JP6110861B2 - ワクチン療法 - Google Patents

Description

本発明は、ダウン症候群（DS）を有する若年から中年の対象におけるアミロイド関連病態を処置するための手段を提供する。特に、本発明は、ダウン症候群（DS）を有する若年から中年の対象におけるアルツハイマー病（AD）様認知症の処置において用いるための、アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に由来する抗原性ペプチド断片を提供する。

遺伝子障害であるダウン症候群（DS）は、最も頻度の高いトリソミーであり、新生児700〜1000人当たり1人に発生する。推計により、年齢が35歳より上のダウン症候群を有する人の25％以上が、アルツハイマー病様認知症の徴候および症状を示すことが示唆されている（Stanton L.R. and Coetzee R.H, 2004）。この割合は年齢と共に増加する。DSでは、21番染色体の全体またはその少なくとも一部が3本で存在する（Antonarakis et al., 2004；Moncaster et al., 2010）。その結果、アミロイド前駆体タンパク質（APP）の遺伝子のコピーが3つあることによって、アルツハイマー病（AD）の原因であることが周知の主な異常タンパク質の1つであるアミロイドβ（Aβ）が過剰量生成される（Ballard et al., 2011）。それゆえ、Aβは、ほとんどのDS患者におけるAD様認知症に関して役割を有する可能性が示唆されている（Lee et al., 2005；Liu et al., 2005；Gilman et al., 2005）。

ダウン症候群を有する人々において、AD様の記憶欠損は、いくつかの病的なタンパク質、例えばAβ、Tau、Dyrk1A、ApoE等に関連しうる。Aβの増加は、胎児の段階で既に始まっており、出生時に進行して、年齢と共に蓄積し続ける（Stoltzner et al., 2000）。加えて、より年齢が高い患者（＞40歳）では、より若いDS患者より脳脊髄液（CSF）のAβ42レベルが低く、タウレベルは高かった（Tapiola et al., 2001）。Aβがプラークの中に堆積すると、12歳で多くのプラークにおいてApo Eを検出することができ、Apo Eは年齢と共に着実に増加する（Lemere et al., 1996）。神経原線維変化（NFT）は、40歳代のDSの脳において検出される。これらのNFTは、タウの蓄積に起因すると考えられている。過剰なリン酸化は、Dyrk1A（二重特異性チロシンリン酸化調節キナーゼ1A）と呼ばれるキナーゼの過剰発現によって引き起こされる可能性があることが示されている（Lemere et al., 1996；Liu et al., 2008）。それゆえ、DSを有する人々は、40歳までにアミロイド関連病態を発症することがありえ、ほとんどが、60歳までに認知低下および記憶障害などのアルツハイマー病と類似の臨床症状を有しうる（Stanton 2004）。

DSを有する人は、主にその様々な健康問題（心臓の異常、感染症、および甲状腺機能低下症など）のために医療を受けているが、神経病理学的形質、すなわち、精神障害および記憶欠損に対する特異的処置はほとんど検討されていない。現在、ごく少数の臨床試験が進行中であるが、全てが精神的な能力の増強、または神経損傷の低減をねらいとしていた。DSを処置するための薬物も同様にADにおいて用いられており、コリンエステラーゼ阻害剤であるリバスチグミンまたはドネペジル、およびNMDA受容体アンタゴニストであるメマンチンなど、全ての薬物がコリン作動神経系またはグルタメート作動性神経伝達に作用する（Prasher, 1993；Prasher, 2004）。しかし、DSの人々に対する効能の証拠はない。現在、Aβ標的免疫療法（Rafii, 2010）を含む多くのアミロイド修飾処置が審査中である。最近いくつかのワクチンが、マウスADモデルにおける脳のAβ負荷の有効な低減と認知低下の逆転を示し、その後臨床フェーズに到達している（Weiner and Frenkel, 2006）。ADとは対照的に、Aβを標的とする免疫療法は、DSにおいて取り組まれていない。

DSを有する成人における認知障害を処置するためのいくつかのアプローチの中で、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤（AChEI）またはNMDA受容体アンタゴニストを用いるこれまでの研究は、ほとんどまたは全く効果を有しないことが示されている（Fernandez et al., 2007, Hanney et al., 2012）。対照的に、アミロイドがDSを有する人の認知の悪化において役割を果たすという仮説には有意な根拠がある。Netzerとその共同研究者は、γセクレターゼ阻害剤によってAPP切断を変化させると、DSマウスモデルの記憶に対して有益な効果を有することを示した（Netzer et al., 2010）。マウスモデルにおける試験において認められたこれらの知見は、DSおよびADの特徴であるニューロンの加齢関連変性には、アミロイド沈着の原因であるAβペプチドの親タンパク質であるAPPの遺伝子量の増加が必要であることを示している（Salehi et al 2006, 2009）。それゆえ、アミロイドを標的とすることは、AD進行を予防するための有望な治療戦略でありうる。Aβに対する免疫療法の開発は、ある分子がインサイチューでAβ（可溶性型で、かつオリゴマーとして）を標的として分離するならば、その分子は脳からのAβの除去を増強して、DSを有する人に対して臨床上の恩典をもたらすことができるという仮説に基づいている。抗Aβワクチンによって生成された抗体は、線維状のAβ沈着物に結合してプレプラークを最終的に溶解するか、またはその増加を阻害すると予想される。Aβオリゴマーは、今日、DSの人においてほとんどの認知機能を損なう最も毒性の強いAβ種であると考えられている（Teller et al., 1996）。

それゆえ、特に記憶および／または認知の障害または異常などの、ダウン症候群（DS）を有する対象におけるアミロイド関連病態に関連する臨床症状の発生を、予防または遅延させることを目的とする予防治療が必要である。

特に、ダウン症候群（DS）を有する対象における学習能の改善および／または記憶および／または認知能の改善もしくは回復をもたらす、ダウン症候群（DS）を有する対象におけるアミロイド関連病態に関連する臨床症状の処置が必要である。

本発明の範囲において、この必要性を満たすために役立つ方策および手段が提供される。特に、本発明は、ダウン症候群を有する小児および若年から中年の対象におけるAD様の認知障害の予防治療および処置において用いるための抗原性ペプチドを提供する。
[本発明1001]
ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常の処置および／または軽減および／または予防において用いるための、アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に由来する抗原性ペプチド断片。
[本発明1002]
ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常の予防において用いるための本発明1001の抗原性ペプチド断片。
[本発明1003]
記憶および／または認知の障害が、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする、本発明1001および1002の抗原性ペプチド断片。
[本発明1004]
記憶および／または認知の障害が、
認知記憶障害、ならびに／または
文脈連想記憶障害、ならびに／または
連合学習障害、ならびに／または
事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／または
エピソード記憶障害、ならびに／または
失語症などの言語機能障害、ならびに／または
物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または
感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または
人格の変化、ならびに／または
感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または
失行、ならびに／または
学習した運動課題の実行障害、ならびに／または
錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣である、本発明1001から1003の抗原性ペプチド断片。
[本発明1005]
アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質が、アミロイドβタンパク質に由来する抗原性ペプチド断片である、本発明1001から1004の抗原性ペプチド断片。
[本発明1006]
ダウン症候群を有する対象の脳において、アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラークがまだ発生していない、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド断片。
[本発明1007]
対象の脳において、Aβ関連プラークが発生している、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1008]
プラークがAβ関連プラークである、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1009]
ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常が、AD様の記憶および／または認知の障害または異常である、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド断片。
[本発明1010]
ダウン症候群を有する対象が若年から中年の対象である、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1011]
ダウン症候群を有する対象が中年の対象である、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1012]
ダウン症候群を有する対象が若年の対象である、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1013]
ダウン症候群を有する対象が小児の対象である、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1014]
対象が、年齢65歳未満、特に60歳未満、特に55歳未満、特に50歳未満、特に45歳未満、特に40歳未満、特に35歳未満、特に30歳未満、特に25歳未満、特に20歳未満、特に15歳未満、特に10歳未満、特に5歳未満、特に3歳未満である、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1015]
処置した対象において、処置による
a. 記憶の改善および／または回復がもたらされる；および／または
b. 認知能の保持の増加または完全な回復がもたらされる
前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1016]
処置が、髄膜脳炎および微小出血などの望ましくない副作用を誘発しない、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1017]
脳におけるAβ関連プラークの発生を予防するのに用いるための前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1018]
脳におけるAβ関連プラークの量を減少させるのに用いるための前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1019]
海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質におけるAβ関連プラークの量を減少させるのに用いるための本発明1016または1017の抗原性ペプチド。
[本発明1020]
アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質が、プリオンタンパク質、タウタンパク質、α-シヌクレイン、ハンチンチン、およびアミロイドβからなる群より選択される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1021]
Aβ抗原性ペプチド断片が、AβペプチドのN-末端部分、特にN-末端Aβ1-15断片に対応する、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1022]
Aβ抗原性ペプチド断片が、Aβペプチドの中央部分、特にAβ14-29断片に対応する、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1023]
Aβ抗原性ペプチド断片が、AβペプチドのC-末端部分、特にC-末端Aβ22-35断片に対応する、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1024]
Aβペプチド抗原がリポソームで再構成されて提示される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1025]
Aβペプチド抗原が、リポソーム担体／アジュバントの脂質二重層への挿入を容易にする親油性または疎水性部分によって修飾される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1026]
Aβペプチド抗原が、ペプチド分子のN-および／またはC-末端に結合するパルミチン酸によって修飾される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1027]
Aβペプチド抗原が、ペプチド分子のN-および／またはC-末端に結合する4つのパルミチン酸によって修飾される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1028]
Aβペプチド抗原が、ペプチド分子のN-および／またはC-末端に結合する2つのパルミチン酸によって修飾される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1029]
リポソームの表面上に反復するアレイとして提示される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1030]
担体またはリポソーム表面上の高度に反復するアレイが、担体分子あたり少なくとも10個の反復する抗原性単位を含む、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1031]
再構成された抗原性ペプチドの少なくとも75％、特に少なくとも80％、特に少なくとも90％、しかし特に100％が、その疎水性部分を介して脂質二重層に挿入されてリポソーム表面上に提示される、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1032]
ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常の処置および／または軽減および／または予防において用いるための、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドの治療的有効量を、薬学的に許容される担体および／または賦形剤と共に含む組成物。
[本発明1033]
アジュバントを含む、前記本発明のいずれかの組成物。
[本発明1034]
ダウン症候群を有する対象における障害または異常を増強または回復するのに用いるための、前記本発明のいずれかの組成物。
[本発明1035]
AβペプチドのN-末端部分に由来する、特にアミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1036]
AβペプチドのN-末端部分に由来する、特にアミノ酸残基の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1037]
残基Aβ1-15からなる、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1038]
AβペプチドのC-末端部分に由来する、特にアミノ酸残基Aβ20-36、Aβ20-40、Aβ20-42、Aβ21-36、Aβ21-40、Aβ21-42、Aβ22-36、Aβ22-40、またはAβ22-42の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1039]
残基Aβ22-35からなる、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド。
[本発明1040]
ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常を処置および／または軽減および／または予防する方法であって、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物を該対象に投与する段階を含む、方法。
[本発明1041]
障害または異常が、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする、本発明1040の方法。
[本発明1042]
障害または異常が、
認知記憶、ならびに／または
文脈連想記憶障害、ならびに／または
連合学習障害、ならびに／または
事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／または
エピソード記憶障害、ならびに／または
失語症などの言語機能障害、ならびに／または
物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または
感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または
人格の変化、ならびに／または
感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または
失行、ならびに／または
学習した運動課題の実行障害、ならびに／または
錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣に関連する、本発明1040および1041の方法。
[本発明1043]
ダウン症候群を有する対象における認知記憶を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドが、AβペプチドのN-末端部分に由来する、特に該ペプチドがアミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1044]
ダウン症候群を有する対象における認知記憶を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドが、AβペプチドのN-末端部分に由来する、特に該ペプチドがアミノ酸残基の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1045]
抗原性ペプチドがアミノ酸残基Aβ1-15からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1046]
ダウン症候群を有する対象における文脈連想記憶を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドが、AβペプチドのN-末端部分に由来する、特に該ペプチドがアミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1047]
ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドが、AβペプチドのN-末端部分に由来する、特に該ペプチドがアミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1048]
ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドが、AβペプチドのC-末端部分に由来する、特に該ペプチドがアミノ酸残基Aβ20-36、Aβ20-40、Aβ20-42、Aβ21-36、Aβ21-40、Aβ21-42、Aβ22-36、Aβ22-40、またはAβ22-42の全てまたは一部からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1049]
抗原性ペプチドがアミノ酸残基Aβ22-35からなる、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1050]
ダウン症候群を有する対象における認知能の保持を増加させるか、または認知能を完全に回復させるための、前記本発明のいずれかの方法であって、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物を該対象に投与する段階を含む、方法。
[本発明1051]
対象の脳においてAβ関連プラークがまだ発生していない、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1052]
対象の脳においてAβ関連プラークが発生している、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1053]
ダウン症候群を有する対象が若年から中年の対象である、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1054]
ダウン症候群を有する対象が中年の対象である、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1055]
ダウン症候群を有する対象が若年の対象である、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1056]
ダウン症候群を有する対象が小児の対象である、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1057]
対象が、年齢65歳未満、特に60歳未満、特に55歳未満、特に50歳未満、特に45歳未満、特に40歳未満、特に35歳未満、特に30歳未満、特に25歳未満、特に20歳未満、特に15歳未満、特に10歳未満、特に5歳未満、特に3歳未満である、前記本発明のいずれかの方法。
[本発明1058]
ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常を予防する方法であって、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物を該対象に投与する段階を含む、方法。
[本発明1059]
ダウン症候群を有する対象における記憶の障害または異常を予防する方法であって、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物を該対象に投与する段階を含む、方法。
[本発明1060]
ダウン症候群を有する対象の脳におけるプラークを減少させる方法であって、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物を該対象に投与する段階を含む、方法。
[本発明1061]
前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物が、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質におけるプラークを減少させる、本発明1060の方法。
[本発明1062]
プラークの減少により、
認知記憶に関する障害または異常、ならびに／または
文脈連想記憶障害、ならびに／または
連合学習障害、ならびに／または
事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／または
エピソード記憶障害、ならびに／または
失語症などの言語機能障害、ならびに／または
物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または
感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または
人格の変化、ならびに／または
感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または
失行、ならびに／または
学習した運動課題の実行障害、ならびに／または
錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣の、軽減および／または予防がもたらされる、本発明1060および1061の方法。
[本発明1063]
神経変性を予防するために用いられる、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチド、組成物、および／または方法。
[本発明1064]
ダウン症候群を有する対象におけるアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に対する免疫応答を誘導する方法。
[本発明1065]
薬理学的に許容される担体または賦形剤および／またはアジュバントと共に、前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドまたは組成物を調合する段階を含む、ワクチンを産生する方法。
[本発明1066]
本発明1065の方法によって得られるワクチンで免疫した動物から得ることができる抗体または抗体混合物。
[本発明1067]
前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドで免疫した動物から得ることができる抗体または抗体混合物。
[本発明1068]
前記本発明のいずれかの抗原性ペプチドで対象を免疫することによって産生される抗体。
[本発明1069]
前記本発明のいずれかの組成物で対象を免疫することによって産生される抗体。

テトラパルミトイル化マウスAβ1〜15抗原とアジュバントとしてのMPLAとを有するリポソームに基づくワクチンであるACI-DS-01ワクチンの概略図を示す。ヒトとマウスのAβ1〜15の、3つのアミノ酸の相違を下線で示す。 ワクチンACI-DS-01で免疫したTs65Dnマウスにおける抗マウスAβ抗体レベルを示す。AおよびB）ACI-DS-01で免疫したマウスの血漿において、抗マウスAβ40または42 IgG力価が検出された。誘導された力価は、2回目の免疫後に観察され、空リポソームで免疫したマウスと比較して6回注射後40日ものあいだ高いままであった。2NおよびTs65Dnマウスの測定力価に差は認められなかった。C〜F）IgGアイソタイプは4回の免疫後に検出された。G）IgM力価は、Ts65Dnマウスではわずかに低かった。H）抗MPLA IgG力価の同じレベルがACI-DS-01で免疫した全てのマウスにおいて検出された。グラフは、平均値±SDを表す。（n＝20 2N-ACI-DS-01、n＝15 Ts65Dn-ACI-DS-01、n＝18 2N-空、およびn＝11 Ts65Dn-空。グラフは平均値±SDを表す）。 記憶成績に対する免疫の効能を示す。A）2NマウスとTs65Dnマウス間での自発的運動活動の差は、免疫後も類似のままであった。B）ACI-DS-01で免疫したマウスは、空ワクチンで処置した群と比較して新規物体認知において有意に高い認知指数（RI）を示した。C）恐怖条件付けにおいて、免疫マウスは、文脈的試行の際、より高いレベルのすくみに関して境界線上の有意性を示した。グラフは平均値±SDを表す。（n＝20 2N-ACI-DS-01、n＝13 Ts65Dn ACI-DS-01、n＝18 2N-空、およびn＝11 Ts65Dn-空）。 ACI-DS-01ワクチンで処置したマウスにおけるAβ40のレベルを示す。A）皮質において、Aβ40レベルは、2Nマウスと比較してTs65Dnにおいてわずかに高かった。ACI-DS-01ワクチンの場合、皮質および海馬におけるAβ42およびAβ40のレベルは減少する傾向を示した。ACI-DS-01を用いる処置の後、小脳におけるAβ42およびAβ40のレベルは、統計的に有意な減少を示した。グラフは平均値±SDを表す。（n＝10 2N-ACI-DS-01、n＝10 Ts65DnACI-DS-01、n＝8 2N-空、およびn＝5 Ts65Dn-空。）BおよびC）皮質または小脳におけるAβ-40/42比とRIとの相関。D）抗Aβ IgG力価のレベルは、ACI-DS-01で処置したTs65Dnマウスの血漿中のAβ40レベルと弱く相関する。E）抗AβIgGレベルとRIとの有意な相関（n＝19 2N ACI-DS-01、n＝13 Ts65Dn ACI-DS-01、n＝18 2N-空、およびn＝11 Ts65Dn-空）。 炎症反応の試験を示す。A）体重および脳の重量。B）処置した2NおよびTs65DnマウスにおけるGFAP免疫反応性（左）およびCD45（右）の共焦点画像。矢印は、個々のCD45陽性ミクログリア細胞を示す。GFAP免疫反応性の吸光度を定量したところ、群間で有意差は認められなかった。各群に関してn＝4。 ACI-DS-02で免疫したマウスの血清を用いて免疫染色したヒトDS脳試料の切片を示す。陽性の領域は、ACI-DS-02由来抗体がDSのヒトの脳におけるアミロイドプラークに結合することを示している。この染色は、市販の抗アミロイドβ抗体である6E10、およびACI-24由来抗体によって得られた染色と類似していた。ACI-24ワクチンは、ACI-DS-01ワクチンに対応するが、ACI-24において用いられる抗原がヒトAβ1-15配列であるのに対し、ACI-DS-01ワクチンはマウスAβ1-15配列を抗原として含む点が異なる（これら2つの抗原におけるアミノ酸3個の相違に関しては、図1を参照されたい）。PBSで免疫したマウスの血清を用いて切片をインキュベートした場合には、染色は観察されなかった。 恐怖条件付け試験においてACI-DS-02ワクチンで免疫したTS65Dnマウスの学習を示す。ACI-DS-02で免疫したTS65Dnマウスは、PBSで免疫したTS65Dnマウスと比較して、特に3回目の条件刺激（CS）後に獲得試行においてより大きいすくみ反応を示した。グラフは平均値±SDを表す（n＝7 Ts65Dn-ACI-DS-02、n＝7 2N-PBS、およびn＝4 Ts65Dn-PBS。グラフは平均値±SDを表す）。 ACI-DS-03で免疫したマウスの血清を用いて免疫染色したヒトDS脳試料の切片を示す。陽性領域は、ACI-DS-03由来抗体がDSのヒトの脳におけるアミロイドプラークに結合することを示している。この染色は、市販の抗アミロイドβ抗体である6E10、およびACI-24由来抗体によって得られた染色と類似していた。ACI-24ワクチンは、ACI-DS-01ワクチンに対応するが、ACI-24において用いられる抗原がヒトAβ1-15配列であるのに対し、ACI-DS-01ワクチンは抗原としてマウスAβ1-15配列を含む点が異なる（これらの2つの抗原におけるアミノ酸3個の相違に関しては図1を参照されたい）。PBSで免疫したマウスの血清を用いて切片をインキュベートした場合には、染色は観察されなかった。 ACI-DS-01ワクチンで免疫したTs65Dnマウスの形態学的分析を示す。A）内側中隔におけるChAT+細胞の数、およびB）吸光度は全ての群において類似していた。C）ChAT+細胞体の面積は、空のワクチンで処置したTs65Dnと比較してACI-DS-01で免疫したTs65Dnマウスでは増加した（n＝4 2N-Empty、n＝4 Ts65Dn-Empty、n＝4 2N-ACI-DS-01、およびn＝4 Ts65Dn-ACI-DS-01、グラフは平均値±SDを表す）。

第一の態様において、本発明は、ダウン症候群を有する若年から中年の対象における、特に脳においてアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラーク、特にAβ関連プラークがまだ発生していないダウン症候群を有する若年の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常の処置および／または軽減および／または予防において用いるための、アミロイドタンパク質もしくはアミロイド様タンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、特にアミロイドβタンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、または抗原性ペプチドを含む組成物を提供する。

1つの態様において、本発明は、ダウン症候群を有する中年の対象、特に脳においてアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラーク、特にAβ関連プラークがまだ発生していないダウン症候群を有する中年の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常、の処置および／または軽減および／または予防において用いるための、アミロイドタンパク質もしくはアミロイド様タンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、特にアミロイドβタンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、または抗原性ペプチドを含む組成物を提供する。

別の態様において、本発明は、ダウン症候群を有する若年の対象、特に脳においてアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラーク、特にAβ関連プラークがまだ発生していないダウン症候群を有する若年の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常、の処置および／または軽減および／または予防において用いるための、アミロイドタンパク質もしくはアミロイド様タンパク質に由来する、特にアミロイドβタンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、または抗原性ペプチドを含む組成物を提供する。

なお別の態様において、本発明は、ダウン症候群を有する小児、特に脳においてアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラーク、特にAβ関連プラークがまだ発生していないダウン症候群を有する小児の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常、の処置および／または軽減および／または予防において用いるための、アミロイドタンパク質もしくはアミロイド様タンパク質に由来する、特にアミロイドβタンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、または抗原性ペプチドを含む組成物を提供する。

さらなる態様において、本発明は、ダウン症候群を有する小児および若年から中年の対象、特に脳においてアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラーク、特にAβ関連プラークがまだ発生していないダウン症候群を有する若年の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常、の予防において用いるための、アミロイドタンパク質もしくはアミロイド様タンパク質に由来する、特にアミロイドβタンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、または抗原性ペプチドを含む組成物を提供する。

本発明のなお別の態様において、抗原性ペプチドは、年齢60歳未満、特に55歳未満、特に50歳未満、特に45歳未満、特に40歳未満、特に35歳未満、特に30歳未満、特に25歳未満、特に20歳未満、特に15歳未満、特に10歳未満、特に5歳未満、特に3歳未満である、ダウン症候群を有する対象、特に記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常に罹患しているダウン症候群を有する対象に投与される。

本発明の特定の態様において、抗原性ペプチドは、年齢35歳未満、特に30歳未満、特に25歳未満、特に20歳未満、特に15歳未満である、ダウン症候群を有する対象、特に記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常に罹患しているダウン症候群を有する対象に投与される。

本発明の特定の態様において、抗原性ペプチドは、年齢15歳未満、特に10歳未満、特に5歳未満、特に3歳未満である、ダウン症候群を有する対象、特に記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常に罹患しているダウン症候群を有する対象に投与される。

本発明の特定の態様において、抗原性ペプチドは、年齢10歳未満、特に5歳未満、特に0歳から10歳、特に1歳から10歳、特に2歳から10歳、特に3歳から10歳、特に4歳から10歳、特に5歳から10歳である、ダウン症候群を有する対象、特に記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常に罹患しているダウン症候群を有する対象に投与される。

1つの態様において、本発明において提供される抗原性ペプチドによる処置は、脳、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質におけるAβ関連プラークの発生を予防する。

ある態様において、本発明は、脳においてAβ関連プラークが既に発生しているダウン症候群を有する小児および若年から中年の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常、の処置および／または軽減および／または予防において、アミロイドタンパク質もしくはアミロイド様タンパク質に由来する抗原性ペプチド断片、または本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドを含む組成物を用いることを企図する。

本発明の別の態様において、本発明において提供される抗原性ペプチドによる処置は、脳、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質におけるAβ関連プラークの量を減少させる。

1つの態様において、本発明に従う抗原性ペプチドまたは組成物によって処置される患者群は、ダウン症候群有する若年から中年の対象、特に年齢65歳未満、特に60歳、55歳、または50歳未満である対象を含む。1つの態様において、0歳から65歳、特に5歳から55歳、特に10歳から50歳、特に15歳から45歳、特に20歳から40歳、特に25歳から35歳の対象が、本発明に従う抗原性ペプチドまたは組成物によって処置されうる。

本発明の目的に関して、小児は、年齢18歳未満である対象、特に0歳から18歳である対象、特に1歳から10歳、特に2歳から9歳、特に3歳から9歳、特に4歳から9歳、特に5歳から18歳である対象を意味する。

本発明の目的に関して、若年の対象は、年齢35歳未満、特に0歳から35歳、特に1歳から30歳、特に5歳から25歳である対象を意味する。

本発明の目的に関して、中年の対象は、年齢36歳から65歳、特に40歳から60歳、特に45歳から55歳の対象を意味する。

1つの態様において、ダウン症候群を有し、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常に罹患している小児または若年から中年の対象を、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドまたは組成物を用いて処置すると、障害または異常の改善または回復、特に記憶の改善、特に認知記憶および／または文脈連想記憶の改善または回復をもたらす。

1つの態様において、ダウン症候群を有し、認知障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常に罹患している小児または若年から中年の対象を、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドまたは組成物を用いて処置すると、処置した対象における認知記憶能の保持の増加または完全な回復をもたらす。

ダウン症候群を有する小児および若年から中年の対象におけるAD様の認知障害または異常を、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドによって処置すると、髄膜脳炎および微小出血などの望ましくない副作用を誘導することなく、本明細書において開示される治療効果が示される。

本発明のある態様において、対象は、ダウン症候群を有し、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常に罹患している、本明細書において定義される小児の対象、特に若年の対象、特に中年の対象である。

本発明のさらなる態様において、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドまたは組成物による処置は、ダウン症候群を有する対象の脳における、特にダウン症候群を有する若年から中年の脳における、特に小児の脳における、特に若年の脳における、特に中年の対象の脳における、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質におけるAβ関連プラークの発生を予防する。

1つの態様において、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドは、プリオンタンパク質、タウタンパク質、α-シヌクレイン、ハンチンチンおよびアミロイドβまたは上記のペプチドの1つもしくは複数の組み合わせからなる群より選択されるアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に由来する。

Aβ抗原性ペプチド断片は、本発明の1つの態様において、AβペプチドのN-末端部分、特にAβ1-15断片の少なくとも5個、特に少なくとも6個、特に少なくとも7個、特に少なくとも8個、特に少なくとも9個、特に少なくとも10個、特に少なくとも11個、特に少なくとも12個、特に少なくとも13個、特に少なくとも14個、特に全てのアミノ酸残基を含むN-末端部分に対応する。

1つの態様において、Aβ抗原性ペプチド断片は、Aβ1-16断片、Aβ1-17断片、Aβ1-18断片、Aβ1-19断片、Aβ1-20断片、Aβ1-22断片、Aβ1-23断片、Aβ1-24断片、Aβ1-25断片、またはAβ1-26断片、または3-15Aβ断片からの、少なくとも5個、特に少なくとも6個、特に少なくとも7個、特に少なくとも8個、特に少なくとも9個、特に少なくとも10個、特に少なくとも11個、特に少なくとも12個、特に少なくとも13個、特に少なくとも14個、特に少なくとも15個、特に全てのアミノ酸残基を含むAβペプチドのN-末端部分に対応する。

1つの態様において、Aβ抗原性ペプチド断片は、Aβ20-40もしくはAβ20-42断片、Aβ21-40もしくはAβ21-42断片、Aβ22-40もしくはAβ22-42断片、Aβ23-40断片もしくはAβ23-42断片、Aβ24-40断片もしくはAβ24-42断片、Aβ25-40断片もしくはAβ25-42断片、Aβ26-46断片もしくはAβ27-42断片、またはAβ27-40断片もしくはAβ27-42断片、またはAβ29-40からの、少なくとも5個、特に少なくとも6個、特に少なくとも7個、特に少なくとも8個、特に少なくとも9個、特に少なくとも10個、特に少なくとも11個、特に少なくとも12個、特に少なくとも13個、特に少なくとも14個、特に少なくとも15個、特に全てのアミノ酸残基を含むAβペプチドのC-末端部分に対応する。

1つの態様において、Aβ抗原性ペプチド断片は、Aβ15-35、特にAβ20-35断片からの、少なくとも5個、特に少なくとも6個、特に少なくとも7個、特に少なくとも8個、特に少なくとも9個、特に少なくとも10個、特に少なくとも11個、特に少なくとも12個、特に少なくとも13個、特に少なくとも14個、特に少なくとも15個、特に全てのアミノ酸残基を含むAβペプチドの中央部分に対応する。

本発明の別の態様において、Aβ抗原性ペプチド断片は、Aβペプチド、特にAβ14-29断片の中央部分に対応する。

特定の態様において、Aβ抗原性ペプチド断片は、AβペプチドのC-末端部分、特にC-末端Aβ22-35断片に対応する。

本発明の別の態様において、完全長のAβ1〜39、Aβ1〜40、またはAβ1〜42断片を用いてもよい。

本発明のある態様において、本明細書において開示されるAβ抗原性ペプチド断片は、1つまたは複数の修飾または非天然アミノ酸残基を含んでもよい。

本発明のある態様において、Aβペプチドの単一のまたは反復する一続きのN末端部分から13〜15個の連続するアミノ酸残基からなる断片ではない、特に該連続する一続きの13〜15個のアミノ酸残基が、AβペプチドのN末端断片1〜16もしくは1〜17、特に残基1〜15、1〜14、および1〜13からなる、特にWO2007/068411に開示されるSEQ ID NO:1のAβ_1〜15ペプチド抗原、およびSEQ ID NO:3のAβ_{1〜16(△14)}からなる群より選択されるAβペプチドのN末端部分から得られる断片ではない、Aβ抗原性ペプチド断片を用いることが企図される。1つの態様において、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドは、たとえば、小胞、微粒子体または分子などの担体中に再構成されて、しかし特にリポソーム中に再構成されて提示される。

1つの態様において、本発明に従うおよび本明細書において記述される抗原性ペプチドは、担体またはリポソームの表面上で、単一のまたは反復するアレイとして提示される。

1つの態様において、担体またはリポソームの表面上の高度反復アレイは、担体分子あたり少なくとも10個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも50個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも100個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも200個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも300個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも400個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも500個の反復する抗原性単位を含む。

本発明のおよび本明細書において記述される抗原性組成物は、コンフォメーショナル抗原、特に30％より多く、特に40％より多く、特に50％より多く、特に60％より多く、特に70％より多く、特に80％より多く、特に90％より多く、特に95％より多く、および最大100％がβシートコンフォメーションで存在する、本明細書において記述されるAβ抗原を含みうる。

本発明の1つの態様において、組成物は、ダウン症候群を有する対象における記憶障害または異常の処置および／または軽減および／または予防において用いるために、様々な態様において本明細書において記述される本発明の抗原性ペプチドの治療的有効量を、薬学的に許容される担体および／または賦形剤と共に含む。

本発明の別の態様において、組成物は、ダウン症候群を有する対象における認知障害または異常の処置および／または軽減および／または予防において用いるために、様々な態様において本明細書において記述される本発明の抗原性ペプチドの治療的有効量を、薬学的に許容される担体および／または賦形剤と共に含む。

特に、記憶および／または認知の障害は、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする。

本発明の様々な特定の態様において、組成物は、認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または人格の変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣、の処置および／または軽減および／または予防において用いるために、様々な態様において本明細書において記述される本発明の抗原性ペプチドの治療的有効量を薬学的に許容される担体および／または賦形剤と共に含む。

特に、障害または異常は、認知記憶に関連する。

特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における認知記憶を増強または回復するために用いられる抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15からなる。

別の特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における認知記憶を増強または回復するために用いられる抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基の全てまたは一部からなる。

特に、障害または異常は文脈連想記憶に関連する。

特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における文脈連想記憶を増強または回復するために用いられる抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドはアミノ酸残基Aβ1-15からなる。

特に、障害または異常は、連合学習に関連する。

特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強または回復するために用いられる抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドはアミノ酸残基Aβ1-15からなる。

別の特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強または回復するために用いられる抗原性ペプチドは、AβペプチドのC-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ20-36、Aβ20-40、Aβ20-42、Aβ21-36、Aβ21-40、Aβ21-42、Aβ22-36、Aβ22-40、またはAβ22-42の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ22-35からなる。

抗原性ペプチドの所望のコンフォメーションの形成および安定化は、小胞、微粒子体もしくは分子、または抗原性ペプチドの担体／アジュバントとして適切に働き得る他の任意の手段などの担体に、部分的にまたは完全に結合した、組み入れられた、または再構成された抗原性ペプチドを提示することによって達成されうる。本発明の特定の態様において、コンフォメーションの変化が防止されるかもしくは重度に制限されるように、抗原性ペプチドの三次元運動の自由度を制限することによって維持および安定化される特異的コンフォメーションでペプチドが担体表面上に提示されるように、抗原性ペプチドが、たとえばファンデルワールス力、疎水性相互作用もしくは静電気相互作用、または該相互作用の2つもしくはそれより多くの組み合わせなどの弱い相互作用を通して担体に結合する、または組み入れられる、または再構成される。

たとえばリポソームなどの小胞、粒子、または微粒子体を担体／アジュバントとして用いる場合、抗原性ペプチドの組成物は、その全体的な真の電荷が、ペプチドが結合する担体／アジュバント表面の電荷と同一となるように選択されうる。同一に帯電した担体／アジュバント表面と抗原性ペプチドとの間で、しかし特に同一に帯電した担体表面と、抗原性ペプチドを構成するアミノ酸残基との間で、およびさらに特に同一に帯電した担体表面と、抗原性ペプチドに含まれる同一に帯電したアミノ酸残基との間で有効である静電気的反発力によって、高い生物活性を保証し明確で非常に特異的で安定化されたコンフォメーションをとる抗原性ペプチドが得られうる。その結果、標的生物の免疫系と生物学的に活性なコンフォメーションで抗原性構築物中に含まれる抗原性決定基とが自由に相互作用することができるという点において、生物学的に非常に活性であるコンフォメーションで抗原性ペプチドが露出および提示され、それによって、強くかつコンフォメーション特異的な免疫応答が起こり、その結果たとえば標的生物において高い抗体力価がもたらされる。

免疫応答は、本発明に従う治療ワクチンで処置される標的動物またはヒトにおいて免疫応答を増加または刺激するためのアジュバントとして機能しうるリポソームを担体として用いることによって、さらに増加しうる。任意で、リポソームは、さらにたとえばリピッドA、ミョウバン、リン酸カルシウム、インターロイキン1、および／または多糖類とタンパク質のマイクロカプセルなどのさらなるアジュバント、しかし特にモノホスホリルもしくはジホスホリルリピッドAなどの解毒化リピッドA、またはたとえばミョウバン、リン酸カルシウム、インターロイキン1、および／または多糖類とタンパク質のマイクロカプセル、LPS、CpG、ODN、Pam2CSK4、Pam3CSK4、dsRNA、ssRNA、ムラミルジペプチド、Quil Q、QS-21などの本発明の範囲内で適切に用いることができる他の任意のアジュバントを含みうる。

本発明の組成物において用いることができるリポソームは、当業者に公知のリポソームを含む。リポソームを作製するために有用である任意の標準的な脂質を用いてもよい。標準的な二層および多層リポソームを用いて、本発明の組成物を作製してもよい。当業者に公知の任意のリポソーム作製法を用いてもよいが、最も好ましいリポソームは、参照により本明細書に組み入れられる、Alving et al., Infect. Immun. 60:2438-2444, 1992 (Lauer et al., 1992)に記載の方法に従って作製される。リポソームは、本明細書において先に記述した超分子構築物を含む担体として用いることができ、および同時に本発明に従う治療ワクチンで処置される標的動物またはヒトにおいて免疫応答を増加または刺激するためのアジュバントとしても機能することができるという点において二重の機能を有しうる。任意で、リポソームはさらに、たとえばリピッドA、ミョウバン、リン酸カルシウム、インターロイキン1、および／または多糖類とタンパク質のマイクロカプセルなどのさらなるアジュバントまたはおよび免疫調節剤またはその両方を含みうるが、特にリピッドA、さらに特にモノホスホリルもしくはジホスホリルリピッドAなどの解毒化リピッドA、またはミョウバンを含みうる。

リポソームは、ジミリストイルホスファチジルコリン（DMPC）、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン（DMPEA）、ジミリストイルホスファチジルグリセロール（DMPG）およびコレステロールからなる群より選択される構成成分で構成されうる。

1つの態様において、本発明は、リポソーム膜中の陽イオン脂質の代替として、以下からなる群より選択される陰イオン脂質を用いることを企図する：
a．頭部基にホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、L-α-ホスファチジルイノシトール-4-リン酸、またはホスファチジン酸を有するジアシル-リン脂質；
b．頭部基にホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、またはホスファチジン酸を有するリゾ-リン脂質；および
c．カルジオリピン、ジリゾ-カルジオリピン、モノリゾ-カルジオリピン。

1つの局面において、本発明は、リポソーム膜中の陰イオン脂質の代替として、以下からなる群より選択される陽イオン脂質を用いることを企図する：
a．頭部基に3-トリメチルアンモニウム-プロパン、3-ジメチルアンモニウム-プロパン、3-エチルホスホコリン、または3-ホスファチジルエタノールアミンを有するジアシル-リン脂質；および
b．D-エリスロ-スフィンゴシン、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド、N-[1-(2,3-ジミリスチルオキシ)プロピル]-N,N-ジメチル-N-(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムブロミド、N,N,N-トリメチル-2-ビス[(1-オキソ-9-オクタデセニル)オキシ]-(Z,Z)-1-プロパナミニウムメチルサルフェートまたは3β-[N-(N',N'-ジメチルアミノエタン)-カルバモイル]コレステロール塩酸塩。

本発明の1つの態様において、上記の頭部基に結合する脂質鎖は、
a．飽和または不飽和でありえ、
b．(CH₂)_nの長さが異なり、ここでnは3〜24であり、かつ対称的または非対称的に置換されうる。

1つの態様において、本発明のおよび本明細書において記述される抗原性組成物は、リポソーム調製物とアジュバント、特にリピッドA、ミョウバン、リン酸カルシウム、インターロイキン1、および／または多糖類とタンパク質のマイクロカプセルを含むが、特にリピッドAを含み、さらに特にモノホスホリルもしくはジホスホリルリピッドAなどの解毒化リピッドA、またはミョウバンを含む。

本明細書において記述されるリポソーム中に埋め込まれた親油性部分に連結されたAβペプチドを含む本発明のリポソーム組成物は、本明細書において開示される方法論に従って調製されうる。

リポソームを担体／アジュバントとして用いる場合、本明細書において提供される抗原性ペプチドはさらに、リポソーム担体／アジュバントの脂質二重層への挿入を促進する親油性または疎水性部分に連結することによってさらに修飾されうる。該疎水性部分は、脂肪酸、トリグリセリド、ジグリセリド、ステロイド、スフィンゴリピッド、糖脂質、またはリン脂質でありうる。

具体的な態様において、親油性または疎水性部分は、炭素原子少なくとも1個、特に炭素原子少なくとも2個、特に炭素原子少なくとも3個、特に炭素原子少なくとも4個、特に炭素原子少なくとも6個、特に炭素原子少なくとも8個、特に炭素原子少なくとも12個、特に炭素原子少なくとも16個の炭素骨格を有するアルキル基または脂肪酸である。

親油性または疎水性部分は、脂肪酸、トリグリセリド、およびリン脂質でありえ、該脂肪酸の炭素骨格は炭素原子を少なくとも4個有し、特に親油性部分は炭素原子が少なくとも約14個、最大炭素原子が約24個である炭素骨格を有する脂肪酸を有し、さらに特に疎水性部分は炭素原子が少なくとも14個である炭素骨格を有する。疎水性部分の例には、パルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、およびコレステロールまたはDSPEが挙げられるがこれらに限定されるわけではない。本発明の特定の態様において、疎水性部分はパルミチン酸である。

本発明の具体的な態様において、本発明のおよび本明細書において記述される抗原性組成物は、2つのパルミチン酸部分、特に4つのパルミチン酸部分を含むペプチド抗原を含む。

パルミトイル化は、C_16:0脂肪酸部分の相対的な長さが短いことによってリポソーム二重層におけるペプチドのためのアンカーを提供する一方で、それによってペプチドが、リポソーム表面上でまたは表面の非常に近位で露出して提示される。それゆえ、抗原を処理する細胞は、ペプチドと共にリポソーム全体を取り込まなければならないであろう。

本発明の抗原性構築物は、1つの態様において、PEG化を介して（ポリエチレングリコール（PEG）または修飾ポリエチレングリコールを用いて）修飾されたペプチド、または本明細書において先に記述したパルミチン酸、ポリアミノ酸（たとえば、ポリグリシン、ポリヒスチジン）、多糖類（たとえば、ポリガラクツロン酸、ポリ乳酸、ポリグリコリド、キチン、キトサン）、合成ポリマー（ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル）またはコポリマー（たとえば、ポリ(メタクリル酸)およびN-(2-ヒドロキシ)プロピルメタクリルアミド）およびその他などによる他の方法を介して修飾されたペプチドを含みうる。

抗原性構築物の調製にPEGを用いる場合、遊離PEG末端を、ホスファチジルエタノールアミン分子に共有結合させてもよい（脂肪酸は、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等、またはその混合物でありうる）。この超分子構造を、リン脂質およびコレステロールからなるリポソームに再構成してもよい（ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、コレステロールを様々なモル比で）。他のリン脂質を用いることができる。リピッドAを、リン脂質の濃度 約40μg/pmoleで用いうる。ある態様において、本発明の抗原性構築物は、各末端で少なくとも1つ、特に各末端で1個または2個のPEG化リジンに共有結合する、本明細書において先に記述した抗原性ペプチド配列を含む。PEG（ポリエチレングリコール）鎖の長さは、n＝8〜n＝150,000またはそれより長く、特にn＝10〜n＝80,000、さらに特にn＝10からn＝10,000まで変化しうる。本発明の具体的な態様において、PEG鎖の長さは、n＝45を超えず、特にn＝5〜n＝40であり、さらに特にn＝10〜n＝30であり、およびなおさらに特にn＝10である。

さらなる態様において、本発明のAβペプチド抗原は、このペプチド分子のN末端、および／またはC末端に結合する二つのパルミチン酸によって修飾されている。

ある態様において、本発明は、その開示の全内容が参照により本明細書に組み入れられる欧州特許出願第10 18 8832号に記述されるように、予形成リポソームの外層への、異なるペプチド（たとえば、抗原）タイプおよび／またはアジュバントタイプの異なる濃度での後挿入を企図する。この後挿入法は、溶液中でリポソームを予形成する段階と、修飾された抗原性ペプチドがミセル型で利用できるような、疎水性部分を介する抗原性ペプチドの修飾とを含む。本方法はさらに、ミセルの切断を誘導することによってミセルから抗原性ペプチドを放出させた後、予形成リポソームに組み込む段階を含む。この組み込みプロセスは、修飾された抗原および／またはアジュバントと、リポソームの（リン）脂質二重層との疎水性相互作用によって促進される。特に、修飾された抗原性ペプチドおよび／またはアジュバントのリポソーム外層への可溶化は、可溶化した抗原性ペプチドまたはアジュバント（最初はミセル型で存在する）を、界面活性剤の臨界ミセル濃度未満に希釈することによって、いかなる化学反応または追加の分子修飾の助けも借りることなく達成される。次に、リン脂質のアシル部分における疎水性ドメインの可溶化により、抗原性ペプチドまたはアジュバントの遊離型はリポソームの外層に組み入れられる。このように、本方法は、各々の必要性に応じて充填するために自由に使える「空リポソーム」のストックを提供する。

特に、リポソームにおいて再構成され疎水性部分を介して修飾された本発明の、および様々な態様として本明細書中に記述される抗原性ペプチドを含むリポソームに基づく抗原性構築物を調製するためのこの後挿入法は、i）溶液中でリポソームを調製する段階；ii）少なくとも1つの疎水性部分をペプチド分子のN末端および／またはC末端に付加することによって、修飾された抗原性ペプチドを調製する段階；iii）修飾された抗原性ペプチドを界面活性剤の存在下で可溶化する段階；iv）可溶化したペプチドおよび任意でアジュバントを界面活性剤の臨界ミセル濃度（CMC）未満に希釈する段階；ならびにv）抗原性ペプチドおよび任意でアジュバントを、予形成リポソーム調製物に添加して、添加したペプチドおよび任意で添加したアジュバントをリポソームの外層に可溶化させることによって、特に、いかなる化学反応も追加の分子修飾の助けも借りずに、希釈して溶解した抗原性ペプチドおよび任意でアジュバントを予形成リポソームに充填する段階を含む。

本明細書において用いられるように、CMCとしても知られる「臨界ミセル濃度」という用語は、その濃度より上でミセルが自発的に形成される界面活性剤の濃度として定義される。界面活性剤（または任意の界面活性材料）を系に導入すると、界面活性剤は最初に界面へと分配され、従ってa）界面のエネルギー（面積×表面張力として計算される）を低下させることによって、およびb）界面活性剤の疎水性部分を水との接触から離すことによって、システムの自由エネルギーを減少させる。次に、界面活性剤による表面被覆が増加して、表面の自由エネルギー（表面張力）が減少すると、界面活性剤はミセルへと凝集し始め、従って、界面活性剤の疎水性部分と水との接触面積を減少させることによって、系の自由エネルギーを再度減少させる。CMCに達すると、界面活性剤をそれ以上添加しても、ミセルの数が単に増加するだけだと考えられる（IUPAC. Compendium of Chemical Terminology, 2nd ed. Blackwell Scientific Publications, Oxford (1997)）。

都合のよいことに、この方法によって、リポソーム二重層の外層に面する、リポソーム上の独自の分子ディスプレイを伴う、高い収率でのペプチドおよび／またはアジュバントの組み込みが得られる。特に、再構成された抗原性ペプチドの、少なくとも75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％および最大100％が、その疎水性部分を介して脂質二重層に挿入され、リポソームの表面上に存在する。

本方法によってさらに、0.4〜0.6の範囲、特に0.45〜0.55の範囲、特に0.5の多分散指数の、均一なサイズ分布を示すリポソーム調製物が得られる。さらに、本方法および構築物によって、免疫系によるペプチドおよび／またはアジュバントの生物学的利用率が高くなり、その結果、免疫応答が改善する。アジュバントの分解、たとえばMPLAの分解は最小限であるかまたは全く存在せず、従ってバッチ再現性の増加が提供される。上記の方法によって調製された構築物は安定であり、濾過滅菌することができ、副作用の免疫応答を誘導しない。

したがって、本発明のある態様において、再構成された抗原性ペプチドの、少なくとも75％、76％、77％、78％、79％、80％、81％、82％、83％、84％、85％、86％、87％、89％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％、99％および最大100％が、その疎水性部分を通して脂質二重層に挿入されてリポソームの表面上に存在する、リポソームにおいて再構成された、様々な態様において本明細書において記述されるように用いるための本発明の抗原性ペプチドを含む抗原性構築物が提供される。

本発明のなお他の態様において、多分散度指数が0.4から0.6、特に0.45から0.55の範囲、特に0.5である均一なサイズ分布を示す、抗原性構築物を含むリポソーム調製物が提供される。

ある態様において、抗原性ペプチドは、高度反復アレイ、特に担体分子あたり少なくとも10個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも50個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも100個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも200個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも300個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも400個の反復する抗原性単位、特に担体分子あたり少なくとも500個の反復する抗原性単位を含む反復アレイとして担体分子の表面上で提示される。

本発明のある態様において、抗体は、ダウン症候群を有する小児および若年から中年の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする記憶および／または認知の障害、特に認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象に関する宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または人格変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣、の処置および／または軽減および／または予防のために、本発明に従うおよび本明細書において記述される方法において用いてもよく、抗体は本明細書において開示される抗原性構築物のいずれか1つに反応して生成されている。この抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、ヒト化抗体、完全なヒト抗体、ダイアボディ、ラクダ抗体、またはそこから断片が誘導される抗体と、記憶および／または認知の障害または異常の処置に関して実質的に同じ生物活性を有する、前述の抗体のいずれかの機能的断片でありうる。

本発明のある態様において、抗体は、ダウン症候群を有する小児における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする記憶および／または認知の障害、特に認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象に関する宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または人格変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣、を処置および／または軽減および／または予防するために、本発明に従うおよび本明細書において記述される方法において用いてもよく、抗体は本明細書において開示される抗原性構築物のいずれか1つに反応して生成されている。この抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、ヒト化抗体、完全なヒト抗体、ダイアボディ、ラクダ抗体、またはそこから断片が誘導される抗体と、記憶および／または認知の障害または異常の処置に関して実質的に同じ生物活性を有する、前述の抗体のいずれかの機能的断片でありうる。

本発明のある態様において、抗体は、ダウン症候群を有する小児の対象における、記憶および／または認知の障害または異常、特にAD様の記憶および／または認知の障害または異常、特に脳の海馬を起源とする記憶および／または認知の障害、特に認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象に関する宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能減少、ならびに／または人格変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣、を処置および／または軽減および／または予防するために、本発明に従うおよび本明細書において記述される方法において用いてもよく、抗体は本明細書において開示される抗原性構築物のいずれか1つに反応して生成されている。この抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、ヒト化抗体、完全なヒト抗体、ダイアボディ、ラクダ抗体、またはそこから断片が誘導される抗体と記憶および／または認知の障害または異常の処置に関して実質的に同じ生物活性を有する、前述の抗体のいずれかの機能的断片でありうる。

本発明の別のある態様において、アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に由来する抗原性ペプチド断片は、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする記憶および／または認知の障害を処置および／または軽減および／または予防するために、本明細書において開示される方法において用いられる。

1つの態様において、本発明は、様々な態様において本明細書において記述される本発明の抗原性ペプチドまたは組成物を対象に投与する段階を含む、ダウン症候群を有する対象における記憶障害または異常を処置および／または軽減および／または予防する方法を提供する。

別の態様において、本発明は、様々な態様において本明細書において記述される本発明の抗原性ペプチドまたは組成物を対象に投与する段階を含む、ダウン症候群を有する対象における認知障害または異常を処置および／または軽減および／または予防する方法を提供する。

特に、障害または異常は、認知記憶に関連する。

特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における認知記憶を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15からなる。

別の特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における認知記憶を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に、抗原性ペプチドはアミノ酸残基の全てまたは一部からなる。

特に、障害または異常は、文脈連想記憶に関連する。

特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における文脈連想記憶を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に、抗原性ペプチドは、Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ1-15からなる。

特に、障害または異常は連合学習に関連する。

特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドは、AβペプチドのN-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドはアミノ酸残基Aβ1-15、Aβ1-16、Aβ1-17、Aβ1-18、Aβ1-19、Aβ1-20、Aβ1-22、またはAβ1-23の全てまたは一部からなる。

別の例示的な態様において、活性物質は、免疫療法剤である。免疫療法剤の非制限的な例には、炎症物質、生物因子、免疫調節タンパク質、ヒトおよびヒト化抗体、ならびにAZTおよび他の誘導体化または修飾ヌクレオチドなどの免疫治療薬が挙げられる。低分子も同様に本発明における物質として使用することができる。

特に、抗原性ペプチドはアミノ酸残基Aβ1-15からなる。

別の特定の態様において、ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強または回復する方法において用いるための抗原性ペプチドは、AβペプチドのC-末端部分に由来し、特に抗原性ペプチドは、アミノ酸残基Aβ20-36、Aβ20-40、Aβ20-42、Aβ21-36、Aβ21-40、Aβ21-42、Aβ22-36、Aβ22-40、またはAβ22-42の全てまたは一部からなる。

特に、抗原性ペプチドはアミノ酸残基Aβ22-35からなる。

たとえば、アミノ酸残基Aβ22-35からなる抗原性ペプチドなどの、ダウン症候群を有する対象における連合学習を増強および／または回復するために特に有用である抗原性ペプチドを、認知記憶および／または文脈連想記憶に対して正の効果を有する1つまたは複数の生物活性化合物と併用してもよい。

本発明のある態様において、ダウン症候群を有する対象は、若年から中年の対象である。

本発明のある態様において、対象は若年の対象である。

本発明のなお他のある態様において、対象は、小児の対象である。

特に、対象は年齢60歳未満、特に55歳未満、特に50歳未満、特に45歳未満、特に40歳未満、特に35歳未満、特に30歳未満、特に25歳未満、特に20歳未満、特に15歳未満、特に10歳未満、特に5歳未満、特に3歳未満である。

本明細書において用いられる「抗体」または「複数の抗体」という用語は、当技術分野において認識された用語であり、公知の抗原に結合する分子または分子の活性断片、特に免疫グロブリン分子および免疫グロブリン分子の免疫学的活性部分、すなわち抗原に免疫特異的に結合する結合部位を含む分子を意味すると理解される。本発明に従う免疫グロブリンは、任意のタイプ（IgG、IgM、IgD、IgE、IgA、およびIgY）もしくはクラス（IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、およびIgA2）の免疫グロブリン、または免疫グロブリン分子のサブクラスでありうる。

「抗体」は、本発明の範囲内において、モノクローナル抗体、ポリクローナル抗体、キメラ、一本鎖、二重特異性、サル化、ヒトおよびヒト化抗体ならびにその活性断片を含むことが意図される。抗原に結合する分子の活性断片の例には、Fab免疫グロブリン発現ライブラリの産物、ならびに先に言及した抗体および断片のいずれかのエピトープ結合断片を含む、FabおよびF(ab')₂断片が挙げられる。

これらの活性断片は、多数の技術によって本発明の抗体から誘導することができる。たとえば、精製モノクローナル抗体をペプシンなどの酵素によって切断して、HPLCゲル濾過に供することができる。次に、Fab断片を含む適切な分画を採取して、膜濾過およびその他によって濃縮することができる。抗体の活性断片を単離するための全般的技術のさらなる記述に関しては、たとえばKhaw, B.A. et al., J. Nucl. Med. 23:1011-1019(1982)；Rousseaux et al., Methods Enzymology, 121:663-69, Academic Press, 1986を参照されたい。

「ヒト化抗体」は、そのCDRが非ヒトドナー免疫グロブリンに由来し、分子の残りの免疫グロブリン由来部分が1つ（または複数）のヒト免疫グロブリンに由来する、改変された抗体のタイプを意味する。加えて、結合親和性を保存するように、フレームワーク支持残基を変化させてもよい。「ヒト化抗体」を得る方法は、当業者に周知である。（たとえば、Queen et al., Proc Natl Acad Sci USA, 86:10029-10032(1989), Hodgson et al., Bio/Technology, 9:421(1991)を参照されたい）。

「ヒト化抗体」はまた、たとえばウサギなどの大きい動物において、親和性成熟させたヒト様ポリクローナル抗体の産生を可能にする新規遺伝子工学アプローチによって得られうる。

「モノクローナル抗体」という用語も同様に、当技術分野において十分に認識されており、1つのクローンから実験室において大量に産生されて、1つの抗原のみを認識する抗体を意味する。モノクローナル抗体は、典型的に、通常の短命な抗体産生B細胞を、癌細胞などの急速に生育する細胞（時に、「不死化細胞」と呼ばれる）と融合させることによって作製される。得られたハイブリッド細胞またはハイブリドーマは、急速に複製して、大量の抗体を産生するクローンとなる。

「記憶および／または認知の障害および異常」という用語は、主に、ダウン症候群（DS）を有する対象におけるアミロイド関連病態に関連する臨床症状を意味するが、特に、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常を意味する。そのような記憶および／または認知の障害の例は、すなわち、認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象に関する宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または人格変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣であるが、これらに限定されるわけではない。

「記憶障害」という用語は、DSの基本的な特色を意味し、しばしばその最も早期の症状発現である。主訴でない場合であっても、記憶の欠損は、症状発現時にほとんどのDS患者において顕在化しうる。DSにおける記憶障害のパターンは、非常に特徴的である。嗅内皮質および海馬などの内側側頭構造に依存する事実および事象の宣言的記憶はDSにおいて強く影響を受けるが、手続記憶を支持する皮質下系は、疾患の経過のかなり後期になるまで比較的影響を受けない。

エピソード記憶は、しばしばいくぶん後期に障害を受ける語彙および概念（意味記憶）などの事実に関する記憶と比較すると、若年DS患者においてより強く障害を受ける。エピソード記憶の中で、即時想起（たとえば、電話番号を心の中で事前に想起する）と、最近の事象の記憶（意識から離れた材料を想起しなければならない場合に活動し始める）と、より遠い事象の記憶とは区別される。内側側頭葉の海馬、嗅内皮質によって与えられる最近の事象の記憶は、若年DS患者では強く障害を受ける。対照的に、直接記憶（前頭前皮質においてコードされる）は長期（何年も）にわたって強化される記憶であり、海馬が機能しない場合でも想起することができるため、直接記憶は、初期には影響を受けない。

手続記憶の障害は、中年のDS患者に限って出現する。言語、実行機能および他の認知領域の機能障害は、疾患の経過において多様な割合で発生する。DSの臨床発現が不均一性であるのは、おそらく、脳の病理学的負荷が地形的に多様に分布していることを反映している。言語機能障害である失語症はDSの一般的な症状であり、言語機能障害で最初に発現する症状は通常、換語困難、迂言、自発語の語彙減少、および反意語呼称試験における失名詞症を含む。錯語、貧弱な会話内容、および理解障害を含んで進行することもありうる。しかし、患者は通常、疾患がかなり進行するまでは逐語的な句を繰り返すことができる。DSにおける言語困難は、しばしば、WernickeおよびBroca型失語症として記述されている。1分間でワードリストを作成するように要請すると、DS患者は、文字流暢性検査（たとえば、Fで始まる言葉の列挙）よりカテゴリー流暢性検査（たとえば、動物の列挙）において有意に悪い成績を示す。このことは、意味記憶の特異的欠陥を反映している。

視覚空間能力の喪失は、DSの別の初期の特色であり、時に症状発現時はかなり顕著でありうる。視覚空間障害は、物品の誤配置として、および最初は見知らぬ地形の、次に見慣れた地形の案内困難として出現する。視覚失認（物体を認識することができない）および相貌失認（顔を認識することができない）は、後の特色である。

実行機能の障害もまた、DS患者において認められる。これらの症状は、乏しい病識、および抽象的推論能力の減少を含む。疾患が進行すると、典型的に、人格の変化（感情鈍麻、社会的隔離、および抑制解除など）、判断力低下および計画不良、ならびに課題遂行不能が出現する。認知症の状況において診断することが難しい場合がある、重複する鬱もまた、この場合に存在しうる。

欠陥に対する病識の減少（病態失認）は、DSの別の特徴的な特色である。その欠陥を否定または過小評価することは患者にとって珍しいことではなく、指摘されるとそれらの説明を提供する。正確な病歴を得るためには、配偶者など、病歴を知る縁者に面接することが重要である。実際に、治療に対する認識がないという訴えをもたらすのはしばしば家族である。病識の欠如は、全体的な疾患の重症度と共に経時的に増加して、行動学的障害に関連しうる；病識が比較的保存されている人は、より抑鬱される可能性があるが、病識がより乏しい人は、激越して、脱抑制され、精神障害的特色を示す可能性がある。激越、攻撃、徘徊、および精神障害（幻覚、妄想、同定錯誤症候群）を含む行動障害の出現により、患者および家族には有意な窮迫が起こりうるが、これは典型的にDSの後期において認められる。

より若いDS患者は一般的に、認知検査を除き、神経学的検査では正常である。錐体路および錐体外路の運動徴候、ミオクローヌス、および痙攣が、DS患者において起こるが、これらは典型的に後期の知見である。同様に、原始反射（把持、嘴反射、ゲーゲンハルテン）および失禁は、DSの初期よりむしろ後期の特色である。

1つの態様において、治療ワクチンでありうる本発明の免疫原性組成物は、本発明に従うおよび本明細書において先に記述した抗原性構築物を、治療的または予防的有効量で含み、液体溶液として、または注射可能な懸濁液として、またはそうでなければ、たとえば以下に記述される本発明の組成物を利用するためのキットの状況において注射前に可溶化するために適した固体剤形で調製されうる。

「治療的または予防的有効量」は、ヒトまたは動物に投与した場合に、ヒトまたは動物において治療または予防効果をもたらす抗体、ペプチド、化合物、または薬学的組成物の量を意味する。有効量は、慣用技法に従って当業者によって容易に決定される。

本発明の免疫原性組成物は、疾患に関連するAD様症状を軽減するためにヒトまたは動物において免疫応答を誘導するために、または疾患に罹患していない健康な人において見いだされる状態から回復させるために、ヒトまたは動物、特にAD様の認知の障害または異常、特に、脳の海馬、および／または前前頭皮質、および／または嗅内皮質における障害または異常に罹患しておりダウン症候群を有するヒトまたは動物に投与されうる。

実質的に全てのダウン症候群の人が、最終的に人生の何らかの時点でAD様の認知障害に罹患することから、AD様の障害が発現する前に、ダウン症候群の人にワクチンを投与することが有益であろう。そうすれば、ワクチンは予防的処置として作用するであろう。

本発明の免疫原性組成物は、任意の適切な標準的な投与経路によってヒトまたは動物に投与されうる。一般的に、組成物は、局所、経口、直腸、鼻、非経口（たとえば、静脈内、皮下、または筋肉内）経路によって投与されうる。加えて、組成物は、送達が望ましい場所の近位、たとえば腫瘍部位に埋め込まれる生物学的分解性のポリマーなどの徐放性マトリクスに組み入れられうる。方法は、1回用量の投与、既定の間隔での反復用量の投与、および既定の期間の持続的投与を含む。

本発明の具体的な態様において、本発明に従う抗原性構築物、特に抗原性構築物の治療的有効量を含む免疫原性組成物は、反復用量で、特に1〜15回投与で、さらに特に2〜10回投与で、さらに特に3〜7回投与で、およびなおさらに特に4〜6回投与で、1週間〜10週間の間隔で、特に1〜6週間の間隔で、さらに特に1〜4週間の間隔で、およびなおさらに特に2〜3週間の間隔で投与される。免疫応答は、追加免疫後の適した時点で、特に追加免疫後3〜10日目、さらに特に追加免疫後の4〜8日目、およびさらに特に追加免疫後の5〜6日目に血清試料を採取する段階、ならびに公知の方法論、特にたとえばELISAアッセイなどの一般的に用いられるイムノアッセイの1つを用いて抗原性構築物の免疫原性を決定する段階によってモニターされる。

特に、本発明に従う抗原性ペプチド組成物は、非経口投与によって、特に腹腔内、静脈内、皮下、および筋肉内注射によって投与される。

組成物の投与量は、処置される状態、用いられる特定の組成物、ならびに患者の体重、体格、および状態、体表面積、投与される特定の化合物または組成物、同時投与される他の薬物、ならびに投与経路などの他の臨床的要因に依存するであろう。

本発明に従う免疫原性組成物は、ダウン症候群に関連する症状を処置するための他の生物活性物質および技法と併用して投与されうる。他の生物活性物質は、免疫原性組成物および他の生物活性物質が、同じ薬学的に許容される溶媒および／または担体中でまたは溶媒および／または担体と混合されている混合物の形状で、本発明に従う免疫原性組成物を既に含む同じ組成物の一部でありうるか、またはパーツのキットの形で個別にもしくは共に提供されうる個別の組成物の一部として個別に提供されうる。

本発明に従う免疫原性組成物は、他の生物活性物質または複数の物質と同時に、間欠的にまたは連続的に投与されうる。たとえば、本発明に従う免疫原性組成物は、第一の追加の生物活性物質と同時に、または組成物の投与後もしくは投与前に連続して投与されうる。1つより多くの追加の生物活性物質を、本発明に従う少なくとも1つの免疫原性組成物と共に投与する適用スキームを選択する場合、化合物または物質は、様々な組み合わせで一部を同時に、一部を連続して投与されうる。

このように、ダウン症候群を有する小児または若年から中年の対象におけるアミロイド関連病態の影響を予防および／または治療的に処置および／または軽減するために、特に、記憶障害または異常、特に脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする障害および異常を改善または回復するために、特に、認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または人格変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学徴候、ならびにミオクローヌスまたは痙攣を改善または回復するために、本発明に従う免疫原性組成物と、任意で1つまたは複数のさらなる生物活性物質の治療的または予防的有効量との混合物を提供すること、ならびに本発明に従うそのような組成物またはその混合物を用いる方法を提供することは本発明の別の目的である。

本発明に従う混合物は、本発明に従う免疫原性組成物のほかに、ダウン症候群を有する子供、または若年から中年の対象におけるAD様症状の薬物療法において用いられる公知の化合物などの生物活性物質を含みうる。

他の生物活性物質または化合物は、本発明に従う免疫原性組成物と同じもしくは類似の作用機序によって、または無関係な作用機序によって、または多数の関連するおよび／または無関係な作用機序によってその生物学的効果を発揮しうる。

一般的に、他の生物活性化合物は、本明細書において開示される抗原性ペプチドに対する抗体および抗原性ペプチドに結合する抗体、または神経伝達増強剤、精神治療薬、アセチルコリンエステラーゼ阻害剤、カルシウムチャンネル遮断剤、生体アミン、ベンゾジアゼピン精神安定剤、アセチルコリン合成、貯蔵、または放出増強剤、アセチルコリンシナプス後受容体アゴニスト、モノアミンオキシダーゼ-Aもしくは-B阻害剤、N-メチル-D-アスパラギン酸グルタミン酸受容体アンタゴニスト、非ステロイド性抗炎症剤、抗酸化剤、およびセロトニン受容体アンタゴニストなどの神経障害の薬物療法において用いられる化合物を含みうる。

特に、本発明に従う混合物は、酸化的ストレスに対する化合物、抗アポトーシス化合物、金属キレート剤、ピレンゼピンおよび代謝物などのDNA修復阻害剤、3-アミノ-1-プロパンスルホン酸（3APS）、1,3-プロパンジスルホネート（1,3PDS）、セクレターゼ活性化剤、β-およびγ-セクレターゼ阻害剤、β-およびγ-セクレターゼ調節剤、タウタンパク質、神経伝達物質、β-シート切断剤、抗炎症分子、またはタクリン、リバスチグミン、ドネペジル、および／またはガランタミンなどのコリンエステラーゼ阻害剤（ChEI）、ならびに他の薬物および栄養補助剤からなる群より選択される少なくとも1つの他の生物活性化合物を、本発明に従う治療ワクチン、および任意で薬学的に許容される担体および／または希釈剤および／または賦形剤と共に含みうる。

本発明に従う混合物はさらに、本発明に従う免疫原性組成物、および任意で薬学的に許容される担体および／または希釈剤および／または賦形剤と共にナイアシンまたはメマンチンを含みうる。

本発明の1つの態様において、幻覚、妄想、思考障害（顕著な支離滅裂、脱線、脱線思考によって現れる）、および奇怪なまたは混乱した行動、ならびに快感消失、平坦感情、感情鈍麻、および社会的引きこもりを含む陽性および陰性の精神症状を処置するための、たとえばクロザピン、ジプラシドン、リスペリドン、アリピプラゾール、またはオランザピンなどの「非典型的抗精神障害薬」を、本発明に従う免疫原性組成物および／または治療ワクチン、ならびに任意で薬学的に許容される担体および／または希釈剤および／または賦形剤と共に含む混合物が提供される。

本発明に従う免疫原性組成物と併用した混合物においてふさわしく用いることができる他の化合物は、たとえば治療薬物標的（36〜39頁）、アルカンスルホン酸およびアルカノール硫酸（39〜51頁）、コリンエステラーゼ阻害剤（51〜56頁）、NMDA受容体アンタゴニスト（56〜58頁）、エストロゲン（58〜59頁）、非ステロイド性抗炎症剤（60〜61頁）、抗酸化剤（61〜62頁）、ペルオキシソーム増殖剤活性化受容体（PPAR）アゴニスト（63〜67頁）、コレステロール低下剤（68〜75頁）、アミロイド阻害剤（75〜77頁）、アミロイド形成阻害剤（77〜78頁）、金属キレート剤（78〜79頁）、抗精神障害薬および抗鬱薬（80〜82頁）、栄養補助剤（83〜89頁）、および脳における生物活性物質の利用率を増加させる化合物（89〜93頁を参照）、およびプロドラッグ（93および94頁）を含む、参照により本明細書に組み入れられるWO 2004/058258（特に16および17頁を参照されたい）に記述されるが、特に先に示した頁に言及された化合物である。

本発明の1つの態様において、T細胞エピトープを含まず、従って過剰に活性化した補体系によって引き起こされる神経合併症などの可能性がある副作用を引き起こさないAβペプチドを含む抗原性構築物が提供される。これは、Aβペプチド抗原、特にパルミトイル化Aβペプチド抗原、さらに特にパルミトイル化Aβ_1〜15ペプチド抗原、しかし特にパルミトイル化Aβ_1〜15ペプチド抗原、補体阻害剤と併用したAβ_1〜15を投与することによって、本発明の範囲において達成することができる。

補体阻害剤は、可溶性ヒト補体受容体1、抗ヒト補体タンパク質C5、たとえばヒト化抗C5モノクローナル抗体またはヒト化モノクローナル抗体の一本鎖断片など、C1-エステラーゼ阻害剤-Nおよび天然のヒトC1阻害剤からなる群より選択される化合物でありうる。

たとえばアミロイドβ1〜15ペプチド抗原などの修飾されたアミロイドペプチド抗原を、（Nicolau et al., 2002）に報告される方法に従って合成してもよい。最初に抗原性ペプチドを合成した後に、親油性または疎水性部分を予形成ペプチドの末端アミノ酸残基に樹脂接合させることによって抗原性ペプチドをさらに修飾することにより、Nicolau et al.において報告されたアプローチを変更してもよい。特に、保護されたアミノ酸、特にFmoc-保護アミノ酸を公知のカップリング化学によって樹脂に結合させる。保護基を除去して、第二の保護されたアミノ酸残基をカップリングさせる。次に、公知の保護化学、特にFmoc/tBu化学、および標準的な側鎖保護基を用いて標準的な自動ペプチド合成を行う。アミロイドタンパク質Aβ_1〜42のアミノ酸の1位から15位をカップリングさせて所定の配列を有するペプチド断片を生じることによって、Aβ抗原性ペプチド、特にAβ_1〜15抗原性ペプチドを合成する。最終段階において、さらに保護された2つのアミノ酸を、生成しつつあるペプチド断片にカップリングさせる。次に、最初の2つのおよび最後の2つのアミノ酸の側鎖上のMtt基を選択的に切断して、パルミチン酸にカップリングすることができる。樹脂を洗浄後、保護基を除去して、樹脂を同時に切断した後、標準的な方法論を用いて側鎖の脱保護を行う。最終産物を高い純度で得ることができ、その同一性をたとえばエレクトロスプレー質量分析などの当技術分野において公知の方法によって確認することができる。

修飾されたアミロイドAβ抗原性ペプチド、特に修飾Aβ_1〜15抗原性ペプチドを、リポソーム、特に、ジミリストイルホスファチジルコリン（DMPC）、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン（DMPEA）、ジミリストイルホスファチジルグリセロール（DMPG）、および任意でモノホスホリルリピッドAを含むコレステロールから作製されるリポソームからなる構築物において再構成してもよい。

1つの態様において、本発明は、リポソーム膜中の陽イオン脂質の代替として、以下からなる群より選択される陰イオン脂質を用いることを企図する：
a．頭部基にホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、L-α-ホスファチジルイノシトール-4-リン酸、またはホスファチジン酸を有するジアシル-リン脂質；
b．頭部基にホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、またはホスファチジン酸を有するリゾ-リン脂質；および
c．カルジオリピン、ジリゾ-カルジオリピン、モノリゾ-カルジオリピン。

1つの局面において、本発明は、リポソーム膜中の陰イオン脂質の代替として、以下からなる群より選択される陽イオン脂質を用いることを企図する：
a．頭部基に3-トリメチルアンモニウム-プロパン、3-ジメチルアンモニウム-プロパン、3-エチルホスホコリン、または3-ホスファチジル-エタノールアミンを有するジアシル-リン脂質；
b．D-エリスロ-スフィンゴシン、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド、N-[1-(2,3-ジミリスチルオキシ)プロピル]-N,N-ジメチル-N-(2-ヒドロキシエチル)アンモニウムブロミド、N,N,N-トリメチル-2-ビス[(1-オキソ-9-オクタデセニル)オキシ]-(Z,Z)-1-プロパナミニウムメチルサルフェートまたは3β-[N-(N',N'-ジメチルアミノエタン)-カルバモイル]コレステロール塩酸塩。

本発明の1つの態様において、上記の頭部基に結合する脂質鎖は、
a．飽和または不飽和でありえ、
b．(CH₂)_nの長さが異なり、ここでnは3〜24であり、かつ対称的または非対称的に置換されうる。

本発明の特定の態様において、抗アミロイドワクチンを調製するために、リピッドAを有するリポソームがアジュバントとして用いられる。ジミリストイルホスファチジル-コリン、-グリセロール、およびコレステロールを、特に0.9：1.0：0.7のモル比で混合する。たとえばモノホスホリルリピッドAなどの強い免疫調節剤を適した濃度で、特に30〜50 mg/mmolの濃度で、さらに特に40 mg/mmolリン脂質の濃度で添加する。修飾された抗原性Aβペプチドを、ペプチド対リン脂質の1：30〜1：200のモル比、特に1：50〜1：120のモル比で、さらに特に1：100のモル比で添加する。溶媒を、たとえば蒸発を通して除去して、得られた被膜を、たとえばPBSなどの滅菌緩衝液によって水和させる。

リポソームはまた、たとえば（Wagner et al., 2002）に記述されるクロスフロー注入技術によって調製されうる。水性緩衝液システムに脂質溶液を注入する場合、脂質は、「沈殿物」を形成した後、小胞内で自己整列する傾向がある。得られる小胞のサイズは、脂質濃度、撹拌速度、注入速度、および脂質の選択などの要因に依存する。調製システムは、クロスフロー注入モジュール、極性相の容器（たとえば、PBS緩衝液）、エタノール／脂質溶液容器、および加圧装置、しかし特に窒素加圧装置からなりうる。水溶液または極性溶液を、クロスフロー注入モジュールを通して押し出すあいだに、様々な圧力を適用してエタノール／脂質溶液を極性相に注入する。リポソーム抗原性構築物の様々な産生法はWO2007/068411に記載されている。

特定の態様において、本発明に従う方法において用いるためのリポソーム組成物は、アジュバントとしてのモノホスホリルリピッドA（MPLA）と共に、パルミトイル化Aβ1〜15、特にテトラパルミトイル化Aβ1〜15を含むように調製される。

リポソーム組成物の4回〜10回用量、特に5回〜6回用量を、ワクチン接種される対象に毎週または2週間に1回皮下投与してもよい。血漿の探査試料を得て、IgG力価に関して定期的に分析してもよい。

ダウン症候群を有する若年から中年の対象における免疫原としての本発明のリポソーム組成物の有効性、および対象における記憶欠損を処置するための治療能は、ダウン症候群に関する適切な動物モデルにおいて証明することができるであろう。特に、DSの動物モデルとして広く容認されているTs65Dnマウスを用いた。Ts65Dnマウスは、マウスAPP遺伝子を有するマウス16番染色体が3本ある（Davisson et al., 1993；Netzer et al., 2010）。これらのトランスジェニックマウスは、マウスAβが1.5倍に増加しており（Hunter et al., 2004）、いくつかの記憶作業に行動上の欠陥があることを証明している（Belichenko et al., 2009）。

本発明のリポソーム組成物は、抗体力価の上昇を誘導すること、および抗体は最後の免疫後40日も上昇したままであることを、本発明において証明することができるであろう。このように、本発明に従うおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物は、ダウン症候群を有する処置対象において、強力な免疫応答を誘導することができ、かつAβ自己寛容を破綻させることができる。

本発明のおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物はさらに、ダウン症候群を有する子供または若年から中年のマウスにおいて、ダウン症候群を有しない対照群の対象と同程度に高いIgG力価を誘導できることが示された。本発明のリポソーム組成物は、対照群と比較して増加したIgG2aアイソタイプ抗体力価を誘導するが、IgG1およびIgG2bアイソタイプの抗体力価は、処置群および対照群において同等である。IgMクラスの抗体力価は、対照群と比較して処置群ではより低い。このわずかに低いIgMレベルは、ダウン症候群を有するマウスの変化した免疫系によって引き起こされる可能性がある。このように、リポソーム組成物は、DSの人々に特徴的なAβに対する適応免疫応答の障害を克服することができる（Monsonego et al., 2001）。

本発明のおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物はまた、安全であり、望ましくない副作用を誘導しない。特に、リポソーム組成物による処置は、星状細胞またはミクログリアの活性化などの脳の細胞活性化を引き起こさない。

本発明のおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物は、動物モデルにおいてより高い識別比が得られることが示されており、処置によって、処置した動物において記憶の有意な改善が起こることを示した。

本発明のおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物は、さらに、訓練、手がかりのある、および文脈的試行からなる試験において、対照動物において観察されるレベルと同等のレベルに達するすくみの増強を動物モデルにおいて生じることが示された。これは、免疫が有効で、モデル動物の記憶能を増強したことを示唆している。

このように、本発明のおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物は、ダウン症候群に罹患している子供または若年から中年の対象、特に脳においてAβ関連プラークがまだ発生しておらずダウン症候群を有する若年から中年の対象における記憶欠損を救済することができる。ダウン症候群に罹患している患者は、記憶障害および異常な活動などの認知異常を示す。

本発明のおよび本明細書において記述されるリポソーム組成物は、さらに、ダウン症候群に罹患している子供において、および若年から中年の対象において、特に脳においてAβ関連プラークが既に発生しておりダウン症候群を有する子供において、および若年から中年の対象における記憶欠損を救済することができる。

1つの態様において、リポソーム組成物による処置は、ダウン症候群を有する小児または若年から中年の対象における記憶の欠損、特に認知記憶障害、ならびに／または文脈連想記憶障害、ならびに／または連合学習障害、ならびに／または事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／またはエピソード記憶障害、ならびに／または失語症などの言語機能障害、ならびに／または物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または人格の変化、ならびに／または感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または失行、ならびに／または学習した運動課題の実行障害、ならびに／または錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学徴候、ならびにミオクローヌスまたは痙攣を改善または回復することができる。

実施例1 全般的方法論
1.1 動物
DSマウスモデルとして知られるTs65Dnマウス（Davisson et al., 1993）（n＝30）および同齢の対照2Nマウス（n＝40）を用いた。開始日では、用いたマウスは5ヶ月齢であった。試験（免疫および行動学試験）終了時、マウスは9ヶ月齢であった。それゆえ、屠殺時に採取した試料は全て9ヶ月齢のマウスから得られたものである。

Ts65Dn新生仔は、主に先天性の心臓奇形により死亡率が上昇している（約6％）（Randall 2008、Moore 2006）。しかし、マウスは18〜24ヶ月まで生存することができる。本発明者らの研究においては死亡率15％であった。生存したマウスは、正常な同腹子と比較して体格が約20％小さい。出生時に死亡した最も重篤なマウスは、分析用として生存しないため、いくつかの表現型（すなわち、心臓の異常）に対するトリソミー遺伝子の影響は過小評価となる。しかし本発明者らの関心事について、生存しているマウスは、アミロイドおよびAD様病態を分析するためのDSの適切なモデルとなる。

これらの試験のために用いたDSマウスモデルにおいて、マウスは4ヶ月齢でアミロイドレベルの増加を示す（Hunter 2004）。9ヶ月齢では、APP遺伝子が3コピーあることから予想されるように、アミロイドβのレベルは正常レベルの3倍に達する。DSの人々と同様に、加齢は、Ts65Dnの脳におけるアミロイド沈着の重要な要因である。加齢と共にアミロイドは蓄積するが、Ts65Dnマウスはプラークを生成しない。それにもかかわらず、マウスは、ADおよびダウン症候群の人々において認められる神経細胞集団の変性を忠実に再現する（Salehi et al., 2009）。

併せて考慮すると、用いたマウスモデルにおけるDSの特徴は、病的なタンパク質の存在および表現型局面、すなわち、アミロイド負荷および認知障害を含む。それゆえ、Ts65Dnマウスは、DSの発病プロセスを正確に繰り返すことができる。これらのマウスは、6ヶ月齢でヒトと同等のレベルでアミロイドを蓄積し始めることから、モデルマウスの月齢は、若年から中年の年齢範囲のヒトDS患者と同等である。

ACI-DS-01ワクチンによる免疫試験のために用いたマウスは、B6EiC3Sn-Ts(1716)65Dn雌性マウス（Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME）をB6EiC3Sn F1/J A/a雄性マウス（Jackson Laboratory）と交配させることによって10世代以上維持したTs65Dnマウスコロニーであった。トリソミーマウスの繁殖は、純系では非常に悪いか全く生育なしであったが、B6C3バックグラウンドは最もうまく行ったことからこの繁殖スキームを用いた。Ts65Dnマウスと2Nマウスとを区別するために、ゲノムDNAを尾の試料から抽出した。定量的ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）プロトコール（Jackson Laboratoryによって提供）を用いて、Ts65Dnにおいて3コピーで存在するMx1遺伝子発現を測定した。雄性マウスを全ての試験に用いた。これらは試験開始時、4±0.3月齢であった。

1.2 ワクチンの調製−リポソームに基づく抗原性構築物の調製

^a ペプチド配列は3文字コードで表す；Palは、パルミトイル化残基を示す；
^b ヒトとマウスAβ1-15配列のアミノ酸3個の相違に下線を引き、図1に示す。

リポソーム抗原性構築物を、WO2007/06841において記述される方法に従って産生する。パルミトイル化ペプチドは、PolyPeptide Laboratories（Strasbourg, France）が調製した。要約すると、リポソームワクチンは、ジミリストイルホスファチジルコリン（DMPC）、ジミリストイルホスファチジル-グリセロール（DMPG）、コレステロール、およびモノホスホリルリピッドA（MPLA）（全て、Avanti Polar Lipids, AL, USA）をモル比9：1：7：0.05でそれぞれ、エタノール中で、60℃で溶解することによって調製した。脂質／エタノール溶液をPBS pH 7.4中で希釈して、多層小胞を形成させた。次に、得られた調製物を、限外濾過（Vivaflow 200 - 100,000 MWCOポリエーテルスルホン）によって、流速200 ml/分で濃縮し、反応体積を限外濾過段階によって減少させた。濃縮した溶液をさらに、PBS pH 7.4によって10倍の体積交換を行うVivaflow 200装置での透析に供した。次に、多層リポソームをホモジナイゼーション（15,000〜20,000 Psiで7サイクル）に供した後、孔径0.2μmで直径47 mmのポリカーボネートフィルター（Whatman）を通して連続して3回の押し出しサイクルを行った。ホモジナイゼーションおよび押し出し段階はいずれもEmulsiFlex-C5（Avestin, Canada）において行った。抗原を有しない得られた単層リポソームを、PBS pH 7.4中で希釈して、60℃に加熱した後、ペプチドを添加した。パルミトイル化ペプチドを、5.0％（β-OG）と共にPBS pH 11.4に溶解した。ワクチンACI-DS-01、ACI-DS-02およびACI-DS-03を調製するために、対応する抗原性ペプチドをそれぞれ、1.33、0.67、および1.06 mg/mLで用いた。得られた溶液は、0.73％（wt/v）であるその臨界ミセル濃度（CMC）より高い洗浄剤濃度を含んだ。次に、このペプチド溶液をリポソーム溶液に60℃で注入して30分間撹拌すると、その臨界ミセル濃度よりはるかに低い最終的なβ-OG濃度を有する溶液が得られた。洗浄剤ミセル分解は、既に形成されたリポソームの表面上のパルミトイル化抗原の取り込みを誘導する。抗原を有するこのリポソーム溶液を、限外濾過によって濃縮して、ダイアフィルトレーション（いずれも100,000 MWCOポリエーテルスルホンにおいて流速200 ml/分で）によってPBS pH 7.4との10倍の体積交換に供した。次に、得られたリポソームを0.2μmポリカーボネートシリンジフィルターの中を通過させることによって2回濾過滅菌して、5℃で保存した。ワクチンにおけるペプチド対脂質のモル比は、1：100であった。

1.3 ACI-DS-01ワクチンによる免疫
全てのマウスに、ACI-DS-01（51.2μg/用量のPal 1〜15、テトラパルミトイル化Aβペプチド1〜15）または空リポソームワクチン200 μlによる皮下（s.c.）免疫を行った。全体で6回の注射を1、14、28、42、56、70および110日目に行った。注射と同じ日に、尾静脈からの採血を、-1日目は初回ワクチン注射の直前（試験前採血）、56日目（4回目の注射後14日目）、および屠殺時の110日目（6回目の注射後40日目）に行った。マウスを、9ヶ月齢での試験終了時に屠殺して、脳を採取した。

1.4 ACI-DS-01で免疫後のマウスAβ特異的抗体の定量
Aβ1〜42特異的IgG応答をELISAによって決定した。簡単に説明すると、プレートを10 μg/mlマウスAβ1〜42（Bachem H5966、ロット：1013710、1028321、または1033165）またはマウスAβ1〜40（Bachem H5638、ロット：1013645）によって4℃で終夜コーティングした。PBS-0.05％Tween 20で洗浄して、1％BSAでブロックした後、血漿の連続希釈液をプレートに添加して37℃で2時間インキュベートした。抗体である抗Aβ4G8（Covance SIG-39220、ロット：08EC00905、1 mg/ml、4000倍希釈）、および同じACI-DS-01バッチの3回注射によって免疫したC57BL/6JOlaHsd（Harlan）の血清を、陽性対照として用いた。洗浄後、プレートをアルカリホスファターゼ（AP）コンジュゲート抗マウスIgG抗体（Jackson Immunoresearch West Grove, PA, USA、カタログ番号 115-055-164、ロット87821、バイアルを1/4000倍希釈）と共に37℃で2時間インキュベートした。最後の洗浄後、プレートをAP基質（pNPP）と共に2時間半インキュベートして、ELISAプレートリーダーを用いて405 nmで読み取った。結果を吸光度（O.D.）として表記する。

1.5 ACI-DS-01で免疫後の行動学試験
マウスを全て、約8ヶ月齢で始まる同じシリーズの行動学試験に供した。各マウスを、試験の前7日間と試験毎の合間に3日間、1日2回10分間扱った。表記の日（最後の免疫に従う）に試験を以下の順で行った：運動活動（11日目に開始）、24時間後の新規物体認知作業（18日目に開始）、T迷路（25日目に開始）、および文脈的恐怖条件付け試験（34日目に開始）。行動学試験は全て、午前7時から午後7時までの昼光サイクル時に室温（22℃）で行った。試験日には、マウスをケージごと昼光相の期間中同じ実験室に2時間入れて慣れさせた。各試験の際の不安の指標として、糞便の個数および尿滴数も同様に記録した。先の試行による嗅覚の手がかりを最小限にするために、各動物の滞在後、各装置を10％エタノールによって徹底的に清浄した。動物の扱いおよび行動学試験は全て、盲検的に行われ、マウスを扱う試験者に遺伝子型および処置は明かされなかった。

1.5.1 ACI-DS-01で免疫後の自発的運動活動試験
自発的運動活動を、Plexiglas活動チャンバー（モデルMED-OFA-MS；Med Associates）（27.9×27.9×20 cm）および活動モニターソフトウェア（Activity Monitor、バージョン4.3.6）を用いてモニターした。Belichenko et al.,（Belichenko et al., 2009；Belichenko et al., 2007）において記述されたように、マウスを明るい室内光の条件下でチャンバーの中央に置いて、3回の異なる試行において活動を10分間モニターした。総距離、速度、総活動時間、総活動カウント、および垂直方向の活動に関して平均値を決定した。

1.5.2 ACI-DS-01で免疫後の新規物体認知作業
本発明者らは、Bevins and Besheerのプロトコール（Bevins and Besheer, 2006；O'Doherty et al., 2005）を用いた。これは、学習と24時間後の記憶を試験するために、1つの環境で2つの試料物体に関する認知記憶を試験するための1回試行の非見本合わせ学習作業である。試験前に、マウスをほの暗い室内光の条件で黒色のPlexiglasチャンバー（31×24×20 cm）の中で2日間連続して10分間慣れさせた。物体認知作業の際の8ヶ月齢のマウスの活動をビデオカメラによって記録した。最初に、既に記述されたように（Bevins and Besheer, 2006；O'Doherty et al., 2005）2つの同一の物体をチャンバーに置いた。試料物体とは反対側の壁までの中心地点にマウスを置いた。物体を10分間探索させた後、マウスをコロニーに24時間戻した。物体認知を試験するために、1つの既知物体と1つの新規物体とをチャンバーに置いて、マウスを再度チャンバーに3分間戻して物体を探索させた。物体認知を1回の試行で測定した。ビデオ記録による直接観察を用いてデータを決定した。結果は：1）新規および既知の両方の試料物体の総探索時間の平均値、および2）識別比（新規物体に費やした時間／両方の物体に費やした総時間）であった。

1.5.3 ACI-DS-01で免疫後のT迷路試験
8ヶ月齢のマウスを用いた。本発明者らは、海馬の機能を評価するために、改変Deacon and Rawlinsプロトコール（Deacon and Rawlins, 2006）およびT迷路における連続的交替作業を用いた。記述のように（Deacon and Rawlins, 2006）、迷路は、開始アームの入口に追加のスライドドアがある不透明なアクリルガラス（Plexiglas）製であった。試験の際には、開始アームの入口に、閉じたスライドドアに背中を向けてマウスを置いた。全てのドアを開くと、マウスは開始アームの中に走り出し、左右いずれかのゴールアームを選択した。マウスの4つ全ての脚が1つのゴールアームに入った後、もう1つのゴールアームに向かうスライドドアを5秒間閉じ、その後全てのスライドドアを再度開いて、マウスを開始アームに戻した。マウスが10回の交替を終了するまでT迷路活動をモニターした。この技法を3連続日繰り返して、全体で30回の試行を行った。自発的交替スコアを左右および右左交替数として定義して、試行の際の起こりうる交替総数の百分率として表記した。交替スコアおよび費やした時間の両方に関する結果の平均値を得た。

1.5.4 ACI-DS-01で免疫後の文脈的恐怖条件付け試験
恐怖依存的学習および想起を評価するために、文脈および手がかりのある恐怖条件付けを行った。Coulbourn機器（Whitehall, PA, USA）のチャンバーを用いて試験を行った。最初の日に、ベースラインを記録するために動物をチャンバー（文脈A）に3分間入れた後、5回の音とショックの組み合わせを行った。各条件付け／非条件付け刺激の組み合わせにおいて、音（70 dB、2 kHz、20秒間）の後にショック（0.5 mA、2秒間）を与えた。2日目に、新規チャンバー（文脈B；新しい部屋、新しい嗅覚環境、新しい床の感触、壁の青色のプラスチックインサート、追加の青色の光源、および視覚的手がかり）を手がかり試験のために用いた。音刺激前に3分間の期間をおいた後、ショックを行わない3回の音刺激を、3分間の試験期間のあいだ動物に与えた。実験の最後の日に、いかなる条件付けまたは非条件付け刺激も行わずに（Saxe et al., 2006）文脈Aの中にマウスを5分間入れた。FreezeFrameソフトウェア（Actimetrics, Evanston, IL）によって測定した場合に、少なくとも0.75秒間動きが完全にないこと、としてすくみを定義した。各期間におけるすくみの百分率を記録した。

1.6 ACI-DS-01で免疫後の体重および脳の重量の測定
全ての行動学試験後、マウスをペントバルビタールナトリウム（200 mg/kg、i.p.）（Abbott Laboratories）で深く麻酔して、体重を測定し、0.9％塩化ナトリウム（10 ml）によって1分間心臓を還流した後、4％パラホルムアルデヒドのpH 7.4の0.1 M PBS（100 ml）溶液で10分間還流した。還流後、脳を直ちに摘出した。脳（嗅球、皮質、海馬、小脳、脳幹、およびC1〜C2の頚部脊髄を含む）の重量を記録した。その後、脳をさらに使用するまで固定液の中に入れた。

1.7 ACI-DS-01で免疫後の炎症反応の免疫蛍光
脳切片を、0.3％Triton X-100を有する5％脱脂乳の0.1 M PBS溶液と共にプレインキュベートした。次に切片を、1：500倍希釈したウサギ抗ウシグリア線維酸性タンパク質（GFAP）抗体（DAKO, Glostrup, Denmark）と共に、または1：5000倍希釈したポリクローナルラット抗CD45（Pharmingen）と共に4℃で終夜インキュベートした。以下のインキュベーション（各1時間、室温で）を行った：ビオチニル化ロバ抗ウサギ二次抗体（1：200倍希釈；Jackson ImmunoResearch Labs, West Grove, PA, USA）、およびフルオレセインイソチオシアネート（FITC）-コンジュゲートストレプトアビジン（1：500倍希釈、Jackson ImmunoResearch Labs）。上記のインキュベーションのあいだにPBSによるすすぎ（3回、各20分間）を行った。切片を顕微鏡のスライドガラスに載せて、90％グリセロールのpH 7.4の0.1 Mリン酸緩衝液溶液を用いてカバーガラスを載せた。抗体染色の特異性の対照とするために、選択した切片を、一次抗体を含まない同じプロトコールに供した。免疫蛍光は対照切片では観察されなかった。Nikon Eclipse E800蛍光顕微鏡に取り付けたRadiance 2000（Bio-Rad, Hertfordshire, UK）共焦点顕微鏡で、切片を走査、試験した。レーザーはアルゴン／クリプトン混合ガスレーザーであり、FITCの励起波長は488nm(λ)であった。LaserSharpソフトウェア（Bio-Rad）を用いて、画像を獲得するための最適な条件を確立した。GFAP-免疫反応性（IR）またはCD45-IRの共焦点イメージングのための最適な条件は、以下のとおりであった：レンズは20倍の対物レンズ（Nikon；Plan Apo 20×/0.75）であった；レーザー出力は10％または20％であった；ゲインは34.7であった；オフセットは0.0であった；ズーム倍率は3であった；走査速度は500ライン/秒であった；各光学切片を3回走査して、Kalmanフィルタリングを用いてノイズを低減させた；画像サイズは512×512ピクセルであり、ピクセルサイズは0.48×0.48μmであった。

1.8 ACI-DS-01で免疫後の統計分析
データを、平均値±平均値の標準偏差（SD）または標準誤差（SEM）として示す。統計分析は、両側の対応のないt検定によって行った。p＜0.05の確率は有意であると見なされた。

実施例2 ACI-DS-01による免疫は抗マウスAβ抗体を産生した
SupraAntigen（商標）方法論（WO 2005/081872、WO 2007/068411）に従って、モノホスホリルリピッドA（MPLA）と共にリポソームの中に埋め込まれたテトラパルミトイル化マウスAβ1〜15ペプチド（Palm1〜15）：

を用いて、リポソームワクチンACI-DS-01を調製した（図1）。ACI-DS-01の6回用量をTs65Dn雄性マウスおよび同齢の対照マウス（2N）の皮下に2週間に1回投与した。4回目の投与後に採取した血漿の分析により、Ts65Dn群および2N群の両方の免疫マウスにおいて、マウスAβ40またはAβ42に対する強いIgG力価が示された（図2Aおよび2B）。ワクチン誘導抗体は、最後の免疫後40日目でも上昇したままであった。抗原を有しない空リポソームで免疫したマウスでは力価は検出されなかった（図2Aおよび2B）。このように、ACI-DS-01は、DSマウスモデルにおいてAβ自己寛容を破綻させることができた。

4回免疫後に、ACI-DS-01で免疫したマウス血漿中のIgGのサブクラスを分析した。Aβ40について行ったELISAにより、Ts65Dn群が2N群より高いIgG2a力価を有する（図2D）が、IgG1とIgG2b力価に関しては2つの群に差はないことが示された（図2Cおよび2E）（一元配置ANOVA、Tukey事後検定；P＝0.05）。IgG3力価はTs65Dn群では低かった（図2F）（一元配置ANOVA、Tukey事後検定；P＜0.001）。IgM力価は、Ts65Dnマウスでは2Nマウスと比較してわずかに、しかし有意に低かった（図2G）（一元配置ANOVA、Tukey事後検定；P＝0.05）。Aβ42について行われたELISAにおいても類似の結果が得られた（データは示していない）。Ts65Dnマウスにおいて先に言及したいくつかの力価のレベルがより低いことは、抗MPLA IgGレベルが全てのマウスにおいて同等であったことから、Ts65Dnの免疫応答能力によるものである可能性は低い（図2H）。

実施例3 ACI-DS-01による免疫はTs65Dnマウスの記憶欠損を回復させた
Ts65Dnマウスは、記憶障害および異常活動などのDS認知異常の多くの特徴を示す。ACI-DS-01ワクチンの効能を調べるために、一組の行動学試験を最後の免疫後2週間目に行った。マウスは以下の順で試験を行った；オープンフィールド、物体認知、T迷路、および恐怖条件付け。

オープンフィールド試験の分析により、Ts65Dnマウスが2Nマウスと比較して有意に高い自発運動活動を有することが示された（データは示していない）。ACI-DS-01による免疫後、Ts65Dnマウスは、ACI-DS-01処置2Nマウスより有意に活動的であり続けた（図3A、片側の対応のないt検定；p＝0.0004）。T迷路において、2NおよびTs65Dnマウスは、処置前でも処置後でも交替比または交替時間に有意な差を示さなかった（データは示していない）。

空間記憶能力を、物体認知（ORT）において測定した。Ts65Dnマウスは弱い識別比を示し、このように新規物体の認知能が低い。ACI-DS-01処置Ts65Dnマウスは、より高い識別比を示し、このことは、処置によって記憶が有意に改善したことを示している（図3B、片側の対応のないt検定；p＝0.03、一元配置ANOVA、遺伝子型、P＝0.12、ワクチン、P＝0.002、交互作用P＝0.54）。興味深いことに、2N群でも同じ結果が観察された。

恐怖条件付け試験は、訓練、手がかり、および文脈的試行からなる。訓練または手がかりのある試行の際に、同じレベルのすくみが全ての群において観察された（図3C）。文脈的試行の際に、空ワクチン（リポソームのみ、抗原なし）で処置したTs65Dnマウスは、対照の2Nマウスより低い割合のすくみを示した。対照的に、免疫後、Ts65Dnマウスは、すくみが増加し、2Nマウスと同等のレベルに達した（片側の対応のないt検定；P＝0.04；一元配置ANOVA、遺伝子型、P＝0.01、ワクチン、P＝0.16、交互作用P＝0.33）。このことは、免疫が有効でありTs65Dnマウスの記憶能力が増強されたことを示唆している。

要約すると、これらの結果は、ACI-DS-01処置がTs65Dnマウスを記憶欠損から回復させることができることを示している。

実施例4 認知欠損を改善するためのACI-DS-01ワクチンの作用機序
Aβレベルに及ぼすACI-DS-01誘導抗体の効果に関する疑問に対処するために、海馬、皮質、および小脳のタンパク質抽出物を用いてELISAを行った。これらの領域はいずれも、ACI-DS-01による処置後に、Aβ40に関してもAβ42に関してもAβレベルに有意差を示さなかった（図4A）。皮質および小脳におけるAβ-40/42比が、より高い認知指数（RI）と有意に相関したことは注目に値する（図4Bおよび4C、皮質；Pearson r相関係数＝-0.3248、P＝0.003、小脳；Pearson r相関係数＝-0.4127、P＝0.009）。これらの結果は、Aβ-40/42が認知欠損の原因でありうることを示唆している。さらなる分析から、血漿中のAβ42が検出不能であることが示された。対照的に、血漿中のAβ40レベルの増加は、ACI-DS-01処置Ts65Dnマウスの群において測定された抗AβIgGのより高い値に関連するように思われた（図4D；Pearson r相関係数＝0.51、P＝0.09）。その上、RIは、抗AβIgG力価と相関した（図4E；Pearson r相関係数＝0.3154、P＝0.007）。

これらの結果は、ACI-DS-01によって誘導される抗体がAβを脳から血漿へと除去する可能性があり、それによって記憶が改善しうることを示唆している。

実施例5 マウスのダウン症候群モデルにおけるニューロンの形態学
前脳基底核（BFCN）におけるコリン作動性ニューロンの大きさ、数、および吸光度を分析した。BFCNレベルの2つの切片をChAT抗体（Millipore、カタログ番号AB144P、ロット番号2010060）によって染色した。内側中隔（MS）領域を、定量的評価のために、共焦点顕微鏡において走査した。以下のパラメータを計算した：1）MSにおけるChAT+細胞密度；2）ChAT+の個々のニューロンの面積、および3）個々のニューロンにおけるChATの吸光度の平均値。内側中隔におけるコリン作動性ニューロンの画像を得て、ImageJソフトウェアを用いてニューロン数を計数し、染色の吸光度および細胞体領域の輪郭を明らかにした。
結果：内側中隔におけるChAT+細胞数および吸光度は、空のワクチンで処置した2NおよびTs65Dnマウスにおいて類似していた（図9Aおよび9B）。

内側中隔におけるChAT+細胞数は、ACI-DS-01処置2NおよびTs65Dnマウス（図9A）において類似していた（2N-Empty＝100ミクロン切片あたり27.5±7.2；Ts65Dn- Empty＝23.9±7.0；2N-ACI-DS-01＝36.6±4.6；Ts65Dn-ACI-DS-01＝20.9±6.6）。内側中隔における個々のChAT+細胞における染色の吸光度も同様に、ACI-DS-01処置2NおよびTs65Dnマウス（図9B）において類似していた（2N- Empty＝79.9±3.5任意の単位；Ts65Dn-Empty＝74.7±2.6；2N-ACI-DS-01＝71.9±2.6；Ts65Dn-ACI-DS-01＝75.8±4.5）。内側中隔におけるChAT+細胞体の面積は、2NマウスよりTs65Dnマウスにおいて小さかった（図9C）。Ts65Dn-ACI-DS-01処置マウスの内側中隔におけるChAT+細胞体の面積は、空の処置Ts65Dn-vehと比較して有意に増加した（Ts65Dn-Empty＝179±6ミクロン²；Ts65Dn-ACI-DS-01＝201±8, p＝0.031）。2NおよびTs65Dn ACI-DS-01処置マウスは、類似の細胞体面積を有した（2N-ACI-DS-01＝208±8ミクロン²；Ts65Dn-ACI-DS-01＝201±8, p＝0.55）（図9C）。これは、ACI-DS-01処置によって内側中隔におけるChAT+細胞の細胞体面積が回復することを指摘している。つまりこれらの結果は、ChAT+細胞数がワクチンによる免疫後に変化しなかったことから、ACI-DS-01ワクチンの安全性の指標である。これらの形態学試験は、ACI-DS-01免疫後のニューロンの萎縮がより少ないことを示し、このワクチンが神経変性の予防のために用いられうることを示している。

実施例6 リポソームワクチンACI-DS-01の安全性
ACI-DS-01による免疫が安全性の懸念を誘導しうるか否かを決定するために、マウスの体重、全般的観察、および炎症マーカーを記録した。処置前、Ts65Dnマウスは2Nマウスより有意に低い体重を有した（ANOVA、Tukey事後検定；p＝0.001）。免疫によって体重は有意に変化しなかった（図5A）。脳の重量は、4つ全ての群のマウスにおいて類似していた（図5A）。免疫組織化学の結果は、グリア線維酸性タンパク質（GFAP）陽性大グリア細胞またはCD45陽性ミクログリア細胞の数に差がないことを示した。得られた結果は、皮質および海馬において類似していた（図5）。これらの結果は、ACI-DS-01ワクチン接種が炎症反応を誘導しなかったことを示している。

ACI-DS-01誘導抗体の特異性を確認するために、交叉反応試験を行った。2NおよびTs65Dnの脳の切片を、ACI-DS-01処置2Nマウスの抗血清によって染色した。

要約すると、これらの知見は、ACI-DS-01が安全なワクチンであることを示している。

実施例7：ACI-DS-02およびACI-DS-03ワクチンによる実験の全般的方法論
7.1 ACI-DS-02およびACI-DS-03ワクチンによる免疫
試験開始時4±0.3月齢である雄性のTs65Dnマウス（Jax laboratory B6EiC3Sn.BLiA-Ts(1716)65Dn/DnJ）に、ACI-DS-02（ジパルミトイル化Aβペプチド22-39の用量あたり18.6 μg）200μl（n＝6 Ts65Dnマウス）、またはPBS（n＝4 Ts65Dnマウス）による皮下免疫を行った。1日目、14日目、28日目および42日目に全体で4回の注射を行った。尾静脈からの採血を各免疫の1週間後、すなわち7日目、21日目、35日目、および49日目に行った。

ワクチンACI-DS-03（Pal 14-29、テトラパルミトイル化Aβペプチド14-29の用量あたり38.6 μg）（n＝7 Ts65Dnマウス）またはPBS（n＝4 Ts65Dnマウス）による免疫に関して同じ技法で行った。

対照の同腹子マウス（n＝7 2Nマウス）に、PBSによる類似の注射を与えた。

7.2 マウスAβ特異的抗体の定量
Aβ1-42特異的IgG応答をELISAによって決定した。簡単に説明すると、プレートを10 μg/mLヒトAβ1-42（Bachem H1368、ロット：1000255）によって4℃で終夜コーティングした。PBS-0.05％ツイーン20で洗浄し、1％BSAでブロックした後、血漿の連続希釈液をプレートに加えて、37℃で2時間インキュベートした。抗体である抗Aβ6E10（Covance SIG-39320の6E10、ロット：09GC01254バイアルa、1 mg/ml 1000倍希釈）を陽性対照として用いた。洗浄後、プレートを、アルカリホスファターゼ（AP）コンジュゲート抗マウスIgG抗体（Jackson Immunoresearch West Grove, PA, USA, Cat. N°115-055-164、ロット87821、バイアルを1/4000倍希釈）と共に37℃で2時間インキュベートした。最後の洗浄後、プレートをAP基質（pNPP）と共に2時間半インキュベートして、ELISAプレートリーダーを用いて405 nmで読み取った。結果を吸光度（O.D.）として表記する。

7.3行動学試験
マウスを全て、約6±0.3月齢で始まる同じシリーズの行動学試験に供した。行動学試験は全て、午前7:00から午後7:00までの昼光サイクル時に、室温（22℃）で行った。

7.3.1 空間物体認識課題
試験前に、マウスを灰色のポリプロピレンチャンバー（直径40 cm、高さ32.4 cm）の中で、物体を入れずに薄暗い室内光条件で10分間慣れさせた。翌日、学習試行の際に、2つの同一の物体（レゴキューブまたは黒色のガラスボトル）を迷路の片側に提示した（10分間）。学習後3時間目に記憶保持試験を行って、同一の物体の1つを迷路の反対側に移動させて、10分間提示した。試行期間は全て、ビデオ追跡ソフトウェアEthovision XT 8.0によって記録した。測定したパラメータは、新規および周知の両方の試料物体の平均総探索時間、および識別比（新規物体に費やした時間／両方の物体に費やした総時間）を含んだ。

7.3.2 水迷路記憶課題
水迷路は、長期記憶を分析するために行った。馴化試験として、最初の日に、目に見える手がかりとなるプラットフォーム（直径11 cm、高さ37 cm）を有する水迷路（直径165 cm、高さ64 cm）にマウスを供した。この試験は、試行間の間隔を30分あけて各120秒間の5回の試行からなった。最後の6回目の試行は、目に見える手がかりとなるプラットフォームなしで行った。翌日、マウスを、プラットフォームを隠して4日間の訓練に供した。各日、マウスに試行間の間隔を30分あけて各120秒間の試行を6回行った。試行の開始時、マウスを、4つの開始点（北東、南東、南西、および北西）のうち1つに、タンクの端部に対面させて水の中に入れた。開始点は試行ごとに変化させるが、逃避プラットフォーム（西の四分位）は実験を通して固定する。マウスがプラットフォームを120秒以内に発見すれば、プラットフォームに15秒間留まらせる。120秒以内にプラットフォームを発見することができなければ、試行を中止して、マウスをプラットフォームに優しく誘導して、15秒間放置する。測定したパラメータは、迷路の異なる部分で費やした逃避潜時、迷路の各四分位に入った回数、迷路の各四分位へと移動した距離（cm）、標的領域までの距離（cm）、各四分位での滞在時間の割合（％）、探索試行の際に標的プラットフォームより広い輪の中での滞在時間の割合（％）、探索試行の際に標的プラットフォームより広い輪を通過する回数、および速度（cm/秒）を含んだ。

7.3.3 文脈的恐怖条件付け試験
恐怖依存的学習および想起を評価するために、文脈および手がかりのある恐怖条件付けを行った。試験は、Med Associates Instrumentsのチャンバーを用いて行った。最初の日に、ベースライン記録のためにマウスをチャンバー（文脈A）に2分間入れた後、4回の音とショックの組み合わせ（条件刺激、CS）を行った。ショックである30秒間の音刺激（5000 Hz、80 dB）は、各条件／非条件刺激の組み合わせにおいて2秒間の足ショック（0.7 mA）と同時に終了した。2日目に、マウスを、いかなる条件刺激または非条件刺激も行わずに文脈Aの中に5分間入れた。実験の最後の日に、新規チャンバー（文脈B；新しい部屋、新しい嗅覚環境、新しい床の構造、壁に青色のプラスチックインサート、外部青色光源、および目に見える手がかり）を手がかり試験のために用いた。2分間の音刺激前の期間の後、ショックを与えない3回の音刺激を8分間の試験期間のあいだに動物に提示した。すくみ反応は、少なくとも0.75秒間動きが完全にないこと、として定義された。各期間におけるすくみ反応の割合を報告した。

7.4 ACI-DS-02およびACI-DS-03ワクチン誘導抗Aβ抗体によるヒトPS脳試料におけるアミロイドプラークの免疫染色
DSのヒトの脳切片を、ACI-DS-02ワクチンで免疫したマウスから得られた血清中のワクチン由来抗Aβ抗体によって染色した。ACI-DS-02ワクチンで免疫したC57BL/6マウス5匹の血清プールを、免疫染色技法のために100倍希釈で用いた。簡単に説明すると、年齢59歳のDSのヒトの10μm凍結切片を4％パラホルムアルデヒド（Sigma-Aldrich, 252549）中で20分間インキュベートした。70％ギ酸（Merck, 1.00264.1000）および10％Triton X-100（Sigma, 234729）と共に各15分間インキュベートした後、切片をPBST（PBSプラス0.5％Triton X-100）中で10％正常ヤギ血清（NGS, Invitrogen, 6210072）で2時間ブロックした。10％NGSを有するPBST中で一次抗体（免疫したマウスの血清）とのインキュベーションを終夜行った。翌日、PBSAですすいだ後、切片をAlexa Fluor 488コンジュゲートAffiniPureヤギ抗マウスIgG（Jackson ImmunoResearch, 115-545-146）と共にインキュベートした。切片をProLong Gold（Invitrogen, P36931）上に載せた。陽性対照として、一次抗体である抗Aβ6E10（Covance, SIG-39320、AβのN-末端に対する抗Aβ、10000倍希釈を用いる）を用いた。PBSで免疫したC57BL/6マウスの血清を陰性対照として用いた。ACI-24で免疫したC57BL/6マウスの血清を対照として用いた。ACI-24ワクチンは、ACI-DS-01ワクチンに対応するが、ACI-24において用いられた抗原がヒトAβ1-15配列であるのに対し、ACI-DS-01ワクチンはマウスAβ1-15配列を抗原として含む点が異なる（それらの2つの抗原におけるアミノ酸3個の相違に関しては図1を参照されたい）。

7.5 統計分析
データは、平均値±標準偏差（SD）または平均値の標準誤差（SEM）として示す。統計分析を、prism pad graphバージョン5を用いて対応のないt-検定、両側またはANOVAによって行った。確率p＜0.05は有意であると見なされた。

実施例8：ACI-DS-02による免疫は抗ヒトAβ抗体を産生した
ACI-DS-02の4回用量をTs65Dn雄性マウスおよび同齢の対照マウス2Nに2週間に1回皮下投与した。各投与後7日目に収集した血漿の分析から、Ts65Dnおよび2N群の両方の免疫マウスにおいてヒトAβ42に対するIgG力価が示された（データは示していない）。ACI-DS-02で免疫したTs65DnマウスのIgG力価は、PBSで免疫したマウスとは21日目および35日目に有意に差があった（一元配置ANOVA、Tukeyの事後検定、それぞれ、P＝0.01および0.05）。このように、ACI-DS-02は、DSマウスモデルにおいてAβ自己寛容を破綻することができた。

ACI-DS-02ワクチンで免疫したマウスの血漿において、IgM力価を分析した。Aβ42によって行ったELISAにより、免疫したTs65Dn群が、PBSで免疫した群より高いIgM力価を7日目、35日目、および49日目に有することが示された（一元配置ANOVA、Tukey事後検定、それぞれ、P＜0.01、P＜0.05、およびP＜0.01、データは示していない）。

実施例8：ACI-DS-02由来抗ヒトAβ抗体はDSアミロイドプラークを認識する
免疫染色実験から、ACI-DS-02由来抗体がDSのヒトの脳試料におけるアミロイドプラークに結合することが示された（図6）。染色は、市販の抗アミロイドβ抗体である6E10およびACI-24由来抗体と類似していた。ACI-24ワクチンは、ACI-DS-01ワクチンに対応するが、ACI-24において用いられる抗原がヒトAβ1-15配列であるのに対し、ACI-DS-01ワクチンは抗原としてマウスAβ1-15を含む点が異なる（それらの2つの抗原におけるアミノ酸3個の相違に関しては図1を参照されたい）。PBSで免疫したマウスの血清と共に切片をインキュベートした場合には、染色は観察されなかった。この結果は、ACI-DS-02ワクチンによる免疫が、DSのヒトの脳におけるアミロイドプラークを認識する抗体を誘導することを示している。

実施例9：ACI-DS-02は恐怖条件付け試験において連合学習を増強した
条件付け試験において、ACI-DS-02ワクチンで免疫したTs65Dnマウスは、各条件刺激を与えた後にすくみ反応のレベルがより高い傾向を示した（図7A）。すくみ反応の増強は、3回目の条件刺激（CS3）に限ってPBS免疫Ts65Dn群とは有意に異なった（二元配置ANOVA、時間、P＜0.0001、ワクチンに関する傾向（P＝0.09）、Bonferroni事後検定はCS3でP＝0.05を示した）。

学習試行は、シナプスの可塑性に依存する機序によって媒介されることが知られている（Johansen 2011）。しかし、以前に獲得した恐怖記憶（文脈、手がかり、および消去試行）は、異なるニューロン機序によって媒介されることが知られている。この結果は、ACI-DS-02免疫が、学習が起こる際の恐怖条件付けの獲得／訓練相を増強したことを示唆している。

実施例10：ACI-DS-03による免疫は抗ヒトAβ抗体を産生した
ACI-DS-03の4回用量を、Ts65Dn雄性マウスおよび同齢の対照マウス2Nに2週間に1回皮下投与した。各投与後7日目に収集した血漿の分析により、Ts65Dnおよび2N群の両方の免疫マウスにおいてヒトAβ42に対するIgG力価が示された（データは示していない）。ACI-DS-03で免疫したTs65DnマウスのIgG力価は、PBSで免疫したマウスとは21日目に有意差があった（一元配置ANOVA、Tukey事後検定、P＝0.05）。このように、ACI-DS-03は、DSマウスモデルにおいてAβ自己寛容を破綻することができた。

ACI-DS-03ワクチンで免疫したマウスの血漿においてIgM力価を分析した。Aβ42について行ったELISAから、免疫したTs65Dn群が、7日目および49日目で、PBSで免疫した群より高いIgM力価を有することが示された（一元配置ANOVA、Tukey事後検定、それぞれP＜0.001およびP＜0.01）（データは示していない）。

実施例11：ACI-DS-03由来抗ヒトAβ抗体はDSアミロイドプラークを認識する
免疫染色実験から、ACI-DS-03由来抗体が、DSのヒトの脳におけるアミロイドプラークに結合することが示された（図8）。染色は、市販の抗アミロイドβ抗体である6E10およびACI-24由来抗体について得られた染色と類似していた。ACI-24ワクチンは、ACI-DS-01ワクチンに対応するが、ACI-24において用いられる抗原がヒトAβ1-15配列であるのに対し、ACI-DS-01ワクチンは抗原としてマウスAβ1-15を含む点が異なる（それらの2つの抗原におけるアミノ酸3個の相違に関しては図1を参照されたい）。PBSで免疫したマウスの血清と共に切片をインキュベートした場合には、染色は観察されなかった。この結果は、ACI-DS-03ワクチンによる免疫が、DSのヒトの脳におけるアミロイドプラークを認識する抗体を誘導することを示している。

実施例12：減衰全反射法による赤外線分光法
リポソーム試料を、ZnSe結晶上で乾燥させた15μlからのD₂O水和薄膜として分析した。液体窒素冷却水銀-カドミウム-テルライド検出器を備え、BioATR-II装置に連結されたBRUKER TENSOR 27 FTIR分光計によって、スペクトルを得た。各スペクトルに関して、バックグラウンドとしてきれいなATR結晶を用いて2 cm^-1の解像度で2000回のスキャンを収集し、平均してFT処理した。周波数折り返しの上限および下限は4000 cm^-1および900 cm^-1であった。試料室には絶えず乾燥空気を送り、測定は全て25℃で行った。次に、獲得したスペクトルをアミドI領域で切って、ベースラインで補正して標識した。広いアミドIバンドの重なり合う成分を明らかにするために、ナローイング技術[二次微分およびフーリエセルフデコンボリューション（FSD）]を適用した。主要な二次コンフォメーションの定性的割付を、D₂O中で以下の周波数範囲を用いて主な検出バンドから行った：β-シート1613-1637 cm^-1、ランダムコイル1637-1646 cm^-1、α-ヘリックス／ループ1646-1662 cm^-1、β-ターン1662-1682 cm^-1、逆平行β-シート1682-1698 cm^-1。個々の成分に関する最初の値として二次微分およびFSDスペクトルにおいて同定されたバンドを用い、OPUSソフトウェアにおける対応するアプリケーションによる曲線適合によって、定量的分析を行った。成分のピークは、ガウス-ローレンツ混合関数形状であると推定した。周波数を固定して、ピーク幅、強度、および形状を変化させることによって、反復プロセスを行い、次に第二の反復プロセスに関して、周波数もまた変化させた。異なる成分の吸収能が等モルであると仮定して、各二次構造バンドの総アミドI領域の％面積を計算することによって二次構造推定を行った。

参考文献一覧

Claims (14)

1. 炭素原子少なくとも8個の炭素骨格を有する脂肪酸によって修飾され、および、リポソームで再構成されるアミロイドβタンパク質由来のN-末端Aβ1-15断片を含む、ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常の処置および／または軽減のための薬学的組成物であって、
   当該ダウン症候群を有する対象が、脳において、アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラークがまだ発生していない対象である、組成物。
2. 脂肪酸がパルミチン酸である、請求項1記載の薬学的組成物。
3. N-末端Aβ1-15断片が、ペプチド分子のN-および／またはC-末端に結合する2つのパルミチン酸、特に4つのパルミチン酸によって修飾される、請求項1または2記載の薬学的組成物。
4. 再構成されたN-末端Aβ1-15断片の少なくとも75％、特に少なくとも80％、特に少なくとも90％、しかし特に100％が、その疎水性部分を介して脂質二重層に挿入されてリポソーム表面上に提示される、請求項1から3のいずれか一項記載の薬学的組成物。
5. 記憶および／または認知の障害が、脳の海馬および／または前頭前皮質および／または嗅内皮質を起源とする、請求項1から4のいずれか一項記載の薬学的組成物。
6. 記憶および／または認知の障害が、
   認知記憶障害、ならびに／または
   文脈連想記憶障害、ならびに／または
   連合学習障害、ならびに／または
   事実および事象の宣言的記憶障害、ならびに／または
   エピソード記憶障害、ならびに／または
   失語症などの言語機能障害、ならびに／または
   物品の誤配置、見知らぬ地形および見慣れた地形の案内困難などの視覚空間障害、ならびに／または
   感情鈍麻、抑制解除、社会的隔離、判断力低下、計画困難および／または抽象的推論不良などの実行機能の減少、ならびに／または
   人格の変化、ならびに／または
   感情鈍麻、激越、および精神障害などの感情の変化、ならびに／または
   失行、ならびに／または
   学習した運動課題の実行障害、ならびに／または
   錐体路および錐体外路の所見を含む他の神経学的徴候ならびにミオクローヌスまたは痙攣である、請求項1から5のいずれか一項に記載の薬学的組成物。
7. ダウン症候群を有する対象が
   （ａ）若年から中年の対象である、または
   （ｂ）中年の対象である、または
   （ｃ）若年の対象である、または
   （ｄ）小児の対象である、
   請求項1から6のいずれか一項記載の薬学的組成物。
8. ダウン症候群を有する対象におけるアミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に対する免疫応答を誘導するための請求項1から7のいずれか一項記載の薬学的組成物。
9. N-末端Aβ1-15断片の治療的有効量を、薬学的に許容される担体および／または賦形剤と共に含む、請求項1から4のいずれか一項記載の薬学的組成物。
10. アジュバントを含む、請求項9記載の薬学的組成物。
11. 請求項5から8のいずれか一項に記載されるダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常の処置および／または軽減のための請求項9または10に記載の薬学的組成物。
12. 処置した対象において、処置による
    a. 記憶の改善および／または回復がもたらされる；および／または
    b. 認知能の保持の増加または完全な回復がもたらされる
    請求項1から4、9または10のいずれか一項記載の薬学的組成物。
13. ダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常を処置および／または軽減するための医薬の製造における、請求項1から4、9または10のいずれか一項記載の薬学的組成物の使用であって、
    当該ダウン症候群を有する対象が、脳において、アミロイドタンパク質またはアミロイド様タンパク質に関連するプラークがまだ発生していない対象である、使用。
14. 請求項5から8のいずれか一項に記載されるダウン症候群を有する対象における記憶および／または認知の障害または異常の処置および／または軽減のための医薬の製造における、請求項13に記載の使用。

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