JP2023512014A - ウイルスベクターに対する中和抗体力価を決定するための改善されたアッセイ - Google Patents
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Abstract
本発明は、改善されたアッセイ、特に、従来の公知のアッセイよりも低い閾値で、及び/又はより速い速度で、抗体力価、特に中和抗体(NAb)力価を一貫して測定することができる改善されたアッセイに関する。本発明は更に、遺伝子治療の提供と組み合わせて、及び/又は患者からの中和抗体の除去/枯渇を目的とする方法の提供と組み合わせた、かかるアッセイの使用に関する。【選択図】なし
Description
発明の分野
本発明は、改善されたアッセイ、特に、従来の公知のアッセイよりも低い閾値で、及び/又は速い速度で、抗体力価、特に中和抗体(NAb)力価を着実に測定することができる改善されたアッセイに関する。本発明は更に、遺伝子治療の提供と組み合わせる、及び/又は患者からの中和抗体の除去/枯渇を目的とする方法の提供と組み合わせる、かかるアッセイの使用に関する。
本発明は、改善されたアッセイ、特に、従来の公知のアッセイよりも低い閾値で、及び/又は速い速度で、抗体力価、特に中和抗体(NAb)力価を着実に測定することができる改善されたアッセイに関する。本発明は更に、遺伝子治療の提供と組み合わせる、及び/又は患者からの中和抗体の除去/枯渇を目的とする方法の提供と組み合わせる、かかるアッセイの使用に関する。
発明の背景
ウイルス(アデノ随伴ウイルス(AAV)及びレンチウイルス等)を用いる遺伝子治療は、ますます、血友病A及びB、並びにさまざまなリソソーム障害を含む多くのまれな疾患の治療のための治療プラットフォームとしての可能性を有すると認められている。現在、AAV遺伝子治療を用いてこれらの障害を治療しようとする複数の試験がある(Doshi and Arruda 2018,Smith,et al.2013)。この有望なアプローチにもかかわらず、ベクターが目的の導入遺伝子の形質導入を促進する機会を得る前に、液性免疫が、ウイルスベクターに対する体患者のシステムからのベクターの除去をもたらすため、遺伝子治療の障害である。特に、AAVキャプシドに対して特異性を有する抗体はヒトにおいて非常に一般的であり、広範囲のAAV血清型と交差反応することが知られている(異なる血清型間でキャプシドタンパク質配列の高度な相同性がある)。AAVに対する既存の中和抗体(NAb)は、ベクターの形質導入を阻止することか、AAVベクターの分布を標的器官以外の組織に指向し直すことにより、AAVベクターを介する遺伝子治療の有効性を調節することが示されている(Calcedo and Wilson,Humoral Immune Response to AAV.2013)。更に、NAbは、ある特定の血清型についての一般集団の30~70%に存在し得る(Calcedo,Morizono,et al.2011,Li,et al.2012)。比較的低い力価の中和抗体でさえ、AAV形質導入を阻止できると考えられている(Kruzik,et al.2019)。まとめると、AAVに対するNAbの保有率及び低力価の生物学的関係性により、新しい治療に適格な患者の数が減少する。これは特に、患者が、例えばヒトの間で流行している野生型AAVに既に曝露されている場合に当てはまる。従って、患者又は対象がウイルスベースの遺伝子治療で治療される場合、それらは、抗AAV抗体等の抗ウイルス中和抗体(NAb)を産生する可能性がある。かかるNAbはウイルスベクターを中和し、それによって治療効果の大幅な低下を引き起こすリスクがある。
ウイルス(アデノ随伴ウイルス(AAV)及びレンチウイルス等)を用いる遺伝子治療は、ますます、血友病A及びB、並びにさまざまなリソソーム障害を含む多くのまれな疾患の治療のための治療プラットフォームとしての可能性を有すると認められている。現在、AAV遺伝子治療を用いてこれらの障害を治療しようとする複数の試験がある(Doshi and Arruda 2018,Smith,et al.2013)。この有望なアプローチにもかかわらず、ベクターが目的の導入遺伝子の形質導入を促進する機会を得る前に、液性免疫が、ウイルスベクターに対する体患者のシステムからのベクターの除去をもたらすため、遺伝子治療の障害である。特に、AAVキャプシドに対して特異性を有する抗体はヒトにおいて非常に一般的であり、広範囲のAAV血清型と交差反応することが知られている(異なる血清型間でキャプシドタンパク質配列の高度な相同性がある)。AAVに対する既存の中和抗体(NAb)は、ベクターの形質導入を阻止することか、AAVベクターの分布を標的器官以外の組織に指向し直すことにより、AAVベクターを介する遺伝子治療の有効性を調節することが示されている(Calcedo and Wilson,Humoral Immune Response to AAV.2013)。更に、NAbは、ある特定の血清型についての一般集団の30~70%に存在し得る(Calcedo,Morizono,et al.2011,Li,et al.2012)。比較的低い力価の中和抗体でさえ、AAV形質導入を阻止できると考えられている(Kruzik,et al.2019)。まとめると、AAVに対するNAbの保有率及び低力価の生物学的関係性により、新しい治療に適格な患者の数が減少する。これは特に、患者が、例えばヒトの間で流行している野生型AAVに既に曝露されている場合に当てはまる。従って、患者又は対象がウイルスベースの遺伝子治療で治療される場合、それらは、抗AAV抗体等の抗ウイルス中和抗体(NAb)を産生する可能性がある。かかるNAbはウイルスベクターを中和し、それによって治療効果の大幅な低下を引き起こすリスクがある。
AAVに対する宿主の免疫応答を克服し、より多くの患者に治療を拡大するために、いくつかの戦略が開発されている。1の研究領域は、キャプシド修飾である。これには、現在の血清型(例、AAV2)の効率的な形質導入を保持しながら、同時に低い血清保有率(例、AAV5)を示す新規キャプシドの検索が含まれる。他の取り組みにより、脂質ベースのナノ粒子(P. Guo,et al.2019)又はエクソソーム等の細胞外小胞(Gyorgy and Maguire 2018)へのパッケージング等のAAV粒子の産生後修飾に焦点が当てられている。より最近では、前臨床データにより、ラパマイシンを封入する合成ワクチン粒子(SVP[Rapa]、現在はImmTOR)とのAAV同時投与後の、患者の再投与が候補に挙がっている(Meliani,et al.2018)。これらの技術が成熟するにつれて、AAV遺伝子治療により患者が効果的に治療され得るように、NAbの状態を決定する新しい方法を開発することが重要になる。まとめると、既存のNAbを回避する戦略及び投与後のそれらの出現の予防により、AAV遺伝子治療の利用可能性をこれまで以上に多くの患者に拡大することが約束される。
別の研究手段は、アフェレーシス/血漿交換による患者の血漿からのNAbの枯渇等の、抗体枯渇技術によるNAbの除去/枯渇である。血漿交換では、患者から取り出された血液が血球及び血漿に分離され、後者は廃棄されてアルブミン溶液に置き換えられる。このアプローチは、医療機関において、病原性免疫グロブリンを除去/枯渇させるために用いられ得る。
アフェレーシス/血漿交換の潜在的な代替法として、患者の血漿からの免疫グロブリン物質の標的化除去/枯渇も知られている。例えば国際公開第2020/018439号から知られているように、基板に接着又は固定化された、AAV結合抗体親和性マトリックスが用いられ得る。例えば米国特許第10,286,087号から知られているように、ヒトIgGに特異的な結合部分を含む、免疫吸着のための体外デバイスが用いられ得る。他の従来手段も用いられ得る。外部デバイスの代替としては、ヒトIgGを消化する酵素(IgGシステインプロテアーゼ又はIgGエンドグリコシダーゼ等)の投与が挙げられる。対象における血清IgG分子のFc受容体結合を低下させる薬剤を対象に投与する方法は、とりわけ、国際公開第2016/012285号、国際公開第2020/016318号、及び国際公開第2020/159970号に開示されている。
NAb減少の一過性の特徴により、アフェレーシス/血漿交換によるか否かにかかわらず、ほぼリアルタイムで患者のNAb力価の(AAV-)中和能のモニタリングを可能にする、迅速でロバストなアッセイの使用が必要になる。
現在、中和抗体をスクリーニングするためのアッセイは存在する。患者の血漿中のNAbをモニタリングする1の方法は、インビトロ形質導入阻害アッセイ(TIA)である。患者試料中の中和抗体の存在を評価するためのTIA法はMeliani et al.(Human Gene Therapy Methods,26:45-53(2015))から公知である。国際公開第2015/006743号は、AAVに対するNAb力価を検出するための、かかる形質導入阻害アッセイを記載している。レポーター分子をコードする導入遺伝子を有する組換えAAV(rAAV)が患者からの試料と共にインキュベーションされ、続いて、ウイルス及び試料の混合物が、rAAVに感染し得る標的細胞とインキュベーションされる。AAVがレポーター遺伝子を標的細胞に形質導入するための24時間の期間の後、レポーター導入遺伝子の発現が測定され、対照試料と比較される。中和力価又はNAb力価は、対照試料との比較によりレポーター遺伝子の50%以上の阻害をもたらす試料の希釈度として定義される。NAb力価値は、希釈範囲、例、1:10~1:31として記録され得;又は、「離散力価(discrete titre)」として記録され得る。例えば、1:100の離散力価は、単純に、NAb含有量が、例えば1:200又は1:50よりも1:100に近いことを意味する。
国際公開第2017/096162号は、AAVに対するNAb力価を検出するための同様のTIA法を記載し、任意のシグナルが測定される前にAAVがレポーター遺伝子を標的細胞に形質導入するのに72時間の期間を必要とする方法を例示している。一般に、(例、Meliani et al.,国際公開第2015/006743号又は国際公開第2017/096162号において教示されている通りの)公知の方法は、形質導入が、固定化/接着された細胞に対して実施されるように前もって(通常、アッセイの24時間前又はオーバーナイトで)標的細胞をプレーティングするアッセイ前工程を含む。
抗体レベルの定量化のためのELISAの使用は公知であり、現在用いられている。上記の形質導入阻害アッセイよりもはるかに迅速に完了するが、それは(NAbレベル特異的ではなく)全体的な抗体レベルのみを測定するため、形質導入阻害の機能的な情報を提供しない。そして―TIA法とは対照的に―NAb力価を決定する方法を提供しない。細胞結合及び標識ウイルス粒子のFACSベースの検出及び内在化ベクターゲノムのqPCR検出(P.Guo,et al.2019)等の他の方法は、ELISAよりも潜在NAbのより正確な結果を提供することが期待されるが、細胞核における機能的ベクターゲノムの送達の成功について情報を提供しない。
TIA法にかかる時間を短縮しようとすると、深刻な障害に遭遇する傾向がある。第一に、アッセイ感度の問題がある。rAAVレポーターが標的細胞を形質導入するためのインキュベーション時間を短縮することにより、不十分なシグナルが生じるリスクがある。従って、NAb力価が低いと記録される患者は、実際には、血液循環中に、ウイルスベクターの形質導入を阻止するのに十分なNAbを有している場合がある。用いるrAAV-レポーターの量を増やすことによってこの問題を解決しようとすると、結果生じるシグナルをバックグラウンドから区別するという点で、十分にロバストなアッセイシグナル(Z’ファクター)を生じさせることに問題がもたらされる。Z’ファクター(The Z-factor and Z’-factor)は、シグナルがバックグラウンドからどれだけよく区別されるかを決定する際に広く用いられているアッセイの質のパラメータであり、とりわけZhang et al.(Journal of Biomolecule Screening,Vol.4,No.2,1999)に論じられている。
従って、rAAVレポーターの、標的細胞との24時間(又はそれ以上)のインキュベーションを必要とせずに、NAb力価を確実に測定することができるアッセイ法についてのニーズがある。1日以内又は代替的にオーバーナイトで結果を迅速にターンオーバーできる、NAb力価レベルを検出するためのロバストなアッセイを開発することが望ましい。低濃度の抗体でも、ロバスト性をなお維持しつつ(例、0.5超のZ’を有する)、NAb力価を確実に測定できるアッセイ法についてのニーズがある。
発明の要旨
本発明は、試料の阻害力価(NAb力価)の当日の決定又は翌日/オーバーナイトの決定のいずれかを可能にするプロトコルを用いるルシフェラーゼベースの形質導入阻害アッセイ(TIA)に関する。この方法の重要な構成要素は、非常に低いレベルの発現で強力な発光シグナルを生じさせ得る、合成高輝度ルシフェラーゼ(「BrightLuc」)である。本発明者らは、驚くべきことに、本明細書で提供されるTIAが、わずか3時間の形質導入後に首尾よく形質導入を検出することができることを見出した。特に、本発明者らは、種々のパラメータ(例、用いるベクターの量、細胞数、又はMOI)の最適化が、わずか3時間の形質導入後でもロバストなアッセイシグナル(Z’>0.5)を確保できることを見出した。
本発明は、試料の阻害力価(NAb力価)の当日の決定又は翌日/オーバーナイトの決定のいずれかを可能にするプロトコルを用いるルシフェラーゼベースの形質導入阻害アッセイ(TIA)に関する。この方法の重要な構成要素は、非常に低いレベルの発現で強力な発光シグナルを生じさせ得る、合成高輝度ルシフェラーゼ(「BrightLuc」)である。本発明者らは、驚くべきことに、本明細書で提供されるTIAが、わずか3時間の形質導入後に首尾よく形質導入を検出することができることを見出した。特に、本発明者らは、種々のパラメータ(例、用いるベクターの量、細胞数、又はMOI)の最適化が、わずか3時間の形質導入後でもロバストなアッセイシグナル(Z’>0.5)を確保できることを見出した。
従って、一態様においては、本発明は、対象からの試料中の着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する中和抗体(NAb)力価を決定するための方法であって、以下の工程:
(a)着目したキャプシドを含むウイルスベクターの粒子を、(1)種々の希釈の試料を含む1以上の参照溶液中、及び(2)少なくとも1の対照溶液中でインキュベーションし、パート(a)のウイルスベクターがルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含む工程;
(b)工程(a)からの各溶液を、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である標的細胞の集団に曝露する工程;
(c)設定された時間間隔の間待機し、形質導入が起こるのを可能にする工程;
(d)ルシフェラーゼのための基質を参照溶液及び対照溶液に添加し、ルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を測定する工程;
(e)少なくとも1の対照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を参照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)と比較する工程;並びに
(f)NAb力価を算出する工程;
を含むルシフェラーゼを用いる形質導入阻害アッセイ(TIA)を含み:
(i)工程(c)における設定された時間間隔が24時間未満、場合により19時間以下、場合により12時間以下、場合により8時間以下、場合により6時間以下、及び場合により3時間であり;並びに
(ii)ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである
方法を提供する。
(a)着目したキャプシドを含むウイルスベクターの粒子を、(1)種々の希釈の試料を含む1以上の参照溶液中、及び(2)少なくとも1の対照溶液中でインキュベーションし、パート(a)のウイルスベクターがルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含む工程;
(b)工程(a)からの各溶液を、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である標的細胞の集団に曝露する工程;
(c)設定された時間間隔の間待機し、形質導入が起こるのを可能にする工程;
(d)ルシフェラーゼのための基質を参照溶液及び対照溶液に添加し、ルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を測定する工程;
(e)少なくとも1の対照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を参照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)と比較する工程;並びに
(f)NAb力価を算出する工程;
を含むルシフェラーゼを用いる形質導入阻害アッセイ(TIA)を含み:
(i)工程(c)における設定された時間間隔が24時間未満、場合により19時間以下、場合により12時間以下、場合により8時間以下、場合により6時間以下、及び場合により3時間であり;並びに
(ii)ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである
方法を提供する。
「着目したウイルスベクターに対するNAb力価」は、ウイルスキャプシドに対するNAb力価を指すと理解されるべきである。「着目したウイルスベクター」は、着目したキャプシドを含むウイルスベクターを指すと理解されるべきである。
この方法の重要な構成要素が、合成高輝度ルシフェラーゼ(「BrightLuc」)である。これは、非常に低いレベルの発現でロバストな発光シグナル(0.5超のZ’)を生じさせ得る。本発明者らは、驚くべきことに、本明細書中に提供される本発明の方法が、形質導入のわずか3時間以内に、効果的な形質導入、即ち遺伝子発現をもたらす形質導入を検出できることを見出した。
従って、本発明の更なる態様は、ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含むか又はキャプシドで包むAAVウイルスベクターであって、ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである、AAVウイルスベクターを提供する。
組換えベクターゲノムは自己相補的であり得る。組換えベクターゲノムは、ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子に作動可能に連結された非天然プロモーターを含み得る。プロモーターはCMVプロモーターであり得る。AAVウイルスベクター及び/又はコードされたルシフェラーゼは、本明細書で更に定義される通りであり得る。
AAVウイルスベクターは、ルシフェラーゼのための基質を含む試薬と共に提供され得る。
従って、本発明は、ルシフェラーゼのための基質を含む試薬と共に、ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含むか又はキャプシドで包む本発明のAAVウイルスベクターを含むキットを更に提供する。キットは、本発明の方法を実施するための指示書を更に含み得る。
以下により詳細に記載されるように、本発明の方法の更なる利点は、それが標的細胞の懸濁液に対して実施され得ること、そして標的細胞が事前にプレーティングされる必要がないことである。これにより、懸濁液中の標的細胞(例、解凍された標的細胞の懸濁液を含む)を、該方法に先立つプレーティング工程を必要とせずに、該方法において直接用いることが可能になる。
従って、本発明のキットは、標的細胞を含む容器を更に含み得る。標的細胞は懸濁液状であり得る。キット又は容器は、分離手段又は冷却手段を含み得る。
本明細書中に開示の方法において用いるための標的細胞の継代数は、25を超えないことが好ましい。
ホタルルシフェラーゼは当該分野で周知である。参照ホタルルシフェラーゼは、ここで配列番号1として提供される。従って、合成ルシフェラーゼは、配列番号1による配列を有するホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有し得る。
合成ルシフェラーゼは公知である。かかる「合成」ルシフェラーゼは、一般に天然に生じるルシフェラーゼに由来するが、その1以上の特性を最適化して、例えば、増強された発光、より高い安定性、より小さなサイズ等を提供するよう―多くの場合相当程度―改変される。かかる改変には、一般に、1以上のタンパク質サブユニットを取り除く;及び/又はルシフェラーゼのアミノ酸配列を改変することによる、サイズの縮小が含まれる。かかる改変には、保存的又は非保存的な置換、付加又は欠失が含まれ得る。
合成ルシフェラーゼの増強された発光は、合成ルシフェラーゼ及びその基質の発光シグナル(RLU)並びにホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質の発光シグナル(RLU)を同一条件下で測定すること(それにより比較の実施が可能になる)によって決定され得る。合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)は、ホタル及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも150倍、又はそれ以上強くてもよい。本発明の方法と共に用いるための合成高輝度ルシフェラーゼは、上記で定義されたホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質よりも少なくとも80~100倍又はそれ以上のシグナルを有することが好ましい。
特に好ましい合成高輝度ルシフェラーゼは、50kDa未満、30kDa未満、25kDa未満、又は20kDa未満であり得る。合成高輝度ルシフェラーゼはATP非依存性であり得る。
合成高輝度ルシフェラーゼは、基質としてフリマジン又はセレンテラジンを用い得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、フリマジン又はセレンテラジンの任意の公知の好適な誘導体又は変異体、又は任意の他の好適な公知の基質を用い得る。基質の選択は、該方法のために選択された合成高輝度ルシフェラーゼに応じて異なり、関連分野の当業者に困難をもたらさない。
合成高輝度ルシフェラーゼは、商品名「NanoLuc(登録商標)」(Promega、米国特許第8,557,970号)を有する配列番号2による配列を含み得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列を含み得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列を含み得る。
代替的に、合成高輝度ルシフェラーゼは、商品名「TurboLuc(登録商標)」(Thermo Scientific)を有する配列番号3による配列を含み得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列を含み得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列を含み得る。
代替的に、合成高輝度ルシフェラーゼは、商品名「Lucia」(InvivoGen)を有する配列番号4による配列を含み得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列を含み得る。合成高輝度ルシフェラーゼは、配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列を含み得る。
上記の合成高輝度ルシフェラーゼの均等物もまた、本発明の方法の範囲内に含まれる。合成高輝度ルシフェラーゼは、それが上記定義の通りのホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有することの試験を満たすという条件で、本発明の方法において用いられ得る。
少なくとも1の対照溶液は、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く陰性対照溶液を含み得る。少なくとも1の対照溶液は、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く第1の陰性対照溶液、及び着目したウイルスベクターの形質導入を最大限に阻害するのに十分な濃度の中和抗体を含む第2の陽性対照溶液を含み得る(以下の実施例4においては、完全な100%阻害を達成することは、必ずしも実用的又は必要であるとは限らない)。陽性対照溶液は、IVIG(インビトロ免疫グロブリン)の溶液であり得る。IVIG溶液は一般に、着目したウイルスベクターのあり得る最大限の阻害を確実にするのに十分な高濃度であり得る。IVIGは、少なくとも20μg/ml、30μg/ml、50μg/ml又はそれ以上の濃度であり得る。少なくとも50μg/mlの濃度が好ましい。
少なくとも1の対照溶液が陽性対照溶液を含む場合、該方法は、陽性対照溶液の50%阻害レベル(EC50)を確立するために、陽性対照溶液を段階希釈し、段階希釈について上記の工程(a)~(d)を実施する工程を含み得る。
患者からの試料は、一般的に血漿試料である。
標的細胞の集団は、少なくとも20,000又は25,000の標的細胞を含み得る。標的細胞の集団は、少なくとも50,000の標的細胞を含み得る。標的細胞の集団は、少なくとも100,000の標的細胞、150,000の標的細胞又はそれ以上を含み得る。
標的細胞は、試験されるウイルスベクターによって効率的に形質導入され得る任意の哺乳動物細胞であり得る。特に、標的細胞は、HEK-293、HEK-293T、CHO、BHK、MDCK、10T1/2、WEHI細胞、COS、BSC1、BSC40、BMT10、VERO、WI38、MRC5、A549、HT1080、293、B-50、3T3、NIH3T3、HepG2、Saos-2、Huh7、HER、HEK、HEL、又はHeLa細胞であり得る。標的細胞は、HEK293細胞であり得、HEK293T細胞であり得る。当業者は、試験される特定の着目したウイルスベクターに基づいて、本発明の方法で用いるための細胞種を容易に選択することができる。
本明細書で言及されるウイルス粒子は、アデノ随伴ウイルス(AAV)のウイルス粒子であり得る。AAV粒子は、天然に生じるAAV血清型AAV1、AAV2、AAV3、AAV3B、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、又はそれらの混合物のキャプシド又はそれらに由来するキャプシドを有し得る。AAV5は、TIAにおいて従来用いられている細胞を効果的に形質導入しないので興味を引き、従って、本発明の方法は、依然としてロバストなシグナルを得ながら、AAV5と共にTIAを用いる方法を提供する。従って、一態様においては、AAV粒子は、AAV5のキャプシド又はそれに由来するキャプシドを有する。代替的に、AAV粒子は、天然に生じない/合成の/改変されているキャプシドを有し得る。かかるキャプシドは、AAV3B由来であり得、そして特に、国際公開第2013/029030号の配列番号31、46、47、54又は56(これらはそれぞれ、本願の配列番号6、7、8、9又は10に対応する)のいずれか1を含むキャプシド、特にキャプシドLK03(国際公開第2013/029030号の配列番号31(本願の配列番号6))を有し得る。ウイルス粒子は、配列番号5によって定義されるキャプシドを有し得る。キャプシドは、上記のキャプシドに対して少なくとも95%、96%、97%、98%又は99%の同一性を有し得る。
ウイルス粒子はレンチウイルス粒子であり得る。
該方法の工程(a)は、着目したウイルスベクターの粒子を1.7×107~1.7×105vg/mlの濃度でインキュベーションすることを含み得る。例示的な濃度は8.3x106vg/mlである。
ウイルス粒子及び標的細胞は、250:1以下、200:1以下、100:1以下、50:1以下、25:1以下、10:1以下、又は1:1以下であり得るvg:細胞比(感染多重度(MOI))で存在し得る。
特に、本発明者らは、種々のパラメータ(例、用いられるベクター量、細胞数又はMOI)の最適化が、本発明の方法が、形質導入のわずか3時間後でもロバストなアッセイシグナル(Z’>0.5)を生じさせることを確実にし得ることを見出した。
従って、本発明の方法は、0.5超、0.6以上、0.7以上、又は0.75以上の算出されたZ’値を有し得る。
インキュベーション工程(a)は、試料中に存在する中和抗体がウイルス粒子に結合して中和することを可能にする任意の長さの時間であり得る。これは、1時間、2時間、3時間、又はそれ以上の場合がある。
試料希釈剤は、健常なヒト血漿を含み得るか、又はそれであり得る。代替的には、それは、IgGが枯渇したFBSであり得るウシ胎児血清(FBS)を含み得る。試料希釈剤は、フェノールレッドを含まないDMEMであり得るDMEMを更に含み得る。
試料及び/又は陽性対照の希釈は、段階希釈を含み得る。段階希釈は、2倍の希釈倍率を含み得る。段階希釈は、1:2、1:4、1:8、1:16、1:32、1:64、1:128、1:256、1:1024、1:2048、1:4096等の1以上を含み得;及び/又は1:10、1:50、1:100、1:200、1:400、1:800、1:1600、1:3200等の1以上を含み得る。段階希釈は、5~15の希釈物を含み得る。段階希釈は、8~11の希釈物を含み得る。用いられる希釈物の数は当業者にとって明らかである。
公知の方法とは対照的に、本発明の方法は、事前にプレーティングされている標的細胞の使用を必要としない。本発明の方法は、標的細胞が固定化されることも、アッセイプレートに接着されることも必要としない。本発明者らは、驚くべきことに、懸濁液中の標的細胞に対して形質導入を実施するTIA法が非常に効果的であることを見出した。いかなる理論にも拘束されることないが、本発明者らは、懸濁液中の標的細胞に対して形質導入工程を実施することが、アッセイの感度に肯定的な影響を有し得ると推測している。
従って、本発明の方法の工程(b)及び工程(c)は、懸濁液中の標的細胞の集団に対して実施され得る。従って、工程(b)は、工程(a)からの各溶液を、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である懸濁液中の標的細胞の集団に曝露する工程として定義され得る。
工程(b)は、アッセイプレート上に標的細胞の集団を提供し、それに溶液を加える工程を含み得る。アッセイプレートは、マルチウェルアッセイプレートであり得る。標的細胞が懸濁液中にあるか否かに関わらず、アッセイプレートが用いられ得る。
アッセイの前に細胞をプレーティングする必要がないことの利点は、複雑さが軽減されること、及びアッセイ全体にかかる時間が短縮されることである。従って、本発明は、全体の所要時間及び形質導入時間が大幅に短縮されるアッセイを提供する。
従って、本発明の方法は、最初から最後まで24時間以下の期間内に実施され得る。
工程(d)は、基質を添加する前に、細胞を溶解して合成ルシフェラーゼを溶液中に放出する工程を含み得る。代替的に、事前に細胞を溶解する必要なしに細胞に浸透できる基質が用いられ得る。別の代替として、合成ルシフェラーゼは、標的細胞から溶液に分泌され得る場合がある。
NAb力価は、様々な方法で決定又は定量化され得る。
NAb力価は、得られたシグナル(RLU)が対照溶液で得られたシグナル(RLU)の50%である参照溶液の希釈度として、上記の工程(f)において算出され得る。これは、参照溶液(複数可)の希釈物と対照溶液(複数可)の希釈物との間の単純な視覚的比較として算出され得る。
50%の阻害は、陰性対照に対して比較され得る。
本発明の方法の工程(f)において、NAb力価は、参照溶液データ(即ち、参照溶液から得られたRLU値)を曲線に近似し、50%の中和が生じる正確な半最大値を得るために非線形回帰モデルを用いることにより算出され得る。非線形回帰モデルは、各試料希釈物からの発光シグナル(RLU)に適用され得る。非線形回帰モデルは、陽性(最大阻害)及び/又は陰性(0%阻害)対照による正規化後、各試料希釈物からの発光シグナル(RLU)に適用され得る。NAb力価は、陽性(最大阻害)及び陰性(0%阻害)対照の両方による正規化後、各試料希釈物からの発光シグナルに4パラメータ可変勾配モデル(four-parameter variable-slope model)にフィッティングすることにより算出され得る。
NAb力価は、50%の形質導入阻害(TI50)での補間力価として算出され得る。
本発明の方法は、ELISAよりも高い精度で陰性NAb試料と陽性NAb試料とを区別するのに十分な感度がある。特に、本発明の方法により、患者の集団が、治療において投与されるウイルスベクターに対するそれらのNAb力価に基づいて、遺伝子治療に対するそれらの適格性又は適合性を決定するために、短期間で迅速かつ確実に階層化されることが可能になる。
従って、本発明の別の態様は、患者が、着目したキャプシドを含むウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格であるか否かを決定する方法であって、上記で定義された方法を用いて前記ウイルスベクターに対する患者のNAb力価(即ち、遺伝子治療ウイルスベクターにおける着目したキャプシドに特異的なNAb力価)を決定すること、及びそれを確定又は所定の閾値と比較することを含み、NAb力価が閾値以下である場合、患者が該ウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格である、方法を提供する。
NAb力価が許容可能である(従って患者が遺伝子治療に適格である)とみなされる閾値は、当業者が、例えば、同一又は類似の粒子を有するベクター粒子による臨床経験に基づいて、過度の負担なしに決定することができるものである。
患者が現在遺伝子治療に適格ではないことを示すNAb力価を有すると定義される場合、当該技術分野で公知の1以上の従来法が、患者の血漿からNAbを除去/枯渇させるか、又は少なくともNAb力価を閾値レベル以下に減少させるために用いられ得、それにより患者は遺伝子治療に適格となる。アフェレーシス/血漿交換等の技術は、病原性免疫グロブリンを除去/枯渇させるために医療機関で用いられ得る臨床技術である。これらの技術は、各投与後にAAVに対するNAb力価を2~3倍減少させ得る。しかし、一部の免疫グロブリンは他の免疫グロブリンよりもはるかに長い半減期を有するため、数ラウンドの血漿交換が必要になり得る。特に免疫グロブリンG(IgG)レベルは「リバウンド」現象を特徴とし、免疫抑制療法を併用しなくても48時間以内にアフェレーシス前のレベルの40%に戻り得る。
本明細書で言及される血漿交換の方法は、二重濾過血漿交換(DFPP)であり得る。
従って、本発明の別の態様は、血漿交換又は免疫グロブリンの標的枯渇等の、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに特異的な免疫グロブリンの枯渇の進行を患者においてモニタリングする方法であって:
(a)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定する工程;
(b)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価が遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定する工程;
及び場合により
(c)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定する工程
を含む、方法を提供する。
(a)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定する工程;
(b)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価が遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定する工程;
及び場合により
(c)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定する工程
を含む、方法を提供する。
関連する態様において、本発明は、遺伝性障害を治療する方法において用いるためのAAVウイルスベクターであって、前記方法が:
(a)患者に対して免疫グロブリン枯渇の方法を実施すること;
(b)本発明の方法を用いて、免疫グロブリンの枯渇の進行をモニタリングすること;及び
(c)免疫グロブリンが十分に枯渇す時点で、AAVウイルスベクターを投与すること
を含み、前記AAVウイルスベクターが、遺伝性疾患に関与するポリペプチドをコードする導入遺伝子を含み、前記AAVウイルスベクターがキャプシドを含み、前記患者がキャプシドに対する抗体を有する、AAVウイルスベクター
を提供する。
(a)患者に対して免疫グロブリン枯渇の方法を実施すること;
(b)本発明の方法を用いて、免疫グロブリンの枯渇の進行をモニタリングすること;及び
(c)免疫グロブリンが十分に枯渇す時点で、AAVウイルスベクターを投与すること
を含み、前記AAVウイルスベクターが、遺伝性疾患に関与するポリペプチドをコードする導入遺伝子を含み、前記AAVウイルスベクターがキャプシドを含み、前記患者がキャプシドに対する抗体を有する、AAVウイルスベクター
を提供する。
設定された時間間隔は、とりわけ、本発明の方法において成功した形質導入に必要な時間の長さに影響される。設定された時間間隔は、24時間以下、19時間以下、12時間以下、9時間以下、又は6時間以下であり得る。
免疫グロブリン枯渇の方法は、アフェレーシス/血漿交換又は免疫グロブリンの標的枯渇等、当該技術分野で公知の任意のかかる方法であり得る。免疫グロブリンの標的枯渇は、免疫グロブリンに特異的であるか、又は着目したウイルスベクターに対して特異性を有するIgG若しくは抗体に特異的である親和性マトリックス又は結合部分に依存する方法を含み得る。
免疫枯渇の方法は、免疫グロブリンを特異的に標的とし得る。免疫枯渇の方法は、IgGに結合する体外デバイスを用いてもよい。代替的に、免疫枯渇の方法は、ヒトIgGを消化する酵素(IgGシステインプロテアーゼ又はIgGエンドグリコシダーゼ等)の投与を含み得る。免疫枯渇の方法は、血清IgG分子のFc受容体結合を減少させる薬剤を対象に投与する方法を含み得る。
薬剤又は酵素は、ストレプトコッカス・ピオゲネス等のストレプトコッカス菌由来のIgGシステインプロテアーゼ、或いはストレプトコッカス・ピオゲネス(Streptococcus pyogenes)、ストレプトコッカス・エクイ(Streptococcus equi)若しくはストレプトコッカス・ズーエピデミクス(Streptococcus zooepidemicus)等のストレプトコッカス菌由来、又はコリネバクテリウム・シュードツベルクローシス(Corynebacterium pseudotuberculosis)、エンテロコッカス・フェカリス(Enterococcus faecalis)又はエリザベトキンギア・メニンゴセプティカ(Elizabethkingia meningoseptica)由来のIgGエンドグリコシダーゼである。薬剤又は酵素は、配列番号11若しくは配列番号12による配列、又はIgGシステインプロテアーゼ活性を有するその断片又は変異体を含み得る。
このモニタリングする方法は、任意の免疫グロブリン枯渇の前に得られる初期NAb力価を参照して実施され得る(例えば、患者が遺伝子治療に適格であるか否かを決定するために、本発明の方法を最初に用いる場合、それらの初期NAb力価がわかる)。従って、「初期NAb力価」は、患者の枯渇前のNAb力価を意味すると理解されるべきであり、従って、患者におけるNAbの枯渇前レベルを指す。従って、モニタリングする方法の工程(c)は、免疫グロブリン枯渇後のNAb力価を初期NAb力価と比較して、免疫グロブリン枯渇が何らかの効果を有したか否かを決定する工程を含み得る。
モニタリングする方法は、患者に対する免疫グロブリン枯渇1以上の更なるラウンドの後に実施され得る。免疫グロブリン枯渇の更なる各ラウンドは、同一日又は連続する日に実施され得る。
従って、モニタリングする方法は、以下の工程:
(d)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(e)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(f)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含み得る。
(d)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(e)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(f)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含み得る。
免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定する工程は、免疫グロブリンの枯渇が意図した効果を有しているか否かを決定するために、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後のNAb力価を互いに比較する、及び場合により、初期NAb力価と比較する、工程を含み得る。
免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定するには、当業者の能力の範囲内で十分である。例えば、初期NAb力価と、1ラウンド超の免疫グロブリン枯渇後のNAb力価との間に殆ど差がない場合、患者をなお更なるラウンドの免疫グロブリン枯渇に供することは不適切であると見なされ得る。代替的に、1超のラウンドの免疫グロブリン枯渇後のNAb力価が、患者を遺伝子治療に適格にする、確定又は所定の閾値に非常に近い場合、患者をなお更なるラウンドの免疫グロブリン枯渇に供することが適切であると見なされ得る。一般に、NAbレベルがまだ閾値を上回っている場合は、以前のラウンドで有意な効果がない場合を除き、いま一度のラウンドの免疫グロブリンの枯渇は適切である。
従って、モニタリングする方法は、以下の工程:
(g)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、患者におけるNAbレベルを決定すること;
(h)前記以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について確定又は所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(i)免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含み得る。
(g)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、患者におけるNAbレベルを決定すること;
(h)前記以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について確定又は所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(i)免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含み得る。
免疫グロブリンレベルは枯渇後にリバウンドするので、一般に、モニタリングする方法、及び免疫グロブリン枯渇のすべての必要なラウンドを、4日以内、好ましくは3日以内、及び最も好ましくは48時間以内の期間で実施することが望ましいと理解される。従って、工程(a)~(c)、(a)~(f)、又は(a)~(i)のすべては、4日の期間以内、72時間以内、48時間以内、又は24時間以内に実施され得る。
工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド(複数可)は、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの48時間以内、好ましくは以前の免疫グロブリン枯渇の翌日のうちに実施されることが好ましい。
免疫グロブリン枯渇の更なる各ラウンドは、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの24時間以内に実施され得る。
以下の実施例において実証されるように、血漿交換の「連続」サイクル(各サイクルは以前のサイクルの翌日に行われることを意味する)は、患者の初期NAb力価を臨床試験適格性及び/又は遺伝子治療に適切なレベルにまで減少させることができる。特に、連続5日にわたる5サイクルの血漿交換は、患者の初期NAb力価を最大94%減少させると予測される。
従って、該方法は:
(a)2日間にわたる2ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(b)3日間にわたる3ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(c)4日間にわたる4ラウンドの免疫グロブリン枯渇;又は
(d)5日間にわたる5ラウンドの免疫グロブリン枯渇
を含み得る。
(a)2日間にわたる2ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(b)3日間にわたる3ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(c)4日間にわたる4ラウンドの免疫グロブリン枯渇;又は
(d)5日間にわたる5ラウンドの免疫グロブリン枯渇
を含み得る。
従って、24時間未満で得られるNAb力価の正確な測定を可能にする本発明の方法は、結果を得ることができる前に24時間以上のインキュベーション/形質導入期間を必要とする現在公知の方法に対して明らかな利点を提供することが十分に理解される。
詳細な説明
一般的な定義
別段に定義されない限り、本明細書で用いられる技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。
一般的な定義
別段に定義されない限り、本明細書で用いられる技術用語及び科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるのと同じ意味を有する。
一般に、用語「含む」は、含むが、限定されないことを意味することが意図される。
本発明のいくつかの実施形態においては、単語「含む」は、語句「からなる」又は語句「から本質的になる」と置換される。用語「からなる」は、限定することが意図される。
本明細書において用いられる場合、「遺伝子治療」は、欠損変異対立遺伝子が機能的な対立遺伝子で置換されるか又は補充される、遺伝性疾患等の疾患を治療するための、個体の細胞及び/又は組織への核酸配列(例、遺伝子)の挿入である。血液凝固障害等の後天性疾患は、遺伝子治療によって治療され得る。
パルボウイルスファミリーの「アデノ随伴ウイルス」(AAV)は、一本鎖DNAのゲノムを有する小ウイルスである。これらのウイルスは遺伝子治療ベクターとして有用である。AAVはヒトにおける病原性疾患に関連していないため、AAVベクターは、実質的なAAV病因をもたらすことなく、治療用タンパク質及び薬剤をヒト患者に送達することができる。
「レンチウイルス」は、相当量のウイルスcDNAを宿主細胞のDNAに組み込むことができ、非分裂細胞に効率的に感染することができるレトロウイルスの1の属であり、そのことにより、それらが遺伝子送達の効率的な手段になる。レンチウイルスは、特定の遺伝子を安定的に過剰発現させるためにも用いられ得、従って研究者はモデル系で遺伝子発現の増加の影響を検証することが可能になる。レンチウイルスベクターについての別の一般的な用途は、ヒト又は動物の細胞に新しい遺伝子を導入することである。例えば、血友病等の遺伝性疾患は、この方法で治療され得る。
「AAVベクター」又は単なる「ベクター」は、分子的方法を用いることによって野生型AAVゲノムを除去し、それを治療用遺伝子発現カセット等の非天然核酸で置換することにより、野生型AAVから誘導される。典型的には、野生型AAVゲノムの逆位末端反復配列はAAVベクター中に保持される。ウイルスゲノムの全部又は一部が、AAV核酸配列に関して非天然の核酸である導入遺伝子カセットで置き換えられているため、AAVベクターはAAVとは区別される。
「結合する(bind)」、「結合する(binding)」、又は「と反応する」という用語は、抗体、ウイルスキャプシド又はキャプシドタンパク質が分子レベルで相互作用することを意味する。従って、抗体に結合又は反応するキャプシドタンパク質は、分子レベルで抗体と相互作用する。
「中和抗体」又は「NAb」は、ウイルスベクターが標的細胞に形質導入するのを防ぐような方法でウイルスベクターに結合する抗体である。
異なる血清型のキャプシドタンパク質は、特定の血清型に対する抗体と交差反応性であり得ることが知られている。従って、例えば、ある特定のAAV血清型、例、AAV2に対するNAb等の抗体等の抗体は、1以上の他のAAV血清型にも結合し得る。「血清型」は、伝統的に、抗体間で、あるウイルスに対して、別のウイルスと比較して交差反応性がないことに基づいて定義される。かかる交差反応性の違いは、通常、キャプシドタンパク質配列/抗原決定基における違いによる(例、AAV血清型のVP1、VP2、及び/又はVP3配列の違いによる)。
AAVとしては、種々の天然に生じる及び天然に生じない血清型が挙げられる。かかる非限定的な血清型としては、AAV-1、-2、-3、-3B、-4、-5、-6、-7、-8、-9、-10、-11、-rh74、-rhlO及びAAV-2i8が挙げられる。
ウイルス(例えば、AAV又はレンチウイルス)ベクターは、ポリヌクレオチドを安定的又は一過的に細胞に導入/送達するために用いられ得る。用語「導入遺伝子」は、ウイルスベクターを介して細胞又は生物に導入され得る、かかる異種ポリヌクレオチドを簡便に指すために用いられる。導入遺伝子としては、ポリペプチド又はタンパク質をコードする遺伝子、抑制性ポリヌクレオチド(例、siRNA、miRNA、shRNA)に転写されるポリヌクレオチド、又は転写されない(例、転写をドライブするプロモーター等の発現制御エレメントを欠く)ポリヌクレオチド等の任意のポリヌクレオチドが広く挙げられる。
本明細書で用いられる場合、組換えAAVベクター又は組換えレンチウイルスベクター等のウイルスベクターの修飾語、及び組換えポリヌクレオチド及びポリペプチド等の配列の修飾語としての用語「組換え」は、組成物が、一般的に自然界では発生しない方法で操作(即ち、改変)されていることを意味する。組換えAAVの特定の例は、野生型AAVに通常は存在しないポリヌクレオチドが、AAV粒子及び/又はゲノム内にある場合である。組換えポリヌクレオチドの特定の例は、タンパク質をコードする導入遺伝子がベクターにクローン化される場合である。用語「組換え」は、本明細書では、AAVベクター並びにポリヌクレオチド及びポリペプチド等の配列に関して常に用いられるわけではないが、AAV及びAAVベクター、並びにポリヌクレオチド及びポリペプチドを含む配列の組換え形態は、いずれのかかる省略にもかかわらず、明示的に含められる。
本明細書で用いられる「核酸」又は「核酸分子」は、一本鎖又は二本鎖のいずれかの任意のDNA又はRNA分子、及び一本鎖の場合、線状又は環状のいずれかの形態のその相補配列の分子を指す。核酸分子を検討する際には、特定の核酸分子の配列又は構造は、配列を5’から3’方向に示すという通常の慣習に従って本明細書に記載され得る。本発明の核酸に関して、用語「単離された核酸」が用いられることがある。この用語は、DNAに適用される場合、その起源である生物の天然に生じるゲノムにおいて直接隣接する配列から分離されているDNA分子を指す。例えば、「単離された核酸」は、プラスミド又はウイルスベクター等のベクターに挿入された、又は原核生物若しくは真核生物の細胞又は宿主生物のゲノムDNAに組み込まれたDNA分子を含み得る。
本発明の目的のために、2の配列(2のポリペプチド配列等)のパーセント同一性を決定するためには、配列は、最適な比較目的のためにアラインメントされる(例、第2の配列との最適なアラインメントのために、第1の配列中にギャップが導入され得る)。次いで、各位置のアミノ酸が比較される。第1の配列中の位置が第2の配列中の対応する位置と同一のアミノ酸で占められる場合、配列はその位置で同一である。2の配列間のパーセント同一性は、配列によって共有される同一の位置の数の関数である(即ち、%同一性=同一の位置の数/参照配列中の位置の総数×100)。
典型的には、配列比較は、参照配列の長さにわたって実施される。例えば、ユーザが、ある特定の(「試験」)配列が配列番号1と95%同一であるか否かを決定したいのであれば、その場合は配列番号1が参照配列である。ヌクレオチド配列が配列番号1(参照配列の例)と少なくとも80%同一であるか否かを評価するために、当業者は、配列番号1の長さにわたってアラインメントを実施し、試験配列中において、いくつの位置が配列番号1のものと同一であったかを特定する。少なくとも80%の位置が同一である場合、試験配列は、配列番号1と少なくとも80%同一である。配列が配列番号1より短い場合、ギャップ又は欠落している位置は、同一ではない位置と見なさなくてはならない。
誤解を避けるために、「少なくとも80%の同一性」、「少なくとも90%の同一性」、「少なくとも95%の同一性」及び/又は「少なくとも98%の同一性」への言及はすべて100%の同一性を暗黙的に含むこととして解釈するべきであると理解される。
当業者は、2の配列間の相同性又は同一性を決定するために利用可能な異なるコンピュータプログラムを認識している。例えば、2の配列間の配列の比較及び同一性パーセントの決定は、数学的アルゴリズムを用いて達成され得る。一実施形態においては、2のアミノ酸又は核酸配列間の同一性パーセントは、Accelrys GCGソフトウェアパッケージ(http://www.accelrys.com/products/gcg/)で入手可能)中のGAPプログラムに組込まれているNeedleman and Wunsch(1970)のアルゴリズムを用い、Blosum62マトリックス又はPAM250マトリックスのいずれか、並びに16、14、12、10、8、6、又は4のギャップ重み(gap weight)、及び1、2、3、4、5、又は6の長さ重み(length weight)を用いて決定される。
用語「免疫応答」は、脊椎動物対象の免疫系による抗原又は抗原決定基に対する任意の応答を指すことを意味する。例示的な免疫応答としては、体液性免疫応答(例、抗原特異的抗体の産生)及び細胞性免疫応答(例、リンパ球の活性化又は増殖)が挙げられる。
本明細書で用いられる場合、用語「中和抗体力価」又は「NAb力価」は、患者又は対象からの試料等の試料中に存在する中和抗体(NAb)の量を指す。本願の目的のために、抗体力価は、形質導入の50%阻害が観察される試料の希釈度として表される。例えば、抗AAV NAbについての試験で、1:10の希釈度でAAVベクターの形質導入が50%阻害されることが示される場合、抗AAV NAbの量(力価)は1:10である。
「Zファクター」は、アッセイのロバスト性に対する基準であり、スクリーニングウィンドウ係数(screening window coefficient)についての基準である(Zhang et al.)。それは、アッセイの質を比較及び評価するための有用なツールとして広く採用されている。特に、Zファクターの算出は、以前の、シグナル対ノイズ比(平均シグナル値と平均バックグラウンド値との間の差をバックグラウンドの標準偏差で除したものとして定義)及びシグナル対バックグラウンド比(平均バックグラウンド値に対する平均シグナル値として算出される)の比較に置き換わるものである。Zファクターは:
の通りに算出され得る。
代替的に、それは、
代替的に、それは、
(式中、μsは試料の平均であり、μcは対照の平均であり、σsは試料の標準偏差であり、及びσcは対照の標準偏差である)と定義され得る。
「Z’-ファクター」は、対照データのみを参照することによるアッセイの質についての特徴的なパラメータである。負又はゼロに近いZ値は、アッセイが有用なデータを生じさせるのに好適でないことを示す。0.5超のZ値は、アッセイが好適にロバストであることを示す指標である。従って、Z’ファクターは、全体的なアッセイの質の算出に適している。これは:
(式中、μc+は陽性対照の平均であり、μc-は陰性対照の平均であり;σc+は陽性対照についての標準偏差であり;σc-は陰性対照についての標準偏差である)と定義される。
以下の実施例中に提供されるデータ並びに上記の発明の陳述を考慮すると、本発明の方法は、偽陽性及び偽陰性を最小限に抑えるという点で、対応するELISA方法よりも正確であることが容易に理解される(図13)。本発明の別の利点は、免疫グロブリンの「リバウンド」が起こり得る前に、(例、血漿交換を介する)免疫グロブリン枯渇の各ラウンド後の、NAb力価の決定を可能にする迅速なTIAの提供にある。これにより、今度は、免疫グロブリンの枯渇が(即ち、遺伝子治療において用いられるウイルスベクターに対する患者のNAbを枯渇させることによって)患者を遺伝子治療に好適とするのに十分成功しているか否かの決定がなされること及び/又は免疫グロブリン枯渇の更なる1以上のラウンドが適切か否かを決定することが可能になる。
本発明の方法は、陰性NAb試料と陽性NAb試料とを、ELISAよりも高い正確度で区別するのに十分な感度がある。特に、本発明の方法により、患者の集団が、治療において投与されるウイルスベクターに対するそのNAb力価に基づいて、遺伝子治療に対するそれらの適格性又は適合性を決定するために、短期間で迅速かつ確実に階層化されることが可能になる。
従って、NAb力価の正確な測定が6時間以内に得られることを可能にする本発明の方法は、結果が得られ得る前の24時間以上のインキュベーション/形質導入期間を必要とする現在公知の方法に対して明らかな利点を提供することが十分に理解される。
図の説明
これより、本発明を、以下の図を参照して、非限定的な例として説明する。
図1は、特に好ましい、着目したBrightLuc(商品名NanoLuc(登録商標))についての反応図を示し、その基質の変換及び光の放出がATP非依存性であることを示している。
図2(2A)FLG097プラスミドを用いて、RC-01-31と命名したAAV-BrightLuc(AAV-BL)レポーター(本明細書ではscAAV-NLucとも称する)を生成した。(2B)実施例で用いたAAV-BrightLucレポーターの力価及び比較基準として用いたAAV-eGFPベクターの力価。力価は、qPCR及びキャプシドELISAによって決定した。
図3は、AAV-BrightLucレポーターベクターによって生じさせた発光シグナルの測定の結果を示す。パネルA~Dは、表示した希釈度で、6時間にわたってAAV-BrightLucレポーターベクターとインキュベーションした1x105HEK293T細胞/ウェルからの、Nano-Glo試薬の適用後1時間にわたる発光アッセイシグナルの成績を示す。パネルE~Hは、24時間のインキュベーション後の結果を示す。(3A)6時間の形質導入後の原発光シグナル。(3B)6時間で非形質導入(NT)細胞に対して算出したS:B(シグナルバックグラウンド比)。(3C)6時間のインキュベーション後の変動係数(「CV」)値(全体を通して(標準偏差/平均)*100と定義)。(3D)6時間のインキュベーション後のZ値。
図3は、AAV-BrightLucレポーターベクターによって生じさせた発光シグナルの測定の結果を示す。パネルA~Dは、表示した希釈度で、6時間にわたってAAV-BrightLucレポーターベクターとインキュベーションした1x105HEK293T細胞/ウェルからの、Nano-Glo試薬の適用後1時間にわたる発光アッセイシグナルの成績を示す。パネルE~Hは、24時間のインキュベーション後の結果を示す。(3E)24時間の形質導入後の原発光シグナル。(3F)24時間で非形質導入(NT)細胞に対して算出されたS:B(シグナルバックグラウンド比)。(3G)24時間のインキュベーション後のCV値。(3H)24時間のインキュベーション後のZ値。
図3は、AAV-BrightLucレポーターベクターによって生じさせた発光シグナルの測定の結果を示す。(3I)試験したアッセイ条件のまとめ。
図4は、2.5x104、5x104、又は10x104細胞/ウェルの形質導入の3、6、又は24時間において、AAV-BrightLucレポーターベクターの1/300,000、1/30,000、及び1/3,000希釈物からの発光シグナルの測定結果を示す。試験した時点は、3時間(4A~4D)、6時間(4E~4H)、及び24時間(4I~4L)であった。非形質導入細胞からのシグナルを、(4A)、(4E)及び(4I)に示す。1/300,000のベクター希釈物からのシグナルを(4B)、(4F)及び(4J)に示す。1/30,000のベクター希釈物からのシグナルを(4C)、(4G)及び(4K)に示し、ベクターの1/3,000希釈物からのシグナルを(4D)、(4H)及び(4L)に示す。
図4は、2.5x104、5x104、又は10x104細胞/ウェルの形質導入の3、6、又は24時間において、AAV-BrightLucレポーターベクターの1/300,000、1/30,000、及び1/3,000希釈物からの発光シグナルの測定結果を示す。試験した時点は、3時間(4A~4D)、6時間(4E~4H)、及び24時間(4I~4L)であった。非形質導入細胞からのシグナルを、(4A)、(4E)及び(4I)に示す。1/300,000のベクター希釈物からのシグナルを(4B)、(4F)及び(4J)に示す。1/30,000のベクター希釈物からのシグナルを(4C)、(4G)及び(4K)に示し、ベクターの1/3,000希釈物からのシグナルを(4D)、(4H)及び(4L)に示す。
図4は、2.5x104、5x104、又は10x104細胞/ウェルの形質導入の3、6、又は24時間において、AAV-BrightLucレポーターベクターの1/300,000、1/30,000、及び1/3,000希釈物からの発光シグナルの測定結果を示す。(4M):表示したMOIでのAAV-BLによる3時間、6時間、又はオーバーナイトの形質導入後の発光シグナル成績。パネル(i)及び(ii)は、それぞれ25,000細胞及び50,000細胞についてのすべての試験MOI並びに試験時点において得られたシグナルを表す。
図5は、IVIGを用いるアッセイ感度を示す。(5A)表示したAAV-BrightLucレポーターベクターの希釈物を6時間にわたる形質導入に用いる、1:2000IVIGによる、1%陰性血漿(即ち、希釈剤として通常の増殖培地(DMEM)を含む1%陰性血漿)の存在下での1時間のインキュベーション後の阻害試験。(5B)6時間の形質導入後の、表示したscAAV-Nlucの希釈物の、阻害後に残存する発光シグナルのパーセンテージ。
図6は、IVIGの中和力価の測定結果を示す。AAV-BrightLucレポーターベクターの1/1,500(6A)及び1/15,000(6B)希釈物を、2%陰性血漿の存在下で一連のIVIG希釈物により1時間かけて中和した。次に、1x105細胞/ウェルを中和した材料とともに6時間インキュベーションした。非形質導入(NT)及び2%陰性血漿の存在下で形質導入した細胞を、それぞれ陽性及び陰性対照として用いた。EC50値を列記する。
図7は、AAV-BrightLucレポーターベクターを用いる本発明の6時間TIAプロトコル(「rTIA」)と、AAV-eGFPレポーターベクター(「cTIA」)又はAAV-ホタルルシフェラーゼレポーターベクターを用いるより従来的なTIA間の比較を示す。(7A)26試料を用い、「rTIA」プロトコル及び「cTIA」プロトコルを用いて生じさせたTI50値間の相関。(7B)36試料を用い、「cTIA」プロトコル及び「rTIA」プロトコルを用いて生じさせた離散力価値間の相関。
図7は、AAV-BrightLucレポーターベクターを用いる本発明の6時間TIAプロトコル(「rTIA」)と、AAV-eGFPレポーターベクター(「cTIA」)又はAAV-ホタルルシフェラーゼレポーターベクターを用いるより従来的なTIA間の比較を示す。(7C)6時間の形質導入後にAAV-BrightLuc及びAAV-Fireflyベクターから得られた発光シグナルの比較。
図8は、6時間後及び16時間後のAAV-BrightLucレポーターベクターを用いる本発明のTIAプロトコルの結果間の比較を示している。
図9は、16時間後のAAV-BrightLucレポーターベクターを用いる本発明のTIAプロトコル(「rTIA」)と、AAV-eGFPレポーターベクターを用いるより従来型のTIA(「cTIA」)との比較を示す。(9A)25試料を用い、「rTIA」プロトコル及び「cTIA」プロトコルを用いて生じさせたTI50値間の相関。(9B)33試料を用い、「cTIA」プロトコル及び「rTIA」プロトコルを用いて生じさせた離散力価値間の相関。試料希釈剤は、ヒト血漿試料「TCS137」であった。
図10は、種々の試料希釈剤及び濃度において、AAV-BrightLucレポーターベクターを用いて、本発明のTIAプロトコルによって16時間後に得られたTI50値を示す。「TCS137」=陰性患者血漿。「IgGD」=IgGが枯渇したFBS。
図11は、16時間後の、AAV-BrightLucレポーターベクターを用いる本発明のTIAプロトコル(「rTIA」)と、AAV-eGFPレポーターベクターを用いるより従来型のTIA(「cTIA」)との比較を示す。(11A)24試料を用い、「rTIA」プロトコル及び「cTIA」プロトコルを用いて生じさせたTI50値間の相関。(11B)32試料を用い、「cTIA」プロトコル及び「rTIA」プロトコルを用いて生じさせた離散力価値間の相関。試料希釈剤は、50%IgG枯渇FBSを添加した、フェノールレッドを含まないDMEMであった。
図12は、6時間後及び16時間後に、AAV-BrightLucレポーターベクターを用いて得られたTI50値の比較を示す。(12A)32試料を用い、試料希釈剤として陰性患者血漿(TCS137、x軸)又はIgG枯渇FBS(y軸)のいずれかを用いてAAV-BrightLucレポーターベクターにより16時間で得られたTI50値間の相関。(12B)試料希釈剤として陰性患者血漿(「TCS137」)を用いて、AAV-BrightLucレポーターベクター(x軸)6時間又はAAV-BrightLucレポーターベクター(y軸)16時間のいずれかにより得られたTI50値間の相関。
図12は、6時間後及び16時間後に、AAV-BrightLucレポーターベクターを用いて得られたTI50値の比較を示す。(12C)28試料を用い、試料希釈剤としてIgG枯渇FBSを用いて、AAV-BrightLucレポーターベクター(x軸)6時間又はAAV-BrightLucレポーターベクター(y軸)16時間のいずれかにより得られたTI50値間の相関。(12D)(12A)、(12B)、及び(12C)からの結果のまとめ。
図13は、血友病B患者におけるTIA及びELISAトリアージの比較を示す。62患者試料について、オーバーナイトのTIAプロトコルを用いてTI50を決定し、AAV ELISAを用いて抗AAV抗体価を決定した。1:8のTI50及び10μg/mLの抗AAV抗体価をカットオフとして用いて、遺伝子治療に対する患者の適格性を決定した。白丸(左下)は、ELISA法及びTIA法によって陰性(即ち、AAV遺伝子治療を可能にするのに、受け入れ可能に十分低い中和力価を有する)と判明した試料を示す。白四角(右下)は、TIA法では陰性であるが、ELISA法では陰性でない、即ち偽陽性であることが判明した試料を示す。十字白丸(左上)は、ELISA法では陰性であるが、TIA法では陰性でない、即ち偽陰性であることが判明した試料を示す。黒丸(右上)は、陽性である(即ち、指定されたカットオフポイントよりも高い中和力価を有する)ことが判明した試料を示す。破線の円は、本発明の方法を用いて正しい値が確認された後、ELISAを介して得られた値が偽陽性/偽陰性を表す場所を示す。
図14は、二重濾過血漿交換(DFPP)を受けている36患者からの試料の解析を示し、抗AAV ELISAとGFPベースのTIAを比較している。(14A)IVIG標準曲線(平均+SEM)による抗AAV ELISAアッセイを用いる、各DFPPラウンドの前(「前」)及び後(「後」)の試料の解析。(14B)GFPベースのTIAを用いる、DFPP前後の試料のAAV中和力価解析。横線は群平均を示す。(C)それぞれ10μg/mL及び1:100のカットオフを用いる、ELISA及びGFPベースのTIAトリアージの比較。白丸(左下)は、ELISA法及びTIA法によって陰性(即ち、AAV遺伝子治療を可能にするのに、受け入れ可能に十分低い中和力価を有する)と判明した試料を示す。白四角(右下)は、TIA法では陰性であるが、ELISA法では陰性でない、即ち偽陽性であることが判明した試料を示す。線入り白丸(左上)は、ELISA法では陰性であるが、TIA法では陰性でない、即ち偽陰性であることが判明した試料を示す。黒丸(右上)は、陽性である(即ち、指定されたカットオフポイントよりも高い中和力価を有する)ことが判明した試料を示す。
図15は、本発明のTIA(BL-TIA)を用いる、DFPPの「連続」サイクルあり又は無しでの、試料の解析を示す。(15A)BL-TIAを用いる各DFPPラウンドの前(「前」)及び後(「後」)の試料の解析。黒丸は「連続」サイクルを示し、白丸は「不連続」を示す。(15B)3回の「連続」DFPPサイクル後のTI50減少及び回帰分析(n=4)。(C)5の「不連続」DFPPサイクルと3、4、若しくは5の「連続」DFPPサイクルとのTI50減少の比較。サイクル5「前」の場合、最上部の黒丸(実線)が白丸(破線)と重なるため、黒丸のみが見えることに注意。
これより、本発明を、以下の図を参照して、非限定的な例として説明する。
実施例
それぞれ6時間プロトコル及び16時間プロトコルと呼ばれる、9時間未満又はオーバーナイトで完了され得る2のプロトコルが開発された。両プロトコルは同量のscAAV-Nlucレポーターベクター(即ち、1/6,000、8.3x106vg/mlに相当)を用い、試験した30試料に対して同等のTI50値をもたらす。
それぞれ6時間プロトコル及び16時間プロトコルと呼ばれる、9時間未満又はオーバーナイトで完了され得る2のプロトコルが開発された。両プロトコルは同量のscAAV-Nlucレポーターベクター(即ち、1/6,000、8.3x106vg/mlに相当)を用い、試験した30試料に対して同等のTI50値をもたらす。
アッセイの感度及びロバスト性を、開発中に並行して検討した。一方では、試料の中和活性に対するこれらの方法の感度は、用いられるベクターの量に反比例する。これは、阻害中に用いられるベクターの量が多いほど、アッセイシグナルがベクターの中和を介して有意に阻害される可能性が低くなるためである。他方、形質導入及び導入遺伝子の発現の成功はMOIに依存するため、アッセイシグナルのロバスト性は用いるベクターの量に正比例する。従って、アッセイの感度及びロバスト性のバランスをとるために、短い時間枠内でロバストなアッセイシグナル(Z’>0.5)をなおもたらす最小のベクター量を求めた。レポーターscAAV-Nlucベクターの任意の新しいバッチは、推定のvg/ml又はvp/ml力価に関係なく、ロバストなアッセイシグナルをなおもたらす最薄希釈度を経験的に決定するために段階希釈することが推奨される。
細胞/ウェルの数、用いたベクターの量、及びインキュベーション時間はすべて最適化した。3時間以内に、AAV-Nlucベクターの1/3000希釈物(vg:細胞 MOI8.33:1)により、わずかなアッセイシグナル(Z’値が0~0.5)になる。6時間以内に、MOI0.83:1でロバストなシグナルが取得され、同時に感度、ロバスト性、及び結果の迅速なターンオーバーについての要件が満たされる。これらの条件により、37℃で1時間のベクター中和中に8.3x106vg/mlの濃度に変換され、16時間の形質導入工程で日中プロトコルを延長する場合、変わることはなかった。
材料及び方法
試料
日中プロトコル及びオーバーナイトプロトコルの開発及び試験中に、いくつかの血漿試料を用いた。表示される場合、試験試料は、抗AAV中和活性が低い健常なヒト血漿試料(「TCS137」)を用いて希釈した。TCS Biosciences及びLGCから提供された、他のすべての試験試料のリストについては、以下を参照。
試料
日中プロトコル及びオーバーナイトプロトコルの開発及び試験中に、いくつかの血漿試料を用いた。表示される場合、試験試料は、抗AAV中和活性が低い健常なヒト血漿試料(「TCS137」)を用いて希釈した。TCS Biosciences及びLGCから提供された、他のすべての試験試料のリストについては、以下を参照。
アッセイプロトコル
6時間又は16時間(即ちオーバーナイト)で結果をもたらすことができるインビトロ形質導入阻害アッセイを開発し、試験した。形質導入時に、AAV-BrightLucレポーターベクター(「scAAV-Nluc」と命名、配列番号5によるキャプシドを使用)は、上流のCMVプロモーターから商業的にNanoLuc(登録商標)として知られているルシフェラーゼを発現する自己相補的AAVゲノムを送達する。NanoLuc(登録商標)ルシフェラーゼは、小さな(19.1kDa)ATP非依存性のルシフェラーゼで、フリマジンをフリムアミドに効率的に変換し(図1)、明るくて長く持続する(グロータイプ)発光を生じさせる。本実施例は、本明細書で用いられるAAV-キャプシドに対するNAbを検出するように設定されるが、アッセイ設計の原理が一般的に適用可能であることが理解される。
6時間又は16時間(即ちオーバーナイト)で結果をもたらすことができるインビトロ形質導入阻害アッセイを開発し、試験した。形質導入時に、AAV-BrightLucレポーターベクター(「scAAV-Nluc」と命名、配列番号5によるキャプシドを使用)は、上流のCMVプロモーターから商業的にNanoLuc(登録商標)として知られているルシフェラーゼを発現する自己相補的AAVゲノムを送達する。NanoLuc(登録商標)ルシフェラーゼは、小さな(19.1kDa)ATP非依存性のルシフェラーゼで、フリマジンをフリムアミドに効率的に変換し(図1)、明るくて長く持続する(グロータイプ)発光を生じさせる。本実施例は、本明細書で用いられるAAV-キャプシドに対するNAbを検出するように設定されるが、アッセイ設計の原理が一般的に適用可能であることが理解される。
本アッセイにおいては、陽性対照は1:1000希釈物(50マイクログラム/ミリリットルに相当)の静脈内免疫グロブリン(IVIG)をスパイクした試料希釈剤から成り、一方陰性対照は試料希釈剤のみである。両方の対照にscAAV-Nlucベクターを添加し、シグナルの倍数差(陰性/陽性対照)は100倍を超えると予想される。試料希釈剤は、有意なAAV中和活性を欠く、ヒト血漿(上記のように供給)又は、市販のIgG枯渇FBSの希釈剤(フェノールレッドを含まないDMEM(Thermo Scientific cat.no.31053-028)中)(実施例9を参照)のいずれかであり得る。
アッセイは、2の96ウェルプレートを用いることにより実施する。試験試料を段階的に希釈してscAAV-Nlucと1時間かけて混合するv底プレート(Greiner Cellstar product no.651180)を「中和プレート」と命名する。中和された試料及びレポーターベクターの混合物を1x105又は1.5x105のHEK239T細胞/ウェルとそれぞれ16時間又は6時間インキュベーションする白色、滅菌のTC(組織培養)処理プレート(Corning 3917)を、「アッセイプレート」と命名する。
典型的には、66μlの試料を用いて、33μlのこの試料を33μlの事前に分注された試料希釈剤に移して混合することにより、段階希釈を生成する。次いで、得られた各試料希釈剤に、最終レポーター濃度が8.3x106vg/mlであるように、66μlの希釈scAAV-Nlucベクターを添加する。37℃で1時間インキュベーション後、試料及びベクターの混合物を、15μlの試料及びベクターの混合物を150,000のHEK293T細胞を懸濁液状態で含有する60μlの体積(6時間プロトコル)(4連)に混合すること、又は25μlの試料及びベクターの混合物を100,000細胞を懸濁液状態で含有する50μlの体積(16時間プロトコル)(3連)に混合することによりアッセイプレートに移す。本発明の方法は、細胞を十分に前もってプレーティングすることを必要とする従来のレポーターベースのTIA法とは対照的に、懸濁状態の細胞に形質導入を実施することにより、プレート上に細胞を前もって準備する必要性を回避する。タイミングは、用いる正確なプロトコルによって異なり得るが、従来のレポーターベースのTIA法においては、細胞は通常、オーバーナイトで、又はアッセイの少なくとも24時間前にプレーティングする。
通常の増殖条件(37℃、5%CO2)下でのインキュベーション(6時間又は16時間)後、アッセイプレートの各ウェルに、製造業者の指示に従って調製した、ルシフェラーゼのための基質を含有する75μlのNano-Gloアッセイ試薬(Promega N1110)を添加する。発光は、プレート上から5mmの読み取り高さ、及び0.5msのインテグレーションタイムを用いてプレートリーダーで読み取る。
解析
本アッセイにおいては、血漿又は血清試料の中和力価は、陽性(100%阻害)と陰性(0%阻害)対照の両方で正規化した後、各試料希釈物からの発光シグナルに4パラメータ可変勾配モデルをフィッティングすることによって算出される。主要な数値アウトプットは、50%の形質導入阻害での補間された力価であり、本発明者らはこれを「TI50」と命名している。TI50は、NAb含有量に比例して試料をランク付けする。従来のFACSベースの形質導入阻害アッセイにおいて用いられている任意的な情報は、離散中和力価である。離散中和力価は、発光レベルがアッセイ陽性対照のレベルの50%以上である最大の試料希釈度として定義する。
本アッセイにおいては、血漿又は血清試料の中和力価は、陽性(100%阻害)と陰性(0%阻害)対照の両方で正規化した後、各試料希釈物からの発光シグナルに4パラメータ可変勾配モデルをフィッティングすることによって算出される。主要な数値アウトプットは、50%の形質導入阻害での補間された力価であり、本発明者らはこれを「TI50」と命名している。TI50は、NAb含有量に比例して試料をランク付けする。従来のFACSベースの形質導入阻害アッセイにおいて用いられている任意的な情報は、離散中和力価である。離散中和力価は、発光レベルがアッセイ陽性対照のレベルの50%以上である最大の試料希釈度として定義する。
2の方法間で結果を比較(例、cTIAと6時間rTIAとの比較)するために、結果得られたTI50又は離散中和力価に対してスピアマンの順位相関値(r)を計算する。
実施例1―scAAVレポーターカセット:CMV-NanoLuc(登録商標)-SV40pAの設計
ルシフェラーゼNanoLuc(登録商標)(Hall,et al.2012)を、AAVレポーターベクター中に含めるために選択した(複数の細胞株中でロバストな遺伝子発現をドライブできるCMVプロモーターを用いる)。発現率を高めるために、第2鎖合成の必要性を回避する自己相補的ベクターゲノムを用いた。まとめると、これらの特徴は、scAAV-Nluc(本明細書においては「AAV-BrightLuc」及び「RC-01-31」とも呼ばれる)レポーターベクターの基礎を形成する。
ルシフェラーゼNanoLuc(登録商標)(Hall,et al.2012)を、AAVレポーターベクター中に含めるために選択した(複数の細胞株中でロバストな遺伝子発現をドライブできるCMVプロモーターを用いる)。発現率を高めるために、第2鎖合成の必要性を回避する自己相補的ベクターゲノムを用いた。まとめると、これらの特徴は、scAAV-Nluc(本明細書においては「AAV-BrightLuc」及び「RC-01-31」とも呼ばれる)レポーターベクターの基礎を形成する。
RC-01-31ベクターのvg/ml力価の最も正確な測定値を提供するために、qPCR及びキャプシドELISAを、ルシフェラーゼの代わりにGFP(緑色蛍光タンパク質)をコードする導入遺伝子を含むこと以外はscAAV-Nlucと同一の別のレポーターベクターと並行して実施した。このscAAV-eGFP(本明細書においては(「AAV-eGFP」とも呼ばれる)レポーターベクターは、現在、現在のFACSベースの形質導入阻害アッセイにおいて用いられている(本明細書においては、本発明の迅速TIA(「rTIA」)と区別するために「cTIA」とも呼ばれる)。qPCRはこれらのベクター間の約10倍の違いを明らかにし、これはキャプシドELISAを用いて得られた結果と整合した(図2B)。
実施例2―6時間及び24時間にわたるAAV-BrightLucによる形質導入後のルシフェラーゼシグナルの評価
従来のFACSベースの形質導入阻害アッセイ(cTIA)を、本方法の開発における出発点として用いた。cTIAプロトコルにおけるscAAV-eGFPベクターストックの使用には、50μl体積中で250(vg:細胞)の感染多重度(MOI、ベクターゲノムの数と宿主細胞の数との比として定義される)をもたらす、2.9x106vgを約1.2x104のHEK293T細胞(ウェルあたり)に適用することが含まれた(図3I)。
従来のFACSベースの形質導入阻害アッセイ(cTIA)を、本方法の開発における出発点として用いた。cTIAプロトコルにおけるscAAV-eGFPベクターストックの使用には、50μl体積中で250(vg:細胞)の感染多重度(MOI、ベクターゲノムの数と宿主細胞の数との比として定義される)をもたらす、2.9x106vgを約1.2x104のHEK293T細胞(ウェルあたり)に適用することが含まれた(図3I)。
AAV-BrightLucベクターが感染の6時間以内に発光シグナルを提供できるか否かを決定するために、このベクターのいくつかの希釈物を体積50μlのHEK239T細胞の懸濁液に適用した。AAVのために可能な限り多くの利用可能な細胞結合部位を提供するために、インキュベーション中に1x105HEK239T細胞(cTIAの約8倍)を用いた。形質導入率の改善に加えて、この数の細胞により、MOIの範囲(8333:1~0.83:1、図3I)の探索が可能になった。
フェノールレッドは弱い発光シグナルの検出を妨げ得るため、効率的な検出を確実にするためにフェノールレッドを含まないDMEM(カタログ番号21063-029)を用いた。インキュベーションの間に、DMEMに希釈した10%陰性(「10%-ve」)血漿も含めた。これが、HEK293T細胞を日常的に維持するために用いられるFBS(ウシ胎児血清)サプリメントの最大量に相当するからである。6時間又は24時間の形質導入後、50μlのNano-Glo試薬を各ウェルに加え、Molecular Devices i3x分光光度計を用いて1時間にわたって3分ごとにアッセイプレートを読み取った。結果の生の値を、6時間及び24時間の両方の時点についての時間に対してプロットした。シグナル対バックグラウンド比及びZ’値を、scAAV-Nluc形質導入の非存在下で増殖した細胞に対して算出した。4のテクニカルレプリケートについてのCV値(本明細書中においては(標準偏差/平均)*100として定義)を、各条件について算出した。
6時間及び24時間の両方の時点で試験されたすべての希釈物について、ロバスト且つ安定したシグナル(ここでは5,000超のRLU、即ち相対光単位として定義)が得られた(図3A及びE)。
形質導入の6時間後、試験したAAV-BrightLucベクターの最初の4の希釈物についてのCV値は、試験した最後の希釈物(1/30,000)に対して殆どが10%未満、又は殆どが20%未満であり、非形質導入細胞対照でについては殆どが80%未満であった(図3C)。シグナル対バックグラウンド比(S:B、レポーターベクター(AAV-eGFP又はAAV-BrightLuc)で形質導入された細胞とレポーターベクターで形質導入されていない細胞との間の倍数差として定義)は、典型的には、試験したすべての条件について100倍超であり(図3B)、そして非形質導入細胞のより高いCV及び1/30,000希釈にもかかわらず、Z’値は対照以外の殆どすべての希釈物について0.5を超えたままであった(図3D)。24時間で、得られたS:B比も、試験したすべての条件において100倍超であったが(図3F)、CVは10%未満であり、対照以外の殆どすべての希釈物について0.8超の優れたZ’値をもたらした(図3H)。まとめると、これらの結果により、MOI(vg:細胞)8333:1~0.83:1で形質導入後6時間又は24時間でロバストなアッセイシグナルを得られ得ることが示された。
実施例3―scAAV-Nlucの更なる希釈物の、ウェルあたりの種々の細胞数による3、6及び24時間における試験
scAAV-Nlucのいくつかの希釈物は、形質導入の6時間後にロバストなシグナルを示した。このアッセイシグナルの限界を探索するために、AAV-BrightLucの1/3,000及び1/30,000希釈物の両方により実験を繰り返し、更に1/300,000希釈物を含めた。更に、アッセイシグナルに対する細胞数(従って利用可能なAAV関連部位)の影響を特性解析するために、2.5x104、5x104、及び10x104細胞/ウェルを試験した。最後に、発光シグナルを3時間、6時間及び24時間において測定した。試験した結果のアッセイ条件のまとめを以下の表1に示す。
scAAV-Nlucのいくつかの希釈物は、形質導入の6時間後にロバストなシグナルを示した。このアッセイシグナルの限界を探索するために、AAV-BrightLucの1/3,000及び1/30,000希釈物の両方により実験を繰り返し、更に1/300,000希釈物を含めた。更に、アッセイシグナルに対する細胞数(従って利用可能なAAV関連部位)の影響を特性解析するために、2.5x104、5x104、及び10x104細胞/ウェルを試験した。最後に、発光シグナルを3時間、6時間及び24時間において測定した。試験した結果のアッセイ条件のまとめを以下の表1に示す。
形質導入の24時間後に試験したすべての条件について、ロバストなアッセイシグナル(5,000RLU超)が得られた(図4J~L)。形質導入の6時間後、AAV-BrightLucベクターの1/3,000及び1/30,000希釈物のみが、5,000超のRLUをもたらし(図4F~H)、3時間においては、どのアッセイ条件もこの基準を満たさなかった(図4B~D)。AAV-BrightLucをMOI8で3時間形質導入したウェルあたり100,000の細胞を用いた別の実験では、0.5超のZ値で5,000超のRLUがもたらされた(図4M)。一貫して、100,000細胞/ウェルを用いると、MOIが低いにもかかわらず、50,000細胞と25,000細胞の両方に対して発光シグナルがほぼ2倍に増加した(表1)。いずれの理論にも拘束されることはないが、本発明者らは、これについて考えられる理由の1つは、各細胞が、それらに適用されるすべてのベクター粒子に対して結合/進入部位をいくつか提供するので、細胞の数が多いほど、(すべてではないにしても)より多くの適用されたベクター粒子が、細胞に進入する機会を有することを意味し得ることだと考察する。従って、低MOIにおいては、これは、細胞に適用されたすべてのAAVベクターが形質導入する可能性が高いシナリオがあり得ることを示している。これは、何らかの中和イベント(細胞とのAAV結合の防止)が検出される可能性がより高いことを意味する。
まとめると、これらの結果は、AAV-BrightLucベクターの最低1/30,000希釈で100,000細胞/ウェルを用いると、形質導入の6時間以内にロバストなアッセイシグナルが得られることを示す。
実施例4―IVIGを用いるscAAV-Nluc中和の試験
cTIAにおいては、1の陽性対照は、1%陰性(「1%-ve」)血漿(本明細書では、希釈剤としての、通常の増殖培地(DMEM)を含む1%陰性血漿として定義される)の存在下におけるIVIGの1:2000希釈物で構成される。この混合物を、中和時に5.8x107vg/mlのAAV-eGFPとともに1時間超インキュベーションする。続いて、50μl(2.9x106vg)のこの混合物を96ウェルディッシュで増殖する1.2x104HEK293T細胞に移し、このことによりMOI(vg:細胞)250:1となる。成功のランにおいては、この陽性対照は、中和されていない陰性対照(最大シグナル)の1%未満に相当するeGFPシグナルをもたらす。これは、同じ条件で構成されるが、IVIGは省略される。
cTIAにおいては、1の陽性対照は、1%陰性(「1%-ve」)血漿(本明細書では、希釈剤としての、通常の増殖培地(DMEM)を含む1%陰性血漿として定義される)の存在下におけるIVIGの1:2000希釈物で構成される。この混合物を、中和時に5.8x107vg/mlのAAV-eGFPとともに1時間超インキュベーションする。続いて、50μl(2.9x106vg)のこの混合物を96ウェルディッシュで増殖する1.2x104HEK293T細胞に移し、このことによりMOI(vg:細胞)250:1となる。成功のランにおいては、この陽性対照は、中和されていない陰性対照(最大シグナル)の1%未満に相当するeGFPシグナルをもたらす。これは、同じ条件で構成されるが、IVIGは省略される。
上記の材料及び方法の節において確立された条件がcTIAと同等の結果をもたらすか否かを決定するために、IVIGの1:2000希釈物による阻害レベルを試験した。この実験においては、中和を、IVIGの1:2000希釈物及び1%-ve血漿の存在下で、50μlの体積で1時間にわたって実施した。非形質導入対照に加えて、この工程におけるAAV-BrightLucベクターの量は1/1,500、1/15,000、又は1/150,000のいずれか(それぞれ1.7x107、1.7x106、又は1.7x105vg/mlに相当)であった。25μlのこの材料を、フェノールレッドを含まないDMEM及び1%-ve血漿中に1x105細胞を含有する25μlの細胞懸濁液と混合し、用いたAAV-BrightLucレポーターベクターの各量に対してそれぞれMOI8.3対1、0.83対1及び0.083対1をもたらした。アッセイを、50μlのNano-Glo(登録商標)試薬を添加し、20分間の発光シグナルの発生後にプレートを読み取ることにより完了した。
1x104RLU超のロバストなシグナルが、(細胞に対する)ベクターの1/3,000及び1/30,000希釈物の両方により得られた。AAV-BrightLucレポーターベクターの1/300,000希釈物については、より弱い(1x103RLU程度)シグナルが得られた(図5A、「scNLuc」と命名)。非形質導入対照は、50RLU/ウェルの平均バックグラウンドをもたらした。IVIGの1:2000希釈物は、試験した条件のいずれにおいても完全な阻害をもたらさず、AAV-BrightLucの1/150,000希釈物は、なお約100RLU又は非形質導入バックグラウンドの約2倍をもたらした。
試験した各条件について、最大値のパーセンテージを、阻害されていない形質導入シグナルを、マッチするIVIG中和値で除することによって算出した。AAV-BrightLucベクターの1/3,000、1/30,000、及び1/300,000希釈物についての残存発光シグナルは、それぞれ最大の12.5%、8%、及び7%であった(図5B)。
驚くべきことに、eGFPを用いるcTIAによって示したように、中和時に用いるAAV-BrightLucベクター量を3ログ超減少させても、シグナルが最大値の1%未満に減少しないことが判明した。中和において用いるベクターの量及びその後のMOI(vg:細胞)がcTIAのそれと類似しているか、はるかに低いのにである。興味深いことに、示された阻害の量は、用いるベクターの量が減少するにつれて100%に進行するのではなく、約93%(最大の7%での発光シグナル)まで横ばいになっているようである。これは、一定量のIVIG(即ち、1:2000希釈)の場合、中和工程で用いられるベクターの量を更にいくら減らしても、100%阻害に繋がる可能性が低いことを示している。重要なことに、観察された阻害プラトーは、非形質導入対照の阻害シグナルに等しい阻害シグナルによる(即ち、アッセイが最低値)ものではない。IVIGで阻害されたAAV-BrightLucの1/300,000希釈物によってもたらされるシグナルが、非質導入対照よりも約15倍程度高いからである(図5A)。
まとめると、これらの結果により、AAV-BrightLucベクターの量における、ロバストなアッセイシグナルをなおもたらす最少ベクター量である1/15,000希釈(中和時に1.7x106vg/ml、MOI0.83:1)を超える更なる減少には利点がないことが示される。
実施例5―scAAV-Nlucを用いてIVIGの中和力価を決定する
IVIGの1:2000希釈物は、AAV-BrightLucの非常に薄い希釈物(中和時:1/150,000又は1.7x105vg/ml)とインキュベーションした場合、99%超の阻害を引き起こさなかった。もたらされるルシフェラーゼシグナルは1x104RLU未満であるため、更なる希釈は最適ではない。IVIGの見かけの中和力価に対するこれらの条件の影響を決定するために、100,000細胞/ウェル(実施例3に記載の通り)をAAV-BrightLucの1/30,000(MOI0.83:1)又は1/3,000(MOI8.3:1)のいずれかと、2%陰性血漿中のIVIG希釈物による1時間の中和後6時間にわたってインキュベーションした。この間、ベクター濃度はそれぞれ1.7x106及び1.7x107vg/mlであった。感染時に細胞に適用される陰性血漿の量は、試験される試料の開始時希釈によって決定される。例えば、cTIAにおける1:100の開始時希釈により、2日間の形質導入工程中に細胞に適用される1%の陰性血漿がもたらされる。最終的な試料試験で、1:50の希釈から開始することで試料の階層化の増強がもたらされ得るように、アッセイ開発のこの段階においては、2%の陰性血漿バックグラウンドが選択された。1:500から開始して、1.41の希釈倍率を用いて更に21のIVIG希釈物を生成した。陽性対照は非形質導入細胞(NT)で構成し、陰性対照は2%陰性血漿の存在下で1時間インキュベーションし6時間形質導入したAAV-BrightLucベクターで構成した。結果として得られた発光値は、4パラメータ可変勾配モデルを用いて結果として得られたEC50を推定する前に、陰性(0%阻害)及び陽性(100%阻害)対照のシグナルに対して正規化した。cTIAで証明されたIVIGの中和力価は1:10,000である。この実験においては、両方のベクター希釈物によって得られたEC50力価はそれぞれ、1:10,124及び1:9,461であり、中和時のベクター希釈は1/15,000(図6B)及び1/1,500(図6A)であった。1:2000IVIG希釈物においては、中和時の1/15,000及び1/1,500のAAV-BrightLucベクター希釈物について阻害はそれぞれ96及び93%であった。99%超の阻害は、用いたAAV-BrightLucベクターの両方の量を含む1:1000IVIG希釈物でのみ得られた。
IVIGの1:2000希釈物は、AAV-BrightLucの非常に薄い希釈物(中和時:1/150,000又は1.7x105vg/ml)とインキュベーションした場合、99%超の阻害を引き起こさなかった。もたらされるルシフェラーゼシグナルは1x104RLU未満であるため、更なる希釈は最適ではない。IVIGの見かけの中和力価に対するこれらの条件の影響を決定するために、100,000細胞/ウェル(実施例3に記載の通り)をAAV-BrightLucの1/30,000(MOI0.83:1)又は1/3,000(MOI8.3:1)のいずれかと、2%陰性血漿中のIVIG希釈物による1時間の中和後6時間にわたってインキュベーションした。この間、ベクター濃度はそれぞれ1.7x106及び1.7x107vg/mlであった。感染時に細胞に適用される陰性血漿の量は、試験される試料の開始時希釈によって決定される。例えば、cTIAにおける1:100の開始時希釈により、2日間の形質導入工程中に細胞に適用される1%の陰性血漿がもたらされる。最終的な試料試験で、1:50の希釈から開始することで試料の階層化の増強がもたらされ得るように、アッセイ開発のこの段階においては、2%の陰性血漿バックグラウンドが選択された。1:500から開始して、1.41の希釈倍率を用いて更に21のIVIG希釈物を生成した。陽性対照は非形質導入細胞(NT)で構成し、陰性対照は2%陰性血漿の存在下で1時間インキュベーションし6時間形質導入したAAV-BrightLucベクターで構成した。結果として得られた発光値は、4パラメータ可変勾配モデルを用いて結果として得られたEC50を推定する前に、陰性(0%阻害)及び陽性(100%阻害)対照のシグナルに対して正規化した。cTIAで証明されたIVIGの中和力価は1:10,000である。この実験においては、両方のベクター希釈物によって得られたEC50力価はそれぞれ、1:10,124及び1:9,461であり、中和時のベクター希釈は1/15,000(図6B)及び1/1,500(図6A)であった。1:2000IVIG希釈物においては、中和時の1/15,000及び1/1,500のAAV-BrightLucベクター希釈物について阻害はそれぞれ96及び93%であった。99%超の阻害は、用いたAAV-BrightLucベクターの両方の量を含む1:1000IVIG希釈物でのみ得られた。
これらの結果により、形質導入阻害アッセイ中に用いるレポーターベクターの量における対数差が、中和力価の全体的な測定に対して有する影響はごく僅かであることが示される。更に、発光シグナルの99%超の阻害が得られる前に、1:1000IVIG希釈が必要である。実施例4からの結果とともに、これらの結果により、これらのアッセイ条件によって、得られた血漿試料の中和力価が、cTIAにより得られた中和力価より2倍少ない可能性があることが示される。
実施例6―6時間のrTIA(迅速なTIA)とcTIAとの中和力価比較
試料試験に最適なアッセイ条件を決定し、1x105細胞/ウェル(実施例3)及び、1/1,500(1.7x107vg/ml)~1/15,000(1.7x106vg/ml)での中和におけるベクター希釈物(実施例5)の使用を含めた。これら両方の量のAAV-BrightLucベクターにおいて、1:1000IVIGにより発光シグナルの99%阻害がもたらされ、このことにより、将来のすべての実験における陽性対照としてのその使用が正当化された(実施例5)。
試料試験に最適なアッセイ条件を決定し、1x105細胞/ウェル(実施例3)及び、1/1,500(1.7x107vg/ml)~1/15,000(1.7x106vg/ml)での中和におけるベクター希釈物(実施例5)の使用を含めた。これら両方の量のAAV-BrightLucベクターにおいて、1:1000IVIGにより発光シグナルの99%阻害がもたらされ、このことにより、将来のすべての実験における陽性対照としてのその使用が正当化された(実施例5)。
該2の方法を更に比較するために、cTIAにより試験した試料の離散中和力価と算出されたEC50を、上記の実施例で確立した条件を用いることにより決定したが、次の変更を含んだ。
1.50%陰性血漿又は試料の存在下でのscAAV-Nlucベクターの1/6,000希釈物(8.3x106vg/ml)の1時間の中和(試料の1:2開始時希釈)
2.力価測定を試験試料の1:2希釈で開始できるようにするために、最後の10%陰性血漿を細胞に適用する(上記の方法論を使用)。
3.1.5x105細胞/ウェルでの6時間の形質導入―ロバストな発光シグナル(1x104 RLU超)を確保するための細胞/ウェルの50%の増加。
1.50%陰性血漿又は試料の存在下でのscAAV-Nlucベクターの1/6,000希釈物(8.3x106vg/ml)の1時間の中和(試料の1:2開始時希釈)
2.力価測定を試験試料の1:2希釈で開始できるようにするために、最後の10%陰性血漿を細胞に適用する(上記の方法論を使用)。
3.1.5x105細胞/ウェルでの6時間の形質導入―ロバストな発光シグナル(1x104 RLU超)を確保するための細胞/ウェルの50%の増加。
陰性血漿中の試験試料の1:2希釈から始めて、2倍希釈倍率を用いて更に11希釈物を生成した。中和時のIVIGの1:1000希釈物を陽性対照として用い、陰性対照は1時間インキュベーションしたAAV-BrightLucベクターで構成し、10%陰性血漿の存在下で6時間細胞に適用(形質導入)した。得られた発光値を、4パラメータ可変勾配モデルを用いて中和力価を推定する前に、陰性(0%阻害)及び陽性(100%阻害)対照のシグナルに対して正規化した。用語「EC50」は、この方法を用いる試料の阻害力価の推定を反映するために、ここでは用語「TI50」(形質導入阻害50%を意味する)と交換可能に用いられる。
LGC及びTCS(商業供給者)から得られた36の健常人血漿試料を、本節に記載したプロトコル条件によりアッセイした。比較を可能にするために、これらの試料に関する既存のcTIA力価を再解析して、それらのTI50/EC50値を推定した。一部のcTIAアッセイは、4希釈物(1/100、1/200、1/300、及び1/400)のみで実施されたため、TI50は利用可能なすべての試料から生じさせたわけではなかった。従って、TI50(図7A)及び力価(図7B)の比較については、それぞれ26と36の比較ポイントを生じさせ得た。
rTIA及びcTIAの結果の比較を、TI50及び離散力価の両方についてのスピアマンの順位相関検定を計算することによって実施した。各相関プロットについて、各データポイントの形状は、cTIAにおいて得られた離散力価を示す。TI50及び離散力価の比較に関して、0.85(図7A)及び0.91(図7B)の相関係数がそれぞれ得られた。このことにより、試料のランク付けがrTIAとcTIAの間で類似していることが示された。
cTIAと比較して、1/400を超えるすべての試料についてrTIA TI50において3倍の低下が得られた。驚くべきことに、見かけの中和力価におけるこの減少は、1/400以下の試料(最大10倍)について激化したことが判明した。離散力価を比較した場合にも、同様の結果が観察された。
利用可能な比較ポイントの数が増えたため(TI50については26、離散力価については36)、離散力価を用いた場合、rTIAとcTIAの間のより良い相関が得られた(TI50については0.91と0.85との比較)。まとめると、cTIAとrTIAとの間の良好な相関関係により、両方のアッセイが、同様に、患者を同じようにランク付けすることが示される。rTIAとcTIAとの間のこの良好な相関関係及び後者に基づいて既にスクリーニング及び投与されている患者からの試料の入手可能性を考えると、本発明の方法がより短い時間枠で従来の方法に匹敵する正確な結果を提供することは明らかである。
実施例7―16時間(オーバーナイト)の形質導入阻害アッセイプロトコルの開発及び試験
6時間のrTIAプロトコルに加えて、同じAAV-BrightLucベクターを用いるオーバーナイト(16時間)のプロトコルを、臨床現場における試料試験で最大限の柔軟性を確保するように設計した。実施例6の結果により、中和力価における最大の不一致が、1:400以下のcTIA力価で得られたことが明らかとなった。従って、cTIA及びrTIAの両方で見かけの力価が1/10,000であるIVIGの代わりに、血漿試料TCS93を試験用に選択した。実施例6において用いた6時間のプロトコル(材料及び方法の節で説明されている)を、形質導入時間の構成要素を超えて更に変更することなく用いた。形質導入の6時間後及び16時間後に完了するように、2のアッセイプレートを構成した。TI50は、前述の通り算出した(実施例6を参照)。
6時間のrTIAプロトコルに加えて、同じAAV-BrightLucベクターを用いるオーバーナイト(16時間)のプロトコルを、臨床現場における試料試験で最大限の柔軟性を確保するように設計した。実施例6の結果により、中和力価における最大の不一致が、1:400以下のcTIA力価で得られたことが明らかとなった。従って、cTIA及びrTIAの両方で見かけの力価が1/10,000であるIVIGの代わりに、血漿試料TCS93を試験用に選択した。実施例6において用いた6時間のプロトコル(材料及び方法の節で説明されている)を、形質導入時間の構成要素を超えて更に変更することなく用いた。形質導入の6時間後及び16時間後に完了するように、2のアッセイプレートを構成した。TI50は、前述の通り算出した(実施例6を参照)。
この試料については、6時間及び16時間においてそれぞれ1:139及び1:225のTI50が得られ、見かけの中和力価における40%程度の増加がもたらされた(図8)。実施例6においては、同じ試料が6時間プロトコルで1:128のTI50を示しており、このことにより、6時間プロトコル及び16時間プロトコルで異なるTI50がもたらされ得ることが示された。この結果は、形質導入の延長の結果であり得るが、別の考えられる説明は、単純なアッセイのばらつきである。
実施例8―オーバーナイト(16時間)プロトコルの拡張試験
実施例7に記載の予備試験によって、蒸発により、おそらく細胞増殖条件がオーバーナイトで変化することにより、96ウェルアッセイプレートの外縁において得られる発光シグナルが減少することが立証された。この問題を回避するために、プレートの外縁をアッセイプレートのレイアウトに含めなかった。最後の6時間のrTIAには、6時間の形質導入に亘って培養した1.5x105の細胞/ウェルが含まれる。同数の細胞がオーバーナイトで接触阻害するまで増殖する可能性があり、その結果、最適な細胞増殖、ひいては遺伝子発現に依存するアッセイシグナルの歪みが生じる。細胞増殖に関連する問題を防ぐために、細胞/ウェルの数を1x105に減らした。他のすべてのアッセイ条件は、上記の実施例に記載された6時間のプロトコルと同一に保った。利用可能な試料の試験では、TI50及び離散力価についてそれぞれ25及び33の比較ポイント(cTIAとrTIAとの比較)がもたらされた。16時間プロトコルを用いる試料のランク付けは、cTIAと同様であった(TI50及び離散力価についてのスピアマンの順位係数はそれぞれ0.90及び0.93であった、図9A及び9B)。6時間プロトコルと16時間プロトコルとの間の試料のランク付けはほぼ同一であった(図12B、及び実施例10において更に詳しく説明する)。16時間のrTIAプロトコルとGFPベースのcTIAとの間の倍数変化も、1/400超の力価の試料(cTIAによる)については約3倍であり、残りの1:400以下の試料については最大10倍に増加した。しかし、6時間プロトコルと16時間プロトコルとのTI50を比較した場合、力価においては平均して差が見られなかった(29試料に対してSDが0.4の平均倍数差1.0、図12D)。まとめると、これらの結果により、16時間プロトコルの成績が上記の実施例に記載の6時間と非常によく似ていることが示される。
実施例7に記載の予備試験によって、蒸発により、おそらく細胞増殖条件がオーバーナイトで変化することにより、96ウェルアッセイプレートの外縁において得られる発光シグナルが減少することが立証された。この問題を回避するために、プレートの外縁をアッセイプレートのレイアウトに含めなかった。最後の6時間のrTIAには、6時間の形質導入に亘って培養した1.5x105の細胞/ウェルが含まれる。同数の細胞がオーバーナイトで接触阻害するまで増殖する可能性があり、その結果、最適な細胞増殖、ひいては遺伝子発現に依存するアッセイシグナルの歪みが生じる。細胞増殖に関連する問題を防ぐために、細胞/ウェルの数を1x105に減らした。他のすべてのアッセイ条件は、上記の実施例に記載された6時間のプロトコルと同一に保った。利用可能な試料の試験では、TI50及び離散力価についてそれぞれ25及び33の比較ポイント(cTIAとrTIAとの比較)がもたらされた。16時間プロトコルを用いる試料のランク付けは、cTIAと同様であった(TI50及び離散力価についてのスピアマンの順位係数はそれぞれ0.90及び0.93であった、図9A及び9B)。6時間プロトコルと16時間プロトコルとの間の試料のランク付けはほぼ同一であった(図12B、及び実施例10において更に詳しく説明する)。16時間のrTIAプロトコルとGFPベースのcTIAとの間の倍数変化も、1/400超の力価の試料(cTIAによる)については約3倍であり、残りの1:400以下の試料については最大10倍に増加した。しかし、6時間プロトコルと16時間プロトコルとのTI50を比較した場合、力価においては平均して差が見られなかった(29試料に対してSDが0.4の平均倍数差1.0、図12D)。まとめると、これらの結果により、16時間プロトコルの成績が上記の実施例に記載の6時間と非常によく似ていることが示される。
実施例9―試料希釈剤の標準化:IgG枯渇FBS及びAAV-NAF陰性の健常なヒトの血漿の比較
市販のコンパニオン診断アッセイでは、用いるすべての試薬を標準化する必要がある。上記の実施例2~8で用いた試料希釈剤は、健康なヒトドナーからの血漿であった。ヒト血漿試料の入手可能性及び生成追跡可能性が限られているため、別のより一般的に入手可能なアッセイ希釈剤を探し求めた。HEK293T細胞は、10%ウシ胎児血清(FBS)を添加したDMEMで日常的に維持している。増殖培地のこの成分は、広告されているIgG濃度が5ug/mL未満のプロテインGIgG枯渇形態で入手できる(Gibcoカタログ16250086)。本実験においては、試料希釈剤としてのIgG枯渇FBSの使用を研究した。
市販のコンパニオン診断アッセイでは、用いるすべての試薬を標準化する必要がある。上記の実施例2~8で用いた試料希釈剤は、健康なヒトドナーからの血漿であった。ヒト血漿試料の入手可能性及び生成追跡可能性が限られているため、別のより一般的に入手可能なアッセイ希釈剤を探し求めた。HEK293T細胞は、10%ウシ胎児血清(FBS)を添加したDMEMで日常的に維持している。増殖培地のこの成分は、広告されているIgG濃度が5ug/mL未満のプロテインGIgG枯渇形態で入手できる(Gibcoカタログ16250086)。本実験においては、試料希釈剤としてのIgG枯渇FBSの使用を研究した。
豊富な試験血漿試料である試料TCS85を、前述の通り(上記の材料及び方法)、陰性血漿を用いて希釈し、フェノールレッドを含まないDMEM中に、その50%又は10%のいずれかに希釈した。並行して、同一の試料をIgG枯渇FBS中に希釈し、フェノールレッドを含まないDMEM中に同様に50%又は10%希釈した。試料処理のため、アッセイプレート中で得られる希釈剤(陰性血漿又はIgG枯渇FBS)の濃度は、試料希釈剤の原液、50%、及び10%組成物について10%、5%、又は1%である。次いで、上記の実施例8に記載の16時間プロトコルを用いてアッセイを実施した。
IgG枯渇FBSで得られたTI50は、陰性血漿で得られたものと非常に似ている(「TCS137」、図10)。原液陰性血漿又はIgG枯渇FBSを用いると、50%及び10%希釈物と比較して力価が低くなった。アッセイ希釈剤の50%及び10%希釈物は、TI50値において何らかの更なるシフト(20%超)をもたらす。まとめると、この結果により、陰性血漿及びIgG枯渇FBSとの間の同等性が証明され、FBSの50%希釈物が最高のアッセイ感度をもたらす可能性が高いことが示される。
実施例10―試料希釈剤として50%IgG枯渇FBSを用いる健常血漿試料の再試験
上記の16時間プロトコルを用いて、健常血漿試料を再試験した。利用可能な試料の試験では、TI50及び離散力価についてそれぞれ24及び32の比較ポイント(AAV-eGFPとAAV-BrightLucとの比較)がもたらされた。試料希釈剤としてIgG枯渇FBSを用いる試料のランク付けは、cTIAと同様であった(TI50及び離散力価の両方についてスピアマンの順位係数0.94、図11A及び11B)。試料のランク付けは、6時間プロトコルと16時間プロトコルの間でほぼ同じであった(図12C)。倍数変化は、16時間のrTIAプロトコルとcTIAの間で1/400超の力価の試料(cTIAによる)については約3倍のままであり、残りの1:400以下の試料については最大10倍に増加した。しかし、6時間プロトコルと16時間プロトコルのTI50を比較した場合、力価においては平均して差が見られなかった(29試料に対してSD0.55で平均倍数差1.0、図12D)。
上記の16時間プロトコルを用いて、健常血漿試料を再試験した。利用可能な試料の試験では、TI50及び離散力価についてそれぞれ24及び32の比較ポイント(AAV-eGFPとAAV-BrightLucとの比較)がもたらされた。試料希釈剤としてIgG枯渇FBSを用いる試料のランク付けは、cTIAと同様であった(TI50及び離散力価の両方についてスピアマンの順位係数0.94、図11A及び11B)。試料のランク付けは、6時間プロトコルと16時間プロトコルの間でほぼ同じであった(図12C)。倍数変化は、16時間のrTIAプロトコルとcTIAの間で1/400超の力価の試料(cTIAによる)については約3倍のままであり、残りの1:400以下の試料については最大10倍に増加した。しかし、6時間プロトコルと16時間プロトコルのTI50を比較した場合、力価においては平均して差が見られなかった(29試料に対してSD0.55で平均倍数差1.0、図12D)。
最後に、陰性血漿及びIgG枯渇FBS試料の両方からの16時間プロトコルの結果を比較した。0.99のスピアマンの順位相関が得られた。このことにより、これらのプロトコルによってもたらされたTI50値の間の強い一致があることが示された(図12A)。更に、33の比較ポイントに対してTI50の平均値(SD 0.39で平均倍数変化1.0)に差はなかった(図12D)。
まとめると、これらの結果により、試料希釈剤として50%IgG枯渇FBSを用いる16時間プロトコルの成績が、実施例2~実施例6に記載の6時間プロトコル、及び例8に記載の16時間プロトコルと非常によく似ていることが示される。
実施例11―抗体及びNAb力価に対する血漿交換の効果の検証
二重濾過血漿交換(DFPP)は、血流から抗体を除去するための日常的な方法であり、移植手術を受ける前の患者において従来用いられている。腎臓移植の前に最大5ラウンドのDFPPを受けた36人の患者からのバイオバンク血漿試料を後ろ向き解析した。サイクル前及びサイクル後の血漿試料を、ELISA及び、上記の方法論を用いるGFPベースの従来型TIA(cTIA)の両方を用いて、抗AAV抗体について試験した。
二重濾過血漿交換(DFPP)は、血流から抗体を除去するための日常的な方法であり、移植手術を受ける前の患者において従来用いられている。腎臓移植の前に最大5ラウンドのDFPPを受けた36人の患者からのバイオバンク血漿試料を後ろ向き解析した。サイクル前及びサイクル後の血漿試料を、ELISA及び、上記の方法論を用いるGFPベースの従来型TIA(cTIA)の両方を用いて、抗AAV抗体について試験した。
移植患者におけるDFPPの各連続ラウンドの後、AAV Abの総力価及び中和力価は減少した。抗体の再合成及び/又は組織からの再分布のパターンがサイクル間で観察されたが、その後のラウンドでは常にベースラインと比較して抗体価を更に低下させることができた。ELISA解析(図14A)により、開始力価に関係なく、各DFPPサイクル後に抗体レベルの減少とその後の上昇があったことが確認される。すべてのデータの平均傾向は、最初のサイクル後の抗AAV抗体における最大の減少を示しており、これは連続する各サイクルで継続し、すべての患者で全体的な減少を示している。
GFPベースのTIA(cTIA)により、DFPP前の力価と比較して、DFPPの5サイクル後のすべての患者について、AAV NAbにおける減少が見出された(図14B)。このアッセイにおいては、1:100以下のすべての力価は、AAV NAbについて陰性であると定義されている。このことは、かかる結果により、患者が遺伝子治療に適格であると見なされるようになることを意味する。DFPPの5サイクル後(「後」)に1:100に到達するための最高の開始(「前」)力価は1:1600であることがわかった。開始力価が1:1600以下の血清陽性患者を検討すると、DFPPを受けたかかる患者の62%が適格性に必要な力価を達成した。
実施例12―TIA結果のELISAとの比較
疾患関連集団におけるAAV-NLucベースのTIAアッセイの有用性を実証するために、62の血友病B患者試料において中和力価を測定した。NanolucベースのTIAを、上記の通り、16時間(オーバーナイト)の免疫複合体形成工程と、75μLの形質導入反応液中で100,000のHEK239T細胞を用いて実施した。抗AAVIgGを測定するための間接ELISAを以下の通り実施した。捕捉基質であるAAVウイルスベクター粒子を、NUNC MaxiSorp96ウェルプレートの表面に+2~+8℃でオーバーナイトでコーティングした。結合していないAAV抗原をすべて除去するための洗浄工程に続いて、プレートをブロッキングした。ブロッキング緩衝液を除去するための更なる洗浄工程の後に、対照及び試験試料を加えた。
疾患関連集団におけるAAV-NLucベースのTIAアッセイの有用性を実証するために、62の血友病B患者試料において中和力価を測定した。NanolucベースのTIAを、上記の通り、16時間(オーバーナイト)の免疫複合体形成工程と、75μLの形質導入反応液中で100,000のHEK239T細胞を用いて実施した。抗AAVIgGを測定するための間接ELISAを以下の通り実施した。捕捉基質であるAAVウイルスベクター粒子を、NUNC MaxiSorp96ウェルプレートの表面に+2~+8℃でオーバーナイトでコーティングした。結合していないAAV抗原をすべて除去するための洗浄工程に続いて、プレートをブロッキングした。ブロッキング緩衝液を除去するための更なる洗浄工程の後に、対照及び試験試料を加えた。
インキュベーション後、結合していない物質をすべて洗い流し、HRPに結合したポリクローナル抗ヒト抗体を加えた。検出抗体とのインキュベーション及び更なる洗浄工程の後、基質発色原SIGMAFASTTM、OPD(o-フェニレンジアミン二塩酸塩)、ペルオキシダーゼをウェルに添加した。3M HClを加えることにより反応を停止し、630nmの参照波長で492nmに設定されたマイクロプレートリーダーを用いて光学密度を決定した。TIA及びELISAの結果を比較すると、10μg/mLのELISAカットオフにより、それぞれ16%及び27%の偽陰性率及び偽陽性率がもたらされることがわかった(図13)。
最後に、ELISAの結果とcTIAの結果とを比較すると(図14C)、AAV遺伝子治療の適格性を決定する際にTIAと比較してELISAの精度が低下することが示された。より詳細には、ELISA方法論は偽陰性及び偽陽性の両方をもたらす。いずれの理論にも拘束されないが、本発明者らは、中和抗体(NAb)力価の正確な決定を可能にする本発明のTIAとは対照的に、ELISAの方法論は、抗体全体の含有量は測定するが、NAbはしないと推測する。
実施例13―連続DFPP及び不連続DFPPの効果の比較
上記の実施例11において試験した血漿試料は、腎臓移植の前にDFPPを受けていた患者から得た。その場合、DFPPの5サイクルは、殆どの場合、(「連続」と見なされる)連続する日ではなく、(「不連続」と見なされる)より長い間隔、通常、サイクル間で48時間又は72時間、ときに更に長時間で実施した。
上記の実施例11において試験した血漿試料は、腎臓移植の前にDFPPを受けていた患者から得た。その場合、DFPPの5サイクルは、殆どの場合、(「連続」と見なされる)連続する日ではなく、(「不連続」と見なされる)より長い間隔、通常、サイクル間で48時間又は72時間、ときに更に長時間で実施した。
上記の実施例11と図13に示す通り、ELISA法は遺伝子治療に対する適格性を決定するのに十分正確ではないため、医療機関においてNAb力価を正確に測定するにはTIAが必要である。毎日のアフェレーシスサイクル(「連続」とみなされる)に必要なNAb解析の迅速なターンアラウンドを容易にするために、本発明の迅速なTIA(rTIA/BL-TIA)が開発された。これは合成高輝度ルシフェラーゼ(NanoLuc(登録商標))を用い、(上記実施例に示す通り)24時間以内に正確な結果をもたらし得る。
本発明のBL-TIAアッセイを用いて、上記の実施例11からの6人の患者由来の試料を再試験した。そのうち4人は連続する日に3ラウンドのDFPPを受けた(「連続」)。図15Aに示す通り、DFPPサイクル2、3、及び4又はサイクル3、4、及び5は「連続」であり、このことにより、それらが連続する日に提供されたことが意味される。従って、サイクル3はサイクル2の翌日に提供された。及び/又はサイクル4はサイクル3の翌日に提供された。
このDFPPの「連続」実施からの試料の解析により、第1、第2、及び第3サイクルについてそれぞれ66%、60%、及び58%のNAb力価(TI50を用いて測定)の減少がもたらされた(図15B)。
これら6人の患者からの初期試料と最終試料の解析では、AAV NAb力価における平均85%の低下がみられ(図15C)、GFPベースのTIAを用いる上記の実施例11からの知見とよく一致していた(図14B)。
DFPPの連続ラウンドを解析すると、最初のラウンドが最も効率的であることが確認される。AAV NAbの66%が最初の連続日に除去され、同様の、しかしより低いパーセンテージが次の日に除去された。全体として、DFPPの3「連続」ラウンドにより、AAV NAb力価が79±9%減少した。
AAV NAbを減少させるために必要な最小サイクル数を更に理解するために、3の「連続した」DFPPサイクル(即ち、各サイクルは前のサイクルの翌日に実施される)を用いて得られた平均の減少を用いて回帰分析を実施した。この分析により、DFPPの4の「連続した」サイクルが、5の「不連続的な」サイクルと同様のNAbの減少をもたらすことが示された。重要なことに、5の「連続」サイクルにより、開始AAV NAb力価が94%減少し(図15C)、それによってAAV NAb力価の減少可能性が改善されると予測される。
従って、重要なことに、実質的に24時間未満で正確なNAb力価の結果を提供し、(上記に実証される通り)形質導入のわずか16時間後に、又は6時間後であっても、確実にそうできる本発明のTIAを用いると、連続するラウンドのアフェレーシスにより、抗AAV NAbを臨床試験に含まれるのと一致するレベルまで減らせることが理解できる。
実施例14―AAV血清型全体でTIAの有効性を比較する
上記実施例に記載のTIAの手順を用いて、CMVプロモーターからのNanolucルシフェラーゼをコードするベクターゲノムを含有する任意のAAV血清型とのインキュベーション後に、複数(例、96以上)の個々のヒト血漿試料の中和抗体(NAb)状態を比較できる。
上記実施例に記載のTIAの手順を用いて、CMVプロモーターからのNanolucルシフェラーゼをコードするベクターゲノムを含有する任意のAAV血清型とのインキュベーション後に、複数(例、96以上)の個々のヒト血漿試料の中和抗体(NAb)状態を比較できる。
すべての血漿試料を、AAVベクターの希釈物(例、1x104、1x105、1x106又はそれ以上のvg/mLのAAV-Nluc若しくはAAV5-Nlucベクター、又は天然に生じるか又は合成/改変かを問わず任意の他の血清型のAAV)と1:1で混合し、50%の血漿-ベクター混合物を得、37℃である特定の時間(例、1、2又は3時間)にわたってインキュベーションして血漿中の中和因子(例、抗体)とAAV粒子との間の複合体形成を可能にする。
続いて、この材料を細胞懸濁液中に1:5に希釈して、関連する細胞株又は初代細胞(例、HEK239T、HUH7、肝臓初代細胞等)の適切な数の細胞(例:25,000、50,000、又は100,000細胞)を含有する混合物を得る。
37℃、5%CO2でオーバーナイトでインキュベーション後、細胞を溶解し、試薬に付属の説明書に従ってNanoGlo試薬と1:1で混合することにより、NanoLucの発現を定量化する。上記の方法は、AAV中和の存在について試料を陽性又は陰性のいずれかとして分類するために用いる。
本発明のTIAは、ある特定の、着目した細胞株(例、HEK293T)を効率的に形質導入しないAAV5を含む多くの血清型について、時間枠内で十分な発光シグナルを提供する。従って、本発明のTIAは、それらの血清型に対してさえ、許容可能なアッセイ品質及びロバスト性パラメータ(例、0.5超のZ’及び25%未満のCV)を提供する。
この方法の鍵となる利点は、効率的に形質導入する血清型によって用いられるベクター等の、典型的に少量のベクターを用いて、形質導入効率における大きなばらつきを伴う血清型の形質導入を、同一細胞株に対して短期間で(より高いスループットを裏付けるために)比較できることである。少量のレポーターベクター(即ち、scAAV-NLuc)は、より感度の高いTIAを可能にし、血清保有率のより完全な全体像を提供する。まとめると、この方法は、同一(ベクターの量、インキュベーション時間、細胞型)、高スループット、及び高感度の条件下で実験を実施することにより、血清保有率の比較を可能にする。
配列表
配列番号1
配列番号2
配列番号3
配列番号4
配列番号5
配列番号6(=国際公開第2013/029030号の配列番号31)
配列番号7(=国際公開第2013/029030号の配列番号46)
配列番号8(=国際公開第2013/029030号の配列番号47)
配列番号9(=国際公開第2013/029030号の配列番号54)
配列番号10(=国際公開第2013/029030号の配列番号56)
配列番号11(=国際公開第2016/012285号の配列番号1)
配列番号12(=国際公開第2016/012285号の配列番号2)
番号を付した本発明の態様
1.対象からの試料中の着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する中和抗体(NAb)力価を決定するための方法であって、以下の:
(a)着目したキャプシドを含むウイルスベクターの粒子を、(1)種々の希釈の試料を含む1以上の参照溶液中、及び(2)少なくとも1の対照溶液中でインキュベーションし、パート(a)のウイルスベクターがルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含む工程;
(b)工程(a)からの各溶液を、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である標的細胞の集団に曝露する工程;
(c)設定された時間間隔の間待機し、形質導入が起こるのを可能にする工程;
(d)ルシフェラーゼのための基質を参照溶液及び対照溶液に加え、ルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を測定する工程;
(e)少なくとも1の対照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を参照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)と比較する工程;並びに
(f)NAb力価を算出する工程;
を含む、ルシフェラーゼを用いる形質導入阻害アッセイ(TIA)を含み:
(i)工程(c)における設定された時間間隔が24時間未満であり、場合により19時間以下であり、場合により12時間以下であり、場合により8時間以下であり、場合により6時間以下であり、及び場合により3時間であり;並びに
(ii)ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである
方法。
2.工程(c)における設定された間隔が6時間以下である、態様1に記載の方法。
3.工程(c)における設定された間隔が3時間である、態様1に記載の方法。
4.合成ルシフェラーゼが、配列番号1による配列を有するホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有する、上記態様のいずれか1に記載の方法。
5.合成ルシフェラーゼが、以下の修飾:
(a)野生型ルシフェラーゼと比較してより高い安定性;
(b)野生型ルシフェラーゼと比較して小さなサイズ(kDa);
(c)野生型ルシフェラーゼの1以上のサブユニットの欠失又は除去;
(d)野生型アミノ酸配列と比較した1以上の保存的又は非保存的アミノ酸置換、付加及び/又は欠失
の1以上を有する天然に生じる野生型ルシフェラーゼに由来する、上記態様のいずれか1に記載の方法。
6.合成ルシフェラーゼが50kDa未満、30kDa未満、25kDa未満、又は20kDa未満である上記態様のいずれか1に記載の方法。
7.合成ルシフェラーゼがATP非依存性である上記態様のいずれか1に記載の方法。
8.合成ルシフェラーゼが、基質としてフリマジン又はその誘導体若しくは変異体を用いる、上記態様のいずれか1に記載の方法。
9.合成ルシフェラーゼが、基質としてセレンテラジン又はその誘導体又は変異体を用いる、上記態様のいずれか1に記載の方法。
10.合成ルシフェラーゼ及びその基質の発光シグナル(RLU)並びにホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質の発光シグナル(RLU)を同一条件下で測定することにより、合成ルシフェラーゼの増強された発光が決定される、上記態様のいずれか1に記載の方法。
11.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタル及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも150倍又はそれ以上強い、態様10に記載の方法。
12.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも80~100倍又はそれ以上強い、態様10に記載の方法。
13.合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号2による配列;
(b)配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
14.合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号3による配列;
(b)配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
を含む、態様1~12のいずれか1に記載の方法。
15.合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号4による配列;
(b)配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様1~12のいずれか1に記載の方法。
16.少なくとも1の対照溶液が陰性対照溶液を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
17.対照溶液が、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く、態様16に記載の方法。
18.少なくとも1の対照溶液が、第1の陰性対照溶液及び第2の陽性対照溶液を含む、態様1~15のいずれか1に記載の方法。
19.第1の陰性対照溶液が、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く、態様18に記載の方法。
20.第2の陽性対照溶液が、着目したウイルスベクターの形質導入を最大限に阻害するのに十分な濃度の中和抗体を含む、態様18又は態様19に記載の方法。
21.陽性対照溶液がIVIG(インビトロ免疫グロブリン)を含む、態様18~20のいずれか1に記載の方法。
22.IVIG溶液が、着目したウイルスベクターの起こり得る最大限の阻害を確実にするのに十分に高い濃度を有する、態様21に記載の方法。
23.IVIGが少なくとも20μg/ml、30μg/ml、50μg/ml又はそれ以上の濃度を有する、態様21又は態様22に記載の方法。
24.IVIGが少なくとも50μg/mlの濃度を有する、態様23に記載の方法。
25.方法が、陽性対照溶液の%阻害レベル(EC50)を確立するために、陽性対照溶液を段階希釈し、段階希釈物に対して態様1の工程(a)~(d)を実施する工程を含む、態様18~24のいずれか1に記載の方法。
26.患者からの試料が血漿試料を含むか、又は血漿試料である、上記態様のいずれか1に記載の方法。
27.標的細胞の集団が
(a)少なくとも20,000の標的細胞;
(b)少なくとも25,000の標的細胞;
(c)少なくとも50,000の標的細胞;
(d)少なくとも100,000の標的細胞。
(e)少なくとも150,000の標的細胞;又は
(f)150,000超の標的細胞
を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
28.標的細胞の集団が哺乳動物細胞を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
29.標的細胞が、HEK-293、HEK-293T、CHO、BHK、MDCK、10T1/2、WEHI細胞、COS、BSC1、BSC40、BMT10、VERO、WI38、MRC5、A549、HT1080、293、B-50、3T3、NIH3T3、HepG2、Saos-2、Huh7、HER、HEK、HEL、又はHeLa細胞を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
30.標的細胞がHEK293細胞又はHEK293T細胞を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
31.ウイルス粒子がアデノ随伴ウイルス(AAV)のウイルス粒子を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
32.AAV粒子が、天然に生じるAAV血清型AAV1、AAV2、AAV3、AAV3B、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、又はそれらの混合物のキャプシド又はそれらに由来するキャプシドを含み;場合により、AAV粒子がAAV5のキャプシド又はそれに由来するキャプシドを含む、態様31に記載の方法。
33.AAV粒子が、天然に生じないか、又は合成若しくは改変されているキャプシドを含む、態様31に記載の方法。
34.天然に生じないキャプシドがAAV3又はAAV3Bに由来する、態様33に記載の方法。
35.AAV粒子が:
(a)配列番号5に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(b)配列番号6(国際公開第2013/029030号の配列番号31)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(c)配列番号7(国際公開第2013/029030号の配列番号46)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(d)配列番号8(国際公開第2013/029030号の配列番号47)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(e)配列番号9(国際公開第2013/029030号の配列番号54)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;又は
(f)配列番号10(国際公開第2013/029030号の配列番号56)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド
を含む、態様33又は態様34に記載の方法。
36.ウイルス粒子がレンチウイルス粒子を含む、態様1~30のいずれか1に記載の方法。
37.態様1の工程(a)が、1.7x107~1.7x105vg/mlの濃度で着目したウイルスベクターの粒子をインキュベーションすることを含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
38.態様1の工程(a)が、8.3×106vg/mlの濃度で着目したウイルスベクターの粒子をインキュベーションすることを含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
39.態様1の工程(b)が、vg:細胞比(感染多重度(MOI))250:1以下、200:1以下、100:1以下、50:1以下、25:1以下、10:1以下、又は1:1以下でウイルス粒子及び標的細胞を曝露することを含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
40.試料希釈剤が健常なヒト血漿を含むか、又はそれである、上記態様のいずれか1に記載の方法。
41.試料希釈剤がウシ胎児血清(FBS)を含む、態様1~39のいずれか1に記載の方法。
42.試料希釈剤がIgG枯渇FBSを含む、態様41に記載の方法。
43.試料希釈剤がDMEMを更に含む、態様40~42のいずれか1に記載の方法。
44.DMEMがフェノールレッドを含まないDMEMである、態様43に記載の方法。
45.試料希釈及び/又は陽性対照希釈が段階希釈を含む、前記態様のいずれか1に記載の方法。
46.段階希釈が2倍の希釈倍率を含む、態様45に記載の方法。
47.段階希釈が1:2、1:4、1:8、1:16、1:32、1:64、1:128、1:256、1:1024、1:2048、又は1:4096の1以上を含む、態様45又は態様46に記載の方法。
48.段階希釈が1:10、1:50、1:100、1:200、1:400、1:800、1:1600、又は1:3200の1以上を含む、態様45~47の何れか1に記載の方法。
49.段階希釈が5~15の希釈物を含む、態様45~48のいずれか1に記載の方法。
50.段階希釈が8~11の希釈物を含む、態様45~49のいずれか1に記載の方法。
51.態様1の工程(b)が、アッセイプレート上に細胞の集団を提供し、それに溶液を加えることを含む、前記態様のいずれか1に記載の方法。
52.アッセイプレートがマルチウェルアッセイプレートである、態様51に記載の方法。
53.態様1の工程(d)が、基質を加える前に、細胞を溶解して合成ルシフェラーゼを溶液中に放出する工程を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
54.態様1の工程(d)が、標的細胞に浸透できる基質を加えることを含む、態様1~52のいずれか1に記載の方法。
55.合成ルシフェラーゼが標的細胞から溶液に分泌されることが可能である、態様1~52のいずれか1に記載の方法。
56.態様1の工程(f)が、得られたシグナル(RLU)が対照溶液において得られたシグナル(RLU)の50%である参照溶液の希釈度としてNAb力価を算出又は定量化する工程を含む。前記態様のいずれか1の方法。
57.NAb力価が単一の値(離散力価)として算出又は定量化される、態様56に記載の方法。
58.NAb力価が値の範囲として算出又は定量化される、態様56に記載の方法。
59.NAb力価が、参照溶液の希釈物と対照溶液(複数可)との間の視覚的比較を通じて算出又は定量化される、態様56~58のいずれか1に記載の方法。
60.前記NAb力価が、非線形回帰モデルを用いて算出又は定量化されて、参照溶液データを曲線に近似し、50%中和が生じる正確な半最大値を取得する、態様56~58のいずれか1に記載の方法。
61.非線形回帰モデルが各試料希釈物からの発光シグナル(RLU)に適用される、態様60の方法。
62.非線形回帰モデルが、陽性(最大阻害)及び/又は陰性(0%阻害)対照により正規化した後、各試料希釈物からの発光シグナル(RLU)に適用される、態様61に記載の方法。
63.陽性(最大阻害)及び陰性(0%阻害)対照の両方により正規化フィッティングすることによってNAb力価を算出又は定量化する、態様61又は態様62の方法。
64.NAb力価が、50%の形質導入阻害(TI50)において補間された力価として算出又は定量化される、態様60~63のいずれか1に記載の方法。
65.ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含むか又はキャプシドで包むAAVウイルスベクターであって、ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである、AAVウイルスベクター。
66.組換えベクターゲノムが自己相補的である、態様65に記載のAAVウイルスベクター、又は態様1~63のいずれか1に記載の方法。
67.合成ルシフェラーゼが、配列番号1による配列を有するホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有する、態様65又は態様66のAAVウイルスベクター。
68.合成ルシフェラーゼ及びその基質の発光シグナル(RLU)並びにホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質の発光シグナル(RLU)を同一条件下で測定することにより、合成ルシフェラーゼの増強された発光が決定される、態様65~67のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
69.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタル及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも150倍又はそれ以上強い、態様65~68のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
70.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)がホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも80~100倍又はそれ以上強い、態様69のAAVウイルスベクター。
71.合成高輝度ルシフェラーゼが50kDa未満、30kDa未満、25kDa未満又は20kDa未満である、態様65~70のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
72.合成高輝度ルシフェラーゼがATP非依存性である、態様65~71のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
73.前記合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号2による配列;
(b)配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様65~72のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
74.前記合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号3による配列;
(b)配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様65~72のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
75.前記合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号4による配列;
(b)配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様65~72のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
76.ウイルスベクターが:
(a)天然に生じるAAV血清型AAV3及び/若しくはAAV3Bのキャプシド若しくはそれらに由来するキャプシド;
(b)配列番号5に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(c)配列番号6(国際公開第2013/029030号の配列番号31)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(d)配列番号7(国際公開第2013/029030号の配列番号46)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(e)配列番号8(国際公開第2013/029030号の配列番号47)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(f)配列番号9(国際公開第2013/029030号の配列番号54)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;又は
(g)配列番号10(国際公開第2013/029030号の配列番号56)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド
を含む、態様65~75のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
77.患者が、着目したキャプシドを含むウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格であるか否かを決定する方法であって、上記態様1~64のいずれか1に記載の方法を用いて、前記ウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること、及びそれを所定の閾値と比較することを含み、Nab力価が閾値以下である場合、患者はウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格である。方法。
78.血漿交換又は免疫グロブリンの標的(例、親和性ベースの)枯渇等の、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに特異的な免疫グロブリンの枯渇の進行を患者においてモニタリングする方法であって:
(a)患者からの試料に対して態様1~64のいずれか1に記載の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定する工程;
(b)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価が遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定する工程;
及び場合により
(c)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定する工程
を含む、方法。
79.設定された時間間隔が、24時間以下、19時間以下、12時間以下、9時間以下、又は6時間以下である、態様78に記載の方法。
80.工程(c)が、免疫グロブリン枯渇後のNAb力価を初期NAb力価と比較して、免疫グロブリン枯渇が任意の有意な効果を有したか否かを決定する工程を含む、態様78又は態様79の方法。
81.前記方法が:
(d)患者からの試料に対して態様1~64のいずれか1に記載の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(e)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(f)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含む、態様78~82のいずれか1に記載の方法。
82.工程(f)が、免疫グロブリン枯渇が何らかの有意な効果を有していたか否かを決定するために、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後のNAb力価を互いに比較し、及び場合により初期NAb力価と比較する工程を更に含む、態様81の方法、
83.前記方法が:
(g)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(h)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(i)免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含む、態様78~82のいずれか1に記載の方法。
84.工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの48時間以内に実施され;場合により、工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの翌日に実施され;及び場合により、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの24時間以内に実施される、態様78~83のいずれか1に記載の方法。
85.前記方法が:
(a)2日間にわたる2ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(b)3日間にわたる3ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(c)4日間にわたる4ラウンドの免疫グロブリン枯渇;又は
(d)5日間にわたる5ラウンドの免疫グロブリン枯渇
を含む、態様78~84のいずれか1に記載の方法。
86.免疫グロブリン枯渇法が血漿交換であり;及び場合により、免疫グロブリン枯渇法が二重濾過血漿交換(DFPP)である、態様78~85のいずれか1項に記載の方法。
87.標的細胞の集団が懸濁状態にあることを特徴とする、態様1~64のいずれか1に記載の方法。
88.態様1の工程(b)が、態様1の工程(a)からの溶液のそれぞれを、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である懸濁液中の標的細胞の集団に曝露することを含む、態様1~64又は態様87のいずれか1に記載の方法。
89.標的細胞の集団が該方法に先立ってプレーティングされない、態様1~64、87又は88のいずれか1に記載の方法。
90.標的細胞が、アッセイプレートに固定化も接着もされていない、態様1~64又は87~89のいずれか1に記載の方法。
91.任意の準備工程を含む、前記方法のすべての工程が24時間以内、場合により18時間以内;場合により12時間以内;場合により8時間以内;及び場合により8時間未満で完了する、態様1~64のいずれか1に記載の方法。
92.AAVウイルスベクターによってコードされるルシフェラーゼのための基質を含む試薬とともに、態様65~76のいずれか1に記載のAAVウイルスベクターを含むキット。
93.態様1~64のいずれか1に記載のアッセイ法を実施するための指示書を更に含む、態様92に記載のキット。
94.標的細胞を含む容器を更に含み;場合により、標的細胞が哺乳動物細胞を含む。態様92又は態様93に記載のキット。
95.標的細胞がHEK-293、HEK-293T、CHO、BHK、MDCK、10T1/2、WEHI細胞、COS、BSC1、BSC40、BMT10、VERO、WI38、MRC5、A549、HT1080、293、B-50、3T3、NIH3T3、HepG2、Saos-2、Huh7、HER、HEK、HEL、又はHeLa細胞を含む、態様94に記載のキット。
96.標的細胞がHEK293細胞又はHEK293T細胞を含む、態様94のキット。
97.キットが分離手段を更に含む、態様92~96のいずれか1に記載のキット。
98.キットが冷却手段を更に含む、態様92~97のいずれか1に記載のキット。
99.容器が分離手段を含む、態様94~96のいずれか1に記載のキット。
100.容器が冷却手段を含む、態様94~96又は態様99のいずれか1に記載のキット。
101.遺伝性障害を治療する方法において用いるためのAAVウイルスベクターであって、前記方法が:
(a)患者に対して免疫グロブリン枯渇の方法を実施すること;
(b)態様78~86のいずれか1に記載の方法を用いて、免疫グロブリンの枯渇の進行をモニタリングすること;及び
(c)免疫グロブリンが十分に枯渇する時点で、AAVウイルスベクターを投与すること
を含み、前記AAVウイルスベクターが、遺伝性疾患に関与するポリペプチドをコードする導入遺伝子を含み、前記AAVウイルスベクターがキャプシドを含み、前記患者がキャプシドに対する抗体を有する方法である、AAVウイルスベクター。
102.免疫グロブリン枯渇法が:
(a)免疫グロブリンを特異的に標的とする免疫枯渇の方法;
(b)IgGに結合する体外デバイスを用いる免疫枯渇の方法;又は
(c)ヒトIgGを消化する薬剤又は酵素(IgGシステインプロテアーゼ又はIgGエンドグリコシダーゼ等)の投与を含む免疫枯渇の方法であり、場合により、前記方法が、血清IgG分子のFc受容体結合を減少させる薬剤又は酵素を対象に投与することを含み;場合により、薬剤又は酵素は、ストレプトコッカス・ピオゲネス等のストレプトコッカス菌由来のIgGシステインプロテアーゼ、或いはストレプトコッカス・ピオゲネス、ストレプトコッカス・エクイ若しくはストレプトコッカス・ズーエピデミクス等のストレプトコッカス菌由来、又はコリネバクテリウム・シュードツベルクローシス、エンテロコッカス・フェカリス又はエリザベトキンギア・メニンゴセプティカ由来のIgGエンドグリコシダーゼであり;及び場合により、薬剤又は酵素は、配列番号11若しくは配列番号12による配列、又はIgGシステインプロテアーゼ活性を有するその断片又は変異体を含む
態様78~85のいずれか1に記載の方法。
1.対象からの試料中の着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する中和抗体(NAb)力価を決定するための方法であって、以下の:
(a)着目したキャプシドを含むウイルスベクターの粒子を、(1)種々の希釈の試料を含む1以上の参照溶液中、及び(2)少なくとも1の対照溶液中でインキュベーションし、パート(a)のウイルスベクターがルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含む工程;
(b)工程(a)からの各溶液を、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である標的細胞の集団に曝露する工程;
(c)設定された時間間隔の間待機し、形質導入が起こるのを可能にする工程;
(d)ルシフェラーゼのための基質を参照溶液及び対照溶液に加え、ルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を測定する工程;
(e)少なくとも1の対照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を参照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)と比較する工程;並びに
(f)NAb力価を算出する工程;
を含む、ルシフェラーゼを用いる形質導入阻害アッセイ(TIA)を含み:
(i)工程(c)における設定された時間間隔が24時間未満であり、場合により19時間以下であり、場合により12時間以下であり、場合により8時間以下であり、場合により6時間以下であり、及び場合により3時間であり;並びに
(ii)ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである
方法。
2.工程(c)における設定された間隔が6時間以下である、態様1に記載の方法。
3.工程(c)における設定された間隔が3時間である、態様1に記載の方法。
4.合成ルシフェラーゼが、配列番号1による配列を有するホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有する、上記態様のいずれか1に記載の方法。
5.合成ルシフェラーゼが、以下の修飾:
(a)野生型ルシフェラーゼと比較してより高い安定性;
(b)野生型ルシフェラーゼと比較して小さなサイズ(kDa);
(c)野生型ルシフェラーゼの1以上のサブユニットの欠失又は除去;
(d)野生型アミノ酸配列と比較した1以上の保存的又は非保存的アミノ酸置換、付加及び/又は欠失
の1以上を有する天然に生じる野生型ルシフェラーゼに由来する、上記態様のいずれか1に記載の方法。
6.合成ルシフェラーゼが50kDa未満、30kDa未満、25kDa未満、又は20kDa未満である上記態様のいずれか1に記載の方法。
7.合成ルシフェラーゼがATP非依存性である上記態様のいずれか1に記載の方法。
8.合成ルシフェラーゼが、基質としてフリマジン又はその誘導体若しくは変異体を用いる、上記態様のいずれか1に記載の方法。
9.合成ルシフェラーゼが、基質としてセレンテラジン又はその誘導体又は変異体を用いる、上記態様のいずれか1に記載の方法。
10.合成ルシフェラーゼ及びその基質の発光シグナル(RLU)並びにホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質の発光シグナル(RLU)を同一条件下で測定することにより、合成ルシフェラーゼの増強された発光が決定される、上記態様のいずれか1に記載の方法。
11.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタル及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも150倍又はそれ以上強い、態様10に記載の方法。
12.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも80~100倍又はそれ以上強い、態様10に記載の方法。
13.合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号2による配列;
(b)配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
14.合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号3による配列;
(b)配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
を含む、態様1~12のいずれか1に記載の方法。
15.合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号4による配列;
(b)配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様1~12のいずれか1に記載の方法。
16.少なくとも1の対照溶液が陰性対照溶液を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
17.対照溶液が、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く、態様16に記載の方法。
18.少なくとも1の対照溶液が、第1の陰性対照溶液及び第2の陽性対照溶液を含む、態様1~15のいずれか1に記載の方法。
19.第1の陰性対照溶液が、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く、態様18に記載の方法。
20.第2の陽性対照溶液が、着目したウイルスベクターの形質導入を最大限に阻害するのに十分な濃度の中和抗体を含む、態様18又は態様19に記載の方法。
21.陽性対照溶液がIVIG(インビトロ免疫グロブリン)を含む、態様18~20のいずれか1に記載の方法。
22.IVIG溶液が、着目したウイルスベクターの起こり得る最大限の阻害を確実にするのに十分に高い濃度を有する、態様21に記載の方法。
23.IVIGが少なくとも20μg/ml、30μg/ml、50μg/ml又はそれ以上の濃度を有する、態様21又は態様22に記載の方法。
24.IVIGが少なくとも50μg/mlの濃度を有する、態様23に記載の方法。
25.方法が、陽性対照溶液の%阻害レベル(EC50)を確立するために、陽性対照溶液を段階希釈し、段階希釈物に対して態様1の工程(a)~(d)を実施する工程を含む、態様18~24のいずれか1に記載の方法。
26.患者からの試料が血漿試料を含むか、又は血漿試料である、上記態様のいずれか1に記載の方法。
27.標的細胞の集団が
(a)少なくとも20,000の標的細胞;
(b)少なくとも25,000の標的細胞;
(c)少なくとも50,000の標的細胞;
(d)少なくとも100,000の標的細胞。
(e)少なくとも150,000の標的細胞;又は
(f)150,000超の標的細胞
を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
28.標的細胞の集団が哺乳動物細胞を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
29.標的細胞が、HEK-293、HEK-293T、CHO、BHK、MDCK、10T1/2、WEHI細胞、COS、BSC1、BSC40、BMT10、VERO、WI38、MRC5、A549、HT1080、293、B-50、3T3、NIH3T3、HepG2、Saos-2、Huh7、HER、HEK、HEL、又はHeLa細胞を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
30.標的細胞がHEK293細胞又はHEK293T細胞を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
31.ウイルス粒子がアデノ随伴ウイルス(AAV)のウイルス粒子を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
32.AAV粒子が、天然に生じるAAV血清型AAV1、AAV2、AAV3、AAV3B、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、又はそれらの混合物のキャプシド又はそれらに由来するキャプシドを含み;場合により、AAV粒子がAAV5のキャプシド又はそれに由来するキャプシドを含む、態様31に記載の方法。
33.AAV粒子が、天然に生じないか、又は合成若しくは改変されているキャプシドを含む、態様31に記載の方法。
34.天然に生じないキャプシドがAAV3又はAAV3Bに由来する、態様33に記載の方法。
35.AAV粒子が:
(a)配列番号5に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(b)配列番号6(国際公開第2013/029030号の配列番号31)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(c)配列番号7(国際公開第2013/029030号の配列番号46)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(d)配列番号8(国際公開第2013/029030号の配列番号47)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(e)配列番号9(国際公開第2013/029030号の配列番号54)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;又は
(f)配列番号10(国際公開第2013/029030号の配列番号56)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド
を含む、態様33又は態様34に記載の方法。
36.ウイルス粒子がレンチウイルス粒子を含む、態様1~30のいずれか1に記載の方法。
37.態様1の工程(a)が、1.7x107~1.7x105vg/mlの濃度で着目したウイルスベクターの粒子をインキュベーションすることを含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
38.態様1の工程(a)が、8.3×106vg/mlの濃度で着目したウイルスベクターの粒子をインキュベーションすることを含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
39.態様1の工程(b)が、vg:細胞比(感染多重度(MOI))250:1以下、200:1以下、100:1以下、50:1以下、25:1以下、10:1以下、又は1:1以下でウイルス粒子及び標的細胞を曝露することを含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
40.試料希釈剤が健常なヒト血漿を含むか、又はそれである、上記態様のいずれか1に記載の方法。
41.試料希釈剤がウシ胎児血清(FBS)を含む、態様1~39のいずれか1に記載の方法。
42.試料希釈剤がIgG枯渇FBSを含む、態様41に記載の方法。
43.試料希釈剤がDMEMを更に含む、態様40~42のいずれか1に記載の方法。
44.DMEMがフェノールレッドを含まないDMEMである、態様43に記載の方法。
45.試料希釈及び/又は陽性対照希釈が段階希釈を含む、前記態様のいずれか1に記載の方法。
46.段階希釈が2倍の希釈倍率を含む、態様45に記載の方法。
47.段階希釈が1:2、1:4、1:8、1:16、1:32、1:64、1:128、1:256、1:1024、1:2048、又は1:4096の1以上を含む、態様45又は態様46に記載の方法。
48.段階希釈が1:10、1:50、1:100、1:200、1:400、1:800、1:1600、又は1:3200の1以上を含む、態様45~47の何れか1に記載の方法。
49.段階希釈が5~15の希釈物を含む、態様45~48のいずれか1に記載の方法。
50.段階希釈が8~11の希釈物を含む、態様45~49のいずれか1に記載の方法。
51.態様1の工程(b)が、アッセイプレート上に細胞の集団を提供し、それに溶液を加えることを含む、前記態様のいずれか1に記載の方法。
52.アッセイプレートがマルチウェルアッセイプレートである、態様51に記載の方法。
53.態様1の工程(d)が、基質を加える前に、細胞を溶解して合成ルシフェラーゼを溶液中に放出する工程を含む、上記態様のいずれか1に記載の方法。
54.態様1の工程(d)が、標的細胞に浸透できる基質を加えることを含む、態様1~52のいずれか1に記載の方法。
55.合成ルシフェラーゼが標的細胞から溶液に分泌されることが可能である、態様1~52のいずれか1に記載の方法。
56.態様1の工程(f)が、得られたシグナル(RLU)が対照溶液において得られたシグナル(RLU)の50%である参照溶液の希釈度としてNAb力価を算出又は定量化する工程を含む。前記態様のいずれか1の方法。
57.NAb力価が単一の値(離散力価)として算出又は定量化される、態様56に記載の方法。
58.NAb力価が値の範囲として算出又は定量化される、態様56に記載の方法。
59.NAb力価が、参照溶液の希釈物と対照溶液(複数可)との間の視覚的比較を通じて算出又は定量化される、態様56~58のいずれか1に記載の方法。
60.前記NAb力価が、非線形回帰モデルを用いて算出又は定量化されて、参照溶液データを曲線に近似し、50%中和が生じる正確な半最大値を取得する、態様56~58のいずれか1に記載の方法。
61.非線形回帰モデルが各試料希釈物からの発光シグナル(RLU)に適用される、態様60の方法。
62.非線形回帰モデルが、陽性(最大阻害)及び/又は陰性(0%阻害)対照により正規化した後、各試料希釈物からの発光シグナル(RLU)に適用される、態様61に記載の方法。
63.陽性(最大阻害)及び陰性(0%阻害)対照の両方により正規化フィッティングすることによってNAb力価を算出又は定量化する、態様61又は態様62の方法。
64.NAb力価が、50%の形質導入阻害(TI50)において補間された力価として算出又は定量化される、態様60~63のいずれか1に記載の方法。
65.ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含むか又はキャプシドで包むAAVウイルスベクターであって、ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである、AAVウイルスベクター。
66.組換えベクターゲノムが自己相補的である、態様65に記載のAAVウイルスベクター、又は態様1~63のいずれか1に記載の方法。
67.合成ルシフェラーゼが、配列番号1による配列を有するホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有する、態様65又は態様66のAAVウイルスベクター。
68.合成ルシフェラーゼ及びその基質の発光シグナル(RLU)並びにホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質の発光シグナル(RLU)を同一条件下で測定することにより、合成ルシフェラーゼの増強された発光が決定される、態様65~67のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
69.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタル及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも150倍又はそれ以上強い、態様65~68のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
70.合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)がホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも80~100倍又はそれ以上強い、態様69のAAVウイルスベクター。
71.合成高輝度ルシフェラーゼが50kDa未満、30kDa未満、25kDa未満又は20kDa未満である、態様65~70のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
72.合成高輝度ルシフェラーゼがATP非依存性である、態様65~71のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
73.前記合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号2による配列;
(b)配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様65~72のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
74.前記合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号3による配列;
(b)配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様65~72のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
75.前記合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号4による配列;
(b)配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(c)配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、態様65~72のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
76.ウイルスベクターが:
(a)天然に生じるAAV血清型AAV3及び/若しくはAAV3Bのキャプシド若しくはそれらに由来するキャプシド;
(b)配列番号5に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(c)配列番号6(国際公開第2013/029030号の配列番号31)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(d)配列番号7(国際公開第2013/029030号の配列番号46)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(e)配列番号8(国際公開第2013/029030号の配列番号47)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(f)配列番号9(国際公開第2013/029030号の配列番号54)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;又は
(g)配列番号10(国際公開第2013/029030号の配列番号56)に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%若しくは少なくとも99%の同一性を有するキャプシド
を含む、態様65~75のいずれか1に記載のAAVウイルスベクター。
77.患者が、着目したキャプシドを含むウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格であるか否かを決定する方法であって、上記態様1~64のいずれか1に記載の方法を用いて、前記ウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること、及びそれを所定の閾値と比較することを含み、Nab力価が閾値以下である場合、患者はウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格である。方法。
78.血漿交換又は免疫グロブリンの標的(例、親和性ベースの)枯渇等の、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに特異的な免疫グロブリンの枯渇の進行を患者においてモニタリングする方法であって:
(a)患者からの試料に対して態様1~64のいずれか1に記載の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定する工程;
(b)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価が遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定する工程;
及び場合により
(c)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定する工程
を含む、方法。
79.設定された時間間隔が、24時間以下、19時間以下、12時間以下、9時間以下、又は6時間以下である、態様78に記載の方法。
80.工程(c)が、免疫グロブリン枯渇後のNAb力価を初期NAb力価と比較して、免疫グロブリン枯渇が任意の有意な効果を有したか否かを決定する工程を含む、態様78又は態様79の方法。
81.前記方法が:
(d)患者からの試料に対して態様1~64のいずれか1に記載の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(e)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(f)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含む、態様78~82のいずれか1に記載の方法。
82.工程(f)が、免疫グロブリン枯渇が何らかの有意な効果を有していたか否かを決定するために、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後のNAb力価を互いに比較し、及び場合により初期NAb力価と比較する工程を更に含む、態様81の方法、
83.前記方法が:
(g)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(h)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(i)免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含む、態様78~82のいずれか1に記載の方法。
84.工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの48時間以内に実施され;場合により、工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの翌日に実施され;及び場合により、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの24時間以内に実施される、態様78~83のいずれか1に記載の方法。
85.前記方法が:
(a)2日間にわたる2ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(b)3日間にわたる3ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(c)4日間にわたる4ラウンドの免疫グロブリン枯渇;又は
(d)5日間にわたる5ラウンドの免疫グロブリン枯渇
を含む、態様78~84のいずれか1に記載の方法。
86.免疫グロブリン枯渇法が血漿交換であり;及び場合により、免疫グロブリン枯渇法が二重濾過血漿交換(DFPP)である、態様78~85のいずれか1項に記載の方法。
87.標的細胞の集団が懸濁状態にあることを特徴とする、態様1~64のいずれか1に記載の方法。
88.態様1の工程(b)が、態様1の工程(a)からの溶液のそれぞれを、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である懸濁液中の標的細胞の集団に曝露することを含む、態様1~64又は態様87のいずれか1に記載の方法。
89.標的細胞の集団が該方法に先立ってプレーティングされない、態様1~64、87又は88のいずれか1に記載の方法。
90.標的細胞が、アッセイプレートに固定化も接着もされていない、態様1~64又は87~89のいずれか1に記載の方法。
91.任意の準備工程を含む、前記方法のすべての工程が24時間以内、場合により18時間以内;場合により12時間以内;場合により8時間以内;及び場合により8時間未満で完了する、態様1~64のいずれか1に記載の方法。
92.AAVウイルスベクターによってコードされるルシフェラーゼのための基質を含む試薬とともに、態様65~76のいずれか1に記載のAAVウイルスベクターを含むキット。
93.態様1~64のいずれか1に記載のアッセイ法を実施するための指示書を更に含む、態様92に記載のキット。
94.標的細胞を含む容器を更に含み;場合により、標的細胞が哺乳動物細胞を含む。態様92又は態様93に記載のキット。
95.標的細胞がHEK-293、HEK-293T、CHO、BHK、MDCK、10T1/2、WEHI細胞、COS、BSC1、BSC40、BMT10、VERO、WI38、MRC5、A549、HT1080、293、B-50、3T3、NIH3T3、HepG2、Saos-2、Huh7、HER、HEK、HEL、又はHeLa細胞を含む、態様94に記載のキット。
96.標的細胞がHEK293細胞又はHEK293T細胞を含む、態様94のキット。
97.キットが分離手段を更に含む、態様92~96のいずれか1に記載のキット。
98.キットが冷却手段を更に含む、態様92~97のいずれか1に記載のキット。
99.容器が分離手段を含む、態様94~96のいずれか1に記載のキット。
100.容器が冷却手段を含む、態様94~96又は態様99のいずれか1に記載のキット。
101.遺伝性障害を治療する方法において用いるためのAAVウイルスベクターであって、前記方法が:
(a)患者に対して免疫グロブリン枯渇の方法を実施すること;
(b)態様78~86のいずれか1に記載の方法を用いて、免疫グロブリンの枯渇の進行をモニタリングすること;及び
(c)免疫グロブリンが十分に枯渇する時点で、AAVウイルスベクターを投与すること
を含み、前記AAVウイルスベクターが、遺伝性疾患に関与するポリペプチドをコードする導入遺伝子を含み、前記AAVウイルスベクターがキャプシドを含み、前記患者がキャプシドに対する抗体を有する方法である、AAVウイルスベクター。
102.免疫グロブリン枯渇法が:
(a)免疫グロブリンを特異的に標的とする免疫枯渇の方法;
(b)IgGに結合する体外デバイスを用いる免疫枯渇の方法;又は
(c)ヒトIgGを消化する薬剤又は酵素(IgGシステインプロテアーゼ又はIgGエンドグリコシダーゼ等)の投与を含む免疫枯渇の方法であり、場合により、前記方法が、血清IgG分子のFc受容体結合を減少させる薬剤又は酵素を対象に投与することを含み;場合により、薬剤又は酵素は、ストレプトコッカス・ピオゲネス等のストレプトコッカス菌由来のIgGシステインプロテアーゼ、或いはストレプトコッカス・ピオゲネス、ストレプトコッカス・エクイ若しくはストレプトコッカス・ズーエピデミクス等のストレプトコッカス菌由来、又はコリネバクテリウム・シュードツベルクローシス、エンテロコッカス・フェカリス又はエリザベトキンギア・メニンゴセプティカ由来のIgGエンドグリコシダーゼであり;及び場合により、薬剤又は酵素は、配列番号11若しくは配列番号12による配列、又はIgGシステインプロテアーゼ活性を有するその断片又は変異体を含む
態様78~85のいずれか1に記載の方法。
Claims (29)
- 対象からの試料中の着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する中和抗体(NAb)力価を決定するための方法であって、以下の:
(a)着目したキャプシドを含むウイルスベクターの粒子を、(1)種々の希釈の試料を含む1以上の参照溶液中、及び(2)少なくとも1の対照溶液中でインキュベーションし、パート(a)のウイルスベクターがルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含む工程;
(b)工程(a)からの各溶液を、着目したウイルスベクターによる感染に感受性である標的細胞の集団に曝露する工程;
(c)設定された時間間隔の間待機し、形質導入が起こるのを可能にする工程;
(d)ルシフェラーゼのための基質を参照溶液及び対照溶液に加え、ルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を測定する工程;
(e)少なくとも1の対照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)を参照溶液中のルシフェラーゼから得られたシグナル(RLU)と比較する工程;並びに
(f)NAb力価を算出する工程;
を含む、ルシフェラーゼを用いる形質導入阻害アッセイ(TIA)を含み:
(i)工程(c)における設定された時間間隔が24時間未満であり、場合により19時間以下であり、場合により12時間以下であり、場合により8時間以下であり、場合により6時間以下であり、及び場合により3時間であり;並びに
(ii)ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである
方法。 - 工程(c)において設定された間隔が6時間以下であり;及び場合により、工程(c)において設定された間隔が3時間である、請求項1に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 合成ルシフェラーゼが、配列番号1による配列を有するホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を有する、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 合成ルシフェラーゼ及びその基質の発光シグナル(RLU)並びにホタルルシフェラーゼ及びそのルシフェリン基質の発光シグナル(RLU)を同一条件下で測定することにより、合成ルシフェラーゼの増強された発光が決定される、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 合成ルシフェラーゼ及びその基質のシグナル(RLU)が、ホタル及びそのルシフェリン基質のシグナル(RLU)よりも少なくとも5倍、少なくとも10倍、少なくとも50倍、少なくとも100倍、少なくとも150倍又はそれ以上強い、請求項4に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 合成高輝度ルシフェラーゼが:
(a)配列番号2による配列;
(b)配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;
(c)配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
(d)配列番号3による配列;
(e)配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(f)配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
(g)配列番号4による配列;
(h)配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(i)配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含む、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。 - (a)少なくとも1の対照溶液が、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く陰性対照溶液を含む;又は
(b)少なくとも1の対照溶液が、着目したウイルスベクターに対する抗体を欠く第1の陰性対照溶液、及びウイルスベクターの形質導入を最大限に阻害するのに十分な濃度の中和抗体を含む第2の陽性対照溶液を含む、
前記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。 - 陽性対照溶液がIVIG(インビトロ免疫グロブリン)を含み;場合により、IVIGが少なくとも20μg/ml、30μg/ml、50μg/ml又はそれ以上の濃度を有する、請求項7(b)に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 患者からの試料が血漿試料である、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 試料希釈剤が、IgGが枯渇したウシ胎児血清を含み;場合により、試料希釈剤がDMEMを更に含む、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- 標的細胞の集団が、少なくとも20,000、少なくとも25,000、少なくとも50,000、少なくとも100,000、少なくとも150,000、又は150,000超の標的細胞を含む、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定する方法。
- 標的細胞がHEK293細胞又はHEK293T細胞である、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- ウイルス粒子がアデノ随伴ウイルス(AAV)のウイルス粒子である、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- ウイルスベクターが:
(a)天然に生じるAAV血清型AAV3及び/又はAAV3Bのキャプシド又はそれら由来のキャプシド;
(b)配列番号5に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(c)配列番号6に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(d)配列番号7に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(e)配列番号8に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(f)配列番号9に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(g)配列番号10に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;又は
(h)天然に生じる血清型AAV5のキャプシド又はそれに由来するキャプシド
を含む、請求項13に記載のNAb力価を決定するための方法。 - 前記NAb力価が、非線形回帰モデルを用いて算出又は定量化されて、参照溶液データを曲線に近似し、50%中和が生じる正確な半最大値を取得する、上記請求項のいずれか1項に記載のNAb力価を決定するための方法。
- ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む組換えベクターゲノムを含むか又はキャプシドで包むAAVベクターであって、ルシフェラーゼが、ホタルルシフェラーゼと比較して増強された発光を提供する合成ルシフェラーゼである、AAVベクター。
- 組換えベクターゲノムが自己相補的である、請求項16に記載のAAVベクター、又は請求項1~15のいずれか1項に記載の方法。
- 前記組換えベクターゲノムが:
(a)配列番号2による配列;
(b)配列番号2と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;
(c)配列番号2と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
(d)配列番号3による配列;
(e)配列番号3と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;
(f)配列番号3と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列;
(g)配列番号4による配列;
(h)配列番号4と少なくとも90%又は少なくとも95%の同一性を有する配列;又は
(i)配列番号4と1以下、2以下、3以下、4以下、又は5以下のアミノ酸が異なる配列
を含むか又はからなる合成高輝度ルシフェラーゼをコードする導入遺伝子を含む、請求項16又は請求項17に記載のAAVベクター。 - 前記ウイルス粒子が:
(a)天然に生じるAAV血清型AAV3及び/又はAAV3Bのキャプシド又はそれら由来のキャプシド;
(b)配列番号5に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(c)配列番号6に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(d)配列番号7に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(e)配列番号8に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;
(f)配列番号9に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド;又は
(g)配列番号10に対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%又は少なくとも99%の同一性を有するキャプシド。
を含む、請求項16~18のいずれか1項に記載のAAVベクター。 - 患者が、着目したキャプシドを含むウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格であるか否かを決定する方法であって、請求項1~15のいずれか1項に記載の方法を用いて、前記ウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること、及びそれを所定の閾値と比較することを含み、Nab力価が閾値以下である場合、患者はウイルスベクターを用いる遺伝子治療に適格である。方法。
- 血漿交換又は免疫グロブリンの標的枯渇等の、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに特異的な免疫グロブリンの枯渇の進行を患者においてモニタリングする方法であって:
(a)患者からの試料に対して請求項1~15のいずれか1項に記載の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇のラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定する工程;
(b)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価が遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定する工程;
及び場合により
(c)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが適切であるか否かを決定し;及び場合により、免疫グロブリン枯渇後のNAb力価を初期NAb力価と比較して、免疫グロブリン枯渇が何らかの有意な結果を有していたか否かを決定する工程
を含む、方法。 - 前記方法が:
(d)患者からの試料に対して請求項1~24のいずれか1項に記載の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(e)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(f)免疫グロブリン枯渇後のNAb力価に基づいて、免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定し、及び場合により、免疫グロブリン枯渇が何らかの有意な効果を有していたか否かを決定するために、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンド後のNAb力価を互いに比較し、及び場合により初期NAb力価と比較すること
を更に含む、請求項21に記載の方法。 - 前記方法が:
(g)患者からの試料に対して本発明の方法を実施することにより、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンド後に、設定された時間間隔内に、着目したキャプシドを含むウイルスベクターに対する患者のNAb力価を決定すること;
(h)免疫グロブリン枯渇の前記更なるラウンド後のNAb力価が、遺伝子治療の適格性について所定の閾値を下回っているか否かを決定すること;
及び場合により
(i)免疫グロブリン枯渇のなお更なるラウンドが適切であるか否かを決定すること
を更に含む、請求項21又は請求項22に記載の方法。 - 設定された時間間隔が、24時間以下、19時間以下、12時間以下、9時間以下、又は6時間以下である、請求項21~23のいずれか1項に記載の方法。
- 工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドから48時間以内に実施され;場合により、工程(c)、工程(f)及び工程(i)の免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの翌日に実施され;及び場合により、免疫グロブリン枯渇の更なるラウンドが、以前の免疫グロブリン枯渇のラウンドの24時間以内に実施される、請求項21~24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記方法が:
(a)2日間にわたる2ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(b)3日間にわたる3ラウンドの免疫グロブリン枯渇;
(c)4日間にわたる4ラウンドの免疫グロブリン枯渇;又は
(d)5日間にわたる5ラウンドの免疫グロブリン枯渇。
を含む、請求項21~25のいずれか1項に記載の方法。 - 免疫グロブリン枯渇法が血漿交換であり;及び場合により、免疫グロブリン枯渇法が二重濾過血漿交換(DFPP)である。請求項21~26のいずれか1項に記載の方法。
- 免疫グロブリン枯渇法が:
(a)免疫グロブリンを特異的に標的とする免疫枯渇の方法;
(b)IgGに結合する体外デバイスを用いる免疫枯渇の方法;又は
(c)ヒトIgGを消化する薬剤又は酵素(IgGシステインプロテアーゼ又はIgGエンドグリコシダーゼ等)の投与を含む免疫枯渇の方法であり、場合により、前記方法が、血清IgG分子のFc受容体結合を低下させる薬剤又は酵素を対象に投与することを含み;場合により、薬剤又は酵素は、ストレプトコッカス・ピオゲネス等のストレプトコッカス菌由来のIgGシステインプロテアーゼ、或いはストレプトコッカス・ピオゲネス、ストレプトコッカス・エクイ若しくはストレプトコッカス・ズーエピデミクス等のストレプトコッカス菌由来、又はコリネバクテリウム・シュードツベルクローシス、エンテロコッカス・フェカリス又はエリザベトキンギア・メニンゴセプティカ由来のIgGエンドグリコシダーゼであり;及び場合により、薬剤又は酵素は、配列番号11若しくは配列番号12による配列、又はIgGシステインプロテアーゼ活性を有するその断片又は変異体を含む
請求項21~26のいずれか1項に記載の方法。 - 遺伝性障害を治療する方法において用いるためのAAVウイルスベクターであって、前記方法が:
(a)患者に対して免疫グロブリン枯渇の方法を実施すること;
(b)請求項21~27のいずれか1項に記載の方法を用いて、免疫グロブリンの枯渇の進行をモニタリングすること;及び
(c)免疫グロブリンが十分に枯渇する時点で、AAVウイルスベクターを投与すること
を含み、前記AAVウイルスベクターが、遺伝性疾患に関与するポリペプチドをコードする導入遺伝子を含み、前記AAVウイルスベクターがキャプシドを含み、前記患者がキャプシドに対する抗体を有する方法である、AAVウイルスベクター。
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