JP6466327B2 - 免疫調節ワクチン - Google Patents
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Description
− TLR9リガンドと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと、
− 指定のアジュバントと結合している免疫原と
を含む免疫原性組成物を含み、免疫原に向けられる一過性IgG免疫応答を引き出すために、対象を治療するのに使用するための、ワクチンに関する。
中枢性寛容は、リンパ球分化中に出現し、胸腺および骨髄において作用する。ここで、自己抗原を認識するTおよびBリンパ球は、それらが完全に免疫担当細胞に進化する前に欠失して、自己免疫を予防する。このプロセスは、胎児期において最も活動的であるが、未熟リンパ球が産生されるのに伴い、生涯を通じて続く。
末梢性寛容は、TおよびB細胞が成熟し末梢に入った後に発達する免疫学的寛容である。胸腺から出るT細胞は、比較的にではあるが、完全に安全とは限らない。受容体(TCR)を有するものもあり、これは、T細胞が胸腺において遭遇しなかった「弱い」受容体(たとえば組織特異的分子、たとえばランゲルハンス島、脳または脊髄内のもの)と結合できるような高濃度で存在する自己抗原に応答することができる。胸腺における胸腺内陰性選択を免れたそれらの自己反応性T細胞は、末梢組織において欠失するかまたは有効に封じられない限り、細胞傷害を負わせることができる。そのような潜在的に自己反応性のT細胞を鎮めるための数種のフィードバック機構が存在することが公知である。それらは、下記:アネルギー、活性化誘導性細胞死、末梢抑制を包含する。
獲得または誘導寛容は、他の状況においてはおそらく細胞媒介性または液性免疫を誘導する所与の抗原に対する、リンパ系組織の特異的非反応性を特徴とする外部抗原への、免疫系の適合を指す。最も重要な自然種の獲得寛容の1つは、妊娠における免疫寛容であり、ここで、胎児および胎盤は、母体の免疫系によって忍容されなくてはならない。
がん免疫療法は、がんを拒絶するための免疫系の使用である。大前提は、患者の免疫系を刺激して、疾患の原因となる悪性腫瘍細胞を攻撃することである。これは、患者自身の免疫系が腫瘍細胞を破壊すべき標的として認識するように訓練されている事例においては患者の能動免疫化を介して(たとえば、細胞がんワクチン、たとえばプロベンジ、Dendreon、Seattle、Washington、USを投与することによって)4、または患者の免疫系が治療抗体によって腫瘍細胞を破壊するように動員される事例においては薬物としての治療抗体の投与を介しての何れかで為され得る。患者の免疫系を腫瘍に対して活性化するための別のアプローチは、いわゆる腫瘍関連抗原(TAA)を活用することであり、該抗原は、健康な正常細胞上ではある程度(extend)まで発現されるが腫瘍細胞上では過剰発現される自己タンパク質であるか、または腫瘍細胞が増殖する細胞ホルモン/成長因子を含む5。これらのTAAは、免疫系が、これらのタンパク質が自己であるという事実にもかかわらず応答を作るような免疫原性の態様で構築され、体に提示される。明らかに、このアプローチは、患者が末梢性または獲得寛容を発達させたTAAにのみ有用となる。TAAを認識するTおよびB細胞が免疫学的レパートリーから欠失している場合、活性がん免疫療法という選択肢はない。
消化管がん、たとえば膵臓がんの治療のための標的として使用されていてもよい自家抗原(autoantigen)(ホルモン/成長因子)の例は、リトルガストリン(G17)6〜9である。加えて、G17の中和化学反応は、胃潰瘍、胃食道逆流性疾患(GERD)10を包含する任意のガストリン関連疾患状態において、胃のpHがガストリンによって調節されているために、および末期腎不全(ESRF)11に、ガストリンがESRF患者において正常より高い濃度で循環しているために、有益となり得る。
Th1/Th2/Th17/Treg細胞によって調節される免疫バランスは、免疫療法の開発においてかなりの部分を担う。
トール様受容体(TLR)は、先天性免疫系において主要な役割を果たすタンパク質のクラスである。これらは、細胞表面上、ならびに前哨細胞、たとえばマクロファージおよび樹状細胞の細胞内区画内に通常発現される、単一の膜貫通非触媒受容体である。TLRは、微生物に由来する構造的に保存された分子である病原体関連分子パターン(PAMP)を認識し、先天性免疫およびその後の適応免疫に必要なサイトカインの産生を誘導するようにシグナル伝達を開始する。
CpGクラスA、特に、「D」型ODNとしても公知のCpG−A(D)15オリゴデオキシヌクレオチド(ODN)からなる群。そのようなTLR9アゴニストは、強いIFNa誘導および樹状細胞の最小成熟を誘導し、ここでは「群1」TLR9リガンドと呼ばれる。例は、ODN221616:GGGGGACGATCGTCGGGGGG(配列番号48)である。
TCGTCGTCGTTCGAACGACGTTGAT(配列番号69)である。
CD32は、単球/樹状細胞およびB細胞上において強く発現され、故に、そのような分子は、免疫応答をこれらの重要な免疫学的細胞に向けるように設計され、その意図は、B細胞による抗原提示を予防しながら、とりわけ樹状細胞(DC)による抗原提示を促進することであり、後者は、充分に刺激された場合、抗原に対するTh1応答の誘導につながる。少なくとも2種類のDC:骨髄性(mDC)および形質細胞様樹状細胞(pDC)があり、これは、DC1およびDC2細胞の新たな概念につながった。この概念において、DC1細胞は、抗原特異的な刺激の後にTh1細胞発達の誘導を促進し、DC2細胞は、Th2細胞の発達を支持する。単球由来DC(またはmDC)は概してDC1型とみなされるのに対し、pDCはDC2型とみなされる。両方の種類のDCは、CD32aを発現し、抗原特異的なT細胞応答を誘導することになるが、成果がTh1型のものとなることは保証されていない。実際に、アレルギー性ドナーにおいて、Th2応答はより起こりやすい。重要なことには、pDCはTLR9受容体を発現し、これがCpG−ODN(非メチル化CpGモチーフを含有するオリゴデオキシヌクレオチド(ODN))と結合する。pDCにおけるこの受容体の活性化は、IFN−アルファおよびIL−12の非常に強い産生につながり、これがTh1誘導を促進し、故に潜在的なDC2をDC1細胞に転換する。
コイルドコイルはタンパク質内の構造的モチーフからなり、ここで2〜7つのアルファらせんがロープのストランドのように一緒に巻き付けられており、二量体および三量体が最も一般的な種類である。コイルドコイルらせんは、Fv抗体フラグメントを安定させてヘテロ二量体性コイルドコイルドメイン22をもたらすために使用されている。
− TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと、
− 少なくとも1つのエピトープ、および第一のアルファらせんに巻き付けられた第二のペプチド性アルファらせんを持つ免疫原と
を含む、免疫調節ワクチンが提供される。
− がん疾患の免疫療法において使用するための腫瘍関連抗原、または
− 感染性疾患の免疫療法において使用するための病原体、または
− アレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲン
の何れかに由来する。
− アレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲン、または
− 自己免疫疾患の免疫療法において使用するためのヒト自家抗原
の何れかに由来する。
− たとえば、免疫原に対するT細胞寛容を調節T細胞によって誘導し、液性免疫応答を下方調整し、群1のTLR9アゴニストであるかまたはTLR9アンタゴニストであるTLR9リガンドを用いる、免疫寛容(immuntolerance)ワクチン。この事例において、ワクチンは、免疫原に対するTh1/2/17応答を主に下方調節するが、Treg細胞を活性化する;
または
− 免疫原に対するTh1応答を誘導しながら、ワクチンに対する液性免疫応答を予防し、群3のTLR9アゴニストであるTLR9リガンドを用いる、免疫刺激ワクチン
の何れかであってよい。
CD32aとの選択的結合を意味するCD32a>>CD32b(結合親和性における差異/少なくとも1対数のKd);
CD32aとCD32bの両方とのある程度までの結合を意味するCD32b=CD32a(結合親和性における差異/1対数未満のKd)
を指す。
a.TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと;
b.第一のアルファらせんに巻き付けられた第二のペプチド性アルファらせんと連結しているガストリン−17ペプチド免疫原と
を含み、該ペプチド免疫原が、
(i)配列番号78のアミノ酸配列、もしくは配列番号79のアミノ酸配列を含むそのフラグメント、もしくは配列番号79の少なくとも4つのN−末端アミノ酸を含む、ヒトガストリン−17;
(ii)(i)の、好ましくはアカゲザルもしくはネズミ起源の、類似体;および/または
(iii)配列番号79のアミノ酸配列中に、1、2、3もしくは4つの点突然変異を持つ、(i)もしくは(ii)の何れかの機能的に活性な変異体
の何れかである、
免疫原性組成物がさらに提供される。
(i)配列番号80、好ましくは配列番号81のアミノ酸配列;
(ii)配列番号82、好ましくは配列番号83のアミノ酸配列;
(iii)配列番号84、好ましくは配列番号85のアミノ酸配列;または
(iii)配列番号79もしくは86のアミノ酸配列
を含む、またはそれらからなる、直鎖状ペプチドである。
− TLR9リガンドと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと、
− 好ましくは連結または親和性結合;たとえば組み換えDNA技術による融合によって、指定のアジュバントと結合している、または化学的にコンジュゲートされている免疫原と
を含む免疫原性組成物を含み、
好ましくはワクチン接種時に誘導される特異的な最大IgG力価での、典型的にはワクチン接種2から8週間以内に達成される、一過性である免疫原に向けられるIgG免疫応答、続いて、少なくとも30%、好ましくは、少なくとも40%、または少なくとも50%、または少なくとも60%、または少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも90%、または最大100%の力価低減を、ワクチン接種6か月以内、たとえば一連のワクチン接種における最終ワクチン接種時に引き出すために、対象を治療するのに使用するための、
ワクチンを提供する。
a.TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと;
b.第一のアルファらせんと整合している第二のペプチド性アルファらせんと連結しているガストリン−17ペプチド免疫原と
を含み、該ペプチド免疫原が、
(i)配列番号78のアミノ酸配列、もしくは配列番号79のアミノ酸配列を含むそのフラグメント、もしくは配列番号79の少なくとも4つのN−末端アミノ酸を含む、ヒトガストリン−17;
(ii)(i)の、好ましくはアカゲザルもしくはネズミ起源の、類似体;および/または
(iii)配列番号79のアミノ酸配列中に、1、2、3もしくは4つの点突然変異を持つ、(i)もしくは(ii)の何れかの機能的に活性な変異体
の何れかである、キットがさらに提供される。
配列番号90:分枝リンカー配列
の配列情報を示す。
配列番号90:分枝リンカー配列
の配列情報を示す。
− 特異的な免疫原、たとえば抗原またはハプテンに対する免疫応答を強化する。免疫応答は、典型的には、アジュバントなしに投与される同等量の免疫原性組成物によって引き出される免疫応答よりも大きい、
および/または
− アジュバントは、免疫原に対して特定の型またはクラスの免疫応答、たとえばTh1またはTreg型の免疫応答を向けるために使用され、ここでは「指定のアジュバント」と理解されている。
E5:EVSALEKEVSALEKEVSALEKEVSALEKEVSALEK−NH2(配列番号1)
KVSAL(配列番号98)
K5:KVSALKEKVSALKEKVSALKEKVSALKEKVSALKE−NH2(配列番号2)
代替として、特異的なコイルドコイル型の連結を生成する、Chaoら33もしくはLitowskyら34によって記述されている配列または機能的等価物の何れかを使用してもよい:
a)ペプチドから、少なくとも1個のアミノ酸置換、挿入(付加)および/または欠失により、たとえば1つ以上の点突然変異を含んで導出され、ここで、機能的に活性な変異体は、親分子との具体的な配列同一性、たとえば少なくとも50%、好ましくは少なくとも60%、より好ましくは少なくとも70%、より好ましくは少なくとも80%、なお一層好ましくは少なくとも90%の配列同一性を有し;かつ/または
b)ペプチドおよび加えて該ペプチドと非相同の少なくとも1個のアミノ酸からなる。
「中性」アミノ酸を、それぞれの3文字および1文字コードならびに極性とともに以下に示す:
アラニン:(Ala、A)非極性、中性;
アスパラギン:(Asn、N)極性、中性;
システイン:(Cys、C)非極性、中性;
グルタミン:(Gln、Q)極性、中性;
グリシン:(Gly、G)非極性、中性;
イソロイシン:(Ile、I)非極性、中性;
ロイシン:(Leu、L)非極性、中性;
メチオニン:(Met、M)非極性、中性;
フェニルアラニン:(Phe、F)非極性、中性;
プロリン:(Pro、P)非極性、中性;
セリン:(Ser、S)極性、中性;
トレオニン:(Thr、T)極性、中性;
トリプトファン:(Trp、W)非極性、中性;
チロシン:(Tyr、Y)極性、中性;
バリン:(Val、V)非極性、中性;および
ヒスチジン:(His、H)極性、正(10%)中性(90%)。
アルギニン:(Arg、R)極性、正;および
リジン:(Lys、K)極性、正
である。
アスパラギン酸:(Asp、D)極性、負;および
グルタミン酸:(Glu、E)極性、負
である。
a)配列番号50〜68のペプチドの何れかと少なくとも60%の相同性を有する;
b)親アミノ酸配列を、配列内または配列の遠位端の何れかもしくは両方における1個以上のアミノ酸の、挿入、欠失または置換によって修飾することにより取得可能な、配列番号50〜68のペプチドの何れかの突然変異体である;あるいは
c)少なくとも5個のアミノ酸を含む配列番号50〜68のペプチドの何れかのフラグメントである。
斜字:リンカー;scFv調製物において一般に使用される任意の代替的なリンカーが使用されていてもよい。
ScFVのIAA20〜271配列(VHドメインには下線が引かれており、Vlには二重下線が引かれており)、VHおよびVLドメインの順序は入れ替えられていてもよい)
IAA140〜154リンカーは、ScFV調製において使用される任意のリンカーに変更されていてもよい。
AA282〜316:免疫原中におけるカウンターヘプタッド繰り返しアルファらせん(pepK)とコイルドコイルを形成するためのヘプタッド繰り返しアルファらせん(pepE)。例においては5つの繰り返しが使用されており、より多くの繰り返しは自己凝集を引き起こし得、より少ない繰り返しは親和性を低減させることになるが、4つの繰り返しは依然として機能的である。使用されているコイルのための繰り返しの最小機能数は、3および546〜48である。
IAA20〜24およびAA32〜33:リンカーは、任意のリンカー、また2つの接続された配列間の柔軟性を可能にするより長いリンカーに変更されていてもよい。
太字および斜字は、HLAクラスによって提示される予測T細胞エピトープである。
太字および斜字は、HLAクラスによって提示される予測T細胞エピトープである。
太字および斜字は、HLAクラスによって提示される予測T細胞エピトープである。
太字および斜字は、HLAクラスによって提示される予測T細胞エピトープである。
太字および斜字は、HLAクラスによって提示される予測T細胞エピトープである。
太字および斜字は、HLAクラスによって提示される予測T細胞エピトープである。
アミノ酸配列3(配列番号30):
免疫原5〜12:
− 配列番号70の配列を含むまたはそれらからなる第一のアルファらせんと連結している抗CD32部分から構成され、配列番号70が、たとえば1:1〜18の比(1分子当たりの分子)で、配列番号69のTLR9リガンドとカップリングしている、指定のアジュバントと;
− 第二のアルファらせん、好ましくは配列番号75、または機能的に活性なその変異体、好ましくは変異体と連結しており、ここでCys379は除去されているまたはアレルゲン由来ペプチドの順序が変更されている、配列番号30の免疫原を含むまたはそれらからなる免疫原と
を含み、
指定のアジュバントおよび免疫原が、第一および第二のアルファらせんによって形成されたコイルドコイル構造によって互いに結合している。
PBMC(100.000/ウェル)のDer p1感作アカゲザル(macaca mulatta)を、3連で、培地、3Der p1または3および5μg/mlの免疫原3を用い、37℃/5%CO2、20U/mlのIL−2の存在下で培養した。増殖は、[3H]−チミジン(0.5μCi/ウェル)の組み込みにより、2日間の培養の最後の18時間の間にアッセイした。細胞を、β−シンチレーション計数(Topcount NXT、Packard、Ramsey、MN、USA)のために収穫した。結果は1分当たりの計数として示されている。加えて、並行培養物から、上清を、IL−10およびGM−CSFレベルについて、市販のELISAキット(U−Cytech、Utrecht、The Netherlands)をメーカーの指示に従って使用して、2連でアッセイした。図2を参照。
PBMC(100.000/ウェル)のDer p1感作アカゲザル(macaca mulatta)を、1μg/mlの弾頭ScFVとともに(氷上で30分間)プレインキュベートし、PBSで3回洗浄するか、またはPBSのみとともにプレインキュベートし、3回洗浄した。その後、これらの細胞を、異なる濃度の免疫原3または3μg/mlのDer P1とともに(氷上で30分間)インキュベートし、PBSで3回洗浄し、その後、細胞を、37℃/5%CO2で、20U/mlのIL−2の存在下、48時間培養した。陽性対照として、PBMC(弾頭プレインキュベーションなし)を、3μg/mlのDer P1とともにインキュベートし、洗浄せずに、37℃/5%CO2、20U/mlのIL−2の存在下で培養した。増殖は、[3H]−チミジン(0.5μCi/ウェル)の組み込みにより、2日間の培養の最後の18時間の間にアッセイした。細胞を、β−シンチレーション計数(Topcount NXT、Packard、Ramsey、MN、USA)のために収穫した。結果は1分当たりの計数として示されている。図3を参照。
PBMC(100.000/ウェル)のアカゲザル(macaca mulatta)または正常ヒトドナーを、50μMのCpGまたはCpG−ビオチンとともに3連でインキュベートした。並行して、PBMCを、1μg/mlのビオチン化した弾頭ScFVとともに(氷上で30分間)プレインキュベートし、3回洗浄し、その後、50μMのCpGとともにインキュベートした。上清を、IL−4およびIFNガンマレベルについて、市販のELISAキットをメーカーの指示に従って使用して、2連でアッセイした。図4を参照。
アレルギーを治療することとは対照的に、がんの治療に使用される弾頭は、CD32aと主に結合するべきであって、CD32bとは結合すべきではない。例1および2からの弾頭は、がん治療において使用するのに好ましい。
PBMC(100.000/ウェル)のDer p1感作正常ドナーを、3連で、培地、3μg/mlのDer p1または5、1または0.5μg/mlの免疫原5〜12(Immo5−12)を用い、37℃/5%CO2で24時間培養した。上清を、IL−10およびIFNgレベルについて、市販のELISAキット(eBioscience)をメーカーの指示に従って使用して、2連でアッセイした。図5を参照。
CD32aおよびCD32bを認識する弾頭、コイルドコイル、ならびに自家抗原と組み合わせられた阻害TLR9シグナル伝達(基準)を誘導するTLR9アンタゴニストまたはアゴニストを含む、ワクチン。そのようなワクチンは、自家抗原を包含するワクチンのいかなる部分に対しても新たな抗体を誘導せず、したがって、そのような患者において使用するのに安全である。このワクチンにおける阻害CpG(阻害ODN)の使用は、自家抗原を包含するワクチンに対してT reg細胞を誘導することになる。群1または2のCpGアゴニストを使用した場合にも、同じことが起こる。群3のTLR9アゴニストは好ましくなく、さらなる自己免疫の誘導につながることになる。図4を参照。
12.1.ここでは抗CD32部分またはCD32バインダーとも呼ばれるCD32結合領域
CD32aバインダー:
CD32aと特異的に結合している抗体:mAb IV.3(Stuartら(1987)J.Exp.Med.166:1668)
mAb IV.3に由来するScFV(VH−リンカー−VL):(配列番号44)
太字:HLドメイン
通常の型設定。柔軟なリンカー(いかなるリンカーであってもよい)
抗CD32aペプチド:Berntzenら(J.Biol.Chem.(2009)284:1126〜1135):
(配列番号45)
ADGAWAWVWLTETAVGAAK
群CD32a+bバインダー:
CD32aおよびCD32bと特異的に結合している抗体:mAb AT−10(AbD Serotec)
mAb AT−10に由来するScFV(VH−リンカー−VL):(配列番号46)
下線:CH2ドメイン
太字:CH3ドメイン
12.2 ここではTLR9バインダーまたはTLR9リガンドとも呼ばれる、TLR9結合領域または部分
CpGクラスA
群CpG−A:
ODN2216:(配列番号48)
GGGGGACGATCGTCGGGGGG
CpGクラスB
群CpG−B:
天然リガンド:
ODN2006:(配列番号49)
TCGTCGTTTTGTCGTTTTGTCGTT
ペプチド性リガンド(免疫刺激ペプチド):
a)配列番号73〜91のペプチドの何れかと、少なくとも60%、好ましくは、少なくとも70%、少なくとも80%または少なくとも90%の相同性または配列同一性を有する;
b)配列番号50〜68のペプチドの何れかの突然変異体であり、これは、親アミノ酸配列を、配列内、または配列の遠位端の何れかもしくは両方における、1個以上のアミノ酸の、挿入、欠失または置換、好ましくは5、4、3、2または1つ未満の点突然変異により、修飾することによって取得可能である;あるいは
c)配列番号50〜68のペプチドの何れかのフラグメントであり、これは、親配列の少なくとも50%、または、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%もしくは少なくとも90%;あるいは、少なくとも5個のアミノ酸、好ましくは少なくとも6、少なくとも7、少なくとも8、少なくとも9、少なくとも10または少なくとも11個のアミノ酸を含む。
群CpG−C
ODNM362:(配列番号69)
TCGTCGTCGTTCGAACGACGTTGAT
12.3 コイルを持つ例示的なCD32結合生成物
ScFV−コイル1(IV.3):(配列番号70)
太字:HLドメイン
通常の型設定。柔軟なリンカー(いかなるリンカーであってもよい)
斜字:pepEコイル+C’ストレップタグII配列および「GP」リンカーは、いかなる柔軟なリンカーであってもよい(ストレップタグIIは、除去されているか、またはHISタグもしくは任意の他のタグによって置きかえられていてもよい)
ScFV−コイル2(AT10):(配列番号71)
太字:HLドメイン
通常の型設定。柔軟なリンカー(いかなるリンカーであってもよい)
斜字:pepEコイル+C’ストレップタグII配列および「GP」リンカーは、いかなる柔軟なリンカーであってもよい(ストレップタグIIは、除去されているか、またはHISタグもしくは任意の他のタグによって置きかえられていてもよい)
ペプチド−コイル:(配列番号72)
下線:CH2ドメイン
太字 CH3ドメイン
斜字:pepEコイル+「GP」リンカーは、いかなる柔軟なリンカーであってもよい
12.4.CD32バインダーとの化学的架橋のためのSH基を持つ例示的なTLR9結合生成物
群CpG−A:
ODN2216_SH:(配列番号48)
群CpG−B:
天然リガンド:
ODN2006_SH:(配列番号49)
群CpG−C
ODNM362_SH:(配列番号69)
12.5 例示的な弾頭、すなわち、CD32バインダーおよびTLR9バインダーを含む構造
任意の方法によってTLR9バインダーの群の任意の代表と化学的に連結されたCD32バインダーの群からの任意の代表、ここで、好ましくは、TLR9バインダーは、CD32バインダー中の利用可能なリジン(K)とカップリングされている。たとえば、異なるTLR9バインダーの混合物、たとえばCpG−B天然またはペプチド性バインダーも、カップリングされていてもよい。
12.6.ここでは抗原とも呼ばれる、例示的な免疫原
免疫原3含有コイル(ヒトクラスII発現に基づくDer P1およびDer P2T細胞エピトープ)
(配列番号74)
太字:リンカー(任意のリンカーであり得る)
斜字:弾頭との相互作用ためのpepKコイル
免疫原含有5〜12コイル(ヒトクラスII発現に基づくDer p1、Der p2、Der p3、Der p4、Der p7、Der p9、Der p10、Der p11、Der p14、Der p15の約29のT細胞エピトープ)
(配列番号75)
太字:リンカー(任意のリンカーであり得る)
斜字:弾頭との相互作用ためのpepKコイル
12.7 イエダニ(HDM)に対する例示的なアレルギーワクチンSG100
例示的な分子複合体は、化学的連結(linkeage)、融合および/または親和性結合によって、特にコイルドコイル構造によって形成される。
方法:
5匹の健康なイエダニ(HDM)未感作アカゲザルを、SG100(100μg/ショット)をミョウバンに吸収させたもの)で3回、0日目、14日目および28日目に免疫化した。0日目および49日目に、血液試料をT細胞活性化および抗体産生のために採取した。
血清試料を、標準的なELISAにおいて、弾頭、immo5〜12(Immo5)、Der p1、Der p2、Der p5およびDer p7に対するIgG抗体について試験した。抗原を、マキシソーブ(maxisorb)プレート(1μg/mlのI PBS)に4℃で終夜コーティングし、2回洗浄し、PBS 1%BSAで遮断し、2回洗浄し、血清とともに1:1000希釈で4℃で1時間インキュベートし、2回洗浄し、その後、抗ヒトIgG−PO(アカゲザルIgGと交差反応性)で検出した。
増殖:PBMC(105/ウェル)を、8連で、培地、弾頭(2μg/ml)、免疫原(2μg/ml)、Der p1(2μg/ml)、Der p2(2μg/ml)、Der p5(2μg/ml)およびDer p7(2μg/ml)を用い、4日間培養した(37℃/5%CO2/99%湿度)。陽性対照として、Con A(コンカナバリン(Concanavaline)A、Sigma)を使用した。増殖は、[3H]−チミジン(0.5μCi/ウェル)により、4日間の培養の最後の18時間の間に測定した。細胞を、β−シンチレーション計数(Topcount NXT、Packerd、Ramsey、MN、USA)のために収穫した。正味の1分当たりの計数は、培地対照の計数を、異なる抗原によって誘導された計数から減算することによって算出した。
増殖実験の8連刺激の各ウェルから、50μlの上清を24時間後に採取し、プールした。プールした上清を、IFNγおよびIL−4の存在について、市販のELISAキットU−Cytech、Utrecht The Netherlands製)を使用して試験した。
抗体応答:
強いIgG応答を弾頭およびSG100の免疫原に対して測定したが、Der p1、Der p2、Der p5またはDer p7に対しては抗体が検出されず(図7)、これは、動物が被験HDMアレルゲンに対して未感作であったこと、および、SG100が、被験HDMアレルゲンと交差反応するB細胞エピトープを含有していないことを示している。
図8において、動物は、弾頭、immo5、Der p1、Der p2、Der p7によりインビトロで刺激された場合に強い増殖を示したが、Der p5に対しては示さなかったことが分かる。また、IL−4のないIFNγが、インビトロ培養物からの上清中、弾頭、immo5、Der p1、Der p2、Der p7により測定されたが、Der p5に対しては測定されなかった(図9)。IL−4は、Con Aによる刺激後に見られた(データは示されていない)。
SG100による免疫化は、IgG抗体の存在およびT細胞の誘導によって指示される通り、ワクチンに対するTh1型記憶応答を誘導し、弾頭またはImmo5によって刺激された場合にIFNγを産生するがIL−4は産生しない。予測通り、Der p1、Der p2、Der p5またはDer p7に対するIgG(=B細胞記憶)は誘導されず、何故なら、ワクチンがこれらのアレルゲンからのB細胞(ell)エピトープを含有しないからである。しかしながら、Th1型記憶は、ワクチン中に存在しているイエダニアレルゲンのT細胞エピトープ、Der p1、Der p2、Der p7に対して誘導された。Th1型記憶は、ワクチン中に包含されていないDer p5に対しては誘導されなかった。
太字:HLドメイン
通常の型設定。柔軟なリンカー(いかなるリンカーであってもよい)
斜字:pepEコイル+C’ストレップタグII配列および「GP」リンカーは、いかなる柔軟なリンカーであってもよい(ストレップタグIIは、除去されていても、またはHISタグもしくは任意の他のタグによって置きかえられていてもよい)
ODNM362を持つ弾頭:
ODN−M362−SHと化学的に連結されているScFV−1−コイル。調製物は、1から18分子のODN−M362と連結されているScFV−1−コイルの混合物であり、ScFV−1−コイルとカップリングされている1〜6分子のODN−M362との混合物が好ましい。これらの混合物はすべて、弾頭またはScFV−1−コイル−M362と命名されていてもよい。
活性免疫療法のための腫瘍学的標的は、腫瘍細胞において過剰発現されたほぼ定義通りの自家抗原である。これらの抗原は腫瘍関連抗原(TAA)と呼ばれ、免疫系はこれらの抗原に対して応答することができず、何故ならそれらが自己として認識されるからである。免疫系が自家抗原に対して特異的な抗体および/または細胞免疫応答を生成することを可能にするワクチン製剤は、抗腫瘍ワクチン接種として使用するのに潜在的に適している。
24匹のマウス(6匹/群)を、150μlのScFV−1−コイル中35μg、またはミョウバン上で構築したかもしくはPBS中で希釈したかの何れかの弾頭(ScFV−1−コイル−M362)で、2回s.c.免疫化した。免疫化を0日目および14日目に行い、血清を0日目(免疫化前)および28日目に採取し、ScFV−1−コイル(ScFVとして指示されている)およびmAb IV.3に対するIgG1およびIgG2aについて、標準的なELISAにより分析した。図6を参照。
(G17RM、最初の13AA、配列番号99:
pEGPWMEEEEAAYG
マウス免疫原リトルガストリンの配列(G17M、最初の13AA、配列番号100):
斜字:弾頭との相互作用ためのpepKコイル
使用準備済みの(最終生成物)TYG100_1RMおよびTYG100_1H
上述した通りの弾頭(ScFV−コイル1に基づく IV.3)を、G17RM_1−コイルまたはG17H_1−コイルと、弾頭の100%がG17RM_1−コイルまたはG17H_1−コイルと複合されており、G17遊離免疫原が存在しないことを指示する比(約1:1のモル比)で混合し、ミョウバン上で構築する。それによって、TYG100_1RMおよびTYG100_1Hが産生される。
6匹のBalb/cマウスを、0日目、14日目および35日目に3回、アカゲザルG17(0.5ml中58,4μg/ショット)を含有するTYG100_1RMまたはG17_1RM(弾頭なし)で免疫化した。最終免疫化の2週間後、血清を採取し、G17RM、G17HおよびG17M(=マウス由来のG17)に対するIgG抗体の存在について分析した。
最終生成物免疫原G17RM_2−コイルおよびG17H_2−コイル:
G17RM(リトルガストリンの最初の13AA)の二量体は、2つのペプチドを1つのpepKコイルと接続する特殊な柔軟なリンカーを使用して、化学的に合成した。
斜字 弾頭との相互作用のためのpepKコイル
G17H_2−コイル:(配列番号88:2つの配列番号86のヒトガストリンペプチドと、分枝リンカー配列と、ペプチドアルファらせん(TYG100_2H)とを含む、本発明の免疫原性組成物の部分。この部分は、コイルドコイル連結によって好適な指定のアジュバントと連結されていてもよい)
斜字 弾頭との相互作用のためのpepKコイル
最終生成物TYG100_2RMおよびTYG100_2H
上述した通りの弾頭(ScFV−コイル1に基づく;IV.3)を、G17RM_2−コイルまたはG17H_2−コイルと、弾頭の100%がG17RM_2−コイルまたはG17H_2−コイル免疫原と複合され、G17遊離免疫原が存在しないことを指示する比(約1:1のモル比)で混合し、ミョウバン上に構築する。それによって、TYG100_2RMおよびTYG100_2Hが産生される。
6匹のBalb/cマウスを、0日目、14日目および35日目に3回、アカゲザルG17の最初の13のイムノ酸(0.5ml中66.8μg/ショット)を含有するTYG100_2RMで免疫化した。[0]最終免疫化の2週間後、血清を採取し、G17RM、G17HおよびG17M(=マウス由来のG17)に対するIgG抗体の存在について分析した。
0日目、14日目および28日目に、6匹のカニクイザルをTYG100_2RMで免疫化し、6匹をG17RM_2−コイルで免疫化した。0日目、14日目、28日目、42日目および56日目に、血清を、自己リトルガストリン(G17RM)、ヒト由来のリトルガストリン(G17H)、ガストリン(対照ペプチド)と同様のMWの無関係な対照ペプチドに対する、または弾頭(ScFV−コイル1)に対するIgG抗体の存在について、Meso Scale Discovery(MSD)の多重ELISAシステムをMSDマニュアルに従って使用して分析した。図10において、6匹すべての動物が、弾頭(ScFV−コイル1)に対してならびにG17RMおよびG17Hに対して強い時間依存性IgG応答を示し、対照ペプチドに対しては応答が見られなかったことが分かる。3回の免疫化後のG17RMに対する応答は、ScFV−コイル1に対する応答の75%であった。G17RMがわずか約1.2kDaの100%自己のタンパク質であるのに対し、ScFV−コイル1は30kDa超の100%同種異系のタンパク質であるため、これは注目に値する。抗G17RM抗体は、G17Hと強く交差反応した。G17RM_2−コイルペプチドを弾頭なしで使用した場合、G17RMに対する応答はなかった。42乃至56日目におけるIgG力価の減少は、G17RMについて、ScFVについてのものよりも強く、IgG抗体の一部が内因性G17によって中和されたことを指示していた。重要なことには、内因性G17の存在は、G17RMに対する応答をブーストしなかった。
例14からの動物を食欲についてモニターし、0日目、14日目、28日目、42日目および56日目に体重を測定した。TYG100_2RMを2回注射後、6匹の動物のうち4匹が日常の軽食(ビスケット)への興味を失ったのに対し、基本的な食物摂取量は正常なままであった。これには著しい重量損失が付随していた(図11)が、不要な副作用は記録されなかった。これまでのところ、そのような観察は、弾頭およびコイルドコイル相互作用、たとえばガストリン免疫原以外の標的免疫原に基づくワクチンを用いる他のワクチン接種では決して為されていない(データは示されていない)
これらのデータは、TYG100_2RMが、健康な生活に必要とされる基本的な食物摂取量に影響を与えることなく、軽食(食間)への切望を低減させることを指示している。動物は通常活動的かつ上機嫌であった。したがって、TYG100_2RMは、肥満の治療に使用されていてもよい。
以下に、本願の出願当初の請求項を実施の態様として付記する。
[1] − TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと、
− 少なくとも1つのエピトープ、および前記第一のアルファらせんに巻き付けられた第二のペプチド性アルファらせんを持つ免疫原と
を含む、免疫調節ワクチン。
[2] 前記第一および第二のアルファらせんのそれぞれが、10 -6 M未満のKdで互いに特異的に結合している、アミノ酸モチーフの3〜5アミノ酸繰り返しを含む、[1]に記載のワクチン。
[3] 前記抗CD32部分が、抗CD32抗体、抗体フラグメントおよびペプチドからなる群から選択される、[1]または[2]に記載のワクチン。
[4] 前記TLR9リガンドが、CpGオリゴデオキシヌクレオチドクラスA、BおよびC、または前記CpGオリゴデオキシヌクレオチドの何れかを模倣している免疫刺激ペプチドからなる群から選択されるTLR9アゴニストである、[1]〜[3]の何れかに記載のワクチン。
[5] 前記免疫原が、
− がん疾患の免疫療法において使用するための腫瘍関連抗原、または
− 感染性疾患の免疫療法において使用するための病原体、または
− アレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲン
の何れかに由来する、[4]に記載のワクチン。
[6] 前記抗CD32部分がCD32aを標的としている、[4]に記載のワクチン。
[7] 前記免疫原がアレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲンに由来し、前記抗CD32部分がCD32aおよびCD32bを標的としている、[4]に記載のワクチン。
[8] 前記TLR9リガンドが、阻害ODNからなる群から選択されるTLR9アンタゴニストである、[1]〜[3]の何れかに記載のワクチン。
[9] 前記免疫原が、
− アレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲン、または
− 自己免疫疾患の免疫療法において使用するためのヒト自家抗原
の何れかに由来する、[8]に記載のワクチン。
[10] 前記抗CD32部分が、CD32b、またはCD32aおよびCD32bを標的としている、[9]に記載のワクチン。
[11] 前記抗CD32部分がCD32aおよびCD32bを標的としている、アレルギー疾患の免疫療法において使用するための、[9]または[10]に記載のワクチン。
[12] − 配列番号70の配列を含むまたはそれからなる前記第一のアルファらせんと連結している抗CD32部分から構成され、配列番号70の配列が、好ましくは1:1〜18の比(1分子当たりの分子)で、配列番号69のTLR9リガンドとカップリングしている、指定のアジュバントと、
− 前記第二のアルファらせん、好ましくは配列番号75、または機能的に活性なその変異体、好ましくは変異体と連結しており、ここでCys379は除去されている、配列番号30の免疫原を含むまたはそれからなる免疫原
とを含み、前記指定のアジュバントおよび前記免疫原が、前記第一および第二のアルファらせんのコイルドコイル構造によって互いに結合している、
[9]〜[11]の何れかに記載のワクチン。
[13] 下記の成分
− TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと、
− 少なくとも1つのT細胞エピトープ、および前記第一のアルファらせんと整合している第二のペプチド性アルファらせんを持つ免疫原と
を含む、[1]〜[12]の何れかに記載のワクチンを調製するためのキット。
[14] 医薬製剤中に、TLR9リガンドおよびペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む、感作ワクチン。
[15] 前記アルファらせんがコイルドコイル二重らせんである、[14]に記載のワクチン。
[16] 前記TLR9リガンドが、CpGオリゴデオキシヌクレオチドクラスA、BおよびC、または前記CpGオリゴデオキシヌクレオチドの何れかを模倣している免疫刺激ペプチドからなる群から選択されるTLR9アゴニストである、[14]または[15]に記載のワクチン。
[17] 患者を、前記患者の免疫療法前に、[1]〜[10]の何れかに記載の免疫調節ワクチンで予め免疫化するのに使用するための、[14]〜[16]の何れかに記載のワクチン。
[18] − TLR9リガンドと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントと、
− 好ましくは連結または親和性結合によって、前記指定のアジュバントと結合している免疫原
とを含む免疫原性組成物を含み、
好ましくはワクチン接種時に誘導される特異的な最大IgG力価での、一過性である免疫原に向けられるIgG免疫応答、続いて、少なくとも30%、好ましくは、少なくとも40%、または少なくとも50%、または少なくとも60%、または少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも90%、または最大100%の力価低減を、ワクチン接種6か月以内に引き出すために、対象を治療するのに使用するための、ワクチン。
[19] 前記力価低減が、一連のワクチン接種における最終ワクチン接種時のものである、[18]に記載の使用のためのワクチン。
[20] 前記免疫原が、自己抗原の抗原またはエピトープであるまたはそれを含む、[18]または[19]に記載の使用のためのワクチン。
[21] 前記自己抗原が、腫瘍関連抗原(TAA)、好ましくは腫瘍細胞表面受容体または腫瘍細胞によって産生される可溶性抗原、たとえばHer2/neu、インターフェロンアルファ(INFα)、上皮成長因子(EGF)、EGF受容体(EGF−R)、上皮細胞接着分子(EpCAM)、アルファフェトプロテイン(AFP)、癌胎児性抗原(CEA)、MUC−1またはルイスY、プレホルモンおよびホルモン、たとえばガストリン、セクレチンもしくはインスリンを包含する消化ホルモン、甲状腺ホルモンまたは性ホルモンの何れかからなる群から選択される、[20]に記載の使用のためのワクチン。
[22] 前記対象がヒトであり、前記自己抗原がヒト起源である、[20]または[21]に記載の使用のためのワクチン。
[23] 前記IgG免疫応答が可逆的なものである、[18]〜[22]の何れかに記載の使用のためのワクチン。
Claims (17)
- − TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントであって、前記TLR9リガンドがCpGオリゴデオキシヌクレオチドクラスA、BまたはCであり、かつ前記抗CD32部分がCD32と結合するタンパク質、ポリペプチドまたはペプチドであるアジュバントと、
− 少なくとも1つのエピトープ、および前記第一のアルファらせんに巻き付けられた第二のペプチド性アルファらせんを持つ免疫原と
を含み、ここで、前記第一および第二のアルファらせんがコイルドコイル構造をもたらし、それにより、前記指定のアジュバントおよび前記免疫原が互いに結合し、そのコイルドコイル構造は、2つの異なるらせんのヘテロコイルである、免疫調節ワクチン。 - 前記第一および第二のアルファらせんのそれぞれが、10-6M未満のKdで互いに特異的に結合している、アミノ酸モチーフの3〜5の繰り返しを含む、請求項1に記載のワクチン。
- 前記抗CD32部分が、抗CD32抗体、抗体フラグメントおよびペプチドからなる群から選択される、請求項1または2に記載のワクチン。
- 前記免疫原が、
− がん疾患の免疫療法において使用するための腫瘍関連抗原、または
− 感染性疾患の免疫療法において使用するための病原体、または
− アレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲン
の何れかに由来する、請求項1〜3の何れかに記載のワクチン。 - 前記抗CD32部分がCD32aを標的としている、請求項1〜3の何れかに記載のワクチン。
- 前記免疫原がアレルギー疾患の免疫療法において使用するためのアレルゲンに由来し、前記抗CD32部分がCD32aおよびCD32bを標的としている、請求項1〜3の何れかに記載のワクチン。
- − 配列番号70の配列を含むまたはそれからなる、前記第一のアルファらせんと連結している抗CD32部分から構成され、配列番号70の配列が、好ましくは1:1〜18の比(1分子当たりの分子)で、配列番号69のTLR9リガンドとカップリングしている、指定のアジュバントであって、前記抗CD32部分がCD32と結合するタンパク質、ポリペプチドまたはペプチドであるアジュバントと、
− 前記第二のアルファらせんと連結している免疫原である配列番号30の免疫原を含む若しくはそれからなる免疫原、好ましくは配列番号75の免疫原、または、機能的に活性なその変異体、好ましくはここでCys379は除去されている変異体
とを含み、前記指定のアジュバントおよび前記免疫原が、前記第一および第二のアルファらせんのコイルドコイル構造によって互いに結合している、
請求項1〜6の何れかに記載のワクチン。 - 下記の成分
− TLR9リガンドおよび第一のペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントであって、前記TLR9リガンドがCpGオリゴデオキシヌクレオチドクラスA、BまたはCであり、かつ前記抗CD32部分がCD32と結合するタンパク質、ポリペプチドまたはペプチドであるアジュバントと、
− 少なくとも1つのT細胞エピトープ、および前記第一のアルファらせんと整合している第二のペプチド性アルファらせんを持つ免疫原と
を含む、請求項1〜7の何れかに記載のワクチンを調製するためのキット。 - 医薬製剤中に、TLR9リガンドおよびペプチド性アルファらせんと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含み、前記TLR9リガンドがCpGオリゴデオキシヌクレオチドクラスA、BまたはCであり、かつ前記抗CD32部分がCD32と結合するタンパク質、ポリペプチドまたはペプチドである、感作ワクチン。
- 前記アルファらせんがコイルドコイル二重らせんである、請求項9に記載のワクチン。
- 患者を、前記患者の免疫療法前に、請求項1〜7の何れかに記載の免疫調節ワクチンで予め免疫化するのに使用するための、請求項9または10に記載のワクチン。
- − TLR9リガンドと連結している少なくとも1つの抗CD32部分を含む指定のアジュバントであって、前記TLR9リガンドがCpGオリゴデオキシヌクレオチドクラスA、BまたはCであり、かつ前記抗CD32部分がCD32と結合するタンパク質、ポリペプチドまたはペプチドであるアジュバントと、
− 好ましくは連結または親和性結合によって、前記指定のアジュバントと結合している免疫原と、
− ここで、前記アジュバントは第一のペプチド性アルファらせんを有し、および前記免疫原は前記第一のアルファらせんと整合する第二のペプチド性アルファらせんを有する、
を含む免疫原性組成物を含み、
好ましくはワクチン接種時に誘導される特異的な最大IgG力価での、一過性である免疫原に向けられるIgG免疫応答、続いて、少なくとも30%、好ましくは、少なくとも40%、または少なくとも50%、または少なくとも60%、または少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも90%、または最大100%の力価低減を、ワクチン接種6か月以内に引き出すために、対象を治療するのに使用するための、ワクチン。 - 前記力価低減が、一連のワクチン接種における最終ワクチン接種時のものである、請求項12に記載の使用のためのワクチン。
- 前記免疫原が、自己抗原の抗原またはエピトープであるまたはそれを含む、請求項12または13に記載の使用のためのワクチン。
- 前記自己抗原が、腫瘍関連抗原(TAA)、好ましくは腫瘍細胞表面受容体または腫瘍細胞によって産生される可溶性抗原、たとえばHer2/neu、インターフェロンアルファ(INFα)、上皮成長因子(EGF)、EGF受容体(EGF−R)、上皮細胞接着分子(EpCAM)、アルファフェトプロテイン(AFP)、癌胎児性抗原(CEA)、MUC−1またはルイスY、プレホルモンおよびホルモン、たとえばガストリン、セクレチンもしくはインスリンを包含する消化ホルモン、甲状腺ホルモンまたは性ホルモンの何れかからなる群から選択される、請求項14に記載の使用のためのワクチン。
- 前記対象がヒトであり、前記自己抗原がヒト起源である、請求項14または15に記載の使用のためのワクチン。
- 前記IgG免疫応答が可逆的なものである、請求項12〜16の何れかに記載の使用のためのワクチン。
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