JP2022513340A - Chimeric antigen with enhanced multiple immune function by specifically binding to target cells and its use - Google Patents

Chimeric antigen with enhanced multiple immune function by specifically binding to target cells and its use Download PDF

Info

Publication number
JP2022513340A
JP2022513340A JP2021544083A JP2021544083A JP2022513340A JP 2022513340 A JP2022513340 A JP 2022513340A JP 2021544083 A JP2021544083 A JP 2021544083A JP 2021544083 A JP2021544083 A JP 2021544083A JP 2022513340 A JP2022513340 A JP 2022513340A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cancer
antigen
chimeric antigen
virus
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2021544083A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7304421B2 (en
Inventor
ギル イ、ウ
Original Assignee
アールエヌエージーン インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アールエヌエージーン インコーポレイテッド filed Critical アールエヌエージーン インコーポレイテッド
Priority claimed from KR1020190122966A external-priority patent/KR102297440B1/en
Publication of JP2022513340A publication Critical patent/JP2022513340A/en
Priority to JP2023045868A priority Critical patent/JP2023068126A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7304421B2 publication Critical patent/JP7304421B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • A61K39/29Hepatitis virus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/385Haptens or antigens, bound to carriers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/005Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from viruses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

本発明は、標的細胞特異的に結合して多重免疫機能が強化されたキメラ抗原及びこの用途に関するものであり、具体的に、本発明は、免疫反応誘導領域及び標的細胞特異的結合誘導領域が融合された多重免疫機能が強化されたキメラ抗原;上記多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含むがんの予防又は治療用薬学的組成物;感染疾患の予防又は治療用薬学的組成物;免疫増強剤組成物;及び、ワクチン組成物に関するものである。The present invention relates to a chimeric antigen having enhanced multiple immune function by specifically binding to a target cell and its use. Specifically, the present invention has an immune response-inducing region and a target cell-specific binding-inducing region. A fused chimeric antigen with enhanced multiple immune function; a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer containing the chimeric antigen with enhanced multiple immune function as an active ingredient; a pharmaceutical composition for preventing or treating an infectious disease. The present invention relates to an immunopotentiator composition; and a vaccine composition.

Description

本発明は、標的細胞特異的に結合して多重免疫機能が強化されたキメラ抗原及びこの用途に関する。 The present invention relates to a chimeric antigen having enhanced multiple immune function by specifically binding to a target cell and its use.

外部から体内に細菌やウイルスのような病原体が侵入できないように防御したり、病原体が侵入してもこれを認識して抵抗したりすることができる能力を「免疫」と言う。免疫には、誰もが持って生まれた能力である先天性免疫と、後天的に獲得される後天性免疫とがある。一般的な意味での免疫は後天性免疫のことを言う。非特異的な免疫として知られている先天性免疫と異なり、後天性免疫は特異的免疫とも言い、侵入した病原体の種類を認識し、これに合わせて対応する防御作用としてリンパ球と抗体が重要な役目を果たす。すなわち、体内を循環するBリンパ球とTリンパ球が担当する。これらは表面に特定抗原を認識する受容体を有していて、抗原を認識すると、それぞれ体液性免疫と細胞性免疫を活性化させる。 The ability to prevent pathogens such as bacteria and viruses from invading the body from the outside, and to recognize and resist pathogens even if they invade, is called "immunity". Immunity includes innate immunity, which is an ability that everyone has, and acquired immunity, which is acquired. Immunity in the general sense refers to acquired immunity. Unlike innate immunity, which is known as non-specific immunity, acquired immunity is also called specific immunity, and lymphocytes and antibodies are important as protective actions that recognize the type of invading pathogen and respond accordingly. Play a role. That is, B lymphocytes and T lymphocytes that circulate in the body are in charge. They have receptors on the surface that recognize specific antigens, and when they recognize the antigen, they activate humoral immunity and cell-mediated immunity, respectively.

後天性免疫には抗原と抗体が関与し、抗原は、病原体や異物、他の種の臓器組織など非自己(non-self)として認識されて後天的免疫反応を誘発する原因となる物質であり、抗体は、侵入した特定抗原に対抗するためにBリンパ球が作り出す物質であり、特定抗原に結合して病原性を消滅させる。また、一度侵入した病原体の種類を記憶する機能があるため、同一の病原体が二次的に侵入した時にはこれに効果的に対処することができる。後天性免疫は病原体が体に完全に侵入した後に起きる作用であり、先天性免疫作用後にはたらくため「二次防御」とも言う。後天性免疫には細胞性免疫と体液性免疫とがあり、Tリンパ球とBリンパ球の表面には特定抗原を認識する受容体を有していて、抗原を認識するとそれぞれ細胞性免疫と体液性免疫を活性化させる。前者は、抗原を認識した毒性Tリンパ球 (Cytotoxic T lymphocyte)が病原体に感染された細胞やがん細胞を直接攻撃して取り除き、その一方で、後者の体液性免疫は、抗原を認識した補助Tリンパ球(Helper T lymphocyte)がBリンパ球を刺激して、抗体を分泌する形質細胞(Plasma cell)と抗原を記憶する記憶細胞(Memory cell)とに分化及び増殖させる。これによる記憶細胞の生成は、後に再び侵入した病原性抗原に以前よりも迅速で且つ強力に免疫的対応ができるようにする。 Antigens and antibodies are involved in acquired immunity, and antigens are substances that are recognized as non-self (non-self) such as pathogens, foreign substances, and organ tissues of other species and cause an acquired immune response. , Antibodies are substances produced by B lymphocytes to counter the invading specific antigen, and bind to the specific antigen to eliminate the pathogenicity. In addition, since it has a function of memorizing the type of pathogen that has invaded once, it is possible to effectively deal with the secondary invasion of the same pathogen. Acquired immunity is an action that occurs after the pathogen has completely invaded the body, and because it works after the innate immunity action, it is also called "secondary defense". Acquired immunity includes cell-mediated immunity and humoral immunity. The surfaces of T lymphocytes and B lymphocytes have receptors that recognize specific antigens, and when they recognize antigens, they have cell-mediated immunity and humoral immunity, respectively. Activates sexual immunity. In the former, antigen-recognizing toxic T lymphocytes (Cytotoxic T lymphocytes) directly attack and remove pathogen-infected cells and cancer cells, while the latter humoral immunity assists in recognizing antigens. T lymphocytes (Helper T lymphocytes) stimulate B lymphocytes to differentiate and proliferate into plasma cells that secrete antibodies and memory cells that store antigens. The resulting generation of memory cells allows for a faster and stronger immune response to later re-invading pathogenic antigens.

形質細胞が血液に抗体を分泌すると、抗体が抗原と結合して抗原抗体反応を引き起こし抗原を取り除く。一つの抗体は一つの抗原とのみ特異的に結合するが、これを抗原抗体反応の特異性と言う。抗体は、侵入した微生物に付着することにより微生物の運動性を無くして体細胞に侵入するのを妨害する。この他に、抗体に囲まれた抗原は、血漿で発見される一連のタンパク質である補体(complement)と化学的連鎖反応を起こす。この補体反応は、侵入した微生物の分解を引き起こしたり、侵入した微生物を貧食したりする大食細胞を誘引する。このようなあらゆる種類の抗原と抗体との反応及び結合を抗原抗体反応と言う。 When plasma cells secrete an antibody into the blood, the antibody binds to the antigen and triggers an antigen-antibody reaction to remove the antigen. One antibody specifically binds to only one antigen, which is called the specificity of the antigen-antibody reaction. Antibodies impair the motility of invading microorganisms by adhering to them and prevent them from invading somatic cells. In addition, the antigen, which is surrounded by antibodies, undergoes a chemical chain reaction with complement, a series of proteins found in plasma. This complement reaction attracts macrophages that cause the degradation of invading microorganisms and phagocytose the invading microorganisms. The reaction and binding between all kinds of antigens and antibodies are called antigen-antibody reactions.

体液性免疫は、段階的に一次免疫反応と二次免疫反応とに区分でき、一次免疫反応時期には、抗原が初めて侵入した時にリンパ球が分化して抗体を生産し、このとき記憶細胞が形成される。二次免疫反応は、同じ抗原が再び侵入した時に記憶細胞が形質細胞に迅速に分化し増殖して多量の抗体を生産する過程であり、より迅速且つ強力な免疫反応を誘導する。 Humoral immunity can be divided into a primary immune response and a secondary immune response in stages. During the primary immune response period, lymphocytes differentiate to produce antibodies when an antigen first invades, and memory cells produce antibodies at this time. It is formed. The secondary immune response is a process in which memory cells rapidly differentiate into plasma cells and proliferate to produce a large amount of antibody when the same antigen re-enters, and induces a faster and stronger immune response.

T及びBリンパ球から構成された適応免疫系は、多様な腫瘍抗原に反応する能力と共に、強力な抗がん潜在力を有している。さらに、免疫系は、相当な可塑性と記憶構成要素を有しており、これら適応免疫系の属性により、免疫療法はあらゆるがん治療方法の中でより効果的な方法になり得る。しかし、がんに対する内因性免疫反応が前臨床モデル及び患者から観察されはするが、このような反応は効果的ではなく、定着したがんは「自己」として見なされて免疫系に容認されたりもする。このような容認状態により、腫瘍は抗腫瘍免疫を積極的に破壊するために他の機序を悪用することがあるが、これら機序は、機能障害を引き起こしたT細胞信号伝逹、阻害性調節細胞及び免疫破壊を避けるために腫瘍による付随的被害から正常組織を保護し、適応免疫反応の強度を下向調整する作用をする内因性「免疫チェックポイント(immune checkpoint)」を活用する。 The adaptive immune system, composed of T and B lymphocytes, has strong anticancer potential as well as the ability to respond to a variety of tumor antigens. In addition, the immune system has considerable plasticity and memory components, and the attributes of these adaptive immune systems make immunotherapy a more effective method of any cancer treatment. However, although endogenous immune responses to cancer have been observed in preclinical models and patients, such responses are ineffective and established cancers are considered "self" and accepted by the immune system. I also do. Due to such tolerated conditions, tumors may abuse other mechanisms to actively disrupt antitumor immunity, which are T cell signaling and inhibitory factors that have caused dysfunction. Utilize an endogenous "immune checkpoint" that protects normal tissues from the incidental damage caused by tumors and down-regulates the intensity of adaptive immune responses to avoid regulatory cells and immune destruction.

ヒト免疫系と慢性的な感染やがんのような疾患との長期的争いは、宿主に多くの生理的負担になり、結果、免疫反応は膠着状態に陥ることがある。T細胞は、疲弊して不活性化しながらウイルス又は細菌や腫瘍に優位を渡すことになる。多数の分子データベースを基盤として、研究者等が慢性感染と自己免疫、がんとの相互作用で関連性のある疲弊したT細胞(Tex)9個の種類を究明した。正常なT細胞が疲弊すると、細菌や腫瘍に対応する能力に欠陷が生じる。Texは、重要な生化学経路を止める抑制受容体タンパク質をその表面に発現させて、遺伝子発現の調節に変化を起こし、感染及び腫瘍と戦うためにエネルギを作る代謝を変え、最適な免疫機能の発達を抑制する。免疫療法臨床試験で疲弊したT細胞に対してこのような評価を適用すると、特定の組み合わせの免疫療法のメリットを受けられる可能性の高い患者を確認することができ、感染やがんに反応する特定の種類の疲弊したT細胞の根本的な機序を理解することができるようになる。 The long-term conflict between the human immune system and diseases such as chronic infections and cancer puts a lot of physiological burden on the host, resulting in a stalemate in the immune response. T cells will be exhausted and inactivated while giving dominance to viruses or bacteria and tumors. Based on a large number of molecular databases, researchers have investigated nine types of exhausted T cells (Tex) that are associated with chronic infection, autoimmunity, and cancer interactions. Exhaustion of normal T cells results in a deficiency in the ability to respond to bacteria and tumors. Tex expresses inhibitory receptor proteins on its surface that stop important biochemical pathways, altering the regulation of gene expression, altering metabolism that creates energy to fight infections and tumors, and optimal immune function. Suppress development. Applying such an assessment to exhausted T cells in immunotherapy clinical trials can identify patients who are likely to benefit from a particular combination of immunotherapy and respond to infection or cancer. You will be able to understand the underlying mechanism of certain types of exhausted T cells.

PD-1とCTLA-1のように疲弊したT細胞(Tex)によって発現する抑制受容体を標的とする新しく非常に効果的な免疫療法は、がん治療のための画期的な治療方法になり得るはずである。 New and highly effective immunotherapy targeting inhibitory receptors expressed by exhausted T cells (Tex), such as PD-1 and CTLA-1, is a breakthrough treatment for cancer treatment. It should be possible.

これに関して、最近までがん免疫療法は、活性化したエフェクター細胞の適応-転移、関連抗原に対抗した免疫化、又はサイトカインのような非特異的免疫刺激剤を提供することで抗腫瘍免疫反応を増加させる方式に研究を集中してきた。しかし、過去10年間、特異的免疫チェックポイント経路抑制剤を開発しようと集中的に努力した結果、がんを治療するための新たな免疫療法的接近方式を提供し始めたが、これは、進行性黒色腫患者を治療するために細胞傷害性Tリンパ球抗原-4(CTLA-4)と結合してこれを抑制する抗体(Ab)であるイピリムマブ(ipilimumab)のような、抑制性PD-1経路を遮断する抗体の開発を含む。 In this regard, until recently, cancer immunotherapy has an antitumor immune response by providing adaptation-metamorphosis of activated effector cells, immunization against related antigens, or non-specific immunostimulators such as cytokines. I have focused my research on increasing methods. However, over the last decade, intensive efforts to develop specific immune checkpoint pathway inhibitors have begun to offer new immunotherapeutic approaches to treat cancer, which is progressing. Suppressive PD-1 such as ipilimumab, an antibody (Ab) that binds to and suppresses cytotoxic T lymphocyte antigen-4 (CTLA-4) to treat patients with melanoma. Includes the development of antibodies that block the pathway.

一方、PD-1(programmed death-1)は、活性化したT及びB細胞により発現した主要免疫チェックポイント受容体であり、免疫阻害を媒介する。PD-1は、55kDaの1型膜タンパク質であり、Igスーパーファミリー遺伝子の一部をなし、兔疫グロブリン分子群に属するT細胞の補助阻害分子としてよく知られている。PD-1は、活性化したB細胞、T細胞及び骨髄細胞上に発現する受容体、すなわち、CD28、CTLA-4、ICOS、PD-1及びBTLAを含む、CD28系列受容体の一種類である。PD-1に対する2個の細胞表面糖タンパク質リガンド、すなわち、PD-L1及びPD-L2が確認されたが、これらは抗原提示細胞のみならず多くのヒトがん上で発現し、PD-1と結合する時にサイトカインの分泌及びT細胞の活性化を下向調節することが明らかにされている[Freeman et al.,2000];[Latchman et al., 2001]。PD-1は、一般的なT細胞では正常状態時は発現しないが、活性化すると発現が増加することが知られている。PD-L1の場合、正常状態のT細胞でもある程度発現し、活性化するとやはりその発現が増加することが報告されている。PD-L1は多数のヒトがんで多量発見され、PD-1とPD-L1の相互作用はT細胞に刺激又は抑制信号を伝達する。すなわち、PD-1とPD-L1との相互作用により腫瘍浸潤リンパ球が減り、T細胞受容体媒介増殖が減少し、がん細胞による免疫回避現象が発生することになる。CTLA-4とは異なり、PD-1は活性化したT細胞が腫瘍及び/又は間質細胞により発現した免疫阻害性PD-L1(B7-H1)及びPD-L2(B7-DC)リガンドに結合することができる末梢組織で主に機能する[Flies et al.,2011;Topalian et al.,2012a]。がん細胞の表面にあるタンパク質であるPD-L1、PD-L2がT細胞の表面にあるタンパク質であるPD-1と結合すると、T細胞はがん細胞を攻撃することができなくなる。 On the other hand, PD-1 (programmed death-1) is a major immune checkpoint receptor expressed by activated T and B cells and mediates immune inhibition. PD-1 is a 55 kDa type 1 membrane protein, which is a part of the Ig superfamily gene and is well known as a co-inhibitory molecule of T cells belonging to the epidemic globulin molecule group. PD-1 is a type of CD28 series receptor, including receptors expressed on activated B cells, T cells and bone marrow cells, ie CD28, CTLA-4, ICOS, PD-1 and BTLA. .. Two cell surface glycoprotein ligands for PD-1, namely PD-L1 and PD-L2, were identified, but they were expressed not only on antigen-presenting cells but also on many human cancers, with PD-1. It has been shown to downregulate cytokine secretion and T cell activation upon binding [Freeman et al. , 2000]; [Latchman et al. , 2001]. It is known that PD-1 is not expressed in general T cells under normal conditions, but its expression increases when activated. It has been reported that PD-L1 is expressed to some extent even in normal T cells, and its expression also increases when activated. PD-L1 is found in large numbers in many human cancers, and the interaction between PD-1 and PD-L1 transmits stimulatory or inhibitory signals to T cells. That is, the interaction between PD-1 and PD-L1 reduces tumor-infiltrating lymphocytes, reduces T-cell receptor-mediated proliferation, and causes an antigenic escape phenomenon by cancer cells. Unlike CTLA-4, PD-1 binds to immunoinhibitory PD-L1 (B7-H1) and PD-L2 (B7-DC) ligands expressed by activated T cells in tumors and / or stromal cells. It mainly functions in peripheral tissues that can be used [Flies et al. , 2011; Topalian et al. , 2012a]. When PD-L1 and PD-L2, which are proteins on the surface of cancer cells, bind to PD-1, which is a protein on the surface of T cells, the T cells cannot attack the cancer cells.

PD-1による細胞内信号伝逹は、慢性感染でT細胞の免疫疲弊(exhaution)を誘導するのに必須のものである。一例として、慢性B型、C型肝炎などを含むウイルス性疾患の慢性化過程でPD-1が重要な役目をすることが知られており、よって、PD-1/PD-L1相互作用を抑制すれば抗腫瘍活性を誘導することができる。 Intracellular signaling by PD-1 is essential for inducing immune exhaustion of T cells in chronic infections. As an example, PD-1 is known to play an important role in the chronic process of viral diseases including chronic hepatitis B and C, and thus suppresses PD-1 / PD-L1 interaction. Then, antitumor activity can be induced.

一方、体内に存在する特異的な抗原抗体反応システムは、概して独立した免疫として理解され、他の疾病とは関係のないものとみなされて、これまで他の抗原又は疾患治療にあまり活用されてこなかった。むしろ、同じ臓器を感染させる細菌又はウイルスに対して形成された免疫は他の感染源の抗体形成を妨害することから、これを克服する方法として、両方の感染源の抗原を同時に含むキメラ抗原を投与する方法の試み、又は、二つの抗原の組み換えキメラ抗原を投与して他方の抗原の免疫反応を向上させようとする試みがあった。しかし、未だキメラ抗原による効果的な薬理活性を示す成功事例は極めて珍しい。 On the other hand, the specific antigen-antibody reaction system existing in the body is generally understood as an independent immunity and is considered to be unrelated to other diseases, and has been widely used for the treatment of other antigens or diseases. I didn't. Rather, immunity formed against bacteria or viruses that infect the same organ interferes with antibody formation from other sources of infection, and as a way to overcome this, a chimeric antigen containing antigens from both sources at the same time is used. There have been attempts at methods of administration or administration of recombinant chimeric antigens of two antigens to improve the immune response of the other antigen. However, successful cases showing effective pharmacological activity by chimeric antigens are still extremely rare.

よって、本発明者等は、がん又は感染性疾患の効果的な治療のための方法として、体内に特異的な抗原抗体反応システムが形成された特定外部抗原に疾患と連関した標的タンパク質と結合することができるペプチドドメインキメラ抗原を融合して製造し、製造されたキメラ抗原を投与する場合、キメラ抗原は標的タンパク質が細胞膜に標識されたがん又は感染細胞に特異的に結合すると共に、キメラ抗原の他のドメインは既に体内に形成されている抗原抗体反応システムを誘導して標的細胞を効果的に取り除くことにより、がん又は感染疾患を非常に効果的に治療することができることを確認することで本発明を完成した。 Therefore, as a method for effective treatment of cancer or infectious disease, the present inventors bind to a specific external antigen in which a specific antigen-antigen reaction system is formed in the body with a target protein associated with the disease. When the chimeric antigen produced by fusing the prepared chimeric antigen is administered, the chimeric antigen specifically binds to the cancer or infected cell labeled on the cell membrane and is chimeric. Confirm that other domains of the antigen can treat cancer or infectious diseases very effectively by inducing the antigen-antigen reaction system already formed in the body and effectively removing the target cells. This completes the present invention.

本発明は、インビトロ(in vitro)で転写させて合成したmRNA、すなわち、IVT mRNAを用いて融合されたキメラ抗原を用いてT細胞とB細胞による細胞性免疫(cellular immunity)と体液性免疫(humoral immunity)又は抗体依存性細胞傷害を同時に活性化することにより免疫治療効果を極大化することができる新たな治療剤を開発した。 The present invention uses cell-mediated immunity and humoral immunity by T cells and B cells using mRNA synthesized by transcribing in vitro, that is, a chimeric antigen fused with IVT mRNA. We have developed a new therapeutic agent that can maximize the immunotherapeutic effect by simultaneously activating (human immunity) or antibody-dependent cellular cytotoxicity.

したがって、本発明の目的は、免疫反応誘導領域;及び標的細胞特異的結合誘導領域;が融合された、多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を提供することにある。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a chimeric antigen with enhanced multiple immune function, in which an immune response-inducing region; and a target cell-specific binding-inducing region; are fused.

本発明の他の目的は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がんの予防又は治療用薬学的組成物を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises, as an active ingredient, a chimeric antigen having an enhanced multiple immune function of the present invention.

本発明のまた他の目的は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、感染疾患の予防又は治療用薬学的組成物を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing or treating an infectious disease, which comprises a chimeric antigen having an enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明のまた他の目的は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、免疫増強剤組成物を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an immunopotentiator composition comprising the chimeric antigen enhanced with the multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明のまた他の目的は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がん又は感染疾患に対するワクチン組成物を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a vaccine composition for a cancer or an infectious disease, which comprises the chimeric antigen having an enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

上記のような目的を達成するために、本発明は、免疫反応誘導領域;及び標的細胞特異的結合誘導領域;が融合された、多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を提供する。 In order to achieve the above object, the present invention provides a chimeric antigen with enhanced multiple immune function, in which an immune response-inducing region; and a target cell-specific binding-inducing region; are fused.

本発明の一実施例において、上記免疫反応誘導領域は、外来ウイルス性抗原であって、上記抗原により抗原抗体反応が形成されるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the immune response-inducing region may be a foreign viral antigen in which an antigen-antibody reaction is formed by the antigen.

本発明の一実施例において、上記免疫反応誘導領域は、B型肝炎ウイルス抗原、C型肝炎ウイルス抗原、A型肝炎ウイルス抗原、AIDSウイルス抗原、MERSウイルス抗原、インフルエンザAウイルス抗原、ヒトパピローマウイルス抗原、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)抗原及び単純ヘルペスウイルス(HSV)抗原からなる群より選択されるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the immune response-inducing region is a hepatitis B virus antigen, a hepatitis C virus antigen, a hepatitis A virus antigen, an AIDS virus antigen, a MERS virus antigen, an influenza A virus antigen, a human papillomavirus antigen, and the like. It may be selected from the group consisting of lymphocytic choroiditis virus (LCMV) antigen and simple herpesvirus (HSV) antigen.

本発明の一実施例において、上記免疫反応誘導領域は、B型肝炎ウイルス抗原であって、B型肝炎ウイルスのコアタンパク質(HBc)、B型肝炎ウイルスのe抗原 (HBe)又はB型肝炎ウイルスの表面タンパク質(HBs)であり得る。 In one embodiment of the present invention, the immune response-inducing region is a hepatitis B virus antigen, which is a core protein of hepatitis B virus (HBc), an e-antigen of hepatitis B virus (HBe), or a hepatitis B virus. Can be surface proteins (HBs) of.

本発明の一実施例において、上記標的細胞特異的結合誘導領域は、標的細胞に特異的に結合することができる細胞膜タンパク質であって、PD-1、PD-L1、PD-L2、CTLA-4、CD28、ICOS、OX40、OX40L、GITR、GITRL、CD40、CD40L、4-1BB、4-1BBL、B7-1、B7-2、B7-H1、B7-H2、B7-DC、CD80、CD160、BTLA、HVEM、DPP-4、NTCP、CD16及びCaveolin-1からなる群より選択されるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the target cell-specific binding-inducing region is a cell membrane protein capable of specifically binding to the target cell, and is PD-1, PD-L1, PD-L2, CTLA-4. , CD28, ICOS, OX40, OX40L, GITR, GITRL, CD40, CD40L, 4-1BB, 4-1BBL, B7-1, B7-2, B7-H1, B7-H2, B7-DC, CD80, CD160, BTLA , HVEM, DPP-4, NTCP, CD16 and Caveolin-1.

本発明の一実施例において、上記免疫反応誘導領域と標的細胞特異的結合誘導領域との間はキメラ抗原の構造的安定性のために配列番号19又は配列番号21で表されるリンカーペプチドで連結されているものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the immune response-inducing region and the target cell-specific binding-inducing region are linked by a linker peptide represented by SEQ ID NO: 19 or SEQ ID NO: 21 for structural stability of the chimeric antigen. It can be what has been done.

本発明の一実施例において、上記多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、配列番号9又は配列番号11のペプチド配列からなるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the chimeric antigen with enhanced multiple immune function may consist of the peptide sequence of SEQ ID NO: 9 or SEQ ID NO: 11.

また、本発明は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がんの予防又は治療用薬学的組成物を提供する。 The present invention also provides a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises the chimeric antigen having the enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明の一実施例において、上記がんは、肺がん、胃がん、肝臓がん、骨がん、膵がん、皮膚がん、頭頸部がん、皮膚黒色腫、子宮がん、卵巣がん、直腸がん、大腸がん、結腸がん、乳がん、子宮肉腫、卵管がん腫、子宮内膜がん腫、子宮頚がん腫、膣がん腫、外陰がん腫、食道がん、喉頭がん、小腸がん、甲状腺がん、副甲状線がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、前立腺がん、慢性又は急性白血病、小児期の固形腫瘍、分化型リンパ腫、膀胱がん、腎がん、腎細胞がん腫、腎盂がん腫、中枢神経原発リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹神経膠腫及び下垂体腺腫からなる群より選択されるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the cancers are lung cancer, stomach cancer, liver cancer, bone cancer, pancreatic cancer, skin cancer, head and neck cancer, skin melanoma, uterine cancer, ovarian cancer, Rectal cancer, colon cancer, colon cancer, breast cancer, uterine sarcoma, oviduct cancer, endometrial cancer, cervical cancer, vaginal cancer, genital cancer, esophageal cancer, Laryngeal cancer, small intestinal cancer, thyroid cancer, accessory thyroid cancer, soft tissue sarcoma, urinary tract cancer, penis cancer, prostate cancer, chronic or acute leukemia, solid tumor in childhood, differentiated lymphoma, bladder It may be selected from the group consisting of cancer, renal cancer, renal cell carcinoma, renal pelvis carcinoma, central nervous system primary lymphoma, spinal cord tumor, brain stem glioma and pituitary adenoma.

また、本発明は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、感染疾患の予防又は治療用薬学的組成物を提供する。 The present invention also provides a pharmaceutical composition for preventing or treating an infectious disease, which comprises the chimeric antigen having the enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明の一実施例において、上記感染疾患は、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、A型肝炎ウイルス、AIDSウイルス、MERSウイルス、インフルエンザAウイルス、ヒトパピローマウイルス、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)又は単純ヘルペスウイルス(HSV)感染性疾患であり得る。 In one embodiment of the present invention, the infectious disease is hepatitis B virus, hepatitis C virus, hepatitis A virus, AIDS virus, MERS virus, influenza A virus, human papillomavirus, lymphocytic choriomenelitis virus ( It can be an LCMV) or simple herpesvirus (HSV) infectious disease.

また、本発明は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、免疫増強剤組成物を提供する。 The present invention also provides an immunopotentiator composition comprising the chimeric antigen enhanced with the multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明の一実施例において、上記多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、(i) 標的細胞である疾病細胞に特異的に結合し、(ii)疲弊したCD8+T細胞の回復を促進してT細胞活性を誘導し、及び(iii)抗原抗体反応を誘導して体液性免疫反応の増進及びナチュラルキラー細胞(NK cell)による細胞毒性作用を活性化させるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the chimeric antigen with enhanced multiple immune function (i) specifically binds to diseased cells, which are target cells, and (ii) promotes recovery of exhausted CD8 + T cells. It can induce cell activity and (iii) induce an antigen-antibody reaction to enhance the humoral immune response and activate the cytotoxic effects of natural killer cells (NK cells).

本発明の一実施例において、上記(iii)の抗原抗体反応誘導は、上記キメラ抗原の免疫反応誘導領域により個体の体内で形成された特異的抗原抗体反応を増進させるものであり得る。 In one embodiment of the present invention, the antigen-antibody reaction induction of (iii) above may enhance the specific antigen-antibody reaction formed in the body of an individual by the immune reaction-inducing region of the chimeric antigen.

また、本発明は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がん又は感染疾患に対するワクチン組成物を提供する。 The present invention also provides a vaccine composition for cancer or infectious disease, which comprises the chimeric antigen having the enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明は、標的細胞特異的に結合して多重免疫機能が強化されたキメラ抗原及びこの用途に関するものであり、免疫反応誘導領域及び標的細胞特異的結合誘導領域が融合された多重免疫機能が強化されたキメラ抗原の場合、疾病細胞特異的に結合することができ、疲弊したCD8+T細胞の回復を促進してT細胞活性を誘導し、抗原抗体反応を誘導して体液性免疫反応の増進及びナチュラルキラー細胞(NK cell)による細胞毒性作用を活性化させて、疾病細胞の免疫回避を抑制し、多重免疫機能を強化して癌、感染疾患及び免疫疾患をより効果的に予防及び治療することができる。 The present invention relates to a chimeric antigen having enhanced multiple immune function by specifically binding to a target cell and its use, and has enhanced multiple immune function in which an immune reaction-inducing region and a target cell-specific binding-inducing region are fused. In the case of the chimeric antigen, it can bind specifically to diseased cells, promote recovery of exhausted CD8 + T cells, induce T cell activity, induce antigen-antibody reaction, and enhance humoral immune response and natural. It is possible to activate the cytotoxic effects of killer cells (NK cells), suppress immune evasion of diseased cells, enhance multiple immune functions, and more effectively prevent and treat cancer, infectious diseases and immune diseases. can.

溶解性キメラ抗原が体内に形成された抗体を誘導して体液性免疫が作用する過程を示したものであり、また、標的がん又は感染細胞で免疫疲弊状態の細胞特異的なCD8+T細胞を回復させ、キメラ抗原の特定外部抗原に特異的なCD8+T細胞が同時に標的がん又は感染細胞部位に誘導されて再活性化されたT細胞と抗体依存性細胞傷害が同時に作用することを示した模式図である。It shows the process of humoral immunity acting by inducing an antibody formed in the body by a lytic chimeric antigen, and recovers immunocompromised cell-specific CD8 + T cells in target cancer or infected cells. Schematic diagram showing that CD8 + T cells specific for the specific external antigen of the chimeric antigen are simultaneously induced to the target cancer or infected cell site and reactivated, and antibody-dependent cytotoxicity acts simultaneously. Is. HBcAg、HBeAg、HBsAgの単一抗原及びPD-1/HBc、PD-1/HBeの分子生物学的に多様な構造変化が予想されるキメラ抗原をコードする融合遺伝子の設計図を示したものであり、単一抗原又はキメラ抗原をコードするIVT mRNAの生産のための組み換えDNA切片は、オープンリーディングフレーム (open reading frame)、T7プローモーター、5’非翻訳領域(UTR、untranslated region)、3’非翻訳領域などを含むように設計した。It shows the design drawing of the fusion gene encoding the single antigen of HBcAg, HBeAg, HBsAg and the chimeric antigen that is expected to have various structural changes in molecular biology of PD-1 / HBc, PD-1 / HBe. Recombinant DNA sections for the production of IVT mRNAs that encode single or chimeric antigens are open reading frames, T7 promotors, 5'untranslated regions, 3'. Designed to include untranslated regions. HBcAg、HBeAg、HBsAg、PD-1単一抗原及びPD-1/HBc、PD-1/HBeのキメラ抗原をコードするDNA切片の生産結果を示したものである。The production results of DNA sections encoding HBcAg, HBeAg, HBsAg, PD-1 single antigen and PD-1 / HBc, PD-1 / HBe chimeric antigens are shown. HBcAg、HBeAg、HBsAg、PD-1単一抗原及びPD-1/HBc、PD-1/HBeのキメラ抗原をコードするDNA切片を鋳型にしてそれぞれのIVT mRNAを製造した結果を示したものである。The results showing the results of producing each VT mRNA using DNA sections encoding HBcAg, HBeAg, HBsAg, PD-1 single antigen and PD-1 / HBc, PD-1 / HBe chimeric antigens as templates. .. 本発明のPD-1/HBc及びPD-1/HBeキメラ抗原をコードするIVT mRNAを動物細胞293Tに挿入した後、細胞内で実際に生成された抗原を酵素結合免疫吸着検査によって確認したものである。After inserting the VT mRNA encoding the PD-1 / HBc and PD-1 / HBe chimeric antigens of the present invention into animal cells 293T, the antigens actually produced in the cells were confirmed by an enzyme-bound immunoadsorption test. be. PD-1/HBc、PD-1/HBeキメラ抗原をコードするIVT mRNAを動物細胞293Tに挿入した後、細胞内で実際にキメラ抗原の生成をウェスタンブロッティングにより確認した結果を示したものである。After inserting the VT mRNA encoding the PD-1 / HBc and PD-1 / HBe chimeric antigens into animal cells 293T, the results of confirming the actual production of the chimeric antigens in the cells by Western blotting are shown. 細胞内で発現したPD-1/HBc、PD-1/HBeキメラ抗原が実際に細胞のPD-L1リガンドに特異的に結合することを共免疫沈降法(coimmunoprecipitation)を用いて確認したものである。It was confirmed by using the coimmunoprecipitation method that the PD-1 / HBc and PD-1 / HBe chimeric antigens expressed in the cells actually specifically bind to the PD-L1 ligand of the cells. .. 本発明の一実施例で合成された単一抗原及びキメラ抗原IVT mRNAをLNP内に封入した後、粒子のサイズをナノ粒子分析器(Zetasizer)を用いて測定した結果を示したものである。The results of encapsulating the single antigen and chimeric antigen IVT mRNA synthesized in one example of the present invention in LNP and then measuring the particle size using a nanoparticle analyzer (Zetasizer) are shown. 本発明の一実施例で合成された単一抗原及びキメラ抗原IVT mRNAをLNP内に封入した後、実際にmRNAが粒子内に封入される効率を測定した結果を示したものである。The results showing the results of measuring the efficiency of actually encapsulating the mRNA in the particles after encapsulating the single antigen and chimeric antigen IVT mRNA synthesized in one example of the present invention in the LNP. IVT mRNAが封入されたLNPを動物細胞293Tに挿入した後、細胞内で実際にキメラ抗原タンパク質が生成されることを酵素結合免疫吸着検査によって確認したものである。After inserting the LNP encapsulating IVT mRNA into animal cells 293T, it was confirmed by an enzyme-bound immunoadsorption test that the chimeric antigen protein was actually produced in the cells. キメラ抗原PD-1/HBe IVT mRNAが封入されたLNPをC57BL/6マウスに注入した後、実際に体内で注入されたIVT mRNAから抗原タンパク質が生成されることを酵素結合免疫吸着検査によって確認したものである。After injecting LNP containing the chimeric antigen PD-1 / HBe IVT mRNA into C57BL / 6 mice, it was confirmed by an enzyme-bound immunoadsorption test that the antigen protein was actually produced from the IVT mRNA injected in the body. It is a thing. C57BL/6マウスにキメラ抗原を処理するのに先立って、単一抗原HBcAg、HBeAgタンパク質をマウスに事前接種してマウスで実際に各抗原に対する抗体が生成されたことを酵素結合免疫吸着検査によって確認したことを示したものである。Prior to treating C57BL / 6 mice with the chimeric antigen, the single antigens HBcAg and HBeAg proteins were pre-inoculated into the mice, and it was confirmed by an enzyme-bound immunoadsorption test that the mice actually produced antibodies against each antigen. It shows that it was done. HBcAgとHBeAgタンパク質を注入することによりこれらタンパク質に対して一次的に抗体が形成されたマウスにマウスメラノーマ(Melanoma)がん細胞であるB16F10を移植した後、PD-1/HBcとPD-1/HBeをコードするIVT mRNAが封入されたLNPをマウスに注入して体内生成されたキメラ抗原によりがん組織の成長が阻害されたことを示したものである。After transplanting B16F10, which is a mouse melanoma cancer cell, into mice in which antibodies were primarily formed against these proteins by injecting HBcAg and HBeAg proteins, then PD-1 / HBc and PD-1 / It is shown that the growth of cancer tissue was inhibited by the chimeric antigen produced in the body by injecting LNP encapsulating IVT mRNA encoding HBe into mice. HBcAgとHBeAgに対して一次的に抗体が形成されたC57BL/6マウスにメラノーマがん細胞であるB16F10を移植してがん組織が生成されるように誘導した後、PD-1/HBcとPD-1/HBeをコードするIVT mRNAが封入されたLNPをマウスに注入した時、体内生成されたキメラ抗原によってマウスの生存率が増加することを示したものである。After inducing C57BL / 6 mice, which had primary antibodies against HBcAg and HBeAg, to generate cancer tissue by transplanting B16F10, which is a melanoma cancer cell, PD-1 / HBc and PD. It is shown that when LNP encapsulating -1 / HBe-encoding IVT mRNA is injected into mice, the chimeric antigen produced in the body increases the survival rate of the mice. HBcAgとHBeAgに対して一次的に抗体が形成されたC57BL/6マウスにメラノーマがん細胞であるB16F10を移植してがん組織が生成されるように誘導した後、PD-1/HBcとPD-1/HBeをコードするIVT mRNAが封入されたLNPをマウスに注入する前と後の生存率を比較したとき、キメラ抗原処理後にマウスの生存率が増加したことを示したものである。After inducing C57BL / 6 mice, which had primary antibodies against HBcAg and HBeAg, to generate cancer tissue by transplanting B16F10, which is a melanoma cancer cell, PD-1 / HBc and PD. Comparing the survival rates before and after injecting LNP encapsulated with -1 / HBe-encoding IVT mRNA into mice, it is shown that the survival rate of mice increased after treatment with chimeric antigen. HBcAg抗原に対して一次的に抗体が形成されたC57BL/6マウスにメラノーマがん細胞であるB16F10を移植してがん組織が生成されるように誘導した後、PD-1/HBcをコードするIVT mRNAが封入されたLNPをマウスに注入する前と後のHBcAg抗原に対する抗体の相対的な量とがん組織のサイズとの連関性を示したものである。After transplanting B16F10, which is a melanoma cancer cell, into C57BL / 6 mice in which an antibody was primarily formed against the HBcAg antigen and inducing it to generate cancer tissue, it encodes PD-1 / HBc. It shows the association between the relative amount of antibody against the HBcAg antigen before and after injecting LNP encapsulating IVT mRNA into mice and the size of cancer tissue.

本発明は多重免疫機能が強化された組み換えキメラ抗原を提供することに特徴があり、具体的に、本発明は免疫反応誘導領域及び標的細胞特異的結合誘導領域が融合された、多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を提供することに特徴がある。 The present invention is characterized by providing a recombinant chimeric antigen with enhanced multiple immune function. Specifically, the present invention has a multiple immune function in which an immune response-inducing region and a target cell-specific binding-inducing region are fused. It is characterized by providing an enhanced chimeric antigen.

特に、本発明で提供する多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、体内に特異的な抗原抗体反応システムが形成された特定外部抗原領域(ドメイン)に疾患と連関した標的タンパク質に特異的に結合することができる領域(ドメイン)を融合して製造したものであり、本発明のキメラ抗原を個体に投与すると、キメラ抗原は標的タンパク質が細胞膜に標識された特定疾病細胞、例えば、がん細胞又は感染細胞に特異的に結合することになり、キメラ抗原の他のドメイン、すなわち、免疫反応誘導領域(特定外部抗原領域)は、既に体内に形成されている抗原抗体反応システムを誘導できて標的疾病細胞を効率的に取り除くことができるように設計した。 In particular, the chimeric antigen with enhanced multiple immune function provided by the present invention specifically binds to a target protein associated with a disease in a specific external antigen region (domain) in which a specific antigen-antigen reaction system is formed in the body. When the chimeric antigen of the present invention is administered to an individual, the chimeric antigen is produced by fusing the regions (domains) that can be used, and the chimeric antigen is a specific diseased cell in which the target protein is labeled on the cell membrane, for example, cancer cells or. The other domain of the chimeric antigen, that is, the immune reaction-inducing region (specific external antigen region), can induce the antigen-antigen reaction system already formed in the body and is a target disease. Designed to efficiently remove cells.

したがって、本発明のキメラ抗原を利用する場合、個体内に既に形成されて存在する特定抗原抗体システムによる免疫系(免疫反応)を再活性化させて対象疾患を非常に効率的に治療することができるようにした。 Therefore, when the chimeric antigen of the present invention is used, it is possible to reactivate the immune system (immune response) by the specific antigen-antibody system already formed and existing in the individual to treat the target disease very efficiently. I made it possible.

本発明の上記多重免疫機能が強化されたキメラ抗原の構成要素を考察すると、大きく免疫反応誘導領域及び標的細胞特異的結合誘導領域が融合された形態の融合タンパク質で形成されている。 Considering the components of the chimeric antigen with enhanced multiple immune function of the present invention, it is formed of a fusion protein in a form in which an immune response-inducing region and a target cell-specific binding-inducing region are largely fused.

上記免疫反応誘導領域は特定外部抗原領域(ドメイン)であって、外来ウイルス性抗原であり得、上記免疫反応誘導領域によりキメラ抗原が投与された個体内で抗原抗体反応が安定的に形成されることができる。 The immune reaction-inducing region is a specific external antigen region (domain) and can be a foreign viral antigen, and an antigen-antibody reaction is stably formed in an individual to which a chimeric antigen is administered by the immune reaction-inducing region. be able to.

本発明のキメラ抗原に含まれることができる上記免疫反応誘導領域は、外来抗原であって、ウイルス、細菌又は各種伝染性疾患に係る生物体のタンパク質、糖タンパク質、外被タンパク質、コアタンパク質又は機能性タンパク質を含むことができ、望ましくは、これに制限されはしないが、B型肝炎ウイルス抗原、C型肝炎ウイルス抗原、A型肝炎ウイルス抗原、AIDSウイルス抗原、MERSウイルス抗原、インフルエンザAウイルス抗原、ヒトパピローマウイルス抗原、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)抗原及び単純ヘルペスウイルス(HSV)抗原からなる群より選択されることができ、より望ましくは、B型肝炎ウイルス抗原であって、B型肝炎ウイルスのコアタンパク質(HBc)又はB型肝炎ウイルスのe抗原(HBe)又はB型肝炎ウイルスの表面タンパク質(HBs)であり得る。 The immune reaction-inducing region that can be contained in the chimeric antigen of the present invention is a foreign antigen, which is a protein, glycoprotein, coat protein, core protein or function of an organism involved in a virus, a bacterium or various infectious diseases. Sexual proteins can be included, preferably but not limited to, hepatitis B virus antigen, hepatitis C virus antigen, hepatitis A virus antigen, AIDS virus antigen, MERS virus antigen, influenza A virus antigen, It can be selected from the group consisting of human papillomavirus antigen, lymphocytic choriomyelitis virus (LCMV) antigen and simple herpesvirus (HSV) antigen, more preferably hepatitis B virus antigen, type B. It can be a hepatitis virus core protein (HBc) or a hepatitis B virus e-antigen (HBe) or a hepatitis B virus surface protein (HBs).

上記B型肝炎ウイルス由来抗原であるコアタンパク質の抗原(HBcAg)は配列番号1のペプチド配列からなるものであり、上記B型肝炎ウイルスのe抗原(HBeAg)は配列番号3のペプチド配列からなるものであり、上記B型肝炎ウイルスの表面タンパク質抗原(HBsAg)は配列番号5のペプチド配列からなるものであり得る。 The core protein antigen (HBcAg), which is the hepatitis B virus-derived antigen, is composed of the peptide sequence of SEQ ID NO: 1, and the e-antigen (HBeAg) of the hepatitis B virus is composed of the peptide sequence of SEQ ID NO: 3. The surface protein antigen (HBsAg) of the hepatitis B virus may consist of the peptide sequence of SEQ ID NO: 5.

また、上記配列番号1のペプチドをコードするポリヌクレオチドは配列番号2に示し、配列番号3のペプチドをコードするポリヌクレオチドは配列番号4に示し、配列番号5のペプチドをコードするポリヌクレオチドは配列番号6に示した。 The polynucleotide encoding the peptide of SEQ ID NO: 1 is shown in SEQ ID NO: 2, the polynucleotide encoding the peptide of SEQ ID NO: 3 is shown in SEQ ID NO: 4, and the polynucleotide encoding the peptide of SEQ ID NO: 5 is SEQ ID NO: Shown in 6.

また、上記標的細胞特異的結合誘導領域は、主に体内の正常な生命活動に係るタンパク質であって、細胞膜にある受容体やリガンドに物理的に結合することができる水溶性タンパク質又は細胞膜タンパク質であり得る。上記本発明の上記標的細胞特異的結合誘導領域としては、これに制限されはしないが、PD-1、PD-L1、PD-L2、CTLA-4、CD28、ICOS、OX40、OX40L、GITR、GITRL、CD40、CD40L、4-1BB、4-1BBL、B7-1、B7-2、B7-H1、B7-H2、B7-DC、CD80、CD160、BTLA、HVEM、DPP-4、NTCP、CD16及びCaveolin-1からなる群より選択されることができる。 In addition, the target cell-specific binding-inducing region is mainly a protein related to normal life activity in the body, and is a water-soluble protein or a cell membrane protein that can physically bind to a receptor or a ligand on the cell membrane. possible. The target cell-specific binding-inducing region of the present invention is not limited to this, but is not limited to PD-1, PD-L1, PD-L2, CTLA-4, CD28, ICOS, OX40, OX40L, GITR, and GITRL. , CD40, CD40L, 4-1BB, 4-1BBL, B7-1, B7-2, B7-H1, B7-H2, B7-DC, CD80, CD160, BTLA, HVEM, DPP-4, NTCP, CD16 and Caveolin It can be selected from the group consisting of -1.

本発明の一実施例では、上記標的細胞特異的結合誘導領域として、標的細胞に特異的に結合することができる細胞膜タンパク質であるPD-1を用い、細胞膜タンパク質は免疫チェックポイントシステムで核心的な役目をし、PD-1は細胞膜に付着されており、これを細胞外によく分泌する形態として知られている(Cellular Immunology、2005、235:109)。よって、本発明ではPD-1をこの受容体であるPD-L1に堅固に結合するタンパク質に変換し、よって、細胞外分泌が可能で受容体に高い結合力を有する組み換えPD-1タンパク質を使用し、本発明で使った上記PD-1タンパク質のペプチド配列は配列番号7に示し、上記配列番号7のペプチドをコードするポリヌクレオチド配列を配列番号8に示した。 In one embodiment of the present invention, PD-1, which is a cell membrane protein capable of specifically binding to a target cell, is used as the target cell-specific binding-inducing region, and the cell membrane protein is the core of the immune checkpoint system. PD-1 serves a role and is known as a form in which PD-1 is attached to the cell membrane and is often secreted extracellularly (Cellular Immunology, 2005, 235: 109). Therefore, the present invention uses a recombinant PD-1 protein that converts PD-1 into a protein that binds tightly to this receptor, PD-L1, and thus is capable of extracellular secretion and has high binding to the receptor. The peptide sequence of the PD-1 protein used in the present invention is shown in SEQ ID NO: 7, and the polynucleotide sequence encoding the peptide of SEQ ID NO: 7 is shown in SEQ ID NO: 8.

また、本発明のキメラ抗原は、上記免疫反応誘導領域と標的細胞特異的結合誘導領域との間を、キメラ抗原の構造的安定性と免疫反応を最大化するために特定配列からなるリンカーペプチドで連結されるように設計した。リンカーペプチドの配列によってキメラ抗原の構造的安定性に差があることを確認し、これを基にキメラ抗原の安定性と免疫反応を高めるにあたって有効なリンカーペプチドを選別した。本発明で使用可能な上記リンカーペプチド1は、配列番号19で表される46個のペプチドからなり、上記リンカーペプチド1をコードするポリヌクレオチド配列は配列番号20に示した。また、本発明で使用可能な上記リンカーペプチド2は、配列番号21で表される24個のペプチドからなり、上記リンカーペプチド2をコードするポリヌクレオチド配列は配列番号22に示した。 Further, the chimeric antigen of the present invention is a linker peptide consisting of a specific sequence in order to maximize the structural stability and immune response of the chimeric antigen between the immune reaction-inducing region and the target cell-specific binding-inducing region. Designed to be connected. It was confirmed that there was a difference in the structural stability of the chimeric antigen depending on the sequence of the linker peptide, and based on this, an effective linker peptide for enhancing the stability of the chimeric antigen and the immune response was selected. The linker peptide 1 that can be used in the present invention consists of 46 peptides represented by SEQ ID NO: 19, and the polynucleotide sequence encoding the linker peptide 1 is shown in SEQ ID NO: 20. Further, the linker peptide 2 that can be used in the present invention comprises 24 peptides represented by SEQ ID NO: 21, and the polynucleotide sequence encoding the linker peptide 2 is shown in SEQ ID NO: 22.

本発明の一実施例で、多重免疫機能が強化されたキメラ抗原として、溶解性キメラ抗原であるPD-1/HBc及びPD-1/HBeをそれぞれ製造したが、これは、免疫反応誘導領域としてB型肝炎ウイルスのコアタンパク質(HBcAg)及びB型肝炎ウイルスのe抗原タンパク質(HBeAg)をそれぞれ使ったものであり、標的細胞特異的結合誘導領域としてPD-L1と結合力のある細胞外に分泌される水溶性PD-1を使ったものである。また、本発明の一実施例で上記PD-1とHBcドメインはこれらの間を配列番号19のリンカーペプチド1で連結させ、上記PD-1とHBeドメインはこれらの間を配列番号21のリンカーペプチド2でそれぞれ連結させた。 In one embodiment of the present invention, the soluble chimeric antigens PD-1 / HBc and PD-1 / HBe were produced as chimeric antigens with enhanced multiple immune functions, respectively, but this is used as an immune reaction-inducing region. It uses the core protein of hepatitis B virus (HBcAg) and the e-antigen protein of hepatitis B virus (HBeAg), respectively, and is secreted extracellularly with PD-L1 as a target cell-specific binding induction region. The water-soluble PD-1 to be used is used. Further, in one embodiment of the present invention, the PD-1 and the HBc domain are linked between them by the linker peptide 1 of SEQ ID NO: 19, and the PD-1 and the HBe domain are linked between them by the linker peptide of SEQ ID NO: 21. They were connected in 2 respectively.

また、HBcAg及びHBeAg単一抗原、PD-1/HBc及びPD-1/HBeキメラ抗原は、抗体形成をよく誘導するアミノ酸配列が大部分含まれるように設計し、各抗原タンパク質が細胞内で生産された後、細胞外によく分泌されるようにするために各タンパク質のアミノ末端にはシグナルペプチドが含まれるようにした。シグナルペプチドの合成は、当業者によく知られている方法によりなされ(PLoS One.2016.19:11;Mol Ther.2005,11(3):435;Journal of Biotechnology,2007,128(4):705;Trends in Cell and Molecular Biology,Improving mammalian cell factories:The selection of signal peptide has a major impact on recombinant protein synthesis and secretion in mammalian cells)、本発明では製造した多数のシグナルペプチドを対象として抗原タンパク質のアミノ末端に色々な種類のシグナルペプチド配列を連結させ、生産された抗原が細胞外によく分泌されるか検証過程を経た後、各抗原が細胞外によく分泌されるシグナルペプチドを選別した。 In addition, HBcAg and HBeAg single antigens, PD-1 / HBc and PD-1 / HBe chimeric antigens are designed to contain most of the amino acid sequences that induce antibody formation well, and each antigen protein is produced intracellularly. After that, the amino end of each protein was made to contain a signal peptide so that it could be well secreted extracellularly. The synthesis of the signal peptide is carried out by a method well known to those skilled in the art (PLoS One. 2016.19: 11; Mol Ther. 2005, 11 (3): 435; Journal of Biotechnology, 2007, 128 (4) :. 705; Trends in Cell and Molecular Biology, Improving mammalian cell factories: the selection of signal peptide has a major impact on recombinant protein synthesis and secretion in mammalian cells), amino targeting a number of the signal peptide produced antigenic proteins are in the present invention Various types of signal peptide sequences were ligated to the ends, and after undergoing a verification process to see if the produced antigen was well secreted extracellularly, the signal peptides to which each antigen was well secreted extracellularly were selected.

本発明では上記実験により本発明のキメラ抗原が細胞外によく分泌されるようにするために、上記シグナルペプチドとして、配列番号23で表される21個のペプチド(シグナルペプチド1)又は配列番号25で表される17個のペプチドからなるシグナルペプチド(シグナルペプチド2)を使い、ここで上記配列番号23のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列は配列番号24に示し、上記配列番号25のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列は配列番号26に示した。 In the present invention, in order to ensure that the chimeric antigen of the present invention is well secreted extracellularly by the above experiment, the signal peptide is 21 peptides (signal peptide 1) represented by SEQ ID NO: 23 or SEQ ID NO: 25. A signal peptide (signal peptide 2) consisting of 17 peptides represented by is used, and the polypeptide sequence encoding the polypeptide of SEQ ID NO: 23 is shown in SEQ ID NO: 24, and the polypeptide of SEQ ID NO: 25 is used. The encoding polypeptide sequence is shown in SEQ ID NO: 26.

このように本発明による多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、免疫反応誘導領域;及び標的細胞特異的結合誘導領域;が融合された形態を有するものであり、本発明の一実施例では多重免疫機能が強化されたキメラ抗原としてPD-1/HBcAg及びPD-1/HBeAgキメラ抗原をそれぞれ製造した。 As described above, the chimeric antigen having the enhanced multiple immune function according to the present invention has a form in which an immune response-inducing region; and a target cell-specific binding-inducing region; are fused, and in one embodiment of the present invention, the multiplex is performed. PD-1 / HBcAg and PD-1 / HBeAg chimeric antigens were produced as chimeric antigens with enhanced immune function, respectively.

上記本発明で製造した本発明のPD-1/HBcAgキメラ抗原に対するペプチド配列は配列番号9に示し、これをコードするポリヌクレオチド配列は配列番号10に示した。 The peptide sequence for the PD-1 / HBcAg chimeric antigen of the present invention produced in the present invention is shown in SEQ ID NO: 9, and the polynucleotide sequence encoding this is shown in SEQ ID NO: 10.

本発明のPD-1/HBcAgキメラ抗原を示す配列番号9のポリペプチドは細胞外分泌のためのシグナルペプチド1の配列を含んでおり、上記シグナルペプチド1の配列は配列番号9の1番目アミノ酸から21番目までの計21個のアミノ酸配列からなる。 The polypeptide of SEQ ID NO: 9 showing the PD-1 / HBcAg chimeric antigen of the present invention contains the sequence of the signal peptide 1 for extracellular secretion, and the sequence of the signal peptide 1 is 21 from the first amino acid of SEQ ID NO: 9. It consists of a total of 21 amino acid sequences up to the second.

また、上記配列番号9のPD-1/HBcAgキメラ抗原を示すポリペプチドはリンカーペプチド1を含んでおり、上記リンカーペプチド1は上記配列番号9の232番目アミノ酸から277番目アミノ酸までの計46個のアミノ酸である。 Further, the polypeptide showing the PD-1 / HBcAg chimeric antigen of SEQ ID NO: 9 contains a linker peptide 1, and the linker peptide 1 contains a total of 46 amino acids from the 232nd amino acid to the 277th amino acid of the SEQ ID NO: 9. It is an amino acid.

また、上記配列番号9のPD-1/HBcAgキメラ抗原に対するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列は配列番号10に示し、配列番号10で上記シグナルペプチド1をコードするポリヌクレオチドの配列は配列番号10の1番目塩基配列から63番目までの計63個の塩基配列からなり、配列番号10で上記リンカーペプチド1をコードするポリヌクレオチドの配列は配列番号10の694番目塩基配列から831番目までの塩基配列からなる。 Further, the polynucleotide sequence encoding the polypeptide for the PD-1 / HBcAg chimeric antigen of SEQ ID NO: 9 is shown in SEQ ID NO: 10, and the polynucleotide sequence encoding the signal peptide 1 of SEQ ID NO: 10 is shown in SEQ ID NO: 10. It consists of a total of 63 base sequences from the 1st base sequence to the 63rd base sequence, and the sequence of the polynucleotide encoding the linker peptide 1 in SEQ ID NO: 10 is from the base sequence from the 694th base sequence to the 831st base sequence of SEQ ID NO: 10. Become.

また、本発明のPD-1/HBeAgキメラ抗原のペプチド配列は配列番号11に示し、これをコードするポリヌクレオチド配列は配列番号12に示した。 The peptide sequence of the PD-1 / HBeAg chimeric antigen of the present invention is shown in SEQ ID NO: 11, and the polynucleotide sequence encoding this is shown in SEQ ID NO: 12.

本発明のPD-1/HBeAgキメラ抗原を示す配列番号11のポリペプチドは細胞外分泌のためのシグナルペプチド2の配列を含んでおり、上記シグナルペプチド2の配列は配列番号11の1番目アミノ酸から17番目までの計17個のアミノ酸配列からなる。 The polypeptide of SEQ ID NO: 11 showing the PD-1 / HBeAg chimeric antigen of the present invention contains the sequence of the signal peptide 2 for extracellular secretion, and the sequence of the signal peptide 2 is 17 from the first amino acid of SEQ ID NO: 11. It consists of a total of 17 amino acid sequences up to the second.

また、上記配列番号11のPD-1/HBeAgキメラ抗原を示すポリペプチドはリンカーペプチド2を含んでおり、上記リンカーペプチド2は上記配列番号11の228番目アミノ酸から251番目アミノ酸までの計24個のアミノ酸配列からなる。 Further, the polypeptide showing the PD-1 / HBeAg chimeric antigen of SEQ ID NO: 11 contains a linker peptide 2, and the linker peptide 2 contains a total of 24 amino acids from the 228th amino acid to the 251st amino acid of the SEQ ID NO: 11. It consists of an amino acid sequence.

また、上記配列番号11のPD-1/HBeAgキメラ抗原に対するポリペプチドをコードするポリヌクレオチド配列は配列番号12に示し、配列番号12で上記シグナルペプチド2をコードするポリヌクレオチドの配列は配列番号12の1番目塩基配列から51番目までの計51個の塩基配列からなり、配列番号12で上記リンカーペプチド2をコードするポリヌクレオチドの配列は配列番号12の682番目塩基配列から753番目までの計72個の塩基配列からなる。 Further, the polynucleotide sequence encoding the polypeptide for the PD-1 / HBeAg chimeric antigen of SEQ ID NO: 11 is shown in SEQ ID NO: 12, and the polynucleotide sequence encoding the signal peptide 2 of SEQ ID NO: 12 is shown in SEQ ID NO: 12. It consists of a total of 51 base sequences from the 1st base sequence to the 51st base sequence, and the polynucleotide sequence encoding the linker peptide 2 in SEQ ID NO: 12 is a total of 72 sequences from the 682th base sequence to the 753rd base sequence of SEQ ID NO: 12. It consists of the base sequence of.

一方、本発明による多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、免疫反応の活性化によりがん又は感染疾患を予防又は治療することができる用途で使われることができる。 On the other hand, the chimeric antigen with enhanced multiple immune function according to the present invention can be used in applications where cancer or infectious disease can be prevented or treated by activating an immune response.

本発明のキメラ抗原は、標的細胞特異的結合誘導領域を含んでいることから標的細胞である疾病細胞に特異的に結合することができ、免疫反応誘導領域を含んでいることから疲弊したCD8+T細胞の回復を促進してT細胞の活性を誘導すると共に抗原抗体反応を誘導して体液性免疫反応の増進及びナチュラルキラー細胞(NK cell)による細胞毒性作用を同時に活性化させることにより、多重免疫機能を強化させることができるという特徴がある。 Since the chimeric antigen of the present invention contains a target cell-specific binding-inducing region, it can specifically bind to a diseased cell which is a target cell, and since it contains an immune reaction-inducing region, it is exhausted CD8 + T cells. Multiple immune function by promoting the recovery of T cells and inducing antigen-antibody reaction to enhance the humoral immune reaction and simultaneously activate the cytotoxic effect of natural killer cells (NK cells). It has the feature that it can be strengthened.

特に、免疫反応誘導領域による多重免疫機能の強化とは、外来抗原に露出して上記外来抗原に対する特異的で安定的な抗原抗体反応システムが存在する個体を対象として上記外来抗原を含む本発明のキメラ抗原を処理することにより、抗原抗体反応を再活性化させ、よって、体液性免疫と細胞性免疫を同時に多重活性化させることを言う。 In particular, the enhancement of the multiple immune function by the immune reaction-inducing region means that the present invention contains the foreign antigen for an individual who is exposed to the foreign antigen and has a specific and stable antigen-antibody reaction system against the foreign antigen. By treating the chimeric antigen, the antigen-antibody reaction is reactivated, and thus humoral immunity and cell-mediated immunity are simultaneously multi-activated.

よって、本発明は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がんの予防又は治療用薬学的組成物を提供することができる。 Therefore, the present invention can provide a pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises the chimeric antigen having the enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

上記がんの種類としては、これに制限されはしないが、肺がん、胃がん、肝臓がん、骨がん、膵がん、皮膚がん、頭頸部がん、皮膚黒色腫、子宮がん、卵巣がん、直腸がん、大腸がん、結腸がん、乳がん、子宮肉腫、卵管がん腫、子宮内膜がん腫、子宮頚がん腫、膣がん腫、外陰がん腫、食道がん、喉頭がん、小腸がん、甲状腺がん、副甲状線がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、前立腺がん、慢性又は急性白血病、小児期の固形腫瘍、分化リンパ腫、膀胱がん、腎臓がん、腎臓細胞がん腫、腎盂がん腫、中枢神経原発リンパ腫、脊髄腫瘍、脳幹神経膠腫又は下垂体腺腫であり得る。 The types of the above cancers are not limited to these, but are lung cancer, stomach cancer, liver cancer, bone cancer, pancreatic cancer, skin cancer, head and neck cancer, skin melanoma, uterine cancer, and ovary. Cancer, rectal cancer, colon cancer, colon cancer, breast cancer, uterine sarcoma, oviduct cancer, endometrial cancer, cervical cancer, vaginal cancer, genital cancer, esophagus Cancer, laryngeal cancer, small bowel cancer, thyroid cancer, accessory thyroid cancer, soft tissue sarcoma, urinary tract cancer, penis cancer, prostate cancer, chronic or acute leukemia, solid tumor in childhood, differentiated lymphoma , Bladder cancer, kidney cancer, kidney cell cancer, renal pelvis cancer, central nervous system primary lymphoma, spinal cord tumor, brain stem glioma or pituitary adenoma.

また、本発明は、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、感染疾患の予防又は治療用薬学的組成物を提供することができる。 In addition, the present invention can provide a pharmaceutical composition for preventing or treating an infectious disease, which comprises the chimeric antigen having the enhanced multiple immune function of the present invention as an active ingredient.

本発明で上記「感染疾患」とは、外来ウイルス、細菌、原生生物などを含む各種感染源又は構成成分が哺乳類の病理状態を引き起こしたり、媒介したり、又はその他貢献したりする疾患を意味し、上記感染疾患の種類としては、これに制限されはしないが、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、A型肝炎ウイルス、AIDSウイルス、MERSウイルス、インフルエンザAウイルス、ヒトパピローマウイルス、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)又は単純ヘルペスウイルス(HSV)感染性疾患であり得る。 In the present invention, the above-mentioned "infectious disease" means a disease in which various sources or components including foreign viruses, bacteria, protozoa, etc. cause, mediate, or contribute to the pathological condition of mammals. The types of the above-mentioned infectious diseases are not limited to this, but hepatitis B virus, hepatitis C virus, hepatitis A virus, AIDS virus, MERS virus, influenza A virus, human papillomavirus, lymphocytic choroidal spinal cord. It can be a membranous virus (LCMV) or simple herpesvirus (HSV) infectious disease.

また、本発明は、多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、免疫増強剤組成物を提供することができ、このような免疫増強剤組成物は免疫機能異常として誘発される免疫疾患の予防又は治療のための薬学的組成物として使われることができる。 Further, the present invention can provide an immunopotentiating agent composition containing a chimeric antigen having enhanced multiple immune functions as an active ingredient, and such an immunopotentiating agent composition is an immunity induced as an immune dysfunction. It can be used as a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of diseases.

本発明で上記「免疫疾患」とは、哺乳類免疫系の構成成分が哺乳類の病理状態を引き起こしたり、媒介したり、又はその他貢献したりする疾患を意味し、免疫反応の刺激又は中断がその疾病の進行に補償的な効果を有する疾患を全て含むことができる。 In the present invention, the above-mentioned "immune disease" means a disease in which components of the mammalian immune system cause, mediate, or otherwise contribute to the pathological state of the mammal, and the stimulation or interruption of the immune response is the disease. It can include all diseases that have a compensatory effect on the progression of.

本発明の一実施例ではHBcAgとPD-1が融合されたPD-1/HBcキメラ抗原及びHBeAgとPD-1が融合されたPD-1/HBeキメラ抗原をインビトロで転写過程によりそれぞれのmRNA(IVT mRNA;in vitro transcription mRNA)を製造した後、製造されたPD-1/HBc mRNA及びPD-1/HBe mRNAをそれぞれ疾病細胞に導入した後、PD-L1リガンドに選択的に上記キメラ抗原が結合するか確認した結果、PD-1/HBc及びPD-1/HBeキメラ抗原のいずれもがPD-L1リガンドに特異的に結合していることを確認できた。 In one embodiment of the present invention, the PD-1 / HBc chimeric antigen fused with HBcAg and PD-1 and the PD-1 / HBe chimera antigen fused with HBeAg and PD-1 are transferred in vitro to each mRNA ( After producing IVT mRNA (in vitro translation mRNA), the produced PD-1 / HBc mRNA and PD-1 / HBe mRNA were introduced into diseased cells, respectively, and then the above chimeric antigen was selectively used as a PD-L1 ligand. As a result of confirming whether or not they bind, it was confirmed that both PD-1 / HBc and PD-1 / HBe chimeric antigens specifically bind to the PD-L1 ligand.

また、本発明でマウスを事前接種によりキメラ抗原PD-1/HBc及びPD-1/HBeに結合することができるHBcAg及びHBeAgの各抗体生成のためにHBcAg及びHBeAgタンパク質をそれぞれマウスに注入した後、抗体生成有無を分析した結果、HBcAg及びHBeAgに対する特異的な抗体が生成されることを確認した。 In addition, after injecting HBcAg and HBeAg proteins into mice for the production of HBcAg and HBeAg antibodies capable of binding to the chimeric antigens PD-1 / HBc and PD-1 / HBe by pre-inoculation of mice in the present invention, respectively. As a result of analyzing the presence or absence of antibody production, it was confirmed that specific antibodies against HBcAg and HBeAg were produced.

このような結果により、本発明者等は、本発明のキメラ抗原を個体に投与する場合、疾病細胞特異的なターゲット部位に本発明のキメラ抗原が結合することができると共に個体内に存在する抗体に結合することにより、体液性免疫活性を促進させ、結果的に免疫増強作用により疾病細胞を取り除いて対象疾患を効果的に予防又は治療することができることを確認した。 Based on these results, when the chimeric antigen of the present invention is administered to an individual, the present inventors can bind the chimeric antigen of the present invention to a target site specific to a diseased cell, and an antibody present in the individual. It was confirmed that by binding to, the humoral immune activity can be promoted, and as a result, the diseased cells can be removed by the immunopotentiating action to effectively prevent or treat the target disease.

さらに、動物実験により、本発明のキメラ抗原を用いた抗がん活性を確認するために、HBsAgとHBcAgを事前接種し、これに対する一次抗体が形成されたマウスにPD-L1が細胞膜に標識されたマウスがん細胞B16F10細胞を移植してがん組織を生成させた後、本発明のキメラ抗原を注入した結果、単独抗原であるHBcAg及びHBeAgをそれぞれ単独注入した群ではがん細胞死滅効果がほぼないことが示されたのに対して、本発明のキメラ抗原であるPD-1/HBc mRNA及びPD-1/HBe mRNAを注入した群ではがん組織の成長が効果的に阻害されると共にマウスの生存率が大きく増加することが分かった。 Furthermore, in order to confirm the anticancer activity using the chimeric antigen of the present invention by animal experiments, HBsAg and HBcAg were pre-inoculated, and PD-L1 was labeled on the cell membrane of mice in which the primary antibody against the HBsAg was formed. As a result of injecting the chimeric antigen of the present invention after transplanting the mouse cancer cells B16F10 cells to generate cancer tissue, the cancer cell killing effect was obtained in the group in which the single antigens HBcAg and HBeAg were individually injected. In contrast to the fact that it was shown to be almost nonexistent, the growth of cancer tissue was effectively inhibited in the group injected with PD-1 / HBc mRNA and PD-1 / HBe mRNA, which are the chimeric antigens of the present invention. It was found that the survival rate of mice was greatly increased.

以上の結果により、本発明の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、がん又は感染疾患を予防及び治療することができる効果があることが分かり、特に、本発明のキメラ抗原は免疫阻害を媒介するPD-1の信号経路及びPD-1とPD-L1の結合を遮断することにより、がん又は感染細胞によるT細胞疲弊(exhaustion)状態の回復を誘導し、T細胞のサイトカイン分泌能力を活性化させて免疫反応を増進させることができることが分かった。 From the above results, it was found that the chimeric antigen with enhanced multiple immune function of the present invention has an effect of preventing and treating cancer or infectious disease, and in particular, the chimeric antigen of the present invention inhibits immunity. By blocking the mediating PD-1 signaling pathway and the binding of PD-1 to PD-L1, it induces recovery of T cell exhaustion by cancer or infected cells and enhances the ability of T cells to secrete cytokines. It was found that it can be activated to enhance the immune response.

すなわち、体内に既に形成されたがT細胞疲弊によって不能化した疾病細胞ターゲット特異的なCD8+T細胞の活性を促進させることができることが分かった。さらに、外来抗原に特異的な抗体によって結合し活性化される体液性兔疫細胞であるナチュラルキラー(NK)細胞、マクロファージ(Macrophage、大食細胞)、モノサイト(Monocyte、単球)は、抗体依存性細胞傷害(Antibody-dependent Cellular Cytotoxicity)の活性で一般的な単独抗体治療剤の場合よりもさらに迅速且つ強力にPD-1とPD-L1の相互作用により誘発される疾患を予防又は治療することができる。PD-1とPD-L1の相互作用により誘発される疾患は、上述したがん又は感染疾患であり得る。 That is, it was found that it can promote the activity of diseased cell target-specific CD8 + T cells already formed in the body but disabled by T cell exhaustion. Furthermore, natural killer (NK) cells, macrophages (macrophages, macrophages), and monosites (monospheres), which are humoral epidemic cells that are bound and activated by antibodies specific for foreign antigens, are antibodies. The activity of antibody-dependent cellular cytotoxicity prevents or treats diseases induced by the interaction of PD-1 and PD-L1 more rapidly and powerfully than general single antibody therapeutic agents. be able to. The disease induced by the interaction of PD-1 and PD-L1 can be the cancer or infectious disease described above.

本発明で上記薬学的組成物は、薬学的に有効な量の本発明のキメラ抗原を含むか、一つ以上の薬学的に許容される担体、賦形剤又は希釈剤を含むことができる。上記で薬学的に有効な量とは、がん又は感染疾患の症状を予防、改善及び治療するのに十分な量を言う。 In the present invention, the pharmaceutical composition may contain a pharmaceutically effective amount of the chimeric antigen of the present invention, or may contain one or more pharmaceutically acceptable carriers, excipients or diluents. In the above, the pharmaceutically effective amount means an amount sufficient to prevent, ameliorate and treat the symptoms of cancer or infectious disease.

本発明によるキメラ抗原は、患者の体重1kg当たり0.1pgで1gの質量で含まれることができ、上記薬学的に有効な量は、疾患症状の程度、患者の年齢、体重、健康状態、性別、投与経路及び治療期間などによって適切に変化可能である。 The chimeric antigen according to the present invention can be contained in a mass of 1 g at 0.1 pg per 1 kg of the patient's body weight, and the pharmaceutically effective amount is the degree of disease symptoms, the patient's age, body weight, health condition, sex. It can be appropriately changed depending on the administration route and treatment period.

また、上記で「薬学的に許容される」とは、生理学的に許容され、ヒトに投与される時、通常、胃腸障害、めまいのようなアレルギ反応又はこれと類似の反応を起こさない組成物のことを言う。上記担体、賦形剤及び希釈剤の例としては、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、エリスリトール、マルチトール、澱粉、アカシアゴム、アルジネート、ゼラチン、カルシウムフォスフェイト、カルシウムシリケート、セルロース、メチルセルロース、ポリビニルピロリドン、水、メチルヒドロキシベンゾエート、プロピルヒドロキシベンゾエート、タルク、マグネシウムステアレートおよび鉱物油を挙げることができる。また、充填剤、抗凝集剤、滑剤、湿潤剤、香料、乳化剤及び防腐剤などをさらに含むことができる。 In addition, the above-mentioned "pharmaceutically acceptable" is a composition that is physiologically acceptable and does not usually cause an allergic reaction such as gastrointestinal disorder, dizziness or a similar reaction when administered to humans. Say that. Examples of the carriers, excipients and diluents are lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia gum, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methylcellulose. , Polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil. Further, fillers, anticoagulants, lubricants, wetting agents, fragrances, emulsifiers, preservatives and the like can be further contained.

本発明の組成物は、哺乳動物に投与された後、活性成分の迅速、持続又は遅延した放出を提供できるように当業界に公知となっている方法を用いて剤形化されることができる。剤形は、粉末、顆粒、製剤、エマルジョン、シロップ、エアロゾル、軟質又は硬質ゼラチンカプセル、滅菌注射溶液、滅菌粉末の形態であり得る。 After being administered to a mammal, the compositions of the invention can be formulated using methods known in the art to provide rapid, sustained or delayed release of the active ingredient. .. Dosage forms can be in the form of powders, granules, formulations, emulsions, syrups, aerosols, soft or hard gelatin capsules, sterile injection solutions, sterile powders.

また、本発明によるがん又は感染疾患の予防又は治療用組成物は、経口、経皮、皮下、静脈又は筋肉を含んだ色々な経路を通して投与されることができ、活性成分の投与量は、投与経路、患者の年齢、性別、体重及び患者の重症度などの色々な因子によって適切に選択されることができ、本発明によるがん又は感染疾患の予防又は治療用組成物は、がん又は感染疾患の症状を予防、改善又は治療する効果を有する公知の化合物と並行して投与することができる。 In addition, the composition for the prevention or treatment of cancer or infectious disease according to the present invention can be administered through various routes including oral, transdermal, subcutaneous, venous or muscle, and the dose of the active ingredient is determined. The composition for the prevention or treatment of cancer or infectious disease according to the present invention can be appropriately selected depending on various factors such as the route of administration, the age, sex, weight of the patient and the severity of the patient. It can be administered in parallel with known compounds that have the effect of preventing, ameliorating or treating the symptoms of infectious diseases.

さらに、本発明は、ヒトを除いたがん又は感染疾患が誘発された個体に上記本発明のキメラ抗原を投与する段階を含むがん又は感染疾患の治療方法を提供することができる。 Furthermore, the present invention can provide a method for treating a cancer or an infectious disease, which comprises the step of administering the chimeric antigen of the present invention to an individual having a cancer or an infectious disease induced except human.

また、適切な投与経路は、例えば、経口、鼻腔、透過粘膜、又は隔膜内経腸投与、直接心室内、腹腔内、又は眼内注射だけではなく、筋肉内、皮下、静脈、骨髄注射を含む非経口伝達を含むことができる。 Also, suitable routes of administration include, for example, oral, nasal, permeabilized or intraseptal enteral administration, direct intraventricular, intraperitoneal, or intraocular injections, as well as intramuscular, subcutaneous, intravenous, and bone marrow injections. Parenteral transmission can be included.

さらに、本発明は、多重免疫機能が強化された本発明のキメラ抗原を有効成分として含む、がん又は感染疾患に対するワクチン組成物を提供することができる。 Furthermore, the present invention can provide a vaccine composition for cancer or infectious disease, which comprises the chimeric antigen of the present invention having enhanced multiple immune function as an active ingredient.

上記本発明のワクチン組成物は単独で投与可能であるが、望ましくは、アジュバントを共に含むことができる。アジュバントは、兔疫細胞の初期活性化過程で非特異的に抗原に対する免疫反応を促進する物質であり、宿主に免疫原ではないが免疫系の細胞の活性を増大させることにより免疫を強化する製剤、分子等を意味する(Annu.Rev.Immunol、1986、4:369)。本発明のワクチン組成物と共に投与されて免疫反応を増強させることができるアジュバントは、任意の多様なアジュバントを含み、典型的なアジュバントとしては、フロイントアジュバント(Freund adjuvant)、アルミニウム化合物(aluminum compound)、ムラミルジペプチド(muramyl dipeptide)、リポポリサッカライド(LPS)、モノホスホリルリピドA、又はクイルAなどが知られている。上記アジュバントは、ワクチン組成物と共に投与されるか時間間隔をおいて順次投与されることができる。 The vaccine composition of the present invention can be administered alone, but preferably an adjuvant can be included together. An adjuvant is a substance that non-specifically promotes an immune response to an antigen during the initial activation process of epidemic cells, and is a preparation that enhances immunity by increasing the activity of cells of the immune system, although it is not an immunogen to the host. , Mole, etc. (Annu. Rev. Immunol, 1986, 4: 369). The adjuvants that can be administered with the vaccine compositions of the invention to enhance the immune response include any diverse adjuvants, typically adjuvants include Freund's adjuvant, aluminum compound, and the like. Muramyl dipeptide, lipopolysaccharide (LPS), monophosphoryl lipid A, quill A and the like are known. The adjuvant can be administered with the vaccine composition or sequentially at time intervals.

また、本発明のワクチン組成物は、追加として溶媒、賦形剤などをさらに含むことができる。上記溶媒には、生理食塩水、蒸留水などが含まれ、上記賦形剤にはリン酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、硫酸アルミニウムカリウムなどが含まれるが、これに制限されず、本発明の属する分野において通常ワクチン製造に使用される物質をさらに含むことができる。 In addition, the vaccine composition of the present invention may further contain a solvent, an excipient and the like. The solvent includes physiological saline, distilled water and the like, and the excipient includes aluminum phosphate, aluminum hydroxide, potassium aluminum sulfate and the like, but is not limited thereto, and the field to which the present invention belongs. Can further contain substances commonly used in the production of vaccines in.

本発明のワクチン組成物は、本発明の属する技術分野において通常利用される方法で製造することができる。本発明のワクチン組成物は、経口型又は非経口型製剤として製造することができ、望ましくは、非経口型製剤である注射液剤として製造し、真皮内、筋肉内、腹膜内、静脈内、皮下内、鼻腔又は硬膜外(epidural)経路で投与することができる。 The vaccine composition of the present invention can be produced by a method usually used in the technical field to which the present invention belongs. The vaccine composition of the present invention can be produced as an oral or parenteral preparation, preferably as an injection solution which is a parenteral preparation, and is intradermal, intramuscular, intraperitoneal, intravenous, or subcutaneous. It can be administered by the internal, nasal or epidural route.

本発明のワクチン組成物は、免疫学的有効量で個体に投与することができる。上記「免疫学的有効量」とは、疾病予防効果を発揮することができる程度の十分な量と副作用や深刻な又は過度な免疫反応を起こさない程度の量を意味し、正確な投与濃度は投与される特定免疫原によって変わり、予防接種対象者の年齢、体重、健康、性別、個体の薬物に対する敏感度、投与経路、投与方法など、医学分野でよく知られている要素によって当業者により容易に決められることができ、1回乃至数回投与可能である。 The vaccine composition of the present invention can be administered to an individual in an immunologically effective amount. The above-mentioned "immunologically effective amount" means an amount sufficient to exert a disease-preventing effect and an amount not to cause side effects or a serious or excessive immune reaction, and the exact administration concentration is It depends on the specific immunogen to be administered, and is easily performed by those skilled in the art due to factors well known in the medical field such as age, weight, health, sex, individual drug sensitivity, administration route, administration method, etc. It can be administered once or several times.

以下、実施例を通して本発明をより詳しく説明することにする。これら実施例は、本発明をより具体的に説明するためのものであり、本発明の範囲がこれら実施例に限定されるわけではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are for explaining the present invention more specifically, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

<実施例1>
〔HBc、HBe、HBs、PD-1/HBc又はPD-1/HBeのキメラ抗原をコードする融合遺伝子の製造〕
B型肝炎コア抗原(HBcAg)、B型肝炎e抗原(HBeAg)、B型肝炎外被抗原(HBsAg)、PD-1、溶解性キメラ抗原PD-1/HBc及びPD-1/HBeのタンパク質をコードする各遺伝子をインビトロ(in vitro)で転写させて合成したIVT mRNA(in vitro transcribed mRNA)を生産するためのDNA切片の模式図を図2に示した。図2に示したように、上記IVT mRNA生産のためのDNA切片は、オープンリーディングフレーム(open reading frame)、T7プローモーター塩基配列、5’非翻訳(untranslated)塩基配列(5’UTR)、3’非翻訳(untranslated)塩基配列(3’UTR)を含むように米国System Biosciences社のmRNAExpress mRNA Synthesis kitを参考して製作した。DNA切片の設計でオープンリーディングフレーム、すなわち、目的遺伝子はカセット形態で連結させて挿入されるようにした。この時、キメラ抗原の免疫反応誘導領域と標的細胞特異的結合誘導領域をコードするオープンリーディングフレームの順序は、固定されるものではなく、両誘導領域の位置が互いに変わってもよい。すなわち、図2でリンカーで連結された“A gene”及び“B gene”にはキメラ抗原の免疫反応誘導領域及び標的細胞特異的結合誘導領域がそれぞれ位置され、その位置は互いに変わってもよい。
<Example 1>
[Production of a fusion gene encoding a chimeric antigen of HBc, HBe, HBs, PD-1 / HBc or PD-1 / HBe]
Hepatitis B core antigen (HBcAg), hepatitis B e-antigen (HBeAg), hepatitis B external antigen (HBsAg), PD-1, soluble chimeric antigen PD-1 / HBc and PD-1 / HBe proteins FIG. 2 shows a schematic diagram of a DNA section for producing an IVT mRNA (in vitro transcribed mRNA) synthesized by transcribing each encoding gene in vitro. As shown in FIG. 2, the DNA section for IVT mRNA production includes an open reading frame, a T7 promotor base sequence, a 5'untranslated base sequence (5'UTR), and 3 'The untranslated base sequence (3'UTR) was prepared with reference to the mRNA Express mRNA Synthesis kit of System Biosciences, USA. In the design of the DNA section, an open reading frame, that is, the gene of interest was ligated and inserted in a cassette form. At this time, the order of the open reading frames encoding the immune response-inducing region and the target cell-specific binding-inducing region of the chimeric antigen is not fixed, and the positions of both induction regions may change from each other. That is, the immune response-inducing region and the target cell-specific binding-inducing region of the chimeric antigen are located in the linker-linked "A gene" and "B gene" in FIG. 2, respectively, and the positions may change from each other.

また、B型肝炎コア抗原(HBcAg)、B型肝炎e抗原(HBeAg)、B型肝炎外被抗原(HBsAg)、PD-1、溶解性キメラ抗原PD-1/HBcAg及びPD-1/HBeAgに対してインビトロで転写させたそれぞれのIVT mRNAに対するDNA塩基配列を配列番号13(HBcAg)、14(HBeAg)、15(HBsAg)、16(PD-1)、17(PD-1/HBcAg)及び18(PD-1/HBeAg)にそれぞれ示した。 In addition, hepatitis B core antigen (HBcAg), hepatitis B e-antigen (HBeAg), hepatitis B external antigen (HBsAg), PD-1, soluble chimeric antigens PD-1 / HBcAg and PD-1 / HBeAg. On the other hand, the DNA base sequences for each VT mRNA transcribed in vitro are sequenced in SEQ ID NOs: 13 (HBcAg), 14 (HBeAg), 15 (HBsAg), 16 (PD-1), 17 (PD-1 / HBcAg) and 18. It is shown in (PD-1 / HBeAg) respectively.

また、上記配列番号17の塩基配列はPD-1/HBcAg IVT mRNAをコードするDNA鋳型の塩基配列であり、上記塩基配列はPD-1/HBcAgのコード配列だけでなくT7プローモーター、5’UTR及び3’UTRの塩基配列も含む。 The base sequence of SEQ ID NO: 17 is the base sequence of the DNA template encoding PD-1 / HBcAg IVT mRNA, and the base sequence is not only the coding sequence of PD-1 / HBcAg but also the T7 prober motor, 5'UTR. And 3'UTR base sequence are also included.

配列番号18の塩基配列もPD-1/HBeAg IVT mRNAをコードするDNA鋳型の塩基配列であり、上記塩基配列はPD-1/HBeAgのコード配列だけでなくT7プローモーター、5’UTR及び3’UTRの塩基配列も含む。 The base sequence of SEQ ID NO: 18 is also the base sequence of the DNA template encoding PD-1 / HBeAg IVT mRNA, and the above base sequence is not only the coding sequence of PD-1 / HBeAg but also the T7 prober motor, 5'UTR and 3'. It also includes the base sequence of UTR.

また、転写が完了した後、一連の隣接“ポリアデニル酸(ポリ(A))テール”がポリAポリメラーゼ(poly A polymerase)によってRNA分子の3’末端に添加されるが、この過程は当業者によく知られている方法で設計時点に最小50個のアデニン配列のポリA塩基配列が挿入されるように考案した。上記設計されたDNA切片は米国のIDT社に依頼して合成し、IDT社で製作された各抗原遺伝子を含んだベクターDNA10ngを鋳型として用い、下記配列番号27及び28のポリメラーゼ連鎖反応(PCR)のためのプライマを用いて遺伝子DNA増幅反応を行なった。PCR反応生成物は、当業者によく知られている溶離(elution)方法によって精製し、その後、インビトロ転写(in vitro transcription)反応のための鋳型(Template)として用いた(図3)。 Also, after transcription is complete, a series of adjacent "polyadenylate (poly (A)) tails" are added to the 3'end of the RNA molecule by poly A polymerase, a process to those skilled in the art. It was devised by a well-known method to insert a polyA base sequence of a minimum of 50 adenine sequences at the time of design. The above-designed DNA section was synthesized by requesting IDT of the United States, and 10 ng of vector DNA containing each antigen gene produced by IDT was used as a template for the polymerase chain reaction (PCR) of SEQ ID NOs: 27 and 28 below. A gene DNA amplification reaction was performed using the prima for. The PCR reaction product was purified by an elution method well known to those skilled in the art and then used as a template for an in vitro transcription reaction (FIG. 3).

配列番号27プライマ塩基配列(プライマ1):
5’-AGATCTTAATACGACTCACTATAGGGAAATAAGA-3’
SEQ ID NO: 27 Primer Nucleotide Sequence (Primer 1):
5'-AGATTTAATACGACTCACTATAGGGAAAATAAGA-3'

配列番号28プライマ塩基配列(プライマ2):
5’-TTTTTTTTTT TTTTTTTTTT TTTTTTTTTT TTCTTTTTTT TTTTTTTTTT TTTTTTTTTT TTTTTAATAT TCTTCCTACT CAGGCTTTAT TCAAAGACC-3’
SEQ ID NO: 28 Primer Nucleotide Sequence (Primer 2):
5'-TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTACTGCTTTATT

<実施例2>
〔単一抗原又はキメラ抗原をコードするDNA切片からIVT mRNA合成〕
上記実施例1で製造した鋳型(Template)DNAを用いてインビトロ転写(IVT)を行って人工的なmRNAを合成したが、これは、mRNA生産用キットである米国New England Biolabs社のHiScribe T7 ARCA mRNA kit with tailingを用いて行なった。具体的に、1μgのHBcAg、HBeAg、HBsAg、PD-1、PD-1/HBc及びPD-1/HBeの単一又はキメラ抗原遺伝子の塩基配列を含む精製されたそれぞれのDNA切片、10μl 2x ARCA/NTP Mix,2μl T7 RNA Polymerase Mixを混合し、残りは蒸留水を添加し、最終的に20μlの反応物を組成した後、37℃で60分間反応させた。反応が完了したら、2μl DNase酵素を添加した後、37℃で15分間処理して残留DNAを全て取り除いた。反応から得られたIVT mRNAは、当業者によく知られているRNA精製キットを用いて精製した後、0.5x TAE緩衝溶液を用いた1.2%アガロース電気泳動によってmRNA生産を確認した(図4)。
<Example 2>
[IVT mRNA synthesis from DNA sections encoding single or chimeric antigens]
In vitro transcription (IVT) was performed using the template DNA produced in Example 1 to synthesize artificial mRNA, which is a kit for producing mRNA, HiScribe T7 ARCA of New England Biolabs, USA. It was performed using mRNA kit with tailing. Specifically, each purified DNA section containing the nucleotide sequences of 1 μg of HBcAg, HBeAg, HBsAg, PD-1, PD-1 / HBc and PD-1 / HBe single or chimeric antigen genes, 10 μl 2x ARCA. / NTP Mix, 2 μl T7 RNA Polymerase Mix was mixed, the rest was added with distilled water, and finally 20 μl of the reaction product was composed and then reacted at 37 ° C. for 60 minutes. When the reaction was completed, 2 μl DNase enzyme was added and then treated at 37 ° C. for 15 minutes to remove all residual DNA. The IVT mRNA obtained from the reaction was purified using an RNA purification kit well known to those skilled in the art, and then mRNA production was confirmed by 1.2% agarose gel electrophoresis using 0.5 x TAE buffer solution (2). FIG. 4).

上記過程により製造された単一抗原のmRNAから発現するタンパク質である単一抗原HBcAgのポリペプチド配列は配列番号1に示し、HBeAgのポリペプチド配列は配列番号3に示し、HBsAgのポリペプチド配列は配列番号5に示し、PD-1のポリペプチド配列は配列番号7に示した。また、上記キメラ抗原のmRNA(配列番号17)から発現するキメラ抗原タンパク質であるPD-1/HBcのポリペプチド(アミノ酸)配列は配列番号9に示し、他のキメラ抗原のmRNA(配列番号18)から発現するキメラ抗原タンパク質であるPD-1/HBeのポリペプチド(アミノ酸)配列は配列番号11に示した。 The polypeptide sequence of the single antigen HBcAg, which is a protein expressed from the mRNA of the single antigen produced by the above process, is shown in SEQ ID NO: 1, the polypeptide sequence of HBeAg is shown in SEQ ID NO: 3, and the polypeptide sequence of HBsAg is shown in SEQ ID NO: 3. The polypeptide sequence of PD-1 is shown in SEQ ID NO: 5. The polypeptide (amino acid) sequence of PD-1 / HBc, which is a chimeric antigen protein expressed from the mRNA of the chimeric antigen (SEQ ID NO: 17), is shown in SEQ ID NO: 9, and the mRNA of another chimeric antigen (SEQ ID NO: 18) is shown. The polypeptide (amino acid) sequence of PD-1 / HBe, which is a chimeric antigen protein expressed from, is shown in SEQ ID NO: 11.

<実施例3>
〔キメラ抗原をコードするIVT mRNAのヒト293T細胞での発現確認〕
上記実施例2で精製したIVT mRNAをヒト細胞株であるHEK293T(ATCC、CRL-3216)にトランスフェクションさせた。HEK293T細胞株はヒト胎児腎臓(Human Embryonic Kidney)由来のがん細胞化された腎臓細胞であり、上記細胞の培養はT75フラスコで10%FBS(Fetus Bovine Serum:GIBCO、#16000-028)、1%ABAM(GIBCO BRL、#15240-O13)を添加したMEM培地(GIBCO、#11095-080)で3日間培養し、培養後、1x PBS緩衝溶液で洗浄した後、トリプシン処理を行って容器の底から剥がした。その後、分離された細胞を遠心分離して上澄み液は捨て、再び1x PBS緩衝溶液に再分散した後、5X10^5cells/dishになるように再分散した。24時間後、細胞が培養容器の表面によく付着したことを確認した後、Lipofectamine Messenger Max Transfection Reagent(Invitrogen、#LMRNA003)、mRNA専用トランスフェクション試薬を用いて当業者が提供する方法でキメラ抗原をコードするIVT mRNA(PD-1/Hbc及びPD-1/Hbe)を上記細胞にトランスフェクションさせた。トランスフェクションされた細胞は、60mm培養容器に分散し、5%CO細胞培養器で2日間培養した。
<Example 3>
[Confirmation of expression of IVT mRNA encoding chimeric antigen in human 293T cells]
The IVT mRNA purified in Example 2 above was transfected into the human cell line HEK293T (ATCC, CRL-3216). The HEK293T cell line is a cancer cell-derived kidney cell derived from human embryonic kidney, and the cells are cultured in a T75 flask at 10% FBS (Fetus Bovine Serum: GIBCO, # 16000-028), 1 Incubate in MEM medium (GIBCO, # 11095-080) supplemented with% ABAM (GIBCO BRL, # 15240-O13) for 3 days, and after culturing, wash with 1x PBS buffer solution, and then perform tripsin treatment to the bottom of the container. I peeled it off from. Then, the separated cells were centrifuged, the supernatant was discarded, and the cells were redispersed in 1x PBS buffer solution and then redispersed to 5X10 ^ 5cells / dish. After 24 hours, after confirming that the cells adhered well to the surface of the culture vessel, the chimeric antigen was prepared by a method provided by those skilled in the art using Lipofectamine Messenger Max Transfection Reagent (Invitrogen, # LMRNA003), a transfection reagent for mRNA. The encoding VT mRNAs (PD-1 / Hbc and PD-1 / Hbe) were transfected into the cells. Transfected cells were dispersed in 60 mm culture vessels and cultured in a 5% CO 2 cell incubator for 2 days.

培養後、24時間後に細胞培養液を収得し、48時間経過後に付着した細胞と細胞培養液を1.5mlチューブに得た。得られた細胞と細胞培養液で単一又はキメラ抗原が生成されて分泌されたかを確認するために、酵素結合免疫吸着検査(ELISA、Enzyme-linked immunosorbent assay)をPD-1 ELISA Kit(Arigo Biolaboratories、#ARG81342)を用いて実施した。 After 24 hours after culturing, the cell culture solution was obtained, and after 48 hours, the attached cells and the cell culture solution were obtained in a 1.5 ml tube. In order to confirm whether a single or chimeric antigen was generated and secreted in the obtained cells and cell culture medium, an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA, Enzyme-linked immunosorbent assay) was performed in PD-1 ELISA Kit (Arigo Biolaboratories). , # ARG81342).

その結果、図5に示したように、本発明の方法で生産されたIVT-mRNAはHEK293T細胞株にトランスフェクションされた後、培養液と細胞内の両方でPD-1タンパク質が検出された。これにより、本発明者等は、目的とするキメラ抗原が全て充分に細胞外に分泌されたことを確認することができた。また、得られた細胞でタンパク質を抽出してSDS-PAGE電気泳動後、PD-1抗体(R&D System、AF1021)を用いたウェスタンブロッティングを行なった結果、図6に示したように、目的とするキメラ抗原が生成されたことを確認することができた。 As a result, as shown in FIG. 5, after transfection of the IVT-mRNA produced by the method of the present invention into the HEK293T cell line, PD-1 protein was detected both in the culture medium and in the cells. As a result, the present inventors were able to confirm that all the target chimeric antigens were sufficiently secreted extracellularly. Further, as a result of extracting the protein from the obtained cells, performing SDS-PAGE electrophoresis, and then performing Western blotting using a PD-1 antibody (R & D System, AF1021), the target was as shown in FIG. It was possible to confirm that the chimeric antigen was produced.

また、このとき得られた細胞抽出物は、細胞膜に存在するPD-L1タンパク質結合を示すことができる免疫沈降分析法(Immuno-precipitation)のためのサンプルとしても用いた。 The cell extract obtained at this time was also used as a sample for an immunoprecipitation analysis method (Immuno-precipitation) capable of showing PD-L1 protein binding present on the cell membrane.

<実施例4>
〔免疫沈降法を用いた、細胞膜に存在するPD-L1タンパク質と293Tで発現したキメラ抗原との結合有無の確認〕
免疫沈降法(Immunoprecipitation:IP)を用いて、細胞膜に存在するPD-L1と本発明で製造された単一抗原(PD-1)及びキメラ抗原(PD-1/HBc又はHBsAg/PD-1)との結合有無を確認した。このために、PD-L1に対する抗体を添加してPD-L1/PD-1/anti-PD-L1抗体、PD-L1/PD-1/HBc/anti-PD-L1抗体、PD-L1/HBsAg/PD-1/anti-PD-L1抗体の複合沈殿物を得て、この沈殿物を電気泳動した後にウェスタンブロッティングによりPD-L1とPD-1、PD-1/HBc又はHBsAg/PD-1との相互作用を共免疫沈降法(coimmunoprecipitation、co-IP)により分析した。
<Example 4>
[Confirmation of binding between PD-L1 protein present on the cell membrane and chimeric antigen expressed in 293T using immunoprecipitation method]
Using immunoprecipitation (IP), PD-L1 present on the cell membrane and the single antigen (PD-1) and chimeric antigen (PD-1 / HBc or HBsAg / PD-1) produced by the present invention. It was confirmed whether or not there was a bond with. For this purpose, PD-L1 / PD-1 / anti-PD-L1 antibody, PD-L1 / PD-1 / HBc / anti-PD-L1 antibody, PD-L1 / HBsAg are added by adding an antibody against PD-L1. A complex precipitate of / PD-1 / anti-PD-L1 antibody was obtained, and after electrophoresis of this precipitate, PD-L1 and PD-1, PD-1 / HBc or HBsAg / PD-1 were subjected to western blotting. Interactions were analyzed by coimmunoprecation (co-IP).

具体的に、PD-L1が細胞膜に標識されたがん細胞にPD-1、PD-1/HBc又はPD-1/HBe遺伝子をコードするIVT mRNAを電気穿孔又はLipofectamine Messenger Max Transfection Reagent(Invitrogen、#LMRNA003)mRNA専用トランスフェクション試薬を用いてトランスフェクションさせ、2日後に細胞を得た後、RIPA緩衝溶液に細胞を溶解した。細胞残骸物を遠心分離により取り除いた後、上澄み液を他の1.5ml試験管に移し、適当量の抗PD-L1抗体又は特定標識タンパク質抗体を添加して混ぜた後、1時間培養して抗原抗体複合体(免疫複合体)を形成した。この複合体に再び固定化されたProtein A又はProtein Gアガロースゲルを混合した後、2時間回転させながら培養してゲルに付着するようにし、その後、沈澱した複合体から結合されていないタンパク質は数回洗浄して取り除き、沈澱複合体をSDS-PAGE電気泳動した後、それぞれの抗原-特異的抗体を用いてウェスタンブロッティングを行なった。 Specifically, electroporation or Lipofectamine Messenger Max Transfection Reaction (Invitrogen, Invitrogen, # LMRNA003) Transfection was performed using a transfection reagent dedicated to mRNA, cells were obtained 2 days later, and then the cells were lysed in a RIPA buffer solution. After removing the cell debris by centrifugation, transfer the supernatant to another 1.5 ml test tube, add an appropriate amount of anti-PD-L1 antibody or specific labeled protein antibody, mix, and incubate for 1 hour. An antigen-antibody complex (immune complex) was formed. After mixing the re-immobilized Protein A or Protein G agarose gel with this complex, the cells were rotated for 2 hours to allow them to adhere to the gel, and then the number of proteins not bound from the precipitated complex was increased. After washing and removing the precipitate complex by SDS-PAGE electrophoresis, Western blotting was performed using each antigen-specific antibody.

その結果、図7に示したように、本発明による単一又はキメラ抗原のIVT-mRNAにトランスフェクションされたHEK293T細胞株の細胞抽出物を対象としてPD-L1に対する抗体を添加し分析した結果、PD-L1がPD-1、PD-1/HBc又はPD-1/HBeと相互作用することを確認することができた。 As a result, as shown in FIG. 7, as a result of adding and analyzing an antibody against PD-L1 to a cell extract of a HEK293T cell line transfected with the IVT-mRNA of a single or chimeric antigen according to the present invention, the results were analyzed. It was confirmed that PD-L1 interacts with PD-1, PD-1 / HBc or PD-1 / HBe.

<実施例5>
〔キメラ抗原をコードするIVT mRNAの伝達効率を増加させるための脂質ナノ粒子(LNP)の製作〕
mRNAの安定性増加及び細胞への伝達効率を増加させるために、色々な脂質からなる脂質ナノ粒子(Lipid nanoparticle、LNP)を製作した(Cell、2017、168:1)。先ず、4種類の脂質であるSS-OP、DOPC、Cholesterol、PEG-lipidを100%エタノールに溶かした後、これらをそれぞれ50:10:38.5:1.5のモル比で混ぜた。50mMクエン酸緩衝溶液(pH3.0)に含まれた本発明の上記単一抗原及びキメラ抗原をコードするIVT mRNAと脂質混合液のそれぞれをカナダのPrecision Nanosystems社のMicrofluidic機器を用いてLNPを製作した。製作されたLNPを透析膜カセットに移した後、1x PBS緩衝溶液に18時間透析し、ドイツのMerk Millipore社の遠心分離型フィルタ(Centrifugal filter)を用いて適正濃度を合わせた。濃度を合わせた後、0.22μmフィルタで濾過し、細胞内投入又はマウス注入に使用するまで4℃で冷蔵保管した。
<Example 5>
[Production of Lipid Nanoparticles (LNP) to Increase Transmission Efficiency of IVT mRNA Encoding Chimeric Antigen]
Lipid nanoparticles (LNP) consisting of various lipids were produced to increase the stability of mRNA and the efficiency of transmission to cells (Cell, 2017, 168: 1). First, four kinds of lipids, SS-OP, DOPC, Cholesterol, and PEG-lipid, were dissolved in 100% ethanol, and then these were mixed at a molar ratio of 50:10: 38.5: 1.5, respectively. LNP was prepared by using the Microfluidic device of Precision Nanosystems of Canada for each of the VT mRNA encoding the above-mentioned single antigen and chimeric antigen of the present invention and the lipid mixture contained in 50 mM citric acid buffer solution (pH 3.0). did. The prepared LNP was transferred to a dialysis membrane cassette and then dialyzed against 1x PBS buffer solution for 18 hours, and the appropriate concentration was adjusted using a centrifugal filter manufactured by Merck Millipore of Germany. After adjusting the concentration, the mixture was filtered through a 0.22 μm filter and refrigerated at 4 ° C. until it was used for intracellular injection or mouse injection.

<実施例6>
〔キメラ抗原をコードするIVT mRNAが封入されたLNPのサイズとmRNA封入効率測定〕
上記実施例5で製作した各LNPを英国のMalvern社のZetasizerナノ粒子分析器を用いて粒子のサイズ及び多分散指数(Polydispersity Index、PDI)を測定した。
<Example 6>
[Measurement of LNP size and mRNA encapsulation efficiency in which IVT mRNA encoding a chimeric antigen is encapsulated]
Each LNP produced in Example 5 was measured for particle size and polydispersity index (PDI) using a Zetasizer nanoparticle analyzer manufactured by Malvern in the United Kingdom.

その結果、図8に示したように、IVT mRNAを封入したLNPは、IVT mRNAを含まないNaked LNPに比べて若干大きい90~150nmの粒子サイズを示した。また、各LNP製作過程で封入されたIVT mRNAのLNP内部へのmRNA封入効率を米国Thermo Fisher Scientific社のQuanti-iT Ribogreenキットを用いたRibogreen assayにより測定した結果、図9で示したように、本発明の単一抗原及びキメラ抗原を封入したLNP製作過程で各IVT mRNAの封入効率は全て約86~94%範囲の高い効率を示した。 As a result, as shown in FIG. 8, the LNP encapsulated with IVT mRNA showed a particle size of 90 to 150 nm, which was slightly larger than that of Naked LNP containing no IVT mRNA. In addition, the efficiency of mRNA encapsulation of VT mRNA encapsulated in each LNP production process into the LNP was measured by Ribogreen assy using the Quanti-iT Ribogreen kit manufactured by Thermo Fisher Scientific in the United States, as shown in FIG. In the process of producing LNP in which the single antigen and the chimeric antigen of the present invention were encapsulated, the encapsulation efficiency of each VT mRNA showed a high efficiency in the range of about 86 to 94%.

<実施例7>
〔キメラ抗原をコードするIVT mRNAが封入されたLNPの細胞水準での抗原発現効率確認〕
上記実施例5で製作したLNPが実際に細胞内でタンパク質を生産することができるか否かを知るために、本発明で製造した単一抗原HBcAg及びHBeAg IVT mRNAを封入したLNPをヒト細胞株であるHeLa(ATCC、CCL-2)にそれぞれトランスフェクションさせた。HeLaは子宮頸がん(Cervical cancer)由来のがん細胞であり、これを培養するためにT75フラスコで10%FBS(Fetus Bovine Serum:GIBCO、#11095-080)、1%ABAM(GIBCO BRL、#15240-013)を添加したMEM培地(GIBCO、#11095-080)で3日間培養した後、1x PBS緩衝溶液で洗浄した後、トリプシン処理を行って容器の底から剥がし、分離された細胞を24ウェル培養容器に5X10^5cells/ウェルの濃度で播種(seeding)した後、24時間、5%CO濃度の細胞培養器で培養した。翌日、上記本発明のLNPとアポリポタンパク質(Apolipoprotein E4、ApoE4)を混合し、37℃で10分間培養した後、細胞にトランスフェクションした。トランスフェクションされた細胞の培養溶液を得た後、細胞で分泌された抗原の量を酵素結合免疫吸着分析法(Enzyme Linked Immunosorbent Assay、ELISA)により確認した。
<Example 7>
[Confirmation of antigen expression efficiency at the cellular level of LNP encapsulating IVT mRNA encoding chimeric antigen]
In order to know whether or not the LNP produced in Example 5 can actually produce a protein in cells, a human cell line containing the single antigens HBcAg and HBeAg IVT mRNA produced in the present invention. HeLa (ATCC, CCL-2) was transfected into each of these. HeLa is a cancer cell derived from cervical cancer (Cerical cancer), and 10% FBS (Fetus Buffer Serum: GIBCO, # 11095-080), 1% ABAM (GIBCO BRL,) in a T75 flask for culturing the cells. After culturing in MEM medium (GIBCO, # 11095-080) supplemented with # 15240-013) for 3 days, the cells were washed with 1x PBS buffer solution, treated with trypsin, and peeled from the bottom of the container. After seeding in a 24-well culture vessel at a concentration of 5X10 ^ 5cells / well, the cells were cultured in a cell incubator at a 5% CO 2 concentration for 24 hours. The next day, the LNP of the present invention and an apolipoprotein (Apolipoproteinin E4, ApoE4) were mixed, cultured at 37 ° C. for 10 minutes, and then transfected into cells. After obtaining a culture solution of the transfected cells, the amount of antigen secreted by the cells was confirmed by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA).

その結果、図10に示したように、それぞれPD-1/HBc及びPD-1/HBeIVT mRNAを封入したLNPは、HeLa細胞に投入された後、効率的に各抗原が生産されることを確認することができた。 As a result, as shown in FIG. 10, it was confirmed that the LNP encapsulated with PD-1 / HBc and PD-1 / HBeIVT mRNA, respectively, was introduced into HeLa cells and then each antigen was efficiently produced. We were able to.

<実施例8>
〔キメラ抗原をコードするIVT mRNAが封入されたLNPのマウスでの抗原発現確認〕
また、本発明者等は、実施例7で細胞水準で確認した抗原発現結果を実験動物を通しても確認することにした。このために、上記実施例5で製作したLNPを6週齢のC56BL/6雌マウスの左側前脛骨筋(left tibialis anterior)に注入して抗原の発現効率を確認することにより、LNPの動物体内へのIVT mRNA伝達体としての効率性を分析した。このために、2μgの本発明のIVT mRNAを封入したLNPを1x PBS緩衝溶液と共に計80μlずつマウスに接種した。接種後、1日、3日、6日目に心臓から全血を収集し、各抗原タンパク質の生成有無を酵素結合免疫吸着分析法で確認した。
<Example 8>
[Confirmation of antigen expression in mice of LNP encapsulating IVT mRNA encoding chimeric antigen]
In addition, the present inventors decided to confirm the antigen expression results confirmed at the cellular level in Example 7 through experimental animals. For this purpose, the LNP produced in Example 5 was injected into the left tibialis anterior of a 6-week-old C56BL / 6 female mouse to confirm the expression efficiency of the antigen in the animal body of LNP. Efficacy as an IVT mRNA transmitter to. To this end, mice were inoculated with a total of 80 μl of LNP encapsulating 2 μg of the IVT mRNA of the present invention together with 1 x PBS buffer solution. Whole blood was collected from the heart on the 1st, 3rd, and 6th days after inoculation, and the presence or absence of production of each antigen protein was confirmed by an enzyme-bound immunoadsorption analysis method.

その結果、図11に示したように、PD-1/HBeキメラ抗原は、1日目から生成され6日目まで生成されることが分かり、PD-1/HBeキメラ抗原の生成は、LNPを用いてマウスに注入したとき、マウス体内で充分に単一抗体及びキメラ抗体が実際に生産されることが分かった。 As a result, as shown in FIG. 11, it was found that the PD-1 / HBe chimeric antigen was produced from the 1st day to the 6th day, and the PD-1 / HBe chimeric antigen was produced by producing LNP. It was found that when injected into mice using, sufficient single and chimeric antibodies were actually produced in the mouse body.

<実施例9>
〔HBcAg及びHBeAgタンパク質を事前接種したマウスにおける一次的なこれら抗原に対する抗体形成確認〕
1日目に6週齢のC57BL/6雌マウスに対して、HBcAg(米国、MyBioSource社、#MBS355629)、HBeAgタンパク質(米国、MyBioSource社、#MBS355623)をアジュバント(米国、Sigma社、#F5881)と混合した後、マウス当たり2μgずつ左側前脛骨筋(left tibialis anterior)に30μlずつ3回に分けて注射した。一回目接種後、11日目に同じ量の抗原タンパク質を同一の方法で各マウスに注射した。一回目接種後、7日、21日、35日、44日に兔疫されたマウスで血清を尾動脈から収集して抗体の生成有無を酵素結合免疫吸着分析法で検索した。
<Example 9>
[Confirmation of primary antibody formation against these antigens in mice pre-inoculated with HBcAg and HBeAg proteins]
HBcAg (US, MyBioSource, # MBS355629) and HBeAg protein (US, MyBioSource, # MBS355623) were adjuvanted to 6-week-old C57BL / 6 female mice on the first day (US, Sigma, # F5881). After mixing with, 2 μg per mouse was injected into the left tibialis anterior in 3 divided doses of 30 μl. On the 11th day after the first inoculation, the same amount of antigen protein was injected into each mouse by the same method. Serum was collected from the tail artery of mice infected on the 7th, 21st, 35th, and 44th days after the first inoculation, and the presence or absence of antibody production was searched by the enzyme-bound immunoadsorption analysis method.

その結果、図12に示したように、抗原が接種された各マウスは各HBcAg、HBeAgに対するそれぞれの抗体が形成されたことが分かった。 As a result, as shown in FIG. 12, it was found that each mouse inoculated with the antigen formed an antibody against each HBcAg and HBeAg.

<実施例10>
〔マウスXenograftモデルを用いたがん細胞で本発明のキメラ抗原(PD-1/HBc又はPD-1/HBe)の抗がん活性確認〕
抗原を事前接種した21日目に実施例9でHBcAg及びHBeAg抗原タンパク質接種により各抗原に対する抗体が形成されたC57BL/6マウスの側面皮下に約1X10個のメラノーマがん細胞B16F10を注入した。がん細胞投与10日後、本発明のキメラ抗原であるPD-1/HBc及びPD-1/HBeをコードするIVT mRNA-LNPをマウスの左側前脛骨筋にそれぞれ注入(本接種)した。がん細胞投入後、3日毎にマウスの体重変化とがん組織の生成を観察し、がん組織のサイズを測定した。このとき、上記実験に使ったマウスの数は各試験群別に6~7匹である。
<Example 10>
[Confirmation of anticancer activity of the chimeric antigen (PD-1 / HBc or PD-1 / HBe) of the present invention in cancer cells using a mouse Xenograft model]
On the 21st day of pre-inoculation of the antigen, about 1X10 6 melanoma cancer cells B16F10 were injected subcutaneously into the lateral surface of C57BL / 6 mice in which antibodies against each antigen were formed by HBcAg and HBeAg antigen protein inoculation in Example 9. Ten days after the administration of cancer cells, VT mRNA-LNP encoding the chimeric antigens PD-1 / HBc and PD-1 / HBe of the present invention were injected into the left tibialis anterior muscle of the mouse (main inoculation), respectively. After the cancer cells were introduced, the changes in body weight of the mice and the formation of cancer tissues were observed every 3 days, and the size of the cancer tissues was measured. At this time, the number of mice used in the above experiment was 6 to 7 for each test group.

その結果、図13に示したように、HBcAg抗原を事前接種したマウスにおけるがん組織の成長は、本発明のキメラ抗原PD-1/HBc IVT mRNA-LNPを本接種した場合、対照群に比べて顕著に抑制されることが分かり、同様にHBeAg抗原を事前接種したマウスにおけるがん組織の成長は、本発明のキメラ抗原PD-1/HBe IVT mRNA-LNPを本接種した場合、効果的に抑制されることが分かった。 As a result, as shown in FIG. 13, the growth of cancer tissue in the mice pre-inoculated with the HBcAg antigen was higher when the chimeric antigen PD-1 / HBc IVT mRNA-LNP of the present invention was inoculated than in the control group. Similarly, the growth of cancer tissue in mice pre-inoculated with the HBeAg antigen was found to be significantly suppressed when the chimeric antigen PD-1 / HBe IVT mRNA-LNP of the present invention was inoculated effectively. It turned out to be suppressed.

また、図14に示したように、本発明のキメラ抗原PD-1/HBc及びPD-1/HBe IVT mRNA-LNPを本接種した実験群は、対照群に比べて、マウスの死亡率が44日間の試験期間中顕著に減少して生存率が2倍ほど増加することが分かった。このようなマウス死亡率の減少は、本発明のキメラ抗原の注入によるものであることが分かる。本発明のキメラ抗原接種前後でマウスの生存率を比較した結果、本発明のキメラ抗原を接種した実験群でのみ生存率が大きく増加したことを確認することができた(図15)。 In addition, as shown in FIG. 14, the experimental group inoculated with the chimeric antigens PD-1 / HBc and PD-1 / HBe IVT mRNA-LNP of the present invention had a 44-mouse mortality rate as compared with the control group. It was found that the survival rate increased by about 2 times with a significant decrease during the test period of the day. It can be seen that such a decrease in mouse mortality is due to the injection of the chimeric antigen of the present invention. As a result of comparing the survival rates of mice before and after inoculation with the chimeric antigen of the present invention, it was confirmed that the survival rates were significantly increased only in the experimental group inoculated with the chimeric antigen of the present invention (FIG. 15).

また、図16は、HBcAg抗原に対して一次的に抗体が形成されたC57BL/6マウスにメラノーマがん細胞であるB16F10を移植してがん組織が生成されるように誘導した後、PD-1/HBcをコードするIVT mRNAが封入されたLNPをマウスに注入する前と後のHBcAg抗原に対する抗体の相対的な量とがん組織のサイズとの連関性を示す結果であり、がん組織のサイズが大きく減少した個体で相対的にHBcAg抗原に対する抗体の量が若干減少したことが分かった。これは、マウス体内でHBcAg抗原に対する抗体の抗体依存性細胞傷害(ADCC)の活性によりがん組織の成長が阻害される過程において抗体がナチュラルキラー細胞付着プロセスで消耗したからとみられるが、これは、本発明者が当初にキメラ抗原が抗体依存性体液性免疫によりがん組織の成長を阻害することができるという予測を証明した結果と言える。 In addition, FIG. 16 shows PD- after transplanting B16F10, which is a melanoma cancer cell, into C57BL / 6 mice in which an antibody was primarily formed against the HBcAg antigen to induce cancer tissue generation. The results show the association between the relative amount of antibody against the HBcAg antigen before and after injecting LNP encapsulating 1 / HBc-encapsulating VT mRNA into mice and the size of cancer tissue. It was found that the amount of antibody against the HBcAg antigen was relatively slightly reduced in the individuals whose size was significantly reduced. This is thought to be because the antibody was depleted by the natural killer cell attachment process in the process of inhibiting the growth of cancer tissue by the activity of antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC) of the antibody against the HBcAg antigen in the mouse body. It can be said that the present inventor initially proved the prediction that the chimeric antigen can inhibit the growth of cancer tissue by antibody-dependent humoral immunity.

結論的に、本発明者等は、体内に特異的な抗原抗体反応システムが既に形成されている特定外部抗原に疾患と連関した標的タンパク質に結合することができるペプチドドメインが結合されたキメラ抗原を投与する場合、キメラ抗原は標的タンパク質が細胞膜に標識されたがん又は感染細胞に特異的に結合することができ、同時にキメラ抗原の他のドメインにより既に体内に形成されている抗原抗体反応システムを誘導して標的疾患細胞を効果的に取り除くことによりがん又は感染疾患を治療することができると共に、患者の生存を大きく増加させることができる新たながん又はウイルス感染疾患の治療方法を提供できることが分かった。 In conclusion, the present inventors have a chimeric antigen in which a peptide domain capable of binding to a target protein associated with a disease is bound to a specific external antigen for which an antigen-antibody reaction system specific to the body has already been formed. When administered, the chimeric antigen is capable of specifically binding the target protein to cancer or infected cells labeled on the cell membrane, while at the same time providing an antigen-antibody reaction system already formed in the body by other domains of the chimeric antigen. To be able to treat cancer or infectious disease by inducing and effectively removing target disease cells, and to provide a new treatment method for cancer or viral infectious disease that can greatly increase the survival of patients. I understood.

これまで本発明についてその望ましい実施例を中心に考察した。本発明の属する技術分野において通常の知識を有する者は、本発明が本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲において変形された形態で具現され得ることを理解できるはずである。よって、開示されている実施例は、限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されなければならない。本発明の範囲は、上述の説明ではなく特許請求の範囲に示されており、それと同等の範囲内にあるすべての差異点は本発明に含まれることと解釈されるべきである。 So far, the present invention has been considered mainly on its desirable embodiments. Those who have ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs should understand that the present invention can be embodied in a modified form without departing from the essential properties of the present invention. Therefore, the disclosed examples must be considered from a descriptive point of view rather than a limiting point of view. The scope of the invention is set forth in the claims rather than the description above, and all differences within the equivalent scope should be construed to be included in the invention.

Claims (15)

免疫反応誘導領域;及び標的細胞特異的結合誘導領域;が融合された、多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 A chimeric antigen with enhanced multiple immune function, in which an immune response-inducing region; and a target cell-specific binding-inducing region; are fused. 上記免疫反応誘導領域は、外来ウイルス性抗原であって、上記抗原により抗原抗体反応が形成されることを特徴とする、請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 The chimeric antigen according to claim 1, wherein the immune reaction-inducing region is a foreign viral antigen, wherein an antigen-antibody reaction is formed by the antigen. 上記免疫反応誘導領域は、B型肝炎ウイルス抗原、C型肝炎ウイルス抗原、A型肝炎ウイルス抗原、AIDSウイルス抗原、MERSウイルス抗原、インフルエンザAウイルス抗原、ヒトパピローマウイルス抗原、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)抗原及び単純ヘルペスウイルス(HSV)抗原からなる群より選択されることを特徴とする、請求項2に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 The immune reaction-inducing region includes hepatitis B virus antigen, hepatitis C virus antigen, hepatitis A virus antigen, AIDS virus antigen, MERS virus antigen, influenza A virus antigen, human papillomavirus antigen, and lymphocytic choriomenelitis virus. The chimeric antigen with enhanced multiple immune function according to claim 2, characterized in that it is selected from the group consisting of (LCMV) antigen and simple herpesvirus (HSV) antigen. 上記免疫反応誘導領域は、B型肝炎ウイルス抗原であって、B型肝炎ウイルスのコアタンパク質(HBc)、B型肝炎ウイルスのe抗原(HBe)又はB型肝炎ウイルスの表面タンパク質(HBs)であることを特徴とする、請求項3に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 The immune reaction-inducing region is a hepatitis B virus antigen, which is a core protein (HBc) of hepatitis B virus, an e-antigen (HBe) of hepatitis B virus, or a surface protein (HBs) of hepatitis B virus. The chimeric antigen according to claim 3, wherein the multiple immune function is enhanced. 上記標的細胞特異的結合誘導領域は、標的細胞に特異的に結合することができる細胞膜タンパク質であって、PD-1、PD-L1、PD-L2、CTLA-4、CD28、ICOS、OX40、OX40L、GITR、GITRL、CD40、CD40L、4-1BB、4-1BBL、B7-1、B7-2、B7-H1、B7-H2、B7-DC、CD80、CD160、BTLA、HVEM、DPP-4、NTCP、CD16及びCaveolin-1からなる群より選択されることを特徴とする、請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 The target cell-specific binding-inducing region is a cell membrane protein capable of specifically binding to a target cell, and is PD-1, PD-L1, PD-L2, CTLA-4, CD28, ICOS, OX40, OX40L. , GITR, GITRL, CD40, CD40L, 4-1BB, 4-1BBL, B7-1, B7-2, B7-H1, B7-H2, B7-DC, CD80, CD160, BTLA, HVEM, DPP-4, NTCP , CD16 and Caveolin-1, the chimeric antigen with enhanced multiple immune function according to claim 1. 上記免疫反応誘導領域と標的細胞特異的結合誘導領域との間は、キメラ抗原の構造的安定性のために配列番号19又は配列番号21で表されるリンカーペプチドで連結されていることを特徴とする、請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 The immune response-inducing region and the target cell-specific binding-inducing region are characterized by being linked by a linker peptide represented by SEQ ID NO: 19 or SEQ ID NO: 21 for structural stability of the chimeric antigen. The chimeric antigen according to claim 1, wherein the multiple immune function is enhanced. 上記多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、配列番号9又は配列番号11のペプチド配列からなることを特徴とする、請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原。 The chimeric antigen with enhanced multiple immune function according to claim 1, wherein the chimeric antigen with enhanced multiple immune function comprises the peptide sequence of SEQ ID NO: 9 or SEQ ID NO: 11. 請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がんの予防又は治療用薬学的組成物。 A pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises the chimeric antigen having enhanced multiple immune function according to claim 1 as an active ingredient. 上記がんは、肺がん、胃がん、肝臓がん、骨がん、膵がん、皮膚がん、頭頸部がん、皮膚黒色腫、子宮がん、卵巣がん、直腸がん、大腸がん、結腸がん、乳がん、子宮肉腫、卵管がん腫、子宮内膜がん腫、子宮頚がん腫、膣がん腫、外陰がん腫、食道がん、喉頭がん、小腸がん、甲状腺がん、副甲状線がん、軟部組織肉腫、尿道がん、陰茎がん、前立腺がん、慢性又は急性白血病、小児期の固形腫瘍、分化型リンパ腫、膀胱がん、腎がん、腎細胞がん腫、腎盂がん腫(renal pelvic carcinoma)、中枢神経原発リンパ腫(primary central nervous system lymphoma)、脊髄腫瘍(spinal cord tumor)、脳幹神経膠腫及び下垂体腺腫からなる群より選択されることを特徴とする、請求項8に記載のがんの予防又は治療用薬学的組成物。 The above cancers are lung cancer, stomach cancer, liver cancer, bone cancer, pancreatic cancer, skin cancer, head and neck cancer, skin melanoma, uterine cancer, ovarian cancer, rectal cancer, colon cancer, Colon cancer, breast cancer, uterine sarcoma, oviduct cancer, endometrial cancer, cervical cancer, vaginal cancer, genital cancer, esophageal cancer, laryngeal cancer, small bowel cancer, Thyroid cancer, accessory thyroid cancer, soft tissue sarcoma, urinary tract cancer, penis cancer, prostate cancer, chronic or acute leukemia, solid tumor in childhood, differentiated lymphoma, bladder cancer, renal cancer, kidney From cell cancer, renal pelvic carcinoma, primary central neurosis system lymphoma, spinal cord tumor, brain stem glioma and pituitary gland tumor 8. The pharmaceutical composition for preventing or treating cancer according to claim 8. 請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、感染疾患の予防又は治療用薬学的組成物。 A pharmaceutical composition for preventing or treating an infectious disease, which comprises the chimeric antigen having enhanced multiple immune function according to claim 1 as an active ingredient. 上記感染疾患は、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、A型肝炎ウイルス、AIDSウイルス、MERSウイルス、インフルエンザAウイルス、ヒトパピローマウイルス、リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)又は単純ヘルペスウイルス(HSV)感染性疾患であることを特徴とする、請求項10に記載の感染疾患の予防又は治療用薬学的組成物。 The above-mentioned infectious diseases include hepatitis B virus, hepatitis C virus, hepatitis A virus, AIDS virus, MERS virus, influenza A virus, human papillomavirus, lymphocytic choriomyelitis virus (LCMV) or simple herpes virus (HSV). ) The pharmaceutical composition for preventing or treating an infectious disease according to claim 10, which is characterized by being an infectious disease. 請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、免疫増強剤組成物。 An immunopotentiating agent composition comprising the chimeric antigen having enhanced multiple immune functions according to claim 1 as an active ingredient. 上記多重免疫機能が強化されたキメラ抗原は、
(i)標的細胞である疾病細胞に特異的に結合し、
(ii)疲弊したCD8+T細胞の回復を促進してT細胞活性を誘導し、及び
(iii)抗原抗体反応を誘導して体液性免疫反応の増進及びナチュラルキラー細胞(NK cell)による細胞毒性作用を活性化させることを特徴とする、請求項12に記載の免疫増強剤組成物。
The chimeric antigen with enhanced multiple immune function is
(I) It specifically binds to diseased cells, which are target cells, and
(Ii) Promotes recovery of exhausted CD8 + T cells to induce T cell activity, and (iii) Induces antigen-antibody reaction to enhance humoral immune response and cytotoxic effects by natural killer cells (NK cells). The immunopotentiator composition according to claim 12, which is characterized by activation.
上記(iii)の抗原抗体反応誘導は、上記キメラ抗原の免疫反応誘導領域により個体の体内で形成された特異的抗原抗体反応を増進させることを特徴とする、請求項13に記載の免疫増強剤組成物。 The immunopotentiator according to claim 13, wherein the antigen-antibody reaction induction according to (iii) is enhanced by a specific antigen-antibody reaction formed in an individual body by an immune reaction-inducing region of the chimeric antigen. Composition. 請求項1に記載の多重免疫機能が強化されたキメラ抗原を有効成分として含む、がん又は感染疾患に対するワクチン組成物。 A vaccine composition for cancer or infectious disease, which comprises the chimeric antigen having enhanced multiple immune function according to claim 1 as an active ingredient.
JP2021544083A 2018-10-05 2019-10-04 CHIMERIC ANTIGEN HAVING STRENGTHENED MULTIPLE IMMUNITY FUNCTIONS BY BINDING SPECIFIC TO TARGET CELLS AND USES THEREOF Active JP7304421B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2023045868A JP2023068126A (en) 2018-10-05 2023-03-22 Chimeric antigen with enhanced multi-immune function through specific binding to target cells, and use thereof

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2018-0119294 2018-10-05
KR20180119294 2018-10-05
PCT/KR2019/013065 WO2020071869A1 (en) 2018-10-05 2019-10-04 Chimeric antibody with enhanced multi-immune function through specific binding to target cell, and use thereof
KR10-2019-0122966 2019-10-04
KR1020190122966A KR102297440B1 (en) 2018-10-05 2019-10-04 Chimeric antigens that specifically bind to target cells to enhance multiple immune function and uses thereof

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023045868A Division JP2023068126A (en) 2018-10-05 2023-03-22 Chimeric antigen with enhanced multi-immune function through specific binding to target cells, and use thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022513340A true JP2022513340A (en) 2022-02-07
JP7304421B2 JP7304421B2 (en) 2023-07-06

Family

ID=70055615

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021544083A Active JP7304421B2 (en) 2018-10-05 2019-10-04 CHIMERIC ANTIGEN HAVING STRENGTHENED MULTIPLE IMMUNITY FUNCTIONS BY BINDING SPECIFIC TO TARGET CELLS AND USES THEREOF
JP2023045868A Withdrawn JP2023068126A (en) 2018-10-05 2023-03-22 Chimeric antigen with enhanced multi-immune function through specific binding to target cells, and use thereof

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023045868A Withdrawn JP2023068126A (en) 2018-10-05 2023-03-22 Chimeric antigen with enhanced multi-immune function through specific binding to target cells, and use thereof

Country Status (2)

Country Link
JP (2) JP7304421B2 (en)
WO (1) WO2020071869A1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120121634A1 (en) * 2010-11-11 2012-05-17 The University Of Hong Kong Soluble pd-1 variants, fusion constructs, and uses thereof
JP2016526374A (en) * 2013-07-12 2016-09-05 ブイエルピー・セラピューティクス・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーVLP Therapeutics, LLC Virus-like particles containing PD-1 antigen or PD-1 ligand antigen
WO2018183488A1 (en) * 2017-03-28 2018-10-04 Ohio State Innovation Foundation Human pd1 peptide vaccines and uses thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ20011907A3 (en) * 1998-12-04 2002-01-16 Biogen, Inc. HBV core antigen particles with multiple immunogenic components attached via peptide ligands
WO2007041861A1 (en) * 2005-10-13 2007-04-19 Virexx Medical Corp. Chimeric antigen containing hepatitis c virus polypeptide and fc fragment for eliciting an immune response
KR20100047343A (en) * 2007-08-30 2010-05-07 바이렉스 메디칼 코포레이션 Antigenic compositions and use of same in the targeted delivery of nucleic acids

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120121634A1 (en) * 2010-11-11 2012-05-17 The University Of Hong Kong Soluble pd-1 variants, fusion constructs, and uses thereof
JP2016526374A (en) * 2013-07-12 2016-09-05 ブイエルピー・セラピューティクス・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーVLP Therapeutics, LLC Virus-like particles containing PD-1 antigen or PD-1 ligand antigen
WO2018183488A1 (en) * 2017-03-28 2018-10-04 Ohio State Innovation Foundation Human pd1 peptide vaccines and uses thereof

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MOLECULAR THERAPY, vol. 21, no. 7, JPN7022001810, 2013, pages 1445 - 1455, ISSN: 0004926616 *

Also Published As

Publication number Publication date
JP7304421B2 (en) 2023-07-06
WO2020071869A8 (en) 2020-05-07
JP2023068126A (en) 2023-05-16
WO2020071869A1 (en) 2020-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102223873B1 (en) A BCMA Chimeric Antigen Receptor Based on Single Domain Antibody and Use therefore
ES2373055T3 (en) ANTIQUE PENCIL OF CANCER REJECTION DERIVED FROM GLIPICAN-3 (GPC3) FOR USE IN PATIENTS POSITIVE TO HLA-A2 AND PHARMACEUTICAL PRODUCT THAT INCLUDES THE ANTIGEN.
AU2016336817B2 (en) High avidity HPV T-cell receptors
CN106536563A (en) Chimeric antigen receptor
AU4311299A (en) Cd40 binding molecules and ctl peptides for treating tumors
JPH09501933A (en) Attenuation of immunodominant epitopes on antibodies useful as vaccines for plants, animals, and humans and for immunotherapy
CN109721659B (en) Novel Chimeric Antigen Receptor (CAR) targeting CD19 and application thereof
JPH08505878A (en) Immunogen lysosomal targets
CN111944054B (en) anti-BCMA CAR and expression vector and application thereof
JP2013507970A (en) Cell-based anticancer composition and methods for making and using the same
CN113788894A (en) Monoclonal antibody of targeted human Claudin18.2 protein and application thereof
US20230212231A1 (en) Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (sars-cov-2) polypeptides and uses thereof for vaccine purposes
JP2021525283A (en) A pharmaceutical composition for preventing or treating cancer, which comprises an expression inhibitor or activity inhibitor of CD300c.
EP2366709A1 (en) Tumor vaccination involving a humoral immune response against self-proteins
CN114920841B (en) anti-CD 87 antibodies and specific chimeric antigen receptors thereof
JP7304421B2 (en) CHIMERIC ANTIGEN HAVING STRENGTHENED MULTIPLE IMMUNITY FUNCTIONS BY BINDING SPECIFIC TO TARGET CELLS AND USES THEREOF
CA2588573C (en) Immunotherapeutic formulations to generate autoantibodies capable to avoid the binding of interleukin-2 to its receptor their use in the treatment of cancer
KR102297440B1 (en) Chimeric antigens that specifically bind to target cells to enhance multiple immune function and uses thereof
WO2022162177A1 (en) Chlamydia trachomatis antigenic polypeptides and uses thereof for vaccine purposes
JP2023554587A (en) Antibodies conjugated or fused to the receptor binding domain of the SARS-COV-2 spike protein and their use for vaccine purposes
CA3172293A1 (en) Fusion proteins for immunotherapy against cancer and infectious diseases
JP7086000B2 (en) Methods and compositions for accelerating humoral affinity
CN109568574B (en) Application of sPD1 protein and/or sPD1 gene as immune adjuvant
WO2018201794A1 (en) Chimeric antigen receptor against human cd19 antigen and application thereof
CN117024605B (en) Chimeric antigen receptor, microglia expressing chimeric antigen receptor and application thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210405

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220419

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220719

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20221122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230322

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20230322

C11 Written invitation by the commissioner to file amendments

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C11

Effective date: 20230404

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230407

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20230426

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230620

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230626

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7304421

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150