JP6324067B2 - 多価合成ナノキャリアワクチン - Google Patents

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関連出願
本出願は、米国特許法第１１９条に基づき、２０１０年５月２６日に出願された米国仮特許出願第６１／３４８７１３号、２０１０年５月２６日に出願された同第６１／３４８７１７号、２０１０年５月２６日に出願された同第６１／３４８７２８号、２０１０年６月２５日に出願された同第６１／３５８６３５号の優先権の利益を主張するものであり、その内容全体を本明細書に援用する。
多価ワクチンは、それがないと望ましい強さのない、特定の外来物質に対する免疫反応を生じさせるのに有用な方法である。たとえば、複数のウイルス株に対するワクチン接種によって、一価のワクチンを用いるワクチン接種と比較して、そのウイルスの複数の株に対して一層強く交差防御できることがある。
しかしながら、現在の多価ワクチンおよびその製造方法には改善が必要である。たとえば、抗原をタンパク質キャリアにコンジュゲートするための現在の手法は複雑で、収率も低い。また、従来のキャリアタンパク質が比較的脆弱であることから、従来の技術ではうまくいかない場合があるため、新たな抗原をキャリアタンパク質にコンジュゲートするのに新たな技術の開発が必要になることも多い。
必要なのは、改善された多価ワクチンの得られる組成物および方法である。
一態様では、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアと、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアと、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的に異なる組成物が得られる。
もうひとつの態様では、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアと、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアと、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なる組成物も得られる。
さらにもうひとつの態様では、第１の組の表面抗原を提示するための第１の合成ナノキャリア手段と、第２の組の表面抗原を提示するための第２の合成ナノキャリア手段と、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的に異なる組成物も得られる。
さらに別の態様では、第１の組の表面抗原を提示するための第１の合成ナノキャリア手段と、第２の組の表面抗原を提示するための第２の合成ナノキャリア手段と、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なる組成物が得られる。
提供されるいずれかの組成物の一実施形態では、第１の組の表面抗原が、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれより多くのタイプの抗原を含む。提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、第２の組の表面抗原が、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれより多くのタイプの抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらにもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原が、第１の感染性の属から得られるまたは誘導される抗原を含み、第２の組の表面抗原が、第２の感染性の属から得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、第１の感染性の属と第２の感染性の属とが同一である。提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、第１の感染性の種から得られるまたは誘導される抗原を含み、第２の組の表面抗原が、第２の感染性の種から得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、第１の感染性の種と第２の感染性の種とが同一である。別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、第１の感染性の株から得られるまたは誘導される抗原を含み、第２の組の表面抗原が、第２の感染性の株から得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、第１の感染性の株と第２の感染性の株とが同一である。
提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、アデノウイルス科（Ａｄｅｎｏｖｉｒｉｄａｅ）、ピコルナウイルス科（Ｐｉｃｏｒｎａｖｉｒｉｄａｅ）、ヘルペスウイルス科（Ｈｅｒｐｅｓｖｉｒｉｄａｅ）、ヘパドナウイルス科（Ｈｅｐａｄｎａｖｉｒｉｄａｅ）、フラビウイルス科（Ｆｌａｖｉｖｉｒｉｄａｅ）、レトロウイルス科（Ｒｅｔｒｏｖｉｒｉｄａｅ）、オルトミクソウイルス科（Ｏｒｔｈｏｍｙｘｏｖｉｒｉｄａｅ）、パラミクソウイルス科（Ｐａｒａｍｙｘｏｖｉｒｉｄａｅ）、パピローマウイルス科（Ｐａｐｉｌｌｏｍａｖｉｒｉｄａｅ）、ラブドウイルス科（Ｒｈａｂｄｏｖｉｒｉｄａｅ）、トガウイルス科（Ｔｏｇａｖｉｒｉｄａｅ）またはパルボウイルス科（Ｐａｒｏｖｉｒｉｄａｅ）のウイルスから得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、アデノウイルス、コクサッキーウイルス、Ａ型肝炎ウイルス、ポリオウイルス、ライノウイルス、単純ヘルペスウイルス、水痘帯状疱疹ウイルス、エプスタイン・バーウイルス、ヒトサイトメガロウイルス、ヒトヘルペスウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、黄熱病ウイルス、デングウイルス、ウエストナイルウイルス、ＨＩＶ、インフルエンザウイルス、麻疹ウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、パラインフルエンザウイルス、呼吸器多核体ウイルス、ヒトメタニューモウイルス、ヒトパピローマウイルス、狂犬病ウイルス、風疹ウイルス、ヒトボカウイルスまたはパルボウイルスＢ１９から得られるまたは誘導される抗原を含む。もうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、ＶＩ、ＶＩＩ、Ｅ１Ａ、Ｅ３−１９Ｋ、５２Ｋ、ＶＰ１、表面抗原、３Ａタンパク質、カプシドタンパク質、ヌクレオカプシド、表面突起、膜貫通タンパク質、ＵＬ６、ＵＬ１８、ＵＬ３５、ＵＬ３８、ＵＬ１９、初期抗原、カプシド抗原、Ｐｐ６５、ｇＢ、ｐ５２、潜伏性核抗原−１、ＮＳ３、エンベロープタンパク質、エンベロープタンパク質Ｅ２ドメイン、ｇｐ１２０、ｐ２４、リポペプチドＧａｇ（１７−３５）、Ｇａｇ（２５３−２８４）、Ｎｅｆ（６６−９７）、Ｎｅｆ（１１６−１４５）、Ｐｏｌ（３２５−３５５）、ノイラミニダーゼ、ヌクレオカプシドタンパク質、マトリックスタンパク質、リン酸化タンパク質、融合タンパク質、ヘマグルチニン、ヘマグルチニン−ノイラミニダーゼ、糖タンパク質、Ｅ６、Ｅ７、エンベロープのリポタンパク質または非構造タンパク質（ＮＳ）から得られるまたは誘導される抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、ボルデテラ属（Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ）、ボレリア属（Ｂｏｒｒｅｌｉａ）、ブルセラ属（Ｂｒｕｃｅｌｌａ）、カンピロバクター属（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ）、クラミジア属（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ）およびクラミドフィラ属（Ｃｈｌａｍｙｄｏｐｈｉｌａ）、クロストリジウム属（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）、コリネバクテリウム属（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、エンテロコッカス属（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）、エシェリキア属（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ）、フランシセラ属（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ）、ヘモフィルス属（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ）、ヘリコバクター属（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ）、レジオネラ属（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ）、レプトスピラ属（Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒａ）、リステリア属（Ｌｉｓｔｅｒｉａ）、マイコバクテリウム属（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、マイコプラズマ属（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ）、ナイセリア属（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ）、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、リケッチア属（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ）、サルモネラ属（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）、シゲラ属（Ｓｈｉｇｅｌｌａ）、スタフィロコッカス属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、ストレプトコッカス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、トレポネーマ属（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ）、ビブリオ属（Ｖｉｂｒｉｏ）またはエルシニア属（Ｙｅｒｓｉｎｉａ）の細菌から得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、ボルデテラ・パータシス（Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ）、ボレリア・ブルグドルフェリ（Ｂｏｒｒｅｌｉａ ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ）、ブルセラ・アボルタス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ａｂｏｒｔｕｓ）、ブルセラ・カニス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ｃａｎｉｓ）、ブルセラ・メリテンシス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ｍｅｌｉｔｅｎｓｉｓ）、ブルセラ・スイス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ｓｕｉｓ）、カンピロバクター・ジェジュニ（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ ｊｅｊｕｎｉ）、クラミジア・ニューモニエ（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、クラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）、クラミドフィラ・シタッシ（Ｃｈｌａｍｙｄｏｐｈｉｌａ ｐｓｉｔｔａｃｉ）、クロストリジウム・ボツリヌム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ）、クロストリジウム・ディフィシル（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｄｉｆｆｉｃｉｌｅ）、クロストリジウム・パーフリンジェンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ）、クロストリジウム・テタニ（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｔｅｔａｎｉ）、コリネバクテリウム・ジフテリエ（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｄｉｐｈｔｈｅｒｉａｅ）、エンテロコッカス・フェカリス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌｉｓ）、エンテロコッカス・フェシウム（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃｉｕｍ）、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）、フランシセラ・ツラレンシス（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ）、ヘモフィルス・インフルエンザエ（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）、ヘリコバクター・ピロリ（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉ）、レジオネラ・ニューモフィラ（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）、レプトスピラ・インターロガンス（Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒａ ｉｎｔｅｒｒｏｇａｎｓ）、リステリア・モノサイトゲネス（Ｌｉｓｔｅｒｉａ ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ）、マイコバクテリウム・レプレ（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｅｐｒａｅ）、マイコバクテリウム・ツベルクローシス（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ）、マイコバクテリウム・ウルセランス（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｕｌｃｅｒａｎｓ）、マイコプラズマ・ニューモニエ（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、ナイセリア・ゴノレア（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ）、ナイセリア・メニンギティディス（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｅｓ）、シュードモナス・エルギノーサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、リケッチア・リケッチ（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ ｒｉｃｋｅｔｔｓｉｉ）、サルモネラ・チフィ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉ）、サルモネラ・チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）、シゲラ・ソネイ（Ｓｈｉｇｅｌｌａ ｓｏｎｎｅｉ）、スタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、スタフィロコッカス・エピデルミデス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）、スタフィロコッカス・サプロフィチカス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｓａｐｒｏｐｈｙｔｉｃｕｓ）、ストレプトコッカス・アガラクチア（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ａｇａｌａｃｔｉａｅ）、ストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａ）、ストレプトコッカス・ピオゲネス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｙｏｇｅｎｅｓ）、トレポネーマ・パリダム（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ ｐａｌｌｉｄｕｍ）、ビブリオ・コレラエ（Ｖｉｂｒｉｏ ｃｈｏｌｅｒａｅ）またはエルシニア・ペスチス（Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｐｅｓｔｉｓ）から得られるまたは誘導される抗原を含む。もうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、百日咳毒素（ＰＴ）、繊維状ヘマグルチニン（ＦＨＡ）、パータクチン（ＰＲＮ）、線毛（ＦＩＭ ２／３）、ＶｌｓＥ；ＤｂｐＡ、ＯｓｐＡ、Ｈｉａ、ＰｒｐＡ、ＭｌｔＡ、Ｌ７／Ｌ１２、Ｄ１５、０１８７、ＶｉｒＪ、Ｍｄｈ、ＡｆｕＡ、Ｌ７／Ｌ１２、外膜タンパク質、ＬＰＳ、Ａ抗原、Ｂ抗原、Ｃ抗原、Ｄ抗原、Ｅ抗原、ＦｌｉＣ、ＦｌｉＤ、Ｃｗｐ８４、アルファトキシン、シータトキシン、フルクトース１，６−二リン酸アルドラーゼ（ＦＢＡ）、グリセルアルデヒド−３−リン酸脱水素酵素（ＧＰＤ）、ピルビン酸フェレドキシン酸化還元酵素（ＰＦＯＲ）、伸長因子−Ｇ（ＥＦ−Ｇ）、機能が未知であるタンパク質（ＨＰ）、Ｔトキシン、トキソイド抗原、莢膜多糖、プロテインＤ、Ｍｉｐ、核タンパク質（ＮＰ）、ＲＤ１、ＰＥ３５、ＰＰＥ６８、ＥｓｘＡ、ＥｓｘＢ、ＲＤ９、ＥｓｘＶ、Ｈｓｐ７０、リポ多糖、表面抗原、Ｓｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３、グリセロホスホジエステルホスホジエステラーゼ、外膜タンパク質、シャペロン・アッシャータンパク質、莢膜タンパク質（Ｆ１）またはＶタンパク質から得られるまたは誘導される抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらにもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）、アスペルギルス属（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、ヒストプラズマ属（Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ）、ニューモシスチス属（Ｐｎｅｕｍｏｃｙｓｔｉｓ）またはスタキボトリス属（Ｓｔａｃｈｙｂｏｔｒｙｓ）の真菌から得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、カンジダ・アルビカンス（Ｃ． ａｌｂｉｃａｎｓ）、アスペルギルス・フミガーツス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｕｍｉｇａｔｕｓ）、アスペルギルス・フラバス（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｌａｖｕｓ）、クリプトコッカス・ネオフォルマンス（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ）、クリプトコッカス・ラウレンチイ（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｕｒｅｎｔｉｉ）、クリプトコッカス・アルビダス（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ａｌｂｉｄｕｓ）、クリプトコッカス・ガッティ（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｇａｔｔｉｉ）、ヒストプラズマ・カプスラーツム（Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ）、ニューモシスチス・ジロベシ（Ｐｎｅｕｍｏｃｙｓｔｉｓ ｊｉｒｏｖｅｃｉｉ）またはスタキボトリス・チャータラム（Ｓｔａｃｈｙｂｏｔｒｙｓ ｃｈａｒｔａｒｕｍ）から得られるまたは誘導される抗原を含む。もうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、表面抗原、莢膜糖タンパク質、Ｙｐｓ３Ｐ、Ｈｓｐ６０、主要表面タンパク質、ＭｓｇＣ１、ＭｓｇＣ３、ＭｓｇＣ８、ＭｓｇＣ９またはＳｃｈＳ３４から得られるまたは誘導される抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、本明細書で提供される感染因子、ウイルス、細菌、タンパク質、ペプチド、ポリペプチド、小分子、多糖またはオリゴ糖のいずれかから得られるまたは誘導される抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物の別の実施形態では、第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原が、乱用物質または嗜癖性物質から得られるまたは誘導される抗原を含む。一実施形態では、乱用物質または嗜癖性物質がコカインまたはニコチンである。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが同一の表面抗原を含み、第１の組の表面抗原の少なくとも１種類の抗原が、第２の組の表面抗原が提示されるのとは異なる向きで提示される。
提供されるいずれかの組成物のさらに他の実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原が同一の表面抗原を含み、第１の組の表面抗原の少なくとも１種類の抗原が、第２の組の表面抗原が提示されるのとは異なるコンホメーションで提示される。
提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原の分子構造が、異なっている。
提供されるいずれかの組成物のさらにもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物の別の実施形態では、第１の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原および／または第２の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原の分子量が、１０，０００Ｄａ未満である。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、ペプチドを含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに他の実施形態では、第１の組の表面抗原が、ペプチドを含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む。一実施形態では、第２の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原の分子量が、１０，０００Ｄａ未満である。
提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原が、タンパク質を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらにもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原が、タンパク質を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む。一実施形態では、第２の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原の分子量が、１０，０００Ｄａ未満である。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、オリゴ糖を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物の別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、オリゴ糖を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む。一実施形態では、第２の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原の分子量が、１０，０００Ｄａ未満である。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、多糖を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに他の実施形態では、第１の組の表面抗原が、多糖を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む。一実施形態では、第２の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原の分子量が、１０，０００Ｄａ未満である。
提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原が、小分子を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、第１の組の表面抗原が、小分子を含む表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む。一実施形態では、第２の組の表面抗原の少なくとも１種類の表面抗原の分子量が、１０，０００Ｄａ未満である。
提供されるいずれかの組成物の一実施形態では、組成物が、１種類以上のアジュバントをさらに含む。一実施形態では、第１の集合の合成ナノキャリアおよび／または第２の集合の合成ナノキャリアが、合成ナノキャリアに結合したアジュバントをさらに含む。もうひとつの実施形態では、第１の集合の合成ナノキャリアおよび／または第２の集合の合成ナノキャリアが、合成ナノキャリアに結合したアジュバントをさらに含み、組成物が、１種類以上の混合アジュバントを含む。
一実施形態では、提供されるいずれかの組成物の１種類以上のアジュバント各々が、鉱物塩、ミョウバン、腸内細菌のモノホスホリルリピド（ＭＰＬ）Ａと組み合わせたミョウバン、ＭＰＬ（登録商標）（ＡＳ０４）、ＡＳ１５、サポニン、ＱＳ−２１、Ｑｕｉｌ−Ａ、ＩＳＣＯＭｓ、ＩＳＣＯＭＡＴＲＩＸ（商標）、ＭＦ５９（商標）、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ５１、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ７２０、ＡＳ０２、リポソームまたはリポソーム製剤、ＡＳ０１、ＡＳ１５、合成または特異的に調製した微粒子およびマイクロキャリア、ナイセリア・ゴノレー（Ｎ． ｇｏｎｏｒｒｈｅａｅ）またはクラミジアトラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）の細菌由来の外膜小胞、キトサン粒子、デポを形成する作用剤、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ブロックコポリマー、特異的に修飾または調製されたペプチド、ムラミルジペプチド、アミノアルキルグルコサミニド４−ホスフェート、ＲＣ５２９、細菌トキソイド、毒素フラグメント、Ｔｏｌｌ様受容体２、３、４、５、７、８または９のアゴニスト、アデニン誘導体、免疫刺激性ＤＮＡ、免疫刺激性ＲＮＡ、イミダゾキノリンアミン、イミダゾピリジンアミン、６，７−縮合シクロアルキルイミダゾピリジンアミン、１，２−架橋イミダゾキノリンアミン、イミキモド、レシキモド、ＤＣ表面分子ＣＤ４０のアゴニスト、Ｉ型インターフェロン、ｐｏｌｙ Ｉ：Ｃ、細菌のリポ多糖（ＬＰＳ）、ＶＳＶ−Ｇ、ＨＭＧＢ−１、フラジェリンまたはその一部または誘導体、ＣｐＧを含む免疫刺激性ＤＮＡ分子、ネクローシス細胞から放出される炎症誘発性刺激物質、尿酸結晶、補体カスケードの活性成分、免疫複合体の活性成分、補体受容体アゴニスト、サイトカインまたはサイトカイン受容体アゴニストを含む。一実施形態では、アジュバント同士が異なっている。もうひとつの実施形態では、第１の集合の合成ナノキャリアに結合したアジュバントおよび／または第２の集合の合成ナノキャリアに結合したアジュバントが、ＴＬＲ−２、ＴＬＲ−３、ＴＬＲ−４、ＴＬＲ−７、ＴＬＲ−８またはＴＬＲ−９アゴニストを含む。さらにもうひとつの実施形態では、第１の集合の合成ナノキャリアに結合したアジュバントおよび／または第２の集合の合成ナノキャリアに結合したアジュバントが、免疫刺激性核酸、イミダゾキノリン、オキソアデニン、ＭＰＬ、イミキモドまたはレシキモドを含む。一実施形態では、混合アジュバントが、ＣｐＧ、ＡＳ０１、ＡＳ０２、ＡＳ０４、ＡＳ１５、ＱＳ−２１、サポニン、ミョウバンまたはＭＰＬを含む免疫刺激性核酸である。
提供されるいずれかの組成物の一実施形態では、第１および第２の集合の合成ナノキャリアが、被検体において第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原に対する免疫反応を生じさせるのに有効な量で存在する。一実施形態では、免疫反応が、第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原に特異的な抗体価を生じさせることである。
提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、組成物が、１種類以上の別の集合の合成ナノキャリアを含み、別の集合の合成ナノキャリア各々が、組成物中のどの組の表面抗原とも構造的に異なる、一組の表面抗原を含む。一実施形態では、１種類以上の別の集合の合成ナノキャリアのうちの少なくとも１つが、これに結合したアジュバントをさらに含む。もうひとつの実施形態では、１種類以上の別の集合の合成ナノキャリアのうちの少なくとも１つに結合したアジュバントが、組成物中の他のアジュバントとは異なっている。
提供されるいずれかの組成物のさらにもうひとつの実施形態では、第１の組の表面抗原が、第１の組の一価表面抗原または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）表面抗原を含み、第２の組の表面抗原が、第２の組の一価表面抗原または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）表面抗原を含む。
提供されるいずれかの組成物のさらに別の実施形態では、各組の表面抗原が、一価または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）の組の表面抗原である。
提供されるいずれかの組成物の別の実施形態では、複数集合の合成ナノキャリアが、各組の表面抗原に対する免疫反応を生じさせるのに有効な量で存在する。一実施形態では、免疫反応が、各組の表面抗原に特異的な抗体価を生じさせることである。
提供されるいずれかの組成物の一実施形態では、第１および／または第２の集合の合成ナノキャリアが、これに結合した普遍的Ｔ細胞抗原をさらに含む。もうひとつの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原が、ヘルパーＴ細胞抗原を含む。さらにもうひとつの実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドを含む。さらにもうひとつの実施形態では、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドが、配列番号１に記載の配列を含む。別の実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原が、カプセル化によって結合している。
提供されるいずれかの組成物の一実施形態では、薬学的に許容可能な賦形剤が、保存剤、緩衝液、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、着色剤または安定剤を含む。
提供されるいずれかの組成物のもうひとつの実施形態では、複数集合の合成ナノキャリア各々の合成ナノキャリアが、脂質ベースのナノ粒子、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、界面活性剤ベースのエマルション、デンドリマー、バッキーボール、ナノワイヤ、ウイルス様粒子、ペプチドまたはタンパク質ベースの粒子、脂質−ポリマーナノ粒子、回転楕円形のナノ粒子、直方体形のナノ粒子、角錐形のナノ粒子、長円形のナノ粒子、円柱形のナノ粒子、またはドーナツ形のナノ粒子を含む。一実施形態では、複数集合の合成ナノキャリア各々が、１種類以上のポリマーを含む。もうひとつの実施形態では、１種類以上のポリマーが、ポリエステルを含む。さらにもうひとつの実施形態では、１種類以上のポリマーが、親水性ポリマーに結合したポリエステルを含むまたはさらに含む。さらにもうひとつの実施形態では、ポリエステルが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンを含む。別の実施形態では、親水性ポリマーが、ポリエーテルを含む。さらに別の実施形態では、ポリエーテルが、ポリエチレングリコールを含む。
もうひとつの態様では、提供されるいずれかの組成物を被検体に投与することを含む方法が、得られる。一実施形態では、被検体が、感染症または感染性の疾患に羅患しているまたは羅患するリスクがある。もうひとつの実施形態では、被検体が、がんに羅患しているまたは羅患するリスクがある。さらにもうひとつの実施形態では、被検体が、嗜癖を持っているまたは嗜癖を持つリスクがある。別の実施形態では、組成物が、経口、皮下、経肺、鼻腔内、皮内または筋肉内投与によって投与される。
さらにもうひとつの態様では、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアを調製し、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを調製し、第１の集合の合成ナノキャリアと第２の集合の合成ナノキャリアとを組み合わせて剤形にすることを含み、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的に異なる方法が、得られる。
別の態様では、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアを調製し、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを調製し、第１の集合の合成ナノキャリアと第２の集合の合成ナノキャリアとを組み合わせて剤形にすることを含み、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なる方法が、得られる。一実施形態では、この方法が、剤形を被検体に投与することをさらに含む。もうひとつの実施形態では、この方法が、各組の表面抗原に対する免疫反応が生じているか否かを判断することをさらに含む。一実施形態では、免疫反応が、各組の表面抗原に特異的な抗体価を生じさせることである。別の実施形態では、この方法が、各組の表面抗原に対する免疫反応を生じさせるのに有効な量を判断することをさらに含む。
さらに別の態様では、組成物の剤形を製造するためのプロセスであって、本明細書に記載の方法のいずれかに定義される方法ステップを含むプロセスが得られる。
一実施形態では、提供されるいずれかの組成物が、治療または予防用である。もうひとつの実施形態では、提供されるいずれかの組成物が、本明細書に記載のいずれかの方法で用いられるものである。さらにもうひとつの実施形態では、提供されるいずれかの組成物が、感染症または感染性の疾患を治療または予防する方法で用いられるものである。さらにもうひとつの実施形態では、提供されるいずれかの組成物が、がんを治療または予防する方法で用いられるものである。別の実施形態では、提供されるいずれかの組成物が、嗜癖を治療または予防する方法で用いられるものである。
もうひとつの実施形態では、いずれの方法も、経口、皮下、経肺、鼻腔内、皮内または筋肉内投与によっていずれかの組成物を投与することを含む。
さらにもうひとつの態様では、本明細書に記載のいずれの方法でも用いられる医薬剤の製造に、提供されるいずれかの組成物を使用することが得られる。
非免疫マウスと、ＮＣ−ＮｉｃおよびＮＣ−ＯＶＡを注射したマウス（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）における抗ニコチン（濃い灰色のバー）および抗オボアルブミン（薄い灰色のバー）の抗体価を示す。 非免疫マウスと、ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｌ２を注射したマウス（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）における抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を示す。 非免疫マウスと、ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおける抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を示す。 非免疫マウスと、ＮＣ−Ｍ２ｅおよびＮＣ−Ｌ２を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおける抗Ｍ２ｅペプチド抗Ｌ２ペプチドの抗体価を示す。 非免疫マウスと、ＮＣ−ＨＡ５およびＮＣ−ＯＶＡを注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおける抗ＨＡ５タンパク質および抗オボアルブミンタンパク質の抗体価を示す。 非免疫マウスと、ＮＣ−ＨＡ５、ＮＣ−ＯＶＡ、ＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおける抗ＨＡ、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を示す。 ＮＣ−Ｍ２ｅ、ＮＣ−Ｌ２ペプチド、ＮＣ−ニコチン−オボアルブミンの組み合わせで免疫したマウスにおける抗体価を示す。 ＮＣ−３’−ニコチンとＮＣ−１’−ニコチンの組み合わせで免疫したマウスにおける抗体価を示す。
本発明について詳細に説明する前に、本発明が、ここに特に例示した、それ自体が言うまでもなく変わり得る材料またはプロセスパラメータに限定されるものではないことを、理解されたい。また、本明細書で使用する技術用語は、本発明の特定の実施形態を説明するだけのためのものであり、本発明を説明するのに別の技術用語を使用するのを制限する意図はない旨も理解されたい。
本明細書で引用する刊行物、特許および特許出願についてはいずれも、前述であるか後述するものであるかを問わず、あらゆる目的で、その全体を本明細書に援用する。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用する場合、文脈から明らかにそうでないことがわかる場合を除いて、単数形「ａ」「ａｎ」「ｔｈｅ」は、同じ名詞の複数形も含む。たとえば、「ポリマー」といえばそのような分子２つ以上の混合物を含み「溶媒」といえば２種類または３種類以上のそのような溶媒の混合物を含み、「接着剤」といえば２種類または３種類以上のそのような材料の混合物を含むといった具合である。
緒言
本願発明者らは、想定外かつ驚くべきことに、本明細書に開示の本発明を実施することで、上述した課題および制約を回避できることを見出した。特に、本願発明者らは、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアと、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアと、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的に異なる組成物を提供することで、従来技術における課題および制約に取り組む発明性のある組成物およびこれに関連する方法を提供できることを、想定外に見出した。
もうひとつの態様では、本発明は、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアと、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアと、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なる組成物を提供するものである。
一態様では、本発明は、第１の組の表面抗原を提示するための第１の合成ナノキャリア手段と、第２の組の表面抗原を提示するための第２の合成ナノキャリア手段と、薬学的に許容可能な賦形剤と、を含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的に異なる組成物を提供するものである。
一態様では、本発明は、第１の組の表面抗原を提示するための第１の合成ナノキャリア手段と、第２の組の表面抗原を提示するための第２の合成ナノキャリア手段と、薬学的に許容可能な賦形剤とを含む剤形を含む組成物であって、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なる組成物を提供するものである。
もうひとつの態様では、本発明は、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアを調製し、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを調製し、第１の集合の合成ナノキャリアと第２の集合の合成ナノキャリアとを組み合わせて剤形にすることを含み、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的に異なる方法を提供するものである。
さらにもうひとつの態様では、本発明は、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアを調製し、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを調製し、第１の集合の合成ナノキャリアと第２の集合の合成ナノキャリアとを組み合わせて剤形にすることを含み、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なる方法を提供するものである。
一緒に薬学的に許容可能な賦形剤と組み合わせて剤形を製造できる、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアと、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを生成できることが見出された。この剤形は、特定の実施形態では、多価ワクチンとして有用なものとなり得る。本願発明者らはさらに、発明性のある剤形を作製することに、特に従来の多価ワクチンよりも利点があることについても注目した。それには、従来の多価ワクチンでは問題であったワクチン量の最小化、非特異的結合と沈殿につながり得る従来のタンパク質キャリア−ハプテン多価ワクチンには存在するタンパク質−タンパク質相互作用の最小化があげられるが、これに限定されるものではない。
本発明の別の利点として、複数組の表面抗原を含む異なる複数集合の合成ナノキャリアを組み合わせることで、異なる組の表面抗原を異なる複数集合の合成ナノキャリアに結合させるのに異なる方法を使用できるようになることがあげられる。これは、複数組の表面抗原を複数集合の合成ナノキャリアに結合させるのに両立しないカップリング方法が必要な実施形態で、大きな利点となり得る。一例として、ストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａ）用のワクチン（Ａｌｂｅｒｔａ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌに付与された米国特許第６，１３２，７２３号明細書およびＷｙｅｔｈの国際公開第２００８／１４３７０９号パンフレット）が、複数の抗原を含む。結合化学条件がどの多糖抗原（国際公開第２００８／１４３７０９号パンフレット）でも同じではないので、すべての表面抗原を単一のカップリング環境で単一集合の合成ナノキャリアに結合させるカップリング方法は望ましくないであろう。異なる複数集合の合成ナノキャリアをまず特定の組の表面抗原に結合させてから組み合わせる本発明の実用性のある実施形態は、従来技術において言及した課題を軽減できるであろう。
本発明のこの実施形態から利益が得られるであろう多価ワクチンのもうひとつの例に、多糖ベースで多価であるナイセリア・メニンギティディス（Ｎ． ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｅｓ）に対するワクチンがある。このような実施形態は、ナイセリア・メニンギティディス（Ｎ． ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）の血清群ＡおよびＣ（二価）、あるいは血清群Ａ、Ｃ、Ｗ１３５およびＹ（四価）をターゲットにしたものであってもよい。
実施例では、ペプチド、多糖、小分子などを、第１の集合の合成ナノキャリアおよび／または第２の集合の合成ナノキャリアにコンジュゲートする本発明による特定の実施形態を示す。その上で、これらの集合を組み合わせて、本発明による組成物を形成する。
以下、本発明について、一層詳細に説明する。
定義
「乱用物質」とは、医師が指定した以外の目的あるいは示した以外の方法または量で、被検体（ヒトなど）が摂取する物質である。乱用物質は、いくつかの実施形態では、嗜癖性物質である。いくつかの実施形態では、ナノキャリアに含ませる乱用物質が、完全分子、類似体またはその一部である。「嗜癖性物質」とは、強迫観念、強迫行為または物理的依存または心理的依存を引き起こす物質である。いくつかの実施形態では、ナノキャリアに含ませる嗜癖性物質が、完全分子、類似体またはその一部である。
「アジュバント」とは、特定の抗原を構成しないが、投与された抗原（同時に投与された抗原など）に対する免疫反応の強度と、もちとをブーストする因子を意味する。このようなアジュバントは、Ｔｏｌｌ様受容体、ＲＩＧ−１およびＮＯＤ様受容体（ＮＬＲ）などのパターン認識受容体の刺激物質、ミョウバンなどの鉱物塩、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｈｉａ ｃｏｌｉ）、サルモネラ・ミネソタ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）、サルモネラ・チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）またはシゲラ・フレックスネリ（Ｓｈｉｇｅｌｌａ ｆｌｅｘｎｅｒｉ）などの腸内細菌のモノホスホリルリピド（ＭＰＬ）Ａと組み合わせたミョウバン、あるいは特にＭＰＬ（登録商標）（ＡＳ０４）すなわち上述した細菌のＭＰＬ Ａと別々に組み合わせたミョウバン、ＱＳ−２１、Ｑｕｉｌ−Ａ、ＩＳＣＯＭｓ、ＩＳＣＯＭＡＴＲＩＸ（商標）などのサポニン、ＭＦ５９（商標）、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ５１およびＩＳＡ ７２０などのエマルション、ＡＳ０２（ＱＳ２１＋スクワレン＋ＭＰＬ（登録商標））、ＡＳ０１、ＡＳ１５などのリポソームおよびリポソーム製剤、ナイセリア・ゴノレー（Ｎ． ｇｏｎｏｒｒｈｅａｅ）、クラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）といった細菌由来の外膜小胞（ＯＭＶ）などの合成または特異的に調製した微粒子およびマイクロキャリア、あるいはキトサン粒子、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ブロックコポリマーなどのデポを形成する作用剤、ムラミルジペプチドなどの特異的に修飾または調製されたペプチド、ＲＣ５２９などのアミノアルキルグルコサミニド４−ホスフェート、あるいは細菌トキソイドまたは毒素フラグメントなどのタンパク質を含むものであってもよいが、これに限定されるものではない。
複数の実施形態では、アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）、特にＴＬＲ ２、３、４、５、７、８、９および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではないパターン認識受容体（ＰＲＲ）のアゴニストを含む。他の複数の実施形態では、アジュバントが、Ｔｏｌｌ様受容体３のアゴニスト、Ｔｏｌｌ様受容体７および８のアゴニスト、またはＴｏｌｌ様受容体９のアゴニストを含み、好ましくは、標記のアジュバントが、Ｒ８４８などのイミダゾキノリン、米国特許第６，３２９，３８１号明細書（Ｓｕｍｉｔｏｍｏ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ）、Ｂｉｇｇａｄｉｋｅらの米国特許出願公開第２０１０／００７５９９５号明細書またはＣａｍｐｏｓらの国際公開第２０１０／０１８１３２号パンフレットに開示されているものなどのアデニン誘導体、免疫刺激性ＤＮＡまたは免疫刺激性ＲＮＡを含む。
特定の実施形態では、複数の合成ナノキャリアが、ｔｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）７＆８のアゴニスト（「ＴＬＲ ７／８アゴニスト」）である化合物を、アジュバントとして取り込む。有用なのは、Ｔｏｍａｉらに付与された米国特許第６，６９６，０７６号明細書に開示されたＴＬＲ ７／８アゴニスト化合物であり、一例として、イミダゾキノリンアミン、イミダゾピリジンアミン、６，７−縮合シクロアルキルイミダゾピリジンアミン、１，２−架橋イミダゾキノリンアミンがあげられるが、これに限定されるものではない。好ましいアジュバントは、イミキモドおよびレシキモド（Ｒ８４８としても知られる）を含む。特定の実施形態では、合成ナノキャリアは、Ｉ型インターフェロンの産生を誘導し、Ｔ細胞およびＢ細胞の活性化を刺激して抗体の産生量および細胞傷害性Ｔ細胞の応答を増す、ＣｐＧなどのｔｏｌｌ様受容体（ＴＬＲ）−９のリガンドを取り込む（Ｋｒｉｅｇ ｅｔ ａｌ．， ＣｐＧ ｍｏｔｉｆｓ ｉｎ ｂａｃｔｅｒｉａｌ ＤＮＡ ｔｒｉｇｇｅｒ ｄｉｒｅｃｔ Ｂ ｃｅｌｌ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ． Ｎａｔｕｒｅ． １９９５． ３７４：５４６〜５４９；Ｃｈｕ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ ｏｌｉｇｏｄｅｏｘｙｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｃｔ ａｓ ａｄｊｕｖａｎｔｓ ｔｈａｔ ｓｗｉｔｃｈ ｏｎ Ｔ ｈｅｌｐｅｒ １ （Ｔｈ１） ｉｍｍｕｎｉｔｙ． Ｊ． Ｅｘｐ． Ｍｅｄ． １９９７． １８６：１６２３〜１６３１；Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ｐｒｏｍｏｔｅ Ｂ ａｎｄ ｃｙｔｏｔｏｘｉｃ Ｔ ｃｅｌｌ ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ ｔｏ ｐｒｏｔｅｉｎ ａｎｔｉｇｅｎ： ａ ｎｅｗ ｃｌａｓｓ ｏｆ ｖａｃｃｉｎｅ ａｄｊｕｖａｎｔｓ． Ｅｕｒ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １９９７． ２７：２３４０〜２３４４；Ｒｏｍａｎ ｅｔ ａｌ． Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ＤＮＡ ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ａｓ Ｔ ｈｅｌｐｅｒ−１−ｐｒｏｍｏｔｉｎｇ ａｄｊｕｖａｎｔｓ． Ｎａｔ． Ｍｅｄ． １９９７． ３：８４９〜８５４；Ｄａｖｉｓ ｅｔ ａｌ． ＣｐＧ ＤＮＡ ｉｓ ａ ｐｏｔｅｎｔ ｅｎｈａｎｃｅｒ ｏｆ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｍｍｕｎｉｔｙ ｉｎ ｍｉｃｅ ｉｍｍｕｎｉｚｅｄ ｗｉｔｈ ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ ｈｅｐａｔｉｔｉｓ Ｂ ｓｕｒｆａｃｅ ａｎｔｉｇｅｎ． Ｊ． Ｉｍｍｕｎｏｌ． １９９８． １６０：８７０〜８７６；Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， Ｂａｃｔｅｒｉａｌ ＤＮＡ ａｓ ｉｍｍｕｎｅ ｃｅｌｌ ａｃｔｉｖａｔｏｒ． Ｔｒｅｎｄｓ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ． １９９８． ６：４９６〜５００；Ｋｒｉｅｇらに付与された米国特許第６，２０７，６４６号明細書；Ｔｕｃｋらに付与された米国特許第７，２２３，３９８号明細書；Ｖａｎ Ｎｅｓｔらに付与された米国特許第７，２５０，４０３号明細書；またはＫｒｉｅｇらに付与された米国特許第７，５６６，７０３号明細書）。
特定の実施形態では、アジュバントが、ＤＣ表面分子ＣＤ４０のアゴニストであってもよい。特定の実施形態では、耐性ではなく免疫を刺激するために、合成ナノキャリアが、ＤＣの成熟（Ｔ細胞を刺激するのに必要）および抗体の免疫反応および抗ウイルス免疫を刺激する、Ｉ型インターフェロンなどのサイトカインの産生を促進するアジュバントを取り込む。複数の実施形態では、アジュバントが、ｄｓＲＮＡ、ｓｓＲＮＡ、ｐｏｌｙ Ｉ：Ｃまたはｐｏｌｙ Ｉ：ｐｏｌｙ Ｃ１２Ｕ（Ａｍｐｌｉｇｅｎ（登録商標）として入手可能、ｐｏｌｙ Ｉ：Ｃおよびｐｏｌｙ Ｉ：ｐｏｌｙＣ１２ＵはともにＴＬＲ３刺激剤として知られる）および／またはＦ． Ｈｅｉｌ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｐｅｃｉｅｓ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｉｎｇｌｅ−Ｓｔｒａｎｄｅｄ ＲＮＡ ｖｉａ Ｔｏｌｌ−ｌｉｋｅ Ｒｅｃｅｐｔｏｒ ７ ａｎｄ ８” Ｓｃｉｅｎｃｅ ３０３（５６６３）， １５２６〜１５２９ （２００４）；Ｊ． Ｖｏｌｌｍｅｒ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｂｙ ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｓｉｄｅｓ ａｎｄ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ”国際公開第２００８０３３４３２Ａ２号パンフレット；Ａ． Ｆｏｒｓｂａｃｈ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｍｏｔｉｆ（ｓ） ａｎｄ ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｔｏｌｌ−ｌｉｋｅ ｒｅｃｅｐｔｏｒ ８ ｐａｔｈｗａｙ”国際公開第２００７０６２１０７Ａ２号パンフレット；Ｅ． Ｕｈｌｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．， “Ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｏｌｉｇｃｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ａｎａｌｏｇｓ ｗｉｔｈ ｅｎｈａｎｃｅｄ ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ａｃｔｉｖｉｔｙ” 米国特許出願公開第２００６２４１０７６号明細書；Ｇ． Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ ｖｉｒａｌ ＲＮＡ ｏｌｉｇｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ ａｎｄ ｕｓｅ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｉｎｇ ｃａｎｃｅｒ ａｎｄ ｉｎｆｅｃｔｉｏｎｓ”国際公開第２００５０９７９９３Ａ２号パンフレット；Ｇ． Ｌｉｐｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．， “Ｉｍｍｕｎｏｓｔｉｍｕｌａｔｏｒｙ Ｇ，Ｕ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｏｌｉｇｏｒｉｂｏｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓ， ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｓ， ａｎｄ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄｓ”国際公開第２００３０８６２８０Ａ２号パンフレットに開示されているものなどであるがこれに限定されるものではない、免疫刺激性ＲＮＡ分子を含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、アジュバントが、細菌のリポ多糖（ＬＰＳ）、ＶＳＶ−Ｇおよび／またはＨＭＧＢ−１などのＴＬＲ−４アゴニストであってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、米国特許第６，１３０，０８２号明細書、同第６，５８５，９８０号明細書、同第７，１９２，７２５号明細書に開示されているものを含むがこれに限定されるものではない、フラジェリンまたはその一部または誘導体などのＴＬＲ−５アゴニストを含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、アジュバントが、ネクローシス細胞から放出される炎症誘発性刺激物質（尿酸結晶など）であってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、補体カスケードの活性成分（たとえば、ＣＤ２１、ＣＤ３５など）であってもよい。いくつかの実施形態では、アジュバントが、免疫複合体の活性成分であってもよい。アジュバントは、ＣＤ２１またはＣＤ３５に結合する分子などの補体受容体アゴニストも含む。いくつかの実施形態では、補体受容体アゴニストが、合成ナノキャリアの内在性の補体オプソニン化を誘発する。いくつかの実施形態では、アジュバントがサイトカインであるが、これは細胞によって放出され、細胞間相互作用、他の細胞のコミュニケーションおよび挙動に対して特定の効果を持つ小さなタンパク質または生物学的因子（５ｋＤ〜２０ｋＤの範囲）である。いくつかの実施形態では、サイトカイン受容体アゴニストが、小分子、抗体、融合タンパク質またはアプタマーである。
複数の実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントを合成ナノキャリアと結合させてもよく、好ましくは、投与量の全部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合される。他の複数の実施形態では、投与量の少なくとも一部に相当するアジュバントが合成ナノキャリアに結合されない。複数の実施形態では、一投与量に相当するアジュバントが、２以上のタイプのアジュバントを含む。たとえば、限定されることなく、異なるＴＬＲ受容体に作用する複数のアジュバントを組み合わせてもよい。一例として、一実施形態では、ＴＬＲ ７／８アゴニストを、ＴＬＲ ９アゴニストと組み合わせてもよい。もうひとつの実施形態では、ＴＬＲ ７／８アゴニストを、ＴＬＲ ４アゴニストと組み合わせてもよい。さらにもうひとつの実施形態では、ＴＬＲ ９アゴニストを、ＴＬＲ ３アゴニストと組み合わせてもよい。
「投与する」または「投与」とは、薬理学的に有用な方法で被検体に物質を与えることを意味する。
「有効な量」とは、１種類以上の所望の免疫反応を生む組成物の量のことである。この量は、ｉｎ ｖｉｔｒｏ目的であってもｉｎ ｖｉｖｏ目的であっても構わない。ｉｎ ｖｉｖｏ目的の場合、この量は、健康に関する専門医が、１種類以上の抗原に特異的な抗体反応の必要な被検体にとって臨床的に利益があると思うであろう量であればよい。「抗体反応」は、Ｂ細胞の産生または刺激および／または抗体の産生につながる免疫反応を意味する。したがって、複数の実施形態では、有効な量とは、健康に関する専門医が、本明細書にて提供する発明性のある組成物の表面抗原に対する抗体反応を生じさせることができると思う量である。有効量については、常法で監視可能である。１種類以上の所望の免疫反応を生じさせるのに有効な量は、所望の治療エンドポイントまたは所望の治療結果を生み出す、本明細書にて提供する組成物の量であっても構わない。したがって、他の実施形態では、有効な量とは、本明細書にて提供する被検体で治療効果（予防効果を含む）が得られると臨床医が信じる量である。このような被検体は、がん、感染症または感染性の疾患に羅患しているまたは羅患するリスクのある被検体を含む。
本明細書にて提供する発明性のある組成物のいずれかの抗原が、実施形態において、有効な量であっても構わない。いくつかの実施形態では、有効な量とは、健康に関する専門医が、本明細書にて提供する組成物の複数組の表面抗原に対する抗体価を生じ得ると思う量である。「抗体価」は、測定可能なレベルの抗体の産生を意味する。好ましくは、抗体反応または抗体価の発生が、ヒトでのものである。いくつかの実施形態では、抗体が、ＩｇＧなどの特定のアイソタイプのものまたはそのサブクラスであってもよい。抗体価を測定するための方法は従来技術において知られており、酵素結合免疫吸着測定法（ＥＬＩＳＡ）を含む。また、抗体反応を測定するための方法については、実施例でもいくらか詳しく説明する。好ましくは、抗体反応または抗体価が、一組の表面抗原に特異的なものである。合成ナノキャリアが、抗体反応または抗体価などの特定の免疫反応に対する一組の表面抗原に加えて普遍的抗原も含むいくつかの実施形態では、免疫反応が、その組の表面抗原には特異的であるが、普遍的抗原には特異的でない。
もちろん、有効な量は、治療対象となる特定の被検体；症状、疾患または機能障害の重篤度；年齢、健康状態、体格、体重をはじめとする個々の患者のパラメータ；治療期間；同時に行う治療（ある場合）の性質；健康に関する専門医の知識および専門性の範囲内である特定の投与経路および同様の要因に左右されることになる。これらの要因は当業者間で周知であり、常法の実験だけで対処可能である。通常は、「最大投与量」すなわち、信頼できる医学的判断で安全だとされる最高投与量を使用するのが好ましい。しかしながら、医療上の理由、心理的な理由または事実上他の何らかの理由から、患者がそれよりも少ない投与量または許容可能な投与量を主張することもある旨は、当業者であれば理解できよう。
「抗原」は、Ｂ細胞抗原またはＴ細胞抗原を意味する。複数の実施形態では、抗原が、合成ナノキャリアに結合される。他の複数の実施形態では、抗原が、合成ナノキャリアに結合されない。複数の実施形態で、抗原を合成ナノキャリアと同時投与する。他の実施形態では、抗原を合成ナノキャリアと同時投与しない。「抗原のタイプ」は、抗原的な特徴が同一または実質的に同一の分子を意味する。
「投与量の少なくとも一部に相当する」は、最大で投与量全部を含む範囲での投与量の少なくとも一部を意味する。
「リスクのある」被検体とは、健康に関する専門医が、感染、感染性の疾患、がんまたは嗜癖を含むがこれに限定されるものではない、本明細書にて提供する疾患または症状に羅患する可能性があると思う被検体のことである。
「Ｂ細胞抗原」は、Ｂ細胞における免疫反応である、あるいはＢ細胞における免疫反応によって認識され、これを惹起する抗原を意味する（たとえば、Ｂ細胞のＢ細胞受容体によって特異的に認識される抗原）。いくつかの実施形態では、Ｔ細胞抗原である抗原が、Ｂ細胞抗原でもある。他の複数の実施形態では、Ｔ細胞抗原が、Ｂ細胞抗原ではない。Ｂ細胞抗原は、タンパク質、ペプチド、小分子、炭水化物、オリゴ糖、多糖を含むがこれに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が非タンパク質抗原を含む（すなわち、タンパク質またはペプチド抗原ではない）。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、感染因子に関連する炭水化物、オリゴ糖または多糖を含む。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、感染因子に関連する糖タンパク質または糖ペプチドを含む。感染因子は、細菌、ウイルス、真菌、原虫または寄生虫であり得る。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、免疫原性の低い抗原を含む。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、乱用物質または嗜癖性物質またはその一部または類似物を含む。嗜癖性物質としては、ニコチン、麻薬、鎮咳剤、精神安定剤、鎮静剤があげられるが、これに限定されるものではない。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、化学兵器または天然起源由来の毒素などの毒素を含む。Ｂ細胞抗原は、危険な環境因子を含むこともある。いくつかの実施形態では、Ｂ細胞抗原が、自己抗原を含む。他の複数の実施形態では、Ｂ細胞抗原同種抗原、アレルゲン、接触感作性物質、変性疾患の抗原、ハプテン、感染性の疾患の抗原、がん抗原、アトピー性疾患の抗原、自己免疫疾患の抗原、嗜癖性物質、異種抗原または代謝疾患酵素またはその酵素産物を含む。
「結合」または「結合した」または「結合する」（など）は、１つの実体（部分など）が別の実体と化学的に関連することを意味する。いくつかの実施形態では、カップリングが共有結合であり、カップリングが、２つの実体間に共有結合が存在する文脈で起こることを意味する。非共有結合の実施形態では、非共有結合のカップリングが、電荷相互作用、親和性相互作用、金属配位、物理的吸着、ホストゲスト相互作用、疎水性相互作用、チミン同士のスタッキングによる相互作用、水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、静電相互作用、双極子−双極子相互作用および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではない、非共有結合の相互作用によってなされる。複数の実施形態では、カプセル化が、カップリングの一形態である。
「誘導される」は、元の起源から適合されるまたは修飾されることを意味する。たとえば、非限定的な例として、感染性の株から誘導されるペプチド抗原は、感染性の株に見られる元の抗原に認められる天然のアミノ酸残基が置換された、いくつかの非天然のアミノ酸残基を含むことがある。適合または修飾は、特異性の増大、抗原処理の容易化または安定性の改善を含むがこれに限定されるものではない、多岐にわたる理由からなされるものである。
複数の実施形態では、天然のペプチドまたは核酸、好ましくは天然のコンセンサスペプチドまたは核酸との配列の相同性がわずか５０％であるペプチドまたは核酸は、天然のペプチドまたは核酸から誘導されると言われる。他の複数の実施形態では、材料が、実質的に修飾されている。実質的に修飾された材料は、修飾が対象となる材料の化学的または免疫学的特性に有意に影響するよう修飾された材料を意味する。誘導されるペプチドおよび核酸は、前記誘導されるペプチドおよび核酸の化学的または免疫学的特性が、天然のペプチドまたは核酸と比較して変化している場合に、天然のペプチドまたは核酸配列との同一性が５０％を超える配列を有するものを含み得る。これらの化学的または免疫学的特性は、親水性、安定性、親和性、合成ナノキャリアなどのキャリアと結合する機能を含む。
「剤形」は、被検体への投与に適した媒質、キャリア、賦形剤またはデバイス内で、ワクチンなどの薬理学的および／または免疫学的に活性な材料を意味する。
「カプセル化する」または「カプセル化された」は、合成ナノキャリア内に封入すること、好ましくは合成ナノキャリア内に完全に封入することを意味する。カプセル化された物質の大半またはすべてが、合成ナノキャリア外の局地環境に曝露されることがない。カプセル化は、物質の大半またはすべてを合成ナノキャリアの表面上において、その物質を合成ナノキャリア外の局地環境に曝露したままにする吸着とは区別される。
「免疫学的に異なる」とは、免疫によって生成された血清が、表面抗原それぞれについて異なる抗体反応スペクトルを生じる場合に、言及できる特定の表面抗原間の差を示す。表面抗原特異的抗体は、特定の組の表面抗原だけを認識し、他の複数組の表面抗原と区別可能な結合パターンで結合する。たとえば、一組の表面抗原Ａで免疫すると、生じる抗血清は表面抗原Ａの組とは結合するが、表面抗原Ｂの組とは結合しない。２種類以上の表面抗原を単一の合成ナノキャリアで組み合わせた場合は、２組の表面抗原に対して血清の結合パターンを区別するパニングアッセイを設計すればよい。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが免疫学的に異なっている。他の複数の実施形態では、第１の組の表面抗原、第２の組の表面抗原、第３の組の表面抗原が、いずれも免疫学的に異なっている。
「感染症」または「感染性の疾患」とは、微生物、病原体あるいは、細菌、真菌、プリオンまたはウイルスなどの他の因子によって生じる症状または疾患である。表面抗原は、本明細書にて提供する発明性のある組成物を、本明細書にて提供する感染症または感染性の疾患を引き起こすものなどの任意の感染因子から得られるまたは誘導できる場合。
「感染性の属」は、被検体に感染できる生物を含む属を意味する。複数の実施形態では、表面抗原が、第１の感染性の属から得られるまたは誘導されるか、第２の感染性の属から得られるまたは誘導されるものであってもよい。複数の実施形態では、第１の感染性の属と第２の感染性の属とが同一である。他の複数の実施形態では、第１の感染性の属と第２の感染性の属とが異なっている。
「感染性の種」は、被検体に感染できる生物を含む種を意味する。複数の実施形態では、表面抗原が、第１の感染性の種から得られるまたは誘導されるか、第２の感染性の種から得られるまたは誘導されるものであってもよい。複数の実施形態では、第１の感染性の種と第２の感染性の種とが同一の属のものである。他の複数の実施形態では、第１の感染性の種と第２の感染性の種も同一である。いくつかの実施形態では、第１の感染性の種と第２の感染性の種とが異なるが、同一の属のものである。他の複数の実施形態では、異なる感染性の種が、異なる属のものである。
「感染性の株」は、被検体に感染できる生物を含む株を意味する。複数の実施形態では、表面抗原が、第１の感染性の株から得られるまたは誘導されるものであってもよいし、第２の感染性の株から得られるまたは誘導されるものであってもよい。複数の実施形態では、第１の感染性の株と第２の感染性の株とが同一種のものである。他の複数の実施形態では、第１の感染性の株と第２の感染性の株も同一である。さらに他の実施形態では、これらが同一種のものであるが、異なる株である。いくつかの実施形態では、第１の感染性の株と第２の感染性の株とが異なる種のものであるが、同一の属のものである。
「単離された核酸」は、その自然な環境から分離され、それを同定または使用できるだけの十分な量で存在する核酸を意味する。単離された核酸は、（ｉ）ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）などによってｉｎ ｖｉｔｒｏにて増幅されたもの；（ｉｉ）クローニングによって組換え的に作られたもの；（ｉｉｉ）切断およびゲル分離時に精製されたもの；または（ｉｖ）化学合成などによって合成されたものであってもよい。単離された核酸は、従来技術において周知の組換えＤＮＡ技術によって容易に操作されるものである。よって、５’および３’制限部位が既知であるか、ポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）のプライマー配列が開示されているベクターに含まれる塩基配列は単離されているとみなされるが、その自然な状態で天然の宿主に存在する核酸配列は単離されたものではない。単離された核酸は、実質的に精製されたものであってもよいが、そうでなくても構わない。たとえば、クローニングまたは発現ベクター内で単離された核酸は、それが存在する細胞でわずかな割合の材料しか含み得ないという点で、純粋ではない。しかしながら、このような核酸は、当業者らに知られた標準的な技術で容易に操作可能であるため、その表現が本明細書で用いられる形で単離されている。本明細書にて提供するどの核酸を単離してもよい。いくつかの実施形態では、本明細書にて提供する組成物の抗原が、抗原ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質をコードする単離された核酸など、単離された核酸の形で存在する。
「単離されたペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質」は、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質が、その本来の環境から分離され、同定または使用できるだけの十分な量で存在することを意味する。これは、たとえば、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を、（ｉ）発現クローニングによって選択的に作製または（ｉｉ）クロマトグラフィまたは電気泳動で精製してもよいことを意味する。単離されたペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質は、実質的に純粋であってもよいが、そうでなくても構わない。単離されたペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を、製剤調製物中にて薬学的に許容可能なキャリアと混合してもよいため、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質が、重量比で調製物をわずかな割合しか含まないものであってもよい。それにもかかわらず、このペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質は、生物系でこれが関連することのある物質から分離されているという意味で単離されている、すなわち、他のペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質から単離されている。本明細書にて提供するどのペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質を単離してもよい。いくつかの実施形態では、本明細書にて提供する組成物の抗原が、ペプチド、ポリペプチドまたはタンパク質である。
「合成ナノキャリアの最大寸法」は、合成ナノキャリアのいずれかの軸に沿って測定したナノキャリアの最も大きな寸法を意味する。「合成ナノキャリアの最小寸法」は、合成ナノキャリアのいずれかの軸に沿って測定した合成ナノキャリアの最も小さな寸法を意味する。たとえば、回転楕円形の合成ナノキャリアの場合、合成ナノキャリアの最大寸法および最小寸法は実質的に等しく、その直径の大きさであろう。同様に、直方体形の合成ナノキャリアの場合、合成ナノキャリアの最小寸法は、高さ、幅または長さが最小であろうが、かたや合成ナノキャリアの最大寸法は、その高さ、幅または長さが最大であろう。一実施形態では、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して、試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最小寸法が、１００ｎｍを上回る。一実施形態では、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法が、５μｍ以下である。好ましくは、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最小寸法が、１１０ｎｍ以上、より好ましくは１２０ｎｍ以上、より好ましくは１３０ｎｍ以上、なお一層好ましくは１５０ｎｍ以上である。発明性のある合成ナノキャリアの最大寸法と最小寸法とのアスペクト比は、実施形態ごとに変わる場合がある。たとえば、合成ナノキャリアの最大寸法対最小寸法のアスペクト比は、１：１〜１，０００，０００：１、好ましくは１：１〜１００，０００：１、より好ましくは１：１〜１０００：１、一層好ましくは１：１〜１００：１、なお一層好ましくは１：１〜１０：１で変わる場合がある。好ましくは、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法が、３μｍ以下、より好ましくは２μｍ以下、より好ましくは１μｍ以下、より好ましくは８００ｎｍ以下、より好ましくは６００ｎｍ以下、なお一層好ましくは５００ｎｍ以下である。好ましい実施形態では、試料中の合成ナノキャリアの総数に対して試料中の合成ナノキャリアの少なくとも７５％、好ましくは少なくとも８０％、より好ましくは少なくとも９０％の最大寸法が、１００ｎｍ以上、より好ましくは１２０ｎｍ以上、より好ましくは１３０ｎｍ以上、より好ましくは１４０ｎｍ以上、なお一層好ましくは１５０ｎｍ以上である。合成ナノキャリアの大きさの測定値は、合成ナノキャリアを液体（通常は水性）の媒質に分散させ、動的光散乱を用いる（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ ＺｅｔａＰＡＬＳ機器を使用するなど）ことで、得られる。
「分子量１０，０００未満」は、１０，０００未満の分子の分子構造を基準に算出される分子量を意味する。
「得られる」は、実質的な修飾なしで起源から取得されることを意味する。実質的な修飾とは、対象となる材料の化学的または免疫学的特性に有意に影響する修飾のことである。たとえば、非限定的な例として、天然のペプチドまたは塩基配列、好ましくは天然のコンセンサスペプチドまたは塩基配列との配列の同一性が９０％を超える、好ましくは９５％を超える、好ましくは９７％を超える、好ましくは９８％を超える、好ましくは９９％を超える、好ましくは１００％であって、天然のペプチドまたは核酸と比較して化学的および／または免疫学的特性が有意に異ならないペプチドまたは核酸が、天然のペプチドまたは塩基配列から得られると言える。これらの化学的または免疫学的特性は、親水性、安定性、親和性、合成ナノキャリアなどのキャリアと結合する機能を含む。複数の実施形態では、得られる材料が、元の起源から取得され、適合または修飾されていないものである。たとえば、複数の実施形態で、ある起源から得られる抗原が、その起源に見られる元のアミノ酸残基配列を含むものであってもよい。他の複数の実施形態では、たとえば、ある起源から得られる抗原が、その起源に見られる元の分子構造を含むものであってもよい。
「オリゴ糖」は、グリコシド結合によって結合された少数（一般に２〜２０）の糖単位を含有する糖ポリマーを意味する。糖単位の数が大きくなると、オリゴ糖は多糖を含む場合がある。
「ペプチド」主に隣接するアミノ酸残基のカルボキシル基とアミノ基との間のペプチド結合によって互いに結合されたアミノ酸残基を含み、１００以下のアミノ酸残基を有する化合物を意味する。ペプチドのペプチド結合のうちのいくつかを、安定化またはカップリングなどのさまざまな目的で、他の結合タイプと置き換えてもよい。
「薬学的に許容可能な賦形剤（またはキャリア）」は、標記の合成ナノキャリアと併用して発明性のある組成物を作り出す、薬理学的に不活性な材料を意味する。薬理学的に不活性な材料を発明性のある剤形に添加して、組成物の投与をさらに容易にすることも可能である。薬学的に許容可能な賦形剤は、糖（グルコース、ラクトースなど）、抗菌剤などの保存剤、再構成助剤、着色剤、生理食塩水（リン酸緩衝生理食塩水など）、緩衝液などであるが、これに限定されるものではない、従来技術において知られている多岐にわたる材料を含む。限定するものではないが、薬学的に許容可能な賦形剤の例として、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、さまざまな希釈剤、さまざまな糖類および各種のスターチ、セルロース誘導体、ゼラチン、植物油、ポリエチレングリコール、保存剤、さまざまな製剤用キャリア、滅菌生理食塩水、凍結乾燥用安定化剤などがあげられる。組成物を、従来の製薬・配合技術で製造して、有用な剤形を得るようにしてもよい。一実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤と一緒に注射用の滅菌生理食塩水溶液に懸濁させる。
「多糖」は、グリコシド結合によって結合された多くの糖単位で構成される糖ポリマーを意味する。糖単位の数が小さいと、多糖がオリゴ糖を含む場合がある。
「集合」は、１種類以上の共通の物理的特徴または化学的特徴を有する合成ナノキャリアの規定の群を意味する。共通の物理的特徴または化学的特徴は、共通の組の表面抗原、結合した共通のアジュバント、バルクナノキャリアを構成する共通の材料、共通の形状、共通の粒度などを有することを含むものであってもよい。複数集合の合成ナノキャリアを同定してもよく、たとえば、第１の集合、第２の集合、第３の集合、第４の集合といった具合である。一実施形態では、３以上の集合の合成ナノキャリアが存在してもよく、好ましくは合成ナノキャリアの各集合が一組の表面抗原を含み、各組の表面抗原が、互いに構造的または免疫学的に異なっている。
「タンパク質」は、一般に分子量が１０００ダルトンを超え、主に隣接するアミノ酸残基のカルボキシル基とアミノ基との間のペプチド結合によって互いに結合されたアミノ酸残基を含む化合物を意味する。タンパク質は、二次構造、三次構造などの別の結合構造を含むこともある。タンパク質のペプチド結合のうちのいくつかを、安定化またはカップリングなどのさまざまな目的で、他の結合タイプと置き換えてもよい。
「一価表面抗原の組」は、表面抗原が異ならず、好ましくは構造的および／または免疫学的に異ならない一組の表面抗原を意味する。複数の実施形態では、一価表面抗原の組が、構造的または免疫学的に異ならない一タイプの表面抗原の複数のコピー（すなわち、同一抗原の複数のコピー）で構成される。いくつかの実施形態では、米国特許出願公開第２００３／０２２３９３８号明細書に示されているように、この同一抗原の複数コピーをつなげることが可能である。構造的または免疫学的に異ならない一タイプの表面抗原の複数のコピーで構成される一価表面抗原の組は、一組の多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価）表面抗原ではない。
「多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価）表面抗原の組」は、限られた数すなわち２以上の異なるタイプの表面抗原がある一組の表面抗原を意味し、好ましくは、差が構造的な差および／または免疫学的な差を含む。好ましい実施形態では、組の中の限られた数の表面抗原が、２〜１５タイプの表面抗原、好ましくは２〜１０タイプの表面抗原、より好ましくは２〜８タイプの表面抗原、より好ましくは２〜７タイプの表面抗原、より好ましくは２〜６タイプの表面抗原、より好ましくは２〜５タイプの表面抗原、より好ましくは２〜４タイプの表面抗原、より好ましくは２〜３タイプの表面抗原、なお一層好ましくは２タイプの表面抗原を含む。他の複数の実施形態では、多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価表面抗原）の組が、少なくとも２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９または２０以上のタイプの表面抗原を含む。
「表面抗原の組」は、同定される、好ましくは、その特性、好ましくはその構造的特性および／またはその免疫学的特性に基づく測定および／または予測によって同定される表面抗原の群を意味する。表面抗原の組および／または表面抗原の組を構成する合成ナノキャリアの集合を結合するのに用いられる化学的な方法と一緒に、合成に用いられる化学合成法を使用する予測に基づいて、一組の表面抗原を部分的にまたは全体で同定してもよい。たとえば第１の組、第２の組、第３の組といった具合に、複数組の表面抗原を同定することも可能である。
「構造的に異なる」または「構造的な差」は、Ｂ細胞受容体との相互作用のために異なる分子構造を提示することを意味する。複数の実施形態では、一組の表面抗原における提示される抗原の分布およびタイプを、異なる表面抗原の組の提示される抗原の分布およびタイプと比較することで、この差を表すことが可能である。提示される抗原の分布および／またはタイプが組間で異なる場合、複数組の表面抗原が構造的に異なると言うことができる。複数の実施形態では、表面抗原を生じさせるおよび／または表面抗原を合成ナノキャリアの表面に結合させるのに用いられる化学合成戦略および配合戦略を比較することで、提示される抗原の分布および／またはタイプの差を確認可能である。たとえば、一実施形態では、特定の化学物質を用いて一組の表面抗原を生成し、異なる化学物質を用いてもうひとつの表面抗原の組を生成した場合、おの２組の表面抗原が異なることを確認可能であった。異なる実施形態では、３種類の化学物質を用いて表面抗原を生成して３種類の表面抗原の組を形成し、２種類の化学物質を用いて他の表面抗原を生成して２種類の表面抗原の組を形成した場合、２組の表面抗原が異なることを確認可能であった。さらにもうひとつの実施形態では、異ならない化学合成戦略および配合戦略（戦略にて−−実験誤差内で−−異ならない量の材料を用いることを含む）を用いて２組の表面抗原を生成し、（必要に応じて）２組の表面抗原を合成ナノキャリアの表面に結合させ、２組の表面抗原が同一のコンホメーションと向きである場合、この２組の表面抗原は構造的に異ならない可能性が高い。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原との構造的な差が、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とで異なる向きで提示される異ならない組の分子を含む。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原との構造的な差が、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とで異なるコンホメーションで提示される異ならない組の分子を含む。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原との構造的な差が、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原との間で分子構造が異なる分子の組を含む。
「被検体」は、ヒトおよび霊長類などの温血哺乳動物；鳥類；ネコ、イヌ、ヒツジ、ヤギ、ウシ、ウマ、ブタなどの飼育動物または家畜；マウス、ラット、モルモットなどの実験動物；魚；爬虫類；動物園の動物および野生動物などを含む動物を意味する。
「表面抗原」は、合成ナノキャリアの表面上または表面付近で見られる抗原を意味する。好ましい実施形態では、表面抗原がＢ細胞抗原を含む。複数の実施形態では、表面抗原が合成ナノキャリアの表面に結合される。
「合成ナノキャリア」は、天然には見られず、大きさが５ミクロン以下の少なくとも１つの寸法を有する離散的な物体を意味する。通常、合成ナノキャリアとしてはアルブミンのナノ粒子が含まれるが、特定の実施形態では、合成ナノキャリアがアルブミンのナノ粒子を含まない。複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアが、キトサンを含まない。
合成ナノキャリアは、脂質ベースのナノ粒子（たとえばリポソーム）（本明細書では脂質ナノ粒子、すなわち、その構造をなす材料の大部分が脂質であるナノ粒子とも呼ばれる）、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、界面活性剤ベースのエマルション、デンドリマー、バッキーボール、ナノワイヤ、ウイルス様粒子（すなわち、主にウイルスの構造タンパク質で構成されるが、感染性ではないか、感染力が低い粒子）、ペプチドまたはタンパク質ベースの粒子（本明細書ではタンパク質粒子、すなわち、その構造をなす材料の大部分がペプチドまたはタンパク質である粒子とも呼ばれる）（アルブミンナノ粒子など）および／または脂質−ポリマーナノ粒子などのナノ材料の組み合わせを用いて開発されるナノ粒子の１つまたは複数であればよいが、これに限定されるものではない。合成ナノキャリアは、回転楕円形、直方体形、錐形、長円形、円柱形、ドーナツ形などを含むがこれに限定されるものではない、多岐にわたる異なる形状であってもよい。本発明による合成ナノキャリアは、１種類以上の表面を含む。本発明を実施する上で使用できるよう適合させることが可能な合成ナノキャリアの例として、（１）Ｇｒｅｆらに付与された米国特許第５，５４３，１５８号明細書に開示された生分解性ナノ粒子、（２）Ｓａｌｔｚｍａｎらの米国特許出願公開第２００６０００２８５２号明細書のポリマーナノ粒子、（３）ＤｅＳｉｍｏｎｅらの米国特許出願公開第２００９００２８９１０号明細書のリソグラフィ的に構成したナノ粒子、（４）ｖｏｎ Ａｎｄｒｉａｎらの国際公開第２００９／０５１８３７号パンフレットの開示、（５）Ｐｅｎａｄｅｓらの米国特許公開第２００８／０１４５４４１号明細書に開示されたナノ粒子、（６）ｄｅ ｌｏｓ Ｒｉｏｓらの米国特許出願公開第２００９０２２６５２５号明細書に開示されたタンパク質ナノ粒子、（７）Ｓｅｂｂｅｌらの米国特許出願公開第２００６０２２２６５２号明細書に開示されたウイルス様粒子、（８）Ｂａｃｈｍａｎｎらの米国特許出願公開第２００６０２５１６７７に開示された核酸結合ウイルス様粒子、（９）国際公開第２０１００４７８３９Ａ１号パンフレットまたは国際公開第２００９１０６９９９Ａ２号パンフレットに開示されたウイルス様粒子または（１０）Ｐ． Ｐａｏｌｉｃｅｌｌｉ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＬＧＡ−ｂａｓｅｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｔｈａｔ ｃａｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｅ ａｎｄ Ｄｅｌｉｖｅｒ Ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ５（６）：８４３〜８５３ （２０１０）に開示されたナノ沈殿させたナノ粒子があげられる。複数の実施形態では、合成ナノキャリアのアスペクト比が、１：１、１：１．２、１：１．５、１：２、１：３、１：５、１：７を超える、あるいは１：１０を超えるものであってもよい。
最小寸法が約１００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の本発明による合成ナノキャリアは、補体を活性化するヒドロキシル基のある表面を含まないか、本質的に補体を活性化するヒドロキシル基ではない部分からなる表面を含む。好ましい実施形態では、最小寸法が約１００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の本発明による合成ナノキャリアが、補体を実質的に活性化する表面を含まないか、本質的に補体を実質的に活性化する部分からなる表面を含む。一層好ましい実施形態では、最小寸法が約１００ｎｍ以下、好ましくは１００ｎｍ以下の本発明による合成ナノキャリアが、補体を活性化する表面を含まないか、本質的に補体を活性化しない部分からなる表面を含む。複数の実施形態では、合成ナノキャリアが、ウイルス様粒子を除外する。複数の実施形態では、合成ナノキャリアがウイルス様粒子を含む場合、ウイルス様粒子が非天然のアジュバントを含む（ＶＬＰが、ＶＬＰの産生時に生成される天然にｊ発生するＲＮＡ以外のアジュバントを含むことを意味する）。複数の実施形態では、合成ナノキャリアのアスペクト比が、１：１、１：１．２、１：１．５、１：２、１：３、１：５、１：７を超える、あるいは１：１０を超えるものであってもよい。
「Ｔ細胞抗原」は、Ｔ細胞において認識され、免疫反応を惹起する抗原を意味する（たとえば、クラスＩまたはクラスＩＩの主要組織適合性抗原遺伝子複合体分子（ＭＨＣ）に結合した、あるいはＣＤ１複合体に結合した、抗原またはその一部の提示によってＮＫＴ細胞またはＴ細胞上のＴ細胞受容体に特異的に認識される抗原）。いくつかの実施形態では、Ｔ細胞抗原である抗原が、Ｂ細胞抗原でもある。他の複数の実施形態では、Ｔ細胞抗原が、Ｂ細胞抗原ではない。Ｔ細胞抗原は通常、タンパク質またはペプチドである。Ｔ細胞抗原は、ＣＤ８＋ Ｔ細胞応答、ＣＤ４＋ Ｔ細胞応答またはその両方を刺激する抗原であってもよい。したがって、いくつかの実施形態では、ナノキャリアが両方のタイプの応答を効果的に刺激する。
いくつかの実施形態では、Ｔ細胞抗原が「普遍的」Ｔ細胞抗原またはＴ細胞メモリー抗原である（すなわち、被検体がこれに対してあらかじめ存在するメモリーを有し、無関係のＢ細胞抗原などの無関係の抗原に対するＴ細胞の助けをブーストする）。普遍的Ｔ細胞抗原は、破傷風トキソイドならびに、破傷風トキソイド、エプスタイン・バーウイルスまたはインフルエンザウイルスから誘導される１種類以上のペプチドを含む。また、普遍的Ｔ細胞抗原は、ヘマグルチニン、ノイラミニダーゼまたは核タンパク質などのインフルエンザウイルスの成分またはそこから誘導される１種類以上のペプチドも含む。いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原が、ＭＨＣ分子との複合体で提示されるものではない。いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原が、ヘルパーＴ細胞への提示用にＭＨＣ分子との間で複合体化されることがない。したがって、いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原がヘルパーＴ細胞抗原ではない。しかしながら、他の実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原がヘルパーＴ細胞抗原である。
複数の実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、破傷風トキソイド、エプスタイン・バーウイルス、インフルエンザウイルス、呼吸器多核体ウイルス、麻疹ウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、風疹ウイルス、サイトメガロウイルス、アデノウイルス、ジフテリアトキソイドまたはＰＡＤＲＥペプチド（Ｓｅｔｔｅらの米国特許第７，２０２，３５１号明細書の研究から知られている）から得られるまたは誘導される１種類以上のペプチドを含むものであってもよい。他の複数の実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、オボアルブミンまたはそこから得られるまたは誘導されるペプチドを含むものであってもよい。好ましくは、オボアルブミンが、受託番号ＡＡＢ５９９５６、ＮＰ_９９０４８３．１、ＡＡＡ４８９９８またはＣＡＡ２３７１のアミノ酸配列を含む。他の複数の実施形態では、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドが、以下のアミノ酸配列を含む： Ｈ−Ｉｌｅ−Ｓｅｒ−Ｇｌｎ−Ａｌａ−Ｖａｌ−Ｈｉｓ−Ａｌａ−Ａｌａ−Ｈｉｓ−Ａｌａ−Ｇｌｕ−Ｉｌｅ−Ａｓｎ−Ｇｌｕ−Ａｌａ−Ｇｌｙ−Ａｒｇ−ＯＨ（配列番号１）。他の複数の実施形態では、ヘルパーＴ細胞抗原が、α−ガラクトシルセラミド（α−ＧａｌＣｅｒ）、α結合スフィンゴ糖脂質（スフィンゴモナス（Ｓｐｈｉｎｇｏｍｏｎａｓ）ｓｐｐ．由来）、ガラクトシルジアシルグリセロール（ボレリア・ブルグドルフェリ（Ｂｏｒｒｅｌｉａ ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ）由来）、リポホスホグリカン（ドノバンリーシュマニア（Ｌｅｉｓｈｍａｎｉａ ｄｏｎｏｖａｎｉ）由来）、ホスファチジルイノシトールテトラマンノシド（ＰＩＭ４）（マイコバクテリウム・レプレ（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｅｐｒａｅ）由来）を含むがこれに限定されるものではない、１種類以上の脂質または糖脂質を含むものであってもよい。ヘルパーＴ細胞抗原として有用な別の脂質および／または糖脂質については、Ｖ． Ｃｅｒｕｎｄｏｌｏ ｅｔ ａｌ．， “Ｈａｒｎｅｓｓｉｎｇ ｉｎｖａｒｉａｎｔ ＮＫＴ ｃｅｌｌｓ ｉｎ ｖａｃｃｉｎａｔｉｏｎ ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ．” Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖ Ｉｍｍｕｎ， ９：２８〜３８ （２００９）を参照のこと。
複数の実施形態では、ＣＤ４＋ Ｔ細胞抗原が、天然の起源などの起源から得られるＣＤ４＋ Ｔ細胞抗原の誘導体であってもよい。このような実施形態では、その起源から得られる抗原に対して、ＭＨＣ ＩＩに結合するペプチドなどのＣＤ４＋ Ｔ細胞抗原の配列の同一性が、少なくとも７０％、８０％、９０％または９５％であってもよい。複数の実施形態では、Ｔ細胞抗原、好ましくは普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が、合成ナノキャリアと結合してもよいし、合成ナノキャリアからの結合が解除されてもよい。いくつかの実施形態では、普遍的Ｔ細胞抗原またはヘルパーＴ細胞抗原が、発明性のある組成物の合成ナノキャリアにカプセル化される。
「表面抗原のタイプ」、「表面抗原タイプ」などは、１種類以上の共通の化学的特徴および／または免疫学的特徴を持つ規定された群の表面抗原を意味する。
「ワクチン」は、特定の病原体または疾患に対する免疫反応を改善する物質の組成物を意味する。ワクチンは一般に、被検体の免疫系を刺激して特定の抗原を異物として認識し、これを被検体の体内から排除する因子を含有する。また、ワクチンは、それを受ける人が抗原に再曝露された際に、これをすみやかに認識して応答するように免疫「メモリー」を構築する。ワクチンは、予防的（病原体による将来の感染を防止するためなど）であってもよいし、治療的（がん治療用の腫瘍特異的抗原に対するワクチンなど）であっても構わない。複数の実施形態では、ワクチンが、本発明による剤形を含むものであってもよい。
ナノキャリア集合および複数組の表面抗原
複数の実施形態では、複数集合の合成ナノキャリアが、共通の物理的特徴または化学的特徴を有する。複数の実施形態では、このような共通の物理的特徴または化学的特徴が、共通の組の表面抗原、結合した共通のアジュバント、バルクナノキャリアを構成する共通の材料、共通の形状、共通の粒度、共通の表面電荷などを含むものであってもよい。アジュバントのタイプ、材料、形状、粒度については、本出願全体で説明する。
複数の実施形態では、集合が、一組の共通の表面抗原を有するものであってもよい。これらの共通の表面抗原を、構造的特性または免疫学的特性などであるがこれに限定されるものではない、共通の物理的特徴または化学的特徴に基づいて分類してもよい。複数の実施形態では、共通の特徴が、共通の向きまたはコンホメーションあるいは、共通の分子構造を有する分子の組またはこれらのすべてを含むものであってもよい。複数の実施形態では、共通の表面抗原が、分子量１０，０００未満のものを含んでもよい。他の複数の実施形態では、共通の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子であることを含んでもよい。さらに他の実施形態では、共通の表面抗原が、分子量１０，０００未満のものを含んでもよく、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子であることを含んでもよい。他の複数の実施形態では、共通の表面抗原を、それが得られるまたは誘導される感染性の生物に基づいて分類してもよいし、共通の属、種および／または株を持つものとして分類する。表面抗原の分子量が１０，０００未満である実施形態では、共通の表面抗原を、化学兵器、環境毒素、嗜癖性または乱用物質、生理的内在性分子（ホルモン、脂質および神経伝達物質を含むがこれに限定されるものではない）などの分子のクラスに基づいて分類してもよい。複数の実施形態では、複数組の共通の表面抗原を、抗体反応をｉｎ ｖｉｖｏにて誘発する強度で定義してもよい。たとえばある表面抗原の組がｉｎ ｖｉｖｏにて高親和性抗体の産生を誘発する機能を有するものであってもよく、かたやもうひとつの組の共通の表面抗原がｉｎ ｖｉｖｏにて低親和性抗体の産生を誘発するものであってもよい。
複数の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、感染因子から得られるまたは誘導される抗原を含み得る。いくつかの実施形態では、感染因子が、細菌、真菌、ウイルス、原虫または寄生虫である。他の複数の実施形態では、ウイルスが、ポックスウイルス、天然痘ウイルス、エボラウイルス、マールブルグウイルス、麻疹ウイルス（実施形態では、抗原を、ヘマグルチニンタンパク質、ヘマグルチニンヌースエピトープ、ヘマグルチニンアミノ酸１０６〜１１４および／または５１９〜５５０などから得るまたは誘導することが可能である）、デング熱ウイルス、インフルエンザウイルス、インフルエンザＡ型ウイルス（実施形態では、抗原を、ＨＡタンパク質、Ｍ２ｅタンパク質などから得るまたは誘導することが可能である）、インフルエンザＨ５Ｎ１ウイルス、インフルエンザＨ１Ｎ１ウイルス、感染性のサケ貧血ウイルス、パラインフルエンザウイルス、呼吸器多核体ウイルス、麻疹ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス、ヒトパピローマウイルス、水痘帯状疱疹ウイルス、単純ヘルペスウイルス、サイトメガロウイルス、エプスタイン・バーウイルス、ＪＣウイルス、ラブドウイルス、ロタウイルス、ライノウイルス、アデノウイルス、パピローマウイルス（実施形態では、抗原を、Ｌ１またはＬ２タンパク質から得るまたは誘導することが可能である）、パルボウイルス、ピコルナウイルス、ポリオウイルス、流行性耳下腺炎を引き起こすウイルス、狂犬病を引き起こすウイルス、レオウイルス、風疹ウイルス、トガウイルス、オルソミクソウイルス、レトロウイルス、ヘパドナウイルス、コクサッキーウイルス、ウマ脳炎ウイルス、ダニ媒介脳炎、日本脳炎ウイルス、黄熱病ウイルス、リフトバレー熱ウイルス、Ａ型肝炎ウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、Ｄ型肝炎ウイルス、またはＥ型肝炎ウイルスである。
複数の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、以下の表１に示すような科のウイルスを含むまたはこれから得られるまたは誘導される。もうひとつの実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、以下の表１に示す種のウイルスを含むまたはこれから得られるまたは誘導される。さらにもうひとつの実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、以下の表１に示す抗原を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。
他の複数の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、ボレリア属（Ｂｏｒｒｅｌｉａ）の種、バチルス・アントラシス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｎｔｈｒａｃｉｓ）、ボレリア・ブルグドルフェリ（Ｂｏｒｒｅｌｉａ ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ）、ボルデテラ・パータシス（Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ）、ボルデテラ・パラパータシス（Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ ｐａｒａｐｅｒｔｕｓｓｉｓ）、カンピロバクター・ジェジュニ（Ｃａｍｐｈｙｌｏｂａｃｔｅｒ ｊｅｊｕｎｉ）、クラミジア属（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ）の種、クラミジア・シタッシ（Ｃｈｌａｍｙｄｉａｌ ｐｓｉｔｔａｃｉ）、クラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａｌ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）、クロストリジウム属（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）の種、クロストリジウム・テタニ（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｔｅｔａｎｉ）、クロストリジウム・ボツリヌム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｂｏｔｕｌｉｎｕｍ）、クロストリジウム・パーフリンジェンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｐｅｒｆｒｉｎｇｅｎｓ）、コリネバクテリウム・ジフテリエ（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｄｉｐｈｔｈｅｒｉａｅ）、コクシエラ属（Ｃｏｘｉｅｌｌａ）の種、エンテロコッカス属（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）の種、エーリキア属（Ｅｒｌｉｃｈｉａ）の種、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）、フランシセラ・ツラレンシス（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ）、ヘモフィルス属（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ）の種、ヘモフィルス・インフルエンザエ（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）、ヘモフィルス・パラインフルエンザ（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｐａｒａｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）、ラクトバチルス属（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）の種、レジオネラ属（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ）の種、レジオネラ・ニューモフィラ（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）、レプトスピロシス・インテロガンス（Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒｏｓｉｓ ｉｎｔｅｒｒｏｇａｎｓ）、リステリア属（Ｌｉｓｔｅｒｉａ）の種、リステリア・モノサイトゲネス（Ｌｉｓｔｅｒｉａ ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ）、マイコバクテリウム属（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）の種、マイコバクテリウム・ツベルクローシス（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ）、マイコバクテリウム・レプレ（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｅｐｒａｅ）、マイコプラズマ属（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ）の種、マイコプラズマ・ニューモニエ（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、ナイセリア属（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ）の種、ナイセリア・メニンギティディス（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）、ナイセリア・ゴノレア（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ）、ニューモコッカス属（Ｐｎｅｕｍｏｃｏｃｃｕｓ）の種（タイプ６Ａ、６Ｂ、３、４、１４、１９Ｆなど）、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）の種、シュードモナス・エルギノーサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、サルモネラ属（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）の種、サルモネラ・チフィ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉ）、サルモネラ・エンテリカ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｅｎｔｅｒｉｃａ）、リケッチア属（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ）の種、リケッチア・リケッチイ（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ ｒｉｃｋｅｔｓｉｉ）、リケッチア・チフィ（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ ｔｙｐｈｉ）、シゲラ属（Ｓｈｉｇｅｌｌａ）の種、スタフィロコッカス属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）の種、スタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、ストレプトコッカス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）の種、ストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｃｕｓ ｐｎｕｅｍｏｎｉａｅ）、ストレプトコッカス・ピオゲネス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｙｒｏｇｅｎｅｓ）、ストレプトコッカス・ミュータンス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｍｕｔａｎｓ）、トレポネーマ属（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ）の種、トレポネーマ・パリダム（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ ｐａｌｌｉｄｕｍ）、ビブリオ属（Ｖｉｂｒｉｏ）の種、ビブリオ・コレラエ（Ｖｉｂｒｉｏ ｃｈｏｌｅｒａｅ）、エルシニア・ペスチス（Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｐｅｓｔｉｓ）などの細菌生物から得られるまたは誘導される抗原を含み得る。
複数の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、以下の表２に示す細菌属の細菌を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。もうひとつの実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、表２に示す細菌種を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。さらにもうひとつの実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、表２に示す抗原を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。
さらに他の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、アスペルギルス属（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）の種、カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）の種、カンジダ・アルビカンス（Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ）、カンジダ・トロピカリス（Ｃａｎｄｉｄａ ｔｒｏｐｉｃａｌｉｓ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）の種、クリプトコッカス・ネオフォルマンス（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ）、エンタモエバ・ヒストリチカ（Ｅｎｔａｍｏｅｂａ ｈｉｓｔｏｌｙｔｉｃａ）、ヒストプラズマ・カプスラーツム（Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ）、リーシュマニア属（Ｌｅｉｓｈｍａｎｉａ）の種、ノカルジア・アステロイデス（Ｎｏｃａｒｄｉａ ａｓｔｅｒｏｉｄｅｓ）、プラスモジウム・ファルシパルム（Ｐｌａｓｍｏｄｉｕｍ ｆａｌｃｉｐａｒｕｍ）、トキソプラズマ・ゴンディ（Ｔｏｘｏｐｌａｓｍａ ｇｏｎｄｉｉ）、トリコモナス・バギナリス（Ｔｒｉｃｈｏｍｏｎａｓ ｖａｇｉｎａｌｉｓ）、トキソプラズマ属（Ｔｏｘｏｐｌａｓｍａ）の種、トリパノソーマ・ブルセイ（Ｔｒｙｐａｎｏｓｏｍａ ｂｒｕｃｅｉ）、シストソーマ・マンソニー（Ｓｃｈｉｓｔｏｓｏｍａ ｍａｎｓｏｎｉ）などの真菌、原虫および／または寄生虫の生物の抗原から得られるまたは誘導される抗原を含み得る。
さらに他の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、Ｏ−アルキル（＜Ｃ１０、シクロアルキルを含む）アルキル（Ｍｅ、Ｅｔ、ｎ−Ｐｒまたはｉ−Ｐｒ）−ホスホノフルオリダート（サリン：Ｏ−イソプロピルメチルホスホノフルオリダート、ソマン：Ｏ−ピナコリルメチルホスホノフルオリダートなど）、Ｏ−アルキル（＜Ｃ１０、シクロアルキルを含む）Ｎ，Ｎ−ジアルキル（Ｍｅ、Ｅｔ、ｎ−Ｐｒまたはｉ−Ｐｒ）ホスホルアミドシアニダート（タブン：Ｏ−エチルＮ，Ｎ−ジメチルホスホルアミドシアニダートなど）、Ｏ−アルキル（Ｈまたは＜Ｃ１０、シクロアルキルを含む）Ｓ−２−ジアルキル（Ｍｅ、Ｅｔ、ｎ−Ｐｒまたはｉ−Ｐｒ）−アミノエチルアルキル（Ｍｅ、Ｅｔ、ｎ−Ｐｒまたはｉ−Ｐｒ）ホスホノチオラートおよび対応するアルキル化またはプロトン化塩（ＶＸ：Ｏ−エチルＳ−２−ジイソプロピルアミノエチルメチルホスホノチオラートなど）、サルファマスタード：２−クロロエチルクロロメチルスルフィド、マスタードガス：ビス（２−クロロエチル）スルフィド、ビス（２−クロロエチルチオ）メタン、セスキマスタード：１，２−ビス（２−クロロエチルチオ）エタン、１，３−ビス（２−クロロエチルチオ）−ｎ−プロパン、１，４−ビス（２−クロロエチルチオ）−ｎ−ブタン、１，５−ビス（２−クロロエチルチオ）−ｎ−ペンタン、ビス（２−クロロエチルチオメチル）エーテル、Ｏ−マスタード：ビス（２−クロロエチルチオエチル）エーテル、ルイサイト：ルイサイト１：２−クロロビニルジクロロアルシン、ルイサイト２：ビス（２−クロロビニル）クロロアルシン、ルイサイト３：トリス（２−クロロビニル）アルシン、ニトロジェンマスタード：ＨＮ１：ビス（２−クロロエチル）エチルアミン、ＨＮ２：ビス（２−クロロエチル）メチルアミン、ＨＮ３：トリス（２−クロロエチル）アミン、サキシトキシン、リシン、アミトン：Ｏ，Ｏ−ジエチルＳ−（２−（ジエチルアミノ）エチル）ホスホロチオラートおよび対応するアルキル化またはプロトン化塩、ＰＦＩＢ：１，１，３，３，３−ペンタフルオロ−２−（トリフルオロメチル）−１−プロペン、３−キヌクリジニルベンジラート（ＢＺ）、ホスゲン：カルボニルジクロリド、シアノゲンクロリド、シアン化水素、クロルピクリン：トリクロロニトロメタンなどの毒素から得られるまたは誘導される抗原を含み得る。
他の複数の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、以下の表３に示す真菌属の真菌を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。もうひとつの実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、表３に示す真菌種を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。さらにもうひとつの実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、表３に示す抗原を含むまたはこれから得られるまたは誘導される。
さらに別の実施形態では、一組の表面抗原（第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原など）が、乱用物質または嗜癖性物質から得られるまたは誘導される抗原を含み得る。いくつかの実施形態では、乱用物質または嗜癖性物質が、不法薬、ＯＴＣ薬または処方薬などの薬剤である。他の複数の実施形態では、乱用物質または嗜癖性物質に、気分を変える作用があり、したがって、吸入薬および溶媒を含む。他の複数の実施形態では、乱用物質または嗜癖性物質が、気分を変える作用または中毒特性を持たないものであり、したがって、タンパク質同化ステロイドを含む。乱用物質または嗜癖性物質は、カンナビノイド（ハシッシュ、マリファナなど）、抑制剤（バルビツレート、ベンゾジアゼピン、フルニトラゼパム（Ｒｏｈｙｐｎｏｌ）、ＧＨＢ、メタカロン（ｑｕａａｌｕｄｅｓ）など）、解離麻酔薬（ケタミン、ＰＣＰなど）、幻覚剤（ＬＳＤ、メスカリン、シロシビンなど）、オピオイドおよびモルヒネ誘導体（コデイン、フェンタニル、ヘロイン、モルヒネ、アヘンなど）、刺激薬（アンフェタミン、コカイン、Ｅｃｓｔａｃｙ（ＭＤＭＡ）、メタンフェタミン、メチルフェニデート（Ｒｉｔａｌｉｎ）、ニコチンなど）、タンパク質同化ステロイド、吸入薬を含むがこれに限定されるものではない。複数の実施形態では、抗原が、ノルコカインなどのコカイン類似物を含む。他の複数の実施形態では、抗原がコチニンを含む。
本発明の実施形態では、各々が一組の表面抗原を含む異なる集合の合成ナノキャリアを組み合わせてもよい。集合間の差は、複数組の表面抗原間の差によるものである。
特定の実施形態では、これらの差が、構造的特性または免疫学的特性などであるがこれに限定されるものではない、物理的特徴または化学的特徴の差を含み得る。複数の実施形態では、この差が、表面抗原の向きまたはコンホメーションの差あるいは、複数組の表面抗原間の分子構造の差を含むものであってもよい。さらに他の実施形態では、表面抗原の差が、これらの表面抗原を得たまたは誘導した感染性の生物によるものであってもよく、異なる属、種および／または株からのものとして分類する。表面抗原の分子量が１０，０００未満である実施形態では、表面抗原が、化学兵器、嗜癖性または乱用物質などの化学的なクラスならびに、ホルモン、脂質、神経伝達物質を含むがこれに限定されるものではない内在性分子に基づいて、異なるものであってもよい。
複数の実施形態では、差が、表面抗原の向きまたはコンホメーションの差を含むものであってもよい。たとえば、合成ナノキャリアに対する表面抗原の異なる結合点が、その表面抗原の異なる提示へとつながる。これらの異なる提示によって、表面抗原の異なるエピトープを認識する抗体を産生できる。表面抗原は、異なるコンホメーションで提示されてもよく、これらのコンホメーションを実現するよう合成または修飾されてもよい。たとえば、該当するペプチドまたはタンパク質抗原の修飾後のコンホメーションの変化につながるペプチドまたはタンパク質のトランケーションを実施してもよい。あるいは、ペプチドまたはタンパク質抗原の曝露を変える長さを加える、あるいは特定の向きを安定させるために、アミノ酸または化学的リンカーを加えてもよい。同様に、化学的リンカーを加えるまたは化学的修飾によって、分子量１０，０００未満などの抗原またはオリゴ糖または多糖を、変化させてもよい。
他の複数の実施形態では、複数集合の合成ナノキャリア間の差が、抗原の異なる分子構造および／または分布に基づく複数組の表面抗原間の差によるものであってもよい。いくつかの実施形態では、差が、組間での１種類以上のタイプの表面抗原の分布の差を含むものであってもよい。
集合が一価の表面抗原の組を含む実施形態では、その表面抗原の組の分子構造、好ましくは抗原タイプが、もうひとつの集合または他の集合の一価表面抗原の組の分子構造とは異なるものであってもよい。集合が一価の表面抗原の組を含む特定の実施形態では、その表面抗原の組が構成される表面抗原の分布が、もうひとつの集合または他の集合の一価表面抗原の組が構成される表面抗原の分布とは異なるものであってもよい。
合成ナノキャリアの集合が一組の多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価）表面抗原を含む実施形態では、異なる分布のさまざまな抗原タイプを組内で組み合わせ、このような表面抗原タイプの組み合わせを形成してもよい。よって、合成ナノキャリアの少なくとも１つの集合が一組の多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価）表面抗原を含む実施形態では、その組の多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価）表面抗原（組内での抗原の分布と一緒に各タイプの抗原の分子構造の関数として表現可能である）の分子構造が、もうひとつの集合または他の集合の表面抗原の組の分子構造とは異なる可能性がある。複数の実施形態では、これは、もうひとつの集合が一価の表面抗原の組（複数組の表面抗原が定義により異なる）を含むことが理由であるか、もうひとつの集合が２組の表面抗原（組内の各タイプの抗原の分子構造および／または各抗原タイプの分布として現れる）の分子構造が異なる一組の多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）（または多価）表面抗原を含むことが理由である場合がある。
たとえば、複数組の表面抗原を、（Ｒ）および（Ｓ）ニコチンなどの一組のエナンチオマーで構成することが可能である。エナンチオマーは、同一または異なるナノキャリア上に等量で存在可能であり、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等しくない量で存在可能である。もうひとつの実施形態では、一組の表面抗原が、光学的に純であるかラセミである、コチニンとニコチンなどの構造的に異なるが関連した２つの分子を含むものであってもよい。コチニンおよびニコチンは、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等量で存在可能であり、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等しくない量で存在可能である。また、複数組の表面抗原を、ストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ Ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）血清型４、６Ｂ、９Ｖ、１４、１８Ｃ、１９Ｆ、２３Ｆなどに由来する莢膜抗原多糖のいくつかの血清型からなる単一の生物由来の抗原で構成することも可能である。さまざまな抗原が、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等量で存在可能であり、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等しくない量で存在可能である。複数の実施形態では、複数組の表面抗原が、ヒトパピローマウイルスのカプシドタンパク質Ｌ１およびＬ２などの単一の生物由来の異なる抗原のファミリを含み得る。複数組の表面抗原は、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等量で存在可能であり、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等しくない量で存在可能である。複数の実施形態では、複数組の表面抗原が、戦争ガスＶＸ、サリン、ソマンなど、多様な構造のいくつかの小分子を含み得る。異なる化合物は、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等量で存在可能であり、同一または異なる複数集合の合成ナノキャリア上に等しくない量で存在可能である。たとえば、一実施形態では、ある表面抗原の組がＶＸを５０％と５０％のサリンとを含むものであってもよく、もうひとつの表面抗原の組がＶＸを８０％と２０％のサリンとを含むものであってもよい。この場合、表面抗原の存在は、表面抗原の総重量または総モル数に対する重量比であってもモル比であってもよい。
複数の実施形態では、複数組の表面抗原の差が、分子量１０，０００未満および／またはペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子であるタイプ由来の一組の表面抗原を含む合成ナノキャリアの集合を提供した後、分子量１０，０００未満および／またはペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子であるタイプ由来の異なる表面抗原の組を有する合成ナノ粒子のもうひとつの集合を提供することを含むものであってもよい。
複数の実施形態では、第１の組の表面抗原が分子量１０，０００未満の表面抗原を含む婆、第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子を含む（ただし、複数の組が構造的または免疫学的に異なるものとする）。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原が、ペプチドを含む表面抗原を含む場合、第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００未満のものを含む表面抗原および／またはタンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原が、タンパク質を含む表面抗原を含む場合、第２の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、オリゴ糖、多糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原が、オリゴ糖を含む表面抗原を含む場合、第２の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、タンパク質、多糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原が、多糖を含む表面抗原を含む場合、第２の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、タンパク質、オリゴ糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第１の組の表面抗原が、小分子を含む表面抗原を含む場合、第２の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、タンパク質、オリゴ糖または多糖を含む表面抗原を含む（ただし、複数の組が構造的または免疫学的に異なるものとする）。
複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が分子量１０，０００未満の表面抗原を含む場合、第１の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子を含む（ただし、複数の組が構造的または免疫学的に異なるものとする）。複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が、ペプチドを含む表面抗原を含む場合、第１の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含む表面抗原および／またはタンパク質、オリゴ糖、多糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が、タンパク質を含む表面抗原を含む場合、第１の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、オリゴ糖、多糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が、オリゴ糖を含む表面抗原を含む場合、第１の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、タンパク質、多糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が、多糖を含む表面抗原を含む場合、第１の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、タンパク質、オリゴ糖または小分子を含む表面抗原を含む。複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が、小分子を含む表面抗原を含む場合、第１の組の表面抗原は、分子量１０，０００未満のものを含むおよび／またはペプチド、タンパク質、オリゴ糖または多糖を含む表面抗原を含む（ただし、複数の組が構造的または免疫学的に異なるものとする）。
複数集合の合成ナノキャリア間の他の差が、抗原の起源に基づく複数組の表面抗原間の差に基づくものであってもよい。たとえば、一実施形態では、このような差が、表面抗原を得たまたは誘導した感染性の属、種および／または株の差に基づくものであってもよい。たとえば、合成ナノキャリアの一集合が、エシェリキア・コリ（Ｅ． Ｃｏｌｉ）、マイコバクテリウム・ツベルクローシス（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ）、クロストリジウム・テタニ（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｔｅｔａｎｉ）またはバチルス・アントラシス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ａｎｔｈｒａｃｉｓ）などの細菌起源から得られるまたは誘導される一組の表面抗原ものであってもよく、かたや、もうひとつの集合が、インフルエンザウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、ヒトヘルペスウイルスなどのウイルス起源から得られるまたは誘導される一組の表面抗原を含むものであってもよい。複数の実施形態では、合成ナノキャリアの一集合が、上述したものなどの細菌起源から得られるまたは誘導される一組の表面抗原を含むものであってもよく、かたやもうひとつの集合が、カンジダ・アルビカンス（Ｃａｎｄｉｄａ ａｌｂｉｃａｎｓ）またはニューモシスチス・ジロベシ（ｐｎｅｕｍｏｃｙｓｔｉｓ ｊｉｒｏｖｅｃｉ）などの真菌から得られるまたは誘導される一組の表面抗原を含むものであってもよい。他の複数の実施形態では、合成ナノキャリアの一集合が、ウイルス起源から得られるまたは誘導される一組の表面抗原を含むものであってもよく、かたやもうひとつの集合が、プラスモジウム・ファルシパルム（Ｐｌａｓｍｏｄｉｕｍ ｆａｌｃｉｐａｒｕｍ）などの寄生虫から得られるまたは誘導される一組の表面抗原を含むものであってもよい。上記に示した系列での他の組み合わせやサブコンビネーションも、本発明の範囲内で企図される。
他の複数の実施形態では、さまざまな組の表面抗原が、異ならない感染性の属、種または株から得られるまたは誘導されるものであってもよい。複数の実施形態では、これらの差が、感染性の属、種または株内での異なる抗原の選択に起因するものであってもよい。たとえば、ある表面抗原の組が、ひとつのウイルスコートタンパク質から得られるまたは誘導されるものであってもよく、かたやもうひとつの表面抗原の組が、同一ウイルス由来の同一または別のウイルスコートタンパク質からの異なるエピトープから得られるまたは誘導されるものであってもよい。一実施形態では、異なる組の表面抗原が、ひとつのウイルスタンパク質、たとえば、サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）カプシドタンパク質、または他のＣＭＶタンパク質から得られるまたは誘導されるものであってもよく、これらのタンパク質は、いくつかの別々のエピトープを含むものであってもよい。同様に、異なる組の表面抗原が、ジフテリアまたは破傷風毒素の異なるエピトープから得られるまたは誘導されるものであってもよい。
他の複数の実施形態では、複数集合の合成ナノキャリア間の差が、抗原の異なる化学クラスに基づく複数組の表面抗原間の差に基づくものであってもよい。たとえば、分子量１０，０００未満の分子の場合、このような差は、化学的な骨格または全体としての分子構造またはこのような分子が呈する活性の差に基づくものであってもよい。たとえば、複数組の異なる表面抗原が、モルヒネとヘロインといったオピオイドのように構造は異なるが活性の似ている複数組の表面抗原から得られるまたは誘導されるものであってもよい。他の複数の実施形態では、異なる組の表面抗原が、（Ｒ）および（Ｓ）Ｒｉｔａｌｉｎ、あるいは（Ｒ）および（Ｓ）ニコチンなどのエナンチオマーで例示される、構造は似ているが活性の異なる分子で構成されるものであってもよい。複数の実施形態では、複数組の表面抗原間の差が、テルフェナジンとフェキソフェナジンまたはアステミゾールとノルアステミゾールなど、化合物およびその代謝物を含むものであってもよい。また、複数組の表面抗原間の差が、ニコチンおよびメタンフェタミンなど、化合物の構造の非関連性に基づくものであってもよい。
他の複数の実施形態では、複数集合の合成ナノキャリア間の差が、複数組の表面抗原間の免疫学的な差に基づく複数組の表面抗原間の差に基づくものであってもよい。複数の実施形態では、複数組の表面抗原が、免疫反応をｉｎ ｖｉｖｏにて誘導するその機能によって定義されるものであってもよい。たとえばある表面抗原の組が、ｉｎ ｖｉｖｏにて対象抗原に対する高レベルの高親和性抗体の産生を誘発する機能を有するものであってもよく、かたや第２の組の表面抗原が、ｉｎ ｖｉｖｏにてその抗原に対する高レベルでの高親和性抗体の産生を誘発しないものであってもよい。もうひとつの例として、第１の組の表面抗原が、第１の組の表面抗原の抗原に特異的な抗体価を生じさせる機能を有するものであってもよく、かたや第２の組の表面抗原が、第２の組の表面抗原の抗原に特異的な抗体価を生じさせる機能を有するものであってもよい。複数の実施形態では、第２の組の表面抗原が、第２の組の表面抗原の抗原に特異的な抗体価を生じさせるが、第１の組の抗原に特異的な抗体価は生じさせない。
発明性のある組成物および関連の方法
合成ナノキャリアについては、従来技術において知られている多岐にわたる方法で調製すればよい。たとえば、合成ナノキャリアは、ナノ沈殿、流体用の流路を用いるフローフォーカシング、噴霧乾燥、シングルおよびダブルエマルション溶媒蒸発、溶媒抽出、相分離、ミリング、マイクロエマルション法、マイクロファブリケーション、ナノファブリケーション、犠牲層、単純コアセルベーションおよび複合コアセルベーション、当業者間で周知の他の方法などの方法で形成可能なものである。上記に代えてまたは上記に加えて、単分散半導体、導電性ナノ材料、磁性ナノ材料、有機ナノ材料、その他のナノ材料用の水性溶媒および有機溶媒の合成について、記載されている（Ｐｅｌｌｅｇｒｉｎｏ ｅｔ ａｌ．， ２００５， Ｓｍａｌｌ， １：４８；Ｍｕｒｒａｙ ｅｔ ａｌ．， ２０００， Ａｎｎ． Ｒｅｖ． Ｍａｔ． Ｓｃｉ．， ３０：５４５；およびＴｒｉｎｄａｄｅ ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｃｈｅｍ． Ｍａｔ．， １３：３８４３）。別の方法が、文献に記載されている（Ｄｏｕｂｒｏｗ， Ｅｄ．， “Ｍｉｃｒｏｃａｐｓｕｌｅｓ ａｎｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ａｎｄ Ｐｈａｒｍａｃｙ，” ＣＲＣ Ｐｒｅｓｓ， Ｂｏｃａ Ｒａｔｏｎ， １９９２；Ｍａｔｈｉｏｗｉｔｚ ｅｔ ａｌ．， １９８７， Ｊ． Ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｒｅｌｅａｓｅ， ５：１３；Ｍａｔｈｉｏｗｉｔｚ ｅｔ ａｌ．， １９８７， Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ， ６：２７５；およびＭａｔｈｉｏｗｉｔｚ ｅｔ ａｌ．， １９８８， Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉ．， ３５：７５５、米国特許第５５７８３２５号明細書および同第６００７８４５号明細書；Ｐ． Ｐａｏｌｉｃｅｌｌｉ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＬＧＡ−ｂａｓｅｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｔｈａｔ ｃａｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｅ ａｎｄ Ｄｅｌｉｖｅｒ Ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ５（６）：８４３〜８５３ （２０１０）などを参照のこと）。
複数の実施形態では、本発明は、複数組の表面抗原、好ましくは複数組の一価または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）表面抗原を提示するための合成ナノキャリア手段を含む。発明性のある特定の実施形態は、第１の組の表面抗原を提示するための第１の合成ナノキャリア手段、好ましくは第１の組の一価表面抗原または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）表面抗原と、第２の組の表面抗原を提示するための第２の合成ナノキャリア手段、好ましくは第２の組の一価表面抗原または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）表面抗原とを含む。表面抗原を提示するためのこのような合成ナノキャリア手段は、本開示全体に開示されており、本明細書に開示の実施形態を包含する。
Ｃ． Ａｓｔｅｔｅ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ＰＬＧＡ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｊ． Ｂｉｏｍａｔｅｒ． Ｓｃｉ． Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｄｎ， Ｖｏｌ． １７， Ｎｏ． ３， ｐｐ．２４７〜２８９ （２００６）；Ｋ． Ａｖｇｏｕｓｔａｋｉｓ “Ｐｅｇｙｌａｔｅｄ Ｐｏｌｙ（Ｌａｃｔｉｄｅ） ａｎｄ Ｐｏｌｙ（Ｌａｃｔｉｄｅ−Ｃｏ−Ｇｌｙｃｏｌｉｄｅ） Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ： Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ， Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ Ｐｏｓｓｉｂｌｅ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ” Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ １：３２１〜３３３ （２００４）；Ｃ． Ｒｅｉｓ ｅｔ ａｌ．， “Ｎａｎｏｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ Ｉ． Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｒｕｇ−ｌｏａｄｅｄ ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ ２：８〜２１ （２００６）；Ｐ． Ｐａｏｌｉｃｅｌｌｉ ｅｔ ａｌ．， “Ｓｕｒｆａｃｅ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ ＰＬＧＡ−ｂａｓｅｄ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｔｈａｔ ｃａｎ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｅ ａｎｄ Ｄｅｌｉｖｅｒ Ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ” Ｎａｎｏｍｅｄｉｃｉｎｅ． ５（６）：８４３〜８５３ （２０１０）を含むがこれに限定されるものではない多岐にわたる方法を使用して、さまざまな材料を、必要に応じて合成ナノキャリアにカプセル化すればよい。オリゴヌクレオチドなどの材料を合成ナノキャリアにカプセル化するのに適した他の方法を使用してもよく、限定することなく、Ｕｎｇｅｒに付与された米国特許第６，６３２，６７１号明細書（２００３年１０月１４日）に開示された方法があげられる。
特定の実施形態では、ナノ沈殿プロセスまたは噴霧乾燥によって、合成ナノキャリアを調製する。合成ナノキャリアの調製に用いる条件については、所望の大きさまたは特性（たとえば、疎水性、親水性、外側の形態、「貼り付き度」、形状など）の粒子が得られるように変えてもよい。合成ナノキャリアを調製する方法および使用する条件（たとえば、溶媒、温度、濃度、空気流量など）は、合成ナノキャリアに結合させる材料および／またはポリマーマトリクスの組成に左右されることがある。
上記の方法のいずれかを使って調製する粒子の大きさの範囲が、所望の範囲から外れる場合、たとえば、ふるい、分画遠心または沈降を利用して、粒子をサイズ分けすることが可能である。
免疫的な特徴のある表面を構成する部分、標的部分、ポリマーマトリクス、抗原、アジュバントなど、発明性のある合成ナノキャリアの要素を、たとえば１種類以上の共有結合によって合成ナノキャリアに結合してもよいし、１種類以上のリンカーによって結合してもよい。合成ナノキャリアを官能化するための別の方法を、Ｓａｌｔｚｍａｎらの米国特許出願公開第２００６／０００２８５２、ＤｅＳｉｍｏｎｅらの米国特許出願公開第２００９／００２８９１０またはＭｕｒｔｈｙらの国際特許出願公開第国際公開第／２００８／１２７５３２Ａ１号パンフレットから採用してもよい。
上記に代えてまたは上記に加えて、合成ナノキャリアを、免疫的な特徴のある表面を構成する部分、標的部分、アジュバント、抗原および／または他の要素に対して、非共有結合の相互作用によって直接または間接的に結合させることが可能である。非共有結合の実施形態では、非共有結合のカップリングが、電荷相互作用、親和性相互作用、金属配位、物理的吸着、ホストゲスト相互作用、疎水性相互作用、チミン同士のスタッキングによる相互作用、水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、静電相互作用、双極子−双極子相互作用および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではない、非共有結合の相互作用によってなされる。このようなカップリングを、発明性のある合成ナノキャリアの外面または内面に配置してもよい。複数の実施形態では、カプセル化および／または吸収が、カップリングの一形態である。
多岐にわたる合成ナノキャリアを、本発明に従って使用可能である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、球形または回転楕円形である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、平坦または板状である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが立方体形または直方体形である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、卵形または長円形である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、円柱形、錐形または角錐形である。
いくつかの実施形態では、各合成ナノキャリアの特性が、合成ナノキャリアの総数に対して、たとえば合成ナノキャリアの少なくとも８０％、少なくとも９０％または少なくとも９５％の範囲で類似し、最小寸法または最大寸法が、合成ナノキャリアの平均直径または平均寸法の５％、１０％または２０％に入り得るように、大きさ、形状および／または組成が比較的均一な合成ナノキャリアの集合を用いることが望ましい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアの集合が、大きさ、形状および／または組成の点で、異種であってもよい。
合成ナノキャリアは、中実であっても中空であっても構わない。また、１種類以上の層を含むことも可能である。いくつかの実施形態では、各層が、他の層と比較して、組成が一意で特性も一意である。ひとつではない例をあげると、合成ナノキャリアは、コア／シェル構造を持つものであってもよく、この場合、コアが一方の層（ポリマーコアなど）で、シェルが第２の層（脂質の二重膜または単分子膜など）である。合成ナノキャリアは、複数の異なる層を含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアは、任意に１種類以上の脂質を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、リポソームを含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質の二重膜を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質の単分子膜を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、ミセルを含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質層に囲まれたポリマーマトリクスを含むコアを含むものであってもよい（たとえば、脂質の二重膜、脂質の単分子膜など）。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、脂質層（たとえば、脂質の二重膜、脂質の単分子膜など）に囲まれた非ポリマーコア（たとえば、金属粒子、量子ドット、セラミック粒子、骨粒子、ウイルス粒子、タンパク質、核酸、炭水化物など）を含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、１種類以上のポリマーを含むことも可能である。いくつかの実施形態では、このようなポリマーを、コーティング層（たとえば、リポソーム、脂質の単分子膜、ミセルなど）で囲むことが可能である。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアのさまざまな要素をポリマーと結合させることが可能である。
いくつかの実施形態では、免疫的な特徴のある表面、標的部分、抗原、アジュバントおよび／またはオリゴヌクレオチドを、共有結合的に、ポリマーマトリクスと関連させることが可能である。いくつかの実施形態では、共有結合での関連付けが、リンカーを介在してなされる。いくつかの実施形態では、免疫的な特徴のある表面、標的部分、抗原、アジュバントおよび／またはオリゴヌクレオチドを、非共有結合的に、ポリマーマトリクスと関連させることが可能である。たとえば、いくつかの実施形態では、免疫的な特徴のある表面、標的部分、抗原、アジュバントおよび／またはオリゴヌクレオチドを、ポリマーマトリクス内にカプセル化、ポリマーマトリクスで囲むおよび／またはポリマーマトリクス全体に分散させることが可能である。上記に代えてまたは上記に加えて、免疫的な特徴のある表面、標的部分、抗原、アジュバントおよび／またはヌクレオチドを、疎水性相互作用、電荷相互作用、ファンデルワールス力などによって、ポリマーマトリクスと関連させることが可能である。
多岐にわたるポリマーならびに、そこからポリマーマトリクスを形成するための方法が、従来技術において知られている。通常、ポリマーマトリクスは、１種類以上のポリマーを含む。ポリマーは、天然ポリマーであっても非天然の（合成の）ポリマーであってもよい。ポリマーは、ホモポリマーであっても、２種類以上のモノマーを含むコポリマーであってもよい。配列に関しては、コポリマーは、ランダムであってもブロックであってもよく、ランダム配列とブロック配列の組み合わせを含むものであってもよい。通常、本発明によるポリマーは、有機ポリマーである。
本発明で使用するのに適したポリマーの例として、ポリエチレン、ポリカーボネート（ポリ（１，３−ジオキサン−２オン）など）、ポリ酸無水物（ポリ（セバシン酸無水物）など）、ポリプロピルフマラート、ポリアミド（ポリカプロラクタムなど）、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリエステル（ポリラクチド、ポリグリコライド、ポリラクチド−ｃｏ−グリコライド、ポリカプロラクトン、ポリヒドロキシ酸（ポリ（β−ヒドロキシアルカノアート）など）など）、ポリ（オルトエステル）、ポリシアノアクリラート、ポリビニルアルコール、ポリウレタン、ポリホスファゼン、ポリアクリラート、ポリメタクリラート、ポリウレア、ポリスチレン、ポリアミン、ポリリジン、ポリリジン−ＰＥＧコポリマー、ポリ（エチレンイミン）、ポリ（エチレンイミン）−ＰＥＧコポリマー、ポリホスファジンがあげられるが、これに限定されるものではない。
いくつかの実施形態では、本発明によるポリマーが、米国食品医薬品局（ＦＤＡ）によって、連邦規則集第２１巻１７７条２６００項に準拠して人間での使用が承認されたポリマーを含み、一例として、ポリエステル（ポリ乳酸、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）、ポリカプロラクトン、ポリバレロラクトン、ポリ（１，３−ジオキサン−２オン）など）；ポリ酸無水物（ポリ（セバシン酸無水物）など）；ポリエーテル（ポリエチレングリコールなど）；ポリウレタン；ポリメタクリラート；ポリアクリラート；ポリシアノアクリラートがあげられるが、これに限定されるものではない。
いくつかの実施形態では、ポリマーが親水性であり得る。たとえば、ポリマーは、アニオン基（リン酸基、硫酸基、カルボン酸基など）；カチオン基（四級アミン基など）；または極性基（ヒドロキシル基、チオール基、アミン基など）を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、親水性ポリマーマトリクスを含む合成ナノキャリアが、合成ナノキャリア内で親水性の環境を作り出す。いくつかの実施形態では、ポリマーが疎水性であっても構わない。いくつかの実施形態では、疎水性のポリマーマトリクスを含む合成ナノキャリアが、合成ナノキャリア内で疎水性の環境を作り出す。ポリマーに親水性を選択するか疎水性を選択するかで、合成ナノキャリア内に取り込まれる（たとえば結合される）材料の性質に影響することがある。
いくつかの実施形態では、１種類以上の部分および／または官能基でポリマーを修飾してもよい。本発明に従って、多岐にわたる部分または官能基を用いることが可能である。いくつかの実施形態では、多糖から誘導される、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、炭水化物および／または非環式ポリアセタールでポリマーを修飾してもよい（Ｐａｐｉｓｏｖ， ２００１， ＡＣＳ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ Ｓｅｒｉｅｓ， ７８６：３０１）。Ｇｒｅｆらに付与された米国特許第５５４３１５８号明細書またはＶｏｎ Ａｎｄｒｉａｎらの国際公開第２００９／０５１８３７号パンフレットに記載された概略的な教示内容を使用して、特定の実施形態を形成してもよい。
いくつかの実施形態では、脂質または脂肪酸基でポリマーを修飾してもよい。いくつかの実施形態では、脂肪酸基は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸またはリグノセリン酸のうちの１種類以上であってもよい。いくつかの実施形態では、脂肪酸基が、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、α−リノール酸、γ−リノール酸、アラキドン酸、ガドレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸またはエルカ酸のうちの１種類以上であってもよい。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、本明細書では「ＰＬＧＡ」と総称するポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）およびポリ（ラクチド−ｃｏ−グリコライド）などの乳酸およびグリコール酸単位を含むコポリマー；本明細書では「ＰＧＡ」と呼ぶグリコール酸単位ならびに、本明細書では「ＰＬＡ」と総称するポリ−Ｌ−乳酸、ポリ−Ｄ−乳酸、ポリ−Ｄ，Ｌ−乳酸、ポリ−Ｌ−ラクチド、ポリ−Ｄ−ラクチド、ポリ−Ｄ，Ｌ−ラクチドなどの乳酸単位を含むホモポリマーをはじめとするポリエステルであってもよい。いくつかの実施形態では、例としてのポリエステルが、たとえば、ポリヒドロキシ酸；ＰＥＧコポリマーならびに、ラクチドおよびグリコライドのコポリマー（たとえば、ＰＬＡ−ＰＥＧコポリマー、ＰＧＡ−ＰＥＧコポリマー、ＰＬＧＡ−ＰＥＧコポリマー、これらの誘導体があげられる。いくつかの実施形態では、ポリエステルが、たとえば、ポリ（カプロラクトン）、ポリ（カプロラクトン）−ＰＥＧコポリマー、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リジン）、ポリ（セリンエステル）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）、ポリ［α−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］、これらの誘導体を含む。
いくつかの実施形態では、ポリマーがＰＬＧＡであってもよい。ＰＬＧＡは、乳酸とグリコール酸の生体適合性かつ生分解性のコポリマーであり、さまざまな形態のＰＬＧＡが、乳酸：グリコール酸の比で特徴付けられる。乳酸には、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸またはＤ，Ｌ−乳酸が可能である。この乳酸：グリコール酸比を変えることで、ＰＬＧＡの分解率を変化させることが可能である。いくつかの実施形態では、本発明に基づいて使用されるＰＬＧＡが、乳酸：グリコール酸比約８５：１５、約７５：２５、約６０：４０、約５０：５０、約４０：６０、約２５：７５または約１５：８５であることを特徴とする。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、１種類以上のアクリルポリマーであってもよい。特定の実施形態では、アクリルポリマーが、たとえば、アクリル酸およびメタクリル酸コポリマー、メタクリル酸メチルコポリマー、メタクリル酸エトキシエチル、メタクリル酸シアノエチル、メタクリル酸アミノアルキルコポリマー、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、メタクリル酸アルキルアミドコポリマー、ポリ（メタクリル酸メチル）、ポリ（メタクリル酸無水物）、メタクリル酸メチル、ポリメタクリラート、ポリ（メタクリル酸メチル）コポリマー、ポリアクリルアミド、メタクリル酸アミノアルキルコポリマー、メタクリル酸グリシジルコポリマー、アクリル酸ポリシアノ、上記のポリマー１種類以上を含む組み合わせを含む。アクリルポリマーは、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エステルと低含有量の四級アンモニウム基との完全に重合化されたコポリマーを含むものであってもよい。
いくつかの実施形態では、ポリマーは、カチオンポリマーであっても構わない。通常、カチオンポリマーは、核酸の負に荷電した鎖（ＤＮＡまたはその誘導体など）を凝縮させるおよび／または保護する。ポリ（リジン）などのアミン含有ポリマー（Ｚａｕｎｅｒ ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ａｄｖ． Ｄｒｕｇ Ｄｅｌ． Ｒｅｖ．， ３０：９７；およびＫａｂａｎｏｖ ｅｔ ａｌ．， １９９５， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ６：７）、ポリ（エチレンイミン）（ＰＥＩ；Ｂｏｕｓｓｉｆ ｅｔ ａｌ．， １９９５， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ．， ＵＳＡ， １９９５， ９２：７２９７）、およびポリ（アミドアミン）デンドリマー（Ｋｕｋｏｗｓｋａ−Ｌａｔａｌｌｏ ｅｔ ａｌ．， １９９６， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ．， ＵＳＡ， ９３：４８９７；Ｔａｎｇ ｅｔ ａｌ．， １９９６， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ７：７０３；およびＨａｅｎｓｌｅｒ ｅｔ ａｌ．， １９９３， Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ４：３７２）は、生理学的ｐＨで正に荷電し、核酸との間でイオン対を形成し、多岐にわたる細胞系でのトランスフェクションを媒介する。複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアが、カチオンポリマーを含まないものであってもよい（または除外するものであってもよい）。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、カチオン側鎖を持つ分解可能なポリエステルであっても構わない（Ｐｕｔｎａｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ３２：３６５８；Ｂａｒｒｅｒａ ｅｔ ａｌ．， １９９３， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １１５：１１０１０；Ｋｗｏｎ ｅｔ ａｌ．， １９８９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ２２：３２５０；Ｌｉｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２１：５６３３；およびＺｈｏｕ ｅｔ ａｌ．， １９９０， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ２３：３３９９）。これらのポリエステルの例として、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リジン）（Ｂａｒｒｅｒａ ｅｔ ａｌ．， １９９３， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １１５：１１０１０）、ポリ（セリンエステル）（Ｚｈｏｕ ｅｔ ａｌ．， １９９０， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ２３：３３９９）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）（Ｐｕｔｎａｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ３２：３６５８；およびＬｉｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２１：５６３３）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）（Ｐｕｔｎａｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ， ３２：３６５８；およびＬｉｍ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２１：５６３３）があげられる。
これらのポリマーおよび他のポリマーの特性ならびに、その調製方法は、従来技術において周知である（米国特許第６，１２３，７２７号明細書；同第５，８０４，１７８号明細書；同第５，７７０，４１７号明細書；同第５，７３６，３７２号明細書；同第５，７１６，４０４号明細書；同第６，０９５，１４８号明細書；同第５，８３７，７５２号明細書；同第５，９０２，５９９号明細書；同第５，６９６，１７５号明細書；同第５，５１４，３７８号明細書；同第５，５１２，６００号明細書；同第５，３９９，６６５号明細書；同第５，０１９，３７９号明細書；同第５，０１０，１６７号明細書；同第４，８０６，６２１号明細書；同第４，６３８，０４５号明細書；同第４，９４６，９２９号明細書；Ｗａｎｇ ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２３：９４８０；Ｌｉｍ ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， １２３：２４６０；Ｌａｎｇｅｒ， ２０００， Ａｃｃ． Ｃｈｅｍ． Ｒｅｓ．， ３３：９４； Ｌａｎｇｅｒ， １９９９， Ｊ． Ｃｏｎｔｒｏｌ． Ｒｅｌｅａｓｅ， ６２：７；およびＵｈｒｉｃｈ ｅｔ ａｌ．， １９９９， Ｃｈｅｍ． Ｒｅｖ．， ９９：３１８１などを参照のこと）。さらに一般的には、特定の好適なポリマーを合成するための多岐にわたる方法が、Ｃｏｎｃｉｓｅ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｃ Ａｍｉｎｅｓ ａｎｄ Ａｍｍｏｎｉｕｍ Ｓａｌｔｓ， Ｅｄ． ｂｙ Ｇｏｅｔｈａｌｓ， Ｐｅｒｇａｍｏｎ Ｐｒｅｓｓ， １９８０； Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｂｙ Ｏｄｉａｎ， Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｆｏｕｒｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ， ２００４；Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ｂｙ Ａｌｌｃｏｃｋ ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｅｎｔｉｃｅ−Ｈａｌｌ， １９８１；Ｄｅｍｉｎｇ ｅｔ ａｌ．， １９９７， Ｎａｔｕｒｅ， ３９０：３８６；および米国特許第６，５０６，５７７号明細書、同第６，６３２，９２２号明細書、同第６，６８６，４４６号明細書、同第６，８１８，７３２号明細書に記載されている。
いくつかの実施形態では、ポリマーが、直鎖状ポリマーであっても分枝状ポリマーであっても構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーがデンドリマーであっても構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーが、互いに実質的に架橋されていても構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーが、実質的に架橋を含まないものであって構わない。いくつかの実施形態では、ポリマーを、架橋ステップを通すことなく本発明に基づいて使用可能である。また、発明性のある合成ナノキャリアが、ブロックコポリマー、グラフトコポリマー、上記のいずれかおよび他のポリマーのブレンド、混合物および／またはアダクトを含むものであってもよいことは、理解できよう。本明細書に列挙したポリマーが、一例であって包括的ではない、本発明に従って使用可能なポリマーのリストを示すものであることは、当業者であれば認識するであろう。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、１種類以上のポリマーを含む。したがって、ポリマー合成ナノキャリアは、１種類以上の親水性成分を有するものを含むがこれに限定されるものではない、Ｖｏｎ Ａｎｄｒｉａｎらによる国際公開第２００９／０５１８３７号パンフレットに記載されたものも含み得る。好ましくは、１種類以上のポリマーが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンなどのポリエステルを含む。より好ましくは、１種類以上のポリマーが、ポリエーテルなど、親水性ポリマーに結合したポリエステルを含むまたはさらに含む。複数の実施形態では、ポリエーテルが、ポリエチレングリコールを含む。なお一層好ましくは、１種類以上のポリマーが、ポリエステルならびに、ポリエーテルなどの親水性ポリマーに結合したポリエステルを含む。他の複数の実施形態では、１種類以上のポリマーが、１種類以上の抗原および／または１種類以上のアジュバントと結合されている。複数の実施形態では、少なくともいくつかのポリマーが抗原と結合されているおよび／または少なくともいくつかのポリマーがアジュバントと結合されている。好ましくは、２つ以上のタイプのポリマーがある場合、そのうち１つのタイプのポリマーが、抗原に結合される。複数の実施形態では、他のタイプのうちの１タイプのポリマーが、アジュバントに結合される。たとえば、複数の実施形態で、ナノキャリアが、ポリエステルと、ポリエーテルなどの親水性ポリマーに結合されたポリエステルを含む場合、ポリエステルがアジュバントに結合され、かたやポリエーテルなどの親水性ポリマーに結合されたポリエステルが、抗原に結合される。複数の実施形態では、ナノキャリアがヘルパーＴ細胞抗原などの普遍的Ｔ細胞抗原を含む場合、普遍的Ｔ細胞抗原をナノキャリアにカプセル化することが可能である。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、ポリマー成分を含まない。いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、金属粒子、量子ドット、セラミック粒子などを含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、非ポリマーの合成ナノキャリアが、金属原子（金原子など）の凝集体など、非ポリマー成分の凝集体である。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアは、任意に、１種類以上の両親媒体を含むものであってもよい。いくつかの実施形態では、両親媒体が、安定性が増した合成ナノキャリア、均一性が増した合成ナノキャリアまたは粘度が増した合成ナノキャリアの生成を促進可能である。いくつかの実施形態では、両親媒体が、脂質膜の内面（脂質の二重膜、脂質の単分子膜など）と関連したものであっても構わない。従来技術において知られている多くの両親媒体が、本発明による合成ナノキャリアの作製に用いるのに適している。このような両親媒体としては、ホスホグリセリド；ホスファチジルコリン；ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）；ジオレイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＯＰＥ）；ジオレイルオキシプロピルトリエチルアンモニウム（ＤＯＴＭＡ）；ジオレオイルホスファチジルコリン；コレステロール；コレステロールエステル；ジアシルグリセロール；ジアシルグリセロールスクシナート；ジホスファチジルグリセロール（ＤＰＰＧ）；ヘキサンデカノール；ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）などの脂肪アルコール；ポリオキシエチレン−９−ラウリルエーテル；パルミチン酸またはオレイン酸などの表面活性脂肪酸；脂肪酸；脂肪酸モノグリセリド；脂肪酸ジグリセリド；脂肪酸アミド；トリオレイン酸ソルビタン（Ｓｐａｎ（登録商標）８５）グリココーラート；モノラウリン酸ソルビタン（Ｓｐａｎ（登録商標）２０）；ポリソルベート２０（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）２０）；ポリソルベート６０（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）６０）；ポリソルベート６５（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）６５）；ポリソルベート８０（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）８０）；ポリソルベート８５（Ｔｗｅｅｎ（登録商標）８５）；モノステアリン酸ポリオキシエチレン；サーファクチン；ポロキサマー；トリオレイン酸ソルビタンなどのソルビタン脂肪酸エステル；レシチン；リゾレシチン；ホスファチジルセリン；ホスファチジルイノシトール；スフィンゴミエリン；ホスファチジルエタノールアミン（セファリン）；カルジオリピン；ホスファチジン酸；セレブロシド；ジセチルホスファート；ジパルミトイルホスファチジルグリセロール；ステアリルアミン；ドデシルアミン；ヘキサデシル−アミン；パルミチン酸アセチル；リシノール酸グリセロール；ステアリン酸ヘキサデシル；ミリスチン酸イソプロピル；チロキサポール；ポリ（エチレングリコール）５０００−ホスファチジルエタノールアミン；ポリ（エチレングリコール）４００−モノステアラート；リン脂質；界面活性剤特性の高い合成および／または天然の洗剤；デオキシコーラート；シクロデキストリン；カオトロピック塩；イオンペア試薬；これらの組み合わせがあげられるが、これに限定されるものではない。両親媒体成分は、異なる両親媒体の混合物であってもよい。これが界面活性剤活性を有する物質の一例であって包括的ではないリストであることは、当業者であれば認識するであろう。本発明に従って用いる合成ナノキャリアの製造時には、どのような両親媒体を用いてもよい。
いくつかの実施形態では、合成ナノキャリアが、任意に、１種類以上の炭水化物を含むものであってもよい。炭水化物は、天然であっても合成であってもよい。炭水化物は、誘導体化した天然の炭水化物であってもよい。特定の実施形態では、炭水化物が、グルコース、フルクトース、ガラクトース、リボース、ラクトース、スクロース、マルトース、トレハロース、セロビオース、マンノース、キシロース、アラビノース、グルクロン酸、ガラクツロン酸、マンヌロン酸、グルコサミン、ガラクトサミン、ノイラミン酸などであるがこれに限定されるものではない、単糖または二糖を含む。特定の実施形態では、炭水化物が、プルラン、セルロース、微結晶セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ヒドロキシセルロース（ＨＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）、デキストラン、シクロデキストラン、グリコーゲン、ヒドロキシエチルスターチ、カラギーナン、グリコン、アミロース、キトサン、Ｎ，Ｏ−カルボキシルメチルキトサン、アルギンおよびアルギン酸、スターチ、キチン、イヌリン、コンニャク、グルコマンナン、プスツラン、ヘパリン、ヒアルロン酸、カードラン、キサンタンなどであるがこれに限定されるものではない、多糖である。複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアが、多糖などの炭水化物を含まない（または特異的に排除する）。特定の実施形態では、炭水化物が、マンニトール、ソルビトール、キシリトール、エリスリトール、マルチトール、ラクチトールを含むがこれに限定されるものではない、糖アルコールなどの炭水化物誘導体を含むものであってもよい。
本発明による組成物は、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤、緩衝液、生理食塩水またはリン酸緩衝生理食塩水などの薬学的に許容可能な賦形剤との組み合わせで含む。この組成物を、従来の製薬・配合技術で製造して、有用な剤形を得るようにしてもよい。一実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤と一緒に注射用の滅菌生理食塩水溶液に懸濁させる。
複数の実施形態では、合成ナノキャリアを、ワクチンで使用する抗原および／またはアジュバント用のキャリアとして調製する場合、抗原および／またはアジュバントを合成ナノキャリアにカップリングする方法が有用な場合がある。抗原および／またはアジュバントが小分子であれば、合成ナノキャリアを構築する前にこの抗原および／またはアジュバントをポリマーに結合させると有利な場合がある。複数の実施形態では、抗原および／またはアジュバントをポリマーに結合した上で、このポリマーコンジュゲートを合成ナノキャリアの作製に用いるのではなく、表面基を用いて抗原および／またはアジュバントを合成ナノキャリアに結合するのに用いられる表面基を有する合成ナノキャリアを調製すると有利な場合がある。
表面抗原については、多岐にわたる方法で合成ナノキャリアに結合させることが可能である。複数の実施形態では、表面抗原を合成ナノキャリアの外面に、共有結合的にまたは非共有結合的に結合させる。
特定の実施形態では、カップリングを、共有結合リンカーを介したものとすることが可能である。複数の実施形態では、本発明による表面抗原および／またはアジュバントを、外面に、アルキン基を有する表面抗原および／またはアジュバントを有するナノキャリア表面のアジド基の１，３−双極子付加環化反応によって、あるいは、アジド基を含有する表面抗原および／またはアジュバントを有するナノキャリア表面のアルキンの１，３−双極子付加環化反応によって形成される１，２，３−トリアゾールリンカーを介して共有結合的に結合させることが可能である。このような環化付加反応は、好ましくは、好適なＣｕ（Ｉ）−リガンドならびに、Ｃｕ（ＩＩ）化合物を触媒活性Ｃｕ（Ｉ）化合物に還元するための還元剤とともに、Ｃｕ（Ｉ）触媒の存在下で実施される。このＣｕ（Ｉ）触媒アジド−アルキン環化付加（ＣｕＡＡＣ）も、クリック反応と呼ばれる。
また、共有結合のカップリングは、アミドリンカー、ジスルフィドリンカー、チオエーテルリンカー、ヒドラゾンリンカー、ヒドラジドリンカー、イミンまたはオキシムリンカー、尿素またはチオ尿素リンカー、アミジンリンカー、アミンリンカー、スルホンアミドリンカーを含む共有結合リンカーを含むものであってもよい。
アミドリンカーは、ペプチドなどの一方の成分のアミンと、ナノキャリアなどの第２の成分のカルボン酸基とのアミド結合によって形成される。リンカーのアミド結合については、好適に保護したアミノ酸またはペプチドとＮ−ヒドロキシスクシンイミド活性化エステルなどの活性化カルボン酸とを用いる、従来のアミド結合形成反応のいずれかを用いて形成可能である。
ジスルフィドリンカーは、たとえばＲ１−Ｓ−Ｓ−Ｒ２形の２つの硫黄原子間にジスルフィド（Ｓ−Ｓ）結合が作られることによって形成される。ジスルフィド結合は、チオール／メルカプタン基（−ＳＨ）を含有する表面抗原および／またはアジュバントと、ポリマーまたはナノキャリア上の別の活性化チオール基とのチオール交換、あるいは、チオール／メルカプタン基を含有するナノキャリアと活性化チオール基を含有する抗原および／またはアジュバントとのチオール交換によって形成可能である。
トリアゾールリンカー、特に
（式中、Ｒ１およびＲ２は、どのような化学的実体であってもよい）形態の１，２，３−トリアゾールは、ナノキャリアなどの第１の成分に結合したアジドと抗原および／またはアジュバントなどの第２の成分に結合した末端アルキンとの１，３−双極子付加環化反応によって形成される。１，３−双極子付加環化反応は、触媒を用いてまたは用いずに、好ましくは、１，２，３−トリアゾール官能基によって２つの成分を結合するＣｕ（Ｉ）触媒を用いて実施される。この化学については、Ｓｈａｒｐｌｅｓｓ ｅｔ ａｌ．， Ａｎｇｅｗ． Ｃｈｅｍ． Ｉｎｔ． Ｅｄ． ４１（１４）， ２５９６， （２００２）およびＭｅｌｄａｌ， ｅｔ ａｌ， Ｃｈｅｍ． Ｒｅｖ．， ２００８， １０８（８）， ２９５２〜３０１５に詳細に記載され、「クリック」反応またはＣｕＡＡＣと呼ばれることも多い。
複数の実施形態では、ポリマー鎖の末端にアジドまたはアルキン基を含有するポリマーを調製する。その上で、このポリマーを用いて、複数のアルキンまたはアジド基が、ナノキャリアの表面に位置するように合成ナノキャリアを調製する。あるいは、別の経路で合成ナノキャリアを調製した後、アルキンまたはアジド基で官能化することも可能である。アルキン（ポリマーがアジドを含有する場合）またはアジド（ポリマーがアルキンを含有する場合）基の存在下で、抗原および／またはアジュバントを調製する。次に、抗原および／またはアジュバントを１，４−二置換１，２，３−トリアゾールリンカーによって粒子に共有結合的に結合する触媒を使用するか使用せずに、１，３−双極子付加環化反応によって抗原および／またはアジュバントをナノキャリアと反応させる。
たとえばＲ１−Ｓ−Ｒ２の形態の硫黄−炭素（チオエーテル）結合を形成することで、チオエーテルリンカーが形成される。チオエーテルについては、抗原および／またはアジュバントなど一成分上のチオール／メルカプタン（−ＳＨ）基とナノキャリアなどの第２の成分上のエポキシドまたはハロゲン化物などのアルキル化基とのいずれかのアルキル化によって形成可能である。チオエーテルリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分上のチオール／メルカプタン基を、マイケル付加反応のアクセプターとしてマレイミド基またはビニルスルホン基を含有するポリマーなどの第２の成分上の電子欠損アルケン基にマイケル付加することによっても形成可能なものである。もうひとつの方法では、チオエーテルリンカーを、抗原および／またはアジュバントなどの一成分上のチオール／メルカプタン基とポリマーまたはナノキャリアなどの第２の成分上のアルケン基とのラジカルチオール−エン反応によって調製することも可能である。
ヒドラゾンリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分上のヒドラジド基とナノキャリアなどの第２の成分上のアルデヒド／ケトン基との反応によって形成される。
ヒドラジドリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分上のヒドラジン基とナノキャリアなどの第２の成分上のカルボン酸基との反応によって形成される。このような反応は通常、活性化用試薬でカルボン酸を活性化させるアミド結合の形成に似た化学を用いてなされる。
イミンまたはオキシムリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分上のアミンまたはＮ−アルコキシアミン（またはアミノオキシ）基とナノキャリアなどの第２の成分上のアルデヒドまたはケトン基との反応によって形成される。
尿素またはチオ尿素リンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のイソシアナートまたはチオイソシアナート基との反応によって調製される。
アミジンリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のイミドエステル基との反応によって調製される。
アミンリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のハロゲン化物、エポキシドまたはスルホン酸エステル基などのアルキル化基とのアルキル化反応によって形成される。あるいは、アミンリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のアルデヒドまたはケトン基とを、シアノ水素化ホウ素ナトリウムまたはトリアセトキシ水素化ホウ素ナトリウムなどの好適な還元試薬を用いて還元アミノ化することによっても形成可能である。
スルホンアミドリンカーは、抗原および／またはアジュバントなどの一成分とナノキャリアなどの第２の成分上のハロゲン化スルホニル（塩化スルホニルまたはフッ化スルホニルなど）基との反応によって形成される。
スルホンリンカーは、求核剤をビニルスルホンにマイケル付加することで形成される。ビニルスルホンまたは求核剤のいずれかが、ナノ粒子の表面にあるか、抗原またはアジュバントに結合されていてもよい。
抗原またはアジュバントを、非共有結合コンジュゲーション法によってナノキャリアにコンジュゲートすることも可能である。たとえば、負に荷電した抗原またはアジュバントを、静電吸着によって正に荷電したナノキャリアにコンジュゲートすることが可能である。金属リガンドを含有する抗原またはアジュバントを、金属−リガンド複合体によって、金属複合体を含有するナノキャリアにコンジュゲートすることも可能である。
複数の実施形態では、抗原またはアジュバントを、合成ナノキャリアの構築前にポリ乳酸−ブロック−ポリエチレングリコールなどのポリマーに結合することが可能であり、あるいは、その表面上の反応性基または活性化可能な基を用いて、合成ナノキャリアを形成することも可能である。後者の場合、合成ナノキャリアの表面によって提示される結合化学と適合する基を用いて、抗原またはアジュバントを調製してもよい。他の複数の実施形態では、好適なリンカーを用いて、ペプチド抗原をＶＬＰまたはリポソームに結合可能である。リンカーとは、２つの分子を結合することが可能な化合物または試薬である。一実施形態では、リンカーが、Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ ２００８に記載されているようなホモ二官能性であってもヘテロ二官能性試薬であっても構わない。たとえば、表面にカルボキシル基を含有するＶＬＰまたはリポソーム合成ナノキャリアを、ＥＤＣの存在下にてホモ二官能性リンカーであるアジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）で処理し、ＡＤＨリンカーを有する対応する合成ナノキャリアを形成することが可能である。こうして得られたＡＤＨ結合合成ナノキャリアを、ＮＣ上のＡＤＨリンカーの他端を介して酸基を含有するペプチド抗原および／またはアジュバントとコンジュゲートし、対応するＶＬＰまたはリポソームペプチドコンジュゲートを形成する。
利用可能なコンジュゲーション法の詳細な説明については、Ｈｅｒｍａｎｓｏｎ Ｇ Ｔ “Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，” 第２版、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｎｃ．出版、２００８を参照のこと。共有結合での結合に加えて、予め形成した合成ナノキャリアに吸着させることで抗原および／またはアジュバントを結合することが可能であり、あるいは、合成ナノキャリア形成時のカプセル化によってこれ（ら）を結合することも可能である。
複数の実施形態では、電荷相互作用、親和性相互作用、金属配位、物理的吸着、ホストゲスト相互作用、疎水性相互作用、チミン同士のスタッキングによる相互作用、水素結合相互作用、ファンデルワールス相互作用、磁気相互作用、静電相互作用、双極子−双極子相互作用および／またはこれらの組み合わせを含むがこれに限定されるものではない、さまざまな非共有結合相互作用を利用して、表面抗原を合成ナノキャリアに非共有結合的に結合させることが可能である。複数の実施形態では、カプセル化が、カップリングの一形態である。カップリングによって表面抗原が荷電した場合、合成ナノキャリアの表面に吸着されるようになる界面活性剤の存在下で合成ナノキャリアを形成可能であり、その際に、合成ナノキャリアへの電荷に衝突する。こうして荷電した表面抗原を、電荷間の相互作用によって、荷電した合成ナノキャリアに対して非共有結合的に結合可能である（Ｏ’Ｈａｇｅｎの国際公開第２０００００６１２３Ａ１号パンフレットなどを参照のこと）。
複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、同一の賦形剤または送達系で混合することで、１種類以上のアジュバントと組み合わせることが可能である。このようなアジュバントとしては、ミョウバンなどの鉱物塩などの本明細書にて提供するアジュバント、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｈｉａ ｃｏｌｉ）、サルモネラ・ミネソタ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｍｉｎｎｅｓｏｔａ）、サルモネラ・チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）またはシゲラ・フレックスネリ（Ｓｈｉｇｅｌｌａ ｆｌｅｘｎｅｒｉ）などの腸内細菌のモノホスホリルリピド（ＭＰＬ）Ａあるいは、特にＭＰＬ（登録商標）（ＡＳ０４）、上述した細菌のＭＰＬ Ａと別々に組み合わせたミョウバン、ＱＳ−２１、Ｑｕｉｌ−Ａ、ＩＳＣＯＭｓ、ＩＳＣＯＭＡＴＲＩＸ（商標）などのサポニン、ＭＦ５９（商標）、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ５１およびＩＳＡ ７２０などのエマルション、ＡＳ０２（ＱＳ２１＋スクワレン＋ＭＰＬ（登録商標））、ＡＳ０１、ＡＳ１５などのリポソームおよびリポソーム製剤、ナイセリア・ゴノレー（Ｎ． ｇｏｎｏｒｒｈｅａｅ）、クラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）およびその他の細菌の細菌由来の外膜小胞（ＯＭＶ）などの合成または特異的に調製した微粒子およびマイクロキャリアあるいは、キトサン粒子、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ブロックコポリマーなどのデポを形成する作用剤、ムラミルジペプチドなどの特異的に修飾または調製されたペプチド、ＲＣ５２９などのアミノアルキルグルコサミニド４−ホスフェートあるいは、細菌トキソイドまたは毒素フラグメントなどのタンパク質があげられるが、これに限定されるものではない。このような他のアジュバントの投与量については、従来の投与量決定試験を用いて決定可能である。
複数の実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、（アジュバントを使用するか使用せずに、別の送達用賦形剤も用いるか用いないかして）異なる時点および／または異なる身体位置および／または異なる免疫経路で別々に投与されたナノキャリアに結合されたものと異なる、類似または同一の他の抗原と組み合わせることが可能であり、あるいは、異なる時点および／または異なる身体位置および／または異なる免疫経路で別々に投与された、別の抗原および／またはアジュバント含有合成ナノキャリアと組み合わせることが可能である。
複数集合の合成ナノキャリアを組み合わせて、従来の製剤混合法を用いて本発明による剤形を形成してもよい。これには、各々がナノキャリアの１以上のサブセットを含む２種類以上の懸濁液を直接的に組み合わせるか、希釈剤の入った１つ以上の容器で一緒にする、液体同士の混合を含む。合成ナノキャリアを粉末形態で製造または保管してもよい場合、共通媒質中の２種類以上の粉末の再懸濁液同様に乾燥粉末同士を混合してもよい。ナノキャリアの特性とその相互作用の可能性に応じて、一方または他方の混合経路に利点がある場合がある。
合成ナノキャリアを含む一般的な発明性のある組成物は、無機または有機緩衝液（リン酸エステル、炭酸エステル、酢酸エステルまたはクエン酸エステルのナトリウム塩またはカリウム塩など）およびｐＨ調整剤（塩酸、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム、クエン酸塩または酢酸塩、アミノ酸およびその塩など）酸化防止剤（アスコルビン酸、α−トコフェロールなど）、界面活性剤（ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、ポリオキシエチレン９−１０ノニルフェノール、デゾキシコール酸ナトリウムなど）、溶液および／または凍結／凍結乾燥用安定化剤（スクロース、ラクトース、マンニトール、トレハロースなど）、浸透圧調整剤（塩または糖など）、抗菌剤（安息香酸、フェノール、ゲンタマイシンなど）、消泡剤（ポリジメチルシロゾン（ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｚｏｎｅ）など）、保存剤（チメロサール、２−フェノキシエタノール、ＥＤＴＡなど）、ポリマー安定剤および粘度調整剤（ポリビニルピロリドン、ポロキサマー４８８、カルボキシメチルセルロースなど）、共溶媒（グリセロール、ポリエチレングリコール、エタノールなど）を含むものであってもよい。
本発明による組成物は、薬学的に許容可能な賦形剤またはキャリアとの組み合わせで、発明性のある合成ナノキャリアを含む。この組成物を、従来の製薬・配合技術で製造して、有用な剤形を得るようにしてもよい。本発明を実施するにあたって用いるのに適した技術を、Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｍｉｘｉｎｇ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ、Ｅｄｗａｒｄ Ｌ． Ｐａｕｌ、Ｖｉｃｔｏｒ Ａ． Ａｔｉｅｍｏ−Ｏｂｅｎｇ、Ｓｕｚａｎｎｅ Ｍ． Ｋｒｅｓｔａ編ｌ、２００４ Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．；およびＰｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃｓ： Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｏｆ Ｄｏｓａｇｅ Ｆｏｒｍ Ｄｅｓｉｇｎ、第２版、Ｍ． Ｅ． Ａｕｔｅｎ， ２００１、Ｃｈｕｒｃｈｉｌｌ Ｌｉｖｉｎｇｓｔｏｎｅ編に見出すことができる。一実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、保存剤と一緒に注射用の滅菌生理食塩水溶液に懸濁させる。
剤形の投与量には、さまざまな量で本発明による複数集合の合成ナノキャリアが含まれる。発明性のある剤形中に存在する合成ナノキャリアの量は、複数組の表面抗原の性質、達成される治療効果、このような他のパラメータに応じて可変である。複数の実施形態では、投与量決定試験を実施して、剤形中に存在させる合成ナノキャリアの最適な治療量を打ち出すことが可能である。複数の実施形態では、第１および第２の集合が、被検体への投与時に第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原に対する免疫反応を生じさせるのに有効な量で存在する。被検体にて従来の投与量決定試験および技術を用いて、免疫反応を生じさせるのに効果的な、第１、第２および／またはそれ以降の集合の量を判断できる場合がある。発明性のある剤形を、さまざまな頻度で投与してもよい。好ましい実施形態では、薬理学的に関係する反応を生じさせるのに、剤形を少なくとも１回投与するだけで十分である。一層好ましい実施形態では、剤形を少なくとも２回投与、少なくとも３回投与または少なくとも４回投与して、薬理学的に関連する反応を確実に得るようにする。
本発明の組成物については、どのような好適な方法で形成しても構わず、本発明は本明細書に記載の方法で形成可能な組成物に何ら限定されるものではない旨を理解されたい。適切な方法を選択するには、関連させる特定の部分の特性に注意しなければならない場合がある。複数の実施形態では、製造方法が、第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアを調製し、第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを調製し、第１の集合の合成ナノキャリアと第２の集合の合成ナノキャリアとを組み合わせて製剤の剤形にすることを含み、第１の組の表面抗原と第２の組の表面抗原とが構造的または免疫学的に異なっている。
いくつかの実施形態では、発明性のある合成ナノキャリアを、滅菌条件下で製造するか、定期的に滅菌する。こうすることで、得られる組成物が滅菌されて非感染性となるため、非滅菌組成物よりも安全性の高いものとすることができる。これは、特に合成ナノキャリアを投与される被検体に免疫不全がある、感染しているおよび／または感染の疑いがある場合に、価値のある安全面での対策となる。いくつかの実施形態では、活性を失うことなく長期間にわたる配合戦略に応じて、発明性のある合成ナノキャリアを、凍結乾燥させて懸濁液に入れて保管するか、凍結乾燥粉末として保管してもよい。
発明性のある組成物については、非経口（皮下、筋肉内、静脈内または皮内など）；経口；経鼻、鼻腔内、経粘膜的、舌下、直腸、点眼、経皮（ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌ）、経皮（ｔｒａｎｓｃｕｔａｎｅｏｕｓ）またはこれらの経路の組み合わせによるものを含むが、これに限定されるものではない、多岐にわたる投与経路で投与することができる。
本明細書に記載の組成物および方法を使用して、免疫反応を誘発、増強、調整、刺激、抑制、指向（ｄｉｒｅｃｔ）または再指向（ｒｅｄｉｒｅｃｔ）することが可能である。本明細書に記載の組成物および方法を、がんなどの症状、感染性の疾患、代謝疾患、変性疾患、自己免疫疾患、炎症性疾患、免疫疾患または他の機能障害および／または症状の診断、予防および／または治療に使用することが可能である。また、本明細書に記載の組成物および方法を、ニコチンまたは麻薬に対する嗜癖などの嗜癖の予防または治療に用いることも可能である。さらに、本明細書に記載の組成物および方法を、毒素、危険物質、環境毒素または他の有害な作用剤への曝露に起因する症状の予防および／または治療に用いることも可能である。
本明細書にて提供する被検体は、乱用物質または嗜癖性物質への嗜癖に羅患し得るまたは乱用物質または嗜癖性物質への嗜癖に羅患するリスクのあり得る被検体であっても構わない。
本明細書にて提供する被検体は、がんに羅患し得るまたはがんに羅患するリスクのあり得る被検体であっても構わない。がんとしては、乳がん；胆道がん；膀胱がん；膠芽腫および髄芽腫を含む脳がん；子宮頸がん；絨毛がん；大腸がん；子宮内膜がん；食道がん；胃がん；急性リンパ性白血病および骨髄性白血病を含む血液腫瘍、たとえば、Ｂ細胞ＣＬＬ；Ｔ細胞性急性リンパ性白血病／リンパ腫；ヘアリーセル白血病；慢性骨髄性白血病、多発性骨髄腫；エイズ関連白血病および成人Ｔ細胞性白血病／リンパ腫；ボーエン病およびパジェット病を含む上皮内腫瘍；肝臓がん；肺がん；ホジキン病およびリンパ球性リンパ腫を含むリンパ腫；神経芽腫；扁平上皮がんを含む口腔がん；上皮細胞、ストローマ細胞、生殖細胞および間葉系細胞から生じるものを含む卵巣がん；膵がん；前立腺がん；直腸がん；平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、脂肪肉腫、線維肉腫、骨肉腫を含む肉腫；黒色腫、メルケル細胞がん、カポジ肉腫、基底細胞がん、扁平上皮がんを含む皮膚がん；セミノーマ、非セミノーマ（奇形腫、絨毛がん）、間質腫瘍、胚細胞性腫瘍などの胚腫瘍を含む精巣がん；甲状腺腺がんおよび髄様がんを含む甲状腺がん；腺がんおよびウイルムス腫瘍を含む腎臓がんがあげられるが、これに限定されるものではない。
本明細書にて提供する被検体は、感染症または感染性の疾患に羅患し得るまたは感染症または感染性の疾患に羅患するリスクのあり得る被検体であっても構わない。感染症または感染性の疾患としては、ＡＩＤＳ、水疱瘡（水痘）、感冒、サイトメガロウイルス感染、コロラドダニ熱、デング熱、エボラ出血熱、手足口病、肝炎、単純ヘルペス、帯状疱疹、ＨＰＶ、インフルエンザ（Ｆｌｕ）、ラッサ熱、麻疹、マールブルグ出血熱、感染性の単核球症、流行性耳下腺炎、ノロウイルス、ポリオ、進行性多病巣性白質脳症、狂犬病、風疹、重症急性呼吸器症候群、天然痘（痘瘡）、ウイルス性脳炎、ウイルス性胃腸炎、ウイルス性髄膜炎、ウイルス性肺炎、西ナイル熱、黄熱などのウイルス感染性の疾患；炭疽、細菌性髄膜炎、ボツリヌス中毒、ブルセラ症、カンピロバクター症、猫ひっかき病、コレラ、ジフテリア、発疹チフス、淋病、膿痂疹、レジオネラ症、らい病（ハンセン病）、レプトスピラ症、リステリア症、ライム病、類鼻疽、リウマチ熱、ＭＲＳＡ感染、ノカルジア症、百日咳（Ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ）（百日咳）、ペスト、肺炎球菌肺炎、オウム病、Ｑ熱、ロッキー山紅斑熱（ＲＭＳＦ）、サルモネラ症、猩紅熱、細菌性赤痢、梅毒、破傷風、トラコーマ、結核、野兎病、腸チフス、チフス、尿路感染症などの細菌感染性の疾患；アフリカトリパノソーマ症、アメーバ症、回虫症、バベシア症、シャガス病、肝吸虫症、クリプトスポリジウム症、嚢虫症、裂頭条虫症、メジナ虫症、エキノコックス症、蟯虫症、肝蛭症、肥大吸虫症、フィラリア症、自由生活性アメーバ感染、ジアルジア症、顎口虫症、膜様条虫症、イソスポーラ症、黒熱病、リーシュマニア症、マラリア、横川吸虫症、はえ幼虫症、オンコセルカ症、しらみ症、蟯虫感染、疥癬、住血吸虫症、条虫症、トキソカラ症、トキソプラスマ症、旋毛虫症（Ｔｒｉｃｈｉｎｅｌｌｏｓｉｓ）、旋毛虫症（Ｔｒｉｃｈｉｎｏｓｉｓ）、鞭虫症、トリコモナス症、トリパノソーマ症などの寄生虫感染性の疾患；アスペルギルス症、ブラストミセス症、カンジダ症、コクシジオイデス症、クリプトコッカス症、ヒストプラスマ症、足部白癬（足白癬）、股部白癬などの真菌感染性の疾患；アルパース病、致死性家族性不眠症、ゲルストマン・シュトロイスラー・シャインカー症候群、クールー病、異型クロイツフェルト・ヤコブ病などのプリオン感染性の疾患があげられるが、これに限定されるものではない。
実施例
単に本発明の特定の態様および実施形態を例示する目的で含まれるものであり、限定ではない以下の実施例を参照することで、本発明について一層容易に理解できよう。
本発明の範囲および意図から逸脱することなく、前述の実施形態に対してさまざまな適合および修飾を構成できることは、当業者であればわかるであろう。従来技術において知られている他の好適な技術および方法を、当業者による多数の具体的な様式に、本明細書に記載の本発明の説明を考慮して適用可能である。
したがって、本明細書にて具体的に説明した以外の形で本発明を実施することも可能である旨を理解されたい。上記の説明は、例示を意図したものであり限定を意図したものではない。上記の説明を精査すれば、当業者には多くの他の実施形態が自明であろう。したがって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲を当該特許請求の範囲によって権利を与えられた等価物の範囲全体とともに参照して判断されるものである。
実施例１：第１の集合のナノキャリア用の配合（机上）
ＰＬＧＡ−Ｒ８４８コンジュゲート（アジュバント）、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｎ３コンジュゲート（ペプチド抗原に対するリンカー）、ｏｖａペプチド（Ｔ細胞抗原）を含む合成ナノキャリアを、ｏｖａペプチドを合成ナノキャリア内にカプセル化するダブルエマルション法で調製する。合成ナノキャリアの懸濁液（ＰＢＳ（ｐＨ７．４の緩衝液）５ｍＬに入れて１０ｍｇ／ｍＬ、約１２．５ｍｇ（ＭＷ：２０、０００；０．０００６２５ｍｍｏｌ）のＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｎ３を含有）に、アセチレンリンカー（３３ｍｇ）を含むＨＰＶ Ｌ１−ペプチドを、静かに攪拌しながら加える。アスコルビン酸ナトリウム溶液（Ｈ２Ｏ ０．３ｍＬに入れて１００ｍＭ）を加えた後、ＣｕＳＯ４溶液（水０．６ｍＬに入れて１０ｍＭ）を加える。得られる明るい黄色の懸濁液を２０℃で１５時間攪拌し、さらにＣｕＳＯ４溶液（０．３ｍＬ）およびアスコルビン酸ナトリウム溶液（０．１５ｍＬ）を加える。この懸濁液を２０℃で５時間攪拌し、ＰＢＳ緩衝液（ｐＨ７．４）で１０ｍＬまで希釈して、遠心処理して上清を除去する。残ったナノキャリアペレットをＰＢＳ緩衝液で２回洗浄する。洗浄後のＮＣをＰＢＳ緩衝液５ｍＬに再懸濁し、冷凍保存する。合成ナノキャリアの表面でのＬ１ペプチドのコンジュゲーションを、消化された合成ナノキャリアのＨＰＬＣ分析とバイオアッセイで確認する。
実施例２：第２の集合のナノキャリア用の配合（机上）
上記実施例１で概説した基本手順を使用して、ＰＬＡ−Ｒ８４８、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｎ３、カプセル化ｏｖａペプチドを含む合成ナノキャリアを調製し、ＨＰＶ Ｌ２ペプチドとコンジュゲートしてＬ２ペプチドコンジュゲート合成ナノキャリアを得る。
実施例３：第１の集合のナノキャリアと第２の集合のナノキャリアとを組み合わせる配合（机上）
上記実施例１および２の合成ナノキャリア調製物を解凍し、ＰＢＳに加えて、１ミリリットルあたりナノキャリア５ｍｇの最終濃度まで希釈する。各々の等量のアリコート（０．５ｍＬ）を組み合わせ、ＨＰＶ Ｌ１およびＬ２ペプチドの両方を含有するナノキャリアの集合を得る。
実施例４：ナノキャリアの調製
ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡの調製
ラクチド対グリコライドの比が３：１で、コンジュゲートレシキモド含有量が約８．５％ｗ／ｗである、ＰＬＧＡから形成した約７，０００ＤａのＰＬＧＡ−Ｒ８４８すなわち、ポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコライド、４−アミノ−２−（エトキシメチル）−α，α−ジメチル−１Ｈ−イミダゾ［４，５−ｃ］キノリン−１−エタノールアミドを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン（Ｓ−６４２）すなわち、約５，０００ＤａのＰＥＧブロックと約２１，０００ＤａのＰＬＡブロックを有するポリ−Ｄ／Ｌラクチド−ブロック−ポリ（エチレングリコール）−（±）−トランス−３’−ヒドロキシメチルニコチンエーテルを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミドすなわち、約２２０００Ｄａのポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド（ＰＬＡ）ブロックと、マレイミド官能基で終端化した約２９００Ｄａのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ブロックとからなるブロックコポリマーを、ｄｌ−ラクチドを有するＨＯ−ＰＥＧ−マレイミドと一緒にｄｌ−ラクチドを開環重合してＰＬＡブロックを形成することで、市販の開始材料から合成した。ポリビニルアルコールＰｈＥｕｒ、ＵＳＰ（８５〜８９％加水分解、粘度３．４〜４．６ｍＰａ．ｓ）をＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．（４８０ Ｓｏｕｔｈ Ｄｅｍｏｃｒａｔ Ｒｏａｄ Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ， ＮＪ ０８０２７． パーツ番号４−８８）から購入した。
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：０．１３Ｎ ＨＣｌを精製水に入れた溶液。
溶液２：各ポリマーを別々に１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８溶液２部とＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン溶液およびＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド溶液各々１部とを組み合わせて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠２５ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド＠２５ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭで１００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、ボルテックスして粗分散液を形成した後、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で４０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、２１，０００ｒｃｆで４５分間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。このナノキャリア懸濁液をさらに使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
（１）上記のように調製した、ＰＥＧ−ニコチンおよびＰＥＧ−ＭＡＬを表面に有するＮＣ；ＰＢＳ緩衝液に加えた６．５ｍｇ／ｍＬの懸濁液。
（２）ＯＶＡタンパク質（卵白由来のオボアルブミン）：Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ、ロット番号ＰＯＫ１２１０１、ＭＷ：４６０００。
（３）Ｔｒａｕｔ試薬（２−イミノチオラン．ＨＣｌ）：ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ、ロット番号８８３０ＫＡ、ＭＷ：１３７．６
（４）ｐＨ８の緩衝液（リン酸ナトリウム、２０ｍＭ、０．５ｍＭ ＥＤＴＡを含む）。
（５）ｐＨ７の１×ＰＢＳ緩衝液。
ＯＶＡタンパク質（１０ｍｇ）を、ｐＨ８の緩衝液１ｍＬに溶解した。Ｔｒａｕｔ試薬をｐＨ８の緩衝液に入れて新たに作った溶液（０．２５ｍＬ、２ｍｇ／ｍＬ）を、ＯＶＡタンパク質溶液に加えた。得られた溶液を暗所でアルゴン下にて１．５時間攪拌した。分画分子量３，０００のダイアフィルター付チューブで溶液を濾過透析し、ｐＨ８の緩衝液で２回洗浄した。得られたチオール基を有する修飾ＯＶＡを、アルゴン下にてｐＨ８の緩衝液１ｍＬに溶解した。ＮＣ懸濁液（３ｍＬ、６．５ｍｇ／ｍＬ）を遠心処理し、上清を除去した。次に、この修飾ＯＶＡ溶液をＮＣペレットと混合した。得られた懸濁液を暗所でアルゴンにて室温で１２時間攪拌した。次に、ＮＣ懸濁液をｐＨ７のＰＢＳで１０ｍＬまで希釈し、遠心処理した。得られたＮＣをｐＨ７のＰＢＳで２×１０ｍＬでペレット洗浄した。次に、ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡコンジュゲートをｐＨ７のＰＢＳ（約６ｍｇ／ｍＬ、３ｍＬ）に再懸濁し、４℃で保管した。
ＮＣ−ＯＶＡの調製
ラクチド対グリコライドの比が３：１で、コンジュゲートレシキモド含有量が約８．５％ｗ／ｗである、ＰＬＧＡから形成した約７，０００ＤａのＰＬＧＡ−Ｒ８４８すなわち、ポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコライド、４−アミノ−２−（エトキシメチル）−α，α−ジメチル−１Ｈ−イミダゾ［４，５−ｃ］キノリン−１−エタノールアミドを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミドすなわち、約２２０００Ｄａのポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド（ＰＬＡ）ブロックと、マレイミド官能基で終端化した約２９００Ｄａのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ブロックとからなるブロックコポリマーを、ｄｌ−ラクチドとＨＯ−ＰＥＧ−マレイミドを開環重合してＰＬＡブロックを形成することで、市販の開始材料から合成した。ポリビニルアルコールＰｈＥｕｒ、ＵＳＰ（８５〜８９％加水分解、粘度３．４〜４．６ｍＰａ．ｓ）をＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．（４８０ Ｓｏｕｔｈ Ｄｅｍｏｃｒａｔ Ｒｏａｄ Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ， ＮＪ ０８０２７． パーツ番号４−８８）から購入した。
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：０．１３Ｎ ＨＣｌを精製水に入れた溶液。
溶液２：各ポリマーを別々に１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８溶液１部とＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド溶液１部とを組み合わせて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬおよびＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド＠５０ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭで１００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、ボルテックスして粗分散液を形成した後、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で４０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、２１，０００ｒｃｆで４５分間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。このナノキャリア懸濁液をさらに使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
（１）上記のように調製した、ＰＥＧ−ＭＡＬを表面に有するＮＣ；ＰＢＳ緩衝液に加えた６ｍｇ／ｍＬの懸濁液。
（２）ＯＶＡタンパク質（卵白由来のオボアルブミン）：Ｗｏｒｔｈｉｎｇｔｏｎ、ロット番号ＰＯＫ１２１０１、ＭＷ：４６０００。
（３）Ｔｒａｕｔ試薬（２−イミノチオラン．ＨＣｌ）：ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ、ロット番号８８３０ＫＡ、ＭＷ：１３７．６。
（４）ｐＨ８の緩衝液（リン酸ナトリウム、２０ｍＭ、０．５ｍＭ ＥＤＴＡを含む）。
（５）ｐＨ７の１×ＰＢＳ緩衝液。
ＯＶＡタンパク質（２０ｍｇ）を、ｐＨ８の緩衝液１ｍＬに溶解した。Ｔｒａｕｔ試薬をｐＨ８の緩衝液に入れて新たに作った溶液（０．５ｍＬ、２ｍｇ／ｍＬ）を、ＯＶＡタンパク質溶液に加えた。得られた溶液を暗所でアルゴン下にて１．５時間攪拌した。分画分子量３，０００のダイアフィルター付チューブで溶液を濾過透析し、ｐＨ８の緩衝液で２回洗浄した。得られたチオール基を有する修飾ＯＶＡを、アルゴン下にてｐＨ８の緩衝液１ｍＬに溶解した。ＮＣ懸濁液（４ｍＬ、６ｍｇ／ｍＬ）を遠心処理し、上清を除去した。次に、この修飾ＯＶＡ溶液をＮＣペレットと混合した。得られた懸濁液を暗所でアルゴンにて室温で１２時間攪拌した。次に、ＮＣ懸濁液をｐＨ７のＰＢＳで１０ｍＬまで希釈し、遠心処理した。得られたＮＣをｐＨ７のＰＢＳで２×１０ｍＬでペレット洗浄した。次に、ＮＣ−ＯＶＡコンジュゲートをｐＨ７のＰＢＳ（約６ｍｇ／ｍＬ、４ｍＬ）に再懸濁し、４℃で保管した。
ＮＣ−ＨＡ５の調製
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミド酢酸塩を、Ｂａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５． 製品コード４０６５６０９）。ラクチド対グリコライドの比が３：１で、コンジュゲートレシキモド含有量が約８．５％ｗ／ｗである、ＰＬＧＡから形成した約７，０００ＤａのＰＬＧＡ−Ｒ８４８すなわち、ポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコライド、４−アミノ−２−（エトキシメチル）−α，α−ジメチル−１Ｈ−イミダゾ［４，５−ｃ］キノリン−１−エタノールアミドを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミドすなわち、約２２０００Ｄａのポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド（ＰＬＡ）ブロックと、マレイミド官能基で終端化した約２９００Ｄａのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ブロックとからなるブロックコポリマーを、ｄｌ−ラクチドとＨＯ−ＰＥＧ−マレイミドを開環重合してＰＬＡブロックを形成することで、市販の開始材料から合成した。ポリビニルアルコールＰｈＥｕｒ、ＵＳＰ（８５〜８９％加水分解、粘度３．４〜４．６ｍＰａ．ｓ）をＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．（４８０ Ｓｏｕｔｈ Ｄｅｍｏｃｒａｔ Ｒｏａｄ Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ， ＮＪ ０８０２７． パーツ番号４−８８）から購入した。
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠２０ｍｇ／ｍＬを０．１３ＮのＨＣｌに入れて室温にて調製した。
溶液２：各ポリマーを別々に１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８溶液１部とＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド溶液１部とを組み合わせて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬおよびＰＬＡ−ＰＥＧ−マレイミド＠５０ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭで１００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、ボルテックスして粗分散液を形成した後、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で４０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、２１，０００ｒｃｆで４５分間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。このナノキャリア懸濁液をさらに使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
（１）上記のように調製した、ＰＥＧ−ＭＡＬを表面に有するＮＣ；ＰＢＳ緩衝液に加えた６．７ｍｇ／ｍＬの懸濁液。
（２）ＨＡ５タンパク質：ｐＨ７のＰＢＳ−ｔｗｅｅｎ緩衝液に入れた溶液として供給した組換えヘマグルチニンＡ／Ｖｉｅｔｎａｍ／１２０３／２００４、ＭＷ：７２０００（０．５５ｍｇ／ｍＬ）。
（３）Ｔｒａｕｔ試薬（２−イミノチオラン．ＨＣｌ）：ＭＰ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ、ロット番号８８３０ＫＡ、ＭＷ：１３７．６。
（４）ｐＨ８の緩衝液（リン酸ナトリウム、２０ｍＭ、０．５ｍＭ ＥＤＴＡを含む）。
（５）ｐＨ７の１×ＰＢＳ緩衝液。
ＨＡ５タンパク質（０．２１ｇをｐＨ７．１のＰＢＳ−ｔｗｅｅｎ緩衝液０．３８ｍＬに入れた溶液）を、ｐＨ８の緩衝液で０．５ｍＬまで希釈した。Ｔｒａｕｔ試薬をｐＨ８の緩衝液に入れて新たに作った溶液（０．０２ｍＬ、２ｍｇ／ｍＬ）を、このＨＡ５タンパク質溶液に加えた。得られた溶液を暗所でアルゴン下にて１．５時間攪拌した。分画分子量３，０００のダイアフィルター付チューブで溶液を濾過透析し、ｐＨ８の緩衝液で２回洗浄した。得られたチオール基を有する修飾ＨＡ５タンパク質をアルゴン下にてｐＨ８の緩衝液０．５ｍＬに溶解した。ＮＣ懸濁液（３ｍＬ、６．７ｍｇ／ｍＬ）を遠心処理し、上清を除去した。次に、修飾ＨＡ５溶液をＮＣペレットと混合した。得られた懸濁液を暗所でアルゴンにて室温で１２時間攪拌した。次に、ＮＣ懸濁液をｐＨ７のＰＢＳで１０ｍＬまで希釈し、遠心処理した。得られたＮＣをｐＨ７のＰＢＳで２×１０ｍＬでペレット洗浄した。次に、ＮＣ−ＨＡ５コンジュゲートをｐＨ７のＰＢＳ（約６ｍｇ／ｍＬ、３ｍＬ）に再懸濁し、４℃で保管した。
ＮＣ−Ｌ２、ＮＣ−Ｍ２ｅまたはＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２の調製
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミド酢酸塩を、Ｂａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５． 製品コード４０６５６０９）。ラクチド対グリコライドの比が３：１で、コンジュゲートレシキモド含有量が約８．５％ｗ／ｗである、ＰＬＧＡから形成した約７，０００ＤａのＰＬＧＡ−Ｒ８４８すなわち、ポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコライド、４−アミノ−２−（エトキシメチル）−α，α−ジメチル−１Ｈ−イミダゾ［４，５−ｃ］キノリン−１−エタノールアミドを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＨＯ−ＰＥＧ−ＣＯＯＨをアミノ−Ｃ６Ｈ１２−アジドにコンジュゲートした後に、得られたＨＯ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３をｄｌ−ラクチドと開環重合してＰＬＡブロックを形成して、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３、約２３０００Ｄａのポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド（ＰＬＡ）ブロックと、アジドに対してアミド−コンジュゲートＣ６Ｈ１２リンカーで終端化した約２０００Ｄａのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ブロックとからなるブロックコポリマーを合成した。ポリビニルアルコールＰｈＥｕｒ、ＵＳＰ（８５〜８９％加水分解、粘度３．４〜４．６ｍＰａ．ｓ）をＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．（４８０ Ｓｏｕｔｈ Ｄｅｍｏｃｒａｔ Ｒｏａｄ Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ， ＮＪ ０８０２７． パーツ番号４−８８）から購入した。
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠２０ｍｇ／ｍＬを０．１３ＮのＨＣｌに入れて室温にて調製した。
溶液２：各々を別々に１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、等容量部で組み合わせて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬおよびＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３＠５０ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭで１００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、ボルテックスして粗分散液を形成した後、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で４０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、２１，０００ｒｃｆで４５分間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。同一のバッチ２つを形成した後、組み合わせて単一の均質な懸濁液を得た。これをさらに使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
（１）上記のように調製した、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８およびＯｖａペプチドを含有し、表面ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３を有するナノキャリアをＰＢＳに入れた７ｍｇ／ｍＬの懸濁液。
（２）Ｃ末端Ｌｙｓアミノ基に結合したアルキンリンカーで修飾したＨＰＶ１６ Ｌ２ペプチド；Ｂａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ， Ｉｎｃ、ロットＢ０６０５５、ＭＷ２５９５、ＴＦＡ塩；配列：Ｈ−Ａｌａ−Ｔｈｒ−Ｇｌｎ−Ｌｅｕ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｔｈｒ−Ｃｙｓ−Ｌｙｓ−Ｇｌｎ−Ａｌａ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ−Ｃｙｓ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ａｓｐ−Ｉｌｅ−Ｉｌｅ−Ｐｒｏ−Ｌｙｓ−Ｖａｌ−Ｌｙｓ（５−ヘキシノイル）−ＮＨ２（Ｃｙｓ−Ｃｙｓジスルフィド結合を有する）。
（３）触媒：１００ｍＭ ＣｕＳＯ４脱イオン水溶液；２００ｍＭ ＴＨＰＴＡリガンド脱イオン水溶液；新たに調製した、２００ｍＭアスコルビン酸ナトリウム脱イオン水溶液。
（４）ｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液。
ＮＣ懸濁液（７ｍｇ／ｍＬ、４ｍＬ）を遠心処理し、容量約１ｍＬまで濃縮した。Ｌ２ペプチド（２０ｍｇ）を２ｍＬのＰＢＳ緩衝液に入れた溶液を加えた。０．２ｍＬのＣｕＳＯ４（１００ｍＭ）と０．２ｍＬのＴＨＰＴＡリガンド（２００ｍＭ）との予め混合した溶液を加えた後、０．４ｍＬのアスコルビン酸ナトリウム（２００ｍＭ）を加えた。得られた明るい黄色の懸濁液を暗所にて周囲室温で１８時間攪拌した。次に、この懸濁液をＰＢＳ緩衝液で１０ｍＬまで希釈し、遠心処理して上清を除去した。ＮＣ−Ｌ２コンジュゲートをさらに１０ｍＬのＰＢＳ緩衝液で２回ペレット洗浄し、ｐＨ７．４の緩衝液に最終濃度約６ｍｇ／ｍＬ（約４ｍＬ）で再懸濁して、４℃で保管した。
（１）上記のように調製した、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８およびＯｖａペプチドを含有し、表面ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３を有するナノキャリアをＰＢＳに入れた７ｍｇ／ｍＬの懸濁液。
（２）Ｃ末端Ｇｌｙに結合したアルキンリンカーで修飾したＭ２ｅペプチド；ＣＳ Ｂｉｏ Ｃｏ、カタログ番号ＣＳ４９５６、ロット：Ｈ３０８、ＭＷ２６５０、ＴＦＡ塩；配列：Ｈ−Ｍｅｔ−Ｓｅｒ−Ｌｅｕ−Ｌｅｕ−Ｔｈｒ−Ｇｌｕ−Ｖａｌ−Ｇｌｕ−Ｔｈｒ−Ｐｒｏ−Ｔｈｙ−Ａｒｇ−Ａｓｎ−Ｇｌｕ−Ｔｒｐ−Ｇｌｕ−Ｃｙｓ−Ａｒｇ−Ｃｙｓ−Ｓｅｒ−Ａｓｐ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−ＮＨＣＨ２ＣＣＨ。
（３）触媒：１００ｍＭ ＣｕＳＯ４脱イオン水溶液；２００ｍＭ ＴＨＰＴＡリガンド脱イオン水溶液；新たに調製した２００ｍＭアスコルビン酸ナトリウム脱イオン水溶液。
（４）ｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液。
ＮＣ懸濁液（７ｍｇ／ｍＬ、４ｍＬ）を遠心処理し、容量約１ｍＬまで濃縮した。Ｍ２ｅペプチド（２０ｍｇ）を２ｍＬのＰＢＳ緩衝液に入れた溶液を加えた。０．２ｍＬのＣｕＳＯ４（１００ｍＭ）と０．２ｍＬのＴＨＰＴＡリガンド（２００ｍＭ）との予め混合した溶液を加えた後、０．４ｍＬのアスコルビン酸ナトリウム（２００ｍＭ）を加えた。得られた明るい黄色の懸濁液を暗所にて周囲室温で１８時間攪拌した。次に、この懸濁液をＰＢＳ緩衝液で１０ｍＬまで希釈し、遠心処理して上清を除去した。ＮＣ−Ｍ２ｅコンジュゲートを１０ｍＬのＰＢＳ緩衝液でさらに２回ペレット洗浄し、ｐＨ７．４の緩衝液に最終濃度約６ｍｇ／ｍＬ（約４ｍＬ）で再懸濁して、４℃で保管した。
（１）上記のように調製した、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８およびＯｖａペプチドを含有し、表面ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３を有するナノキャリアをＰＢＳに入れた７ｍｇ／ｍＬの懸濁液。
（２）Ｃ末端Ｌｙｓアミノ基に結合したアルキンリンカーで修飾したＨＰＶ１６ Ｌ２ペプチド；Ｂａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ， Ｉｎｃ、ロットＢ０６０５５、ＭＷ２５９５、ＴＦＡ塩；配列：Ｈ−Ａｌａ−Ｔｈｒ−Ｇｌｎ−Ｌｅｕ−Ｔｙｒ−Ｌｙｓ−Ｔｈｒ−Ｃｙｓ−Ｌｙｓ−Ｇｌｎ−Ａｌａ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ−Ｃｙｓ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ａｓｐ−Ｉｌｅ−Ｉｌｅ−Ｐｒｏ−Ｌｙｓ−Ｖａｌ−Ｌｙｓ（５−ヘキシノイル）−ＮＨ２（Ｃｙｓ−Ｃｙｓジスルフィド結合を有する）。
（３）Ｃ末端Ｇｌｙに結合したアルキンリンカーで修飾したＭ２ｅペプチド；ＣＳ Ｂｉｏ Ｃｏ、カタログ番号ＣＳ４９５６、ロット：Ｈ３０８、ＭＷ２６５０、ＴＦＡ塩；配列：Ｈ−Ｍｅｔ−Ｓｅｒ−Ｌｅｕ−Ｌｅｕ−Ｔｈｒ−Ｇｌｕ−Ｖａｌ−Ｇｌｕ−Ｔｈｒ−Ｐｒｏ−Ｔｈｙ−Ａｒｇ−Ａｓｎ−Ｇｌｕ−Ｔｒｐ−Ｇｌｕ−Ｃｙｓ−Ａｒｇ−Ｃｙｓ−Ｓｅｒ−Ａｓｐ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−ＮＨＣＨ２ＣＣＨ。
（４）触媒：１００ｍＭ ＣｕＳＯ４脱イオン水溶液；２００ｍＭ ＴＨＰＴＡリガンド脱イオン水溶液；新たに調製した２００ｍＭアスコルビン酸ナトリウム脱イオン水溶液。
（５）ｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液。
ＮＣ懸濁液（７ｍｇ／ｍＬ、２ｍＬ）を遠心処理し、容量約０．５ｍＬまで濃縮した。Ｌ２ペプチド（５ｍｇ）とＭ２ｅペプチド（５ｍｇ）とを１ｍＬのＰＢＳ緩衝液に入れた混合物を加えた。０．２ｍＬのＣｕＳＯ４（１００ｍＭ）と０．２ｍＬのＴＨＰＴＡリガンド（２００ｍＭ）との予め混合した溶液を加えた後、０．４ｍＬのアスコルビン酸ナトリウム（２００ｍＭ）を加えた。得られた明るい黄色の懸濁液を暗所にて周囲室温で１８時間攪拌した。次に、この懸濁液をＰＢＳ緩衝液で１０ｍＬまで希釈し、遠心処理して上清を除去した。ＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２コンジュゲートを１０ｍＬのＰＢＳ緩衝液でさらに２回ペレット洗浄し、ｐＨ７．４の緩衝液に最終濃度約６ｍｇ／ｍＬ（約２ｍＬ）で再懸濁して、４℃で保管した。
実施例５：２種類の一価抗原ナノキャリアで免疫すると、両方の抗原に対する免疫反応が生じるようになる
非免疫マウスと、ＮＣ−ＮｉｃおよびＮＣ−ＯＶＡ（実施例４で調製したようなもの）を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおいて、抗ニコチン（濃い灰色のバー）および抗オボアルブミン（薄い灰色のバー）の抗体価を測定した。ＮＣでの免疫後の３３日間の力価を図１に示す（ポリリジン−ニコチンまたはオボアルブミンタンパク質に対するＥＬＩＳＡ）（群１：非免疫；群２：ＮＣ−ＮｉｃおよびＮＣ−ＯＶＡで免疫）。
１００μｇのＮＣ−Ｎｉｃ（外面にニコチンを提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−ＯＶＡ（外面にオボアルブミンを提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）とを、３週間間隔（０日目および２１日目）でマウスに注射（皮下、後肢）した。血清抗ニコチンおよび抗オボアルブミンの抗体価を、ＮＣでの免疫後３３日目に測定した。ポリリジン−ニコチンまたはオボアルブミンタンパク質に対するＥＬＩＳＡで測定した場合の抗ニコチンおよび抗オボアルブミンの抗体価（ＥＣ５０）を示す（図１）。対照の非免疫マウスの力価も示す。これらの結果から、２種類の一価抗原ナノキャリア（ＮＣ−ＮｉｃおよびＮＣ−ＯＶＡ）の組み合わせで免疫したマウスでは、両方の抗原に対して抗体が生じることがわかる。
実施例６：一価と二価の抗原ナノキャリアで免疫すると、３種類の抗原すべてに対する免疫反応が生じるようになる
非免疫マウスと、ＮＣ−Ｌ２（実施例４で調製したようなもの）を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおいて、抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｌ２ペプチドの抗体価と、ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡの抗体価を測定した。ＮＣでの免疫後の３３日間の力価を図２に示す（ポリリジン−ニコチン、オボアルブミンタンパク質またはＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡ）（群１：非免疫；群２：ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｌ２で免疫）。
１００μｇのＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡ（外面にニコチンおよびオボアルブミンを提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−Ｌ２（外面にＨＰＶ Ｌ２ペプチド（ａａ１７−３６）を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）とを、３週間間隔（０日目および２１日目）でマウスに注射（皮下、後肢）した。血清抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を、ＮＣでの免疫後３３日目に測定した。ポリリジン−ニコチン、オボアルブミンタンパク質、Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡで測定した場合の抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｌ２ペプチドの抗体価（ＥＣ５０）を示す（図２）。対照の非免疫マウスの力価も示す。これらの結果から、一価抗原ナノキャリア１種類と二価抗原ナノキャリア１種類（ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｌ２）との組み合わせで免疫したマウスでは、３種類の抗原すべてに対して抗体が生じることがわかる。
実施例７：２種類の二価抗原ナノキャリアで免疫すると、４種類の抗原すべてに対する免疫反応が生じるようになる
非免疫マウスと、ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２（実施例４で調製したようなもの）を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおいって、抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を測定した。ＮＣでの免疫後の３３日間の力価を図３に示す（ポリリジン−ニコチン、オボアルブミンタンパク質、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍ２ｅペプチドまたはＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡ）（群１：非免疫；群２：ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２で免疫）。
１００μｇのＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡ（外面にニコチンおよびオボアルブミンを提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２（外面にインフルエンザＭ２ｅペプチド（ａａ２−２７）およびＨＰＶ Ｌ２ペプチド（ａａ１７−３６）を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）とを、３週間間隔（０日目および２１日目）でマウスに注射（皮下、後肢）した。血清抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を、ＮＣでの免疫後３３日目に測定した。ポリリジン−ニコチン、オボアルブミンタンパク質、Ｍ２ｅペプチド、Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡで測定した場合の抗ニコチン、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価（ＥＣ５０）を示す（図３）。対照の非免疫マウスの力価も示す。これらの結果から、２種類の二価抗原ナノキャリア（ＮＣ−Ｎｉｃ−ＯＶＡおよびＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２）の組み合わせで免疫したマウスでは、４種類の抗原すべてに対して抗体が生じることがわかる。
実施例８：２種類の一価ペプチド抗原ナノキャリアで免疫すると、両方のペプチド抗原に対する免疫反応が生じるようになる
非免疫マウスと、ＮＣ−Ｍ２ｅおよびＮＣ−Ｌ２（実施例４で調製したようなもの）を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおいて、抗Ｍ２ｅペプチドおよび抗Ｌ２ペプチドの抗体価を測定した。ＮＣでの免疫後の３３日間の力価を図４に示す（ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍ２ｅペプチドまたはＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡ）（群１：非免疫；群２：ＮＣ−Ｍ２ｅおよびＮＣ−Ｌ２で免疫）。
１００μｇのＮＣ−Ｍ２ｅ（外面にインフルエンザＭ２ｅペプチド（ａａ２−２７）を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−Ｌ２（外面にＨＰＶ Ｌ２ペプチド（ａａ１７−３６）を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）とを、３週間間隔（０日目および２１日目）でマウスに注射（皮下、後肢）した。血清抗Ｍ２ｅペプチド抗Ｌ２ペプチドの抗体価を、ＮＣでの免疫後３３日目に測定した。Ｍ２ｅペプチドおよびＬ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡで測定した場合の抗Ｍ２ｅペプチド抗Ｌ２ペプチドの抗体価（ＥＣ５０）を示す（図４）。対照の非免疫マウスの力価も示す。これらの結果から、２種類の一価ペプチド抗原ナノキャリア（ＮＣ−Ｍ２ｅおよびＮＣ−Ｌ２）の組み合わせで免疫したマウスでは、両方のペプチド抗原に対して抗体が生じることがわかる。
実施例９：２種類の一価タンパク質抗原ナノキャリアで免疫すると、両方のタンパク質抗原に対する免疫反応が生じるようになる
非免疫マウスと、ＮＣ−ＨＡ５およびＮＣ−ＯＶＡ（実施例４で調製したようなもの）を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおいて、抗ＨＡ５タンパク質および抗オボアルブミンタンパク質の抗体価を測定した。ＮＣでの免疫後の３３日間の力価を図５に示す（Ｈ５Ｎ１ ＨＡタンパク質またはオボアルブミンタンパク質に対するＥＬＩＳＡ）（群１：非免疫；群２：ＮＣ−ＨＡ５およびＮＣ−ＯＶＡで免疫）。
１００μｇのＮＣ−ＨＡ５タンパク質（外面にインフルエンザＨ５Ｎ１ ＨＡタンパク質を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−ＯＶＡ（外面にオボアルブミンを提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）とを、３週間間隔（０日目および２１日目）でマウスに注射（皮下、後肢）した。血清抗ＨＡ５および抗オボアルブミンの抗体価を、ＮＣでの免疫後３３日目に測定した。Ｈ５Ｎ１ ＨＡタンパク質およびオボアルブミンタンパク質に対するＥＬＩＳＡで測定した場合の抗ＨＡ５および抗オボアルブミンの抗体価（ＥＣ５０）を示す（図５）。対照の非免疫マウスの力価も示す。これらの結果から、２種類の一価タンパク質抗原ナノキャリア（ＮＣ−ＨＡ５およびＮＣ−ＯＶＡ）の組み合わせで免疫したマウスでは、両方のタンパク質抗原に対して抗体が生じることがわかる。
実施例１０：２種類の一価抗原ナノキャリアと１種類の二価抗原ナノキャリアで免疫すると、４種類の抗原すべてに対する免疫反応が生じるようになる
非免疫マウスと、ＮＣ−ＨＡ５、ＮＣ−ＯＶＡ、ＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２（実施例４で調製したようなもの）を注射した（５匹／群；皮下、注射１回あたり各ＮＣ１００μｇ、３週間間隔で２回）マウスにおいて、抗ＨＡ、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を測定した。ＮＣでの免疫後の３３日間の力価を図６に示す（ＨＡタンパク質、オボアルブミンタンパク質、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍ２ｅペプチドまたはＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡ）（群１：非免疫；群２：ＮＣ−ＨＡ５、ＮＣ−ＯＶＡ、ＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２で免疫）。
１００μｇのＮＣ−ＨＡ５タンパク質（外面にインフルエンザＨ５Ｎ１ ＨＡタンパク質を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−ＯＶＡ（外面にオボアルブミンを提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）と、１００μｇのＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２（外面にインフルエンザＭ２ｅペプチド（ａａ２−２７）およびＨＰＶ Ｌ２ペプチド（ａａ１７−３６）を提示し、ＯＰ−ＩＩヘルパーペプチドおよびＲ８４８アジュバントをＮＣに含有するナノキャリア）とを、３週間間隔（０日目および２１日目）でマウスに注射（皮下、後肢）した。血清抗ＨＡ、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価を、ＮＣでの免疫後３３日目に測定した。ＨＡタンパク質、オボアルブミンタンパク質、Ｍ２ｅペプチド、Ｌ２ペプチドに対するＥＬＩＳＡで測定した場合の抗ＨＡ、抗オボアルブミン、抗Ｍ２ｅペプチド、抗Ｌ２ペプチドの抗体価（ＥＣ５０）を示す（図６）。対照の非免疫マウスの力価も示す。これらの結果から、２種類の一価抗原ナノキャリアと１種類の二価抗原ナノキャリア（ＮＣ−ＨＡ５、ＮＣ−ＯＶＡ、ＮＣ−Ｍ２ｅ−Ｌ２）で免疫したマウスでは、４種類の抗原すべてに対して抗体が生じることがわかる。
実施例１１：２種類の一価抗原ナノキャリアおよび１種類の二価抗原ナノキャリアで免疫すると、４種類の抗原すべてに対する免疫反応が生じる
ＮＣ−Ｍ２ｅ、ＮＣ−Ｌ２ペプチド、ＮＣ−ニコチン−オボアルブミン（実施例４で調製したようなもの）の組み合わせで免疫したマウスにおける抗体価を測定した。ＮＣ−Ｍ２ｅおよびＮＣ−Ｌ２ペプチドは、ＯＰ−ＩＩ Ｔヘルパーペプチド（それぞれ２．０％および２．４％）を含有し、Ｒ８４８アジュバント（それぞれ３．６％および４．３％）；ＮＣ−ニコチン−オボアルブミンはＲ８４８アジュバント（４．２％）を含有していた。図７の各バーは、抗原に対する力価を示す。１群あたり動物５匹に、３週間間隔で２回、注射１回あたり各ＮＣを１２０μｇ皮下注射して免疫した。初回の免疫から３３日後の力価を示す（それぞれ、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｍ２ｅ、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｌ２、オボアルブミン、ポリリジン−ニコチンに対して実施したＥＬＩＳＡ）。
これらの結果から、各々が異なるペプチド抗原を有する２種類のＮＣの組み合わせを、別の２種類の抗原を有するＮＣと併用して免疫すると、４種類のＮＣ被保持抗原すべてに対して抗体が生じることがわかる。３種類のＮＣすなわち、インフルエンザＡ型ウイルス由来の表面Ｍ２ｅペプチド（Ｍ２マトリックスタンパク質の外部ドメイン、アミノ酸２〜２７）を含有する第１のナノキャリア、ＨＰＶウイルス由来の表面Ｌ２ペプチド（ＨＰＶ−１６のＬ２カプシドタンパク質由来のアミノ酸１７〜３６）を含有する第２のナノキャリア、表面ニコチンおよびオボアルブミンタンパク質を有する第３のナノキャリアを等量で用いて動物を免疫すると、すべての動物で、４種類のＮＣ−結合抗原すべてに対して強い体液性反応が誘発された（図７）。免疫前マウスの血清で反応は検出されなかった。
実施例１２：立体の向きの異なる抗原を有する２種類の一価ナノキャリアで免疫すると、両方の向きで免疫反応が生じるようになる
ＮＣ−３’−ニコチンの調製
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミド酢酸塩をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５． 製品コード４０６５６０９）。ラクチド対グリコライドの比が３：１で、コンジュゲートレシキモド含有量が約８．５％ｗ／ｗである、ＰＬＧＡから形成した約７，０００ＤａのＰＬＧＡ−Ｒ８４８すなわち、ポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコライド、４−アミノ−２−（エトキシメチル）−α，α−ジメチル−１Ｈ−イミダゾ［４，５−ｃ］キノリン−１−エタノールアミドを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン（Ｓ−６４２）すなわち、約５，０００ＤａのＰＥＧブロックと約２１，０００ＤａのＰＬＡブロックを有するポリ−Ｄ／Ｌラクチド−ブロック−ポリ（エチレングリコール）−（±）−トランス−３’−ヒドロキシメチルニコチンエーテルを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ポリビニルアルコールＰｈＥｕｒ、ＵＳＰ（８５〜８９％加水分解、粘度３．４〜４．６ｍＰａ．ｓ）をＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．（４８０ Ｓｏｕｔｈ Ｄｅｍｏｃｒａｔ Ｒｏａｄ Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ， ＮＪ ０８０２７． パーツ番号４−８８）から購入した。
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠２０ｍｇ／ｍＬを０．１３ＮのＨＣｌに入れて室温にて調製した。
溶液２：各ポリマーを別々に１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８溶液２部とＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン溶液およびＰＬＡ溶液各々１部とを組み合わせて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ニコチン＠２５ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ＠２５ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭで１００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、ボルテックスして粗分散液を形成した後、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で４０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、２１，０００ｒｃｆで４５分間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。このナノキャリア懸濁液をさらに使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
ＮＣ−１’−ニコチンの調製
オボアルブミンペプチド３２３−３３９アミド酢酸塩をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．から購入した（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５． 製品コード４０６５６０９）。ラクチド対グリコライドの比が３：１で、コンジュゲートレシキモド含有量が約８．５％ｗ／ｗである、ＰＬＧＡから形成した約７，０００ＤａのＰＬＧＡ−Ｒ８４８すなわち、ポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド−ｃｏ−グリコライド、４−アミノ−２−（エトキシメチル）−α，α−ジメチル−１Ｈ−イミダゾ［４，５−ｃ］キノリン−１−エタノールアミドを、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（３００ Ｇｅｏｒｇｅ Ｐａｔｔｅｒｓｏｎ Ｄｒｉｖｅ ＃２０６， Ｂｒｉｓｔｏｌ， ＰＡ １９００７）でカスタム製造した。ＰＬＡ−ＰＥＧ−１’−Ｎｉｃすなわち、約２３０００Ｄａのポリ−Ｄ／Ｌ−ラクチド（ＰＬＡ）ブロックと、ニコチン上の１’アミノ基への４−炭素リンケージを介してニコチンにコンジュゲートした約２０００Ｄａのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）ブロックとからなるブロックコポリマーを合成した。簡単に説明すると、１’位にブチルアルコールリンカーを有するニコチンを、酸化エチレンとの重合によってＨＯ−ＰＥＧ−１’−Ｎｉｃにした後、ＨＯ−ＰＥＧ−１’−Ｎｉｃとｄｌ−ラクチドの開環重合によってＰＬＡの伸長を生じさせた。固有粘度０．２２ｄＬ／ｇのＰＬＡを、ＳｕｒＭｏｄｉｃｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓから購入した（７５６ Ｔｏｍ Ｍａｒｔｉｎ Ｄｒｉｖｅ， Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ， ＡＬ ３５２１１． 製品コード１００ ＤＬ ２Ａ）。ポリビニルアルコールＰｈＥｕｒ、ＵＳＰ（８５〜８９％加水分解、粘度３．４〜４．６ｍＰａ．ｓ）をＥＭＤ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ Ｉｎｃ．（４８０ Ｓｏｕｔｈ Ｄｅｍｏｃｒａｔ Ｒｏａｄ Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ， ＮＪ ０８０２７． パーツ番号４−８８）から購入した。
溶液を以下のようにして調製した。
溶液１：オボアルブミンペプチド３２３−３３９＠２０ｍｇ／ｍＬを０．１３ＮのＨＣｌに入れて室温にて調製した。
溶液２：各ポリマーを別々に１００ｍｇ／ｍＬでジクロロメタンに溶解した後、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８溶液２部とＰＬＡ−ＰＥＧ−１’−Ｎｉｃ溶液およびＰＬＡ溶液各々１部とを組み合わせて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８＠５０ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ−ＰＥＧ−１’−Ｎｉｃ＠２５ｍｇ／ｍＬ、ＰＬＡ＠２５ｍｇ／ｍＬのジクロロメタン溶液を調製した。
溶液３：ポリビニルアルコール＠５０ｍｇ／ｍＬを１００ｍＭで１００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）に入れた溶液。
溶液４：７０ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ８）。
まず、溶液１および溶液２を用いて、一次（Ｗ１／Ｏ）エマルションを形成した。溶液１（０．２ｍＬ）と溶液２（１．０ｍＬ）とを小さなガラス製圧力管で組み合わせ、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅５０％で４０秒間超音波処理した。次に、溶液３（２．０ｍＬ）を一次エマルションに加え、ボルテックスして粗分散液を形成した後、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０を用いて振幅３０％で６０秒間超音波処理して、二次（Ｗ１／Ｏ／Ｗ２）エマルションを形成した。
５０ｍＬ容の口のあいたビーカーに７０ｍＭリン酸緩衝溶液（３０ｍＬ）を入れた中に、上記の二次エマルションを加え、室温にて２時間攪拌して、ジクロロメタンを揮発させ、懸濁液中でナノキャリアを形成した。ナノキャリア懸濁液を遠心管に移し、２１，０００ｒｃｆで４５分間回転し、上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁することで、懸濁したナノキャリアの一部を洗浄した。この洗浄手順を繰り返した後、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水に再懸濁して、ポリマーベースで公称濃度１０ｍｇ／ｍＬのナノキャリア懸濁液を得た。このナノキャリア懸濁液をさらに使用するまで−２０℃で冷凍保存した。
免疫誘導と結果
ＮＣ−３’−ニコチンおよびＮＣ−１’−ニコチン組み合わせで免疫したマウスの抗体価を測定した。ＮＣ−３’−ニコチンおよびＮＣ−１’−ニコチンは、ＯＰ−ＩＩ Ｔヘルパーペプチド（２．１％）およびＲ８４８アジュバント（４．２％）を含有していた。図８の各バーは、抗原に対する力価を示す。１群あたり動物５匹に、３週間間隔で２回、注射１回あたり各ＮＣを１２０μｇ皮下注射して免疫した。初回の免疫後３３日の力価を示す（それぞれ、ポリリジン−ニコチンに対して実施したＥＬＩＳＡ）。
これらの結果から、各々が同一の抗原を有するが立体の向きが異なるＮＣの組み合わせで免疫すると、これら同一抗原の異なる向きの両方に対する抗体が生じることがわかる。２種類のＮＣすなわち、３’位でＮＣに結合した表面ニコチンを含有する第１のナノキャリアと、１’位でＮＣに結合した第２のナノキャリアを等量で用いて動物を免疫すると、すべての動物で、ニコチンの両方の向きに対して強い体液性反応が誘発された（図８）。免疫前マウスの血清で反応は検出されなかった。
実施例１３：ポリマーおよびナノキャリアの調製
ＰＬＧＡ−Ｒ８４８の調製
ＨＢＴＵなどのカップリング剤の存在下、以下のようにして酸末端基を含有するＰＬＧＡポリマーをＲ８４８と反応させて、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８を調製した。ＰＬＧＡ（Ｌａｋｅｓｈｏｒｅｓ Ｐｏｌｙｍｅｒｓ、ＭＷ約５０００、７５２５ＤＬＧ１Ａ、酸数０．７ｍｍｏｌ／ｇ、１０ｇ、７．０ｍｍｏｌ）とＨＢＴＵ（５．３ｇ、１４ｍｍｏｌ）との無水ＥｔＯＡｃ（１６０ｍＬ）混合溶液を、室温でアルゴン下にて５０分間攪拌した。化合物Ｒ８４８（２．２ｇ、７ｍｍｏｌ）を加えた後、ジイソプロピルエチルアミン（ＤＩＰＥＡ）（５ｍＬ、２８ｍｍｏｌ）を加えた。この混合物を室温で６時間攪拌した後、５０〜５５℃で一晩（約１６時間）攪拌した。冷却後、混合物をＥｔＯＡｃ（２００ｍＬ）で希釈し、飽和ＮＨ４Ｃｌ溶液（２×４０ｍＬ）、水（４０ｍＬ）、ブライン溶液（４０ｍＬ）で洗浄した。この溶液をＮａ２ＳＯ４（２０ｇ）で乾燥させ、ゲル状の残渣になるまで濃縮した。次に、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）（３００ｍＬ）を加え、ポリマーコンジュゲートを溶液から析出させた。次に、ポリマーをＩＰＡで洗浄（４×５０ｍＬ）し、残った試薬を除去して、真空下で３５〜４０℃、３日間乾燥させて、白色粉末（１０．２６ｇ、ＧＰＣでのＭＷ５２００、ＨＰＬＣでのＲ８４８ローディング１２％）を得た。
同様にして、ＰＬＡ−ＣＯ２Ｈ（酸末端基を有するポリラクチド）をＲ８４８と反応させてＰＬＡ−Ｒ８４８を調製した。
ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈの調製
ＨＯ−ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ（ＭＷ：２０００、１．０ｇ、０．５ｍｍｏｌ）、ｄｌ−ラクチド（１０．８ｇ、７５ｍｍｏｌ）、Ｎａ２ＳＯ４（１５ｇ）を１００ｍＬ容の丸底フラスコに入れた混合物を、真空下にて６０℃で２日間、乾燥させた。無水トルエン（３０ＭＬ）を加え、混合物を還流するまでアルゴン下で加熱した。Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（０．１６２ｍＬ、０．５ｍｍｏｌ）を加えた。混合物をアルゴン下にて一晩還流し、周囲室温まで冷却した。混合物をＣＨ２Ｃｌ２（２００ｍＬ）で希釈し、セライトのパッドで濾過した。濾液を粘着性で濃い残渣になるまで濃縮した。１０％ＭｅＯＨのジエチルエーテル（２００ｍＬ）溶液を加え、強く攪拌しながらポリマーを析出させた。このポリマーを、１０％ＭｅＯＨのエーテル（１００ｍＬ）溶液でさらに洗浄し、真空下にて３０℃で乾燥させてＰＬＡ−ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈコポリマーをオフホワイトの泡状固体として得た（１０．０ｇ、ＣＤＣｌ３でのＨ ＮＭＲで、ポリマーのＭＷが２１０００であることがわかった）。
ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＮＨ２の調製
ＨＯ−ＰＥＧ−ＮＨ２．ＨＣｌ（ＭＷ：３５００、１．０ｇ、０．２８ｍｍｏｌ）、ｄｌ−ラクチド（６．１ｇ、４２ｍｍｏｌ）、Ｎａ２ＳＯ４（１０ｇ）を１００ｍＬ容の丸底フラスコに入れた混合物を、真空下にて６０℃で１日間乾燥させた。無水トルエン（３０ＭＬ）を加え、混合物をアルゴン下にて９０℃まで加熱した。Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（０．１ｍＬ、０．２８ｍｍｏｌ）を加えた。混合物をアルゴン下にて一晩還流し、周囲室温まで冷却した。混合物を酢酸エチル（２００ｍＬ）で希釈し、セライトのパッドで濾過した。濾液を粘着性で濃い残渣になるまで濃縮した。１０％ＭｅＯＨのｔ−ブチルメチルエーテル（ＭＴＢＥ）（２００ｍＬ）溶液を加え、強く攪拌しながらポリマーを析出させた。このポリマーを、５％ＭｅＯＨのＭＴＢＥ（５０ｍＬ）溶液およびＭＴＢＥ（５０ｍＬ）でさらに洗浄し、真空下にて３０℃で乾燥させてＰＬＡ−ＰＥＧ−ＮＨ２．ＨＣｌコポリマーをオフホワイトの泡状固体として得た（５．０ｇ、ＣＤＣｌ３でのＨ ＮＭＲで、ポリマーのＭＷが１８０００であることがわかった）。
ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＥＧ３−Ｎ３の調製
Ｓｎ（Ｏｃｔ）２などの触媒の存在下、以下のようにしてＨＯ−ＰＥＧ−アジドとｄｌ−ラクチドの開環重合でＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｎ３ポリマーを調製した。ＤＣＣ（ＭＷ２０６、０．１１７ｇ、０．５７ｍｍｏｌ）およびＮＨＳ（ＭＷ１１５、０．０６６ｇ、０．５７ｍｍｏｌ）を乾燥ＤＣＭ（１０ｍＬ）に入れた混合物の存在下、ＨＯ−ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ（ＭＷ３５００、１．３３ｇ、０．３８ｍｍｏｌ）をＮＨ２−ＰＥＧ３−Ｎ３（ＭＷ２１８．２、０．１ｇ、０．４５８ｍｍｏｌ）で一晩処理した。不溶性の副生物（ＤＣＣ−尿素）を除去するための濾過後、溶液を濃縮し、続いてエーテルで希釈してポリマーであるＨＯ−ＰＥＧ−ＰＥＧ３−Ｎ３（１．１７ｇ）を析出させた。乾燥後、ＨＯ−ＰＥＧ−ＰＥＧ３−Ｎ３（ＭＷ３７００、１．１７ｇ、０．３２ｍｍｏｌ）をｄｌ−ラクチド（ＥｔＯＡｃから再結晶化、ＭＷ１４４、６．８３ｇ、４７．４ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＳＯ４（１０ｇ）と１００ｍＬ容のフラスコで混合した。固体混合物を真空下にて４５℃で一晩乾燥させ、乾燥トルエン（３０ｍＬ）を加えた。得られた懸濁液をアルゴン下にて１１０℃まで加熱し、Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（ＭＷ４０５、０．１ｍＬ、０．３２ｍｍｏｌ）を加えた。混合物を１８時間還流加熱し、室温まで冷却した。混合物をＤＣＭ（５０ｍＬ）で希釈し、濾過した。油性の残渣になるまで濃縮した後、ＭＴＢＥ（２００ｍＬ）を加えてポリマーを析出させ、これを１０％ＭｅＯＨのＭＴＢＥ溶液１００ｍＬとＭＴＢＥを５０ｍＬで１回洗浄した。乾燥後、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＰＥＧ３−Ｎ３を白色の泡沫として得た（７．２ｇ、平均ＭＷ：Ｈ ＮＭＲで２３，７００）。
ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３の調製
ＤＣＣ（ＭＷ２０６、０．１１８ｇ、０．５７ｍｍｏｌ）およびＮＨＳ（ＭＷ１１５、０．０６６ｇ、０．５７ｍｍｏｌ）を乾燥ＤＣＭ（１０ｍＬ）に入れた混合物の存在下、ＨＯ−ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ（ＭＷ３５００、１．００ｇ、０．２９ｍｍｏｌ）を６−アジド−１−ヘキシルアミン（Ｈ２Ｎ−Ｃ６−Ｎ３）（ＭＷ１４２、０．０８１ｇ、０．５７ｍｍｏｌ）で一晩処理した。不溶性の副生物（ＤＣＣ−尿素）を除去するための濾過後、溶液を濃縮し、続いてＭＴＢＥで希釈してポリマーを析出させ、これをＭＴＢＥで２回洗浄し、真空下にて３０℃で一晩乾燥させて、ＨＯ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３ポリマー（１．１ｇ）を得た。ＨＯ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３ポリマー（１．１ｇ、０．２９ｍｍｏｌ）とｄｌ−ラクチド（６．５ｇ、４５ｍｍｏｌ）を乾燥トルエン（６０ｍＬ）中で混合した。混合物を還流するまで加熱しつつ、トルエン３０ｍＬを共沸蒸留で除去した。得られた溶液を１００℃まで冷却し、Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（０．０９５ｍＬ、０．２９ｍｍｏｌ）を加えた。この溶液をアルゴン下にて一晩還流加熱し、室温まで冷却した。次に、溶液を１５０ｍＬの２−プロパノールに加えてポリマーを析出させ、これを２−プロパノール（１００ｍＬ）で洗浄し、真空下にて３０℃で２日間乾燥させて、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｃ６−Ｎ３コポリマーをオフホワイトの固体として得た（６．８ｇ、ＧＰＣによるＭＷは２７０００、ＤＰＩ １．５である）。
ＰＬＡ−ＰＥＧ（５Ｋ）−ＣＯＮＨ２ＮＨ２の調製
ＨＯ−ＰＥＧ（５ｋ）−ＣＯ２Ｈ（ＪｅｎＫｅｍ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、ＵＳＡ）（ＭＷ：５０００、１．０ｇ、０．２ｍｍｏｌ）、カルバジド酸ｔｅｒｔ−ブチル（Ｂｏｃ−ヒドラジド）（ＭＷ：１３２、０．０５３ｇ、０．４ｍｍｏｌ）、ＤＣＣ（ＭＷ２０６、０．０８３ｇ、０．４ｍｍｏｌ）、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド（ＮＨＳ）（ＭＷ１１５、０．０５ｇ、０．４ｍｍｏｌ）を乾燥ＤＣＭ（１５ｍＬ）に入れた混合物を、室温にて２５時間攪拌した。不溶性のＤＣＣ−尿素を濾過によって除去し、濾液を濃縮した。残渣を５０ｍＬのＭＴＢＥに加えてポリマーを析出させ、これを４０ｍＬのＭＴＢＥで２回洗浄し、真空下にて２日間乾燥させて、ＨＯ−ＰＥＧ（５ｋ）−ＣＯＮＨＮＨｔＢｏｃを白色の粉末（１．０７ｇ）として得た。ＨＯ−ＰＥＧ（５ｋ）−ＣＯＮＨＮＨｔＢｏｃポリマー（１．０７ｇ、０．２０ｍｍｏｌ）とｄｌ−ラクチド（４．３２ｇ、３０ｍｍｏｌ）を乾燥トルエン（７０ｍＬ）中で混合した。混合物を還流するまで加熱しつつ、トルエン５０ｍＬを共沸蒸留で除去した。得られた溶液を１００℃まで冷却し、Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（０．０６５ｍＬ、０．２０ｍｍｏｌ）を加えた。この溶液をアルゴン下にて２２時間還流加熱し、室温まで冷却した。次に、溶液を１５０ｍＬの２−プロパノールに加えてポリマーを析出させ、これを２−プロパノール（６０ｍＬ）で洗浄し、真空下にて３０℃で２日間乾燥させて、ＰＬＡ−ＰＥＧ（５ｋ）−ＣＯＮＨＮＨｔＢｏｃコポリマーを白色の固体チャンクとして得た。ポリマーを乾燥ＤＣＭ５０ｍＬに溶解し、氷水で冷却した。トリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）（１５ｍＬ）を加え、得られた溶液を室温にて一晩攪拌した。黄色っぽい溶液を乾燥するまで濃縮した。残渣を２−プロパノール２００ｍＬに加えてポリマーを析出させ、これを２−プロパノール１００ｍＬで洗浄した。ポリマーを３０℃で真空下にて乾燥させ、所望のポリマーをＰＬＡ−ＰＥＧ（５ｋ）−ＣＯＮＨＮＨ２（３．４ｇ、ＮＭＲによるＭＷ：２４０００）として得た。
ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＭＡＬの調製
ＨＯ−ＰＥＧ（３Ｋ）−マレイミド（ＨＯ−ＰＥＧ−ＭＡＬ）（Ｌａｙｓａｎ Ｂｉｏ， Ｉｎｃ）（ＭＷ：３０００、０．６ｇ、０．２ｍｍｏｌ）を、１００ｍＬ容のフラスコでｄｌ−ラクチド（ＥｔＯＡｃから再結晶化、ＭＷ１４４、４．３２ｇ、３０ｍｍｏｌ）およびＮａ２ＳＯ４（４ｇ）と混合した。固体の混合物を真空下にて６０℃で一晩乾燥させ、乾燥トルエン（２０ｍＬ）を加えた。得られた懸濁液をアルゴン下にて１１０℃まで加熱し、Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（ＭＷ４０５、０．０６５ｍＬ、０．２ｍｍｏｌ）を加えた。混合物を２０時間還流加熱し、室温まで冷却した。混合物をＤＣＭ（５０ｍＬ）で希釈して濾過した。油性の残渣になるまで濃縮後、１０％ＭｅＯＨのエチルエーテル（８０ｍＬ）溶液を加えてポリマーを析出させ、これを１０％ＭｅＯＨのエーテル溶液８０ｍＬおよびエーテル６０ｍＬで１回洗浄した。３０℃で真空下にて一晩乾燥後、ＰＬＡ−ＰＥＧ（３Ｋ）−ＭＡＬを白色の泡沫（３．２６ｇ、平均ＭＷ：Ｈ ＮＭＲで２４，０００）として得た。
ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＳＨの調製（机上）
文献（Ｎｉｓｈａ Ｃ． Ｋａｌａｒｉｃｋａｌ， ｅｔ ａｌ； Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ ２００７， ４０：１８７４〜１８８０）に従って、ＰＬＡ−ＰＥＧ−ＳＨコポリマーを調製する。簡単に説明すると、以下のステップを実施する。
ステップ−１。ｔＢｕＳ−ＰＥＧの調製：無水ＴＨＦ（２２ｍＬ）、カリウムナフタレン（０．２ＭのＴＨＦ溶液、１２ｍＬ）、ｔＢｕ−ＳＨ（０．５４ｍＬ、４．８ｍｍｏｌ）を密閉した１００ｍＬ容の丸底フラスコに仕込む。内容物を少なくとも１５分間攪拌して、チオラートを形成し、この時点で、双頭針を使って液体酸化エチレン（ＥＯ）（１１．５ｍＬ、０．２３０ｍｏｌ）を加える。重合反応を４８時間実施し、生成物を冷ジエチルエーテルでの沈殿によって回収する。ＧＰＣによるポリマーのＭＷは約２１００である。
ステップ−２。（ＰＥＧ−Ｓ）２の調製：ステップ−１で得られたｔＢｕ−Ｓ−ＰＥＧ（１．０ｇ）をＤＭＳＯ（１９ｍＬ）に溶解した後、ＴＦＡ（１０６ｍＬ、１５／８５ｖ／ｖ）を加えて最終ポリマー濃度を８ｍｇ／ｍＬにする。反応物を２０分間攪拌した後、回転蒸発によってＴＦＡを除去する。残渣を冷ジエチルエーテルで２回沈殿させ、粗ＰＥＧジスルフィドを除去する。粗（ＰＥＧ−Ｓ）２を分画沈殿によってさらに精製する。よって、ポリマー（１．０ｇ）をジクロロメタン（１００ｍＬ）に溶解した後、沈殿物が見えるまで攪拌しながら冷ジエチルエーテルを段階的に加える。溶液をさらに３０分間攪拌し、沈殿した塊を濾過によって単離し、真空乾燥させる。２〜３回の分画沈殿の終了時におけるＰＥＧジスルフィド、（ＰＥＧ−Ｓ）２の回収率は５５〜６０％の範囲である。
ステップ−３。ｄｌ−ラクチドの開環重合による（ＰＬＡ−ｂ−ＰＥＧ−Ｓ）２の調製：（ＰＥＧ−Ｓ）２（０．４ｇ、０．１０ｍｍｏｌ）とｄｌ−ラクチド（４．３２ｇ、３０ｍｍｏｌ）を乾燥トルエン（７０ｍＬ）中で混合する。混合物を還流するまで加熱しつつ、トルエン５０ｍＬを共沸蒸留で除去する。得られた溶液を１００℃まで冷却し、Ｓｎ（Ｏｃｔ）２（０．０６５ｍＬ、０．２０ｍｍｏｌ）を加える。この溶液をアルゴン下にて１８〜２０時間還流加熱し、室温まで冷却する。次に、この溶液を２−プロパノール１５０ｍＬに加えてポリマーを析出させ、これを２−プロパノール（６０ｍＬ）およびエーテル（６０ｍＬ）で洗浄し、真空下にて３０℃で２日間乾燥させて、（ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｓ）２（約４．０ｇ、ＭＷ：４６０００）を得る。
ステップ−４。（ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｓ）２の還元によるＰＬＡ−ＰＥＧ−ＳＨの調製：ステップ−３で得られた（ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｓ）２（３．２ｇ、０．０７ｍｍｏｌ）を脱酸素化ＴＨＦ（２５ｍＬ）に溶解し、Ｂｕ３Ｐ（１．７ｍＬ、７．０ｍｍｏｌ、ジスルフィド単位に対して１００当量）を加える。反応混合物をアルゴン下にて室温で一晩攪拌する。還元されたチオラートポリマーを冷ジエチルエーテルでの沈殿によって回収した後アルゴン雰囲気下にて濾過し、真空下にてさらに乾燥させてＰＬＡ−ＰＥＧ−ＳＨをオフホワイトの塊のある固体（約３．０、ＭＷ：２３０００）として得る。
カプセル化されたＯｖａペプチドを含有する表面ＰＥＧ−Ｘを有するナノキャリアの調製
ｏｖａペプチドを含有するＰＬＧＡ−Ｒ８４８、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｘを有するナノキャリア（Ｘ＝カルボン酸（ＣＯ２Ｈ）、アミン（ＮＨ２）、Ｃ６−アジド（Ｃ６−Ｎ３）またはＰＥＧ３−アジド（ＰＥＧ３−Ｎ３）、ヒドラジド（ＣＯＮＨＮＨ２）、マレイミド（ＭＡＬ）、チオール（ＳＨ）およびニトリロ三酢酸基（ＮＴＡ）である）を、ｏｖａペプチドをナノキャリアにカプセル化するダブルエマルション法で調製した。ポリビニルアルコール（Ｍｗ＝１１ＫＤ〜３１ＫＤ、８７〜８９％部分加水分解されている）をＪＴ Ｂａｋｅｒから購入した。オボアルブミンペプチド３２３−３３９、（配列：Ｈ−Ｉｌｅ−Ｓｅｒ−Ｇｌｎ−Ａｌａ−Ｖａｌ−Ｈｉｓ−Ａｌａ−Ａｌａ−Ｈｉｓ−Ａｌａ−Ｇｌｕ−Ｉｌｅ−Ａｓｎ−Ｇｌｕ−Ａｌａ−Ｇｌｙ−Ａｒｇ−ＮＨ２、酢酸塩、ロット番号Ｂ０６３９５）をＢａｃｈｅｍ Ａｍｅｒｉｃａｓ Ｉｎｃ．（３１３２ Ｋａｓｈｉｗａ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ ＣＡ ９０５０５）から入手し、酸末端基を有するＰＬＡ（１００ＤＬ２Ａ）をＳｕｒＭｏｄｉｃｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ（７５６ Ｔｏｍ Ｍａｒｔｉｎ Ｄｒｉｖｅ， Ｂｉｒｍｉｎｇｈａｍ， ＡＬ ３５２１１）から入手した。ＰＬＧＡ−Ｒ８４８、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｘコンジュゲートについては、この同一の例で上述したようにして調製した。
上記の材料を使用して、以下の溶液を調製した。
１．ＰＬＧＡ−Ｒ８４８コンジュゲートの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
２．ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｘの塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ
３．ＰＬＡ（１００ＤＬ２Ａ）の塩化メチレン溶液＠１００ｍｇ／ｍＬ，
４．オボアルブミンペプチド３２３−３３９の０．１３Ｎ ＨＣｌ溶液＠７０ｍｇ／ｍＬ
５．ポリビニルアルコールの１００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ８）溶液＠５０ｍｇ／ｍＬ。
溶液Ｎｏ．１（０．５０ｍＬ）、溶液Ｎｏ．２（０．２５ｍＬ）、溶液Ｎｏ．３（０．２５ｍＬ）を組み合わせ、溶液Ｎｏ．４を０．１３Ｎ ＨＣｌ（０．１ｍＬ）に入れたものを小さな容器で加えて、混合物をＢｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０で振幅５０％で４０秒間超音波処理した。このエマルションに、溶液Ｎｏ．５（２．０ｍＬ）を加え、Ｂｒａｎｓｏｎ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｏｎｉｆｉｅｒ ２５０で振幅３０％で４０秒間の超音波処理を第２のエマルションに対して実施した。これをｐＨ８で７０ｍＭのリン酸緩衝液溶液（３０ｍＬ）が入った攪拌ビーカーに加え、この混合物を室温にて２時間攪拌し、ナノキャリアを形成した。
ナノキャリアを洗浄するには、ナノキャリア分散液の一部（２６．５ｍＬ）を５０ｍＬの遠心管に移し、４℃にて９５００ｒｐｍ（１３，８００ｇ）で１時間回転させた。上清を除去し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水２６．５ｍＬに再懸濁させた。遠心手順を切り返し、ペレットをリン酸緩衝生理食塩水の８．３ｇに再懸濁させて、カプセル化されたｏｖａペプチドを含有する約１０ｍｇ／ｍＬの最終ナノキャリア分散液とした。
カプセル化されたＯｖａペプチドを含有しない表面ＰＥＧ−Ｘを有するナノキャリアの調製
すぐ上で説明した手順と同様にして、ｏｖａペプチドを含まないナノキャリアを調製した。ここでは、溶液Ｎｏ．４を調製から除外した。
実施例１４：得られた抗原を有するナノキャリアと、誘導された抗原を有するナノキャリア（机上）
ＰＴＨを有するナノキャリア：表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２ヒドラジド基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。ＰＴＨ（副甲状腺ホルモン）タンパク質を、ＥＤＣの存在下にて４−ホルミル−安息香酸を用いてリジンアミノ基によってアシル化する。ＨＣｌとＮＨＳを用いてＰＴＨ含有ベンズアルデヒド基を形成する。分画分子量１，０００のフィルタを用いる濾過透析による精製後、ＰＢＳ緩衝液（ｐＨ８〜９）中にて、修飾ＰＴＨを、表面にヒドラジドを含有するＮＣとコンジュゲートする。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄による精製後、得られたＮＣ修飾ＰＴＨコンジュゲートをｐＨ７．４の緩衝液に懸濁させる。
修飾ＰＴＨを有するナノキャリア：表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄し、未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去する。次に、得られたＮＣ懸濁液に、同一のＰＢＳ緩衝液に溶解した修飾ＰＴＨを加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ修飾ＰＴＨコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
２種類のナノキャリアを等しい量で組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例１５：感染因子の同一の属由来の抗原を有する一価ナノキャリアおよび二価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、得られたＮＣ懸濁液に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解したヒトインフルエンザＡ型ウイルスのＨＡタンパク質三量体およびＨＡ Ｍ２ｅタンパク質を加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＨＡタンパク質三量体／Ｍ２ｅタンパク質コンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
同様にして、モノマーヒトインフルエンザＡ型ウイルスのＨＡタンパク質を使用して、ＮＣ−ＨＡモノマータンパク質コンジュゲートを調製する。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例１６：感染因子の異なる属由来の抗原を有する一価ナノキャリアおよび二価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、得られたＮＣ懸濁液に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解したヒトインフルエンザＡ型ウイルスのＨＡタンパク質三量体およびＨＡ Ｍ２ｅタンパク質を加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＨＡタンパク質三量体／Ｍ２ｅタンパク質コンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
同様にして、不活性化させた感染性のサケ貧血ウイルスを使用して、ＮＣ感染性のサケ貧血ウイルスコンジュゲートを調製する。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例１７：感染因子の同一種由来の抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。麻疹ヘマグルチニン抗原（麻疹ヘマグルチニン免疫優性領域すなわちアミノ酸１０６〜１１４および５１９〜５５０を含有する組換えフラグメント）をｐＨ６．０の緩衝液に溶解した後、得られたＮＣ懸濁液に加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ麻疹ヘマグルチニンコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
同様にして、麻疹融合タンパク質のフラグメント（麻疹Ｌ融合タンパク質のアミノ酸３９９〜５２５に対応する組換えフラグメント）を使用して、ＮＣ麻疹融合抗原コンジュゲートを調製する。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例１８：感染因子の異なる種由来の抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、得られたＮＣ懸濁液に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解したヒトインフルエンザＡ型ウイルスのＨＡタンパク質三量体を加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、以後の試験用に、得られたＮＣ−ＨＡタンパク質三量体コンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
ストレプトコッカス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａ）多糖（ＰｎＰｓ）６Ｂを代表的なＰｎＰｓ血清型として選択する。精製しただけでそのままの（すなわち、精製後にサイズ縮小していない）ＰｎＰｓ−６Ｂを２ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化ＰｎＰｓ−６Ｂ溶液を、ｐＨ９の緩衝液で実施例１３で上述したようにして調製した表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＮＣに加える。得られたＮＣおよびＰｎＰｓ−６Ｂ懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｎＰｓ−６ＢコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例１９：感染因子の同一株由来の抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
表面にＰＥＧ−Ｘを有するナノキャリアを以下のように調製する。ｏｖａペプチドを含有するＰＬＧＡ−Ｒ８４８、ＰＬＡ−ＰＥＧ−Ｘ（Ｘ＝カルボン酸（ＣＯ２Ｈ）、アミン（ＮＨ２）、Ｃ６−アジド（Ｃ６−Ｎ３）またはＰＥＧ３−アジド（ＰＥＧ３−Ｎ３）、ヒドラジド（ＣＯＮＨＮＨ２）、マレイミド（ＭＡＬ）およびチオール（ＳＨ））を含む単分散ＰＲＩＮＴナノキャリア（ＰＲＩＮＴ ＮＣ）を、文献（（１）“Ｄｉｒｅｃｔ Ｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ ｏｆ Ｍｏｎｏｄｉｓｐｅｒｓｅ， Ｓｈａｐｅ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｎａｎｏ−Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ”； Ｒｏｌｌａｎｄ， Ｊ． Ｐ．； Ｍａｙｎｏｒ， Ｂ． Ｗ．； Ｅｕｌｉｓｓ， Ｌ． Ｅ．； Ｅｘｎｅｒ， Ａ． Ｅ．； Ｄｅｎｉｓｏｎ， Ｇ． Ｍ．； ＤｅＳｉｍｏｎｅ， Ｊ． Ｍ Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ． ２００５， １２７， １００９６；（２）“Ｔｈｅ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｒｏｌｅ ｏｆ Ｍｕｌｔｉｖａｌｅｎｃｙ ｉｎ Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎ Ｒｅｃｅｐｔｏｒ ｆｏｒ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｉｅｓ” Ｊｉｎ Ｗａｎｇ， Ｓｈａｏｍｉｎ Ｔｉａｎ， Ｒｏｂｂｙ Ａ． Ｐｅｔｒｏｓ， Ｍａｒｙ Ｅ． Ｎａｐｉｅｒ ａｎｄ Ｊｏｓｅｐｈ Ｍ． ＤｅＳｉｍｏｎｅ； Ｊ． Ａｍ． Ｃｈｅｍ． Ｓｏｃ．， ２０１０， １３２ （３２）， ｐｐ １１３０６〜１１３１３）に記載されているようなＰａｒｔｉｃｌｅ Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｉｎ Ｎｏｎ−ｗｅｔｔｉｎｇ Ｔｅｍｐｌａｔｅｓ（ＰＲＩＮＴ）法で調製する。表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＰＲＩＮＴ−ＮＣを、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、得られたＮＣ懸濁液に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解した肺炎球菌表面タンパク質Ａ（ＰｓｐＡ）を加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｓＰＡコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
精製しただけでそのままのＰｎＰｓ−６Ｂを２ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化ＰｎＰｓ−６Ｂ溶液を、ｐＨ９の緩衝液で上述したようにして調製した表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＰＲＩＮＴ ＮＣに加える。得られたＮＣおよびＰｎＰｓ−６Ｂ懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｎＰｓ−６ＢコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２０：感染因子の異なる株由来の抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
精製しただけでそのままのＰｎＰｓ−６Ｂを２ＭのＮａＣｌにする。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化ＰｎＰｓ−６Ｂ溶液を、ｐＨ９の緩衝液で実施例１３で上述したようにして調製した表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＮＣに加える。得られたＮＣおよびＰｎＰｓ−６Ｂ懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｎＰｓ−６ＢコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
精製しただけでそのままのＰｎＰｓ１４を２ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化ＰｎＰｓ１４溶液を、ｐＨ９の緩衝液で上述したようにして調製した表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＰＲＩＮＴ ＮＣに加える。得られたＰＲＩＮＴ ＮＣおよびＰｎＰｓ１４懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＰＲＩＮＴ ＮＣ−ＰｎＰｓ１４コンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
表面ＰＥＧ−Ｘ（Ｘ＝カルボン酸（ＣＯ２Ｈ）、アミン（ＮＨ２）、アジド（Ｎ３）、ヒドラジド（ＣＯＮＨＮＨ２）、アルデヒド（ＣＨＯ））を有する金ＮＣを以下のようにして調製する。
ステップ−１。金ＮＣ（ＡｕＮＣ）の形成：冷却器を取り付けた１Ｌ容の丸底フラスコで、５００ｍＬの１ｍＭ ＨＡｕＣｌ４水溶液を、強く攪拌しながら還流するまで１０分間加熱する。次に、この攪拌溶液に、４０ｍＭのクエン酸三ナトリウムの溶液５０ｍＬをすみやかに加える。得られた深いワインレッドの溶液を２５〜３０分間還流状態に保ち、熱を除いて溶液を室温まで冷却する。次に、この溶液を０．８μｍの膜フィルタで濾過し、ＡｕＮＣ溶液を得る。可視分光法と透過型電子顕微鏡を用いてＡｕＮＣをキャラクタライズする。ＡｕＮＣは、直径約２０ｎｍでクエン酸塩にキャップされ、吸収ピークが５２０ｎｍにある。
ステップ−２。ＨＳ−ＰＥＧ−Ｘを用いてＰＥＧ−Ｘで官能化したＡｕＮＣ：ＡｕＮＣをＨＳ−ＰＥＧ−Ｘ（ＭＷ範囲：１５００〜５０００）（Ｘ＝カルボン酸（ＣＯ２Ｈ）、アミン（ＮＨ２）、アジド（Ｎ３）、ヒドラジド（ＣＯＮＨＮＨ２）およびアルデヒド（ＣＨＯ））で以下のようにして官能化する。ＨＳ−ＰＥＧ−Ｘの１５０μｌの溶液（１０ｍＭのｐＨ９．０炭酸塩緩衝液中１０μＭ）を直径２０ｎｍのクエン酸塩キャップ金ナノキャリア（１．１６ｎＭ）１ｍＬに加え、チオール対金のモル比を２５００：１にする。この混合物を室温でアルゴン下にて１時間攪拌し、チオールと金ナノキャリア上のクエン酸塩を完全に交換する。次に、表面にＰＥＧ−Ｘを有するＡｕＮＣを１２，０００ｇで３０分間遠心して精製する。上清をデカントし、ＡｕＮＣ−ＰＥＧ−Ｘを含有するペレットを適切なＰＢＳ緩衝液に再懸濁して、生体分子とさらにバイオコンジュゲーションする。精製しただけでそのままのＰｎＰｓ−１９Ｆを２ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化ＰｎＰｓ−１９Ｆ溶液を、ｐＨ９の緩衝液で上述したようにして調製した表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＡｕＮＣに加える。得られたＡｕＮＣおよびＰｎＰｓ−１９Ｆ懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＡｕＮＣ−ＰｎＰｓ−１９ＦコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２１：向きの異なる同一抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
上述したようなトランス−３’−ヒドロキシメチルニコチン（３−ＨＯ−ＭｅＮｉｃ）、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８、ｏｖａペプチドから誘導されるＰＬＡ−ＰＥＧ−３−ＨＯ−ＭｅＮｉｃコポリマーから、３’位で結合された表面ニコチン類似物を有するＰＲＩＮＴ ＮＣを調製する。表面３’置換ニコチン類似物を含有する、得られたＰＲＩＮＴ ＮＣを、ｐＨ７．４の緩衝液に懸濁させる。
同様にして、上述したような１’−ブチルニコチン（１−ブチル−Ｎｉｃ）、ＰＬＧＡ−Ｒ８４８、ｏｖａペプチドから誘導されるＰＬＡ−ＰＥＧ−１−ブチル−Ｎｉｃコポリマーから、１’位で結合された表面ニコチン類似物を有するＰＲＩＮＴ ＮＣを調製する。表面１’置換ニコチン類似物を含有する、得られたＰＲＩＮＴ ＮＣを、ｐＨ７．４の緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２２：コンホメーションの異なる同一抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解した麻疹ウイルスヘマグルチニンヌースエピトープ（ＨＮＥ、Ｈ３７９−４１０、ジスルフィドインタクト）を、得られたＮＣ懸濁液に加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＨＮＥコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
麻疹ウイルスの高度に保存されたヘマグルチニンヌースエピトープ（ＨＮＥ、Ｈ３７９−４１０）は、３つのシステイン残基を含有し、このうち２つ（Ｃｙｓ３８６およびＣｙｓ３９４）がジスルフィド架橋を形成する。ジスルフィド架橋を含むＨＮＥペプチドをジチオスレイトール（ＤＴＴ）のＰＢＳ緩衝液溶液で還元し、還元ＨＮＥを得る。表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＮＣを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解した還元ＨＮＥを、アルゴン下にてＤＴＴの存在下で得られたＮＣ懸濁液に加える。４℃で一晩、アルゴン下にてコンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ還元ＨＮＥコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２３：異なる構造の小分子抗原を有する一価ナノキャリアおよび二価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＡｕＮＣを、上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＡｕＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。市販の４−コチニンカルボン酸（米国特許出願公開第２００７／０１２９５５１Ａ１号明細書）をｐＨ６．０の緩衝液に加えた溶液から調製したトランス−３’−アミノメチルニコチンを、活性化後のＡｕＮＣに加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＡｕＮＣ−ニコチンコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
ＣｕＡＡＣクリック化学用のアジドまたはアルキンなどの表面官能基を有するＶＬＰを、文献（“Ｓｕｒｆａｃｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｖｉｒｕｓ−Ｌｉｋｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｂｙ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ Ｕｓｉｎｇ Ａｚｉｄｅ−Ａｌｋｙｎｅ Ｃｌｉｃｋ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ”， Ｋｅｄａｒ Ｇ． Ｐａｔｅｌ ａｎｄ Ｊａｍｅｓ Ｒ． Ｓｗａｒｔｚ； Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ Ｃｈｅｍ．， ２０１１， ２２ （３）， ｐｐ３７６〜３８７）に記載されているようにして調製する。アルキンまたはアジドリンカーを含有するコカイン類似物ならびに、アルキンまたはアジドリンカーを含有するメタンフェタミン類似物を、表面Ｂ細胞抗原エピトープとして文献に記載の手順で調製する。アジドリンカーを有するメタンフェタミン類似物とコカイン類似物の等モル量の混合物を、標準的なＣｕＡＡＣ条件下で、表面アルキン基を含有するＶＬＰで処理し、ＶＬＰ−コカイン−メタンフェタミンコンジュゲートを得る。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２４：異なる構造のオリゴ糖抗原を有する二価ナノキャリア（机上）
希酸を用いて、あるいは超音波処理によって、精製ＰｎＰｓ−６Ｂをサイズ縮小してオリゴマーのＰｎＰｓ−６Ｂを得て、これを２ＭのＮａＣｌに溶解する。同様に、希酸を用いて、あるいは超音波処理によって、精製ＰｎＰｓ−３をサイズ縮小してオリゴマーのＰｎＰｓ−３を得て、これを２ＭのＮａＣｌに溶解する。これらの溶液から、オリゴマーのＰｎＰｓ−６ＢとＰｎＰｓ−３の等モル量の混合溶液を調製する。この混合ＰｎＰｓ溶液に、１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．５ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化オリゴマーのＰｎＰｓ−６Ｂ／ＰｎＰｓ−３溶液を、ｐＨ９の緩衝液で上述したようにして調製した表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＡｕＮＣに加える。得られたＡｕＮＣおよび活性化ＰｎＰｓ−６Ｂ／ＰｎＰｓ−３懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＡｕＮＣ−ＰｎＰｓ−６Ｂ／３コンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
表面にカルボン酸（ＣＯ２Ｈ）基を含有するＶＬＰを、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、活性化させる。次に、活性化後のＶＬＰをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。希酸を用いて、あるいは超音波処理によって、精製ＰｎＰｓ−４をサイズ縮小してオリゴマーのＰｎＰｓ−４を得て、これを２ＭのＮａＣｌに溶解する。同様に、希酸を用いて、あるいは超音波処理によって、精製ＰｎＰｓ−１９Ｆをサイズ縮小してオリゴマーのＰｎＰｓ−１９Ｆを得て、これを２ＭのＮａＣｌに溶解する。これらの溶液から、オリゴマーのＰｎＰｓ−４とＰｎＰｓ−１９Ｆの等モル量の混合溶液を調製する。この混合ＰｎＰｓ溶液に、１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．５ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）リンカーの緩衝液（ｐＨ９）溶液を、活性化後の混合ＰｎＰｓ−４／１９Ｆ溶液に加える。得られた溶液を１時間混合し、２Ｍのグリシン溶液で急冷し、透析で精製する。次に、ＡＤＨリンカーを有する精製オリゴマーのＰｎＰｓ−４／１９Ｆの緩衝液（ｐＨ６．０）溶液を、活性化ＶＬＰの緩衝液（ｐＨ６．０）溶液に加え、得られた懸濁液を４℃で一晩混合し、透析で精製またはペレット洗浄して、以後の試験用にＶＬＰ−ＰｎＰｓ−４／１９Ｆコンジュゲートを得る。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２５：異なる構造の多糖抗原を有する二価ナノキャリア（机上）
精製しただけでそのままのＰｎＰｓ−６Ｂを２ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）リンカーをｐＨ９の緩衝液に入れた溶液を、活性化ＰｎＰｓ−６Ｂ溶液に加える。得られた溶液を１時間混合し、透析で精製する。ＡＤＨリンカーを有する精製ＰｎＰｓ−６Ｂを、ＮＣコンジュゲーション用にｐＨ６．０の緩衝液に溶解する。
精製ナイセリア・メニンギティディス（Ｎ． ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）Ａ群血清型髄膜炎菌（ＮｍＡ）を１ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＮｍＡ比：１．５ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）リンカーをｐＨ９の緩衝液に入れた溶液を、活性化ＮｍＡ溶液に加える。得られた溶液を１〜２時間混合し、透析で精製する。ＡＤＨリンカーを有する精製ＮｍＡを、ＮＣコンジュゲーション用にｐＨ６．０の緩衝液に溶解する。
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＮＣを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。ＡＤＨリンカーを有するＰｎＰｓ−６ＢとＡＤＨリンカーを有するＮｍＡとをｐＨ６．０の緩衝液に入れた等モル量の混合溶液を、活性化ＮＣ溶液に加え、得られた懸濁液を４℃で一晩混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｎＰｓ６Ｂ／ＮｍＡコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
精製しただけでそのままのＰｎＰｓ−１９Ｆを２ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．０ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）リンカーをｐＨ９の緩衝液に入れた溶液を、活性化ＰｎＰｓ−１９Ｆ溶液に加える。得られた溶液を１時間混合し、透析で精製する。ＡＤＨリンカーを有する精製ＰｎＰｓ−１９Ｆを、ＮＣコンジュゲーション用にｐＨ６．０の緩衝液に溶解する。
精製ナイセリア・メニンギティディス（Ｎ． ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）Ｃ群血清型髄膜炎菌（ＮｍＣ）を１ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＮｍＣ比：１．５ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）リンカーをｐＨ９の緩衝液に入れた溶液を、活性化ＮｍＣ溶液に加える。得られた溶液を１〜２時間混合し、透析で精製する。ＡＤＨリンカーを有する精製ＮｍＣを、ＮＣコンジュゲーション用にｐＨ６．０の緩衝液に溶解する。
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＮＣを、実施例１３で上述したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。ＡＤＨリンカーを有するＰｎＰｓ−１９ＦとＡＤＨリンカーを有するＮｍＣとをｐＨ６．０の緩衝液に入れた等モル量の混合溶液を、活性化ＮＣ溶液に加え、得られた懸濁液を４℃で一晩混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｎＰｓ−１９Ｆ／ＮｍＣコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２６：向きの異なる小分子抗原を有する二価ナノキャリアおよび一価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）を有するナノキャリアを実施例１３で上述したようにして調製し、４℃でｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。コカイン類似物ＧＮＣ（６−（２Ｒ，３Ｓ）−３−（ベンゾイルオキシ）−８−メチル−８−アザビシクロ［３．２．１］オクタン−２−カルボニルオキシ−ヘキサン酸）を、報告された手順（“Ｃｏｃａｉｎｅ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｕｐｌｅｄ ｔｏ Ｄｉｓｒｕｐｔｅｄ Ａｄｅｎｏｖｉｒｕｓ： Ａ Ｖａｃｃｉｎｅ Ｓｔｒａｔｅｇｙ ｔｏ Ｅｖｏｋｅ Ｈｉｇｈ−ｔｉｔｅｒ Ｉｍｍｕｎｉｔｙ Ａｇａｉｎｓｔ Ａｄｄｉｃｔｉｖｅ Ｄｒｕｇｓ” Ｍａｒｔｉｎ Ｊ Ｈｉｃｋｓ， ｅｔ ａｌ， Ｍｏｌ Ｔｈｅｒ ２０１１， １９： ６１２〜６１９）に従って調製する。この化合物をＥＤＣ／ＮＨＳのＤＭＦ溶液で活性化させ、活性化ＧＮＣ−ＮＨＳエステルを単離してＮＣコンジュゲーション用に精製する。もうひとつのコカイン類似物であるＡＩ１を、報告された手順（“Ｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ ｌｉｎｋｅｒ ｅｆｆｅｃｔｓ ｉｎ ｈａｐｔｅｎｓ ｆｏｒ ｃｏｃａｉｎｅ ｉｍｍｕｎｏｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒａｐｙ”， Ａｋｉｒａ Ｉｎｏ， Ｔｏｂｉｎ Ｊ． Ｄｉｃｋｅｒｓｏｎ， ａｎｄ Ｋｉｍ Ｄ． Ｊａｎｄａ； Ｂｉｏｏｒｇａｎｉｃ ＆ Ｍｅｄｉｃｉｎａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｌｅｔｔｅｒｓ １７ （２００７） ４２８０〜４２８３）に従って調製し、ＥＤＣ／ＮＨＳで上記のように活性化する。ＮＣ表面ＰＥＧ−ヒドラジドを超える各活性化コカイン類似物を、等モルでｐＨ６．０の緩衝液中にてＮＣと混合する。得られた懸濁液を４℃で一晩混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＧＮＣ／ＡＩ１コカインコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
ノルコカインを無水コハク酸で処理し、コハク酸リンカーＳＮＣを含有するコカインを得た後、報告された手順（Ｆｏｘ ＢＳ， Ｋａｎｔａｋ ＫＭ， Ｅｄｗａｒｄｓ ＭＡ ｅｔ ａｌ． Ｅｆｆｉｃａｃｙ ｏｆ ａ ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ ｃｏｃａｉｎｅ ｖａｃｃｉｎｅ ｉｎ ｒｏｄｅｎｔ ｍｏｄｅｌｓ． Ｎａｔ． Ｍｅｄ． ２（１０）， １１２９〜１１３２ （１９９６）に従ってＥＤＣ／ＮＨＳで活性化させる。表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）を有するＮＣを実施例１３で上述したようにして調製し、４℃でｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。過剰量の活性化コカイン類似物ＳＮＣをＮＣに加える。得られた懸濁液を４℃で一晩混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＳＮＣコカインコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２７：異なる結合を持つペプチド抗原を有する二価ナノキャリアおよび一価ナノキャリア（机上）
表面ＰＥＧ−アジド（ＰＥＧ−Ｎ３）を有するナノキャリアを、実施例１３に従って調製し、アルゴンとともに脱気したｐＨ７の緩衝液に懸濁させる。標準的な固相ペプチド合成によってＣ末端プロパルギルアミド基（Ｃ−アルキン基）を有するオボアルブミン（３２５−３３６）ペプチドを調製し、得られた精製Ｏｖａ（３２５−３３６）−Ｃ−アルキンペプチドをアルゴン下にてｐＨ７の緩衝液に溶解する。５−ヘキシン酸でアシル化したＮ末端アミン（Ｎ末端アルキン基）を有するオボアルブミン（３２５−３３６）ペプチドを標準的な固相ペプチド合成で調製し、得られた精製Ｏｖａ（３２５−３３６）−Ｎ−アルキンペプチドをアルゴン下にてｐＨ７の緩衝液に溶解する。表面ＰＥＧ−Ｎ３を有するＮＣを、アルゴン下にてｐＨ７の緩衝液中、等モル量で各ｏｖａ−Ｃ−アルキンおよびＮ−アルキンペプチドと混合し、得られた懸濁液を、報告されたプロトコール（“Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｏｐｐｅｒ−ｃａｔａｌｙｚｅｄ ａｚｉｄｅ−ａｌｋｙｎｅ ｃｙｃｌｏａｄｄｉｔｉｏｎ ｆｏｒ ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ”， Ｈｏｎｇ Ｖ， Ｐｒｅｓｏｌｓｋｉ ＳＩ， Ｍａ Ｃ， Ｆｉｎｎ ＭＧ．； Ａｎｇｅｗ Ｃｈｅｍ Ｉｎｔ Ｅｄ Ｅｎｇｌ． ２００９；４８（５２）：９８７９〜８３）に従ってＣｕＡＡＣクリック反応に供する。得られたＮＣ−Ｏｖａペプチド−Ｃ−結合／Ｏｖａペプチド−Ｎ−結合コンジュゲートをｐＨ７の緩衝液でペレット洗浄して精製し、ｐＨ７の緩衝液に懸濁させる。
組換えウイルス様粒子（ＶＬＰ）を標準的な手順で調製する。特に、Ｍａｔｔｈｅｗ Ｐｅａｃｅｙ， ｅｔ ａｌ．（（１）Ｐｅａｃｅｙ Ｍ， Ｗｉｌｓｏｎ Ｓ， Ｂａｉｒｄ ＭＡ， Ｗａｒｄ ＶＫ． “Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ ＲＨＤＶ ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ： ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ｏｆ ａｎｔｉｇｅｎｓ ｂｙ ｇｅｎｅｔｉｃ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈｅｍｉｃａｌ ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ” Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ Ｂｉｏｅｎｇ； ２００７； ９８：９６８〜７７；（２）Ｐｅａｃｅｙ Ｍ， Ｗｉｌｓｏｎ Ｓ， Ｐｅｒｒｅｔ Ｒ， Ｒｏｎｃｈｅｓｅ Ｆ， Ｗａｒｄ ＶＫ， Ｙｏｕｎｇ Ｖ， Ｙｏｕｎｇ Ｓ， Ｂａｉｒｄ， ＭＡ． “Ｖｉｒｕｓ−ｌｉｋｅ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ ｆｒｏｍ ｒａｂｂｉｔ ｈｅｍｏｒｒｈａｇｉｃ ｄｉｓｅａｓｅ ｖｉｒｕｓ ｃａｎ ｉｎｄｕｃｅ ａｎａｎｔｉ−ｔｕｍｏｒ ｒｅｓｐｏｎｓｅ” Ｖａｃｃｉｎｅ； ２００８； ２６：５３３４〜５３３７）に記載されているように、ウサギ出血性疾患ウイルス由来のＶＬＰを調製し、スルホスクシンイミジル４−（Ｎ−マレイミドメチル）シクロヘキサン−１−カルボキシラート（Ｓｕｌｆｏ−ＳＭＣＣ）などのヘテロ二官能性リンカーを用いてＯｖａ（３２３−３３９）ペプチドとコンジュゲートする。得られたＶＬＰ−ｏｖａペプチドコンジュゲートを精製し、ｐＨ７の緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２８：タンパク質上の異なる結合点で結合したタンパク質抗原を有する一価ナノキャリア（活性化対タンパク質タグ）（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で説明したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。次に、ｐＨ６．０の緩衝液に溶解した麻疹ヘマグルチニンタンパク質（ＭＨＰ）を、得られたＮＣ懸濁液に加える。４℃で一晩、コンジュゲーションを進行させる。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＭＨＰコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
Ｎｉ−Ｈｉｓタグ複合化用の表面ＰＥＧ−ＮＴＡ基を有するナノキャリアを、実施例１３で説明したようにして調製する。次に、ＮＣをＮｉＣｌ２の結合用緩衝液（５０ｍＭリン酸緩衝液系、３００ｍＭ ＮａＣｌ、１０ｍＭ イミダゾール、ｐＨ８．０）溶液で処理し、表面ＮＴＡ−Ｎｉ複合体を有するＮＣを形成する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣをアルゴン下にて結合用緩衝液に懸濁させる。Ｈｉｓ６−タグ付組換え麻疹ヘマグルチニンタンパク質の結合用緩衝液溶液をＮＣ懸濁液に加え、懸濁液を４℃で一晩アルゴン下にてインキュベートする。得られたＮＣ−ＮＴＡ−Ｈｉｓ６−ＭＨＰコンジュゲートをｐＨ７の緩衝液でペレット洗浄し、ＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例２９：異なる結合点で結合したオリゴ糖抗原を有する一価ナノキャリア（活性化ヒドロキシル基対リンカー）（机上）
表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するナノキャリアを、実施例１３で説明したようにして調製し、ｐＨ９の緩衝液にアルゴン下にて懸濁させる。希酸を用いて、あるいは超音波処理によって、精製ＰｎＰｓ−６Ｂをサイズ縮小し、オリゴマーのＰｎＰｓ−６Ｂを得て、これを２ＭのＮａＣｌに溶解する。ＰｎＰｓ−６Ｂ溶液に、１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＰｎＰｓ比：１．５ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、得られた活性化オリゴマーのＰｎＰｓ−６Ｂ溶液を、表面ＰＥＧ−ＣＯＮＨＮＨ２（ＰＥＧ−ヒドラジド）基を有するＮＣに加える。得られたＮＣおよび活性化ＰｎＰｓ−６Ｂ懸濁液を１時間振盪し、２Ｍのグリシン溶液で急冷する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＰｎＰｓ−６ＢコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するナノキャリアを、実施例１３で説明したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。３−アミノプロピルリンカーを有するオリゴＰｎＰｓ−６Ｂを、報告された方法（“Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ ６Ｂ Ｄｉ−， Ｔｒｉ−， ａｎｄ Ｔｅｔｒａｓａｃｃｈａｒｉｄｅ−Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｃｏｎｊｕｇａｔｅｓ Ｃｏｎｔａｉｎ Ｐｎｅｕｍｏｃｏｃｃａｌ Ｔｙｐｅ ６Ａ ａｎｄ ６Ｂ Ｃｏｍｍｏｎ ａｎｄ ６Ｂ− Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｅｐｉｔｏｐｅｓ Ｔｈａｔ Ｅｌｉｃｉｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｉｎ Ｍｉｃｅ”， Ｊａｎｓｅｎ ＷＴＭ， ｅｔ ａｌ． Ｉｎｆｅｃｔ Ｉｍｍｕｎ． ２００１； ６９（２）： ７８７〜７９３）で調製する。オリゴマーＰｎＰｓ−６Ｂ−３−プロピルアミンをｐＨ６の緩衝液に入れた溶液を、活性化ＮＣに加える。得られた懸濁液を４℃で一晩、アルゴン下にて混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、ＮＣ−ＰｎＰｓ−６ＢコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。
実施例３０：多糖上の異なる結合点で結合される多糖抗原を有する一価ナノキャリア（机上）
ＮｍＡをＣＤＡＰ活性化ヒドロキシル基によって複数の結合点を持つＮＣに結合する。精製ナイセリア・メニンギティディス（Ｎ． ｍｅｎｉｎｇｉｔｉｄｉｓ）Ａ群血清型髄膜炎菌（ＮｍＡ）を１ＭのＮａＣｌに溶解する。１−シアノ−４−ジメチルアミノピリジニウムテトラフルオロホウ酸（ＣＤＡＰ）のＣＨ３ＣＮ溶液（１００ｍｇ／ｍＬ）を加える（ＣＤＡＰ／ＮｍＡ比：１．５ｍｇ／ｍｇ）。得られた溶液のｐＨを０．２ＭのＥｔ３Ｎ水溶液またはＮａＯＨ溶液の希釈液で９に調整する。３〜４分後、アジピン酸ジヒドラジド（ＡＤＨ）リンカーをｐＨ９の緩衝液に入れた溶液を、活性化ＮｍＡ溶液に加える。得られた溶液を１〜２時間混合し、透析で精製する。ＡＤＨリンカーを有する精製ＮｍＡをＮＣコンジュゲーション用にｐＨ６．０の緩衝液に溶解する。
表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＮＣを、実施例１３で説明したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。ＡＤＨリンカーを有するＮｍＡをｐＨ６．０の緩衝液に入れた溶液を活性化ＮＣ溶液に加え、得られた懸濁液を４℃で一晩混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＮｍＡコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
ＮｍＡを末端アミノ基でＮＣに結合する。表面ＰＥＧ−ＣＯ２Ｈ基を有するＮＣを、実施例１３で説明したようにして調製する。次に、過剰なＥＤＣ／ＮＨＳのＰＢＳ緩衝液（ｐＨ６）溶液を用いて４℃で１〜２時間、ＮＣを活性化させる。次に、活性化後のＮＣをｐＨ６．０の緩衝液でペレット洗浄して未反応のＥＤＣ／ＮＨＳを除去し、ｐＨ６．０の緩衝液に懸濁させる。報告された手順（“Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｈａｓｅ １ ｃｌｉｎｉｃａｌ ｔｅｓｔｉｎｇ ｏｆ ａ ｃｏｎｊｕｇａｔｅ ｖａｃｃｉｎｅ ａｇａｉｎｓｔ ｍｅｎｉｎｇｏｃｏｃｃｕｓ Ａ ａｎｄ Ｃ”， Ｃｏｓｔａｎｔｉｎｏ Ｐ， Ｖｉｔｉ Ｓ， Ｐｏｄｄａ Ａ， Ｖｅｌｍｏｎｔｅ ＭＡ， Ｎｅｎｃｉｏｎｉ Ｌ， Ｒａｐｐｕｏｌｉ Ｒ． Ｖａｃｃｉｎｅ． １９９２；１０（１０）：６９１〜８）に従って、精製ＮｍＡをｐＨ７の緩衝液中にてＮＨ４Ｃｌおよびシアノ水素化ホウ素ナトリウム（ＮａＣＮＢＨ３）で還元アミノ化し、アミノ−ＮｍＡを得る。次に、アミノ−ＮｍＡを活性化ＮＣ懸濁液に加え、得られた懸濁液を４℃で一晩混合する。ＰＢＳ緩衝液でのペレット洗浄後、得られたＮＣ−ＮｍＡコンジュゲートをｐＨ７．４のＰＢＳ緩衝液に懸濁させる。
これらのナノキャリアを組み合わせ、以後の試験用のＮＣ懸濁液を形成することが可能である。

Claims (45)

  1. 第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアと、
    第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアと、
    薬学的に許容可能な賦形剤と、
    を含む剤形
    を含む、組成物であって、
    前記第１の集合の合成ナノキャリアおよび前記第２の集合の合成ナノキャリアが、前記 剤形において組み合わされることで、投与のための多価ワクチンを形成し；
    前記第１の集団および前記第２の集団の各々における前記合成ナノキャリアが、１以上 のポリマーを含み；および
    前記第１の組の表面抗原と前記第２の組の表面抗原とが構造的および免疫学的に異なる、前記組成物。
  2. 前記第１の集合の合成ナノキャリアおよび前記第２の集合の合成ナノキャリアが、各々 独立して、補体を実質的に活性化する表面を含まず、および１００ｎｍ以下の最小寸法を 有する、請求項１に記載の組成物。
  3. 前記第１の組の表面抗原が、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれより多くのタイプの抗原を含む、および／または、前記第２の組の表面抗原が、２、３、４、５、６、７、８、９、１０またはそれより多くのタイプの抗原を含む、請求項１または ２に記載の組成物。
  4. 前記第１の組の表面抗原が、第１の感染性の属、種もしくは株から得られるか、または誘導される抗原を含み、前記第２の組の表面抗原が、第２の感染性の属、種もしくは株から得られるか、または誘導される抗原を含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
  5. 前記第１の感染性の属、種もしくは株と前記第２の感染性の属、種もしくは株とが同一 である、請求項４に記載の組成物。
  6. 前記第１の組の表面抗原および／または第２の組の表面抗原が、
    （ａ）アデノウイルス科（Ａｄｅｎｏｖｉｒｉｄａｅ）、ピコルナウイルス科（Ｐｉｃｏｒｎａｖｉｒｉｄａｅ）、ヘルペスウイルス科（Ｈｅｒｐｅｓｖｉｒｉｄａｅ）、ヘパドナウイルス科（Ｈｅｐａｄｎａｖｉｒｉｄａｅ）、フラビウイルス科（Ｆｌａｖｉｖｉｒｉｄａｅ）、レトロウイルス科（Ｒｅｔｒｏｖｉｒｉｄａｅ）、オルトミクソウイルス科（Ｏｒｔｈｏｍｙｘｏｖｉｒｉｄａｅ）、パラミクソウイルス科（Ｐａｒａｍｙｘｏｖｉｒｉｄａｅ）、パピローマウイルス科（Ｐａｐｉｌｌｏｍａｖｉｒｉｄａｅ）、ラブドウイルス科（Ｒｈａｂｄｏｖｉｒｉｄａｅ）、トガウイルス科（Ｔｏｇａｖｉｒｉｄａｅ）またはパルボウイルス科（Ｐａｒｏｖｉｒｉｄａｅ）のウイルス；
    （ｂ）ボルデテラ属（Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ）、ボレリア属（Ｂｏｒｒｅｌｉａ）、ブルセラ属（Ｂｒｕｃｅｌｌａ）、カンピロバクター属（Ｃａｍｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ）、クラミジア属（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ）およびクラミドフィラ属（Ｃｈｌａｍｙｄｏｐｈｉｌａ）、クロストリジウム属（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）、コリネバクテリウム属（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、エンテロコッカス属（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ）、エシェリキア属（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ）、フランシセラ属（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ）、ヘモフィルス属（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ）、ヘリコバクター属（Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ）、レジオネラ属（Ｌｅｇｉｏｎｅｌｌａ）、レプトスピラ属（Ｌｅｐｔｏｓｐｉｒａ）、リステリア属（Ｌｉｓｔｅｒｉａ）、マイコバクテリウム属（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）、マイコプラズマ属（Ｍｙｃｏｐｌａｓｍａ）、ナイセリア属（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ）、シュードモナス属（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）、リケッチア属（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ）、サルモネラ属（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ）、シゲラ属（Ｓｈｉｇｅｌｌａ）、スタフィロコッカス属（Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ）、ストレプトコッカス属（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、トレポネーマ属（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ）、ビブリオ属（Ｖｉｂｒｉｏ）またはエルシニア属（Ｙｅｒｓｉｎｉａ）の細菌；および／または
    （ｃ）カンジダ属（Ｃａｎｄｉｄａ）、アスペルギルス属（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ）、クリプトコッカス属（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）、ヒストプラズマ属（Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ）、ニューモシスチス属（Ｐｎｅｕｍｏｃｙｓｔｉｓ）またはスタキボトリス属（Ｓｔａｃｈｙｂｏｔｒｙｓ）の真菌
    から得られるか、または誘導される抗原を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の組成物。
  7. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原のうち少なくとも１つまたは両方が 、アデノウイルス、コクサッキーウイルス、Ａ型肝炎ウイルス、ポリオウイルス、ライノ ウイルス、単純ヘルペスウイルス、水痘帯状疱疹ウイルス、エプスタイン・バーウイルス 、ヒトサイトメガロウイルス、ヒトヘルペスウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイ ルス、黄熱病ウイルス、デングウイルス、ウエストナイルウイルス、ＨＩＶ、インフルエ ンザウイルス、麻疹ウイルス、流行性耳下腺炎ウイルス、パラインフルエンザウイルス、 呼吸器多核体ウイルス、ヒトメタニューモウイルス、ヒトパピローマウイルス、狂犬病ウ イルス、風疹ウイルス、ヒトボカウイルスおよびパルボウイルスＢ１９からなる群から選 択されるウイルスから得られるか、または誘導される抗原を含む、請求項６に記載の組成 物。
  8. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原のうち少なくとも１つまたは両方が 、ＶＩ、ＶＩＩ、Ｅ１Ａ、Ｅ３−１９Ｋ、５２Ｋ、ＶＰ１、３Ａタンパク質、カプシドタ ンパク質、ヌクレオカプシド、膜貫通タンパク質、ＵＬ６、ＵＬ１８、ＵＬ３５、ＵＬ３ ８、ＵＬ１９、カプシド抗原、Ｐｐ６５、ｇＢ、ｐ５２、潜伏性核抗原−１、ＮＳ３、エ ンベロープタンパク質、エンベロープタンパク質Ｅ２ドメイン、ｇｐ１２０、ｐ２４、リ ポペプチドＧａｇ（１７−３５）、Ｇａｇ（２５３−２８４）、Ｎｅｆ（６６−９７）、 Ｎｅｆ（１１６−１４５）、Ｐｏｌ（３２５−３５５）、ノイラミニダーゼ、ヌクレオカ プシドタンパク質、マトリックスタンパク質、リン酸化タンパク質、融合タンパク質、ヘ マグルチニン、ヘマグルチニン−ノイラミニダーゼ、糖タンパク質、Ｅ６、Ｅ７、エンベ ロープのリポタンパク質または非構造タンパク質（ＮＳ）から得られるか、または誘導さ れる抗原を含む、請求項７に記載の組成物。
  9. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原のうち少なくとも１つまたは両方が 、ボルデテラ・パータシス（Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ ｐｅｒｔｕｓｓｉｓ）、ボレリア・ ブルグドルフェリ（Ｂｏｒｒｅｌｉａ ｂｕｒｇｄｏｒｆｅｒｉ）、ブルセラ・アボルタ ス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ａｂｏｒｔｕｓ）、ブルセラ・カニス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ｃａ ｎｉｓ）、ブルセラ・メリテンシス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ｍｅｌｉｔｅｎｓｉｓ）、ブル セラ・スイス（Ｂｒｕｃｅｌｌａ ｓｕｉｓ）、カンピロバクター・ジェジュニ（Ｃａｍ ｐｙｌｏｂａｃｔｅｒ ｊｅｊｕｎｉ）、クラミジア・ニューモニエ（Ｃｈｌａｍｙｄｉ ａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、クラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａ ｃｈｏｍａｔｉｓ）、クラミドフィラ・シタッシ（Ｃｈｌａｍｙｄｏｐｈｉｌａ ｐｓｉ ｔｔａｃｉ）、クロストリジウム・ボツリヌム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｂｏｔｕｌｉ ｎｕｍ）、クロストリジウム・ディフィシル（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｄｉｆｆｉｃｉ ｌｅ）、クロストリジウム・パーフリンジェンス（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｐｅｒｆｒ ｉｎｇｅｎｓ）、クロストリジウム・テタニ（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ ｔｅｔａｎｉ） 、コリネバクテリウム・ジフテリエ（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｄｉｐｈｔｈｅ ｒｉａｅ）、エンテロコッカス・フェカリス（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃａｌ ｉｓ）、エンテロコッカス・フェシウム（Ｅｎｔｅｒｏｃｏｃｃｕｓ ｆａｅｃｉｕｍ） 、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）、フランシセラ・ツラレン シス（Ｆｒａｎｃｉｓｅｌｌａ ｔｕｌａｒｅｎｓｉｓ）、ヘモフィルス・インフルエン ザエ（Ｈａｅｍｏｐｈｉｌｕｓ ｉｎｆｌｕｅｎｚａｅ）、ヘリコバクター・ピロリ（Ｈ ｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ ｐｙｌｏｒｉ）、レジオネラ・ニューモフィラ（Ｌｅｇｉｏｎ ｅｌｌａ ｐｎｅｕｍｏｐｈｉｌａ）、レプトスピラ・インターロガンス（Ｌｅｐｔｏｓ ｐｉｒａ ｉｎｔｅｒｒｏｇａｎｓ）、リステリア・モノサイトゲネス（Ｌｉｓｔｅｒｉ ａ ｍｏｎｏｃｙｔｏｇｅｎｅｓ）、マイコバクテリウム・レプレ（Ｍｙｃｏｂａｃｔｅ ｒｉｕｍ ｌｅｐｒａｅ）、マイコバクテリウム・ツベルクローシス（Ｍｙｃｏｂａｃｔ ｅｒｉｕｍ ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ）、マイコバクテリウム・ウルセランス（Ｍｙｃ ｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｕｌｃｅｒａｎｓ）、マイコプラズマ・ニューモニエ（Ｍｙｃｏ ｐｌａｓｍａ ｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ）、ナイセリア・ゴノレア（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｇｏｎｏｒｒｈｏｅａｅ）、ナイセリア・メニンギティディス（Ｎｅｉｓｓｅｒｉａ ｍ ｅｎｉｎｇｉｔｉｄｅｓ）、シュードモナス・エルギノーサ（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）、リケッチア・リケッチ（Ｒｉｃｋｅｔｔｓｉａ ｒｉｃｋｅｔ ｔｓｉｉ）、サルモネラ・チフィ（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉ）、サルモネラ・ チフィリウム（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ ｔｙｐｈｉｍｕｒｉｕｍ）、シゲラ・ソネイ（Ｓ ｈｉｇｅｌｌａ ｓｏｎｎｅｉ）、スタフィロコッカス・アウレウス（Ｓｔａｐｈｙｌｏ ｃｏｃｃｕｓ ａｕｒｅｕｓ）、スタフィロコッカス・エピデルミデス（Ｓｔａｐｈｙｌ ｏｃｏｃｃｕｓ ｅｐｉｄｅｒｍｉｄｉｓ）、スタフィロコッカス・サプロフィチカス（ Ｓｔａｐｈｙｌｏｃｏｃｃｕｓ ｓａｐｒｏｐｈｙｔｉｃｕｓ）、ストレプトコッカス・ アガラクチア（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ａｇａｌａｃｔｉａｅ）、ストレプトコッ カス・ニューモニエ（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｎｅｕｍｏｎｉａ）、ストレプト コッカス・ピオゲネス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｐｙｏｇｅｎｅｓ）、トレポネー マ・パリダム（Ｔｒｅｐｏｎｅｍａ ｐａｌｌｉｄｕｍ）、ビブリオ・コレラエ（Ｖｉｂ ｒｉｏ ｃｈｏｌｅｒａｅ）およびエルシニア・ペスチス（Ｙｅｒｓｉｎｉａ ｐｅｓｔ ｉｓ）からなる群から選択される細菌から得られるか、または誘導される抗原を含む、請 求項６に記載の組成物。
  10. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原のうち少なくとも１つまたは両方が 、百日咳毒素（ＰＴ）、繊維状ヘマグルチニン（ＦＨＡ）、パータクチン（ＰＲＮ）、線 毛（ＦＩＭ ２／３）、ＶｌｓＥ；ＤｂｐＡ、ＯｓｐＡ、Ｈｉａ、ＰｒｐＡ、ＭｌｔＡ、 Ｌ７／Ｌ１２、Ｄ１５、０１８７、ＶｉｒＪ、Ｍｄｈ、ＡｆｕＡ、Ｌ７／Ｌ１２、外膜タ ンパク質、ＬＰＳ、Ａ抗原、Ｂ抗原、Ｃ抗原、Ｄ抗原、Ｅ抗原、ＦｌｉＣ、ＦｌｉＤ、Ｃ ｗｐ８４、アルファトキシン、シータトキシン、フルクトース１，６−二リン酸アルドラ ーゼ（ＦＢＡ）、グリセルアルデヒド−３−リン酸脱水素酵素（ＧＰＤ）、ピルビン酸フ ェレドキシン酸化還元酵素（ＰＦＯＲ）、伸長因子−Ｇ（ＥＦ−Ｇ）、機能が未知である タンパク質（ＨＰ）、Ｔトキシン、トキソイド抗原、莢膜多糖、プロテインＤ、Ｍｉｐ、 核タンパク質（ＮＰ）、ＲＤ１、ＰＥ３５、ＰＰＥ６８、ＥｓｘＡ、ＥｓｘＢ、ＲＤ９、 ＥｓｘＶ、Ｈｓｐ７０、リポ多糖、表面抗原、Ｓｐ１、Ｓｐ２、Ｓｐ３、グリセロホスホ ジエステルホスホジエステラーゼ、外膜タンパク質、シャペロン・アッシャータンパク質 、莢膜タンパク質（Ｆ１）またはＶタンパク質から得られるか、または誘導される抗原を 含む、請求項９に記載の組成物。
  11. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原のうち少なくとも１つまたは両方が 、カンジダ・アルビカンス（Ｃ． ａｌｂｉｃａｎｓ）、アスペルギルス・フミガーツス （Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｕｍｉｇａｔｕｓ）、アスペルギルス・フラバス（Ａｓｐ ｅｒｇｉｌｌｕｓ ｆｌａｖｕｓ）、クリプトコッカス・ネオフォルマンス（Ｃｒｙｐｔ ｏｃｏｃｃｕｓ ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ）、クリプトコッカス・ラウレンチイ（Ｃｒｙｐ ｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｕｒｅｎｔｉｉ）、クリプトコッカス・アルビダス（Ｃｒｙｐｔ ｏｃｏｃｃｕｓ ａｌｂｉｄｕｓ）、クリプトコッカス・ガッティ（Ｃｒｙｐｔｏｃｏｃ ｃｕｓ ｇａｔｔｉｉ）、ヒストプラズマ・カプスラーツム（Ｈｉｓｔｏｐｌａｓｍａ ｃａｐｓｕｌａｔｕｍ）、ニューモシスチス・ジロベシ（Ｐｎｅｕｍｏｃｙｓｔｉｓ ｊ ｉｒｏｖｅｃｉｉ）またはスタキボトリス・チャータラム（Ｓｔａｃｈｙｂｏｔｒｙｓ ｃｈａｒｔａｒｕｍ）から得られるか、または誘導される抗原を含む、請求項６に記載の 組成物。
  12. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原のうち少なくとも１つまたは両方が 、表面抗原、莢膜糖タンパク質、Ｙｐｓ３Ｐ、Ｈｓｐ６０、主要表面タンパク質、Ｍｓｇ Ｃ１、ＭｓｇＣ３、ＭｓｇＣ８、ＭｓｇＣ９またはＳｃｈＳ３４から得られるか、または 誘導される抗原を含む、請求項１１に記載の組成物。
  13. １種類以上のアジュバントをさらに含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の組成物。
  14. 前記第１の集合の合成ナノキャリアおよび／または前記第２の集合の合成ナノキャリア が、前記合成ナノキャリアに結合されたアジュバントをさらに含む、請求項１３に記載の 組成物。
  15. （ａ）前記アジュバント同士が異なっている；
    （ｂ）前記第１の集合の合成ナノキャリアに結合されたアジュバントおよび／または前記第２の集合の合成ナノキャリアに結合されたアジュバントが、ＴＬＲ−２アゴニスト、ＴＬＲ−３アゴニスト、ＴＬＲ−４アゴニスト、ＴＬＲ−７アゴニスト、ＴＬＲ−８アゴニストまたはＴＬＲ−９アゴニストを含む；
    （ｃ）前記第１の集合の合成ナノキャリアに結合された前記アジュバントおよび／または前記第２の集合の合成ナノキャリアに結合された前記アジュバントが、免疫刺激性核酸、イミダゾキノリン、オキソアデニン、ＭＰＬ、イミキモドまたはレシキモドを含む；
    （ｄ）前記組成物が、１種類以上の混合アジュバントを含む；および／または
    （ｅ）前記１種類以上のアジュバントが各々、鉱物塩、ミョウバン、腸内細菌のモノホスホリルリピド（ＭＰＬ）Ａと組み合わせたミョウバン、ＭＰＬ（登録商標）（ＡＳ０４）、ＡＳ１５、サポニン、ＱＳ−２１、Ｑｕｉｌ−Ａ、ＩＳＣＯＭｓ、ＩＳＣＯＭＡＴＲＩＸ（商標）、ＭＦ５９（商標）、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ５１、Ｍｏｎｔａｎｉｄｅ（登録商標） ＩＳＡ ７２０、ＡＳ０２、ＡＳ０１、ＡＳ１５、ナイセリア・ゴノレー（Ｎ． ｇｏｎｏｒｒｈｅａｅ）またはクラミジア・トラコマチス（Ｃｈｌａｍｙｄｉａ ｔｒａｃｈｏｍａｔｉｓ）の細菌由来の外膜小胞、キトサン粒子、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）ブロックコポリマー、ムラミルジペプチド、アミノアルキルグルコサミニド４−ホスフェート、ＲＣ５２９、細菌トキソイド、毒素フラグメント、Ｔｏｌｌ様受容体２、３、４、５、７、８または９のアゴニスト、アデニン誘導体、免疫刺激性ＤＮＡ、免疫刺激性ＲＮＡ、イミダゾキノリンアミン、イミダゾピリジンアミン、６，７−縮合シクロアルキルイミダゾピリジンアミン、１，２−架橋イミダゾキノリンアミン、イミキモド、レシキモド、ＤＣ表面分子ＣＤ４０のアゴニスト、Ｉ型インターフェロン、ｐｏｌｙ Ｉ：Ｃ、細菌のリポ多糖（ＬＰＳ）、ＶＳＶ−Ｇ、ＨＭＧＢ−１、フラジェリンまたはその一部または誘導体、ＣｐＧを含む免疫刺激性ＤＮＡ分子、ネクローシス細胞から放出される炎症誘発性刺激物質、尿酸結晶、補体カスケードの活性成分、免疫複合体の活性成分、補体受容体アゴニスト、サイトカインまたはサイトカイン受容体アゴニストを含む、
    請求項１３または１４に記載の組成物。
  16. 前記混合アジュバントが、ＣｐＧ、ＡＳ０１、ＡＳ０２、ＡＳ０４、ＡＳ１５、ＱＳ− ２１、サポニン、ミョウバンまたはＭＰＬを含む免疫刺激性核酸である、請求項１５に記 載の組成物。
  17. 前記第１および第２の集合の合成ナノキャリアが、被検体において前記第１の組の表面抗原および前記第２の組の表面抗原に対する免疫反応を生じさせるのに有効な量で存在する、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の組成物。
  18. 前記免疫反応が、前記第１の組の表面抗原および前記第２の組の表面抗原に特異的な抗 体価を生じさせることである、請求項１７に記載の組成物。
  19. １種類以上の別の集合の合成ナノキャリアをさらに含み、別の集合の合成ナノキャリアが各々、前記組成物中の他の複数組の表面抗原とは構造的に異なる一組の表面抗原を含む、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の組成物。
  20. 前記１種類以上の別の集合の合成ナノキャリアの少なくとも１つが、これに結合したア ジュバントをさらに含む、請求項１９に記載の組成物。
  21. 前記１種類以上の別の集合の合成ナノキャリアの少なくとも１つに結合した前記アジュバントが、前記組成物中の請求項１３または１４に定義される他のアジュバントとは異なる、請求項２０に記載の組成物。
  22. 各組の表面抗原が、一価または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅｎｔ）の組の表面抗原である、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の組成物。
  23. 前記複数集合の合成ナノキャリアが、各組の表面抗原に対する免疫反応を生じさせるのに有効な量で存在する、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の組成物。
  24. 前記免疫反応が、各組の表面抗原に特異的な抗体価を生じさせることである、請求項２ ３に記載の組成物。
  25. 前記第１および／または第２の集合の合成ナノキャリアが、これに結合した普遍的Ｔ細胞抗原をさらに含む、請求項１〜２４のいずれか一項に記載の組成物。
  26. 前記第１および／または第２の集合の合成ナノキャリアが、カプセル化によって、これ に結合した普遍的Ｔ細胞抗原をさらに含む、請求項２５に記載の組成物。
  27. 前記普遍的Ｔ細胞抗原が、ヘルパーＴ細胞抗原を含む、請求項２５または２６に記載の 組成物。
  28. 前記ヘルパーＴ細胞抗原が、オボアルブミンから得られるまたは誘導されるペプチドを含む、請求項２７に記載の組成物。
  29. 前記ペプチドが、配列番号１に示す配列を含む、請求項２８に記載の組成物。
  30. 前記第１の組の表面抗原および第２の組の表面抗原が、構造的または免疫学的に異なり、乱用物質または嗜癖性物質から得られるか、または誘導される抗原を含む、請求項１〜 ３のいずれか一項に記載の組成物。
  31. 前記乱用物質または嗜癖性物質が、コカインまたはニコチンである、請求項３０に記載 の組成物。
  32. （ａ）前記第１の組の表面抗原および前記第２の組の表面抗原が、同一の抗原を含み、前記第１の組の表面抗原において少なくとも１種類の同一の抗原が、前記第２の組の表面抗原で提示されるものとは異なる向きで提示される；
    （ｂ）前記第１の組の表面抗原および前記第２の組の表面抗原が、同一の抗原を含み、前記第１の組の表面抗原において少なくとも１種類の同一の抗原が、前記第２の組の表面抗原で提示されるものとは異なるコンホメーションで提示される；または
    （ｃ）前記第１の組の表面抗原と前記第２の組の表面抗原の分子構造が異なる、
    請求項１〜３１のいずれか一項に記載の組成物。
  33. （ａ）前記第１の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む；
    （ｂ）前記第２の組の表面抗原が、ペプチド、タンパク質、オリゴ糖、多糖および／または小分子を含む表面抗原を含む；および／または
    （ｃ）前記第１の組の表面抗原および／または前記第２の組の表面抗原が、分子量１０，０００Ｄａ未満の表面抗原を含む、請求項１〜３２のいずれか一項に記載の組成物。
  34. 前記薬学的に許容可能な賦形剤が、保存剤、緩衝液、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、着色剤または安定剤を含む、請求項１〜３３のいずれか一項に記載の組成物。
  35. 前記複数集合の合成ナノキャリア各々の合成ナノキャリアが、回転楕円形のナノ粒子、直方体形のナノ粒子、角錐形のナノ粒子、長円形のナノ粒子、円柱形のナノ粒子またはドーナツ形のナノ粒子を含む、請求項１〜３４のいずれか一項に記載の組成物。
  36. （ａ）前記１種類以上のポリマーが、ポリエステルを含む；ならびに／あるいは（ｂ）前記１種類以上のポリマーが、親水性ポリマーに結合されたポリエステルを含むか、またはさらに含み、および／または、前記親水性ポリマーがポリエーテルを含む、請求項３５に記載の組成物。
  37. 前記ポリエステルが、ポリ（乳酸）、ポリ（グリコール酸）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）またはポリカプロラクトンを含む、請求項３６に記載の組成物。
  38. 前記ポリエーテルが、ポリエチレングリコールである、請求項３６または３７に記載の組成物。
  39. 第１の組の表面抗原を提示するための第１の合成ナノキャリア手段と、
    第２の組の表面抗原を提示するための第２の合成ナノキャリア手段と、
    薬学的に許容可能な賦形剤と、
    を含む剤形
    を含む、組成物であって、
    前記第１の集合の合成ナノキャリアおよび前記第２の集合の合成ナノキャリアが、剤形 において組み合わされることで、投与のための多価ワクチンを形成し；
    前記第１の集団および前記第２の集団の各々における合成ナノキャリアが、１以上のポ リマーを含み；および
    前記第１の組の表面抗原と前記第２の組の表面抗原とが構造的および免疫学的に異なる、前記組成物。
  40. 前記第１の組の表面抗原が、第１の組の一価表面抗原または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅ ｎｔ）表面抗原を含む；および
    前記第２の組の表面抗原が、第２の組の一価表面抗原または多価（ｏｌｉｇｏｖａｌｅ ｎｔ）表面抗原を含む、請求項３９に記載の組成物。
  41. 治療または予防に用いられるための、請求項１〜４０のいずれか一項に記載の組成物。
  42. （ａ）感染症もしくは感染性の疾患を治療もしくは予防する方法；（ｂ）がんを治療もしくは予防する方法；（ｃ）嗜癖を治療もしくは予防する方法；および／または（ｄ）経口、皮下、経肺、鼻腔内、皮内または筋肉内投与による前記組成物の投与を含む方法に用いられるための、請求項４１に記載の組成物。
  43. 組成物の剤形を製造するためのプロセスであって、該プロセスが、
    第１の組の表面抗原を含む第１の集合の合成ナノキャリアを調製すること；
    第２の組の表面抗原を含む第２の集合の合成ナノキャリアを調製すること；および
    前記第１の集合の合成ナノキャリアと第２の集合の合成ナノキャリアとを組み合わせて剤形にすることで、投与のための多価ワクチンを形成することを含み、
    前記第１の集合および前記第２の集合の各々の前記合成ナノキャリアが、１以上のポリ マーを含み；
    前記第１の組の表面抗原と前記第２の組の表面抗原とが構造的および免疫学的に異なる、前記プロセス。
  44. （ａ）各組の表面抗原に対する免疫反応が生じるか否か；および／または
    （ｂ）各組の表面抗原に対する前記免疫反応を生じさせるのに有効な量
    を判断するステップをさらに含む、請求項４３に記載のプロセス。
  45. 前記免疫反応が、前記各組の表面抗原に特異的な抗体価を生じさせることである、請求項４４に記載のプロセス。
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