もしくはその断片、抗PD−1抗体もしくはその断片、抗CTLA−4抗体もしくはその断片、または抗B7−H4抗体もしくはその断片が挙げられる。さらなる化合物は、T細胞刺激物質、例えば、T細胞受容体共刺激分子と結合する抗体もしくはその機能性断片、共刺激分子に結合する抗原提示細胞受容体、またはTNF受容体スーパーファミリーのメンバーも含み得る。T細胞受容体共刺激分子は、例えば、CD28またはICOSを含み得る。共刺激分子に結合する抗原提示細胞受容体は、例えば、CD80受容体、CD86受容体、またはCD46受容体を含み得る。TNF受容体スーパーファミリーメンバーは、例えば、グルココルチコイド誘導性TNF受容体(GITR)、OX40(CD134受容体)、4−1BB(CD137受容体)、またはTNFR25を含み得る。例えば、WO2016100929、WO2016011362、およびWO2016011357を参照されたく、これらの特許文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
VI.治療方法
本明細書で開示される、ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドをコードする核酸、組換え融合ポリペプチドをコードする核酸
組換え細菌またはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物およびワクチンを、様々な方法に使用することができる。例えば、それらを、対象における抗がん関連タンパクもしくは抗腫瘍関連抗原免疫応答を誘導もしくは増強する方法に、対象における抗腫瘍もしくは抗がん免疫応答を誘導もしくは増強する方法に、対象における腫瘍もしくはがんを処置する方法に、対象における腫瘍もしくはがんを予防する方法に、または腫瘍もしくはがんから対象を保護する方法に使用することができる。それらを、対象の脾臓および腫瘍におけるエフェクターT細胞の調節性T細胞(Treg)に対する比を上昇させる方法であって、前記エフェクターT細胞が腫瘍関連抗原へと標的化される方法に使用することもできる。それらを、対象における腫瘍関連抗原T細胞を増加させる方法、腫瘍またはがんを有する対象の生存期間を延長する方法、対象におけるがんの開始を遅延させる方法、または対象における腫瘍または転移サイズを低減する方法に、使用することもできる。
対象における抗腫瘍関連抗原免疫応答を誘導または増強する方法は、例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチン(例えば、ヘテロクリティックペプチド、またはヘテロクリティックペプチドを含む組換え融合ポリペプチド、あるいはヘテロクリティックペプチドまたは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸を含む)を対象に投与するステップを含むことができる。それによって、抗腫瘍関連抗原免疫応答を対象において誘導または増強することができる。例えば、組換えListeria株の場合、Listeria株は、融合ポリペプチドを発現することができ、それによって対象において免疫応答が惹起される。免疫応答は、例えば、T細胞応答、例えば、CD4+FoxP3−T細胞応答、CD8+T細胞応答、またはCD4+FoxP3−およびCD8+T細胞応答を含み得る。そのような方法は、対象の脾臓および腫瘍微小環境におけるエフェクターT細胞の調節性T細胞(Treg)に対する比を上昇させることもでき、その結果、対象におけるより顕著な抗腫瘍応答が可能になる。
対象における抗腫瘍または抗がん免疫応答を誘導または増強する方法は、例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを対象に投与するステップを含むことができる。それによって、抗腫瘍または抗がん免疫応答を対象において誘導または増強することができる。例えば、組換えListeria株の場合、Listeria株は、融合ポリペプチドを発現することができ、それによって対象において抗腫瘍または抗がん関連応答が惹起される。
対象における腫瘍またはがん(例えば、ここで、腫瘍またはがんは、本明細書の他の箇所に開示される特定の腫瘍関連抗原またはがん関連抗原タンパク質を発現する)を処置する方法は、例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを対象に投与するステップを含むことができる。その結果、対象は、腫瘍関連抗原を発現する腫瘍またはがんに対する免疫応答を開始することができ、それによって対象における腫瘍またはがんが処置される。
対象における腫瘍またはがん(例えば、ここで、腫瘍またはがんは、本明細書の他の箇所に開示される特定の腫瘍関連抗原またはがん関連抗原タンパク質の発現に関連する)を予防する方法、または疾患を発症しないように対象を保護する方法は、例えば、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを対象に投与するステップを含むことができる。その結果、対象は、腫瘍関連抗原に対する免疫応答を開始することができ、それによって腫瘍またはがんが予防されるか、または対象が腫瘍またはがんを発症しないように保護される。
上記方法の一部では、2つまたはそれより多くのヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンが投与される。複数のヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを、任意の順序もしくは組合せで逐次的に投与することができ、または任意の組合せで同時に投与することができる。例として、4つの異なるListeria株が、投与されることになる場合、それらを逐次的に投与することができ、それらを同時に投与することができ、またはそれらを任意の組合せで投与すること(例えば、第1の株と第2の株を同時に投与し、その後、第3の株と第4の株を同時に投与すること)ができる。必要に応じて、逐次投与の場合、組成物を同じ免疫応答の間に、好ましくは互いに0〜10または3〜7日以内に投与することができる。複数のヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、各々が抗原ペプチドの異なるセットを含むことがある。あるいは、2つまたはそれより多くが、抗原ペプチドの同じセット(例えば、異なる順序での抗原ペプチドの同じセット)を含むこともある。
複数のヘテロクリティックペプチドもしくは断片または組換え融合ポリペプチドは、複数の異なるHLA型に結合できる。例えば、これらは、次のHLA型のうち1つまたは複数または全てに結合できる:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02。
一例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、MAGEA6、MAGEA4、GAGE1、NYESO1、STEAP1およびRNF43。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、非小細胞肺がん(NSCLC)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、ヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのような抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表3中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全て、あるいは、例えば、表3中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、MAGEA4、STEAP1、RNF43、SSX2、SART3、PAGE4、PSMAおよびPSA。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、前立腺がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表5中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表5中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、STEAP1、MAGEA3、PRAME、hTERTおよびSURVIVIN。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、すい臓がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表7中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、または12個全て、あるいは、例えば、表7中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、または12個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、GAGE1、NYESO1、RNF43、NUF2、KLHL7、MAGEA3およびPRAME。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、膀胱がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表9中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表9中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、または13個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、STEAP1、RNF43、MAGEA3、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、乳がん(例えば、ER+乳がん)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表11中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全て、あるいは、例えば、表11中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、または11個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、PRAME、hTERT、STEAP1、RNF43、NUF2、KLHL7およびSART3。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、子宮がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表13中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表13中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、STEAP1、RNF43、SART3、NUF2、KLHL7、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、卵巣がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表15中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全て、あるいは、例えば、表15中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、10個もしくはそれより多く、11個もしくはそれより多く、12個もしくはそれより多く、13個もしくはそれより多く、または14個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、MAGEA6、STEAP1、RNF43、SART3、NUF2、KLHL7およびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、低悪性度神経膠腫に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表17中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表17中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、MAGEA6、MAGEA4、GAGE1、NYESO1、STEAP1、RNF43およびMAGEA3。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、結腸直腸がん(例えば、MSS結腸直腸がん)に関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表19中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表19中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
別の例として、複数のヘテロクリティックペプチド(例えば、ペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、または細菌ベクターの形態)は、次の遺伝子のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、または全てによってコードされ得る:CEACAM5、MAGEA4、STEAP1、NYESO1、PRAMEおよびhTERT。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数または全てに結合できる。そのようながん関連タンパク質は、例えば、頭頸部がんに関連する。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、任意の順序であり得る。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、一緒に直接融合させることができ、またはリンカーによって一緒に連結させることができ、その例は、本明細書中の他の箇所で開示される。具体的な例では、抗原性ペプチドのうち1つまたは複数または全てが、9マー(例えば、リンカーによって一緒に連結された9マー)であり得る。そのようなヘテロクリティック抗原性ペプチドの例は、実施例2に提供される。ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、例えば、表21中のヘテロクリティック抗原性ペプチドのうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全て、あるいは、例えば、表21中の配列のうち1つもしくは複数、2つもしくはそれより多く、3つもしくはそれより多く、4つもしくはそれより多く、5つもしくはそれより多く、6つもしくはそれより多く、7つもしくはそれより多く、8つもしくはそれより多く、9つもしくはそれより多く、または10個全てを含むペプチドを含み得る。
一部の実施方法では、疾患はがんまたは腫瘍である。がんは、非調節細胞増殖(growth)および増殖(proliferation)を典型的に特徴とする、哺乳動物における生理状態である。がんは、造血器悪性腫瘍または固形腫瘍(すなわち、前がん病変を含む、過度の細胞増殖(growth)および増殖(proliferation)の結果として生じる細胞塊)であることもある。転移性がんは、最初に開始した場所から体内の別の場所に拡散したがんを指す。転移性がん細胞により形成される腫瘍は、転移性腫瘍または転移と呼ばれ、転移は、がん細胞が身体の他の部分に拡散するプロセスを指すためにも使用される用語である。一般に、転移性がんは、元の、または原発性の、がんと同じ名称および同じ種類のがん細胞を有する。固形腫瘍の例としては、黒色腫、癌腫、芽腫および肉腫が挙げられる。血液学的悪性腫瘍は、例えば、白血病またはリンパ系悪性腫瘍、例えばリンパ腫を含む。がんの例示的なカテゴリーは、脳がん、乳がん、消化器がん、泌尿生殖器がん、婦人科がん、頭頸部がん、ヘムがん、皮膚がんおよび胸部がんカテゴリーを含む。脳悪性腫瘍は、例えば、神経膠芽腫、高悪性度橋神経膠腫、低悪性度神経膠腫、髄芽腫、神経芽腫、および毛様細胞性星細胞腫を含む。消化器がんは、例えば、結腸直腸がん、胆嚢がん、肝細胞がん、膵臓がん、PNET、胃がんおよび食道がんを含む。泌尿生殖器がんは、例えば、副腎皮質がん、膀胱がん、嫌色素性腎臓がん、腎(明細胞)がん、腎(乳頭)がん、ラブドイドがん、および前立腺がんを含む。婦人科がんは、例えば、子宮癌肉腫、子宮内膜がん、漿液性卵巣がん、および子宮頸がんを含む。頭頸部がんは、例えば、甲状腺がん、上咽頭がん、頭頸部がん、および腺様嚢胞がんを含む。ヘムがんは、例えば、多発性骨髄腫、脊髄形成異常、マントル細胞リンパ腫、急性リンパ性白血病(ALL)、非リンパ腫、慢性リンパ球性白血病(CLL)、および急性骨髄性白血病(AML)を含む。皮膚がんは、例えば、皮膚黒色腫および扁平上皮癌を含む。胸部がんは、例えば、扁平上皮肺がん、小細胞肺がん、および肺腺癌を含む。
そのようながんのより詳細な例としては、扁平上皮がんまたは癌(例えば、口腔扁平上皮癌)、骨髄腫、口腔がん、若年性鼻咽喉血管線維腫、神経内分泌腫瘍、肺がん、腹膜がん、肝細胞がん、消化器がんを含む胃がん(gastric or stomach cancer)、膵臓がん、神経膠腫、神経膠芽腫、グリア系腫瘍、子宮頸がん、卵巣がん、肝臓がん、膀胱がん、ヘパトーマ、肝細胞癌、乳がん、トリプルネガティブ乳がん、結腸がん、直腸がん、結腸直腸がん、子宮内膜がんまたは子宮がんもしくは癌、唾液腺癌、腎臓または腎がん(例えば、腎細胞癌)、前立腺がん、外陰部がん、甲状腺がん、肝癌、肛門癌、陰茎癌、線維肉腫、胆嚢がん、骨肉腫、中皮腫、および頭頸部がんが挙げられる。がんは、脳がんまたは別の種類のCNSもしくは頭蓋内腫瘍であることもある。例えば、対象は、星細胞系腫瘍(例えば、星細胞腫、未分化星細胞腫、神経膠芽腫、毛様細胞性星細胞腫、上衣下巨細胞性星細胞腫、多形黄色星細胞腫)、乏突起膠細胞系腫瘍(例えば、乏突起神経膠腫、退形成性乏突起神経膠腫)、上衣細胞腫瘍(例えば、上衣腫、退形成性上衣腫、粘液乳頭状上衣腫、上衣下腫)、混合型神経膠腫(例えば、混合型乏突起星細胞腫、退形成性乏突起星細胞腫)、原因不明の神経上皮腫瘍(例えば、極性海綿芽腫、星状芽細胞腫、大脳神経膠腫症)、脈絡叢の腫瘍(例えば、脈絡叢乳頭腫、脈絡叢癌)、神経細胞性もしくは混合型神経細胞膠細胞性腫瘍(例えば、神経節細胞腫、小脳異形成性神経節細胞腫、神経節膠腫、退形成性神経節膠腫、線維形成性乳児神経節腫、中枢性神経細胞腫、胚芽異形成性神経上皮腫瘍、嗅神経芽腫)、松果体実質腫瘍(例えば、松果体細胞腫、松果体芽腫、松果体細胞腫/松果体芽腫混合型)、または混合型神経細胞性もしくは神経芽細胞性要素を有する腫瘍(例えば、髄上皮腫、膠芽腫、神経芽腫、網膜芽腫、上衣芽腫)を有することができる。がんの他の例としては、低悪性度神経膠腫、非小細胞肺がん(NSCLC)、エストロゲン受容体陽性(ER+)乳がん、およびDNAミスマッチ修復欠損がんまたは腫瘍が挙げられる。がんは、エストロゲンに対する受容体を有する場合、エストロゲン受容体陽性と呼ばれる。がんの別の例は、マイクロサテライト安定性(MSS)結腸直腸がんである。
具体的な例では、がんは、非小細胞肺がん、前立腺がん、膵臓がん、膀胱がん、乳がん、子宮がん、卵巣がん、低悪性度神経膠腫、結腸直腸がんまたは頭頸部がんである。
用語「処置する」または「処置すること」は、目的が標的腫瘍またはがんを予防または緩和することである、治療的処置と発症予防対策または予防対策との両方を指す。処置することは、疾患に直接影響を及ぼすこと、もしくは疾患を直接治癒させること、抑制すること、阻害すること、予防すること、疾患の重症度を低下させること、疾患の開始を遅延させること、疾患の進行を緩徐化すること、疾患の進行を安定させること、疾患の寛解を誘導すること、疾患の転移を予防するもしくは遅延させること、腫瘍またはがんに関連する症状を軽減/改善することのうちの1つもしくは複数、またはこれらの組合せを含み得る。例えば、処置することは、予想生存期間を延長することまたは腫瘍または転移サイズを減少させることを含み得る。効果(例えば、抑制すること、阻害すること、予防すること、〜の重症度を低下させること、〜の開始を遅らせること、〜の進行を緩徐化すること、〜の進行を安定させること、〜の寛解を誘導すること、〜の転移を予防するまたは遅延させること、〜の症状を軽減/改善することなど)は、処置を受けていないまたはプラセボ処置を受けている対照対象と比較しての効果であり得る。用語「処置する」または「処置すること」は、腫瘍またはがんを有する対象について(例えば、処置を受けていないまたはプラセボ処置を受けている対照対象と比較して)生存の可能性のパーセントを上昇させることまたは予想生存期間を延長することを指すこともある。一例では、「処置すること」は、(例えば、処置を受けていないまたはプラセボ処置を受けている対照対象と比較して)進行を遅延させること、寛解を促進すること、寛解を誘導すること、寛解を増加させること、回復を加速させること、代替療法の有効性を増大させること、代替療法に対する抵抗性を低下させること、またはこれらの組合せを指す。用語「予防すること」または「妨げること」は、例えば、症状の開始を遅延させること、腫瘍またはがんの再発を予防すること、再発エピソードの数もしくは頻度を減少させること、症候性エピソード間の潜伏期間を延長すること、腫瘍またはがんの転移を予防することまたはこれらの組合せを指すことができる。用語「抑制すること」または「阻害すること」は、例えば、症状の重症度を低下させること、急性エピソードの重症度を低下させること、症状の数を低減させること、疾患関連症状の発生率を低下させること、症状の潜伏期間を短縮すること、症状を改善すること、二次症状を軽減すること、二次感染を低減させること、患者生存期間を延長すること、またはこれらの組合せを指すことができる。
用語「対象」は、腫瘍またはがんの治療を必要する、または疾患を発症しやすい、哺乳動物(例えば、ヒト)を指す。用語対象は、発病予防的処置または治療的処理のいずれかを受ける哺乳動物(例えば、ヒト)も指す。対象は、イヌ、ネコ、ブタ、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、ラット、マウス、非ヒト哺乳動物、およびヒトを含み得る。用語「対象」は、あらゆる点で健康であり、腫瘍またはがんを有さないか疾患の徴候を示さない個体を、必ずしも除外するとは限らない。
個体は、リスク因子(例えば、遺伝的、生化学的、家族歴、および状況的曝露)であって、そのリスク因子を有する個体が腫瘍またはがんを発症するリスクを、そのリスク因子を有さない個体より統計学的に有意に高くすることが公知の少なくとも1つのリスク因子を対象が有する場合、腫瘍またはがんを発症するリスクが高い。
「症状」または「徴候」は、医師によって観察される疾患の客観的証拠、または対象によって知覚される疾患の主観的証拠、例えば歩行の変化を指す。症状または徴候は、疾患のあらゆる顕現であり得る。症状は、一次のものであることもあり、二次的なものであることもある。用語「一次(の)」は、特定の疾患または障害(例えば、腫瘍またはがん)の直接的結果である症状を指し、その一方で用語「二次(的)」は、一次原因に由来するまたはその結果として生じる症状を指す。本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、一次もしくは二次症状または二次的合併症を処置することができる。
ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、有効なレジメンで投与され、この有効なレジメンは、腫瘍またはがんの少なくとも1つの徴候もしくは症状の開始を遅延させる、重症度を低下させる、さらなる悪化を阻害する、および/または改善する、投薬量、投与経路および投与頻度を意味する。あるいは、ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、有効なレジメンで投与され、この有効なレジメンは、ヘテロクリティックペプチドまたは組換え融合ポリペプチド(あるいは核酸にコードされる)、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチン中の異種性抗原に対する免疫応答を誘導する、あるいは組換え細菌もしくはListeria株の場合、前記細菌またはListeria株自体に対する免疫応答を誘導する投薬量、投与経路および投与頻度を意味する。対象が既に腫瘍またはがんに罹患している場合、そのレジメンを治療有効レジメンと呼ぶことができる。対象が、一般集団と比較して腫瘍またはがんを発症するリスクが高いが、まだ症状を経験していない場合、そのレジメンを発病予防有効レジメンと呼ぶことができる。一部の事例では、治療有効性または発病予防的有効性は、個々の患者において歴史的対照と比較してまたは同じ患者における過去の経験と比較して観察され得る。他の事例では、治療有効性または発病予防的有効性は、前臨床または臨床試験で処置を受けた患者の集団において未処置の患者の対照集団と比較して実証され得る。例えば、本明細書に記載される方法による処置を受けた個々の患者が、処置を受けていない比較対象患者の対照集団における平均成績より好ましい成績を達成した場合、あるいはより好ましい成績が、処置を受けた患者において、対照臨床試験(例えば、第II相、第II/III相または第III相試験)で対照患者に対してp<0.05もしくは0.01またはさらには0.001レベルで実証された場合、レジメンを治療的にまたは発病予防的に有効と見なすことができる。
ペプチドについての例示的投薬量は、例えば、1日当たり10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、150、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1500、2000、10〜20、20〜40、30〜60、40〜60、40〜80、50〜100、50〜150、60〜80、80〜100、100〜200、200〜300、300〜400、400〜600、500〜800、600〜800、800〜1000、1000〜1500、または1500〜1200μgペプチドである。ペプチドについての例示的投薬量は、例えば、1日当たり10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、150、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、1500、2000、10〜20、20〜40、30〜60、40〜60、40〜80、50〜100、50〜150、60〜80、80〜100、100〜200、200〜300、300〜400、400〜600、500〜800、600〜800、800〜1000、1000〜1500、または1500〜1200mgペプチドである。
組換えListeria株についての例示的投薬量は、例えば、1×10〜1×10CFU、1×10〜1×10CFU、1×10〜3.31×1010CFU、1×10〜3.31×1010CFU、5〜500×10CFU、7〜500×10CFU、10〜500×10CFU、20〜500×10CFU、30〜500×10CFU、50〜500×10CFU、70〜500×10CFU、100〜500×10CFU、150〜500×10CFU、5〜300×10CFU、5〜200×10CFU、5〜15×10CFU、5〜100×10CFU、5〜70×10CFU、5〜50×10CFU、5〜30×10CFU、5〜20×10CFU、1〜30×10CFU、1〜20×10CFU、2〜30×10CFU、1〜10×10CFU、2〜10×10CFU、3〜10×10CFU、2〜7×10CFU、2〜5×10CFU、および3〜5×10CFUである。組換えListeria株についての他の例示的投薬量は、例えば、1×10生物、1.5×10生物、2×10生物、3×10生物、4×10生物、5×10生物、6×10生物、7×10生物、8×10生物、10×10生物、1.5×10生物、2×10生物、2.5×10生物、3×10生物、3.3×10生物、4×10生物、5×10生物、1×10生物、1.5×10生物、2×10生物、3×10生物、4×10生物、5×10生物、6×10生物、7×10生物、8×10生物、10×10生物、1.5×1010生物、2×1010生物、2.5×1010生物、3×1010生物、3.3×1010生物、4×1010生物、および5×1010生物である。投薬量は、患者の状態に依存することもあり、もしあれば、以前の処置に対する応答に、その処置が発病予防的であったにせよ治療的であったにせよ、依存することもあり、他の要因に依存することもある。
投与は、任意の好適な手段により得る。例えば、投与は、非経口、静脈内、経口、皮下、動脈内、頭蓋内、髄腔内、脳室内、腹腔内、局所、鼻腔内、筋肉内、眼内、直腸内、結膜、経皮、皮内、経膣、直腸、腫瘍内、傍がん(parcanceral)、経粘膜、血管内、心室内、吸入(エアロゾル)、鼻吸引(スプレー)、舌下、エアロゾル、坐剤、またはこれらの組合せであり得る。吸入による鼻腔内投与または適用には、適切な担体の存在下で混合され、エアロゾル化または霧化される、ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンの、溶液または懸濁液が、好適である。そのようなエアロゾルは、本明細書に記載される任意のヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを含み得る。投与は、坐剤(例えば、肛門坐剤もしくは尿道坐剤)の形態、皮下移植用の(例えば、ある期間にわたって制御放出をもたらす)ペレットの形態、またはカプセルの形態であることもある。投与はまた、腫瘍部位へのまたは腫瘍内への注射によるものであることもある。投与レジメンは、処置されることになるの正確な性質および種類、腫瘍またはがんの重症度、対象の年齢および全身健康状態、対象の体重、個々の対象の応答などのような要因に基づいて、容易に決定することができる。
投与頻度は、数ある要因の中でも特に、対象におけるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンの半減期、対象の状態、および投与経路に依存し得る。頻度は、例えば、対象の状態の変化、または処置下の腫瘍もしくはがんの進行に応じて、1日1回、週1回、月1回、年4回、または不定期間隔であり得る。処置コースは、対象の状態および他の要因に依存し得る。例えば、処置コースは、数週間、数ヶ月、または数年(例えば、最大2年)であり得る。例えば、腫瘍の退行または腫瘍成長の抑制を達成するために、初回処置コースの直後に、または数日、数週間もしくは数ヶ月おいて、反復投与(用量)を始めることができる。診断方法、例えば、イメージング技術、血清腫瘍マーカー、生検、または腫瘍関連症状の存在、非存在もしくは改善の分析を含む、任意の公知の技術によって、評定を決定することができる。特定の例として、ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを、最大2年の間、3週間に1回投与することができる。一例では、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、エフェクターT細胞対調節性T細胞比を上昇させ、より強力な抗腫瘍免疫応答を生じさせるために、漸増用量で投与される。例えば、IFN−γ、TNF−α、および細胞免疫応答を増強することが公知の他のサイトカインを含む、サイトカインを対象に提供することによって、抗腫瘍応答をさらに強化することができる。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、US6,991,785を参照されたい。
一部の方法は、追加のヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンで対象に「追加免疫すること」、あるいはヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンを複数回投与することをさらに含み得る。「追加免疫すること」は、対象に追加の用量を投与することを指す。例えば、一部の方法では、2回の追加免疫(または合計3回の接種)が投与され、3回の追加免疫が投与され、4回の追加免疫が投与され、5回の追加免疫が投与され、または6回もしくはそれより多くの追加免疫が投与される。投与される投薬数は、例えば、腫瘍またはがんに対する疾患の応答に依存し得る。
必要に応じて、追加免疫接種に使用されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、最初の「初回抗原刺激」接種で使用されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンと同じである。あるいは、追加免疫ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンは、初回抗原刺激のヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンと異なる。必要に応じて、同じ投薬量が、初回抗原刺激接種および追加免疫接種において使用される。あるいは、より多い投薬量が、追加免疫剤に使用され、またはより少ない投薬量が追加免疫剤に使用される。初回抗原刺激接種と追加免疫接種の間の期間は、実験に基づいて決定することができる。例えば、初回抗原刺激接種と追加免疫接種の間の期間は、1週間、2週間、3週間、4週間、5週間、6〜8週間、または8〜10週間であり得る。
異種初回抗原刺激追加免疫戦略は、非常に多くの病原体に対する免疫応答および保護の増強に効果をあげている。例えば、Schneider et al. (1999) Immunol. Rev. 170:29−38;Robinson (2002) Nat. Rev. Immunol. 2:239−250;Gonzalo et al. (2002) Vaccine 20:1226−1231;およびTanghe (2001) Infect. Immun. 69:3041−3047を参照されたく、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。初回抗原刺激注射および追加免疫注射において異なる形態の抗原を提供することで、抗原に対する免疫応答を最大化することができる。DNAワクチンでの初回抗原刺激、その後のアジュバント中のタンパク質での追加免疫または抗原をコードするDNAのウイルスベクター送達は、抗原特異的抗体およびCD4T細胞応答またはCD8T細胞応答を改善する1つの有効な方法である。例えば、Shiver et al. (2002) Nature 415: 331−335;Gilbert et al. (2002) Vaccine 20:1039−1045;Billaut−Mulot et al. (2000) Vaccine 19:95−102;およびSin et al. (1999) DNA Cell Biol.18:771−779を参照されたく、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。一例として、対象が、DNA初回抗原刺激、その後の抗原を発現するアデノウイルスベクターでの追加免疫によるワクチン接種を受ける場合、抗原をコードするDNAにCRL1005ポロクサマー(12kDa、5%POE)を加えることで、T細胞応答を増強することができる。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、Shiver et al. (2002) Nature 415:331−335を参照されたい。別の例として、抗原の免疫原性部分をコードするベクター構築物、および抗原の免疫原性部分を含むタンパク質を、投与することができる。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、US2002/0165172を参照されたい。同様に、核酸ワクチン接種に対する免疫応答を、目的のポリヌクレオチドおよびポリペプチドの(例えば、同じ免疫応答の間の、好ましくは、互いに0〜10または3〜7日以内の)同時投与によって増強することができる。例えば、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる、US6,500,432を参照されたい。
本明細書で開示される治療方法は、がんの予防または処置に有効な1つまたは複数のさらなる化合物を投与するステップも含むことができる。例えば、さらなる化合物は、化学療法に有用な化合物、例えば、アムサクリン、ブレオマイシン、ブスルファン、カペシタビン、カルボプラチン、カルムスチン、クロラムブシル、シスプラチン、クラドリビン、クロファラビン、クリサンタスパーゼ、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、ドセタキセル、ドキソルビシン、エピルビシン、エトポシド、フルダラビン、フルオロウラシル(5−FU)、ゲムシタビン、グリアデルインプラント、ヒドロキシカルバミド、イダルビシン、イホスファミド、イリノテカン、ロイコボリン、リポソームドキソルビシン、リポソームダウノルビシン、ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メスナ、メトトレキサート、マイトマイシン、ミトキサントロン、オキサリプラチン、パクリタキセル(タキソール)、ペメトレキセド、ペントスタチン、プロカルバジン、ラルチトレキセド、サトラプラチン、ストレプトゾシン、テガフール・ウラシル、テモゾロミド、テニポシド、チオテパ、チオグアニン、トポテカン、トレオスルファン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビンデシン、ビノレルビン、またはこれらの組合せを含み得る。あるいは、さらなる化合物は、他の生物製剤も含むことができ、そのような生物製剤としては、HER2抗原に対するHerceptin(登録商標)(トラスツズマブ)、VEGFに対するAvastin(登録商標)(ベバシズマブ)、またはEGF受容体に対する抗体、例えば、Erbitux(登録商標)(セツキシマブ)およびVectibix(登録商標)(パニツムマブ)が挙げられる。あるいは、さらなる化合物は、他の免疫療法薬を含むことができる。あるいは、さらなる化合物は、インドールアミン2,3−ジオキシゲナーゼ(IDO)経路阻害剤、例えば、1−メチルトリプトファン(1MT)、1−メチルトリプトファン(1MT)、ネクロスタチン−1、ピリドキサールイソニコチノイルヒドラゾン、エブセレン、5−メチルインドール−3−カルボキシアルデヒド、CAY10581、抗IDO抗体、または小分子IDO阻害剤であり得る。IDO阻害は、化学療法剤の有効性を増強することができる。本明細書で開示される治療方法を、放射線、幹細胞処置、外科手術または任意の他の処置と組み合わせることもできる。
そのようなさらなる化合物または処置は、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンの投与に先行することもあり、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンの投与の後に続くこともあり、あるいは本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンの投与と同時であることもある。
標的免疫調節療法は、例えば、4−1BB、OX40およびGITR(グルココルチコイド誘導性TNF受容体関連)を含む腫瘍壊死因子受容体スーパーファミリーのメンバーを標的とするアゴニスト抗体を使用することによる、共刺激受容体の活性化に主な重点を置いている。GITRのモジュレーションは、抗腫瘍設定でもワクチン設定でも可能性を実証してきた。アゴニスト抗体の別の標的は、T細胞活性化のための共刺激シグナル分子である。共刺激シグナル分子の標的化は、T細胞の活性化増強およびより強力な免疫応答の助長をもたらすことができる。共刺激は、チェックポイント阻害からの阻害の影響を防止することおよび抗原特異的T細胞増殖を増加させることにも役立ち得る。
Listeriaに基づく免疫療法は、腫瘍に浸潤して破壊する腫瘍抗原特異的T細胞の新規生成を誘導することにより、ならびに腫瘍微小環境における免疫抑制性調節性T細胞(Treg)および骨髄系由来サプレッサー細胞(MDSC)の数および活性を低下させることにより作用する。T細胞共阻害または共刺激受容体(例えば、チェックポイント阻害剤CTLA−4、PD−1、TIM−3、LAG3ならびに共刺激物質CD137、OX40、GITRおよびCD40)に対する抗体(またはその機能性断片)は、Listeriaに基づく免疫療法との相乗効果を有することができる。
したがって、一部の方法は、さらに、PD−1シグナル伝達経路阻害剤、CD−80/86およびCTLA−4シグナル伝達経路阻害剤、T細胞膜タンパク質3(TIM3)シグナル伝達経路阻害剤、アデノシンA2a受容体(A2aR)シグナル伝達経路阻害剤、リンパ球活性化遺伝子3(LAG3)シグナル伝達経路阻害剤、キラー免疫グロブリン受容体(KIR)シグナル伝達経路阻害剤、CD40シグナル伝達経路阻害剤または任意の他の抗原提示細胞/T細胞シグナル伝達経路阻害剤などの、免疫チェックポイント阻害剤アンタゴニストを含む組成物を投与するステップを含むことができる。免疫チェックポイント阻害剤アンタゴニストの例としては、抗PD−L1/PD−L2抗体もしくはその断片、抗PD−1抗体もしくはその断片、抗CTLA−4抗体もしくはその断片、または抗B7−H4抗体もしくはその断片が挙げられる。例えば、抗PD−1抗体を、対象に、2週間に1回5〜10mg/kg、3週間に1回5〜10mg/kg、3週間に1回1〜2mg/kg、1週間に1回1〜10mg/kg、2週間に1回1〜10mg/kg、3週間に1回1〜10mg/kg、または4週間に1回1〜10mg/kgで投与することができる。
同様に、一部の方法は、T細胞刺激物質、例えば、T細胞受容体共刺激分子と結合する抗体もしくはその機能性断片、共刺激分子に結合する抗原提示細胞受容体、またはTNF受容体スーパーファミリーのメンバーを投与するステップをさらに含むことができる。T細胞受容体共刺激分子は、例えば、CD28またはICOSを含み得る。共刺激分子に結合する抗原提示細胞受容体は、例えば、CD80受容体、CD86受容体、またはCD46受容体を含み得る。TNF受容体スーパーファミリーメンバーは、例えば、グルココルチコイド誘導性TNF受容体(GITR)、OX40(CD134受容体)、4−1BB(CD137受容体)、またはTNFR25を含み得る。
例えば、一部の方法は、T細胞受容体共刺激分子と結合する抗体もしくはその機能性断片または共刺激分子に結合する抗原提示細胞受容体と結合する抗体もしくはその機能性断片を含む組成物の有効量を投与するステップをさらに含むことができる。抗体は、例えば、抗TNF受容体抗体もしくはその抗原結合性断片(例えば、TNF受容体スーパーファミリーメンバーグルココルチコイド誘導性TNF受容体(GITR)、OX40(CD134受容体)、4−1BB(CD137受容体)、もしくはTNFR25)、抗OX40抗体もしくはその抗原結合性断片、または抗GITR抗体もしくはその抗原結合性断片であり得る。あるいは、他のアゴニスト性分子(例えば、GITRL、GITRLの活性断片、GITRLを含有する融合タンパク質、GITRLの活性断片を含有する融合タンパク質、抗原提示細胞(APC)/T細胞アゴニスト、CD134またはそのリガンドもしくは断片、CD137またはそのリガンドもしくは断片、あるいは誘導性T細胞共刺激分子(inducible T cell costimulatory)(ICOS)またはそのリガンドもしくは断片、あるいはアゴニスト性小分子)を投与することができる。
特定の例では、一部の方法は、抗CTLA−4抗体もしくはその機能性断片および/または抗CD137抗体もしくはその機能性断片を投与するステップをさらに含むことができる。例えば、抗CTLA−4抗体もしくはその機能性断片または抗CD137抗体もしくはその機能性断片を、ヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物、またはワクチンの初回用量の約72時間後に投与することができ、あるいはヘテロクリティックペプチド、組換え融合ポリペプチド、ヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌もしくはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物、またはワクチンの初回用量の約48時間後に投与することができる。抗CTLA−4抗体もしくはその機能性断片または抗CD137抗体もしくはその機能性断片を、例えば、約0.05mg/kgおよび約5mg/kgの用量で、投与することができる。組換えListeria株、または組換えListeria株を含む免疫原性組成物を、例えば、約1×10CFUの用量で投与することができる。一部のそのような方法は、抗PD−1抗体またはその機能性断片の有効量を投与するステップをさらに含むことができる。
がん免疫療法の有効性を評定する方法は周知であり、例えば、Dzojic et al. (2006) Prostate 66(8):831−838;Naruishi et al. (2006) Cancer Gene Ther. 13(7):658−663、Sehgal et al. (2006) Cancer Cell Int. 6:21)、およびHeinrich et al. (2007) Cancer Immunol Immunother 56(5):725−730に記載されており、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。一例として、前立腺がんについては、前立腺がんモデル、例えば、TRAMP−C2マウスモデル、178−2 BMA細胞モデル、PAIII腺癌細胞モデル、PC−3Mモデル、または任意の他の前立腺がんモデルを使用して、本明細書で開示される方法および組成物を試験することができる。
あるいは、または加えて、免疫療法をヒト対象において試験することができ、公知の___を使用して有効性をモニターすることができる。そのような方法は、例えば、CD4+およびCD8+T細胞応答を直接測定するステップ、または疾患進行を(例えば、腫瘍転移の数もしくはサイズを判定すること、または疾患症状、例えば咳、胸痛、体重減少などをモニターすることにより)測定するステップを含むことができる。ヒト対象におけるがん免疫療法の有効性を評定する方法は周知であり、例えば、Uenaka et al. (2007) Cancer Immun. 7:9およびThomas−Kaskel et al. (2006) Int J Cancer 119(10):2428−2434に記載されており、これらの参考文献の各々は、その全体があらゆる目的で参照により本明細書に組み込まれる。
VII.キット
本明細書で開示される方法を行う際に利用される試薬を含むキット、または本明細書で開示される組成物、ツールまたは器具を含むキットも、提供される。
例えば、そのようなキットは、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドまたは組換え融合ポリペプチド、本明細書で開示されるヘテロクリティックペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、本明細書で開示される組換え細菌もしくはListeria株、本明細書で開示される免疫原性組成物、本明細書で開示される医薬組成物、または本明細書で開示されるワクチンを含み得る。そのようなキットは、本明細書で開示される方法を行うためのペプチドもしくは組換え融合ポリペプチド、ペプチドもしくは組換え融合ポリペプチドをコードする核酸、組換え細菌またはListeria株、免疫原性組成物、医薬組成物またはワクチンの使用を説明する説明資料をさらに含み得る。そのようなキットは、必要に応じてアプリケーターをさらに含み得る。モデルキットが下で説明されるが、他の有用なキットの内容は、本開示に照らせば明白であろう。
上記または下記の全ての特許出願、ウェブサイト、他の公表文献、受託番号などは、それら全体があらゆる目的で参照により組み込まれ、この組込みは、各々の個々の事柄が参照によりそのように組み込まれると具体的にかつ個々に示されている場合と同程度のものである。異なるバージョンの配列が、異なる時点で、ある受託番号に結び付けられたとしても、本出願の有効出願日の時点でその受託番号に結び付けられるバージョンを意図している。この有効出願日は、該当する場合、受託番号を参照して実際の出願日または優先権出願の出願日のどちらか早いほうの日を意味する。同様に、異なるバージョンの公表文献、ウェブサイトなどが、異なる時点で公表されていたとしても、別段の指示がない限り、本出願の有効出願日の最も近日に公表されたバージョンを意図している。別段の具体的な指示がない限り、本発明の任意の特徴、ステップ、要素、実施形態または態様を任意の他のものと組み合わせて使用することができる。明確化および理解を目的として例証および例によってある程度詳細に本発明を説明したが、ある特定の変更および修飾を添付の特許請求の範囲に記載の範囲内で行うことができることは明らかであろう。
実施形態の列挙
本明細書で開示される主題は、以下の実施形態を含むが、これらに限定されない。
1. がん関連タンパク質の免疫原性断片を含む単離されたペプチドであって、前記断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、単離されたペプチド。
2. 前記ヘテロクリティック突然変異が、アンカー位置における好ましいアミノ酸への突然変異である、実施形態1に記載の単離されたペプチド。
3. 前記断片が、長さ約7アミノ酸〜約11アミノ酸の間、長さ約8アミノ酸〜約10アミノ酸の間、または長さ約9アミノ酸である、実施形態1または2に記載の単離されたペプチド。
4. 前記がん関連タンパク質が、がん精巣抗原または癌胎児性抗原である、前記いずれかの実施形態に記載の単離されたペプチド。
5. 前記がん関連タンパク質が、次のヒト遺伝子:CEACAM5、GAGE1、TERT、KLHL7、MAGEA3、MAGEA4、MAGEA6、NUF2、NYESO1、PAGE4、PRAME、PSA、PSMA、RNF43、SART3、SSX2、STEAP1およびSURVIVINのうち1つによってコードされる、前記いずれかの実施形態に記載の単離されたペプチド。
6. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つを含む;(b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つを含む;(c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114を含む;(d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116を含む;(e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つを含む;(f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126を含む;(g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128を含む;(h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つを含む;(i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つを含む;(j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138を含む;(k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140を含む;(l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142を含む;(m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144を含む;(n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146を含む;(o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148を含む;(p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150を含む;(q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つを含む;または(r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つを含む、実施形態5に記載の単離されたペプチド。
7. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つからなる;(b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つからなる;(c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114からなる;(d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116からなる;(e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つからなる;(f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126からなる;(g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128からなる;(h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つからなる;(i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つからなる;(j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138からなる;(k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140からなる;(l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142からなる;(m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144からなる;(n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146からなる;(o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148からなる;(p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150からなる;(q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つからなる;または(r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つからなる、実施形態6に記載の単離されたペプチド。
8. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つからなる;(b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号110および112のいずれか1つからなる;(c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号114からなる;(d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号116からなる;(e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号118、120、122および124のいずれか1つからなる;(f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号126からなる;(g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号128からなる;(h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号130および132のいずれか1つからなる;(i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号134および136のいずれか1つからなる;(j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号138からなる;(k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号140からなる;(l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号142からなる;(m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号144からなる;(n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号146からなる;(o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号148からなる;(p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号150からなる;(q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号152および154のいずれか1つからなる;または(r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号156および158のいずれか1つからなる、実施形態7に記載の単離されたペプチド。
9. 前記断片が、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数に結合する、前記いずれかの実施形態に記載の単離されたペプチド。
10. 前記いずれかの実施形態に記載の単離されたペプチドをコードする核酸。
11. ヒトにおける発現のためにコドン最適化されている、実施形態10に記載の核酸。
12. Listeria monocytogenesにおける発現のためにコドン最適化されている、実施形態10に記載の核酸。
13. DNAを含む、実施形態10〜12のいずれか一項に記載の核酸。
14. RNAを含む、実施形態10〜12のいずれか一項に記載の核酸。
15. 配列番号223〜977、および同じアミノ酸配列をコードするそれらの縮重バリアントのいずれか1つから選択される配列を含む、実施形態10〜14のいずれか一項に記載の核酸。
16. 配列番号223〜977、および同じアミノ酸配列をコードするそれらの縮重バリアントのいずれか1つから選択される配列からなる、実施形態15に記載の核酸。
17. (a)実施形態1〜9のいずれか一項に記載の1つもしくは複数の単離されたペプチドまたは実施形態10〜16のいずれか一項に記載の1つもしくは複数の核酸;および(b)アジュバント
を含む医薬組成物。
18. 前記アジュバントが、無毒化リステリオリジンO(dtLLO)、顆粒細胞/マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)タンパク質、GM−CSFタンパク質をコードするヌクレオチド分子、サポニンQS21、モノホスホリルリピドA、非メチル化CpG含有オリゴヌクレオチドまたはMontanide ISA 51を含む、実施形態17に記載の医薬組成物。
19. 次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02の各々に結合するペプチドまたは前記ペプチドをコードする核酸を含む、実施形態17または18に記載の医薬組成物。
20. (a)表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(b)表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(c)表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(d)表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(e)表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(f)表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(g)表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(h)表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(i)表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;あるいは(j)表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸を含む、実施形態17〜19のいずれか一項に記載の医薬組成物。
21. (a)表3に記載のペプチドの全て、もしくは表3に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(b)表5に記載のペプチドの全て、もしくは表5に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(c)表7に記載のペプチドの全て、もしくは表7に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(d)表9に記載のペプチドの全て、もしくは表9に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(e)表11に記載のペプチドの全て、もしくは表11に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(f)表13に記載のペプチドの全て、もしくは表13に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(g)表15に記載のペプチドの全て、もしくは表15に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(h)表17に記載のペプチドの全て、もしくは表17に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(i)表19に記載のペプチドの全て、もしくは表19に記載のペプチドの全てをコードする核酸;または(j)表21に記載のペプチドの全て、もしくは表21に記載のペプチドの全てをコードする核酸を含む、実施形態20に記載の医薬組成物。
22. 実施形態1〜9に記載の単離されたペプチドのいずれか1つをコードする核酸を含む組換え細菌株。
23. 実施形態1〜9に記載の単離されたペプチドのうち2つまたはそれより多くをコードする1つまたは複数の核酸を含む組換え細菌株。
24. 前記2つまたはそれより多くのペプチドが、(a)表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(b)表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(c)表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(d)表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(e)表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(f)表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(g)表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(h)表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;(i)表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;あるいは(j)表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸を含む、実施形態23に記載の組換え細菌株。
25. 前記2つまたはそれより多くのペプチドが、(a)表3に記載のペプチドの全て、もしくは表3に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(b)表5に記載のペプチドの全て、もしくは表5に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(c)表7に記載のペプチドの全て、もしくは表7に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(d)表9に記載のペプチドの全て、もしくは表9に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(e)表11に記載のペプチドの全て、もしくは表11に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(f)表13に記載のペプチドの全て、もしくは表13に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(g)表15に記載のペプチドの全て、もしくは表15に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(h)表17に記載のペプチドの全て、もしくは表17に記載のペプチドの全てをコードする核酸;(i)表19に記載のペプチドの全て、もしくは表19に記載のペプチドの全てをコードする核酸;または(j)表21に記載のペプチドの全て、もしくは表21に記載のペプチドの全てをコードする核酸を含む、実施形態24に記載の組換え細菌株。
26. 2つまたはそれより多くのペプチドの組合せが、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02の各々に結合する、実施形態23〜25のいずれか一項に記載の組換え細菌株。
27. Salmonella、Listeria、Yersinia、ShigellaまたはMycobacterium株である、実施形態22〜26のいずれか一項に記載の組換え細菌株。
28. Listeria株であり、必要に応じて、前記Listeria株が、Listeria monocytogenes株である、実施形態27に記載の組換え細菌株。
29. 融合ポリペプチドをコードする第1のオープンリーディングフレームを含む核酸を含む組換えListeria株であって、前記融合ポリペプチドが、がん関連タンパク質の免疫原性断片に融合されたPEST含有ペプチドを含み、前記断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、組換えListeria株。
30. 前記ヘテロクリティック突然変異が、アンカー位置における好ましいアミノ酸への突然変異である、実施形態29に記載の組換えListeria株。
31. 前記断片が、長さ約7アミノ酸〜約11アミノ酸の間、長さ約8アミノ酸〜約10アミノ酸の間、または長さ約9アミノ酸である、実施形態29または30に記載の組換えListeria株。
32. 前記がん関連タンパク質が、がん精巣抗原または癌胎児性抗原である、実施形態29〜31のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
33. 前記がん関連タンパク質が、次のヒト遺伝子:CEACAM5、GAGE1、TERT、KLHL7、MAGEA3、MAGEA4、MAGEA6、NUF2、NYESO1、PAGE4、PRAME、PSA、PSMA、RNF43、SART3、SSX2、STEAP1およびSURVIVINのうち1つによってコードされる、実施形態29〜32のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
34. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つを含む;(b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つを含む;(c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114を含む;(d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116を含む;(e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つを含む;(f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126を含む;(g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128を含む;(h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つを含む;(i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つを含む;(j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138を含む;(k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140を含む;(l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142を含む;(m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144を含む;(n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146を含む;(o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148を含む;(p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150を含む;(q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つを含む;または(r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つを含む、実施形態33に記載の組換えListeria株。
35. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つからなる;(b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つからなる;(c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114からなる;(d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116からなる;(e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つからなる;(f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126からなる;(g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128からなる;(h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つからなる;(i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つからなる;(j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138からなる;(k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140からなる;(l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142からなる;(m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144からなる;(n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146からなる;(o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148からなる;(p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150からなる;(q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つからなる;または(r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つからなる、実施形態34に記載の組換えListeria株。
36. 前記断片が、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数に結合する、実施形態29〜35のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
37. 前記PEST含有ペプチドが、細菌分泌シグナル配列を含み、前記融合ポリペプチドが、前記断片に融合されたユビキチンタンパク質をさらに含み、前記PEST含有ペプチド、前記ユビキチンおよびカルボキシ末端抗原性ペプチドが、前記融合ポリペプチドのアミノ末端からカルボキシ末端へ直列に配列されている、実施形態29〜36のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
38. 前記融合ポリペプチドが、がん関連タンパク質の2つまたはそれより多くの免疫原性断片に融合された前記PEST含有ペプチドを含み、前記2つまたはそれより多くの断片の各々が、ヘテロクリティック突然変異を含む、実施形態29〜37のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
39. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、介在配列なしで互いに直接融合されている、実施形態38に記載の組換えListeria株。
40. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、ペプチドリンカーを介して互いに連結されている、実施形態38に記載の組換えListeria株。
41. 配列番号209〜217に記載のリンカーのうち1つまたは複数が、前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片を連結させるために使用されている、実施形態40に記載の組換えListeria株。
42. 前記融合ポリペプチド中の2つまたはそれより多くの免疫原性断片の組合せが、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02の各々に結合する、実施形態38〜41のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
43. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、(a)表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(b)表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(c)表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(d)表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(e)表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(f)表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(g)表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(h)表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;(i)表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;または(j)表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くを含む、実施形態38〜42のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
44. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、(a)表3に記載のペプチドの全て;(b)表5に記載のペプチドの全て;(c)表7に記載のペプチドの全て;(d)表9に記載のペプチドの全て;(e)表11に記載のペプチドの全て;(f)表13に記載のペプチドの全て;(g)表15に記載のペプチドの全て;(h)表17に記載のペプチドの全て;(i)表19に記載のペプチドの全て;または(j)表21に記載のペプチドの全てを含む、実施形態43に記載の組換えListeria株。
45. 前記PEST含有ペプチドが、前記融合ポリペプチドのN末端にある、実施形態29〜44のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
46. 前記PEST含有ペプチドが、LLOのN末端断片である、実施形態45に記載の組換えListeria株。
47. LLOの前記N末端断片が、配列番号59に記載の配列を有する、実施形態46に記載の組換えListeria株。
48. 前記核酸が、エピソームプラスミドにある、実施形態29〜47のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
49. 前記核酸が、前記組換えListeria株に抗生物質耐性を付与しない、実施形態29〜48のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
50. 弱毒化栄養要求性Listeria株である、実施形態29〜49のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
51. 前記弱毒化栄養要求性Listeria株が、1つまたは複数の内在性遺伝子を不活性化する、前記1つまたは複数の内在性遺伝子中の突然変異を含む、実施形態50に記載の組換えListeria株。
52. 前記1つまたは複数の内在性遺伝子が、actA、dalおよびdatを含む、実施形態51に記載の組換えListeria株。
53. 前記核酸が、代謝酵素をコードする第2のオープンリーディングフレームを含む、実施形態29〜52のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
54. 前記代謝酵素が、アラニンラセマーゼ酵素またはD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼ酵素である、実施形態53に記載の組換えListeria株。
55. 前記融合ポリペプチドが、hlyプロモーターから発現される、実施形態29〜54のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
56. 組換えListeria monocytogenes株である、実施形態29〜55のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
57. 前記組換えListeria株が、actA、dalおよびdatの欠失またはactA、dalおよびdat中の不活性化突然変異を含む弱毒化Listeria monocytogenes株であり、前記核酸が、エピソームプラスミドにあり、アラニンラセマーゼ酵素またはD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼ酵素をコードする第2のオープンリーディングフレームを含み、前記PEST含有ペプチドが、LLOのN末端断片である、実施形態29〜56のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
58. (a)実施形態22〜28のいずれか一項に記載の組換え細菌株または実施形態29〜57のいずれか一項に記載の組換えListeria株;および(b)アジュバントを含む免疫原性組成物。
59. 前記アジュバントが、無毒化リステリオリジンO(dtLLO)、顆粒細胞/マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)タンパク質、GM−CSFタンパク質をコードするヌクレオチド分子、サポニンQS21、モノホスホリルリピドAまたは非メチル化CpG含有オリゴヌクレオチドを含む、実施形態58に記載の免疫原性組成物。
60. 対象における腫瘍またはがんに対する免疫応答を誘導または増強する方法であって、実施形態1〜9のいずれか一項に記載の単離されたペプチド、実施形態10〜16のいずれか一項に記載の核酸、実施形態17〜21のいずれか一項に記載の医薬組成物、実施形態22〜28のいずれか一項に記載の組換え細菌株、実施形態29〜57のいずれか一項に記載の組換えListeria株または実施形態58〜59のいずれか一項に記載の免疫原性組成物を前記対象に投与するステップを含む、方法。
61. 対象における腫瘍またはがんを予防または処置する方法であって、実施形態1〜9のいずれか一項に記載の単離されたペプチド、実施形態10〜16のいずれか一項に記載の核酸、実施形態17〜21のいずれか一項に記載の医薬組成物、実施形態22〜28のいずれか一項に記載の組換え細菌株、実施形態29〜57のいずれか一項に記載の組換えListeria株または実施形態58〜59のいずれか一項に記載の免疫原性組成物を前記対象に投与するステップを含む、方法。
62. 前記がんが、非小細胞肺がん、前立腺がん、膵臓がん、膀胱がん、乳がん、子宮がん、卵巣がん、低悪性度神経膠腫、結腸直腸がんまたは頭頸部がんである、実施形態60または61に記載の方法。
配列の簡単な説明
添付の配列表に列挙されるヌクレオチドおよびアミノ酸配列は、ヌクレオチド塩基の標準文字略語、およびアミノ酸の3文字コードを使用して示される。ヌクレオチド配列は、配列の5’末端で始まり、フォワード方向に(すなわち、各列の左から右に)3’末端へと進む、標準的慣行に従う。各ヌクレオチド配列の1本の鎖のみが示されるが、表示される鎖へのいずれの言及も相補鎖を含むように解される。アミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列が提供される場合、同じアミノ酸配列をコードするそのコドン縮重バリアントもまた提供されることが理解される。アミノ酸配列は、配列のアミノ末端で始まり、フォワード方向に(すなわち、各列の左から右に)カルボキシ末端へと進む、標準的慣行に従う。

(実施例1)
ヘテロクリティックペプチドの設計のためのin silico方法論
がん関連タンパク質に由来するヘテロクリティックペプチド(すなわち、配列最適化されたペプチド)を、MHCクラスI対立遺伝子による提示を増加させるように設計した。腫瘍関連抗原遺伝子は、腫瘍組織において発現されるが、正常な健康組織において非常に低い発現を有する遺伝子を代表するので、ヘテロクリティックペプチドを、これらの腫瘍関連抗原遺伝子によって発現されるペプチドを変更することによって誘導した。特に、ヘテロクリティックペプチドを、がん関連タンパク質、例えば、がん精巣抗原または癌胎児性抗原から設計した(すなわち、腫瘍関連抗原から設計した)。がん精巣抗原(CTA)は、異なる組織学的起源のヒト腫瘍において発現されるが、雄性生殖細胞を除く正常組織では発現されない腫瘍関連抗原の大きいファミリーである。がんでは、これらの発生的抗原が再発現され得、免疫活性化の遺伝子座として機能し得る。癌胎児性抗原(OFA)は、典型的には胎児発生の間にのみ存在するが、ある特定の種類のがんを有する成人において見出されるタンパク質である。CTAおよびOFAの発現の腫瘍制限されたパターンにより、これらは、腫瘍特異的免疫療法のための理想的な標的になっている。複数のOFA/CTAの組合せは、患者カバー範囲を最大化することができる。ほとんどのOFA/CTAタンパク質は、発癌において重要な役割を果たすので、それらを標的化することは、がん増殖を顕著に損なうことができる。複数のOFA/CTAペプチドを組み合わせることは、標的疾患を有する潜在的に全ての患者において発現される、1つの処置における複数の高結合力標的を示す。
ヘテロクリティックを、あるがん型において最大で100%の発現を有する遺伝子から、北アメリカで最も一般的な4つのHLAに対して設計した。選択したHLA型としては、A0201、A0301、A2402およびB0702が挙げられ、これらは、北アメリカの白人においてそれぞれ47.8%、20.6%、20.6%および28.7%の頻度を有し、北アメリカのアフリカ系アメリカ人において16.8%、23.8%、8.9%および16.0%の頻度を有する。これは、患者1人当たり少なくとも1つのペプチド−MHC組合せの可能性を増加させる。ヘテロクリティック配列は、T細胞応答をプライミングし、中枢性寛容を克服し、野生型ペプチドに対する首尾よい交差反応性免疫応答を惹起するのに十分であることが示されている。ヘテロクリティックエピトープの組合せは、あるがん型内の総患者カバー範囲を、100%に近づくレベルにすることができる。したがって、本発明者らは、処置前に患者に対して配列決定を行う必要がないが、これは、彼らが、最も一般的なHLA(HLA−A0201、HLA−A0301、HLA−A2402およびHLA−B0702)をカバーするために本発明者らがそれらに対してヘテロクリティックペプチドを設計した腫瘍関連抗原を発現すると考えられるからである。
文献の見直しを実施して、潜在的腫瘍関連抗原(TAA)の一覧表を生成するために徴候特異的腫瘍関連抗原のゲノム的ランドスケープを調査した。文献からの免疫原性情報を有するHLA−A0201に対するヘテロクリティックペプチドを選択した。HLA−A2402に対するヘテロクリティックペプチドもまた選択した。
第2の文献の見直しを実施して、一覧表のTAAが、CD8+Tリンパ球応答を生じる公知の免疫原性ペプチドを含むかどうかを決定した。このアプローチは、TAA由来の9アミノ酸(9マー)からなるMHCクラスIエピトープに主に焦点を当てた。このステップにより、4つのHLA型(HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02)のうち1つに結合する9マー形式の潜在的腫瘍関連抗原ペプチド(TAAP)が識別された。
TAAPを配列最適化して、MHCクラスI分子への結合を増強した(ヘテロクリティックペプチドとしても公知)。各HLAへの結合を最適化するために、Peptide MHC Binding Motif and Amino Acid Binding Chartを、Immune Epitope Database and Analysis Resource(例:iedb.org/MHCalleleid/143)から評定した。アンカー位置における好ましいアミノ酸を、TAAP配列(例えば、NUF2−野生型:YMMPVNSEV(配列番号131);およびNUF2−ヘテロクリティック:YLMPVNSEV(配列番号130))中に挿入した。
次いで、配列最適化されたTAAPおよび野生型TAAP配列の結合親和性を、次のアルゴリズムのうち1つを使用して評定した:NetMHC4.0 Server;NetMHCpan4.0 Server;およびmhcflurry v0.2.0。
配列最適化されたTAAPを、特異的HLAへの結合親和性の予測が、野生型TAAP配列と等価またはそれよりも強いかどうかについて検討した。
次いで、選択された配列最適化されたTAAPを、ProImmuneのREVEALアッセイを使用して、特異的HLAへのin vitro結合についてスクリーニングした。REVEALアッセイの陽性対照ペプチドの>=45%の結合親和性を有するTAAPを、結合因子とみなした。
最後に、TAAPのRNA発現レベルを、TCGA RNAseqV2データセット中の特定の徴候において測定した。0よりも大きい標準化されたRNA発現読み取りを有するTCGA試料のパーセンテージを計算した。大部分の試料においてTCGA発現を有するTAAPを優先した。
各ヘテロクリティック抗原性ペプチドは、単一のヘテロクリティック突然変異を含み得、または2つもしくはそれより多くのヘテロクリティック突然変異(例えば、2つのヘテロクリティック突然変異)を含み得る。例示的なヘテロクリティック突然変異体ペプチドは、対応する野生型(ネイティブ)ペプチドと共に、次の表中に提供される。対応するヘテロクリティックペプチドにおいて改変された野生型ペプチド中の残基は、太字かつ下線で示す。
(実施例2)
ヘテロクリティックペプチドの設計および結合親和性
いくつかのがん型を、それに対するヘテロクリティック免疫原性ペプチド(配列最適化された腫瘍関連抗原ペプチド)を開発するために選択した。これらとしては、非小細胞肺がん、前立腺がん、膵臓がん、膀胱がん、乳がん(例えば、ER+乳がん)、子宮がん、卵巣がん、低悪性度神経膠腫、結腸直腸がん(例えば、MSS結腸直腸がん)および頭頸部がんが挙げられた。表2は、がんの各型についてペプチドが由来する腫瘍関連遺伝子の要約を提供する。最後の列は、その徴候についてThe Cancer Genome Atlas(TCGA)患者の少なくとも90%において発現された、先行する列の腫瘍関連抗原(例えば、CTA/OFA)遺伝子の数を示す。例えば、3つのTAA遺伝子が、NSCLC患者の90%よりも多くにおいて発現された。残りのTAA遺伝子は、TCGA NSCLC患者の集団の<90%において発現された。
非小細胞肺がん(NSCLC)ヘテロクリティックペプチド
7つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で11個のペプチドを、NSCLCヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表3に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表4に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。NSCLC(The Cancer Genome Atlas(TCGA)データベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表4に提供される。表4中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有するNSCLC患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有するNSCLC患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有するNSCLC患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有するNSCLC患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
構築物を、ユビキチンペプチドの後にC末端ヘテロクリティックペプチドを有する(すなわち、ヘテロクリティックペプチドおよび「ミニ遺伝子」)、1つまたは複数のヘテロクリティックペプチドに融合されたtLLOを含む融合ポリペプチドをコードするように設計した。融合ポリペプチドのtLLO、ヘテロクリティックペプチドおよびユビキチン/ヘテロクリティックペプチド成分を、本明細書中の他の箇所で開示されるリンカーから選択される種々のリンカーによって連結した。例示的な融合ポリペプチド挿入物配列(すなわち、tLLOの下流のペプチド配列)は、NSCLC HC+MG(配列番号218)である。NSCLC HC+MGをコードする例示的な核酸は、配列番号220に記載される。
いずれのユビキチンペプチドもなしに1つまたは複数のヘテロクリティックペプチド(すなわち、「ミニ遺伝子」なしのヘテロクリティックペプチド)に融合されたtLLOを含む融合ポリペプチドをコードする構築物もまた設計した。融合ポリペプチドのtLLOおよびヘテロクリティックペプチド成分を、本明細書中の他の箇所で開示されるリンカーから選択される種々のリンカーによって連結した。例示的な融合ポリペプチド挿入物配列(すなわち、tLLOの下流のペプチド配列)は、NSCLC HCのみ(配列番号219)である。NSCLC HCのみをコードする例示的な核酸は、配列番号221および222に記載される。
各構築物中の個々の成分のアミノ酸位置の内訳は、以下に提供される。
前立腺がんヘテロクリティックペプチド
9つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で10個のペプチドを、前立腺がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表5に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表6に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。前立腺がん(The Cancer Genome Atlasデータベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表6に提供される。表6中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する前立腺がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する前立腺がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する前立腺がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する前立腺がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
膵臓がんヘテロクリティックペプチド
6つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で12個のペプチドを、膵臓がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表7に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表8に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。膵臓がん(The Cancer Genome Atlasデータベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表8に提供される。表8中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する膵臓がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する膵臓がん患者の98%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する膵臓がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する膵臓がん患者の98%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
膀胱がんヘテロクリティックペプチド
8つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で14個のペプチドを、膀胱がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表9に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表10に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。膀胱がん(The Cancer Genome Atlasデータベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表10に提供される。表10中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する膀胱がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する膀胱がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する膀胱がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する膀胱がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
乳がんヘテロクリティックペプチド
6つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で11個のペプチドを、乳がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表11に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表12に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。乳がん(The Cancer Genome Atlasデータベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表12に提供される。表12中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する乳がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する乳がん患者の95%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する乳がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する乳がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
子宮がんヘテロクリティックペプチド
8つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で14個のペプチドを、子宮がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表13に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表14に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。子宮がん(The Cancer Genome Atlas(TCGA)データベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表14に提供される。表14中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する子宮がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する子宮がん患者の83%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する子宮がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する子宮がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
卵巣がんヘテロクリティックペプチド
8つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で14個のペプチドを、卵巣がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表15に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表16に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。卵巣がん(The Cancer Genome Atlas(TCGA)データベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表16に提供される。表16中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する卵巣がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する卵巣がん患者の83%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する卵巣がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する卵巣がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
低悪性度神経膠腫(LGG)ヘテロクリティックペプチド
8つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で10個のペプチドを、LGGヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表17に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表18に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。低悪性度神経膠腫(LGG)(The Cancer Genome Atlas(TCGA)データベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表18に提供される。表18中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有するLGG患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有するLGG患者の43%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有するLGG患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有するLGG患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
結腸直腸がん(CRC)ヘテロクリティックペプチド
8つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で10個のペプチドを、CRCヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表19に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表22に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表20に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。結腸直腸がん(The Cancer Genome Atlasデータベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表20に提供される。表20中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する結腸直腸がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する結腸直腸がん患者の98%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する結腸直腸がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する結腸直腸がん患者の98%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
頭頸部がんヘテロクリティックペプチド
6つの遺伝子を横断するヘテロクリティック突然変異を有する合計で10個のペプチドを、頭頸部がんヘテロクリティックペプチドとして選択した。各ヘテロクリティック突然変異について、長さ9アミノ酸のペプチドを、実施例1および本明細書中の他の箇所に記載されるように設計した。これらのペプチドは、表21に示される。各々中のヘテロクリティック突然変異は、表1に記載の通りである。
ヘテロクリティック9マーペプチドのin silico予測された結合親和性およびin vitro結合親和性は、表22に提供される。in silico予測された結合親和性は、NetMHC4.0アルゴリズムに基づき、このNetMHC4.0アルゴリズムは、50%阻害濃度(IC50)値(nM)を単位としてMHCクラスI分子へのペプチド結合を予測する;より低い数は、より強い予測された結合親和性を反映する。その結合を高親和性T細胞エピトープの結合に対して比較することによって、各候補ペプチドが示されたMHCクラスI対立遺伝子に結合しMHC−ペプチド複合体を安定化する能力を決定する結合アッセイを介して、in vitro結合親和性を決定した。簡潔に述べると、各ペプチドを、in vitroアッセイにおいてその特異的HLA分子と共にインキュベートする。結合強度を、陽性対照結合スコアを100%に設定して、陽性対照と同じHLA分子に対する公知の免疫原性ペプチドに対して比較する。配列最適化された結合スコアを、対照ペプチドに対して標準化する。すなわち、各ペプチドに、非常に強い結合特性を有する公知のT細胞エピトープである陽性対照ペプチドと比較したスコアを与えた。ヘテロクリティック試験ペプチドのスコアを、陽性対照ペプチドによって生じるシグナルのパーセンテージとして定量的に報告する。陽性対照の45%よりも大きいまたはそれと等しいスコアを有するペプチドを、結合因子とみなす。頭頸部がん(The Cancer Genome Atlasデータベース)を有する患者における各遺伝子のパーセント発現、試験されているHLA対立遺伝子、および各ヘテロクリティックペプチドに対応する野生型ペプチドが免疫原性であることが既知であるかどうかもまた、表22に提供される。表22中のヘテロクリティックペプチドの各々を含む構築物について、HLA型A02:01を有する頭頸部がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A03:01を有する頭頸部がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型A24:02を有する頭頸部がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現し、HLA型B07:02を有する頭頸部がん患者の100%が、少なくとも1つのTAA遺伝子を発現する。
(実施例3)
概念実証:LmヘテロクリティックWT1ミニ遺伝子融合タンパク質構築物の有効性。
ペプチドミニ遺伝子発現系を使用して、ウィルムス腫瘍タンパク質を標的化する特有のヘテロクリティックミニ遺伝子を評定した。この発現系は、カルボキシ末端に別個のペプチド部分を含有する組換えタンパク質のパネルのクローニングを促進するように設計した。これは、シグナル配列(SS)−ユビキチン(Ub)−抗原性ペプチド構築物のうち1つをコードする配列を鋳型として利用する単純なPCR反応によって達成される。Ub配列のカルボキシ末端領域に及ぶプライマーを使用し、プライマーの3’末端に所望のペプチド配列のためのコドンを導入することによって、新たなSS−Ub−ペプチド配列を、単一のPCR反応で生成することができる。細菌プロモーターおよびシグナル配列(例えば、LLOまたはActA1−100分泌シグナル)の最初の数ヌクレオチドをコードする5’プライマーは、全ての構築物について同じとすることができる。この戦略を使用して生成した構築物は、図1Aおよび1Bに概略図で示される。
ミニ遺伝子システムの利点の1つは、単一のListeriaベクター構築物を使用して、複数のペプチドを細胞にローディングすることが可能なことである。上記単一のペプチド発現系の改変を使用して、複数のペプチドを、組換え弱毒化Listeria(例えば、Lmdda)中に導入することができる。逐次的なSS−Ub−ペプチド配列由来の複数の別個のペプチドをコードするキメラタンパク質を、1つの挿入物中にコードすることができる。例えば、図1Bを参照されたい。Shine−Dalgarnoリボソーム結合部位を、ペプチド構築物の各々の別々の翻訳を可能にするために、各SS−Ub−ペプチドコード配列の前に導入することができる。図1Bは、組換えListeriaの1つの株から3つの別々のペプチド抗原を発現するように設計された構築物の概略図表示を示す。
ADXS Lmdda Listeria構築物によるtLLO−WT1−ヘテロクリティック融合タンパク質の発現を評定するために、ウィルムス腫瘍1タンパク質を標的化する特有のヘテロクリティックミニ遺伝子を、pAdv134プラスミド中に生成し、Lmdda中に形質転換した。pAdv134 tLLOプラスミドは、配列番号59に記載のN末端LLO断片をコードする。tLLO−WT1ヘテロクリティック融合タンパク質は、N末端からC末端へ次を含む:配列番号59に記載のN末端LLO断片、次に、配列番号99に記載のFLAGタグ、次に、配列番号188に記載のユビキチン配列、次に、以下の表23に列挙されるヘテロクリティックWT1 9マー。
組み合わせたWT1−tLLO−FLAG−Ub−ヘテロクリティックフェニルアラニン構築物(構築物番号1)は、配列番号189に記載される(tLLO=1〜441;FLAG=442〜462;ユビキチン=463〜537;ヘテロクリティックフェニルアラニンペプチド=538〜546)。3つのWT1ペプチド(P1−P2−P3;それぞれ、配列番号190(RSDELVRHHNMHQRNMTKL)、191(PGCNKRYFKLSHLQMHSRKHTG)および192(SGQAYMFPNAPYLPSCLES))を標的化する1つのさらなる構築物(Lmdda−WT1−tLLO−P1−P2−P3−FLAG−UB−ヘテロクリティックチロシンミニ遺伝子構築物)を生成した。各「P」ペプチドは、さらなるCD4 Tヘルパーエピトープを提供するのに十分な長さである19〜22アミノ酸から構成される。これら3つのペプチドは、リンカーによって分離される。P3ペプチドは、SGQARMFPNAPYLPSCLES(配列番号193)をSGQAYMFPNAPYLPSCLES(配列番号192)に変換するヘテロクリティック突然変異を含有する。ヘテロクリティックP3ペプチドに加えて、Lmdda−WT1−tLLO−P1−P2−P3−FLAG−UB−ヘテロクリティックチロシンミニ遺伝子構築物は、C末端にユビキチン−YMFPNAPYL(配列番号169)部分を含有する。組み合わせたWT1−tLLO−P1−P2−P3−FLAG−UB−ヘテロクリティックチロシンミニ遺伝子構築物は、配列番号194に記載される(tLLO=1〜441;野生型WT1ペプチドv14 − WT1−427長=442〜460;野生型WT1ペプチドv15 − WT1−331長=466〜487;ヘテロクリティックWT1ペプチドv1B − WT1−122A1−長=493〜511;FLAG=512〜532;ユビキチン=533〜607;ヘテロクリティックチロシンペプチド=608〜616)。各個々のLmdda構築物を、特有のヘテロクリティックWT1ミニ遺伝子産物のtLLO−融合タンパク質発現について、ウエスタンブロットによってアッセイした。
構築物番号1(Lmdda−WT1−tLLO−FLAG−Ub−ヘテロクリティックフェニルアラニンミニ遺伝子構築物)およびLmdda−WT1−tLLO−P1−P2−P3−FLAG−UB−ヘテロクリティックチロシンミニ遺伝子構築物を、特有のヘテロクリティックWT1ミニ遺伝子産物のtLLO−融合タンパク質発現について、ウエスタンブロットによってアッセイした。Lm WT1ミニ遺伝子構築物を含有するプレートからの単一のコロニーを使用して、乾燥振盪インキュベーター中37℃で6mLのBrain Heart Infusion(BHI)ブロス中の一晩培養物に接種した。次の日、元の一晩培養物の1:10希釈物を、9mLの新鮮なBHI中に再懸濁し、OD600=0.6に達するまで、乾燥振盪インキュベーター中37℃で成長させた。細胞を、13000RPMで2分間の遠心分離によってペレット化した。試料上清を捕集し、SDS−PAGE上で泳動した。試料を、75μLの試料を25μLの4×LDS試料緩衝液(カタログ番号161−0747)で希釈することによって調製し、98℃で10分間煮沸し、氷上に置き、次いで、4℃で10分間最大速度で遠心分離した。13μLの試料を、4〜15%のプレキャストタンパク質ゲル(BioRadカタログ番号4561086)上で泳動した。タンパク質ゲルを、Trans−Blot Turbo移動装置(カタログ番号170−4155)およびPVDF Midi移動パック(Bio−Rad番号170−4157)を使用して移動させた。ブロットを、一次抗体としての抗FLAGモノクローナル抗体(Sigma F1804)または抗LLO(Abcam ab200538)および二次抗体としてのヤギ抗マウスIgG−HRPコンジュゲート(sc2005)と共にインキュベートした。次いで、これらのブロットを、iBind Flex(Invitrogenカタログ番号1772866)上でインキュベートし、洗浄し、次いで、Super Signal West Dura Extended Duration Substrate(ThermoFisher番号34076)によって発色させた;画像を、Amersham Imager 600(GE)上で現像した。
特有のtLLO−WT1−ヘテロクリティックミニ遺伝子融合タンパク質の発現および分泌を確認した。構築物番号1およびLmdda−WT1−P1−P2−P3−YMFPNAPYL(配列番号169)ヘテロクリティックチロシン+ミニ遺伝子構築物からの培養物上清の抗Flagタグ抗体ウエスタンブロットは、それぞれ図2Aおよび2Bに示される。本発明者らは、各個々のtLLO−WT1−ヘテロクリティックミニ遺伝子融合タンパク質についての正確なサイズおよび正体に対応するタンパク質バンドを検出することができた。これらのデータは、WT1タンパク質内の複数のペプチド断片を標的化するヘテロクリティックペプチドについて、pAdv134プラスミドおよびLmdda Listeria株を使用して生成される能力を実証している。
表23中の構築物番号2〜9について、各個々のLmdda構築物を、ヘテロクリティックWT1ミニ遺伝子を含有する各特有のtLLO−融合タンパク質からプラスミドDNAを検出するために、コロニーPCRによってアッセイした。
手順
使用した一般的なコロニーPCR手順は、次の通りである。大きいコロニーを有するプレートを得た(一般に、37℃で24時間成長させたプレートが、この手順についてうまくいく)。次の通りのPCR用マスターミックスを作出した。
20μLのマスターミックスを、各PCR管中にアリコート分配した。ピペットチップ(10〜20μL体積が一番うまくいく)を使用して、1つのコロニーから十分な体積を掻き取った。ピペットチップをPCR管中に入れて数回タップし、旋回させて細菌を除去した。次のPCRプログラムを使用して、サーモサイクラー中でPCR反応(複数可)を実行した。
PCR管をサーモサイクラーから取り出し、4μLの6×ローディング色素を添加した。10μLの各PCR反応を、10μLの1kb+DNAラダーと共に、1%アガロースゲル上で泳動した。プライマーは、産物にさらなる163塩基対を追加した。フォワードプライマーは、tLLOの3’末端の上流70塩基対(XhoI部位を含む)に結合した。リバースプライマーは、停止部位の下流93塩基対(XmaI部位を含む)に結合した。
表23からのpAdv134 WT1−ヘテロクリティックプラスミド番号2〜9を含有するLmdda株を示す代表的なコロニーPCR結果は、図3に示される。本発明者らは、各個々のtLLO−WT1−ヘテロクリティックミニ遺伝子プラスミドについての正確なサイズおよび正体に対応するDNAバンドを検出することができた。これらのデータは、WT1タンパク質内の複数のペプチド断片を標的化するヘテロクリティックペプチドについて、pAdv134プラスミドおよびLmdda Listeria株を使用して生成される能力を実証しており、これは、そのような構築物が、WT1ならびにWT1発現がんおよび腫瘍に対する免疫応答を作出または増強するために、WT1を標的化するための治療組成物として使用することができることを示している。
2つの異なるWT1構築物を使用してAADマウスにおけるWT1特異的T細胞応答の生成を評定するために、ELISpotを実施して、所望のワクチン誘導性Ag特異的応答を決定した。AADマウス(B6.Cg−Tg(HLA−A/H2−D)2Enge/J;The Jackson Laboratory−ストック番号:004191)は、種間ハイブリッドクラスI MHC遺伝子であるAADを発現するトランスジェニックマウスであり、AADは、ヒトHLA−A2.1プロモーターの指示の下に、ヒトHLA−A2.1遺伝子のアルファ−1およびアルファ−2ドメインならびにマウスH−2D遺伝子のアルファ−3膜貫通および細胞質ドメインを含有する。このトランスジェニック株は、HLA−A2提示された抗原に対するヒトT細胞免疫応答のモデル化を可能にし、感染性疾患に対するワクチンまたはがん治療の試験において有用であり得る。免疫化スケジュールは、表25に提供される。使用したマウスは、8〜10週齢の雌C57BL/6マウスであった。
ワクチン調製。簡潔に述べると、各グリセロールストックを、必要な栄養素プレート上にストリークし、一晩成長させた。単一のコロニーを、抗生物質選択下でBrain Heart Infusion(BHI)ブロスの一晩培養物中での成長に使用した。一晩培養物を1:10(体積/体積)希釈で使用して、新鮮なBHIブロスに接種した。細菌を、オービタルシェーカー中で37℃で1〜3時間、対数増殖期中期、約0.6〜0.7のODになるまでインキュベートした。マウスに、PBS中でのi.p.接種によって1×10CFUのLmを感染させた。
ELISPOT。18日目に、マウスを、IACUCプロトコールに従いCO窒息によって屠殺し、脾臓を収集し、脾細胞の単一細胞懸濁液を、96ウェルプレート上にプレートし、野生型またはヘテロクリティックペプチド(表26)のいずれかで刺激した。同様の実験を、他の野生型およびヘテロクリティックペプチド対(表27)で実施する。ELISPOTアッセイを使用して、野生型またはヘテロクリティックペプチドのいずれかに応答する抗原特異的CD8 T細胞を列挙した。完全なELISPOTプロトコールは、CTL immunospot(www.immunospot.com/resources/protocols/ELISPOT−protocol.htm)に従った。
一般的なELISPOTプロトコールは以下に提供される。
0日目(滅菌条件)。特定のプロトコールに従って捕捉抗体を希釈することによって、捕捉溶液を調製した。多くのサイトカインは、PVDFメンブレンを70%エタノールで30秒間事前に濡らし、150μLのPBSで3回洗浄し、その後各ウェルに80μLの捕捉溶液を添加することから恩恵を受ける。プレートを、加湿チャンバー中で4℃で一晩インキュベートした。
1日目(滅菌条件)。1%の新鮮なL−グルタミンを添加することによって、CTL−Test(商標)培地を調製した。CTL−Test(商標)培地中に2×最終濃度で抗原/マイトジェン溶液を調製した。0日目からのコーティング抗体を有するプレートをデカントし、150μLのPBSで1回洗浄した。抗原/マイトジェン溶液を100μL/ウェルでプレートした。PBMCを解凍した後または密度勾配で白血球を単離した後、PBMCを、CTL−Test(商標)培地中で所望の濃度、例えば、300,000細胞/ウェルに対応する3百万/mLに調整した(しかし、100,000〜800,000細胞/ウェルは、線形の結果を提供するので、細胞数は、予想されたスポット計数に従って調整することができる)。PBMCを処理する間、およびプレートするまで、細胞を加湿インキュベーター中37℃で5〜9%COで維持した。大きいオリフィスチップを使用して、PBMCを100μL/ウェルでプレートした。完了したら、プレートの側面を穏やかにタップし、37℃の加湿インキュベーター、5〜9%CO中に直ちに置いた。使用するサイトカインに依存して、24〜72時間インキュベートした。プレートは積み重ねなかった。インキュベーターのドアを注意深く開け閉めすることによって、プレートの振動を回避した。インキュベーションの間、プレートには触らなかった。
2日目。2日目のための洗浄溶液:PBS、蒸留水およびTween−PBSを調製した。検出抗体を特定のプロトコールに従って希釈することによって、検出溶液を調製した。プレートを、各回に200μL/ウェルで、PBSで2回洗浄し、次いで、0.05%のTween−PBSで2回洗浄した。80μL/ウェルの検出溶液を添加した。RTで2時間インキュベートした。三次抗体を特定のプロトコールに従って希釈することによって、三次溶液を調製した。プレートを、200μL/ウェルで、0.05%のTween−PBSで3回洗浄した。80μL/ウェルのStrep−AP溶液を添加した。RTで30分間インキュベートした。顕色剤溶液を、使用する特定のプロトコールに従って調製した。プレートを、各回に200μL/ウェルで、0.05%のTween−PBSで2回洗浄し、次いで、蒸留水で2回洗浄した。顕色剤溶液を80μL/ウェルで添加した。RTで10〜20分間インキュベートした。メンブレンを水道水で穏やかにリンスすることによって反応を停止させ、デカントし、3回繰り返した。プレートの保護的アンダードレーンを除去し、プレートの背部を水道水でリンスした。プレートを、ランニングフード中で裏向きにして2時間、またはベンチトップでペーパータオル上で24時間、風乾した。プレートをスキャンし、計数した。
HLA−A2トランスジェニックB6マウスを記載されるようにワクチン接種し、脾細胞を、特異的WT1ペプチド(RMFPNAPYL(配列番号197)、FMFPNAPYL(配列番号160))でex vivo刺激し、IFNg ELISpotアッセイによって分析した。ヘテロクリティックワクチン接種(WT1−Fミニ遺伝子:FMFPNAPYL;配列番号160)は、免疫化したHLA2トランスジェニックマウスにおいてAg特異的T細胞応答を誘導した。図4および図6Bを参照されたい。加えて、ヘテロクリティックワクチン接種は、ネイティブWT1腫瘍抗原(RMFPNAPYL;配列番号197)と交差反応するT細胞応答を惹起した。図4および図6Aを参照されたい。このデータは、WT1−Fヘテロクリティックミニ遺伝子ワクチンによるワクチン接種が、WT1−ネイティブ腫瘍抗原(RMFPNAPYL;配列番号197)と交差反応性であるT細胞を惹起することができることを実証した。全体として、このデータは、ヘテロクリティックミニ遺伝子ワクチンが、ネイティブ腫瘍抗原と交差反応するT細胞を惹起することができることを実証した。
HLA−A2トランスジェニックB6マウスを記載されるようにワクチン接種し、脾細胞を収集した。T細胞がワクチン特異的YMFPNAPYLペプチド(配列番号169)またはネイティブWT1ペプチド(RMFPNAPYL;配列番号197)に応答してIFNgを産生する能力を、IFNg ELISpotアッセイによって決定した。ヘテロクリティックワクチン接種(WT1−AH1−Tyrミニ遺伝子:YMFPNAPYL;配列番号169)は、免疫化したHLA2トランスジェニックマウスにおいてAg特異的T細胞応答を誘導した。図5および図7Bを参照されたい。加えて、ヘテロクリティックワクチン接種は、ネイティブWT1腫瘍抗原(RMFPAPYL;配列番号197)と交差反応するT細胞応答を惹起した。図5および図7Aを参照されたい。
(実施例4)
概念実証:CT26チャレンジ研究におけるヘテロクリティックLm−AH1構築物の治療有効性。
この研究は、Lm AH1−HCヘテロクリティックミニ遺伝子ワクチンがCT26腫瘍成長を制御または抑制できるかどうかを試験した。
処置スケジュール
ヘテロクリティックAH1−HCワクチン接種は、表28に記載のように開始し、続いて、推奨されるワクチンによる1週間間隔の2回の追加免疫を行った。
実験の詳細
ワクチン投薬の詳細。AH1−HCは、ヘテロクリティックAH1−HCワクチンでプライミングおよび追加免疫したマウスを指す。
腫瘍細胞系拡大。CT26細胞系を、10%のFBSを有するRPMI中で培養した。
腫瘍接種。0日目に、(14JUN17)CT26細胞を、0.25%のトリプシン(1×)でトリプシン処理し、PBS中適切な濃度(3×10細胞/マウス)で、培地で2回洗浄する。CT26細胞を、各マウスの右側腹部に皮下移植した。
処置。ワクチン調製は次の通りであった:(a)−80℃から、1つのバイアルを37℃の水浴中で解凍した;(b)14,000rpmで2分間遠心し、上清を廃棄した;(c)1mLのPBSで2回洗浄し、PBSを廃棄した;および(d)5×10CFU/mLの最終濃度になるように再懸濁した。ワクチン投薬は、腫瘍移植の3〜4日後に開始した。
結果および結論
Lm−AH1 HC構築物は、マウスCT26結腸直腸がんモデルにおいて腫瘍成長を有意に制御することができた。図8を参照されたい。

Claims (62)

  1. がん関連タンパク質の免疫原性断片を含む単離されたペプチドであって、前記断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、単離されたペプチド。
  2. 前記ヘテロクリティック突然変異が、アンカー位置における好ましいアミノ酸への突然変異である、請求項1に記載の単離されたペプチド。
  3. 前記断片が、長さ約7アミノ酸〜約11アミノ酸の間、長さ約8アミノ酸〜約10アミノ酸の間、または長さ約9アミノ酸である、請求項1または2に記載の単離されたペプチド。
  4. 前記がん関連タンパク質が、がん精巣抗原または癌胎児性抗原である、前記いずれかの請求項に記載の単離されたペプチド。
  5. 前記がん関連タンパク質が、次のヒト遺伝子:CEACAM5、GAGE1、TERT、KLHL7、MAGEA3、MAGEA4、MAGEA6、NUF2、NYESO1、PAGE4、PRAME、PSA、PSMA、RNF43、SART3、SSX2、STEAP1およびSURVIVINのうち1つによってコードされる、前記いずれかの請求項に記載の単離されたペプチド。
  6. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つを含む;
    (b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つを含む;
    (c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114を含む;
    (d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116を含む;
    (e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つを含む;
    (f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126を含む;
    (g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128を含む;
    (h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つを含む;
    (i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つを含む;
    (j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138を含む;
    (k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140を含む;
    (l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142を含む;
    (m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144を含む;
    (n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146を含む;
    (o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148を含む;
    (p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150を含む;
    (q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つを含む;または
    (r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つを含む、
    請求項5に記載の単離されたペプチド。
  7. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つからなる;
    (b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つからなる;
    (c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114からなる;
    (d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116からなる;
    (e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つからなる;
    (f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126からなる;
    (g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128からなる;
    (h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つからなる;
    (i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つからなる;
    (j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138からなる;
    (k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140からなる;
    (l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142からなる;
    (m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144からなる;
    (n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146からなる;
    (o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148からなる;
    (p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150からなる;
    (q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つからなる;または
    (r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つからなる、
    請求項6に記載の単離されたペプチド。
  8. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つからなる;
    (b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号110および112のいずれか1つからなる;
    (c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号114からなる;
    (d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号116からなる;
    (e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号118、120、122および124のいずれか1つからなる;
    (f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号126からなる;
    (g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号128からなる;
    (h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号130および132のいずれか1つからなる;
    (i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号134および136のいずれか1つからなる;
    (j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号138からなる;
    (k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号140からなる;
    (l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号142からなる;
    (m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号144からなる;
    (n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号146からなる;
    (o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号148からなる;
    (p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号150からなる;
    (q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号152および154のいずれか1つからなる;または
    (r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記単離されたペプチドが、配列番号156および158のいずれか1つからなる、
    請求項7に記載の単離されたペプチド。
  9. 前記断片が、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数に結合する、前記いずれかの請求項に記載の単離されたペプチド。
  10. 前記いずれかの請求項に記載の単離されたペプチドをコードする核酸。
  11. ヒトにおける発現のためにコドン最適化されている、請求項10に記載の核酸。
  12. Listeria monocytogenesにおける発現のためにコドン最適化されている、請求項10に記載の核酸。
  13. DNAを含む、請求項10〜12のいずれか一項に記載の核酸。
  14. RNAを含む、請求項10〜12のいずれか一項に記載の核酸。
  15. 配列番号223〜977、および同じアミノ酸配列をコードするそれらの縮重バリアントのいずれか1つから選択される配列を含む、請求項10〜14のいずれか一項に記載の核酸。
  16. 配列番号223〜977、および同じアミノ酸配列をコードするそれらの縮重バリアントのいずれか1つから選択される配列からなる、請求項15に記載の核酸。
  17. (a)請求項1〜9のいずれか一項に記載の1つもしくは複数の単離されたペプチドまたは請求項10〜16のいずれか一項に記載の1つもしくは複数の核酸;および
    (b)アジュバント
    を含む医薬組成物。
  18. 前記アジュバントが、無毒化リステリオリジンO(dtLLO)、顆粒細胞/マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)タンパク質、GM−CSFタンパク質をコードするヌクレオチド分子、サポニンQS21、モノホスホリルリピドA、非メチル化CpG含有オリゴヌクレオチドまたはMontanide ISA 51を含む、請求項17に記載の医薬組成物。
  19. 次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02の各々に結合するペプチドまたは前記ペプチドをコードする核酸を含む、請求項17または18に記載の医薬組成物。
  20. (a)表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (b)表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (c)表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (d)表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (e)表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (f)表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (g)表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (h)表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (i)表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;あるいは
    (j)表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸
    を含む、請求項17〜19のいずれか一項に記載の医薬組成物。
  21. (a)表3に記載のペプチドの全て、もしくは表3に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (b)表5に記載のペプチドの全て、もしくは表5に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (c)表7に記載のペプチドの全て、もしくは表7に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (d)表9に記載のペプチドの全て、もしくは表9に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (e)表11に記載のペプチドの全て、もしくは表11に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (f)表13に記載のペプチドの全て、もしくは表13に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (g)表15に記載のペプチドの全て、もしくは表15に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (h)表17に記載のペプチドの全て、もしくは表17に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (i)表19に記載のペプチドの全て、もしくは表19に記載のペプチドの全てをコードする核酸;または
    (j)表21に記載のペプチドの全て、もしくは表21に記載のペプチドの全てをコードする核酸
    を含む、請求項20に記載の医薬組成物。
  22. 請求項1〜9に記載の単離されたペプチドのいずれか1つをコードする核酸を含む組換え細菌株。
  23. 請求項1〜9に記載の単離されたペプチドのうち2つまたはそれより多くをコードする1つまたは複数の核酸を含む組換え細菌株。
  24. 前記2つまたはそれより多くのペプチドが、
    (a)表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (b)表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (c)表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (d)表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (e)表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (f)表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (g)表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (h)表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;
    (i)表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸;あるいは
    (j)表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く、または表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多くをコードする核酸
    を含む、請求項23に記載の組換え細菌株。
  25. 前記2つまたはそれより多くのペプチドが、
    (a)表3に記載のペプチドの全て、もしくは表3に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (b)表5に記載のペプチドの全て、もしくは表5に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (c)表7に記載のペプチドの全て、もしくは表7に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (d)表9に記載のペプチドの全て、もしくは表9に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (e)表11に記載のペプチドの全て、もしくは表11に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (f)表13に記載のペプチドの全て、もしくは表13に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (g)表15に記載のペプチドの全て、もしくは表15に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (h)表17に記載のペプチドの全て、もしくは表17に記載のペプチドの全てをコードする核酸;
    (i)表19に記載のペプチドの全て、もしくは表19に記載のペプチドの全てをコードする核酸;または
    (j)表21に記載のペプチドの全て、もしくは表21に記載のペプチドの全てをコードする核酸
    を含む、請求項24に記載の組換え細菌株。
  26. 2つまたはそれより多くのペプチドの組合せが、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02の各々に結合する、請求項23〜25のいずれか一項に記載の組換え細菌株。
  27. Salmonella、Listeria、Yersinia、ShigellaまたはMycobacterium株である、請求項22〜26のいずれか一項に記載の組換え細菌株。
  28. Listeria株であり、必要に応じて、前記Listeria株が、Listeria monocytogenes株である、請求項27に記載の組換え細菌株。
  29. 融合ポリペプチドをコードする第1のオープンリーディングフレームを含む核酸を含む組換えListeria株であって、前記融合ポリペプチドが、がん関連タンパク質の免疫原性断片に融合されたPEST含有ペプチドを含み、前記断片が、ヘテロクリティック突然変異を含む、組換えListeria株。
  30. 前記ヘテロクリティック突然変異が、アンカー位置における好ましいアミノ酸への突然変異である、請求項29に記載の組換えListeria株。
  31. 前記断片が、長さ約7アミノ酸〜約11アミノ酸の間、長さ約8アミノ酸〜約10アミノ酸の間、または長さ約9アミノ酸である、請求項29または30に記載の組換えListeria株。
  32. 前記がん関連タンパク質が、がん精巣抗原または癌胎児性抗原である、請求項29〜31のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  33. 前記がん関連タンパク質が、次のヒト遺伝子:CEACAM5、GAGE1、TERT、KLHL7、MAGEA3、MAGEA4、MAGEA6、NUF2、NYESO1、PAGE4、PRAME、PSA、PSMA、RNF43、SART3、SSX2、STEAP1およびSURVIVINのうち1つによってコードされる、請求項29〜32のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  34. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つを含む;
    (b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つを含む;
    (c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114を含む;
    (d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116を含む;
    (e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つを含む;
    (f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126を含む;
    (g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128を含む;
    (h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つを含む;
    (i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つを含む;
    (j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138を含む;
    (k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140を含む;
    (l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142を含む;
    (m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144を含む;
    (n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146を含む;
    (o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148を含む;
    (p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150を含む;
    (q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つを含む;または
    (r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つを含む、
    請求項33に記載の組換えListeria株。
  35. (a)前記がん関連タンパク質が、CEACAM5によってコードされ、前記断片が、配列番号100、102、104、106および108のいずれか1つからなる;
    (b)前記がん関連タンパク質が、GAGE1によってコードされ、前記断片が、配列番号110および112のいずれか1つからなる;
    (c)前記がん関連タンパク質が、TERTによってコードされ、前記断片が、配列番号114からなる;
    (d)前記がん関連タンパク質が、KLHL7によってコードされ、前記断片が、配列番号116からなる;
    (e)前記がん関連タンパク質が、MAGEA3によってコードされ、前記断片が、配列番号118、120、122および124のいずれか1つからなる;
    (f)前記がん関連タンパク質が、MAGEA4によってコードされ、前記断片が、配列番号126からなる;
    (g)前記がん関連タンパク質が、MAGEA6によってコードされ、前記断片が、配列番号128からなる;
    (h)前記がん関連タンパク質が、NUF2によってコードされ、前記断片が、配列番号130および132のいずれか1つからなる;
    (i)前記がん関連タンパク質が、NYESO1によってコードされ、前記断片が、配列番号134および136のいずれか1つからなる;
    (j)前記がん関連タンパク質が、PAGE4によってコードされ、前記断片が、配列番号138からなる;
    (k)前記がん関連タンパク質が、PRAMEによってコードされ、前記断片が、配列番号140からなる;
    (l)前記がん関連タンパク質が、PSAによってコードされ、前記断片が、配列番号142からなる;
    (m)前記がん関連タンパク質が、PSMAによってコードされ、前記断片が、配列番号144からなる;
    (n)前記がん関連タンパク質が、RNF43によってコードされ、前記断片が、配列番号146からなる;
    (o)前記がん関連タンパク質が、SART3によってコードされ、前記断片が、配列番号148からなる;
    (p)前記がん関連タンパク質が、SSX2によってコードされ、前記断片が、配列番号150からなる;
    (q)前記がん関連タンパク質が、STEAP1によってコードされ、前記断片が、配列番号152および154のいずれか1つからなる;または
    (r)前記がん関連タンパク質が、SURVIVINによってコードされ、前記断片が、配列番号156および158のいずれか1つからなる、
    請求項34に記載の組換えListeria株。
  36. 前記断片が、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02のうち1つまたは複数に結合する、請求項29〜35のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  37. 前記PEST含有ペプチドが、細菌分泌シグナル配列を含み、前記融合ポリペプチドが、前記断片に融合されたユビキチンタンパク質をさらに含み、前記PEST含有ペプチド、前記ユビキチンおよびカルボキシ末端抗原性ペプチドが、前記融合ポリペプチドのアミノ末端からカルボキシ末端へ直列に配列されている、請求項29〜36のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  38. 前記融合ポリペプチドが、がん関連タンパク質の2つまたはそれより多くの免疫原性断片に融合された前記PEST含有ペプチドを含み、前記2つまたはそれより多くの断片の各々が、ヘテロクリティック突然変異を含む、請求項29〜37のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  39. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、介在配列なしで互いに直接融合されている、請求項38に記載の組換えListeria株。
  40. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、ペプチドリンカーを介して互いに連結されている、請求項38に記載の組換えListeria株。
  41. 配列番号209〜217に記載のリンカーのうち1つまたは複数が、前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片を連結させるために使用されている、請求項40に記載の組換えListeria株。
  42. 前記融合ポリペプチド中の2つまたはそれより多くの免疫原性断片の組合せが、次のHLA型:HLA−A02:01、HLA−A03:01、HLA−A24:02およびHLA−B07:02の各々に結合する、請求項38〜41のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  43. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、
    (a)表3に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (b)表5に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (c)表7に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (d)表9に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (e)表11に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (f)表13に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (g)表15に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (h)表17に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;
    (i)表19に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く;または
    (j)表21に記載のペプチドのうち2つもしくはそれより多く
    を含む、請求項38〜42のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  44. 前記2つまたはそれより多くの免疫原性断片が、
    (a)表3に記載のペプチドの全て;
    (b)表5に記載のペプチドの全て;
    (c)表7に記載のペプチドの全て;
    (d)表9に記載のペプチドの全て;
    (e)表11に記載のペプチドの全て;
    (f)表13に記載のペプチドの全て;
    (g)表15に記載のペプチドの全て;
    (h)表17に記載のペプチドの全て;
    (i)表19に記載のペプチドの全て;または
    (j)表21に記載のペプチドの全て
    を含む、請求項43に記載の組換えListeria株。
  45. 前記PEST含有ペプチドが、前記融合ポリペプチドのN末端にある、請求項29〜44のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  46. 前記PEST含有ペプチドが、LLOのN末端断片である、請求項45に記載の組換えListeria株。
  47. LLOの前記N末端断片が、配列番号59に記載の配列を有する、請求項46に記載の組換えListeria株。
  48. 前記核酸が、エピソームプラスミドにある、請求項29〜47のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  49. 前記核酸が、前記組換えListeria株に抗生物質耐性を付与しない、請求項29〜48のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  50. 弱毒化栄養要求性Listeria株である、請求項29〜49のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  51. 前記弱毒化栄養要求性Listeria株が、1つまたは複数の内在性遺伝子を不活性化する、前記1つまたは複数の内在性遺伝子中の突然変異を含む、請求項50に記載の組換えListeria株。
  52. 前記1つまたは複数の内在性遺伝子が、actA、dalおよびdatを含む、請求項51に記載の組換えListeria株。
  53. 前記核酸が、代謝酵素をコードする第2のオープンリーディングフレームを含む、請求項29〜52のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  54. 前記代謝酵素が、アラニンラセマーゼ酵素またはD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼ酵素である、請求項53に記載の組換えListeria株。
  55. 前記融合ポリペプチドが、hlyプロモーターから発現される、請求項29〜54のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  56. 組換えListeria monocytogenes株である、請求項29〜55のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  57. 前記組換えListeria株が、actA、dalおよびdatの欠失またはactA、dalおよびdat中の不活性化突然変異を含む弱毒化Listeria monocytogenes株であり、前記核酸が、エピソームプラスミドにあり、アラニンラセマーゼ酵素またはD−アミノ酸アミノトランスフェラーゼ酵素をコードする第2のオープンリーディングフレームを含み、前記PEST含有ペプチドが、LLOのN末端断片である、請求項29〜56のいずれか一項に記載の組換えListeria株。
  58. (a)請求項22〜28のいずれか一項に記載の組換え細菌株または請求項29〜57のいずれか一項に記載の組換えListeria株;および
    (b)アジュバント
    を含む免疫原性組成物。
  59. 前記アジュバントが、無毒化リステリオリジンO(dtLLO)、顆粒細胞/マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)タンパク質、GM−CSFタンパク質をコードするヌクレオチド分子、サポニンQS21、モノホスホリルリピドAまたは非メチル化CpG含有オリゴヌクレオチドを含む、請求項58に記載の免疫原性組成物。
  60. 対象における腫瘍またはがんに対する免疫応答を誘導または増強する方法であって、請求項1〜9のいずれか一項に記載の単離されたペプチド、請求項10〜16のいずれか一項に記載の核酸、請求項17〜21のいずれか一項に記載の医薬組成物、請求項22〜28のいずれか一項に記載の組換え細菌株、請求項29〜57のいずれか一項に記載の組換えListeria株または請求項58〜59のいずれか一項に記載の免疫原性組成物を前記対象に投与するステップを含む、方法。
  61. 対象における腫瘍またはがんを予防または処置する方法であって、請求項1〜9のいずれか一項に記載の単離されたペプチド、請求項10〜16のいずれか一項に記載の核酸、請求項17〜21のいずれか一項に記載の医薬組成物、請求項22〜28のいずれか一項に記載の組換え細菌株、請求項29〜57のいずれか一項に記載の組換えListeria株または請求項58〜59のいずれか一項に記載の免疫原性組成物を前記対象に投与するステップを含む、方法。
  62. 前記がんが、非小細胞肺がん、前立腺がん、膵臓がん、膀胱がん、乳がん、子宮がん、卵巣がん、低悪性度神経膠腫、結腸直腸がんまたは頭頸部がんである、請求項60または61に記載の方法。
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