JP2024501984A - フラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用 - Google Patents

フラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用 Download PDF

Info

Publication number
JP2024501984A
JP2024501984A JP2023539338A JP2023539338A JP2024501984A JP 2024501984 A JP2024501984 A JP 2024501984A JP 2023539338 A JP2023539338 A JP 2023539338A JP 2023539338 A JP2023539338 A JP 2023539338A JP 2024501984 A JP2024501984 A JP 2024501984A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
virus
attenuated
region
sequence
poly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023539338A
Other languages
English (en)
Inventor
チャン、ポー
イェー、ハンチン
チャン、ヤーナン
リー、ナー
チャン、チウイェン
トン、チョンリン
ユアン、シャオポン
チャン、シュンリー
カオ、レイ
Original Assignee
フーペイ チャンチュン バイオテック カンパニーリミテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by フーペイ チャンチュン バイオテック カンパニーリミテッド filed Critical フーペイ チャンチュン バイオテック カンパニーリミテッド
Publication of JP2024501984A publication Critical patent/JP2024501984A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N7/00Viruses; Bacteriophages; Compositions thereof; Preparation or purification thereof
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N7/00Viruses; Bacteriophages; Compositions thereof; Preparation or purification thereof
    • C12N7/04Inactivation or attenuation; Producing viral sub-units
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/525Virus
    • A61K2039/5254Virus avirulent or attenuated
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/57Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the type of response, e.g. Th1, Th2
    • A61K2039/572Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the type of response, e.g. Th1, Th2 cytotoxic response
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/57Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the type of response, e.g. Th1, Th2
    • A61K2039/575Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the type of response, e.g. Th1, Th2 humoral response
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24111Flavivirus, e.g. yellow fever virus, dengue, JEV
    • C12N2770/24121Viruses as such, e.g. new isolates, mutants or their genomic sequences
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24111Flavivirus, e.g. yellow fever virus, dengue, JEV
    • C12N2770/24134Use of virus or viral component as vaccine, e.g. live-attenuated or inactivated virus, VLP, viral protein
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24111Flavivirus, e.g. yellow fever virus, dengue, JEV
    • C12N2770/24151Methods of production or purification of viral material
    • C12N2770/24152Methods of production or purification of viral material relating to complementing cells and packaging systems for producing virus or viral particles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/24011Flaviviridae
    • C12N2770/24111Flavivirus, e.g. yellow fever virus, dengue, JEV
    • C12N2770/24161Methods of inactivation or attenuation
    • C12N2770/24162Methods of inactivation or attenuation by genetic engineering
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

本発明は、ポリアデニル酸(poly(A))配列を含むフラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用であって、前記フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列の一部が前記ポリアデニル酸(poly(A))配列で置換され、前記フラビウイルス属ウイルスのヌクレオチド配列一部が置換されてから得られた前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)においては、少なくとも3’末端ステムループ領域(3’SL)が保留されているフラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用を提供する。当該弱毒化ウイルスは、安全で効果的な弱毒化ワクチン株の調製に用いられる。

Description

本発明は、生物技術分野に属し、具体的に、フラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用に関する。
フラビウイルス属は、フラビウイルス科に属し、70種以上のウイルスを含み、多くのウイルスは、蚊やダニによって拡散される。そのうち、日本脳炎ウイルス(Japanese encephalitis virus、JEV)、ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルス(tick-borne encephalitis,TBEV)、黄熱ウイルス(yellow fever virus、YFV)、西ナイルウィルス(West Nile virus、WNV)、セントルイス脳炎ウイルス(St.Louis encephalitis virus、SLEV)、マレーバレー脳炎ウイルス(Murray Valley encephalitis virus、MVEV)、デングウイルス(dengue virus、DENV)、及び、ジカウイルス(zika virus、ZIKV)は、世界中で高い罹患率と死亡率を引き起こす重要なヒト病原体である。重篤なフラビウイルス感染疾病は、出血熱(YFVとDENV)、脳炎及び神経後遺症(JEV、TBEV、WNV、SLEV及びMVEV)を含み、死に至る可能性があり、JEV、YFV、TBEV及びDENVによる死亡率は、5%以上30%以下に達する可能性がある。
世界保健機関のデータによると、現在、DENVは100以上の国で流行し、年ごとに20,000人が死亡し、JEVは東南アジアと西太平洋で流行し、年ごとに68,000例が報告されており、1999年にニューヨークでWNVは、大規模で発生し、9,862件の感染が発生し、死者264人(CDC統計)であり、北米から中米州、最後、南米州へ急速に広がり、現在も流行地域は拡大し、ZIKVは2007年にヤップ諸島、ミクロネシア、ガボン諸島で小規模な流行が発生した後、2016年にラテンアメリカで意外に大規模な爆発が発生し、このZIKV感染は重度の神経系疾患(ギランバレー症候群)と新生児頭奇形に関連していたため、「国際的に注目されている公衆衛生上の緊急事態」と宣言されていた。2016年には、米国だけで約400万件のZIKV感染が記録された。その後、ZIKVはフランス領ポリネシア、南アメリカ、アフリカ、アジアなどの地域に急速に広がった。従って、フラビウイルス感染は、世界の直面する重要な公衆衛生問題の1つになっている。
現在、フラビウイルス感染に対する効果的な抗ウイルス薬や特異的な治療法はなく、ヒトの予防のためのフラビウイルスワクチンは、3種類しかないため、より効果的な新しいフラビウイルスワクチンの開発は、我が国、ひいて世界範囲に亘ってフラビウイルス感染への予防に対して重要の戦略意味がある。多くの種類のワクチンの中で、弱毒化生ワクチンは、強力な免疫原性を備え、1回の免疫で体液及び細胞の免疫応答を引き起こし、より完全かつ長期的な免疫保護を誘発する可能性があるため、ワクチン開発において注目されている。
フラビウイルスゲノムは、5’非翻訳領域(5’untranslated region、5’UTR)、3’非翻訳領域(3’untranslated region、3’UTR)、及び、中央の長いオープンリーディングフレームからなる全長約11,000塩基の一本鎖プラス鎖RNAである。ゲノム5’末端は、mRNAと類似する7-メチルグアノシンキャップ(mGpppAmp Cap)構造を有するものの、ゲノム3’末端は、ポリアデニル酸テールpoly(A)を有せず、1つの保存的な5’-CUOH-3’配列を含む。フラビウイルスゲノムの非翻訳領域(UTR)には、非常に複雑な二次及び三次構造を形成している保存的なRNA配列が含まれており、ウイルスの複製、翻訳、伝播、及び病原性において多面的な役割を果たす(Viruses. 2014 Jan 27;6(2):404-27)。
5’UTRは、長さが約100塩基であり、i)SL-AがNS5-RdRpに結合し(Genes Dev.2006 Aug 15;20(16):2238-49)、負鎖RNAの合成を開始する保存的なステムループ構造(stem-loops、SL)、ii)長距離RNA-RNAの相互作用を媒介し、開始コドンAUG上流に位置する環状化配列(5’upstream of AUG region(5’UAR)、5’cyclization sequences(5’CS)及び5’downstream of AUG region(5’DAR))(Virus Res.2009 Feb;139(2):230-9)を含む。3’UTRは、比較的に長く、約400~700塩基を有し、複数の保存的なRNA二次構造を形成し、ウイルスの複製、病原性及び伝播の面で重要な役割を果たす。3’UTRは、構造的にはi)ステムループ領域(stem-loop、SL)、ii)ダンベル領域(dumbbell、DB)、iii)短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(short hairpin 3’stem-loop、sHP-3’SL)に分けられる。そのうち、sHP-3’SLは、フラビウイルスの中で最も保存的なRNA二次構造であり、それに含まれている相補的環状化配列3’CS、3’UAR及び3’DARは、対応する5’CS、5’UAR及び5’DARに相補的に対合して引き起こされるゲノム環状化は、RNA複製において複製を開始するための不可欠なシス作用である。ステムループ領域(SL)とダンベル領域(DB)は、ゲノム複製過程中のエンハンサーとしてフラビウイルス属にあまり保存されておらず、そのサイズと構造は、ウイルスによって異なる。ステムループ領域(SL)とダンベル領域(DB)は、ゲノム複製において不可欠ではない役割を果たすが、SLとDB領域の異なる程度の欠失又は点突然変異による毒力の減衰又は増強に基づく複数の研究により、ステムループ領域(SL)とダンベル領域(DB)は、ウイルス毒力、宿主免疫反応及び宿主適応性の調節等の面で重要な役割を果たすことが示されているため、ステムループ領域(SL)とダンベル領域(DB)領域は、弱毒化ワクチンを設計するための2つの重要な標的になる。
これらの要因を合わせて考慮すると、有効性と安全性プロファイルが改善された取り代わりの弱毒化フラビウイルスワクチン候補が必要である。
本開示は、フラビウイルス属ウイルスの感染性クローンに基づいて、3’非翻訳領域(3’UTR)の5’末端ステムループ領域(SL)のヌクレオチド配列の全部又は一部、環状化配列領域(CS)のヌクレオチド配列の全部又は一部及び/又はダンベル領域(DB)のヌクレオチド配列の全部又は一部をpoly(A)配列に置換し、フラビウイルス属ウイルスの弱毒化poly(A)ウイルス株を構築し、広範なインビボでの研究により、弱毒化poly(A)ウイルス株は、野生型ウイルスの弱毒化ワクチン候補株として用いられることが十分に実証されている。このようなウイルスは、安全なワクチンの基礎を提供する。
本開示の1つの目的は、弱毒化の特性を備えると共に、依然として良好な免疫原性を有する弱毒化フラビウイルス属ウイルスを提供することにある。前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、ポリアデニル酸(poly(A))配列を含み、そのうち、前記ポリアデニル酸(poly(A))配列は、前記フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列の一部を置換し、前記フラビウイルス属ウイルスのヌクレオチド配列の一部が置換された後、得られた前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、少なくとも3’末端ステムループ領域(3’SL)が保留されている。
本開示のもう1つの目的は、転写され、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスRNAゲノムを産生することができる、DNAを提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス又はDNAを含む細胞を提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA及び/又は細胞を含むワクチンを提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞及び/又はワクチン、及び、薬学的に許容される担体を含む、薬物組成物を提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、野生型ウイルス3’非翻訳領域(3’UTR)ヌクレオチド配列又はそのヌクレオチド配列の一部をポリアデニル酸(poly(A))配列に置換することを含む、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスを調製する方法を提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA及び/又は細胞の、弱毒化生フラビウイルス属ウイルスワクチンの調製における使用を提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞、ワクチン及び/又は薬物組成物の、フラビウイルス属ウイルスに引き起こされた疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供することにある。
本開示のもう1つの目的は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞、ワクチン及び/又は薬物組成物を免疫方式で投与することを含む、フラビウイルス属ウイルスに対する免疫応答を刺激するための方法を提供することにある。
3’UTRのpoly(A)配列で置換されるフラビウイルス弱毒化株のクローンの構築概略図及びウイルスレスキューを示す図であり、AがWNV-poly(A)クローン構築及びウイルスレスキューのIFA検証を示し、BがJEV-poly(A)クローン構築及びウイルスレスキューのIFA検証を示し、CがDENV-2(NGC)-poly(A)クローン構築及びウイルスレスキューのIFA検証を示し、DがYFV-poly(A)クローン構築及びウイルスレスキューのIFA検証を示す。 他の西ナイルウィルス弱毒化株のクローン構築概略図及びウイルスレスキューを示す図である。 3’UTRのpoly(A)配列で置換されるフラビウイルス弱毒化株と野生型ウイルスの増殖曲線の比較を示す図であり、AがWNV-poly(A)弱毒化株と対応する野生型ウイルス株の増殖曲線の比較を示し、BがJEV-poly(A)毒株と対応する野生型ウイルス株の増殖曲線の比較を示し、CがDENV-2(NGC)-poly(A)毒株と対応する野生型ウイルス株の増殖曲線の比較を示し、DがYFV-poly(A)毒株と対応する野生型ウイルス株の増殖曲線の比較を示す。 3’UTRのpoly(A)配列で置換されるフラビウイルス弱毒化株の遺伝的安定性検証を示す図であり、AがWNV-poly(A)弱毒化株の遺伝的安定性検証を示し、BがJEV-poly(A)弱毒化株の遺伝的安定性検証を示し、CがDENV-2(NGC)-poly(A)弱毒化株の遺伝的安定性検証を示し、DがYFV-poly(A)弱毒化株の遺伝的安定性検証を示す。 WNV-poly(A)のC57BL/6における病原性検出を示す図であり、AがWNV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスの生存率状況を示し、BがWNV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスのウイルス力価を示し、CがWNV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスの体重状況を示す。 WNV-poly(A)のC57BL/6マウスモデルにおける免疫保護試験を示す図であり、AがWNV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスが産生したIgG抗体力価を示し、BがWNV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスに産生された中和抗体力価を示し、CがWNV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスのチャレンジ後の生存状況を示し、DがWNV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスのチャレンジ後の体重状況を示し、EがWNV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスのチャレンジ後のウイルス力価を示す。 WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6マウスモデルにおける細胞免疫評価を示す図であり、AがWNV-poly(A)弱毒化株で単回免疫されたマウス7d CD8IFN-γT細胞ELISpot検出図を示し、BがWNV-poly(A)弱毒化株で単回免疫されたマウス7d CD8IFN-γT細胞百分数を示す。 WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6マウスモデルにおける長期的な免疫保護試験であり、AがWNV-poly(A)弱毒化株で単回免疫されたマウスのIgG抗体力価の長期的な維持状況を示し、BがWNV-poly(A)弱毒化株で単回免疫されたマウスの中和抗体産生の長期的な維持状況を示し、CがWNV-poly(A)弱毒化株で単回免疫されたマウスのチャレンジ後の長期的な生存状況を示し、DがWNV-poly(A)弱毒化株で単回免疫されたマウスのチャレンジ後の長期的なウイルス力価を示す。 DENV-poly(A)のAG129における病原性検出を示す図であり、AがDENV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスの生存率状況を示し、BがDENV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスのウイルス力価を示し、CがDENV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスの体重状況を示す。 DENV-poly(A)のAG129マウスモデルにおける免疫保護試験を示す図であり、AがDENV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスに産生されたIgG抗体力価を示し、BがDENV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスに産生された中和抗体力価を示し、CがDENV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスのチャレンジ後の生存状況を示し、DがDENV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスのチャレンジ後の体重状況を示し、EがDENV-poly(A)弱毒化株の異なる用量で単回免疫されたマウスのチャレンジ後のウイルス力価を示す。
I.定義
本開示では、特に断らない限り、本明細書で使用される科学的及び技術的用語は、当業者に一般的に理解される意味を有する。また、本明細書で使用されるタンパク質及び核酸化学、分子生物学、細胞及び組織培養、微生物学、免疫学に関連する用語及び実験室の操作手順は、対応する分野で広く使用される用語及び日常手順である。一方、本発明をよりよく理解するために、関連用語の定義及び説明を以下に提供する。
本明細書で使用されている「約」又は「おおよそ」という用語は、特に断らない限り、所定値又は範囲の±10%以内である。整数であると要求されている場合、当該用語は、所定値又は範囲の±10%以内で最も近い整数に切り上げ又は切り捨てなるものである。
本明細書に使用されているフラビウイルス属ウイルスは、日本脳炎ウイルス(Japanese encephalitis virus、JEV)、西ナイルウィルス(West Nile virus、WNV)、ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルス(tick-borne encephalitis、TBEV)、黄熱ウイルス(yellow fever virus、YFV)、デング熱ウイルス(dengue virus、DENV)、ジカウイルス(zika virus、ZIKV)、セントルイス脳炎ウイルス(St.Louis encephalitis virus、SLEV)、マレーバレー脳炎ウイルス(Murray Valley encephalitis virus、MVEV)、オムスク出血熱ウイルス(Omsk hemorrhagic fever virus)、及び、キャサヌール森林病ウイルス(Kyasanur Forest Disease Virus)、或いは、それらのいずれかに関連するフラビウイルスを含むが、これらに限られない。
本明細書に使用されているフラビウイルス3’非翻訳領域の5’末端ステムループ領域(SL)、ダンベル領域(DB)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、環状化配列領域3(CS3)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域1(CS1)、及び、環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)は、いずれも対応分野の用語である。他の研究では、ステムループ領域(SL)は、可変領域(variable region、VR)と称される場合もある。
本明細書に使用されている「弱毒生ワクチン」又は「弱毒化ワクチン」という用語は、宿主に感染する能力、宿主内で複製する能力、パッケージングする能力、宿主に再感染する能力、又は、それらを組み合わせる能力が減弱されるように当初の親ウイルス又は野生型ウイルスから変化したウイルスを指す。一般的に、このような弱毒化は、ウイルスの宿主の一部又はすべてで発生し、又は、ウイルスの1種又はいくつかの宿主だけで発生する場合もある。従って、弱毒生ウイルスの減衰(即ち、宿主に感染する能力、宿主内で複製する能力、パッケージングする能力、宿主に再感染する能力、又は、それらを組み合わせる能力の低減)は、通常、ウイルスの1種又は複数種の宿主に関連し、ウイルスの1種又は複数種の他の宿主には弱毒生ウイルスにおいて、顕著に減衰しない、又は、測定可能な程度に減衰しない。本明細書に開示される弱毒生ウイルスは、通常、遺伝的に改変され、又は、変異、変異体、遺伝子工程による改変、組換え体又は組み合わせと呼ばれる場合がある。
本明細書に使用されている「弱毒生ワクチン」又は「弱毒化ワクチン」という用語は、弱毒生病原体、例えば、ウイルスを含む薬物組成物を意味する。薬物組成物は、被験者において、ウイルスに免疫反応を誘導して被験者をウイルスによる死亡や死亡の可能性又はその両方から保護する少なくとも1種の免疫活性成分、及び、任意に1種又は複数種の活性成分の免疫活性を強化する他の成分を含む。ワクチンは、医薬組成物に典型的な他の成分をさらに含んでもよい。少なくとも1種の免疫活性成分は、1種又は複数種の本明細書に記載の弱毒生ウイルスである。
本明細書に使用されている「ウイルスレスキュー」という用語は、ウイルス配列を含む体外構築物を適切な細胞に導入して伝染性又は感染性を有するウイルスを産生する過程を意味する。「組換えウイルス」という用語は、組換えDNA技術に産生された遺伝子操作されたウイルスを指し、ウイルス配列に対して任意の欠失、挿入、反転、及び、置換などの遺伝子操作を人為的に施すことができるという点で天然に存在するウイルスと区別することができる。
本明細書に使用されている「組換えRNAウイルス」という用語は、異種RNAを含む本願に係るウイルスを意味する。
本明細書に使用されている、ウイルスの場合、「野生型」という用語は、流行し、自然的に伝播し、典型的な病気の爆発が発生するウイルスのタイプを意味する。他の実施形態において、ウイルスの場合、「野生型」という用語は、親ウイルスを指す。
本明細書に使用されている「感染効率」又は「MOI」という用語は、感染された各細胞の感染性ウイルス粒子の平均数を意味する。添加された感染性ウイルス粒子の数(添加のml×PFU/ml)を添加された細胞の数(添加のml×細胞/ml)で割ることでMOIを計算する。
II.発明を実施するための形態
一の態様において、本開示は、ポリアデニル酸(poly(A))配列を含む弱毒化フラビウイルス属ウイルスであって、前記フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列の一部は、前記ポリアデニル酸(poly(A))配列で置換され、前記フラビウイルス属ウイルスのヌクレオチド配列の一部が置換された後、得られた前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、少なくとも3’末端ステムループ領域(3’SL)が保留されている、弱毒化フラビウイルス属ウイルスを提供する。
前記態様に係る弱毒化フラビウイルス属ウイルスによれば、前記のヌクレオチド配列の一部は、3’非コード領域(3’UTR)中の5’末端ステムループ領域(5’SL)の全部又は一部、環状化配列領域(CS)の全部又は一部、及び/又は、ダンベル領域(DB)のヌクレオチド配列の全部又は一部を含む。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記のヌクレオチド配列の一部は、ポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、少なくとも3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記3’非コード領域(3’UTR)における5’末端ステムループ領域(5’SL)は、ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、ステムループ領域III(SLIII)及びステムループ領域IV(SLIV)から選ばれるものである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記環状化配列領域(CS)は、環状化配列領域1(CS1)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域3(CS3)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、及び、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)から選ばれるものである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記ダンベル領域(DB)は、ダンベル領域1(DB1)及びダンベル領域2(DB2)から選ばれるものである。
前記いずれかの態様に係る弱毒化フラビウイルス属ウイルスによれば、前記ポリアデニル酸(poly(A))配列は、10~200個のアデニル酸を含む。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記ポリアデニル酸(poly(A))配列は、50~180個、100~160個のアデニル酸、より好ましくは130~150個のアデニル酸、好ましくは130又は150個のアデニル酸を含む。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記フラビウイルス属ウイルスは、日本脳炎ウイルス(Japanese encephalitis virus、JEV)、西ナイルウィルス(West Nile virus、WNV)、ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルス(tick-borne encephalitis、TBEV)、黄熱ウイルス(yellow fever virus、YFV)、デング熱ウイルス(dengue virus、DENV)、ジカウイルス(zika virus、ZIKV)、セントルイス脳炎ウイルス(St.Louis encephalitis virus、SLEV)、マレーバレー脳炎ウイルス(Murray Valley encephalitis virus、MVEV)、オムスク出血熱ウイルス(Omsk hemorrhagic fever virus)及びキャサヌール森林病ウイルス(Kyasanur Forest Disease Virus)から選ばれるものである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、プラーク力価が5×10~5×10PFU/mlである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、親野生型ウイルスに比べて、毒力が10~100倍低下する。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、ベビーハムスター腎臓細胞BHK-21にレスキューされ、及び/又は、前記アフリカミドリザル腎臓細胞Vero細胞で増幅して得られたものである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記デング熱ウイルスは、デング熱ウイルス1型、2型、3型及び4型から選ばれるものである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化西ナイルウィルスである。本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化西ナイルウィルスは、SEQ ID NO.1に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含む。本開示の1つの具体的な実施形態において、前記弱毒化西ナイルウィルスは、ヌクレオチド配列がSEQ ID NO. 1である。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化日本脳炎ウイルスである。本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化日本脳炎ウイルスは、SEQ ID NO.2に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含む。本開示の1つの具体的な実施形態において、前記弱毒化日本脳炎ウイルスは、ヌクレオチド配列がSEQ ID NO. 2である。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化デング熱ウイルスである。本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化デング熱ウイルスは、SEQ ID NO.3に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含む。本開示の1つの具体的な実施形態において、前記弱毒化デング熱ウイルスは、ヌクレオチド配列がSEQ ID NO.3である。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化黄熱ウイルスである。本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化黄熱ウイルスは、SEQ ID NO.4に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含む。本開示の1つの具体的な実施形態において、前記弱毒化黄熱ウイルスは、ヌクレオチド配列がSEQ ID NO.4である。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化ジカウイルスである。本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化ジカウイルスは、SEQ ID NO.5に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含む。本開示の1つの具体的な実施形態において、前記弱毒化ジカウイルスは、ヌクレオチド配列がSEQ ID NO.5である。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルスである。本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルスは、SEQ ID NO.6に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含む。本開示の1つの具体的な実施形態において、前記弱毒化ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルスは、ヌクレオチド配列がSEQ ID NO.6である。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)を含み、前記のヌクレオチド配列の部分がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)では3’非翻訳領域のダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域2(DB2)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記のヌクレオチド配列の一部は、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域2(DB2)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域1(CS1)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)では3’非翻訳領域における5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)及び短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記的ヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)では3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2)を含み、前記ヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)では、3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ダンベル領域(DB)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2)を含み、前記ヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)では、3’非翻訳領域の5’末端ステムループ領域(SL)、環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている。
一の態様において、本開示は、転写され、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスのRNAゲノムを産生することができる、DNAを提供する。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記DNAは、フラビウイルス属ウイルス弱毒化株の感染性クローンである。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記感染性クローンは、プラスミドである。
一の態様において、本開示は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス又は前記DNAを含む、細胞を提供する。
一の態様において、本開示は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA及び/又は細胞を含む、ワクチンを提供する。
一の態様において、本開示は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞及び/又はワクチン、及び、薬学的に許容する担体を含む、薬物組成物を提供する。
一の態様において、本開示は、野生型ウイルス3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列又はそのヌクレオチド配列の一部をポリアデニル酸(poly(A))配列に置換することを含む、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスを調製する方法を提供する。
本開示のいくつかの好ましい実施形態において、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、ベビーハムスター腎臓細胞BHK-21でレスキューされ、及び/又は、前記アフリカミドリザル腎臓細胞Vero細胞で増幅され得されたものである。
一の態様において、本開示は、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞の、弱毒生フラビウイルス属ウイルスワクチンの調製における使用を提供する。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化西ナイルウィルスの弱毒生西ナイルウィルスワクチンの調製における使用である。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化日本脳炎ウイルスの弱毒生日本脳炎ウイルスワクチンの調製における使用である。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化デング熱ウイルスの弱毒生デング熱ウイルスワクチンの使用における使用である。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化黄熱ウイルスの弱毒生黄熱ウイルスワクチンの調製における使用である。
本開示の1つの好ましい実施形態において、弱毒生ジカウイルスワクチンの調製における前記弱毒化ジカウイルスの使用である。
一の態様において、本開示は、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞、ワクチン及び/又は薬物組成物の、フラビウイルス属ウイルスによる疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供する。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化西ナイルウィルスの、西ナイルウィルスによる疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供する。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化日本脳炎ウイルスの、日本脳炎ウイルスによる疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供する。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化デング熱ウイルスの、デング熱ウイルスによる疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供する。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化黄熱ウイルスの、黄熱ウイルスによる疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供する。
本開示の1つの好ましい実施形態において、前記使用は、前記弱毒化ジカウイルスの、ジカウイルスによる疾病を治療又は予防するための薬物の調製における使用を提供する。
一の態様において、本開示は、免疫方式で前記弱毒化フラビウイルス属ウイルス、DNA、細胞、ワクチン及び/又は薬物組成物を投与することを含む、フラビウイルス属ウイルスに対する免疫応答を刺激するための方法を提供する。
本明細書の実施形態において、薬物の生体内投与に適した生体適合性形態で被験者に投与する組成物を提供する。「生体内投与に適した生体適合性形態」とは、投与される活性成分(例えば、実施形態の薬剤)の形態を意味し、その活性剤の治療効果は、いかなる毒力作用を超える。治療有效量の治療組成物の投与は、所望の結果を達成するのに必要な用量及び期間で有効な量と定義される。例えば、化合物の治療活性量は、例えば、個体の疾患状態、年齢、性別、及び、体重、ならびに個体において所望の応答を誘発する抗体の能力などの要因によって変化してもよい。最適な治療応答を提供するために用量レジメンを調整してもよい。
1つの実施形態において、化合物(例えば、実施形態の弱毒生ウイルス)は、例えば、皮下、静脈内、経口投与、吸入、皮内、経皮応用、膣内応用、局所投与、鼻腔内又は直腸投与などの都合の良い方法で投与されてもよい。投与経路によって、活性化合物は、保護性緩衝液(例えば、アルブミンとトレハロース、ポロキサマー407/トレハロース/アルブミン(FTA))に含まれていてもよい。1つの実施形態において、組成物は、経口投与されてもよい。もう1つの実施形態において、組成物は、静脈内に投与されもよい。1つの実施形態において、組成物は、例えば、吸入によって鼻腔内に投与されてもよい。もう1つの実施形態において、組成物は、無針システム(例えば、Pharmajet(登録商標))又は他の皮内投与システムにより皮内に投与されてもよい。
いくつかの実施形態において、弱毒生ウイルスワクチン(例えば、西ナイルウィルスワクチン)は、安定化製剤(例えば、アルブミンとトレハロース、FTA、又は弱毒生ウイルスを安定させるための他の製剤)として小児又は若者に投与され得る。本明細書に使用される「薬学的に許容される担体」という用語は、さらに希釈剤、例えば、生理食塩水と水性緩衝液を含んでもよい。弱毒生ウイルス製剤を、その不活化を防ぐ材料と組み合わせたり、化合物をその不活化を防ぐ材料と同時に投与したりすることが必要な場合がある。いくつかの実施形態において、弱毒生西ナイルウィルスの1種又は複数種の製剤は、初期用量で被験者に投与され、続いて強化剤で皮下又は皮内に投与され得る。また、グリセロール、液体ポリエチレングリコール及びその混合物、及び、オイルに分散剤として調製し得る。通常の保管及び使用条件では、これら製剤には、微生物の増殖を防止するための防腐剤又は他の安定化配合(例えば、弱毒生フラビウイルスを安定化させるためのもの又は他の安定化製剤)が含んでもよい。
注射可能な使用に適する薬物組成物は、本分野に既知の手段によって投与することができる。例えば、無菌水溶液(水溶性の場合)又は分散体及び注射可能な無菌溶液又は分散液を即座に調製するための無菌粉末を用いてもよい。いくつかの実施形態において、組成物は、無菌で、注射しやすい流体であってもよい。薬学的に許容される担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール及び液状ポリエチレングリコールなど)及びそれらの適切な混合物を含む溶媒又は分散媒体であってもよい。分散体の場合、例えば、レシチンなどのコーティング材料で必要な粒子サイズを維持し、並びに界面活性剤で適切な流動性を維持することができる。様々な抗菌剤又は抗真菌剤又は他の製剤を添加して微生物を予防することができる。
いくつかの実施形態において、調製する時、溶液は、剤形の製剤に適合する形態で治療有効量で投与されてもよい。これらの実施形態によれば、製剤は、例えば、上記の注射可能な溶液タイプのような様々な剤形で容易に投与することができる。
いくつかの実施形態において、弱毒化フラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)製剤の単回又は複数回用量を被験者に投与してもよい。いくつかの実施形態において、単回用量の製剤で被験者を治療することができる。他の実施形態において、少なくとも2回用量の弱毒生西ナイルウィルス製剤で被験者を治療してもよい。いくつかの実施形態において、被験者に0日目に弱毒化西ナイルウィルス組成物を投与し、1回目の用量を投与した後、約3ヶ月内に追加投与量を投与する。いくつかの実施形態において、被験者は、西ナイルウィルスに一度も曝露されず、免疫のない被験者(血清陰性)である。他の実施形態において、被験者は、以前に西ナイルウィルスに曝露され、及び/又は、西ナイルウィルスに感染(血清陽性)されたことがある。これらの実施形態によれば、血清陰性被験者は、0日目に治療され、そして西ナイルウイルスに強化された免疫応答をもたらすために、初回投与から6ヶ月以内、5ヶ月以内、4ヶ月以内、3ヶ月以内、又はより短い期間内に追加免疫を受けることができる。いくつかの実施形態において、小児は、約2歳から約17歳までの小児であってもよい。他の実施形態において、小児は、2歳から17歳までである。
他の実施形態において、経鼻液又はスプレー、エアロゾル又は吸入剤は、弱毒生フラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)のウィルス製剤を被験者に送達することができる。いくつかの製剤は、例えば、医薬品グレードのマンニトール、乳糖、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウム等の賦形剤を含んでもよい。
担体を用いて薬物組成物を調製することができ、前記担体は、例えば、持続放出製剤又はコーティング材料などの活性成分を生体からの急速な除去から保護する。このような担体は、放出制御製剤、例えば、マイクロカプセル化送達システム及び生分解性生体適合性ポリマーを含むが、これらに限られず、例えば、エチレン酢酸ビニル、ポリ酸無水物、ポリグリコール酸、ポリオルトエステル(polyorthoesters)、ポリ乳酸及び既知の他の物質を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、弱毒生フラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)の用量範囲として、最初に約10~約10PFUを投与し、その後、任意に必要に応じて30日以内又はその後の12ヶ月内に少なくとも2回目の投与を実施してもよい。
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている薬物組成物は、被験者に1回の用量又は複数回の用量を投与してもよい。いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている免疫原性組成物は、約6ヶ月以内、約120日以内、約90日以内、約80日以内、約70日以内、約60日以内、約50日以内、約40日以内、約30日以内、約20日以内、約10日以内、約5日以内又はより短い期間、或いは、同じ日の数時間又は数分間以内などの予めに決められた期間に1回の用量、2回の用量、又は、より多い用量を被験者に投与し、或いは、同一又は異なる解剖部位で同時に投与する。いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている薬物組成物は、互いに約90日以内、互いに約60日以内、互いに約30日以内、及び、互いに約30日未満の期間に投与してもよい。いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている組成物は、皮下又は皮内に被験者に投与してもよい。2つ又はそれ以上の解剖部位への投与は、2つ又はより多い解剖部位への同じ様式での投与、又は、2つの別々の解剖部位への2つの異なる様式での投与を含む投与の任意の組み合わせを含んでもよい。これらの実施形態によれば、2つ又はより多い解剖部位は、異なる手足や体の異なる領域を含んでもよい。いくつかの実施形態において、例えば、すべてのフラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)の血清型(例えば、交差保護)に対する保護を提供するために、0日目に同一又は複数の解剖部位に2回の用量のワクチン組成物を連続して被験者に導入してもよい。他の実施形態において、薬物組成物は、弱毒生西ナイルウィルスと他のフラビウイルス(例えば、ジカウイルス、日本脳炎、西ナイルウィルス、セントルイス脳炎ウイルス、黄熱病、又は、他のウイルス)に対する他の免疫原性試薬の組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている西ナイルウィルスに対するワクチンは、関連する他のウイルス感染、例えば、ジカウイルス感染の低減に用いられる。
いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている薬物組成物を用いて被験者の標的製剤に対する免疫応答を増加してもよく、これは、このようなフラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)ウイルスに対する薬物組成物を受ける小児又は若者にフラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)ウイルスに対する免疫原性組成物とCD8T細胞応答又は西ナイルウィルスに対する他の免疫応答を強化するための試薬を組み合わせることで実施する。
治療有効量のセリンプロテアーゼ阻害剤を含むクリーム、ゼリー、リンス等の局所的な適用により局所投与を完成する。セリンプロテアーゼ阻害剤を皮膚に浸透させて血流に入るクリーム、ゼリー、リンス等の投与により経皮投与を完成する。また、浸透圧ポンプは、投与に用いられる。必要な用量は、治療の具体的な状况、投与方法及び身体から分子を除去する速率によって変化する。
他の実施形態は、弱毒生ウイルスの不活化を減少させる方法に関し、1種又は複数種の弱毒生ウイルスと弱毒生ウイルス(例えば、フラビウイルス)の不活化を低減することができる組成物を組み合わせることを含むが、これらに限られない。これらの組成物は、1種又は複数種のタンパク質試薬、1種又は複数種の糖又はポリオール試薬、及び、任意の1種又は複数種のEO-POブロック共重合体を含むが、これらに限られず、前記組成物は、弱毒生ウイルスの不活化を減少し、又は、弱毒生ウイルスを安定化させることができる。
いくつかの実施形態において、本明細書に係る組成物は、部分的に又は完全に脱水又は水和されたものであってもよい。他の実施形態において、本明細書に係る薬物又は非薬物組成物に用いる安定タンパク質試薬は、ホエイプロテイン、ヒト血清アルブミン、組換えヒト血清アルブミン(rHSA)、ウシ血清アルブミン(BSA)、他の血清アルブミン又はアルブミン遺伝子ファミリーのメンバーを含むが、これらに限られない。糖又はポリオール試薬は、単糖、二糖、糖アルコール、トレハロース、ショ糖、マルトース、イソマルトース、セロビオース、ゲンチオビオース、ラミナリボース(laminaribose)、キシロビオース、マンノビオース、ラクトース、フルクトース、ソルビトール、マンニトール、ラクチトール、キシリトール、エリスリトール、ラフィノース、アミラーゼ、シクロデキストリン、キトサン又はセルロースを含むが、これらに限られない。いくつかの実施形態において、界面活性剤は、ノニオン界面活性剤、例えば、アルキルポリ(エチレンオキシド)、ポリ(エチレンオキシド)とポリ(プロピレンオキシド)との共重合体(EO-POブロック共重合体)、ポリ(ビニルピロリドン)、アルキルポリグルコシド(例えば、モノステアリン酸スクロース、ラウリルジグルコシド又はモノラウリン酸ソルビタン(sorbitanmonolaureate)、オクチルグルコシド及びデシルマルトシド)、脂肪アルコール(セチルアルコール又はオレイルアルコール(olelyl alcohol))又はコカミド(cocamides)(コカミドMEA、コカミドDEA、及びコカミドTEA)を含むが、これらに限られない。
他の実施形態において、界面活性剤は、ポロキサマー407(例えば、Pluronic F127(登録商標))、置換ポロキサマー407又はポロキサマー407以外のポロキサマー335、ポロキサマー338又はポロキサマー238、或いは、F127(登録商標)と類似する特性を備える他のEO-POブロック共重合体を含むが、これらに限られない。
いくつかの実施形態において、ワクチン組成物は、血清アルブミンである1種又は複数種のタンパク質試薬、1種又は複数種のトレハロース糖類、及び、1種又は複数種の界面活性剤重合体試薬、例えば、EO-POブロック共重合体、ポロキサマー407、又は、より具体的にPluronic F127(登録商標)を含むが、これらに限られない。
他の実施形態において、生ウイルスを安定化させるための製剤は、1種又は複数種の生フラビウイルス、1種又は複数種の炭水化物試薬及び1種又は複数種のアミノ酸又はその塩、エステル又はアミド誘導体を含んでもよい。他の実施形態において、本明細書に用いられる製剤で安定化された弱毒生フラビウイルスは、ビジネス用途に用いられる。いくつかの実施形態において、組成物は、さらに緩衝剤を含む。これらの実施形態によれば、緩衝液は、リン酸塩緩衝食塩水(PBS)を含むが、これらに限られない。これらの実施形態によれば、緩衝剤は、塩化ナトリウム(NaCl)、リン酸二水素ナトリウム及び/又はリン酸水素二ナトリウム(NaHPO)、塩化カリウム(KCl)及びリン酸二水素カリウム(KHPO)のうちの少なくとも1種を含んでもよい。いくつかの実施形態において、組成物の緩衝剤は、濃度25mM~200mMの塩化ナトリウムを含んでもよい。他の実施形態において、本明細書に開示されている組成物は、尿素及び/又はMSGなどの他の適切な試薬を含んでもよい。
いくつかの実施形態において、弱毒生フラビウイルス、例えば、西ナイルウィルスを製剤に安定化させることができ、前記製剤は、濃度0.1%~0.2%(w/v)の組換えHAS、及び/又は、濃度約4.0%~約6.0%(w/v)のショ糖、及び/又は、濃度約2%~4%(w/v)のマンニトール、及び/又は、濃度約8.0mM~約22.0mMのアラニン、及び/又は、濃度約1.0mM~約5.0mMのメチオニン、及び/又は、濃度約8.0mM~12.0mMのMSG、及び/又は、濃度約0.1%~約0.3%(w/v)の尿素を含むが、これらに限られない。いくつかの実施形態において、組成物は、組換えHSA、トレハロース、マンニトール、アラニン、メチオニン、MSG、及び、尿素を含んでもよい。他の実施形態において、安定化組成物は、濃度約0.1%~約0.2%(w/v)のHAS、濃度約4%~約6%(w/v)のトレハロース;濃度約2%~約4%(w/v)のマンニトールを含み得、アラニン濃度は、8mM~22mMであり、メチオニン濃度は、1mM~5mMであり、MSG濃度は、8mM~12mMであり、尿素濃度は、0.1%~0.3%(w/v)である。弱毒生ウイルスを安定化させるためのいくつかの製剤は、組換えHSA、ショ糖、アラニン及び尿素を含むが、これらに限られない。これらの実施形態によれば、HSA濃度は、約0.1%~約0.2%(w/v)であってもよく、ショ糖濃度は、約4%~約6%(w/v)であってもよく、アラニン濃度は、約8.0mM~約22mMであってもよく、尿素濃度は、約0.1%~約0.3%(w/v)であってもよく。他の安定化製剤は、組換えHSA、ショ糖、メチオニン及び尿素を含んでもよい。組換えHSA濃度は、約0.1%~0.2%(w/v)であってもよく、ショ糖濃度は、約4.0%~約6.0%(w/v)であってもよく、メチオニン濃度は、約1.0mM~約5.0mMであってもよく、尿素濃度は、約0.1%~約0.3%(w/v)であってもよい。他の実施形態において、安定化製剤は、組換えHSA、ショ糖、アルギニン及び尿素を含んでもよく、組換えHSA濃度は、0.1%~0.2%(w/v)であってもよく、ショ糖濃度は、4%~6%(w/v)であってもよく、アルギニン濃度は、10mM~50mMであってもよく、尿素濃度は、0.1%~0.3%(w/v)であってもよい。他の安定化製剤は、組換えHSA、トレハロース、アルギニン及び尿素を含んでもよく、組換えHSA濃度は、約0.1%~0.2%(w/v)であり、トレハロース濃度は、約4%~6%(w/v)であり、アルギニン濃度は、約10mM~50mMであり、尿素濃度は、約0.1%~0.3%(w/v)である。他の実施形態において、安定化組成物は、組換えHSA、トレハロース、MSG及び尿素を含んでもよい。これらの実施形態によれば、組換えHSA濃度は、約0.1%~約0.2%(w/v)であってもよく、トレハロース濃度は、約4.0%~約6.0%(w/v)であってもよく、MSG濃度は、8mM~12mMであり、尿素濃度は、0.1%~0.3%(w/v)である。
本明細書のいくつかの実施形態は、輸送又はその他の理由で部分的又は完全に脱水された弱毒生ウイルス組成物に関する。これらの実施形態によれば、組成物は、20%以上、30%以上、40%以上、50%以上、60%以上、70%以上、80%以上、又は、90%以上の部分が脱水されたものである。これらの実施形態によれば、薬学的に許容される組成物は、被験者に投与される前に、ウイルスワクチン組成物は、脱水され、任意の既知の安定化組成物中で再水和されてもよい。
いくつかの実施形態において、被験者は、哺乳動物、例えば、ヒト又は獣医師、及び/又は、ペット又は家畜又は野生動物であってもよい。いくつかの実施形態において、本開示に係る免疫原性組成物は、例えば、20歳又はより若い小児などのティーンエイジャーである被験者を効果的に免疫することができる。小児に用いられる現在のデング熱ウイルスワクチン/免疫原性組成物(例えば、デング熱と黄熱病のキメリズム)に関する従来技術には9歳又はより若い小児に対する低い効力及び/又は免疫原性がレポートされているが、本明細書に開示されている免疫原性組成物は、約1歳~約17歳、又は、約1歳~約9歳、又は、より大きな小児に効果的な免疫応答を生じる。従来技術に比べて、本明細書に開示されている免疫原性組成物は、優れた有効性と免疫原性を示す。
いくつかの実施形態において、フラビウイルス(例えば、西ナイルウィルス)に対する免疫原性組成物は、濃度約1.0×10~約5×10PFUの弱毒化西ナイルウィルス、濃度約1.0×10~約5×10PFUの生の西ナイルウィルス、濃度約5.0×10~約5×10PFUの弱毒化西ナイルウィルス、及び/又は濃度約1.0×10~約5×10PFUの弱毒化西ナイルウィルスの1種又は複数種を含んでもよい。いくつかの実施形態において、本明細書に開示されている組成物及び方法で治療される被験者は、年あたり2回、年ごとに、18ヶ月ごと、又は、類似するスケジュールで治療されてもよく、例えば、被験者の所在地及び旅行計画に応じて決定する。いくつかの実施形態において、西ナイルウィルスに対する免疫原性組成物は、濃度約2.0×10PFUの弱毒化西ナイルウィルス、濃度約5.0×10PFUの弱毒生西ナイルウィルス、濃度約1×10PFUの弱毒化西ナイルウィルス、及び/又は、濃度約3.0×10PFUの弱毒化西ナイルウィルスの1種又は複数種を含んでもよい。
従来技術に比べて、本開示は、次のような利点と効果を有する。
1.本開示に係る弱毒化フラビウイルス属ウイルス(例えば、西ナイルウィルス弱毒化株WNV-poly(A))の構築に採用される逆遺伝学技術は、先進的で成熟、便利で簡単、位置制御可能等の利点を有する。
2.本開示に提供される弱毒化フラビウイルス属ウイルス(例えば、WNV-poly(A))は、Veroにおいて培養及び増幅して高力価ウイルスを得ることができ、その取得方法は、簡単であり、その後のワクチンの生産を容易にし、コストを節約する。
3.本開示に提供される弱毒化フラビウイルス属ウイルス(例えば、WNV-poly(A))は、連続継代過程中、3’UTRが依然としてSLとDB領域配列の欠失及び-poly(A)配列の安定した存在を維持し、良好な遺伝的安定性を備える。
4.本開示に提供される弱毒化フラビウイルス属ウイルス(例えば、WNV-poly(A))は、高用量でC57BL/6マウスを感染しても、病症を引き起こせず、マウスに十分に弱毒化されるため、安全性が高いと証明されている。10~10PFU WNV-poly(A)による1回の免疫化により、マウスは、高レベルのWNV特異的IgG抗体及び中和抗体を産生することができ、高致死量のWT WNVのチャレンジを受けたマウスに完全な免疫保護を提供することができる。
5.本開示に提供される弱毒化フラビウイルス属ウイルス(例えば、WNV-poly(A))C57BL/6マウスモデルにおいて、低用量(10PFU)又は高用量(10PFU)での免疫化後、いずれもマウスの体において高い体液免疫反応を長期間維持し、中和抗体のレベルは安定したまま、高用量のWT WNVによりチャレンジした後でもマウスに完全な免疫保護を提供する。
上記の結果は、本開示に提供される弱毒化フラビウイルス株の一般的な調製方法が、安全で有効な弱毒化ワクチン株を調製することができ、これは、我が国及び世界範囲でフラビウイルスの潜在的な脅威に対処する上で良好な適用及び重要な戦略的意味を有することを示した。
本部分に係るプラスミド線状化、RNAインビトロ転写、トランスフェクション、ウイルス力価アッセイなどの試験方法は、特に断らない場合、当該技術分野における従来のものである。以下に挙げられたものは、本開示のいくつかの特定の実施形態に過ぎない。明らかに、本開示は、以下の実施形態に限定されるものではなく、多くの変形が可能である。従って、本開示に基づいて当業者になされるあらゆる修正又は改良は、本開示に請求される保護の範囲に含まれるものとする。
●実施例1:フラビウイルス弱毒化株クローンの構築及びウイルスレスキュー
1.フラビウイルス弱毒化株クローンの構築
フラビウイルス弱毒化株クローンの構築概略図を図1に示した。
野生型(WT)の西ナイルウィルス(WNV)毒株の感染性クローンのプラスミドDNAを骨格とし、WNVの3’非翻訳領域(3’UTR)におけるSLIからCS2までの配列(5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2))を削除し、3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留し、SLIからCS2までの配列の削除による欠失部位にpoly(A)配列(130個アデニル酸)を挿入し、WNV-poly(A)ウイルス弱毒化株プラスミドが得られ、そのヌクレオチド配列をSEQ ID NO.1に示した。
野生型(WT)の日本脳炎ウイルス(JEV)毒株の感染性クローンのプラスミドDNAを骨格とし、JEVの3’非翻訳領域(3’UTR)におけるSLIからCS2までの配列(SLI、SLII、RCS3、SLIII、SLIV、CS3、DB1、RCS2、DB2、CS2を含む)を削除し、3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留し、SLIからCS2までの配列の削除による欠失部位にpoly(A)配列(150個アデニル酸)を挿入し、JEV-poly(A)ウイルス弱毒化株プラスミドが得られ、そのヌクレオチド配列をSEQ ID NO.2に示した。
野生型(WT)のデング熱ウイルス2型ニューギニア島株(DENV-2(NGC))毒株の感染性クローンのプラスミドDNAを骨格とし、DENV-2(NGC)の3’非翻訳領域(3’UTR)におけるSLIからCS2までの配列(SLII、RCS3、SLIV、CS3、DB1、RCS2、DB2、CS2を含む)を削除し、3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留し、SLIからCS2までの配列の削除による欠失部位にpoly(A)配列(140個アデニル酸)を挿入し、DENV-2(NGC)-poly(A)ウイルス弱毒化株プラスミドが得られ、そのヌクレオチド配列をSEQ ID NO.3に示した。
野生型(WT)の黄熱ウイルス(YFV)毒株の感染性クローンのプラスミドDNAを骨格とし、YFVの3’非翻訳領域(3’UTR)におけるSLIからCS2までの配列(SLII、RCS3、DBを含む)を削除し、3’非翻訳領域のステムループ領域(SL)、環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留し、SLIからCS2までの配列の削除による欠失部位にpoly(A)配列(130個アデニル酸)を挿入し、YFV-poly(A)ウイルス弱毒化株プラスミドが得られ、そのヌクレオチド配列をSEQ ID NO.4に示した。
前記毒株プラスミドは、いずれも3’UTR領域における5’末端ステムループ領域(SL)配列の全部又は一部及びDB配列の全部をpoly(A)配列に置換し、少なくとも3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留して得られた対応するpoly(A)ウイルス弱毒化株プラスミドであった。
2.poly(A)でインビトロ転写したRNA
ステップ1で得られたpoly(A)ウイルス弱毒化株プラスミドを線状化し、0.8%アガロースゲル電気泳動で完全な線状化を確認した後、フェノール-クロロホルム抽出を行い、最後にRNAaseを含有しない水11μLを添加し溶解し、Thermo Scientific NanoDrop 2000でDNAの濃度を測定し、電気泳動によりDNAの質量を検出した。フェノール-クロロホルム抽出後のDNA 1μgを鋳型として、インビトロ転写キットT7 mMESSAGE mMACHINE kit(Ambion)により、キット取扱説明書に従い、インビトロ転写して組換えpoly(A) RNA、即ち、WNV-poly(A)、JEV-poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)ウイルス弱毒化株のゲノムRNAが得られた。Thermo Scientific NanoDrop 2000によりRNAの濃度を測定し、新たに調製された0.8%アガロースゲル電気泳動によりRNAの質量を検出し、-80℃で保存して使用に備える。
3.poly(A)ウイルスレスキュー
試験は、以下の2つの群に分けられた。
(1)試験群:ステップ2にインビトロ転写して得られた組換えpoly(A)RNAを、リポソームトランスフェクションによりBHK-21細胞にトランスフェクトした。
(2)対照群:陽性対照として、野生型ウイルスRNAをリポソームトランスフェクションによりBHK-21細胞にトランスフェクトした。
具体的な試験手順は、次のとおりであった。トランスフェクションの日に細胞を約80%に逹させるために、トランスフェクションの前日に、2×10個BHK-21細胞を35mm細胞培養ディッシュに接種し、各ディッシュに3枚の10mm×10mmのカバーガラスを置き、トランスフェクションの際、まず、培養ディッシュ内の培地を捨て、Opti-MEM 1mlで1回洗浄し、そして(細胞を浸潤状態になるように)Opti-MEM 1mlを添加し、Opti-MEM 1mlを1.5 ml EPチューブに加え、DMRIE-C 4μl(DMRIE-Cを使用する前によく混ぜる)をまず上下反転することで均一に混合し、そして試験群にそれぞれインビトロで転写された組換えpoly(A) RNA 1μgを加え、対照群に野生型ウイルスRNA 1μgを加え、上下逆さにすることで均一的に混合し、培養ディッシュ内のOpti-MEMを素早く捨て、混合物をディッシュに加え(細胞に対して息を吹きかけず、優しく動く)、37℃でCOインキュベーター内に4h培養した後、培養物を廃棄し、そしてそれぞれ2%FBSを含有するDMEM培地2mLを添加した。試験群と対照群の細胞状態を顕微鏡で観察し、トランスフェクション後の24h、48h、72hにそれぞれ1枚のスライドガラスを採取し、5%アセトン固定液(Sinopharm Chemical Reagent Co.,Ltdから購入)で細胞を固定し、室温で15分間固定し、PBSで3回洗浄した後、4℃で保存し、IFA検出陽性率が高い時にそれぞれ上清を弱毒化フラビウイルスのpoly(A)P0世代ウイルスとして回収し、即ち、4種類のP0世代WNV-poly(A)、JEV-poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)弱毒化株が得られ、-80℃で保存した。
4.間接免疫蛍光法(IFA)による組換えpoly(A)のウイルスタンパク質発現の検出
上記のステップ3における4℃に保存されたスライドガラスにより室温で一次抗体をインキュベートし、フラビウイルス弱毒化株抗体は、4G2モノクローナル抗体(フラビウイルスEタンパク質に対する万能抗体)を1:500倍に希釈したものである。室温で一次抗体を1~2hインキュベートし、PBSで10回リンスした後、二次抗体を室温で遮光してインキュベートし、抗体は、フルオレセインイソチオシアネート(FITC)結合ヤギ抗マウス抗体を1:125倍に希釈したものである。二次抗体を1hインキュベートした後、PBSで10回リンスし、スライドガラスを取り出し、マークし、各マークに95%グリセロールを滴下し、カバーガラスの細胞側を下に向かって、グリセロール滴の上に置き、200倍の放大倍率で蛍光顕微鏡で観察した(図1)。
図1の結果は、WNV-poly(A)、JEV- poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)弱毒化株は、各時点での陽性率がすべてWTより低かったが、トランスフェクション後の培養時間が長くなると、陽性細胞数は、WTと同じ傾向で徐々に増加し、WNV- poly(A)、JEV- poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)は、いずれも感染性を持ったウイルス粒子をレスキューしたことを示している。
●実施例2 他の西ナイルウィルス弱毒化株クローンの構築及びウイルスレスキュー
1.他の西ナイルウィルス弱毒化株クローンの構築
他の西ナイルウィルス弱毒化株クローンの構築概略図を図2に示した。
実施例1における野生型(WT)の西ナイルウィルス(WNV)毒株の感染性クローンのプラスミドDNAを骨格とし、WNVの3’非翻訳領域(3’UTR)におけるSLIからCS3までの配列(SLI、SLII、RCS3、SLIII、SLIV、CS3を含む)を削除し、3’非翻訳領域のダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域2(DB2)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留し、SLIからCS3までの配列の削除による欠失部位にpoly(A)配列(130個アデニル酸)を挿入し、ステムループ領域(SL)欠失の西ナイルウィルスSL-del-poly(A)弱毒化株プラスミドが得られた。
実施例1における野生型(WT)の西ナイルウィルス(WNV)毒株の感染性クローンのプラスミドDNAを骨格とし、WNVの3’非翻訳領域(3’UTR)におけるDB1からCS1までの配列(DB1、RCS2、DB2、CS2、CS1を含む)を削除し、3’非翻訳領域における5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)及び短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)を保留し、DB1からCS1までの配列の削除による欠失部位にpoly(A)配列(130個アデニル酸)を挿入し、ダンベル領域(DB)欠失の西ナイルウィルスDB-del-poly(A)弱毒化株プラスミドが得られた。
2.poly(A)でインビトロ転写したRNA
転写方法は、実施例1のステップ2に記載したとおりであった。
3.poly(A)ウイルスレスキュー
レスキュー方法は、実施例1のステップ3に記載したとおりであった。
4.間接免疫蛍光(IFA)による組換えpoly(A)のウイルスタンパク質発現の検出
検出方法は、実施例1のステップ4に記載したとおりであった。
蛍光顕微鏡観察の結果を図2に示した。図2の結果から、フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列の一部を削除し、5’SL及びDB全体が欠失させず、欠失部位にpoly(A)配列を挿入して得られたウイルスは、同様にウイルスを産生する。
●実施例3:フラビウイルス弱毒化株と野生型ウイルスの増殖曲線の比較
1.ウイルス力価の測定
プラークアッセイ法でウイルスの力価を測定し、具体的なステップは、以下の通りであった。
24ウェル細胞培養プレートの各ウェルにそれぞれ1×10個のBHK-21細胞を接種し、細胞コンフルエンスが90%に達した時点でウェル内の培地を捨て、実施例1のステップ3で収集された弱毒化フラビウイルスのpoly(A)P0世代ウイルスを2%FBS含有DMEM培地で10倍に希釈したもの100μlを加え、37℃で1h吸着させ、15分間ごとに1回十分に振った。吸着終了後、各ウェルからウイルス液を抽出し廃棄し、2%FBS含有DMEM培地及び2%メチルセルロースのコーティングを加え、37℃、5%COのインキュベーターで3日間培養し、プラークが形成した後、1%クリスタルバイオレット及び3.7%ホルムアルデヒドを含む染色液で染色し、室温で30 min処理した後、ウェル内の染色液を抽出し、ウェルの底を流水で洗い、乾燥した後カウントし、ウイルス力価に換算した。
2.ウイルス増殖曲線の測定
35mm細胞培養ディッシュに2×10Vero細胞を接種し、37℃、5%CO培養条件で細胞コンフルエンスが60%に達した時、実施例1のステップ3で収集された弱毒化フラビウイルスのpoly(A)P0世代ウイルス及び対応する野生型(WT)ウイルスを、感染効率MOI 0.1で各ディッシュに別々に添加した。37℃で5%COインキュベーターに2h吸着した後、ウイルス液を捨て、各ウェルに2%ウシ胎児血清含有DMEM培地2mlを添加し、37℃、5%CO培養条件で培養し、感染した後、12hごとにウイルス上清400μlを採取し、2%ウシ胎児血清含有DMEM培地400μlを追加し、収集されたウイルスをpoly(A)ウイルスと対応するWTウイルスの同一感染効率での異なる時間点のウイルスサンプルとし、-80℃で保存した。前記プラークアッセイ法で異なる時間点で収集されたウイルスの力価を測定し、増殖曲線をプロットした(図3)。その結果、WNV-poly(A)、JEV- poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)弱毒化株は、対応するWTと比べて、類似する増殖傾向を示したが、力価がいずれも野生型に比べて10~100倍低下することを示した。
●実施例4:フラビウイルス弱毒化株の遺伝的安定性の検証
1.実施例1のレスキューにより得られた弱毒化フラビウイルスのpoly(A)P0世代ウイルスをVero細胞に感染させ、3日後、細胞変性効果(CPE)は、明らかであり、細胞上清(P1世代)を収集し、各世代で3株のウイルスを並行して感染させ、10世代を連続して盲検継代した後、P1、P5、P10世代から収集されたウイルスに感染された細胞サンプルからTrizolキットの取扱説明書に従い、ウイルスのRNAを抽出し、-80℃で保存して使用に備える。PrimeScript One Step RT-PCR KitでRT-PCRを行い、3’UTRの変化を検出し、シーケンスした。シーケンスの結果、WNV-poly(A)、JEV- poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)は、10世代を連続して継代してもpolyA挿入位置及び約130~150Aの挿入数がほぼ変化していなかった(図4)。
2.P1、P10世代で採取された上清ウイルス液を取り、感染効率MOI0.1でVero細胞における増殖曲線の比較を行い(方法は、実施例2と同様である)、その結果、図4におけるpoly(A)-P10に示されているように、10世代を継代した前後、WNV-poly(A)、JEV-poly(A)、DENV-2(NGC)-poly(A)及びYFV-poly(A)ウイルス株は、それぞれのP1とP10世代増殖曲線がいずれも類似し、前記poly(A)ウイルスが良好な遺伝的安定性を有することをさらに示した。
●実施例5:弱毒化西ナイルウィルスの病原性
本実施例では、西ナイルウィルス(WNV)弱毒化株WNV-poly(A)のC57BL/6における病原性を検証した。
4週齢のメスC57BL/6マウス6群(5匹/群)を取り、それぞれ実施例3で得られたP1世代WNV-poly(A)弱毒化株10PFU、10PFU、10PFU又は10PFU及び対応する野生型西ナイルウイルス(WT WNV)10PFUで腹腔内に感染させ、等体積のPBSを注入したマウスをコントロールとした。感染後の1日目、2日目、3日目にマウス血清におけるウイルス力価を検出することでウイルス含有血液を測定し、具体な方法として、毎匹マウスの眼窩から血液約100μlを1.5mlのEPチューブに採取し、4℃で3h静置した後、5000rpmで5min遠心分離して血清を回収し、ウイルス力価の測定に用いられ、測定方法は、実施例1のウイルス力価の測定と同様であった。同時に、感染した後、マウスの体重を連続して14日間量り、21日間のマウスの生存状況を観察した。
その結果、WNV-poly(A)弱毒化株を接種したマウスは、いずれも生きており(図5のA)、10PFU WNV-poly(A)弱毒化株を接種したマウスについて、1日目のみ低い病原性が検出された以外、他の用量で接種されたマウスは、いずれもウイルス血症を検出せず(図5のB)、体重がPBS免疫群マウスの変化と一致し(図5のC)、その他の発病状態が確認されなかった。しかしながら、WT WNV10PFUを接種したマウスは、ウイルス血症を示し(図5のB)、体重が5日目から著しく低下し(図5のC)、8日目に全部死亡した(図5のA)。これは、WNV-poly(A)弱毒化株の毒力が十分に低く、C57BL/6マウスに病原性がなく、高い安全性を有し、潜在的な弱毒生ワクチンとして使用できることを示している。
●実施例6:マウスモデルにおける弱毒化西ナイルウィルスの体液免疫及びチャレンジ保護效果
本実施例では、WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6マウスモデルにおける体液免疫及びチャレンジ保護效果を考察するものであった。
1.WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6マウスモデルにおける体液免疫
4週齢のメスC57BL/6マウス6群(5匹/群)を取り、それぞれ実施例3で得られたP1世代WNV-poly(A)弱毒化株10PFU、10PFU、10PFU又は10PFUを腹腔内に免疫させ、等体積のPBSで免疫したマウス及び何の処理もしなかったMock群マウスをコントロールとして使用した。免疫後の14日目及び28日目に実施例4の眼窩採血方法で採血し、4℃で3h静置した後、遠心分離し、血清を回収し、56℃で30min不活化し、-20℃で凍結保存して使用に備える。
ELISAでIgG抗体力価を検出し、PRNT50で中和抗体力価を検出した。
1)ELISAによるIgG抗体力価の検出
WNV-poly(A)弱毒化株で96ウェルプレートを被覆し、PBSで調製された5%スキムミルクでブロックし、血清を1:50から4倍で段階希釈した後、被覆された96ウェルプレートと37℃で2hインキュベートし、PBSTでプレートを3回洗浄した後、37℃でHRPヤギ抗マウス抗体を1hインキュベートし、2成分発色キット(Proteintech)で発色させ、1MのHSOを添加して反応を終了させた後、多機能マイクロプレートリーダーで450nmの吸光度を検出し、IgG抗体力価は、免疫後のマウス血清の吸光度が非免疫マウス血清の吸光度の2倍となったときの最も高い希釈率であった。
2)PRNT50による中和抗体力価の検出
12ウェル細胞培養プレートの各ウェルにそれぞれ2×10個のBHK-21細胞を接種し、細胞コンフルエンスが90%に達した時、まず、血清を2倍で段階希釈し、希釈された抗体100 μlをそれぞれ等体積の100 PFU WT-WNVと均一に混合した後、37℃で1hインキュベートし、ウェル内の培地を捨て、インキュベートした後の血清-ウイルス混合物を、対応するウェルに添加し、37℃で1h吸着し、15分間ごとに1回十分に振り、吸着が終了した後、各ウェルのウイルス液を抽出し廃棄し、2%メチルセルロース含有コーティング1mLを加え、37℃で5%COのインキュベーターに72h培養し、プラークが形成した後、1%クリスタルバイオレット及び3.7%ホルムアルデヒドを含む染色液で染色し、室温で30min処理した後、ウェル内の染色液を抽出し、ウェルの底を流水で洗浄し、乾燥した後、各希釈度での血清中和後のウイルス力価をカウントし、血清の中和抗体力価(PRNT50)は、ウイルス力価が50%中和された時の血清の最も高い希釈度であった。
その結果、異なる用量のWNV-poly(A)弱毒化株で1回免疫されたC57BL/6マウスは、14日後、強い抗体反応を生じ、免疫後28日目にIgG抗体力価と中和抗体力価が両方とも増加することが示された。異なる用量で免疫されたマウスに産生された特異的IgG抗体力価は、有意な用量依存性がなく、免疫後28日目のIgG抗体力価は、いずれも1:12800程度(図6のA)であった。中和抗体レベルは、免疫用量の増加とともに増加し、WNV-poly(A)弱毒化株10PFUで免疫したマウスは、28日目の中和抗体力価が1:40~1:80であるが、WNV-poly(A)弱毒化株10PFUで免疫したマウスは、中和抗体力価が1:160~1:640であった(図6のB)。WNV-poly(A)弱毒化株は、C57BL/6マウスの免疫化後、WNVに対して強力な抗体反応を生じることが証明された。
2.WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6マウスモデルにおけるチャレンジ保護效果
免疫後の30日目、Mock群に対しては何の処理もせず、その他の5群のマウスに対してWT WNV10PFUでそれぞれ腹腔内にチャレンジした。毎日、マウスの生存状況を記録し、体重を量り、チャレンジ後の2日目に実施例4の方法に従い、ウイルス含有血液を測定した。その結果、PBSで免疫した対照群マウスは、チャレンジ後、5日目に顕著に体重を低減し始めたことを示し(図6のD)、チャレンジ後の2日目に比較的に高いウイルス含有血液レベルが検出され(図6のE)、毛髪の乱れ、後肢の麻痺などの発症症状が現れ、9日目に全部死亡した(図6のC)。WNV-poly(A)弱毒化株で免疫したマウスは、いずれも生存し、何の処理もしなかったMock群のマウスと同様に、何の発症症状もなく、ウイルス含有血液が検出されなかった。上記試験には、WNV-poly(A)弱毒化株は、弱毒化ワクチンとしてC57BL/6マウスに対して良好な免疫保護を提供できることが示された。
●実施例7:弱毒化西ナイルウィルスのマウスモデルにおけるCD8T細胞反応
本実施例では、WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6マウスモデルにおけるCD8T細胞反応を考察した。
抗西ナイルウィルス(WNV)感染において、CD8T細胞反応は、重要な役割を果たす。WNV-poly(A)弱毒化株でマウスを免疫した後、CD8T細胞反応を誘導できるかどうかを検出するために、2群の6~8周齢のメスC57BL/6マウス(3匹/群)を取り、1つの群には、WNV-poly(A)弱毒化株10PFUを腹腔内に免疫し、もう1つの群にコントロールとして等体積のPBSで免疫した。免疫した後、7日目にマウスの脾臓を摘出し、特異的ポリペプチド(WNV Eタンパク質とNS4Bタンパク質)でインビトロで刺激すると共に、陽性対照として、非特異的刺激剤であるホルボールミリスタートアセタート(phorbol myristate acetate(PMA))及びイオノマイシン(ionomycin(IONO))によりインビトロで刺激し、ELISPOT法でCD8IFN-γT細胞増殖状況を検出した。その結果を図7に示し、WNV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスは、CD8IFN-γT細胞が特異的ポリペプチド及び非特異的刺激剤の場合で有意な活性化を示したが、Mock群のマウスでは、特異的ポリペプチドの刺激でCD8IFN-γT細胞の活性化が示されなかった。上記の結果は、本開示にレスキューされたWNV-poly(A)弱毒化株でC57BL/6マウスを免疫した後、WNV Eタンパク質及びNS4Bエピトープ特性に対してより強力なCD8IFN-γT細胞応答を生じることができることを示した。
●実施例8:弱毒化西ナイルウィルスのマウスモデルにおける長期的な免疫保護效果
本実施例では、WNV-poly(A)弱毒化株のC57BL/6における長期的な免疫保護效果を考察した。
4週齢のメスC57BL/6マウス3群(5匹/群)を取り、それぞれ10PFUと10PFUのWNV-poly(A)弱毒化株で腹腔内に免疫し、PBSで免疫されたマウスをコントロールとした。免疫後の28日目、56日目、112日目及び168日目に眼窩から採血し、実施例5の方法で特異的IgGと中和抗体力価を検出した。免疫後の170日目にWT WNV10 PFUを腹腔内に感染させ、チャレンジ試験を行い、チャレンジ後、2日目に実施例4の方法でウイルス含有血液を測定し、マウスの生存率を測定した。その結果、10PFUと10PFUのWNV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスに引き起こされた特異的IgG抗体及び中和抗体力価は、168日以内に基本的に安定したままであり(図8のAとB)、チャレンジ後、マウスの生存率は、100%であり、チャレンジ後、2日目にウイルス含有血液が検出されなかった(図8のCとD)。上記試験は、WNV-poly(A)弱毒化株がマウスに長期的な免疫保護を提供できることを証明した。
●実施例9:弱毒化デング熱ウイルスの病原性
本実施例では、DENV弱毒化株DENV-poly(A)のAG129における病原性を考察した。
4週齢のメスAG129マウス5群(5匹/群)を取り、それぞれ10PFU、10PFU又は10PFUのDENV-poly(A)弱毒化株及び10PFU WTのDENVを腹腔内に感染させ、等体積PBSを注射したマウスをコントロールとした。感染後の2日目、3日目にマウス血清のウイルス力価を検出することでウイルス含有血液を測定し、具体的な方法として、各マウスから約100μlの眼窩血液を1.5mlのEPチューブに採取し、4℃で3h静置した後、5000rpmで5min遠心分離し、血清を回収し、ウイルス力価の測定に用いられ、測定方法は、実施例1のウイルス力価の測定と同様であった。同時に、感染後、7日間連続してマウスの体重を測定し、27日以内のマウスの生存状況を観察した。
その結果、DENV-poly(A)弱毒化株を接種したマウスは、いずれも生存し(図9のA)、各用量ではウイルス血症が検出されず(図9のB)、体重の変化は、PBS免疫群のマウスの体重の変化と一致し(図9のC)、その他の発症状況が観察されなかった。WT DENV 10PFUを接種したマウスは、ウイルス血症を示し(図9のB)、体重が10日目から著しく減少し始め(図9のC)、21日目に全部死亡した(図9のA)。DENV-poly(A)弱毒化株の毒力は、十分に低下し、AG129マウスにおいて病原性がなく、高い安全性を有し、潜在的な弱毒生ワクチンとして使用できることを示した。
●実施例10:弱毒化デング熱ウイルスのマウスモデルにおける体液免疫及びチャレンジ保護效果
本実施例は、DENV-poly(A)弱毒化株のAG129マウスモデルにおける体液免疫及びチャレンジ保護效果を考察した。
1.DENV-poly(A)弱毒化株のAG129マウスモデルにおける体液免疫
4週齢のメスAG129マウス5群(5匹/群)を取り、それぞれ実施例3で得られたP1世代DENV-poly(A)弱毒化株10PFU、10PFU又は10PFUで腹腔内に免疫し、等体積のPBSで免疫されたマウス及び何の処理もしなかったMock群マウスをコントロールとして使用した。免疫後の28日目に実施例4の眼窩採血方法で採血し、4℃で3h静置した後、遠心分離し、血清を回収し、56℃で30min不活化し、-20℃で凍結保存して使用に備える。
ELISAでIgG抗体力価を検出し、PRNT50で中和抗体力価を検出した。
1)ELISAによるIgG抗体力価の検出
DENV-poly(A)弱毒化株で96ウェルプレートを被覆し、PBSで調製された5%スキムミルクでブロックし、血清を1:50から4倍で段階希釈した後、被覆された96ウェルプレートと37℃で2hインキュベートし、PBSTで3回プレートを洗浄した後、37℃でHRPヤギ抗マウス抗体を1hインキュベートし、2成分発色キット(Proteintech)で発色させ、1M HSOを添加して反応を終了させた後、多機能マイクロプレートリーダーで450nmにおける吸光度を検出し、IgG抗体力価は、免疫後のマウスの血清の吸光度が非免疫マウス血清の吸光度の2倍となったときの最も高い希釈率であった。
2)PRNT50による中和抗体力価の検出
12ウェル細胞培養プレートの各ウェルにそれぞれ2×10個BHK-21細胞を接種し、細胞コンフルエンスが90%に達した時、まず、血清を2倍で段階希釈し、希釈された抗体100μlをそれぞれ等体積のWT-DENV 100 PFUと均一に混合した後、37℃で1hインキュベートし、ウェル内の培地を捨て、インキュベートした後の血清-ウイルス混合物を、対応するウェルに添加し、37℃で1h吸着し、15分ごとに1回十分に振り、吸着が終了した後、各ウェルのウイルス液を抽出し廃棄し、2%メチルセルロース含有コーティング1mLを加え、37℃で5%COのインキュベーターに72h培養し、プラークが形成した後、1%クリスタルバイオレット及び3.7%ホルムアルデヒドを含む染色液で染色し、室温で30min処理した後、ウェル中の染色液を抽出し、ウェルの底を流水で洗い、乾燥した後、各希釈度での血清の中和後のウイルス力価をカウントし、血清の中和抗体力価(PRNT50)は、ウイルス力価が50%中和された時の血清の最も高い希釈度であった。
その結果、異なる用量のDENV-poly(A)弱毒化株で1回免疫されたAG129マウスは、28日後、強い抗体反応を生じた。IgG抗体力価は、いずれも1:3200~1:12800程度(図10のA)であった。中和抗体レベルは、免疫用量の増加とともに増加し、WNV-poly(A)弱毒化株10PFUで免疫されたマウスは、28日目の中和抗体力価が1:40~1:80にあったが、WNV-poly(A)弱毒化株10PFUで免疫されたマウスは、中和抗体力価が1:80~1:160であった(図6のB)。上記試験では、DENV-poly(A)弱毒化株は、AG129マウスを免疫した後、DENVに対して強力な抗体反応を生じることが証明された。
2.DENV-poly(A)弱毒化株のAG129マウスモデルにおけるチャレンジ保護效果
免疫後、第30日目に何も処置を受けなかったMock群以外、他の4つの群のマウスは、それぞれWT DENV 10PFUで腹腔内をチャレンジした。毎日、マウスの生存状況を記録し、体重を測定し、チャレンジ後の第3日目、実施例4の方法に従いウイルス含有血液を測定した。その結果、PBSで免疫された対照群マウスは、チャレンジ後の第4日目から体重の有意な減少を出始め(図10のD)、チャレンジ後の第3日目に比較的にレベルの高いウイルス含有血液を検出し(図10のE)、背中の毛が立ち上がる発病症状などが現れ、第16日に全部死亡した(図10のC)。DENV-poly(A)弱毒化株で免疫されたマウスは、全部生存し、何も処置を受けなかったMock群のマウスと類似し、何の発病症状もなく、ウイルス含有血液も検出されなかった。上記の試験により、DENV-poly(A)弱毒化株が弱毒化ワクチンとしてAG129マウスに良好な免疫保護を提供できることが実証された。

Claims (10)

  1. ポリアデニル酸(poly(A))配列を含む弱毒化フラビウイルス属ウイルスであって、前記フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列の一部が前記ポリアデニル酸(poly(A))配列で置換され、これにより、前記フラビウイルス属ウイルスのヌクレオチド配列の一部が置換された後、得られた前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、少なくとも3’末端ステムループ領域(3’SL)が保留されている、弱毒化フラビウイルス属ウイルス。
  2. 前記ヌクレオチド配列の一部は、3’非コード領域(3’UTR)における5’末端ステムループ領域(5’SL)のヌクレオチド配列の全部又は一部、環状化配列領域(CS)のヌクレオチド配列の全部又は一部、及び/又は、ダンベル領域(DB)のヌクレオチド配列の全部又は一部を含み、
    好ましくは、前記ヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、少なくとも3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留され、
    好ましくは、前記3’非コード領域(3’UTR)における5’末端ステムループ領域(5’SL)は、ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、ステムループ領域III(SLIII)及びステムループ領域IV(SLIV)から選ばれるものであり、
    好ましくは、前記環状化配列領域(CS)は、環状化配列領域1(CS1)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域3(CS3)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)及び繰り返し環状化配列領域3(RCS3)から選ばれるものであり、
    好ましくは、前記ダンベル領域(DB)は、ダンベル領域1(DB1)及びダンベル領域2(DB2)から選ばれるものである、
    請求項1に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス。
  3. 前記ポリアデニル酸(poly(A))配列は、10~200個のアデニル酸を含み、
    好ましくは、前記ポリアデニル酸(poly(A))配列は、50~180個、100~160個のアデニル酸を含み、より好ましくは130~150個のアデニル酸を含み、好ましくは130又は150個のアデニル酸を含み、
    好ましくは、前記フラビウイルス属ウイルスは、日本脳炎ウイルス(Japanese encephalitis virus、JEV)、西ナイルウィルス(West Nile virus、WNV)、ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルス(tick-borne encephalitis、TBEV)、黄熱ウイルス(yellow fever virus、YFV)、デング熱ウイルス(dengue virus、DENV)、ジカウイルス(zika virus、ZIKV)、セントルイス脳炎ウイルス(St. Louis encephalitis virus、SLEV)、マレーバレー脳炎ウイルス(Murray Valley encephalitis virus、MVEV)、オムスク出血熱ウイルス(Omsk hemorrhagic fever virus)及びキャサヌール森林病ウイルス(Kyasanur Forest Disease Virus)から選ばれるものであり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスのプラーク力価は5×10~5×10 PFU/mlであり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、親野生型ウイルスに比べて、毒力が10~100倍低下し、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、ベビーハムスター腎臓細胞BHK-21にレスキューされ、及び/又は、前記のアフリカミドリザル腎臓細胞のVero細胞で増幅されて得られ、
    好ましくは、前記デング熱ウイルスは、デング熱ウイルス1型、2型、3型及び4型から選ばれるものであり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化西ナイルウィルスであり、好ましくは、前記弱毒化西ナイルウィルスは、SEQ ID NO.1に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは、前記弱毒化西ナイルウィルスのヌクレオチド配列は、SEQ ID NO. 1であり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化日本脳炎ウイルスであり、前記弱毒化日本脳炎ウイルスは、SEQ ID NO.2に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは、前記弱毒化日本脳炎ウイルスのヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.2であり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化デング熱ウイルスであり、好ましくは、前記弱毒化デング熱ウイルスは、SEQ ID NO.3に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは、前記弱毒化デング熱ウイルスのヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.3であり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化黄熱ウイルスであり、好ましくは、前記弱毒化黄熱ウイルスは、SEQ ID NO. 4に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは、前記弱毒化黄熱ウイルスのヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.4であり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化ジカウイルスであり、好ましくは、前記弱毒化ジカウイルスは、SEQ ID NO.5に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは、前記弱毒化ジカウイルスのヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.5であり、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、弱毒化ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルスであり、好ましくは、前記弱毒化ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルスは、SEQ ID NO.6に示されるヌクレオチド配列と80%又は80%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、好ましくは85%以上、90%以上、95%以上、96%以上、97%以上、98%以上、99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは98%以上又は99%以上の同一性を有するヌクレオチド配列を含み、より好ましくは、前記弱毒化ダニ媒介性脳炎ウイルスウイルスのヌクレオチド配列は、SEQ ID NO.6であり、
    好ましくは、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、3’非翻訳領域のダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域2(DB2)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留され、
    好ましくは、前記のヌクレオチド配列の一部は、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域2(DB2)、環状化配列領域2(CS2)、環状化配列領域1(CS1)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、3’非翻訳領域における5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)及び短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留され、
    好ましくは、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域I(SLI)、ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域III(SLIII)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留され、
    好ましくは、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ステムループ領域IV(SLIV)、環状化配列領域3(CS3)、ダンベル領域1(DB1)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)では、3’非翻訳領域の環状化配列領域1(CS1)及び環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されており、
    好ましくは、前記のヌクレオチド配列の一部は、5’末端ステムループ領域II(SLII)、繰り返し環状化配列領域3(RCS3)、ダンベル領域(DB)、繰り返し環状化配列領域2(RCS2)、ダンベル領域(DB2)、環状化配列領域2(CS2)を含み、前記のヌクレオチド配列の一部がポリアデニル酸(poly(A))配列で置換された後、前記の弱毒化フラビウイルス属ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)において、3’非翻訳領域の5’末端ステムループ領域(SL)、環状化配列領域1(CS1)、及び、環状化配列領域1に続く短いヘアピン-3’末端ステムループ領域(sHP-3’SL)が保留されている、
    請求項1又は2に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス。
  4. 転写され、請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルスのRNAゲノムを生成することができるDNAであって、
    好ましくは、前記DNAは、フラビウイルス属ウイルス弱毒化株の感染性クローンであり、好ましくは、前記感染性クローンは、プラスミドである、DNA。
  5. 請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス、又は、請求項4に記載のDNAを含む、細胞。
  6. 請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス、請求項4に記載のDNA、及び/又は、請求項5に記載の細胞を含む、ワクチン。
  7. 請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス、請求項4に記載のDNA、請求項5に記載の細胞及び/又は請求項6に記載のワクチン、及び、薬学的に許容される担体を含む、薬物組成物。
  8. 野生型ウイルスの3’非翻訳領域(3’UTR)のヌクレオチド配列の一部をポリアデニル酸(poly(A))配列に置換することを含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルスを調製する方法であって、
    好ましくは、前記弱毒化フラビウイルス属ウイルスは、ベビーハムスター腎臓細胞BHK-21にレスキューされ、及び/又は、前記アフリカミドリザル腎臓細胞Vero細胞で増幅されて得られるものである、
    方法。
  9. 請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス、請求項4に記載のDNA、請求項5に記載の細胞の、弱毒化生フラビウイルス属ウイルスワクチンの調製における使用であって、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化西ナイルウィルスの弱毒化生西ナイルウィルスワクチンの調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化日本脳炎ウイルスの弱毒化生日本脳炎ウイルスワクチンの調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化デング熱ウイルスの弱毒化生デング熱ウイルスワクチンの調製における使用;
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化黄熱ウイルスの弱毒化生黄熱ウイルスワクチンの調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化ジカウイルスの弱毒化生ジカウイルスワクチンの調製における使用である、使用。
  10. 請求項1~3のいずれか1項に記載の弱毒化フラビウイルス属ウイルス、請求項4に記載のDNA、請求項5に記載の細胞、請求項6に記載のワクチン及び/又は請求項7に記載の薬物組成物の、フラビウイルス属ウイルスによる疾患を治療又は予防するための薬物の調製における使用であって、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化西ナイルウィルスの西ナイルウィルスによる疾患を治療又は予防するための薬物の調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化日本脳炎ウイルスの日本脳炎ウイルスによる疾患を治療又は予防するための薬物の調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化デング熱ウイルスのデング熱ウイルスによる疾患を治療又は予防するための薬物の調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化黄熱ウイルスの黄熱ウイルスによる疾患を治療又は予防するための薬物の調製における使用であり、
    好ましくは、前記使用は、前記弱毒化ジカウイルスのジカウイルスによる疾患を治療又は予防するための薬物の調製における使用である、使用。
JP2023539338A 2020-12-22 2021-12-21 フラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用 Pending JP2024501984A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011528256.1A CN113186171B (zh) 2020-12-22 2020-12-22 一种黄病毒属病毒的减毒病毒及其用途
CN202011528256.1 2020-12-22
PCT/CN2021/140236 WO2022135425A1 (zh) 2020-12-22 2021-12-21 一种黄病毒属病毒的减毒病毒及其用途

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024501984A true JP2024501984A (ja) 2024-01-17

Family

ID=76972814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023539338A Pending JP2024501984A (ja) 2020-12-22 2021-12-21 フラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240042004A1 (ja)
EP (1) EP4276175A1 (ja)
JP (1) JP2024501984A (ja)
CN (1) CN113186171B (ja)
WO (1) WO2022135425A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113186171B (zh) * 2020-12-22 2023-01-24 北京舜雷科技有限公司 一种黄病毒属病毒的减毒病毒及其用途
CN113717953A (zh) * 2021-08-05 2021-11-30 北京舜雷科技有限公司 一种减毒黄病属病毒在溶瘤中的应用

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005049815A1 (en) * 2003-11-21 2005-06-02 K.U.Leuven Research & Development Flavivirus replication
CN103088049A (zh) * 2012-12-26 2013-05-08 中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所 日本脑炎病毒sa14-14-2株基于dna的感染性克隆、其构建方法及应用
CN106574253A (zh) * 2014-06-20 2017-04-19 埃克斯-马赛大学 用于快速制备减活rna病毒的方法
CN107201370B (zh) * 2016-03-17 2020-04-24 中国人民解放军军事医学科学院微生物流行病研究所 一种dna分子与重组病毒及它们的制备方法和用途
CN110381993B (zh) * 2017-02-14 2024-03-29 得克萨斯大学体系董事会 具有3’utr缺失的活减毒寨卡病毒、含有所述病毒的疫苗及其用途
US20210338794A1 (en) * 2018-09-04 2021-11-04 Board Of Regents, The University Of Texas System Dna plasmid-launched live-attanuated vaccines for plus-sense singel stranded rna
CN111334482B (zh) * 2020-03-31 2023-03-14 华南农业大学 一种复制性增强的减毒jev及其制备方法与应用
CN113186171B (zh) * 2020-12-22 2023-01-24 北京舜雷科技有限公司 一种黄病毒属病毒的减毒病毒及其用途

Also Published As

Publication number Publication date
CN113186171B (zh) 2023-01-24
US20240042004A1 (en) 2024-02-08
CN113186171A (zh) 2021-07-30
EP4276175A1 (en) 2023-11-15
WO2022135425A1 (zh) 2022-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11235052B2 (en) Chikungunya virus RNA vaccines
JP6896700B2 (ja) ワクチン組成物
Ikegami et al. Rift valley fever vaccines
De Los Santos et al. The need for improved vaccines against foot-and-mouth disease
CA2618783A1 (en) Vaccination against dengue virus infection
JP2024501984A (ja) フラビウイルス属ウイルスの弱毒化ウイルス及びその使用
US20110070260A1 (en) Multivalent Immunogenic Compositions Against Noroviruses and Methods of Use
JP2018090618A (ja) デングウイルスに対する免疫原性組成物およびワクチンキット
KR20140033171A (ko) 비활성화된 뎅기 바이러스 백신
US20190194260A1 (en) Live attenuated zika virus vaccine
US8343506B2 (en) Chimeric chikungunya virus and uses thereof
Nalca et al. Vaccines and animal models for arboviral encephalitides
WO2018060771A1 (en) Live attenuated chimeric zika virus and its use as an immunogenic composition
ES2745431T3 (es) Composiciones para vacunas contra el virus del dengue y su uso
DeFilippis Chikungunya virus vaccines: platforms, progress, and challenges
US9975923B2 (en) Methods and compositions for norovirus blockade epitopes
DK2310510T3 (en) IDNA vaccines and methods for their use
EP3481848A1 (en) Genomic sequences encoding for an attenuated mutant zika virus
EP3474891B1 (en) Vaccine compositions comprising an attenuated mutant zika virus
WO2020077395A1 (en) Virus vaccine
Vaughn et al. Resistance to infection
WO2023178310A1 (en) Compositions comprising modified flavivirus e glycoproteins and methods of making and using the same
JP2021168672A (ja) デングウイルス弱毒株をバンク化した生ウイルス、及びそれらを抗原とするデングワクチン
KR20220044734A (ko) 단일 샷 치쿤구니야 바이러스 백신
JP2024004496A (ja) ノックアウトコロナウイルス

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230621

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230621

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20240416

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20240416

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240528