JP5587586B2 - 多様な治療様式のための主成分としての選択的スプライスフォーム - Google Patents
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Description
本発明のペプチド化合物を記載するのに用いる命名法は、慣用のプラクティスに従って、アミノ基を、各アミノ酸残基の左側に与え、カルボキシ基は、右側に与える。本発明の選択した特定の具体例を表す式において、アミノ及びカルボキシ末端基は、特に示さないが、別途特定しない限り、生理的pH値にあると仮定される。アミノ酸構造式において、各残基は、一般に、下記の一覧表に従うアミノ酸の慣用名に対応する一文字又は三文字記号によって表される。
ここで用いる場合、表現「アミノ酸」は、天然及び合成のアミノ酸の両方並びにD及びLアミノ酸の両方を包含する。「標準的アミノ酸」は、天然ペプチド中に見出される20種類のLアミノ酸の何れかを意味する。「標準的でないアミノ酸」は、それが合成により製造されるか天然起源から導かれるかにかかわらず、標準的アミノ酸以外の任意のアミノ酸を意味する。ここで用いる場合、「合成のアミノ酸」は又、化学的に改変されたアミノ酸をも包含し、塩、アミノ酸誘導体(アミドなど)及び置換体を含むがこれらに限られない。本発明のペプチドに含まれるアミノ酸、特にカルボキシ又はアミノ末端のアミノ酸は、メチル化、アミド化、アセチル化又は他の化学基による置換によって改変することができ、これらは、ペプチドの循環半減期を、それらの生物学的活性に悪影響を及ぼすことなく変化させることができる。加えて、ジスルフィド結合は、この発明のペプチド中に存在してもしなくてもよい。
血管内皮成長因子(VEGF)タンパク質の選択的スプライスフォームをHC2 20d/c細胞において同定した。該細胞は、EGFレセプターEGFRvIIIの構成的活性型をトランスフェクトしたNIH−3T3細胞である。HC2 20d2/c細胞を、標準的技術によって培養した。HC2 20d2/c細胞からの全RNAを単離して、その後、ポリA+RNAを単離した。このポリA+RNAを、オリゴdTプライマーを利用する第一鎖cDNA合成のためのテンプレートとして利用した。次いで、PCRを、VEGFイソ型からのプライマーを用いて行なった。このPCRに用いたプライマーの配列を以下に与える。これらのプライマーは、5’から3’の向きで表してあり、ヌクレオチド番号は、各プライマーの左に列記した正常cDNA配列に対応している(入手可能な場合)。
セット1
79-99 CCG AAA CCA TGA ACT TTC TGC (SEQ ID NO:43)
936-916 CTT GGC GAT TTA GCA GCA GAT (SEQ ID NO:44)
セット2
117-137 ACC CTG GCT TTA CTG CTG TAC (SEQ ID NO:45)
909-888 AAA TGG CGA ATC CAG TCC CAC (SEQ ID NO:46)
セット3
126-146 TTA CTG CTG TAC CTC CAC CAT (SEQ ID NO:47)
815-795 GAA GGA TCT CCT CTT CCT TCA (SEQ ID NO:48)
セット1
119-139 CTG CTT GTT GCA CTG CTG CAG (SEQ ID NO:49)
778-758 TCT GGA AAG CAG CTT GTC ACT (SEQ ID NO:50)
セット2
155-175 GCC CCT GTG TCC CAG TTT GAT (SEQ ID NO:51)
739-719 TAC AGG TGA CTG GGT TGA GCT (SEQ ID NO:52)
セット3
182-202 AGC CAC CAG AAG AAA GTG GTG (SEQ ID NO:53)
733-713 TGT CTG GGT TGA GCT CTA AGC (SEQ ID NO:54)
セット1
151-171 AAC ATG CAC TTG CTG TGC TTC (SEQ ID NO:55)
1559-1539 CTC TCC CGC AGT AAT CCA CAT (SEQ ID NO:56)
セット2
292-312 GAG GTC AAG GCT TTT GAA GGC (SEQ ID NO:57)
1521-1501 CTT GGG CCT CTG TTA CCA TGT (SEQ ID NO:58)
セット3
301-321 GCT TTT GAA GGC AAA GAC CTG (SEQ ID NO:59)
1509-1489 TTA CCA TGT GGT CCC ACA GAG (SEQ ID NO:60)
セット1
15-35 GGA GAA TGC CTT TTG CAA CAC (SEQ ID NO:61)
1343-1323 GCC ATT GCA TGG AAA TGT GGC (SEQ ID NO:62)
セット2
57-77 CAA CTG CTT AGT CAT CGG TAG (SEQ ID NO:63)
1234-1214 ACT TGA CAA AGC AGT GAG CTG (SEQ ID NO:64)
セット3
96-116 ATG TAT GGA GAA TGG GGA ATG (SEQ ID NO:65)
1178-1158 GTT GAA TCA AGG GTT CTC CTG (SEQ ID NO:66)
セット1
TCT CCT CTG GTA TCA GCG TCT (SEQ ID NO:67)
GCA CTG AAT TCC TGA GTG TCT (SEQ ID NO:68)
セット2
TGG TGA TTG TGC CTT GAA GGA (SEQ ID NO:69)
763-743 TCC ATG CCC CTT ATC ATG GAG (SEQ ID NO:70)
セット3
88-108 TGA AGG ACC TTG GCT CTG GAT (SEQ ID NO:71)
AAT AGA GGG TAG GTA CCA GCA (SEQ ID NO:72)
これらのVEGFペプチド及びSEQ ID NO:81のホモダイマーを、マウス腫瘍モデルにおいて抗腫瘍免疫応答を誘出するそれらの能力について評価した。全部で112匹の同系マウスを各14匹の8つの処理グループに分けて、HC2 20d2/c腫瘍細胞を注射した。注射の4日後に、第一から第五の処理グループには、左鼠蹊部に、アジュバントとしての45ngのマウスGM−CSFと混合した100μlのPBS中に希釈したSEQ ID NO:73、SEQ ID NO:75、SEQ ID NO:77、SEQ ID NO:79、又はSEQ ID NO:81のダイマー100μgをワクチン接種した。リン酸緩衝塩溶液(PBS)の総容積は、150μlであり、キャリアーとしての2mg/mlのマウス血清アルブミンを含んだ。第六の処理グループには、4種のVEGFペプチド全部とSEQ ID NO:81のホモダイマー(各60μg)の組合せ(全体で200μlの、45ngのマウスGM−CSFと2mg/mlのマウス血清アルブミンを含むPBS中)を用いて上記のようにワクチン接種した。第七の処理グループには、EGFRvIII(SEQ ID NO:82)と呼ばれる変異型上皮成長因子レセプター(EGFR)タンパク質から誘導したペプチド100μgを用いて上記のようにワクチン接種した。このワクチン組成物は又、45ngのマウスGM−CSF及び2mg/mlのマウス血清アルブミンをも含んだ。EGFRvIIIの突然変異は、EGFR遺伝子におけるゲノム再配列の結果であり、EGFRvIIIペプチド(SEQ ID NO:82)は、変異型レセプターを発現する腫瘍細胞に対する免疫応答を誘導することが報告されている。第八の処理グループは、GM−CSF及び2mg/mlのマウス血清アルブミン(ペプチドを含まないPBS中)を用いてワクチン接種した(対照用)。その後3日間にわたって、すべての処理グループは、毎日一回、45ngのGM−CSFの注射を、最初のワクチン接種領域に受けた。
VEGFペプチドのMMTV−neuマウスにおける腫瘍の発生を防止し又は遅延させる能力を評価した。MMTV−neuマウスは、ヒトのneuオンコジーンの発癌型を、このオンコジーンの乳房組織での発現を駆動するMMTVプロモーターの制御下に有するトランスジェニックマウスである。100%の雌のMMTV−neuマウスが、生後5〜6ヶ月以内に多数の乳癌を発生し、これは、発達して最終的にこの動物を死に至らしめる。VEGFファミリーメンバーの選択的スプライスフォームに関するMMTV−neuマウスの乳癌の分析は、VEGFペプチドSEQ ID NO:73及びSEQ ID NO:77を含む選択的スプライスフォームを示した。
従って、VEGFペプチドを含む組成物によるワクチン接種は、ヒト乳癌のマウスモデルにおいて腫瘍形成の開始を遅延させ且つ有意に減少した腫瘍量を生じた。
「ドットブロット」分析を行なって、VEGFペプチドの組合せを用いてワクチン接種したMMTV−neuマウスにおいて抗体応答が生じるかどうかを評価した。3匹の雌MMTVマウスに、各60μgのSEQ ID NO:73、SEQ ID NO:77及びSEQ ID NO:81ホモダイマーの組合せ(45ngのアジュバントとしてのGM−CSFを含む)を実施例3のように注射した(COMBO)。3匹の未処理の雌MMTV−neuマウス(未処理)及び3匹の45ngのGM−CSFのみを注射された雌MMTV−neuマウス(GM−CSF)を対照として用いた。ドットブロットを、1μgのBSA、SEQ ID NO:82(「EGFRvIII」)、SEQ ID NO:73(「R−pep」)、SEQ ID NO:81ホモダイマー(「RC−pep」)、SEQ ID NO:81(「H−pep」)、SEQ ID NO:79(「L−pep」)又はSEQ ID NO:75(「V−pep」)を、ニトロセルロース膜上に、別々にスポットすることにより調製した。各実験用及び対照用動物について一枚の膜を調製した。次いで、これらの膜を、適当な対照又は実験用動物から最後の注射の2ヶ月後に得て1:100に希釈した血清とインキュベートした。次いで、これらの膜を洗って、125I抗マウス二次抗体とインキュベートし、再び洗って、X線フィルムに露出した。
ELISPOTアッセイを行なって、細胞傷害性Tリンパ球活性が、VEGFファミリーペプチドによって誘出されることを下記のように示した。HC2 20d2/c腫瘍細胞を接種してから、SEQ ID NO:73(「R−pep」)、SEQ ID NO:75(「V−pep」)又はSEQ ID NO:82(「EGFRvIII」)とGM−CSF(腫瘍の緩解を示した)で免疫化したマウスから単離し、又はSEQ ID NO:75(「V−pep」)及びGM−CSF(緩解を示さなかった)を接種したマウスから脾臓細胞を単離した(アッセイで評価した)。GM−CSFのみを接種されたマウス由来の脾臓細胞を、対照(「対照」)として用いた。10μg/mlの免疫化ペプチドで、又はマウス血清アルブミン(GM−CSFのみで処理した動物からの脾臓細胞用)でパルスされたHC2 20d2/c腫瘍細胞を、それぞれ、治療及び対照用脾臓細胞についての標的細胞として利用した。未処理のHC2 20d2/c腫瘍細胞を負の対照標的細胞として利用した。
ELISPOTアッセイを行なって、下記のように、細胞傷害性Tリンパ球活性が、VEGFファミリーペプチドによって誘出されることを示す。HC2 20d2/c腫瘍細胞を接種してから各60μgのSEQ ID NO:73、SEQ ID NO:77及びSEQ ID NO:81ホモダイマーの組合せ及び45ngのGM−CSF(アジュバント)で又はSEQ ID NO:82(「EGFRvIII」)及び45ngのGM−CSFで免疫化したマウスから脾臓細胞を単離する。GM−CSFのみを接種されたマウスを対照(「対照」)として用いる。10μg/mlの免疫化用ペプチド、マウス血清アルブミンでパルスしたHC2 20d2/c腫瘍細胞(陽性対照)又は未処理のHC2 20d2/c腫瘍細胞(負の対照)を標的細胞として用いる。これらの脾臓細胞を、様々な割合(10:1〜2:1)で、標的細胞と、三連で、インキュベートして、溶解事象を、抗γインターフェロン抗体をサイトカイン捕獲抗体として利用するELISPOTアッセイにより同定する。106細胞当たりの特異的スポットを、未処理標的細胞からの溶解事象をバックグラウンドとして利用してから線形緩解分析を行なって定量する。
1)SEQ ID NO:73及びSEQ ID NO:77;
2)SEQ ID NO:77及びSEQ ID NO:81;及び
3)SEQ ID NO:73及びSEQ ID NO:81。
乳癌、卵巣癌、前立腺癌、肺癌、皮膚癌、リンパ腫、膀胱癌及び膵臓癌に関係する選択的スプライスフォームに由来するこの発明のペプチドを、実験用マウスモデルにおいて、腫瘍を予防し又は腫瘍の緩解を誘導するそれらの能力について試験する。
これらの実験で用いるマウスモデルは、内因的に該当する癌を発生し又は該当する腫瘍由来の細胞株の成長及び腫瘍形成性を支持するものである。乳癌については、ヘテロ接合のpten遺伝子の欠損を有するマウス又はMMTV−neuトランスジェニックマウスを用い;卵巣癌については、BRCA1又はBRCA2にヘテロ接合の突然変異を有するマウスを用い;前立腺癌については、SV40初期遺伝子をプロバシンプロモーターの制御下に有するトランスジェニックマウスを用い;リンパ腫については、ホモ接合のp53又はp19ARF遺伝子の欠損を有するマウスを用い;膀胱癌については、N−ブチル−N−(−4−ヒドロキシブチル)ニトロサミン(BBN)を給餌したマウスを用いる。肺癌及び膀胱癌のマウスモデルは、それぞれ、ルイス肺癌細胞株又はPANC02マウス膵臓腺癌細胞株に由来する細胞を適当なマウス系統に導入することによって得ることができる。皮膚癌のマウスモデルは、DMBA(7,12−ジメチルベンズ[α]アントラセン)の局所的塗布によってマウスに腫瘍を誘導することにより得ることができる。
上記の癌と関係するこの発明のペプチドは、上記のように同定されて合成される。
上記の癌と関係するこの発明のペプチドは、上記のように同定されて合成される。
癌のマウスモデルにおける腫瘍の予防及び緩解を示すための上記の実験を、特定の癌に関係するこの発明の二量体、三量体、四量体、五量体又は六量体のペプチドを用いて反復する。
癌のマウスモデルにおける腫瘍の予防及び緩解を示すための上記の実験を、特定の癌に関係するこの発明の2,3,4,5又は6種類のペプチドの混合物を用いて反復する。
表1に記載のような、癌と関連するヒト起源のこの発明のペプチドは、上記のように同定されて合成される。ヒトの選択的スプライスフォーム配列の幾つか又は全部を発現することのできる発現ベクター(これらから、ワクチン接種用のペプチドが誘導される)を、標準的技術によって構築する。
NIH−3T3細胞株を、SV40T抗原でトランスフェクトして腫瘍形成性とする。或は、NIH−3T3細胞株を、細胞培養中で30〜40継代培養して連続的に維持することによって腫瘍形成性にし、自発的に生じる腫瘍形成性細胞を単離して増殖させる。
NIHスイスマウスに、最初に、上記のヒト起源のこの発明の少なくとも一のペプチド約50〜500μgを45ngのGM−CSFと混合したものをワクチン接種する。次いで、これらのマウスに、同じ組成物を2回以上、2〜4週の間隔で注射する。GM−CSFのみを受けたマウスを対照として用いる。3回目の注射の後に、これらのマウスに、上記のように、ヒトの選択的スプライスフォーム配列を発現する同系腫瘍細胞を接種する。次いで、これらのマウスを、最初の腫瘍の提示の時点についてモニターし、その後、腫瘍の大きさを一日おきに測定する。
NIHスイスマウスに、最初に、上記のように、ヒトの選択的スプライスフォームを発現している同系の腫瘍細胞を接種する。接種後4日目に、これらのマウスに、上記のヒト起源のこの発明の少なくとも一のペプチド約50〜500μgを45ngのGM−CSFと混合したものをワクチン接種する。これらのマウスに、同じ組成物を2〜4週の間隔で2回以上注射する。GM−CSFのみを受けたマウスを対照として用いる。これらのマウスを、最初の腫瘍の提示の時点についてモニターし、その後、腫瘍の大きさを一日おきに測定する。
Claims (6)
- ヒトである患者に投与して腫瘍を退行させるために使用される免疫原性ペプチドを含む薬剤であり、
前記免疫原性ペプチドは、
選択的スプライスフォームに特有のアミノ酸配列を含む免疫原性ペプチドであり、
前記選択的スプライスフォームは、病んだ又は異常な細胞により生成され、正常細胞には実質的に存在せず、ヒトの血管内皮成長因子(VEGF)遺伝子から生成され、
前記免疫原性ペプチドのアミノ酸配列は、N末端側から、2、3、4又は5の隣接するアミノ酸よりなる第一のアミノ酸配列、スプライス部位、及び、2、3、4、5、6又は7の隣接するアミノ酸よりなる第二のアミノ酸配列、の順序で構成され、
前記免疫原性ペプチドは、腫瘍を退行させることができ、
前記免疫原性ペプチドの長さが少なくとも8つの連続するアミノ酸長である、
該薬剤。 - ヘルパーT細胞エピトープを提示するペプチド、細胞傷害性Tリンパ球をプライムする成分、又は、免疫刺激化合物を含む請求項1に記載の薬剤。
- 前記免疫刺激化合物がサイトカインである請求項2に記載の薬剤。
- 単回投与で、70kgの患者に対して、前記免疫原性ペプチド50μg〜100mgが投与される請求項1に記載の薬剤。
- 腸経路の投与又は腸管外投与される請求項1に記載の薬剤。
- 患者から取り出された免疫系エフェクター細胞の培養物の処理に使用される請求項1に記載の薬剤。
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