JP2022536120A - インフルエンザウイルスバックボーン - Google Patents
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Abstract
Description
本特許出願は、2019年6月7日に出願された米国仮特許出願第62/858,737号(参照によりその全体が本明細書に組込まれる)の利益を主張する。
本明細書と同時に提出され、以下の通り識別される、コンピューターで読み取り可能なヌクレオチド/アミノ酸の配列表は、参照により、その全体が本明細書に組込まれる:2020年6月2日作成の「749488SequenceListing_ST25.txt」という名前の73,600バイトのASCII(テキスト)ファイル1件。
インフルエンザ、即ち「インフル(flu)」は、毎年世界中で数十万人の人間の命を奪う、伝染性が強いウイルス感染症である。インフルエンザウイルスには、コアタンパク質に基づいて分類された4の型(即ち、A、B、C、及びD)があるが、季節性の流行は、流行しているA型及びB型インフルエンザウイルスによって引き起こされることがほとんどである。
本発明は、Vero細胞中における増殖が亢進したインフルエンザウイルスを提供する。該インフルエンザウイルスは、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有する、タンパク質、例、PB1、PB2、PA、NP、及びNS1タンパク質、をコードする遺伝子セグメントを含む。例えば、PB1タンパク質は、40位のロイシン及び180位のトリプトファンを含み、464位のアスパラギン又は607位のセリンのうちの少なくとも1を含む。PB2タンパク質は、504位のバリンを含み、場合により、467位のイソロイシン及び529位のバリンを含む。PAタンパク質は、401位のリシンを含む。NPタンパク質は、116位のロイシンを含み、294位のリシン又は311位のアルギニンのうちの少なくとも1を含む。NS1タンパク質は、30位のプロリン及び118位のリシンを含む。更に、PB1、PB2、及びPA遺伝子セグメントのうちの少なくとも1は、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む。
本発明のインフルエンザウイルスは、任意の種類のインフルエンザウイルスであり得る。例えば、インフルエンザウイルスは、A型インフルエンザの任意の亜型であり得る。いくつかの実施形態においては、インフルエンザウイルスは、汎発性A型インフルエンザウイルス(例、H5N1)であり得る。他の実施形態においては、インフルエンザウイルスは、季節性A型インフルエンザウイルス(例、H1N1又はH3N2)であり得る。いくつかの実施形態においては、インフルエンザウイルスは、組換えインフルエンザウイルスであり得る。本明細書で用いられる場合、組換えインフルエンザウイルス(例、再集合体インフルエンザウイルス)は、遺伝的に異なるインフルエンザウイルス(例、異種遺伝子セグメント)に由来する遺伝物質(例、遺伝子セグメント)を含むインフルエンザウイルスである。インフルエンザウイルスは、単離されたインフルエンザウイルスである場合もある。
インフルエンザウイルス
(A)バックボーンタンパク質
(B)表面タンパク質
(C)インフルエンザウイルスの性質
インフルエンザウイルスの作製方法
医薬製剤
免疫応答を誘発する方法
実施形態
以下の実施例は、本発明を更に説明するが、当然ながら、決してその範囲を制限するとして解釈してはならない。
本実施例は、種々のバックボーンを有するウイルスの、Vero細胞中における増殖を比較する。
この実施例は、Vero細胞中における増殖を亢進できるウイルスの作製を実例で示す。これらのウイルスを作製するために、A/Massachusetts/15/2013(即ち、MA15V M2SRウイルス)に由来するNA及びベロ適応HA又はA/California/07/2009(即ち、CA07 M2SRウイルス)に由来するNA及びHAのいずれかを含み、PR8-HYバックボーン(即ち、HY-M2SR-MA15V及びHY-M2SR-CA07)を含む2のM2SRウイルスを、M2VeroA細胞中において連続継代した。
本実施例は、実施例2のM2VeroA細胞に中おける継代5ウイルス(即ち、FGHY1-M2SR-MA15V及びFGHY2-M2SR-CA07)に関連する増殖特性の増加をもたらした変異を特定する。
本実施例は、FGHY1についてのPB1及びNPタンパク質並びにFGHY2についてのPB1、PB2、及びNPタンパク質における変異が、HA及びNA亜型とは無関係に、インフルエンザウイルスの高増殖特性の付与に関与することを示す。従って、本実施例は、FGHY1及びFGHY2バックボーンを、季節性及び汎発性インフルエンザのワクチンの製造のために、種々のインフルエンザHA及びNAで更新できることを示す。
本実施例は、UW-PR8及びHY-PR8バックボーンを含むウイルスがMDCK細胞中において増殖する一方で、かかるウイルスはVero細胞中において示す増殖がより弱いことを実証する。一方、FGHY1バックボーンを含むウイルスは、Vero細胞中においてより多い収量を示す。
本実施例は、FGHY1及びFGHY2バックボーンの遺伝的安定性を評価する。
FGHY1バックボーンの安定性を更に実証するために、インフルエンザ A/Hong Kong/4801/2014 FGHY1 M2SR(H3N2)を、BM2Vero細胞中において連続継代した。BM2Vero細胞は、インフルエンザBM2タンパク質、即ちインフルエンザのB血清型のイオンチャネルタンパク質を発現するVero細胞である。BM2タンパク質と相互作用するA型ウイルスに対する強い選択圧が予想された。しかし、13継代後、ウイルスゲノムの配列が決定され、驚くべきことに、サイレントアミノ酸変異のみが観察された。表6に示す結果により、FGHY1バックボーンの安定性が更に例証される。
本実施例は、M2SR-FGHY1ウイルスが、ヒト細胞中において複製することができ、Vero細胞における増殖の亢進が種特異的ではないことを実証する。
本実施例は、Vero細胞中における野生型ウイルスの継代により、HA遺伝子セグメント(例、H1N1pdmのHA2領域)における変異を獲得することによって、より良好なウイルス増殖が可能になり得ることを実証する。
本実施例は、FGHY1-M2SRウイルスがインビボで弱毒化されることを実例で示す。
ある種由来の細胞中における増殖の利点を付与するバックボーンは、宿主制限を示し、標的宿主において抗原を複製及び/又は産生しないことが期待され得る。しかし、本実施例は、FGHY1-M2SRウイルスの抗原産生がヒト細胞株において制限されないことを実証する。
本実施例は、FGHY1-M2SRワクチンが、宿主への毒性なしに、反復投与時に増加する、インビボでの抗体応答を誘発することを実証する。
要約
B.材料及び方法
C.結果
本実施例は、多価ワクチンで製剤化されたFGHY1-M2SRウイルスが、A型インフルエンザウイルスに対する抗体応答を誘発することを実証する。
本実施例は、鼻腔内投与された一価又は四価のFGHY1-M2SRワクチンが、ワクチンに含有されていない致死的なA型インフルエンザウイルスからマウスを防御することを示す。
本実施例は、四価のFGHY1-M2SRが、認可された鼻腔内インフルエンザワクチンと比較して好ましい安全性プロファイルを提供し、及び、認可された筋肉内不活化インフルエンザワクチンに、ワクチンに含有されないインフルエンザウイルスに対する優れた防御を提供することを示す。抗原不連続変異の一価のH3N2 FGHY1-M2SRワクチンは、致死的なA型インフルエンザウイルスからのマウスの防御において、抗原的に一致した認可ワクチンと同等の防御を提供する。
本実施例は、FGHY1-M2SRウイルスの製造がM2VeroA細胞において拡張可能であり、宿主細胞のDNAレベルが、細胞基体(cell substrate)において産生されるワクチンについてのWHO及びFDAガイドラインによって推奨されるレベルに低下することを示す。
Claims (40)
- PB1、PB2、PA、NP、及びNS遺伝子セグメントを含むインフルエンザウイルスであって、
(a)PB1遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPB1タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、40位のロイシン及び180位のトリプトファン、並びに464位のアスパラギン又は607位のセリンのうちの少なくとも1を含み、PB1遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;
(b)PB2遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPB2タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、504位のバリン、並びに場合により、467位のイソロイシン及び529位のバリンを含み、PB2遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;
(c)PA遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPAタンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、401位のリシンを含み、PA遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;
(d)NP遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するNPタンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、116位のロイシン、及び294位のリシン又は311位のアルギニンのうちの少なくとも1を含む;並びに
(e)NS遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するNS1タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、30位のプロリン及び118位のリシンを含む
インフルエンザウイルス。 - (a)PB1遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPB1タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、40位のロイシン、180位のトリプトファン、及び464位のアスパラギンであり、PB1遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;
(b)PB2遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPB2タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、504位のバリンであり、PB2遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;
(c)NP遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するNPタンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、116位のロイシン及び294位のリシンである
請求項1のインフルエンザウイルス。 - PB1遺伝子セグメントが、配列番号2によって表されるヌクレオチド配列を有する、請求項1又は2のインフルエンザウイルス。
- NP遺伝子セグメントが、配列番号1によって表されるヌクレオチド配列を有する、請求項1~3のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- PB1遺伝子セグメントが、配列番号7のアミノ酸配列を有するPB1タンパク質をコードする、請求項1~4のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- NP遺伝子セグメントが、配列番号6のアミノ酸配列を有するNPタンパク質をコードする、請求項1~5のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- 選択されたアミノ酸が、Vero細胞株における少なくとも10回の連続継代後に、PB1及びNPタンパク質のうちの少なくとも1において保存される、請求項1~6のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- 選択されたアミノ酸が、A型インフルエンザウイルスのM2イオンチャネルタンパク質を安定的に発現するVero細胞株において少なくとも10回の連続継代後にPB1及びNPタンパク質のうちの少なくとも1において保存される、請求項1~17のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- インフルエンザウイルスがA型インフルエンザウイルスであり、選択されたアミノ酸が、Vero細胞株における少なくとも10回の連続継代後、PB1及びNPタンパク質のうちの少なくとも1において保存される、請求項1~8のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- (a)PB1遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPB1タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、40位のロイシン、180位のトリプトファン、及び607位のセリンであり、PB1遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;
(b)PB2遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するPB2タンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、504位のバリン、467位のイソロイシン及び529位のバリンであり、PB2遺伝子セグメントが、場合により、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む;及び
(c)NP遺伝子セグメントが、選択されたアミノ酸を含むアミノ酸配列を有するNPタンパク質をコードし、選択されたアミノ酸が、116位のロイシン及び311位のアルギニンである
請求項1のインフルエンザウイルス。 - PB1遺伝子セグメントが、配列番号4によって表されるヌクレオチド配列を有する、請求項1又は10のインフルエンザウイルス。
- PB2遺伝子セグメントが、配列番号5によって表されるヌクレオチド配列を有する、請求項1、10、及び11のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- NP遺伝子セグメントが、配列番号3によって表されるヌクレオチド配列を有する、請求項1及び10~12のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- PB1遺伝子セグメントが、配列番号9のアミノ酸配列を有するPB1タンパク質をコードする、請求項1及び10~13のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- PB2遺伝子セグメントが、配列番号10のアミノ酸配列を有するPB2タンパク質をコードする、請求項1及び10~14のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- NP遺伝子セグメントが、配列番号8のアミノ酸配列を有するNPタンパク質をコードする、請求項1及び10~15のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- 選択されたアミノ酸が、ウイルスの、Vero細胞株における少なくとも10回の連続継代後、PB1、PB2、及びNPタンパク質のうちの少なくとも1において保存される、請求項1及び10~16のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- 選択されたアミノ酸が、A型インフルエンザウイルスのM2イオンチャネルタンパク質を安定的に発現するVero細胞株において少なくとも10回の連続継代後に少なくともPB1、PB2、及びNPタンパク質において保存される、請求項1及び10~17のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- PB1、PB2、及びPA遺伝子セグメントのうちの少なくとも1が、4位のヌクレオチドの、プロモーターの、シトシンからウラシルへの変異を含む、請求項1~18のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- インフルエンザウイルスが組換えインフルエンザウイルスである、請求項1~19のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- ウイルスが、NA遺伝子セグメント及びHA遺伝子セグメントを更に含む、請求項1~20のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- HA遺伝子セグメントが、HA1において少なくとも1のアミノ酸の変異を含むアミノ酸配列を有するHAタンパク質をコードする、請求項21のインフルエンザウイルス。
- HA遺伝子セグメントが、HA2において少なくとも1のアミノ酸の変異を含むアミノ酸配列を有するHAタンパク質をコードする、請求項21又は22のインフルエンザウイルス。
- HA2における少なくとも1のアミノ酸の変異が107位のアスパラギンである、請求項23記載のインフルエンザウイルス。
- PB1、PB2、PA、NP、及びNS遺伝子セグメントが、単一のインフルエンザ株に由来する、請求項21~24のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- HA遺伝子セグメントが、PB1、PB2、PA、NP、及びNS遺伝子セグメントが由来する単一のインフルエンザ株とは異なるインフルエンザ株に由来する、請求項25のインフルエンザウイルス。
- NA遺伝子セグメントが、PB1、PB2、PA、NP、及びNS遺伝子セグメントが由来する単一のインフルエンザ株とは異なるインフルエンザ株に由来する、請求項25又は26のインフルエンザウイルス。
- 変異型M遺伝子セグメントを更に含む、請求項1~27のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- インフルエンザウイルスが機能的なM2タンパク質をコードしない、請求項28のインフルエンザウイルス。
- ウイルスがヒト細胞中において複製し得る、請求項1~29のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- ウイルスが、選択されたアミノ酸がないことを除いて同一であるインフルエンザウイルスと比較して、Vero細胞中において同一条件下で増殖が亢進している、請求項1~30のいずれか1項のインフルエンザウイルス。
- 請求項1~31のいずれか1項のインフルエンザウイルスを含む医薬製剤。
- 医薬製剤がワクチンである、請求項32の医薬製剤。
- ワクチンが一価ワクチンとして製剤化される、請求項33の医薬製剤。
- ワクチンが二価ワクチンとして製剤化される、請求項33の医薬製剤。
- ワクチンが3価ワクチンとして製剤化される、請求項33の医薬製剤。
- ワクチンが四価ワクチンとして製剤化される、請求項33の医薬製剤。
- 哺乳動物において免疫応答を誘発する方法であって、請求項1~31のいずれか1項のインフルエンザウイルス又は請求項32~41のいずれか1項の医薬製剤を哺乳動物に投与することを含み、それによって、哺乳動物においてインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する、方法。
- 哺乳動物がヒトである、請求項42の方法。
- Vero細胞株においてインフルエンザウイルスを連続的に継代することを含む、請求項1~13のいずれか1項の、インフルエンザウイルスを生成する方法。
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