JP2024516309A - コロナウイルス組成物及びインフルエンザ組成物ならびにそれらの使用方法 - Google Patents

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Abstract

本明細書では、インフルエンザウイルス及びコロナウイルスの双方に対して免疫応答を誘発するための組成物及び方法を開示する。本明細書では、組成物及びその使用方法が提供され、組成物は、(a)洗剤-コアナノ粒子の形態のコロナウイルスS(CoV S)糖タンパク質(洗剤は非イオン性洗剤である)と;(b)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)と;(c)薬学的に許容される緩衝液と、を含む。【選択図】図13B

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2021年5月5日に出願された米国特許出願第63/184,727号、2021年5月26日に出願された米国特許出願第63/193,356号、2021年10月14日に出願された米国特許出願第63/255,685号、及び2022年4月19日に出願された米国特許出願第63/332,537号に対する優先権を主張する。先述の特許文書のそれぞれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
電子提出されたテキストファイルの説明
本明細書と共に電子提出されたテキストファイルの内容は参照によってその全体が本明細書に組み込まれる:配列表のコンピュータ可読形式のコピー(ファイル名:NOVV_093_01WO_SeqList_ST25.txt、記録日:2022年4月22日、ファイルサイズ:976キロバイト)。
本開示は、インフルエンザウイルス及びコロナウイルスの双方に対して免疫応答を誘発するための組成物及び方法に関する。
インフルエンザ及びコロナウイルス疾患2019年(COVID-19)は、それぞれインフルエンザウイルス及び急性呼吸器コロナウイルス2型(SARS-CoV-2)ウイルスによって引き起こされる生命を脅かす疾患である。インフルエンザと診断された患者の致死率は約0.1%であり、COVID-19と診断された患者の致死率は0.2%~7.7%である。
これらの生命を脅かす感染症を予防または軽減するワクチンの開発が望まれている。しかしながら、ヒトワクチンの開発は、病原体の高度に洗練された回避メカニズムと、ワクチンの安定化が困難であるため、依然として困難である。最適には、ワクチンは、双方とも感染性因子を遮断または中和する抗体を誘導するものでなければならず、冷蔵が可能でない環境を含む様々な環境において安定なままでなければならない。単一のワクチン組成物中の2種の病原体からの2種の抗原の組み合わせは、抗原が互いに相互作用して、いずれかの病原体に対する十分な免疫応答を妨げる場合があるため、特に困難である。
本開示は、インフルエンザウイルス及びコロナウイルスの双方に対して免疫応答を誘発するための組成物及び方法を提供する。
本明細書において、(a)洗剤-コアナノ粒子の形態のコロナウイルスS(CoV S)糖タンパク質(洗剤は非イオン性洗剤である)と;(b)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)と;(c)薬学的に許容される緩衝液と、を含む、免疫原性組成物が提供される。実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質は、(a)ヘマグルチニン(HA)を含む洗剤-コアナノ粒子、(b)HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子)、(c)不活性化全インフルエンザウイルス、(d)インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物、任意選択のインフルエンザスプリットビリオン組成物またはサブユニットインフルエンザ組成物、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される形態である。実施形態では、少なくとも1種のHA糖タンパク質は、HAを含む洗剤-コアナノ粒子の形態であり、少なくとも1種のHA糖タンパク質は、HaSMaNの形態である。実施形態では、洗剤-コアナノ粒子のヘマグルチニン糖タンパク質は、B型インフルエンザ株由来である。実施形態では、洗剤-コアナノ粒子のヘマグルチニン糖タンパク質は、A型インフルエンザ株由来である。実施形態では、洗剤-コアナノ粒子は、トリプシン耐性ナノ粒子である。実施形態では、HaSMaNは、トリプシン耐性ナノ粒子である。実施形態では、それぞれのHA糖タンパク質は、異なるインフルエンザ株由来のものである。実施形態では、免疫原性組成物は、最大4種、最大5種、最大6種、最大7種、最大8種、最大9種、または最大10種のHA糖タンパク質を含む。実施形態では、それぞれのHA糖タンパク質はナノ粒子の形態である。実施形態では、それぞれのナノ粒子は、単一インフルエンザ株由来のHA糖タンパク質を含む。実施形態では、それぞれのナノ粒子は、洗剤-コアナノ粒子またはHaSMaNである。実施形態では、免疫原性組成物は、アジュバントを含む。実施形態では、アジュバントは、サポニンアジュバントである。実施形態では、サポニンアジュバントは、少なくとも2種のISCOM粒子を含み、第1のiscom粒子は、Quillaja Saponaria Molinaの画分Aを含み、かつQuillaja Saponaria Molinaの画分Cを含まず、第2のISCOM粒子は、Quillaja Saponaria Molinaの画分Cを含み、かつQuillaja Saponaria Molinaの画分Aを含まない。実施形態では、Quillaja Saponaria Molinaの画分Aは、アジュバント中の、Quillaja Saponaria Molinaの画分A、及びQuillaja Saponaria Molinaの画分Cのそれぞれ合計の重量の、50~96重量%を占め、Quillaja Saponaria Molinaの画分Cは、残部を占める。実施形態では、Quillaja Saponaria Molinaの画分AとQuillaja Saponaria Molinaの画分Cは、アジュバント中の、Quillaja Saponaria Molinaの画分A、及びQuillaja Saponaria Molinaの画分Cの合計の重量の、それぞれ約85重量%と約15重量%を占める。実施形態では、免疫原性組成物は、約50μgまたは約75μgのサポニンアジュバントを含む。実施形態では、洗剤は、PS80である。実施形態では、インフルエンザ株は、H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15、H16、H17、及びH18からなる群から選択されるサブタイプのものである。実施形態では、薬学的に許容される緩衝液は、(i)約25mMのリン酸ナトリウム;(ii)約150mMの塩化ナトリウム;(iii)約100mMのアルギニン塩酸塩;(iv)約5%のトレハロースを含み、ここで、組成物のpHは、約7.5である。実施形態では、CoV S糖タンパク質は、(i)不活性化されたフューリン切断部位を有するS1サブユニット(S1サブユニットは、N末端ドメイン(NTD)、受容体結合ドメイン(RBD)、サブドメイン1及び2(SD1/2)を含み、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有し、NTDは、任意選択で:(a)アミノ酸56、57、131、132、144、145、228、229、230、231、234、235、236、237、238、239、240、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の欠失、(b)アミノ酸132以降の1、2、3、または4つのアミノ酸の挿入、ならびに(c)アミノ酸5、6、7、13、51、53、56、57、62、63、67、82、125、129、131、132、133、139、143、144、145、177、200、201、202、209、229、233、240、245、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異、からなる群から選択される1つ以上の改変を含み;ここで、RBDは任意選択で、アミノ酸333、404、419、426、439、440、464、465、471,481,488及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1つ以上のアミノ酸の変異を含み、ここで、SD1/2ドメインは任意選択で、557、600、601、642、664、668、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含む)と、(ii)S2サブユニット(アミノ酸973及び974がプロリンであり、S2サブユニットは任意選択で:(a)676-685、676-702、702-711、775-793、806-815、及びそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の欠失、(b)688、703、846、875、937、969、1014、1058、1105、及び1163、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異、(c)TMCTからの1個以上のアミノ酸の欠失からなる群から選択される1つ以上の改変を含む)と、を含み、CoV S糖たんぱく質のアミノ酸は、配列番号2の配列を有するポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV S糖たんぱく質は、配列番号86~89、105、106、112~115、及び164~168のいずれか1つに対して少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含むか、またはそれからなる。実施形態では、CoV S糖たんぱく質は、配列番号87と少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%同一である配列を含む。実施形態では、免疫原性組成物は、1株あたり約1μg ~約50μgのCoV S糖タンパク質及び約5μg~約60μgのヘマグルチニンを含む。実施形態では、免疫原性組成物は、1株あたり約20μg~約50μgのCoV S糖タンパク質及び約24μg~約40μgのヘマグルチニンを含む。実施形態では、免疫原性組成物は、約3μg、約5μg、約25μg、約22.5μg、約7.5μg、または約2.5μgのコロナウイルスS糖タンパク質を含む。実施形態では、免疫原性組成物は、1株あたり約5μg、約10μg、約24μg、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約31μg、約32μg、約33μg、約34μg、約35μg、約36μg、約37μg、約38μg、約39μg、約40μg、または約60μgのヘマグルチニンを含む。
実施形態では、本明細書において、対象におけるSARS-CoV-2、不均一なSARS-CoV-2株、インフルエンザウイルス、またはそれらの組み合わせに対する免疫応答を刺激する方法であって、本明細書に記載の任意の免疫原性組成物を投与することを含む、方法が提供される。実施形態では、対象には、0日目に初回用量で、56日目に追加用量で、投与される。実施形態では、免疫原性組成物は、筋肉内に投与される。実施形態では、免疫原性組成物の単回投与が投与される。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、Cal.20C SARS-CoV-2株、P.1 SARS-CoV-2株、B.1.351 SARS-CoV-2株、B.1.1.7 SARS-CoV-2株、SARS-CoV-2 B.1.617.2株、B.1.525株、、B.1.526株、B.1.617.1株、C.37株、B.1.621株、またはSARS-CoV-2オミクロン株からなる群から選択される。実施形態では、コロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防するための免疫原性組成物の有効性は、免疫原性組成物の投与後、最大約2か月、最大約2.5か月、最大約3か月、最大約3.5か月、最大約4か月、最大約4.5か月、最大約5か月、最大約5.5か月、最大約6か月、最大約6.5か月、最大約7か月、最大約7.5か月、最大約8か月、最大約8.5か月、最大約9か月、最大約9.5か月、最大約10か月、最大約10.5か月、最大約11か月、最大約11.5か月、または最大約12か月の間で、少なくとも50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、もしくは少なくとも約99%、または約100%である。実施形態では、コロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防するための免疫原性組成物の有効性は、免疫原性組成物の投与後、最大約2か月、最大約2.5か月、最大約3か月、最大約3.5か月、最大約4か月、最大約4.5か月、最大約5か月、最大約5.5か月、最大約6か月、最大約6.5か月、最大約7か月、最大約7.5か月、最大約8か月、最大約8.5か月、最大約9か月、最大約9.5か月、最大約10か月、最大約10.5か月、最大約11か月、最大約11.5か月、または最大約12か月の間で、約50%~約99%、約50%~約95%、約50%~約90%、約50%~約85%、約50%~約80%、約60%~約99%、約60%~約95%、約60%~約90%、約60%~約85%、約60%~約80%、約40%~約99%、約40%~約95%、約40%~約90%、約40%~約85%、約40%~約80%、約40%~約75%、約40%~約70%、約40%~約65%、約40%~約55%、または約40%~約50%である。実施形態では、本明細書に記載の任意の免疫原性組成物を含む充填済みシリンジが提供される。
SARS-CoV-2スパイク(S)タンパク質の野生型アミノ酸配列(配列番号1)の概略を示す。フューリン切断部位RRAR(配列番号6)は、太字で強調表示されており、シグナルペプチドには下線が付されている。 、CoV SポリペプチドBV2364、BV2365、BV2366、BV2367、BV2368、BV2369、BV2373、BV2374、及びBV2375の精製を示す。このデータから、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する不活性なフューリン切断部位を有するBV2365(配列番号4)及びBV2373(配列番号87)が一本鎖(S0)として発現していることが明らかになった。対照的に、切断生成物S2の存在によって明らかなように、インタクトなフューリン切断部位(例えば、BV2364、BV2366、及びBV2374)を含むCoV Sポリペプチドは切断される。 BV2373 CoV Sポリペプチドの一次構造、ならびにフューリン切断部位に対する改変、K986P及びV987Pを示す。 野生型CoV SポリペプチドならびにCoV SポリペプチドBV2365及びBV2373の精製を示す。 コロナウイルススパイク(S)タンパク質(配列番号86)(BV2373)の概略図を示す。フューリン切断部位QQAQ(配列番号7)には1重下線が引かれ、K986P及びV987P変異には2重下線が引かれる。 Aは配列番号1に対してナンバリングされたシグナルペプチドを含む野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドの一次構造を示す。Bは配列番号2に対してナンバリングされたシグナルペプチドを含まない野生型SARS-CoV-2Sポリペプチドの一次構造を示す。 インフルエンザHA洗剤コアナノ粒子単独(左)、サポニンアジュバント単独(中央)(すなわち、85%画分AISCOMマトリクス及び15%画分CISCOMマトリクス)、及びヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子(HaSMaN)を形成するHAナノ粒子とサポニンアジュバントとの組み合わせ(右)の透過電子顕微鏡(TEM)画像の例を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したフェレットにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質及びインフルエンザヘマグルチニンに対する免疫応答を示す。オス及びメスのフェレット群(n=6/群)を、株1つあたり15μgまたは60μgのヘマグルチニン(HA)と5μgのCoV2373とを、50μgのサポニンアジュバントと組み合わせて免疫した。比較基準を、株1つあたり15μgもしくは60μgのHAまたは5μgのCoV22373と、50μgのサポニンアジュバントを組み合わせて免疫した。すべての群を、21日間間隔を置いて2回投与した。赤色の三角形は血清採取日を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したフェレットにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質及びインフルエンザヘマグルチニンに対する免疫応答を示す。ヒトアンジオテンシン変換酵素-2(hACE2)受容体ブロッキング抗体価。ヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価は、1回投与の21日後及び追加免疫の14日後に測定される(研究35日目)。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したフェレットにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質及びインフルエンザヘマグルチニンに対する免疫応答を示す。A/Kansas/14/2017。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したフェレットにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質及びインフルエンザヘマグルチニンに対する免疫応答を示す。A/Brisbane/02/2018。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したフェレットにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質及びインフルエンザヘマグルチニンに対する免疫応答を示す。B/Phuket/3070/2013。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したフェレットにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質及びインフルエンザヘマグルチニンに対する免疫応答を示す。B/Maryland/15/2016。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質に対する免疫応答及び受容体ブロッキング抗体を示す図である。オス及びメスのハムスターの群(群ごとにn=5~6)を、15μgのサポニンアジュバントを含む1または5μgのCoV2373を含む2.5または10μgのヘマグルチニン(HA)/株の組み合わせで免疫した。比較基準を、15μgのサポニンアジュバントを含む、2.5または10μgのHA/株または1または5μgのCoV2373で免疫した。動物を、14日間間隔を置いて2回の投与で筋肉内経路(IM)により免疫した。プラセボ群は、製剤緩衝液を受け取った。血清は、赤色の三角形によって示されているときに分析のために収集された。免疫した及びプラセボ動物を、2回目の免疫後21日目に2.0×10pfuのSARS-CoV-2の鼻腔内(IN)経路により感染させた。経口スワブを、感染後2、4、及び7日目に収集した(dpi、青色の三角形)。気管支肺胞洗浄液及び肺試料7dpi(黒色の三角)で採取した。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質に対する免疫応答及び受容体ブロッキング抗体を示す図である。1回目の投与の14日後の抗スパイクIgGの力価。棒グラフは群幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間(95% CI)を示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。水平の黒色の破線は、検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質に対する免疫応答及び受容体ブロッキング抗体を示す図である。追加免疫の14日後(研究28日目)の抗スパイクIgGの力価。棒グラフは群幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間(95% CI)を示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。水平の黒色の破線は、検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質に対する免疫応答及び受容体ブロッキング抗体を示す図である。1回目の投与の14日後のヒトACE-2(hACE2)受容体ブロッキング抗体の力価。棒グラフは群幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間(95% CI)を示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。水平の黒色の破線は、検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおいて、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質に対する免疫応答及び受容体ブロッキング抗体を示す図である。追加免疫の14日後(研究28日目)のヒトACE-2(hACE2)受容体ブロッキング抗体の力価。棒グラフは群幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間(95% CI)を示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。水平の黒色の破線は、検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザHAに対する免疫応答を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、1回投与の14日後にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。A/Kansas/14/2017。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、追加免疫の14日後(研究28日目)にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。A/Kansas/14/2017。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、1回投与の14日後にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。A/Brisbane/02/2018。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、追加免疫の14日後(研究28日目)にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。A/Brisbane/02/2018。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、1回投与の14日後にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。B/Phuket/3070/2013。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、追加免疫の14日後(研究28日目)にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。B/Phuket/3070/2013。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、1回投与の14日後にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。B/Maryland/15/2016。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 ハムスターの群を、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。血清を、追加免疫の14日後(研究28日目)にヘマグルチニン阻害抗体(HAI)の力価について分析した。B/Maryland/15/2016。棒グラフは幾何平均力価を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。1回投与の14日後にA/Kansas/14/2017に応答するウイルス中和力価を決定した。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。追加免疫の14日後(研究28日目)にA/Kansas/14/2017に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。1回投与の14日後にA/Brisbane./02/2018に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。追加免疫の14日後(研究28日目)にA/Brisbane./02/2018に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。1回投与の14日後にB/Phuket/3073/2013に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。追加免疫の14日後(研究28日目)にB/Phuket/3073/2013に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。1回投与の14日後にB/Maryland/15/2016に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるインフルエンザウイルス中和抗体を示す。ハムスターの群を、qNIV/CoV2373の組み合わせか、または図8Aに示される成分ワクチンで免疫した。追加免疫の14日後(研究28日目)にB/Maryland/15/2016に応答するウイルス中和力価を決定した。棒グラフは幾何平均力価(GMT)を示し、エラーバーは95%の信頼区間を示す。水平の破線は検出限界(LOD)を示す。 qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせが、バイオレイヤー干渉法(BLI)によって決定されたSARS-CoV-2の受容体結合ドメイン(RBD)中の高度に保存された潜在性エピトープに結合する抗体を誘発することを示している。qNIV/CoV2373の組み合わせまたは一価のCoV2373によって誘発される抗体の特異性は、BLIによる受容体部位特異的中和モノクローナル抗体と免疫血清との競合的抗体結合によって決定した。水平のバーは群幾何平均を示し、エラーバーは95%信頼区間を示す。着色された記号は、個々の動物の値を示す。SARS-CoV-2 US-WA RBDに対する抗体を示す。 qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせが、バイオレイヤー干渉法(BLI)によって決定されたSARS-CoV-2の受容体結合ドメイン(RBD)中の高度に保存された潜在性エピトープに結合する抗体を誘発することを示している。qNIV/CoV2373の組み合わせまたは一価のCoV2373によって誘発される抗体の特異性は、BLIによる受容体部位特異的中和モノクローナル抗体と免疫血清との競合的抗体結合によって決定した。水平のバーは群幾何平均を示し、エラーバーは95%信頼区間を示す。着色された記号は、個々の動物の値を示す。SARS-CoV-2 US-WA RBDに対する抗体を示す。 qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせが、バイオレイヤー干渉法(BLI)によって決定されたSARS-CoV-2の受容体結合ドメイン(RBD)中の高度に保存された潜在性エピトープに結合する抗体を誘発することを示している。qNIV/CoV2373の組み合わせまたは一価のCoV2373によって誘発される抗体の特異性は、BLIによる受容体部位特異的中和モノクローナル抗体と免疫血清との競合的抗体結合によって決定した。水平のバーは群幾何平均を示し、エラーバーは95%信頼区間を示す。着色された記号は、個々の動物の値を示す。SARS-CoV-2 US-WA RBDに対する抗体を示す。 qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせが、バイオレイヤー干渉法(BLI)によって決定されたSARS-CoV-2の受容体結合ドメイン(RBD)中の高度に保存された潜在性エピトープに結合する抗体を誘発することを示している。qNIV/CoV2373の組み合わせまたは一価のCoV2373によって誘発される抗体の特異性は、BLIによる受容体部位特異的中和モノクローナル抗体と免疫血清との競合的抗体結合によって決定した。水平のバーは群幾何平均を示し、エラーバーは95%信頼区間を示す。着色された記号は、個々の動物の値を示す。SARS-CoV-2B.1.351 South Africa RBDに対する抗体を示す。 qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせが、バイオレイヤー干渉法(BLI)によって決定されたSARS-CoV-2の受容体結合ドメイン(RBD)中の高度に保存された潜在性エピトープに結合する抗体を誘発することを示している。qNIV/CoV2373の組み合わせまたは一価のCoV2373によって誘発される抗体の特異性は、BLIによる受容体部位特異的中和モノクローナル抗体と免疫血清との競合的抗体結合によって決定した。水平のバーは群幾何平均を示し、エラーバーは95%信頼区間を示す。着色された記号は、個々の動物の値を示す。SARS-CoV-2B.1.351 South Africa RBDに対する抗体を示す。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。感染後7日間(dpi)までの体重の変化(SARS-CoV-2接種後のパーセント変化)を示す。データは、ワクチン接種、プラセボ、及びシャム群の平均±SEMである。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。感染後7日間(dpi)までの体重の変化(SARS-CoV-2接種後のパーセント変化)を示す。データは、ワクチン接種、プラセボ、及びシャム群の平均±SEMである。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。頬粘膜スワブ中のサブゲノム(sg)RNAを、感染後2、4及び7日目(dpi)に採取したことを示す。sgRNAをqRT-PCRによって分析した。箱ひげ図のプロットでは、中央値が水平線によって示され、箱の上部と底部とが、四分位範囲を示し、ひげ面は、それぞれの実験群(n=5~6/群)について最小値と最大値とを示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。破線は、アッセイのための検出限界(LOD)を示す。スチューデントのt検定(ペア、2本の尾部)を使用して、プラセボで処理した動物と免疫した動物との2、4及び7dpiでのウイルスsgRNAレベルの有意差を求めた。有意でない(ns)、***p≦0.001、****p≦0.0001。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。頬粘膜スワブ中のサブゲノム(sg)RNAを、感染後2、4及び7日目(dpi)に採取したことを示す。sgRNAをqRT-PCRによって分析した。箱ひげ図のプロットでは、中央値が水平線によって示され、箱の上部と底部とが、四分位範囲を示し、ひげ面は、それぞれの実験群(n=5~6/群)について最小値と最大値とを示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。破線は、アッセイのための検出限界(LOD)を示す。スチューデントのt検定(ペア、2本の尾部)を使用して、プラセボで処理した動物と免疫した動物との2、4及び7dpiでのウイルスsgRNAレベルの有意差を求めた。有意でない(ns)、***p≦0.001、****p≦0.0001。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。感染後7日間(dpi)に収集された気管支肺胞洗浄液中のsgRNAウイルスの負荷を示す。箱ひげ図のプロットでは、中央値が水平線によって示され、箱の上部と底部とが、四分位範囲を示し、ひげ面は、それぞれの実験群(n=5~6/群)について最小値と最大値とを示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。破線は、アッセイのための検出限界(LOD)を示す。スチューデントのt検定(ペア、2本の尾部)を使用して、プラセボで処理した動物と免疫した動物との2、4及び7dpiでのウイルスsgRNAレベルの有意差を求めた。有意でない(ns)、***p≦0.001、****p≦0.0001。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫されたハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。7dpiで収集された肺ホモジネートにおけるsgRNAウイルス量を示す。箱ひげ図のプロットでは、中央値が水平線によって示され、箱の上部と底部とが、四分位範囲を示し、ひげ面は、それぞれの実験群(n=5~6/群)について最小値と最大値とを示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。破線は、アッセイのための検出限界(LOD)を示す。スチューデントのt検定(ペア、2本の尾部)を使用して、プラセボで処理した動物と免疫した動物との2、4及び7dpiでのウイルスsgRNAレベルの有意差を求めた。有意でない(ns)、***p≦0.001、****p≦0.0001。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫したハムスターにおけるSARS-CoV-2による上気道及び下気道感染に対する体重変化及び保護を示す。オス及びメスのハムスターの群(n=5~6個/群)を、14日間間隔を置いて、qNIV/CoV2373の一次/追加レジメンまたは成分ワクチンで免疫した。2回目の免疫の3週間後(研究35日目)、動物は2.0×10pfuの鼻腔内経路によって接種された。ワクチン接種、プラセボ処理、未処理のシャム動物から7dpiで収集された肺の重量を示す。バーは平均を示し、エラーバーは±標準偏差(SD)を示す。個々の動物の値は、着色された記号によって示されている。示されたペアの群間の肺重量の有意差を決定するために、スチューデントのt検定(ペア、2つの尾部)を使用した。 qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫し、SARS-CoV-2を接種したハムスターの肺の病理組織学的変化を示す。オス及びメスのハムスターの群を、サポニンアジュバントをアジュバントとした1μgまたは5μgのCoV2373と組み合わせた、1株あたり2.5μgまたは10μgのヘマグルチニン(HA)を用いたqNIV/CoV2373の組み合せで免疫した。比較基準を、15μgのサポニンアジュバントをアジュバントとして、2.5μgもしくは10μgのHA/株または1または5μgのCoV2373組換えスパイクを用いて免疫した。すべての群を、14日間間隔を置いて2回投与して免疫化した。プラセボ群は、製剤緩衝液を受け取った。2回目の免疫化(研究35日目)の3週間後に、すべての動物に2.0×10pfuのSARS-CoV-2を鼻腔内に接種し、肺を7dpiで回収した。組織学的画像をヘマトキシリン及びエオシン(H&E)で染色した。Aは、正常な肺を示すシャム対照画像である。Bは、プラセボで処理した動物の肺における顕微鏡所見を示し、混合肺胞炎症を伴う気管支肺胞過形成(矢印)によって気道の合併を示した。単核炎症細胞は、周囲の組織(矢じり)を広げる浮腫を伴って、血管(矢じり)を取り囲む。C~Dは、qNIVで免疫した動物の肺における顕微鏡所見を示し、血管周囲の炎症を伴う混合歯槽炎及び拡張した血管壁(矢印)を伴う広範な気管支肺胞過形成(矢印)を含むプラセボ群と同様の組織学的変化を示す。E~Fは、一価のCoV2373で免疫した動物からの肺の画像は、顕著な顕微鏡所見を示さない。14G~Jは、qNIV/CoV2373組み合わせワクチンで免疫した動物の肺の画像であり、顕著な顕微鏡所見を示さない。倍率は10倍である。 、実施例5による免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数として抗スパイクIgG抗体の力価を示す。 実施例5による免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのA/Brisbane H1N1に対するHAI 幾何平均力価を示す。 実施例5による免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのA/Kansas H3N2に対するHAI幾何平均力価を示す。 実施例5による免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのB/Maryland(Vic)に対するHAI幾何平均力価を示す。 実施例5による免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのB/Phuket(Yam)に対するHAI幾何平均力価を示す。
定義
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用される場合、単数形「a」、「an」、及び「the」は、その内容について別段の明確な指示がない限り、複数の指示対象を包含する。したがって、例えば、「タンパク質(a protein)」への言及は、1種のタンパク質またはそのようなタンパク質の混合物を指すことができ、「方法(the method)」への言及は、当業者に知られている同等のステップ及び/または方法への言及などを含む。
本明細書で使用される場合、「アジュバント」という用語は、免疫原と組み合わせて使用されるときに、免疫原に対して誘導される免疫応答を増強するか、さもなければ変更または改変する化合物を指す。免疫応答の修飾には、抗体と細胞性免疫応答のいずれかまたは両方の特異性を増強または拡大することが含まれ得る。
本明細書で使用される場合、数値に先行する場合の「約」または「およそ」という用語は、値に10%の範囲をプラスまたはマイナスしたことを示す。例えば、「約100」は90及び110を包含する。
本明細書で使用される場合、「免疫原」、「抗原」、及び「エピトープ」という用語は、糖タンパク質を含むタンパク質及び免疫応答を誘発することができるペプチドなどの物質を指す。
本明細書で使用される場合、「免疫原性組成物」は、抗原を含む組成物であり、この組成物の対象への投与により、抗原に対する液性免疫応答及び/または細胞性免疫応答の対象における発生がもたらされる。
本明細書で使用される場合、「サブユニット」組成物、例えばワクチンは、1つ以上の選択された抗原を含むが、病原体由来のすべての抗原は含まない。このような組成物は、インタクトなウイルスまたはこのような細胞または粒子の溶解物を実質的に含まず、典型的には、病原体から少なくとも部分的に精製され、しばしば実質的に精製された免疫原性ポリペプチドから調製される。本明細書に開示されたサブユニット組成物中の抗原は、典型的には、しばしばバキュロウイルス系を使用して組換え的に調製される。
本明細書で使用される場合、「実質的に」とは、物質(例えば、化合物、ポリヌクレオチド、またはポリペプチド)が、その物質が含まれる試料の大部分を占める、物質の単離を指す。例えば、試料において、実質的に精製された成分は、試料の85%、好ましくは、85%~90%、より好ましくは、少なくとも95%~99.5%、最も好ましくは、少なくとも99%を構成する。成分が実質的に置き換えられている場合、試料中に残っている量は、約0.5%~約10%以下、好ましくは、約0.5%~約1.0%未満である。
本明細書で使用されるとき、「治療する」、「治療」または「治療すること」という用語は、有益なまたは所望の結果、例えば、臨床結果を得るためのアプローチを指す。本開示の目的として、有益または所望の結果は、感染もしくは疾患の開始もしくは進行の阻害もしくは抑制、感染もしくは疾患の症状の改善もしくは発現の低下、またはそれらの組み合わせを含み得る。
本明細書で使用される場合、「予防(Prevention)」は、「予防(prophylaxis)」と交換可能に使用され、感染もしくは疾患の完全な予防、またはその感染もしくは疾患の症状の発症の予防、感染もしくは疾患もしくは症状の発症の遅延、またはその後に発生する感染もしくは疾患もしくはその症状の重症度の低下を意味し得る。
本明細書で使用される場合、「有効量(effective dose)」または「有効量(effective amount)」とは、病原体感染の少なくとも1つの症状を軽減する免疫応答を誘発するのに十分な免疫原の量を指す。有効量または有効量は、例えば、中和分泌抗体及び/または血清抗体の量を、例えば、プラーク中和、補体固定、酵素結合免疫吸着剤(ELISA)、またはマイクロ中和アッセイにより測定することができる。
本明細書で使用される場合、「ワクチン」という用語は、病原体に対する免疫応答を誘発するために使用される、病原体由来の免疫原などの免疫原性組成物を指す。免疫応答は、抗体の形成及び/または細胞媒介応答を含み得る。文脈に応じて、「ワクチン」という用語は、免疫応答を生じさせるために対象に投与される免疫原の懸濁液または溶液を指すこともある。好ましくは、ワクチンは、SARS-CoV-2、そのSARS-CoV-2バリアント、インフルエンザ、またはそれらの組み合わせからの感染を防ぐのに有効な免疫応答を誘発する。
本明細書で使用される場合、「患者」または「対象」という用語にはヒト及び他の動物が含まれる。典型的には、対象はヒトである。例えば、対象は、成人、10代、子供(2歳~14歳)、幼児(誕生時~2歳)、または新生児(2ヶ月まで)であり得る。特定の態様では、対象は、最大4月齢であり、または最大6月齢である。態様では、成人は、約65歳以上または約60歳以上の高齢者である。態様では、対象は、妊婦、または妊娠を意図する女性である。別の態様では、対象はヒトではなく、例えば非ヒト霊長類であり、例えばヒヒ、チンパンジー、ゴリラ、またはマカクである。特定の態様では、対象は、イヌまたはネコなどのペットであってよい。
態様では、対象は免疫無防備状態である。実施形態では、免疫無防備状態の対象に、免疫抑制を引き起こす薬物が投与される。免疫抑制を引き起こす薬物の非限定的な例としては、コルチコステロイド(例えば、プレドニゾン)、アルキル化剤(例えば、シクロホスファミド)、代謝拮抗剤(例えば、アザチオプリンまたは6-メルカプトプリン)、移植関連の免疫抑制薬(例えば、シクロスポリン、タクロリムス、シロリムス、またはミコフェノール酸モフェチル)、ミトキサントロン、化学療法剤、メトトレキサート、腫瘍壊死因子(TNF)ブロッキング剤(例えば、エタネルセプト、アダリムマブ、インフリキシマブ)が挙げられる。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、ウイルス(例えば、ヒト免疫不全ウイルスまたはエプスタイン-バーウイルス)に感染している。実施形態では、ウイルスは、呼吸器合胞体ウイルス、インフルエンザ、パラインフルエンザ、アデノウイルス、またはピコルナウイルスなどの呼吸器ウイルスである。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、後天性免疫不全症候群(AIDS)を有する。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)を有して生存しているヒトである。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、炎症を防止または移植片の拒絶を防止するように設計された治療レジメンにより免疫無防備状態になる。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、移植片を受けた対象である。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、放射線療法または脾臓摘出を受けている。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、がん、自己免疫疾患、結核、物質使用障害(例えば、アルコール、オピオイド、またはコカインの使用障害)、脳卒中または脳血管疾患、固形臓器または血液幹細胞移植、鎌状赤血球疾患、サラセミア、自己免疫リンパ増殖症候群(ALPS)、自己免疫性多腺症候群1型(APS-1)、NF-κΒ及びT細胞アネルギー疾患によるB細胞拡大(BENTA)、カスパーゼ-8欠損状態(CEDS)、慢性肉芽腫症CGD)、共通可変免疫不全症(CVID)、先天性好中球減少症、細胞傷害性Tリンパ球関連抗原4(CTLA-4)の欠損、DOCK8欠損症、GATA2欠損症、免疫不全を伴う糖鎖形成障害、高免疫グロブリンE症候群(HIES)、高免疫グロブリンM症候群、糖尿病、1型糖尿病、2型糖尿病、インターフェロンγ欠損症、インターロイキン12欠損症、インターロイキン23欠損症、白血球接着不全症、リポ多糖類応答性ベージュ様アンカー(LRBA)欠損症、PI3キナーゼ疾患、PLCG2関連抗体欠損症及び免疫調節異常(PLAID)、重症複合免疫不全症(SCID)、STAT3ドミナントネガティブ疾患、STAT3機能獲得型疾患、いぼ、低ガンマグロブリン血症、感染症、及び骨髄性細胞貯留(WHIM)症候群、ウィスコット・アルドリッチ症候群(WAS)、X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)、X連鎖リンパ増殖性疾患(XLP)、尿毒症、栄養失調、またはXMEN疾患と診断されている。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、現在または以前のタバコ喫煙者である。実施形態では、免疫無防備状態の対象は、B細胞欠損症、T細胞欠損症、マクロファージ欠損症、サイトカイン欠損症、食細胞欠損症、食細胞機能不全、補体欠損症、またはこれらの組み合わせを有する。
いくつかの実施形態では、対象は過体重または肥満である。実施形態では、過体重の対象は、25kg/m以上かつ30kg/m未満の体格指数(BMI)を有する。実施形態では、肥満の対象は、30kg/m以上であるBMIを有する。実施形態では、対象は、精神的健康状態を有する。実施形態では、精神健康状態は、抑うつ、統合失調症、または不安である。
本明細書で使用されるとき、「薬学的に許容される」という用語は、米国連邦政府または州政府の規制当局によって承認されること、または哺乳動物、特にヒトにおいて使用するために米国薬局方、欧州薬局方、またはその他の一般に認められた薬局方に記載されることを意味する。これらの組成物は、脊椎動物において防御免疫応答を誘導するためのワクチン及び/または抗原組成物として有用であり得る。
本明細書で使用される場合、「約」という用語は、指示された数値の±10%を意味する。
本明細書で使用される場合、「NVX-CoV2373」という用語は、BV2373スパイク糖タンパク質(配列番号87)と、画分A及び画分CのISCOMマトリクス(例えば、マトリクス-M(商標))とを含むワクチン組成物を指す。
本明細書で使用される場合、「Quad-NIV」、「QuadNIV」または「4価ナノ粒子インフルエンザワクチン」、または「qNIV」とは、4つのインフルエンザウイルス株由来の抗原を含むインフルエンザワクチン製剤を指す。
本明細書で使用される場合、CoV Sポリペプチドを指すときの「改変」という用語は、CoV Sポリペプチドの1個以上のアミノ酸の変異、欠失、または付加を指す。CoV Sポリペプチド内での改変の位置は、ポリペプチドの配列を、配列番号1(シグナルペプチドを含むCoV Sポリペプチド)または配列番号2(シグナルペプチドを含まない成熟CoV Sポリペプチド)にアラインメントすることにより決定され得る。
「不均一なSARS-CoV-2株」と交換可能に使用されるSARS-CoV-2のバリアントという用語は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドと比較するとき、少なくとも約2個、少なくとも約3個、少なくとも約4個、少なくとも約5個、少なくとも約6個、少なくとも約7個、少なくとも約8個、少なくとも約9個、少なくとも約10個、少なくとも約11個、少なくとも約12個、少なくとも約13個、少なくとも約14個、少なくとも約15個、少なくとも約16個、少なくとも約17個、少なくとも約18個、少なくとも約19個、少なくとも約20個、少なくとも約21個、少なくとも約22個、少なくとも約23個、少なくとも約24個、少なくとも約25個、少なくとも約26個、少なくとも約27個、少なくとも約28個、少なくとも約29個、少なくとも約30個、少なくとも約31個、少なくとも約32個、少なくとも約33個、少なくとも約34個、または少なくとも約35個の改変、約2~約35個の改変、約5~約10個の改変、約5~約20個の改変、約10~約20個の改変、約15~約25個の改変、約20~30個の改変、約20~約40個の改変、約25~45個の改変を有するCoV Sポリペプチドを含むSARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも85%、少なくとも約90%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約70%~約99.9%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約70%~約99.5%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約90%~約99.9%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約90%~約99.8%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約95%~約99.9%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約95%~約99.8%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。実施形態では、不均一なSARS-CoV-2株は、配列番号1または配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対して、約95%~約99%の同一性を有するCoV Sポリペプチドを含む、SARS-CoV-2ウイルスである。
「B.1.1.7 SARS-CoV-2株」(「アルファ」株とも呼ばれる)という用語は、アミノ酸69、70、及び144の欠失、ならびにN501Y、A570D、D614G、P681H、またはP681R、T716I、S982A、及びD1118Hの変異を含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。B.1.1.7 SARS-CoV-2株のCoV Sポリペプチドは、任意選択で、アミノ酸145の欠失、E484K、L432R、もしくはS494Pの変異、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。
「B.1.351 SARS-CoV-2株」(「ベータ」株とも呼ばれる)という用語は、D80A、K417N、E484K、N501Y、D614G、及びA701Vの変異を含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。B.1.617.2 SARS-CoV-2株のCoV Sポリペプチドは、任意選択で、以下の変異:D215G;L242H;R246I;または241~243のうちの1、2、もしくは3個のアミノ酸の欠失のうちの1つ以上を含んでもよく、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、ベータ株のCoV Sポリペプチドは、D80A、D215G、L242H、K417N、E484K、N501Y、D614G、及びA701Vの変異を含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、ベータ株のCoV Sポリペプチドは、D80A、D215Gの変異、アミン酸241~243のうちの1、2、または3個のアミノ酸の欠失、K417N、E484K、N501Y、D614G、及びA701Vを含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、ベータ株は、D80A、L242H、R246I、N501Y、K417N、E484K、D614G、及びA701Vの変異を含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「P.1SARS-CoV-2株」(「ガンマ」株とも呼ばれる)という用語は、変異L18F、T20N、P26S、D138Y、R190S、K417T、E484K、N501Y、D614G、H655Y、T1027I、及びV1176Fを含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「Cal.20C SARS-CoV-2株」という用語は、変異S13I、W152C、及びL452Rを含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「B.1.617.2株」(「デルタ」株とも呼ばれる)という用語は、アミノ酸157及び158の欠失、ならびにT19R、E156G、L452R、T478K、D614G、P681R、及びD950Nの変異を含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。B.1.617.2 SARS-CoV-2株のCoV Sポリペプチドは、任意選択で、以下の変異:G142D、W64H、H66W、V70F、T95I、Y145H、D213V、L214R、A222V、W258IまたはW258L;K417N;N439K;E484KまたはE484Q;N501Y;及びQ613Hのうち1つ以上を含んでもよく、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、デルタ株は、アミノ酸157及び158の欠失、ならびにT19R、G142D、E156G、L452R、T478K、D614G、P681R、及びD950Nの変異を含むCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、デルタ株は、アミノ酸157及び158の欠失、ならびにT19R、T95I、G142D、Y145H、E156G、A222V、K417N、L452R、T478K、D614G、P681R、及びD950Nの変異を含むCoV Sポリペプチド含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、デルタ株は、アミノ酸157及び158の欠失、ならびにT19R、G142D、E156G、W258I、K417N、N439K、L452R、T478K、E484K、N501Y、D614G、P681R、及びD950Nの変異を含むCoV Sポリペプチド含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、デルタ株は、アミノ酸157及び158の欠失、ならびにT19R、W64H、H66W、G142D、E156G、D213V、L214R、W258I、K417N、N439K、L452R、T478K、E484K、N501Y、D614G、P681R、及びD950Nの変異を含むCoV Sポリペプチド含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。実施形態では、デルタ株は、アミノ酸157及び158の欠失、ならびにT19R、G142D、E156G、K417N、L452R、T478K、E484Q、D614G、P681R、及びD950Nの変異を含むCoV Sポリペプチド含み、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「B.1.525株」(「イータ」株とも呼ばれる)という用語は、変異Q52R;A67V;E484K;D614G;Q677H;F888L;及びアミノ酸69、70、144、145のうちの1、2、3または4個の欠失を含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「B.1.526株」(「イオタ」株とも呼ばれる)という用語は、変異L5F;T95I;D253G;E484K;D614G;及びA701Vを含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「B.1.617.1株」(「カッパ」株とも呼ばれる)という用語は、変異L452R;E484Q;D614G;P681R;及びQ1071Hを含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「C.37株」(「ラムダ」株とも呼ばれる)という用語は、変異G75V;T76I;R246N;L452Q;F490S;D614G;T859N;及びアミノ酸247~253のうちの1、2、3、4、5、または6個の欠失を含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「B.1.621株」(「ミュー」株とも呼ばれる)という用語は、変異T95I;Y144S;Y145N;R346K;E484K;N501Y;D614G;P681H;及びD950Nを含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。
「オミクロン」バリアントと交換可能に使用される「B.1.1.529株」という用語は、変異G142D;G339D;S373P;S375F;K417N;N440K;T478K;E484AまたはE484K;Q493KまたはQ493R;Q498R;N501Y;Y505H;D614G;H655Y;N679K;P681H;N764K;D796Y;Q954H及びN969Kを含むCoV Sポリペプチドを有する不均一なSARS-CoV-2株を指し、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。B.1.1.529SARS-CoV-2株のCoV Sポリペプチドは、任意選択で、以下の変異: T19I、L24S、A67V、T95I、N211I、L212IまたはL212V、V213PまたはV213G;R214E;S371L;T376A;D405N;R408S;G446S;S477N;G496S;T547K;N856K;L981F;G496S;アミノ酸25の後にアミノ酸PPAの挿入;アミノ酸214もしくは215の後にアミノ酸EPEの挿入;またはアミノ酸25、26、27、69、70、143、144、145、211、212のうちの1つ以上の欠失、のうちの1つ以上を含んでもよく、ここでCoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされている。任意選択で、SARS-CoV-2 Sオミクロンバリアントは、SARS-CoV-2 SオミクロンBA.1バリアントである。この株は、SARS-CoV-2 Sポリペプチドにおいて以下の変異:A67V;アミノ酸69~70の欠失;T95I;G142D;アミノ酸143~145の欠失;N211I;アミノ酸212の欠失、アミノ酸214の後にアミノ酸EPEの挿入;G339D;S371L;S373P;S375F;K417N;N440K;G446S;S477N;T478K;E484A;Q493R;G496S;Q498R;N501Y;Y505H;T547K;D614G;H655Y;N679K;P681H;N764K;D796Y;N856K;Q954H;N969K;及びL981Fを含み、ここでポリペプチドは配列番号1に対してナンバリングされている。任意選択で、SARS-CoV-2 Sオミクロンバリアントは、SARS-CoV-2 SオミクロンBA.2バリアントである。この株は、SARS-CoV-2 Sポリペプチドにおいて以下の変異:T19I;L24S;アミノ酸25~27における欠失;G142D;V213G;G339D;S371F;S373P;S375F;T376A;D405N;R408S;K417N;N440K;S477N;T478K;E484A;Q493R;Q498R;N501Y;Y505H;D614G;H655Y;N679K;P681H;N764K;D796Y;Q954H;及びN969Kを含み、ここでポリペプチドは配列番号1に対してナンバリングされている。
SARS-CoV-2またはそのバリアントに関して「陽性」である対象 は、SARS-CoV-2またはそのバリアントに関して陽性のPCR試験または血清学的試験を有する。陽性PCR試験は、SARS-CoV-2またはそのバリアントから遺伝物質を検出する。陽性血清学的検査は、SARS-CoV-2タンパク質、典型的にはSARS-CoV-2またはそのバリアントからのヌクレオカプシドタンパク質に対する抗体の存在を示す。
「無症候性」という用語は、SARS-CoV-2またはそのSARS-CoV-2バリアントに対して陽性であるが、COVID-19の症状をまったく経験しない対象を指す。
COVID-19に関する「軽度」という用語は、SARS-CoV-2またはそのバリアントに対する陽性のPCR試験または血清学的試験を有し、かつ、以下の症状:(i)発熱、(ii)新たな発症の咳、(iii)または息切れもしくは呼吸困難の新たな発症もしくは悪化、倦怠感、全身の筋肉または体の疼痛、頭痛、味覚もしくは嗅覚の喪失;咽頭炎、鼻づまり、鼻水;もしくは吐き気、嘔吐、下痢から選択される2つの追加のCOVID-19の症状、のうちの1つ以上の症状を有する対象を指す。
COVID-19に関する「中程度」という用語は、SARS-CoV-2またはそのバリアントに対する陽性のPCR試験または血清学的試験を有し、かつ以下の症状:(i)38.4℃以上の3日間以上の高熱、(ii)顕著な下気道感染(LRTI)の証拠のうちの1つ以上を有する対象を指し、ここで証拠は:(a)運動の有無にかかわらず息切れ;(b)頻呼吸(安静時、1分間に24~29回の呼吸);(c)94%~95%のSpO2;(d)肺炎またはLRTIと一致する胸部X線またはコンピュータ断層撮影(CT)の異常、または(e)肺の聴診における不定音(例えば、パチパチ音/ラ音、喘鳴、水泡音、胸膜摩擦音、吸気性喘鳴)から選択される。
COVID-19に関する「重症」という用語は、SARS-CoV-2またはそのバリアントに関する陽性のPCR試験または血清学的試験を有し、かつ以下の症状:(i)安静時に毎分30呼吸以上の頻呼吸、(ii)毎分125拍以上の安静時の心拍数;(iii)93%以下のSpO2または300mmHg未満のPaO2/FiO2;(iv)高流量酸素療法または非侵襲的換気、非侵襲的陽圧換気(例えば、持続的気道陽圧(CPAP)または二段階気道陽圧(BiPAP))への要求性;(v)機械換気または体外膜型人工肺(ECMO)への要求性;(vi)(a)急性呼吸窮迫症候群(ARDS);(b)急性腎不全;(c)急性肝不全;(d)急性右心不全または左心不全;(e)敗血症性ショックまたは心原性ショック(収縮期血圧(SBP)が90mmHg未満、または拡張期血圧(DBP)が60mmHg未満として定義されるショックを伴う);(f)急性脳卒中(虚血性または出血性);(g)急性心筋梗塞(AMI)、深部静脈血栓症(DVT)、肺塞栓症(PE)などの急性血栓性イベント;(h)昇圧剤、全身性コルチコステロイド、または血液透析への要求性から選択される1つ以上の主要な臓器系の機能障害または不全;(vii)集中治療室への入院;または(viii)死亡のうちの1つ以上を有する対象を指す。
本明細書で使用される場合、「ベッドサイド混合」、「ベッドサイド製剤」、「ベッドサイドワクチン組成物」、「ベッドサイドバイアル」、「ベッドサイドバイアル製剤」という用語は、投与直前に調製されるワクチン製剤を指す。そのようなワクチン製剤は、異なる容器に別々に保存されて対象に投与されるウイルス抗原及びアジュバントを含む(例えば、2回の連続注射を投与するか、または投与前に抗原とアジュバントを1回の注射に組み合わせる)。
本明細書で使用される場合、「共製剤混合」、「共製剤」、「共製剤ワクチン組成物」、「充填済みシリンジ」、「プレミックス」という用語は、対象への投与前に短時間から長期の保存のために調製されるワクチン製剤を指す。そのようなワクチン製剤は、抗原とアジュバントの組み合わせを同じ容器内に含み、投与の前に調製される。実施形態では、製剤は、HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子)を形成するヘマグルチニンとアジュバント(例えば、サポニンアジュバント)を含む。
本明細書に記載される免疫原性組成物またはワクチン組成物の「有効性」という用語は、免疫原性組成物を投与されていない群と比較した、免疫原性組成物を投与された群における疾患(例えば、COVID-19)のパーセンテージの減少を指す。実施形態では、有効性(E)は、以下の方程式: E(%)=(1-RR)×100(式中、RR=免疫原性組成物を投与された群と免疫原性組成物を投与されていない群との間の発症率の相対的リスク)を用いて計算される。実施形態では、本明細書に記載の免疫原性組成物は、SARS-CoV-2ウイルスまたは不均一なSARS-CoV-2株に対して、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、約50%~約99%、約50%~約98%、約60%~約99%、約60%~約98%、約70%~約98%、約70%~約95%、約70%~約99%、約80%~約99%、約80%~約98%、約80%~約95%、約85%~約99%、約85%~約98%、約85%~約95%、約90%~約95%、約90%~98%、または約90%~約99%の有効性を有する。
本明細書で使用される場合、「スプリットビリオン」という用語は、界面活性剤で破壊されているウイルス膜を有するウイルス(例えば、インフルエンザウイルスまたはSARS-CoV-2ウイルス)を指す。界面活性剤の例は、本開示を通して記載されている。スプリットビリオンはさらなる精製を受けないため、それらは典型的には複数のウイルスタンパク質を含む。
本明細書で使用される場合、「組み換え」という用語は、細胞に導入される核酸の転写及び翻訳によって細胞内で産生されるタンパク質(例えば、ヘマグルチニン)を指す。核酸は、ベクターまたは核酸をコードするウイルスを介して導入され得る。
本明細書で使用される場合、「全インフルエンザウイルス」という用語は、そのエンベロープ、ウイルス膜、ヌクレオカプシド、及び遺伝物質をすべて含むウイルスを指す。実施形態では、全インフルエンザウイルスは不活化されている。
本明細書で使用される場合、「不活化ウイルス」という用語は、野性型ウイルスと比較してその病原性を実質的に減少または排除する処理を受けたウイルスを指す。
コロナウイルス及びインフルエンザウイルスに対する免疫原性組成物
本明細書において、(i)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)と;(ii)洗剤-コアナノ粒子の形態のCoV Sポリペプチド(洗剤は非イオン性洗剤である)と;(iii)薬学的に許容される緩衝液と、を含む、免疫原性組成物及びワクチン組成物が提供される。実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質は、(a)ヘマグルチニン(HA)を含む洗剤-コアナノ粒子、(b)HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子)、(c)不活性化全インフルエンザウイルス、(d)インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物、任意選択のインフルエンザスプリットビリオン組成物またはサブユニットインフルエンザ組成物、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される形態である。実施形態では、本明細書において、コロナウイルス、インフルエンザウイルス、またはそれらの組み合わせに対する免疫応答を刺激するために前述の免疫原性組成物及びワクチン組成物を使用する方法が提供される。
また本明細書において、前記ナノ粒子及び免疫原性組成物を製造する方法も提供される。有利なことに、本方法は、昆虫細胞でのタンパク質の組換え発現に関連するタンパク質などの他のタンパク質による汚染を実質的に有しないナノ粒子を提供する。実施形態では、発現はバキュロウイルス/Sf9系で起こる。
(i)天然に存在しないCoV Sポリペプチドまたはナノ粒子
本開示の免疫原性組成物は、天然に存在しないCoV Sポリペプチドまたはそれを含むナノ粒子を含む。CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2、例えば、SARS-CoV-2、MERS CoV、及びSARS CoVを含むがこれらに限定されないコロナウイルスに由来し得る。
実施形態では、SARS-CoV-2のバリアントは、SARS-CoV-2 VUI 202012/01、B.1.1.7(「501Y.V1」及び「アルファ」とも呼ばれる)、B.1.351(「501Y.V2」及び「ベータ」とも呼ばれる)、B.1.617.2(「デルタ」とも呼ばれる)、Cal.20C(「イプシロン」とも呼ばれる)、またはP.1(「ガンマ」とも呼ばれる)である。SARS-CoV-2のバリアントは、世界保健機関(WHO)標識(例えばアルファ、ベータ、ガンマ、デルタなど)によって、そのPhylogenetic Assignment of Named Global Outbreak(PANGO)系統によって、そのGISAIDクレードによって、またはそのNextstrainクレードによって指定されている。



実施形態では、SARS-CoV-2ウイルスは、配列番号1のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドを有し、SARS-CoV-2のバリアントは、配列番号1と比較して、少なくとも約1個、少なくとも約2個、少なくとも約3個、少なくとも約4個、少なくとも約5個、少なくとも約6個、少なくとも約7個、少なくとも約8個、少なくとも約9個、少なくとも約10個、少なくとも約11個、少なくとも約12個、少なくとも約13個、少なくとも約14個、少なくとも約15個、少なくとも約16個、少なくとも約17個、少なくとも約18個、少なくとも約19個、少なくとも約20個、少なくとも約21個、少なくとも約22個、少なくとも約23個、少なくとも約24個、少なくとも約25個、少なくとも約26個、少なくとも約27個、少なくとも約28個、少なくとも約29個、少なくとも約30個、少なくとも約31個、少なくとも約32個、少なくとも約33個、少なくとも約34個、少なくとも約35個、少なくとも約36個、少なくとも約37個、少なくとも約38個、少なくとも約39個、少なくとも約40個、少なくとも約41個、少なくとも約42個、少なくとも約43個、少なくとも約44個、少なくとも約45個、少なくとも約46個、少なくとも約47個、少なくとも約48個、少なくとも約49個、少なくとも約50個、少なくとも約51個、少なくとも約52個、少なくとも約53個、少なくとも約54個、少なくとも約55個、少なくとも約56個、少なくとも約57個、少なくとも約58個、少なくとも約59個、少なくとも約60個、少なくとも約61個、少なくとも約62個、少なくとも約63個、少なくとも約64個、少なくとも約65個、少なくとも約66個、少なくとも約67個、少なくとも約68個、少なくとも約69個、または少なくとも約70個の改変を有するCoV Sポリペプチドを含む。
SARS-CoV-Sタンパク質とは対照的に、SARS-CoV-2 Sタンパク質は、S1/S2切断部位に4個のアミノ酸挿入を有し、多塩基性RRARフューリン様の切断モチーフをもたらす。SARS-CoV-2 Sタンパク質は不活性前駆体(S0)として合成され、これはフューリン切断部位でタンパク質分解的切断されてS1とS2のサブユニットに分解され、これらは非共有結合で残り、融合前3量体を形成する。SARS-CoV-2 Sタンパク質のS2ドメインは、融合ペプチド(FP)、2つの7アミノ酸繰り返し(HR1及びHR2)、膜貫通(TM)ドメイン、及び細胞質尾部(CT)を含む。SARS-CoV-2 Sタンパク質のS1ドメインは、4つの別個のドメイン、すなわち、受容体結合ドメイン(RBD)と2つのサブドメインSD1及びSD2とを含むN末端ドメイン(NTD)及びC末端ドメインに折り畳まれる。融合前SARS-CoV-2 Sタンパク質トリマーは、S-タンパク質受容体の結合及び切断時に融合前から融合後立体配座への構造的な転位を受ける。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、翻訳後グリコシル化のために、糖タンパク質である。糖タンパク質は、シグナルペプチド、S1サブユニット、S2サブユニット、NTD、a、RBD、2つのサブドメイン(図6A~6BにSD1/2と標識され、本明細書で「SD1/2」と呼ばれるSD1及びSD2)インタクトなまたは修飾された融合ペプチド、HR1ドメイン、HR2ドメイン 、TM、及びCDのうちの1つ以上を含む。実施形態では、それぞれのドメインについてのアミノ酸は、図6A(配列番号1に従って示される)及び図6B(配列番号2に従って示される)に示される。実施形態では、それぞれのドメインは、配列番号1または配列番号2におけるそれぞれのドメインの配列に対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有し得る。それぞれのドメインは、配列番号1または配列番号2に示される配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約20個まで、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入または変異を有し得る。それぞれのドメインは、配列番号1または配列番号2に示される配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~27個のアミノ酸、約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入または変異を有し得る。図2及び図3は、成熟ペプチドに存在しない13アミノ酸のN末端シグナルペプチドを示すことに留意されたい。CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチドに対する免疫応答を刺激するために使用され得る。
実施形態では、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)を改変し、天然に存在しないCoVスパイク(S)ポリペプチドを得る。
実施形態では、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)を改変し、天然に存在しないCoVスパイク(S)ポリペプチドを得る(図1)。実施形態では、CoVスパイク(S)糖タンパク質は、S1サブユニット及びS2サブユニットを含み、S1サブユニットは、NTD、RBD、SD1/2、及び不活性フューリン切断部位(アミノ酸669~672)を含み、S2サブユニットは、アミノ酸973及び974の変異を含み;
NTD(アミノ酸1~318)は、任意選択で:
(a)アミノ酸56、57、131、132、144、145、228、229、230、231、234、235、236、237、238、239、240及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の欠失;
(b)アミノ酸132の後に1、2、3、または4個のアミノ酸の挿入;
(c)アミノ酸5、6、7、13、39、51、53、54、56、57、62、63、67、82、125、129、131、132、133、139、143、144、145、177、200、201、202、209、229、233、240、245、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異、
からなる群から選択される1つ以上の改変を含み、
RBDは、任意選択で、アミノ酸333、404、419、426、439、440、464、465、471、477、481、488、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含み、
SD1/2ドメインは、任意選択で、557、600、601、642、664、668、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含み、
S2サブユニットは、任意選択で:
(a)676~685、676~702、702~711、775~793、806~815、及びそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の欠失;
(b)688、703、846、875、937、969、973、974、1014、1058、1105、及び1163、ならびにそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の変異;
(c)膜貫通及び細胞質ドメイン(TMCT)(アミノ酸1201~1260)からの1個以上のアミノ酸の欠失、
からなる群から選択される1つ以上の改変を含み、
CoV S糖タンパク質のアミノ酸は、配列番号2に対してナンバリングされている。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、融合前立体配座で存在する。実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、フレキシブルHR2ドメインを有する。特に断らない限り、ドメインのフレキシビリティは、遷移電子顕微鏡(TEM)及び2Dクラスの平均化によって決定される。電子密度の減少は、フレキシブルドメインに相当する。
S1サブユニットに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号121のアミノ酸配列を有するS1サブユニットに対する1つ以上の改変を含む。
S1サブユニットのアミノ酸配列(配列番号121)を以下に示す。
QCVNLTTRTQLPPAYTNSFTRGVYYPDKVFRSSVLHSTQDLFLPFFSNVTWFHAIHVSGTNGTKRFDNPVLPFNDGVYFASTEKSNIIRGWIFGTTLDSKTQSLLIVNNATNVVIKVCEFQFCNDPFLGVYYHKNNKSWMESEFRVYSSANNCTFEYVSQPFLMDLEGKQGNFKNLREFVFKNIDGYFKIYSKHTPINLVRDLPQGFSALEPLVDLPIGINITRFQTLLALHRSYLTPGDSSSGWTAGAAAYYVGYLQPRTFLLKYNENGTITDAVDCALDPLSETKCTLKSFTVEKGIYQTSNFRVQPTESIVRFPNITNLCPFGEVFNATRFASVYAWNRKRISNCVADYSVLYNSASFSTFKCYGVSPTKLNDLCFTNVYADSFVIRGDEVRQIAPGQTGKIADYNYKLPDDFTGCVIAWNSNNLDSKVGGNYNYLYRLFRKSNLKPFERDISTEIYQAGSTPCNGVEGFNCYFPLQSYGFQPTNGVGYQPYRVVVLSFELLHAPATVCGPKKSTNLVKNKCVNFNFNGLTGTGVLTESNKKFLPFQQFGRDIADTTDAVRDPQTLEILDITPCSFGGVSVITPGTNTSNQVAVLYQDVNCTEVPVAIHADQLTPTWRVYSTGSNVFQTRAGCLIGAEHVNNSYECDIPIGAGICASYQTQTNSPRRAR
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のS1サブユニットに対して少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の 同一性を有するS1サブユニットを含む。S1サブユニットは、配列番号1または配列番号2のS1サブユニットと比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個まで、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入または変異を有し得る。S1サブユニットは、配列番号1または配列番号2のS1サブユニットと比較して、約1個まで、約2個まで、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入または変異を有し得る。
実施形態では、S1サブユニットは、表1Aに示す改変の任意の組み合わせを含み得る。




S1サブユニット-NTDに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、NTDに対する1つ以上の改変を含む。実施形態では、NTDは、配列番号1のアミノ酸14~305または配列番号2のアミノ酸1~292に相当する配列番号118のアミノ酸配列を有する。
NTDのアミノ酸配列(配列番号118)を以下に示す。
配列番号118で下線が引かれた領域は、NTD内の改変され得るアミノ酸を表す。
実施形態では、NTDは、配列番号45のアミノ酸配列を有し、これは、配列番号1のアミノ酸14~331または配列番号2のアミノ酸1~318に相当する。NTDのアミノ酸配列(配列番号45)を以下に示す。
実施形態では、NTDとRBDは、約1個までのアミノ酸、約5個までのアミノ酸、約10個までのアミノ酸、または約20個までのアミノ酸と重複している。
実施形態では、本明細書で提供されるNTDは、C末端で、アミノ酸を5個まで、10個まで、15個まで、20個まで、25個まで、または30個まで拡張することができる。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のNTDに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するNTDを含む。NTDは、配列番号1または配列番号2のNTDのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。NTDは、配列番号1または配列番号2のNTDのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、N末端ドメイン(NTD)(配列番号2のアミノ酸1~292に相当)からの1個以上のアミノ酸の欠失を含む。実施形態では、CoVポリペプチドは、NTDの約10個、20個、30個、40個、50個、60個、70個、80個、90個、100個、110個、120個、130個、140個、150個、160個、170個、180個、190個、200個、210個、220個、230個、240個、250個、260個、270個、280個、290個、または292個までのアミノ酸の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、NTD(配列番号2のアミノ酸1~318に相当)からの1個以上のアミノ酸の欠失を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号2のNTDのアミノ酸1~318の欠失を含む。実施形態では、NTDの欠失は、CoVスパイク(S)ポリペプチドのタンパク質発現を増強する。実施形態では、NTD欠失を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号46、48、49、51、52、及び54で表されるアミノ酸配列を有する。実施形態では、NTD欠失を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号47、配列番号50、及び配列番号53からなる群から選択される単離された核酸配列によってコードされる。
実施形態では、NTDは、表1Bに示す改変の任意の組み合わせを含み得る。これらの改変は、参照のために配列番号2の成熟Sポリペプチド配列に対して示される。


S1サブユニット-RBDに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、RBDに対する1つ以上の改変を含む。
実施形態では、RBDは、配列番号1のアミノ酸331~527または配列番号2のアミノ酸318~514に対応する配列番号126のアミノ酸配列を有する。
RBDのアミノ酸配列(配列番号126)を以下に示す。
配列番号126で下線が引かれた領域は、RBDサブユニット内の改変され得るアミノ酸を表す。
実施形態では、RBDは、配列番号1のアミノ酸335~530または配列番号2のアミノ酸322~517に対応する配列番号116のアミノ酸配列を有する。
RBDのアミノ酸配列(配列番号116)を以下に示す。
LCPFGEVFNATRFASVYAWNRKRISNCVADYSVLYNSASFSTFKCYGVSPTKLNDLCFTNVYADSFVIRGDEVRQIAPGQTGKIADYNYKLPDDFTGCVIAWNSNNLDSKVGGNYNYLYRLFRKSNLKPFERDISTEIYQAGSTPCNGVEGFNCYFPLQSYGFQPTNGVGYQPYRVVVLSFELLHAPATVCGPKKS
実施形態では、本明細書で提供されるRBDは、N末端またはC末端で、1個のアミノ酸まで、5個のアミノ酸まで、10個のアミノ酸まで、15個のアミノ酸まで、20個のアミノ酸まで、25個のアミノ酸まで、または30個のアミノ酸まで拡張することができる。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のRBDに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するRBDを含む。RBDは、配列番号1または配列番号2のRBDのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。RBDは、配列番号1または配列番号2のRBDのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、RBDにおいて、少なくとも1個、少なくとも2個、少なくとも3個、少なくとも4個、少なくとも4個、少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少なくとも13個、少なくとも14個、少なくとも15個、少なくとも16個、少なくとも17個、少なくとも18個、少なくとも19個、または少なくとも20個の変異を有する。実施形態では、RBDは、表1Cに示す改変の任意の組み合わせを含み得る。

SD1/2に対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸542~681または配列番号2のアミノ酸529~668に相当する配列番号122のアミノ酸配列を有するSD1/2に対する1つ以上の改変を含む。
SD1/2のアミノ酸配列(配列番号122)を以下に示す。
NFNGLTGTGVLTESNKKFLPFQQFGRDIADTTDAVRDPQTLEILDITPCSFGGVSVITPGTNTSNQVAVLYQDVNCTEVPVAIHADQLTPTWRVYSTGSNVFQTRAGCLIGAEHVNNSYECDIPIGAGICASYQTQTNSP
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のSD1/2に対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するSD1/2を含む。SD1/2は、配列番号1または配列番号2のSD1/2のアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。SD1/2は、配列番号1または配列番号2のSD1/2のアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SD1/2において、少なくとも1個、少なくとも2個、少なくとも3個、少なくとも4個、少なくとも4個、少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少なくとも13個、少なくとも14個、少なくとも15個、少なくとも16個、少なくとも17個、少なくとも18個、少なくとも19個、または少なくとも20個の変異を有する。実施形態では、SD1/2は、表1Dに示す改変の任意の組み合わせを含み得る。
フューリン切断部位に対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、1つ以上の変異によって不活性化される、配列番号1のアミノ酸682~685または配列番号2のアミノ酸669~672に対応するフューリン部位(RRAR)を含む。フューリン切断部位の不活性化は、フューリンがCoV Sポリペプチドを切断することを防ぐ。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位を含む、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、一本鎖として表される。
実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成する1個以上のアミノ酸は、任意の天然アミノ酸に変異している。実施形態では、アミノ酸はL-アミノ酸である。アミノ酸の非限定的な例としては、アラニン、アルギニン、グリシン、アスパラギン、アスパラギン酸、システイン、グルタミン、グルタミン酸、セリン、トレオニン、ヒスチジン、リジン、メチオニン、プロリン、バリン、イソロイシン、ロイシン、チロシン、トリプトファン、及びフェニルアラニンが挙げられる。
実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成する1個以上のアミノ酸は、グルタミンに変異している。実施形態では、1、2、3または4個のアミノ酸は、グルタミンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの1つは、グルタミンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの2つは、グルタミンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの3つは、グルタミンに変異している。
実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成する1個以上のアミノ酸は、アラニンに変異している。実施形態では、1、2、3、または4個のアミノ酸は、アラニンに変異され得る。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの1つは、アラニンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの2つは、アラニンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの3つは、アラニンに変異している。
実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成する1個以上のアミノ酸は、グリシンに変異している。実施形態では、1、2、3または4個のアミノ酸は、グリシンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位のアルギニンのうちの1つは、グリシンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの2つは、グリシンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの3つは、グリシンに変異している。
実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成する1個以上のアミノ酸は、アスパラギンに変異している。例えば、1、2、3または4個のアミノ酸は、アスパラギンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの1つは、アスパラギンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの2つは、アスパラギンに変異している。実施形態では、天然のフューリン切断部位を構成するアルギニンのうちの3つは、アスパラギンに変異している。
CoV Sポリペプチド内に含まれる不活性化されたフューリン部位のアミノ酸配列の非限定的な例は、表1Eに見られる。
実施形態では、活性なフューリン切断部位(配列番号6)の代わりに、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位のアミノ酸配列は、配列番号7~34または配列番号97のいずれか1つによって表される。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位のアミノ酸配列は、QQAQ(配列番号7)である。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位のアミノ酸配列は、GSAS(配列番号97)である。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位のアミノ酸配列は、GSGA(配列番号111)である。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位のアミノ酸配列は、GG、GGG(配列番号127)、GGGG(配列番号128)、またはGGGGG(配列番号129)である。
S2サブユニットに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸686~1273または配列番号2のアミノ酸673~1260に対応する配列番号120のアミノ酸配列を有するS2サブユニットに対する1つ以上の改変を含む。
S2サブユニットのアミノ酸配列(配列番号120)を以下に示す。
SVASQSIIAYTMSLGAENSVAYSNNSIAIPTNFTISVTTEILPVSMTKTSVDCTMYICGDSTECSNLLLQYGSFCTQLNRALTGIAVEQDKNTQEVFAQVKQIYKTPPIKDFGGFNFSQILPDPSKPSKRSFIEDLLFNKVTLADAGFIKQYGDCLGDIAARDLICAQKFNGLTVLPPLLTDEMIAQYTSALLAGTITSGWTFGAGAALQIPFAMQMAYRFNGIGVTQNVLYENQKLIANQFNSAIGKIQDSLSSTASALGKLQDVVNQNAQALNTLVKQLSSNFGAISSVLNDILSRLDKVEAEVQIDRLITGRLQSLQTYVTQQLIRAAEIRASANLAATKMSECVLGQSKRVDFCGKGYHLMSFPQSAPHGVVFLHVTYVPAQEKNFTTAPAICHDGKAHFPREGVFVSNGTHWFVTQRNFYEPQIITTDNTFVSGNCDVVIGIVNNTVYDPLQPELDSFKEELDKYFKNHTSPDVDLGDISGINASVVNIQKEIDRLNEVAKNLNESLIDLQELGKYEQYIKWPWYIWLGFIAGLIAIVMVTIMLCCMTSCCSCLKGCCSCGSCCKFDEDDSEPVLKGVKLHYT
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のS2サブユニットに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するS2サブユニットを含む。S2サブユニットは、配列番号1または配列番号2のS2サブユニットのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。S2サブユニットは、配列番号1または配列番号2のS2サブユニットのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、S2サブユニットは、表1Fに示す改変の任意の組み合わせを含み得る。

実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸676~685内の1つ以上の欠失に相当する欠失を含む。実施形態では、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸676~685のうちの1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10個のアミノ酸が欠失している。実施形態では、アミノ酸676~685内のアミノ酸の欠失は、連続しており、例えば、アミノ酸676と677が欠失しているか、またはアミノ酸680と681が欠失している。実施形態では、アミノ酸676~685内のアミノ酸の欠失は、非連続であり、例えば、アミノ酸676と680が欠失しているか、またはアミノ酸677と682が欠失している。実施形態では、アミノ酸676~685内の1つ以上の欠失に対応する欠失を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号62及び配列番号63からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸702~711内の1つ以上の欠失に相当する欠失を含む。実施形態では、天然のSARS-CoV-2スパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸702~711のうちの1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10個のアミノ酸が欠失している。実施形態では、アミノ酸702~711内のアミノ酸の1個以上の欠失は、連続しており、例えば、アミノ酸702と703が欠失しているか、またはアミノ酸708と709が欠失している。実施形態では、アミノ酸702~711内のアミノ酸の欠失は、非連続であり、例えば、アミノ酸702と704が欠失しているか、またはアミノ酸707と710が欠失している。実施形態では、アミノ酸702~711内の1つ以上の欠失に対応する欠失を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号64及び配列番号65からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸775~793内の1つ以上の欠失に相当する欠失を含む。実施形態では、天然のSARS-CoV-2スパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸775~793のうちの約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、または19個までのアミノ酸が欠失している。実施形態では、アミノ酸775~793内のアミノ酸の1個以上の欠失は、連続しており、例えば、アミノ酸776と777が欠失しているか、またはアミノ酸780と781が欠失している。実施形態では、アミノ酸775~793内のアミノ酸の欠失は、非連続であり、例えば、アミノ酸775と790が欠失しているか、またはアミノ酸777と781が欠失している。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸806~815に対応する融合ペプチド(配列番号104)の欠失を含む。実施形態では、CoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)の融合ペプチドの1、2、3、4、5、6、7、8、9、または10個のアミノ酸が欠失している。実施形態では、融合ペプチド内のアミノ酸の欠失は、連続しており、例えば、アミノ酸806と807が欠失しているか、またはアミノ酸809と810が欠失している。実施形態では、融合ペプチド内のアミノ酸の欠失は、非連続であり、例えば、アミノ酸806と808が欠失しているか、またはアミノ酸810と813が欠失している。実施形態では、融合ペプチドの1個以上のアミノ酸に対応する欠失を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号66、77、及び105~108から選択されるアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のLys-973の変異を含む。実施形態では、Lys-973は、任意の天然アミノ酸に変異している。実施形態では、Lys-973は、プロリンに変異している。実施形態では、Lys-973は、グリシンに変異している。実施形態では、アミノ酸973に変異を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号84~89、105~106、及び109~110からなる群から選択される。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のVal-974の変異を含む。実施形態では、Val-974は、任意の天然アミノ酸に変異している。実施形態では、Val-974は、プロリンに変異している。実施形態では、Val-974は、グリシンに変異している。実施形態では、アミノ酸974に変異を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号84~89、105~106、及び109~110からなる群から選択される。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のLys-973とVal-974の変異を含む。実施形態では、Lys-973とVal-974は、任意の天然アミノ酸に変異している。実施形態では、Lys-973とVal-974は、プロリンに変異している。実施形態では、アミノ酸973と974に変異を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号84~89、105~106、及び109~110から選択される。
S2サブユニットHR1ドメインに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸912~984または配列番号2のアミノ酸889~971に対応する配列番号119のアミノ酸配列を有するHR1ドメインに対する1つ以上の改変を含む。
HR1ドメインのアミノ酸配列(配列番号119)を以下に示す。
MAYRFNGIGVTQNVLYENQKLIANQFNSAIGKIQDSLSSTASALGKLQDVVNQNAQALNTLVKQLSSNFGAISSVLNDILSRL
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のHR1ドメインに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するHR1ドメインを含む。HR1ドメインは、配列番号1または配列番号2のHR1ドメインのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。HR1ドメインは、配列番号1または配列番号2のHR1ドメインのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、HR1ドメインは、表1Gに示す改変の任意の組み合わせを含み得る。
S2サブユニットHR2ドメインに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸1163~1213または配列番号2のアミノ酸1150~1200に対応する配列番号125のアミノ酸配列を有するHR2ドメインに対する1つ以上の改変を含む。
HR2ドメインのアミノ酸配列(配列番号125)を以下に示す。
DVDLGDISGINASVVNIQKEIDRLNEVAKNLNESLIDLQELGKYEQYIKWP
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のHR2ドメインに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するHR2ドメインを含む。HR2ドメインは、配列番号1または配列番号2のHR2ドメインのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。HR2ドメインは、配列番号1または配列番号2のHR2ドメインのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
TMドメインに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸1214~1237または配列番号2のアミノ酸1201~1224に対応する配列番号123のアミノ酸配列を有するTMドメインに対する1つ以上の改変を含む。
TMドメインのアミノ酸配列(配列番号123)を以下に示す。
WYIWLGFIAGLIAIVMVTIMLCCM
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のTMドメインに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するTMドメインを含む。TMドメインは、配列番号1または配列番号2のTMドメインのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。TMドメインは、配列番号1または配列番号2のTMドメインのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、全TMドメインを欠いている。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、TMドメインを含む。
CTに対する改変
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸1238~1273または配列番号2のアミノ酸1225~1260に対応する配列番号124のアミノ酸配列を有するCTに対する1つ以上の改変を含む。
CTのアミノ酸配列(配列番号124)を以下に示す。
TSCCSCLKGCCSCGSCCKFDEDDSEPVLKGVKLHYT
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号1または配列番号2のCTに対して、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または少なくとも99.5%の同一性を有するCTを含む。CTは、配列番号1または配列番号2のCTのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個、または約30個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。CTは、配列番号1または配列番号2のCTのアミノ酸配列と比較して、約1~約5個のアミノ酸、約3~約10個のアミノ酸、約5~10個のアミノ酸、約8~12個のアミノ酸、約10~15個のアミノ酸、約12~17個のアミノ酸、約15~20個のアミノ酸、約18~23個のアミノ酸、約20~25個のアミノ酸、約22~約27個のアミノ酸、または約25~30個のアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、CTを欠いている。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、CTを含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、TMとCTを含む。実施形態では、CoVスパイク(S)ポリペプチドは、膜貫通及び細胞質尾部(TMCT)(アミノ酸1201~1260に対応)からの1個以上のアミノ酸の欠失を含む。TMCTのアミノ酸配列は、配列番号39で表される。実施形態では、TMCTの1個以上の残基の欠失を有するCoV Sポリペプチドは、増強されたタンパク質発現を有する。実施形態では、TMCTからの1つ以上の欠失を有するCoVスパイク(S)ポリペプチドは、配列番号40、41、42、52、54、59、61、88、及び89からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。実施形態では、TM-CDからの1つ以上の欠失を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号39、43、53、及び60からなる群から選択される単離された核酸配列によってコードされる。
例示的な天然に存在しないCoV Sポリペプチドまたはナノ粒子
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸56及び57の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸131と132の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸56と131の欠失を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸57と131の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸56、57、及び131の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸56と132の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸57と132の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸56、57、及び132の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)のアミノ酸56、57、131、及び132の欠失を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、CoV Sポリペプチドの融合前立体配座を安定化する変異を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、融合前立体配座を安定化するプロリン置換またはグリシン置換を含む。この戦略は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる以下の文献に記載されているように融合前安定化されたMERS-CoV Sタンパク質を開発するために利用された:Proc Natl Acad Sci USA.2017 Aug 29;114(35):E7348-E7357;Sci Rep.2018 Oct 24;8(1):15701;米国特許出願公開第2020/0061185号;PCT出願番号PCT/US2017/058370。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、Lys-973とVal-974の変異、及び不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、QQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する、プロリンへのLys-973とVal-974の変異及び不活性化されたフューリン切断部位を含む。Lys-973とVal-974の変異と、不活性化されたフューリン切断部位を含む例示的なCoV Sポリペプチドを図3に示す。実施形態では、プロリンへのLys-973とVal-974の変異と、不活性化されたフューリン切断部位を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号86または87のアミノ酸配列と配列番号96の核酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、Lys-973とVal-974の変異と、不活性化されたフューリン切断部位、及び融合ペプチドの1個以上のアミノ酸の欠失を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、プロリンへのLys-973とVal-974の変異、QQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、及び融合ペプチドの1個以上のアミノ酸の欠失を含む。実施形態では、Lys-973とVal-974の変異と、不活性化されたフューリン切断部位、及び融合ペプチドの1個以上のアミノ酸の欠失を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号105または106を有する。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、Leu-5のフェニルアラニンへの変異、Thr-7のアスパラギンへの変異、Pro-13のセリンへの変異、Asp-125のチロシンへの変異、Arg-177のセリンへの変異、Lys-404のトレオニンへの変異、Glu-471のリジンへの変異、Asn-488のチロシンへの変異、His-642のチロシンへの変異、Thr-1014のイソロイシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、Trp-139のシステインへの変異、Leu-439のアルギニンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、CoV Sは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号1)と比較して、Trp-152のシステインへの変異、Leu-452のアルギニンへの変異、Ser-13のイソロイシンへの変異、Lys-986とVal-987のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、Lys-404のトレオニンまたはアスパラギンへの変異、Glu-471のリジンへの変異、Asn-488のチロシンへの変異、Leu-5のフェニルアラニンへの変異、Asp-67のアラニンへの変異、Asp-202のグリシンへの変異、アミノ酸229~231のうちの1個以上の欠失、Arg-233のイソロイシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。
実施形態では、CoV Sは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、Asn-488のチロシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、Asn-488のチロシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号112のアミノ酸配列を含む。
実施形態では、CoV Sは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、Asp-601のグリシンへの変異、Asn-488のチロシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、Asn-488のチロシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号113のアミノ酸配列を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、アミノ酸56、57、及び131の欠失、Asn-488のチロシンへの変異、Ala-557のアスパラギン酸への変異、Asp-601のグリシンへの変異、Pro-668のヒスチジンへの変異、Thr-703のイソロイシンへの変異、Ser-969のアラニンへの変異、Asp-1105のヒスチジンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)、GSAS(配列番号96)、またはGGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、アミノ酸56、57、及び131の欠失、Asn-488のチロシンへの変異、Ala-557のアスパラギン酸への変異、Asp-601のグリシンへの変異、Pro-668のヒスチジンへの変異、Thr-703のイソロイシンへの変異、Ser-969のアラニンへの変異、Asp-1105のヒスチジンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号114のアミノ酸配列を含む。実施形態では、アミノ酸56、57、及び131の欠失、Asn-488のチロシンへの変異、Ala-557のアスパラギン酸への変異、Asp-601のグリシンへの変異、Pro-668のヒスチジンへの変異、Thr-703のイソロイシンへの変異、Ser-969のアラニンへの変異、Asp-1105のヒスチジンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)またはGGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号136のアミノ酸配列を含む。実施形態では、アミノ酸56、57、及び131の欠失、Asn-488のチロシンへの変異、Ala-557のアスパラギン酸への変異、Asp-601のグリシンへの変異、Pro-668のヒスチジンへの変異、Thr-703のイソロイシンへの変異、Ser-969のアラニンへの変異、Asp-1105のヒスチジンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びGGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号137または配列番号138を含む。いくつかの実施形態では、配列番号114または配列番号136のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号135の核酸配列を有する核酸によってコードされる。いくつかの実施形態では、配列番号137または配列番号138のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号139の配列を有する核酸によってコードされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、アミノ酸56、57、及び132の欠失、Asn-488のチロシンへの変異、Ala-557のアスパラギン酸への変異、Asp-601のグリシンへの変異、Pro-668のヒスチジンへの変異、Thr-703のイソロイシンへの変異、Ser-969のアラニンへの変異、Asp-1105のヒスチジンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、アミノ酸56、57、及び132の欠失、Asn-488のチロシンへの変異、Ala-557のアスパラギン酸への変異、Asp-601のグリシンへの変異、Pro-668のヒスチジンへの変異、Thr-703のイソロイシンへの変異、Ser-969のアラニンへの変異、Asp-1105のヒスチジンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号114のアミノ酸配列を含む。
実施形態では、天然のCoVスパイク(S)ポリペプチド(配列番号2)と比較して、CoV Sポリペプチドは、Asn-488のチロシンへの変異、Asp-67のアラニンへの変異、Leu-229のヒスチジンへの変異、Asp-202からグリシンへの変異、Lys-404のアスパラギンへの変異、Glu-471のリジンへの変異、Ala-688のバリンへの変異、Asp-601のグリシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を含む。実施形態では、Asn-488のチロシンへの変異、Asp-67のアラニンへの変異、Leu-229のヒスチジンへの変異、Asp-202からグリシンへの変異、Lys-404のアスパラギンへの変異、Glu-471のリジンへの変異、Ala-688のバリンへの変異、Asp-601のグリシンへの変異、Lys-973とVal-974のプロリンへの変異、及びQQAQ(配列番号7)またはGSAS(配列番号96)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号115のアミノ酸配列を含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸56の欠失、アミノ酸57の欠失、アミノ酸131の欠失、N488Y、A557D、D601G、P668H、T703I、S969A、及びD1105Hから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位は、GGのアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、D67A、D202G、L229H、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位は、GGのアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸229~231の欠失、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸229~231の欠失、L5F、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸229~231の欠失、L5F、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を有し、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号144のアミノ酸配列を含む。実施形態では、配列番号144のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号145の配列を有する核酸によってコードされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、GGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸229~231の欠失、L5F、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、GGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸229~231の欠失、L5F、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を有し、アミノ酸が配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号144のアミノ酸配列を含む。実施形態では、配列番号144のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号145の配列を有する核酸によってコードされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、L5F、T7N、P13S、D125Y、R177S、K404T、E471K、N488Y、D601G、H642Y、T1014I、及びV1163Fから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、L5F、T7N、P13S、D125Y、R177S、K404T、E471K、N488Y、D601G、H642Y、T1014I、及びV1163Fから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号151のアミノ酸配列を有する。実施形態では、配列番号151のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号150の配列を有する核酸によってコードされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、アミノ酸229~231の欠失、L5F、D67A、D202G、L229H、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、K404N、E471K、N488Y、L5F、D67A、D202G、L229H、D601G、A688V、及びアミノ酸229~231の欠失から選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する。実施形態では、不活性化されたフューリン切断部位は、GGのアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、K404N、E471K、及びN488Kから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、K404N、E471K、及びN488Kから選択される1つ以上の改変を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、K404N、E471K、及びN488Kから選択される1つ以上の改変を有し、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV SポリペプチドのRBDである。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、K404N、E471K、及びN488Kから選択される1つ以上の改変を有し、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV SポリペプチドのRBDである。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、GGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、D601G、E404N、E471K、及びN488Yから選択される1つ以上の改変を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、GGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、及びD601G変異から選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、GGのアミノ酸配列を有する不活性化されたフューリン切断部位、及びD601G変異から選択される改変を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号133のアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)またはGGである)、K404N,E471K、N488K、D67A、D202G、L229H、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)またはGGである)、K404N、E471K、N488K、D67A、D202G、L229H、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号132または配列番号141のアミノ酸配列を有する。実施形態では、配列番号132のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号131の配列を有する核酸によってコードされる。実施形態では、配列番号132のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号142の配列を有する核酸によってコードされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、W139C、及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、W139C、及びL439Rの改変を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号117または配列番号5のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを伴って発現する。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、D601G、W139C、及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、D601G、W139C、及びL439Rの改変を含み、配列番号117または配列番号5のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを伴って発現する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位、D601G、L5F、D67A、D202G、アミノ酸229~231の欠失、R233I、K404N、E471K、N488Y、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2の配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、W139C、S481P、D601G、及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、W139C、D601G、及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドにたいしてナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、W139C、S481P、及びD601Gから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位はQQAQ(配列番号7)である)、W139C、S481P、D601G、及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号153のアミノ酸配列を有する。実施形態では、配列番号153のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号117のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを含む。実施形態では、配列番号153のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドは、配列番号5のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、T82I、D240G、E471K、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、T82I、D240G、E471K、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号156のアミノ酸配列を有する。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位はQQAQ(配列番号7)である)、T82I、D240G、E471K、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号154または配列番号5のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、T82I、D240G、S464N、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、T82I、D240G、S464N、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号158のアミノ酸配列を有する。実施形態では、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、T82I、D240G、S464N、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含み、アミノ酸が配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる、CoV Sポリペプチドは、配列番号154のアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、アミノ酸56の欠失、アミノ酸57の欠失、アミノ酸131の欠失、N488Y変異、A557D変異、D601G変異、P668H変異、T703I変異、S969A変異、及びD1105H変異から選択される1つ以上の改変を含み、CoV Sポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、アミノ酸56の欠失、アミノ酸57の欠失、アミノ酸132の欠失、N488Y変異、A557D変異、D601G変異、P668H変異、T703I変異、S969A変異、及びD1105H変異から選択される1つ以上の改変を含み、CoV Sポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位はQQAQ(配列番号7)である)、D67A変異、L229H変異、R233I変異、A688V変異、N488Y変異、K404N変異、E471K変異、及びD601G変異から選択される1つ以上の改変を含み、CoV Sポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K973P、V974P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、L5F変異、T7N変異、P13S変異、D125Y変異、R177S変異、K404T変異、E471K変異、N488Y変異、D601G変異、H642Y変異、T1014I変異、及びT1163F変異から選択される1つ以上の改変を含み、CoV Sポリペプチドは、配列番号2のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K986P、V987P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、S13I変異、W152C変異、及びL452R変異から選択される1つ以上の改変を含み、CoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、K986P、V987P、不活性化されたフューリン切断部位(任意選択で、不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)である)、S13I変異、W152C変異、及びL452R変異から選択される1つ以上の改変を含み、CoV Sポリペプチドは配列番号1のアミノ酸配列を有する野生型SARS-CoV-2 Sに対してナンバリングされ、N末端シグナルペプチドを欠く。
実施形態では、CoVスパイク(S)ポリペプチドはポリペプチドリンカーを含む。実施形態では、ポリペプチドリンカーはグリシン及びセリンを含む。実施形態では、リンカーは、約50%、約55%、約60%、約65%、約70%、約75%、約80%、約85%、約90%、約95%、または約100%のグリシンを有する。
実施形態では、ポリペプチドリンカーは、(SGGG)(配列番号91)の繰り返しを有し、nは1~50の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、または50)である。実施形態では、ポリペプチドリンカーは、配列番号90に対応するアミノ酸配列を有する。
実施形態では、ポリペプチドリンカーは、(GGGGS)(配列番号93の繰り返しを有し、nは1~50の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、または50)である。
実施形態では、ポリペプチドリンカーは、(GGGS)(配列番号92の繰り返しを有し、nは1~50の整数(例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、または50)である。
いくつかの態様では、ポリペプチドリンカーはポリ-(Gly)nリンカーであり、nは1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、16、17、18、19、または20である。他の実施形態では、リンカーは、ジペプチド、トリペプチド、及びクアドリペプチドからなる群から選択される。実施形態では、リンカーは、アラニン-セリン(AS)、ロイシン-グルタミン酸(LE)、及びセリン-アルギニン(SR)からなる群から選択されるジペプチドである。
実施形態では、ポリペプチドリンカーは、天然に存在するCoV Sポリペプチドまたは本明細書に開示されるCoV Sポリペプチドの1~100個の連続するアミノ酸を含む。実施形態では、ポリペプチドリンカーは、配列番号94に対応するアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoVスパイク(S)ポリペプチドはフォルドンを含む。実施形態では、TMCTがフォルドンに置き換えられる。実施形態では、フォルドンによりCoVスパイク(S)ポリペプチドがトリマー化する。実施形態では、フォルドンは、当該技術分野において公知のアミノ酸配列である。実施形態では、フォルドンは、配列番号68のアミノ酸配列を有する。実施形態では、フォルドンは、T4フィブリチン三量化モチーフである。実施形態では、T4フィブリチン三量化ドメインは、配列番号103のアミノ酸配列を有する。実施形態では、ポリペプチドリンカーによってCoVスパイク(S)ポリペプチドからアミノ酸配列においてフォルドンが分けられる。ポリペプチドリンカーの非限定的な例は、本開示全体を通して見出される。
実施形態では、本開示は、コロナウイルスSタンパク質の断片を含むCoV Sポリペプチド及びナノ粒子、ならびにそれらを含むワクチンを提供する。実施形態では、コロナウイルスSタンパク質の断片は、約10~約1500アミノ酸の長さ(例えば、約10、約20、約30、約40、約50、約60、約70、約80、約90、約100、約150、約200、約250、約300、約350、約400、約450、約500、約550、約600、約650、約700、約750、約800、約850、約900、約950、約1000、約1050、約1100、約1150、約1200、約1250、約1300、約1350、約1400、約1450、または約1500アミノ酸の長さ)である。実施形態では、コロナウイルスSタンパク質の断片は、受容体結合ドメイン(RBD)、サブドメイン1、サブドメイン2、上らせん、融合ペプチド、結合領域、アミノ酸繰り返し1、中央らせん、アミノ酸繰り返し2、NTD、及びTMCTからなる群から選択される。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、RBD及びサブドメイン1を含む。実施形態では、RBD及びサブドメイン1を含むCoV Sポリペプチドは、配列番号1のアミノ酸319~591である。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、コロナウイルスSタンパク質の断片を含み、コロナウイルスSタンパク質の断片はRBDである。RBDの非限定的な例としては、SARS-CoV-2のRBD(アミノ酸配列=配列番号69)、SARSのRBD(アミノ酸配列=配列番号70)、及びMERSのRBD(アミノ酸配列=配列番号71)が挙げられる。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、ポリペプチドリンカーにより接続された2つ以上のRBDを含む。実施形態では、ポリペプチドリンカーは、配列番号90または配列番号94のアミノ酸配列を有する。
いくつかの実施形態では、CoV Sポリペプチドは、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20のRBDを含む。
いくつかの実施形態では、CoV Sポリペプチドは、ポリペプチドリンカーにより接続された2つ以上のSARS-CoV-2 RBDを含む。実施形態では、2つ以上のSARS-CoV-2 RBDを含む抗原は、配列番号72~75のうちの1つに対応するアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2 RBD及びSARS RBDを含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2 RBD及びSARS RBDを含み、それぞれのRBDは、ポリペプチドリンカーによって分けられている。実施形態では、SARS-CoV-2 RBD及びSARS RBDを含むCoV Sポリペプチドは、配列番号76~79からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2 RBD及びMERS RBDを含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2 RBD及びMERS RBDを含み、それぞれのRBDは、ポリペプチドリンカーによって分けられている。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS RBD及びMERS RBDを含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS RBD及びMERS RBDを含み、それぞれのRBDは、ポリペプチドリンカーによって分けられている。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2 RBD、SARS RBD、及びMERS RBDを含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、SARS-CoV-2 RBD、SARS RBD、及びMERS RBDを含み、それぞれのRBDは、ポリペプチドリンカーによって分けられている。実施形態では、SARS-CoV-2 RBD、SARS RBD、及びSARS RBDを含むCoV Sポリペプチドは、配列番号80~83からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、N末端シグナルペプチドを伴って発現する。実施形態では、N末端シグナルペプチドは、配列番号5のアミノ酸配列(MFVFLVLLPLVSS)を有する。実施形態では、N末端シグナルペプチドは、配列番号117のアミノ酸配列(MFVFLVLLPLVSI)を有する。実施形態では、N末端シグナルペプチドは、配列番号154のアミノ酸配列(MFVFFVLLPLVSS)を有する。実施形態では、シグナルペプチドは、CoVSタンパク質の発現を可能にする任意のシグナルペプチドで置き換えられ得る。実施形態では、CoV Sタンパク質シグナルペプチドアミノ酸の1つ以上は、欠失または変異していてもよい。開始メチオニン残基は、発現を開始するために維持される。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、配列番号35、配列番号37、配列番号95、配列番号43、配列番号47、配列番号50、配列番号53、配列番号55、配列番号57、配列番号96、配列番号60、配列番号131、配列番号135、配列番号142、配列番号145、配列番号148、及び配列番号150からなる群から選択される核酸配列によってコードされる。実施形態では、CoV SポリペプチドのN末端シグナルペプチドは、天然のCoVスパイク(S)シグナルポリペプチド(配列番号5)と比較してSer-13で変異を含む。実施形態では、Ser-13は、任意の天然アミノ酸に変異している。実施形態では、Ser-13は、アラニン、メチオニン、イソロイシン、ロイシン、トレオニンまたはバリンに変異している。実施形態では、Ser-13はイソロイシンに変異している。
宿主細胞でのCoV Sタンパク質の発現後に、N末端シグナルペプチドを切断して、成熟CoVタンパク質配列(配列番号2、4、38、41、44、48、51、54、58、61、63、65、67、73、75、78、79、82、83、85、87、89、106、110、132、133、114、138、141、144、147、151、153、156、及び158)を提供する。実施形態では、シグナルペプチドは、宿主細胞プロテアーゼによって切断される。態様では、全長タンパク質は宿主細胞から単離され得、その後にシグナルペプチドが切断される。
発現及び精製の間に、配列番号1、3、36、40、42、46、49、52、56、59、62、64、66、72、74、76、77、80、81、84、86、87、105、107、88、109、130、134、136、137、140、143、146、149、152、155、157、159~163に対応するアミノ酸配列を有するCoVスパイク(S)ポリペプチドからのシグナルペプチドの切断後、配列番号2、4、38、41、44、48、51、54、58、61、63、65、67、73、75、78、79、82、83、85、106、108、89、及び110、112-115、132、133、114、138、141、144、147、151、153、156、158、164~168からなる群から選択されるアミノ酸配列を有する成熟ポリペプチドが得られ、CoV Sナノ粒子ワクチンまたはCoV Sナノ粒子を製造するのに使用される。
有利なことに、開示されるCoV Sポリペプチドは、天然のCoVスパイク(S)タンパク質に対して増強されたタンパク質発現及び安定性を有し得る。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、天然のコロナウイルスSタンパク質(配列番号2)からのさらなる改変を含む。実施形態では、本明細書に記載のコロナウイルスSタンパク質は、天然のコロナウイルスSタンパク質に対して少なくとも80%、または少なくとも90%、または少なくとも95%、または少なくとも97%、または少なくとも99%の同一性を示す。当業者は、組換えコロナウイルスSタンパク質の天然のタンパク質または本明細書に記載の任意のCoVポリペプチドに対する同一性パーセントを計算するために公知の技術を使用する。例えば、同一性パーセントは、オンラインで利用可能なツールCLUSTALW2または基本局所アラインメント検索ツール(BLAST)を使用して計算することができる。CLUSTALW2ペアワイズアラインメントのために、以下のデフォルトパラメータを使用することができる:タンパク質重みマトリクス=Gonnet;ギャップ開放=10;ギャップ拡大=0.1。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドのアミノ酸配列は、配列番号87のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドと少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%同一であるか、または100%同一である。CoV Sポリペプチドは、配列番号87のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドのアミノ酸配列と比較して、約1個まで、約2個まで、約3個まで、約4個まで、約5個まで、約10個まで、約15個まで、約20個まで、約25個まで、約30個まで、約35個まで、約40個まで、約45個まで、または50個までのアミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。CoV Sポリペプチドは、配列番号87のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドと比較して、約1~約5アミノ酸、約3~約10アミノ酸、約5~10アミノ酸、約8~12アミノ酸、約10~15アミノ酸、約12~17アミノ酸、約15~20アミノ酸、約18~23アミノ酸、約20~25アミノ酸、約22~約27アミノ酸、約25~30アミノ酸、約30~35アミノ酸、約35~40アミノ酸、約40~45アミノ酸、または約45~50アミノ酸の欠失、挿入、または変異を有し得る。いくつかの実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、コロナウイルスSタンパク質(配列番号87)と比較して、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、約19、約20、約21、約22、約23、約24、または約25の置換を含む。
実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドは、配列番号2、4、38、41、44、48、51、54、58、61、63、65、67、73、75、78、79、82、83、85、106、108、89、及び110、112~115、132、133、114、138、141、144、147、151、153、156、及び158、164~168のいずれか1つから選択されるアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドと、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、少なくとも99.5%同一である。
実施形態では、コロナウイルスSポリペプチドは、N末端、C末端、またはN末端とC末端の両方で伸長されている。態様では、伸長は、精製または検出などの機能のために有用なタグである。態様では、タグはエピトープを含む。例えば、タグは、ポリグルタメートタグ、FLAGタグ、HAタグ、ポリHisタグ(約5~10個のヒスチジンを有する)(配列番号101)、ヘキサヒスチジンタグ(配列番号100)、8×Hisタグ(8個のヒスチジンを有する)(配列番号102)、Mycタグ、グルタチオン-S-トランスフェラーゼタグ、緑色蛍光タンパク質タグ、マルトース結合タンパク質タグ、チオレドキシンタグ、またはFcタグであってよい。他の態様では、この伸長は、発現を増強するためにタンパク質に融合されたN末端シグナルペプチドであってもよい。こうしたシグナルペプチドは細胞内での発現中に切断されることが多いが、一部のナノ粒子は、シグナルペプチドをインタクトに有する抗原を含み得る。したがって、ナノ粒子が抗原を含む場合には、抗原は伸長を含んでいてよく、したがってナノ粒子に組み込まれる場合には融合タンパク質であり得る。配列に対する同一性を計算するためには、伸長は含まれない。実施形態では、タグは、プロテアーゼ切断部位である。プロテアーゼ切断部位の非限定的な例としては、HRV3Cプロテアーゼ切断部位、キモトリプシン、トリプシン、エラスターゼ、エンドペプチダーゼ、カスパーゼ-1、カスパーゼ-2、カスパーゼ-3、カスパーゼ-4、カスパーゼ-5、カスパーゼ-6、カスパーゼ-7、カスパーゼ-8、カスパーゼ-9、カスパーゼ-10、エンテロキナーゼ、第Xa因子、グランザイムB、TEVプロテアーゼ、及びトロンビンが挙げられる。実施形態では、プロテアーゼ切断部位は、HRV3Cプロテアーゼ切断部位である。実施形態では、プロテアーゼ切断部位は、配列番号98のアミノ酸配列を含む。
実施形態では、CoV S糖タンパク質は融合タンパク質を含む。実施形態では、CoV S糖タンパク質はN末端融合タンパク質を含む。実施形態では、Cov S糖タンパク質はC末端融合タンパク質を含む。実施形態では、融合タンパク質は、タンパク質の発現、精製、または検出に有用なタグを包含する。実施形態では、タグは、ポリHisタグ(約5~10個のヒスチジンを有する)、Mycタグ、グルタチオン-S-トランスフェラーゼタグ、緑色蛍光タンパク質タグ、マルトース結合タンパク質タグ、チオレドキシンタグ、Strepタグ、ツインStrepタグ、またはFcタグである。実施形態では、タグは、Fcタグである。実施形態では、Fcタグは、モノマー、ダイマー、またはトリマーである。実施形態では、タグは、ヘキサヒスチジンタグ、例えば6個のヒスチジンを含むポリHisタグ(配列番号100)である。実施形態では、タグは、配列番号99のアミノ酸配列を有するツインStrepタグである。
実施形態では、CoV Sポリペプチドは、別のコロナウイルスタンパク質を含む融合タンパク質である。実施形態では、他のコロナウイルスタンパク質は同じコロナウイルスに由来する。実施形態では、他のコロナウイルスタンパク質は別のコロナウイルスに由来する。
態様では、CoV Sタンパク質は切り詰められていてもよい。例えば、N末端は、約10個のアミノ酸、約30個のアミノ酸、約50個のアミノ酸、約75個のアミノ酸、約100個のアミノ酸、または約200個のアミノ酸で切り詰められていてもよい。C末端は、N末端の代わりに、またはそれに加えて、切り詰められていてもよい。例えば、C末端は、約10個のアミノ酸、約30個のアミノ酸、約50個のアミノ酸、約75個のアミノ酸、約100個のアミノ酸、または約200個のアミノ酸で切り詰められていてもよい。切り詰めを有するタンパク質に対する同一性を計算するために、タンパク質の残りの部分について同一性が測定される。
CoVスパイク(S)ポリペプチドを含む洗剤-コアナノ粒子
実施形態では、本明細書に開示される組成物は、洗剤コアと会合するCoV Sポリペプチドを含む洗剤-コアナノ粒子を含む。
実施形態では、本開示のナノ粒子は、成熟CoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、本開示のナノ粒子は、洗剤コアと会合するCoV Sポリペプチドを含む。洗剤の存在 は、抗原を組織化して提示するコアを形成することにより、ナノ粒子の形成を容易にする。実施形態では、ナノ粒子は、頭部領域が外向き及び疎水性領域に突出し、PS80洗剤が糖タンパク質により囲まれた中央コアを形成するマルチオリゴマー糖タンパク質-洗剤(例えばPS80)ナノ粒子に組み込まれたCoV Sポリペプチドを含み得る。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、洗剤コアへのタンパク質の会合を促進するために、本質的に膜貫通ドメインを含むか、または膜貫通ドメインを含むように適合されている。実施形態では、CoV Sポリペプチドは頭部ドメインを含む。主にCoV Sポリペプチドトリマーの膜貫通ドメインは洗剤と会合するが、ポリペプチドの他の部分も相互作用し得る。有利なことに、ナノ粒子は、環境ストレスに対する耐性を向上させ、それにより、洗剤周囲でのタンパク質の複数のコピーの組織化に起因して、増強された安定性及び/または免疫系に対する改善された提示がもたらされる。
実施形態では、洗剤コアは、非イオン性洗剤コアである。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、非イオン性洗剤コアと会合している。実施形態では、洗剤は、ポリソルベート-20(PS20)、ポリソルベート-40(PS40)、ポリソルベート-60(PS60)、ポリソルベート-65(PS65)、及びポリソルベート-80(PS80)からなる群から選択される。実施形態では、洗剤は、PS80である。
実施形態では、CoV Sポリペプチドはトリマーを形成する。実施形態では、CoV Sポリペプチドナノ粒子は、非イオン性洗剤コアを取り囲む複数のポリペプチドトリマーから構成されている。実施形態では、ナノ粒子は、少なくとも約1個のトリマーまたはそれ以上を含む。実施形態では、ナノ粒子は、スパイクタンパク質の少なくとも約5個のトリマー~約30個のトリマーを含む。実施形態では、それぞれのナノ粒子は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、または15、20、25、または30個のトリマー(これらの間のすべての値と範囲を含む)を含み得る。本明細書に開示される組成物は、異なる数のトリマーを有するナノ粒子を含んでもよい。例えば、組成物は、トリマーの数が2~9の範囲にあるナノ粒子を含み得、実施形態では、組成物中のナノ粒子は、2~6個のトリマーを含み得る。実施形態では、組成物は、ナノ粒子1個あたり2~6個のトリマー、またはナノ粒子1個あたり2~9個のトリマーを有するナノ粒子の不均一集団を含む。実施形態では、組成物は、実質的に均一なナノ粒子の集団を含み得る。例えば、この集団は、5個のトリマーを有するナノ粒子を約95%含むことができる。
本明細書に開示されるナノ粒子は、粒径の範囲にある。実施形態では、本明細書に開示されるナノ粒子は、Z-aveサイズから粒経において、約20nm~約60nm、約20nm~約50nm、約20nm~約45nm、約20nm~約35nm、約20nm~約30nm、約25nm~約35nm、または約25nm~約45nmの範囲にある。粒径(Z-ave)は、別段の定めがない限り、Zetasizer NanoZS(Malvern,UK)を使用する動的光散乱(DLS)により測定する。
実施形態では、本明細書に開示されるCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子は、野生型CoV Sポリペプチドを含むナノ粒子と比べて減少した粒径を有する。実施形態では、CoV Sポリペプチドは粒径が少なくとも約40%小さく、例えば粒径が少なくとも約40%、少なくとも約45%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、または少なくとも約85%小さい。
本明細書に開示されるCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子は、野生型CoV Sポリペプチドを含むナノ粒子よりもサイズ、形状、及び重量が均一である。不均質性の尺度である多分散指数(PDI)は、別段の定めがない限り、マルバーンのセッサイザーを使用して動的光散乱によって測定される。実施形態では、本明細書において測定される粒子は、約0.2~約0.45、例えば、約0.2、約0.25、約0.29、約0.3、約0.35、約0.40、または約0.45のPDIを有する。実施形態では、本明細書で測定されるナノ粒子は、野生型CoV Sポリペプチドを含むナノ粒子のPDIより少なくとも約25%小さい、例えば、少なくとも約25%、少なくとも約30%、少なくとも約35%、少なくとも約40%、少なくとも約45%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、または少なくとも約60%小さい、PDIを有する。
CoV Sポリペプチド及びそれを含むナノ粒子は、野生型CoV Sポリペプチドまたはそのナノ粒子と比較して改善された熱安定性を有する。CoV Sポリペプチドの熱安定性は、別段の定めがない限り、示差走査熱量測定(DSC)を使用して測定される。遷移エンタルピー(ΔΗcal)は、CoV Sポリペプチドを展開するのに必要なエネルギーである。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、野生型CoV Sポリペプチドと比較して増加したΔΗcalを有する。実施形態では、CoV SポリペプチドのΔΗcalは、野生型CoV SポリペプチドのΔΗcalよりも約2倍、約3倍、約4倍、約5倍、約6倍、約7倍、約8倍、約9倍または約10倍大きい。
いくつかのナノ粒子の種類が、本明細書に開示されるワクチン組成物に含まれ得る。態様では、ナノ粒子の種類は異方性ロッドの形態であり、異方性ロッドは、ダイマーであってもモノマーであってもよい。他の態様では、ナノ粒子の種類は、球状オリゴマーである。さらに別の態様ではナノ粒子を、最初の2つの種類の間で中間的な沈降特性を有する中間ナノ粒子として記載することができる。ナノ粒子の種類の形成は、製造プロセス中に洗剤及びタンパク質濃度を制御することによって制御することができる。ナノ粒子の種類は、沈降係数を測定することによって決定され得る。
(ii)少なくとも3種のHA糖タンパク質
実施形態では、本開示の免疫原性組成物は、少なくとも3種のHA糖タンパク質または少なくとも4種のHA糖タンパク質を含む。実施形態では、本開示の免疫原性組成物は、3種または4種のHA糖タンパク質を含む。実施形態では、HA糖タンパク質のそれぞれは、異なるインフルエンザ株由来である。実施形態では、3種のHA糖タンパク質は、A型インフルエンザ株由来であり、1種のHA糖タンパク質は、B型インフルエンザ株由来である。実施形態では、2種のHA糖タンパク質は、A型インフルエンザ株由来であり、2種のHA糖タンパク質は、B型インフルエンザ株由来である。実施形態では、2種のHA糖タンパク質は、A型インフルエンザ株由来であり、1種のHA糖タンパク質は、B型インフルエンザ株由来である。
実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質のそれぞれは、卵ベースの製造プロセスを使用して別個に単離される。実施形態では、卵ベースの製造プロセスは、(a)卵中にインフルエンザウイルスを増殖させることと、(b)インフルエンザウイルスを採取することと、を含む。
実施形態では、インフルエンザウイルスは生ウイルスである。実施形態では、インフルエンザウイルスは、弱化または「弱毒化」されたウイルスである。実施形態では、インフルエンザウイルスは卵内での増殖に最適化されている。実施形態では、最適化されたインフルエンザウイルスは、ヘマグルチニンの多塩基切断部位を欠く。以下の論文では、最適化されたインフルエンザウイルス(「候補ワクチンウイルス」と称される)の開発について詳細に説明しており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる: Belser et al.Virology.2017 Nov;511:135-141。
実施形態では、卵は鶏卵である。実施形態では、鶏卵は、孵化鶏卵である。実施形態では、卵は、無病原体卵である。実施形態では、インフルエンザウイルスは、孵化鶏卵の尿膜腔内に接種することにより増殖される。以下の論文には例示的な接種方法が記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる:Brauer et al.J Vis Exp.2015;(97):52421
実施形態では、卵ベースの製造プロセスは、インフルエンザウイルスを精製することを含む。実施形態では、インフルエンザウイルスは、以下の技術:遠心分離、クロマトグラフィー、沈殿、またはナノ濾過のうちのいずれかを用いて精製される。実施形態では、遠心分離技術は超遠心分離である。実施形態では、ウイルスは、ゾーン型遠心分離を使用して精製される。実施形態では、ゾーン型遠心分離は、連続フロー式ゾーン型遠心分離である。
実施形態では、卵ベースの製造プロセスは、インフルエンザウイルスを不活性化すること(本明細書では「殺傷」とも呼ばれる)を含む。実施形態では、インフルエンザウイルスは、低いpH(例えば、約3.5~5.5のpH)、熱、エタノール、紫外光、洗剤(例えば、オクチルフェノール)への曝露、または化学物質(例えば、2-プロパノール、エタノール、ヨードポビドン)への曝露を用いて不活性化される。実施形態では、精製ウイルスは、紫外光、ベタプロピオラクトン、デオキシコール酸ナトリウム、ホルムアルデヒド、またはそれらの任意の組み合わせによって不活性化される。
実施形態では、卵ベースの製造プロセスは、インフルエンザウイルスを界面活性剤に曝露することを含む。界面活性剤は、タウロデオキシコール酸ナトリウム、オクチルフェノールエトキシレート(Triton(登録商標)-X100)、または臭化セチルトリメチルアンモニウムであり得る。インフルエンザウイルスを界面活性剤に曝露すると、インフルエンザスプリットビリオンが形成される。実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質は、インフルエンザスプリットビリオンの形態である。
実施形態では、卵ベースの製造プロセスは、ウイルスからインフルエンザ抗原(例えばヘマグルチニン)を精製することを含む。
卵ベースの製造プロセスを使用して、以下の食品医薬品局(FDA)承認のインフルエンザワクチンを製造する:AFLURIA(登録商標)4価、FLUARIX(登録商標)4価、FLULAVAL4価、FLUZONE(登録商標)4価、FLUZONE(登録商標)高用量4価、FLUMIST(登録商標)4価、FLUAD(登録商標)、及びFLUAD(登録商標)4価。
実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質のそれぞれは、細胞培養ベースのプロセスを使用して単離される。実施形態では、細胞培養ベースのプロセスは、(i)細胞中でインフルエンザウイルスを増殖させることと、(ii)細胞からウイルスを採取することと、を含む。実施形態では、細胞培養ベースのプロセスは、(i)ヘマグルチニンを含むベクターで細胞をトランスフェクトすることと、(ii)細胞からヘマグルチニンを採取することと、を含む。実施形態では、細胞培養ベースのプロセスは、(i)ヘマグルチニンを含むウイルスで細胞を形質導入することと、(ii)細胞からヘマグルチニンを採取することと、を含む。実施形態では、採取されたヘマグルチニンは、組み換えヘマグルチニンである。
実施形態では、細胞は、動物細胞、細菌細胞、昆虫細胞、または真菌細胞である。実施形態では、動物は、ヒト、鳥(例えば、ニワトリ)、イヌ、爬虫類、ヤギ、ブタ、マウス、ウサギ、またはラットである。
実施形態では、ヘマグルチニンをコードするウイルスは、バキュロウイルス、レンチウイルス、またはアデノ随伴ウイルスである。
実施形態では、細胞培養ベースのプロセスを使用して生産されたインフルエンザウイルスが精製される。卵ベースの製造プロセスを使用して生産されたインフルエンザウイルスを精製するために記載された精製技術のいずれも、細胞培養ベースのプロセスを使用して生産されたインフルエンザウイルスを精製するために使用することができる。
実施形態では、細胞培養ベースのプロセスを使用して製造されたヘマグルチニンが精製される。精製技術としては、クロマトグラフィー、遠心分離、沈殿、及びナノ濾過が挙げられる。
食品医薬品局(FDA)承認インフルエンザワクチンFLUCELVAX(登録商標)4価は、細胞培養ベースのプロセスを使用して製造されている。
実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質のそれぞれは、組み換えヘマグルチニンである。食品医薬品局(FDA)承認インフルエンザワクチンFLUBLOK(登録商標)4価は、組み換えヘマグルチニンである。
実施形態では、少なくとも3種のヘマグルチニンは、組み換えヘマグルチニンの形態である。組み換えヘマグルチニンは、ヘマグルチニンを産生する細胞から単離される。実施形態では、ヘマグルチニンを産生する細胞は、ヘマグルチニンをコードするベクターでトランスフェクトされている。実施形態では、ヘマグルチニンを産生する細胞は、ヘマグルチニンをコードするウイルスで形質導入トされている。
(iia)ヘマグルチニンを含む少なくとも3種のHA糖タンパク質-洗剤-コアナノ粒子
実施形態では、本明細書に開示される組成物は、インフルエンザウイルスからのヘマグルチニンを含む洗剤-コアナノ粒子を含む。前述の洗剤-コアナノ粒子は、米国特許第10,426,829号に詳細に記載されており、これはすべての目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
洗剤-コアナノ粒子は、インフルエンザウイルス由来のヘマグルチニンを含み、これは洗剤コアと会合している。実施形態では、ヘマグルチニンはトリマーである。それぞれのナノ粒子は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、または15個のトリマーを含み得る。実施形態では、ナノ粒子は、約2~約9個、約2~約6個、または約5個のヘマグルチニントリマーを含む。ヘマグルチニンは、ナノ粒子のコアを含む非イオン性洗剤と会合する。実施形態では、洗剤は、ポリソルベート-20(PS20)、ポリソルベート-40(PS40)、ポリソルベート-60(PS60)、ポリソルベート-65(PS65)、及びポリソルベート-80(PS80)から選択される。洗剤の存在は、抗原を組織化して提示するコアを形成することにより、ナノ粒子の形成を容易にする。実施形態では、ナノ粒子は、頭部領域が外向き及び疎水性領域に突出し、PS80洗剤が抗原により囲まれた中央コアを形成するマルチオリゴマー糖タンパク質-PS80タンパク質-洗剤ナノ粒子に組み込まれた抗原を含み得る。
本明細書に開示されているナノ粒子は、Z-aveサイズにおいて、約20nm~約60nm、約20nm~約50nm、約20nm~約45nm、または約25nm~約45nmの範囲にある。
実施形態では、バキュロウイルス発現系を使用してHAタンパク質を発現させ、かつHAタンパク質を洗剤で抽出することにより、昆虫細胞中に洗剤-コアナノ粒子が生成される。精製中、第1の洗剤は、第2の洗剤、典型的には非イオン性洗剤と交換されて、HAタンパク質の膜貫通ドメインがトリマーの形態で埋め込まれている非イオン性洗剤コアを有するナノ粒子が得られる。図7(左パネル)には、電子顕微鏡で観察したこれらの構造が示されている。
洗剤-コアナノ粒子または本明細書に記載のHaSMaNに含まれるヘマグルチニンは、任意のインフルエンザウイルス株に由来し得る。ヒトインフルエンザA型ウイルス及びB型ウイルスは、米国ではほとんど毎冬に疾患の季節的な流行を引き起こす。
HAタンパク質は、サブタイプH1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15、H16、H17、及びH18から選択され得る。系統学的には、インフルエンザは群に分けられる。HAの場合、群1はH1、H2、H5、H6、H8、H9、H11、H12、H13、H16、H17、及びH18を含み、群2はH3、H4、H7、H10、H14、及びH15を含む。
実施形態では、洗剤-コアナノ粒子またはHaSMaNは、中性pH精製を使用して製造されるトリプシン耐性ナノ粒子である。トリプシン耐性は、HAナノ粒子の精製及び調製中に約6.9~8.5の中性pH範囲により達成される。トリプシン耐性インフルエンザ糖タンパク質及びトリプシン耐性インフルエンザナノ粒子;及びそれらの製造方法は、米国特許第10,426,829号に詳細に記載されている。
実施形態では、本明細書に記載の洗剤-コアナノ粒子またはHaSMaNのヘマグルチニンは、全長の野生型ヘマグルチニンアミノ酸配列を含む。実施形態では、ヘマグルチニンは、ヘマグルチニンバリアントである。実施形態では、ヘマグルチニンは、野生型ヘマグルチニンタンパク質に対して少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、または少なくとも99%の同一性を示す。同一性パーセンテージは、www.ebi.ac.uk/Tools/msa/clustalw2/で入手可能なアラインメントプログラムClustalW2を使用して算出することができる。次のデフォルトパラメータは、ペアワイズアラインメントに使用できる:タンパク質重量マトリクス=Gonnet;ギャップオープン=10;ギャップ拡張=0.1。
HAは、それぞれのモノマーが約550個のアミノ酸残基からなるホモトリマーである。HAのそれぞれのモノマーは、概念的には3つのドメインに分けられている:約515の残基のエクトドメインは、分子のウイルス外部分を構成し、27残基の単一の伸長は、膜貫通(TM)ドメインを定義し、約10の残基は、細胞質尾部(CT)を構成する。ヘマグルチニンに若干の変更を加えてもよいが、洗剤コアナノ粒子とHaSMaNとの双方の形成は、インタクトな膜貫通ドメイン(TM)を必要とする。したがって、特定の実施例では、改変されたHAタンパク質配列は、残りのエクトドメイン部分においていくらかの柔軟性を有する野生型TM及びCTドメインに対して100%の同一性を含み、ここで同一性は、少なくとも90%または少なくとも95%であってよい。ドメインは、Melikyan et al.(Mol Biol Cell.1999 Jun;10(6):1821-1836)の図1に示されたJapan/305/57 HAのTMドメイン及びCTのアミノ酸配列に対する相同性によって同定されてよいが、エクトドメイン、TM、及びCTドメインの境界は、HAタンパク質からHAタンパク質まで3個までのアミノ酸で変化し得ることに留意すべきである。
(iib)インフルエンザワクチン-HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子)
実施形態では、本明細書に記載の免疫原性組成物及びワクチン組成物は、HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子)を含む。図7(右パネル)は、電子顕微鏡で観察されたHaSMaN構造を示す。HA糖タンパク質は、マトリクスケージ様構造を装飾する。HaSMaN構造は、インフルエンザウイルスからヘマグルチニンを含む洗剤-コレナン粒子を調製し、次いでこれらをISCOMマトリクスアジュバント粒子と一定時間インキュベートすることによって形成される。ISCOMマトリクス粒子は、図7の中央パネルに示されている。特に、HaSMaNは、A型インフルエンザHAタンパク質と容易に形成されるが、B型インフルエンザHAタンパク質とは容易に形成されない。
本明細書に開示されるHaSMaNは、洗剤-コアナノ粒子を、サポニン画分、コレステロール,及びリン脂質を含むISCOMマトリクスアジュバントとインキュベートすることによって製造される。実施形態では、HaSMaNは、洗剤-コアナノ粒子とISCOMマトリクスアジュバントとを約24時間~約48時間インキュベートすることによって形成される。例えば、洗剤-コアナノ粒子は、ISCOMマトリクスアジュバントと、約24時間、約25時間、約26時間、約27時間、約28時間、約29時間、約30時間、約31時間、約32時間、約33時間、約34時間、約35時間、約36時間、約37時間、約38時間、約39時間、約40時間、約41時間、約42時間、約43時間、約44時間、約45時間、約46時間、約47時間、約48時間、またはそれ以上にわたってインキュベートすることができる。いくつかの実施形態では、HaSMaNは、洗剤-コアナノ粒子をISCOMマトリクスアジュバントと、少なくとも約24時間、少なくとも約25時間、少なくとも約26時間、少なくとも約27時間、少なくとも約28時間、少なくとも約29時間、少なくとも約30時間、少なくとも約31時間、少なくとも約32時間、少なくとも約33時間、少なくとも約34時間、少なくとも約35時間、少なくとも約36時間、少なくとも約37時間、少なくとも約38時間、少なくとも約39時間、少なくとも約40時間、少なくとも約41時間、少なくとも約42時間、少なくとも約43時間、少なくとも約44時間、少なくとも約45時間、少なくとも約46時間、少なくとも約47時間、または少なくとも約48時間にわたってインキュベートすることによって形成される。実施形態では、HaSMaNは、洗剤-コアナノ粒子をISCOMマトリクスアジュバントと約4℃~約25℃の温度でインキュベートすることによって形成される。例えばHaSMaNは、ISCOMマトリクスアジュバントと、約4℃、約5℃、約6℃、約7℃、約8℃、約9℃、約10℃、約11℃、約12℃、約13℃、約14℃、約15℃、約16℃、約17℃、約18℃、約19℃、約20℃、約21℃、約22℃、約23℃、約24℃、約25℃、またはそれ以上の温度でインキュベートすることによって形成され得る。実施形態では、HaSMaNは、洗剤-コアナノ粒子をISCOMマトリクスアジュバントと少なくとも約4℃、少なくとも約5℃、少なくとも約6℃、少なくとも約7℃、少なくとも約8℃、少なくとも約9℃、少なくとも約10℃、少なくとも約11℃、少なくとも約12℃、少なくとも約13℃、少なくとも約14℃、少なくとも約15℃、少なくとも約16℃、少なくとも約17℃、少なくとも約18℃、少なくとも約19℃、少なくとも約20℃、少なくとも約21℃、少なくとも約22℃、少なくとも約23℃、少なくとも約24℃、少なくとも約25℃の温度でインキュベートすることによって形成される。典型的には、形成のために4℃または25℃での約24~48時間のインキュベーションが必要である。HaSMaNの形成は、より高い温度によって促進される。実施形態では、HaSMaNの形成は、洗剤-コアナノ粒子をISCOMマトリクスアジュバントと約25℃で少なくとも24時間インキュベートすることにより生じる。洗剤コアナノ粒子をISCOMマトリクスアジュバントと対象に投与する直前に混合する、すなわちベッドサイドミックスは、HaSMaNを生成しない。より長いインキュベーション期間は、HaSMaNの形成に悪影響を及ぼさない。
洗剤-コアナノ粒子の製造
本開示のナノ粒子は、天然に存在しない生成物であり、その成分は、自然では一緒には存在しない。実施形態では、本明細書に開示された方法は、洗剤交換アプローチを使用し、この洗剤交換アプローチでは、第1の洗剤を使用してタンパク質を単離し、次いでこの第1の洗剤を第2の洗剤と交換してナノ粒子を形成する。
ナノ粒子に含まれる抗原は、典型的には、宿主細胞における組換え発現によって産生される。標準的な組換え技術を使用することができる。実施形態では、CoV Sポリペプチドは、バキュロウイルス系を用いて昆虫宿主細胞で発現される。実施形態では、バキュロウイルスは、カテプシン-Lノックアウトバキュロウイルス、キチナーゼノックアウトバキュロウイルスである。任意選択で、バキュロウイルスは、カテプシンLとキチナーゼの両方に対するダブルノックアウトである。高レベルの発現は、昆虫細胞発現系において得ることができる。昆虫細胞の非限定的な例は、Spodoptera frugiperda(Sf)細胞、例えばSf9、Sf21、Trichoplusiani細胞、例えばHigh Five細胞、及びショウジョウバエS2細胞である。実施形態では、本明細書に記載のCoV Sポリペプチドまたはヘマグルチニンは、任意の適切な宿主細胞で産生される。実施形態では、宿主細胞は、昆虫細胞である。実施形態では、昆虫細胞は、Sf9細胞である。
典型的なトランスフェクション及び細胞増殖の方法を、細胞の培養に使用することができる。ベクター、例えば、融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含むベクターは、当該技術分野で周知の方法に従って宿主細胞にトランスフェクションされ得る。例えば、真核細胞への核酸の導入は、リン酸カルシウム共沈、電気穿孔、マイクロインジェクション、リポフェクション、及びポリアミントランスフェクション試薬を用いたトランスフェクションによって達成され得る。一実施形態では、ベクターは、組換えバキュロウイルスである。
宿主細胞を増殖させる方法としては、バッチ式、流加培養、連続式、及び灌流式細胞培養技術が挙げられるが、これらに限定されない。細胞培養とは、精製及び単離のために細胞が増殖してタンパク質(例えば組換えタンパク質)を発現するバイオリアクター(発酵チャンバ)内での細胞の増殖及び増殖を意味する。典型的には、細胞培養は、バイオリアクター内で滅菌され、制御された温度及び大気条件下で行われる。バイオリアクターは、温度、雰囲気、撹拌及び/またはpHなどの環境条件をモニタリングすることができる細胞を培養するために使用されるチャンバである。一実施形態では、バイオリアクターは、ステンレス鋼チャンバである。別の実施形態では、バイオリアクタは、予め滅菌されたプラスチックバッグ(例えば、Celbag(登録商標), Wave Biotech, Bridgewater, N.J.)である。他の実施形態では、予め滅菌されたプラスチックバッグは、約50L~3500Lのバッグである。
ナノ粒子の抽出及び精製
宿主細胞の増殖後に、タンパク質またはナノ粒子を、洗剤及び精製プロトコールを使用して宿主細胞から回収することができる。宿主細胞が48~96時間増殖したら、細胞を培地から単離し、洗剤含有溶液を加えて細胞膜を可溶化させ、タンパク質を洗剤抽出物に放出する。NP-9としても知られているTriton X-100及びTERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートは、それぞれ抽出のための好ましい洗浄剤である。洗剤は、約0.1%~約1.0%の最終濃度に添加されてもよい。例えば、濃度は、約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.5%、約0.7%、約0.8%、または約1.0%であってもよい。この範囲を、約0.1%~約0.3%とすることができる。実施形態では、濃度は約0.5%である。
実施形態の態様では、種々の第1の洗剤を使用して、宿主細胞からタンパク質を単離することができる。例えば、第1の洗剤は、ビス(ポリエチレングリコールビス[イミダゾイルカルボニル])、ノノノキシノール-9、ビス(ポリエチレングリコールビス[イミダゾイルカルボニル])、BRIJ(登録商標)ポリエチレングリコールドデシルエーテル35、BRIJ(登録商標)ポリエチレングリコール(3)セチルエーテル56、BRIJ(登録商標)アルコールエトキシレート72、BRIJ(登録商標)ポリオキシル2ステアリルエーテル76、BRIJ(登録商標)ポリエチレングリコールモノオリルエーテル92V、BRIJ(登録商標)ポリオキシエチレン(10)オレイルエーテル97、BRIJ(登録商標)ポリエチレングリコールヘキサデシルエーテル58P、CREMOPHOR(登録商標)ELマクロゴグリセリンリシノレイン酸、デカエチレングリコールモノドデシルエーテル、N-デカノイル-N-メチルグルカミン、n-デシルアルファ-ジグルコピラノシド、デシルベータ-D-マルトピラノシド、n-ドデカノイル-N-メチルグルカミド、nドデシルアルファ-D-マルトシド、nドデシルベータ-D-マルトシド、nドデシルベータ-D-マルトシド、ヘプタエチレングリコールモノデシルエーテル、ヘプタエチレングリコールモノテトラデシルエーテル、n-ヘキサデシルベータ-D-マルトシド、ヘキサエチレングリコールモノドデシルエーテル、ヘキサエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル、ヘキサエチレングリコールモノオクタデシルエーテル、ヘキサエチレングリコールモノテトラデシルエーテル、Igepal CA-630、Igepal CA-630、メチル-6-0-(N-ヘプチルカルバモイル)-アルファ-D-グルコノピラノシド、ノナエチレンモノドデシルエーテル、N-ノナノイル-N-メチルグルカミン、N-ノナノイルN-メチルグルカミン、オクタエチレングリコールモノデシルエーテル、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル、オクタエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル、オクタエチレングリコールモノオクタデシルエーテル、オクタエチレングリコールモノテトラデシルエーテル、オクチル-ベータ-Dグルコピラノシド、ペンタエチレングリコールモノデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノヘキサデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノヘキシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノオクタデシルエーテル、ペンタエチレングリコールモノオクチルエーテル、ペンタエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールエーテルW-1、ポリオキシエチレン10トリデシルエーテル、ポリオキシエチレン100ステアレート、ポリオキシエチレン20イソヘキサデシルエーテル、ポリオキシエチレン20オレイルエーテル、ポリオキシエチレン40ステアレート、ポリオキシエチレン50ステアレート、ポリオキシエチレン8ステアレート、ポリオキシエチレンビス(イミダゾリルカルボニル)、ポリオキシエチレン25プロピレングリコールステアレート、キラヤ樹皮由来のサポニン、SPAN(登録商標)20ソルビタンラウレート、SPAN(登録商標)40モノパルミチン酸ソルビタン、SPAN(登録商標)60ソルビタンステアレート、SPAN(登録商標)65ソルビタントリステアレート、SPAN(登録商標)80ソルビタンモノオレート、SPAN(登録商標)85ソルビタントリオレート、TERGITOL(登録商標)第二級アルコールエトキシレートタイプ15-S-12、TERGITOL(登録商標)第二級アルコールエトキシレートタイプ15-S-30、TERGITOL(登録商標)第二級アルコールエトキシレートタイプ15-S-5、TERGITOL(登録商標)第二級アルコールエトキシレートタイプ15-S-7、TERGITOL(登録商標)第二級アルコールエトキシレートタイプ15-S-9、TERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートタイプNP-10、TERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートタイプNP-4、TERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートタイプNP-40、TERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートタイプNP-7、TERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートタイプNP-9、TERGITOL(登録商標)分岐第二級アルコールエトキシレートタイプTMN-10、TERGITOL(登録商標)分岐第二級アルコールエトキシレートタイプTMN-6、TRITON(商標)X-100ポリエチレングリコールtert-オクチルフェニルエーテル、またはそれらの組み合わせであってよい。
次いで、ナノ粒子を、遠心分離を使用して細胞残屑から単離することができる。実施形態では、塩化セシウム、スクロース、及びヨウ化メタノールを使用するような勾配遠心分離が使用され得る。他の技術、例えば、イオン交換、アフィニティ、及びゲル濾過クロマトグラフィーを含む標準的な精製技術などの他の技術を、代替技術としてまたはこれらに加えて使用されてもよい。
例えば、第1のカラムは、イオン交換クロマトグラフィー樹脂、例えばFRACTOGEL(登録商標)EMDメタクリレート系ポリマービーズTMAE(EMD Millipore)であってよく、第2のカラムはレンチル(Lens culinaris)レクチンアフィニティ樹脂であってよく、第3のカラムはカチオン交換カラム、例えばFRACTOGEL(登録商標)EMDメタクリレート系ポリマービーズSO3(EMD Millipore)樹脂であってよい。他の態様では、カチオン交換カラムは、MMCカラムまたはNuvia C Primeカラム(Bio-Rad Laboratories,Inc)であってよい。好ましくは、本明細書に開示された方法は、洗剤抽出カラム、例えば疎水性相互作用カラムを使用しない。このようなカラムは、精製の間に洗剤を除去するためにしばしば使用されるが、本明細書に開示されている方法に悪影響を及ぼす可能性がある。
実施形態では、宿主細胞からタンパク質を抽出するために使用される第1の洗剤は、実質的に第2の洗剤に置き換えられてナノ粒子構造を達成する。実施形態では、第1の洗剤は、NP-9である。典型的に、ナノ粒子は、HPLCにより測定した場合、検出可能なNP-9を含まない。第2の洗剤は、典型的には、PS20、PS40、PS60、PS65、及びPS80からなる群から選択される。実施形態では、第2の洗剤は、PS80である。
実施形態では、洗剤交換は、それらの炭水化物部分を介して糖タンパク質を結合させるためのアフィニティクロマトグラフィーを使用して実施される。例えば、アフィニティクロマトグラフィーは、マメ科レクチンカラムを使用することができる。マメ科レクチンは、植物で最初に同定されたタンパク質であり、炭水化物残基と特異的かつ可逆的に相互作用することが判明している。例えば、Sharon and Lis,“Legume lectins--a large family of homologous proteins,” FASEB J.1990 Nov;4(14):3198-208;Liener,“The Lectins:Properties,Functions,and Applications in Biology and Medicine,” Elsevier,2012.を参照されたい。適切なレクチンとしては、コンカナバリンA(con A)、エンドウレクチン、サインフォインレクト、及びレンチルレクチンが挙げられる。レンチルレクチンは、その結合特性のために洗剤交換のための好ましいカラムである。レクチンカラムは市販されており、例えばCapto Lentil LectinはGE Healthcareから入手可能である。特定の態様では、レンチルレクチンカラムは組換えレクチンを使用することができる。分子レベルでは、炭水化物部分がレンチルレクチンに結合し、タンパク質のアミノ酸を遊離させて洗剤周囲に合体させ、抗原の複数のコピーを有するナノ粒子、例えば洗剤中に固定されたダイマー、トリマー、またはテトラマーであり得る糖タンパク質オリゴマーを提供する洗剤コアを形成すると考えられる。実施形態では、CoV Sポリペプチド及び/またはヘマグルチニンはトリマーを形成する。実施形態では、CoV Sポリペプチドトリマー及び/またはヘマグルチニンは、洗剤に固定されている。実施形態では、それぞれのナノ粒子は、非イオン性コアと会合した少なくとも1つのトリマーを含む。
洗剤は、ナノ粒子を形成するために洗剤交換の間にタンパク質と一緒にインキュベートされると、早期精製ステップ中に約0.1%(w/v)まで存在し得て、最適な安定性を有する最終ナノ粒子を達成するためにこの量が低下される。例えば、非イオン性洗剤(例えば、PS80)は、約0.005%(v/v)~約0.1%(v/v)、例えば、約0.005%(v/v)、約0.006%(v/v)、約0.007%(v/v)、約0.008%(v/v)、約0.009%(v/v)、約0.01%(v/v)、約0.015%(v/v)、約0.02%(v/v)、約0.025%(v/v)、約0.03%(v/v)、約0.035%(v/v)、約0.04%(v/v)、約0.045%(v/v)、約0.05%(v/v)、約0.055%(v/v)、約0.06%(v/v)、約0.065%(v/v)、約0.0.7%(v/v)、約0.075%(v/v)、約0.08%(v/v)、約0.085%(v/v)、約0.09%(v/v)、約0.095%(v/v)、または約0.1%(v/v)のPS80であってよい。実施形態では、ナノ粒子は、約0.03%~約0.05%のPS80を含む。実施形態では、ナノ粒子は、約0.01%(v/v)のPS80を含む。
実施形態では、精製されたCoV Sポリペプチド及び/またはヘマグルチニンは透析される。実施形態では、透析は、精製後に行われる。実施形態では、CoV Sポリペプチド及び/またはヘマグルチニンは、リン酸ナトリウム、NaCl、及びPS80を含む溶液中で透析される。実施形態では、リン酸ナトリウムを含む透析溶液は、約5mM~約100mMのリン酸ナトリウム、例えば約5mM、約10mM、約15mM、約20mM、約25mM、約30mM、約35mM、約40mM、約45mM、約50mM、約55mM、約60mM、約65mM、約70mM、約75mM、約80mM、約85mM、約90mM、約95mM、または約100mMのリン酸ナトリウムを含む。実施形態では、リン酸ナトリウムを含む溶液のpHは、約6.5、約6.6、約6.7、約6.8、約6.9、約7.0、約7.1、約7.2、約7.3、約7.4または約7.5である。実施形態では塩化ナトリウムを含む透析溶液は、約50mM~約500mMのNaCl、例えば、約50mM、約60mM、約70mM、約80mM、約90mM、約100mM、約110mM、約120mM、約130mM、約140mM、約150mM、約160mM、約170mM、約180mM、約190mM、約200mM、約210mM、約220mM、約230mM、約240mM、約250mM、約260mM、約270mM、約280mM、約290mM、約300mM、約310mM、約320mM、約330mM、約340mM、約350mM、約360mM、約370mM、約380mM、約390mM、約400mM、約410mM、約420mM、約430mM、約440mM、約450mM、約460mM、約470mM、約480mM、約490mM、または約500mMのNaClを含む。実施形態では、PS80を含む透析溶液は、約0.005%(v/v)、約0.006%(v/v)、約0.007%(v/v)、約0.008%(v/v)、約0.009%(v/v)、約0.01%(v/v)、約0.015%(v/v)、約0.02%(v/v)、約0.025%(v/v)、約0.03%(v/v)、約0.035%(v/v)、約0.04%(v/v)、約0.045%(v/v)、約0.05%(v/v)、約0.055%(v/v)、約0.06%(v/v)、約0.065%(v/v)、約0.07%(v/v)、約0.075%(v/v)、約0.08%(v/v)、約0.085%(v/v)、約0.09%(v/v)、約0.095%(v/v)、または約0.1%(v/v)のPS80を含む。実施形態では、透析溶液は、約25mMのリン酸ナトリウム(pH7.2)、約300mMのNaCl、及び約0.01%(v/v)PS80を含む。
洗剤交換は、上記のように精製し、及び精製し、保存のために凍結し、次いで洗剤交換のために解凍したタンパク質を用いて実施することができる。
本明細書に開示された組成物の安定性は、様々な方法で測定することができる。1つのアプローチでは、過酷な保存条件を模倣することによってナノ粒子にストレスを与えるように設計された様々な処理後に抗原タンパク質の完全性を決定するために、ペプチドマップを作成することができる。したがって、安定性の尺度は、対照試料と比較して、ストレスを受けた試料中の抗原ペプチドの相対的存在度である。例えば、CoV Sポリペプチドを含むナノ粒子の安定性は、ナノ粒子を、種々のpH、プロテアーゼ、塩、過酸化水素を含むがこれらに限定されない酸化剤、種々の温度、凍結/融解のサイクル、及び撹拌に曝露することによって評価することができる。
(iic)少なくとも3種のヘマグルチニン:不活化された全インフルエンザウイルス
実施形態では、少なくとも3種のヘマグルチニンは、全インフルエンザウイルスの形態である。全インフルエンザウイルスは、そのエンベロープ、ウイルス膜、ヌクレオカプシド、及び遺伝物質のすべてを含む。実施形態では、全インフルエンザウイルスは、本開示全体を通して記載されているように不活性化される。
(iid)少なくとも3種のヘマグルチニン:インフルエンザウイルスから抽出されるヘマグルチニン組成物
実施形態では、少なくとも3種のヘマグルチニンは、インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物の形態である。実施形態では、インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物は、インフルエンザスプリットビリオン組成物またはサブユニットインフルエンザ組成物である。
インフルエンザスプリットビリオンとは、インフルエンザウイルス膜が界面活性剤によって破壊されているインフルエンザウイルスである。実施形態では、界面活性剤は、本明細書に記載される任意の界面活性剤である。実施形態では、界面活性剤は、タウロデオキシコール酸ナトリウム、オクチルフェノールエトキシレート(Triton(登録商標)-X100)、または臭化セチルトリメチルアンモニウムである。実施形態では、インフルエンザスプリットビリオンは、卵ベースまたは細胞培養ベースの製造方法を使用して製造される。実施形態では、インフルエンザウイルスをメイディンダービーイヌ腎臓細胞(MDCK)細胞中で増殖させ、β-プロピオラクトンでウイルスを不活性化し、洗剤である臭化セチルトリメチルアンモニウムにウイルスを曝露させ、ビリオンを精製することによってスプリットビリオンを生成する。
インフルエンザスプリットビリオンと同様に、インフルエンザウイルス膜を界面活性剤で破壊することによってサブユニットインフルエンザ組成物が生成される。しかしながら、インフルエンザスプリットビリオンとは異なり、サブユニットインフルエンザ組成物は、追加的な精製に供される。実施形態では、サブユニットインフルエンザ組成物は、内部のサブウイルスコアを除去するために異なる沈殿によって精製される。実施形態では、サブユニットインフルエンザ組成物は、遠心分離、クロマトグラフィー、沈殿、またはナノ濾過によって精製される。界面活性剤は、本明細書に記載される任意の界面活性剤であり得る。実施形態では、界面活性剤は、タウロデオキシコール酸ナトリウム、オクチルフェノールエトキシレート(Triton(登録商標)-X100)、または臭化セチルトリメチルアンモニウムである。実施形態では、サブユニットインフルエンザワクチンは、卵ベースまたは細胞培養ベースの製造方法を使用して製造される。
実施形態では、ウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物は、ヘマグルチニンを含み、ウイルスリボ核タンパク質(vRNP)、マトリクスタンパク質M1、及びウイルスエンベロープを含まない。
実施形態では、ウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物は、(i)卵ベースの製造方法を用いて全インフルエンザウイルスを生産すること、(ii)遠心分離及び濾過により全インフルエンザウイルスを採取及び精製すること、(iii)ホルムアルデヒドによりインフルエンザウイルスを不活性化すること、(iv)ゾーン型遠心分離により不活性化インフルエンザウイルスを濃縮及び精製すること、及び(v)不活性化インフルエンザウイルスを臭化セチルトリメチルアンモニウムの存在下で遠心分離することによって得られる。
免疫原性組成物製剤
本開示は、(i)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(3種のHA糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)と;(ii)洗剤-コアナノ粒子の形態のCoV Sポリペプチド(洗剤は非イオン性洗剤である)と;(iii)薬学的に許容される緩衝液と、を含む、免疫原性組成物を提供する。実施形態では、少なくとも3種のHA糖タンパク質は、(a)ヘマグルチニン(HA)を含む洗浄剤コアナノ粒子、(b)HaSMaNs(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子)、(c)インフルエンザスプリットビリオン、(d)全インフルエンザウイルス、(e)組換えヘマグルチニン、及び(f)ウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物からなる群から選択される。実施形態では、免疫原性組成物は、同じ種のウイルスからの2つ以上のウイルス株由来の抗原を有するナノ粒子を含んでよい。
実施形態では、免疫原性組成物は、(i)洗剤-コアナノ粒子の形態のCoV Sポリペプチド(洗剤は非イオン性洗剤である)と、(ii)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(少なくとも3種のHA糖タンパク質は異なるインフルエンザ株由来であり、少なくとも3種のHA糖タンパク質はHA糖タンパク質を含む洗剤-コアナノ粒子の形態及びHaSMaNの形態である)と、を含む。実施形態では、免疫原性組成物は、(i)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(少なくとも3種のHA糖タンパク質は異なるインフルエンザ株由来であり、少なくとも3種のHA糖タンパク質はインフルエンザスプリットビリオンの形態である)と、(ii)洗剤-コアナノ粒子の形態であるCoV Sポリペプチド(洗剤は非イオン性洗剤である)と、を含む。実施形態では、免疫原性組成物は、(i)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(少なくとも3種のHA糖タンパク質は異なるインフルエンザ株由来であり、少なくとも3種のHA糖タンパク質はウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物の形態である)と、(ii)洗剤-コアナノ粒子の形態であるCoV Sポリペプチド(洗剤は非イオン性洗剤である)と、を含む。
実施形態では、組成物は、ヘマグルチニンとHaSMaNを含む、約1~約10種の洗剤-コアナノ粒子、例えば、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、または約10種の総ナノ粒子を含む。実施形態では、それぞれの洗剤-コアナノ粒子及びHaSMaNは、異なるインフルエンザ菌株由来のヘマグルチニンを含む。実施形態では、HaSMaNのそれぞれは、A型インフルエンザ株由来のヘマグルチニンを含む。実施形態では、洗剤-コアナノ粒子のそれぞれからのヘマグルチニンは、B型インフルエンザ株由来である。実施形態では、HaSMaNのそれぞれは、B型インフルエンザ株由来のヘマグルチニンを含む。実施形態では、洗剤-コアナノ粒子のそれぞれからのヘマグルチニンは、A型インフルエンザ株由来である。実施形態では、洗剤-コアナノ粒子のそれぞれからのヘマグルチニンは、B型インフルエンザ株由来であり、HaSMaNのそれぞれからのヘマグルチニンは、A型インフルエンザ株由来である。実施形態では、組成物は、合計4種のヘマグルチニンとHaSMaNを含む洗剤-コアナノ粒子を含む。実施形態では、組成物は、合計3種のヘマグルチニンとHaSMaNを含む洗剤-コアナノ粒子を含む。
別の実施形態では、本開示は、免疫原性組成物の成分の1つ以上を充填した1つ以上の容器を備える、医薬パックまたはキットを提供する。
本明細書に開示される組成物は、予防的または治療的に使用され得るが、典型的には予防的である。したがって、本開示は、感染を治療または予防するための方法を含む。この方法は、本開示の免疫原性組成物の治療量または予防量を対象に投与することを含む。実施形態では、医薬組成物は、保護効果をもたらすワクチン組成物である。実施形態では、保護効果は、曝露された集団のパーセンテージでの感染に関連する症状の改善を含む。例えば、組成物は、未処置の対象と比較して、発熱疲労、筋肉痛、頭痛、咽喉の痛み、嘔吐、下痢、発疹、腎機能障害及び肝機能低下の症状、内出血及び外部出血から選択される1つ以上のウイルス性疾患の症状を予防または低減することができる。
これらのナノ粒子は、種々の賦形剤、緩衝液などの存在下で、ワクチンとして投与するために製剤化されてよい。例えば、ワクチン組成物は、リン酸ナトリウム、塩化ナトリウム、及び/またはヒスチジンを含み得る。リン酸ナトリウムは、約10mM~約50mM、約15mM~約25mM、または約25mMで存在し得て、特に、約22mMのリン酸ナトリウムが存在する。ヒスチジンは、約0.1%(w/v)、約0.5%(w/v)、約0.7%(w/v)、約1%(w/v)、約1.5%(w/v)、約2%(w/v)、または約2.5%(w/v)存在し得る。塩化ナトリウムは、存在する場合、約150mMであり得る。特定の組成物では、塩化ナトリウムは、より高い濃度、例えば、約200mM~約500mMで存在し得る。実施形態では、塩化ナトリウムは、約200mM、約250mM、約300mM、約350mM、約400mM、約450mM、または約500mMを含むがこれらに限定されない高濃度で存在する。
実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子は、特定のpHレベルで改善された安定性を有する。実施形態では、ナノ粒子は、わずかに酸性のpHレベルで安定である。例えば、ナノ粒子は、わずかに酸性のpHで、例えばpH5.8~pH7.0で安定である。実施形態では、ナノ粒子及びナノ粒子を含む組成物は、約pH5.8~約pH7.0(約pH5.9~約pH6.8、約pH6.0~約pH6.5、約pH6.1~約pH6.4、約pH6.1~約pH6.3、または約pH6.2を含む)の範囲のpHで安定であり得る。実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子及び組成物は、約pH7.0~約pH7.4を含む中性pHで安定である。実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子及び組成物は、わずかにアルカリ性のpH、例えば、約pH7.0~約pH8.5、約pH7.0~約pH8.0、または約pH7.0~約pH7.5(これらの間のすべての値及び範囲を含む)で安定である。
アジュバント
特定の実施形態では、本明細書に開示される組成物は、免疫応答を増強するために1種以上のアジュバントと組み合わせることができる。実施形態では、組成物は、アジュバントを用いずに製造され、したがって、アジュバントを含まない組成物として投与することができる。有利なことに、本明細書に開示されるアジュバントを含まない組成物は、単回投与で投与された場合に防御免疫応答をもたらし得る。堅牢な免疫応答を誘導するミョウバンを含まない組成物は、約60歳以上の成人で特に有用である。実施形態では、アジュバントは、クエン酸緩衝液中の、ポリソルベート80及びソルビタントリオレエートという界面活性剤で安定化された、油相としてスクアレンから構成される水中油型エマルションである。
アルミニウムベースのアジュバント
実施形態では、アジュバントは、ミョウバン(例えば、AlPOまたはAl(OH))とすることができる。典型的には、ナノ粒子は実質的にミョウバンに結合している。例えば、ナノ粒子は、ミョウバンに、少なくとも80%結合、少なくとも85%結合、少なくとも90%結合、または少なくとも95%結合していてもよい。しばしば、ナノ粒子は、組成物中でミョウバンに92%~97%結合している。1回の用量あたりに存在するミョウバンの量は、典型的には約400μg~約1250μgの間の範囲である。例えば、ミョウバンは、1回の用量あたり約300μg~約900μg、約400μg~約800μg、約500μg~約700μg、約400μg~約600μg、または約400μg~約500μgで存在し得る。典型的には、ミョウバンは、タンパク質ナノ粒子の120μgの用量に対して約400μgで存在する。
サポニンアジュバント
サポニンを含むアジュバントも、本明細書に開示された免疫原と組み合わせることができる。サポニンは、Quillaja saponaria Molina樹木の樹皮から誘導されるグリコシドである。典型的には、サポニンは、多段階の精製プロセスを使用して調製され、複数の画分をもたらす。本明細書で使用される場合、「Quillaja saponaria Molina由来のサポニン画分」という用語は、Quillaja saponariaの半精製または定義されたサポニン画分またはその実質的に純粋な画分を一般的に記載するために使用される。
サポニン画分
サポニン画分を製造するためのいくつかのアプローチが適している。画分A、B、及びCは、米国特許第6,352,697号明細書に記載されており、以下のように調製され得る。粗製の水性Quillaja saponaria Molina抽出物であるQuil Aからの親油性画分をクロマトグラフィーにより分離し、水中70%アセトニトリルで溶出して親油性画分を回収する。次いで、この親油性画分を、酸性水中25%~60%のアセトニトリルの勾配を用いて溶出しながら半分取HPLCで分離する。本明細書で「画分A」または「QH-A」と呼ばれる画分は、約39%のアセトニトリルで溶出される画分であるか、またはそれに相当する。本明細書で「画分B」または「QH-B」と呼ばれる画分は、約47%のアセトニトリルで溶出される画分であるか、またはそれに相当する。本明細書で「画分C」または「QH-C」と呼ばれる画分は、約49%のアセトニトリルで溶出される画分であるか、またはそれに相当する。画分の精製に関する付加的な情報は、米国特許第5,057,540号に見られる。本明細書に記載されるように調製された場合、Quillaja saponaria Molinaの画分A、B、及びCは、それぞれ、定義できる特性を有する化学的に密接に関連する分子の群またはファミリーを表す。それらが得られたクロマトグラフィー条件は、溶出プロフィールと生物活性の点でバッチ対バッチの再現性が高く一致した条件である。
他のサポニン画分が記載されている。画分B3、B4、及びB4bは、EP0436620に記載されている。画分QA1~QA22は、EP03632279 B2、Q-VAC(Nor-Feed,ASDenmark),Quillaja saponaria Molina Spikoside(lsconova AB,Ultunaallen 2B,756 51 Uppsala,Sweden)に記載されている。EP 0 3632 279 B2の画分QA-1、QA-2、QA-3、QA-4、QA-5、QA-6、QA-7、QA-8、QA-9、QA-10、QA-11、QA-12、QA-13、QA-14、QA-15、QA-16、QA-17、QA-18、QA-19、QA-20、QA-21、及びQA-22、特にQA-7、QA-17、QA-18、及びQA-21が使用され得る。これらは、特に第6頁、ならびに第8頁及び第9頁の実施例1においてEP 0 3632 279 B2に記載されているように得られる。
本明細書に記載され、アジュバントの形成に使用されるサポニン画分は、しばしば実質的に純粋な画分であり、すなわち、この画分は、他の材料からの汚染の存在を実質的に有しない。特定の態様では、実質的に純粋なサポニン画分は、40重量%まで、30重量%まで、25重量%まで、20重量%まで、15重量%まで、10重量%まで、7重量%まで、5重量%まで、2重量%まで、1重量%まで、0.5重量%まで、または0.1重量%までの他の化合物、例えば他のサポニンまたは他のアジュバント物質を含み得る。
ISCOM構造
サポニン画分は、ISCOM(Immune Stimulating COMplex)と呼ばれるケージ様粒子の形態で投与され得る。ISCOMは、EP0109942B1、EP0242380B1、及びEP0180546 B1に記載の通りに製造することができる。特定の実施形態では、EP 9600647-3(PCT/SE97/00289)に記載されているように、輸送抗原及び/またはパッセンジャー抗原を使用することができる。
マトリクスアジュバント
実施形態では、ISCOMは、ISCOMマトリクス複合体である。ISCOMマトリクス複合体は少なくとも1つのサポニン画分及び脂質を含む。脂質は、コレステロールなどの少なくとも1種のステロールである。特定の態様では、ISCOMマトリクス複合体はリン脂質も含む。ISCOMマトリクス複合体はまた、必ずしもグリコシドではない1つ以上の他の免疫調節性(アジュバント活性)物質を含有してもよく、EP0436620B1に記載されているように製造されてもよく、これは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
他の態様では、ISCOMはISCOM複合体である。ISCOM複合体は、少なくとも1つのサポニン、少なくとも1つの脂質、少なくとも1種の抗原またはエピトープを含む。ISCOM複合体は、抗原の一部が粒子に一体化するように洗剤処理によって会合した抗原を含む。対照的に、ISCOMマトリクスは、抗原との混和材料として調製されており、ISCOMマトリクス粒子と抗原との会合は、静電及び/または疎水性相互作用によって媒介される。
一実施形態によれば、ISCOMマトリクス複合体またはISCOM複合体に組み込まれたサポニン画分、またはISCOMもしくはISCOMマトリクス複合体にもまた組み込まれるかまたは混合される少なくとも1つの追加のアジュバントは、Quillaja saponariaの画分A、画分B、または画分C、Quillaja saponariaの半精製調製物、Quillaja saponariaの精製調製物、または任意の精製副画分、例えば、QA 1-21から選択される。
特定の態様では、それぞれのISCOM粒子は、少なくとも2つのサポニン画分を含み得る。異なるサポニン画分の任意の組み合わせを使用することができる。任意の2つの画分の重量%の任意の組み合わせを使用することができる。例えば、この粒子は、任意の重量%の画分A及び任意の重量%の別のサポニン画分、例えばそれぞれ粗サポニン画分または画分Cを含み得る。したがって、特定の態様では、それぞれのISCOMマトリクス粒子またはそれぞれのISCOM複合体粒子は、0.1~99.9重量%、5~95重量%、10~90重量%、15~85重量%、20~80重量%、25~75重量%、30~70重量%、35~65重量%、40~60重量%、45~55重量%、40~60重量%、または50重量%の1つのサポニン画分、例えば画分Aと、別のサポニン、例えばあらゆる粗分画分またはあらゆる他の画分、例えば画分Cのそれぞれ場合で100%までの残部と、を含み得る。その重量は、サポニン画分の全重量として計算される。ISCOMマトリクス複合体及びISCOM複合体アジュバントの例は、米国特許出願公開第2013/0129770号明細書に開示されており、これは参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
特定の実施形態では、ISCOMマトリクスまたはISCOM複合体は、5~99重量%の1つの画分、例えば画分Aと、100%までの残部の別の画分、例えば粗サポニン画分または画分Cと、を含む。その重量は、サポニン画分の全重量として計算される。
別の実施形態では、ISCOMマトリクスまたはISCOM複合体は、40重量%~99重量%の1つの画分、例えば画分Aと、1重量%~60重量%までの別の画分、例えば粗サポニン画分または画分Cと、を含む。その重量は、サポニン画分の全重量として計算される。
さらに別の実施形態では、ISCOMマトリクスまたはISCOM複合体は、70重量%~95重量%の1つの画分、例えば画分Aと、30重量%~5重量%までの別の画分、例えば粗サポニン画分または画分Cと、を含む。その重量は、サポニン画分の全重量として計算される。他の実施形態では、Quillaja saponaria Molina由来のサポニン画分は、QA1~21のいずれか1つから選択される。
サポニン画分の混合物を含む粒子に加えて、ISCOMマトリクス粒子及びISCOM複合体粒子はそれぞれ1つのサポニン画分のみを使用して形成され得る。本明細書に開示される組成物は、複数の粒子を含むことができ、それぞれの粒子は1つのサポニン画分のみを含む。すなわち、特定の組成物は、1種以上の異なる種類のISCOMマトリクス複合体粒子及び/または1種以上の異なる種類のISCOM複合体粒子を含み得、それぞれの粒子は、Quillaja saponaria Molinaからの1つのサポニン画分を含み、1つの複合体中のサポニン画分は、他の複合体粒子中のサポニン画分とは異なる。
特定の態様では、1つの種類のサポニン画分または粗サポニン画分が1つのISCOMマトリクス複合体または粒子に組み込まれ得て、別の種類の実質的に純粋なサポニン画分または粗サポニン画分が別のISCOMマトリクス複合体または粒子に組み込まれ得る。組成物またはワクチンは、少なくとも2種類の複合体または粒子を含み得、それぞれの種類の複合体または粒子が物理的に異なる粒子に組み込まれた1種類のサポニンを有する。
組成物においては、一つのサポニン画分Quillaja saponaria Molinaと別のサポニン画分Quillaja saponaria Molinaとを別々に異なるISCOMマトリクス複合体粒子及び/またはISCOM複合体粒子に組み込んだISCOMマトリクス複合体粒子及び/またはISCOM複合体粒子の混合物を用いてもよい。
それぞれが1つのサポニン画分を有するISCOMマトリクスまたはISCOM複合体粒子は、重量%の任意の組み合わせで組成物中に存在し得る。特定の態様では、組成物は、0.1重量%~99.9重量%、5重量%~95重量%、10重量%~90重量%、15重量%~85重量%、20重量%~80重量%、25重量%~75重量%、30重量%~70重量%、35重量%~65重量%、40重量%~60重量%、45重量%~55重量%、40重量%~60重量%、または50重量%のISCOMマトリクスまたは第1のサポニン画分を含み、残部は異なるサポニン画分を含むISCOMマトリクスまたは複合体で構成される。複数の態様では、残部は、1つ以上のISCOMマトリクスまたは錯体であり、それぞれのマトリクスまたは複合体粒子は、1つのサポニン画分のみを含む。他の態様では、ISCOMマトリクスまたは複合体粒子は、2つ以上のサポニン画分を含み得る。
特定の組成物では、第1のISCOMマトリクスまたはISCOM複合体粒子中の唯一のサポニン画分は画分Aであり、第2のISCOMマトリクスまたはISCOM複合体粒子中の唯一のサポニン画分は画分Cである。
好ましい組成物は、画分Aを含む第1のISCOMマトリクスと、画分Cを含む第2のISCOMマトリクスとを含み、画分AのISCOMマトリクスは、全サポニンアジュバントの約70重量%を構成し、画分CのISCOMマトリクスは、全サポニンアジュバントの約30重量%を構成する。別の好ましい組成物では、画分AのISCOMマトリクスは、全サポニンアジュバントの約85重量%を構成し、画分CのISCOMマトリクスは、全サポニンアジュバントの約15重量%を構成する。したがって、特定の組成物では、画分AのISCOMマトリクスは、組成物中のサポニンアジュバントの全重量の約70%~約85%の範囲内で存在し、画分CのISCOMマトリクスは、組成物中のサポニンアジュバントの全重の約15%~約30%の範囲内で存在する。実施形態では、画分AのISCOMマトリクスは、アジュバント中の画分AのISCOMマトリクス及び画分CのISCOMマトリクスのそれぞれ合計の重量の50~96重量%を占め、画分CのISCOM行列は、残部を占める。本明細書においてMATRIX-M(商標)と呼ばれる特に好ましい組成物では、画分AのISCOMマトリクスが、組成物中のサポニンアジュバントの全重量の約85%で存在し、画分C型ISCOMマトリクスは、組成物中のサポニンアジュバントの全重量の約15%で存在する。MATRIX-M(商標)は、交換可能にMATRIX-M1と呼ばれる場合がある。
例示的なQS-7及びQS-21の画分、それらの製造及びそれらの使用は、米国特許第5,057,540号、同第6,231,859号、同第6,352,697号、同第6,524,584号、同第6,846,489号、同第7,776,343号、同第8,173,141号に記載され、それらの内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
実施形態では、他のアジュバントが、付加的にまたは代替的に使用されてよい。あらゆる目的のためにその全体が参照により本明細書に組み込まれるVogel et al.,“A Compendium of Vaccine Adjuvants and Excipients(2nd Edition)”に記載された任意のアジュバントの包含が、本開示の範囲内に想定される。他のアジュバントとしては、フロイント完全アジュバント(死滅したMycobacterium tuberculosisを含む免疫応答の非特異的刺激剤)、不完全なフロイントアジュバント、及び水酸化アルミニウムアジュバントが挙げられる。他のアジュバントとしては、GMCSP、BCG、MDP化合物、例えばthur-MDP及びnor-MDP、CGP(MTP-PE)、リピドA及びモノホスホリルリピドA(MPL)、MF-59、RIBIが挙げられ、これらは2%スクアレン/TWEEN(登録商標)ポリソルベート80エマルション中の細菌、MPL、トレハロースジコラート(TDM)、及び細胞壁骨格(CWS)から抽出される3成分を含む。実施形態では、アジュバントは、少層(paucilamellar)膜脂質小胞、例えば、NOVASOMES(登録商標)であってもよい。NOVASOMES(登録商標)は、約100nm~約500nmの範囲の少層膜非リン脂質小胞である。それらは、BRIJ(登録商標)アルコールエトキシレート72、コレステロール、オレイン酸、及びスクアレンを含む。NOVASOMES(登録商標)が効果的なアジュバントであることが示されている(例えば、米国特許第5,629,021号、同第6,387,373号、及び同第4,911,928号を参照されたい)。
投与及び投与量
実施形態では、本開示は、1つ以上のコロナウイルス及び/またはインフルエンザウイルスに対して免疫応答を誘発するための方法を提供する。実施形態では、応答は、SARS-CoV-2ウイルス、MERS、及びSARSのうちの1つ以上に対する。実施形態では、応答は、不均一なSARS-CoV-2株に対するものである。不均一なSARS-CoV-2株の非限定的な例としては、Cal.20C SARS-CoV-2株、P.1 SARS-CoV-2株、B.1.351 SARS-CoV-2株、及びB.1.1.7 SARS-CoV-2株が挙げられる。この方法は、本明細書に記載の免疫原性組成物の免疫学的有効量を対象に投与することを含む。有利には、本明細書に開示されるタンパク質は、特に有用な抗コロナウイルス応答及び/または抗インフルエンザ応答のうちの1つ以上を誘導する。
実施形態では、本明細書に記載の組成物は、アジュバントとともに投与される。実施形態では、本明細書に記載の組成物は、アジュバントを伴わずに投与される。複数の態様では、アジュバントは、例えば非共有相互作用によってナノ粒子に結合され得る。他の態様では、アジュバントはナノ粒子と共投与されるが、アジュバントとナノ粒子とは実質的に相互作用しない。
実施形態では、組成物は、SARS-CoV-2感染、不均一なSARS-CoV-2株感染、SARS感染、MERS感染、及びインフルエンザ感染、またはそれらの組み合わせのうちの1つ以上の予防及び/または治療に使用することができる。したがって、本開示は、SARS-CoV-2ウイルス、不均一なSARS-CoV-2ウイルス、MERS、SARS、及びインフルエンザウイルスのうちの1つ以上に対する免疫応答を誘発する方法を提供する。この方法は、本明細書に記載の組成物の免疫学的有効量を対象に投与することを含む。有利には、本明細書に開示される組成物は、特に有用な抗コロナウイルス応答及び/または抗インフルエンザ応答を誘導する。
実施形態では、本明細書に記載の組成物は、SARS-CoV-2ウイルスまたは不均一なSARS-CoV-2株に対して約50%~約99%、約80%~約99%、約75%~約99%、約80%~約95%、約90%~約98%、約75%~約95%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の有効性を有する。実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子またはCoV Sポリペプチドは、Cal.20C SARS-CoV-2株に対して約50%~約99%、約80%~約99%、約75%~約99%、約80%~約95%、約90%~約98%、約75%~約95%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の有効性を有する。実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子またはCoV Sポリペプチドは、P.1 SARS-CoV-2株に対して約50%~約99%、約80%~約99%、約75%~約99%、約80%~約95%、約90%~約98%、約75%~約95%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の有効性を有する。実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子またはCoV Sポリペプチドは、B.1.351 SARS-CoV-2株に対して約50%~約99%、約80%~約99%、約75%~約99%、約80%~約95%、約90%~約98%、約75%~約95%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の有効性を有する。実施形態では、本明細書に記載のナノ粒子またはCoV Sポリペプチドは、B.1.1.7 SARS-CoV-2株に対して約50%~約99%、約80%~約99%、約75%~約99%、約80%~約95%、約90%~約98%、約75%~約95%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の有効性を有する。
実施形態では、インフルエンザウイルスに対する本明細書に記載の組成物の免疫原性は、HAIアッセイを使用するか、または中和抗体を測定することによって決定される。HAIアッセイを実施するための方法は、以下の論文に記載されており、その全体が参照により本明細書に組み込まれる:Cowling et al.Clin Infect Dis.2019;68(10):1713-1717。実施形態では、ナノ粒子インフルエンザワクチンの免疫原性を、市販のインフルエンザワクチン組成物と比較することができる。本明細書で使用される場合、「市販のインフルエンザワクチン組成物」は、医療用途に利用可能な任意のインフルエンザワクチン組成物であり得る。例えば、市販のインフルエンザワクチン組成物は、三価または四価注射のために調製され得る。実施形態では、注射製剤は、ウイルスの不活性化形態を含むことができる。実施形態では、市販のインフルエンザワクチン組成物は、鼻腔スプレー用に調製され得る。実施形態では、鼻腔スプレー用の製剤は、ウイルスの弱毒化または弱化形態を含んでよい。実施形態では、本明細書に開示される組成物は、同じ亜型インフルエンザ内のウイルスに使用されている配列に対してドリフトした(すなわち、わずかな変異を受けた)インフルエンザ株に結合する中和抗体を誘導する。実施形態では、組成物で使用される株のうちの1つ、2つ、3つ、4つまたはすべてによって、1つドリフトした株に対する中和抗体、2つドリフトした株に対する中和抗体、3つドリフトした株に対する中和抗体、4つドリフトした株に対する中和抗体、または5つドリフトした株に対する中和抗体が誘導される。
本明細書に開示される組成物は、全身経路もしくは粘膜経路または経皮経路を介してまたは特定の組織に直接投与することができる。本明細書で使用される場合、「全身投与」という用語には、非経口経路による投与が含まれる。特に、非経口投与には、皮下、腹腔内、静脈内、動脈内、筋肉内、胸骨内の注射、経皮、静脈内または腎臓透析注入技術が含まれる。典型的には、全身的非経口投与は、筋肉内注射である。本明細書で使用される場合、「粘膜投与」という用語は、経口投与、鼻腔内投与、膣内投与、直腸内投与、気管内投与、腸内投与、及び眼科投与を含む。好ましくは、投与は筋肉内投与である。
組成物は、単回投与スケジュールまたは複数回投与スケジュールで投与することができる。複数回投与を、一次免疫スケジュールまたは追加免疫スケジュールにおいて使用することができる。複数回投与スケジュールでは、様々な用量を、同じまたは異なる経路、例えば、非経口の一次及び粘膜の追加、粘膜の一次及び非経口の追加などによって与えることができる。態様では、追加的な追加の用量は、先行の投与の約2週間後、約3週間後、約4週間後、約5週間後、または約6週間後に投与される。実施形態では、追加的な追加の用量は、その前の用量の投与の3週間後に投与される。実施形態によれば、第1の用量は、0日目に投与され、追加用量は、21日目に投与される。実施形態によれば、第1の用量は、0日目に投与され、追加用量は、28日目に投与される。
実施形態では、用量は、μgで測定して、溶質を含む用量の総重量であってもよいし、ナノ粒子の重量であってもよいし、ナノ粒子中のタンパク質の重量(例えば、ヘマグルチニンまたはCoV Sポリペプチドの重量)であってもよい。用量は、A280またはELISAのいずれかによるタンパク質濃度アッセイを用いて測定される。
小児への投与を含めた、CoV Sポリペプチドの用量は、約1μg~約25μg、約3μg~約25μg、約5μg~約25μg、約5μg~約50μg、約1μg~約300μg、約90μg~約270μg、約100μg~約160μg、約110μg~約150μg、約120μg~約140μg、または約140μg~約160μgの範囲であってよい。実施形態では、用量は、ミョウバンとともに投与される約120μgである。態様では、用量は、約1μg~約90μgの範囲である。実施形態では、CoVスパイク(S)ポリペプチドの用量は、約1μg、約2μg、約3μg、約4μg、約5μg、約6μg、約7μg、約8μg、約9μg、約10μg、約11μg、約12μg、約13μg、約14μg、約15μg、約16μg、約17μg、約18μg、約19μg、約20μg、約21、約22、約23、約24、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約40μg、約50、約60、約70、約80、約90、約100μg、約110μg、約120μg、約130μg、約140μg、約150μg、約160μg、約170μg、約180μg、約190μg、約200μg、約210μg、約220μg、約230μg、約240μg、約250μg、約260μg、約270μg、約280μg、約290μg、または約300μgであり、それらの間のすべての値及び範囲を含む。実施形態では、CoV Sポリペプチドの用量は約3μgである。実施形態では、CoV Sポリペプチドの用量は約5μgである。実施形態では、CoV Sポリペプチドの用量は約25μgである。実施形態では、CoV Sポリペプチドの用量は約20μgである。
免疫原性組成物中のヘマグルチニンの総量は、約25μg~約200μg、約30μg~約150μg、約50μg~約100μg、約45μg~約180μg、約60μg~約190μg、または約100μg~約200μgの範囲であり得る。特定の実施形態では、免疫原性組成物中のインフルエンザHAタンパク質の量は、1株あたり約5μg~1株あたり約80μg、1株あたり約10μg~1株あたり約75μg、1株あたり約15μg~1株あたり約70μg、1株あたり約20μg~1株あたり約65μg、1株あたり約25μg~1株あたり約60μg、1株あたり約30μg~1株あたり約55μg、1株あたり約35μg~1株あたり約50μg、1株あたり約15μg~1株あたり約60μgの範囲であり得る。1株あたりの用量、例えば1株あたり10μgとは、インフルエンザの特定の株からのヘマグルチニンの用量を指す。実施形態では、対象には、1株あたり約5μg~約100μgのヘマグルチニンを含む免疫原性組成物が投与される。例えば、実施形態では、組成物は、1株あたり、約5μg、約6μg、約7μg、約7.5μg、約8μg、約9μg、約10μg、約11μg、約12μg、約13μg、約14μg、約15μg、約16μg、約17μg、約18μg、約19μg、約20μg、約21、約22、約23、約24、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約31μg、約32μg、約33μg、約34μg、約35μg、約36μg、約37μg、約38μg、約39μg、約40μg、約41μg、約42μg、約43μg、約44μg、約45μg、約46μg、約47μg、約48μg、約49μg、約50μg、約51μg、約52μg、約53μg、約54μg、約55μg、約56μg、約57μg、約58μg、約59μg、約60μg、約61μg、約62μg、約63μg、約64μg、約65μg、約66μg、約67μg、約68μg、約69μg、約70μg、約71μg、約72μg、約73μg、約74μg、約75μg、約76μg、約77μg、約78μg、約79μg、約80μg、約81μg、約82μg、約83μg、約84μg、約85μg、約86μg、約87μg、約88μg、約89μg、約90μg、約91μg、約92μg、約93μg、約94μg、約95μg、約96μg、約97μg、約98μg、約99μg、または約100μgのヘマグルチニンを含む。実施形態では、組成物は、1株あたり24μg~40μgのヘマグルチニンを含む。
実施形態では、患者に、1株あたり約5~60μgのヘマグルチニン及び約2.5~22.5μgのCoV Sポリペプチドを含む免疫原性組成物を投与する。実施形態では、組成物は、1株あたり約24μg~40μgのヘマグルチニン及び5μg~約25μgのCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、免疫原性組成物は、1株あたり5μg、10μg、35μg、または60μgのヘマグルチニンを含む。実施形態では、免疫原性組成物は、2.5μg、7.5μg、または22.5μgのCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、免疫原性組成物は、3つまたは4つのインフルエンザ菌株からのヘマグルチニンを含む。実施形態では、免疫原性組成物は、約40μgのサポニンアジュバント、例えばMATRIX-M(商標)を含む。実施形態では、免疫原性組成物は、約50μgのサポニンアジュバント、例えばMATRIX-M(商標)を含む。実施形態では、1株あたりのヘマグルチニンの用量及びCoV Sポリペプチドの用量は、表1Hに見出される。
実施形態では、患者には、免疫原性組成物の最初の投与後49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、または61日目に免疫原性組成物の追加用量が投与される。実施形態では、患者には、免疫原性組成物の最初の投与後56日目に免疫原性組成物の追加用量が投与される。実施形態では、患者には、免疫原性組成物の最初の投与後56日目(+5日)に免疫原性組成物の追加用量が投与される。実施形態では、追加用量は、初回用量と同じ量の、1株あたりのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、追加用量は、初回用量とは異なる量の、1株あたりのヘマグルチニン、CoV Sポリペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。実施形態では、免疫原性組成物の追加用量における1株あたりのヘマグルチニンの量及びCoV Sポリペプチドの量は、表1Hから選択される。
実施形態では、患者に、1株あたり約5~60μgのヘマグルチニンを含む第1の免疫原性組成物と約2.5~約22.5μgのCoV Sポリペプチドを含む第2の免疫原性組成物とを投与する。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、1株あたり約5μg、約10μg、約35μg、または約60μgのヘマグルチニンを含む。実施形態では、第2の免疫原性組成物は、約2.5μg、約7.5μg、約22.5μg、または約25μgのCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、3つまたは4つのインフルエンザ菌株からのヘマグルチニンを含む。実施形態では、第1の免疫原性組成物中の1株あたりのヘマグルチニンの量及び第2の免疫原性組成物中のCoV Sポリペプチドの量は、表1Hに記載されている。実施形態では、第1の免疫原性組成物、第2の免疫原性組成物、またはその両方は、約50μgのサポニンアジュバント、例えば、MATRIX-M(商標)を含む。実施形態では、患者には、第1の免疫原性組成物、第2の免疫原性組成物またはその両方の初回投与の、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60または61日後に、第1の免疫原性組成物、第2の免疫原性組成物、またはその両方の追加用量が投与される。実施形態では、患者には、第1の免疫原性組成物、第2の免疫原性組成物、またはその両方の最初の投与後56日目に免疫原性組成物の追加用量が投与される。実施形態では、患者には、第1の免疫原性組成物、第2の免疫原性組成物、またはその両方の最初の投与後56日目(+5日)に免疫原性組成物の追加用量が投与される。実施形態では、追加用量は、初回用量と同じ量の、1株あたりのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、追加用量は、初回用量とは異なる量の、1株あたりのヘマグルチニン、CoV Sポリペプチド、またはそれらの組み合わせを含む。実施形態では、第1または第2の免疫原性組成物の追加用量における1株あたりのヘマグルチニンの量及びCoV Sポリペプチドの量は、表1Hから選択される。特定の集団は、アジュバントを用いてまたは用いずに投与されてよい。特定の態様では、組成物は追加のアジュバントを含まなくてもよい。このような状況では、用量を約10%増加させることができる。
実施形態では、患者には、1株あたり約24μg~約40μgのヘマグルチニン及び約20μgを超えるCoV Sポリペプチド用量が投与される。実施形態では、患者には、1株あたり24~40μgのヘマグルチニン及び約25μgのCoV Sポリペプチド用量が投与される。
実施形態では、アジュバントの用量は、約1μg~約100μg、例えば、約1μg、約2μg、約3μg、約4μg、約5μg、約6μg、約7μg、約8μg、約9μg、約10μg、約11μg、約12μg、約13μg、約14μg、約15μg、約16μg、約17μg、約18μg、約19μg、約20μg、約21、約22、約23、約24、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約31μg、約32μg、約33μg、約34μg、約35μg、約36μg、約37μg、約38μg、約39μg、約40μg、約41μg、約42μg、約43μg、約44μg、約45μg、約46μg、約47μg、約48μg、約49μg、約50μg、約51μg、約52μg、約53μg、約54μg、約55μg、約56μg、約57μg、約58μg、約59μg、約60μg、約61μg、約62μg、約63μg、約64μg、約65μg、約66μg、約67μg、約68μg、約69μg、約70μg、約71μg、約72μg、約73μg、約74μg、約75μg、約76μg、約77μg、約78μg、約79μg、約80μg、約81μg、約82μg、約83μg、約84μg、約85μg、約86μg、約87μg、約88μg、約89μg、約90μg、約91μg、約92μg、約93μg、約94μg、約95μg、約96μg、約97μg、約98μg、約99μg、または約100μgのアジュバントである。実施形態では、アジュバントの用量は、約50μgである。実施形態では、アジュバントは、サポニンアジュバント、例えば、MATRIX-M(商標)である。
実施形態では、用量は、約0.1mL~約1.5mL、例えば、約0.1mL、約0.2mL、約0.25mL、約0.3mL、約0.4mL、約0.5mL、約0.6mL、約0.7mL、約0.8mL、約0.9mL、約1.0mL、約1.1mL、約1.2mL、約1.3mL、約1.4mL、または約1.5mLの容量で投与される。実施形態では、用量は、0.25mLの容量で投与される。実施形態では、用量は、0.5mLの容量で投与される。実施形態では、用量は、0.6mLの容量で投与される。
実施形態では、用量は、約1μg/mL~約50μg/mL、10μg/mL~約100μg/mL、約10μg/mL~約50μg/mL、約175μg/mL~約325μg/mL、約200μg/mL~約300μg/mL、約220μg/mL~約280μg/mL、または約240μg/mL~約260μg/mLのCoV Sポリペプチドまたはヘマグルチニンの濃度を有し得る。
実施形態では、本明細書に記載の免疫原性組成物は、追加の免疫原性組成物と組み合わせて投与される。実施形態では、追加の免疫原性組成物は、SARS-CoV-2に対する免疫応答を誘発する。実施形態では、追加の免疫原性組成物は、開示された免疫原性組成物の約1分以内、約5分以内、約10分以内、約20分以内、約30分以内、約40分以内、約50分以内、約1時間以内、約2時間以内、約3時間以内、約4時間以内、約5時間以内、約6時間以内、約7時間以内、約8時間以内、約9時間以内、約10時間以内、約11時間以内、約12時間以内、約13時間以内、約14時間以内、約15時間以内、約16時間以内、約17時間以内、約18時間以内、約19時間以内、約20時間以内、約21時間以内、約22時間以内、約23時間以内、約1日以内、約2日以内、約3日以内、約4日以内、約5日以内、約6日以内、約7日以内、約8日以内、約9日以内、約10日以内、約11日以内、約12日以内、約13日以内、約14日以内、約15日以内、約16日以内、約17日以内、約18日以内、約19日以内、約20日以内、約21日以内、約22日以内、約23日以内、約24日以内、約25日以内、約26日以内、約27日以内、約28日以内、約29日以内、約30日以内、または約31日以内に投与される。実施形態では、追加の組成物は、本明細書に記載される組成物の第1の用量で投与される。実施形態では、追加の組成物は、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物の追加用量で投与される。実施形態では、追加の組成物は、(a)(i)洗剤-コアナノ粒子の形態のCoV S糖タンパク質(洗剤は、非イオン性洗剤である)と、(ii)薬学的に許容可能な緩衝液と、を含む第1の免疫原性組成物、及び(b)(i)少なくとも3種のHA糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)と、(ii)薬学的に許容可能な緩衝液と、を含む第2の免疫原性組成物とともに投与される。実施形態では、追加の組成物は、第1の免疫原性組成物及び/または第2の免疫原性組成物の初回用量で投与される。実施形態では、追加の組成物は、第1の免疫原性組成物及び/または第2の免疫原性組成物の追加用量で投与される。
実施形態では、本明細書において、本明細書に記載の免疫原性組成物を投与することを含む、1つ以上のコロナウイルス及び/またはインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発するための方法が提供される。実施形態では、本明細書において、1つ以上のコロナウイルス及び/またはインフルエンザウイルスに対する免疫応答を誘発する方法であって、(a)(i)洗剤-コアナノ粒子の形態のCoV S糖タンパク質(洗剤は、非イオン性洗剤である)と、(ii)薬学的に許容可能な緩衝液と、を含む第1の免疫原性組成物を投与することと、及び(b)(i)少なくとも3種のHA糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)と、(ii)薬学的に許容可能な緩衝液と、を含む第2の免疫原性組成物を投与することと、を含む、方法が提供される。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、第2の免疫原性組成物の前に、約20分間、約30分間、約40分間、約50分間、約1時間、約2時間、約3時間、約4時間、約5時間、約6時間、約7時間、約8時間、約9時間、約10時間、約11時間、約12時間、約13時間、約14時間、約15時間、約16時間、約17時間、約18時間、約19時間、約20時間、約21時間、約22時間、約23時間、約1日間投与される。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、第2の免疫原性組成物の後に、約20分間、約30分間、約40分間、約50分間、約1時間、約2時間、約3時間、約4時間、約5時間、約6時間、約7時間、約8時間、約9時間、約10時間、約11時間、約12時間、約13時間、約14時間、約15時間、約16時間、約17時間、約18時間、約19時間、約20時間、約21時間、約22時間、約23時間、約1日間投与される。典型的には、第1の免疫原性組成物及び第2の免疫原性組成物は、同時に(すなわち、互いに15分以内に)投与される。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、筋肉内に投与される。実施形態では、第2の免疫原性組成物は、筋肉内に投与される。実施形態では、第2の免疫原性組成物は、鼻腔内に投与される。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、筋肉内投与され、第2の免疫原性組成物は、筋肉内投与される。実施形態では、第1の免疫原性組成物は、筋肉内投与され、第2の免疫原性組成物は、鼻腔内投与される。実施形態では、第1の免疫原性組成物と第2の免疫原性組成物は、同じ腕に筋肉内に投与される。実施形態では、第1の免疫原性組成物と第2の免疫原性組成物は、異なる腕に筋肉内に投与される。
実施形態では、追加の免疫原性組成物は、SARS-Cov-2スパイク糖タンパク質をコードするmRNA、SARS-Cov-2スパイク糖タンパク質をコードするプラスミドDNA、SARS-Cov-2スパイク糖タンパク質をコードするウイルスベクター、または不活性化SARS-CoV-2ウイルスを含む。
実施形態では、追加の免疫原性組成物は、CoV SポリペプチドをコードするmRNAを含む。実施形態では、mRNAは、配列番号1の986及び987の位置でプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドをコードする。実施形態では、mRNAは、インタクトなフューリン切断部位を含むCoV Sポリペプチドをコードする。実施形態では、mRNAは、配列番号1の986及び987の位置にプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドと、インタクトなフューリン切断部位とをコードする。実施形態では、mRNAは、配列番号1の986及び987の位置にプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドと、不活性なフューリン切断部位とをコードする。実施形態では、mRNAは、配列番号87のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドをコードする。実施形態では、CoV SポリペプチドをコードするmRNAは、脂質ナノ粒子に封入されている。CoV SポリペプチドをコードするmRNAを含む例示的な免疫原性組成物は、Jackson et al.N.Eng.J.Med.2020、An mRNA Vaccine against SARS-CoV-2- preliminary reportに記載され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。実施形態では、CoV SポリペプチドをコードするmRNAを含む組成物は、25μg、100μg、または250μgの用量で投与される。
実施形態では、追加の免疫原性組成物は、CoV Sポリペプチドをコードするアデノウイルスベクターを含む。実施形態では、AAVベクターは、野生型CoV Sポリペプチドをコードする。実施形態では、AAVベクターは、配列番号1の986及び987の位置にプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドと、インタクトなフューリン切断部位とをコードする。実施形態では、AAVベクターは、配列番号1の986及び987の位置にプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドと、不活性なフューリン切断部位とをコードする。実施形態では、AAVベクターは、配列番号87のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドをコードする。以下の刊行物には、CoV S ポリペプチドをコードするアデノウイルスベクターを含む免疫原性組成物が記載されており、それらのそれぞれのは、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる:van Doremalen N.et al. A single dose of ChAdOx1 MERS provides protective immunity in rhesus macaques. Science Advances,2020;van Doremalen N.et al.ChAdOx1 nCoV-19 vaccination prevents SARS-CoV-2 pneumonia in rhesus macaques.bioRxiv,(2020)。
実施形態では、追加の免疫原性組成物は、デオキシリボ核酸(DNA)を含む。実施形態では、追加の免疫原性組成物は、プラスミドDNAを含む。実施形態では、プラスミドDNAは、CoV Sポリペプチドをコードする。実施形態では、DNAは、配列番号1の986及び987の位置にプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドと、インタクトなフューリン切断部位とをコードする。実施形態では、DNAは、配列番号1の986及び987の位置にプロリン置換を含むCoV Sポリペプチドと、不活性なフューリン切断部位とをコードする。実施形態では、DNAは、配列番号87のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドをコードする。
実施形態では、追加の免疫原性組成物は、不活性化ウイルスワクチンを含む。
実施形態では、CoV Sポリペプチドまたはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、及びHaSMaNを含む免疫原性組成物は、SARS-CoV-2または不均一なSARS-CoV-2株により引き起こされることが確認された感染を有するか、または以前に有していた患者に投与される。SARS-CoV-2または不均一なSARS-CoV-2株による感染は、核酸増幅試験(例えば、ポリメラーゼ連鎖反応)または血清学的試験(例えば、SARS-CoV-2ウイルス抗原に対する抗体の試験)によって確認され得る。実施形態では、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaNまたはそれらの組み合わせを含む組成物は、患者がCOVID-19と診断されてから少なくとも約3日、少なくとも約1週間、少なくとも約2週間、少なくとも約3週間、少なくとも約4週間後に患者に投与される。実施形態では、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、COVID-19による患者の診断の後1週間から1年間の間に、例えば、約1週間、約2週間、約3週間、約4週間、約5週間、約6週間、約1か月間、約2か月間、約3か月間、約4か月間、約5か月間、約6か月間、約7か月間、約8か月間、約9か月間、約10か月間、約11か月間、または約1年間の間、患者に投与される。実施形態では、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、COVID-19による患者の診断の後1週間から20年間の間に、例えば、約1週間、約2週間、約3週間、約4週間、約5週間、約6週間、約1か月間、約2か月間、約3か月間、約4か月間、約5か月間、約6か月間、約7か月間、約8か月間、約9か月間、約10か月間、約11か月間、約1年間、約2年間、約3年間、約4年間、約5年間、約6年間、約7年間、約8年間、約9年間、約10年間、約11年間、約12年間、約13年間、約14年間、約15年間、約16年間、約17年間、約18年間、約19年間、または約20年間の間、患者に投与される。
実施形態では、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、患者に第1の免疫原性組成物を投与した後に投与される。第1の免疫原性組成物の非限定的な例としては、SARS-CoV-2スパイク糖タンパク質、SARS-Cov-2スパイク糖タンパク質をコードするmRNA、SARS-Cov-2スパイク糖タンパク質をコードするプラスミドDNA、SARS-Cov-2スパイク糖タンパク質をコードするウイルスベクター、または不活性化SARS-CoV-2ウイルスが含まれる。実施形態では、CoV Sポリペプチドまたはそれらを含むナノ粒子は、第1の免疫原性組成物の投与後、約1週間~約1年間、約1週間~1か月間、約3週間~4週間、約1週間~5年間、約1年間~約5年間、約1年間~約3年間、約3年間~約5年間、約5年間~約10年間、約1年間~約10年間、または約1年間~約2年間の間投与される。実施形態では、CoV Sポリペプチドまたはそれを含むナノ粒子は、第1の免疫原性組成物の投与後約1週間~約1年間の間、例えば第1の免疫原性組成物の投与後、約1週間、約2週間、約3週間、約4週間、約5週間、約6週間、約7週間、約8週間、約9週間、約10週間、約1か月、約2か月、約3か月、約4か月、約5か月、約6か月、約7か月、約8か月、約9か月、約10か月、約11か月、または約1年間の間、投与される。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、MERS、SARS、SARS-CoV-2、及び不均一なSARS-CoV-2株の1種以上に免疫または実質的な免疫を付与する免疫応答を刺激するための免疫原性組成物を調製するのに有用である。粘膜免疫及び細胞免疫のどちらも、感染及び疾患に対する免疫に寄与しうる。上気道で局所的に分泌される抗体は、自然感染に対する抵抗性の大きな因子である。分泌型免疫グロブリンA(sIgA)は、上気道の保護に関与しており、血清IgGは下気道の保護に関与している。感染によって誘発される免疫応答は、同じウイルスまたは抗原的に類似のウイルス株による再感染から保護される。本明細書に開示されたナノ粒子による免疫後に宿主中で産生された抗体は、他の人に投与することもでき、それによって、対象における受動的投与が提供される。
実施形態では、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、以下から選択される1つ以上の改変を有するSタンパク質を含むSARS-CoV-2ウイルスに対する交差中和抗体を誘導する:
(a)NTDの1つ以上のアミノ酸の欠失(1つ以上のアミノ酸は、アミノ酸56、57、131、132、144、145、228、229、230、231、234、235、236、237、238、239、240、またはそれらの組み合わせからなる群から選択される);
(b)NTDの1個以上のアミノ酸の変異(1個以上の変異はアミノ酸5、6、7、13、39、51、53、54、56、57、62、63、67、82、125、129、131、132、133、139、143、144、145、177、200、201、202、209、229、233、240、245、またはこれらの組み合わせからなる群から選択される);
(c)RBDの1個以上のアミノ酸の変異(1個以上のアミノ酸の変異は、アミノ酸333、404、419、426、439、440、464、465、471、477、481、488、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される);
(d)SD1/2の1個以上のアミノ酸の変異(1個以上のアミノ酸は、557、600、601、642、664、668、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される);
(e)不活性なフューリン切断部位(アミノ酸669~672の1つ以上の変異に対応する);
(f)S2サブユニットの1個以上のアミノ酸の欠失(アミノ酸は、676~685、676~702、702~711、775~793、806~815及びそれらの組み合わせからなる群から選択される);
(g)S2サブユニットの1個以上のアミノ酸の変異(アミノ酸は、688、703、846、875、937、969、973、974、1014、1058、1105、及び1163、ならびにそれらの組み合わせからなる群から選択される);
(h)TMCT(アミノ酸1201-1260)からの1個以上のアミノ酸の欠失;
(CoV S糖タンパク質のアミノ酸は、配列番号2に対してナンバリングされる)。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaNまたはそれらの組み合わせを含む組成物は、アミノ酸56の欠失、アミノ酸57の欠失、アミノ酸131の欠失、N488Y、A557D,D601G、P668H、T703I、S969A、D1105H、N426K、及びY440Fから選択される1つ以上の改変を含むSARS-CoV-2ウイルスに対して交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaNまたはそれらの組み合わせを含む組成物は、アミノ酸56の欠失、アミノ酸57の欠失、アミノ酸131の欠失、N488Y、A557D,D601G、P668H、T703I、S969A、及びD1105Hから選択される1つ以上の改変を含むSARS-CoV-2ウイルスに対して交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、以下から選択される1つ以上の改変を有するSタンパク質を含むSARS-CoV-2ウイルスに対する交差中和抗体を誘導する:D67A、D202G、L229H、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688V(アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる)。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaNまたはそれらの組み合わせを含む組成物は、アミノ酸229~231の欠失、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含むSARS-CoCoV-2ウイルスに対して交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaNまたはそれらの組み合わせを含む組成物は、アミノ酸229~231の欠失、L5F、D67A、D202G、K404N、E471K、N488Y、D601G、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を含むSARS-CoCoV-2ウイルスに対して交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、以下から選択される1つ以上の改変を有するSタンパク質を含むSARS-CoV-2ウイルスに対する交差中和抗体を誘導する:L5F、T7N、P13S、D125Y、R177S、K404T、E471K、N488Y、D601G、H642Y、T1014I、及びV1163F(アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる)。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、W139C及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含むSタンパク質によりSARS-CoV-2ウイルスに対する交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、W139C及びL439Rの改変を含むCoV Sタンパク質は、配列番号117または配列番号5のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを伴って発現する。実施形態では、CoV Sタンパク質またはCoV Sタンパク質を含むナノ粒子は、D601G、W139C、及びL439Rから選択される1つ以上の改変を含むSARS-CoV-2ウイルスに対して交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、D601G、W139C、及びL439Rの改変を含むCoV Sタンパク質またはナノ粒子は、配列番号117または配列番号5のアミノ酸配列を有するシグナルペプチドを伴って発現する。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、D601G、L5F、D67A、D202G、アミノ酸229~231、R233I、K404N、E471K、N488Y、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を有するSARS-CoV-2ウイルスに対する交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。実施形態では、CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む組成物は、L5F、D67A、D202G、アミノ酸229~231の欠失、R233I、K404N、E471K、N488Y、及びA688Vから選択される1つ以上の改変を有するSARS-CoV-2ウイルスに対する交差中和抗体を誘導し、アミノ酸は、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV Sポリペプチドに対してナンバリングされる。
実施形態では、CoV SポリペプチドもしくはCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはこれらの組み合わせを含む組成物は、本明細書に記載のナノ粒子またはCoV Sポリペプチドの最後の用量の投与後、約1か月間まで、約2か月間まで、約2.5か月間まで、約3か月間まで、約3.5か月間まで、約4か月間まで、約4.5か月間まで、約5か月間まで、約5.5か月間まで、約6か月間まで、約6.5か月間まで、約7か月間まで、約7.5か月間まで、約8か月間まで、約8.5か月間まで、約9か月間まで、約9.5か月間まで、約10か月間まで、約10.5か月間まで、約11か月間まで、約11.5か月間まで、約12か月間まで、約12.5か月間まで、約13か月間まで、約13.5か月間まで、約14か月間まで、約14.5か月間まで、約15か月間まで、約15.5か月間まで、約16か月間まで、約16.5か月間まで、約17か月間まで、約17.5か月間まで、約18か月間まで、約18.5か月間まで、約19か月間まで、約19.5か月間まで、約20か月間まで、約20.5か月間まで、約21か月間まで、約21.5か月間まで、約22か月間まで、約22.5か月間まで、約23か月間まで、約23.5か月間まで、約24か月間まで、約2.1年間まで、約2.2年間まで、約2.3年間まで、約2.4年間まで、約2.5年間まで、約2.6年間まで、約2.7年間まで、約2.8年間まで、約2.9年間まで、約3年間まで、またはそれ以上の期間まで、約50%~約99%、約80%~約99%、約75%~約99%、約80%~約95%、約90%~約98%、約75%~約95%、約80%~約90%、約85%~約95%、約80%~約95%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、または少なくとも約99%の、SARS-CoV-2ウイルスまたは不均一なSARS-CoV-2株(例えば、B.1.1.7 SARS-CoV-2株、B.1.351 SARS-CoV-2株、P.1 SARS-CoV-2株、B.1.617.2 SARS-CoV-2株、B.1.525 SARS-CoV-2株、B.1.526 SARS-CoV-2株、B.1.617.1 SARS-CoV-2株、C.37 SARS-CoV-2株、B.1.621 SARS-CoV-2株、B.1.1.529 SARS-CoV-2株、またはCal.20C SARS-CoV-2株)からコロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防する有効性を有する。実施形態では、COVID-19は軽度COVID-19である。実施形態では、COVID-19は中程度COVID-19である。実施形態では、COVID-19は重症COVID-19である。実施形態では、COVID-19は、無症候性COVID-19である。
実施形態では、本開示は、高親和性の抗MERS-CoV、抗SARS-CoV、抗SARS-CoV-2、または抗インフルエンザウイルス抗体のうちの1つ以上を産生する方法を提供する。CoV Sポリペプチドもしくはナノ粒子、洗剤-コアナノ粒子、HaSMaN、またはそれらの組み合わせを含む免疫原性組成物を動物に投与し、動物から血清及び/または血漿を採取し、血清及び/または血漿から抗体を精製することにより、本明細書に開示されるナノ粒子で免疫することで産生される高親和性抗体を得る。一実施形態では、動物はヒトである。実施形態では、動物は、ニワトリ、マウス、モルモット、ラット、ウサギ、ヤギ、ヒト、ウマ、ヒツジ、またはウシである。一実施形態では、動物はウシまたはウマである。別の実施形態では、ウシまたはウマ動物は、トランスジェニックである。さらなる実施形態では、トランスジェニックウシまたはウマ動物は、ヒト抗体を産生する。いくつかの実施形態では、動物は、モノクローナル抗体を産生する。いくつかの実施形態では、動物は、ポリクローナル抗体を産生する。一実施形態では、この方法は、アジュバントまたは免疫刺激化合物の投与をさらに含む。さらなる実施形態では、精製された高親和性抗体は、ヒト対象に投与される。一実施形態では、ヒト対象は、MERS、SARS、SARS-CoV-2、及びインフルエンザウイルスのうちの1つ以上による感染の危険性がある。
いくつかの実施形態では、本開示は、ナノ粒子を含む免疫原性組成物のための共製剤(すなわち、充填済みシリンジまたはプレミックス)戦略を提供する。現在利用されている典型的なワクチン投与戦略は、ベッドサイドミックス製剤である。すなわち、ワクチン組成物及びアジュバントは、別々に保存され、投与前に混合される。ワクチンのためのプレミックス、共製剤または充填済みシリンジの戦略は、抗原(例えば、ヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチド)の安定性及びその後の免疫原性能力への懸念のため、あまり一般的ではない。本開示は、プレミックスして、予め保存することができる免疫原性組成物を提供する。開示されたワクチン接種の戦略及び製剤は、ワクチン接種の効率を改善することができ、全体的な安全性及び免疫原性を維持しながらベッドサイドでの混合エラーのリスクを低減することができる。
プレミックス製剤を保存及び輸送するために、様々な容器を使用することができ、これには単回投与のためのシリンジ及びプラスチックアンプルが含まれる。場合によっては、プラスチックアンプルは、ブローフィルシール製造技術または方法を用いて製造することができる。一般的に、ブローフィルシール(BFS)製造方法は、プラスチック材料(例えば、樹脂)を押出成形してパリソンを形成し、次いで、これを金型に配置し、寸法に切断することを含む。次いで、充填針またはマンドレルを使用してプラスチックを膨張させ、転じて、その結果、実質的に成形型の形状に適合する中空アンプルが得られる。一旦膨張すると、所望の体積の液体をアンプルに注入することができ、充填ニードルまたはマンドレルを取り外すことができ、アンプルを封止することができる。したがってBFSは、人間が直接介入することなく無菌環境で実施することができる自動化されたプロセスであり得る。
場合によっては、所望の液体を含む無菌アンプルを無菌的に製造できることにより、BFSで製造されたアンプルは、製薬産業に特に非常に適したものとなり得る。しかしながら、BFS技術は、すべての薬液、製品などと適合していない。例えば、一部の公知のBFS製造法は、プラスチックがまだ比較的高温の間に、液体または製品をアンプルに供給することを含み、これは、ワクチン、生物製剤などの温度感受性液体及び/または製品に悪影響を及ぼす可能性がある。しかしながら、低温BFS技術の進歩により適切な製品や液体などの種類が増加し、一部のワクチン、生物製剤及び/または他の温度感受性医薬品をBFSアンプルに含めることが可能になった。
場合によっては、BFSアンプルは、アンプルが収容するように構成された所望の使用及び/または所望の薬液もしくは投与量に少なくとも部分的に基づくサイズ、形状及び/または構成を有することができる。例えば、いくつかの公知のBFSアンプルは、突き刺しトップ、ねじり切りトップ、オスまたはメスのルアーを含むトップ及び/またはこれらに類するものを含み得る。いくつかの既知のBFSアンプルは、その中に配置されるように構成された液体または投与量の体積に基づくサイズ及び/または形状を有することができる。加えて、いくつかの公知のBFSアンプルは、一時的に接続された複数のアンプルのストリップにおいて製造することができ、これは、製造、包装、及び/または保存効率及び/またはこれに類するものを増大させることができる。
実施形態では、本明細書に記載の免疫原性組成物は、充填済みシリンジで提供される。免疫原性組成物を充填済みシリンジ内で調製する際に、抗原とアジュバントは投与の前に組み合わされる。実施形態では、充填済みシリンジは、ヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドを含む。実施形態では、充填済みシリンジは、ヘマグルチニンを含み、CoV Sポリペプチドを含まない。実施形態では、充填済みシリンジは、CoV Sポリペプチドを含み、ヘマグルチニンを含まない。
実施形態では、対象は、充填済みシリンジから免疫原性組成物を投与される。実施形態では、対象には、単一の充填済みシリンジ内にヘマグルチニンとCoV Sポリペプチドの両方を含む免疫原性組成物が投与される。実施形態では、対象には、CoV Sポリペプチドを含むが、ヘマグルチニンを含まない充填済みシリンジから免疫原性組成物が投与される。実施形態では、対象には、ヘマグルチニンを含むが、CoV Sポリペプチドを含まない充填済みシリンジから免疫原性組成物が投与される。
本開示で引用されるすべての特許、特許出願、参考文献、及び論文は、あらゆる目的のためにそれらの全体が参照により明示的に組み込まれる。
実施例1
コロナウイルススパイク(S)ポリペプチドナノ粒子の発現及び精製
天然のコロナウイルススパイク(S)ポリペプチド(配列番号1及び配列番号2)ならびに配列番号3、4、38、41、44、48、51、54、58、61、63、65、67、73、75、78、79、82、83、85、87、106、108、89、112~115、132、133、114、138、141、144、147、151、153、156及び158に対応するアミノ酸配列を有するCoVスパイクポリペプチドは、バキュロウイルス発現系で発現させ、コロナウイルススパイク(S)ポリペプチドを発現する組換えプラークを採取し、確認した。いずれの場合も、シグナルペプチドは、配列番号5である。図2及び図4は、CoVスパイクポリペプチドBV2364、BV2365、BV2366、BV2367、BV2368、BV2369、BV2373、BV2374、及びBV2375の精製の成功を示している表2は、前述のCoVスパイクポリペプチドの配列特性を示す。




野生型BV2361タンパク質(配列番号2)は、ヒトアンジオテンシン変換酵素2前駆体(hACE2)に結合する。CoV Sポリペプチドの結合を評価するために、バイオレイヤー干渉法及びELISAを行った。
タンパク質及びナノ粒子の産生
組換えウイルスは、Sf9昆虫細胞の感染によって増幅される。昆虫細胞の培養物を、バキュロウイルスを含む約3MOI(感染の多重度=ウイルスffuまたはpfu/細胞)で感染させた。培養物及び上清を、感染後48~72時間に採取する。約30mLの粗製細胞の採取物を、約800×gで15分間遠心分離することにより、浄化する。コロナウイルススパイク(S)タンパク質を含む得られた粗細胞採取物を以下のようにナノ粒子として精製する。
ナノ粒子を製造するために、非イオン性界面活性剤TERGITOL(登録商標)ノニルフェノールエトキシレートNP-9が、膜タンパク質抽出プロトコールに使用されている。粗抽出物は、アニオン交換クロマトグラフィー、レンチルレクチンアフィニティ/HIC及びカチオン交換クロマトグラフィーを通過させることによりさらに精製される。洗浄した細胞を洗剤処理によって溶解し、次いで低pH処理に供すると、BV及びSf9宿主細胞のDNA及びタンパク質が沈殿する。中和された低qH処理溶解物を浄化し、さらに第2の低qH処理を行う前に、アニオン交換及びアフィニティクロマトグラフィーで精製する。
アフィニティクロマトグラフィーを使用して、Sf9/BVタンパク質、DNA及びNP-9を除去するとともに、コロナウイルススパイク(S)タンパク質を濃縮する。簡潔に述べると、レンチルレクチンは、多糖類とグルコースまたはマンノースを含む糖化タンパク質とを可逆的に結合する、カルシウム及びマンガンを含む金属タンパク質である。コロナウイルススパイク(S)タンパク質含有陰イオン交換フロースルー画分は、レンチルレクチンアフィニティクロマトグラフィー樹脂(Capto Lentil Lectin, GE Healthcare)上に充填される。グリコシル化コロナウイルススパイク(S)タンパク質は、樹脂に選択的に結合するが、非グリコシル化タンパク質及びDNAは、カラムフロースルー中で除去される。弱く結合した糖タンパク質は、メチルアルファ-D-マンノピラノシド(MMP)の高い塩及び低いモル濃度を含む緩衝液によって除去される。
また、カラム洗浄物は、NP-9洗剤をポリソルベート80(PS80)界面活性剤と洗剤交換するためにも使用される。高濃度のMMPで、レンチルレクチンカラムからコロナウイルスパイク(S)ポリペプチドがナノ粒子構造で溶出する。溶出後、コロナウイルススパイク(S)タンパク質トリマーを、洗剤コア中に含まれるコロナウイルススパイク(S)タンパク質トリマーとPS80から構成されるナノ粒子に組み立てる。この実施例に記載されたプロセスは、本明細書に記載された任意のCoV Sポリペプチドナノ粒子を発現及び精製するために使用される。
実施例2
インフルエンザ洗剤-コアナノ粒子の発現及び精製
単一の株由来のHAタンパク質を、バキュロウイルス感染によりSf9細胞に発現させ、採取前に48~96時間増殖させた。次いで、HAタンパク質を洗剤抽出により採取し、精製中に洗剤コアナノ粒子にした。簡潔に述べると、TMAEカラムを、25mMのTris(pH8.0)、1.5Mの塩化ナトリウム、0.02%のNP9から構成される緩衝液で予め平衡化させた。試料を90cm/時(24分の滞留時間)以下で充填し、次いでEQ緩衝液(25mMのTris、pH8.0、50mMまたは81mMの塩化ナトリウム(それぞれA株及びB株の場合)、0.02%のNP-9)で洗浄した。次いで、精製試料を1.5CVのEQ緩衝液を用いて溶出した。
A株については、TMAEカラムからの生成物についてナノ濾過を行い、続いて、3CV(流速:150cm/時)の25mMのTris、50mM及び107mMの塩化ナトリウム(それぞれA株及びB株の場合)、0.02%(w/v)のNP-9、pH8.0で構成される緩衝液で予め平衡化したレンチルレクチンアフィニティクロマトグラフィーカラムにかけた。試料は4分間の滞留時間で充填した。充填後に、3CVのレンチルレクチン平衡緩衝液を用いて洗浄を行った。生成物を25mMのリン酸ナトリウム、pH7.5、200mMの塩化ナトリウム、500mMのメチル-α-D-マンノピラノシド、0.01%(w/v)のPS80、pH7.5で溶出し、2CVを75cm/時及び8分間の滞留時間で回収した。
B株については、TMAEカラム生成物を、カプトブルーカラムを使用してさらに精製した。このカラムを、25mMのTris、pH8.0、107mMの塩化ナトリウム、0.02%(w/v)のNP-9で平衡化し、続いてTMAE生成物を、4分間の滞留時間で225cm/時の流速で充填し、2CVの平衡緩衝液で収集した。カプトブルーカラムからの生成物についてナノ濾過を行い、続いて、3CV(流速:150cm/時)の25mMのTris、50mM及び107mMの塩化ナトリウム(それぞれA株及びB株の場合)、0.02%(w/v)のNP-9、pH8.0で構成される緩衝液で予め平衡化したレンチルレクチンアフィニティクロマトグラフィーカラムにかけた。試料は4分間の滞留時間で充填した。充填後に、3CVのレンチルレクチン平衡緩衝液を用いて洗浄を行った。生成物を25mMのリン酸ナトリウム、pH7.5、200mMの塩化ナトリウム、500mMのメチル-α-D-マンノピラノシド、0.01%(w/v)のPS80、pH7.5で溶出し、2CVを75cm/時及び8分間の滞留時間で回収した。
A株及びB株の双方に対するレンチルレクチン生成物を、標的HA濃度に濃縮し、次いで最終原薬製剤緩衝液へと緩衝液交換した。限外濾過及び透析濾過により濃度及び緩衝液交換を行った。
実施例3
HaSMaNの製剤
実施例2の洗剤-コアナノ粒子を、サポニンアジュバント(すなわち、85重量%の画分AのISCOMマトリクスと15重量%の画分CのISCOMマトリクス)と混合し、少なくとも24時間インキュベートする。図7(右パネル)に、HaSMaNの電子顕微鏡画像を示す。
実施例4
COVID-19及びインフルエンザに対する組み合わせワクチンの免疫原性及び有効性
COVID-19及びインフルエンザ(「qNIV/CoV2373」とも呼ばれる)に対する組み合わせワクチンの免疫原性及び有効性を評価した。組み合わせワクチンは、(i)CoV Sポリペプチド(配列番号87)を含むナノ粒子を含む第1のワクチン(「CoV2373」と呼ばれる)と、(ii)4つの異なるインフルエンザ株に由来するヘマグルチニン(HA)を含むナノ粒子を含む第2のワクチン(「qNIV」と呼ばれる)と、を含む。A型インフルエンザ粒子を含むナノ粒子は、HaSMaNを形成する。A型インフルエンザ粒子を含むナノ粒子は、洗剤-コアナノ粒子を形成する。これら4つの異なるインフルエンザ株は、A/Kansas/14/17、A/Brisbane/02/016、B/Maryland/15/16、及びB/Phuket/3073/13である。「標準的」な組み合わせワクチンは、1株あたり5μgのCoV Sポリペプチド及び15μgのHAを含んでいた。「高用量」の組み合わせワクチンは、1株あたり5μgのCoV Sポリペプチド及び60μgのHAを含んでいた。ナノ粒子を、サポニンアジュバント(すなわち、85%のISCOMマトリクス画分A及び15%のISCOMマトリクス画分C)と予め混合した。
オス及びメスの動物の群を、標準的なワクチンまたは高用量ワクチンで免疫した。比較基準群を、(i)CoV2373を含まないqNIV(それぞれのヘマグルチニンは15μgHA/株で存在)、(ii)CoV2373を含まないqNIV(それぞれのヘマグルチニンは50μgHA/株で存在)、または(iii)qNIVを含まないCoV2373(5μgのCoV Sポリペプチド)のいずれかを含むワクチンで免疫した。すべてのワクチンは、50μgのサポニンアジュバント(図8A)を含んでいた。
組み合わせワクチンによって産生されたヒトACE2受容体阻害抗体レベルを、qNIVのみまたはCoV2373のみを用いて免疫した動物と比較した。qNIV/CoV2373で免疫した動物は、単回投与の2週間後にhACE2受容体ブロッキング抗体のレベルがわずかに上昇し(GMT=34~39)、これは追加免疫の2週間後に3.2~7.3倍(GMT107~202)上昇した。ヒトACE2阻害力価は、5μgのCoV2373を含むナノ粒子で免疫した動物に匹敵した(GMT=290)。qNIVを単独で免疫した動物は、測定可能なhACE阻害抗体を有していなかった(図8B)。血球凝集阻害(HAI)抗体価を群間で比較した。インフルエンザA株及びインフルエンザB株に対するHAI力価は、単回投与の2週間後に上昇し、追加免疫後2週間で2~7倍に上昇した。qNIV/CoV2373の組み合わせによって産生されたHAI力価は、すべてのインフルエンザA株及びB株について低用量または高用量のqNIVでの免疫によって産生されたHAI力価に匹敵していた。5μgのCoV2373ワクチンで免疫した動物は、A株またはB株に対する測定可能なHAI抗体を有していなかった(図8C~F)。
ハムスターにおける免疫原性qNIV/CoV2373組み合わせワクチン
次に、qNIV/CoV2373組み合わせワクチンが産生する免疫原性及び保護について、SARS-CoV-2を接種したハムスターにおいてqNIV単独を含むワクチンまたはCoV2373単独を含むワクチンと比較した。ハムスターの群を、10μgまたは2.5μgのHA/株と5μgまたは1μgのCoV2373とを組み合わせたものからなるqNIV/CoV2373で免疫した。比較基準群を、qNIV(10μgまたは2.5μgのHA/株)またはCoV2373(5μgまたは1μg)で免疫した。すべてのワクチン製剤に15μgのサポニンアジュバントをアジュバントした。プラセボ群は、製剤緩衝液を受け取った(図9A)。qNIV/CoV2373の組み合わせを受けた動物は、初回免疫から2週間後に抗S IgG抗体の上昇(GMT=9467~25,295)を示し、これは追加免疫の2週間後に15~30倍(GMT=275,341~418,124)に上昇した(図9B、図9C)。一価CoV2373の最初のGMT=4576~43,632及び二回目の投与(GMT=302,967~523,143)の2週間後の抗S IgG力価は、組み合わされたワクチンを受けている動物に匹敵していた(図9B、図9C)。
一価のCoV2373により誘発される抗体レベルと比較して、qNIV/CoV2373の組み合わせにより誘発される抗体レベルを阻害するヒトACE2受容体。qNIV/CoV2373で免疫したハムスターは、抗体レベル(IC50)が上昇し、単回投与後(GMT=57~136)にhACE2受容体へのスパイク結合を遮断した。受容体阻害力価は、追加免疫後、6.2~16.3倍増加(GMT=654~1086)した。ヒトACE2阻害レベルは、CoV2373で単回免疫した後のハムスターに類似していた(GMT=24~230)。ヒトACE2受容体阻害力価は、追加免疫後に7.7~68倍増加(GMT=1636~1769)した(図9D、図9E)。
qNIV/CoV2373により誘発されたインフルエンザA株及びB株に対する免疫応答を、qNIVによる免疫と比較した。この組み合わせワクチンで免疫したハムスターは、1回の免疫後、A/Kansas H3N2(GMT=113~202)及びA/Brisbane H1N1(GMT=143~226)に対して高いHAI力価を有していた。A/Kansas H3N2のHAI力価は、追加免疫に続いて6.3~14.2倍(GMT=1280~1810)増加し、A/Brisbane H1N1のHAI力価は、追加免疫に続いて5.7~10倍(GMT=1280~1437)増加した (図10A~D)。qNIVで免疫した動物はA株と同等のHAI力価を有していた。単一の免疫の後のA/Kansas(GMT=80~106)及びA/Brisbane(GMT=121~211)。追加免疫後に、A/KansasのHAI力価は24倍上昇し(GMT=1940~2560)、A/BrisbaneのHAI力価は8~12.1倍上昇した(GMT1470~1689)。組み合わせワクチンで免疫した動物は、1回目の免疫後に、B/Phuketに対するHAI力価が上昇し(GMT=80~143)、これは2回目の免疫後に5~9倍(GMT=570~718)上昇した。qNIVでの1回の免疫を受けた動物は、一次/追加免疫後に匹敵するB/PhuketのHAI力価(GMT= 735~844)を有していた(図10E、図10F)。同様に、qNIV/CoV2373で2回免疫した動物は、同様のB/Maryland(GMT=160~142)のHAI力価を有しており、これはqNIV(GMT=106~242)での免疫によって誘発されたHAI力価に等しかった(図10G、図10H)。
ウイルス中和抗体価は、qNIV/CoV2373で免疫したハムスター群間で、qNIVのみを用いて免疫した動物と比較して同等であった。qNIV/CoV2373を用いて一次/追加免疫で免疫した動物は、A/Kansas(GMT=15,693~16,916)及びA/Brisbane(GMT=6992~10,507)に対して高い中和力価を有していた。qNIVを用いた免疫によってA/Kansas(GMT=13,625~19,314)及びA/Brisbane(GMT=20,146~22,146)に対して同様の中和力価が誘発された(図11A~D)同様に、qNIV/CoV2373またはqNIVを用いて免疫した動物は、同等レベルのB株中和力価を有していた(図11E~H)全体として、これらの結果は、qNIV/CoV2373組み合わせワクチンが免疫原性においてqNIV及び一価のCoV2373比較基準と同等であり、このことは、qNIV及びCoV2373をサポニンアジュバントと共投与した場合に、免疫応答に干渉がないことを示している。
中和mAbsに対する競合的ポリクローナルRBD抗体
ポリクローナル抗体を、1価のCoV2373または組み合わせのqNIVによるワクチン接種に関係なく、プロトタイプUS-WAスパイクRBD中和mAbs CR3022、NVX.322.3、及びNVX.239.12(表3)と競合的にハムスターに誘導した。1価のCoV2373で免疫したハムスターは、5μg対1μgの1価のCoV2373で免疫した場合、US-WA RBD mAbsに対して競合する著しく高いポリクローナル抗体を有していた(図12A~C)
qNIVと1μgまたは5μgのCoV2373 rSとの組み合わせは、US-WA RBDに対して測定された競合的ポリクローナル抗体のレベルをいくらか低下させた。B.1.351バリアントに対する競合的ポリクローナル抗体応答の同様のパターンが、一価のCoV2373とqNIV/CoV2373との組み合せワクチンで免疫したハムスターにおいて誘導された。しかしながら、一価のCoV2373またはqNIVとの組み合わせワクチンは、CR3002及びNVX.322.3と競合する顕著なポリクローナル抗体を誘導した(図12D~E)。NVX-239.12は、B.1.351バリアントRBDに結合しなかった。
接種後の臨床シグナル
組み合わせワクチンの保護効果を評価するために、免疫及びプラセボ処理したハムスターに、SARS-CoV-2による鼻腔内経路による2回目の免疫(35日目)の21日後に鼻腔内経路によりSARS-CoV-2を接種した。すべての動物は、予定された剖検(7dpi)まで接種後の段階で生き残った。接種後の期間を通じて、動物の体重を毎日モニタリングした。プラセボを受けた動物またはqNIV(2.5μgまたは10μgのHA/株)で免疫した動物は、7dpiで12.5%~15%の体重を失った。対照的に、1μgまたは5μgのCoV2373で免疫した動物は、7dpiで2.6%~5%の重量増加で体重を保持した(図13A)。qNIV/CoV2373で免疫した動物は、7dpiで2.5%~5%の重量増加でそれらの重量を保持し、これは非感染のシャム群と同じであった(図13B)。
口腔スワブ、気管支肺胞洗浄液(BAL)、及び肺試料中のサブゲノムウイルスmRNA
qNIV/CoV2373ワクチンの有効性を調べるために、SARS-CoV-2サブゲノム(sg)SARS-CoV-2ヌクレオカプシド(N)RNAを検出するように設計されたqRT-PCRを用いて、上気道及び下気道のウイルス量を決定した。経口スワブを、感染後(dpi)2日目、4日目、及び7日目に収集した。最高レベルのsgRNAは、メジアンピークが4.4(範囲2.7~5.1)log10RNAコピー/mL―1のプラセボ処理動物の口腔スワブで2dpiで観察された。ウイルスのレベルは、4dpiで3.2(範囲2.9~4.2)log10RNAコピー/mL-1に上昇し、7dpiで3.0log10(範囲1.7~3.7)RNAコピー/mL―1低下した。ウイルスRNAレベルは、10μgまたは2.5μgのHA/株で免疫した動物の口腔スワブでは、著しく異なることはなく、2dpiで、4.4~4.5(範囲3.9~4.9)log10RNAコピー/mL―1の最高レベルのsgRNAであり、4dpiで、3.2~3.4(範囲1.7~3.7)log10RNAコピー/mL-1、及び7dpiで、2.5~3.4(1.7~3.9)log10RNA/mL―1であった。5μgまたは1μgのCoV2373で免疫した動物からの口腔スワブは、2dpiで検出可能なウイルスRNAを有していた(2.9~3.6log10コピー/mL―1)。ウイルスRNAは、4dpiまたは7dpiでCoV2373で免疫した動物のスワブでは検出されなかった(図13C)。ウイルスRNA(3.2~3.5log10RNAコピー/mL―1)は、qNIV/CoV2373で免疫した動物では2dpiのスワブで検出されたのみで、4dpiまたは7dpiでは複製ウイルスは検出されなかった(図13D)。
BAL洗浄液を剖検時に得て、ウイルスRNAについて分析した。プラセボ群及び1株あたり10μgまたは2.5μgのHAで免疫した群は、ウイルスRNAの最も高い中央値を有していた。プラセボ群からの吸引物は、中央値5.6(範囲5.1~6.4)log10sgRNAコピー/mL―1を有する複製ウイルスのレベルを有していた。BAL中のウイルス量も、1株あたり10μgのHAで免疫した動物で中央値が5.6(範囲4.4~5.9)log10RNAコピー/mL―1、1株あたり2.5μgのHAで免疫した動物で中央値が5.5(範囲3.6~6.0)log10RNAコピー/mL―1と高かった。CoV2373(1μgもしくは5μg)またはqNIV/CoV2373の組み合わせで免疫した動物から得られたBAL試料において、ウイルスRNAはほとんどまたはまったく検出されなかった(図13E)。
剖検時に肺組織を採取し、ウイルス量を評価した。プラセボ処理した肺ホモジネート及びqNIVを受けた動物は、最も高いウイルス量を有した:プラセボ中央値7.1(範囲6.4~8.9)log10RNAコピー/グラム-1;1株当たり10μgHA、7.3(範囲6.7~7.8)log10RNAコピー/グラム-1;及び1株当たり2.5μgHA、6.7(範囲6.0~7.7)log10RNAコピー/グラム-1。CoV2373またはqNIV/CoV2373の組み合わせを用いて免疫した動物からの肺ホモジネートは、検出可能なウイルスがほとんどまたはまったくなかった(図13F)。
巨視的及び微視的な観察:すべての動物は予定通りの剖検まで生存した(研究日42)。肺を回収して秤量した。CoV2373またはqNIV/CoV2373の組み合わせで免疫した動物と比較して、プラセボで処置またはqNIVで免疫した動物では、肺重量が著しく高かった(p≦0.003)(図13G)。プラセボで処置した動物の気道とqNIVで免疫した動物の気道の顕微鏡所見は同一であり、気管支肺胞過形成、混合肺胞炎症、周辺組織の浮腫を伴う血管周囲炎症、及び希少な合胞細胞から成っていた。CoV2373ワクチンまたはqNIV/CoV2373ワクチンで免疫した動物の肺に顕著な所見は見られなかった(図14A-J)。これらの結果は、プラセボで治療された動物、qNIVを受けた動物における高いウイルス量及び肺炎と一致するが、一方でCoV2373及びqNIV/CoV2373でワクチン接種した動物の肺は正常であり、ウイルスを含んでいなかった。
組み合わせ呼吸ワクチンの成功に必要なさらなる能力は、避けられないウイルスの進化に直面して、カバーを提供することであろう。RNA呼吸ウイルスは、特に急速に進化しやすく、多くの場合、宿主からの免疫圧力下で、及び動物起源からの抗原性シフト下で発生する。Sars-CoV-2ウイルスの進化は、南アフリカで免疫圧下で起こり、一定レベルの群免疫が確立されていた集団において明らかなアウトブレイクが生じている。季節性インフルエンザの状況では、ウイルスの進化が効果的な免疫化に対する重要な課題である。最近、現場でのワクチンの有効性が不十分であるという報告が繰り返されている中で、A(H3N2)が優勢な重篤なインフルエンザの季節が複数回発生した。これは、卵ベースのワクチンから生じる抗原ミスマッチと、抗原の進化速度が速いためウイルス自体との両方によって引き起こされていると考えられる。
本研究では、qNIV/CoV2373ワクチンの組み合わせが、US-WAだけでなくSARS-CoV-2スパイクタンパク質RBD中和エピトープのB.1.351南アフリカバリアントに対する競合的ポリクローナル抗体応答を誘発したことを実証する。また、本研究は、US-WAとB.1.352 RBDとの間に共通し、CoV2373ワクチンによって誘導される中和エピトープの可能性を実証した。
2019-20年の注目すべきイベントでは、新型コロナウイルス及びCOVID-19疾患の出現と急激な増加の両方が、季節性インフルエンザのほぼ不在に付随して見られた。現時点では、COVID-19の制御手段が季節性インフルエンザの症例の減少をもたらした可能性が提案され、一方で他の人は生態学的メカニズムを提案している。いずれの場合も、過去の数世紀で、インフルエンザが再循環し、疾患及び非常に感染性及び臨床的に重要なSARS-CoV-2、ならびに新たなバリアントを引き起こす可能性が世界的に進化し続けていることが示された。インフルエンザとSAR-CoV-2の共感染について記載した。COVID-19の一般的な臨床症状には、発熱、悪寒、咳、及び呼吸困難が含まれ、インフルエンザウイルス感染の診断を困難としている。重症のSARS-CoV-2陽性の入院患者の遡及調査では、12%(544人の64人)が、インフルエンザA(84%、54人/64人)及びインフルエンザB(16%、10人/64人)と共感染していることが示された。しかしながら、インフルエンザとSARS-CoV-2共感染の臨床的影響は不明である。
季節性インフルエンザの将来のニーズ及びSARS-CoV-2ワクチンの継続的なニーズにより、年2回のワクチンによる予防接種のロジスティクスにより、組み合わせワクチンへの要望が高まっている。本報告では、共配合されたインフルエンザとSARS-CoV-2ナノ粒子ワクチンを記載し、共循環する季節性インフルエンザとCOVID-19ウイルスから広く保護し、新たなインフルエンザ株及びSARS-CoV-2バリアントの問題に対処するための広い保護応答に基づく可能性を有する。
材料及び方法:ウイルスストック及び受容体:SARS-CoV-2(株2019-nCoV/USA-WA1/2020)の単離物を、疾病防除センターから入手し、ベロE6細胞に継代することによって調製したストックウイルスを用いた。A/Kansas/14/17、A/Brisbane/02/016、B/Maryland/15/16、及びB/Phuket/3073/13のウイルスストックは、Novavax,Inc.(Gaithersburg,MD,USA)によって提供された。Sino Biologics(Beijing, CHN)から購入されたヒスチジンタグ付きヒトACE2受容体。モノクローナル抗体CR3022[23]をCreative BioLabs(Shirley, NY, USA,カタログ番号MRO-1214LC)から入手した。SARS-CoV-2 US-WA組換え6ヒスチジンタグ付き受容体結合ドメイン(RBD)は、Novavax,Inc.(Gaithersburg,MD,USA)によって提供された。ヒスチジンタグ付きB.1.351スパイクRBDを、Sino Biologics(カタログ番号40592-V08H85,Beijing,CHN)から得た。
NVX-CoV2373スパイク(S)タンパク質及び組換えヘマグルチニンワクチン:CoV2373ワクチンは、GenBank遺伝子配列MN908947ヌクレオチド21563~25384に基づく全長の野生型SARS-CoV-2 S糖タンパク質から構築された。この天然の全長Sタンパク質を、S1/S2切断ドメイン内に位置する推定フューリン切断部位を(682-RRAR-685から682-QQAQ-685に)変異させてプロテアーゼ耐性を付与することにより改変した。2つのプロリンアミノ酸置換を、7回繰り返し1(HR1)ドメイン内のK986P及びV987P(2P)の位置に挿入して、SARS-CoV-2Sを好ましい立体配座で安定化させた。
この合成導入遺伝子をコドン最適化し、Spodoptera frugiperda(Sf9)昆虫細胞(GenScript,Piscataway,NJ,USA)での発現のためにバキュロウイルスベクターへと遺伝子操作した。スパイクトリマー(CoV2373と命名)は、TERGITOL NP-9洗剤を含むTris緩衝液を用いて原形質膜から洗剤抽出し、遠心分離により浄化した。TMAEアニオン交換及びレンチルレクチンアフィニティクロマトグラフィーを使用して、S-トリマーを精製した。精製したCoV2373を、25mMのリン酸ナトリウム(pH7.2)、300mMのNaCl、及び0.02%(v/v)のポリソルベートに配合した。
ヘマグルチニン(HA)ナノ粒子:インフルエンザウイルスA/Kansas/14/17、A/Brisbane/02/016、B/Maryland/15/16、及びB/Phuket/3073/13 HA遺伝子のクローニング及び発現を、Sf9昆虫細胞における発現のためにコドン最適化した。合成コドン最適化HA遺伝子を、pBac1バキュロウイルス移入ベクター(Millipore Sigma,Billerica,MA,USA)にクローニングした。pBac1プラスミドを、Autographa californica多角体病ウイルスゲノムを含むFlash-bacGOLDバクミド(Oxford Expression Technology,Oxford UK)でSf9にトランスフェクトした。Sf9細胞培養物に、HA遺伝子を発現する組換えバキュロウイルスを感染させた。組み換えHAを、前述のように精製した。
フェレットの免疫原性。フェレット(n=30、オス15頭、メス15頭)を5つの群に無作為に分けた。動物を、5μgのCoV2373を含まないか、または5μgのCoV2373と混合して、15μgまたは60μgのHA/株を用いて筋注により免疫した。比較基準群を、5μgのCoV2373で免疫した。すべてのワクチンを50μgのサポニンアジュバントでアジュバントした。すべての群に、21日間の間隔を空けた一次/追加免疫レジメンで免疫した。血清は、一次投与の21日後、及び追加免疫の14日後に、分析のために収集した。
ハムスター免疫原性及びSARS-CoV-2の接種6~9週齢及び体重約100gのハムスター(n=54、オス27、メス27)を、無作為に10群(n=5~6/群)に分けた。動物を、5μgまたは1μgのCoV2373と組み合わせた1株あたり10μgのHA;5μgまたは1μgのCoV2373と組み合わせた1株あたり2.5μgのHA;1株あたり10μgのHA;1株あたり2.5μgのHA;5μgのCoV2373;または1μgのCoV2373で筋肉内注射により免疫した。ワクチンを注射の日に15μgのサポニンアジュバントと混合した。すべての群に、14日間の間隔を空けた一次/追加免疫レジメンで免疫した。プラセボ群(n=5)は、0日目及び14日目に製剤緩衝液を受け取った。シャム対照群(n=5)は免疫しなかった。初回接種14日後及び追加接種14日後に分析を行った。
SARS-CoV-2鼻腔内接種:第2の免疫化(35日目)の3週間後に、ワクチン接種動物及びプラセボ動物を、20μLの滅菌リン酸緩衝生理食塩水(PBS)中の80mg/kgのケタミン及び5mg/kgキシラジンで鎮静し、2.0×10pfuのSARS-CoV-2(2019-nCoV/USA-WA1/2020株)を鼻腔内経路で接種した。
抗スパイクIgG ELISA:血清中の抗SARS-CoV-2スパイク(S)タンパク質IgG力価を決定するために、スパイクタンパク質ELISAを用いた。マイクロタイタープレート(Thermo Fisher Scientific,Rochester,NY,USA)を、1.0μg/mL―1のSARS-CoV-2 Sタンパク質(CoV2373,ロット番号16Apr20,Novavax,Inc.Gaithersburg,MD,USA)でコーティングした。PBS-Tween(PBS-T)で洗浄したプレートを、非特異的結合をTBS Startblockブロッキング緩衝液(Thermo Fisher Scientific)でブロッキングした。血清試料を、1:50の希釈から出発して3倍に段階希釈し、コーティングされたプレートに添加し、続いて室温で2時間インキュベートした。インキュベーション後、プレートをPBS-Tで洗浄し、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(HRP)結合ヤギ抗ハムスターIgG(Southern Biotech,Birmingham,AL,USA)を1時間加えた。プレートをPBS-Tで洗浄し、3,3’,5,5’-テトラメチルベンジジン(TMB)ペルオキシダーゼ基質(Sigma,St Louis,MO,USA)を添加した。反応を、TMB停止溶液(ScyTek Laboratories,Inc.Logan,UT)を用いて停止した。プレートを、SpectraMax Plusプレートリーダー(Molecular Devices,Sunnyvale,CA,USA)を用いてOD 450nmで読み取った。EC50値を、SoftMax Pro 6.5.1 GxPソフトウェアを使用して、4パラメータフィッティングにより計算した。個々の動物の抗スパイクIgG力価を決定し、GraphPad Prism 8ソフトウェアを使用してプロットされた群幾何学的平均力価(GMT)及び95%の信頼区間(±95%CI)をプロットした。50(開始希釈)のアッセイ検出下限値(LOD)を下回る力価を報告し、この試料に「25」の値を割り当てて、群GMTを計算した。
ヒトACE2受容体ブロッキング抗体ELISA:hACE2受容体ブロッキング抗体価をELISAにより決定した。マイクロタイタープレートを、1.0μg/mL―1のSARS-CoV-2 Sタンパク質(CoV2373,ロット番号02Apr20,Novavax,Inc.,Gaithersburg,MD,USA)で4℃で一晩コーティングした。血清を1:40の希釈液から出発して2倍に段階希釈し、コーティングしたウェルに添加し、室温で1時間インキュベートした。洗浄後、30ng/mL―1のヒスチジンタグ付きのhACE2(Sino Biologics,Beijing,CN)を室温で1時間ウェルに加えた。HRPコンジュゲート抗ヒスチジンIgGを添加し、1時間インキュベートし、続いてTMB基質を添加した。プレートを、SpectraMax Plusプレートリーダー(Molecular Devices,Sunnyvale,CA,USA)を用いてOD450nmで読み取り、SoftMax Pro 6.5.1 GxPソフトウェアでデータを分析した。それぞれの試料のそれぞれの希釈に対する阻害%は、SoftMax Proプログラムの次の式: 100-[(MeanResults/ControlValue@PositiveControl)*100]を使用して計算した。
血清希釈対阻害%のプロットを生成し、データへの4パラメータロジスティック(4PL)曲線フィッティングにより曲線フィッティングを行った。SARS-CoV-2 rSタンパク質に対するhACE2の50%阻害(IC50)時の血清抗体価を、SoftMax Proプログラムで決定した。GraphPad Prism 8ソフトウェアを使用して、個々の動物のhACE2受容体阻害力価、群GMT±95% CIをプロットした。アッセイ検出下限値(LOD)を下回る力価について40(開始希釈)未満の力価を報告し、この試料に「20」の値を割り当てて、群GMTを計算した。
バイオレイヤー干渉法競合的結合アッセイ: 競合的結合バイオレイヤー干渉法(BLI)のアッセイを、Octet QK 384機器(ForteBio)を用いて行った。BLI研究は、hisタグ付きSARS-CoV-2 rSタンパク質受容体結合ドメイン(RBD)をNi-NTAバイオセンサチップに結合させて行った。アッセイは、1)実験血清試料(1:200)、前免疫(0日目)陰性対照、及び前免疫血清に5μg/mL―1のスパイク特異的モノクローナル抗体(mAb)をスパイクして調製した陽性対照試料をRBDバイオセンサチップに充填するステップと、2)競合SARS-CoV-2mAb(5μg/mL―1)をRBDバイオセンサチップに充填し、結合または競合を測定した2つのステップとからなる。mAbと競合する血清ポリクローナル抗体のrS RBDタンパク質結合の競合を測定した。データは、オクテットデータ分析HT10.0ソフトウェアを使用して分析した。データを、プラセボ0日目の血清ならびにrS RBD mAbの結合及び競合のパーセンテージに対して正規化した。血清試料中の競合抗体濃度(μg/mL―1)を、ポリクローナル抗体競合のパーセンテージ及び競合mAbの濃度に基づいて計算した。
ヘマグルチニン阻害抗体(HAI):インフルエンザA/Brisbane/02/2018(H1N1)、A/Kansas/14/17(H3N2)、ならびにB株(B/Maryland/15/16及びB/Phuket/3073/13)に対するHAI応答を、14日目及び28日目の血清試料を用いて評価した。ヒト赤血球(RBC,Biological Specialty Corporation,Allentown,PA,USA)の0.75%の懸濁液を、ダルベッコのリン酸緩衝生理食塩水(DPBS)で調製した。血清試料を、Vibrio cholerae(Denka Seiken,Stamford,TX,USA)製の受容体破壊酵素(RDE)で37℃で一晩処理して、非特異的な赤血球(RBC)血球凝集活性を除去した。RDEを、翌日に56℃で1時間インキュベートすることにより不活性化させた。RDE処理した血清を、96ウェル、U底プレート中のDPBS中で2倍に段階希釈(1:10で開始、25μL)し、標準化したインフルエンザウイルス濃度(25μL中4HA単位)と共に25分間インキュベートした。インキュベーションの完了時に、ヒトRBCの0.75%懸濁液(50μL)をそれぞれのウェルに加え、プレートを室温で45分間インキュベートした。赤血球凝集抑制(HAI)は、試料ウェル及び陰性対照ウェル内のRBCにより形成されるOリングの形状を観察することにより決定した。HAI力価は、HAIが観察された最高の血清希釈の逆数として記録した(Oリングで最後のウェル)。アッセイ検出限界(LOD)を下回る力価について10(開始希釈)未満の力価を報告し、この試料に「5」の値を割り当てて、群幾何平均力価(GMT)を計算した。
マイクロ中和(MN)アッセイ:A/Kansas/14/17(H3N2)、A/Brisbane/02/208 H1N、B/Phuket/3073/13、及びB/Maryland/15/2016に対するウイルス中和抗体を、14日目及び28日目の血清試料を用いて評価した。血清試料を56℃で30分間熱不活性化し、2倍に段階希釈し(1:20、50μLで開始)、100個のTCID50ウイルス(50μL)と共に2時間インキュベートした。インキュベーションの終了時に、100μLの1.5×10/mL―1のMDCK細胞をそれぞれのウェルに加え、プレートを5%のCO2と共に、インフルエンザA型ウイルスについては37℃で、インフルエンザB型ウイルスについては32℃でインキュベートした。18~22時間のインキュベーション後に、細胞を80%の冷アセトンで固定し、マウスモノクローナル抗インフルエンザAまたはB核タンパク質(Millipore Billerica,MA,USA)と共にインキュベートし、続いてペルオキシダーゼコンジュゲートヤギ抗マウスIgG(Kirkegaard and Perry Laboratories,Gaithersburg,MD,USA)と共にインキュベートした。3-アミノ-9-エチルカルバゾール(AEC)基質(Sigma Aldrich,Saint Louis,MO,USA)での現像後の光学濃度を使用して、それぞれの血清試料の50%マイクロ中和力価(50%MN)を算出した。アッセイ検出限界(LOD)を下回る力価について20(開始希釈)未満の力価を報告し、この試料に「10」の値を割り当てて、群幾何平均力価(GMT)を計算した。
経口スワブ、気管支肺胞洗浄液(BAL)、及び肺組織試料の収集:経口スワブを、研究37日目、39日目、及び42日目(2、4及び7dpi)で収集した。BAL試料及び肺を7dpiで実行された剖検で収集した。肺を秤量し、半分に分け、1セットを秤量し(約0.1~0.2グラム)、ウイルス力価決定のためにスナップ凍結した。第2のセットを、病理組織分析のためにホルマリン中で保存した。ウイルス量アッセイのために、組織を秤量し、事前にラベル付けされたSarstedtクリオバイアル(2/試料)に入れ、ドライアイスでスナップ凍結した。肺ホモジネートを、手持ち式組織ホモジナイザー(Omni International, Kennesaw, GA, USA)を約20秒間使用して0.5mLのRNA-Stat中で調製した。これらの試料を遠心分離により浄化し、ウイルス量決定のために上清を単離した。
qRT-PCRによるサブゲノム(sg)RNAの定量:qRT-PCRアッセイでは、コロナウイルスのヌクレオカプシド(N)遺伝子の保存された領域を増幅し、結合するように設計されたプライマー及びプローブを利用した。このシグナルを標準曲線と比較し、1mLあたりのコピー数を算出した。qRT-PCRアッセイでは、クロロホルムと混合したRNA-STAT 60(Tel-test「B」)でウイルスRNAを肺ホモジネートから抽出し、これを沈殿させ、RNaseを含まない0.04%のNaN(AVE)緩衝液(QIAGENカタログ番号1020953)に懸濁させた。増幅反応の対照を生成するために、同じ手順を使用してウイルスストックからRNAを単離した。ウイルスRNAの量を、既知の量のプラスミド対照と比較することによって決定した。最終希釈物3μLあたり10のコピーを、10μLのシングルユースアリコートに分け、-80℃で保存した。TaqMan RT-PCRキット(ビオリン#BIO-78005)から調製したTaq-ポリメラーゼを含む2.5mLの2×緩衝液を用いてマスターミックスを調製した。このキットから、50μLのRT及び100μLのRNAse阻害剤を加えた。2μMの濃度のプライマー対を1.5mLの体積で添加した。0.5mLの水及び2μMの濃度の350μLのプローブを加え、チューブをボルテックス処理した。反応のために、45μLのマスターミックス及び5μLの試料RNAを、96ウェルプレートのウェルに3重で添加する。
対照曲線の作成のために、対照ウイルスRNAを、3μLあたり10~10コピーを含むように調製する。対照RNAの10倍系列段階希釈を、RNAseを含まない水を用いて、5μLの対照を45μLの水に加え、これを7段階希釈分繰り返すことによって調製した。標準曲線範囲は1~10コピー/反応である。sg-Nは、その曲線のために既知のプラスミドを使用した。それぞれの希釈物の2重試料を、上記のように調製する。増幅のために、プレートをApplied Biosystems 7500配列検出器(ThermoFisher Scientific)に入れ、以下のプログラムを使用して増幅した:48℃で30分間、95℃で10分間、その後に95℃で15秒間及び1分間で55℃を40サイクル。mLあたりのRNAのコピー数を標準曲線から外挿し、0.2ml抽出体積の逆数を乗じることによって計算した。鼻腔洗浄については、50~5×10RNAコピー/mLの範囲である。肺ウイルス量をホモジネート1グラムあたりのRNAコピーとして報告した。本研究で使用したプライマー及びプローブの配列を以下に示す:
2019-nCoV_N1-F:5’-GAC CCC AAA ATC AGC GAA AT-3’(配列番号169)
2019-nCoV_N1-R:5’-TCT GGT TAC TGC CAG TTG AAT CTG-3’(配列番号170)
2019-nCoV_N1-P:5’-6-FAM/ACCCCGCAT/ZEN/TACGTTTGGTGGACC/3IABkFQ(配列番号171)
Sg-N-F 5’-CGATCTCTTGTAGATCTGTTCTC-3’(配列番号172)
Sg-N-R 5’-GGTGAACCAAGACGCAGTAT-3’(配列番号173)
Sg-N-P 5’-6-FAM/TAACCAGAA/ZEN/TGGAGAACGCAGTGGG/3IABkFQ(配列番号174)
病理組織学:実験後7日目の剖検で採取した肺検体を、10%中性ホルマリン中に入れた。固定された組織を処理し、組織学的検査のためにヘマトキシリン及びエオシン(H&E)で染色した。H&Eスライドを、委員会認定の病理学者(Experimental Pathology Laboratories,Inc.(EPI,Sterling,VA,USA)が目隠し方式で検査した。
統計分析:GraphPad Prism 9.0.0ソフトウェアを統計分析に使用した。血清抗体価を、個々の動物についてグラフで表示し、幾何学的平均力価(GMT)及び95%信頼区間(95%CI)をプロットした。ウイルス量を、中央値、四分位範囲、及び最小値と最大値としてプロットした。スチューデントのt検定を使用して、図面の凡例に示されているように、対にされた群間の差を求めた。p≦0.05が有意であると考えられた。
実施例5
COVID-19及びインフルエンザに対する免疫原性組成物の安全性及び有効性を評価する第1/2相試験
「qNIV/CoV2373」または「ICCワクチン」とも呼ばれる、COVID-19及びインフルエンザに対する組み合わせ免疫原性組成物の免疫原性及び有効性を、50~70歳の約640名の健康な参加者を含む第1/2相試験において評価した。参加者の年齢の中央値は、59歳であった。試験母集団は、男性62%及び女性38%を含んでいた。参加者の100%は、CoV SポリペプチドをコードするmRNAを含む最初のCOVID-19ワクチン接種シリーズまたはCoV SポリペプチドをコードするDNAを含むアデノウイルスワクチンを以前に受け取っていた。
組み合わせ免疫原性組成物は、(i)4つの異なるインフルエンザ株のヘマグルチニン(HA)を含むナノ粒子;(ii)配列番号87のCoV Sポリペプチドを含むナノ粒子;及び(iii)サポニンアジュバント(すなわち85%のISCOMマトリクス画分A及び15%のISCOMマトリクス画分C)を含む。CoV Sポリペプチド及びHAの14の異なる組み合わせ用量を評価した(表4)。表4に、試験デザインと、それぞれの群のヘマグルチニン、CoV Sポリペプチド、及びサポニンアジュバントの量を示す。患者に、0日目に免疫原性組成物の初回用量と、初回用量の投与後の56日目(+5日)に免疫原性組成物の追加用量を投与した。
組み合わせ免疫原性組成物の免疫原性ならびにCOVID-19及びインフルエンザに対する有効性を、ヘマグルチニンナノ粒子及びサポニンアジュバント(ヘマグルチニン免疫原性組成物)を含む免疫原性組成物ならびにCoV Sポリペプチド及びサポニンアジュバント(CoV Sポリペプチド免疫原性組成物)を含む免疫原性組成物と比較した。


これらの組み合わせワクチンは十分に耐容性であった。最も一般的に応答した局所的有害事象は、注射部位の疼痛及び圧痛であった。最も一般的な全身性の有害事象は、疲労、頭痛、倦怠感、筋肉痛、または発熱であった。ほとんどの有害事象は、グレード0、グレード1、またはグレード2の有害事象であった。グレード3のイベントはまれであり、グレード4のイベントはなかった。有害事象は、CoV Sポリペプチドの用量によって実質的に変化しなかった。しかしながら、ヘマグルチニンの投与量の増加に伴い、有害事象はわずかに増加した。特に注目すべき有害事象はなかった。
患者の血清を0日目、28日目、56日目、及び70日目に収集して、様々なインフルエンザ株に対する抗スパイクIgG抗体及びヘマグルチニン阻害抗体(HAI)幾何学的平均力価を定量化した。
図15は、免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数として抗スパイクIgG抗体の力価を示す。図16は、免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのA/Brisbane H1N1に対するHAI幾何平均力価を示す。図17は、免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのA/Kansas H3N2に対するHAI幾何平均力価を示す。図18は、免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのB/Maryland(Vic)に対するHAI幾何平均力価を示す。図19は、免疫後0日目から28日目までのヘマグルチニン及びCoV Sポリペプチドの用量の関数としてのB/Phuket(Yam)に対するHAI幾何平均力価を示す。
このデータは、ヘマグルチニンとCoV Sポリペプチドの組み合わせを含む組成物が、CoV Sポリペプチドのみを含む組成物と比較して、同等以上の抗スパイクIgG抗体を誘導することを示している(図15)。さらに、組成物は4種のインフルエンザウイルス株に対して有効である。
本開示のナンバリングされた実施形態
1. 免疫原性組成物であって、
(a)洗剤-コアナノ粒子の形態のコロナウイルスS(CoV S)糖タンパク質(前記洗剤は非イオン性洗剤である)と、
(b)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が、異なるインフルエンザ株由来である)と、
(c)薬学的に許容される緩衝液と、
を含む、前記免疫原性組成物。
2. 前記少なくとも3種のHA糖タンパク質が、
(a)ヘマグルチニン(HA)を含む洗剤-コアナノ粒子;
(b)HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子);
(c)不活化された全インフルエンザウイルス;
(d)インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物(任意選択でインフルエンザスプリットビリオン組成物またはサブユニットインフルエンザ組成物である);
及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される形態である、実施形態1に記載の免疫原性組成物。
3. 少なくとも1種のHA糖タンパク質が、HAを含む洗剤-コアナノ粒子の形態であり、少なくとも1種のHA糖タンパク質が、HaSMaNの形態である、実施形態1または2のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
4. 前記少なくとも3種のHA糖タンパク質が、細胞培養ベースのプロセスまたは卵ベースの製造プロセスに由来する、実施形態1~3のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
5. 前記洗剤-コアナノ粒子のヘマグルチニン糖タンパク質が、B型インフルエンザ株由来である、実施形態2~4のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
6. 前記洗剤-コアナノ粒子のヘマグルチニン糖タンパク質が、A型インフルエンザ株由来である、実施形態2~5のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
7. 前記洗剤-コアナノ粒子が、トリプシン耐性ナノ粒子である、実施形態2~6のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
8. 前記HaSMaNが、トリプシン耐性ナノ粒子である、実施形態2~7のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
9. 前記洗剤が、PS80である、実施形態1~9のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
10. 前記インフルエンザ株が、H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15、H16、H17、及びH18からなる群から選択されるサブタイプのものである、実施形態1~9のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
11. 前記薬学的に許容される緩衝液が、(i)約25mMのリン酸ナトリウム;(ii)約150mMの塩化ナトリウム;(iii)約100mMのアルギニン塩酸塩;(iv)約5%のトレハロースを含み、前記組成物のpHが約7.5である、実施形態2~10のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
12. 追加の1種以上の洗剤-コアナノ粒子と、追加の1種以上のHaSMaNとを含み、それぞれの洗剤-コアナノ粒子が、B型HA糖タンパク質を含み、それぞれのHaSMaNがA型株HA糖タンパク質を含み、それぞれのHA糖タンパク質が、異なるインフルエンザ株に由来する、実施形態2~11のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
13. 前記CoV S糖タンパク質が、
(i)不活性化されたフューリン切断部位を有するS1サブユニット(前記S1サブユニットは、N末端ドメイン(NTD)、受容体結合ドメイン(RBD)、サブドメイン1及び2(SD1/2)を含み、前記不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する)
(前記NTDは、任意選択で:
(a)アミノ酸56、57、131、132、144、145、228、229、230、231、234、235、236、237、238、239、240及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の欠失;
(b)アミノ酸132の後に1、2、3、または4個のアミノ酸の挿入;
(c)アミノ酸5、6、7、13、51、53、56、57、62、63、67、82、125、129、131、132、133、139、143、144、145、177、200、201、202、209、229、233、240、245、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異、
からなる群から選択される1つ以上の改変を含み、
前記RBDは、任意選択で、アミノ酸333、404、419、426、439、440、464、465、471、477、481、488、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含み、
前記SD1/2ドメインは、任意選択で、557、600、601、642、664、668、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含む)と、
(ii)S2サブユニット(アミノ酸973及び974がプロリンである)、
(前記S2サブユニットは、任意選択で:
(a)676~685、676~702、702~711、775~793、806~815、及びそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の欠失;
(b)688、703、846、875、937、969、1014、1058、1105、及び1163、ならびにそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の変異;(c)TMCTからの1個以上のアミノ酸の欠失;
を含む)と、を含み、前記CoV S糖タンパク質のアミノ酸は、配列番号2の配列を有するポリペプチドに対してナンバリングされる、実施形態1~12のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
14. 前記CoV Sポリペプチドが、配列番号86~89、105、106、112~115、及び164~168のいずれか1つに対して少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含むか、またはそれからなる、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
15. 前記S2サブユニット、NTD、RBD、及びSD1/2のそれぞれが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットまたはドメインと少なくとも95%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
16. 前記S2サブユニット、NTD、RBD、及びSD1/2のそれぞれが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットまたはドメインと少なくとも97%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
17. 前記S2サブユニット、NTD、RBD、及びSD1/2のそれぞれが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットまたはドメインと少なくとも99%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
18. 前記S2サブユニット、NTD、RBD、及びSD1/2のそれぞれが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットまたはドメインと少なくとも99.5%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
19. 3種または4のヘマグルチニン糖タンパク質を含む、実施形態1~18のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
20. 最大4種、最大5種、最大6種、最大7種、最大8種、最大9種、または最大10種のHA糖タンパク質を含む、実施形態1~19のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
21. それぞれのHA糖タンパク質がナノ粒子の形態である、実施形態1~20のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
22. それぞれのナノ粒子が、単一インフルエンザ株由来のHA糖タンパク質を含む、実施形態21に記載の免疫原性組成物。
23. それぞれのナノ粒子が、洗剤-コアナノ粒子またはHaSMaNである、実施形態22に記載の免疫原性組成物。
24. 前記S2サブユニットが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットと少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
25. 前記NTDが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットと少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
26. 前記RBDが、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットと少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
27. 前記SD1/2が、配列番号2のアミノ酸配列を有するCoV S糖タンパク質の対応するサブユニットと少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%同一である、実施形態14に記載の免疫原性組成物。
28. アジュバントを含む、実施形態1~27のいずれか1つに記載の免疫原性組成物。
29. 前記アジュバントが、少なくとも2つのISCOM粒子を含み、
前記第1のISCOM粒子が、Quillaja Saponaria Molina画分Aを含み、Quillaja Saponaria Molina画分Cを含まず;
前記第2のISCOM粒子が、Quillaja Saponaria Molina画分Cを含み、Quillaja Saponaria Molina画分Aを含まない;
実施形態28に記載の免疫原性組成物。
30. Quillaja Saponaria Molinaの画分AとQuillaja Saponaria Molinaの画分Cが、前記アジュバント中の、Quillaja Saponaria Molinaの画分A、及びQuillaja Saponaria Molinaの画分Cの合計の重量の、それぞれ約92重量%と約8重量%を占める、実施形態29に記載の免疫原性組成物。
31. Quillaja Saponaria Molinaの画分AとQuillaja Saponaria Molinaの画分Cが、前記アジュバント中の、Quillaja Saponaria Molinaの画分A、及びQuillaja Saponaria Molinaの画分Cの合計の重量の、それぞれ約85重量%と約15重量%を占める、実施形態29に記載の免疫原性組成物。
32. 前記アジュバントが、約50μgまたは約75μgの用量で投与される、実施形態28に記載の免疫原性組成物。
33. 対象におけるSARS-CoV-2、不均一なSARS-CoV-2株、インフルエンザウイルス、またはそれらの組み合わせに対する免疫応答を刺激する方法であって、実施形態1~32のいずれか1つに記載の免疫原性組成物を投与することを含む、前記方法。
34. 前記対象に、0日目に初回用量を投与し、56日目に追加用量を投与する、実施形態33に記載の方法。
35. 前記対象に、約1μg~約25μgのCoV S糖タンパク質を投与する、実施形態33に記載の方法。
36. 前記対象に、約3μg、約5μg、約25μg、約22.5μg、約7.5μg、または約2.5μgのコロナウイルスS糖タンパク質を投与する、実施形態33に記載の方法。
37. 前記対象に、1株あたり約5μg、約10μg、約24μg、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約31μg、約32μg、約33μg、約34μg、約35μg、約36μg、約37μg、約38μg、約39μg、約40μg、または約60μgのヘマグルチニンを投与する、実施形態33に記載の方法。
38. 前記対象に、1株あたり約20μg~約50μgのCoV S糖タンパク質及び約24μg~約40μgのヘマグルチニンを投与することを含む、実施形態33~37のいずれか1つに記載の方法。
39. 前記対象に、1株あたり約1μg~約50μgのCoV S糖タンパク質及び約5μg~約60μgのヘマグルチニンを投与することを含む、実施形態33~37のいずれか1つに記載の方法。
40. 前記対象に、約3μg、約5μg、約25μg、約22.5μg、約7.5μg、または約2.5μgのコロナウイルスS糖タンパク質を投与することを含む、実施形態33~37のいずれか1つに記載の方法。
41. 前記対象に、1株あたり約5μg、約10μg、約24μg、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約31μg、約32μg、約33μg、約34μg、約35μg、約36μg、約37μg、約38μg、約39μg、約40μg、または約60μgのヘマグルチニンを投与することを含む、実施形態33~37のいずれか1つに記載の方法。
42. 前記免疫原性組成物を筋肉内投与することを含む、実施形態33に記載の方法。
43. 前記免疫原性組成物の単回投与が投与される、実施形態33及び35~42までのいずれか1つに記載の方法。
44. 前記不均一なSARS-CoV-2株が、Cal.20C SARS-CoV-2株、P.1 SARS-CoV-2株、B.1.351 SARS-CoV-2株、B.1.1.7 SARS-CoV-2株、SARS-CoV-2 B.1.617.2株、B.1.525株、、B.1.526株、B.1.617.1株、C.37株、B.1.621株、またはSARS-CoV-2オミクロン株からなる群から選択される、実施形態33~43のいずれか1つに記載の方法。
45. コロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防するための前記免疫原性組成物の有効性が、前記免疫原性組成物の投与後、最大約2か月、最大約2.5か月、最大約3か月、最大約3.5か月、最大約4か月、最大約4.5か月、最大約5か月、最大約5.5か月、最大約6か月、最大約6.5か月、最大約7か月、最大約7.5か月、最大約8か月、最大約8.5か月、最大約9か月、最大約9.5か月、最大約10か月、最大約10.5か月、最大約11か月、最大約11.5か月、または最大約12か月の間で、少なくとも50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、もしくは少なくとも約99%、または約100%である、実施形態33~43のいずれか1つに記載の方法。
46. 実施形態では、コロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防するための前記免疫原性組成物の有効性が、免疫原性組成物の投与後、最大約2か月、最大約2.5か月、最大約3か月、最大約3.5か月、最大約4か月、最大約4.5か月、最大約5か月、最大約5.5か月、最大約6か月、最大約6.5か月、最大約7か月、最大約7.5か月、最大約8か月、最大約8.5か月、最大約9か月、最大約9.5か月、最大約10か月、最大約10.5か月、最大約11か月、最大約11.5か月、または最大約12か月の間で、約50%~約99%、約50%~約95%、約50%~約90%、約50%~約85%、約50%~約80%、約60%~約99%、約60%~約95%、約60%~約90%、約60%~約85%、約60%~約80%、約40%~約99%、約40%~約95%、約40%~約90%、約40%~約85%、約40%~約80%、約40%~約75%、約40%~約70%、約40%~約65%、約40%~約55%、または約40%~約50%である、実施形態33~43のいずれか1つに記載の方法。
47. 対象におけるSARS-CoV-2、不均一なSARS-CoV-2株、インフルエンザウイルス、またはそれらの組み合わせに対する免疫応答を刺激する方法であって、
(a)(i)洗剤-コアナノ粒子の形態のCoV S糖タンパク質(前記洗剤が非イオン性洗剤である)、及び(ii)薬学的に許容される緩衝液を含む第1の免疫原性組成物を投与することと;
(b)(i)少なくとも3種のHA糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が異なるインフルエンザ株由来である)、及び(ii)薬学的に許容される緩衝液を含む第2の免疫原性組成物を投与することと
を含む前記方法。
48. 前記第1の免疫原性組成物の用量が、約1μg~約50μgのCoV S糖タンパク質を含む、実施形態47に記載の方法。
49. 前記第2の免疫原性組成物の用量が、約5μg~約100μgのヘマグルチニンを含む、実施形態47~48のいずれか1つに記載の方法。
50. 前記第1の免疫原性組成物及び前記第2の免疫原性組成物が、筋肉内に投与される、実施形態47~49のいずれか1つに記載の方法。
51. 前記第1の免疫原性組成物が筋肉内に投与され、前記第2の免疫原性組成物が筋肉内に投与される、実施形態47~49のいずれか1つに記載の方法。
52. 前記第1の免疫原性組成物と前記第2の免疫原性組成物が、互いに15分以内に投与される、実施形態47~451のいずれか1つに記載の方法。
53. 前記第1の免疫原性組成物と前記第2の免疫原性組成物が、同じ腕に投与される、実施形態47~50、及び52のいずれか1つに記載の方法。
54. 前記第1の免疫原性組成物と前記第2の免疫原性組成物が、異なる腕に投与される、実施形態47~50、及び52のいずれか1つに記載の方法。
55. 前記第2の免疫原性組成物が、少なくとも3種のHA糖タンパク質を含み、それぞれの糖タンパク質が、独立して、
(a)ヘマグルチニン(HA)を含む洗剤-コアナノ粒子;
(b)HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子);
(c)不活化された全インフルエンザウイルス;
(d)インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物(任意選択でインフルエンザスプリットビリオン組成物またはサブユニットインフルエンザ組成物である);
及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される形態である、実施形態47~54のいずれか1つに記載の方法。
56. 少なくとも1種のHA糖タンパク質が、HAを含む洗剤-コアナノ粒子の形態であり、少なくとも1種のHA糖タンパク質が、HaSMaNの形態である、実施形態55に記載の方法。
57. 前記第2の免疫原性組成物が、ウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物の形態の少なくとも3種のHA糖タンパク質を含む、実施形態47~56のいずれか1つに記載の方法。
58. 前記ウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物が、インフルエンザスプリットビリオンである、実施形態57に記載の方法。
59. 前記第2の免疫原性組成物が、ヘマグルチニンを含む洗剤-コアナノ粒子の形態の少なくとも1種のHA糖タンパク質と、HaSMaNの形態の少なくとも1種のヘマグルチニンとを含む、実施形態55に記載の方法。
60. 前記第2の免疫原性組成物が、少なくとも4種のHA糖タンパク質を含み、それぞれのHA糖タンパク質が、異なるインフルエンザ株由来である、実施形態47~59のいずれか1つに記載の方法。
61. 実施形態1~32のいずれか1つに記載の免疫原性組成物を含む、充填済みシリンジ。
参照による組み込み
本明細書に引用されるすべての参考文献、記事、刊行物、特許、特許公報、及び特許出願は、参照によりそれらの全体があらゆる目的で本明細書に組み込まれる。しかしながら、本明細書で引用されるいずれの参考文献、論文、刊行物、特許、特許公開、及び特許出願の言及も、それらが有効な先行技術を構成する、または世界のいずれかの国における一般的知識の一部を形成するという認識でも、いかなる形態の示唆でもなく、そのように解釈されるべきではない。本出願はさらに、米国特許第10,426,829号、米国特許出願公開第2019/0314487号、米国特許第10,953,089号、米国特許第10,729,764号、及び米国特許第8,821,881号の特許文献の内容全体を組み込む。

Claims (36)

  1. (a)免疫原性組成物であって、
    (a)洗剤-コアナノ粒子の形態のコロナウイルスS(CoV S)糖タンパク質(前記洗剤は非イオン性洗剤である)と、
    (b)少なくとも3種のヘマグルチニン(HA)糖タンパク質(それぞれのHA糖タンパク質が、異なるインフルエンザ株由来である)と、
    (c)薬学的に許容される緩衝液と、
    を含む、前記免疫原性組成物。
  2. 前記少なくとも3種のHA糖タンパク質が、
    (a)ヘマグルチニン(HA)を含む洗剤-コアナノ粒子;
    (b)HaSMaN(ヘマグルチニンサポニンマトリクスナノ粒子);
    (c)不活化された全インフルエンザウイルス;
    (d)インフルエンザウイルスから抽出されたヘマグルチニン組成物(任意選択でインフルエンザスプリットビリオン組成物またはサブユニットインフルエンザ組成物である);
    及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される形態である、請求項1に記載の免疫原性組成物。
  3. 少なくとも1種のHA糖タンパク質が、HAを含む洗剤-コアナノ粒子の形態であり、少なくとも1種のHA糖タンパク質が、HaSMaNの形態である、請求項2に記載の免疫原性組成物。
  4. 前記洗剤-コアナノ粒子のヘマグルチニン糖タンパク質が、B型インフルエンザ株由来である、請求項3に記載の免疫原性組成物。
  5. 前記洗剤-コアナノ粒子のヘマグルチニン糖タンパク質が、A型インフルエンザ株由来である、請求項3に記載の免疫原性組成物。
  6. 前記洗剤-コアナノ粒子が、トリプシン耐性ナノ粒子である、請求項3に記載の免疫原性組成物。
  7. 前記HaSMaNが、トリプシン耐性ナノ粒子である、請求項3に記載の免疫原性組成物。
  8. それぞれのHA糖タンパク質が、異なるインフルエンザ株由来である、請求項1~7のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  9. 最大4種、最大5種、最大6種、最大7種、最大8種、最大9種、または最大10種のHA糖タンパク質を含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  10. それぞれのHA糖タンパク質がナノ粒子の形態である、請求項1~9のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  11. それぞれのナノ粒子が、単一インフルエンザ株由来のHA糖タンパク質を含む、請求項10に記載の免疫原性組成物。
  12. それぞれのナノ粒子が、洗剤-コアナノ粒子またはHaSMaNである、請求項11に記載の免疫原性組成物。
  13. アジュバントを含む、請求項1~12のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  14. 前記アジュバントがサポニンアジュバントである、請求項13に記載の免疫原性組成物。
  15. 前記アジュバントが、少なくとも2つのISCOM粒子を含み、
    前記第1のISCOM粒子が、Quillaja Saponaria Molina画分Aを含み、Quillaja Saponaria Molina画分Cを含まず;
    前記第2のISCOM粒子が、Quillaja Saponaria Molina画分Cを含み、Quillaja Saponaria Molina画分Aを含まない;
    請求項14に記載の免疫原性組成物。
  16. Quillaja Saponaria Molinaの画分Aが、前記アジュバント中の、Quillaja Saponaria Molinaの画分A、及びQuillaja Saponaria Molinaの画分Cのそれぞれ合計の重量の、50~96重量%を占め、Quillaja Saponaria Molinaの画分Cが残部を占める、請求項15に記載の免疫原性組成物。
  17. Quillaja Saponaria Molinaの画分AとQuillaja Saponaria Molinaの画分Cが、前記アジュバント中の、Quillaja Saponaria Molinaの画分A、及びQuillaja Saponaria Molinaの画分Cの合計の重量の、それぞれ約85重量%と約15重量%を占める、請求項15に記載の免疫原性組成物。
  18. 約50μgまたは約75μgのサポニンアジュバントを含む、請求項13~17のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  19. 前記洗剤が、PS80である、請求項1~18のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  20. 前記インフルエンザ株が、H1、H2、H3、H4、H5、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H12、H13、H14、H15、H16、H17、及びH18からなる群から選択されるサブタイプのものである、請求項1~19のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  21. 前記薬学的に許容される緩衝液が、(i)約25mMのリン酸ナトリウム;(ii)約150mMの塩化ナトリウム;(iii)約100mMのアルギニン塩酸塩;(iv)約5%のトレハロースを含み、前記組成物のpHが約7.5である、請求項1~20のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  22. 前記CoV S糖タンパク質が、
    (i)不活性化されたフューリン切断部位を有するS1サブユニット(前記S1サブユニットは、N末端ドメイン(NTD)、受容体結合ドメイン(RBD)、サブドメイン1及び2(SD1/2)を含み、前記不活性化されたフューリン切断部位は、QQAQ(配列番号7)のアミノ酸配列を有する)
    (前記NTDは、任意選択で:
    (a)アミノ酸56、57、131、132、144、145、228、229、230、231、234、235、236、237、238、239、240及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の欠失;
    (b)アミノ酸132の後に1、2、3、または4個のアミノ酸の挿入;
    (c)アミノ酸5、6、7、13、51、53、56、57、62、63、67、82、125、129、131、132、133、139、143、144、145、177、200、201、202、209、229、233、240、245、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異、
    からなる群から選択される1つ以上の改変を含み、
    前記RBDは、任意選択で、アミノ酸333、404、419、426、439、440、464、465、471、477、481、488、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含み、
    前記SD1/2ドメインは、任意選択で、557、600、601、642、664、668、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される1個以上のアミノ酸の変異を含む)と、
    (ii)S2サブユニット(アミノ酸973及び974がプロリンである)、
    (前記S2サブユニットは、任意選択で:
    (a)676~685、676~702、702~711、775~793、806~815、及びそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の欠失;
    (b)688、703、846、875、937、969、1014、1058、1105、及び1163、ならびにそれらの組み合わせからの1個以上のアミノ酸の変異;
    (c)TMCTからの1個以上のアミノ酸の欠失;
    を含む)と、を含み、前記CoV S糖タンパク質のアミノ酸が、配列番号2の配列を有するポリペプチドに対してナンバリングされる、請求項1~21のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  23. 前記CoV S糖タンパク質が、配列番号86~89、105、106、112~115、及び164~168のいずれか1つに対して少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%の同一性を有するアミノ酸配列を含むか、またはそれからなる、請求項22に記載の免疫原性組成物。
  24. 前記CoV S糖たんぱく質が、配列番号87と少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または100%同一である配列を含む、請求項23に記載の免疫原性組成物。
  25. 1株あたり約1μg~約50μgのCoV S糖タンパク質及び約5μg~約60μgのヘマグルチニンを含む、請求項1~24のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  26. 1株あたり約20μg~約50μgのCoV S糖タンパク質及び約24μg~約40μgのヘマグルチニンを含む、請求項25に記載の免疫原性組成物。
  27. 約3μg、約5μg、約25μg、約22.5μg、約7.5μg、または約2.5μgのコロナウイルスS糖タンパク質を含む、請求項1~26のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  28. 1株あたり約5μg、約10μg、約24μg、約25μg、約26μg、約27μg、約28μg、約29μg、約30μg、約31μg、約32μg、約33μg、約34μg、約35μg、約36μg、約37μg、約38μg、約39μg、約40μg、または約60μgのヘマグルチニンを含む、請求項1~26のいずれか1項に記載の免疫原性組成物。
  29. 対象におけるSARS-CoV-2、不均一なSARS-CoV-2株、インフルエンザウイルス、またはそれらの組み合わせに対する免疫応答を刺激する方法であって、請求項1~28のいずれか1項に記載の免疫原性組成物を投与することを含む、前記方法。
  30. 前記対象に、0日目に初回用量を投与し、56日目に追加用量を投与する、請求項29に記載の方法。
  31. 前記免疫原性組成物が、筋肉内に投与される、請求項29または30に記載の方法。
  32. 前記免疫原性組成物の単回投与が投与される、請求項29~31のいずれか1項に記載の方法。
  33. 前記不均一なSARS-CoV-2株が、Cal.20C SARS-CoV-2株、P.1 SARS-CoV-2株、B.1.351 SARS-CoV-2株、B.1.1.7 SARS-CoV-2株、SARS-CoV-2 B.1.617.2株、B.1.525株、、B.1.526株、B.1.617.1株、C.37株、B.1.621株、またはSARS-CoV-2オミクロン株からなる群から選択される、請求項30に記載の方法。
  34. コロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防するための前記免疫原性組成物の有効性が、前記免疫原性組成物の投与後、最大約2か月、最大約2.5か月、最大約3か月、最大約3.5か月、最大約4か月、最大約4.5か月、最大約5か月、最大約5.5か月、最大約6か月、最大約6.5か月、最大約7か月、最大約7.5か月、最大約8か月、最大約8.5か月、最大約9か月、最大約9.5か月、最大約10か月、最大約10.5か月、最大約11か月、最大約11.5か月、または最大約12か月の間で、少なくとも50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、もしくは少なくとも約99%、または約100%である、請求項29~33のいずれか1項に記載の方法。
  35. コロナウイルス疾患19(COVID-19)を予防するための前記免疫原性組成物の有効性が、
    免疫原性組成物の投与後、最大約2か月、最大約2.5か月、最大約3か月、最大約3.5か月、最大約4か月、最大約4.5か月、最大約5か月、最大約5.5か月、最大約6か月、最大約6.5か月、最大約7か月、最大約7.5か月、最大約8か月、最大約8.5か月、最大約9か月、最大約9.5か月、最大約10か月、最大約10.5か月、最大約11か月、最大約11.5か月、または最大約12か月の間で、約50%~約99%、約50%~約95%、約50%~約90%、約50%~約85%、約50%~約80%、約60%~約99%、約60%~約95%、約60%~約90%、約60%~約85%、約60%~約80%、約40%~約99%、約40%~約95%、約40%~約90%、約40%~約85%、約40%~約80%、約40%~約75%、約40%~約70%、約40%~約65%、約40%~約55%、または約40%~約50%である、請求項29~33のいずれか1項に記載の方法。
  36. 請求項1~28のいずれか1項に記載の免疫原性組成物を含む、充填済みシリンジ。
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WO2024211449A1 (en) * 2023-04-03 2024-10-10 Novavax, Inc. Coronavirus and influenza compositions and methods for using them

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IL305911B1 (en) * 2018-03-19 2024-09-01 Novavax Inc Multifunctional nanoparticle vaccines for influenza
US10953089B1 (en) * 2020-01-27 2021-03-23 Novavax, Inc. Coronavirus vaccine formulations
CN112546211A (zh) * 2020-10-23 2021-03-26 嘉晨西海(杭州)生物技术有限公司 基于mRNA的针对冠状病毒和流感病毒的联合疫苗及其制备方法

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