JP2023550353A - リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバント、およびその用途 - Google Patents
リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバント、およびその用途 Download PDFInfo
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Abstract
リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバント、上記アジュバントおよび免疫原を含む免疫原性組成物、ならびに上記アジュバントおよび上記免疫原性組成物の使用。
Description
技術分野
本出願は、バイオ医薬品の技術分野に関する。具体的には、本出願は、リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバント、上記アジュバントおよび免疫原を含む免疫原性組成物、ならびに上記アジュバントおよび上記免疫原性組成物の使用に関する。
本出願は、バイオ医薬品の技術分野に関する。具体的には、本出願は、リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバント、上記アジュバントおよび免疫原を含む免疫原性組成物、ならびに上記アジュバントおよび上記免疫原性組成物の使用に関する。
背景技術
アジュバントは、免疫原に特異的または非特異的に結合し、生物を刺激および誘導して長期的かつ効果的な特異的免疫応答を生み出すことができる物質または混合物である。アジュバントの免疫生物学的効果には、免疫原の投与量の削減、抗原の免疫原性の増強、および免疫応答のタイプの変更が含まれる。ヒトワクチン用に現在承認されているアジュバントとして、アルミニウムアジュバント、MF59、AS04、AS01B、CpG1018などが挙げられ、AS03、RC-529、Advax、Matrix-Mなどを含むいくつかの新たなアジュバントが臨床試験中である。アルミニウムアジュバントは、ヒトワクチン用に承認された最初のアジュバントである。アルミニウムアジュバントは、90年近く使用されており、最も広く使用されている、安全で効果的なアジュバントとして認識されている。しかしながら、研究されるワクチンの種類の増加に伴い、アルミニウムアジュバントがTh2免疫優性応答の誘導を刺激して、Th1免疫応答の誘導に対しては限られた効果を有し、それはまた、治療用ワクチン、例えば水痘帯状疱疹ウイルスワクチン、B型肝炎治療用ワクチンおよび腫瘍ワクチンなどにおけるアルミニウムアジュバントの用途を制限することが分かっている。さらに、多くの新たなワクチンアジュバントと比較して、アルミニウムアジュバントの活性は弱く、ウイルス様粒子抗原以外の最も遺伝子操作された抗原に対するその免疫増強効果は理想的ではなく、その結果、非多量体化タンパク質抗原ワクチンにおけるその用途が制限されている。
アジュバントは、免疫原に特異的または非特異的に結合し、生物を刺激および誘導して長期的かつ効果的な特異的免疫応答を生み出すことができる物質または混合物である。アジュバントの免疫生物学的効果には、免疫原の投与量の削減、抗原の免疫原性の増強、および免疫応答のタイプの変更が含まれる。ヒトワクチン用に現在承認されているアジュバントとして、アルミニウムアジュバント、MF59、AS04、AS01B、CpG1018などが挙げられ、AS03、RC-529、Advax、Matrix-Mなどを含むいくつかの新たなアジュバントが臨床試験中である。アルミニウムアジュバントは、ヒトワクチン用に承認された最初のアジュバントである。アルミニウムアジュバントは、90年近く使用されており、最も広く使用されている、安全で効果的なアジュバントとして認識されている。しかしながら、研究されるワクチンの種類の増加に伴い、アルミニウムアジュバントがTh2免疫優性応答の誘導を刺激して、Th1免疫応答の誘導に対しては限られた効果を有し、それはまた、治療用ワクチン、例えば水痘帯状疱疹ウイルスワクチン、B型肝炎治療用ワクチンおよび腫瘍ワクチンなどにおけるアルミニウムアジュバントの用途を制限することが分かっている。さらに、多くの新たなワクチンアジュバントと比較して、アルミニウムアジュバントの活性は弱く、ウイルス様粒子抗原以外の最も遺伝子操作された抗原に対するその免疫増強効果は理想的ではなく、その結果、非多量体化タンパク質抗原ワクチンにおけるその用途が制限されている。
アルミニウム含有アジュバント系は、アルミニウムアジュバントおよび他のアジュバント成分または提示系(例えば、MPL、CPG、QS21およびリポソームなど)に基づいて形成されたアジュバント系を指し、それは、比較的均衡の取れたTh1およびTh2免疫応答を誘導することができる。現在、販売が認可されているか、または臨床試験に入っているアルミニウム含有アジュバント系がいくつか存在する(NPJ Vaccines.2018、10巻;3号:51頁.)。例えば、AS04は、GlaxoSmithKline(GSK)によって開発されており、このアジュバント系は、TLR-4(Toll様受容体4)アゴニスト:3-O-デアシル-4’-モノホスホリルリピドA(MPL)が添加されたアルミニウムアジュバントに基づいている。そのグルコサミンリン酸化のため、アゴニストは、Al3+と高い親和性を有し、アルミニウムアジュバントによって吸着され、複合アジュバントを形成し、これが、抗原特異的CD4+T細胞におけるγ-インターフェロン(インターフェロン-γ、IFN-γ)の発現を改善することができる(IFN-γは、T細胞応答の重要な指標の1つである)。現在、AS04は、B型肝炎ワクチン(Fendrix、2005年に販売が認可されている)およびHPV16/18二価子宮頸がんワクチン(Cervarix、2007年に販売が認可されている)において首尾よく使用されている。アルミニウムアジュバント単独の使用と比較して、AS04は、HPV16/18二価子宮頸がんワクチン(Cervarix)の中和抗体力価を著しく増加させ、免疫防御の有効期間を延長することができ、ワクチンが、1回または2回、免疫化するのに使用される場合に、3回の免疫化によって提供されるのと類似した防御効果を生み出すことができる。TLR-9の受容体アゴニストであるCpGは、アルミニウムアジュバントと組み合わせたマラリアワクチンおよび鉤虫ワクチン用のアジュバントとして臨床試験に入っている。
アルミニウムアジュバントの、抗原への吸着は、その免疫増強効果をもたらす要因の1つである。リガンド交換は、アジュバントと抗原との間の最も強い相互作用であり、それは、抗原のリン酸基と水酸化アルミニウムまたはリン酸アルミニウムの水酸基との間のリガンド交換によって生じる。これは、2001年に発明者Zhaoによって提唱されたアルミニウムアジュバント表面の「親リン性(phosphophilicity)」の概念である(Analytical Biochemistry、2001、295巻(1号):76~81頁)。リン酸基およびアルミニウムアジュバントの吸着によって形成される新たなタイプの複合アジュバントとしての上述のAS04、MPLは、臨床現場でよく使用されている。
ビスホスホネート(BP)薬は、中心骨格としてP-C-Pを有する人工的に合成されたピロリン酸類似体の一種である。有機ビスホスホネートとして、それらは、そこに含有されているリン酸基に起因してカルシウム、アルミニウム、亜鉛、マグネシウムなどのイオンに対して高い親和性を有し、したがって、骨疾患およびカルシウム代謝疾患、例えば骨粗鬆症、変形性骨炎および高カルシウム血症、ならびに悪性腫瘍の骨転移によって引き起こされる骨の疼痛の治療に使用されている。同時に、臨床研究により、多発性骨髄腫、乳がん、腎臓がん、前立腺がんなどの補助治療においてビスホスホネート薬を使用すると、患者における骨関連疾患の発生率、がんの再発率を低減することができ、患者の生存期間および臨床転帰を改善することができることが示されている。さらに、ビスホスホネートは、そのプラスの免疫調節効果に起因してアジュバント活性を示し、ワクチン製剤における免疫増強物質としてビスホスホネートを使用する特許発明も報告されている(中国特許:CN103768595B号;米国特許:US20170281759A1号;中国特許:CN108289902A号)。強力な粘膜刺激作用を有するビスホスホネート薬は通常、臨床現場では経口または静脈内投与されるのに対して、ワクチンの使用では、免疫化は通常、筋内注射によって実施される。さらに、ビスホスホネートは、潜在的な副作用があり、依然としてさらなる改善が必要である。
コロナウイルス(CoV)は、オルトコロナウイルス亜科(Orthocoronavirinae)、コロナウイルス科(Coronaviridae)、ニドウイルス目(Nidovirales)に属する、エンベロープ型の非分節一本鎖ポジティブセンスRNAウイルスであり、α、β、γおよびδの4属に分けられている。これまでに、7つのコロナウイルスが、ヒトに感染することが分かっており、その中には、季節性流行性コロナウイルスとして、α属の229EおよびNL63、β属のOC43およびHKU1、および流行性コロナウイルス:重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)および新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)が含まれる。現在、コロナウイルスが、脊椎動物、例えばヒト、マウス、ブタ、ネコ、イヌ、ミンク、モルモット、ハムスター、アカゲザル、および鳥類に感染する可能性があることが知られている。同時に、オランダのウイルス学者らは、SARS-CoV-2がヒトからミンクに伝染されて、その後ヒトに戻る可能性があることを確認しており、これは、SARS-CoV-2の動物からヒトへの伝染連鎖を裏付けている。SARS-CoV、MERS-CoVおよびSARS-CoV-2は、強力な伝染力および病原性を有する。SARS-CoV-2の現在の世界的なパンデミックは、人々の生活、健康、安全および社会活動に大きな脅威をもたらし、巨額の経済的損失を引き起こし、ワクチンは、ウイルスの感染を制御および防止する最も効果的な手段である。
コロナウイルススパイクタンパク質(Sタンパク質)は、S1およびS2のタンパク質サブユニットの2つの部分からなるI型膜貫通タンパク質であり、これは、宿主細胞表面受容体への結合および細胞膜の融合を媒介して、ウイルスが標的細胞に侵入することを可能にする。スパイクタンパク質に対する抗体が、SARS-CoV-2によって引き起こされる肺炎の免疫予防および治療において重要な役割を果たし得ることを複数の証拠が示しており、したがって、スパイクタンパク質は現在、SARS-CoV-2に対する組換えタンパク質ワクチンの開発および設計の重要な標的となっている。研究により、急性SARS-CoV-2感染は、長期持続的中和抗体応答を弱める可能性があるが、依然としてウイルス特異的メモリーT細胞を通じて免疫記憶を達成することが分かっており(Cell、2020、183巻(1号):13~15頁)、SARS-CoV-2感染の防止におけるT細胞応答の重要性を示している。組換えDNA技術によって調製されたサブユニットタンパク質ワクチンは、優れた安全性を有し、マルチショットの追加免疫を達成することができるが、その免疫原性は弱い。同時に、世界保健機関(WHO)は、2019年コロナウイルス感染症(COVID-19)ワクチンの目標製品特性を、2020年4月に策定した。流行が発生した場合、ワクチンは、迅速に効果を発揮して、2週間以内に防御を提供し、1回用量で基礎免疫を獲得し、2回用量を超えず、持続性の観点から少なくとも6カ月の防御を提供しなくてはならない。
したがって、当該技術分野では依然として、ワクチン(例えば、COVID-19ワクチン)の有効性を改善するために新しいアジュバントを開発する必要性がする。
本発明の内容
本出願の発明者らは、徹底した研究の後、ワクチンアジュバントまたは薬物送達担体などとして使用することができ、また抗原の免疫原性を効果的に改善するのに使用することができる、リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有する新たなタイプのアジュバントを開発した。
本出願の発明者らは、徹底した研究の後、ワクチンアジュバントまたは薬物送達担体などとして使用することができ、また抗原の免疫原性を効果的に改善するのに使用することができる、リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有する新たなタイプのアジュバントを開発した。
特に、驚くべきことに、本出願のアジュバントが免疫原(例えば、SARS-CoV-2 Sタンパク質)と組み合わせて使用されると、それは、様々な動物、例えばBalb/cマウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルにおいて高レベルの機能的抗体ならびに均衡の取れた細胞性免疫応答および液性免疫応答を効果的に刺激または誘導することができることが分かった。したがって、本出願のアジュバントは、ワクチン(例えば、SARS-CoV-2 Sタンパク質ワクチン)の創薬可能性(druggability)を改善することができる。
さらに、本出願のアジュバントがSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせて使用されると、SARS-CoV-2の感染を効果的に防止することができることも分かった。例えば、本出願のアジュバントおよびSARS-CoV-2 Sタンパク質を含有するワクチンは、動物(例えば、ミンク)の上気道および下気道におけるSARS-CoV-2の複製を効果的に防止または低減させ、SARS-CoV-2が動物(例えば、ミンク)の肺に感染して損傷を与えるのを防ぐことができる。
アジュバント
1つの態様では、本出願は、1:1~16:1(例えば、2:1~16:1)の範囲の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比、および1:1~50:1(例えば、5:1~50:1)の範囲の亜鉛:アルミニウムモル比を有する、リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含むアジュバント(本明細書中では、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントとも称される)を提供する。
1つの態様では、本出願は、1:1~16:1(例えば、2:1~16:1)の範囲の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比、および1:1~50:1(例えば、5:1~50:1)の範囲の亜鉛:アルミニウムモル比を有する、リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含むアジュバント(本明細書中では、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントとも称される)を提供する。
ある特定の実施形態では、リセドロン酸亜鉛アルミニウムは、粒子の形態で存在する。ある特定の実施形態では、リセドロン酸亜鉛アルミニウムは、ナノ粒子または微粒子の形態で存在する。いくつかの実施形態では、粒子は、0.01μm~100μm、例えば、0.01μm~60μm、0.01μm~50μm、0.1μm~60μm、0.1μm~30μm、0.4μm~30μm、0.4μm~20μmの粒子径を有する。
いくつかの実施形態では、アジュバントは、1:1~2:1、2:1~4:1、4:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~14:1、または14:1~16:1の範囲の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、少なくとも1:1、少なくとも2:1、少なくとも3:1、少なくとも4:1、少なくとも5:1、少なくとも6:1、少なくとも7:1、少なくとも8:1、少なくとも10:1、少なくとも12:1、少なくとも14:1、または少なくとも15:1の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、16:1以下、14:1以下、12:1以下、10:1以下、8:1以下、7:1以下、6:1以下、5:1以下、4:1以下、3:1以下、または2:1以下の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有する。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、1:1、2:1、4:1、4.5:1、6:1、8:1、10:1、12:1、14:1または16:1の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、4:1または4.5:1の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有する。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、1:1~2:1、2:1~3:1、3:1~4:1、4:1~5:1、5:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~15:1、15:1~20:1、20:1~30:1、30:1~40:1、または40:1~50:1の範囲の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、少なくとも1:1、少なくとも2:1、少なくとも3:1、少なくとも4:1、少なくとも5:1、少なくとも6:1、少なくとも8:1、少なくとも10:1、少なくとも12:1、少なくとも15:1、少なくとも20:1、少なくとも30:1、または少なくとも40:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、50:1以下、40:1以下、30:1以下、20:1以下、15:1以下、12:1以下、10:1以下、8:1以下、6:1以下、5:1以下、4:1以下、3:1以下、または2:1以下の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。
いくつかの実施形態では、アジュバントは、50:1、40:1、30:1、20:1、15:1、12:1、10:1、8:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、または1:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、10:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、2:1~8:1、例えば、2:1~4:1、4:1~6:1、または6:1~8:1の範囲の亜鉛:リセドロン酸モル比を有し、亜鉛:アルミニウムモル濃度比は、2:1~50:1の範囲(例えば、5:1~20:1の範囲)、例えば、2:1~3:1、3:1~4:1、4:1~5:1、5:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~15:1、または15:1~20:1である。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、4:1の亜鉛:リセドロン酸モル比および10:1の亜鉛:アルミニウムモル比を有する。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、4.5:1の亜鉛:リセドロン酸モル比および10:1の亜鉛:アルミニウムモル比を有する。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、5.0~8.0、例えば、5.0~7.0、5.0~5.5、5.5~6.0、6.0~6.5、6.5~7.0、7.0~7.5、または7.5~8.0のpHを有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、7.0~7.5のpHを有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、5.5~6.5のpHを有する。ある特定の実施形態では、アジュバントは、5.8~6.3のpHを有する。
ある特定の実施形態では、アジュバントは、3.0~8.0、例えば4.0~8.0、3.0~4.0、4.0~5.0、5.0~6.0、6.0~7.0、または7.0~8.0のゼロ電荷点を有する。いくつかの実施形態では、アジュバントは、4.0~6.0のゼロ電荷点を有する。
本出願のアジュバントは、免疫原(例えば、タンパク質)に対して良好な吸着率を有する。ある特定の実施形態では、本発明のアジュバントは、免疫原(例えば、タンパク質)に対して少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、または少なくとも95%の吸着率を有する。
免疫原性組成物
理論によって限定されることなく、本発明のアジュバントは、様々な免疫原と組み合わせて使用して、免疫原の免疫原性を増強することができる。かかる免疫原は、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分などを含むが、これらに限定されない。
理論によって限定されることなく、本発明のアジュバントは、様々な免疫原と組み合わせて使用して、免疫原の免疫原性を増強することができる。かかる免疫原は、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分などを含むが、これらに限定されない。
したがって、1つの態様では、本出願は、免疫原および上述するようなアジュバントを含む免疫原性組成物を提供する。
いくつかの実施形態では、免疫原は、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分などを含むが、これらに限定されない。ある特定の実施形態では、免疫原は、ウイルス、細菌、および真菌などの病原体に由来する。
ある特定の実施形態では、免疫原は、タンパク質またはその免疫原性断片、例えばウイルス、細菌、または真菌などの病原体に由来するタンパク質またはその免疫原性断片である。ある特定の実施形態では、ウイルスは、呼吸器系ウイルス(例えば、インフルエンザ、パラインフルエンザ、ライノウイルス、コロナウイルス、呼吸器合胞体ウイルス)、エンテロウイルス(例えば、EV71ウイルス、ロタウイルス)、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)を含むが、これらに限定されない。
ある特定の実施形態では、免疫原は、コロナウイルスタンパク質(例えば、スパイクタンパク質)またはその免疫原性断片である。いくつかの実施形態では、コロナウイルスは、オルトコロナウイルス亜科αウイルス(例えば、229EおよびNL63)、オルトコロナウイルス亜科βウイルス(例えば、OC43およびHKU1)、重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)およびSARS-CoV-2からなる群から選択される。ある特定の実施形態では、コロナウイルスは、重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)およびSARS-CoV-2からなる群から選択される。ある特定の実施形態では、コロナウイルスは、SARS-CoV-2である。いくつかの実施形態では、免疫原は、SARS-CoV-2の構造タンパク質またはその免疫原性断片、例えばSタンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、水痘帯状疱疹ウイルスタンパク質またはその免疫原性断片、例えば水痘帯状疱疹ウイルスのgEタンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、インフルエンザウイルスタンパク質またはその免疫原性断片、例えばインフルエンザウイルスのHAタンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、ロタウイルスタンパク質またはその免疫原性断片、例えばロタウイルスのVP4タンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原性組成物は、薬学的に許容可能な補助材料、例えば賦形剤、防腐剤、抗菌剤、緩衝液および/またはさらなる免疫アジュバントをさらに含む。ある特定の実施形態では、さらなる免疫アジュバントは、アルミニウムアジュバント(例えば、水酸化アルミニウム)、フロイントアジュバント(例えば、完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバント)、コリネバクテリウム・プミルス(Corynebacterium pumilus)、リポ多糖、サイトカイン、またはそれらの任意の組合せからなる群から選択される。
ある特定の実施形態では、免疫原性組成物は、第2の免疫原をさらに含む。ある特定の実施形態では、第2の免疫原は、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分などを含むが、これらに限定されない。
ある特定の実施形態では、免疫原性組成物は、ワクチンである。
アジュバントを調製する方法
1つの態様では、本出願は、下記の工程:
1)亜鉛イオンおよびアルミニウムイオンを含有する可溶性塩溶液を供給する工程と;
2)工程(1)の可溶性塩溶液を、アルカリ性リセドロン酸溶液と混合して、アジュバントを得る工程と
を含む、上述するようなアジュバントを調製する方法を提供する。
アジュバントを調製する方法
1つの態様では、本出願は、下記の工程:
1)亜鉛イオンおよびアルミニウムイオンを含有する可溶性塩溶液を供給する工程と;
2)工程(1)の可溶性塩溶液を、アルカリ性リセドロン酸溶液と混合して、アジュバントを得る工程と
を含む、上述するようなアジュバントを調製する方法を提供する。
いくつかの実施形態では、上記方法は、工程(2)で得られるアジュバントを滅菌する工程をさらに含む。ある特定の実施形態では、アジュバントは、フィルター滅菌または高温および高圧滅菌によって滅菌される。ある特定の実施形態では、アジュバントは、121℃で少なくとも15分(例えば、少なくとも30分、例えば30~60分)間の滅菌によって滅菌される。
ある特定の実施形態では、可溶性塩溶液は、1:1~50:1の範囲の(例えば、5:1~50:1の範囲の)亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、亜鉛:アルミニウムモル濃度比は、1:1~2:1、2:1~3:1、3:1~4:1、4:1~5:1、5:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~15:1、15:1~20:1、20:1~30:1、30:1~40:1、または40:1~50:1の範囲である。ある特定の実施形態では、亜鉛:アルミニウムモル濃度比は、少なくとも1:1、少なくとも2:1、少なくとも3:1、少なくとも4:1、少なくとも5:1、少なくとも6:1、少なくとも8:1、少なくとも10:1、少なくとも12:1、少なくとも15:1、少なくとも20:1、少なくとも30:1、または少なくとも40:1である。ある特定の実施形態では、亜鉛:アルミニウムモル濃度比は、50:1以下、40:1以下、30:1以下、20:1以下、15:1以下、12:1以下、10:1以下、8:1以下、6:1以下、5:1以下、4:1以下、3:1以下、または2:1以下である。
ある特定の実施形態では、可溶性塩溶液は、50:1、40:1、30:1、20:1、15:1、12:1、10:1、8:1、6:1、5:1、4:1、3:1、2:1、または1:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。ある特定の実施形態では、可溶性塩溶液は、10:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有する。
ある特定の実施形態では、工程(2)において、可溶性塩溶液は、1:1~16:1の範囲の(例えば、2:1~16:1の範囲の)亜鉛:リセドロン酸モル濃度比のアルカリ性リセドロン酸溶液と混合される。いくつかの実施形態では、亜鉛:リセドロン酸モル濃度比は、1:1~2:1、2:1~4:1、4:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~14:1または14:1~16:1の範囲である。ある特定の実施形態では、亜鉛:リセドロン酸モル濃度比は、少なくとも1:1、少なくとも2:1、少なくとも3:1、少なくとも4:1、少なくとも5:1、少なくとも6:1、少なくとも7:1、少なくとも8:1、少なくとも10:1、少なくとも12:1、少なくとも14:1、または少なくとも15:1である。ある特定の実施形態では、亜鉛:リセドロン酸モル濃度比は、16:1以下、14:1以下、12:1以下、10:1以下、8:1以下、7:1以下、6:1以下、5:1以下、4:1以下、3:1以下、または2:1以下である。
ある特定の実施形態では、亜鉛:リセドロン酸モル濃度比は、1:1、2:1、4:1、4.5:1、6:1、8:1、10:1、12:1、14:1または16:1である。ある特定の実施形態では、亜鉛:リセドロン酸モル濃度比は、4:1または4.5:1である。
ある特定の実施形態では、工程(2)において、可溶性塩溶液は、亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸の共沈を可能にする様式でアルカリ性リセドロン酸溶液と混合される。いくつかの実施形態では、工程(2)において、アルカリ性リセドロン酸溶液は、亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸の共沈を可能にするように可溶性塩溶液に滴下される。ある特定の実施形態では、工程(2)において、可溶性塩溶液をアルカリ性リセドロン酸溶液と混合するプロセス中、亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸の共沈が起こり、リセドロン酸亜鉛アルミニウム粒子を生じる。ある特定の実施形態では、生じたリセドロン酸亜鉛アルミニウム粒子は、0.01μm~100μm、例えば0.01μm~60μm、0.01μm~50μm、0.1μm~60μm、0.1μm~30μm、0.4μm~30μm、0.4μm~20μmの粒子径を有する。
いくつかの実施形態では、アルカリ性リセドロン酸溶液は、リセドロン酸および水酸化ナトリウムの溶液、リセドロン酸およびリン酸塩の溶液(例えば、リセドロン酸およびリン酸水素二ナトリウムの溶液、リセドロン酸およびリン酸二水素ナトリウムの溶液)、またはそれらの任意の組合せからなる群から選択される。いくつかの実施形態では、アルカリ性リセドロン酸溶液は、リセドロン酸および水酸化ナトリウムの溶液またはリセドロン酸およびリン酸水素二ナトリウムの溶液である。
いくつかの実施形態では、工程(1)における可溶性塩溶液は、例えば、硫酸塩溶液、塩素酸塩溶液、酢酸塩溶液、またはそれらの任意の組合せから選択される。ある特定の実施形態では、可溶性塩溶液は、塩素酸塩溶液または酢酸塩溶液である。
アジュバントの使用
1つの態様では、本出願はさらに、免疫原性組成物の製造における、または免疫原を送達するための担体としての、または免疫原用の免疫促進物質としての、アジュバントの使用を提供する。1つの態様では、本出願はまた、免疫原の免疫原性を増強するためのアジュバントの使用を提供する。1つの態様では、本出願はまた、免疫原に対する対象の免疫応答を増強するためのアジュバントの使用を提供する。1つの態様では、本出願はまた、免疫原に対する対象の免疫応答を増強するための製剤の製造におけるアジュバントの使用を提供する。アジュバントおよび免疫原などに関する上記の様々な記述はまた同様に、これらの態様にも適用することができることを理解するのは容易である。
1つの態様では、本出願はさらに、免疫原性組成物の製造における、または免疫原を送達するための担体としての、または免疫原用の免疫促進物質としての、アジュバントの使用を提供する。1つの態様では、本出願はまた、免疫原の免疫原性を増強するためのアジュバントの使用を提供する。1つの態様では、本出願はまた、免疫原に対する対象の免疫応答を増強するためのアジュバントの使用を提供する。1つの態様では、本出願はまた、免疫原に対する対象の免疫応答を増強するための製剤の製造におけるアジュバントの使用を提供する。アジュバントおよび免疫原などに関する上記の様々な記述はまた同様に、これらの態様にも適用することができることを理解するのは容易である。
ある特定の実施形態では、免疫応答は、細胞性免疫応答および/または液性免疫応答である。ある特定の実施形態では、細胞性免疫応答は、T細胞免疫応答である。ある特定の実施形態では、T細胞免疫応答は、Th1免疫応答および/またはTh2免疫応答である。
免疫原性組成物を調製する方法/免疫原の免疫原性を増強する方法
1つの態様では、本出願はまた、アジュバントを、免疫原と混合する工程を含む、免疫原性組成物を調製する方法を提供する。1つの態様では、本出願は、免疫原を、アジュバントと混合する工程を含む、免疫原の免疫原性を増強する方法を提供する。本発明のアジュバントを様々な考え得る免疫原と組み合わせて使用して、免疫原の免疫原性を増強することができることを理解するのは容易である。したがって、アジュバント、免疫原などに関する上記の様々な記述はまた同様に、これらの態様にも適用することができる。
1つの態様では、本出願はまた、アジュバントを、免疫原と混合する工程を含む、免疫原性組成物を調製する方法を提供する。1つの態様では、本出願は、免疫原を、アジュバントと混合する工程を含む、免疫原の免疫原性を増強する方法を提供する。本発明のアジュバントを様々な考え得る免疫原と組み合わせて使用して、免疫原の免疫原性を増強することができることを理解するのは容易である。したがって、アジュバント、免疫原などに関する上記の様々な記述はまた同様に、これらの態様にも適用することができる。
ある特定の実施形態では、免疫原は、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分などを含むが、これらに限定されない。ある特定の実施形態では、免疫原は、ウイルス、細菌、および真菌などの病原体に由来する。
ある特定の実施形態では、免疫原は、タンパク質またはその免疫原性断片、例えばウイルス、細菌、または真菌などの病原体に由来するタンパク質またはその免疫原性断片である。ある特定の実施形態では、ウイルスは、呼吸器系ウイルス(例えば、インフルエンザ、パラインフルエンザ、ライノウイルス、コロナウイルス、呼吸器合胞体ウイルス)、エンテロウイルス(例えば、EV71ウイルス、ロタウイルス)、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)を含むが、これらに限定されない。
ある特定の実施形態では、免疫原は、コロナウイルスタンパク質(例えば、スパイクタンパク質)またはその免疫原性断片である。いくつかの実施形態では、コロナウイルスは、オルトコロナウイルス亜科αウイルス(例えば、229EおよびNL63)、オルトコロナウイルス亜科βウイルス(例えば、OC43およびHKU1)、重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)、およびSARS-CoV-2からなる群から選択される。ある特定の実施形態では、コロナウイルスは、重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)およびSARS-CoV-2からなる群から選択される。ある特定の実施形態では、コロナウイルスは、SARS-CoV-2である。いくつかの実施形態では、免疫原は、SARS-CoV-2の構造タンパク質またはその免疫原性断片、例えばSタンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、水痘帯状疱疹ウイルスのタンパク質またはその免疫原性断片、例えば水痘帯状疱疹ウイルスのgEタンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、インフルエンザウイルスのタンパク質またはその免疫原性断片、例えばインフルエンザウイルスのHAタンパク質またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、ロタウイルスのタンパク質またはその免疫原性断片、例えばロタウイルスのVP4タンパク質またはその免疫原性断片である。
いくつかの実施形態では、上記方法は、薬学的に許容可能な補助材料を添加する工程をさらに含む。ある特定の実施形態では、補助材料は、例えば、賦形剤、防腐剤、抗菌剤、緩衝液および/またはさらなる免疫アジュバントから選択される。ある特定の実施形態では、さらなる免疫アジュバントは、アルミニウムアジュバント(例えば、水酸化アルミニウム)、フロイントアジュバント(例えば、完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバント)、コリネバクテリウム・プミルス、リポ多糖、サイトカイン、またはそれらの任意の組合せからなる群から選択される。
ある特定の実施形態では、上記方法は、第2の免疫原を添加する工程をさらに含む。ある特定の実施形態では、第2の免疫原は、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分などを含むが、これらに限定されない。
ある特定の実施形態では、免疫原性組成物は、ワクチンである。
免疫原性組成物の使用
1つの態様では、本出願は、対象における疾患を防止および/または治療するための薬剤の製造における免疫原性組成物の使用を提供し、疾患は、免疫原によって誘導される免疫応答によって防止または治療されるべき疾患である。
免疫原性組成物の使用
1つの態様では、本出願は、対象における疾患を防止および/または治療するための薬剤の製造における免疫原性組成物の使用を提供し、疾患は、免疫原によって誘導される免疫応答によって防止または治療されるべき疾患である。
アジュバント、免疫原、免疫原性組成物などに関する上記の様々な記述はまた、この態様にも適用可能であることを理解するのは容易である。また、様々な免疫原が免疫原性組成物に含まれ得ること、したがって、調製された薬剤を使用して、様々な相当する疾患を防止または治療することができることが容易に理解されよう。例えば、免疫原性組成物が、病原体(例えば、ウイルス)に由来する免疫原を含む場合、本出願の免疫原性組成物を使用して、病原体感染(例えば、ウイルス感染)または病原体感染(例えば、ウイルス感染)に関連付けられる疾患を防止および/または治療するための薬剤を調製することができる。
ある特定の実施形態では、免疫原は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)に由来し、疾患は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染またはコロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染関連疾患である。ある特定の実施形態では、免疫原は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)タンパク質(例えば、スパイクタンパク質)またはその免疫原性断片であり、疾患は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染またはコロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染関連疾患である。
いくつかの実施形態では、免疫原は、SARS-CoV-2の構造タンパク質(例えば、Sタンパク質)またはその免疫原性断片であり、疾患は、SARS-CoV-2感染またはSARS-CoV-2感染関連疾患(例えば、SARS-CoV-2によって引き起こされる肺炎(COVID-19))である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、水痘帯状疱疹ウイルスに由来し、疾患は、水痘帯状疱疹ウイルス感染または水痘帯状疱疹ウイルス感染関連疾患である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、水痘帯状疱疹ウイルスタンパク質(例えば、gEタンパク質)またはその免疫原性断片であり、疾患は、水痘帯状疱疹ウイルス感染関連疾患である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、インフルエンザウイルスに由来し、疾患は、インフルエンザウイルス感染またはインフルエンザウイルス感染関連疾患である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、インフルエンザウイルスタンパク質(例えば、HAタンパク質)またはその免疫原性断片であり、疾患は、インフルエンザウイルス感染またはインフルエンザウイルス感染関連疾患である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、ロタウイルスに由来し、疾患は、ロタウイルス感染またはロタウイルス感染関連疾患である。
ある特定の実施形態では、免疫原は、ロタウイルスタンパク質(例えば、VP4タンパク質)またはその免疫原性断片であり、疾患は、ロタウイルス感染またはロタウイルス感染関連疾患である。
ある特定の実施形態では、対象は、動物、例えば鳥類または哺乳類である。ある特定の実施形態では、対象は、齧歯類、ブタ、ネコ、イヌ、ウマ、霊長類、または鳥類である。ある特定の実施形態では、対象は、非ヒト対象である。ある特定の実施形態では、対象は、マウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスター、またはカニクイザルである。ある特定の実施形態では、対象は、ヒトである。
免疫応答を刺激/増強する方法
1つの態様では、本出願はまた、対象における免疫原に対する免疫応答を刺激または増強する方法を提供し、これは、対象に、有効量の免疫原および本発明のアジュバントを含む免疫原性組成物を投与する工程を含む。アジュバント、免疫原、免疫原性組成物、対象などの上記の様々な記述はまた同様に、この態様にも適用可能であることを理解するのは容易である。
1つの態様では、本出願はまた、対象における免疫原に対する免疫応答を刺激または増強する方法を提供し、これは、対象に、有効量の免疫原および本発明のアジュバントを含む免疫原性組成物を投与する工程を含む。アジュバント、免疫原、免疫原性組成物、対象などの上記の様々な記述はまた同様に、この態様にも適用可能であることを理解するのは容易である。
ある特定の実施形態では、免疫応答は、細胞性免疫応答および/または液性免疫応答である。ある特定の実施形態では、細胞性免疫応答は、T細胞免疫応答である。ある特定の実施形態では、T細胞免疫応答は、Th1免疫応答および/またはTh2免疫応答である。
ある特定の実施形態では、免疫原性組成物は、筋内注射、皮下注射、皮内投与、鼻腔内投与、経口投与、経皮投与、または静脈内注射からなる群から選択される経路によって投与される。ある特定の実施形態では、免疫原性組成物は、筋内注射によって投与される。
疾患の治療/防止方法
1つの態様では、本出願は、対象に、有効量の免疫原性組成物を投与する工程を含む、疾患を防止または治療する方法を提供し、ここで、疾患は、免疫原によって誘導される免疫応答によって防止または治療され得る疾患である。
1つの態様では、本出願は、対象に、有効量の免疫原性組成物を投与する工程を含む、疾患を防止または治療する方法を提供し、ここで、疾患は、免疫原によって誘導される免疫応答によって防止または治療され得る疾患である。
アジュバント、免疫原、免疫原性組成物、対象などの上記の様々な記述はまた同様に、この態様にも適用可能であることを理解するのは容易である。また、様々な免疫原が免疫原性組成物に含まれ得ること、したがって、免疫原性組成物を使用して、様々な相当する疾患を防止または治療することができることが容易に理解されよう。例えば、免疫原性組成物が、病原体(例えば、ウイルス)に由来する免疫原を含有する場合、本出願の免疫原性組成物は、対象における病原体感染(例えば、ウイルス感染)または病原体感染(例えば、ウイルス感染)関連疾患を防止および/または治療するのに使用することができる。
いくつかの実施形態では、疾患は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染またはコロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染関連疾患である。したがって、かかる実施形態では、免疫原は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)に由来する。ある特定の実施形態では、免疫原は、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)タンパク質(例えば、スパイクタンパク質)またはその免疫原性断片である。
いくつかの実施形態では、疾患は、SARS-CoV-2感染またはSARS-CoV-2感染関連疾患、例えばSARS-CoV-2によって引き起こされる肺炎(COVID-19)である。したがって、かかる実施形態では、免疫原は、SARS-CoV-2に由来する。ある特定の実施形態では、免疫原は、SARS-CoV-2の構造タンパク質(例えば、Sタンパク質)またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、疾患は、水痘帯状疱疹ウイルス感染または水痘帯状疱疹ウイルス感染関連疾患である。したがって、かかる実施形態では、免疫原は、水痘帯状疱疹ウイルスに由来する。ある特定の実施形態では、免疫原は、水痘帯状疱疹ウイルスタンパク質(例えば、gEタンパク質)またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、疾患は、インフルエンザウイルス感染またはインフルエンザウイルス感染関連疾患である。したがって、かかる実施形態では、免疫原は、インフルエンザウイルスに由来する。ある特定の実施形態では、免疫原は、インフルエンザウイルスタンパク質(例えば、HAタンパク質)またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、疾患は、ロタウイルス感染またはロタウイルス感染関連疾患である。したがって、かかる実施形態では、免疫原は、ロタウイルスに由来する。ある特定の実施形態では、免疫原は、ロタウイルスタンパク質(例えば、VP4タンパク質)またはその免疫原性断片である。
ある特定の実施形態では、対象は、動物、例えば鳥類または哺乳類である。ある特定の実施形態では、対象は、齧歯類、ブタ、ネコ、イヌ、ウマ、霊長類、または鳥類である。ある特定の実施形態では、対象は、非ヒト対象である。ある特定の実施形態では、対象は、マウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスター、またはカニクイザルである。ある特定の実施形態では、対象は、ヒトである。
本出願における関連用語の記述および説明
本出願において、別記しない限り、本明細書中で使用する科学用語および技術用語は、当業者に一般に理解される意味を有する。
本出願において、別記しない限り、本明細書中で使用する科学用語および技術用語は、当業者に一般に理解される意味を有する。
本発明によれば、「Sタンパク質」という用語は、SARS-CoV-2スパイクタンパク質を指し、これは、I型膜貫通タンパク質に属し、S1およびS2のタンパク質サブユニットの2つの部分からなり、ウイルスが標的細胞に侵入することを可能にするように宿主細胞表面受容体への結合および細胞膜との融合を媒介する。野生型Sタンパク質のアミノ酸配列は、当業者に既知であり、その典型的なアミノ酸配列は、Genbank:QHD43416.1において見出すことができる。いくつかの実施形態では、野生型Sタンパク質のアミノ酸配列を、配列番号1に示す。
当業者は、例えば、フーリン切断部位を除去すること、タンパク質多量体化ドメインを増加させること(例えば、T4バクテリオファージフィブリチンタンパク質の三量体化ドメインを増加させること)、および/またはタグを付加して、所望の性能を獲得することによって、野生型Sタンパク質を修飾することができることを理解することは容易である。ある特定の実施形態では、修飾Sタンパク質のアミノ酸配列を配列番号4に示す。
本明細書中で別記しない限り、または明らかに文脈に反しない限り、「Sタンパク質」という用語は、野生型Sタンパク質ならびに修飾Sタンパク質を網羅すると解釈される。
本発明によれば、「gEタンパク質」は、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)のエンベロープ糖タンパク質である。野生型gEタンパク質のアミノ酸配列は、当業者に既知であり、その典型的なアミノ酸配列は、Genbank:DQ008355.1において見出すことができる。いくつかの実施形態では、gEタンパク質のアミノ酸配列を、配列番号2に示す。
本発明によれば、「HAタンパク質」という用語は、インフルエンザウイルス血球凝集素(HA)を指し、これは、宿主細胞へのウイルス侵襲を媒介する重要なタンパク質であり、また抗インフルエンザウイルス中和抗体の主な標的でもある。インフルエンザウイルスの各サブタイプのHAタンパク質のアミノ酸配列は、当業者に周知されている。例えば、B型ビクトリア系統インフルエンザウイルスの典型的なアミノ酸配列は、Genbank:AIU46088において見出すことができる。ある特定の実施形態では、HAタンパク質のアミノ酸配列を、配列番号3に示す。
本発明によれば、「VP4タンパク質」は、ロタウイルスの外層カプシドタンパク質である。VP4タンパク質は、生物を刺激して、中和抗体を産生することができる重要な中和抗原である。野生型VP4タンパク質のアミノ酸配列は、当業者に既知であり、その典型的なアミノ酸配列は、Genbank:KP752474またはGenBank:MG729832において見出すことができる。
本明細書中で別記しない限り、または明らかに文脈に反しない限り、本明細書中で記載するgEタンパク質、HAタンパク質、およびVP4タンパク質は、それらの相当する野生型タンパク質ならびにそれらの相当する修飾タンパク質を網羅すると解釈されるべきである。
本発明によれば、「アジュバント」という用語は、抗原とともにまたは事前に、対象に送達されると、抗原に対する対象の免疫応答を増強するか、または免疫応答のタイプを変更させることができる、非特異的免疫増強物質を指す。アルミニウムアジュバント(例えば、水酸化アルミニウム)、フロイントアジュバント(例えば、完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバント)、コリネバクテリウム・プミルス、リポ多糖、サイトカインなどを含むがこれらに限定されない多くの種類のアジュバントが存在する。フロイントアジュバントは、動物実験で最も一般的に使用されるアジュバントである。水酸化アルミニウムアジュバントは、臨床試験で広く使用されている。
本発明によれば、「薬学的に許容可能な補助材料」という用語は、例えば、水または他の溶媒などの不活性希釈剤、可溶化剤および乳化剤、例えばエタノール、イソピロパノール、炭酸エチル、酢酸エチル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、油(具体的には、綿実油、落花生油、コーン油、麦芽油、オリーブ油、ヒマシ油、およびゴマ油)、グリセリン、テトラヒドロフルフリルアルコール、ポリエチレングリコール、ソルビタンの脂肪酸エステル、およびそれらの混合物であり得る。不活性希釈剤のほかに、経口組成物はまた、補助材料、例えば湿潤剤、乳化剤および懸濁剤、甘味剤、香味剤、着色剤、芳香剤および防腐剤を含有してもよく、懸濁配合物はまた、懸濁剤、例えばエトキシル化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビトールおよびソルビタンエステル、結晶セルロース、メタ水素化アルミニウム、ベントナイト、寒天およびトラガカントならびにそれらの混合物を含有してもよく、これらの組成物はまた、補助材料、例えば湿潤剤、乳化剤および分散剤を含有してもよい。また、等張剤、例えば糖、塩化ナトリウムなどを組成物に包含することもまた望ましい場合がある。さらに、注射可能な医薬品形態の持続的吸収は、吸収を遅延し得る物質、例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチンの取り込みによって引き起こすことができる。
本明細書中で使用する場合、「免疫原性」という用語は、対象を刺激して、特異的抗体を形成するか、またはリンパ球を感作させる能力を指す。「免疫原性」という用語は、特異的免疫細胞を刺激し、免疫細胞を活性化、増殖および分化させ、最終的に免疫作用を有する物質、例えば抗体および感作リンパ球を産生するという抗原の特徴を指すだけでなく、対象を刺激し、対象の免疫系が抗体または感作Tリンパ球を産生する、対象における特異的免疫応答を誘導する、抗原の能力も指す。免疫原性は、抗原の最も重要な特性である。抗原が宿主において免疫応答を首尾よく誘導することができるかどうかは、抗原の性質、宿主の反応性、および免疫化方法の3つの要因に依存している。
本発明によれば、「免疫原性断片」という用語は、それが由来されたタンパク質の免疫原性を少なくとも部分的に保持するポリペプチド断片を指す。例えば、コロナウイルススパイクタンパク質(Sタンパク質)の免疫原性断片は、Sタンパク質の免疫原性を少なくとも部分的に保持するコロナウイルススパイクタンパク質の断片を指す。
本発明によれば、「さらなる免疫アジュバント」という用語は、安定剤;乳化剤;pH調整物質、例えば水酸化ナトリウム、塩酸など;リポソーム;iscomアジュバント;合成糖ペプチド、例えばムラミルジペプチド;増量剤、例えばデキストラン;カーボポール(carbopol);細菌細胞壁、例えばマイコバクテリア細胞壁抽出物;それらの誘導体、例えばコリネバクテリウム・パルバム(Corynebacterium parvum);プロピオニバクテリウム・アクネ(Propionibacterium acne);マイコバクテリウム・ボビス(Mycobacterium bovis)、例えばウシ型カルメットゲラン(Bovine Calmette Guerin)(BCG);ワクシニアまたは動物ポックスウイルスタンパク質;ウイルス成分粒子アジュバント、例えばオルビウイルス;コレラ毒素;N,N-ジオクタデシル-N’,N’-ジ-(2-ヒドロキシエチル)プロピレンジアミン(ピリジン);モノホスホリルリピドA;臭化ジメチルジオクタデシルアンモニウム;それらの組成物および混合物を含むが、これらに限定されない。適切な安定剤の例として、スクロース、ゼラチン、ペプトン、消化タンパク質抽出物、例えばNZ-アミンまたはNZ-アミンASが挙げられるが、これらに限定されない。乳化剤の例として、注射可能または鼻腔内ワクチン組成物において有用な鉱油、植物油、落花生油、および他の標準的で代謝可能な無毒性油が挙げられるが、これらに限定されない。
本明細書中で使用する場合、「対象」という用語は、任意の動物、例えば鳥類または哺乳類であり得る。ある特定の実施形態では、対象は、齧歯類、ブタ、ネコ、イヌ、ウマ、霊長類、または鳥類である。ある特定の実施形態では、対象は、非ヒト対象である。ある特定の実施形態では、対象は、マウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスター、またはカニクイザルである。ある特定の実施形態では、対象は、ヒトである。
本明細書中で使用する場合、「SARS-CoV-2によって引き起こされる肺炎」および「COVID-19」という用語は、SARS-CoV-2感染によって引き起こされる肺炎を指し、ともに、同じ意味を有する。
本発明によれば、「有効量」という用語は、所望の効果を得るか、または少なくとも部分的に得るのに十分な量を指す。例えば、疾患(例えば、COVID-19)を防止するのに有効な量は、疾患(例えば、COVID-19)の発生を防止、停止、または遅延させるのに十分な量を指し、疾患を治療するのに有効量は、疾患および疾患を患う患者におけるその合併症の発生を治癒または少なくとも部分的に防止するのに十分な量を指す。かかる有効量の決定は、十分に当業者の能力の範囲内である。例えば、治療的使用に有効な量は、治療されるべき疾患の重篤性、患者自身の免疫系の全身状態、患者の一般条件、例えば年齢、体重および性別、薬物の投与様式、ならびに同時投与される他の療法などに依存する。
本発明の有益な効果
従来技術と比較して、本発明は、ワクチンアジュバントまたは薬物送達担体などとして使用することができ、また抗原の免疫原性を効果的に改善するのに使用することができるリセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバントを提供し、その効果は、アルミニウムアジュバントの効果よりも良好である。
従来技術と比較して、本発明は、ワクチンアジュバントまたは薬物送達担体などとして使用することができ、また抗原の免疫原性を効果的に改善するのに使用することができるリセドロン酸亜鉛アルミニウムを含有するアジュバントを提供し、その効果は、アルミニウムアジュバントの効果よりも良好である。
特に、本出願のアジュバントが、免疫原(例えば、SARS-CoV-2 Sタンパク質)と併用して使用されると、本出願のアジュバントは、様々な動物、例えばBalb/cマウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスター、およびカニクイザルにおいて、高レベルの機能的抗体ならびに均衡の取れた細胞性免疫応答および液性免疫応答を刺激または誘導することができる。したがって、本出願のアジュバントは、ワクチン(例えば、SARS-CoV-2 Sタンパク質ワクチン)の創薬可能性を改善することができる。
配列情報
本出願において言及される配列は、以下の表で説明される。
本出願において言及される配列は、以下の表で説明される。
本発明を実行するための特定のモデル
本発明は、本発明を説明する(本発明を限定するのではなく)と意図される下記実施例を参照して記載されているが、当業者は、下記図面および実施例が、本発明の範囲を限定するのではなく、単に本発明を説明するのに使用されることが理解されよう。添付の図面および好ましい実施形態の下記の詳細な説明から、本発明の様々な目的および利点が、当業者に明らかとなる。
本発明は、本発明を説明する(本発明を限定するのではなく)と意図される下記実施例を参照して記載されているが、当業者は、下記図面および実施例が、本発明の範囲を限定するのではなく、単に本発明を説明するのに使用されることが理解されよう。添付の図面および好ましい実施形態の下記の詳細な説明から、本発明の様々な目的および利点が、当業者に明らかとなる。
調製実施例で使用される試薬は下記の通りであった。
Hunan Huateng Pharmaceutical Co., Ltd.から購入したリセドロン酸ナトリウム(C7H10NNaO7P2);
Xilong Chemical Industryから購入した無水塩化亜鉛(ZnCl2);
Xilong Chemical Industryから購入した塩化アルミニウム六水和物(AlCl3・6H2O);
Xilong Chemical Industryから購入したリン酸水素二ナトリウム十二水和物(Na2HPO4・12H2O);
Xilong Chemical Industryから購入した水酸化ナトリウム(NaOH)。
Hunan Huateng Pharmaceutical Co., Ltd.から購入したリセドロン酸ナトリウム(C7H10NNaO7P2);
Xilong Chemical Industryから購入した無水塩化亜鉛(ZnCl2);
Xilong Chemical Industryから購入した塩化アルミニウム六水和物(AlCl3・6H2O);
Xilong Chemical Industryから購入したリン酸水素二ナトリウム十二水和物(Na2HPO4・12H2O);
Xilong Chemical Industryから購入した水酸化ナトリウム(NaOH)。
調製実施例1:リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバント(FH002C)の調製
(1)溶液の調製:
Zn/Al/リセドロン酸モル濃度比1:0.1:0.22に従って、(47mM塩化亜鉛+4.7mM塩化アルミニウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Aと定義し、(10.3mMリセドロン酸+55mM水酸化ナトリウム+63mMリン酸水素二ナトリウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Bと定義し、後の使用のために溶液Aおよび溶液Bを、0.22μmフィルター膜に通して濾過した。
(1)溶液の調製:
Zn/Al/リセドロン酸モル濃度比1:0.1:0.22に従って、(47mM塩化亜鉛+4.7mM塩化アルミニウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Aと定義し、(10.3mMリセドロン酸+55mM水酸化ナトリウム+63mMリン酸水素二ナトリウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Bと定義し、後の使用のために溶液Aおよび溶液Bを、0.22μmフィルター膜に通して濾過した。
(2)リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002C懸濁液の調製:
1:1の容積比の溶液Aおよび溶液Bを用いた共沈によって、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントを調製した。即ち、調製した溶液Bを、溶液Bが完全に添加されて懸濁液を形成するまで、容積比1:1で溶液Aに滴下した。得られた懸濁液を121℃で60分間、1回滅菌し、滅菌後の物理特性および化学特性、例えばpH、粒子径および粒子形状を測定した。
1:1の容積比の溶液Aおよび溶液Bを用いた共沈によって、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントを調製した。即ち、調製した溶液Bを、溶液Bが完全に添加されて懸濁液を形成するまで、容積比1:1で溶液Aに滴下した。得られた懸濁液を121℃で60分間、1回滅菌し、滅菌後の物理特性および化学特性、例えばpH、粒子径および粒子形状を測定した。
調製実施例2:種々の比の亜鉛、アルミニウムおよびリセドロン酸を有するリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバント(FH002C)の調製
(1)溶液の調製:
Znのモル濃度を1として用いて、設計されたZn/Al/リセドロン酸モル濃度比は、1:0.02:0.1、1:0.02:0.15、1:0.02:0.22、1:0.02:0.33、1:0.02:0.5、1:0.02:1および1:0.05:0.1、1:0.05:0.15、1:0.05:0.22、1:0.05:0.33、1:0.05:0.5、1:0.05:1および1:0.1:0.1、1:0.1:0.15、1:0.1:0.22、1:0.1:0.33、1:0.1:0.5、1:0.1:1および1:0.15:0.1、1:0.15:0.15、1:0.15:0.22、1:0.15:0.33、1:0.15:0.5、1:0.15:1および1:0.25:0.1、1:0.25:0.15、1:0.25:0.22、1:0.25:0.33、1:0.25:0.5、1:0.25:1および1:0.5:0.1、1:0.5:0.15、1:0.5:0.22、1:0.5:0.33、1:0.5:0.5、1:0.5:1であり、それぞれ、(47mM塩化亜鉛+0.94mM、2.35mM、4.7mM、7.05mM、11.75mM、または23.5mM塩化アルミニウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Aと定義し、(4.7mM、7.05mM、10.3mM、15.51mM、23.5mM、または47mMリセドロン酸塩+35mM~250mM水酸化ナトリウム+63mMリン酸水素二ナトリウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Bと定義し、後の使用のために溶液Aおよび溶液Bを、0.22μmフィルター膜に通して濾過した。
(1)溶液の調製:
Znのモル濃度を1として用いて、設計されたZn/Al/リセドロン酸モル濃度比は、1:0.02:0.1、1:0.02:0.15、1:0.02:0.22、1:0.02:0.33、1:0.02:0.5、1:0.02:1および1:0.05:0.1、1:0.05:0.15、1:0.05:0.22、1:0.05:0.33、1:0.05:0.5、1:0.05:1および1:0.1:0.1、1:0.1:0.15、1:0.1:0.22、1:0.1:0.33、1:0.1:0.5、1:0.1:1および1:0.15:0.1、1:0.15:0.15、1:0.15:0.22、1:0.15:0.33、1:0.15:0.5、1:0.15:1および1:0.25:0.1、1:0.25:0.15、1:0.25:0.22、1:0.25:0.33、1:0.25:0.5、1:0.25:1および1:0.5:0.1、1:0.5:0.15、1:0.5:0.22、1:0.5:0.33、1:0.5:0.5、1:0.5:1であり、それぞれ、(47mM塩化亜鉛+0.94mM、2.35mM、4.7mM、7.05mM、11.75mM、または23.5mM塩化アルミニウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Aと定義し、(4.7mM、7.05mM、10.3mM、15.51mM、23.5mM、または47mMリセドロン酸塩+35mM~250mM水酸化ナトリウム+63mMリン酸水素二ナトリウム)溶液0.5Lを調製し、これを溶液Bと定義し、後の使用のために溶液Aおよび溶液Bを、0.22μmフィルター膜に通して濾過した。
2)懸濁液の調製:
1:1の容積比の溶液Aおよび溶液Bを用いた共沈によって、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントを調製した。即ち、調製した溶液Bを、溶液Bが完全に添加されて懸濁液を形成するまで、容積比1:1で溶液Aに滴下した。得られた懸濁液を121℃で60分間、1回滅菌した。
1:1の容積比の溶液Aおよび溶液Bを用いた共沈によって、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントを調製した。即ち、調製した溶液Bを、溶液Bが完全に添加されて懸濁液を形成するまで、容積比1:1で溶液Aに滴下した。得られた懸濁液を121℃で60分間、1回滅菌した。
調製実施例3:アルミニウムアジュバントAl001の調製
リン酸/Alモル濃度比0.15:1に従って、124mM塩化アルミニウム溶液0.5Lを調製し、これを溶液Aと定義し、18.6mMリン酸水素二ナトリウム溶液0.5Lを調製し、これを溶液Bと定義し、溶液Bは、140mM水酸化ナトリウムを含有し、後の使用のために0.22μmフィルター膜に通して濾過した。
リン酸/Alモル濃度比0.15:1に従って、124mM塩化アルミニウム溶液0.5Lを調製し、これを溶液Aと定義し、18.6mMリン酸水素二ナトリウム溶液0.5Lを調製し、これを溶液Bと定義し、溶液Bは、140mM水酸化ナトリウムを含有し、後の使用のために0.22μmフィルター膜に通して濾過した。
アルミニウムアジュバントAl001懸濁液の調製プロセスは、FH002C懸濁液の調製を参照し得る。
実施例1:リセドロン酸亜鉛アルミニウム(FH002C)およびアルミニウムアジュバント(Al001)の物理特性および化学特性の決定
得られたFH002C懸濁液(調製実施例1)およびAl001懸濁液(調製実施例3)を121℃で60分間、1回滅菌し、滅菌後のそれらの物理特性および化学特性、例えばpH、粒子径、粒子形状、およびゼロ電荷点を測定した。
得られたFH002C懸濁液(調製実施例1)およびAl001懸濁液(調製実施例3)を121℃で60分間、1回滅菌し、滅菌後のそれらの物理特性および化学特性、例えばpH、粒子径、粒子形状、およびゼロ電荷点を測定した。
(1)アジュバントの外観および粒子形態の観察
リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002Cを100mM NaAc緩衝液溶液で1倍希釈し、アルミニウムアジュバントAl001を生理食塩水で1倍希釈した後、China HuaweiのMate30 5G携帯電話カメラを用いて写真を撮り、それらのアジュバントの外観を記録し、一方で、China MoticのAE31E倒立生物顕微鏡を使用して、それらの粒子形態を観察および撮影し、ここで接眼レンズおよび対物レンズの倍率は10倍であった。
リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002Cを100mM NaAc緩衝液溶液で1倍希釈し、アルミニウムアジュバントAl001を生理食塩水で1倍希釈した後、China HuaweiのMate30 5G携帯電話カメラを用いて写真を撮り、それらのアジュバントの外観を記録し、一方で、China MoticのAE31E倒立生物顕微鏡を使用して、それらの粒子形態を観察および撮影し、ここで接眼レンズおよび対物レンズの倍率は10倍であった。
アルミニウムアジュバントAl001およびリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002Cを、それぞれ、脱イオン水を用いて50倍および100倍希釈し、続いて、Japan ElectronicsのJEM-2100透過型電子顕微鏡(TEM)を用いて観察した。具体的な工程は下記の通りであった:アジュバント試料を、銅グリッド上に垂らして、10分間吸収させて、残留液体を濾紙で拭き取った後、試料を透過型電子顕微鏡の試料チャンバに送り、形態を観察して、撮影した。
実験結果:図1に示すように、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002CおよびアルミニウムアジュバントAl001はともに、乳白色の懸濁液であり、光学顕微鏡下では、ともに非晶質クラスターであり、電子顕微鏡下では、FH002Cは、不規則なシート様構造を示したのに対して、Al001アジュバントは、透明の繊維状構造を示した。
(2)pH測定
試験試料を採取して、室温で少なくとも30分間置き、Sartorius酸度計を用いて測定した。
試験試料を採取して、室温で少なくとも30分間置き、Sartorius酸度計を用いて測定した。
標準緩衝液溶液(pH7.00)、標準緩衝液溶液(pH4.01)、および標準緩衝液溶液(pH10.01)を選択および使用して、取扱説明書に従って機器を較正した。
「モード(Mode)」(スイッチ)キーを押して、pHモードとmVモードとの間を切り替えることができた。通常、モードは、溶液pH値を決定するpHモードに設定された。
「設定(SETUP)」キーを押して、ディスプレイが、「緩衝液をクリア(Clear buffer)」を表示し、「入力(ENTER)」キーを押して、これまでの較正データを確認して、クリアした。
「設定(SETUP)」キーは、ディスプレイが緩衝液溶液群「4.01、7.00、10.01」を示すまで押し、続いて「入力(ENTER)」キーを押して確認した。
電極保存溶液から電極を取り出し、脱イオン水で十分にすすぎ、すすぎ後、表面水を濾紙で乾燥させた(注記:電極は拭き取るべきではない)。
値が安定して、「S」が現れるまで、電極を第1の緩衝液溶液(pH7.00)に浸漬させ、「標準化(STANDARDIZE)」キーを押して、機器を自動的に較正した。首尾よい較正後、「7.00」および電極スロープが表示される。
第1の緩衝液溶液から電極を取り出し、脱イオン水で十分にすすぎ、値が安定して、次に「S」が現れるまで、電極を第2の緩衝液溶液(pH4.01)に浸漬させた。「標準化」キーを押して、機器を自動的に較正した。首尾よい較正後、「4.01 7.00」およびメッセージ「スロープ(Slope)」が表示され、「スロープ」は、測定した電極スロープ値を示し、これは、90%~105%の範囲で許容可能であった。
理論値から比較的大きな逸脱が存在した場合、エラーメッセージ(Err)が表示され、電極を洗うべきであり、上記工程は、較正に関して繰り返されるべきである。
上記操作を繰り返して、第3の点(pH10.01)の較正を完了した。
較正後、電極を脱イオン水で十分にすすぎ、続いて、穏やかにブロットして、濾紙で乾燥させた。試験溶液を十分に振盪して、ガラス電極を試験溶液に浸漬して、pH値が1分間以内に±0.05を上回って変化しなかった場合に読み取りを行った。
較正後、電極を脱イオン水で十分にすすぎ、続いて、穏やかにブロットして、濾紙で乾燥させた。試験溶液を十分に振盪して、ガラス電極を試験溶液に浸漬して、pH値が1分間以内に±0.05を上回って変化しなかった場合に読み取りを行った。
試験溶液を振盪して、再度測定し、2つのpH値間の差は、0.1を超えるべきではない。2つの読み取り値の平均値を試験溶液のpH値とした。
実験結果:Al001アジュバントのpHは、滅菌前は8.00~8.40であり、滅菌後は6.50~6.90であった。FH002CアジュバントのpHは、滅菌前は7.00~7.50であり、滅菌後は5.80~6.30であった。
(3)粒子径の決定
Beckman LS 13320レーザ粒子径試験装置をオンにして、予熱を15分間実施した。
Beckman LS 13320レーザ粒子径試験装置をオンにして、予熱を15分間実施した。
機器制御ソフトウェアおよび試料セルの閉鎖区画を開け、試料セルを試料タンクから取り出して、精製水12mLを添加した。
試料セルを試料ホルダーに置き、ドアを閉めた。
LS13320ソフトウェアを開けた後、ポップアップウィンドウで「OK」をクリックして、機器のセルフテストを実施した。メニューバーの「実行(run)」をクリックし、「光学モジュールを使用(Use Optical Module)」を選択して、検出モジュールを開けた。メニューバーの「制御(control)」をクリックし、「スターラーオン(stirrer on)」を選択して、試料セルに内蔵された自動スターラーを起動した。「サイクルの開始(start cycle)」をクリックし、「オフセットの測定(Measure Offsets)」、「位置合わせ(Align)」、「背景の測定(Measure Background)」を順に選択し、最後に「開始(start)」をクリックし、ポップアップダイアログボックスの「OK」をクリックして、ブランク背景の較正を開始した。
LS13320ソフトウェアを開けた後、ポップアップウィンドウで「OK」をクリックして、機器のセルフテストを実施した。メニューバーの「実行(run)」をクリックし、「光学モジュールを使用(Use Optical Module)」を選択して、検出モジュールを開けた。メニューバーの「制御(control)」をクリックし、「スターラーオン(stirrer on)」を選択して、試料セルに内蔵された自動スターラーを起動した。「サイクルの開始(start cycle)」をクリックし、「オフセットの測定(Measure Offsets)」、「位置合わせ(Align)」、「背景の測定(Measure Background)」を順に選択し、最後に「開始(start)」をクリックし、ポップアップダイアログボックスの「OK」をクリックして、ブランク背景の較正を開始した。
試料セルを取り出し、一定量の標準試料(機器に付属されている)を添加して、「サイクルの開始」をクリックし、「ローディングの測定(Measure Loading)」、「試料情報の入力(Enter Sample Info)」、「実行設定の入力(Enter run setting)」、「実行の開始(start runs)」を順に選択し、最後に「開始」をクリックし、ポップアップダイアログボックスに標準試料名を入力し、ソフトウェアの「不明瞭性(Obscuration)」パラメータが8%~12%の場合に「OK」をクリックして、標準試料を試験した。
実験データの精度および信頼度を保証するために、測定の各開始の前に、ブランク背景および試験標準試料のサイズを較正する必要があった。
試料セルの閉鎖区画を開け、試料セルを取り出した。
試料セル中の標準試料を含有する水溶液を廃棄して、試料セルに脱イオン水を注ぎ、試料セルを3回洗浄した。
試料セル中の標準試料を含有する水溶液を廃棄して、試料セルに脱イオン水を注ぎ、試料セルを3回洗浄した。
洗浄後、脱イオン水12mLを添加して、試料セルを試料タンクに置き、ドアを閉めた。
「サイクルの開始」をクリックし、「オフセットの測定」、「位置合わせ」、「背景の測定」を順に選択し、最後に「開始」をクリックし、ポップアップダイアログボックスの「OK」をクリックして、ブランク背景の較正を開始した。
試料セルを取り出し、一定量の試験試料を添加して、試料試験ドアを開け、試料セルを試料タンクに置き、ドアを閉めた。
「サイクルの開始」をクリックし、「試料情報の入力」、「実行設定の入力」、「実行の開始」を順に選択し、最後に「開始」をクリックし、ポップアップダイアログボックスに試料名を入力し、ソフトウェアの「不明瞭性」パラメータが8%~12%の場合に「OK」をクリックして、測定した試料の粒子径を記録した;3回の反復測定を、それぞれアルミニウムアジュバントAl001およびリセドロン酸亜鉛アルミニウムFH002Cに関して実施した。
実験結果:図2に示すように、Al001は単峰性の粒子分布を示し、そこではサイズは、0.4μm~60μmであり、主に15μm~16μmに分布していた(図2A);リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002Cは、二峰性の粒子分布を示し、そこではサイズは、0.4μm~25μmであり、主要ピークの粒子径は、およそ5.0μmであった(図2B)。
(4)PZC(ゼロ電荷点)の検出
検出用の機器:Nanobrook Omni(Brookhaven)
実験操作:電源を入れ、マルチアングル粒度および高感度ゼータ電位計を30分間予熱した。
検出用の機器:Nanobrook Omni(Brookhaven)
実験操作:電源を入れ、マルチアングル粒度および高感度ゼータ電位計を30分間予熱した。
36%~38%塩酸および10M NaOHを使用することによって、Al001アジュバントを、pH6.5、7.0、7.5、8.0、8.5を有するように調整し、FH002Cアジュバントを、pH3.0、4.0、5.0、6.0、7.0を有するように調整した。
電極の不動態化:アジュバント3mL~4mLを試料管に入れた。電極を挿入した後、SOPにおいてサイクルを50に設定し、機器を実行して、電極を不動態化した。
試料検出:電極を取り出し、続いて下端にて脱イオン水ですすぎ、相当する試料を添加し、SOPの「機器パラメータ(instrument parameters)」をクリックし、「セルタイプ(cell type)」の「角型ポリスチレンセル(square polystyren cell)」を選択し、「電極アセンブリ(electrode assembly)」の「BI-SREL(1250μL)」を選択し、続いて「詳細設定(advanced settings)」をクリックし、「平衡時間(equilibration time)」を120秒に設定し、「サイクル間遅延(inter-cycle delay)」を1秒に設定し、「時間依存性(time dependent)」の「測定(measurements)」を3に設定し、「時間間隔(time interval)」を0に設定し、「液体(liquid)」をクリックして、pHを各試料に相当するpHに設定し、「データ解析(Data Analysis)」の「モデル(model)」をクリックし、「スモルコフスキー(smoluchowski)」を選択し、最後に「保存(save)」をクリックし、「OK」をクリックし、パラメータの設定を完了した。
機器の実行:種々のpH値を有するアジュバントを十分に振盪した後、2mLをピペットで採取し、プラスチック試料タンクに順に移し、電極を挿入して、続いてそれを試料タンクに置き、機器を試料タンクに接続して、データを収集し、「開始」をクリックし、測定を開始した。続いて、次の試料試験を実施した。
データ処理:種々のpH値での相当するゼータ電位を取得し、機器に付属されたソフトウェアを実行して、PZC値を得て、次にGraphPad Prism8.0.2(製造業者:GraphPad Software, LLC)を使用して、略図を描画した。
実験結果:図3に示すように、アルミニウムアジュバントAl001のPZCは、7.52であり、リセドロン酸亜鉛-アルミニウムアジュバントFH002CのPZCは、4.75であった。
(5)FH002CにおけるZn/Al/リセドロン酸の沈殿率
実験方法:遊離上清中の亜鉛およびアルミニウムの含有量を、原子吸光度計(株式会社島津製作所、AA6300C(P/N 206-52430))によって検出し、リセドロン酸は、紫外分光光度計(Beckman、DU800)によって検出した。詳細は下記の通りであった:
原子吸光度計を使用した炎光法による亜鉛元素含有量の決定:
標準曲線の作成:亜鉛単一元素標準溶液(Beijing General Research Institute for Nonferrous Metals、GSB 04-1761-2004)を、0.2%硝酸で希釈し、0ng/mL、500ng/mL、1000ng/mL、1500ng/mL、2000ng/mLの亜鉛標準溶液を得た。
実験方法:遊離上清中の亜鉛およびアルミニウムの含有量を、原子吸光度計(株式会社島津製作所、AA6300C(P/N 206-52430))によって検出し、リセドロン酸は、紫外分光光度計(Beckman、DU800)によって検出した。詳細は下記の通りであった:
原子吸光度計を使用した炎光法による亜鉛元素含有量の決定:
標準曲線の作成:亜鉛単一元素標準溶液(Beijing General Research Institute for Nonferrous Metals、GSB 04-1761-2004)を、0.2%硝酸で希釈し、0ng/mL、500ng/mL、1000ng/mL、1500ng/mL、2000ng/mLの亜鉛標準溶液を得た。
試験溶液の調製:濃度が標準曲線の範囲内になる(Abs読み取り値が、0.2~0.8になる)まで、試料を0.2%硝酸溶液で希釈し、希釈の各工程の前に、ボルテックスミキサーを用いた振盪および混合を実施した。
WizAArdへのログイン:WizzAArdアイコンをダブルクリックしてソフトウェアを開き、「操作(Operation)」欄の「測定(Measurement)」アイコンをクリックし、「ログイン(Login)ID」欄に「Admin」を入力して、パスワードなしで<OK>をクリックした。
Wizard選択:「要素選択(Element Selection)」を選択し、<OK>をクリックした。
要素選択:「要素選択」ページの「要素の選択(Select Element)」オプションを選択し、「ローディングパラメータ(Loading Paramaters)」ページの「Zn」を選択し、[炎光連続(Flame Continuous)]測定方法を選択し、「ASCを使用(Use ASC)」オプションにチェックマークを付けず、[共通ランプ(Common Lamp)]を選択し、<OK>をクリックした。「較正曲線の設定(Calibration Curve Settings)」および「パラメータの編集(Edit Paramaters)」ページは特に設定せず、<OK>をクリックした。「未接続機器/パラメータの送信(Not Connected Instrument/Send Parameters)」ページで、<接続/パラメータの送信(Connect/Send Parameters)>をクリックした。
「機器の初期化(Instrument Initialization)」ページで、黒鉛炉法のASC検査およびGFA検査のオプションをチェックする必要はなく、「気体のチェック(Check Gas)」ダイアログボックスが表示され、<No>を選択し、「今、安全装置をチェックすることができるが、バーナー圧力モニターをチェックするか(Now the safety device can be checked,will the burner pressure monitor be checked?)」のダイアログボックスが表示され、<Yes>を選択し、「空気を供給し、空気を供給した後、OKボタンをクリックし、空気を排出してください(Please supply air,click the OK button after supplying air,air discharge)」のダイアログボックスが表示され、<OK>を選択し、「NO2をチェック(Check NO2)」が表示され、<No>を選択し、「NO2-C2H2は使用することができない(NO2-C2H2 cannot be used)」のダイアログボックスが表示され、<OK>を選択し、「廃液プローブを液面より上に上げる(Elevate the waste liquid probe above the liquid level)」と表示され、プロンプトに従って操作を実行して、逆火を防止するために廃液管から水が流れ出るまで、十分な超純水を廃液タンクに添加し、「廃液プローブを液面より下に移動する(Move the waste liquid probe below the liquid surface)」が表示され、プロンプトに従って操作を実行し、廃液タンクの開口部を閉じた。全ての項目をチェックした後、<OK>をクリックした。
「炎光分析用機器検査リスト(Instrument Inspection List for Flame Analysis)」ページの全ての項目をチェックして、チェックマークを付け、<OK>をクリックした。
「光学パラメータ(Optical Parameters)」ページでは、波長を[213.86nm]に設定し、スリット幅を[0.7]に設定し、照明方法を[発光(emission)]に設定し、確実にZn中空陰極ランプの実際の位置が設定位置と同じになるように[ランプ位置の設定(lamp position setting)]を設定し、[照明(Lighting)]を選択し、スクリーンの下部に「準備可(Ready)」が表示されたら、<OK>をクリックした。
「スペクトルラインサーチ(Spectral Line Search)」ページで、「スペクトルラインサーチ」および「ビームバランス(Beam Balance)」がともに[OK]と表示されたら、[閉じる(Close)]をクリックし、「光学パラメータ」ページに戻った後、<次へ(Next)>をクリックした。「アトマイザー/気体流量設定(Atomizer/Gas Flow Settings)」ページでは何も変更せず、<完了(Finish)>をクリックした。
バーナー原点位置調整:[機器(Instrument)]→[メンテナンス(Maintenance)]→[バーナー原点位置調整(Burner Origin Position Adjustment)]を順に選択し、前後位置ノブとバーナー上のレンチを調整して、バーナーの位置を制御し、AA-6300C標準カードを使用して、放射された光の位置を観察し、カード上の目盛を使用して、バーナースリット全体を通過する光が同じ水平線上になるようにした。調整後、Abs値は安定になり、Abs値が最大読み取りの半分になる(最大光強度の1/2がバーナーを通過することを保証する)ように、バーナーの垂直高さを、<上に移動(move up)>または<下に移動(move down)>をクリックして、最初は粗調整、次に微調整によってコンピューターを介して調整し、<原点メモリ(Origin Memory)>を選択し、現在のページを閉じて、安全カバーをバーナーの上に置いた。
メニューバーで[パラメータ(Parameter)]→[パラメータの編集(Edit Parameter)]→を選択し、照明方法を<BGC-D2>に変更した。再度「ラインサーチ(Line Search)」を実施し、「ラインサーチ」および「ビームバランス」がともに[OK]と表示されたら、<閉じる>をクリックした。
点火:C2H2がオンになり、圧力が要件を満たしていることを確認した後、ホストのPURGEキーおよびIGNITEキーを、点火するまで同時に押した。
自動ゼロ調整:試料の正式な検出の前に、[自動ゼロ調整(auto zero adjustment)]を選択して、バーナー内の残留不純物を除去した。
MRTワークシート上に、ブランク群(BLK)、標準物質(STD)、および試験されるべき試料(UNK)を設定し、標準物質の理論濃度および試料名を入力し、アトマイザーから伸びた試料ローディング管を通して、試料を手動でロードした。各回の試料容積は、少なくとも1mLであり、[開始]を選択して、検出を実施した。
データ処理:標準物質のAbsおよび濃度に基づいてExcelで散布図を作成し、傾向線を追加し、式および相関係数R2を表示し、これにより、R2≧99%が示され、相関関係が良好であることが証明され、試料濃度を算出するのに使用することができた。
原子吸光度計を用いた黒鉛法によるアルミニウム元素含有量の決定:
標準曲線の作成:アルミニウム単一元素標準溶液(National Nonferrous Metals and Electronic Materials Analysis and Testing Center、GNM-SAl-002-2013)を2%硝酸で希釈し、0ng/mL、20ng/mL、50ng/mL、100ng/mL、150ng/mL、200ng/mLのアルミニウム標準溶液を得た。
標準曲線の作成:アルミニウム単一元素標準溶液(National Nonferrous Metals and Electronic Materials Analysis and Testing Center、GNM-SAl-002-2013)を2%硝酸で希釈し、0ng/mL、20ng/mL、50ng/mL、100ng/mL、150ng/mL、200ng/mLのアルミニウム標準溶液を得た。
試験溶液の調製:濃度が標準曲線の範囲内になる(Abs読み取り値が、0.2~0.8になる)まで、試料を0.2%で希釈した。
WizAArdへのログイン:WizzAArdアイコンをダブルクリックしてソフトウェアを開き、「操作」欄の「測定」アイコンをクリックし、「ログインID」欄に「Admin」を入力して、パスワードなしで<OK>をクリックした。Wizard選択:「要素選択」を選択し、<OK>をクリックした。
要素選択:「要素選択」ページの「要素の選択」オプションを選択し、「ローディングパラメータ」ページの「Al」を選択し、「ASCを使用」オプションにチェックマークを付け、[共通ライト]を選択し、<次へ>をクリックした。「較正曲線の設定」および「パラメータの編集」ページは特に設定を求められず、<OK>をクリックした。GFA-EX7iの電源スイッチレンチ(HEAT)を入れて、「ホストへの接続/パラメータの送信(Connect to Host/Send Parameters)」ページで、<接続/パラメータの送信>をクリックした。ダイアログボックス「機器が接続されていないが、接続するか?(The instrument is not connected,will it be connected?)」が表示されたら、<Yes>をクリックした。
「機器の初期化」ページで、炎光法のC2H2値、バーナー、気体、炎光モニター、バーナー、および廃液プローブに関するオプションは、チェックする必要がなく、<NO>をクリックした。全ての項目をチェックした後、<OK>をクリックした。バイパス炎光分式:「炎光分析を実施するか?(Will flame analysis be performed?)」のダイアログボックスが表示されたら、<NO>をクリックした。
「光学パラメータ」タブページで、波長を[396.2nm]に設定し、スリット幅を[0.7nm]に設定し、照明方法を[発光]に設定し、確実にアルミニウムランプが設定位置になるように[ランプ位置の設定]を設定し、[照明]オプションにチェックマークを入れ、スクリーンの右下角に「準備可」と表示されたら、<OK>をクリックした。
「スペクトルラインサーチ」ページ:「スペクトルラインサーチ」および「ビームバランス」がともに[OK]と表示されたら、[閉じる]をクリックし、「光学パラメータ」ページに戻った後、<次へ>をクリックした。
「黒鉛炉プログラム(Graphite Furnace Program)」ページで、「最大フェーズ数(Maximum Phase Number)」に関して[7]、「サンプリングフェーズ数(Sampling Phase Number)」に関して[6]、および「黒鉛管タイプ(Graphite Tube Type)」に関して[不明]を選択し、<完了>をクリックした。
黒鉛炉アトマイザー原点位置調整:[機器]、[メンテナンス]、[黒鉛炉原点位置調整(Graphite furnace origin position adjustment)]を順に選択し、アトマイザー位置の読み取りが安定になった後、Abs読み取りがその最大に達するまで、手動前後位置ノブを使用することによって、黒鉛炉アトマイザーを移動し、読み取りがその最大値に達するまで、WizAArdソフトウェアを使用して、アトマイザーの上下位置を、最初は[高速(Fast)]調整、次に[低速(Slow)]調整で調整し、<原点の記憶(Origin Memorization)>をクリックした。
ASCノズル位置のチェック:メニューバーの[機器]→[黒鉛炉ノズル位置(Graphite Furnace Nozzle Position)]を順に選択し、コンピュータープロンプトに従って、試料吸引ノズルをまず、ASC回転板に移動し、次に黒鉛炉アトマイザーに移動した。WizAArdソフトウェアのプロンプトに従って、まずアームガイドスクリューを緩め、<下へ移動(Move Down)>をクリックして、試料吸引ノズルを下に移動し、黒鉛炉の注入口に近づいたら、ASC作業台の注入位置調整ノブを調整して、試料吸引ノズルの位置を、それが注入口の中心になるまで前後左右に水平に調整した。<上へ移動(Move Up)>および<下へ移動>を使用して、試料ローディング位置を、最初に粗調整、次に微調整で調整し、ASCに装備された観察ミラーを使用して、注入口の試料吸引ノズルの位置を観察し、その位置は、試料吸引ノズルと注入口の底部との間の距離の1/3で最適化された。<OK>をクリックして、現在の位置を保存し、現在のページを閉じた。
ASCノズル位置の繰り返しチェック:ノブを締め、メニューバーの[機器]→[黒鉛炉ノズル位置]を順に選択し、試料吸引ノズルをアトマイザーに移動した後、[方向移動管(Direction Moving Tube)]を選択した。試料吸引ノズルが注入口の中心にあれば、調整する必要はなかった。試料吸引ノズルの位置が相殺された場合、それは注入口の中心に調整され、試料吸引ノズルが注入口の中心になるまで<キャンセル(Cancel)>を選択した。
メニューバーで、[パラメータ]→[パラメータの編集]→を選択し、照明方法を<BGC-D2>に変更した。再度「ラインサーチ」を実施し、「ラインサーチ」および「ビームバランス」がともに[OK]と表示されたら、<閉じる>をクリックした。洗浄:試料を正式に試験する前に、<洗浄(Cleaning)>を選択して、黒鉛管内の残留不純物を除去した。
MRTワークシート上に、ブランク群(BLK)、標準物質(STD)、および試験されるべき試料(UNK)の位置および試料容積(10μL)を順に設定し、標準物質の理論濃度および試験されるべき試料の試料名を入力し、<開始>を選択して、検出を実行した。
結果の処理:標準物質のAbs値および理論濃度に従って、Excelで散布図を作成し、傾向線を追加し、式および相関係数R2を表示し、ここで、R2≧99%により、相関関係が良好であることが証明され、試料濃度を算出するのに使用することができた。
FH002C上清のリセドロン酸含有量は、UV分光光度計によって決定した:
電源オンおよび予熱:機器の右後部の主電源スイッチを入れ、一般的な予熱を10分~20分間実施した。
電源オンおよび予熱:機器の右後部の主電源スイッチを入れ、一般的な予熱を10分~20分間実施した。
要件に従ってオプション測定を実施:スクリーンの左上角の1行目のオプション欄の「固定波長(Fixed Wavelength)」(固定波長測定)を選択して、測定を実施した。
固定波長(固定波長測定):「方法の編集(Edit Method)」アイコンをクリックして、波長設定ページを表示し、「波長数(Number of wavelengths)」欄の「262nm波長」を選択し、設定後「OK」をクリックした。ブランク管の試料を清潔なキュベットにロードし、比色ラックに置き、「BLK」アイコンをクリックして、ブランクを差し引いた後、試料を個々に添加し、「読み取り(Read)」をクリックした。
実験結果:得られた標準曲線に基づき、式:(各成分の総含有量-上清中の各成分の含有量)/各成分の総濃度*100%、即ち、各成分の沈殿率に従って、FH002Cの上清中の亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸をそれぞれ算出した。算出により、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントFH002Cでは、亜鉛の沈殿率は、99.0%を超え、アルミニウムおよびリセドロン酸の沈殿率は、99.9%を超えた(表2)。
(6)吸着率の決定
組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質を、下記の通りに設計および調製した。簡潔に述べると、T4ファージフィブリチンタンパク質の三量体化ドメインを、SARS-CoV-2の野生型Sタンパク質(配列番号1)の完全長細胞外セグメントのC末端に融合させ、フーリン切断部位を除去して、6*HisタグをC末端で融合して、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質(組換えSタンパク質、配列番号4)を設計した。組換えSタンパク質は、チャイニーズハムスター卵巣がん細胞(CHO)発現系(Thermo Scientificから購入、A29133)によって発現させ、95%を超える純度を有する組換えSタンパク質を得るようニッケル-アガロースカラム(Cytiva、17-5318-03)によって精製した。精製した組換えSタンパク質を、BCA法(Pierce(商標)BCAタンパク質アッセイキット、Thermo Scientific、23227)によって定量化した。組換えSタンパク質を400μg/mLに希釈して、組換えSタンパク質:アジュバント=1:1(容積比)でFH002Cアジュバントと混合して、混合した試料製剤を振盪して、吸着のために4℃で静置させた。サンプリングを、各時点で個々に実施した。ウェルを振盪した後、500μL/回のサンプリングを行い、取り出した試料を、13,000rpm/分で5分間遠心分離し、次に上清を採取して、続いて後の使用のために試料上清を、予備実験の結果に従って相当する倍率で希釈した。
組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質を、下記の通りに設計および調製した。簡潔に述べると、T4ファージフィブリチンタンパク質の三量体化ドメインを、SARS-CoV-2の野生型Sタンパク質(配列番号1)の完全長細胞外セグメントのC末端に融合させ、フーリン切断部位を除去して、6*HisタグをC末端で融合して、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質(組換えSタンパク質、配列番号4)を設計した。組換えSタンパク質は、チャイニーズハムスター卵巣がん細胞(CHO)発現系(Thermo Scientificから購入、A29133)によって発現させ、95%を超える純度を有する組換えSタンパク質を得るようニッケル-アガロースカラム(Cytiva、17-5318-03)によって精製した。精製した組換えSタンパク質を、BCA法(Pierce(商標)BCAタンパク質アッセイキット、Thermo Scientific、23227)によって定量化した。組換えSタンパク質を400μg/mLに希釈して、組換えSタンパク質:アジュバント=1:1(容積比)でFH002Cアジュバントと混合して、混合した試料製剤を振盪して、吸着のために4℃で静置させた。サンプリングを、各時点で個々に実施した。ウェルを振盪した後、500μL/回のサンプリングを行い、取り出した試料を、13,000rpm/分で5分間遠心分離し、次に上清を採取して、続いて後の使用のために試料上清を、予備実験の結果に従って相当する倍率で希釈した。
標準曲線の描画:組換えSタンパク質ストック溶液を標準物質として使用し、勾配希釈に付して、試料希釈剤SD-1を希釈緩衝液として使用し、後の使用のために標準物質を、EP管で指定される一連の濃度に希釈した:50ng/mL、25ng/mL、12.5ng/mL、6.25ng/mL、3.12ng/mL、1.56ng/mL。
実験手順:
(1)プレートのコーティング:1×CB9.6コーティング緩衝液を使用して、36H6モノクローナル抗体(研究室で自製、36H6モノクローナル抗体は、SARS-CoV-2 Sタンパク質上のRBDエピトープを認識し、ハイブリドーマ技術によって調製された抗体であり、当該方法は、Liら Emerging Microbes Infection.2020を参照した)を1μg/mLに希釈した後、100μL/ウェルでポリスチレン96ウェルプレートに添加し、4℃で一晩コーティングを実施した。
(1)プレートのコーティング:1×CB9.6コーティング緩衝液を使用して、36H6モノクローナル抗体(研究室で自製、36H6モノクローナル抗体は、SARS-CoV-2 Sタンパク質上のRBDエピトープを認識し、ハイブリドーマ技術によって調製された抗体であり、当該方法は、Liら Emerging Microbes Infection.2020を参照した)を1μg/mLに希釈した後、100μL/ウェルでポリスチレン96ウェルプレートに添加し、4℃で一晩コーティングを実施した。
(2)ブロッキング:ウェル中のコーティング溶液を廃棄して、プレートをPBST洗浄溶液で1回洗浄し、遠心乾燥し、ブロッキング溶液-1、200μL/ウェルを添加して、25℃で4時間、ブロッキングを実施した。
(3)ウェル中のブロッキング溶液を廃棄して、プレートをPBSTで1回洗浄して、遠心乾燥し、希釈した標準物質および試料上清を、相当する96ウェルプレートに添加して、25℃で1時間インキュベートした。
(4)酵素標識抗体(85F7-HRP)(研究室で自製)の添加:ウェル中の液体を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄し、遠心乾燥し、酵素標識抗体(85F7-HRP、酵素希釈溶液としてED-11で1:5000(V:V)希釈)を100μL/ウェルで添加して、25℃で1時間インキュベーションを実施した。
(5)発色:ウェル中の酵素標識抗体を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄し、遠心乾燥し、等容積の混合発色溶液AおよびB 100μL/ウェルを添加して、25℃で10分間反応を実施した。
(6)停止:2M硫酸停止溶液50μL/ウェルを添加して、反応を停止させた。
(7)プレートの読み取り:検出二波長は、マイクロプレートリーダー上で450nmおよび630nmで設定され、各反応ウェルのOD値を測定した。
(7)プレートの読み取り:検出二波長は、マイクロプレートリーダー上で450nmおよび630nmで設定され、各反応ウェルのOD値を測定した。
FH002Cアジュバント吸着率の算出:希釈した試料ウェルのOD読み取り値を標準曲線に導入して、試料ウェルの相当するタンパク質濃度を得た後、相当する希釈倍率をそれに乗じて、それにより、元の試料の上清のタンパク質濃度が得られた。アジュバント吸着率=(元の試料の総タンパク質濃度-上清のタンパク質濃度)/元の試料の総タンパク質濃度*100%。
実験結果を表3に示した。吸着率の計算式に従って、組換えSタンパク質と組み合わせたFH002Cのワクチン製剤が30時間吸着された場合、95%を超えるアジュバント吸着率を達することができ、それを4℃で70日間静置させた場合、ワクチン製剤のタンパク質吸着率は常に、95%を上回っていた(96.5%~99.9%)。
実施例2:種々の比の亜鉛、アルミニウムおよびリセドロン酸を有するリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバント(FH002C)の物理特性および化学特性の決定
得られたFH002C懸濁液(調製実施例2)およびAl001懸濁液(調製実施例3)を121℃で60分間、1回滅菌し、それらの物理特性および化学特性、例えばpH、吸着率、金属沈殿率、外観および粒子形態を決定した。
得られたFH002C懸濁液(調製実施例2)およびAl001懸濁液(調製実施例3)を121℃で60分間、1回滅菌し、それらの物理特性および化学特性、例えばpH、吸着率、金属沈殿率、外観および粒子形態を決定した。
(1)pHの決定
pHの決定方法は、実施例1におけるpH決定プロセスと同じであった。
pHの決定方法は、実施例1におけるpH決定プロセスと同じであった。
実験結果:種々の比の亜鉛、アルミニウムおよびリセドロン酸を有するFH002CアジュバントのpH値は、滅菌前は7.20~7.90であり、滅菌後は6.00~6.60であった。
(2)吸着率の決定
BSA標準物質に関する標準曲線の描画:100mM NaAcを希釈緩衝液として使用し、BSA標準物質(2mg/mL)を段階希釈して、280nmでの吸光度を、UV分光光度計を用いて測定し、標準曲線を描画した。
BSA標準物質に関する標準曲線の描画:100mM NaAcを希釈緩衝液として使用し、BSA標準物質(2mg/mL)を段階希釈して、280nmでの吸光度を、UV分光光度計を用いて測定し、標準曲線を描画した。
BSAの調製:100mM NaAcを希釈緩衝液として使用し、一定量のBSA試料を、EP管へ秤量して、最終濃度1mg/mLに至るように希釈した。
BSAおよびアジュバントの混合:アジュバントを振盪した後、1mg/mLのBSA:アジュバント=1:1(容積比)に従って混合を実施し、室温で1時間、吸着を実行して、その期間中に振盪を5回実施し、遠心分離(13000rpm/分、3分)後、後の使用のために上清を採取した。
吸着率の決定:UV分光光度計を使用して、280nmでの上清の吸光度値を直接測定し、その結果、読み取り値は、0.2~0.8であった。吸着率の算出:希釈した試料ウェルのOD読み取り値を標準曲線に導入して、試料ウェルの相当するタンパク質濃度を得た後、相当する希釈倍率をそれに乗じて、元の試料の上清のタンパク質濃度が得られた。アジュバント吸着率=(元の試料の総タンパク質濃度-上清のタンパク質濃度)/元の試料の総タンパク質濃度*100%。
実験結果を表4に示した。吸着率の計算式に従って、種々の比の亜鉛、アルミニウムおよびリセドロン酸を有するFH002Cアジュバントの吸着率は、39%~96%であった。標準物質を75%として、75%を超える吸着率を有するアジュバントを選択して、金属沈殿率を観察した。
(3)金属沈殿率の決定
混合金属元素の標準溶液の調製:12mLの遠心管中で、4つの金属単一元素を有する標準溶液を、5%硝酸で較正曲線の最高濃度点に希釈して、STD7溶液を得た。次に、それを1%硝酸で段階的に希釈して(塩酸6mLを、これまでの標準ワーキング溶液6mLに添加した)、順にSTD6溶液からSTD1溶液までを得て、確実に試料が完全にロードされるように、各混合標準溶液の最終容積は6mLであった。
混合金属元素の標準溶液の調製:12mLの遠心管中で、4つの金属単一元素を有する標準溶液を、5%硝酸で較正曲線の最高濃度点に希釈して、STD7溶液を得た。次に、それを1%硝酸で段階的に希釈して(塩酸6mLを、これまでの標準ワーキング溶液6mLに添加した)、順にSTD6溶液からSTD1溶液までを得て、確実に試料が完全にロードされるように、各混合標準溶液の最終容積は6mLであった。
試験溶液(少なくとも4mL)の調製:試験試料を採取して、室温に平衡化させ、ボルテックスミキサーで完全に混合し、試験試料を正確にサンプリングし、5%硝酸溶液を用いて適切な倍率に希釈し(カルシウム、マグネシウムおよび亜鉛含有量の決定に関しては200倍が推奨され、アルミニウム含有量の決定に関しては50倍が推奨された)、十分に混合して、1時間静置させ、これを試験試料溶液とした。
ブランク対照溶液の調製:5%硝酸溶液をブランク対照とした。
測定:アルゴン気体瓶(空気圧約0.6MPaを有するよう調整)を開いた。ブローイング気体による平衡化:ICP-OES機器およびソフトウェアをオンにし、ソフトウェアインタフェースの「ダッシュボード(Dashboard)」の「パージ気体流入(Purge Gas Flow)」を選択し、ドロップダウンオプションの「通常(Normal)」モデルをクリックした。機器を少なくとも1時間この状態で平衡化させた。平衡化すると、ソフトウェアインタフェース上の「トーチ区画(Torch compartment)」、「プラズマ気体圧力(Plasma Gas Pressure)」、「パージ気体圧力(Purge Gas Pressure)」、「ドレイン流量(Drain Flow)」、「排気流量(Exhaust Flow)」および「オプティクス温度(Optics Temperature)」が観察され、緑色に変わるはずである。水タンクを開き、約2分間待機した後、機器のステータスバーの「検出器の水流量(Detector Water Flow)」および「検出器の温度(Detector Temperature)」が緑色に変わるはずである。機器のパイプラインを接続し、洗浄した:カテーテル入口を超純水の中に置き、カテーテルを蠕動ポンプに正確に接続して、選択インタフェースの「ポンプ速度(Pump Speed)」を50に変更し、「適用(Apply)」をクリックし、液体がカテーテル出口から正常に流出することができるかどうかを観察した。1分~2分間洗浄した後、点火を実行することができるようになった。点火:ソフトウェアインタフェースの「ダッシュボード(Dashboard)」を選択し、操作インタフェースの上部にある中央の青色アイコン「準備(Get Ready)」をクリックし、ポップアップウィンドウの「OK」をクリックし、約2分~5分間待機した後、点火が成功した。最初の点火が正常であると認識されなかった場合は、機器が完全に自動洗浄された後に再度、点火操作を実施した。ログの「炭素ライン(Carbon line)」のx値およびy値が観察された。両方の絶対値はそれぞれ、10未満であるべきである。LabBookの作成:右側のメニューバーの「LabBooks」をクリックし、行われるべき実験名を「名前(Name)」欄に入力し(実験日+実験内容+操作者)、「既存のLabBookから新たなLabBookを作成(Create a new LabBook from an exsiting LabBook)」を選択し、「リセドロン酸ナトリウム-亜鉛-アルミニウムアジュバント方法テンプレート(Risedronate Sodium-Zinc-Alminum adjuvant Method Template)」を開き、インタフェースの下部にある「LabBookの作成(Create LabBook)」をクリックし、即ち、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントテンプレートにおける現在の実験用のLabBookが首尾よく作成された。パラメータ選択:新たに作成されたテンプレートインタフェースで、右側の「分析物(Analytes)」欄を、測定されるべき元素およびそれらの検出波長、Zn(213.856nm)、Al(396.152nm)、Ca(396.847nm)、Mg(279.553nm)に関してチェックした。「測定モード(Measure Modes)」欄では、観測方向が「放射状(Radial)」であるかどうかをチェックした。試料ローディングシーケンスの作成:右の欄の「試料リスト(Sample list)」を選択し、試料情報およびローディング位置を、シーケンスに入力して保存し、左上角の緑色の三角形アイコン「開始」をクリックして、続いて左下角の緑色の三角形アイコンをクリックして、シーケンスの実行を開始した。各試料を測定する場合、カテーテルを遠心管に入れた。各注入を測定した後、カテーテルを洗浄するために「洗浄(wash)」に入るべきであるとシステムに指示される前に、カテーテル上の残留液滴を無塵紙(または濾紙)で拭き取るべきである。カテーテルを「洗浄」から次の試料に移す場合、カテーテル上の液滴も同様に拭き取るべきである。結果の算出:混合標準溶液の濃度を横座標とし、対応するピーク面積を縦座標として4本の標準曲線を描画し、線形回帰方程式を作成した。希釈した試験試料溶液に相当する各単一元素のピーク面積を回帰方程式に代入し、希釈倍率を乗じて、試験試料溶液の金属元素濃度(ppm)を得た。
測定:アルゴン気体瓶(空気圧約0.6MPaを有するよう調整)を開いた。ブローイング気体による平衡化:ICP-OES機器およびソフトウェアをオンにし、ソフトウェアインタフェースの「ダッシュボード(Dashboard)」の「パージ気体流入(Purge Gas Flow)」を選択し、ドロップダウンオプションの「通常(Normal)」モデルをクリックした。機器を少なくとも1時間この状態で平衡化させた。平衡化すると、ソフトウェアインタフェース上の「トーチ区画(Torch compartment)」、「プラズマ気体圧力(Plasma Gas Pressure)」、「パージ気体圧力(Purge Gas Pressure)」、「ドレイン流量(Drain Flow)」、「排気流量(Exhaust Flow)」および「オプティクス温度(Optics Temperature)」が観察され、緑色に変わるはずである。水タンクを開き、約2分間待機した後、機器のステータスバーの「検出器の水流量(Detector Water Flow)」および「検出器の温度(Detector Temperature)」が緑色に変わるはずである。機器のパイプラインを接続し、洗浄した:カテーテル入口を超純水の中に置き、カテーテルを蠕動ポンプに正確に接続して、選択インタフェースの「ポンプ速度(Pump Speed)」を50に変更し、「適用(Apply)」をクリックし、液体がカテーテル出口から正常に流出することができるかどうかを観察した。1分~2分間洗浄した後、点火を実行することができるようになった。点火:ソフトウェアインタフェースの「ダッシュボード(Dashboard)」を選択し、操作インタフェースの上部にある中央の青色アイコン「準備(Get Ready)」をクリックし、ポップアップウィンドウの「OK」をクリックし、約2分~5分間待機した後、点火が成功した。最初の点火が正常であると認識されなかった場合は、機器が完全に自動洗浄された後に再度、点火操作を実施した。ログの「炭素ライン(Carbon line)」のx値およびy値が観察された。両方の絶対値はそれぞれ、10未満であるべきである。LabBookの作成:右側のメニューバーの「LabBooks」をクリックし、行われるべき実験名を「名前(Name)」欄に入力し(実験日+実験内容+操作者)、「既存のLabBookから新たなLabBookを作成(Create a new LabBook from an exsiting LabBook)」を選択し、「リセドロン酸ナトリウム-亜鉛-アルミニウムアジュバント方法テンプレート(Risedronate Sodium-Zinc-Alminum adjuvant Method Template)」を開き、インタフェースの下部にある「LabBookの作成(Create LabBook)」をクリックし、即ち、リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントテンプレートにおける現在の実験用のLabBookが首尾よく作成された。パラメータ選択:新たに作成されたテンプレートインタフェースで、右側の「分析物(Analytes)」欄を、測定されるべき元素およびそれらの検出波長、Zn(213.856nm)、Al(396.152nm)、Ca(396.847nm)、Mg(279.553nm)に関してチェックした。「測定モード(Measure Modes)」欄では、観測方向が「放射状(Radial)」であるかどうかをチェックした。試料ローディングシーケンスの作成:右の欄の「試料リスト(Sample list)」を選択し、試料情報およびローディング位置を、シーケンスに入力して保存し、左上角の緑色の三角形アイコン「開始」をクリックして、続いて左下角の緑色の三角形アイコンをクリックして、シーケンスの実行を開始した。各試料を測定する場合、カテーテルを遠心管に入れた。各注入を測定した後、カテーテルを洗浄するために「洗浄(wash)」に入るべきであるとシステムに指示される前に、カテーテル上の残留液滴を無塵紙(または濾紙)で拭き取るべきである。カテーテルを「洗浄」から次の試料に移す場合、カテーテル上の液滴も同様に拭き取るべきである。結果の算出:混合標準溶液の濃度を横座標とし、対応するピーク面積を縦座標として4本の標準曲線を描画し、線形回帰方程式を作成した。希釈した試験試料溶液に相当する各単一元素のピーク面積を回帰方程式に代入し、希釈倍率を乗じて、試験試料溶液の金属元素濃度(ppm)を得た。
実験結果:表6、表7および表8に示されるように、Znは、基本的に沈殿物中に存在し、MgおよびCaは、部分的に沈殿物中に存在し、一部は上清中に存在した。MgおよびCaの沈殿率の結果に従って、灰色を付した部分を選択し、アジュバントの外観および粒子形態を観察した。
(4)アジュバントの外観および粒子形態の観察
実施例1の検出プロセスを参照することによって、アジュバントの外観および粒子形態の観察を実施した。
実施例1の検出プロセスを参照することによって、アジュバントの外観および粒子形態の観察を実施した。
実験結果:図4A~図4Fに示すように、種々の比の亜鉛、アルミニウムおよびリセドロン酸を有するリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントは全て、様々な度合いの濁度を有する乳白色懸濁液であり、電子顕微鏡下では、それらのほとんどが、不規則なシート様構造を有し、それらのいくつかが、繊維状構造を有していた。
実施例3:FH002Cを含有する組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質製剤の抗原性活性の決定(ACE2受容体結合に基づく)
FH002C(調製実施例1と同様に調製)および組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質を、容積比1:1で混合して、ワクチン製剤を形成し、その抗原性を試験するために4℃で1週間置いた(完全吸着)。吸着されていない組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質ストック溶液を、アジュバントが吸着および解離された後の抗原性の比較を実施するための対照として使用した。
FH002C(調製実施例1と同様に調製)および組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質を、容積比1:1で混合して、ワクチン製剤を形成し、その抗原性を試験するために4℃で1週間置いた(完全吸着)。吸着されていない組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質ストック溶液を、アジュバントが吸着および解離された後の抗原性の比較を実施するための対照として使用した。
タンパク質の抗原性は、ACE2受容体結合に基づくin vitro相対効力試験によって検出された:
(1)抗体コーティング溶液:1×CB9.6緩衝液(15mM Na2CO3;35mM NaHCO3)。
(1)抗体コーティング溶液:1×CB9.6緩衝液(15mM Na2CO3;35mM NaHCO3)。
(2)洗浄溶液:PBST、INNOVAX CompanyのELISAキット。
(3)ブロッキング溶液:ブロッキング溶液-1、INNOVAX CompanyのELISAキット。
(3)ブロッキング溶液:ブロッキング溶液-1、INNOVAX CompanyのELISAキット。
(4)発色溶液A:INNOVAX CompanyのELISAキット。
(5)発色溶液B:INNOVAX CompanyのELISAキット。
(5)発色溶液B:INNOVAX CompanyのELISAキット。
(6)停止溶液:INNOVAX CompanyのELISAキット。
実験手順:
(1)プレートのコーティング:SARS-CoV-2 Sタンパク質抗体45C3(研究室で自製)を、1×CB9.6コーティング緩衝液を用いて1μg/mLに希釈して、100μL/ウェルでポリスチレン96ウェルプレートに添加し、4℃で一晩コーティングを実施した。
実験手順:
(1)プレートのコーティング:SARS-CoV-2 Sタンパク質抗体45C3(研究室で自製)を、1×CB9.6コーティング緩衝液を用いて1μg/mLに希釈して、100μL/ウェルでポリスチレン96ウェルプレートに添加し、4℃で一晩コーティングを実施した。
(2)ブロッキング:ウェル中のコーティング溶液を廃棄して、プレートをPBST洗浄溶液で1回洗浄し、遠心乾燥し、ブロッキング溶液を200μL/ウェルで添加して、室温で4時間、ブロッキングを実施した。
(3)試料の調製:組換えSタンパク質抗原ストック溶液(吸着前)、および組換えSタンパク質ワクチン製剤の解離によって形成された抗原(製剤中の組換えSタンパク質抗原の濃度は100μg/mLであり、アジュバントはFH002Cであった)。第1のウェル中の抗原濃度は4μg/mLであった。ウェル中のブロッキング溶液を廃棄して、プレートをPBSTで1回洗浄して、遠心乾燥し、試験されるべき試料を第1のウェルに200μL/ウェルで添加して、試料希釈剤溶液100μLを各次のウェルに添加して、2倍段階希釈を実行して、25℃で1時間インキュベーションを実施した。
(4)ACE2-hFc(SinoBiologicalから購入、Cat.No.:10108-H02H)の添加:ウェル中の液体を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄して、遠心乾燥し、ACE2-hFc、1μg/mL、100μL/ウェルを添加して、25℃で1時間、インキュベーション反応を実施した。
(5)酵素標識抗体(MAH-HRP)(SouthernBiotechから購入、Cat.No.:9042-05)の添加:ウェル中の液体を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄し、遠心乾燥し、酵素標識抗体(MAH-HRP、V:V=1:5000)、100μL/ウェルを添加して、25℃で1時間インキュベーション反応を実施した。
(5)発色:ウェル中の酵素標識抗体を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄し、遠心乾燥させて、等容積の混合発色溶液AおよびB 100μL/ウェルを添加して、25℃で10分間、インキュベーション反応を実施した。
(6)停止:2M硫酸停止溶液50μL/ウェルを添加して、反応を停止させた。
(7)プレートの読み取り:検出二波長を、マイクロプレートリーダー上で450nmおよび630nmで設定することによって、各反応ウェルのOD値を測定した。
(7)プレートの読み取り:検出二波長を、マイクロプレートリーダー上で450nmおよび630nmで設定することによって、各反応ウェルのOD値を測定した。
実験結果を図5に示した。ACE2受容体結合に基づく抗原性検出結果により、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質ワクチン製剤と組み合わせたFH002Cが解離溶液で解離された後、その抗原性は、組換えSタンパク質ストック溶液の抗原性に匹敵することが示され(rEC50=EC50、ストック溶液/EC50、解離後=0.9)、FH002Cを含有する組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質ワクチン製剤は良好な安定性を有することが示された。
実施例4:リセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントを含有する組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質の用量効果の相関関係に関する研究
調製実施例1に従って調製したFH002Cアジュバントおよび調製実施例3に従って調製したAl001アジュバントをアジュバントとして使用し、それぞれ、容積比1:1でSARS-CoV-2 組換えSタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてこれらを、マウスに筋内注射し、血清中の特異的抗体結合力価および中和力価を検出した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入、Cat.No.:2017000502480)、6週~8週、5匹/群、雌。
調製実施例1に従って調製したFH002Cアジュバントおよび調製実施例3に従って調製したAl001アジュバントをアジュバントとして使用し、それぞれ、容積比1:1でSARS-CoV-2 組換えSタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてこれらを、マウスに筋内注射し、血清中の特異的抗体結合力価および中和力価を検出した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入、Cat.No.:2017000502480)、6週~8週、5匹/群、雌。
実験群分け:(1)低用量組換えSタンパク質水溶液群(1μg);(2)高用量組換えSタンパク質水溶液群(10μg);(3)低用量組換えSタンパク質+Al001群(1μg);(4)高用量組換えSタンパク質+Al001群(10μg);(5)低用量組換えSタンパク質+FH002C群(1μg);(6)高用量組換えSタンパク質+FH002C群(10μg)。
免疫化プロトコル:動物1匹当たり組換えSタンパク質1μgまたは10μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを組換えSタンパク質と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、マウス1匹当たり100μLで、マウスの後肢それぞれに50μLでマウスに筋内注射した。免疫化を0週目および3週目に実行し、即ち、免疫化群に従って動物に最初に免疫化した3週後に、血液試料を眼窩から収集して、血清中の特異的抗体力価を決定した。免疫化は、3週目に追加免疫した後、血液試料を眼窩から毎週収集し、血清中の特異的抗体結合力価をELISA法によって決定した。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)による抗体結合力価の検出:
(1)抗体コーティング溶液:1×CB9.6緩衝液(15mM Na2CO3;35mM NaHCO3)。
(1)抗体コーティング溶液:1×CB9.6緩衝液(15mM Na2CO3;35mM NaHCO3)。
(2)洗浄溶液:PBST、INNOVAX CompanyのELISAキット。
(3)ブロッキング溶液:ブロッキング溶液-1、INNOVAX CompanyのELISAキット。
(3)ブロッキング溶液:ブロッキング溶液-1、INNOVAX CompanyのELISAキット。
(4)発色溶液A:INNOVAX CompanyのELISAキット。
(5)発色溶液B:INNOVAX CompanyのELISAキット。
(5)発色溶液B:INNOVAX CompanyのELISAキット。
(6)停止溶液:INNOVAX CompanyのELISAキット。
実験手順:
(1)プレートのコーティング:抗原組換えSタンパク質を、CB9.6コーティング緩衝液を用いて一定濃度に希釈して、100μL/ウェルでポリスチレン96ウェルプレートに添加し、4℃で一晩コーティングを実施した。
実験手順:
(1)プレートのコーティング:抗原組換えSタンパク質を、CB9.6コーティング緩衝液を用いて一定濃度に希釈して、100μL/ウェルでポリスチレン96ウェルプレートに添加し、4℃で一晩コーティングを実施した。
(2)ブロッキング:ウェル中のコーティング溶液を廃棄して、プレートをPBST洗浄溶液で1回洗浄し、遠心乾燥し、ブロッキング溶液200μL/ウェルを添加して、室温で4時間、ブロッキングを実施した。
(3)一定希釈での血清の添加:ウェル中のブロッキング溶液を廃棄して、プレートをPBSTで1回洗浄して、遠心乾燥し、試験されるべき血清200μL/ウェルを第1のウェルに添加して、試料希釈剤100μLを各次のウェルに添加して、2倍段階希釈を実行して、25℃で1時間インキュベーション反応を実施した。
(4)酵素標識抗体(GAM-HRP)(Bio-Rad Laboratories Inc.から購入、Cat.No.:1706516)の添加:ウェル中の血清希釈液を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄し、遠心乾燥し、酵素標識抗体(GAM-HRP、V:V=1:5000)、100μL/ウェルを添加して、25℃で1時間インキュベーション反応を実施した。
(5)発色:ウェル中の酵素標識抗体を廃棄して、プレートをPBSTで5回洗浄し、遠心乾燥し、等容積の混合発色溶液AおよびB 100μL/ウェルを添加して、25℃で10分間、反応を実施した。
(6)停止:2M硫酸停止溶液50μL/ウェルを添加して、反応を停止させた。
(7)プレートの読み取り:検出二波長を、マイクロプレートリーダー上で450nmおよび630nmで設定することによって、各反応ウェルのOD値を測定した。
(7)プレートの読み取り:検出二波長を、マイクロプレートリーダー上で450nmおよび630nmで設定することによって、各反応ウェルのOD値を測定した。
血清中の特異的抗体中和力価に関する検出方法は、H.L.Xiongら、Robust neutralization assay based on SARS-CoV-2 S-protein-bearing vesicular stomatitis virus (VSV) pseudovirus and ACE2-overexpressing BHK21 cells. Emerg Microbes Infect、1~38頁(2020)を参照した。
実験結果を図6に示した:
マウスを1回のショットで免疫化した3週後、同じ免疫化用量下にて、FH002Cアジュバント群におけるマウスの抗体力価は、水溶液群およびAl001アジュバント群における抗体力価よりも高く、アルミニウムアジュバント群の抗体力価よりも1~1.5桁分高く、迅速に効果を発揮する特性を有していた。免疫化の2回のショット後、FH002Cアジュバントの液性免疫増強の利点は依然として明白であった。4週目に、低用量群において、FH002Cアジュバント群の抗体力価は、アルミニウムアジュバント群の抗体力価よりも1.5桁分高く、水溶液群の抗体力価よりも3桁分高かった。高用量群において、FH002Cアジュバント群およびAl001群の抗体レベルは同等であり、ともに、水溶液群の抗体レベルよりも2桁分高かった。5週および6週目に、高用量群および低用量群において、FH002Cアジュバント群の抗体力価は依然として、Al001群の抗体力価よりも(0.5~1桁分高い)、また水溶液群の抗体力価よりも(2.5~3桁分高い)有意に高かった。
マウスを1回のショットで免疫化した3週後、同じ免疫化用量下にて、FH002Cアジュバント群におけるマウスの抗体力価は、水溶液群およびAl001アジュバント群における抗体力価よりも高く、アルミニウムアジュバント群の抗体力価よりも1~1.5桁分高く、迅速に効果を発揮する特性を有していた。免疫化の2回のショット後、FH002Cアジュバントの液性免疫増強の利点は依然として明白であった。4週目に、低用量群において、FH002Cアジュバント群の抗体力価は、アルミニウムアジュバント群の抗体力価よりも1.5桁分高く、水溶液群の抗体力価よりも3桁分高かった。高用量群において、FH002Cアジュバント群およびAl001群の抗体レベルは同等であり、ともに、水溶液群の抗体レベルよりも2桁分高かった。5週および6週目に、高用量群および低用量群において、FH002Cアジュバント群の抗体力価は依然として、Al001群の抗体力価よりも(0.5~1桁分高い)、また水溶液群の抗体力価よりも(2.5~3桁分高い)有意に高かった。
1回のショット後、FH002Cアジュバント群のマウスのみが、3週目に中和抗体を産生したのに対して、水溶液群およびAl001アジュバント群のマウスは、中和抗体を産生しなかった。免疫化の第2のショット後、4週目、5週目および第6週目に、高用量群であろうと低用量群であろうと、FH002Cアジュバント群におけるマウスの中和力価は、Al001アジュバント群における中和力価よりも(0.5~1.5桁分高い)、また水溶液群における中和力価よりも(1.5~2.5桁分高い)高かった。
実施例5:組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせた種々の比の亜鉛、アルミニウム、およびリセドロン酸を有するFH002Cアジュバントによって誘導された特異的抗体結合力価
調製したFH002C(調製方法に関しては調製実施例2を参照)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてこれをBalb/Cマウスに筋内注射して、産生された特異的抗体の力価を測定した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス、6週齢~7週齢、雌、各群中に5匹
免疫化プロトコル:マウス1匹当たり抗原1μg、即ち、マウス1匹当たり100μL(左肢に半分および右肢に半分)。免疫化の2回のショットを、0週目および3週目に実行し、0週目から6週目に、週に1回眼窩血液を収集して、血清中の抗体力価の検出を実施した。
調製したFH002C(調製方法に関しては調製実施例2を参照)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてこれをBalb/Cマウスに筋内注射して、産生された特異的抗体の力価を測定した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス、6週齢~7週齢、雌、各群中に5匹
免疫化プロトコル:マウス1匹当たり抗原1μg、即ち、マウス1匹当たり100μL(左肢に半分および右肢に半分)。免疫化の2回のショットを、0週目および3週目に実行し、0週目から6週目に、週に1回眼窩血液を収集して、血清中の抗体力価の検出を実施した。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を使用して、抗体結合力価を検出し、これを下記の通りに具体的に説明した:
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
実験手順:
(1)コーティングおよびブロッキング:組換えSタンパク質を、CB9.6で1μg/mLに希釈して、100μL/ウェルで96ウェルマイクロタイタープレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間インキュベートすることによって、ブロッキングを実施した。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(1)コーティングおよびブロッキング:組換えSタンパク質を、CB9.6で1μg/mLに希釈して、100μL/ウェルで96ウェルマイクロタイタープレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間インキュベートすることによって、ブロッキングを実施した。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(2)血清の希釈:300倍希釈した血清100μLを第1のウェルに添加して、続いて10勾配で3倍希釈して、37℃で1時間インキュベートした。
(3)酵素標識抗体の添加:プレートをPBST緩衝液で5回洗浄した後、一定倍率で希釈したヤギ抗マウスホースラディッシュペルオキシダーゼ酵素標識抗体GAM-HRP(研究室で自製)100μLを添加して、37℃で0.5時間インキュベートした。
(4)発色、停止、および読み取り。
実験結果:図7に示すように、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせた種々の比の亜鉛、アルミニウム、およびリセドロン酸を有するFH002Cアジュバントは全て、特異的結合抗体を誘導することができた。
実験結果:図7に示すように、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせた種々の比の亜鉛、アルミニウム、およびリセドロン酸を有するFH002Cアジュバントは全て、特異的結合抗体を誘導することができた。
実施例6:組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせたリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントによって誘導された特異的抗体結合力価
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてシリアンゴールデンハムスター(本明細書中では「シリアンハムスター」とも称する)およびカニクイザルに筋内注射して、産生された特異的抗体力価を決定した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:シリアンゴールデンハムスター(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入)、6週~7週、FH002C群に関しては22匹/群、Al001群に関しては16匹/群、半分が雄で半分が雄。成体カニクイザル(Guangxi Xiongsen Primate Experimental Animal Breeding and Development Co., Ltd.から購入)、2匹/群、半分が雄で半分が雄。
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてシリアンゴールデンハムスター(本明細書中では「シリアンハムスター」とも称する)およびカニクイザルに筋内注射して、産生された特異的抗体力価を決定した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:シリアンゴールデンハムスター(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入)、6週~7週、FH002C群に関しては22匹/群、Al001群に関しては16匹/群、半分が雄で半分が雄。成体カニクイザル(Guangxi Xiongsen Primate Experimental Animal Breeding and Development Co., Ltd.から購入)、2匹/群、半分が雄で半分が雄。
実験群分け:(1)組換えSタンパク質+Al001;(2)組換えSタンパク質+FH002C
シリアンゴールデンハムスターに関する免疫化プロトコル:動物1匹当たり抗原10μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と個々に混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり200μLでシリアンゴールデンハムスターに筋内注射した。3回の免疫化ショットを、0週目、2週目および6週目に実行し、0週目から7週目に、血清中の抗体力価の検出用に、週に1回眼窩血液を収集した。
シリアンゴールデンハムスターに関する免疫化プロトコル:動物1匹当たり抗原10μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と個々に混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり200μLでシリアンゴールデンハムスターに筋内注射した。3回の免疫化ショットを、0週目、2週目および6週目に実行し、0週目から7週目に、血清中の抗体力価の検出用に、週に1回眼窩血液を収集した。
カニクイザルに関する免疫化プロトコル:サル1匹当たり抗原20μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と個々に混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり500μLでカニクイザルに筋内注射した。2回の免疫化ショットを、0週目および2週目に実行し、0週目から6週目に、抗体結合力価の検出用に、週に1回血液を収集した。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を使用して、抗体結合力価を検出し、これを下記の通りに具体的に説明した:
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
実験手順:
(1)コーティングおよびブロッキング:組換えSタンパク質を、CB9.6で2μg/mLに希釈して、100μL/ウェルで96ウェルマイクロタイタープレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(1)コーティングおよびブロッキング:組換えSタンパク質を、CB9.6で2μg/mLに希釈して、100μL/ウェルで96ウェルマイクロタイタープレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(2)血清の希釈:50倍または100倍希釈した血清100μLを各ウェルに添加して、37℃で1時間インキュベートした。
(3)酵素標識抗体の添加:プレートをPBST緩衝液で5回洗浄した後、一定倍率で希釈したHRP結合ヤギ抗ヒトIgG(H+L)(BEYOTIME、A0201)またはヤギ抗シリアンゴールデンハムスターIgG H&L(Abcam、ab6892)100μLを添加して、37℃で0.5時間インキュベートした。
(4)発色、停止、および読み取り。
実験結果:図8に示すように、シリアンゴールデンハムスターを1回のショットで免疫化した2週後、FH002C群の抗体力価は、Al001群の抗体力価よりも高く、即ち、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の15倍であり、FH002Cは、迅速に効果を発揮する特性を有していた。免疫化の2回のショット後、液性免疫を増強するその利点は依然として明白であった。4週目に、FH002C群の抗体力価は、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の8倍であった。3回の注射後、FH002C群の抗体力価は、7週目に対照群の抗体力価の11倍であった。
実験結果:図8に示すように、シリアンゴールデンハムスターを1回のショットで免疫化した2週後、FH002C群の抗体力価は、Al001群の抗体力価よりも高く、即ち、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の15倍であり、FH002Cは、迅速に効果を発揮する特性を有していた。免疫化の2回のショット後、液性免疫を増強するその利点は依然として明白であった。4週目に、FH002C群の抗体力価は、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の8倍であった。3回の注射後、FH002C群の抗体力価は、7週目に対照群の抗体力価の11倍であった。
カニクイザルの免疫化の2週後、FH002C群の抗体力価は、Al001群の抗体力価よりも高く、即ち、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の6倍であり、FH002Cは、迅速に効果を発揮する特性を有していた。免疫化の2回のショット後、4週目に、FH002C群の抗体力価は、アルミニウムアジュバント群の抗体力価と同等であった(図9)。
実施例7:組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせたリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントによって誘導された中和抗体力価
実施例6に記載する実験手順を採用して、アジュバントAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)を、それぞれ組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせて、筋内注射によってシリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルを免疫化するのに使用し、血清中の中和抗体力価を検出した。シリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルに関する免疫化手順は、実施例6の免疫化手順と同じであった。
実施例6に記載する実験手順を採用して、アジュバントAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)を、それぞれ組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせて、筋内注射によってシリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルを免疫化するのに使用し、血清中の中和抗体力価を検出した。シリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルに関する免疫化手順は、実施例6の免疫化手順と同じであった。
抗体中和力価は、偽ウイルス中和によって検出され(H.L.Xiongら、Robust neutralization assay based on SARS-CoV-2 S-protein-bearing vesicular stomatitis virus (VSV) pseudovirus and ACE2-overexpressing BHK21 cells. Emerg Microbes Infect、1~38頁(2020))、これを下記の通りに具体的に説明した:
SARS-CoV-2 Sタンパク質を保有する水泡性口内炎ウイルス(VSV)偽ウイルス(rVSV-SARS-CoV-2)(Wuhan-Hu-1株、gene bank:QHD43416.1)を、組換えプラスミドpCAG-nCoVSdel18およびVSVdG-EGFP-Gウイルス(Addgene、31842)によってパッケージングした。hACE2発現BHK21(BHK21-hACE2)細胞を事前に24時間96ウェルプレートに播種した後、血清を10%FBS(GIBCO、10099141)およびペニシリン-ストレプトマイシン(GIBCO、15140122)を含有する高グルコースDMEM培地(Sigma-Aldrich、D6429)で50倍希釈し、続いて、3倍段階希釈を実施した。希釈したrVSV-SARS-CoV-2ウイルス(MOI=0.05)を、希釈した血清と混合して、37℃で1時間インキュベートした。そのすぐ直後に、混合物を、BHK21-hACE2細胞でコーティングしたプレートに移し、続いて5%CO2を含有するインキュベータ中で37℃にて12時間インキュベートした。Opera PhenixまたはOperetta CLSハイコンテント解析システム(PerkinElmer)によって蛍光画像データを取り込み、ウェル1つ当たりのGFP陽性細胞の計数を、Columbusシステム(PerkinElmer)によって解析した。各プレートは、ウイルス対照として8つの無血清ウェルを含有していた。血清中和力価は、GFP陽性細胞の数が陽性ウェルと比較して50%低減することに相当する血清希釈倍率(ID50)と定義された。
SARS-CoV-2 Sタンパク質を保有する水泡性口内炎ウイルス(VSV)偽ウイルス(rVSV-SARS-CoV-2)(Wuhan-Hu-1株、gene bank:QHD43416.1)を、組換えプラスミドpCAG-nCoVSdel18およびVSVdG-EGFP-Gウイルス(Addgene、31842)によってパッケージングした。hACE2発現BHK21(BHK21-hACE2)細胞を事前に24時間96ウェルプレートに播種した後、血清を10%FBS(GIBCO、10099141)およびペニシリン-ストレプトマイシン(GIBCO、15140122)を含有する高グルコースDMEM培地(Sigma-Aldrich、D6429)で50倍希釈し、続いて、3倍段階希釈を実施した。希釈したrVSV-SARS-CoV-2ウイルス(MOI=0.05)を、希釈した血清と混合して、37℃で1時間インキュベートした。そのすぐ直後に、混合物を、BHK21-hACE2細胞でコーティングしたプレートに移し、続いて5%CO2を含有するインキュベータ中で37℃にて12時間インキュベートした。Opera PhenixまたはOperetta CLSハイコンテント解析システム(PerkinElmer)によって蛍光画像データを取り込み、ウェル1つ当たりのGFP陽性細胞の計数を、Columbusシステム(PerkinElmer)によって解析した。各プレートは、ウイルス対照として8つの無血清ウェルを含有していた。血清中和力価は、GFP陽性細胞の数が陽性ウェルと比較して50%低減することに相当する血清希釈倍率(ID50)と定義された。
実験結果:図10に示すように、シリアンゴールデンハムスターを1回のショットで免疫化した2週後に、FH002C群の抗体力価は、Al001群の抗体力価よりも高く、即ち、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の1.8倍であり、FH002Cは、迅速に効果を発揮する特性を有していた。免疫化の2回のショット後、液性免疫を増強するその利点は依然として明白であった。4週目に、FH002C群の抗体力価は、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の2.6倍であった。3回のショット後、FH002C群の抗体力価は、7週目に対照群の抗体力価の6.5倍であった。
カニクイザルの免疫化の2週後、FH002C群の抗体力価は、Al001群の抗体力価よりも高く、即ち、アルミニウムアジュバント群の抗体力価の2.6倍であった。免疫化の2回のショット後、FH002C群の抗体力価は、4週目にアルミニウムアジュバント群の抗体力価の3.5倍であった(図11)。
実施例8:組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせたリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントによって誘導された免疫血清の細胞ベースのスパイクブロッキング実験
実施例6に記載する免疫化手順を採用して、アジュバントAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)を、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせて、筋内注射によってシリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルを免疫化し、細胞ベースのスパイク血清ブロッキング実験(Y.Zhangら、Virus-free and live-cell visualizing SARS-CoV-2 cell entry for studies of neutralizing antibodies and compound inhibitors.bioRxiv、(2020))を下記の通りに実施した:
hACE2-mRuby3を発現する293T細胞(293T-ACE2iRb3)を、事前に24時間2×104個/ウェルのポリ-D-リジンで前処理した96ウェルプレート上に播種した。シリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルの血清を、10%FBSを含有するDMEM培地を用いて2倍段階希釈で希釈した。最終プローブ濃度が2.5nMになるように、ガミラス(Gamillus)と融合させたSARS-CoV-2スパイク三量体(STG)のプローブ11μLを、希釈した血清44μLと混合した。培養培地の半分を、293T-ACE2iRb3細胞を蒔いたウェルから除去して、混合物50μLをピペットで採取して、細胞に添加して、37℃、5%CO2で1時間インキュベートした。続いて、Opera Phenixハイコンテント解析システムによって、共焦点モードで細胞画像を取り込んだ。
実施例6に記載する免疫化手順を採用して、アジュバントAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)を、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせて、筋内注射によってシリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルを免疫化し、細胞ベースのスパイク血清ブロッキング実験(Y.Zhangら、Virus-free and live-cell visualizing SARS-CoV-2 cell entry for studies of neutralizing antibodies and compound inhibitors.bioRxiv、(2020))を下記の通りに実施した:
hACE2-mRuby3を発現する293T細胞(293T-ACE2iRb3)を、事前に24時間2×104個/ウェルのポリ-D-リジンで前処理した96ウェルプレート上に播種した。シリアンゴールデンハムスターおよびカニクイザルの血清を、10%FBSを含有するDMEM培地を用いて2倍段階希釈で希釈した。最終プローブ濃度が2.5nMになるように、ガミラス(Gamillus)と融合させたSARS-CoV-2スパイク三量体(STG)のプローブ11μLを、希釈した血清44μLと混合した。培養培地の半分を、293T-ACE2iRb3細胞を蒔いたウェルから除去して、混合物50μLをピペットで採取して、細胞に添加して、37℃、5%CO2で1時間インキュベートした。続いて、Opera Phenixハイコンテント解析システムによって、共焦点モードで細胞画像を取り込んだ。
データ解析:画像データの定量解析にColumbusシステムを使用した。まず、293T-ACE2iRb3細胞は全て、核において局在化されたH2B融合iRFP670を発現するという原則に従って、近赤外チャネル(Ex:640/Em:670)により、接種した細胞を全て見つけ出した。mRuby3と融合させたhACE2は膜上に位置するという原則に従って、細胞境界を赤色チャネル(Ex:561/Em:590)で規定した。次に、細胞質領域におけるSTGプローブチャネル(Ex:488/Em:525)のMFIを算出すること(cMFI、外側境界:20%、内側境界:45%)によって、阻害比率を得ることができた:[(cMFIpc-cMFItst)/(cMFIpc-cMFIblk)]×100%。ここで、cMFItstは、試験ウェルのcMFI値を指し、cMFIpcおよびcMFIblkは、それぞれプローブのみ(陽性対照)のウェルおよび細胞のみのウェルのcFMI値を指した。血清ブロッキングレベルを、ID50で表した。
実験結果:図12に示すように、シリアンゴールデンハムスターFH002C群の血清ブロッキング率は、Al001群の血液ブロッキング率よりも高く、図13に示すように、カニクイザルにおいて、2つのアジュバント群の血清ブロッキング率が同等であった。
実施例9:抗体親和性に対する、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせたリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントの効果
実施例6に記載する実験手順を採用して、アジュバントAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)を、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、筋内注射によってマウスおよびシリアンゴールデンハムスターを免疫化し、血清抗体親和性を検出した。シリアンゴールデンハムスターの免疫化手順は、実施例6と同じであるが、FH002C群およびAl001群にはそれぞれ、16匹の動物が含まれ、半分が雄で半分が雄であった。マウスの免疫化手順は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入)、6週~8週、4匹または5匹/群、雌。
実施例6に記載する実験手順を採用して、アジュバントAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)を、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、筋内注射によってマウスおよびシリアンゴールデンハムスターを免疫化し、血清抗体親和性を検出した。シリアンゴールデンハムスターの免疫化手順は、実施例6と同じであるが、FH002C群およびAl001群にはそれぞれ、16匹の動物が含まれ、半分が雄で半分が雄であった。マウスの免疫化手順は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入)、6週~8週、4匹または5匹/群、雌。
実験群分け:(1)組換えSタンパク質+Al001;(2)組換えSタンパク質+FH002C。
マウスの免疫化プロトコル:動物1匹当たり抗原1μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と個々に混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり150μLでBalb/Cマウスに筋内注射した。免疫化の3回のショットを、0週目、2週目および4週目に実行し、0週目から6週目に、血清中の抗体親和性の検出用に、週に1回眼窩血液を収集した。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)によって、抗体親和性を検出し、これを下記の通りに詳細に説明した:
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
実験手順:
コーティングおよびブロッキング:精製した組換えSタンパク質を、CB9.6で2μg/mLに希釈して、続いてコーティングに使用して、100μL/ウェルでELISAプレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、配置して、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、それを遠心乾燥した。
コーティングおよびブロッキング:精製した組換えSタンパク質を、CB9.6で2μg/mLに希釈して、続いてコーティングに使用して、100μL/ウェルでELISAプレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、配置して、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、それを遠心乾燥した。
血清抗体親和性の検出:血清100μLを各ウェルに添加して、各試料に関して二重ウェル反復を実施して、37℃で1時間インキュベーションを実施した。プレートをPBST緩衝液で1回洗浄した後、PBS 100μLを二重ウェル反復の一方のウェルに添加して、4M尿素(PBS中で調製)100μLを他方のウェルに添加して、プレートを37℃で20分間静置し、続いて、PBST緩衝液で4回洗浄した。次に、一定倍率で希釈したHRP結合ヤギ抗マウスIgG(H+L)(Proteintech、SA00001-1)またはヤギ抗シリアンハムスターIgG H&L(Abcam、ab6892)を添加して、37℃で0.5時間インキュベートした。プレートを洗浄緩衝液で5回洗浄した。発色用基質ミックス100μLを各ウェルに添加して、450nmでの吸光度を、PHOMOマイクロプレートリーダーで読み取った。抗体アビディティを、抗体比、即ち、尿素処理群のEC50対未処理群のEC50の比で表すことができた。
実験結果:図14および図15に示すように、マウスモデルまたはシリアンゴールデンハムスターモデルにかかわらず、FH002C群は、Al001群よりも高比率の高親和性抗体を産生することができた。
実施例10:マウスを組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせたリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントで免疫化することによる特異的抗体サブタイプの産生
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをマウスに筋内注射した。免疫化手順は実施例9と同じであった。
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをマウスに筋内注射した。免疫化手順は実施例9と同じであった。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を使用して、抗体サブタイプのレベルを検出し、これを下記の通りに詳細に説明した:
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
実験手順:
コーティングおよびブロッキング:精製した組換えSタンパク質を、カーボネート緩衝液で2μg/mLに希釈して、100μL/ウェルでELISAプレートに添加し、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、それを遠心乾燥した。
コーティングおよびブロッキング:精製した組換えSタンパク質を、カーボネート緩衝液で2μg/mLに希釈して、100μL/ウェルでELISAプレートに添加し、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、それを遠心乾燥した。
血清抗体サブタイプレベルの検出:血清100μLを各ウェルに添加して、37℃で1時間インキュベートした。プレートをPBST緩衝液で5回洗浄した後、HRP結合ヤギ抗マウスIgG1(AbD Serotec、STAR132P)またはヤギ抗マウスIgG2a(AbD Serotec、STAR133P)またはヤギ抗マウスIgG2b(AbD Serotec、STAR134P)100μLを添加して、37℃で0.5時間インキュベートした。プレートを洗浄緩衝液で5回洗浄した。3倍希釈した発色用基質ミックス100μLを各ウェルに添加して、450nmでの吸光度を、PHOMOマイクロプレートリーダーで読み取った。各プレートには、陰性対照として陰性血清の5つのウェルが含まれていた。
実験結果:図16に示すように、アルミニウムアジュバント群と比較して、FH002Cアジュバント群は、より高レベルのIgG2aおよびIgG2bサブタイプ抗体を誘導することができ、IgG1対IgG2aおよびIgG2bの比は、アルミニウムアジュバント群の比よりも低く、それがTh1免疫経路に対してある特定の刺激効果を有することを示した。
実施例11:T細胞応答に対する、組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と組み合わせたリセドロン酸亜鉛アルミニウムアジュバントの効果
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをマウスに筋内注射して、誘導されたT細胞応答を測定した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:C57BL/6、6週~8週、8匹/群、雌。
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをマウスに筋内注射して、誘導されたT細胞応答を測定した。具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:C57BL/6、6週~8週、8匹/群、雌。
実験群分け:(1)ブランク群;(2)組換えSタンパク質+Al001;(3)組換えSタンパク質+FH002C。
C57BL/6マウスの免疫化プロトコル:動物1匹当たり抗原10μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを組換えSARS-CoV-2 Sタンパク質と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり150μLで筋内注射した。免疫化の2回のショットを、0週目および3週目に実行し、T細胞免疫応答のアッセイのために4週目に屠殺した後、脾臓およびリンパ節を分離した。
酵素結合イムノスポットアッセイ(ELISPOT)を使用して、T細胞応答を検出した。
マウスの脾臓およびリンパ節を採取して、単一細胞懸濁液へと調製し、ウェル1つ当たり106個の(脾臓)の細胞またはウェル1つ当たり4×105個の(リンパ節)細胞でマウスIFN-γでコーティングしたELISPOTプレート(DAKEWEI、2210005)上に播種した。次に、それらを、PBSまたは11個のアミノ酸重複を有する15ユニットSARS-CoV-2 Sペプチドライブラリー(Genscript、RP30020)とともに20時間、刺激および培養した。続いて、キットの説明書に従って、検出を実施した。画像の取り込みおよびスポットの計数は、CTL-ImmunoSpot(登録商標)S5(Cellular Technology Limited)を使用して実施した。IFN-γ分泌細胞の数は、スパイクペプチドライブラリーで刺激したウェルから、PBSで刺激したウェルを差し引くことによって算出した。
実験結果:図17に示すように、FH002C群およびAl001群におけるIFN-γを分泌する細胞の数は、それぞれ、脾臓では28.9倍および5.8倍増し、リンパ節では14.0倍および2.3倍増した。Al001群と比較して、FH002C群は、より高いレベルの誘導されたT細胞応答を示した。
実施例12:水痘帯状疱疹ウイルスgEタンパク質(VZV gE)と組み合わせたアルミニウムアジュバント(Al001)およびFH002Cアジュバントによって誘導された特異的抗体結合力価
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で水痘帯状疱疹ウイルスgEタンパク質(VZV gE、配列番号2)と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをBalb/Cマウスに筋内注射し、産生された特異的抗体力価を検出した。ここで、gEタンパク質は、大腸菌(Escherichia coli)発現系(Shanghai Weidi Biotechnology Co., Ltd.から購入、EC1060)を使用した発現によって得られた。
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1で水痘帯状疱疹ウイルスgEタンパク質(VZV gE、配列番号2)と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをBalb/Cマウスに筋内注射し、産生された特異的抗体力価を検出した。ここで、gEタンパク質は、大腸菌(Escherichia coli)発現系(Shanghai Weidi Biotechnology Co., Ltd.から購入、EC1060)を使用した発現によって得られた。
具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス、6週齢~7週齢、各群において5匹、雌。
実験動物:Balb/Cマウス、6週齢~7週齢、各群において5匹、雌。
実験群分け:(1)VZV gE+Al001;(2)VZV gE+FH002C。
Balb/Cマウスの免疫化プロトコル:マウス1匹当たり抗原5μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを水痘帯状疱疹ウイルスgEタンパク質(VZV gE)と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり100μLでBalb/Cマウスに筋内注射した。免疫化の2回ショットを、0週目、2週目、および4週目に実行し、0週目から4週目に、血清中の抗体力価の検出用に、週に1回眼窩血液を収集した。
Balb/Cマウスの免疫化プロトコル:マウス1匹当たり抗原5μg、即ち、容積比1:1でアジュバントを水痘帯状疱疹ウイルスgEタンパク質(VZV gE)と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり100μLでBalb/Cマウスに筋内注射した。免疫化の2回ショットを、0週目、2週目、および4週目に実行し、0週目から4週目に、血清中の抗体力価の検出用に、週に1回眼窩血液を収集した。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を使用して、抗体結合力価を検出し、これを下記の通りに詳細に説明した:
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
実験手順:
(1)コーティングおよびブロッキング:VZV gEを、PB7.4+NaClで1μg/mLに希釈して、100μL/ウェルで96ウェルマイクロプレートに添加し、4℃で一晩インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(1)コーティングおよびブロッキング:VZV gEを、PB7.4+NaClで1μg/mLに希釈して、100μL/ウェルで96ウェルマイクロプレートに添加し、4℃で一晩インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、20%NBSを含有するPBS 200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(2)血清の希釈:50倍または100倍希釈した血清100μLを各ウェルに添加して、25℃で1時間インキュベートした。
(3)酵素標識抗体の添加:プレートをPBST緩衝液で5回洗浄した後、酵素標識抗体(GAM-HRP)(Bio-Rad Laboratories Inc.から購入、Cat.No.:1706516)100μLを添加して、25℃で1時間インキュベートした。
(4)発色、停止、および読み取り。
実験結果:図18に示すように、免疫化の2回のショット後、FH002Cアジュバント群の結合力価は、Al001群の抗体力価よりも約10倍、著しく高かった。
実験結果:図18に示すように、免疫化の2回のショット後、FH002Cアジュバント群の結合力価は、Al001群の抗体力価よりも約10倍、著しく高かった。
実施例13:インフルエンザウイルスHAタンパク質と組み合わせたフロイントアジュバントおよびFH002Cアジュバントによって誘導された特異的抗体結合力価
市販のフロイントアジュバント(SIGMA-ALDRICHから購入、Cat.No.:F5881)、FH002Cアジュバント(調製実施例1)を、容積比1:1で、脱グリコシル化酵素を用いてまたは用いずに処理したインフルエンザウイルスHAタンパク質(配列番号3)と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをBalb/Cマウスに皮下注射し、産生された特異的抗体力価を測定した。ここで、インフルエンザウイルスHAタンパク質は、バキュロウイルス発現系(Invitrogen、USAから購入、10359016)を使用した発現によって得られた。脱グリコシル化酵素は、NEBから購入し(Cat.No.:P0705S)、脱グリコシル化酵素処理プロセスは、脱グリコシル化酵素の説明書に従って実行した。
市販のフロイントアジュバント(SIGMA-ALDRICHから購入、Cat.No.:F5881)、FH002Cアジュバント(調製実施例1)を、容積比1:1で、脱グリコシル化酵素を用いてまたは用いずに処理したインフルエンザウイルスHAタンパク質(配列番号3)と混合して、ワクチンを形成し、続いてそれらをBalb/Cマウスに皮下注射し、産生された特異的抗体力価を測定した。ここで、インフルエンザウイルスHAタンパク質は、バキュロウイルス発現系(Invitrogen、USAから購入、10359016)を使用した発現によって得られた。脱グリコシル化酵素は、NEBから購入し(Cat.No.:P0705S)、脱グリコシル化酵素処理プロセスは、脱グリコシル化酵素の説明書に従って実行した。
具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入)、6週~7週、FH002C群において10匹/群、フロイントアジュバント群において10匹/群。
実験動物:Balb/Cマウス(Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入)、6週~7週、FH002C群において10匹/群、フロイントアジュバント群において10匹/群。
実験群分け:(1)HA+フロイントアジュバント;(2)HA+FH002C。
免疫化プロトコル:(1)動物1匹当たり抗原30μg、即ち、容積比1:1でフロイントアジュバントをインフルエンザウイルスHAタンパク質と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり300μLでBalb/Cマウスに皮下注射した;(2)動物1匹当たり抗原30μg、即ち、容積比1:1でFH002CをインフルエンザウイルスHAタンパク質と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり200μLでBalb/Cマウスに筋内注射した。免疫化の14日後、血清中の抗体力価の検出用に、眼窩血液を収集した。
免疫化プロトコル:(1)動物1匹当たり抗原30μg、即ち、容積比1:1でフロイントアジュバントをインフルエンザウイルスHAタンパク質と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり300μLでBalb/Cマウスに皮下注射した;(2)動物1匹当たり抗原30μg、即ち、容積比1:1でFH002CをインフルエンザウイルスHAタンパク質と混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、動物1匹当たり200μLでBalb/Cマウスに筋内注射した。免疫化の14日後、血清中の抗体力価の検出用に、眼窩血液を収集した。
酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)を使用して、抗体結合力価を検出し、これを下記の通りに詳細に説明した:
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
ELISAで使用した試薬は、実施例4を参照した。
(1)コーティングおよびブロッキング:組換えHAタンパク質または超遠心分離したインフルエンザウイルスを、CB9.6で2μg/mLに希釈するか、または100μL/ウェルで96ウェルマイクロタイタープレートに添加し、配置して、37℃で2時間インキュベートした後、プレートをPBST緩衝液(即ち、0.05%Tween-20を含有するPBS)で1回洗浄し、市販のブロッキング溶液200μLを各ウェルに添加して、続いて、37℃で2時間ブロッキングのためにインキュベートした。過剰な液体を除去した後、後の使用のためにそれを遠心乾燥した。
(2)血清の検出:種々の倍率で希釈した血清100μLを各ウェルに添加して、37℃で1時間インキュベートした。
(3)酵素標識抗体の添加:プレートをPBST緩衝液で5回洗浄した後、5000倍で希釈した酵素標識ヤギ抗マウス抗体GAM-HRP(研究室で自製)100μLを添加して、37℃で0.5時間インキュベートした。
(4)発色、停止、および読み取り。
実験結果:図19に示すように、Balb/Cマウスを1回のショットで免疫化した2週後、脱グリコシル化酵素を用いてまたは用いずに処理したインフルエンザウイルスHAタンパク質に関して、FH002Cアジュバント群の抗体力価は全て、フロイントアジュバント群の抗体力価よりも高く、FH002Cアジュバントは、迅速に効果を発揮する特性を有していた。
実験結果:図19に示すように、Balb/Cマウスを1回のショットで免疫化した2週後、脱グリコシル化酵素を用いてまたは用いずに処理したインフルエンザウイルスHAタンパク質に関して、FH002Cアジュバント群の抗体力価は全て、フロイントアジュバント群の抗体力価よりも高く、FH002Cアジュバントは、迅速に効果を発揮する特性を有していた。
実施例14:ロタウイルスVP4タンパク質と組み合わせたアルミニウムアジュバント(Al001)およびFH002Cアジュバントによって誘導された中和抗体力価
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1でロタウイルスVP4タンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いて、産生された中和抗体力価を決定するために、それらをBalb/Cマウスおよびモルモットに筋内注射した。ここで、VP4タンパク質は、大腸菌発現系(Shanghai Weidi Biotechnology Co., Ltd.から購入、EC1060)によって発現された。
調製したAl001(調製実施例3)およびFH002C(調製実施例1)をアジュバントとして使用し、容積比1:1でロタウイルスVP4タンパク質と混合して、ワクチンを形成し、続いて、産生された中和抗体力価を決定するために、それらをBalb/Cマウスおよびモルモットに筋内注射した。ここで、VP4タンパク質は、大腸菌発現系(Shanghai Weidi Biotechnology Co., Ltd.から購入、EC1060)によって発現された。
具体的な方法は下記の通りであった:
実験動物:Balb/Cマウス、Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入、6週齢~8週齢;モルモット、450g~500g、Shanghai Songlian Experimental Animal Farmから購入)。
実験動物:Balb/Cマウス、Shanghai Slack Experimental Animal Co., Ltd.から購入、6週齢~8週齢;モルモット、450g~500g、Shanghai Songlian Experimental Animal Farmから購入)。
マウス群:FH002C群においてマウス5匹/群、Al001群においてマウス5匹/群、動物は全て雌であった。
モルモット群:FH002C群においてモルモット5匹/群、Al001群においてモルモット5匹/群、動物は全て雌であった。
実験群分け:(1)VP4+Al001;(2)VP4+FH002C。
免疫化プロトコル:マウス免疫化に関して動物1匹当たり抗原10μg、モルモット免疫化に関して動物1匹当たり抗原10μg、即ち、容積比1:1でアジュバントをロタウイルスVP4タンパク質と個々に混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、マウスおよびモルモットの両方に関して動物1匹当たり200μLでマウスおよびモルモットに筋内注射した。免疫化の第1のショット前および免疫化の第3のショットの2週後に、中和抗体力価の検出用に、血液を収集し、血清を分離した。
免疫化プロトコル:マウス免疫化に関して動物1匹当たり抗原10μg、モルモット免疫化に関して動物1匹当たり抗原10μg、即ち、容積比1:1でアジュバントをロタウイルスVP4タンパク質と個々に混合することによって、ワクチンを形成し、続いて、マウスおよびモルモットの両方に関して動物1匹当たり200μLでマウスおよびモルモットに筋内注射した。免疫化の第1のショット前および免疫化の第3のショットの2週後に、中和抗体力価の検出用に、血液を収集し、血清を分離した。
酵素結合イムノスポットアッセイ(ELISPOT)を使用して、中和抗体力価を検出し、これを下記の通りに詳細に説明した:
(1)96ウェル細胞プレート上でのMA104細胞の播種:細胞をトリプシン溶液で消化した後、10%FBSを含有する細胞培養培地とともにピペットで採取することによって、細胞を懸濁させた後、細胞計数プレートを使用して、計数を実行し、25,000個の細胞/mLへの希釈のために培養培地を添加し、続いて、それを100μL/ウェルで96ウェルプレートに均一に添加して、CO2濃度5%で37℃にて20時間インキュベートした。
(1)96ウェル細胞プレート上でのMA104細胞の播種:細胞をトリプシン溶液で消化した後、10%FBSを含有する細胞培養培地とともにピペットで採取することによって、細胞を懸濁させた後、細胞計数プレートを使用して、計数を実行し、25,000個の細胞/mLへの希釈のために培養培地を添加し、続いて、それを100μL/ウェルで96ウェルプレートに均一に添加して、CO2濃度5%で37℃にて20時間インキュベートした。
(2)ウイルスの消化処理:2.5μg/μLのトリプシン4μLを、ロタウイルス溶液1mLに添加して、十分に混合して、処理用に配置した;処理後、ウイルスを、1μg/mLのトリプシンを含有する無血清DMEM培養培地で一定の力価に希釈した。
(3)血清補体の不活性化処理:血清試料10μLを採取して、1.5mLのEP管に入れた後、56℃で30分間加熱処理した。処理後、血清試料を、1μg/mlのトリプシンを含有するDMEMで希釈し、検出に関して二重ウェル反復を実施した。
(4)血清-ウイルス反応:(2)のウイルス100μLを、(3)の血清100μLと混合して、中和反応を37℃で1時間実施した。
(5)細胞培養培地の交換:(1)の細胞上清を除去して、(1)中のMA104細胞を、1μg/mLのトリプシンを含有する無血清DMEM培地で5分間すすぎ、洗浄を3回繰り返した。
(6)感染:最後のすすぎ後、すすぎ用培地を除去して、(4)の中和反応混合物を細胞に添加して、CO2濃度5%で37℃にて14時間インキュベートした。
(7)細胞固定:(6)の細胞上清を、細胞損傷を回避するように穏やかに遠心乾燥し、続いて細胞を、100μL/ウェルで0.1%グルタルアルデヒドを含有するPBS溶液で固定し、固定は、室温で1時間実施し、そこで、固定は、光を回避するように暗所条件下で実施されるべきであり、これにより、グルタルアルデヒドの光分解が固定作用に影響を及ぼすのを防止し得る。
(8)細胞透過性:(7)のグルタルアルデヒド固定化溶液を除去して、0.3%Triton X-100を含有するPBS溶液100μLを添加して、室温で30分間透過性処理を実施した。
(9)酸化:(8)のTriton X-100透過性溶液を除去した後、PBS溶液中の3%H2O2 100μLを添加して、室温で15分間処理を実施した。
(10)洗浄:酸化溶液を除去し、細胞をPBST洗浄溶液で5回、各5分ですすいだ。
(11)酵素標識抗体反応:すすぎ溶液を遠心乾燥によって除去した後、HRP標識VP6抗体(研究室で自製、モノクローナル抗体は、VP6を認識する抗体であり、ハイブリドーマ技術によって調製され、当該方法は、Liら Emerging Microbes Infection.2020を参照した)を、希釈比1:5000で、予め調製した酵素標識抗体反応溶液(酵素希釈剤、ED-13)で希釈し、細胞に添加し、37℃で1時間反応を実施した。
(12)洗浄:酵素標識抗体反応溶液を除去し、細胞をPBST洗浄溶液で5回、各5分ですすいだ。
(13)発色:すすぎ用溶液を遠心乾燥した後、その場で調製したTMB発色溶液を100μL/ウェルで添加して、室温で15分間、実験結果に影響を及ぼし得る光との発色用溶液の反応を回避するように暗所にて反応させた。
(14)プレートの読み取り:発色溶液を遠心乾燥し、ELISPOTプレートリーダーを使用して、上記の96ウェルプレートを読み取り、計数した。
実験結果:図20および図21に示すように、マウスおよびモルモットはともに、免疫化の3回のショット後に中和抗体を産生することができ、FH002C群における中和抗体力価は、Al001群の中和抗体力価よりも高かった。それらの中でも、マウスにおいて、FH002Cアジュバント群の血清中和力価は、Al001アジュバント群の血清中和力価よりも約16倍高かった(図20)のに対して、モルモットにおいて、FH002Cアジュバント群の血清中和力価は、Al001群の血清中和力価よりも約4倍高かった(図21)。
本発明の特定の実施形態を詳細に説明してきたが、公開された全ての教示に従って、詳細に対して様々な修正および変更を行うことができ、これらの変更は全て、本発明の保護範囲内にあることを、当業者には理解されよう。本発明の全範囲は、併記の特許請求の範囲およびその任意の等価物によって付与される。
Claims (9)
- リセドロン酸亜鉛アルミニウムを含むアジュバントであって、前記アジュバントが、1:1~16:1の範囲の(例えば、2:1~16:1の範囲の)亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有し、1:1~50:1の範囲の(例えば、5:1~50:1の範囲の)亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、粒子の形態で存在し、好ましくは、前記粒子が、0.01μm~100μm、例えば、0.01μm~60μm、0.01μm~50μm、0.1μm~60μm、0.1μm~30μm、0.4μm~30μm、0.4μm~20μmの粒子径を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、1:1~2:1、2:1~4:1、4:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~14:1、または14:1~16:1の範囲の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有し、好ましくは、前記アジュバントが、4:1または4.5:1の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、1:1~2:1、2:1~3:1、3:1~4:1、4:1~5:1、5:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~15:1、15:1~20:1、20:1~30:1、30:1~40:1、または40:1~50:1の範囲の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し、好ましくは、前記アジュバントが、10:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、2:1~8:1、例えば、2:1~4:1、4:1~6:1、または6:1~8:1の範囲の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比、および2:1~50:1の範囲の(例えば、5:1~20:1の範囲の)、例えば、2:1~3:1、3:1~4:1、4:1~5:1、5:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~15:1、または15:1~20:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、4:1の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比、および10:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、4.5:1の亜鉛:リセドロン酸モル濃度比、および10:1の亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、5.0~8.0、例えば、5.0~7.0、5.0~5.5、5.5~6.0、6.0~6.5、6.5~7.0、7.0~7.5、または7.5~8.0のpHを有し;
好ましくは、前記アジュバントが、3.0~8.0、例えば4.0~8.0、3.0~4.0、4.0~5.0、5.0~6.0、6.0~7.0、または7.0~8.0のゼロ電荷点を有し;
好ましくは、前記アジュバントが、免疫原(例えば、タンパク質)に対して少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、または少なくとも95%の吸着率を有する、アジュバント。 - 下記の工程:
1)亜鉛イオンおよびアルミニウムイオンを含有する可溶性塩溶液を供給する工程と;
2)工程(1)の前記可溶性塩溶液を、アルカリ性リセドロン酸溶液と混合して、アジュバントを得る工程と
を含む、請求項1に記載のアジュバントを調製する方法であって、
好ましくは、前記方法が、工程(2)で得られる前記アジュバントを滅菌する工程をさらに含み、好ましくは、前記アジュバントが、フィルター滅菌または高温および高圧滅菌によって滅菌され、例えば、アジュバントが、121℃で少なくとも15分(例えば、少なくとも30分、例えば30~60分)間滅菌され;
好ましくは、前記可溶性塩溶液が、1:1~50:1の範囲の(例えば、5:1~50:1の範囲の)亜鉛:アルミニウムモル濃度比を有し、好ましくは、前記亜鉛:アルミニウムモル濃度比が、1:1~2:1、2:1~3:1、3:1~4:1、4:1~5:1、5:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~15:1、15:1~20:1、20:1~30:1、30:1~40:1、または40:1~50:1の範囲であり;
好ましくは、工程(2)において、前記可溶性塩溶液が、1:1~16:1の範囲の(例えば、2:1~16:1の範囲の)亜鉛:リセドロン酸モル濃度比の前記アルカリ性リセドロン酸溶液と混合され、好ましくは、前記亜鉛:リセドロン酸モル濃度比が、1:1~2:1、2:1~4:1、4:1~6:1、6:1~8:1、8:1~10:1、10:1~12:1、12:1~14:1または14:1~16:1の範囲であり;
好ましくは、工程(2)において、前記可溶性塩溶液が、亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸が共沈されるような様式で前記アルカリ性リセドロン酸溶液と混合され;
好ましくは、亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸が、リセドロン酸亜鉛アルミニウム粒子を得るように共沈の様式で沈殿され;
好ましくは、工程(2)において、前記アルカリ性リセドロン酸溶液が、亜鉛イオン、アルミニウムイオンおよびリセドロン酸が共沈されるように、前記可溶性塩溶液に滴下され;
好ましくは、前記アルカリ性リセドロン酸溶液が、リセドロン酸および水酸化ナトリウムの溶液、リセドロン酸およびリン酸塩の溶液(例えば、リセドロン酸およびリン酸水素二ナトリウムの溶液、リセドロン酸およびリン酸二水素ナトリウムの溶液)、またはそれらの任意の組合せからなる群から選択され;
好ましくは、工程(1)における前記可溶性塩溶液が、例えば、硫酸塩溶液、塩素酸塩溶液、酢酸塩溶液、またはそれらの任意の組合せ、好ましくは塩素酸塩溶液または酢酸塩溶液からなる群から選択される、方法。 - 免疫原および請求項1に記載のアジュバントを含む免疫原性組成物であって、
好ましくは、前記免疫原が、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分からなる群から選択され;
好ましくは、前記免疫原が、ウイルス、細菌、真菌などの病原体に由来し;
好ましくは、前記免疫原が、タンパク質またはその免疫原性断片であり、好ましくは、前記免疫原が、ウイルス、細菌、真菌などの病原体に由来するタンパク質またはその免疫原性断片であり、好ましくは、前記ウイルスが、呼吸器系ウイルス(例えば、インフルエンザ、パラインフルエンザ、ライノウイルス、コロナウイルス、呼吸器合胞体ウイルス)、エンテロウイルス(例えば、EV71ウイルス、ロタウイルス)、水痘帯状疱疹ウイルス(VZV)からなる群から選択され、好ましくは、前記免疫原が、コロナウイルスタンパク質またはその免疫原性断片、例えばコロナウイルススパイクタンパク質またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記コロナウイルスが、オルトコロナウイルス亜科αウイルス(例えば、229EおよびNL63)、オルトコロナウイルス亜科βウイルス(例えば、OC43およびHKU1)、重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)およびSARS-CoV-2からなる群から選択され、好ましくは、前記コロナウイルスが、重症急性呼吸器症候群関連コロナウイルス(SARS-CoV)、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)およびSARS-CoV-2からなる群から選択され、好ましくはSARS-CoV-2であり;
好ましくは、前記免疫原が、SARS-CoV-2 Sタンパク質またはその免疫原性断片、水痘帯状疱疹ウイルスgEタンパク質またはその免疫原性断片、インフルエンザウイルスHAタンパク質またはその免疫原性断片、あるいはロタウイルスVP4タンパク質またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記免疫原性組成物が、薬学的に許容可能な補助材料、例えば賦形剤、防腐剤、抗菌剤、緩衝液および/またはさらなる免疫アジュバントをさらに含み、好ましくは、前記さらなる免疫アジュバントが、アルミニウムアジュバント(例えば、水酸化アルミニウム)、フロイントアジュバント(例えば、完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバント)、コリネバクテリウム・プミルス、リポ多糖、サイトカイン、またはそれらの任意の組合せからなる群から選択され;
好ましくは、前記免疫原性組成物が、第2の免疫原をさらに含み、好ましくは、前記第2の免疫原が、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分を含むが、これらに限定されず;
好ましくは、前記免疫原性組成物がワクチンである、免疫原性組成物。 - 免疫原性組成物を調製するための、または免疫原を送達するための担体としての、または免疫原用の免疫促進物質としての、または免疫原の免疫原性を増強するための、または対象における免疫原に対する免疫応答を増強するための、または対象における免疫原に対する免疫応答を増強するための製剤を調製するための、請求項1に記載のアジュバントの使用であって、
好ましくは、前記免疫原が、請求項3で定義される通りであり;
好ましくは、前記免疫応答が、細胞性免疫応答および/または液性免疫応答であり、好ましくは、前記細胞性免疫応答が、T細胞免疫応答であり、好ましくは、前記T細胞免疫応答が、Th1免疫応答および/またはTh2免疫応答である、使用。 - 請求項1に記載のアジュバントを、免疫原と混合する工程を含む、免疫原性組成物を調製する方法であって、
好ましくは、前記免疫原が、請求項3で定義される通りであり;
好ましくは、前記方法が、薬学的に許容可能な補助材料を添加する工程をさらに含み;
好ましくは、前記補助材料が、例えば、賦形剤、防腐剤、抗菌剤、緩衝液および/またはさらなる免疫アジュバントであり、好ましくは、前記さらなる免疫アジュバントは、アルミニウムアジュバント(例えば、水酸化アルミニウム)、フロイントアジュバント(例えば、完全フロイントアジュバントおよび不完全フロイントアジュバント)、コリネバクテリウム・プミルス、リポ多糖、サイトカイン、またはそれらの任意の組合せからなる群から選択され;
好ましくは、前記方法が、第2の免疫原を添加する工程をさらに含み、好ましくは、前記第2の免疫原が、タンパク質、核酸、多糖、またはそれらの免疫原性部分を含むが、これらに限定されず;
好ましくは、前記免疫原性組成物がワクチンである、方法。 - 対象における疾患の防止および/または治療のための薬剤の製造における請求項3に記載の免疫原性組成物の使用であって、前記疾患が、免疫原によって誘導される免疫応答によって防止または治療され得る疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)に由来し、前記疾患が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染またはコロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)のタンパク質(例えば、スパイクタンパク質)またはその免疫原性断片であり、前記疾患が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染またはコロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、SARS-CoV-2の構造タンパク質(例えば、Sタンパク質)またはその免疫原性断片であり、前記疾患が、SARS-CoV-2感染またはSARS-CoV-2感染関連疾患(例えば、SARS-CoV-2によって引き起こされる肺炎(COVID-19))であり;
好ましくは、前記免疫原が、水痘帯状疱疹ウイルスに由来し、前記疾患が、水痘帯状疱疹ウイルス感染または水痘帯状疱疹ウイルス感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、水痘帯状疱疹ウイルスのタンパク質(例えば、gEタンパク質)またはその免疫原性断片であり、前記疾患が、水痘帯状疱疹ウイルス感染または水痘帯状疱疹ウイルス感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、インフルエンザウイルスに由来し、前記疾患が、インフルエンザウイルス感染またはインフルエンザウイルス感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、インフルエンザウイルスタンパク質(例えば、HAタンパク質)またはその免疫原性断片であり、前記疾患が、インフルエンザウイルス感染またはインフルエンザウイルス感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、ロタウイルスに由来し、前記疾患が、ロタウイルス感染またはロタウイルス感染関連疾患であり;
好ましくは、前記免疫原が、ロタウイルスタンパク質(例えば、VP4タンパク質)またはその免疫原性断片であり、前記疾患が、ロタウイルス感染またはロタウイルス感染関連疾患であり;
好ましくは、前記対象が、動物、例えば鳥類または哺乳類であり;
好ましくは、前記対象が、齧歯類、ブタ、ネコ、イヌ、ウマ、霊長類または鳥類であり;
好ましくは、前記対象が、マウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスターまたはカニクイザルであり;
好ましくは、前記対象がヒトである、使用。 - 免疫原の免疫原性を改善する方法であって、前記免疫原を、請求項1に記載のアジュバントと混合する工程を含み、好ましくは、前記免疫原が、請求項3で定義される通りである、方法。
- 対象における免疫原に対する免疫応答を刺激または増強する方法であって、前記対象に、有効量の前記免疫原および請求項1に記載のアジュバントを含有する免疫原性組成物を投与する工程を含み;
好ましくは、前記免疫原が、請求項3で定義される通りであり;
好ましくは、前記対象が、動物、例えば鳥類または哺乳類であり、好ましくは、前記対象が、齧歯類、ブタ、ネコ、イヌ、ウマ、霊長類または鳥類であり、好ましくは、前記対象が、マウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスターまたはカニクイザルであり、好ましくは、前記対象がヒトであり;
好ましくは、前記免疫応答が、細胞性免疫応答および/または液性免疫応答であり、好ましくは、前記細胞性免疫応答が、T細胞免疫応答であり、好ましくは、前記T細胞免疫応答が、Th1免疫応答および/またはTh2免疫応答であり;
好ましくは、前記免疫原性組成物が、筋内注射、皮下注射、皮内投与、鼻腔内投与、経口投与、経皮または静脈内注射から選択される経路によって投与され;
好ましくは、前記免疫原性組成物が、筋内注射によって投与される、方法。 - 対象に、有効量の請求項3に記載の免疫原性組成物を投与する工程を含む、疾患を防止または治療する方法であって、前記疾患が、前記免疫原によって誘導される免疫応答によって防止または治療されることが可能な疾患であり;
好ましくは、前記疾患が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染またはコロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)感染関連疾患であり、前記免疫原が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)に由来し、例えば、前記免疫原が、コロナウイルス(例えば、SARS-CoV-2)のタンパク質(例えば、スパイクタンパク質)またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記疾患が、SARS-CoV-2感染またはSARS-CoV-2感染関連疾患、例えばSARS-CoV-2によって引き起こされる肺炎(COVID-19)であり、前記免疫原が、SARS-CoV-2に由来し、例えば、前記免疫原が、SARS-CoV-2構造タンパク質(例えば、Sタンパク質)またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記疾患が、水痘帯状疱疹ウイルス感染または水痘帯状疱疹ウイルス感染関連疾患であり、前記免疫原が、水痘帯状疱疹ウイルスに由来し、例えば、前記免疫原が、水痘帯状疱疹ウイルスタンパク質(例えば、gEタンパク質)またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記疾患が、インフルエンザウイルス感染またはインフルエンザウイルス感染関連疾患であり、前記免疫原が、インフルエンザウイルスに由来し、例えば、前記免疫原が、インフルエンザウイルスタンパク質(例えば、HAタンパク質)またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記疾患が、ロタウイルス感染またはロタウイルス感染関連疾患であり、前記免疫原が、ロタウイルスに由来し、例えば、前記免疫原が、ロタウイルスタンパク質(例えば、VP4タンパク質)またはその免疫原性断片であり;
好ましくは、前記対象が、動物、例えば鳥類または哺乳類であり、好ましくは、前記対象が、齧歯類、ブタ、ネコ、イヌ、ウマ、霊長類または鳥類であり、好ましくは、前記対象が、マウス、ミンク、モルモット、シリアンゴールデンハムスターまたはカニクイザルであり、好ましくは、前記対象がヒトである、方法。
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