JP4108796B2 - 改良型不活化ワクチン - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、1種以上の鳥類病原体由来の不活化免疫原及びアジュバントを含むワクチン組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
感染症には未だに極めて多くの哺乳動物及び非哺乳動物種が罹患し、身体障害を起こしたり死んだりしている。特に、現代の農業条件下で食用として動物を集中飼育する方法が、これらの動物を感染症に極めて罹りやすくしている。その結果、これらの感染症に起因する経済的損失を少なくするためには、該感染症の原因物質に対する有効な免疫感作(能動免疫化)が必要となる。理想的なワクチンは、わずか数回の注射で強力且つ長時間有効な感染防御免疫を誘発し、殆ど副作用がなく且つ安全なものでなければならない。過去に多くのワクチンが開発され、適用して成功を治めているが、しばしば新規物質や既存物質でもさらに毒性の強いその分離体により引き起こされる病気が発生する。ワクチンは、おおむね2つのグループ、即ち、生(弱毒)ワクチンと不活化ワクチンとに分類される。生ワクチンの利点としては、伝染性物質の全ての毒性抗原決定基がその天然形態で宿主の免疫系に提示されること、及び予防接種した宿主中で増殖するというその固有の性質のために免疫感作物質の量が比較的少量ですむことが挙げられる。生ワクチンの主要な不利点はその安全性にある。生ワクチンは、(免疫力が低下した)動物に病気を誘発したり、又は、生微生物が毒性に戻ることさえあり、その結果、動物は悪性の感染症に罹患する。さらに、ある種の伝染性物質の場合、該物質の弱毒形態は今もって手に入らない。
【0003】
不活化ワクチンには安全面に関する不利点は見られず、それが生ワクチンに比べて非常に有利な点である。しかし、不活化ワクチンの主な不利点は、その免疫原性が本質的に低いことにある。即ち、そのような不活化免疫原はそのままでは宿主の免疫系を誘発する能力が低い。従って、これらの不活化免疫原の免疫原性を高める適切な手段が必要である。通常、これらのワクチンは、最低の病気予防効力を得るのに有意な免疫刺激能を有するアジュバントを必要とする。しかし、不活化ワクチンは、その固有の低い免疫原性を高めるために不活化免疫原と組み合わせて用いる追加の免疫刺激物質、特に、2種以上の免疫原に適用し得る免疫刺激物質が必要であることは明らかである。
【0004】
家禽ワクチンの分野では、英国特許第2170708号(1986)が、ニューカッスル病ウイルス(NDV)及びニワトリポックスウイルス(FPV)のような生弱毒形態の家禽病原体を含む生ワクチンの製造を開示しており、該ワクチンは、生ワクチンと、w/o型エマルションをアジュバントとして加えた不活化ワクチンとの両方の利点を利用するために、生弱毒形態の家禽病原体を、予め製造しておいた、免疫原を含まない油中水(w/o)型アジュバントエマルションと混合する。
【0005】
ヨーロッパ特許出願第92202864.2号(公開EP0533294号)は、家禽をニワトリ貧血ウイルス(CAV)から防御するための家禽ワクチンを開示しており、該ワクチンは弱毒形態のCAVをベースとする。さらに、この弱毒CAV及び他の家禽病原体由来の組み合わせワクチンも開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、改良型不活化ワクチン、特に不活化鳥類ワクチンを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
この目的は、本発明により、1種以上の鳥類病原体由来の不活化免疫原及びアジュバントを含み、生CAV免疫原をさらに含むことを特徴とするワクチン組成物を提供することにより達成される。驚くべきことには、一般に市販の不活化家禽ワクチンに存在する不活化鳥類免疫原の免疫原性が、これら従来の鳥類免疫原と近縁ではない免疫原、即ち、生CAV免疫原と組み合わせると高められることが判明した。さらに、該生CAV免疫原成分も、本発明の新規な生/不活化組み合わせワクチンにおいて実質的な免疫応答を誘発し得る。
【0008】
【発明の実施の形態】
「鳥類病原体由来の不活化免疫原」という用語は、鳥類種、特に家禽に感染し得る微生物に由来し、生免疫原とは対照的に複製しない免疫原性物質を指す。不活化免疫原には、死滅した微生物全体、その抽出物又は該微生物の精製サブユニット(所望の場合には、組換えDNA法により産生される)が含まれる。該免疫原は、当業界では公知の方法で産生させることもできるし、市販物を購入してもよい。
【0009】
鳥類種の非限定的な例には、ニワトリ、シチメンチョウ、ガチョウ、アヒル、キジ、ハトなどが含まれる。特に、本発明はニワトリに適用し得る。
【0010】
本発明の利点は、鳥類の生命を脅かす病気の改良型予防法にある。これら鳥類の病気には、ウイルス、細菌又は他の微生物に起因する病気が含まれる。後述の実施例で、生CAV免疫原と該CAVと近縁ではない不活化鳥類免疫原とを組み合わせて投与すると、該生CAV免疫原は、該不活化鳥類免疫原の免疫原性を著しく高めるか、又は該不活化免疫原の免疫の早期開始を誘発し得ることを示す。
【0011】
本発明のワクチン組成物は、ニューカッスル病ウイルス(NDV)、伝染性気管支炎ウイルス(IBV)、伝染性嚢病ウイルス(IBDV)、シチメンチョウ鼻気管炎ウイルス(TRTV)、伝染性喉頭気管炎ウイルス(ILTV)、エッグドロップ(egg drop)症候群(EDS)ウイルス、(ニワ)トリ脳脊髄炎ウイルス、(細)網内(皮)症ウイルス、(ニワ)トリポックスウイルス類、鳥類アデノウイルス類、伝染性コリーザ、鳥類チフス、家禽コレラ、マイコプラズマ・ガリセプチクム、大腸菌及びサルモネラ由来の不活化免疫原を含むのが好ましい。
【0012】
不活化免疫原がIBV、NDV及びIBDVからなる群由来であればなお好ましい。
【0013】
本発明のワクチン組成物は、1つのタイプの鳥類病原体由来の不活化免疫原を含むものであってもよいが、既に殆ど過剰投与状態であり、その結果、鳥類にはストレスとなり、農家には経済的に重い負担となっている家禽の予防接種スケジュールを軽減するために、2種以上の異なる不活化免疫原を含むワクチン組成物が好ましい。
【0014】
本発明にどのタイプのアジュバントを用いるかは、そのアジュバントが不活化免疫原の抗原特異的免疫応答を高め得る限り重要ではない。一般に、そのようなアジュバントは当業界では公知であり、油エマルション、水酸化アルミニウム又はリン酸アルミニウムのようなアルミニウム塩又はゲル、サポニン、カルボポルのようなポリアクリル酸ベースのポリマー、非イオン性ブロックポリマー、アブリジン及びDDAのような脂肪酸アミン、硫酸デキストラン及びDEAEデキストランのようなデキストランベースのポリマー、生分解性マイクロカプセル、リポソーム、MDP及びLPSのような細菌性免疫刺激物質、グルカンなどが含まれる(Altman及びDixon,Advances in Veterinary Science and Comparative Medicine,第33巻,301−343,1989参照)。
【0015】
生CAV免疫原ワクチン成分は、生非弱毒CAV(圃場)株及び生弱毒CAV株を共に含む。ニワトリは約2週齢で完全なものとなる年令依存性CAV抵抗性を示すので、生非弱毒CAV株を含む本発明のワクチンは、通常、より年令の高い動物、例えば、10〜20週齢の動物(breeders and layers)に投与する。そのようなワクチンの例がvon Buelow及びWitt(J.Vet.Med.33,664−669,1986)により記載されている。
【0016】
本発明のワクチンは生弱毒CAV株を含むのが好ましい。何故ならば、そのようなワクチン株は、接種した動物自体にもより安全であるばかりか、生ワクチン株が罹患しやすい動物に伝播するという起こり得る有害な作用を減少させるからである。そのようなワクチン組成物は、若い鳥類にも、より年令の高い鳥類、即ち、1日齢以降の鳥類にも投与し得る。生弱毒CAVワクチンの製造法は、ヨーロッパ特許出願第92202864.2号(公開EP0533294号)に記載されている。
【0017】
本発明のワクチン組成物の製造においては、有効量の不活化免疫原及び生CAV免疫原、即ち、予防接種した動物に、免疫感作された病原体へのその後の露出に対して防御を与えるのに十分な特異的免疫応答を生起させるような量の免疫原を用いる。必要とされる免疫原の有効量は、防御すべき病原体のタイプ、免疫原のタイプ並びに予防接種すべき動物の種類又は年令に応じる。必要量の決定は当業者の判断にゆだねられる。
【0018】
本発明のワクチン組成物は常法を用いて製造し得る。生CAV免疫原の製造法、不活化免疫原の製造法及びこれらの成分とアジュバントとの配合法はいずれも慣用のものであり、生CAV免疫原と不活化免疫原及びアジュバントとの混合ステップを含む。ワクチン組成物の製造法は、中でも、「Handbuch der Schutzimpfungen in der Tiermedizin」(Mayr.,A.ら編,Verlag Paul Parey,Berlin und Hamburg,Germany,1984)及び「Vaccines for Veterinary Applications」(Peters,A.R.ら編,Butterworth−Heinemann Ltd.,1993)に記載されている。
【0019】
本発明のワクチン組成物はアジュバントとして油エマルションを含むのが好ましい。油エマルションは、ワクチン、特に家畜ワクチンのアジュバントとして用いられて成功をおさめている強力な免疫刺激物質である。本発明に用いられる油エマルションには、任意の油中水(w/o)型エマルション、水中油(o/w)型エマルション及びw/o/w型エマルションが含まれ、該油エマルションは、許容し得ない副作用を起こすことなく生きている動物に投与し得る。通常、油エマルションは、水、塩水(saline)又は緩衝液(例えば、リン酸緩衝塩水)から形成し得る水相、油相、及び1種以上の乳化剤からなり、公知方法に従ってこれらの成分を安定なエマルションが得られるまで十分に混合する。当業界では周知のように、o/w型エマルション又はw/o型エマルションの製造法は、油相と水相の相対比率及びそれらの正確な性質に関連して、適当なタイプの乳化剤を適切に選択することを含む。乳化剤によって促進され得るエマルションのタイプは、その親水性基と親油性基のバランス(HLB)として知られている油と水の相対親和性により示される。一般に、w/o型エマルションの製造には、HLBが約3〜6の乳化剤が必要である。o/w型エマルションに適当な乳化剤は、通常10〜18(HLB)の範囲であることが知見されている。所望のHLB価が得られるように2種以上の乳化剤を合わせるのも一般的な方法である。実際、乳化剤の組み合わせを用いるこの方法により一般により安定なエマルションが得られる。医薬用油エマルションの製造に関する詳細は、例えば、「The Theory and Practice of Industrial Pharmacy」(Lachman,L.ら編,Lea & Febiger,Philadelphia,USA,1970,第16章)、「Remington’s Pharmaceutical Sciences」(Gennaro,A.R.編,Mack Publishing Company,Easton,USA,1990,第18版)、「Bio−emulsifiers」(Zajic,J.E.ら,CRC Critical Reveiws in microbiology,1976,19−66)に見ることができる。
【0020】
適当な油の例としては、Marcol、Bayol及びDrakeolのような鉱油が挙げられるが、代謝性の油が好ましい。代謝性の油は、鉱油より効力が劣るアジュバントであるものが多いが、投与部位において組織反応を起こすことが少ないという重要な利点を有している。本発明の利点は、ワクチン組成物中の不活化免疫原の免疫原性に及ぼす生CAV免疫原の正の作用により、エマルション中の鉱油成分の代謝性油への置換が、それに付随して不活化免疫原の免疫原性能を減少させることなく行われ得、それによって接種する動物の組織との適合性がより高い有効なワクチン組成物が得られるという点にある。
【0021】
本発明には、特に、動物、魚又は植物由来の任意の代謝性油、所望なら、精製又は化学改質形態の代謝性油を用い得る。
【0022】
有用な植物油の例には、落花生油、大豆油、椰子油、オリーブ油、綿実油、ヒマワリ油、ゴマ油、コーン油が含まれる。大抵の魚は、タラ肝油及びサメ肝油のような、本発明に用い得る代謝性油を含んでいる。例えば、スクアレンのような魚油由来のテルペノイド誘導体は油エマルションの製造に容易に用い得る。
【0023】
本発明のワクチン組成物においてw/o型エマルションの連続相中の油成分は、該ワクチン組成物の約50〜80重量%、特に55〜70重量%を構成し得る。本発明のワクチン組成物がo/w型エマルションをベースとする場合、連続水相は、該ワクチン組成物の50〜99重量%、特に75〜95重量%を構成し得る。
【0024】
本発明の実施に有用な乳化剤の例としては、以下の群由来の乳化剤が挙げられる:脂肪酸置換したソルビタン界面活性剤、例えば、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエートなど(Span及びArlacelという登録商標で市販されている)、並びにポリオキシエチレンソルビタンのモノエステル及びトリエステルを含む一連の界面活性剤(Tweenという登録商標で市販されている)。油エマルションをベースとするワクチンの製造における特定の乳化剤及びその使用に関するさらなる詳細は、例えば、国際出願WO90/14837号及び米国特許第3,919,411号に記載されている。
【0025】
本発明の好ましいワクチン組成物において、油エマルションアジュバントはw/o型エマルションである。一般に、w/o型エマルションは、o/w型エマルションベースのワクチン組成物よりも強力な免疫応答を誘発し得る。現在のところ、最も不活化された家禽ワクチンは、w/o型エマルションをベースとしている。市販の不活化家禽ワクチンの例を以下に記載する。w/o型エマルションをベースとする不活化ワクチンの製造法は、既に述べた従来技術文献の他に、Altman及びDixon(1989,前掲)及び英国特許GB2170708号にも記載されている。
【0026】
本発明のワクチン組成物は、w/o型エマルション中に乳化形態の生CAV免疫原と不活化免疫原とを含み得、w/o型エマルション中で全ての免疫原の安定なエマルションを形成している。
【0027】
本発明の好ましい実施態様において、生CAV免疫原は、w/o型エマルション中で不活化免疫原と同時に乳化するのではなく、後で不活化免疫原を含むw/o型エマルションと混合する。この混合には、例えば、混合物を手で振とうするような低エネルギーのみを要し、通常慣用の乳化装置により加えられる高せんだん応力のような高エネルギーは必要とされない。得られたワクチン組成物は2つの相、w/o型エマルションを含む第1の相と生CAV免疫原を含む第2の相とを含む。該ワクチン組成物において、生CAV免疫原粒子はw/o型エマルション中で安定に乳化されるのではなく、(2つの相を混合又は振とうした後で)w/o型エマルション中に均一に分配されるに過ぎない。
【0028】
そのような好ましいワクチン組成物は、生CAV免疫原と不活化免疫原を含むw/o型エマルションとを合わせ、次いで、2つの相を混合又は振とうすることにより容易に製造し得るが、該ワクチン組成物は動物に投与する直前に製造するのが好ましい。
【0029】
本発明のワクチン組成物は、例えば、生CAV免疫原と家畜ワクチン供給業者から市販されている不活化家禽(組み合わせ)ワクチンとを組み合わせることにより得ることができる。本発明のワクチン組成物の製造には、例えば、Intervet International B.V.,the Netherlandsから市販されている家禽ワクチン商品から選択された不活化家禽ワクチン、例えば、Newcavac Nobilis、Nobi−vac IB+ND、Nobi−vac Reo+IB+G+ND、Nobi−vac EDS’76及びNobi−vac IB3+G+ND(いずれも登録商標)を用い得る。
【0030】
使用直前に製造される本発明のワクチン組成物の場合、一般に、生CAV免疫原は、慣用の安定剤と共に、例えば安定化形態、例えば凍結乾燥粉末状の培養生ウイルスとして提示される。
【0031】
本発明のさらに好ましい実施態様において、前記第2相は、水溶液に溶解した生CAV免疫原を含む。そのようなワクチン組成物は、先ず、水溶液中で生(凍結乾燥)CAV免疫原を再構成し、次いで該溶液をw/o型エマルションと合わせることにより得られる。
【0032】
油エマルションをベースとする本発明のワクチン組成物は、中でも、上記(ハンドブック)文献に記載のような当業界では周知のワクチン製造法に従って製造し得る。
【0033】
一般に、本発明の油エマルションベースワクチン組成物の製造法は、生CAV免疫原及び不活化鳥類免疫原を、油、水及び乳化剤と合わせるステップ、安定なエマルションが得られるように混合物を乳化するステップを含む。あるいは、生CAV免疫原を、不活化免疫原を含む油エマルション、好ましくはw/o型エマルションと混合する。
【0034】
本発明はさらに、感染症から鳥類種を防御するためのワクチンキットに関し、該キットは、生CAV免疫原を含有する第1容器と不活化免疫原を含む油エマルションを含有する第2容器とを含むことを特徴とする。
【0035】
本発明の他の好ましい実施態様において、不活化免疫原は死滅した微生物全体、特に死滅したウイルス全体である。死滅した微生物を用いる目的は、細胞又は組織培養中で該微生物を増殖させた後の該微生物の再生を阻止するためである。一般に、これは化学的又は物理的手段を用いて実施し得る。化学的不活化は、微生物を、例えば、酵素、ホルムアルデヒド、β−プロピオラクトン、エチレンイミン又はその誘導体で処理することにより実施し得る。必要なら、不活化化合物を後で中和する。例えば、ホルムアルデヒドで不活化した材料は、チオスルフェートで中和し得る。物理的不活化は、好ましくは、微生物に、紫外光、X線又はγ線のような高エネルギー放射線をかけることにより実施し得る。所望なら、処理後にpHを約7の値に戻すことができる。
【0036】
典型的には、本発明のワクチン組成物は、動物1匹当たり、102.0〜107.0組織培養感染用量50(TCID50)、好ましくは103.0〜105.0TCID50の用量範囲の生CAV免疫原を含む。不活化免疫原は、本発明のワクチン組成物中に、通常、1用量当たり102〜109ID50、好ましくは103〜107ID50の抗原当量で存在する。
【0037】
本発明のワクチン組成物は、通常、非経口的に、例えば筋肉内又は皮下に投与する。
【0038】
本発明は、別の態様において、生CAV免疫原の新規な使用を提供する。生CAV免疫原が近縁ではない不活化免疫原の免疫原性を高めることは後述の実施例で明らかにされている。従って、本発明は、ワクチンにおける免疫刺激物質としての生CAV免疫原の新規な使用を提供する。
【0039】
さらに別の態様において、本発明は、動物の感染症防御用ワクチンの製造における生CAVの使用を提供する。該ワクチンは、CAVと近縁ではない不活化免疫原を含み、生CAVは不活化免疫原の免疫原性を高める。
【0040】
この生CAV免疫原の新規な使用は、鳥類病原体由来の不活化免疫原の免疫原性を刺激するだけではなく、生CAV免疫原を用いて、CAV感染にかかりやすい他の動物種における非鳥類病原体由来の不活化免疫原の免疫原性を高めることもできる。
【0041】
【実施例】
生CAV及び不活化レオウイルス+IBV+IBDV+NDVを含む組み合わせワクチン
予防接種スケジュール
1群12匹からなる第1グループの3〜4週齢SPFニワトリに、皮下経路を介して、鉱油w/o型エマルションを含むNobi−vac Reo+IB+G+ND(登録商標)中に混合した0.5mlのCAVワクチンNobilis(登録商標)を接種した。第2グループのニワトリ(12匹のSPFニワトリ)に、皮下経路を介して、0.5mlのNobi−vac Reo+IB+G+NDを接種した。どちらのワクチンもIntervet International B.V.,the Netherlandsから市販されている。
【0042】
接種前と、接種後21、28及び42日目に、全てのニワトリから個別に血液試料を採取した。
【0043】
投薬及び投薬量
組み合わせワクチンは以下のように調製した。500mlの市販の不活化家禽ワクチンを1mlの市販の生CAVワクチンと十分に混合した。凍結乾燥CAVをPBSに溶解し、不活化Nobi−vac(登録商標)ワクチンに加えた。
【0044】
ニワトリを以下のように処理した:
グループ1:皮下経路を介して、Nobi−vac Reo+IB+G+ND
中1用量当たり4.0 log10TCID50のCAV(0.5ml/動物);
グループ2:皮下経路を介して、1用量のNobi−vac Reo+IB+G+ND(0.5ml/動物)。
【0045】
血清学
実験開始時と、接種後21、28及び42日目に、常法に従って全てのニワトリの羽静脈から個別に血液試料を採取した。
【0046】
CAV−Elisaテストで、血清試料をCAVに対する抗体の不在/存在について調べた。
【0047】
さらに、血清試料を、NDV赤血球凝集抑制テストでNDVに対する抗体の不在/存在について、IBDVウイルス中和テストでIBDVに対する抗体の不在/存在について、またReo−ElisaでReoに対する抗体の不在/存在について、いずれも常法に従って調べた。
【0048】
これらの実験の結果を以下の表1A及び1Bに示す。該実験は、生CAVウイルスの存在下には、生CAVを添加しない場合に比べてNDV抗体応答が約3倍高くなっていることを示している。IBVの場合には、抗体応答は約16倍高くなる。IBDVの場合、生CAVウイルスを不活化ワクチンと組み合わせたワクチンとして投与すると、予防接種後に有効免疫応答がより早く誘発されることから、免疫原性が高められたことが確認できる。
【0049】
【表1】
Claims (11)
- 1種以上の鳥類病原体由来の不活化免疫原及びアジュバントを含むワクチン組成物であって、生ニワトリ貧血ウイルス(CAV)免疫原をさらに含むことを特徴とする前記ワクチン組成物。
- アジュバントが油エマルションであり、不活化免疫原が該エマルション中で乳化されていることを特徴とする、請求項1に記載のワクチン組成物。
- アジュバントが油中水(w/o)型エマルションであることを特徴とする、請求項2に記載のワクチン組成物。
- w/o型エマルションがワクチン組成物の第1相を構成し、生CAV免疫原が該組成物の第2相を構成することを特徴とする、請求項3に記載のワクチン組成物。
- 第2相が生CAV免疫原の水溶液を含むことを特徴とする、請求項4に記載のワクチン組成物。
- 油が代謝性の油であることを特徴とする、請求項2から5のいずれか一項に記載のワクチン組成物。
- 不活化免疫原が死滅した微生物全体であることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載のワクチン組成物。
- 不活化免疫原が死滅したウイルス全体であることを特徴とする、請求項7に記載のワクチン組成物。
- 鳥類病原体の不活化免疫原が、ニューカッスル病ウイルス(NDV)、伝染性気管支炎ウイルス(IBV)、伝染性嚢病ウイルス(IBDV)、シチメンチョウ鼻気管炎ウイルス(TRTV)、伝染性喉頭気管炎ウイルス(ILTV)、エッグドロップ症候群(EDS)ウイルス、トリ脳脊髄炎ウイルス、網内症ウイルス、鳥類ポックスウイルス、鳥類アデノウイルス、伝染性コリーザ、家禽チフス、家禽コレラ、マイコプラズマ・ガリセプチクム(Mycoplasma gallisepticum)、大腸菌及びサルモネラからなる群から選択される家禽病原体由来であることを特徴とする、請求項1から8のいずれか一項に記載のワクチン組成物。
- 鳥類病原体の不活化免疫原が、IBV、NDV及びIBDVからなる群から選択される家禽病原体由来であることを特徴とする、請求項9に記載のワクチン組成物。
- 動物の感染症防御用ワクチンを製造するための生ニワトリ貧血ウイルスの使用であって、該ワクチンがニワトリ貧血ウイルスと近縁ではない不活化免疫原を含み、該生ニワトリ貧血ウイルスが該不活化免疫原の免疫原性を高める前記使用。
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