JP4647870B2 - Hbv/hcvウイルス様粒子 - Google Patents
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Description
(発明の技術分野)
本発明は、組換えワクチンの領域に関する。これは、ワクチン(特にB型肝炎ウイルス(HBV)およびC型肝炎ウイルス(HCV)のための組み合わせワクチン)における使用のためのキメラ抗原およびウイルス様粒子の分野に特に関連する。
【0002】
(発明の背景)
C型肝炎ウイルス(HCV)は、世界人口の約1%に感染し、そして深刻な健康問題を生じる。急性的に感染した個体の75%以上が、肝硬変、肝不全、および肝細胞癌を生じ得る慢性保有状態に最終的に進行する。非常に少数の慢性的に感染した患者は、自然にHCVをクリアし、そして慢性肝炎を解消する。例えば、Alterら(1992)N.Engl.J.Med.327;1899−1905;ResnickおよびKoff(1993)Arch.Intem.Med.153:1672−1677;Seeff(1995)Gastrointest.Dis.6:20−27;Tongら(1995)N.Engl.J.Med.332:1463−1466を参照のこと。HCV(Ishiiら(1998)Hepatology 28:1117−1120)を含む、いくつかのフラビウイルス(例えば、Konishiら(1992)Virology 188:714−720を参照のこと)のE2糖タンパク質に対する免疫は、感染に対して保護し得る。しかし、組換えHCV E1およびE2糖タンパク質を発現する試みは、これらのタンパク質は、宿主細胞から分泌されず、小胞体内で保持されるという事実によって挫折してきた(Dubuissonら(1994)J.Vrology 68:6147−6160)。
【0003】
試みられたHCVおよび他のウイルスについてのワクチンを作製する1つのアプローチは、B型肝ウイルス炎表面抗原(HBsAg)の異種抗原(例えば、HCVタンパク質の一部)との融合体からなるキメラ抗体を調製することである。例えば、Inchauspeら(1998)Dev.Biol.Stand.92:162−168;Nakanoら(1997)J.Virol.(1997)71:7101−7109;およびInchauspeら(1997)Vaccin 15:853−856を参照のこと。HBsAgの使用は、ワクチンのような免疫原性組成物の生成のために魅力的である。なぜなら、HBsAgは高度に免疫原性であり、そしてウイルス様粒子の形態で培養細胞から分泌される(米国特許第5,098,704号)。ウイルスタンパク質の小さな部分をHBsAgに導入する試みは、ウイルス様粒子の生成において成功した(例えば、Delpeyrouxら(1990)J.Virology 64:6090−6100を参照のこと、彼らは、ポリオウイルスキャプシドタンパク質の11アミノ酸セグメントをHBsAgに挿入した)。しかし、1つの研究において、HCV E2の異なった親水性ドメインと組み合わせたHBsAgを含む6つの融合タンパク質のうちの2つのみが、ウイルス様粒子として培養液中に分泌された(Leeら(1996)J.Med.Virol.50:145−151)。おそらくE2インサートが大きすぎたかまたは親水性であったためである。異種エピトープ部位のHBsAgへの挿入部位は、重要な因子であり得る。HBVヌクレオキャプシドのエピトープ(HBsAg)を種々の位置でHBsAgに挿入した研究は、HBsAgの内部部位への挿入は、HBcAgについて免疫原性であるキメラタンパク質を生じたが、C末端での挿入は、弱く免疫原性であった(Schodelら(1992)J.Virology 66:106−114)。N末端での挿入は、得られた粒子中のHBcAgエピトープの表面アクセスを妨げ、そして非免疫原性(Id)であった。明らかに、エピトープが提示される分子含有物は、免疫原性を決定する際に重要であり、おそらくタンパク質二次構造および三次構造の適切な変更のためである。この原理は、Eckhartら((1996)J.Gen.Virol.77:2001−2008)によってさらに説明され、彼らは、HIV−1 gp41タンパク質の保存的な6つのアミノ酸エピトープをインフルエンザ赤血球凝集素に導入し、そして中性抗体を得たが、同じエピトープがHBsAgに挿入された場合、中性抗体を産生し得なかった。より小さい単離されたエピトープは、免疫原性タンパク質の大きい部分よりもこのような効果に対してより感受性であるようである。
【0004】
免疫における使用のためのウイルス様粒子中のHCVの全体のE1またはE2糖タンパク質を発現する方法は現在利用可能でない。利用可能な方法は、HBsAgに依存したキメラタンパク質を、ごく小さいE2の単離されたドメインの挿入に限定し、これは、ネイティブな免疫原性構造を有し得るかまたは有し得ない。従って、ウイルス様粒子の免疫原性形態におけるHCV抗原を発現するために使用され得る方法および材料について、当該分野において必要性が残る。
【0005】
(発明の要旨)
免疫原性組成物における使用のためのHBV/HCVキメラ抗原を提供することは、本発明の目的である。HBV/HCVキメラ抗原を含むウイルス様粒子およびこのようなウイルス様粒子を生成するための方法および材料を提供することは、さらなる本発明の目的である。HBV/HCV組み合わせワクチンを提供することは、本発明の別の目的である。本発明のこれらおよび他の目的は、以下に記載される1つ以上の実施形態によって提供される。
【0006】
本発明の1つの実施形態は、免疫原としてかまたはワクチンの成分としての使用のためのウイルス様粒子を提供することである。このウイルス様粒子は、第1のHBsAg(B型肝炎ウイルス表面抗原)およびキメラ抗原を含む。このキメラ抗原は、HCV免疫原性ポリペプチドに連結された第2のHBsAgを含む。この第1および第2のHBsAgの各々は、実質的に完全なSドメインを含む。
【0007】
本発明の別の実施形態は、免疫原性としてかまたはワクチンの成分としての使用のための別のウイルス様粒子を提供する。このウイルス様粒子は、第1のHBsAgおよび第1および第2のキメラ抗原を含む。この第1のキメラ抗原は、HCV E1糖タンパク質またはそのフラグメントを含む第1の免疫原性ポリペプチドに連結される第2のHBsAgを含む。この第2のキメラ抗原は、HCV E2糖タンパク質またはそのフラグメントを含む第2の免疫原性ポリペプチドに連結された第3のHBsAgを含む。第1、第2、および第3のHBsAgの各々は、実質的に完全なSドメインを含む。
【0008】
本発明のなお別の実施形態は、HBsAgの実質的に完全なSドメインおよびポリペプチドを含む融合タンパク質を提供する。1つの融合タンパク質において、このポリペプチドは、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330、または(b)他のHCV分離物の対応する残基、または(c)(a)または(b)に対して少なくとも約80%の配列同一性を有する免疫原性配列を含む。別の融合タンパク質において、このポリペプチドは、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661、または(b)他のHCV分離物の対応する残基、または(c)(a)または(b)に対して少なくとも約80%の配列同一性を有する免疫原性配列を含む。
【0009】
本発明のなお別の実施形態は、HBsAgの実質的に完全なSドメインおよびポリペプチドを含む融合タンパク質をコードする核酸分子を提供する。1つの融合タンパク質において、このポリペプチドは、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330、または(b)他のHCV分離物の対応する残基、または(c)(a)または(b)に対して少なくとも約80%の配列同一性を有する免疫原性配列を含む。別の融合タンパク質において、このポリペプチドは、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661、または(b)他のHCV分離物の対応する残基、または(c)(a)または(b)に対して少なくとも約80%の配列同一性を有する免疫原性配列を含む。これらの核酸分子は、免疫原性組成物の成分として使用され、これらは、さらなる実施形態である。
【0010】
本発明の別の実施形態は、融合タンパク質をコードする核酸分子を含むベクターを提供する。これらの融合タンパク質は、HBsAgの実質的に完全なSドメイン、およびHCV−1ポリタンパク質の免疫原性フラグメントを含むポリペプチドを含む。
【0011】
本発明のさらなる実施形態は、ウイルス様粒子を生成する方法を提供する。細胞は、培養液中で培養され、それによって、この細胞は、第1のHBsAgおよびキメラ抗原を含むウイルス様粒子を発現する。このキメラ抗原は、HCV免疫原性ポリペプチドに連結された第2のHBsAgを含む。第1および第2のHBsAgの各々は、実質的に完全なSドメインを含む。次いで、このウイルス様粒子は、培養液から単離される。
【0012】
なお別の実施形態は、ウイルス様粒子を発現する細胞株を産生する方法である。細胞は、第1のHBsAgおよびキメラ抗原を含むウイルス様粒子を発現するベクターでトランスフェクトされる。このキメラ抗原は、HCV免疫原性ポリペプチドに連結された第2のHBsAgを含む。第1および第2のHBsAgの各々は、実質的に完全なSドメインを含む。この細胞は培養され、ウイルス様粒子を発現する細胞株を産生する。
【0013】
本発明のさらに他の実施形態は、ウイルス様粒子を発現する細胞株である。1つの細胞株において、このウイルス様粒子は、第1のHBsAgおよびキメラ抗原を含む。このキメラ抗原は、HCV免疫原性ポリペプチドに連結された第2のHBsAgを含む。この第1および第2のHBsAgの各々は、実質的に完全なSドメインを含む。別の型の細胞株において、このウイルス様粒子は、第1のHBsAgならびに第1および第2のキメラ抗原を含む。この第1のキメラ抗原は、HCV E1糖タンパク質またはそのフラグメントを含む第1の免疫原性ポリペプチドに連結される第2のHBsAgを含み、そして第2のキメラ抗原は、HCV E2糖タンパク質またはそのフラグメントを含む第2の免疫原性ポリペプチドに連結される第3のHBsAgを含む。第1、第2、および第3のHBsAgの各々は、実質的に完全なSドメインを含む。
【0014】
従って、本発明は、HBV/HCV組み合わせワクチンの生成のための新規の方法および材料を用いる技術を提供する。
【0015】
(発明の詳細な説明)
本発明を実施するために使用され得る標準的技術および手順の要約は以下である。この要約は、本発明についての制限ではないが、むしろ使用され得る例を提供する。しかし、必要とはされない。
【0016】
本発明の実施は、示されない限り、当該分野の技術内である分子生物学、微生物学、組換えDNA、および免疫学の従来技術を使用する。このような技術は、以下の文献に全て説明される。例えば、Sambrook、Molecular Cloning;A Loboratory Manual、第2版(1989);DNA Cloning、第I巻および第ii巻(D.N Glover編、1985);Oligonucleotide Synthesis(M.J.Gait編、1984);Animal Cell Culture(R.I.Freshney編、1986);the Methods in Enzymology series(Academic Press,Inc.)、特に第154巻および第155巻;Gene Transfer Vectors for Mammalian Cells(J.H.MillerおよびM.P.Calos編、1987、Cold Spring Harbor Laboratory);MayerおよびWalker編、(1987)、Immunochemical Methods in Cell and Molecular Biology(Academic Press,London)。
【0017】
本明細書および添付された特許請求の範囲で使用される場合、単数形「a」、「an」および「the」は、内容が明確に指示されない限り、複数の対象を含むことに注意しなければならない。従って、例えば、参考として「an antigen」は、2以上の抗原の混合物などを含む。
【0018】
ヌクレオチドおよびアミノ酸について標準的な略語が本明細書中で使用される。例えば、以下のアミノ酸の略語が、本文全体にわたって使用される:
アラニン:Ala(A) アルギニン:Arg(R)
アスパラギン:Asn(N) アスパラギン酸:Asp(D)
システイン;Cys(C) グルタミン:Glu(G)
グルタミン酸:Glu(E) グリシン:Gly(G)
ヒスチジン:His(H) イソロイシン:Ile(I)
ロイシン:Leu(L) リジン:Lys(K)
メチオニン:Met(M) フェニルアラニン:Phe(F) プロリン:Pro(P) セリン:Ser(S)
スレオニン:Thr(T) トリプトファン:Trp(W)
チロシン:Tyr(Y) バリン:Val(V)
(I.定義)
本発明を記載する場合に、以下の用語が使用され、そして下記されるように定義されることが意図される。
【0019】
用語「ポリペプチド」および「タンパク質」は、本明細書中で相互に交換可能に使用され、アミノ酸残基の重合体を言い、そして最短の産物に限定されない。従って、ペプチド、オリゴペプチド、ダイマー、マルチマーなどは、この定義の中に含まれる。タンパク質全長およびこれらのフラグメントの両方が、この定義により包含される。この用語はまた、ポリペプチドの発現後の改変(例えば、グリコシル化、アセチル化、リン酸化など)を含む。さらに、本発明の目的のために、「ポリペプチド」は、タンパク質が所望される活性を保持する限り、天然の配列への改変(例えば、欠失、付加および置換(一般的に、天然では保存的))を含むタンパク質を言う。これらの改変は、部位関連の変異原性のように意図的であり得るか、またはタンパク質もしくはPCR増幅に起因する誤りを生成する宿主の変異のように偶発的であり得る。
【0020】
HCVポリペプチドは、上記に定義されたようなポリペプチドであり、HCVポリタンパク質に由来する。HCVは、3000以上アミノ酸残基を有する単一のポリタンパク質をコードする(Chooら、Science(1989)244:359〜362;Chooら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1991)88:2451〜2455;Hanら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1991)88:1711〜1715)。ポリタンパク質は、翻訳と同時および翻訳後に、構造タンパク質および非構造(NS)タンパク質の両方にプロセスされる。
【0021】
特に、いくつかのタンパク質は、HCVゲノムによりコードされる。ポリタンパク質の切断産物の順番および命名は以下のようである:NH2−C−E1−E2−NS2−NS3−NS4a−NS4b−NS5a−NS5b−COOH。HCVポリタンパク質の最初の切断は、3つの構造タンパク質(N末端ヌクレオカプシドタンパク質(用語「コア」)および2つのエンベロープ糖タンパク質(「E1」(Eとしても公知))および(「E2」(E2/NS1としても公知))、ならびにウイルスの酵素を含む非構造(NS)タンパク質を遊離する宿主プロテアーゼにより触媒される。NS領域は、NS2、NS3、NS4およびNS5と命名される。NS2は、タンパク質分解活性を有する不可欠な膜タンパク質である。NS2は、単独またはNS3との組み合わせのいづれかで、NS2−NS3シスル(sissle)結合を切断し、順番にNS3N末端を生成し、そしてセリンプロテアーゼおよびRNAヘリカーゼの両方の活性を含む巨大ポリタンパク質を放出する。NS3プロテアーゼは、残っているポリタンパク質をプロセスするのに役立つ。成熟ポリタンパク質の完成は、NS3−NS4aの連結での自己触媒的切断によって開始され、NS3セリンプロテアーゼにより触媒される。次に続くHCVポリタンパク質のNS3媒介切断は、別のポリペプチドのNS3分子によるポリタンパク質切断連結の認識に関連するようである。これらの反応において、NS3は、NS3補因子(NS4a)、未知の機能を有する2つのタンパク質(NS4bおよびNS5a)、およびRNA依存性RNAポリメラーゼ(NS5b)を遊離する。これらのタンパク質の任意の1つ、およびこれらの免疫原性フラグメントは、被験体キメラ抗原を用いる使用を見出す。
【0022】
キメラ抗原での使用のためのポリペプチドは、物理的にHCVに由来する必要はないが、合成でまたは組換えで産生され得る。さらに、ポリペプチドは、種々のHCV種のいくつか(例えば、HCVの種1、2、3、または4)に由来し得る(以下にさらに記載される)。多数の保存領域および可変領域は、これらの種間で公知であり、一般的に、これらの領域に由来するエピトープのアミノ酸配列は、高度な配列相同性、例えば、2つの配列がアラインメントされた場合、アミノ酸配列の相同性は、30%以上、好ましくは40%以上、好ましくは50%以上、好ましくは約75%以上、より好ましくは約80%〜85%以上、好ましくは約90%以上、および最も好ましくは少なくとも約95%〜98%の配列相同性、またはそれ以上の配列相同性を有する。従って、例えば、用語「E2」ポリペプチドは、以下にさらに定義されるように、任意の種々のHCV種、ならびにE2アナログ、ムテインおよび免疫原性フラグメント由来のネイティブE2タンパク質を言う。
【0023】
用語「アナログ」および「ムテイン」は、所望の活性(例えば、本明細書中で記載されるような免疫学的活性)を保持する参照分子、またはこれらの誘導体のフラグメントの生物学的に活性な誘導体を言う。一般的に、用語「アナログ」は、ネイティブな分子に対して1以上のアミノ酸付加、置換(一般的に天然では保存的)、および/または欠失を有するネイティブなポリペプチド配列および構造を有する化合物を(この改変が免疫原活性を壊さない限り)言う。用語「ムテイン」は、1以上のペプチド模倣物(「ペプトイド(peptoid)」)を有するペプチドを言う(例えば、国際公開番号 WO91/04282に記載された)。好ましくは、アナログまたはムテインは、少なくともネイティブ分子と同じ免疫活性を有する。ポリペプチドアナログおよびムテインを作製する方法が、当該分野で公知であり、そして以下にさらに記載される。
【0024】
特に好ましいアナログは、本質的に保存的な置換(すなわち、それらの側鎖に関連するアミノ酸のファミリー内に生じる置換)を含む。詳細には、アミノ酸は一般に、4つのファミリーに分割される:(1)酸性−アスパラギン酸、およびグルタミン酸;(2)塩基性−リジン、アルギニン、ヒスチジン;(3)非極性−アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン;および(4)非荷電極性−グリシン、アスパラギン、グルタミン、システイン、セリン、トレオニン、チロシン。フェニルアラニン、トリプトファン、およびチロシンは、時々、芳香族アミノ酸としてまとめて分類される。例えば、ロイシンのイソロイシンまたはバリンでの孤立置換、アスパラギン酸のグルタミン酸での孤立置換、トレオニンのセリンでの孤立置換、またはアミノ酸の構造的に関連するアミノ酸での類似の置換が、生物学的活性に主要な効果を与えないことは合理的に予測可能である。例えば、目的のポリペプチドは、この分子の所望の機能がインタクトなままである限り、約5〜10までの保存的もしくは非保存的アミノ酸置換、または約15〜25までの保存的もしくは非保存的アミノ酸置換でさえ、または5〜25の間の任意の整数を含み得る。当業者は、当該分野で周知のHopp/WoodsおよびKyte−Doolittleプロットを参照することにより、変化に耐え得る目的の分子の領域を容易に決定し得る。
【0025】
「フラグメント」とは、インタクトな全長ポリペプチド配列および構造の一部のみからなるポリペプチドを意図する。このフラグメントは、ネイティブなポリペプチドのC末端欠失および/またはN末端欠失を含み得る。特定のHCVタンパク質の「免疫原性フラグメント」は、全長分子の少なくとも約5〜10連続するアミノ酸残基、好ましくは全長分子の少なくとも約15〜25連続するアミノ酸残基、およびより好ましくは全長分子の少なくとも20〜50連続するアミノ酸残基(エピトープを規定する)、または5アミノ酸と全長配列との間の任意の整数(ただし、この該当のフラグメントが、以下に規定されるような免疫応答を誘発する能力を保持する場合)を一般に含む。例えば、好ましい免疫原性フラグメントとしては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:HCVコアのフラグメント(これは、例えば、ポリタンパク質のアミノ酸10〜45、10〜53、67〜88、81〜130、86〜100、120〜130、121〜135および121〜170アミノ酸(Chooら(1991)Proc Natl Acad Sci USA 88:2451に示されたHCV−1配列に対して番号付けされた)、ならびにHCVポリタンパク質のc33領域由来の規定されたエピトープ、ならびにHCVコア、E1、E2、NS3およびNS4領域から同定された他の種々のエピトープのいずれか。例えば、Chienら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1992)89:10011〜10015;Chienら、J.Gastroent.Hepatol.(1993)8:S33〜39;Chienら、国際公開番号WO93/00365;Chien,D.Y.国際公開番号WO 94/01778;および米国特許第6,150,087号を参照のこと。E1およびE2ポリペプチドの代表的フラグメントとしては、これらの分子のC末端短縮改変体(例えば、アミノ酸369およびそれより下で終止するE1ポリペプチドなど、例えば、アミノ酸351、352、353などで終わるE1ポリペプチドなど、ならびに約アミノ酸730で終止するE2ポリペプチド、例えば、アミノ酸716、717、718などで終わるE2ポリペプチドなど)が挙げられる。これらの分子は、例えば、米国特許第6,121,020号に記載されている。
【0026】
「抗原性決定基」とは、特定の抗体分子または特定の細胞表面レセプターが結合する、抗原またはハプテン上の部位をいう。
【0027】
本明細書において用いる場合、用語「エピトープ」とは、少なくとも約3〜5、好ましくは約5〜10または15、そして約1,000アミノ酸以下(またはそれらの間の任意の整数)の配列をいう。この用語は、それ自体でまたはより大きい配列の一部として配列を規定し、この配列は、抗原が提示された場合、宿主の免疫系を刺激して、細胞性の抗原特異的免疫応答を誘発するか、または体液性抗体応答を誘発する。本発明における使用のためのエピトープは、それが誘導される親のタンパク質の一部の正確な配列を有するポリペプチドには限定されない。実際、ウイルスゲノムは、定常流(constant flux)の状態であり、そしていくつかの可変ドメイン(単離体の間で比較的高い程度の可変性を示す)を含む。従って、用語「エピトープ」は、ネイティブ配列に同一の配列、およびネイティブ配列に対する改変(例えば、欠失、付加および置換(一般に事実上は保存的))を包含する。
【0028】
エピトープを含む所定のポリペプチドの領域は、当該分野で周知の多数のエピトープマッピング技術を用いて同定され得る。例えば、Epitope Mapping Protocols(以下の)Methods in Molecular Biology、第66巻(Glenn E.Morris編、1996)Human Press,Totowa,New Jerseyを参照のこと。例えば、線状エピトープは、固体支持体上で多数のペプチド(このペプチドはこのタンパク質分子の部分に対応する)を同時に合成することによって、および(このペプチドがこの支持体上に結合したままで)このペプチドを抗体と反応させることによって、例えば、決定され得る。このような技術は、当該分野で公知であり、そして例えば、米国特許第4,708,871号;Geysenら(1984)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:3998〜4002;Geysenら(1986)Molec.Immunol.23:709〜715に記載されている。同様に、コンフォメーションの(高次構造の)エピトープは、例えば、X線結晶学および2次元核磁気共鳴法などによって、アミノ酸の空間的コンフォメーションを決定することにより容易に同定される。例えば、前出のEpitope Mapping Protocolsを参照のこと。タンパク質の抗原性領域はまた、標準的抗原性プロットおよび疎水性親水性指標プロット(例えば、Oxford Molecular Groupから入手可能なOmigaバージョン1.0ソフトウェアプログラムを用いて算出されたプロットなど)を用いて同定され得る。このコンピュータープログラムは、抗原性プロフィールを決定するため、Hopp/Woods法(Hoppら、Proc.Natl.Acad.Sci USA(1981)78:3824〜3828)を、そして疎水性親水性指標プロットについては、Kyte−Doolittle技術(Kyteら、J.Mol.Biol.(1982)157:105〜132)を、使用する。
【0029】
本明細書において用いる場合、用語「コンフォメーション(高次構造、立体配置)エピトープ(conformational epitope)」とは、全長タンパク質の一部、またはそのアナログもしくはムテイン(全長の天然タンパク質内のエピトープをコードするアミノ酸配列に対してネイティブな構造的特徴を有する)をいう。ネイティブな構造的特徴とは、グリコシル化および3次元構造が挙げられるがこれらに限定されない。好ましくは、コンフォメーションエピトープは、組み換え的に産生され、そして所望される構造的特徴を保存する(例えば、エピトープの変性なし)条件下でそのエピトープが抽出され得る細胞において発現される。このような細胞としては、細菌細胞、酵母細胞、昆虫細胞、および哺乳動物細胞が挙げられる。HCVポリタンパク質由来の組み換えコンフォメーションエピトープの発現および単離は、例えば、国際公開番号WO 96/04301、WO94/01778、WO95/33053、WO92/08734に記載される。
【0030】
本明細書において用いる場合、用語「T細胞エピトープ」とは、ペプチド構造または関連するハプテンに対してT細胞免疫を誘導し得るペプチド構築物の特徴をいう。T細胞エピトープは、一般に、MHC分子のペプチド結合間隙(cleft)内の拡張された高次構造(コンフォメーション)を想定する線状ペプチド決定基を含む(Unanueら、Science(1987)236:551〜557)。MHCクラスII関連線状ペプチド決定基(一般に5〜14アミノ酸長)へのポリペプチドの変換は、「抗原プロセシング」と呼ばれ、抗原提示細胞(APC)によって実行される。より詳細には、T細胞エピトープは、短いペプチド構造の局所的特徴(例えば、荷電および疎水性に関与する一次アミノ酸配列特異性)、および螺旋構造のような特定の型の二次構造(ポリペプチド全体の折り畳みに依存しない)によって規定される。さらに、ヘルパーT細胞によって認識し得る短いペプチドは、一般に疎水性側(MHC分子との相互作用について)および親水性側(T細胞レセプターとの相互作用について)を含む両親媒性構造である(Margalitら、Computer Prediction of T−cell Epitopes,New Generation Vaccines Marcel−Dekker,Inc,編、G.C.Woodrowら(1990)109〜116頁)こと、そしてさらに、この両親媒性構造は、α螺旋構造を有する(例えば、Spougeら、J.Immunol.(1987)138:204〜212;Berkowerら、J.Immunol.(1986)136:2498〜2503)ことが考えられる。
【0031】
従って、T細胞エピトープを含むタンパク質のセグメントは、多くのコンピュータープログラムを用いて容易に推定され得る。(例えば、Margalitら、Computer Prediction of T−cell Epitopes,New Generation Vaccines Marcel−Dekker,Inc,編、G.C.Woodrowら(1990)109〜116頁を参照のこと)。このようなプログラムは、一般にペプチドのアミノ酸配列を、T細胞応答を誘導することが公知の配列と比較し、そしてT細胞エピトープに必要であると考えられるアミノ酸のパターンを検索する。
【0032】
ポリペプチドまたは組成物に対する「免疫学的応答」は、目的の組成物中に存在する分子に対する体液性免疫応答および/または細胞性免疫応答の被験体における発生である。本発明の目的のためには、「体液性免疫応答」とは、抗体分子によって媒介される免疫応答をいい、一方、「細胞性免疫応答」は、Tリンパ球および/または他の白血球により媒介される応答である。細胞性免疫応答の1つの重要な局面は、細胞傷害性T細胞(「CTL」)による抗原特異的応答を含む。CTLは、主要組織適合性複合体(MHC)によりコードされるタンパク質と会合して提示され、そして細胞の表面に発現される、ペプチド抗原について特異性を有する。CTLは、細胞内マイクロプローブの細胞内破壊の誘導および促進、またはこのようなマイクロプローブに感染した細胞の溶解を補助する。細胞性免疫の別の局面は、ヘルパーT細胞による抗原特異的応答を含む。ヘルパーT細胞は、細胞の表面上でMHC分子と会合するペプチド抗原を提示する細胞に対する非特異的エフェクター細胞の機能の刺激を補助し、そしてその活性に集中するのを補助するように働く。「細胞免疫応答」はまた、CD4+およびCD8+T細胞から誘導されるものを含む、サイトカイン、ケモカインおよび他のこのような分子(活性化T細胞および/または他の白血球細胞により産生される)の産生をいう。
【0033】
組成物(免疫原性組成物など)、またはワクチン(細胞性免疫応答を惹起する)は、細胞表面でMHC分子と会合した抗原の提示により脊椎動物被験体を感作するように働き得る。細胞媒介性免疫応答は、その表面で抗原を提示する細胞に、またはその近くに指向される。さらに、抗原特異的Tリンパ球が生成され、免疫された宿主の将来の防御を可能にし得る。
【0034】
特定の抗原または組成物が細胞媒介性免疫応答を刺激する能力は、多数のアッセイによって、例えば、リンパ球増殖(リンパ球活性化)アッセイ、CTL細胞傷害性アッセイによって、または感作された被験体における抗原に特異的なTリンパ球をアッセイすることによって、決定され得る。このようなアッセイは、当該分野で周知である。例えば、Ericksonら、J.Immunol.(1993)151:4189〜4199;Doeら、Eur.J.Immunol.(1994)24:2369〜2376;および以下の実施例を参照のこと。
【0035】
従って、本明細書において用いる場合、免疫学的応答は、CTLの生成および/またはヘルパーT細胞の生成もしくは活性化を刺激する応答であり得る。目的の抗原はまた、抗体媒介性免疫応答を惹起し得る。従って、免疫学的応答は、以下の効果の1つ以上を含み得る:B細胞による抗体の生成;ならびに/または目的の組成物もしくはワクチンに存在する抗原(単数または複数)に対して特異的に指向されるサプレッサーT細胞および/もしくはγδT細胞の活性化。これらの応答は、感染性を中和し、そして/または抗体補体、または抗体依存性細胞傷害性(ADCC)を媒介して、免疫された宿主に防御を提供するように働き得る。このような応答は、当該分野で周知の標準的免疫アッセイおよび中和アッセイを用いて決定され得る。
【0036】
「免疫原性」ポリペプチドまたは組成物は、上記のような免疫原性応答を惹起するものである。
【0037】
「組み換え」タンパク質は、所望の活性を保持し、そして上記のような組み換えDNA技術によって調製されたタンパク質である。一般に、目的の遺伝子は、クローニングされ、次いで以下にさらに記載するような、形質転換された生物体において発現される。この宿主生物体は、外来遺伝子を発現し、発現条件下でこのタンパク質を生成する。
【0038】
「単離された」とは、ポリペプチドについて言及する場合、示された分子が、生物体全体から分離され個別にされていることを意味する。ここでは、この分子は、同じタイプの他の生物学的高分子の実質的に非存在下で、実質的に見出されるかまたは存在する。ポリヌクレオチドに関して、用語「単離された」は、以下の全体または一部が全くない、核酸分子である:そのポリヌクレオチドに天然に通常関連する配列;または配列が天然に存在する場合は、それに関連する異種配列を有する配列;または染色体から分離した分子。
【0039】
「相同性」とは、2つのポリヌクレオチドの間、または2つのポリペプチド部分の間の同一性パーセントをいう。2つのDNA、または2つのポリペプチド配列は、この配列がこの分子の規定された長さにわたって、少なくとも約50%、好ましくは少なくとも約75%、より好ましくは少なくとも約80%〜85%、好ましくは少なくとも約90%、そして最も好ましくは、少なくとも約95%〜98%の配列同一性を示す場合、お互いに対して「実質的に相同」である。本明細書において用いる場合、実質的に相同とは、また、特定のDNAまたはポリペプチド配列に対して完全な同一性を示す配列をいう。
【0040】
一般に、「同一性」とは、2つのポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列の、それぞれ、正確なヌクレオチド対ヌクレオチド対応、またはアミノ酸対アミノ酸対応をいう。同一性パーセントは、配列を整列すること、2つの整列された配列の間の正確なマッチの数をカウントすること、より短い配列の長さで割ること、およびこれに100を掛けることによる、2つの分子の間の配列情報の直接比較により決定され得る。容易に利用可能なコンピュータープログラムが、分析(例えば、ALIGN、Dayhoff,M.O.(以下の中の)Atlas of Protein Sequence and Structure M.O.Dayhoff編、補遺5、3:353〜358、National biomedical Research Foundation,Washington,DC(これは、ペプチド分析のための、SmithおよびWaterman Advances(Appl.Math.2:482〜489、1981)の局所相同性アルゴリズムに適合する))において補助するために用いられ得る。ヌクレオチド配列同一性を決定するためのプログラムは、Wisconsin Sequence Analysis Package,バージョン8(Genetics Computer Group,Madison,WIから入手可能)例えば、BESTFIT、FASTA、およびGAPプログラム(これもSmithおよびWatermanのアルゴリズムによる)において利用可能である。これらのプログラムは、業者によって推奨される、そして上記のWisconsin Sequence Analysis Packageにおいて記載されるデフォルトパラメーターを用いて容易に利用される。例えば、参照配列に対する特定のヌクレオチド配列の同一性パーセントは、デフォルトスコアリングテーブルおよび6ヌクレオチド位置のギャップペナルティーを用いるSmithおよびWatermanの相同性アルゴリズムを用いて決定され得る。
【0041】
本発明の文脈においてパーセント同一性を確立するための別の方法は、John F.CollinsおよびShane S.Sturrokによって開発され、そしてIntelliGenetics,Inc.(Mountain View,CA)によって配布された、エジンバラ大学が著作権を有するプログラムのMPSRCHパッケージを用いることである。この一組のパッケージから、Smith−Watermanアルゴリズムが使用され得る。ここではデフォルトパラメーターをスコアリングテーブルに用いる(例えば、ギャップオープンペナルティーは12、ギャップ伸長ペナルティーは1、そしてギャップは6)。このデータから、生じた「マッチ(適合)」値は、「配列同一性」を反映する。配列の間の同一性パーセントまたは類似性を算出するために適切な他のプログラムは、一般に当該分野で公知である。例えば、別の整列プログラムは、BLASTであり、デフォルトパラメーターとともに用いられる。例えば、BLASTNおよびBLASTPは、以下のデフォルトパラメーターを用いて用いられ得る:遺伝子コード=標準;フィルター=なし;鎖=両方;カットオフ=60;期待値=10;マトリックス(Matrix)=BLOSUM62;デスクリプション(Descriptions)=50、配列;ソートバイ(〜の順にソートする)(sort by)=HIGH SCORE;データベース=非重複(non−redundant),GenBank+EMBL+DDBJ+PDB+GenBank CDS翻訳+Swissタンパク質+Spupdate+PIR。これらのプログラムの詳細は、以下のインターネットアドレスで見出され得る:http://www.ncbi.nlm.gov/cgi−bin/BLAST。
【0042】
あるいは、相同性は、相同性領域の間で安定な二重鎖を形成する条件下でのポリヌクレオチドのハイブリダイゼーション、続いて一本鎖特異的ヌクレアーゼでの消化、および消化したフラグメントのサイズ決定によって決定され得る。実質的に相同なDNA配列は、特定の系について規定されたような、例えば、ストリンジェントな条件下での、サザンハイブリダイゼーション実験において同定され得る。適切なハイブリダイゼーション条件を規定することは、当業者の範囲内である。例えば、Sambrookら(前出);DNA Cloning(前出);Nucleic Acid Hybridization(前出)を参照のこと。
【0043】
「コード配列」または選択されたポリペプチドを「コードする」配列とは、適切な調節配列の制御下に配置された場合、インビトロまたはインビボで転写され(DNAの場合)、そしてポリペプチドに翻訳される(mRNAの場合)、核酸分子である。コード配列の境界は、5’(アミノ)末端の開始コドン、および3’(カルボキシ)末端の翻訳終止コドンによって決定される。転写終止配列は、コード配列の3’に配置され得る。
【0044】
「作動可能に連結される」とは、このように記載される成分が、それらの望ましい機能を実行するように構成されるエレメントの配置をいう。従って、コード配列に作動可能に連結される所与のプロモーターが、適切な転写因子などが存在する場合、コード配列の発現を行い得る。プロモーターは、その発現を指向するように機能する限り、コード配列と連続である必要はない。従って、例えば、介在する翻訳されないが転写される配列は、プロモーター配列とコード配列との間に存在し得、これは、転写イントロンであり得、そしてプロモーター配列は、なお、コード配列に「作動可能に連結される」と考えられ得る。
【0045】
「組換え体」は、核酸分子を記載するために本明細書中で使用される場合、その起源または操作によって、天然には関連していないポリヌクレオチドの全部または一部と関連していない、ゲノム、cDNA、ウイルス、半合成、または合成起源のポリヌクレオチドを意味する。用語「組換え体」は、タンパク質またはポリペプチドに関して使用される場合、組換えポリヌクレオチドの発現によって産生されるポリペプチドを意味する。一般的に、目的の遺伝子がクローン化され、次いで以下にさらに記載されるように、形質転換された生物において発現される。宿主生物は、発現条件下でタンパク質を産生するために外来遺伝子を発現する。
【0046】
「制御エレメント」は、それが連結するコード配列の発現に役立つポリヌクレオチド配列をいう。この用語は、プロモーター、転写終結配列、上流調節ドメイン、ポリアデニル化シグナル、非翻訳領域(5’−UTRおよび3’−UTRを含む)、適切な場合、リーダー配列およびエンハンサー(宿主細胞においてコード配列の転写および翻訳を集合的に提供する)を含む。
【0047】
「プロモーター」は、本明細書中で使用される場合、宿主細胞においてRNAポリメラーゼに結合し得、そしてそれらに作動可能に連結される下流(3’方向)コード配列の転写を開始し得るDNA調節領域である。本発明の目的のために、プロモーター配列は、目的の遺伝子の転写をバックグラウンドよりも上の検出可能なレベルで開始するのに必要な塩基またはエレメントの最小数を含む。プロモーター配列内に、転写開始部位、そしてRNAポリメラーゼの結合に責任のあるタンパク質結合部位(コンセンサス配列)がある。真核生物プロモーターは、しばしば、必ずではないが、「TATA」ボックスおよび「CAT」ボックスを含む。
【0048】
制御配列は、RNAポリメラーゼがプロモーター配列に結合し、そしてコード配列をmRNAに転写し、次いで、このmRNAが、コード配列によってコードされるポリペプチドに翻訳される場合、細胞中のコード配列の「転写を指向する」。
【0049】
「発現カセット」または「発現構築物」は、目的の配列または遺伝子の発現を指向させ得るアセンブリをいう。発現カセットは、上記のような制御エレメント(例えば、目的の配列または遺伝子に作動可能に連結する(その転写を指向する))プロモーターを含み、しばしば、ポリアデニル化配列もまた含む。本発明の特定の実施形態において、本明細書中に記載される発現カセットは、プラスミド構築物を含み得る。発現カセットの成分に加えて、プラスミド構築物はまた、1つ以上の選択マーカー、プラスミド構築物が単鎖DNA(例えば、M13複製起点)として存在し得るシグナル、少なくとも1つの複数クローニング部位、および「哺乳動物」複製起点(例えば、SV40またはアデノウイルス複製起点)を含み得る。
【0050】
「形質転換」は、本明細書中で使用される場合、挿入のために使用される方法に関わらない、宿主細胞への外来ポリヌクレオチドの挿入をいう。例えば、直接取り込み、トランスフェクションなどによる形質転換。トランスフェクションの特定の方法は、さらに以下を参照のこと。外来性ポリヌクレオチドは、非組み込みベクター(例えば、エピソーム)として維持され得るか、あるいは、宿主ゲノムに組み込まれ得る。
【0051】
「宿主細胞」は、外来性DNA配列によって形質転換されているかまたは形質転換し得る細胞である。
【0052】
「核酸免疫化」とは、抗原のインビボ発現のために、1つ以上の選択された抗原をコードする核酸分子の宿主細胞への導入を意味する。核酸分子は、例えば、注入、吸引、経口投与、鼻腔内投与、および粘膜投与などによってレシピエントの被験体に直接導入され得るか、あるいは、エキソビボで宿主から取り除かれた細胞に導入され得る。後者の場合において、形質転換された細胞は、免疫応答がこの核酸分子によってコードされる抗原に対してマウントされ得る被験体に再導入される。
【0053】
本明細書中で使用される場合、「処置」は、(i)伝統的なワクチンにおけるような、感染または再感染の予防、(ii)症状の減少または除去および(iii)問題の病原体の実質的な除去または完全な除去のいずれかをいう。処置は、予防的(感染の前)または治療的に(感染に続いて)行われ得る。
【0054】
「脊椎動物被験体」とは、subphylum cordataの任意のメンバーを意味し、これには、限定しないが、ヒトおよび他の霊長類動物(チンパンジーおよび他のサル(ape、monkey)種のような非ヒト霊長類動物を含む);ウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギ、およびウマのような家畜;イヌおよびネコのような家畜;マウス、ラット、およびモルモットのようなげっ歯類動物を含む実験動物;ニワトリ、シチメンチョウ、および他の家禽のトリ、アヒル、ガチョウなどのような飼いならされたトリ、野生のトリおよび狩猟鳥を含むトリが挙げられる。この用語は、特定の年齢を示さない。従って、成体の個体と新生仔の個体との両方がカバーされることを意図する。本明細書に記載される本発明は、上記脊椎動物種のいずれかにおける使用を意図する。なぜなら、これらの脊椎動物の全ての免疫系は、同様に作動するからである。
【0055】
(II.本発明を実行する形式)
本発明を詳細に記載する前に、本発明が、特定の処方物またはプロセスパラメーターに限定されないことが理解され、これらはもちろん変化し得る。本明細書中で使用される用語法は、本発明の特定の実施形態を記載するためのみにあり、限定することを意図しないことも理解される。
【0056】
本明細書中に記載されるものに類似するかまたは等価な多くの組成物および方法が本発明の実施のために使用され得るが、好ましい材料および方法は、本明細書中に記載される。
【0057】
上に記載されるように、HBsAgとHCVタンパク質の部分を組み合わせるキメラ抗原は、HBsAgの強い抗原性に起因して弱い免疫原性のHCVタンパク質の免疫系に対する提示を高める。ウイルス様の粒子は、代表的に、1つ以上のウイルスエンベロープタンパク質を組み込まれた膜エンベロープを含む。ウイルス様粒子は、ウイルスに感染した細胞または1つ以上のウイルスタンパク質をコードする核酸分子でトランスフェクトされた細胞によって分泌される。
【0058】
ウイルス様粒子は、抗原提示の特に有利な形態である。HBsAgキメラを含むウイルス様粒子は、HBsAg自身の高い抗原性の性質を、特定の調製物の表面における他の抗原の所望の提示と組み合わせる。
【0059】
本発明は、免疫原性組成物(例えば、ワクチン)の産生のためにウイルス様粒子の形態でキメラHBV/HCVの産生を可能にする方法および材料を提供する。キメラ抗原を一緒に伴うHBsAgの同時発現を使用して、ウイルス様粒子の形態でHBsAgに融合されるHCVエンベロープ糖タンパク質の大きなセグメントを含むことが現在可能である。このような粒子は、免疫原性組成物における使用に特に適切である。
【0060】
HBV/HCVウイルス様粒子を調製するための戦略は、最初に、粒子におけるディスプレイのための1つ以上のキメラ抗原の産生に依存する。このようなキメラ抗原は、HBsAgポリペプチド(本明細書において「sAg」と呼ばれる)の実質的に完全なSドメインおよび免疫原性HCVポリペプチドまたはそのフラグメントを含む融合タンパク質である。HBsAgのSドメインまたは本発明の任意の他のポリペプチドは、N末端領域、C末端領域、またはポリペプチド内からの1つまたは数個のアミノ酸の少しの欠失を伴うかまたは伴わないポリペプチドのネイティブな配列を含む場合、「実質的に完全」である。例えば、HBsAg Sドメインは、その抗原性またはウイルス様粒子の形成を引き起こす能力のいずれにも大きく影響しないで、数個のアミノ酸(すなわち、約3、5、7、または10個のアミノ酸)だけ短縮され得る。任意の所望の長さのリンカー配列(好ましくは、数個以下のアミノ酸)は、融合タンパク質を形成するために一緒に結合されるポリペプチド間に加えられ得る。HBsAgのpreS2(形式的に、preSと呼ばれる)またはpreS2とpreS1ドメインの両方のいずれかはまた、望ましい場合、HBsAgポリペプチドのアミノ末端において含まれ得る。
【0061】
Valenzuela,et al.(1982)Nature 298:347−350は、HbsAgの遺伝子を記載する。Valenzuela,et al.(1979)Nature 280:815−819も参照のこと。HBV表面から誘導されるタンパク質(例えば、表面抗原sAg)ならびにプレ表面配列(preS1およびpreS2)、およびこれらの配列の任意の組み合わせは、適切な宿主細胞における発現のとき(例えば、哺乳動物細胞、昆虫細胞、酵母細胞、またはXenopus細胞における発現のとき)自発的に粒子を形成し得る。従って、上で説明されるように、本発明における使用のためにHCV/HBVウイルス様粒子は、sAg、preS1および/またはpreS2の粒子形成ポリペプチド、ならびにsAg/preS1、sAg/preS2、およびsAg/preS1/preS2のような、上記の任意の組み合わせ由来の粒子形成ポリペプチドを含み得る。例えば、「HBV Vaccines−from the laboratory to license:a case study」、Mackett,M.and Williarnson,J.D.,Human Vaccines and Vaccination,pp.159−176(HBV構造の議論について);ならびに米国特許第4,722,840号、同第5,098,704、同第5,324,513号、同第5,965,140号、Beames et al.,J Virol.(1995)69:6833−6838、Bimbaum et al.,J Virol.(1990)64:3319−3330、Zhou et al.,J Virol.(1991)65:5457−5464(種々のHBV粒子の組換え産生の記載について)を参照のこと。
【0062】
HCVは、約9.5kbの単一のオープンリーディングフレームを含むゲノムを有し、このオープンリーディングフレームは、ポリタンパク質に転写される。HCVポリタンパク質は、少なくとも10個の異なる生成物(これらは、NH、−−コア−−E1−−E2−−p7−−NS2−−NS3−−NS4a−−NS4b−−NS5a−−NS5b−−COOHである)を形成するように切断される。HCV E1およびE2タンパク質は、翻訳後にグリコシル化される。ポリタンパク質の全長配列は、欧州公開番号第388,232号および米国特許第6,150,087号に開示される。さらに、上記HCVポリタンパク質生成物、およびそれらから誘導される免疫原性ポリペプチドについての配列は、公知である(例えば、米国特許第5,350,671号を参照のこと)。例えば、多くの一般的なおよび特異的な免疫原性のポリペプチド(HCVポリタンパク質から誘導される)が記載されている。例えば、Houghton et al.,欧州公開番号第318,216号および同第388,232号;Choo et al.Science(1989)244:359−362;Kuo et al.Science(1989)244:362−364;Houghton et al.Hepatology(1991)14:381−388;Chien et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1992)89:10011−10015;Chien et al.J Gastroent.Hepatol.(1993)8:S33−39;Chien et al.,国際公開番号WO 93/00365;Chien,D.Y.,国際公開番号WO 94/01778を参照のこと。これらの刊行物は、一般的に、HCVについてそしてHCVポリペプチド免疫原性試薬の製造および使用について、広範なバックグラウンドを提供する。
【0063】
任意の望ましいHCVポリペプチドは、例えば、HCVのE1および/またはE2エンベロープ糖タンパク質を含む、キメラ抗原の一部として利用され得る。E1糖タンパク質は、アミノ酸残基192〜383に対応し、そしてE2は、大部分のHCV株においておよそアミノ酸384〜アミノ酸746にわたる。Choo et al(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA88:2451−2455を参照のこと。好ましいE1ポリペプチドは、HCVポリタンパク質の位置192〜360から任意のアミン酸残基で始まり、残基383までで383を含む任意の所望の長さにおよぶものである。好ましいE2ポリペプチドは、HCVポリタンパク質の位置384〜725から任意のアミン酸残基で始まり、残基746までで746を含む任意の所望の長さにおよぶものである。キメラ抗原に使用されるE1またはE2糖タンパク質のフラグメントは、好ましくは、エピトープ、ドメイン、または免疫原性である他の構造的ユニットを含むべきである。
【0064】
キメラ抗原における使用のためのE1またはE2糖タンパク質あるいはそのフラグメントは、好ましくは、そのネイティブなコンフォメーションを保持するかまたは似ている。実質的にネイティブなコンフォメーションは、HBsAgを含む融合タンパク質においてHCVポリペプチドに保持される場合、HCVポリペプチドに対して生成される抗体は、HCVにおける対応するポリペプチドを認識し結合する。
【0065】
他のHCVポリペプチドもまた、本発明のキメラ抗原に使用され得る。例えば、コア領域から誘導されるHCVポリペプチド(例えば、アミノ酸1〜191;アミノ酸10〜53;アミノ酸10〜45;アミノ酸67〜88;アミノ酸86〜100;81〜130;アミノ酸121〜135;アミノ酸120〜130;アミノ酸121〜170の間に見出される領域から誘導されるポリペプチド;ならびに例えば、Houghton et al.,米国特許第5,350,671号;Chien et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1992)89:10011−10015;Chien et al.J Gastroent.Hepatol.(1993)8:S33−39;Chien et al.,国際公開番号WO 93/00365;Chien,D.Y.,国際公開番号WO 94/01778;および米国特許第6,150,087号に同定されるコアエピトープの任意)が、本発明のキメラ分子とともに用途を見出す。
【0066】
さらに、ウイルスの非構造的領域から誘導されるポリペプチドはまた、本明細書中において用途を見出す。HSVポリタンパク質のNS3/4a領域が、記載され、そしてこのタンパク質のアミノ酸配列および全体の構造が、Yao et al.Structure(November 1999)7:1353−1363に開示される。Dasmahapatra et al.,米国特許第5,843,752号も参照のこと。上に説明されるように、ネイティブな配列または免疫原性アナログのいずれかが、本発明の処方物に使用され得る。Dasmahapatra et al.,米国特許第5,843,752号およびZhang et al.,米国特許第5,990,276号はともに、NS3/4aのアナログおよびこれを作製する方法を記載する。
【0067】
さらに、マルチエピトープ融合抗原(「MEFA」と呼ばれる)は、国際公開番号WO 97/44469に記載され、本発明のキメラにおいて使用され得る。このようなMEFAは、二つ以上の種々のウイルス領域誘導されるマルチエピトープを含む。エピトープは、好ましくは、1つより多くのHCV株由来であり、従って、単一のワクチンにおいてHCVの複数の株に対して保護するさらなる能力を提供する。
【0068】
さらに、本発明のキメラにおける使用のためのポリペプチドは、HCVポリタンパク質のNS3領域から誘導され得る。多くのこのようなポリペプチド(限定しないが、c33cおよびc100領域から誘導されるポリペプチド)ならびにc25のようなNS3エピトープを含む融合タンパク質が公知である。これらおよび他のNS3ポリペプチドは、本発明の組成物に有用であり、当該分野において公知であり、そして例えば、Houghton et al,米国特許第5,350,671号;Chien et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1992)89:10011−10015;Chien et al.J Gastroent.Hepatol.(1993)8:S33−39;Chien et al.,国際公開番号WO 93/00365;Chien,D.Y.,国際公開番号WO 94/01778;および米国特許第6,150,087号に記載される。
【0069】
多くのHCVポリペプチドは、問題のHCVに対する免疫応答を提供するために、本発明のキメラ分子において使用され得るか、またはそれらとともに同時投与され得ることが容易に明かである。
【0070】
上で説明されるように、HCV抗原は、それらの全体またはその免疫原性フラグメントに使用され得、そして免疫原性改変体は、当該分野で利用可能な標準的な技術を使用して、適切なリーディングフレームにおいて、所望のポリペプチド配列をコードする遺伝子配列に融合によってキメラ抗原を形成するためにHBsAgポリペプチドと組み合わせられ得る。従って、本発明における使用について記載されるHBVまたはHCVポリペプチドは、欠失、挿入、または保存的アミノ酸置換によって改変されるが、但し、実質的にネイティブなコンフォメーションが免疫原としての使用のために意図されるHCVエピトープに保持される。好ましくは、HCVポリペプチドまたはポリペプチドのフラグメントは、HBsAgを有する融合タンパク質において発現される場合、それが誘導されるHCVタンパク質の対応する部分のネイティブなコンフォメーション(すなわち、成熟HCVビリオンに存在するおよそのコンフォメーション)を実質的に保持するように選択される。
【0071】
便宜上、種々のHCV領域は、Chooら(1991)Proc Natl Acad Sci USA 88:2451に記載されるように、HCV−1aの遺伝子によってコードされたポリペプチドに対する核酸の数に関して一般に規定されることに注意されるべきであり、イニシエーターメチオニンが、位置1と命名される。しかし、本発明での使用のためのポリペプチドは、HCV−1a配列から誘導されるポリペプチドに限定されない。HCVの任意の株または単離体は、本発明での使用のために抗原配列を提供するために基礎として役立ち得る。これに関連して、別のHCV単離体中での対応する領域は、配列を最大配列にもたらす様式で、2つの単離体から配列を整列化することで容易に決定され得る。
【0072】
HCVの種々の株または単離体は、当該分野で公知であり、これは、ヌクレオチドとアミノ酸配列での変化によって互いに異なる。例えば、単離体HCVJ1.1は、Kuboら(1989)Japan.Nucl.Acids Res.17:10367−10372;Takeuchiら(1990)Gene 91:287−291;Takeuchiら(1990)J.Gen.Virol.およびTakeuchiら(1990)Nucl.Acids Res 18:4626に記載される。2つの独立した単離体HCV−JおよびBKの完全コード配列は、それぞれ、Katoetら(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:9524−9528およびTakamizawaら,(1991)J.Virol.65:1105−1113に記載される。HCV−1単離体は、Chooら(1990)Brit.Med.Bull.46:423−441;Chooら(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA88:2451−2455およびHan ら(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:1711−1715によって記載される。HCV単離体HC−J1およびHC−J4は、Okamotoら(1991)Japan J.Exp.Med 60.167−177に記載されている。HCV単離体(HCT18〜、HCT23,Th、HCT27、EC1およびEC10)は、Weinerら(1991)Virol.180:842−848に記載される。HCV単離体(Pt−1、HCV−K10およびHCV−K2)は、Enomotoら(1990)Biochem.Biophys.Res.Commun.170:1021に記載される。HCV単離体A,C,D & Eは、Tsuk¡yama−Koharaら(1991)Virus Genes 5:243に記載されている。
【0073】
本発明の核酸分子またはベクターにおける使用のための、天然に存在するHCVポリペプチドのコード配列は、いずれかの上記で引用されたHCVの株から、または感染した患者の組織または流体から単離された、新しく発見された単離体から得られ得る。本発明のキメラ抗体での使用のための異なるHCV株由来のHCVポリペプチドまたはそれらのフラグメントの選択において、ヌクレオチドまたはアミノ酸配列は、菌株間の最大重複ついて整列化されることが好ましい。これは、例えば、菌株間の最大の可能な重複が、キメラ抗体内に取り込むために配列を選択する前に得られるように、アミノ酸の挿入または欠失ついて補正することによって達成される。本明細書中に記載される配列が別のHCV株から選択される場合、好ましくは、対応する配列(すなわち、開示された配列の可能な最大数で同定されるように整列化される配列)が、選択される。天然に存在しない改変配列がまた、使用され得る。本発明に従う「核酸分子」は、DNAもしくはRNA(一本鎖もしくは二本鎖のいずれか)のような任意の核酸、または本発明の融合タンパク質もしくはその一部、または任意のHBsAgもしくはその一部をコードする任意のアナログもしくはその化学的誘導体であり得る。
【0074】
本発明の核酸分子は、発現ベクターにクローニングされ、そして例えば、細菌、酵母、植物、昆虫、または哺乳動物細胞にトランスフェクトされ得、その結果、本発明のキメラ抗原およびウイルス様粒子が、細胞培養において発現され、そして単離され得る。核酸分子が、プラスミド(例えば、pBR322、pUC、ColE1)、もしくは関連するプラスミド(例えば、pCMV6)(例えば、米国特許第5,688,688を参照のこと)またはそれらから誘導されたプラスミド中に含まれ得る。核酸分子はまた、アデノウイルス、Sindbisウイルス、シミアンウイルス40、サイトメガロウイル、ならびにレトロウイルス(例えば、マウス肉腫ウイルス、マウス乳腺癌ウイルス、モロニーネズミ白血病、およびラウス肉腫ウイルウイルス)由来の任意のベクターのようなウイルスベクター内に含まれ得る。細菌ベクター(Salmonella ssp.、Yersinia enterocolitica、Shigella spp.、Vibrio cholerae、Mycobacterium strain BCG、およびListeria monocytogenes)がまた、使用され得る。ミニ染色体(例えば、MCおよびMC1、バクテリオファージ、コスミド、およびレプリコン)が、十分使用され得る。
【0075】
任意の適切な発現ベクターは、本発明のHBsAgまたは任意のキメラ抗原の任意の形態を発現するために構築または利用され得る。好ましいベクターは、pCMVII(哺乳動物での発現のために設計されたpUC19−ベースクローニングベクター)である。pCMVIIは、以下の要素を含む:ヒトCMV IEエンハンサー/プロモーター、ヒトCMVイントロンA、ヒト組織プラスミノゲン活性薬(tPA)リーダー、ウシ成長ホルモンポリAターミネーター(BGHt)、リプリコンのColE1起点、およびAmp R アンプリコン抵抗遺伝子(図1Aおよび1B−1F、配列番号1)。pCMVII−pS2−sAgは、preS2−HBsAgの発現のために使用され得る(図2Aおよび2B−2I、配列番号2および3)。pCMVII−pS2−sAgにおいて、preS2およびHBsAgのSドメインのコード配列は、CMVイントロンAとBGTtとの間のpCMVIIに挿入された:このベクターはまた、preS1ドメインのコード配列を添加することによって、またはpreS2ドメインを取り除くことによって改変され得る。HBsAgをHCVタンパク質のエピトープと共に含むキメラ抗原は、pCMVII opti 330E1/sAg(図3Aおよび3B−3I、配列番号4および5)またはpCMVII−E2661−sAg(図4Aおよび4B−4F、配列番号6および7)と同様に構築され得る。これらのベクターは、例として提供され、そして本発明の範囲を限定することを意図しない。インサートコードHBsAgまたはキメラ抗体を含む、単離されかつ精製されたpCMVIIベクターは、使用の前に、滅菌0.9%生理食塩水緩衝液または別の適切な緩衝液に溶解され得る。
【0076】
免疫原として使用するためのキメラ抗原の発現は、発現ベクターを用いる真核生物細胞のトランスフェクションを必要とする。任意の適切な真核細胞株は、例えば、CHO細胞COS細胞を使用し得る。キメラ抗原をコードする核酸分子は、トランスフェクションに適切なベクター(例えば、プラスミドベクターまたはウイルスベクター)に取り込まれ得る。ウイルスベクターが使用される場合、好ましくは、ワクチンの調製において感染性ウイルスとの汚染の危険性を最小にするように、不完全非感染性ウイルス粒子を産生する。
【0077】
トランスフェクションは、任意の公知の方法によって実施され得、そして過渡的なトランスフェクションまたは安定的なトランスフェクションのいずれかが得られ得る。適切なトランスフェクションは、HBV/HCVウイルス様粒子を産生する細胞株を構築するのに好ましい。安定的なトランスフェクションを得るための方法としては、例えば、自発的に安定的なトランスフェクタントの選択、不死化遺伝子でのトランスフェクション(例えば、Katakuraら、Methods Cell Biol.(1998)57:69−91を参照のこと)、ならびにヒグロマイシンBおよびネオマイシンのような抗生物質に対する耐性を与える遺伝子の選択が挙げられる。CHO細胞の好ましい方法としては、メトトレキレートを使用する導入遺伝子の増幅後に、ジヒドロ葉酸レダクターゼでトランスフェクトされた細胞の選択が挙げられる(Wurmら、Amn.N.Y.Acad.Sci.(1996)782:70−78を参照のこと)。
【0078】
HBsAgを用いたキメラ抗原の同時発現は、ウイルス様粒子の形成および分泌において得られる。ウイルス様粒子の最適分泌は、キメラ抗原の発現に関連するHBsAgの発現の十分な量を必要とし、そしてHbsAgのより高度の量は、一般に、キメラ抗原分泌の効果を一般に改善する。ウイルス様粒子としてキメラ抗原の分泌は、キメラ抗体のコード配列に対するHBsAgのコード配列の比を変化させることで最適化され得る。一般に、ウイルス様粒子の有用な分泌は、約1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、7:1、10:1、20:1、30:1、40:1、50:1、または100:1のHBsAgコード配列:キメラ抗原コード配列の比で得られる。1:1未満の比は、キメラ抗原を含むウイルス様粒子の減少した収率を提供する一方で、100:1より大きな高い比率は、キメラ抗原を希釈させ、そして最終的に、HBsAgでのキメラ抗原の希釈のために、粒子の有用性を減少させる。
【0079】
本発明のベクターで宿主細胞をトランスフェクトするための一つの戦略は、ウイルス様粒子のインビトロ産生または核酸ワクチンを使用する宿主有機体の免疫化のいずれかのために、2以上の別々のベクター、キメラ抗原を各々コードし、これにより、HBsAgをコードする一つのベクター、およびそれぞれキメラ抗体をコードする一つ以上のベクターを提供する。別の戦略は、HBsAgおよび1以上のキメラ抗体の両方を単一構築物中に含むことである。例えば、単一のオープンリーディングフレームを有する発現ベクターは、プロモーターの制御下で、HBsAgのコード配列を有し、続いて、内部リボソーム全部位によって、各々先行される1以上のキメラ抗原をコードする配列を有する(IRES、例えば、Martinez−Salas(1999)Curr.Op.Biotechnol.10:458−464を参照のこと)。従って、本発明は、単一のウイルス様粒子中に、単一の免疫原ポリペプチドまたは複数の別の免疫原ポリペプチドのいずれかの使用を含む。必要に応じて、免疫原ポリペプチドの発現は、トランスフェクトされた細胞中に導入された活性剤に応答する、発現ベクター中のプロモーターおよび/またはエンハンサー配列を有することによって調節され得る。
【0080】
HBsAgと共にキメラHBV/HCVを発現するプラスミドまたはウイルスベクターを用いてトランスフェクトされた細胞は、各抗原が、ウイルス様粒子の形態において発現されて、そして分泌されるかどうかを決定するために分析され得る。任意の標準的な免疫アッセイを使用して、HBVおよびHCVを検出し得、このアッセイとしては、例えば、化学ルミネセンスアッセイ(例えば、Magic Lite assay in Examples 1−4;Woodhead,J.S.およびWeeks,I.(1989)J.Biolumin.Chemilumin.4:611−14を参照のこと)、ELISA、および放射免疫アッセイが挙げられる。抗原が、培養中にトランスフェクトされた細胞によって産生される場合、抗原の培養培地中への分泌の量は、培養培地中での抗原の量を、溶解細胞中に残存量を有する培養培地中の抗原の量と比較することによって確認され得る。ウイルス様粒子の存在は、培養培地から密度勾配(例えば、スクロース密度勾配)へのこのような粒子の沈降によって確認され得る(実施例1−3を参照のこと)。
【0081】
哺乳動物細胞中の発現が好ましいが、他のシステムがまた使用されて、本発明のウイルス様粒子を発現するために使用され得る。例えば、酵母細胞培養が使用され得(例えば、米国特許第5,098,704号を参照のこと)、この場合において、ウイルス様粒子は、ガラスビーズとの攪拌または別の適切な方法を使用して、細胞を分裂させることによって回収され得る。
【0082】
一般に、本発明のタンパク質は、天然で会合し、発現宿主中で粒子を形成する。液体膜コートを有する、この粒子は、包まれ得、これは、ウイルスでコードされた膜タンパク質を含んでも、含まなくてもよい。あるいは、この粒子は、液体膜を含み得ないか、またはこの膜が、最初に存在してもよく、全部または一部取り除かれてもよい。米国特許第4,722,840号および5,965,140号は、非相同ポリペプチドに融合される、ウイルス由来の構造タンパク質の粒子形成フラグメント(例えば、B型肝炎(HBS)表面抗原(HBsAg)のフラグメントの粒子形成フラグメント)からなるハイブリッド粒子を記載する。
【0083】
HBV/HCVウイルス様粒子は、培養培地または細胞懸濁から回収した後、および免疫原組成物中で使用される前に精製され得る。周囲タンパク質、液体、核酸、膜、インタクトな細胞などからウイルス様粒子またはウイルスを分離する、公知の任意の方法が、使用され得る。親和性クロマトグラフィー方法が、特に好ましい;例えば、GBsAgに特異的な免疫化モノクローナル抗体が使用され得る。さらに安定な方法は、ゲル濾過クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、および密度勾配共沈である。キメラウイルス様粒子を単離するための方法は、米国特許第4,722,840号および同第5,965,140号に記載される。
【0084】
本発明の任意の組成物(例えば、融合タンパク質、ウイルス様粒子、または核酸分子)は、「免疫原組成物」といして使用され得る。免疫原組成物は、好ましくは、投与される動物において、上記に規定されるように免疫応答(例えば、抗体応答またはT細胞応答)が生じる。本発明の免疫原組成物(例えば、1以上の免疫原に対して免疫応答を生じる免疫原組成物)としては、ワクチンまたはワクチンの組合せがあり得るが、これに限定されない。さらに、本発明のキメラタンパク質は、「抗原組成物」(例えば、特定の抗体分子または特定の細胞表面レセプターが結合するエピトープを含む組成物)に処方され得る。
【0085】
HBV/HCVウイルス様粒子またはウイルス様粒子を形成するタンパク質をコードする核酸を含む、免疫原組成物および抗原組成物は、哺乳動物(例えば、マウス、ラビット、ヒヒ、チンパンジー、またはヒト)に投与して、インビボで抗−HCV抗体を惹起し得る。本発明の免疫原組成物の注射は、好ましくは、宿主中でウイルス様粒子の合成により得られる。従って、核酸を含む組成物は、HBsAgおよびキメラ抗原の両方(例えば、HBsAg−E1および/またはGBsAg−E2融合タンパク質)をコードする配列、ならびに他のHCVポリペプチドを含む融合体を含むべきである。HBsAgをコードする核酸:キメラ抗原をコードする核酸の重量比は、好ましくは、1:1、2:1、5:1、10:1、20:1、30:1、50:1、または100:1であり、そして宿主の細胞中でのウイルス様粒子の形成および宿主内での分泌が生じる。より好ましくは、この比は、5:1〜20:1の範囲である。
【0086】
抗原組成物または免疫原組成物のウイルス様粒子または核酸分子は、アジュバンド、免疫刺激性分子、またはキャリアと組合され得、これには、以下が挙げられるが、限定されない:MF(下記)、ポリ(d1−ラクチド−co−グリコリド)マクロ粒子(PLL、例えば、Delgadoら(1999)Vaccine17:2927−1938を参照のこと)、LTトキシン、免疫刺激性複合体(ISCOMS、例えば、Mowatら(1999)Immunol.Lett.65:133−140を参照のこと)、およびQS21(Singh & O’Hagan(1999)Nat.Biotechnol.17:1075−1081を参照のこと)。
【0087】
例えば、組成物の効果を増強するための好ましいアジュバンドは、以下の(1)〜(8)が挙げられるが、これらに限定されない:(1)アルミニウム塩(alum)(例えば、水酸化アルミニウム、リン酸アルミニウム、硫酸アルミニウムなど);(2)水中油のエマルジョン処方物(他の免疫刺激剤(例えば、ムラミルペプチド(下記)または細菌細胞壁成分)を有するか、または有さない)であって、例えば、以下(a)、(b)および(c)を含む、処方物:(a)5%のSqualene、0.5%のTween 80、および0.5%のSpan 85を含む、MF59(PCT公開番号WO 90/14837)(必要とされないが、種々の量のMTP−PEを必要に応じて含む(以下を参照のこと))(これは、Model 110Yミクロ流動化器(microfluidizer)(Microfluidics,Newton,MA)を使用して、サブミクロン粒子に処方される)、(b)SAFであって、10%のSqualane、0.4%のTween 80、5%のプルオニック(pluronic)ブロックポリマーL121、およびthr−MDP(以下を参照のこと)を含む、SAF(これは、サブミクロン粒子にミクロ流動化されるか、大きな粒子サイズのエマルジョンを生成するためにボルテックスされるかのいずれかである)、および(c)2%のSqualene、0.2%のTween 80ならびにモノホスホリピドA(MPL)、トレハロースジミコレート(TDM)および細胞壁骨格(CWS)(好ましくは、MPL+CWS(DetoxTM))からなる群から選択される、1以上の細菌細胞壁成分を含む、RibiTMアジュバンドシステム(RAS)(Ribi Immunochem,Hamilton,MT);(3)使用され得る、サポニンアジュバンド(例えば、StimulonTM)(Cambridge Bioscience,Worcester,MA)またはそこから生成される、ISCOM(免疫刺激性複合体)のような粒子;(4)フロイント完全アジュバント(CFA)およびフロイント不完全アジュバント(IFA);(5)サイトカイン(例えば、インターロイキン(例えば、IL−1、IL−2、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−12など)、インターロイキン(例えば、γインターフェロン)、マクロファージコロニー刺激因子(M−CSF)、腫瘍壊死因子(TNF)など);(6)細菌ADP−リボシル化毒素(例えば、コレラ毒素(CT)、百日咳毒素(PT)、またはE.coli熱不安定毒素(LT))の解毒改変体(特に、LT−K63、LT−R72、CT−S109、PT−K9/G129);例えば、WO93/13302およびWO92/19265を参照のこと;(7)組成物の有効性を増強するために免疫刺激剤として作用する他の物質;ならびに(8)吸収された高分子を含むミクロ粒子(係属中の米国特許出願09/285,855(1999年4月2日出願)および国際特許出願PCT/US99/17308に記載される)。AlumおよびMF59が好ましい。
【0088】
上記のように、ムラミルペプチドとしては、N−アセチル−ムラミル−L−トレオニル−D−イソグルタミン(thr−MDP)、N−アセチル−ノルムラミル−L−アラニル−D−イソグルタミン(nor−MDP)、N−アセチルムラミル−L−アラニル−D−イソグルタミニル−L−アラニン−2−(1’,2’−ジパルミトイル−sn−グリセロ−3−ヒドロキシホスホリルオキシ)−エチルアミン(MTP−PE)などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0089】
免疫原性組成物はまた、薬学的に受容可能なキャリアを含有し得る。薬学的に受容可能なキャリアは、当業者に周知である。そのようなキャリアとしては、大きく、ゆっくりと代謝される高分子(例えば、タンパク質、ポリサッカリド、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリマー性アミノ酸、アミノ酸コポリマー、および不活性なウイルス粒子)が挙げられるが、これらに限定されない。例えば、米国特許第5,422,120号、WO95/13796、WO91/14445、またはEP524,968B1に記載されるリポソーム、ならびにポリ(dl−ラクチド−コ−グリコリド)微粒子(PLG、例えば、Delgadoら(1990)Vaccine17:2927−2938を参照のこと)もまた、本発明の組成物のためのキャリアとして使用され得る。
【0090】
薬学的に受容可能な塩(例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、リン酸塩、または硫酸塩のような無機酸の塩、および酢酸、プロピオン酸、マロン酸、または安息香酸のような有機酸の塩)もまた、本発明の組成物中に使用され得る。
【0091】
本発明の組成物は、一般に、水、生理食塩水、グリセロール、およびエタノールのような薬学的に受容可能な賦形剤、ならびに湿潤剤、乳化剤、またはpH緩衝化剤のような物質を含む。
【0092】
本発明のキメラ分子は、標準的な遺伝子送達プロトコールを使用して、核酸免疫化のために使用され、適切な免疫応答(例えば、HCV特異的T細胞の活性化)を生じ得る。当該分野において公知の任意の方法を使用して、本発明の核酸分子(免疫原性組成物中の核酸分子を含む)をパッケージングおよび送達し得る。遺伝子送達のための方法が、当該分野において公知である。例えば、米国特許第5,399,346号、同5,580,859号、同5,589,466号を参照のこと。例えば、コード配列を、ウイルスベクター中に、脂質と合わせて、ペプトイド賦形剤中に、PLG処方物中に、または金粒子中にパッケージングし得る。好ましくは、免疫原性組成物は、裸のDNAまたは裸のRNAとして送達される。発現された免疫原性ポリペプチドは、好ましくは、天然の翻訳後修飾、構造、およびコンフォメーションをともなって、宿主免疫系に提示される。
【0093】
例えば、構築物を、細胞への送達前に、リポソーム中にパッケージングし得る。脂質カプセル化は、一般に、核酸に安定に結合するか、または核酸を捕獲し(entrap)、そして保持し得るリポソームを使用して、達成される。濃縮されたDNAと脂質調製物との比率は、変化し得るが、一般的に約1:1である(mg DNA:マイクロモル脂質)か、または脂質がより多い。核酸送達のためのキャリアとしてのリポソームの使用についての総説について、HugおよびSleight、Biochim.Biophys.Acta.(1991)1097:1−17;Straubingerら、Methods of Enzymology(1893),Vol.101、pp.512−527を参照のこと。
【0094】
本発明を用いる使用のためのリポソーム調製物としては、カチオン性調製物(正に荷電)、アニオン性調製物(負に荷電)、および中性調製物が挙げられ、カチオン性リポソームが特に好ましい。カチオン性リポソームは、容易に利用可能である。例えば、N[1−2,3−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリエチルアンモニウム(DOTMA)リポソームが、Lipofectinの商標のもと、GIBCO BRL、Grand Island,NY.から入手可能である(Felgnerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1987)84:7413−7416も参照のこと)。他の市販の脂質としては、トランスフェクテース(transfectace)(DDAB/DOPE)およびDOTAP/DOPE(Boerhinger)が挙げられる。他のカチオン性リポソームは、当該分野において周知の技術を使用して、容易に入手可能な材料から調製され得る。例えば、DOTAP(1,2−ビス(オレオイルオキシ)−3−(トリメチルアンモニオ)プロパン)リポソームの合成の記載について、Szokaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1978)75:4194−4198;PCT公開公報WO 90/11092を参照のこと。種々のリポソーム−核酸複合体が、当該分野において公知の方法を使用して調製される。例えば、Straubingerら、METHODS OF IMMUNOLOGY(1983),Vol.101,pp.512−527;Szokaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1978)75:4194−4198;Papahadjopoulosら、Biochim.Biophys.Acta(1975)394:483;Wilsonら、Cell(1979)17:77);DeamerおよびBangham,Biochim.Biophys.Acta(1976)443:629;Ostroら、Biochem.Biophys.Res.Commun.(1977)76:836;Fraleyら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1979)76:3348);EnochおよびStrittmatter,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1979)76:145);Fraleyら、J.Biol.Chem.(1980)255:10431;SzokaおよびPapahadjopoulos,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1978)75:145;ならびにSchaefer−Ridderら、Science(1982)215:166を参照のこと。
【0095】
DNAもまた、Papahadjopoulosら、Biochem.Biophys.Acta.(1975)394:483−491に記載される脂質組成物と類似の渦巻形の脂質組成物中で、送達され得る。米国特許第4,663,161号および同4,871,488号もまた、参照のこと。
【0096】
多数のウイルスベースの系が、哺乳動物細胞への遺伝子移入のために開発されている。例えば、レトロウイルス(例えば、マウス肉腫ウイルス、マウス乳腺癌ウイルス、マウスモロニー白血病ウイルスおよびラウス肉腫ウイルス)は、遺伝子送達系のための便利なプラットホームを提供する。当該分野において公知の技術を使用して、選択された遺伝子をベクター中に挿入して、レトロウイルス粒子中にパッケージングし得る。次に、組換えウイルスを、単離して、インビボまたはエキソビボのいずれかにおいて、被検体の細胞中に送達し得る。多数のレトロウイルス系が、記載されている(米国特許第5,219,740号;MillerおよびRosman,BioTechniques(1989)7:980−990;Miller,A.D.,Human Gene Therapy(1990)1:5−14;Scarpaら、Virology(1991)180:849−852;Burnsら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1993)90:8033−8037;ならびにBoris−LawrieおよびTemin,Cur.Opin.Genet.Develop.(1993)3:102−109)。手短には、本発明のレトロウイルス遺伝子送達ビヒクルは、広範なレトロウイルス(例えば、B、C、およびD型レトロウイルスならびにスプマウイルス属およびレンチウイル(例えば、FIV、HIV、HIV−1、HIV−2およびSIV)を含む(RNA Tumor Viruses、第二版、Cold Spring Harbor Laboratory,1985を参照のこと))から、容易に構築し得る。そのようなレトロウイルスは、American Type Culture Collection(「ATCC」;10801 University Blvd.,Manassas,VA 20110−2209)のような寄託機関または収集機関から容易に入手可能であり得るか、または一般的に利用可能な技術を使用して、公知の供給源から単離し得る。
【0097】
多数のアデノウイルスベクター(例えば、2型および5型アデノウイルスベクター)もまた、記載されている。宿主ゲノムに組み込まれるレトロウイルスとは異なり、アデノウイルスは、染色体の外に残り、従って、挿入による変異誘発に伴う危険を最小限にする(Haj−AhmadおよびGraham,J.Virol.(1986)57:267−274;Bettら、J.Virol.(1993)67:5911−5921;Mitterederら、Human Gene Therapy(1994)5:717−729;Sethら、J.Virol.(1994)68:933−940;Barrら、Gene Therapy(1994)1:51−58;Berkner,K.L.BioTechniques(1988)6:616−629;ならびにRichら、Human Gene Therapy(1993)4:461−476)。
【0098】
分子結合体ベクター(例えば、Michaelら、J.Biol.Chem.(1993)268:6866−6869およびWagnerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1992)89:6099−6103に記載されるアデノウイルスキメラベクター)もまた、遺伝子送達のために使用し得る。
【0099】
アルファウイルスのメンバー(例えば、限定されることはないが、シンドビスウイルス、セムシキ森林ウイルス、VEE由来のベクター)もまた、目的の遺伝子の送達のためのウイルスベクターとしての使用を見出す。本発明の方法の実施のために有用なシンドビスウイルス由来のベクターの記載について、Dubenskyら、J.Virol.(1996)70:508−519;および国際公開公報WO95/07995およびWO96/17072を参照のこと。
【0100】
他のベクター(シミアンウイルス40、サイトメガロウイルスが挙げられるがこれに限定されない)も使用し得る。細菌ベクター(例えば、Salmonella ssp.、Yersinia enterocolitica、Shigella spp.、Vibrio cholerae、ミコバクテリウム属のBCG株、およびListeria monocytogenes)を使用し得る。ミニクロモソーム(例えば、MCおよびMC1)、バクテリオファージ、コスミド(ファージラムダcos部位が挿入されたプラスミド)およびレプリコン(細胞内において、それ自体の制御のもとで、複製し得る遺伝子エレメント)もまた使用し得る。
【0101】
キメラ構築物もまた、微粒子キャリア内に、カプセル化されるか、吸着されるか、または会合し得る。そのようなキャリアは、免疫系に対して、選択された分子の複数のコピーを提示し、そして局所的なリンパ節内での分子の捕捉および保持を促進する。粒子は、マクロファージによって貪食され得、そしてサイトカインの放出を介して、抗原提示を促進し得る。微粒子キャリアの例としては、ポリメチルメチルメタクリレートポリマー由来のキャリア、ならびにポリ(ラクチド)およびポリ(ラクチド−コ−グリコリド)由来の微粒子(PLGとして公知)が挙げられる。例えば、Jefferyら、Pharm.Res.(1993)10:362−368;およびMcGeeら、J Microencap.(1996)を参照のこと。
【0102】
広範な他の方法を使用して、構築物を細胞に送達し得る。そのような方法としては、DEAEデキストラン媒介性トランスフェクション、リン酸カルシウム沈殿、ポリリジン−またはポリオルニチン−媒介性トランスフェクション、または他の不溶性無機塩(例えば、リン酸ストロンチウム、ベントナイトおよびカオリンを包含するケイ酸アルミニウム、酸化クロム、ケイ酸マグネシウム、タルクなど)を使用する沈殿が挙げられる。他の有用なトランスフェクション方法としては、エレクトロポーレション、ソノポーレーション(sonoporation)、プロトプラスト融合、リポソーム、ペプトイド送達、またはマイクロインジェクションが挙げられる。例えば、目的の細胞の形質転換のための技術の考察について、Sambrookら(前出);および遺伝子移入のために有用な送達系の総説についてFelgner,P.L.,Advanced Drug Delivery Reviews(1990)5:163−187を参照のこと。エレクトロポーレーションを使用するDNA送達の1つの特に有用な方法は、国際公開公報WO00/45823に記載される。
【0103】
さらに、微粒子キャリア(例えば、金およびタングステン)を使用する微粒子銃送達系が、本発明の構築物を送達するのに有用である。粒子は、送達される構築物で被覆され、高速に加速され、一般的には減圧下で、「遺伝子銃」から発射された銃粉末を使用する。そのような技術、およびその技術のために有用な装置の記載について、例えば、米国特許第4,945,050号;同5,036,006号;同5,100,792号;同5,179,022号;同5,371,015号および同5,478,744号を参照のこと。
【0104】
キメラ構築物を、脊椎動物被験体に対して直接的にか、あるいはエキソビボで、被験体由来の細胞および被験体に再移植された細胞に対してかのいずれかで、送達し得る。例えば、構築物を、プラスミドDNAとして(例えば、pBR322、pUCまたはColE1のようなプラスミド内に含まれて)送達し得る。
【0105】
本発明の免疫原性組成物を、使用される特定の組成物と適合する様式において、そして抗HCVポリペプチド抗体力価(例えば、抗E2抗体力価または抗E1抗体力価)を惹起する有効量で、投与される。投与は、当該分野で公知の任意の手段(筋肉内注射、皮内注射、腹膜内注射または皮下注射(生物学的な弾道銃(「遺伝子銃」)を使用する注入を含む)を含む)によって、なされ得る。エレクトロポーレーションまたはイオン導入法もまた、使用し得る。投与は、鼻腔内または経口であり得る。免疫原性組成物の経口投与のために、タンパク質キャリアを、好ましくは、含ませる。免疫原性組成物(裸のDNAまたは裸のRNAを含む組成物を含む)は、好ましくは、筋肉内で、大きな哺乳動物(例えば、ヒヒ、チンパンジー、またはヒト)に対して、0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、5または10mg/kgの用量で注入される。ウイルス様粒子を含む組成物は、好ましくは、筋肉内で、大きな哺乳動物(例えば、ヒト)に対して、0.01、0.05、0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、5または10mgタンパク質/kg体重の用量で注入される。
【0106】
組成物の直接的送達は、一般に、皮下、腹腔内、静脈内、または筋肉内のいずれかの注射によってされ得るか、あるいは組織の間質空間内に送達され得る。組成物はまた、病変中に投与され得る。他の投与の様式として、経口、鼻腔内、および肺の投与、坐薬、および経皮的(transdermalまたはtranscutaneous)適用(例えば、WO98/20734)、針、および遺伝子銃またはハイポスプレー(hypospray)が挙げられる。投薬量処置は、単回投与スケジュールであっても、複数回投薬量スケジュールであってもよい。組成物を、他の免疫調節性因子と組み合わせて投与し得る。
【0107】
形質転換した細胞の被験体へのエキソビボ送達および再移植のための方法は、当該分野で公知であり、そして例えば、WO93/14778に記載されている。エキソビボ適用に有用である細胞の例は、例えば、幹細胞、特に、造血細胞、リンパ細胞、マクロファージ、樹状細胞または腫瘍細胞を含む。一般的に、エキソビボ適用およびインビトロ適用の両方のための核酸の送達は、以下の手順:例えば、デキストラン媒介トランスフェクション、リン酸カルシウム沈殿、ポリブレン媒介トランスフェクション、プロトプラスト融合、エレクトロポレーション、ポリヌクレオチドのリポソーム内へのカプセル化、およびDNAの核への直接の微量注入(これらはすべて当該分野で周知である)で達成され得る。
【0108】
HBV/JCVウイルス様粒子またはこのようなウイルス用粒子をコードしそして発現する核酸を含む免疫原性組成物は、HCVに感染していない哺乳動物に投与され得るか、またはHCVに感染した哺乳動物に投与され得る。ウイルス様粒子または核酸の特定の投薬量は、その組成物が投与される哺乳動物の種、年齢および全身状態、ならびにその組成物の投与様式を含むがこれらに限定されない多くの因子に依存する。本発明の組成物の有効量は、慣用的な実験を使用して容易に決定され得る。インビボモデルは周知であり、そして適切な用量を同定するために使用され得る。所望の場合、同時刺激性分子またはアジュバントもまた、これらの免疫原性組成物の前、後、または同時に提供され得る。免疫原性組成物は、効果的な免疫に必要とされる場合には、1回より多く投与され得る。ウイルス様粒子を含む免疫原性組成物の投与は、核酸を含む免疫原性組成物の前後いずれかで行われ得、その結果、一方の形態(タンパク質または核酸)が、一次免疫を提供し、もう一方の形態が、免疫応答をブーストする。
【0109】
(III.実験)
以下は、本発明の実施のための特定の実施形態の例である。これらの実施例は、例示目的のみに提供され、そして本発明の範囲を限定することはいかようにも意図されない。当業者は、本発明が、本開示の教示を考慮して種々の様式で行われ得ることを容易に認識する。
【0110】
使用する数(例えば、量、温度など)に関して正確性を確実にするように努力がなされてたが、いくらかの実験誤差および偏差は、もちろん、許容されるべきである。
【0111】
(実施例1)
(スクロース密度勾配沈降を使用するHBVウイルス様粒子の検出)
精製組換えHBsAg粒子を、Chrion Corp.Clinical DepartmentからB型肝炎ワクチンの形態で入手した。250μLの、0.03M クエン酸、0.26M NaCl、0.005% ポリソルベート80中の37μg/mL懸濁液を、5〜30%(重量−容量)スクロース勾配上にロードし、そしてBeckman SW41ローター中で、40,000rpmで4時間遠心分離した。10個のフラクションを取り出し、そしてMagic LiteアッセイによってHBsAgについてアッセイした。結果を図5に示す。
【0112】
(Magic Liteアッセイ)
これは、HBVおよびHCV抗原を検出するために使用される、非常に高感度な免疫化学発光アッセイである。100μLのサンプルを、12×75mmポリスチレンチューブに添加した。100μL(30μg)の「捕捉」抗体を、このサンプルに添加した。この捕捉抗体は、6:1の常磁性粒子:抗体の混合物をグルタルアルデヒド架橋することによって、常磁性粒子に共有結合的に連結した。チューブをボルテックスし、そして37℃の水浴中で20分間インキュベートした。次いで、チューブを磁性ラック上に置き、ここで、常磁性粒子(PMP)が凝集し得る。これにより、洗浄およびデカントした。3回目の洗浄後、100μLの「検出」抗体(これは、ジメチルアクリジニウムに共有結合的に連結した)を添加し、そしてチューブをボルテックスした。チューブを20分間、37℃で再度インキュベートし、次いで、磁性ラックに置いて洗浄およびデカントした。3回目の洗浄後、チューブを、Ciba Corning Magic Lite化学ルミノメーターに置き、結合した分析物を測定した。結果は、光強度の任意の単位で表した(相対光単位、RLU)。
【0113】
(抗体)
抗sAgは、Chiron Diagnostics(Walpole,MA)によって提供され、そしてこれらは、血清型AYWおよびADWに対するものであった。MAb 5E5/H7を、免疫原としてHeLaE1/E2アミノ酸1〜967を使用して、マウスから得て、これは、E2エピトープ384−655を認識する。MAb 3D5/C3もまた、HeLaE1/E2アミノ酸1〜967を使用して、マウスから得て、これは、E1エピトープ211−217を認識する。
【0114】
(実施例2)
(COS7細胞におけるキメラHBsAg−E2−661抗原を含有するHBV/HCVウイルス様粒子の発現)
5μgのpCMV−II−E2661−sAg(図4A)および漸増量のpCMV−IIpS2−sAg(図2A)を調製した。pCMV−IIpS2−sAgからの発現は、約5〜20%のpreS2−S−ポリペプチドの混合物を生じ、その残りは、S−ポリペプチドであった。使用したsAgプラスミド:E2661−sAgプラスミドの比は、1μg DNA基準で、0:1、1:1、5:1および10:1であった。各チューブ中のDNAの総量を、pCMV−km−Bgalの添加によって55μgに正規化した。この混合物を、以下に記載のように、Panvera製のLT1トランスフェクション試薬を用いて、COS7細胞にトランスフェクトした。トランスフェクション後48時間で、培地および可溶性溶解物(0.1% NP40を含むPBS中で細胞単層をインキュベートしそして遠心分離して不溶性細片を除去することによって得られる)を取り出し、Magic Liteアッセイによってアッセイした。このアッセイでは、抗sAgによって捕捉し、その後、結合体化抗E2 MAb(5E5/H7、実施例1を参照のこと)(図6)またはMAb sAg(図6B)を用いて検出した。E2およびsAgの両方は、sAg:E2661−sAgの比が増加するにつれて、培地中に多く分泌され、至適分泌は、5:1〜10:1の範囲の比で生じた。
【0115】
ウイルス様粒子を特徴付けるために、各条件からの1mLの培養培地を、5〜30%のスクロース勾配上にロードした。これらのサンプルを、Beckman SW41ローターを使用して、40,000rpmで4時間遠心分離した。11個のフラクションを取り出し、Magic LiteアッセイによってE2(図7A)またはsAg(図7B)についてアッセイした。E2およびsAgの両方は、フラクション4中で最も高い量で観察された。これは、HBsAg含有ウイルス様粒子のピーク分布について同じ勾配位置であった(図5)。
【0116】
(トランスフェクションプロトコル)
細胞を、トランスフェクションの前日に6ウェルプレートに播種し、トランスフェクション時点で50〜60%のコンフルエンシーを達成した。Opti−men(100μL)およびLT−1トランスフェクション試薬(12μL)を、滅菌ポリプロピレンチューブに添加し、そして室温で5分間インキュベートした。次いで、3μgのDNAをチューブに添加し、チューブをさらに5分間室温でインキュベートした。このインキュベーション期間中に、細胞を、Opti−men(2ml/ウェル)で洗浄した。2mLのOpti−menを各ウェルに添加し、次いで、100μLのこのOpti−men/LT−1/DNA混合物を添加した。次いで、細胞を、37℃で4時間インキュベートし、その後、吸引しそして培養培地を添加した(1.5mL/ウェルのDMEM+10% FBS)。トランスフェクション後48時間で、培地を回収し、そして細胞単層を、0.1% NP−40を含むPBSを使用して可溶化した。回収した培地および可溶化した細胞を、遠心分離して細片を除去した。
【0117】
(実施例3)
(COS7細胞におけるキメラHBsAg−E1−330抗原を含有するHBV/HCVウイルス様粒子の発現)
pCMV−II−optiE1330−sAg(2.5μg DNA)および種々の量のpCMV−II−pS2−sAgの混合物を、0:1(コントロール)、1:1、5:1、10:1および20:1の比のsAgプラスミド:E1661−sAgプラスミドを提供するよう調製した。pCMV−II−pS2−sAgからの発現は、約5〜20%のpreS2−S−ポリペプチドの混合物を生じ、その残りは、S−ポリペプチドであった。各チューブ中のDNAの総量を、pCMV−km−βgalの添加によって52.5μgに正規化した。この混合物を、Panvera製のLT1トランスフェクション試薬を用いて、COS7細胞にトランスフェクトした。トランスフェクション後48時間で、培地および可溶性溶解物を取り出し、Magic Liteアッセイによってアッセイした。捕捉は、抗sAgで行い、その後、結合体化抗E1 MAb(eD5/C73)(図8A)またはMAb sAg(図8B)を用いて検出した。E1およびsAgの両方は、sAg:E2661−sAgの比が増加するにつれて、培地中に多く分泌され、至適分泌は、5:1〜20:1の範囲の比で生じた。
【0118】
ウイルス様粒子を特徴付けるために、各条件からの1mLの培養培地を、5〜30%のスクロース勾配上にロードした。これらのサンプルを、Beckman SW41ローターを使用して、40,000rpmで4時間遠心分離した。11個のフラクションを取り出し、Magic LiteアッセイによってE1(図9A)またはsAg(図9B)についてアッセイした。E1およびsAgの両方は、フラクション4〜6中で最も高い量で観察された。これは、HBsAg含有ウイルス様粒子のピーク分布について同じ勾配位置に類似する(図5)。
【0119】
(実施例4)
(COS7細胞におけるHBsAg−E2−661およびHBsAg−E1−330キメラ抗原の両方を含有するHBV/HCVウイルス様粒子の発現)
pCMVII opti 330E1−sAgおよびpCMV−II−E2661−sAgの混合物(各プラスミドの0.5μg DNA)を、漸増量のpCMV−IIpS2−sAgと合わせた。各チューブ中のDNAの総量を、pCMV−kM−βgalの添加によって26μgに正規化した。この混合物を、Panvera製のLT1トランスフェクション試薬を用いて、COS7細胞にトランスフェクトした。トランスフェクション後48時間で、培地および可溶性溶解物を取り出し、Magic Liteアッセイによってアッセイした。このアッセイでは、抗sAgによって捕捉し、その後、結合体化抗E2または抗E1 MAb(図10A)または抗sAg(図10B)を用いて検出した。
【0120】
(実施例5)
(免疫応答を生成するためのHBV/HCVウイルス様粒子の使用)
HBV/HCVウイルス様粒子がインビボで免疫応答を生成する能力を試験するための、以下の実験を行った。10匹のマウスの4グループ(グループ2は、9匹のマウスを有した)に、以下のいずれかをコードするDNAを投与した:HCV E2661およびpCMV−II(E2661に対して5倍のpCMV−IIの比で)(グループ1);pCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびpCMV−II(pCMV−II−E2661−sAgに対して5倍のpCMV−IIの比で)(グループ2);pCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびpCMV−II−pS2−sAg(図2A)(pCMV−II−E2661−sAgに対して5倍のpCMV−II−pS2−sAgの比で)(グループ3);およびpCMV−IIおよびpCMV−II−pS2−sAg(pCMV−IIに対して5倍のpCMV−II−pS2−sAgの比で)(グループ4)。
【0121】
全てを、0日目および21日目に、1回の免疫あたり90μg(45μg/脚)で2回免疫し、そして血液を収集した。抗体力価を、上記Magic Liteアッセイを使用して、短縮型E2分子、E2715(これは、CHO細胞中で発現させた)を使用するELISAによってアッセイした。結果を、表1に示す。
【0122】
【表1】
第2の実験を、1グループあたり10匹の動物を使用して(グループ5(5匹のマウスを有した)を除く)再度行った。これらのグループおよび結果を、表2に示す。処置プロトコルおよび抗体定量は、上記のとおりであった。
【0123】
【表2】
理解され得るように、E2661免疫マウスにおけるE2に対する力価は、5×sAgの存在下で減少した。これは、小胞体へのドッキングについての競合から生じ得る。E2力価は、E2がsAgに融合されている場合に、より高かった。ベクターに代わるsAgの添加は、力価においてほとんど変化を生じなかった。この差異は小さいが、sAgとコントロールの比較は保証される。過剰なsAgは、非融合抗原におけるE2力価の減少を生じたので、融合体の状況下では、明確な補償が存在した。これは、おそらく、融合物の分泌を促進する、sAgの能力を反映する。
【0124】
従って、キメラHCV/HBVウイルス粒子、ならびにそれを作製および使用する方法を開示する。前述から、本発明の特定の実施形態を、例示目的で説明してきたが、種々の改変が、添付の特許請求の範囲の精神および範囲を逸脱する異なくなされ得ることが理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1Aおよび1B〜1Fは、発現ベクターpCMVII(図1A)およびそのヌクレオチド配列(図1B〜1F;配列番号1)を示す。
【図2A】 図2Aは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2B】 図2Bは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2C】 図2Cは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2D】 図2Dは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2E】 図2E2Iは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2F】 図2Fは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2G】 図2Gは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2H】 図2Hは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図2I】 図2Iは、発現ベクターpCMVII−pS2−sAg(図2A)およびそのヌクレオチド配列(図2B〜2Iおよび配列番号2;preS2コード配列は、ヌクレオチド位置1988で始まり、ヌクレオチド塩基2152で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2153で始まり、2830で終わる)を示す。コードされたpreS2−Sポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図2B〜2Iおよび配列番号3に表される。
【図3A】 図3Aは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3B】 図3Bは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3C】 図3Cは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3D】 図3Dは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3E】 図3Eは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3F】 図3Fは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3G】 図3Gは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3H】 図3Hは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図3I】 図3Iは、発現ベクターpCMVII opti 330 E1/SAg(図3A)およびそのヌクレオチド配列(図3B〜3Iおよび配列番号4;330 E1コード配列は、ヌクレオチド位置1992で始まり、ヌクレオチド塩基2483で終わる。そしてSAgコード配列は、塩基2484で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図3B〜3Iおよび配列番号5に表される。
【図4A】 図4Aは、発現ベクターpCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびそのヌクレオチド配列(図4B〜4Fおよび配列番号6;661 E2コード配列は、ヌクレオチド位置1997で始まり、ヌクレオチド塩基2900で終わる。そしてsAgコード配列は、塩基2907で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図4B〜4Fおよび配列番号7に表される。
【図4B】 図4Bは、発現ベクターpCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびそのヌクレオチド配列(図4B〜4Fおよび配列番号6;661 E2コード配列は、ヌクレオチド位置1997で始まり、ヌクレオチド塩基2900で終わる。そしてsAgコード配列は、塩基2907で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図4B〜4Fおよび配列番号7に表される。
【図4C】 図4Cは、発現ベクターpCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびそのヌクレオチド配列(図4B〜4Fおよび配列番号6;661 E2コード配列は、ヌクレオチド位置1997で始まり、ヌクレオチド塩基2900で終わる。そしてsAgコード配列は、塩基2907で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図4B〜4Fおよび配列番号7に表される。
【図4D】 図4Dは、発現ベクターpCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびそのヌクレオチド配列(図4B〜4Fおよび配列番号6;661 E2コード配列は、ヌクレオチド位置1997で始まり、ヌクレオチド塩基2900で終わる。そしてsAgコード配列は、塩基2907で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図4B〜4Fおよび配列番号7に表される。
【図4E】 図4Eは、発現ベクターpCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびそのヌクレオチド配列(図4B〜4Fおよび配列番号6;661 E2コード配列は、ヌクレオチド位置1997で始まり、ヌクレオチド塩基2900で終わる。そしてsAgコード配列は、塩基2907で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図4B〜4Fおよび配列番号7に表される。
【図4F】 図4Fは、発現ベクターpCMV−II−E2661−sAg(図4A)およびそのヌクレオチド配列(図4B〜4Fおよび配列番号6;661 E2コード配列は、ヌクレオチド位置1997で始まり、ヌクレオチド塩基2900で終わる。そしてsAgコード配列は、塩基2907で始まる)を示す。コードされたキメラ抗原ポリペプチドのアミノ酸配列はまた、図4B〜4Fおよび配列番号7に表される。
【図5】 図5は、精製された組換えHBsAgウイルス様粒子のスクロース密度勾配遠沈の結果を示す。実験は、実施例1に記載される。
【図6】 図6Aおよび図6Bは、COS7細胞でのHCVE2−HBsAg融合タンパク質の発現を図示する。増加する量のsAgコードプラスミドは、HCVE2−sAg融合プラスミドと一緒に発現される。実験は、実施例2に記載される。捕獲抗体は、MAb sAgであり、検出抗体は、MAb E2(図6A)またはMAb sAg(図6B)であった。
【図7】 図7Aおよび7Bは、異なる比のsAg:E2−sAg融合タンパク質で過渡的にトランスフェクトされたCOS7細胞から発現されたウイルス様粒子の沈降プロフィールを示す。実験は、実施例2に記載される。捕獲抗体は、MAb sAgであり、検出抗体は、MAb E2(図7A)またはMAb sAg(図7B)であった。
【図8】 図8Aおよび8Bは、COS7細胞におけるHCVE1−HBsAg融合タンパク質の発現を示す。増加する量のsAgコードプラスミドは、HCVE1−sAg融合プラスミドと一緒に発現された。実験は、実施例3に記載される。捕獲抗体は、MAb sAgであり、検出抗体は、MAb E2(図8A)またはMAb sAg(図8B)であった。
【図9】 図9Aおよび9Bは、5:1の比のsAg:E1−sAg融合タンパク質で過渡的にトランスフェクトされたCOS7細胞から発現されたウイルス様粒子の沈降プロフィールを示す。実験は、実施例3に記載される。捕獲抗体は、MAb sAgであり、検出抗体は、MAb E1(図9A)またはMAb sAg(図9B)であった。
【図10】 図10Aおよび10Bは、COS7細胞中のE1−sAgおよびE2−sAg融合タンパク質の同時発現および分泌を示す。増加する量のsAgコードプラスミドは、一定量のE1−sAgおよびE2−sAg融合プラスミドの両方と一緒に発現された。この実験は、実施例4に記載される。図10Aにおいて、E1およびE2についての検出抗体が使用され、E1およびE2由来のポリペプチド両方の培地への分泌を示した。図10Bにおいて、検出抗体は、MAb sAgであった。
【配列表】
Claims (29)
- 免疫原としての使用のためのウイルス様粒子であって、該粒子は、第1のB型肝炎ウイルス表面抗原(HBsAg)およびキメラ抗原を含み、該キメラ抗原は、HCV免疫原性ポリペプチドに共有結合された第2のHBsAgを含み、そして該第1および該第2のHBsAgの各々が、完全なSドメインを含む、ウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgがプレS2ドメインおよびSドメインからなる、請求項1に記載のウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgがプレS1ドメイン、プレS2ドメイン、およびSドメインからなる、請求項2に記載のウイルス様粒子。
- 前記HCV免疫原性ポリペプチドのカルボキシ末端が、前記第2のHBsAgのアミノ末端に連結されている、請求項1に記載のウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgが、前記キメラ抗原と比較して過度に発現される、請求項1に記載のウイルス様粒子。
- 請求項5に記載のウイルス様粒子であって、前記第1のHBsAgが、前記キメラ抗原を発現するために使用されるDNAの量の1倍〜100倍の量のDNAを使用して発現される、ウイルス様粒子。
- 請求項1に記載のウイルス様粒子であって、前記HCV免疫原性ポリペプチドが、HCV E1糖タンパク質、HCV E1糖タンパク質のフラグメント、HCV E2糖タンパク質、またはHCV E2糖タンパク質のフラグメントを含む、ウイルス様粒子。
- 請求項1に記載のウイルス様粒子であって、前記HCV免疫原性ポリペプチドが、HCV E1糖タンパク質、HCV E1糖タンパク質のフラグメント、HCV E2糖タンパク質、またはHCV E2糖タンパク質のフラグメントからなる、ウイルス様粒子。
- 請求項7に記載のウイルス様粒子であって、前記HCV免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330;または(b)他のHCV分離物の対応する残基;または(c)1もしくは数個のアミノ酸の置換、欠失および/もしくは付加によって(a)もしくは(b)から誘導された、免疫原性活性を有するアミノ酸配列を含む、ウイルス様粒子。
- 請求項7に記載のウイルス様粒子であって、前記HCV免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661;または(b)他のHCV分離物の対応する残基;または(c)1もしくは数個のアミノ酸の置換、欠失および/もしくは付加によって(a)もしくは(b)から誘導された、免疫原性活性を有するアミノ酸配列を含む、ウイルス様粒子。
- 前記HCV免疫原性ポリペプチドが、HCVポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661からなる、請求項10に記載のウイルス様粒子。
- 前記HCV免疫原性ポリペプチドが、(1)HCV E1糖タンパク質またはそのフラグメントおよび(2)HCV E2糖タンパク質またはそのフラグメントを含む、請求項1に記載のウイルス様粒子。
- 免疫原としての使用のためのウイルス様粒子であって、該ウイルス粒子は、第1のHBsAgならびに第1および第2のキメラ抗原を含み、該第1のキメラ抗原は、第1の免疫原性ポリペプチドに共有結合された第2のHBsAgを含み、該第1の免疫原性ポリペプチドは、HCV E1糖タンパク質またはそのフラグメントを含み、該第2のキメラ抗原は、第2の免疫原性ポリペプチドに共有結合された第3のHBsAgを含み、該第2の免疫原性ポリペプチドは、HCV E2糖タンパク質またはそのフラグメントを含み、該第1、第2、および第3のHBsAgの各々が、完全なSドメインを含む、ウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgがプレS2ドメインおよびSドメインからなる、請求項13に記載のウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgがプレS1ドメイン、プレS2ドメインおよびSドメインからなる、請求項13に記載のウイルス様粒子。
- 請求項13に記載のウイルス様粒子であって、前記第1の免疫原性ポリペプチドのカルボキシ末端が、前記第2のHBsAgのアミノ末端に連結されており、そして前記第2の免疫原性ポリペプチドのカルボキシ末端が前記第3のHBsAgのアミノ末端に連結されている、ウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgが、前記第1および第2のキメラ抗原の総量と比較して過度に発現される、請求項13に記載のウイルス様粒子。
- 前記第1のHBsAgが、前記第1および第2のキメラ抗原を発現するために使用されるDNAの総量の1〜100倍である量のDNAを使用して発現される、請求項17に記載のウイルス様粒子。
- 請求項13に記載のウイルス様粒子であって、前記第1の免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330;または(b)他のHCV分離物の対応する残基;または(c)1もしくは数個のアミノ酸の置換、欠失および/もしくは付加によって(a)もしくは(b)から誘導された、免疫原性活性を有するアミノ酸配列を含む、ウイルス様粒子。
- 請求項13に記載のウイルス様粒子であって、前記第2の免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661;または(b)他のHCV分離物の対応する残基;または(c)1もしくは数個のアミノ酸の置換、欠失および/もしくは付加によって(a)もしくは(b)から誘導された、免疫原性活性を有するアミノ酸配列を含む、ウイルス様粒子。
- 請求項13に記載のウイルス様粒子であって、前記第1の免疫原性ポリペプチドが、HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330からなり、そして第2の免疫原性ポリペプチドが、HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661からなる、ウイルス様粒子。
- 免疫原性組成物であって、以下:
第1のHBsAgとキメラ抗原とを含むウイルス様粒子であって、該キメラ抗原が、HCV免疫抗原ポリペプチドに連結された第2のHBsAgを含み、そして、該第1および第2のHBaAgの各々が、完全なSドメインを含む、ウイルス様粒子;ならびに
薬学的に受容可能なキャリア、
を含む、免疫原性組成物。 - 前記第1のHBsAgが、前記キメラ抗原と比較して過度に発現される、請求項22に記載の免疫原性組成物。
- 前記第1のHBsAgが、前記キメラ抗原を発現するために使用されるDNAの量の1倍〜100倍の量のDNAを使用して発現される、請求項23に記載の免疫原性組成物。
- 前記HCV免疫原性ポリペプチドが、HCV E1糖タンパク質、HCV E1糖タンパク質のフラグメント、HCV E2糖タンパク質、またはHCV E2糖タンパク質のフラグメントを含む、請求項22に記載の免疫原性組成物。
- 請求項22に記載の免疫原性組成物であって、前記HCV免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330;または(b)他のHCV分離物の対応する残基;または(c)1もしくは数個のアミノ酸の置換、欠失および/もしくは付加によって(a)もしくは(b)から誘導された、免疫原性活性を有するアミノ酸配列を含む、免疫原性組成物。
- 前記HCV免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基192〜330;または(b)他のHCV分離物の対応する残基からなる、請求項22に記載の免疫原性組成物。
- 請求項22に記載の免疫原性組成物であって、HCV免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661;または(b)他のHCV分離物の対応する残基;または(c)1もしくは数個のアミノ酸の置換、欠失および/もしくは付加によって(a)もしくは(b)から誘導された、免疫原性活性を有するアミノ酸配列を含む、免疫原性組成物。
- 前記HCV免疫原性ポリペプチドが、(a)HCV−1ポリタンパク質のアミノ酸残基384〜661;または(b)他のHCV分離物の対応する残基を含む、請求項22に記載の免疫原性組成物。
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