JP6030282B2 - カンピロバクター・ジェジュニに対する免疫原として使用するための莢膜組成物 - Google Patents

Description

本発明は、カンピロバクター・ジェジュニ（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ ｊｅｊｕｎｉ）によって引き起こされる下痢症に対する保護作用を与えることができる免疫原性組成物、および、前記組成物に対する免疫応答を誘発する方法に関する。

Ｃ．ジェジュニは世界的に下痢症を引き起こす原因であり、アメリカの軍の隊員に対する脅威が実際に文書に記述されている（Ｔａｙｌｏｒ，１９９２；Ｔａｕｘｅ，１９９２）。カンピロバクター腸炎の症状は、下痢症、腹部の痛みおよび熱を含み、さらによく嘔吐症状も伴う。通常、便に粘液、便の白血球および血液が含まれるが、水っぽい下痢症もまた観察される（Ｃｏｖｅｒ ａｎｄ Ｂｌａｓｔｅｒ １９９９）。しかし、人間の病気へのこの生物の重要性にもかかわらず、Ｃ．ジェジュニに対し、認可が下りているワクチンはない。

Ｃ．ジェジュニの医学的重要性のため、病原体の解明に向かってかなりの研究が献身された。しかし、この努力にもかかわらず、驚くべき事に、Ｃ．ジェジュニがどのように人間に病気を引き起こしているかについてほとんど解明されなかった。一つの菌株であるＮＣＴＣ １１１６８のゲノム（Ｐａｒｋｈｉｌｌ，ｅｔ ａｌ．，２０００）が、Ｃ．ジェジュニの生物学におけるいくつかの珍しい面について明らかにした。一つの印象的な特徴は、糖および／または多糖化合物に関与する推定上の酵素をコードする遺伝子が、予想外に多数存在するということである（Ｐａｒｋｈｉｌｌ，ｅｔ ａｌ．，２０００）。当該配列および当該配列の入手により主として促進される研究結果により、これらの遺伝子は、Ｃ．ジェジュニの生物学へのいくつかの珍しい炭化水素構造の重要性を強調する、四つの主たる機能的一群に属するということを明らかにした。これらの一群は、リポオリゴ糖（ＬＯＳ）の合成、フラゲリンの糖鎖付加の遺伝的調整、Ｎ結合型糖鎖付加の遺伝的調整、ならびに、莢膜の生合成および構築の調整を含む。

Ｃ．ジェジュニに対するワクチン療法は、Ｃ．ジェジュニの多数の菌株のリポオリゴ糖（ＬＯＳ）コアと、人間のガングリオシドとの間の分子擬態によるものに大きく限られていた（Ｍｏｒａｎ，ｅｔ ａｌ．，１９９６）。この擬態は、Ｃ．ジェジュニ感染の強い関連における、感染後の多発ニューロパチーであるギラン・バレー症候群の主たる要因であると考えられてる（Ａｌｌｏｓ，１９９７）。このように、ＬＯＳコアに対して生成する抗体は、結果として人間の神経系組織に対する自己免疫応答となる。カンピロバクター腸炎の１／３０００もの場合において、結果としてＧＢＳとなっていると推定されていた。そのため、ＧＢＳが発展する可能性は、ガングリオシドの擬態も含むＣ．ジェジュニに対する全ての細胞全体のワクチンに関連しうる。

カンピロバクター内におけるＬＯＳの合成は、ＬＯＳへ取り込まれるシアル酸の生合成に関連する酵素をコードする遺伝子を含む、多数の遺伝子によって調整されている。このように、Ｃ．ジェジュニは、多くの哺乳類の細胞において見つけられる９炭素の糖のシアル酸を、内因的に合成しうる限られた細菌の一つである。これは、ＧＢＳにおいて重要な、ＬＯＳおよび人間のガングリオシドで観察される分子擬態と一致している（Ａｓｐｉｎａｌｌ ｅｔ ａｌ．，１９９３、１９９４（ａ ａｎｄ ｂ）；Ｓａｌｌｏｗａｙ ｅｔ ａｌ．，１９９６）。

タンパク質の糖鎖付加は、一度、真核生物の特徴であると考えられたが、原核生物のタンパク質の糖鎖付加の認識は増加してきている（Ｐｏｗｅｒ ａｎｄ Ｊｅｎｎｉｎｇｓ、２００３）。最も特徴的であり、最も大規模にグリコシル化された細菌のタンパク質は、カンピロバクターのフラゲリンである。菌株８１〜１７６からのフラゲリンは、Ｏ結合によって１９のセリンまたはスレオニンの位置においてグリコシル化され、プソイダミン酸（Ｐｓｅｕｄａｍｉｎｉｃ ａｃｉｄ）およびプソイダミン酸の誘導体となる（Ｔｈｉｂａｕｌｔ ｅｔ ａｌ．，２００１）。プソイダミン酸は、シアル酸に似た珍しい９炭素の糖であるが、シアル酸とは異なり免疫原性が高い。さらに、フラゲリンをグリコシル化できない変異株は、鞭毛の繊維を構築することができない（Ｇｏｏｎ ｅｔ ａｌ．，２００３）。鞭毛はＣ．ジェジュニの病原性の決定因子として不可欠なので、そのためグリコシル化も病原性の決定因子の鍵となる。

Ｃ．ジェジュニの最も珍しい面の一つは、多数のタンパク質のＮ結合型グリコシル化のための一般的な機構の存在である（Ｓｚｙｍａｎｓｋｉ ｅｔ ａｌ．，１９９９；ｒｅｖｉｅｗｅｄ ｉｎ Ｓｚｙｍａｎｓｋｉ ｅｔ ａｌ．，２００３）。この機構は、真核生物のサッカロマイセス・セレビシエ（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）に見つかったものと同様のオリゴ糖トランスフェラーゼを含み、一つのバシロサミン残基（珍しいデオキシ糖）、一つのＤ−グルコースおよび五つのＤ−ＧａｌＮＡｃ残基から構成されている七糖であると最近示されたグリカンを付着させる（Ｙｏｕｎｇ ｅｔ ａｌ．，２００２）。糖鎖付加は、Ｃ．ジェジュニにおいて、多数の周辺質上で起こっているらしく、おそらく表面にさらされているタンパク質に起こっているらしい（Ｙｏｕｎｇ ｅｔ ａｌ．，２００２）。当該珍しいグリカンは、再び高い免疫原性を現し、人間が感染している間認識される（Ｓｚｙｍａｎｓｋｉ ｅｔ ａｌ．，１９９９、２００３）。

最近のカンピロバクターのゲノム配列に関する興味深い発見は、腸内細菌科のタイプＩＩ／ＩＩＩの莢膜遺伝子座において見られるものと同様の、莢膜の輸送遺伝子の全部のセットが存在することである（Ｐａｒｋｈｉｌｌ ｅｔ ａｌ．，２０００；Ｋａｒｌｙｓｈｅｖ ｅｔ ａｌ．，２０００）。様々な莢膜の輸送遺伝子に部位特異的な変異を作った続く遺伝子的研究では、莢膜がＰｅｎｎｅｒの血清型別分類の血清決定要因であることを示していた（Ｋａｒｌｙｓｈｅｖ ｅｔ ａｌ．，２０００；Ｂａｃｏｎ ｅｔ ａｌ．，２００１）。Ｐｅｎｎｅｒの分類（または熱安定性（ＨＳ））は、カンピロバクターの二つの主な血清型別分類のうちの一つであり、本来はリポ多糖のＯ側鎖に基づくものだと考えられていた（Ｍｏｒａｎ ａｎｄ Ｐｅｎｎｅｒ、１９９９）。

現在は、前にＯ側鎖として記述した構造の全ては、実際は莢膜であるということが信じられている。いくつかのＰｅｎｎｅｒの血清型別の莢膜／Ｏ側鎖の化学構造が決定され、これらの構造はいくつかの珍しい糖の構造を含み、表１に要約してある。遺伝子の株がＮＣＴＣ １１１６８の莢膜は、Ｌ−グルコースの配座異性体としてのヘプトピラノースを含み、そのような構造の自然界での報告は最初である（Ｓｔ．Ｍｉｃｈａｅｌ ｅｔ ａｌ．，２００２）。ＨＳ２３株およびＨＳ３６株の莢膜は、異なる比率で同じ炭水化物を含み、四つの珍しいアルトロ−ヘプトースの混合物を含有する（６−デオキシ−α−Ｄ−アルトロ−ヘプトース、Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−アルトロ−ヘプトース、６−デオキシ−３−Ｍｅ−α−アルトロ−ヘプトース、および、３−Ｍｅ−Ｄ−グリセロ−α−Ｄ−アルトロ−ヘプトース（Ａｓｐｉｎａｌｌ ｅｔ ａｌ．，１９９２））。

効果の高い莢膜のワクチンの例がいくつかある。Ｓ．ニューモニエ（Ｓ．ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）は、８３の異なる莢膜のタイプを有するが、現在のＳ．ニューモニエのワクチンは、米国およびヨーロッパにおいて、２３の最も蔓延している血清型の混合が含まれている。Ｎ．メニンジチディス（Ｎ．ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）はより少数の血清型を有するので、ワクチンの開発は潜在的に単純化されており、実際に髄膜炎菌性髄膜炎の９０％以上のケースにおいて、血清型Ａ、ＢおよびＣが関係がある（Ｊｅｎｎｉｎｇｓ，１９９９）。しかしながら、おそらく人間の組織をまねているために、血清型Ｂからの多糖はヒトにおける免疫原性に乏しい。莢膜のワクチンは、Ｈ．インフルエンザ（Ｈ．ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）およびグループＢのストレプトコッカス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）に対しても開発されてきた。

前述したように、主としてＣ．ジェジュニの多くの菌株のＬＯＳコアと人間のガングリオシドとの間の分子擬態により、現在カンピロバクターに対して認可の下りているワクチンはない（Ｍｏｒａｎ，ｅｔ ａｌ．，１９９６）。しかし、細菌の莢膜を組み込んだワクチンの製剤は、多数の病原体に対して開発されてきた。一般に、莢膜ワクチンは人間において免疫原性があり、非中毒性である（Ｊｅｎｎｉｎｇｓ，１９９０）。莢膜ワクチンに関係する一般的な問題のうちの一つは、小児における全ての多糖の免疫原性が乏しいことであり、莢膜のワクチンの多くが小児集団に対して特異的に脅威となる病気に向けられるという事実である。マウスの研究に基づき、精製した多糖の抗原はＴ細胞とは無関係であり、ＩｇＭ型のみ応答を誘起する能力があると考えられた。対照的に、大人の人間は、多糖に対してＩｇＭ抗体およびＩｇＡ抗体に加え、ＩｇＧ抗体を産生することができる。Ｂ型のＨ．インフルエンザ（Ｓｃｈｎｅｅｒｓｏｎ ｅｔ ａｌ．１９８０；Ａｎｄｅｒｓｏｎ，１９８３；Ｍａｒｂｕｒｇ，１９８６）、グループＡ、ＢおよびＣのナイセリア・メニンジチディス（髄膜炎菌、Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）（Ｊｅｎｎｉｎｇｓ ａｎｄ Ｌｕｇｏｗｓｋｉ、１９８１および１９８３）、ならびに、６Ａ型のストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）（Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ．，１９８３）に対する小児におけるワクチンへの応答は、タンパク質との結合に従って全て改良された。

本出願において定義されるＣ．ジェジュニ莢膜は、多糖構造の繰り返しから構成される莢膜のポリマーとしての一般的な用語である。当該繰り返し構造は、一つの糖の成分の繰り返しとして定義されるホモポリマーでもあってもよく、または、オリゴ糖の繰り返しでも構わない（例えば、二糖もしくは三糖等）。莢膜の繰り返し多糖ポリマーの種の数は、同定されてきた。莢膜の多糖構造の属を例証するために、表２にカンピロバクターの菌株において、公知の莢膜の多糖構造を列挙している。

本発明の課題の一つは、莢膜の多糖ポリマーを含み、同時にＧＢＳを引き起こすことなしに重要な病原性のある菌種のＣ．ジェジュニに対する免疫応答を引き起こすことができる抗Ｃ．ジェジュニ免疫原性組成物である。

本発明のもう一つの課題は、Ｃ．ジェジュニの莢膜をＴ依存担体分子に抱合させることによる、重要な病原性のある細菌の菌種に対するＴ細胞による免疫性が高められた抗Ｃ．ジェジュニ予防製剤である。

さらに、本発明のもう一つの課題は、免疫応答を引き起こすために、抗Ｃ．ジェジュニ莢膜多糖組成物と抱合させた、または、抱合させていない担体を投与する方法である。

本発明は、
単離された炭水化物ポリマーから構成され、
前記ポリマーは、式、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２／７］−６ｄ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、または、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２］−Ｌ−グリセロ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、
を有する二糖の繰り返しからなり、
式中、Ｐは、不定比量存在するＯ−メチルホスホロアミダートであることを特徴とする免疫原性組成物である。

部分的に、Ｄ−ガラクトース、６−デオキシ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースおよびｌ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースから構成されているということを示す、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１−０１４２株（以降、ＢＨ０１４２として言及する）の莢膜の多糖の糖組成分析である。 Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖がいくつかのＯ−メチル−ホスホロアミダート単位を含むことを示す、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖の^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルである。 Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖がいくつかのＯ−メチル−ホスホロアミダート単位を含むことを示す、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖の^３１ＰＮＭＲスペクトルである。 Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖を作りあげる二糖の繰り返しブロックの化学構造である。 部分的に、イドース（Ｃ−６の位置がアルデヒド）、６−デオキシ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースおよびＬ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースから構成されることを示す、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の活性化させた（酸化させた）莢膜の多糖の糖組成分析である。 活性化されたＣ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖の、担体タンパク質ＣＲＭ_１９７への抱合を示す模式図である。 活性化されたＣ．ジェジュニＣＰＳ８４８６株の莢膜の多糖の、担体タンパク質ＣＲＭ_１９７への抱合を示す模式図である。ＧｌｃＮＡｃの非還元末端または６ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐの非還元末端のいずれかが、酸化されうる。 ＣＧ８４８６と抱合したワクチンを用いた免疫化に沿った、ＣＧ８４８６（ＣＰＳ８４８６としても呼ばれる）での鼻腔内における誘発からのマウスの保護作用。

Ｃ．ジェジュニの莢膜の成分は血清の決定において重要である。しかし、確認された６０以上のＰｅｎｎｅｒの血清型にもかかわらず、ほとんどのカンピロバクターの下痢性の病気は、血清型の限られた数のからのＣ．ジェジュニによって引き起こされる。血清の決定における莢膜構造の重要性のため、それらは免疫原性が高い構造であると想定される。さらに、リポオリゴ糖により観察される免疫擬態によって引き起こされる、不必要な自己免疫の誘発もそれらは示しそうもない。そのため、莢膜または莢膜組成物は、抗Ｃ．ジェジュニワクチンにおいて大いに有益となるだろう。Ｃ．ジェジュニの莢膜は多糖の繰り返し構造から構成されている。該繰り返し構造は、一つの糖の成分の繰り返しとして定義されるホモポリマー、または、二糖もしくは三糖のようなオリゴ糖の繰り返しでも構わない。

まずＣ．ジェジュニを成長させ、その後水−フェノール抽出、超遠心分離およびゲル浸透クロマトグラフィーを用いて莢膜の分離および精製を行うことにより、Ｃ．ジェジュニの化学組成の分析を行った。具体的な炭化水素構造は、ガス−液体クロマトグラフィー（ＧＬＣ）、ＧＬＣ−質量分析法および高速原子衝撃質量分析法（ＦＡＢ−ＭＳ）を組み合わせた化学操作によって決定した。糖のアノマーの立体配座は核磁気共鳴（ＮＭＲ）分析法によって決定した。

図１において示される炭化水素分析に基づくと、Ｃ．ジェジュニのＢＨ０１４２株の莢膜（Ｈ３の血清型複合体の代表的なもの）は、Ｄ−ガラクトースおよび６−デオキシ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトース、ならびにそれらより少ない量のＬ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースから構成されていた。加水分解の第１工程の間にＬ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースの環化から生じる生成物である６−アンハイドロ−Ｌ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースも該分析において観察された。糖鎖分析では、主な単糖単位での存在は、４−置換Ｄ−ガラクトースおよび３−置換６−デオキシ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトース、ならびにそれらよりも少ない量の３−置換Ｌ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースであることが示された。^１Ｈ−ＮＭＲスペクトルによって全単位にα−アノマーの立体配座が含まれているということが明らかになった（図２Ａ）。^１Ｈ−ＮＭＲスペクトル（図２Ａ）、および２Ｄ^１Ｈ−^１３ＣＨＳＱＣ実験でもまた、３−ハイドロキシプロパノイル単位（７）の非酸化メチレン基の特徴であるδ_Ｈ２．７１およびδ_Ｃ３７．２０における共鳴が認められた。これらにより、Ｃ．ジェジュニのＢＨ０１４２株の莢膜の多糖における３−ハイドロキシプロパノイル（ＣＨ_２ＯＨ−ＣＨ_２−ＣＯ−）成分の存在が明らかになった。莢膜の多糖は、一部に可変濃度のＯ−メチルホスホロアミダート単位も含んでいる（図２Ｂ）。３，４−２置換ガラクトース、２，３−２置換６−デオキシ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトース、３，７−２置換６−デオキシ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースおよび２，３−２置換Ｌ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースを示す糖鎖分析データは、Ｏ−メチルホスホロアミダート単位が、ガラクトースのＯ−３の位置、６−デオキシ−α−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースのＯ−２および／またはＯ−７の位置、ならびに、Ｌ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースのＯ−３の位置に存在することを示している。さらに、糖鎖分析は、Ｏ−メチルホスホロアミダートが主にガラクトースのＯ−３の位置、および、６−デオキシ−α−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースのＯ−２の位置に存在するということを示している。まとめると、当該データは、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖（図３）は、４−置換α−Ｄ−ガラクトースおよび３−置換６−デオキシ−α−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースから成る二糖の繰り返し単位から構成されることを示している。いくつかの二糖の繰り返し単位（約２０％）では、３−置換６−デオキシ−α−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースの位置に、３−置換Ｌ−グリセロ−α−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースを含んでいる。このように、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖の二糖の繰り返し単位は、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２／７］−６−ｄ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、
または、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２］−Ｌ−グリセロ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→
の一般的構造（図３）を有する。但し、ＰはＯ−メチル−ホスホロアミダートを表し、不定比量存在する。いくらかの二糖においては、３−ハイドロキシプロパノイルも存在してもよい。

そのため、本発明の一面は、二糖の繰り返しから成る分離された莢膜の多糖から構成される免疫原性の製剤であり、それぞれの二糖は、一般式、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２／７］−６ｄ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、または、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２］−Ｌ−グリセロ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→
を有する。但し、ＰはＯ−メチル−ホスホロアミダートを表し、不定比量存在する。あるいは、該製剤が、両方の二糖の構造の混合を含む莢膜の多糖から構成されていてもよい。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ解析によって、ここで分析されたＢＨ０１４７のＣＰＳの平均分子量は、約８３００Ｄａであることが明らかになった。

同様に、ＣＧ８４８６株の莢膜の多糖が分析され、式、
→３）−６−デオキシ−β−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトース−（１→４）−β−Ｄ−ＧｌｃＮＡｃ−（１→
によって示される二糖の繰り返しであるが、類似した構造から構成されるということが示された。さらに、Ｏ−メチル−ホスホロアミダートは、６−デオキシ−β−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースのＯ−２および／またはＯ−７の位置において、不定比量存在する。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ解析によって、ここで分析されたＣＧ８４８６株のＣＰＳの分子量は、平均６４００〜６７００Ｄａの間であることが明らかになった。

莢膜への免疫は担体分子との抱合によって増加しうる。
ＩｇＧ応答は、主によく、Ｔ細胞から独立した免疫応答として観察されている。そのため、大人がＩｇＧ、ＩｇＡおよびＩｇＭ応答を起こすことができる多糖の抗原の面において、子供は典型的にＩｇＭ応答のみを開始することができる。
潜在的にさらに莢膜の部分への応答を改良するために、Ｃ．ジェジュニの莢膜の免疫原性は、Ｔ依存担体タンパク質と抱合されうる。

交差反応材料（Ｃｒｏｓｓ Ｒｅａｃｔｉｏｎｇ Ｍａｔｅｒｉａｌ １９７，ＣＲＭ１９７）のようなＣ．ジェジュニのＢＨ０１４２株の莢膜の多糖の担体タンパク質との抱合は、過ヨウ素酸を用い、それぞれの莢膜の多糖において存在する、一以上のＬ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトース単位の環外のグリセロ部分の選択的な酸化によって達成しうる。活性化した（酸化した）Ｃ．ジェジュニのＢＨ０１４２株の莢膜の多糖の分析（図４）によって、実際に、Ｌ−グリセロ−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースは、未変化の莢膜の多糖の残りと一緒に、Ｃ−６のアルデヒド基を含むイドース単位へ選択的に酸化されうる。この活性化した莢膜の多糖は、Ｃ．ジェジュニＢＨ０１４２株の莢膜の多糖と担体タンパク質とから構成される複合糖質を得るための還元的アミノ化メカニズムによって、直接的に担体タンパク質とつながれうる（図５Ａ）。

ＣＰＳ_８４８６−ＣＲＭ_１９７の複合糖質は、還元的アミノ化による、ＣＧ８４８６ ＣＰＳのＣＲＭ_１９７への共有結合での付着によって合成した（図５）。今回用いられたＣＧ８４８６のＣＲＭ_１９７に対する比率は、重量で２：１である。ここで、ＣＧ８４８６ ＣＰＳの非還元単糖は、非還元末端において、アルデヒド機能性を得るため過ヨウ素酸によって酸化され、該末端はＣＲＭ_１９７の付着場所として機能する。利用可能な近接するヒドロキシルの欠乏、および、（脂質アンカーによって）占有された還元末端のため、過ヨウ素酸は内側の領域またはこれらのＣＰＳの還元末端は酸化しない。このように、非還元末端のみ酸化され、ＣＧ ＣＰＳの構造上の完全性は未変化のままである。酸化されたＣＧ８４８６ ＣＰＳを、ＮＭＲ、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ、および、アルジトールアセテート誘導体のＧＣ−ＭＳによって分析した。酸化されたＣＰＳにおけるトリ−Ｏ−アセチル１−［２Ｈ１］グリセロール単位の評価はとりわけ重要である、すなわちそれは、非還元末端において酸化が行われたという証拠となる。複合糖質のＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳスペクトルでは幅が広いｍ／ｚイオンが得られ、平均で７００００〜８００００Ｄａの範囲のＣＰＳ_８４８６−ＣＲＭ_１９７であり、これはそれぞれのＣＲＭ_１９７には平均で５ＣＰＳ_８４８６まで付加していることを示唆している。ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳによっては示すことができないが、さらに高い分子量のＣＰＳ_８４８６−ＣＲＭ_１９７抱合体も存在しうるかもしれない。複合糖質は付着していない（ｆｒｅｅな）ＣＰＳまたはＣＲＭ１９７を検出可能な量含んでいないということが、ＭＳスペクトルおよび／またはゲル電気泳動による観察で再確認された。すなわち、今回合成された複合糖質のＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳまたはＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析において、付着していない（ｆｒｅｅな）ＣＰＳおよびＣＲＭ１９７のどちらも検出されなかった。

ＣＧ８４８６莢膜抱合体（ＣＰＳ_８４８６−ＣＲＭ_１９７）ワクチンの免疫原性。
ＣＧ８４８６からの莢膜抱合体を、それぞれ１、５および２５μｇの３回の投与において、四週間の間隔でネズミの皮下に免疫をした。それぞれのワクチン接種の前、ならびに、三度目のワクチン接種の４、８、１２および１４週間後、すぐに血液サンプルを集めた。ＣＰＳ_８４８６ＩｇＧのタイター（力価）はＥＬＩＳＡによって決められた。ＰＢＳを受ける動物は、ＣＰＳ_８４８６−特異的ＩｇＧのタイターのベースラインレベルを示した（幾何学的な終了点のタイター３．４±０．４０）。表２に免疫化された動物のタイターを示した。１μｇのＣＧ８４８６莢膜抱合体ワクチンでの免疫原性では、ＣＰＳ_８４８６−特異的ＩｇＧを誘発することができなかった。対照的に、５および２５μｇのワクチンで免疫化した動物は、二回目の投与の後で抗原−特異的血清ＩｇＧが、同様に高い値を有していた。５μｇのワクチンの三度目の投与ではさらにＩｇＧレベルを高めるが、２５μｇの三度目のワクチン接種はそうではなかった。ＣＧ８４８６莢膜抱合体ワクチンの５μｇおよび２５μｇを受けたグループにおけるＩｇＧのタイターの最高レベルは、１μｇのワクチンまたはＰＢＳのどちらかを受けたグループにおけるものよりも著しく高いが、それぞれはそれほど異ならない。一連の免疫が完了した後、二つのより高い投与量を受けたグループにおいて、９０％以上の動物がレスポンダーの定義に適うものであった。三度目の投与の後少なくとも１４週間の間、ＣＰＳ_８４８６−特異的ＩｇＧレベルは高いままだった。

マウスの鼻腔内でのＣ．ジェジュニ感染モデルにおけるＣＰＳ_８４８６−ＣＲＭ_１９７の保護的効力。
マウスの鼻腔内での感染モデルにおける、相同誘発に対して保護するための、ＣＧ８４８６莢膜抱合体ワクチンの能力を決定するために（図６）、５もしくは２５μｇのＣＧ８４８６莢膜抱合体ワクチンまたはＰＢＳによって４週間の間隔で免疫化した動物に、Ｃ．ジェジュニＣＧ８４８６株を用いて鼻腔内に誘発させた。症状の指標は図面の説明において記載されているように計算した。ワクチン接種した動物は、コントロールの動物に見られたような病気の重症度と同じレベルには決して届かなかった。誘発後１および１．５日目において、２５μｇで免疫化された動物は、病気の重症度は３日目までに増加したが、コントロールまたは５μｇのレシピエント（ｐ＜０．０５）よりも著しく低い病状を示した。いずれかのワクチンの投与量によって免疫化された動物において、誘発の後三日間は、コントロールよりも著しく低い病気の指標を示した（ｐ＝０．０５）。４．５日（２５μｇ）または５．５日（５μｇ）を過ぎて、病気の指標の平均値は通常に戻った。対照的に、コントロールの動物の５０％が、６日の観察期間の間病気のままだった。

ＢＨ０１４２莢膜の多糖（ＣＰＳ）を使用する、人間における莢膜に対する免疫の誘発の予測的な実施例。
本発明の一つの面は、関連し分離されたＣ．ジェジュニ莢膜中から見つかる一以上の二糖ポリマーの、人間において活性があり効果的な免疫応答を誘導するが、ギラン・バレー症候群の禁忌を示すよう誘導しない能力である。それぞれのワクチンの製剤形態はＣ．ジェジュニの一つまたは混合した株からの莢膜を含むため、最適で効果的な投与範囲を確認するためには、実験が限られた量必要となる。しかし、下痢症の保護免疫を投薬治療する抗Ｃ．ジェジュニを誘導するための予測的な方法は、次の工程を含む。

ａ．一般式、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２／７］−６ｄ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、または、
→４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２］−Ｌ−グリセロ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→
の二糖の繰り返しから構成される、分離されたＣ．ジェジュニの莢膜の多糖を含む免疫原性の製剤形態の投与によるプライミング。但し、Ｐは不定比量存在するＯ−メチルホスホロアミダートである。あるいは、免疫原性の製剤形態は、両方の二糖構造の混合を含みうる。一つの好ましい実施の形態においては、分離した二糖を担体分子と抱合させる。免疫原性の製剤形態は、経口投与、経鼻投与、皮下投与、皮内投与、経皮投与、経皮的な筋肉内投与または直腸内投与しうる。投与のルートによって、ワクチンの製剤形態は、ＬＴＲ １９２Ｇ、水酸化アルミニウム、ＲＣ５２９Ｅ、ＱＳ２１、Ｅ２９４、オリゴデオキシヌクレオチド（ＯＤＮ）、ＣｐＧを含むオリゴデオキシヌクレオチド、リン酸アルミニウム、ＭＰＬ（登録商標）（ＧｌａｘｏＳｍｉｔｈＫｌｉｎｅ、ミドルセックス州、英国）またはこれらもしくはその他の可能なアジュバンドの組み合わせを含むがこれらに限られない、任意の数のアジュバンドと一緒にまたはアジュバントなしに投与しうる。免疫原の一回の単位の投与量の範囲は、緩衝液の範囲において、免疫原が０．１μｇ〜１０ｍｇである。

ｂ．プライミング投与の次は、アジュバンドと一緒にまたはアジュバントなしに、緩衝溶液において、免疫原が０．１μｇ〜１０ｍｇの範囲の投与単位において、１〜４回追加免疫投与もしうる。

ＣＰＳ_８４８６の莢膜の多糖（ＣＰＳ）を使用する、人間における莢膜に対する免疫の誘発の予測的な実施例。
同様に、ＣＰＳ_８４８６の莢膜の多糖を使用して、下痢症の保護免疫を投薬治療する抗Ｃ．ジェジュニを誘導するための予測的な方法は、次の工程を含む。

（ａ）一般式、
→３）−６−ｄ−β−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→４）−β−Ｄ−ＧｌｃＮＡｃ−（１→
の二糖の繰り返しから構成される、分離されたＣ．ジェジュニの莢膜の多糖を含む免疫原性の製剤形態の投与によるプライミング。但し、Ｏ−メチルホスホロアミダートは、６−デオキシ−β−Ｄ−ｉｄｏ−ヘプトースのＯ−２および／またはＯ−７の位置に不定比量存在する。

一つの好ましい実施の形態においては、分離した二糖を担体分子と抱合させる。免疫原性の製剤形態は、経口投与、経鼻投与、皮下投与、皮内投与、経皮投与、経皮的な筋肉内投与または直腸内投与しうる。投与のルートによって、ワクチンの製剤形態は、ＬＴＲ １９２Ｇ、水酸化アルミニウム、ＲＣ５２９Ｅ、ＱＳ２１、Ｅ２９４、オリゴデオキシヌクレオチド（ＯＤＮ）、ＣｐＧを含むオリゴデオキシヌクレオチド、リン酸アルミニウム、ＭＰＬ（登録商標）（ＧｌａｘｏＳｍｉｔｈＫｌｉｎｅ、ミドルセックス州、英国）またはこれらもしくはその他の可能なアジュバンドの組み合わせを含むがこれらに限られない、任意の数のアジュバンドと一緒にまたはアジュバントなしに投与しうる。免疫原の一回の単位の投与量の範囲は、緩衝液の範囲において、免疫原が０．１μｇ〜１０ｍｇである。

（ｂ）プライミング投与の次は、アジュバンドと一緒にまたはアジュバントなしに、緩衝溶液において、免疫原が０．１μｇ〜１０ｍｇの範囲の投与単位において、１〜４回追加免疫投与もしうる。

明らかに、本発明の多数の変形およびバリエーションが、上記の技術の露見において可能である。従って、特に記載されていない限り、添えられた特許請求の範囲内において、本発明を実施してもよいということが理解される。

Claims (11)

1. 単離された炭水化物ポリマーであって、
   前記ポリマーは、式
   →４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２／７］−６ｄ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、または、
   →４）−［Ｐ→３］−α−Ｄ−Ｇａｌ−（１→３）−［Ｐ→２］−Ｌ−グリセロ−α−Ｄ−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→、
   を有する二糖の繰り返しからなり、
   式中、Ｐは、不定比量存在するＯ−メチルホスホロアミダートであることを特徴とする炭水化物ポリマー。
2. 前記二糖の繰り返しは、担体分子に抱合することを特徴とする請求項１に記載の炭水化物ポリマー。
3. 前記担体分子は、交差反応材料１９７（ＣＲＭ_１９７）であることを特徴とする請求項２に記載の炭水化物ポリマー。
4. 前記単離された炭水化物ポリマーは、さらに、３−ヒドロキシプロパノイルを含むことを特徴とする請求項１に記載の炭水化物ポリマー。
5. アジュバントと一緒にまたはアジュバントなしに、１回の投与につき、０．１μｇ〜１０ｍｇの投与量において、担体分子と抱合したまたは抱合していない状態で投与され、
   １回の投与につき、０．１μｇ〜１０ｍｇの投与量において、アジュバントと一緒にまたはアジュバントなしに、追加免疫の投与をされるように用いられることを特徴とする請求項１に記載の炭水化物ポリマー。
6. アジュバントと一緒に投与されることを特徴とする請求項５に記載の炭水化物ポリマー。
7. 経口投与、経鼻投与、皮下投与、皮内投与、経皮投与、経皮的な筋肉内投与または直腸内投与されることを特徴とする請求項６に記載の炭水化物ポリマー。
8. →３）−［Ｐ→２］−６−ｄ−α−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→４）−α−Ｇａｌ−（１→、または、
   →３）−［Ｐ→２］−Ｌ−グリセロ−Ｄ−α−ｉｄｏ−Ｈｅｐ−（１→４）−α−Ｇａｌ−（１→であり、
   但し、Ｐは、不定比量存在するＯ−メチルホスホロアミダートであることを特徴とする請求項５に記載の炭水化物ポリマー。
9. 前記アジュバンドは、ＬＴＲ １９２Ｇ、水酸化アルミニウム、ＲＣ５２９Ｅ、ＱＳ２１、Ｅ２９４、オリゴデオキシヌクレオチド（ＯＤＮ）、ＣｐＧを含むオリゴデオキシヌクレオチドおよびリン酸アルミニウムからなるグループから選択されることを特徴とする
   請求項６に記載の炭水化物ポリマー。
10. 前記担体分子は、ＣＲＭ_１９７であることを特徴とする請求項５に記載の炭水化物ポリマー。
11. 前記単離された炭水化物ポリマーは、１〜１００の前記二糖を含むことを特徴とする請求項１又は８に記載の炭水化物ポリマー。

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