JP6816031B2 - 非標準的なcd8+t細胞応答を生成するのに有用な方法および組成物 - Google Patents

非標準的なcd8+t細胞応答を生成するのに有用な方法および組成物 Download PDF

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Description

関連出願の相互参照
本願は、2015年2月10日出願の米国特許仮出願第62/114,203号;2015年7月24日出願の米国特許仮出願第62/196,520号;および2015年9月18日出願の米国特許仮出願第62/220,703号の優先権を主張し、その各々は参照によりその全文が本明細書に援用される。
一般に、分野は、免疫化におけるCMVベクターの使用である。より具体的には、分野は、非標準的なMHC拘束を特徴とするCD8免疫応答の生成である。さらにより具体的には、分野は、MHC−Eによって拘束される受容体を含むCD8を含めたT細胞の生成である。
政府支援の承認
本発明は、米国国立衛生研究所によって拠出された助成金番号P01 AI094417の条件に基づいて合衆国政府の支援によって生み出された。合衆国政府は、本発明に一定の権利を有する。
サル免疫不全ウイルス(SIV)タンパク質を発現するアカゲザルサイトメガロウイルス(RhCMV)ワクチンベクター(RhCMV/SIV)は、病原性SIVからの保護をもたらす(Hansen,S.G.et al,Not Med 15,293(2009);Hansen,S.G.et al,Nature 473,523(2011);両文献ともに参照により本明細書に援用される)。この保護は、基本的に他のT細胞ワクチンとはその著しい効力とほとんど即時的な作用発現の点で異なり、ワクチンを受けた人の約50%が、ウイルス血症の急性期を深く鈍らせ、収縮した後に、ウイルス複製の完全な制御を示す。RhCMVによって保護されたマカクはウイルス血症の周期的な低レベルの「ブリップ(blips)」を示したが、CD4メモリーT細胞の欠乏は観察されず、SIV特異的抗体応答は発生しなかった。その後、時間とともにウイルスの核酸は、かろうじて数量化できるようになったが、複製能力のあるウイルスは保護された動物の組織から消失した。これらの事象は、自然に生じるSIVエリートコントローラーと、DNAプライム/Ad5ブーストを接種したコントローラーでは起こらなかった(Hansen,S.G.et al,Nature 502,100(2013);参照により本明細書に援用される)。RhCMV/SIVを接種したマカクにおけるこの保護作用を媒介する際に、RhCMVに誘導されるCD8T細胞に中心的な役割があるとすると、これらのT細胞の機能的性質を定義することは、RhCMV/SIVベクターに誘導されるSIV複製の制御へのそれらの機構的貢献を理解するのに重要である。これらの性質を理解することは、次に、異種抗原を発現するサイトメガロウイルス(CMV)ワクチンベクターの新しい使用を導くことができる。
本明細書には、対象において少なくとも1つの異種抗原に対する免疫応答を生じる方法が開示される。この方法は、対象に有効量のCMVベクターを投与することを伴う。CMVベクターは、少なくとも1つの異種抗原をコードする第1の核酸と、少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質またはそのホモログもしくはオーソログをコードする第2の核酸配列と、少なくとも1つのUS28タンパク質またはそのホモログもしくはオーソログをコードする第3の核酸配列とを含む。CMVベクターは、活性のあるUL128タンパク質またはそのオーソログを発現せず、活性のあるUL130タンパク質またはそのオーソログを発現せず、ベクターによって生成されたCD8T細胞の少なくとも10%は、MHC−Eまたはそのホモログに拘束される。一部の実施形態では、第3の核酸配列は、2〜5個の活性のあるUS28タンパク質またはそれらのホモログもしくはオーソログをコードする。異種抗原は、例えば、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、サル免疫不全ウイルス(SIV)、単純ヘルペスウイルス、B型またはC型肝炎ウイルス、パピローマウイルス、プラスモディウム属(Plasmodium)寄生虫、および結核菌(Mycobacterium tuberculosis)に由来する病原体特異的抗原を含めたいずれの抗原であってもよい。なおさらなる例では、異種抗原は腫瘍抗原であってよく、それには、例えば、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、骨髄異形成症候群、急性リンパ芽球性白血病、慢性リンパ芽球性白血病、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、悪性黒色腫、乳癌、肺癌、卵巣癌、前立腺癌、膵臓癌、結腸癌、腎細胞癌(RCC)、および胚細胞性腫瘍に関連する腫瘍抗原が挙げられる。なおさらなる例では、異種抗原は、組織特異的抗原または宿主自己抗原であってよく、それには、例えば、T細胞受容体(TCR)の可変領域由来の抗原、B細胞受容体の可変領域由来の抗原、精子抗原、または卵抗原が挙げられる。なおさらなる例では、ベクターは、(1)活性のあるUL40タンパク質(またはそのオーソログ)および/または活性のあるUS28タンパク質(またはそのオーソログ)、(2)活性のあるUL128タンパク質(またはそのオーソログ)、および(3)活性のあるUL130タンパク質(またはそのオーソログ)をコードしないので、MHC−II「スーパートープ(supertope)」拘束性のCD8T細胞を生じるが、HLA−E拘束性のCD8T細胞を生じない。
また、(1)少なくとも1つの異種タンパク質抗原をコードする第1の核酸配列、(2)少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質またはそのホモログもしくはオーソログをコードする第2の核酸配列、および(3)少なくとも1つの活性のあるUS28タンパク質またはそのホモログもしくはオーソログをコードする第3の核酸配列を含むヒトまたは動物サイトメガロウイルスベクターも本明細書に開示される。このベクターは、活性のあるUL128およびUL130タンパク質またはそのオーソログを発現しない。一部の実施形態では、第3の核酸配列は、2〜5の活性のあるUS28タンパク質またはそのホモログもしくはオーソログをコードする。
また、(1)活性のあるUL128タンパク質(またはそのオーソログ)を発現しない、(2)活性のあるUL130タンパク質(またはそのオーソログ)を発現しない、かつ(3)活性のあるUL40タンパク質(またはそのオーソログ)および/または活性のあるUS28タンパク質(またはそのオーソログ)を発現しない、ヒトまたは動物サイトメガロウイルスベクターも開示される。
また、MHC−E−ペプチド複合体を認識するCD8T細胞を生成する方法も本明細書に開示される。この方法は、第1の対象に、(1)少なくとも1つの異種抗原、(2)少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質(またはそのオーソログもしくはホモログ)、および(3)少なくとも1つの活性のあるUS28遺伝子(またはそのオーソログもしくはホモログ)をコードするCMVベクターを、MHC−E/ペプチド複合体を認識する一組のCD8T細胞を生成するのに有効な量で投与することを伴う。CMVベクターは、活性のあるUL128およびUL130タンパク質またはそのオーソログをコードしない。一部の実施形態では、CMVベクターは、2〜5の活性のあるUS28タンパク質またはそのオーソログもしくはホモログをコードする。異種抗原は、病原体特異的抗原、腫瘍抗原、自己抗原、または組織特異的抗原を含めたいずれの抗原であってもよい。一部の実施形態では、自己抗原は、TまたはB細胞受容体の可変領域由来の抗原である。一部の実施形態では、この方法は、第1のCD8TCRがMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識する、CD8T細胞の組から第1のCD8T細胞受容体を同定することをさらに含むことがある。一部の実施形態では、第1のCD8T細胞受容体は、DNAまたはRNA配列決定によって同定される。一部の実施形態では、この方法は、第1の対象または第2の対象から単離した1つまたは複数のT細胞に発現ベクターをトランスフェクトすることをさらに含むことがあり、この際、発現ベクターは、第2のCD8T細胞受容体をコードする核酸配列、および第2のCD8T細胞受容体をコードする核酸配列と動作可能に連結されたプロモーターを含み、第2のCD8T細胞受容体は、第1のCD8T細胞受容体のCDR3αおよびCDR3βを含み、それによってMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識する1つまたは複数のトランスフェクトされたCD8T細胞を生成する。一部の実施形態では、この方法は、疾患、例えば癌、病原性感染、または自己免疫疾患もしくは障害を治療するために、トランスフェクトされたCD8T細胞を第1もしくは第2の対象に投与することをさらに含むことがある。一部の実施形態では、この方法は、自己抗原または組織特異的抗原に対する自己免疫応答を誘導するために、トランスフェクトされたCD8T細胞を第1もしくは第2の対象に投与することをさらに含むことがある。
また、(1)第1の対象にCMVベクターを、MHC−E/ペプチド複合体を認識する一組のCD8T細胞を生成するのに有効な量で投与する工程であって、CMVベクターは、少なくとも1つの異種抗原をコードする第1の核酸配列と、少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質またはそのオーソログもしくはホモログをコードする第2の核酸配列と、少なくとも1つの活性のあるUS28タンパク質またはそのオーソログもしくはホモログをコードする第3の核酸配列とを含み、かつ、CMVベクターは、活性のあるUL128およびUL130タンパク質またはそのオーソログを発現しない工程;(2)第1のCD8T細胞受容体をCD8T細胞の組から識別する工程であって、第1のCD8T細胞受容体はMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識する工程;(3)1つまたは複数のCD8T細胞を第1の対象または第2の対象から単離する工程;および(4)第1または第2の対象から単離した1つまたは複数のCD8T細胞に発現ベクターをトランスフェクトする工程であって、発現ベクターは、第2のCD8T細胞受容体をコードする核酸配列と、第2のT細胞受容体をコードする核酸配列と動作可能に連結されたプロモーターとを含み、第2のCD8T細胞受容体は、第1のCD8T細胞受容体のCDR3αおよびCDR3βを含み、それによってMHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたT細胞を作製する工程を含む方法によって調製されたMHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたCD8T細胞も開示される。異種抗原は、病原体特異的抗原または腫瘍抗原を含めたいずれの抗原であってもよい。一部の実施形態では、CMVベクターの第3の核酸配列は、2〜5個の活性のあるUS28タンパク質またはそのオーソログもしくはホモログをコードする。また、疾患、例えば癌、病原性感染、または自己免疫疾患もしくは障害などを治療する方法も本明細書に開示され、該方法は、MHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたCD8T細胞を、第1または第2の対象に投与することを含む。
本明細書に含まれるグラフおよびプロットのいくつかは色を使用するとより良く理解されるかもしれないが、色は特許出願公報では使用できない。本出願人らは、全ての本来開示される画像およびグラフを(着色されていようとなかろうと)原開示の一部と考え、後の手続きにおいて本明細書に開示される図面の色グラフおよびプロットを提示する権利を保有する。
株68−1 RhCMV/gagを接種したマカク(Rh22034かまたはRh21826のいずれか)の末梢血単核細胞(PBMC)の一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。実施例1で考察されるように、RhCMV株68−1は、Rh13、Rh60、Rh157.5および157.4からの遺伝子産物(それぞれ、HCMV RL11、UL36、UL128およびUL130)オープンリーディングフレームを発現しない。PBMCを、示されるペプチドでパルスした、表示される抗原提示細胞とともにインキュベートした後に、IFN−γおよび/またはTNF−α産生(各々の四分円に示されるCD8T細胞の応答頻度)を検出するためのフローサイトメトリー細胞内サイトカイン染色(ICS)を使用して、ペプチド特異的CD8T細胞認識について評価した。親のMHC−I陰性K562細胞は、陰性対照として使用され、また、表示されるMHC−I分子を発現させるためにトランスフェクトされた。一方、自家Bリンパ芽球様細胞株(BLCL)は陽性対照として使用された。 Gag273−287(SIVmac239 Gag 15−mer #69)でパルスした抗原提示細胞(Mamu−Eだけを発現している自家BLCLまたはK562形質移入体)とともにインキュベートした後の、IFN−γおよび/またはTNF−α産生(各々の四分円に示されるCD8T細胞の応答頻度)を示す、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカク(Rh22034およびRh21826)のPBMC中のCD8T細胞の一組のフローサイトメトリープロット(左パネル)と棒グラフ(右パネル)を示す図である。抗原提示細胞は、表示されるGag 15−merとともに、追加のペプチドなし(ブロッキングなし)か、あるいはMamu−E結合ペプチドRh678−16VL9(Rh67 VL9)またはMamu−A*002:01結合ペプチドGag71−79GY9(SIVgag GY9)の存在下でインキュベートした。右側のパネルは、Gag273−287(SIVmac239 Gag 15−mer #69)でパルスした自家BLCLまたはMamu−E形質移入体とともにインキュベートした、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種した4匹のマカクのCD8T細胞からのIFN−γおよび/またはTNF−α産生におけるペプチドブロッキング条件の比較である。データは、ペプチドブロッキングなしで観察される応答に対して正規化される。 は、Gag477−491(SIVmac239 Gag 15−mer #120)でパルスした抗原提示細胞(Mamu−Eだけを発現している自家BLCLまたはK562形質移入体)とともにインキュベートした後の、IFN−γおよび/またはTNF−α産生(各々の四分円に示されるCD8T細胞の応答頻度)を示す、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカク(Rh22034およびRh21826)のPBMC中のCD8T細胞の一組のフローサイトメトリープロット(左パネル)と棒グラフ(右パネル)を示す図である。抗原提示細胞は、表示されるGag 15−merとともに、追加のペプチドなし(ブロッキングなし)か、あるいはMamu−E結合ペプチドRh678−16VL9(Rh67 VL9)またはMamu−A*002:01結合ペプチドGag71−79GY9(SIVgag GY9)の存在下でインキュベートした。右側のパネルは、Gag477−491(SIVmac239 Gag 15−mer #120)でパルスした自家BLCLまたはMamu−E形質移入体とともにインキュベートした、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種した4匹のマカクのCD8T細胞からのIFN−γおよび/またはTNF−α産生におけるペプチドブロッキング条件の比較である。データは、ペプチドブロッキングなしで観察される応答に対して正規化される。 株68−1 RhCMV/gagベクター(n=6)、株68−1.2RhCMV/gagベクター(n=9)、MVA/gagベクター(n=7)を接種したマカクと、SIVmac239に感染したマカク(n=8)において、125の連続した15merのGagペプチド(11アミノ酸オーバーラップを含む)の認識を検出するために、フローサイトメトリーICSを使用してエピトープマッピングした、SIVmac239 Gagに対するCD8T細胞応答を示す表である。実施例1に考察されるように、Rh60、Rh157.5、およびRh157.4(それぞれ、HCMV UL36、UL128、およびUL130)の発現は、RhCMV株68−1.2において回復される。上のバックグラウンドCD8T細胞応答で得られるペプチドを、MHC−I(mAb W6/32)、MHC−E(Rh67 VL9)、およびMHC−II(mAb G46−6)封鎖に付し、MHC−Iにブロックされたもの(白色で塗りつぶしたボックス)、完全にMHC−Eにブロックされたもの(灰色で塗りつぶしたボックス)、部分的にMHC−Eにブロックされたもの(水平ハッチング線で塗りつぶしたボックス)、MHC−IIにブロックされたもの(黒色で塗りつぶしたボックス)、または不確定のもの(垂直ハッチング線で塗りつぶしたボックス)に分類した。各々のマカクのこれらの反応性ペプチドに潜在的に含まれる、独立したMHC−Eに封鎖されたエピトープの最小数は、右側に示される(「方法」を参照)。マカク22063および22624には、BAC由来RhCMV/gagを接種したのに対し、マカク21826、22034、22436、および22607にはBACに由来しないRhCMVgag(L)を接種したことに留意されたい。 Gag69−83(Gag #18)ペプチドを単独で(ブロッキングなし)、あるいは、MHC−E−結合Rh678−16 VL9またはMamu−A*01結合Gag181−189CM9ペプチドの存在下でパルスした抗原提示細胞(MamuA1*001:01またはMamu−Eだけを発現する自家BLCLまたはK562形質移入体)とともにインキュベートした後の、IFN−γおよび/またはTNF−α産生(各々の四分円に示されるCD8T細胞の応答頻度)を示す、MamuA1*001:01+株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカクのPBMC中のCD8T細胞の一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。 図2Bについて記載される抗原提示細胞とともにインキュベートした、MamuA1*001:01−株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカクのPBMC中のCD8T細胞の一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。 増殖性にSIV感染した(CD4 Gag p27)または感染しなかった(CD4 Gag p27)CD4T細胞標的の表面でバルク表面MHC−I(mAb W6/32により測定)を示す2つのプロットからなる組を示す図である。代表的なフローサイトメトリープロットは左側のパネルに示され、一方、右側のパネルは、合計16匹の非血縁アカゲザル由来のSIV感染CD4T細胞と非感染CD4T細胞を比較した、バルクMHC−I染色の平均蛍光強度(MFI)を表す。 増殖性にSIV感染した(CD4 Gag p27)または感染しなかった(CD4 Gag p27)CD4T細胞標的の表面でMHC−E(mAb 4D12により測定)を示す2つのプロットからなる組を示す図である。代表的なフローサイトメトリープロットは左側のパネルに示され、一方、右側のパネルは、合計16匹の非血縁アカゲザル由来のSIV感染CD4T細胞と非感染CD4T細胞を比較した、MHC−E染色のMFIを表す。 Gag273−287(69)またはGag477−491(120)ペプチド刺激に応答するMHC−E拘束性CD8T細胞の表現型を示すプロットを示す図である。百分率は、各々のマーカーを発現するIFN−γおよび/またはTNF−α産生細胞の数を調べることによって計算した。 自家SIVmac239感染CD4T細胞単独とともに(ブロッキングなし)、あるいはMHC−II結合クラスII関連インバリアント鎖ペプチド(CLIP)+pan−MHC−IブロッキングmAb W6/32(W6/32+CLIP)、またはRh678−16 VL9+CLIP(VL9+CLIP)の存在下でインキュベートした後のCD8T細胞からのIFN−γおよび/またはTNF−α産生を示す、株68−1 RhCMV/gag、MVA/gag、株68−1.2RhCMV/gagのいずれかを接種したか、またはSIVに感染したマカクから単離されたCD8T細胞の代表的なフローサイトメトリープロットの組を示す図である。 株68−1 RhCMV/gag(n=5)、MVA/gag(n=6)、株68−1.2RhCMV/gag(n=4)を接種したか、またはSIVに感染した(n=6)マカクのCD8T細胞について図4Aに表される認識およびブロッキング実験についての正規化した応答頻度の比較の棒グラフを示す図である。 MHC−E拘束性Gag477−491Gag#120エピトープ(上列)またはMamu−A*001:01拘束性Gag181−189CM9エピトープ(下列)のいずれかに特異的なCD8T細胞株(CL)によるSIV感染細胞の認識を示す、一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。CLを、表示されるブロッキング条件の存在下、非感染またはSIV感染CD4T細胞(Rh22607由来)とともにインキュベートした。 (左側のパネル)表示される時点のSIVgagに対応するオーバーラップペプチドとともにインキュベートした後のIFN−γおよび/またはTNF−α産生を示すSIVgagを発現する、Rh67(UL40)を欠失した68−1 RhCMVを接種したアカゲザル由来のPBMC中のCD8T細胞の百分率を示す図である。中央のパネルは、Mamu−E拘束性ペプチドGag273−287(Gag69)またはGag477−491(Gag120)に応答しない、同じ動物由来のPBMC中のCD8T細胞を示す。右側のパネルは、MHC−II拘束性ペプチド(Gag53およびGag73)に応答する、同じ動物由来のPBMC中のCD8T細胞の百分率を示す。MHC−IIペプチドは、いわゆるスーパートープに対応し、すなわち、これらのペプチドは、多くの異なるMHC−II対立遺伝子によって提示され、そのために大部分の動物において応答を誘発する。 Rh67を欠失する株68−1 RhCMV/gagベクター(n=3)を接種したマカクにおいて、125の連続した15merのGagペプチド(11アミノ酸オーバーラップを含む)の認識を検出するために、フローサイトメトリーICSを使用してエピトープマッピングした、SIVmac239 Gagに対するCD8T細胞応答を示す表である。上のバックグラウンドCD8T細胞応答で得られるペプチドを、MHC−I(mAb W6/32)、MHC−E(Rh67 VL9)、およびMHC−II(mAb G46−6)封鎖に付し、MHC−Iにブロックされたもの(白色で塗りつぶしたボックス)、MHC−Eにブロックされたもの(灰色で塗りつぶしたボックス)、およびMHC−IIにブロックされたもの(黒色で塗りつぶしたボックス)に分類した。全てのペプチドがMHC−IIによって拘束され、HLA−E特異的CD8T細胞応答を誘発するためにRh67が必要であることを示すことに留意されたい。 単一のMamu−D分子をトランスフェクトされた細胞株によるMHC−II、MHC−Ia、MHC−E、またはMHC−Fの表面染色を示す一組のプロットを示す図である。 表示されるアカゲザル(RM)個体の遺伝子型判定を示す表である。個体に、Roche/454パイロシーケンシングによってMamu−A、−B、および−Eの遺伝子型判定を行った。灰色の影は、MHC−I形質移入体生成に選択された対立遺伝子を示す。複対立遺伝子が記載されている箇所では、太字の対立遺伝子が作製された。 1つのMHC−IaまたはMHC−Ib対立遺伝子を親の(MHC−I陰性)細胞株(それぞれ、.221細胞またはK562)にトランスフェクトした、2つのプロットからなる組を示す図である。MHC−I発現を評価するために、細胞を、交差反応性ヒトMHC−Iモノクローナル抗体(W6/32)を用いて室温で15分間染色した。細胞を、10%ウシ胎児血清を添加した1X PBSで1回洗浄し、2%パラホルムアルデヒドで固定し、LSRIIフローサイトメーターで回収し、FlowJoで分析した。MHC−Iを発現するBリンパ芽球様細胞(BLCL)を陽性対照として用い、一方、MHC−I陰性の親細胞株は陰性対照として使用した。 Gag 120についてのRh22607からの拘束アッセイの代表的なフローデータを示す一組のプロットを示す図である。 自家Bリンパ芽球様細胞(BLCL)、MHC−Iヌル.221またはK562細胞、または表示されるSIVgagペプチドでパルスした、表示される単一のMamu−I形質移入体とともにインキュベートし、次にフローサイトメトリーICSによってCD8T細胞応答について分析した(図1参照)、4つの表示されるRM(#21826、22436、22034、および22607;図7Bに示されるMamu−I対立遺伝子)のPBMCを示す表である。2列目から始まる、バックグラウンド(ペプチドなし)を上回るCD8T細胞応答をもたらした組合せは、+記号で表示され(灰色のボックス);バックグラウンドを上回るCD8T細胞応答をもたらさなかった組合せは、−記号で表示される(白色のボックス)。1列目では、各々のRMにおいて発現されるMamu−I対立遺伝子が灰色のボックスで表示され;発現されない対立遺伝子は白色のボックスで示される。 MHC−Eと比較したMHC−Iの封鎖調査の一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。(左)株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカク、または(B)株68−1.2RhCMV/gagベクターを接種したマカクのPBMC中のCD8T細胞の代表的なフローサイトメトリープロットは、上部に表示されるGag 15−merペプチドおよび左側に表示されるブロッキング条件でインキュベートした後の、IFN−γおよび/またはTNF−α産生(各々の四分円に示されるCD8T細胞の応答頻度)を示す。 Gag273−287(SIVmac239 Gag 15−mer #69)で刺激し、フローサイトメトリーICSを実施した、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカクのPBMCを示す一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。これらのMHC−E結合Gagペプチドに応答するCD8T細胞は、IFN−γおよびTNF−αによって同定した後、表示されるマーカーの発現についてPBMC中の残留細胞と比較した。黒色の数字は、表示されるマーカーに対して陽性のPBMC中の細胞の全体の百分率を示し、一方、灰色の数字は、陽性のIFN−γおよびTNF−α産生細胞の百分率を示す。 Gag477−491(SIVmac239 Gag 15−mer #120)で刺激し、フローサイトメトリーICSを実施した、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカクのPBMCを示す一組のフローサイトメトリープロットを示す図である。これらのMHC−E結合Gagペプチドに応答するCD8T細胞は、IFN−γおよびTNF−αによって同定した後、表示されるマーカーの発現についてPBMC中の残留細胞と比較した。黒色の数字は、表示されるマーカーに対して陽性のPBMC中の細胞の全体の百分率を示し、一方、灰色の数字は、陽性のIFN−γおよびTNF−α産生細胞の百分率を示す。 図11は、株68−1 RhCMV/SIVgagに誘発されたCD8T細胞のMHC拘束をまとめて示す図である。図11Aは、代表的な株68−1 RhCMV/SIVgagを接種したマカク(Rh22034;同様に分析される4つのうちの1つ)由来のPBMCのフローサイトメトリー細胞内サイトカイン染色(ICS)分析の結果を示す一組のプロットを示す図である。フローサイトメトリーICSアッセイによるIFN−γおよび/またはTNF−α産生の検出によって求められるCD8T細胞認識(各々の四分円に示されるゲートを設けたCD8T細胞の応答頻度)で、表示されるMHC−I形質移入体または対照細胞の表面にパルスした、表示される15merペプチドエピトープで、ワクチン接種したマカクのPBMCを刺激した。親のMHC−I陰性.221およびK562細胞を陰性対照として使用する一方で、自家Bリンパ芽球様細胞(BLCL)を陽性対照として使用した。試験したMHC−I分子には、Rh22034によって発現するそれらの両方が含まれた。 図11Aと同様にRh22034によって発現されないさらなるマカクおよびヒトMHC−E分子のフローサイトメトリーICS分析の結果を示す一組のプロットを示す図である。 上に示したもの(同様に分析した4つの代表)と同じ株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種したマカクで処理したRM由来のPBMCの表現型分析を示す一組のプロットを示す図である。PBMCは、SIVgag273−287(69)かまたはSIVgag477−491(120)のいずれかでパルスした自家BLCLで刺激され、応答CD3リンパ球(IFN−γおよびTNF−α産生性;ゲートは左のプロットに示される)は、各々のプロット中でそれぞれ灰色および黒色(および、同じ色で表示される各々のプロットに示される長方形の領域内のそれらの相対%)で表示される指定ゲート内の応答細胞および非応答細胞でのフローサイトメトリーICSアッセイによって、表現型が決定された。 単一のMHC−E形質移入体を、表示されるSIVgag 15merペプチドエピトープでパルスする前に、標準的なMHC−E−結合ペプチドVMAPRTLLL(VL9)または対照非MHC−E結合ペプチド(SIVgag GY9)とともにプレインキュベートした結果のプロットの組を示す図である。フローサイトメトリーICSアッセイは、上記のように、株68−1 RhCMV/SIVgagを接種したマカク由来のPBMC、および次のMHC−E形質移入体:SIVgag273−287(69)、SIVgag385−399(97)、およびSIVgag433−447(109)についてのMamu−E*02:04、ならびにSIVgag257−271(65)およびSIVgag477−491(120)についてのMamu−E*02:11を使用して実施した。 図12は、MHC−E拘束がΔRh157.5/.4 RhCMVベクターに誘発されたCD8T細胞応答に制限されることをまとめて示す図である。図12Aは、表示されるSIVgag発現ウイルスベクターを接種したか、またはSIVmac239自体に感染したマカク(示される群あたりn=6)において、125の連続した15merのgagペプチド(11アミノ酸オーバーラップを含む)の認識を検出するために、フローサイトメトリーICSを使用してエピトープマッピングした、SIVgagに対するCD8T細胞応答を示す表である。上のバックグラウンドCD8T細胞応答の結果得られるペプチドは、ボックスで表示され、ボックスの塗りつぶしは、抗pan−MHC−I mAb W6−32、MHC−EブロッキングペプチドVL9およびMHC−IIブロッキングペプチドCLIPによるブロッキングによって求められるMHC拘束を示す。MHC−Ia、MHC−E、およびMHC−IIによる拘束は、それぞれ、W6−32単独(白色で塗りつぶしたボックス)、W6−32およびVL9単独(灰色で塗りつぶしたボックス)、およびCLIP単独(黒色で塗りつぶしたボックス)による>90%の応答ブロッキングに基づき、これらの判定基準を満たしていない応答は、不確定(垂直ハッチング線で塗りつぶしたボックス)に分類した。これらのMHC拘束カテゴリーの独立したエピトープの最小数は、各々のマカクの右側に示される。 SIVpolならびに結核菌タンパク質Ag85B、ESAT−6、およびRpfAのタンパク質を発現する株68−1 RhCMVベクターを接種したマカクにおいて上記のようにエピトープマッピングした、SIVpolならびに結核菌タンパク質Ag85B、ESAT−6、およびRpfAに対するCD8T細胞応答を示す表である。 株68−1 RhCMV/gag、MVA/gag、株68−1.2RhCMV/gagベクターを接種したか、SIVに感染したマカクから単離したCD8細胞によるSIV感染CD4細胞認識の分析を示す、一組のプロット(右側)、別の組のプロット(中央)、および棒グラフ(右側)を示す図である。左側のフロープロフィールは、自家SIVmac239感染CD4T細胞の、単独での(ブロッキングなし)、またはpan−MHC−IブロッキングmAb W6/32+MHC−II結合CLIPペプチド(抗MHC−I+CLIP)、またはMHC−E−結合ペプチドVL9+CLIP(VL9+CLIP)の存在下でのCD8T細胞インキュベーションの後の、IFN−γおよびTNF−α産生を示す。全てのプロットは生細胞、CD3、CD8細胞にゲートが設けられている。右側の棒グラフは、調査したマカク全ての結果を示す。 株68−1 RhCMV/gagを接種したマカクと従来のウイルスベクター(後者はMVA/gag(n=11)、Ad5/gag(n=3)および電気穿孔DNA/gag+IL−12(n=4)を含む)を接種したマカク、または制御されたSIVmac239感染マカク(血漿ウイルス量<10,000コピー/ml;n=12)における、循環するCD8T細胞に認識される個別のMHC E−拘束SIVgagエピトープ(灰色)とMHC−Ia拘束性SIVgagエピトープ(黒色)の総数の比較を示すプロットを示す図である。水平のバーは中央値を示す。 表示される抗原の各々を発現する株68−1 RhCMVベクターを接種した個々のマカクにおける、循環するCD8T細胞に認識されるMHC E拘束性エピトープの密度(エピトープ数/タンパク質長の100アミノ酸)の比較を示すプロットを示す図である(注:RhCMV IE1応答は、68−1 RhCMV/gagを投与したCMVナイーブマカクにおいて評価した)。水平のバーは各群の中央値を示す。 42匹の株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカクにおける125の重複している(11アミノ酸オーバーラップ)、連続したSIVgag 15merペプチドにわたる、MHC−Eに拘束されるSIVgagエピトープ特異的CD8T細胞応答の幅の分析の棒グラフを示す図である。少なくとも1匹のマカクにおいて、109/125 15mers(87%)が、MHC−E拘束性のCD8T細胞によって認識されたことに留意されたい。 (左)は、株68−1 RhCMVベクターを接種したマカクにおいてCD8T細胞により認識される、11個の最適なMHC−E拘束性のSIVgag 9merペプチドエピトープに基づく、文字の高さによって所定の位置(SIVmac239 Gagのそれらのバックグラウンド頻度に対する位置;方法の項参照)での各々のアミノ酸の頻度を示す配列ロゴを示す図である。配列ロゴは、参照により本明細書に援用される、Lampen MH et al,Mol Immunol 53,126−131(2013)によるTAP欠損設定においてHLA−Eから溶出される551のペプチドの中で濃縮度(灰色で塗りつぶした文字またはハッチングされた文字)または提示不足(白色で塗りつぶした文字)に応じて着色されている。2番目およびC末端アンカー位置が濃縮されたアミノ酸は、551のLampen et al.のペプチドの中で、本発明者らの11個の最適なSIVgagペプチド(右側)の中では稀であったが、著しく提示不足であったアミノ酸は濃縮された。各々の最適なペプチドに応答した、株68−1 RhCMV/gagを接種したマカクの百分率を、「認識頻度」として記す。 SIVgag276−284およびSIVgag482−490エピトープが、全ての株68−1 RhCMV/gagを接種したアカゲザルにおいてCD8T細胞によって認識されることを示すプロットを示す図である。表示されるSIVgag 9merペプチドに対するCD8T細胞応答は、フローサイトメトリーICSを使用し、応答読み出しとしてCD3/CD8T細胞内でのTNF−αおよび/またはIFN−γのペプチド特異的誘導を用いて、株68−1 RhCMV/gagを接種した120のRMにおいて求めた。全てのマカクは、バックグラウンドを引いた後のこれらのスーパートピック(supertopic)エピトープに対する検出可能な応答を示した。示される応答頻度は、CD8、CD95highメモリーサブセットをもつ、エピトープに応答する細胞の頻度を反映するようにメモリー補正されている。水平のバーは中央値を示す。 図15は、株68−1 RhCMV/SIVgagを接種した4匹のマカクによって発現される、MHC−I分子に対応する単一のMHC−I分子を発現するトランスフェクトされた細胞株の妥当性の検証をまとめて示す図である。図15Aは、株68−1 RhCMV/SIVgagを接種した4匹のマカクに、Roche/454パイロシーケンシングによってMamu−A、−B、および−Eの遺伝子型判定を行った結果を示す表である。灰色の影は、MHC−I形質移入体生成に選択された対立遺伝子を示す。複対立遺伝子が記載されている箇所では、太字の異形態を発現している形質移入体が作製された。 単一のMHC−I分子の発現を示す2つのプロットからなる組を示す図である。MHC−IaまたはMHC−Ib対立遺伝子を、親の(MHC−I陰性)細胞株(.221細胞またはK562細胞)にトランスフェクトし、pan−MHC−Iモノクローナル抗体(W6/32)で染色した。MHC−Iを発現するBリンパ芽球様細胞(BLCL)を陽性対照として用いる一方で、MHC−I陰性の親細胞株は陰性対照として使用した。 図16Aおよび図16Bは、4匹のマカクにおけるRhCMV/SIVgag誘導性のCD8T細胞応答のMHC−IaおよびMHC−Ib特異性の包括的分析をまとめて示す図である。図16Aは、Rh22034由来のPBMCを使用する、SIVgag433−447(109)応答のMHC拘束分析の代表的なフローサイトメトリーICSプロフィールを示す一組の図を示す図である。示されるTNF−αとIFN−γのフロープロフィールの比較は、CD3、CD8リンパ球でゲートされ、各々の四分円中の細胞の割合が数字で表示される。 表示されるSIVgagペプチドでパルスした(そして洗浄した)、自家Bリンパ芽球様細胞(BLCL)、MHC−I陰性.221もしくはK562細胞、または単一のMHC−I形質移入体とともにインキュベートし、その後、フローサイトメトリーICSによってCD8T細胞応答について分析された、4匹の表示されるマカク(図15Aに示されるMHC分類)由来のPBMCを示す表である。2列目から始まる、バックグラウンド(ペプチドなし)を上回るCD8T細胞応答をもたらした組合せは、+記号で表示され(灰色のボックス);バックグラウンドを上回るCD8T細胞応答をもたらさなかった組合せは、−記号で表示される(白色のボックス)。1列目では、各々のRMにおいて発現されるMHC−I対立遺伝子が灰色のボックスに表示され;発現されない対立遺伝子は白色のボックスに示される(Mamu−F*01:01の発現は不明)。 株68−1 RhCMV/SIVgagに誘発されたCD8T細胞に対してSIVgagペプチドを提示することのできる古典的なMHC−Ia異形態が、これらのT細胞応答の拘束MHC対立遺伝子でないことを示す表である。株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種した20匹のマカクのコホートを、Mamu−A1*001:01および−A1*002:01の存在についてMHC型判定を行い(MHC−typed)、SIVgag69−83(18)、SIVgag129−143(33)、およびSIVgag197−211(50)に特異的なCD8T細胞応答について試験した。株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカクにおけるこれらの3つのエピトープに特異的なCD8T細胞の検出は、ワクチン接種された動物においてMamu−A1*001:01または−A1*002:01の存在とは無関係であることに留意されたい。 図18Aおよび図18Bは、株68−1 RhCMV/SIVgagに誘発されたCD8T細胞が、アカゲザルとヒトの両方のMHC−E分子の状況でペプチドを認識することをまとめて示す図である。図18Aは、株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種したマカク[Rh21826:SIVgag89−103(23)、SIVgag129−143(33)、SIVgag257−271(65)、SIVgag473−487(119);Rh22034:SIVgag61−75(16)、SIVgag69−83(18)、SIVgag271−287(69)、SIVgag385−399(97)、SIVgag477−491(120);Rh22436:SIVgag197−211(30)、SIVgag197−211(50)]由来のPBMCを、表示されるMHC−E形質移入体および対照抗原提示細胞にてパルスした(そして、洗浄した)表示されるGag 15−merペプチドとともにインキュベートした(図11参照)後のIFN−γおよび/またはTNF−α産生(各々の四分円に示されるCD8T細胞の応答頻度)を検出するためのフローサイトメトリーICSを使用して、ペプチド特異的CD8T細胞認識について評価したことを示す一組のプロットを示す図である。12のMHC−E拘束性の15merペプチドエピトープは全て、Mamu−E異形態とHLA−Eの両方で株68−1 RhCMV/SIVgagベクターに誘発されたCD8T細胞に対して効果的に提示することができることに留意されたい。 図18Aに示す形質移入体によって発現した、ヒトおよびアカゲザルMHC−E分子のα1およびα2領域のアミノ酸アラインメントを示す図である。重要なBおよびFのポケット残基は灰色の影で表示される。結合ペプチドと相互作用するBおよびFポケット残基の全てが、HLA−E*01:03、Mamu−E*02:04、およびMamu−E*02:11の間に保存されるが、置換はMamu−E*02:20のこれらの残基に存在し、最も異種のMHC−E分子をここで調査した。他の異形態と比較してBとFのポケット残基の両方に置換を擁するにもかかわらず、Mamu−E*02:20は同一のペプチドと結合し、提示することが可能である。 株68−1 RhCMV/SIVgagに誘発された、スーパートープ特異的CD8T細胞が、従来のCD8αβT細胞表現型を示すことを示すプロットを示す図である。この図は、68−1 RhCMV/SIVgagを接種した4匹のマカク(Rh21826、Rh22034、Rh22436、Rh22607)での、SIVgag273−287(69)またはSIVgag477−491(120)ペプチド刺激に応答するMHC−E拘束性CD8T細胞の表現型分析を要約する。この図は、指定された表現型を発現するペプチド応答性CD3T細胞(IFN−γおよびTNF−α)の百分率を示す(図11Cのフローサイトメトリープロフィールを参照)。 表示されるSIVgag 15merペプチドエピトープでパルスする前の、標準的なMHC−E−結合ペプチドVMAPRTLLL(VL9)または対照ペプチドとともにプレインキュベートした単一のMHC−E形質移入体のプロットの組を示す図である。フローサイトメトリーICSを、株68−1 RhCMV/SIVgagを接種したマカク:SIVgag89−103(23)、SIVgag129−143(33)、SIVgag197−211(50)、およびSIVgag473−487(119)応答についてのRh21826;SIVgag61−75(16)およびSIVgag69−83(18)応答についてのRh22034;SIVgag117−131(30)応答についてのRh22436由来のPBMCを使用して、図11に記載される通り実施した。以下のMHC−E形質移入体を利用した:SIVgag69−83(18)およびSIVgag89−103(23)応答についてのMamu−E*02:04;SIVgag61−75(16)、SIVgag117−131(30)、SIVgag129−143(33)、SIVgag197−211(50)、およびSIVgag473−487(119)応答についてのMamu−E*02:11。以下の対照ペプチドを、20μMの終濃度で利用した:SIVgag89−103(23)、SIVgag117−131(30)、およびSIVgag129−143(33)応答についてのMamu−A1*002:01結合ペプチドSIVgag71−79(GY9)、ならびにSIVgag69−83(18)、SIVgag197−211(50)、およびSIVgag473−487(119)応答についてのMamu−A1*001:01結合ペプチドSIVgag181−189(CM9)。これらのデータは、図11Dのデータとともに、VL9ペプチドが、12の多様なMHC−Eに提示される15merペプチドエピトープのCD8T細胞認識を効率的にブロックすることを示す。 SIVgag477−491(120)SIVgag 15−merまたは最適なMamu−A1*001:01拘束性Gag−CM9またはTat−SL8ペプチドでパルスする前に、表示される抗原提示細胞を、VL9の濃度を増加させてプレインキュベートした状態のプロットを示す図である。次に、これらの抗原提示細胞を、図20Aに記載されるフローサイトメトリーICS分析用の表示されるエフェクターとともにインキュベートした。Rh22436は68−1 RhCMV/SIVgagを接種したRMであり、一方、Rh27002はSIV感染している。VL9ペプチドの濃度を増加させると、MHC−Eを発現する抗原提示細胞が、株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカク由来のSIVgag477−491(120)特異的CD8T細胞を活性化する能力を次第にブロックするが、Gag−CM9またはTat−SL8に特異的な、従来通りMHC−Ia拘束性のCD8T細胞には影響を及ぼさないことに留意されたい。 応答読み出しとしてフローサイトメトリーICSによるTNF−αおよび/またはIFN−γのペプチド特異的CD8T細胞発現を使用する、8のさらなるMHC−E拘束性15ペプチドエピトープの公式なトランケーション分析を示す図である。親15merのアミノ末端およびカルボキシ末端トランケーションに対するCD8T細胞応答を最初に測定して、コアエピトープの最適なペプチド長およびアミノおよびカルボキシ末端を規定した(上のパネル、灰色の影は最も刺激性のアミノ末端およびカルボキシ末端切断ペプチドの末端アミノ酸を示す)。このトランケーション手法によって暗示される最適な9merを、次に、各々の15merを構成する7つの連続した9merの分析によって確認した(下のパネル)。下のパネルの各々の灰色で影をつけた9mersは、各々の親15merに最適なエピトープを表す。 図22Aおよび図22Bは、ヒトおよびアカゲザルMHC−E形質移入体にパルスした最適な9mersに対するMHC−E拘束性のCD8T細胞の用量応答をまとめて示す図である。Mamu−E*02:04、Mamu−E*02:20およびHLA−E*01:03形質移入体に、表示される濃度の最適なSIVgag 9merペプチドエピトープSIVgag476−484、SIVgag259−267、SIVgag276−284、またはSIVgag482−490(図21参照)をパルスし、形質移入体を洗浄し、応答するCD8T細胞(IFN−γおよび/またはTNF−α)の頻度のフローサイトメトリーICS測定のために68−1 RhCMV/SIVgagを接種した3〜4匹のマカク由来のPBMCと混合した。図22Aは、Rh22607におけるSIVgag476−484に対する用量応答の代表的な分析を示す一組のプロットを示す図である。 SIVgag476−484、SIVgag259−267、SIVgag276−284、SIVgag482−490に応答するCD8T細胞の用量応答(応答頻度の平均値±標準誤差)を示す一組のプロットを示す図である。応答頻度は、10μMのペプチド用量でパルスした形質移入体に観察される応答に対して正規化される。 RhCMVベクター68−1、68−1.2およびΔRh157.4/.5 68−1.2株間のゲノムの違いのチャートを示す図である。RhCMVの低継代単離株では、Rh157.5(UL128)、Rh157.4(UL130)およびRh157.6(UL131A)遺伝子は、第2鎖に逆配向でコードされる。組織培養の連続継代の間に、RhCMV68−1は、特徴的な線維芽細胞の適合を獲得した。Rh157.5(UL128)ORFと、Rh157.4(UL130)ORFのエキソン2の大部分を欠失させ、隣接するゲノム領域を反転させると、非線維芽細胞へのウイルスの侵入を媒介する五量体の受容体複合体が減少する。株68−1 RhCMVの線維芽細胞適合はまた、さらなるチミジンをRh61/Rh60(UL36)遺伝子に挿入させ、その結果フレームシフト変異および未成熟終止コドンをもたらした。RhCMV 68−1.2では、機能性五量体の複合体は、RhCMV株180.92由来のRh157.5(UL128)およびRh157.4(UL130)のエキソン2を、RhCMV 68.1のRh157.4(UL130)の第1のエキソンの直後に挿入することによって回復され、Rh61/Rh60(UL36)変異は、野生型配置に復帰した。株68−1 RhCMVベクターにより誘発されるCD8T細胞の非慣習的なMHC拘束が、Rh157.5/.4(UL128/UL130)の欠失(および結果的な機能性五量体複合体の欠如)に起因することを確かめるため、Rh157.5(UL128)およびRh157.4(UL130)を、Rh157.6(UL131A)終止コドンの50bp上流から開始してRh157.5(UL128)終止コドンまでの相同組換えによって68−1.2株から特異的に再び欠失させ、Rh61/Rh60(UL36)修復を無傷のまま残した。そのため、このΔRh157.5/.4(ΔUL128/UL130)株68−1.2RhCMVベクターと、修復された株68−1.2RhCMVベクターとは異なる本来の68−1株ベクターが共有する表現型の特徴は、Rh157.5/.4(UL128/UL130)欠失に直接的に起因する。 図24は、68−1株に誘発されるCD8T細胞と株68−1.2RhCMV/gagベクターに誘発されるCD8T細胞の比較による、MHC−Iaと比較したMHC−Eの差別的利用をまとめて示す図である。図24Aは、pan抗MHC−IブロッキングmAb W6−32またはMHC−E−ブロッキングVL9ペプチドによるブロッキングの有り無し両方の、68−1株(Rh157.4/.5を欠失)RhCMV/gagベクターによって誘発される、MHC−I依存性のSIVgagエピトープ特異的CD8T細胞の代表的なフローサイトメトリー応答プロフィール(ゲートを設けたCD3、CD8T細胞でのTNF−αに対するIFN−γ)を示す図である。 pan抗MHC−IブロッキングmAb W6−32またはMHC−E−ブロッキングVL9ペプチドによるブロッキングの有り無し両方の(図20参照)、68−1.2株(Rh157.4/.5無傷)RhCMV/gagベクターによって誘発される、MHC−I依存性のSIVgagエピトープ特異的CD8T細胞の代表的なフローサイトメトリー応答プロフィール(ゲートを設けたCD3、CD8T細胞でのTNF−αに対するIFN−γ)を示す図である。VL9ペプチドだけが、株68−1 RhCMVベクターにより誘発される全てのMHC−I依存性応答をブロックすることに留意されたい。 RhCMV/gagベクター(68.1株および68−1.2株)、MVA/gagベクターによって誘発されるエピトープ特異的CD8T細胞応答、および制御されたSIV感染によって誘発されるエピトープ特異的CD8T細胞応答の拘束分析を示す図である。図12Aに関して記載したように、表示されるSIVgag発現ウイルスベクターを接種したか、またはSIVmac239自体に感染したさらなるマカク(SIVmac239コントローラ・マカク)(図12Aに示される各群から6匹を上回る動物)において、125の連続した15merのgagペプチド(11アミノ酸オーバーラップを含む)の認識を検出するために、SIVgagに対するCD8T細胞応答を、フローサイトメトリーICSを使用してエピトープマッピングした。上のバックグラウンドCD8T細胞応答の結果得られるペプチドは、ボックスで表示され、ボックスの塗りつぶしは、抗pan−MHC−I mAb W6−32、MHC−EブロッキングペプチドVL9およびMHC−IIブロッキングペプチドCLIPによるブロッキングによって求められるMHC拘束を示す。MHC−Ia、MHC−E、およびMHC−IIによる拘束は、それぞれ、W6−32単独(白色で塗りつぶしたボックス)、W6−32およびVL9単独(灰色で塗りつぶしたボックス)、およびCLIP単独(黒色で塗りつぶしたボックス)による>90%の応答ブロッキングに基づき、これらの判定基準を満たしていない応答は、不確定(垂直ハッチング線で塗りつぶしたボックス)と分類した。これらのMHC拘束カテゴリーの独立したエピトープの最小数は、各々のマカクの右側に示される。株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したマカク由来のCD8T細胞によって認識される全ての評価可能なエピトープが、従来にない方法でMHC−IIまたはMHC−Eのいずれかによって拘束されたことに留意されたい。対照的に、株68−1.2RhCMV/gagおよびMVA/gagベクターによって誘発される全ての応答は、従来通りMHC−Iaに拘束された。SIVコントローラ・マカクにおいて特定されたSIVgagエピトープ特異的CD8T細胞応答の大部分も、MHC−Ia拘束性であったが、これらの動物の12匹のうちの4匹は、疑いの余地なくMHC−II拘束性の1つのエピトープ特異的応答を示し(179の全応答のうち4応答=2.2%)、MHC−II拘束性CD8T細胞は、感染に対する従来の免疫応答の微量成分として特定することができることが示される。 天然(野生型)RhCMV感染ならびに株68−1 RhCMV/gagベクターによる一次および二次感染の両方における、RhCMV最初期(Immediate Early)−1(IE1)タンパク質に対するCD8T細胞応答のエピトープマッピングを示すチャートを示す図である。RhCMV IE1に対するCD8T細胞応答を、フローサイトメトリーICSを使用してエピトープマッピングして、137の連続した15merのIE1ペプチド(11アミノ酸オーバーラップを含む)の認識を、1)野生型(コロニー循環)RhCMVに自然感染したマカク(上のパネル)、2)株68−1 RhCMV/gagベクターを接種したRhCMVナイーブマカク(中央のパネル)、および3)株68−1 RhCMV/gagベクターで重感染させた自然野生型RhCMV感染マカク(下のパネル)において検出した。上のバックグラウンドCD8T細胞応答の結果得られるペプチドは、ボックスで表示され、ボックスの塗りつぶしは、抗pan−MHC−I mAb W6−32、MHC EブロッキングペプチドVL9およびMHC−IIブロッキングペプチドCLIPによるブロッキングによって求められるMHC拘束を示す。MHC−Ia、MHC−E、およびMHC−IIによる拘束は、それぞれ、W6−32単独(白色で塗りつぶしたボックス)、W6−32およびVL9単独(灰色で塗りつぶしたボックス)、およびCLIP単独(黒色で塗りつぶしたボックス)による>90%の応答ブロッキングに基づき、これらの判定基準を満たしていない応答は、不確定(垂直ハッチング線で塗りつぶしたボックス)と分類した。これらのMHC拘束カテゴリーの独立したエピトープの最小数は、各々のマカクの右側に示される。自然感染マカクにおけるIE1エピトープ特異的応答は完全にMHC Ia拘束性であるが、株68−1 RhCMV/gagベクターによってのみ感染したマカクでは、これらの応答はより広く、完全に従来にない方法で拘束される(MHC−II拘束性エピトープとMHC−E拘束性エピトープの比が約1:1)ことに留意されたい。株68−1 RhCMV/gagベクターによって重感染させた、RhCMVに自然感染したマカクは、従来通り(MHC−Ia)拘束性のIE1−エピトープ特異的CD8T細胞と、従来にない方法による(MHC−IIおよびMHC−E)拘束性のIE1−エピトープ特異的CD8T細胞の予想される混合を示す。 アカゲザルにおけるMHC−E特異的mAb 4D12の特異性の妥当性検証を示す図である。ヒストグラムは、pan−MHC−I mAb W6/32(上列)とMHC−E特異的mAb 4D12(下列)の比較による、単一のMHC−IaまたはMHC−Ib形質移入体の表面染色を示す。全てのMamu−IaおよびMamu−Eの異形態が、ネズミ細胞株RMA−Sにトランスフェクトされ、それはヒトβ2−ミクログロブリン(microglubulin)を発現することに留意されたい。マカクBLCLを陽性対照として使用し、一方、親RMA−S細胞株を陰性対照として使用した(薄い灰色のヒストグラム)。Mamu−E形質移入体に対する4D12反応性の拘束に留意されたい。 mAb W6/32による染色によって求められる、全MHC−Iの表面発現を示す図である。 同じ培養中の増殖性にSIV感染したCD4T細胞および非感染CD4T細胞でのmAb 4D12による染色によって求められる、全MHC−Iの表面発現を示す図であり、SIV感染細胞は、Gag Agの細胞内発現およびCD4ダウンレギュレーション(Gag/CD4low)によって認識され、非感染細胞は、Gag反応性の不足および高レベルの表面CD4発現(Gag/CD4high)によって認識される。左のパネルは、代表的なフローサイトメトリーヒストグラムを示す。右のパネルは、合計16匹の非血縁マカク由来のSIV感染CD4T細胞と非感染CD4T細胞を比較した、全MHC−Iまたは特異的MHC−E染色のMFIを表す。P値は、対応のあるスチューデントT検定によって求めた。 SIVgagに対するMHC−Ia拘束性のCD8T細胞応答の集団レベル分析を示す図である。従来のSIVgag発現ワクチン(11 MVA/gag、3 Ad5/gag、4 DNA/gag+IL−12)を接種したか、またはSIVmac239に感染した(定常期ウイルス量<10,000コピー/ml;n=12)30匹のマカクにおける、125の重複している(11アミノ酸)、連続したSIVgag 15merペプチドにわたる、慣習的にMHC−Ia拘束性のSIVgagエピトープ特異的CD8T細胞応答の幅の分析。アスタリスク(*)は、Mamu−A1*001:01拘束性の免疫優性SIVgag181−189(CM9)エピトープを含む、Gag−45 15merペプチドを示す。このコホート用のサルの選択は、Mamu−A1*001:01(30匹のマカクのうち19匹が発現)の優先選択を除いて、MHC−Ia異形態に関して主に公平であった。これは、Gag45 15merに応答するサルの頻度が高いことを説明する。応答頻度を人工的に増加させたGag45ペプチドを除いて、その他のGag 15mersのいずれに対しても反応性のMHC−I拘束性のCD8T細胞をもつサルの頻度は、株68−1 RhCMV/gagベクター(2の万能のスーパートープを含む19のエピトープが≧40%の認識頻度をもつ;図3C)によって誘発されるMHC−E拘束性のCD8T細胞応答と比較して比較的低い(2つの15mersだけが40%の認識をもち、>40%はなし)。しかし、125の連続したSIVgag 15mersのうちの1つを除く全てが、少なくとも1匹のマカクにおいてMHC−Ia拘束性のCD8T細胞によって認識され、13のSIVgag 15mersを除く全ては、2匹以上のマカクにおいて標的化される。対照的に、42匹のマカクにおいて株68−1 RhCMV/gagベクターによって誘発されるMHC−E拘束性のCD8T細胞は、125のSIVgag 15mersのうちの16を認識できなかった。したがって、株68−1 RhCMVベクターによって誘発されるMHC−E拘束性のCD8T細胞応答は、機能的に単形性の拘束エレメントに対して著しく広いが、それらは多型性のMHC−Ia分子の全集団によって支持される応答ほど広くない。これはおそらくMHC−Ia拘束性の抗原提示系の進化上の優位性を説明する。 3つのプロットからなる組を示す図である。左側のパネルは、表示される時点のSIVgagに対応するオーバーラップペプチドとともにインキュベートした後のIFN−γおよび/またはTNF−α産生を示すSIVgagを発現する、Rh214〜Rh220を欠失させた68−1 RhCMVを接種したアカゲザル由来のPBMC中のCD8T細胞の百分率を示す図である。遺伝子領域のRh214〜Rh220は、ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)US28と相同性を有する5つの遺伝子:Rh214、Rh215、Rh216、Rh218、Rh220をコードする(D.Malouli et al.,J Virol 86,8959(2012);参照により本明細書に援用される)。中央パネルは、Mamu−E拘束性ペプチドGag273−287(Gag69)またはGag477−491(Gag120)に応答しない、同じ動物由来のPBMC中のCD8T細胞を示す。右側のパネルは、MHC−II拘束性ペプチド(Gag53およびGag73)に応答する、同じ動物由来のPBMC中のCD8T細胞の百分率を示す。MHC−IIペプチドは、いわゆるスーパートープに応答する、すなわち、これらのペプチドは、多くの異なるMHC−II対立遺伝子によって提示され、そのために大部分の動物において応答を誘発する。 Rh214〜220を欠失する株68−1 RhCMV/gagベクター(n=3)を接種したマカクにおいて、125の連続した15merのGagペプチド(11アミノ酸オーバーラップを含む)の認識を検出するために、フローサイトメトリーICSを使用してエピトープマッピングした、SIVmac239 Gagに対するCD8T細胞応答を示す表である。上のバックグラウンドCD8T細胞応答で得られるペプチドを、MHC−I(mAb W6/32)、MHC−E(Rh67 VL9)、およびMHC−II(mAb G46−6)封鎖に付し、MHC−Iブロックされたもの(白色で塗りつぶしたボックス)、MHC−Eブロックされたもの(灰色で塗りつぶしたボックス)、MHC−IIブロックされたもの(黒色で塗りつぶしたボックス)、または不確定(ハッチングで塗りつぶしたボックス)に分類した。全てのペプチドがMHC−IIによって拘束され、HLA−E特異的CD8T細胞応答を誘発するためにRh214〜220が必要であることを示すことに留意されたい。
本発明は、限定されるものではないが、少なくとも1つの異種タンパク質抗原、少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質、および少なくとも1つの活性のあるUS28タンパク質をコードするが、活性のあるUL128およびUL130タンパク質を発現しない核酸を含む組換えCMVベクターを含む、新規な組換えCMVベクターを提供する。本発明はまた、限定されるものではないが、少なくとも1つの異種抗原をコードするが、(1)活性のあるUL40タンパク質および/または活性のあるUS28タンパク質、(2)活性のあるUL128タンパク質、および(3)活性のあるUL130タンパク質を発現しない核酸を含む組換えCMVベクターを含む、組換えCMVベクターを提供する。新規な組換えCMVベクターを使用する方法、例えば対象において少なくとも1つの異種抗原に対する免疫応答を生成する方法、MHC−E−ペプチド複合体を認識するCD8T細胞を生成する方法、および疾患を治療する方法などがさらに提供される。
I.定義
特に断りのない限り、技術用語は従来の用法に従って使用される。分子生物学の共通語の定義は、Benjamin Lewin,Genes V,published by Oxford University Press,1994(ISBN 0−19−854287−9);Kendrew et al.(eds.),The Encyclopedia of Molecular Biology,published by Blackwell Science Ltd.,1994(ISBN 0−632−02182−9);およびRobert A.Meyers(ed.),Molecular Biology and Biotechnology:a Comprehensive Desk Reference,published by VCR Publishers,Inc.,1995(ISBN 1−56081−569−8)で見出すことができる。
本明細書に引用される全ての刊行物、特許、特許出願、インターネットサイト、および受託番号/データベース配列(ポリヌクレオチド配列とポリペプチド配列の両方を含む)は、個々の刊行物、特許、特許出願、インターネットサイト、および受託番号/データベース配列の各々が具体的にかつ個別に参照により援用されると表示されているのと同程度に、全ての目的においてその全文が参照により本明細書に援用される。
別に説明されない限り、本明細書において使用される全ての技術用語および科学用語は、本開示の属する分野の当業者が一般に理解するものと同じ意味を有する。単数を示す語「a」、「an」、および「the」には、文脈上明らかに指示されている場合を除いて複数形への言及が含まれる。同様に、「または」という語には、文脈上明らかに示されている場合を除いて「および」が含まれることが意図される。さらに、核酸またはポリペプチドに与えられる全ての塩基サイズまたはアミノ酸サイズ、および全ての分子量または分子量値は近似値であり、説明のために提供されることが理解される。本明細書に記載されるものに類似または同等の方法および材料は本開示の実践または試験において使用することができるが、適した方法および材料は下記に説明する。用語「含む(comprise)」は、「含む(include)」を意味する。加えて、材料、方法、および実施例は、例示にすぎず、制限を意図するものではない。本開示の様々な実施形態のレビューを容易にするために、特定の用語を以下で説明する:
抗原:本明細書において用いられる、用語「抗原」または「免疫原」は、対象において免疫応答を誘導する能力のある物質、一般にタンパク質を指すために同義的に使用される。この用語は、ひとたび対象に投与されると(直接、またはそのタンパク質をコードするヌクレオチド配列またはベクターを対象に投与することにより)そのタンパク質に対する液性および/または細胞型の免疫応答を惹起することができるという意味で免疫学的に活性のあるタンパク質も指す。
投与:対象に作用剤、例えば外因性抗原を含むHCMVベクターの有効量を含む組成物などを任意の効果的な経路によって施すかまたは与えること。例となる投与経路としては、限定されるものではないが、注射(例えば皮下、筋肉内、皮内、腹腔内、および静脈内など)、経口、舌下、直腸内、経皮、鼻腔内、膣内および吸入経路が挙げられる。
癌:異常細胞が制御されることなく分割し、その他の組織に侵入することのできる疾患または状態。癌細胞は、血液およびリンパ系を通してその他の身体部位に広まることがある。癌は、多くの疾患を表す用語である。ヒトには100を超える異なる種類の癌が存在する。大部分の癌は、それらの起源となる器官の名をとって命名される。例えば、結腸で始まる癌は、結腸癌と呼ばれる。しかし、癌の特徴は、特に治療化合物に対する癌の感受性に関して、癌が起こる器官に限定されない。癌細胞は、試験管内であろうと生体内であろうと、あらゆる癌に由来するあらゆる細胞である。
癌には、異常なまたは制御されない細胞増殖を特徴とする悪性腫瘍も含まれる。多くの場合癌に関連しているその他の特徴としては、転移、隣接細胞の正常機能妨害、サイトカインまたはその他の分泌産物の異常レベルでの放出および炎症または免疫応答の抑制または悪化、周囲または遠位の組織または器官、例えばリンパ節などの浸潤が挙げられる。
「転移性疾患」または「転移」とは、本来の腫瘍部位を離れて、例えば血流またはリンパ系を介して身体のその他の部位へと移動する癌細胞を指す。癌の「病理」には、対象の健康な状態を損なう全ての現象が含まれる。これには、限定されないが、異常または制御不能な細胞増殖、転移、隣接細胞の正常機能妨害、サイトカインまたはその他の分泌産物の異常レベルでの放出、炎症または免疫応答の抑制または悪化、新生物、前悪性腫瘍、悪性腫瘍、周囲または遠位の組織または器官、例えばリンパ節などの浸潤が含まれる。
有効量:本明細書において用いられる、用語「有効量」とは、薬剤、例えば異種抗原、またはMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたCD8T細胞を含むCMVベクターの、例えば状態または疾患の徴候または症状を減少させるかまたは除去する、あるいは抗原に対する免疫応答を誘導するなどの望ましい応答を生成するために十分な量を指す。一部の例では、「有効量」は、障害または疾患の1つまたは複数の症候および/または根本原因を治療する(予防を含む)量である。有効量は、特定の疾患または状態の1つまたは複数の徴候または症状、例えば感染症、癌、または自己免疫疾患に関連する1またはそれ以上の徴候または症状などが発生することを防ぐ量を含む、治療上有効な量であり得る。
変異:変異は、正常なコンセンサスまたは「野生型」配列との核酸またはポリペプチド配列の相違である。変異株は、変異を含むタンパク質または核酸配列である。さらに、変異をもつ細胞または生物も変異株と呼ばれることがある。
一部の種類のコード配列変異には、点変異(個々のヌクレオチドまたはアミノ酸の相違);サイレント変異(アミノ酸の変化をもたらさないヌクレオチドの相違);欠失(遺伝子の全コード配列の欠失を含むそれ以下の、1個以上のヌクレオチドまたはアミノ酸が欠損している相違);フレームシフト変異(3で割り切れない数のヌクレオチドの欠失の結果、アミノ酸配列が変わる相違)が含まれる。アミノ酸の相違をもたらす変異は、アミノ酸置換変異と呼ばれることもある。アミノ酸置換変異は、アミノ酸配列中の特定の位置で野生型と比較したアミノ酸の変化によって説明することができる。
本明細書において、「不活性化変異」は、最終的にウイルスタンパク質の機能の低下または機能の完全喪失をもたらすウイルス遺伝子の変異である。
ヌクレオチド配列または核酸配列:用語「ヌクレオチド配列」および「核酸配列」とは、デオキシリボ核酸(DNA)またはリボ核酸(RNA)配列をさし、それには、限定されないが、メッセンジャーRNA(mRNA)、DNA/RNAハイブリッド、または合成核酸が含まれる。核酸は、一本鎖であってもよいし、または部分的にまたは完全に二重鎖(二本鎖)であってもよい。二本鎖核酸は、ホモ二本鎖であってもよいしヘテロ二本鎖であってもよい。
組換え:組換え核酸またはポリペプチドは、天然起源でない配列を有するか、または2以上の分離した配列の部分を人工的に組み合わせることによって作製される配列を有するもの、例えば、異種抗原を含み、かつ/または1以上の遺伝子の変異によって作られた複製欠損を含むCMVベクターである。この人工的な組合せは、多くの場合、化学合成によって、またはより一般に、例えば、遺伝子工学技術による核酸の単離された部分の人工的な操作によって達成される。組換えポリペプチドは、組換え核酸を使用して作製されたポリペプチドを指すこともでき、それには、ポリペプチドの天然源でない宿主生物に移された組換え核酸(例えば、異種抗原を含むCMVベクターを形成するポリペプチドをコードする核酸)が含まれる。
複製欠損:本明細書において、複製欠損CMVは、ひとたび宿主細胞に入ればウイルス複製を起こすことができない、またはそのゲノムを複製する能力が著しく制限されており、それ故にビリオンを産生するウイルスである。他の例では、複製欠損ウイルスは、播種欠損である、すなわち、それらはそのゲノムを複製することができるが、別の細胞を感染させることができない。その理由は、ウイルス粒子が感染細胞から放出されないためか、または非感染性ウイルス粒子が放出されるためである。他の例では、複製欠損ウイルスは、伝播欠損である、すなわち、感染性ウイルスは感染宿主から分泌されず、そのためウイルスは宿主から宿主へと伝播することができない。一部の実施形態では、複製欠損CMVは、ウイルス複製に不可欠な1つまたは複数の遺伝子(「必須遺伝子」)あるいは最適な複製に必要な1つまたは複数の遺伝子(「促進遺伝子(augmenting genes)」)の発現の不足をもたらす変異を含むCMVである。CMVの必須遺伝子および促進遺伝子は、当技術分野で説明されており(特に、参照により本明細書に援用される米国特許出願公開第2013/0136768号)、本明細書に開示される。
製薬上許容される担体:製薬上許容される使用担体は従来のものである。Remington’s Pharmaceutical Sciences,by E.W.Martin,Mack Publishing Co.,Easton,PA,19th Edition,1995には、本明細書に開示される組成物の薬剤送達に適した組成物および製剤が記載されている。一般に、担体の性質は、用いる特定の投与様式によって決まる。例えば、非経口製剤は、通常、ビヒクルとして水、生理食塩水、平衡塩類溶液、水性デキストロース、グリセロールまたはそのようなものなどの薬剤的にかつ生理的に許容される流体を含む注射可能な流体を含む。固体組成物(例えば粉末、丸剤、錠剤、またはカプセル剤の形態など)に関して、従来の無毒の固体担体としては、例えば、医薬品等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、またはステアリン酸マグネシウムを挙げることができる。生物学的に中性の担体に加えて、投与される医薬組成物は、少量の無毒の補助物質、例えば湿潤剤または乳化剤、保存料、およびpH緩衝剤および同類のもの、例えば酢酸ナトリウムまたはソルビタンモノラウレートなどを含むことができる。
ポリヌクレオチド:本明細書において、用語「ポリヌクレオチド」とは、リボ核酸(RNA)またはデオキシリボ核酸(DNA)のポリマーを指す。ポリヌクレオチドは、4つの塩基;アデニン、シトシン、グアニン、およびチミン/ウラシル(ウラシルはRNAで使用される)で構成されている。核酸のコード配列は、核酸によってコードされるタンパク質の配列を示す。
ポリペプチド:用語「タンパク質」、「ペプチド」、「ポリペプチド」、および「アミノ酸配列」は、任意の長さのアミノ酸残基のポリマーを指すために本明細書において同義的に使用される。このポリマーは、直線状であっても分枝状であってもよく、修飾されたアミノ酸またはアミノ酸類似体を含んでよく、アミノ酸以外の化学部分によって割り込まれてもよい。これらの用語は、自然に修飾されたか、または介入;例えばジスルフィド結合形成、グリコシル化、脂質化、アセチル化、リン酸化、または任意のその他の操作または修飾(例えば標識化もしくは生理活性成分との結合など)によって修飾されたアミノ酸ポリマーも包含する。
配列同一性/類似性:2以上の核酸配列間、または2以上のアミノ酸配列間の同一性/類似性は、配列間の同一性または類似性の観点から表される。配列同一性は、同一性百分率の観点から測定でき、つまり、百分率が高いほど、配列はより同一である。配列類似性は、同一性または類似性百分率の観点から測定でき(これは保存的アミノ酸置換を考慮する)、つまり、百分率が高いほど、配列はより類似している。多くの配列同一性を有し、互いに同じまたは類似の機能も有するポリペプチドまたはそのタンパク質ドメイン(例えば、異なる種において同じ機能を果たすタンパク質あるいはタンパク質の機能またはその大きさを変えないタンパク質の変異形)は「ホモログ」と呼ぶことができる。
比較のための配列のアラインメントの方法は、当技術分野で周知である。様々なプログラムおよびアラインメントアルゴリズムが、Smith&Waterman,Adv Appl Math 2,482(1981);Needleman&Wunsch,J Mol Biol 48,443(1970);Pearson&Lipman,Proc Natl Acad Sci USA 85,2444(1988);Higgins&Sharp,Gene 73,237−244(1988);Higgins&Sharp,CABIOS 5,151−153(1989);Corpet et al,Nuc Acids Res 16,10881−10890(1988);Huang et al,Computer App Biosci 8,155−165(1992);およびPearson et al,Meth Mol Bio 24,307−331(1994)に記載されている。さらに、Altschul et al.,J Mol Biol 215,403−410(1990)は、配列アラインメント法および相同性計算の詳細な考察を提示する。
NCBI Basic Local Alignment Search Tool(BLAST)(上記Altschul et al.(1990))は、National Center for Biological Information(NCBI、National Library of Medicine,Building 38A,Room 8N805,Bethesda,MD 20894)を含むいくつかの供給元から入手可能であり、また配列分析プログラムblastp、blastn、blastx、tblastnおよびtblastxと共に使用するためにインターネットで利用可能である。さらなる情報は、NCBIのウェブサイトで見出すことができる。
BLASTNは、核酸配列を比較するために使用され、BLASTPは、アミノ酸配列を比較するために使用される。2つの比較した配列が相同性を持つ場合、指定された出力ファイルは、整列させた配列として相同領域を提示する。2つの比較した配列が相同性を持たない場合、指定された出力ファイルは、整列させた配列を提示しない。
整列した時点で、マッチ数は、同一のヌクレオチドまたはアミノ酸残基が両方の配列に存在する位置の数を計数することによって求められる。配列同一性パーセントは、マッチ数を、同定された配列に示される配列の長さで除算するか、または連結された長さ(例えば、同定された配列に示される配列由来の100個の連続ヌクレオチドまたはアミノ酸残基)で除算した後に、得られた値に100を掛けることによって求められる。例えば、1166マッチを有する核酸配列は、1154ヌクレオチドを有する試験配列と整列させた場合、試験配列と75.0パーセント同一である(1166÷1554*100=75.0)。配列同一性パーセント値は、最も近い小数第1位に四捨五入する。例えば、75.11、75.12、75.13、および75.14は75.1に切り下げられ、一方、75.15、75.16、75.17、75.18、および75.19は75.2に切り上げられる。長さの値は常に整数となる。別の例では、以下の通り同定された配列由来の20個の連続ヌクレオチドと整列する20ヌクレオチド領域を含む標的配列は、その同定された配列と75パーセントの配列同一性を持つ領域を含む(つまり、15÷20*100=75)。
約30個のアミノ酸を超えるアミノ酸配列の比較には、デフォルトパラメータ(ギャップ存在コストは11、1残渣あたりのギャップコストは1)に設定したデフォルトBLOSUM62マトリックスを使用してBlast2配列関数が用いられる。ホモログは、典型的には、NCBI Basic Blast 2.0、gapped blastpをnrデータベース、swissprotデータベース、および特許権のある配列データベースなどのデータベースとともに使用するアミノ酸配列との全長アラインメントにわたってカウントされる少なくとも70%の配列同一性を有することを特徴とする。blastnプログラムで検索されるクエリーは、DUST(Hancock&Armstrong,Comput Appl Biosci 10,67−70(1994))によってフィルタリングされる。その他のプログラムはSEGを使用する。さらに、手動のアラインメントを実施することができる。さらに大きい類似性をもつタンパク質は、この方法によって評価される場合に、増加する同一性百分率(例えばタンパク質と少なくとも約75%、80%、85%、90%、95%、98%、または99%の配列同一性)を示すであろう。
短いペプチド(約30アミノ酸よりも小さい)を整列させる場合、アラインメントは、デフォルトパラメータ(オープンギャップペナルティ9、伸長ギャップペナルティ1)に設定したPAM30マトリックスを用いて、Blast2配列関数を使用して実施される。基準配列に対してさらに大きい類似性をもつタンパク質は、この方法によって評価される場合に、増加する同一性百分率を示すであろう(例えばタンパク質と少なくとも約60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、または99%の配列同一性)。全配列より短い配列が、配列同一性について比較される場合、ホモログは典型的には10〜20アミノ酸の短いウィンドウにわたって少なくとも75%の配列同一性を有することになり、また、基準配列に対するその同一性に応じて少なくとも85%、90%、95%または98%の配列同一性を有することができる。そのような短いウィンドウにわたる配列同一性を測定するための方法は、NCBIのウェブサイトに記載されている。
2つの核酸分子が密接に関連していることの1つの指標は、その2つの分子が、上記のようにストリンジェントな条件下で互いにハイブリダイズすることである。それにもかかわらず、高度の同一性を示さない核酸配列が、遺伝子コードの縮重のために同一または類似の(保存された)アミノ酸配列をコードすることがある。核酸配列の変化は、全てが実質的に同じタンパク質をコードする複数の核酸分子を生成するためにこの縮重を使用してもたらすことができる。そのような相同核酸配列は、例えば、タンパク質をコードする核酸と少なくとも約50%、60%、70%、80%、90%、95%、98%、または99%の配列同一性を有することができる。
対象:本明細書において、用語「対象」とは、生きている多細胞脊椎動物生物、ヒトおよび非ヒト哺乳動物の両方を含むカテゴリーを指す。
治療:本明細書において、用語「治療」とは、疾患または病状の徴候または症状を寛解させる介入を指す。本明細書において、疾患、病状または症状に関して用語「治療」、「治療する」および「治療すること」は、いずれの観察可能な有益な治療効果もさす。有益な効果は、例えば、感受性の高い対象における疾患の臨床症状の発症の遅延、疾患の一部または全ての臨床症状の重症度の低下、疾患の進行の遅延化、疾患の再発数の低下、対象の全体的な健康または福利の改善によるか、あるいは特定の疾患に特異的な当技術分野で周知のその他のパラメータによって明らかになり得る。予防的治療は、病理を発症する危険性を低下させる目的で、疾患の徴候を示さないかまたは早期の徴候しか示さない、対象に行われる治療である。治療的治療は、疾患の徴候および症状が発症した後に対象に投与される治療である。
II.組換えCMVベクターおよびそれを使用する方法
生物を繰り返し感染させる能力のあるヒトまたは動物サイトメガロウイルス(CMV)ベクターが、本明細書に開示される。CMVベクターは、異種タンパク質抗原をコードし、活性のあるUL128およびUL130タンパク質、またはそのオーソログ(他の種を感染させるCMVの相同遺伝子)を発現しない核酸配列を含む。異種抗原は、例えば、HIV、SIV、単純ヘルペスウイルス、B型またはC型肝炎ウイルス、パピローマウイルス、プラスモディウム属寄生虫、および結核菌に由来する病原体特異的抗原を含めたいずれの抗原であってもよい。なおさらなる例では、異種抗原は腫瘍抗原であってよく、それには、例えば、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、骨髄異形成症候群、急性リンパ芽球性白血病、慢性リンパ芽球性白血病、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、悪性黒色腫、乳癌、肺癌、卵巣癌、前立腺癌、膵臓癌、結腸癌、腎細胞癌(RCC)、および胚細胞性腫瘍に関連する腫瘍抗原が挙げられる。一部の例では、CMVベクターは、活性のあるUL40タンパク質(またはそのオーソログ)および/または活性のあるUS28タンパク質(またはそのオーソログ)も欠く。なおさらなる例では、異種抗原は、組織特異的抗原または宿主自己抗原であってよく、それには、例えば、T細胞受容体の可変領域由来の抗原、B細胞受容体の可変領域由来の抗原、精子抗原、または卵抗原が挙げられる。
一部の例では、ベクターは、UL128、UL130、またはUL40(またはそのオーソログ)をコードする核酸配列の変異のために、活性のあるUL128、UL130、US28またはUL40タンパク質を発現しない。この変異は、活性のあるUL128、UL130、US28またはUL40タンパク質の発現の欠如をもたらすどんな変異であってもよい。そのような変異としては、点変異、フレームシフト変異、タンパク質をコードする配列の全てよりも少ない欠失(トランケーション変異)、またはタンパク質をコードする全ての核酸配列の欠失、あるいは任意のその他の変異を挙げることができる。
さらなる例では、ベクターは、UL128、UL130、またはUL40タンパク質(またはそのオーソログ)の発現を抑制するアンチセンスまたはRNAi配列(siRNAまたはmiRNA)を含むベクター中の核酸配列の存在に起因して、活性のあるUL128、UL130、US28またはUL40タンパク質(またはそのオーソログ)を発現しない。変異および/またはアンチセンスおよび/またはRNAiは、活性のあるUL128、UL130、US28またはUL40(またはそのオーソログ)を欠くCMVベクターを生成するためにいずれの組合せでも使用することができる。
CMVベクターは、異なる免疫応答、例えば不活性化US11変異または不活性化UL82(pp71)変異、または任意のその他の不活性化変異をもたらすために、当技術分野で公知のさらなる不活性化変異を含むことができる。CMVベクターは、生体内でウイルスの播種(すなわち、細胞から細胞への伝播)に必須であるかまたはそれを促進する、当技術分野で公知のウイルスタンパク質をコードする1個または複数のウイルス遺伝子中の少なくとも1つの不活性化変異も含んでよい。そのような不活性化変異は、点変異、フレームシフト変異、トランケーション変異、またはウイルスタンパク質をコードする核酸配列全ての欠失から生じ得る。不活性化変異は、最終的にウイルスタンパク質の機能の低下または機能の完全喪失をもたらすいずれのウイルス遺伝子の変異も含む。
対象において異種抗原に対するCD8T細胞応答を生成する方法も本明細書に開示される。この方法は、有効量のCMVベクターを対象に投与することを伴う。一実施形態では、CMVベクターは、少なくとも1つの異種抗原をコードする核酸配列と、活性のあるUL128タンパク質(またはそのオーソログ)を発現せず、活性のあるUL130タンパク質(またはそのオーソログ)を発現せず、少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質および少なくとも1つの活性のあるUS28タンパク質を発現する核酸配列とを有することを特徴とする。少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質および少なくとも1つの活性のあるUS28タンパク質は、UL40およびUS28のオーソログまたはホモログであり得る。このベクターによって誘発されるCD8T細胞応答は、CD8T細胞の少なくとも10%がMHC−Eによって提示されるエピトープに対して向けられることを特徴とする。さらなる例では、CD8T細胞の少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも75%、少なくとも90%、少なくとも95%または少なくとも95%がMHC−Eによって拘束される。一部の実施形態では、CMVベクターは、2〜5個の活性のあるUS28タンパク質またはそのオーソログもしくはホモログを発現する。一部の実施形態では、この方法は、CMVベクターによって誘発されたCD8T細胞からCD8T細胞受容体を同定することをさらに含み、ここで、CD8T細胞受容体はMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識する。一部の実施形態では、CD8T細胞受容体は、RNAまたはDNA配列決定によって同定される。別の実施形態では、CMVベクターは、活性のあるUL128、UL130、およびUL40タンパク質を発現しない核酸配列を有することを特徴とし、このベクターは、MC−IIスーパートープを認識するCD8T細胞を誘発するために、HLA−E拘束性CD8T細胞とともに(無傷のUS28およびUL40を含有する1つまたは複数のさらなるベクターによって誘発される)、またはHLA−E拘束性CD8T細胞を用いずに(機能性UL40またはUS28タンパク質を欠く1つまたは複数のさらなるベクターによって誘発される)、使用することができる。別の実施形態では、CMVベクターは、活性のあるUL128、UL130、およびUS28タンパク質を発現しない核酸配列を有することを特徴とし、このベクターは、MC−IIスーパートープを認識するCD8T細胞を誘発するために、HLA−E拘束性CD8T細胞とともに(無傷のUS28およびUL40を含有する1つまたは複数のさらなるベクターによって誘発される)、またはHLA−E拘束性CD8T細胞を用いずに(機能性UL40またはUS28タンパク質を欠く1つまたは複数のさらなるベクターによって誘発される)、使用することができる。別の実施形態では、CMVベクターは、活性のあるUL128、UL130、US28、およびUL40タンパク質を発現しない核酸配列を有することを特徴とし、このベクターは、MC−IIスーパートープを認識するCD8T細胞を誘発するために、HLA−E拘束性CD8T細胞とともに(無傷のUS28およびUL40を含有する1つまたは複数のさらなるベクターによって誘発される)、またはHLA−E拘束性CD8T細胞を用いずに(機能性UL40またはUS28タンパク質を欠く1つまたは複数のさらなるベクターによって誘発される)、使用することができる。
また、MHC−E−ペプチド複合体を認識するCD8T細胞を生成する方法も本明細書に開示される。この方法は、第1の対象(または動物)に、少なくとも1つの異種抗原と、活性のあるUL40タンパク質、またはそのホモログもしくはオーソログとをコードするCMVベクターを投与して、MHC−E/ペプチド複合体を認識する一組のCD8T細胞を生成することを伴う。CMVベクターは、活性のあるUL128およびUL130タンパク質、またはそのオーソログをコードせず、異種抗原は、病原体特異的抗原、腫瘍抗原、組織特異的抗原、または宿主自己抗原を含めたいずれの抗原であってよい。一部の実施形態では、宿主自己抗原は、T細胞受容体またはB細胞受容体の可変領域由来の抗原である。この方法は、CD8T細胞の組から第1のCD8T細胞受容体を同定する工程であって、第1のCD8T細胞受容体はMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識する工程と;1つまたは複数のCD8T細胞に発現ベクターをトランスフェクトする工程であって、発現ベクターは、第2のCD8T細胞受容体をコードする核酸配列と、T細胞受容体をコードする核酸配列と動作可能に連結されたプロモーターとを含み、第2のCD8T細胞受容体は、第1のCD8TCRのCDR3αおよびCDR3βを含み、それによってMHC−E−ペプチド複合体を認識する1つまたは複数のトランスフェクトされたCD8T細胞を生成する工程と、をさらに含む。発現ベクターによるトランスフェクションのための1つまたは複数のCD8T細胞は、第1の対象または第2の対象から単離されてよい。一部の実施形態では、この方法は、癌、病原性感染、または自己免疫疾患もしくは障害などの疾患を治療するために、1つまたは複数のトランスフェクトされたT細胞を第1または第2の対象に投与することをさらに含んでもよい。一部の実施形態では、この方法は、組織特異的抗原または宿主自己抗原に対する自己免疫応答を誘導するために、1つまたは複数のトランスフェクトされたT細胞を第1または第2の対象に投与することをさらに含んでもよい。
また、(1)第1の対象にCMVベクターを、MHC−E/ペプチド複合体を認識する一組のCD8T細胞を生成するのに有効な量で投与する工程であって、CMVベクターは、少なくとも1つの異種抗原をコードする第1の核酸配列を含み、さらに、活性のあるUL40タンパク質をコードする第2の核酸配列を含み、CMVベクターは、活性のあるUL128およびUL130タンパク質、またはそのオーソログを発現しない工程と;(2)第1のCD8T細胞受容体をCD8T細胞の組から同定する工程であって、第1のCD8T細胞受容体はMHC−E/異種抗原由来ペプチド複合体を認識する工程と;(3)1つまたは複数のCD8T細胞を第1の対象または第2の対象から単離する工程と;(4)第1または第2の対象から単離した1つまたは複数のCD8T細胞に発現ベクターをトランスフェクトする工程であって、発現ベクターは、第2のCD8T細胞受容体をコードする核酸配列と、第2のT細胞受容体をコードする核酸配列と動作可能に連結されたプロモーターとを含み、第2のCD8T細胞受容体は、第1のCD8T細胞受容体のCDR3αおよびCDR3βを含み、それによってMHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたT細胞を作製する工程を含む方法によって調製されたMHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたCD8T細胞も開示される。異種抗原は、病原体特異的抗原、組織特異的抗原、宿主自己抗原、または腫瘍抗原を含めたいずれの抗原であってもよい。一部の実施形態では、第1のCD8T細胞受容体は、RNAまたはDNA配列決定によって同定される。また、疾患、例えば癌、病原性感染、または自己免疫疾患もしくは障害などを治療する方法も本明細書に開示され、該方法は、MHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたT細胞を、第1または第2の対象に投与することを含む。また、宿主自己抗原または組織特異的抗原に対する自己免疫応答を誘導する方法も本明細書に開示され、該方法は、MHC−E−ペプチド複合体を認識するトランスフェクトされたT細胞を、第1または第2の対象に投与することを含む。
さらなる例では、本方法は、対象に、有効量の第2のCMVベクターを投与することを伴い、該第2のCMVベクターは、第2の異種抗原をコードする核酸配列を含む。この第2のベクターは、活性のあるUL128タンパク質(またはそのホモログもしくはオーソログ)および/または活性のあるUL130タンパク質(またはそのホモログもしくはオーソログ)を含むCMVベクターを含めた、いずれのCMVベクターであってもよい。第2のCMVベクターは、第2の異種抗原を含むことができる。第2の異種抗原は、第1のCMVベクター中の異種抗原と同一の異種抗原を含めたいずれの異種抗原であってもよい。第2のCMVベクターは、第1のCMVベクターの投与の前、同時、または後を含む、第1のCMVベクターの投与に対していずれの時間でも投与することができる。これには、第1のベクターの何カ月、何日、何時間、何分または何秒前または後の第2のベクターの投与も含まれる。
発現ベクターとして使用する場合、ヒトまたは動物のCMVベクターは、ヒトなどの選択された対象において生来非病原性である。一部の実施形態では、CMVベクターは、選択された対象において非病原性となる(宿主間で伝播できない)ように改変されている。
異種抗原は、癌抗原、病原体特異的抗原、モデル抗原(例えばリゾチーム、キーホール−リンペットヘモシアニン(KLH)、またはオボアルブミン)、組織特異的抗原、宿主自己抗原、または任意のその他の抗原を含めた、CMVに由来しないいずれのタンパク質またはそのフラグメントであってもよい。
病原体特異的抗原は、いずれのヒトまたは動物の病原体に由来するものであってよい。病原体は、ウイルス病原体、細菌性病原体、または寄生虫であってよく、抗原は、ウイルス病原体、細菌性病原体、または寄生虫に由来するタンパク質であってよい。寄生虫は、生物に起因する生物または疾患であり得る。例えば、寄生虫は、原生動物生物、疾患を引き起こす原生動物生物、蠕虫生物または虫、蠕虫生物に起因する疾患、外部寄生虫、または外部寄生虫に起因する疾患であり得る。
抗原は、癌に由来するタンパク質であり得る。癌としては、限定されるものではないが、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、骨髄異形成症候群、急性リンパ芽球性白血病、慢性リンパ芽球性白血病、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、悪性黒色腫、乳癌、肺癌、卵巣癌、前立腺癌、膵臓癌、結腸癌、腎細胞癌(RCC)、および胚細胞性腫瘍が挙げられる。
抗原は、宿主自己抗原であり得る。宿主自己抗原としては、限定されるものではないが、T細胞受容体の可変領域またはB細胞受容体の可変領域に由来する抗原が挙げられる。抗原は、組織特異的抗原であり得る。組織特異的抗原としては、限定されるものではないが、精子抗原または卵抗原が挙げられる。
本明細書に開示されるCMVベクターは、組換えCMVウイルスまたはベクター、および製薬上許容される担体または希釈剤を含有する、免疫原性、免疫またはワクチンの組成物として使用することができる。組換えCMVウイルスまたはベクター(またはその発現産物)を含有する免疫組成物は、免疫応答(局所または全身)を誘発する。この応答は保護的であり得るが、保護的である必要はない。組換えCMVウイルスまたはベクター(またはその発現産物)を含有する免疫原性組成物も同様に、保護的であり得るが保護的である必要のない、局所または全身の免疫応答を誘発する。ワクチン組成物は、局所または全身の保護応答を誘発する。したがって、用語「免疫組成物」および「免疫原性組成物」には、「ワクチン組成物」が(前者の2つの用語が保護的組成物であり得るために)含まれる。
本明細書に開示されるCMVベクターは、対象に、組換えCMVウイルスまたはベクターと、製薬上許容される担体または希釈剤とを含む免疫原性、免疫またはワクチンの組成物を投与することを含む、対象において免疫応答を誘導する方法で使用することができる。本明細書では、用語「対象」には、非ヒト霊長類およびヒトを含む全ての動物が含まれるが、「動物」には、ヒトを除く全ての脊椎動物の種が含まれる。「脊椎動物」には、動物(本明細において使用される「動物」)およびヒトを含む、全ての脊椎動物が含まれる。そして、当然、「動物」のサブセットは、「哺乳動物」であり、本明細書では、それにはヒトを除く全ての哺乳動物が含まれる。
本明細書に開示されるCMVベクターは、組換えCMVウイルスまたはベクター、および製薬上許容される担体または希釈剤を含有する、治療組成物で使用することができる。本明細書に開示されるCMVベクターは、異種抗原をコードする配列を含むDNAを、CMVゲノムの必須または非必須領域に挿入することによって作製することができる。この方法は、CMVゲノムから1つ以上の領域を欠失させることをさらに含むことができる。この方法は生体内組換えを含むことができる。したがって、この方法は、CMVゲノムの部分と相同なDNA配列と隣接している異種DNAを含むドナーDNAの存在下、細胞適合性培地中で、細胞にCMV DNAをトランスフェクトし、それにより異種DNAをCMVのゲノムに導入することを含むことができ、任意選択的に、その後、生体内組換えによって改変されたCMVを回収することができる。また、この方法は、CMV DNAを切断して切断されたCMV DNAを得、異種DNAと切断されたCMV DNAを連結してハイブリッドCMV−異種DNAを得、細胞にハイブリッドCMV−異種DNAをトランスフェクトし、任意選択的に、その後、異種DNAの存在によって改変されたCMVを回収することも含むことができる。生体内組換えが包含されることから、この方法は、CMVとは異質なポリペプチドをコードするCMVにおいて自然に発生しないドナーDNAを含むプラスミドも提供し、該ドナーDNAは、そうでなければCMVゲノムの必須または非必須領域と同一線上にあるCMV DNAのセグメント内にあり、その結果CMVの必須または非必須領域由来のDNAがドナーDNAと隣接する。異種DNAは、そのDNAの安定した組み込みおよび必要に応じてその発現をもたらす組換えCMVを任意の方向に生成するために、CMVに挿入することができる。
組換えCMVベクターにおいて異種抗原をコードするDNAは、プロモーターも含むことができる。プロモーターは、内在性CMVプロモーター、例えばHCMV、RhCMV、ネズミCMV(MCMV)、またはその他のCMVプロモーターなどを含めたヘルペスウイルスなどのいずれの供給源に由来するものであってよい。プロモーターはまた、EF1αプロモーターなどの非ウイルスプロモーターであってもよい。プロモーターは、ウイルスにより与えられるトランス活性化タンパク質によってトランス活性化した領域と、末端切断型の転写活性プロモーターが誘導される全長プロモーターの最小プロモーター領域を含む、末端切断型の転写活性プロモーターであり得る。プロモーターは、最小プロモーターに対応するDNA配列と上流の調節配列の連合で構成され得る。最小プロモーターは、CAP部位にTATAボックス(転写の基本レベル;転写の非調節レベルのための最小配列)を加えたもので構成される。「上流調節配列」は、1つまたは複数の上流エレメントおよび1つまたは複数のエンハンサーで構成される。さらに、用語「末端切断型」は、全長プロモーターが完全に存在しない、すなわち全長プロモーターの一部が除去されていることを示す。そして、末端切断型プロモーターは、MCMVまたはHCMV、例えば、HCMV−IEまたはMCMV−IEなどに由来し得る。サイズの減少は、塩基対に基づいて、全長プロモーターのサイズの40%に及び、さらには90%に及び得る。プロモーターはまた、改変された非ウイルスプロモーターでもあり得る。HCMVプロモーターに関して、米国特許第5,168,062号および第5,385,839号を参照されたい。それから発現させるためのプラスミドDNAによる細胞のトランスフェクションに関して、Feigner et al.(1994),J.Biol.Chem.269,2550−2561を参照されたい。そして、多様な感染症に対するワクチン接種の簡単かつ効果的な方法としての、プラスミドDNAの直接注入に関して、Science,259:1745−49,1993を参照されたい。そのため、ベクターがベクターDNAの直接注入によって使用され得ることは、本発明の範囲内である。
また、末端切断型の転写活性プロモーターを含む組換えウイルスまたはプラスミドに挿入することができる発現カセットが開示される。発現カセットは、機能性末端切断型ポリアデニル化シグナル;例えば末端切断型であるが、なお機能があるSV40ポリアデニル化シグナルをさらに含むことができる。自然がより大きなシグナルを与えたことを考えれば、末端切断型ポリアデニル化シグナルが機能性であることは実に驚くべきことである。末端切断型ポリアデニル化シグナルは、CMVなどの組換えウイルスの挿入サイズ制限の問題に対処する。発現カセットには、それが挿入されるウイルスまたは系に対して異種のDNAも含めることができ、そのDNAは、本明細書に記載される異種DNAであり得る。
ワクチンまたは免疫組成物で使用するための抗原に関して、Stedman’s Medical Dictionary(第24版、1982年、例えば、ワクチンの定義(ワクチン製剤で使用される抗原のリストに関して))も参照されたい。そのような抗原またはそれらの抗原の対象のエピトープを使用することができる。異種抗原に関して、当業者は、過度の実験を行うことなく、アミノ酸、およびペプチドまたはポリペプチドの対応するDNA配列の知識に加えて、特定のアミノ酸の性質(例えば、サイズ、電荷など)およびコドン辞書から、異種抗原およびそれをコードするDNAを選択することができる。
抗原のTエピトープを求める一方法は、エピトープマッピングを伴う。異種抗原のオーバーラップペプチドは、オリゴペプチド合成によって生成される。個々のペプチドは、その後、天然タンパク質が誘発した抗体と結合する能力、あるいはT細胞またはB細胞活性化を誘導する能力について試験される。T細胞はMHC分子と複合体を形成した短い線状のペプチドを認識するので、この手法は、T細胞エピトープをマッピングする際に特に有用である。
異種抗原に対する免疫応答は、一般に、以下のように生成される。タンパク質がより短いペプチドに切断されて、別の細胞の表面に位置する「主要組織適合抗原複合体(MHC)」と呼ばれる複合体に提示される時にだけ、T細胞はタンパク質を認識する。MHC複合体には2つのクラス−クラスIとクラスIIがあり、各クラスは多くの異なる対立遺伝子で構成されている。異なる種、および個々の対象は、異なる種類のMHC複合体対立遺伝子を有し、つまり、それらは異なるMHC型を有すると言われる。MHCクラスI分子の1つの種類は、MHC−E(ヒトではHLA−E、RMではMamu−E、マウスではQa−1b)と呼ばれている。
異種抗原をコードする配列を含むDNAはそれ自体、CMVベクターにおいて発現を推進するためのプロモーターを含むことができるか、または、該DNAは異種抗原のコード化DNAに限定され得ることに留意されたい。この構築物は、内在性CMVプロモーターに対して、プロモーターと動作可能に連結され、それによって発現されるような方向に置くことができる。さらに、異種抗原をコードするDNAの複数のコピー、あるいは強力なもしくは初期プロモーターまたは初期および後期プロモーターの使用、またはそれらの任意の組合せを、発現を増幅または増加させるために行うことができる。したがって、異種抗原をコードするDNAは、CMV内在性プロモーターに対して適切に配置することができ、またはそれらのプロモーターは、異種抗原をコードするDNAとともに位置を変えて別の位置に挿入することができる。複数の異種抗原をコードする核酸は、CMVベクターにパッケージングすることができる。
さらに、開示されるCMVベクターを含有する医薬およびその他の組成物が開示される。そのような医薬およびその他の組成物は、当技術分野で公知のいずれの投与手順で使用することもできるように製剤することができる。そのような医薬組成物は、非経口経路(皮内、筋肉内、皮下、静脈内など)を介するものであり得る。また、投与は粘膜経路、例えば、経口、経鼻、生殖器などを介するものであり得る。
開示される医薬組成物は、製薬分野の当業者に周知の標準技法に従って調製することができる。そのような組成物は、特定の患者の血統または種、年齢、性別、体重、および状態、ならびに投与経路などの要素を考慮して、医学分野の当業者に周知の投与量および技法で投与することができる。組成物は、単独で投与されてもよいし、その他のCMVベクターと、あるいはその他の免疫組成物、抗原組成物、ワクチン組成物または治療組成物と同時投与または逐次投与されてもよい。そのようなその他の組成物は、精製された天然抗原またはエピトープあるいは組換えCMVまたは別のベクター系による発現からの抗原またはエピトープを含むことができ、上述の要素を考慮して投与される。
組成物の例としては、懸濁液、シロップまたはエリキシル剤などのオリフィス(例えば、口、鼻、肛門、生殖器、例えば、膣など)投与用の液体調製物;および、滅菌懸濁液またはエマルジョンなどの非経口投与、皮下投与、皮内投与、筋肉投与または静脈内投与(例えば、注射投与)用の調製物が挙げられる。そのような組成物中で、組換え体は、滅菌水、生理食塩水、グルコースまたは同類のものなどの適した担体、希釈剤、または賦形剤と混合することができる。
抗原性、免疫またはワクチンの組成物は、典型的には、アジュバントと、所望の応答を誘発する量のCMVベクターまたは発現産物を含むことができる。ヒト用途では、ミョウバン(リン酸アルミニウムまたは水酸化アルミニウム)が典型的なアジュバントである。サポニンおよびその精製された成分であるQuil A、フロイント完全アジュバントおよび研究および獣医学用途で使用されるその他のアジュバントは、ヒトワクチンでの使用の可能性を制限する毒性を有する。ムラミルジペプチドなどの化学的に定義された調製物、モノホスホリルリピドA、Goodman−Snitkoff et al.J.Immunol.147:410−415(1991)に記載されるものなどのリン脂質コンジュゲート、Miller et al.,J.Exp.Med.176:1739−1744(1992)に記載されるプロテオリポソーム内のタンパク質のカプセル封入、およびNovasome脂質小胞(Micro Vescular Systems,Inc.,Nashua,N.H.)などの脂質小胞へのタンパク質のカプセル封入も使用することができる。
組成物は、非経口(すなわち筋肉内、皮内または皮下)投与またはオリフィス投与、例えば、経舌(例えば、経口)、胃内、粘膜(口腔内、肛門内、膣内などを含む)投与による免疫化のための単一の剤形にパッケージングされてよい。そしてこの場合もやはり、効果的な投与量および投与経路は、組成物の性質、発現産物の性質、組換えCMVが直接使用される場合の発現レベル、既知要素、例えば宿主の血統または種、年齢、性別、体重、状態および性質、ならびにLD50および公知であり過度の実験を必要としないその他のスクリーニング手順によって決定される。発現産物の投与量は、数〜数百マイクログラム、例えば、5〜500μgの範囲である。CMVベクターは、これらの投与レベルで発現を達成するための任意の適した量で投与することができる。限定されない例では、CMVベクターは、少なくとも10pfuの量で投与することができる。したがって、CMVベクターは、少なくともこの量で、または約10pfu〜約10pfuの範囲で投与することができる。その他の適した担体または希釈剤は、防腐剤を含むまたは含まない、水または緩衝生理食塩水であり得る。CMVベクターは、投与の時点で再懸濁するために凍結乾燥してもよいし、溶液中にあってもよい。「約」は、所定の値の1%、5%、10%または20%以内を意味し得る。
本発明のタンパク質およびそれらをコードする核酸が、本明細書に例示および記載される正確な配列とは異なりうることは当然理解される。したがって、配列が本発明の方法に従って機能する限り、本発明は、示される配列に対する欠失、付加、末端切断、および置換を考慮する。この点で、置換は一般に本来保存的である、すなわちアミノ酸のファミリー内で起こる置換である。例えば、アミノ酸は一般に4つのファミリーに分けられる:(1)酸性−アスパラギン酸およびグルタミン酸;(2)塩基性−リジン、アルギニン、ヒスチジン;(3)非極性−アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン;および(4)非荷電極性−グリシン、アスパラギン、グルタミン、システイン、セリン、トレオニン、およびチロシン。フェニルアラニン、トリプトファン、およびチロシンは、芳香族アミノ酸に分類されることがある。イソロイシンまたはバリンによるロイシンの単独置換、またはその逆;グルタミン酸によるアスパラギン酸の単独置換、またはその逆;セリンによるトレオニンの単独置換、またはその逆;あるいは構造的に関連するアミノ酸によるアミノ酸の同様の保存的置換が生物活性に大きな影響を及ぼさないことは、合理的に予測可能である。記載されるタンパク質と実質的に同じアミノ酸配列を有するが、タンパク質の免疫原性に実質的に影響を及ぼさない小さいアミノ酸置換を有するタンパク質は、そのため、本開示の範囲内である。
本発明のヌクレオチド配列は、コドン最適化され得、例えばコドンはヒト細胞で使用するために最適化することができる。例えば、任意のウイルスまたは細菌の配列は、そのように変更され得る。HIVおよびその他のレンチウイルスを含めた多くのウイルスが、多数の珍しいコドンを使用する。そして、これらのコドンを所望の対象において一般に使用されるコドンと一致するように変えることによって、異種抗原の発現の強化をAndre et al.,Virol.72:1497−1503,1998に記載されるように達成することができる。
CMVベクターの機能的かつ/または抗原性に同等な変異体および誘導体をコードするヌクレオチド配列ならびにその中に含まれる糖タンパク質が考慮される。これらの機能的に同等な変異体、誘導体、およびフラグメントは、抗原活性を保持する能力を示す。例えば、コードされるアミノ酸配列を変えないDNA配列の変化、ならびにアミノ酸残基の保存的置換をもたらす変化、1または少数のアミノ酸の欠失または付加、およびアミノ酸類似体によるアミノ酸残基の置換は、コードされるポリペプチドの性質にあまり影響を及ぼさない変化である。保存的アミノ酸置換は、グリシン/アラニン;バリン/イソロイシン/ロイシン;アスパラギン/グルタミン;アスパラギン酸/グルタミン酸;セリン/トレオニン/メチオニン;リジン/アルギニン;およびフェニルアラニン/チロシン/トリプトファンである。一実施形態では、変異体は、対象の抗原、エピトープ、免疫原、ペプチドまたはポリペプチドと少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%または少なくとも99%の相同性または同一性を有する。
配列同一性または相同性は、重複および同一性を最大限にする一方で、配列のギャップを最小限にするように整列させて、配列を比較することによって求められる。特に、配列同一性は、多数の数学的アルゴリズムのうちのいずれかを使用して決定してもよい。2つの配列の比較に使用される数学的アルゴリズムの限定されない例は、Karlin&Altschul,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1993;90:5873−5877のように変更された、Karlin&Altschul,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1990;87:2264−2268のアルゴリズムである。
配列の比較に使用される数学的アルゴリズムの別の例は、Myers&Miller,CABIOS 1988;4:11−17のアルゴリズムである。そのようなアルゴリズムは、GCG配列アラインメントソフトウェアパッケージの一部であるALIGNプログラム(バージョン2.0)に組み込まれている。ALIGNプログラムをアミノ酸配列の比較に利用する場合、PAM120重量残基表、12のギャップ長ペナルティ、および4のギャップペナルティが使用され得る。局所的な配列類似性およびアライメントの範囲を特定するためのさらに別の有用なアルゴリズムは、Pearson&Lipman,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 1988;85:2444−2448に記載されるFASTAアルゴリズムである。
本発明による使用に好都合なものは、WU−BLAST(Washington University BLAST)バージョン2.0ソフトウェアである。いくつかのUNIX(登録商標)プラットフォーム用のWU−BLAST バージョン2.0実行可能プログラムは、ftp://blast.wustl.edu/blast/executablesからダウンロードすることができる。このプログラムは、WU−BLAST バージョン1.4に基づき、WU−BLAST バージョン1.4はパブリックドメインのNCBI−BLAST バージョン1.4に基づく(Altschul&Gish,1996,Local alignment statistics,Doolittle ed.,Methods in Enzymology 266:460−480;Altschul et al.(1990),上記;Gish&States,1993;Nature Genetics 3:266−272;Karlin&Altschul,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:5873−5877(1993);これらは全て参照により本明細書に援用される)。
本発明の様々な組換えヌクレオチド配列および抗体および/または抗原は、標準的な組換えDNAおよびクローニング技術を使用して作製される。そのような技術は当業者に周知である。例えば、「Molecular Cloning:A Laboratory Manual」,second edition(Sambrook et al.1989)を参照されたい。
本発明のヌクレオチド配列は、「ベクター」に挿入されてよい。用語「ベクター」は、当業者に広く使用され、理解されており、本明細書において用いられる用語「ベクター」は、当業者に対する意味と同じ意味で使用される。例えば、用語「ベクター」は、1つの環境から別の環境への核酸分子の移動を許容または促進するか、または核酸分子の操作を許容または促進するビヒクルを指すものとして当業者に慣用される。
本発明のウイルスの発現を許容するどんなベクターも、本発明に従って使用することができる。ある種の実施形態では、開示されるウイルスは、コードされた異種抗原(例えば、病原体特異的抗原、HIV抗原、腫瘍抗原、および抗体)を産生するために、インビトロで(例えば無細胞発現系を使用するなど)かつ/またはインビトロで生育した培養細胞で使用することができ、それはその後タンパク質性ワクチンの製造においてなどの様々な用途に使用されてよい。そのような用途では、インビトロおよび/または培養細胞中でウイルスの発現を可能にするいずれのベクターも使用してもよい。
開示される異種抗原を発現させるために、異種抗原のタンパク質コード配列は、タンパク質の転写および翻訳を指示する調節または核酸制御配列に「作動可能に連結」されるべきである。本明細書において用いられる、コード配列および核酸制御配列またはプロモーターは、コード配列の発現または転写および/または翻訳を核酸制御配列の影響または制御下に置くようにそれらが共有結合されている場合に、「作動可能に連結」されると言われる。「核酸制御配列」は、任意の核酸エレメント、例えば、限定されるものではないがプロモーター、エンハンサー、IRES、イントロン、およびそれらに作動可能に連結されている核酸配列またはコード配列の発現を指示する本明細書に記載されるその他の要素であり得る。用語「プロモーター」は、RNAポリメラーゼIIの開始部位の周りに集まり、本発明のタンパク質コード配列に作動可能に連結された場合にコードされたタンパク質の発現をもたらす、転写制御モジュールの群を指すものとして本明細書において使用される。本発明の導入遺伝子の発現は、構成的プロモーター、または誘導性プロモーターの制御下で行うことができ、その誘導性プロモーターは、いくつかの特定の外部刺激、例えば、限定されないが、テトラサイクリンなどの抗生物質、エクジソンなどのホルモン、または重金属に触れた場合にのみ転写を開始させる。プロモーターはまた、特定の細胞型、組織または器官に特異的でもあり得る。多くの適したプロモーターおよびエンハンサーは、当技術分野で既知であり、任意のそのような適したプロモーターまたはエンハンサーが本発明の導入遺伝子の発現に使用されてよい。例えば、適したプロモーターおよび/またはエンハンサーは、真核生物プロモーターデータベース(EPDB)から選択することができる。
本開示は、異種タンパク質抗原を発現する組換え型ウイルスベクターに関する。一部の例では、抗原はHIV抗原である。有利には、HIV抗原としては、限定されるものではないが、米国特許出願公開第2008/0199493A1号および第2013/0136768A1号に記載のHIV抗原が挙げられ、その両方が参照により本明細書に援用される。HIV、核酸またはその免疫原性断片は、HIVタンパク質抗原として利用され得る。例えば、米国特許出願公開第2008/0199493A1号および第2013/0136768A1号に記載のHIVヌクレオチドを使用することができる。HIV抗体が認識するいずれの抗原も、HIVタンパク質抗原として使用することができる。また、タンパク質抗原はSIV抗原でもあり得る。例えば、米国特許出願公開第2008/0199493A1号および第2013/0136768A1号に記載のSIV抗原を使用することができる。
本発明に従って使用されるベクターは、本発明の抗原を発現させることができるように、適した遺伝子調節領域、例えばプロモーターまたはエンハンサーなどを含むことができる。
例えばHIV−1抗原に対する免疫応答および/またはHIV−1に対する感染防御免疫を生成するために、本発明の抗原を生体内で対象において発現する、その対象での発現に適した、生体内で使用するのに安全な発現ベクターが選択されるべきである。一部の例では、実験動物において、例えば本発明のHIV−1免疫原性組成物およびワクチンの前臨床試験のためなどに、抗体および/または抗原を発現させることが望まれることがある。他の例では、ヒト対象において、例えば本発明の免疫原性組成物およびワクチンの臨床試験および実際の臨床使用のためなどに、抗原を発現させることができる。
本明細書に記載されるCMVベクターは、宿主間の伝播を防ぐことができ、それによりウイルスがCMV感染の結果として合併症に直面することがあり得る免疫低下対象またはその他の対象を感染できなくする変異を含むことができる。本明細書に記載されるCMVベクターはまた、結果として免疫優性および非免疫優勢エピトープならびに非標準的なMHC拘束を提示する変異も含むことができる。しかし、本明細書に記載されるCMVベクターの変異は、以前にCMVに感染したことのある対象を再感染させるベクターの能力に影響を及ぼさない。そのようなCMV変異は、例えば、米国特許出願公開公報第2013−0136768号;第2010−0142823号;第2014−0141038号;および国際公開第2014/138209号に記載され、その全てが参照により本明細書に援用される。
開示されるCMVベクターは、例えば、目的が、高い割合のCD8T細胞応答がMHCクラスIIおよび/またはMHC−E(またはそのホモログもしくはオーソログ)に拘束されることを特徴とする免疫応答を含む、CD8免疫応答を含む、免疫原性応答を生成する場合に、生体内に投与することができる。例えば、一部の例では、RhCMVを使用する免疫原性組成物およびワクチンの前臨床試験に実験動物、例えばアカゲザルなどにおいて開示されるCMVベクターを使用することが望ましいことがある。他の例では、開示されるCMVベクターをヒト対象において、例えばHCMVを使用する免疫原性組成物の臨床試験および実際の臨床使用のためなどに、使用することが望ましいであろう。
そのような生体内用途には、開示されるCMVベクターは、製薬上許容される担体をさらに含む免疫原性組成物の成分として投与される。本発明の免疫原性組成物は、病原体特異的抗原を含む異種抗原に対する免疫応答をシミュレートするために有用であり、AIDSの予防、寛解または治療のためのHIV−1に対する予防用または治療用ワクチンの1つまたは複数の成分として使用されてよい。本発明の核酸およびベクターは、抗原がその後に対象において発現されて免疫応答を誘発するように、遺伝子ワクチン、すなわち、本発明の抗原をコードする核酸を対象、例えばヒトなどに送達するためのワクチンを提供するために特に有用である。
免疫化スケジュール(または計画)は、または動物(ヒトを含む)に対して周知であり、特定の対象および免疫原性組成物のために容易に決定することができる。そのため、免疫原は1回以上対象に投与することができる。好ましくは、免疫原性組成物の別々の投与の間には設定された時間間隔がある。この間隔は対象毎に変動するが、典型的にはそれは10日から数週に及び、多くの場合2、4、6または8週である。ヒトに関して、間隔は、典型的には2〜6週である。本発明の特に有利な実施形態では、間隔はもっと長く、好都合には約10週、12週、14週、16週、18週、20週、22週、24週、26週、28週、30週、32週、34週、36週、38週、40週、42週、44週、46週、48週、50週、52週、54週、56週、58週、60週、62週、64週、66週、68週または70週である。免疫化計画は典型的には1〜6回の免疫原性組成物の投与を有するが、わずか1回または2回または4回であってもよい。免疫応答を誘導する方法は、アジュバントと免疫原の投与も含むことができる。一部の例では、年に1回、年に2回または他の長い間隔(5〜10年)の追加免疫が、初期免疫化プロトコールを補充することができる。本発明の方法には、多様なプライムブースト計画も含まれる。これらの方法では、1回または複数回の初回免疫の後に1回または複数回の追加免疫が続く。実際の免疫原性組成物は、各免疫化に対して同じであっても異なっていてもよく、免疫原性組成物の種類(例えば、タンパク質または発現ベクターを含む)、経路、および免疫原の製剤も変えることができる。例えば、発現ベクターが初回免疫および追加免疫ステップで使用される場合、それは同じかまたは異なる種類かのいずれかであり得る(例えば、DNAまたは細菌またはウイルスの発現ベクター)。1つの有用なプライムブースト計画は、4週離れた2回の初回免疫を施した後に、最後の初回免疫から4週および8週後に2回の追加免疫が続く。また、初回免疫および追加免疫計画を提供するために本発明のDNA、細菌およびウイルス発現ベクターを使用して包含されるいくつかの置換および組合せがあることも当業者に明白である。CMVベクターは、異なる病原体に由来する異なる抗原を発現する間、繰り返し使用することができる。
以下の実施例は、開示される方法を例証する。この開示を考慮すれば、当業者は、過度の実験を行うことなく、開示される方法のこれらの例およびその他の例の変形形態が可能であると認識するであろう。
実施例1 UL128およびUL130を欠くが、UL40およびUS28遺伝子を含有するアカゲザルサイトメガロウイルスワクチンベクターによるMHC−E拘束性CD8T細胞の誘導
RhCMV/SIVベクターが、従来のワクチン様式によって生じる標準的な応答とは完全に異なり、さらにSIV感染自体とも完全に異なる、代わりのSIV特異的CD8T細胞応答を推進することは、これまでに実証されている(Hansen,S.G.et al,Science 340,1237874(2013)、参照により本明細書に援用される)。
RhCMV/SIVに誘導されるCD8T細胞応答がMHC−II拘束性CD8T細胞の集団の存在によって支配されたことは確立されたが、残りのCD8T細胞を拘束する分子(pan−MHC−Iブロッキング抗体W6/32によって抑制された分子)は、不明のままである。
特に、68−1 RhCMV/Gagベクターの投与は、MHC−Ia発現にかかわらず、あらゆるRhCMV/Gagベクターを接種したマカクにおいて、SIVmac239 Gag273−287(Gag 15−mer #69)およびGag477−491(Gag 15−mer #120)「スーパートープ」を標的とするMHC−I拘束性のCD8T細胞を誘発した。このことは、機能的に保存された「非古典的な」(すなわち、非多型性の)MHC−Ib分子の関与を暗示した。本明細書では、これらのCD8T細胞の拘束性MHC−I対立遺伝子の識別が記載される。単一の「古典的な」(すなわち、多型性の)MHC−Iaか、または非古典的なMHC−Ib対立遺伝子のいずれかを発現するMHC−I形質移入体のパネルを、強い、RhCMV/gagに誘導されるCD8T細胞応答を開始する株68−1 RhCMV/gagを接種した4匹のマカクのコホートから展開した(図7)。これまでに記載されたMHC拘束アッセイ(Hansen et al.Science(2013),上記)を使用して、Gag273−287およびGag477−491スーパートープを標的とするCD8T細胞が、MHC−Eの観点でこれらのエピトープを認識することが確立された(図1A)。
MHC−E(ヒトではHLA−E、アカゲザルではMamu−E、およびマウスではQa−1)は、身体中のほとんど全ての有核細胞で発現され、特に免疫系細胞で多く発現される、高度に単形性の非古典的MHC−Ib分子である(N.Lee et al.,Proc Natl Acad Sci USA 95,5199(1998)およびS.Coupel et al.,Blood 109,2806(2007)、その両方が参照により本明細書に援用される)。現在同定されている8,500を超えるHLAクラスI対立遺伝子と対照的に(J.Robinson et al.,Nucleic Acids Res 41,D1222(2013);参照により本明細書に援用される)、HLA−E分子は2つしか存在しない。これはペプチド結合溝の外部に位置する1つのアミノ酸が異なっているので、機能的に同一である可能性が高い(R.K.Strong et al.,J Biol Chem 278,5082(2003);参照により本明細書に援用される)。MHC−Eのこの高度に単形性の性質が、おそらく、あらゆるRhCMV/gagを接種したマカクが、どのように各々の動物に存在するMHC−Ia対立遺伝子とは独立した同じGag MHC−Iスーパートープを標的化することができるかを説明する。
MHC−Eはまた、RhCMV/gagを接種したマカクにおいて残りのMHC−Iに封鎖されたCD8T細胞の拘束対立遺伝子としても識別された(図1A)。MHC−Eの構造は古典的なMHC−Ia分子の構造に類似しているが、正常な生理的条件下でMHC−EはNK細胞に提示するためにMHC−Ia分子のリーダー配列に由来するたった1つの9−merペプチドを繰り返し結合し、提示する。しかし、ウイルス感染中などの細胞ストレス条件下で、MHC−Eは、その結合モチーフが支配的なMHC−Iaリーダーペプチドの結合モチーフと一致しない、高度に多様なCD8T細胞エピトープの完全に別の組と結合する(Lampen et al.,上記およびC.C.Oliviera et al.,J Exp Med 207、207(2010);その両方が参照により本明細書に援用される)。MHC−Eがリーダーペプチドを解放してその後に代わりのペプチドレパートリーをCD8T細胞に提示する能力は、代わりのMHC−I拘束性のCD8T細胞応答が主に、完全でないとしても、MHC−Eによる提示に起因することを示唆する。
HLA−E拘束性のCD8T細胞は、最近、CMV(G.Pietra et al.,Proc Natl Acad Sci U S A 100,10896(2003);参照により本明細書に援用される);EBV(Jorgensen PB et al.,PLoS One 7,e46120(2012);参照により本明細書に援用される);サルモネラ・チフィ(Salmonella typhi)(R.Salerno−Goncalves,et al.,J Immunol 173,5852(2004);参照により本明細書に援用される);および結核菌(A.S.Heinzel et al.,J Exp Med 196,1473(2002)およびSA Joosten et al.PLoS Pathol 6,e1000782(2010);その両方が参照により本明細書に援用される)を含めたいくつかのヒト病原体に対して見出された。しかし、HIV/SIVに特異的なMHC−E拘束性のCD8T細胞応答は報告されておらず、いずれの異種抗原に対してもこれらの非古典的に拘束されるCD8T細胞を誘導するワクチンプラットフォームは現在存在しない。
動物から得たMHC拘束データは、特異的なMHC異形態と高い親和性で結合し、それによりそのMHC分子の結合溝に関して他のペプチドを打ち負かす、MHC「ブロッキング」ペプチドを使用して確認した。その感染宿主細胞をNK細胞に媒介される溶解から守るために、HCMVは、古典的なMHC−Iaリーダー配列に由来する正確な9−merペプチド(VMAPRTLLL、Rh678−16 VL9)を含む、糖タンパク質UL40をコードする(RCMVホモログはRh67である)。VL9ペプチドは、MHC−Eペプチド結合溝と非常に高い親和性で特異的に結合する(P.Tomasec et al.,Science 287,1031(2000);参照により本明細書に援用される)。抗原提示細胞を、Gag273−287およびGag477−491ペプチドとMHC−Eとの結合を阻止するためにRh67由来のVL9ペプチドか、または無関係なMamu−A*002:01(A*02)結合Gag71−79 GY9ペプチドのいずれかとともにプレインキュベートした。単一のMHC−E対立遺伝子を発現する自家BLCLと形質移入体の両方でのGag273−287およびGag477−491スーパートープのCD8T細胞の認識は、MHC−E高親和性結合ペプチドRh678−16 VL9の存在によって完全に抑制され、MHC−EをMHC−Iスーパートープ応答の提示対立遺伝子として確認する(図1Bおよび1C)。
RhCMV/gagベクターにより誘発された全体的なGag特異的CD8T細胞応答へのMHC−Eの寄与を、従来の改変ワクシニアアンカラ(Modified Vaccinia Ankara)(MVA/gag)ベクターおよび自然SIV感染のものと比較した。MHC−IまたはMHC−IIに特異的なブロッキングモノクローナル抗体(mAbs)をMHC−EブロッキングRh678−16 VL9ペプチドとともに使用するフローサイトメトリーICSを用いて、25匹のマカクからなるコホート:6匹の株68−1 RhCMV/gag接種マカク、9匹の株68−1.2RhCMV/gag接種マカク、7匹のMVA/gag接種マカク、および8匹のSIV感染マカク、にて見られた各々のエピトープ特異的応答の拘束を評価した。MHC−EにブロックされたCD8T細胞応答は、株68−1 RhCMV/gagを接種したマカクにおいてのみ見られた。さらに、株68−1 RhCMV/gagを接種したマカクに観察されたMHC−Iにブロックされた応答も全て、MHC−Eによって提示された(図2A、8、および9)。MHC−E拘束性CD8T細胞は、株68−1.2RhCMV/gagベクターを接種したマカクにおいて観察されなかった。
株68−1.2RhCMV/gagベクターを接種したマカクにMHC−E拘束性CD8T細胞がないことは、2つのCMV株間の相違が最小であることを考えれば驚くことであった。細菌人工染色体(BAC)としてクローン化される前の線維芽細胞でのインビトロ培養の間、RhCMV 68−1は、Rh13、Rh60、Rh157.5、およびRh157.4(それぞれ、HCMV RL11、UL36、UL128、およびUL130)オープンリーディングフレームから遺伝子産物を発現させる能力を失った(D.Malouli et al.,J Virol 86,8959(2012)および国際公開第2014/138209号;参照により本明細書に援用される)。これらのうち、発現はRhCMV 68−1.2株でRh60、Rh157.5、およびRh157.4について回復され(A.E.Lilja,T.Shenk,Proc Natl Acad Sci USA 105,19950(2008);参照により本明細書に援用される)、これらの遺伝子産物のうちの1つまたは組合せの存在がMHC−EでのCD8T細胞のプライミングを抑制するのに十分であることが示唆される。Rh60は、非BAC由来のRhCMV/gag(L)ベクターに存在するので、この抑制効果を媒介する遺伝子として除外することができ(Hansen,S,G,et al.,Science 328,102(2010);参照により本明細書に援用される)、それはMHC−E拘束性CD8T細胞を誘導する(図2A)。したがって、CMV由来の遺伝子Rh157.5およびRh157.4(HCMVではUL128−130)が存在しないことが、MHC−E拘束性CD8T細胞の誘導に必要である。
特定の応答に対する不完全なVL9ブロッキングが観察された(図2AのRh22607のGag 15−mer #18参照)。実際に、RhCMV/gagに誘導され、W6/32にブロックされたCD8T細胞応答は全て、MHC−Eの観点でペプチドを認識したが、これらの不完全にVL9にブロックされたペプチドは、古典的なMHC−Ia対立遺伝子、例えばRh22607においてMamu−A*001:01(A*01)に提示されるGag69−83(Gag 15−mer #18)の観点で認識された(図8B)。この二重提示をより詳しく理解するために、ペプチド封鎖調査を実施した。これらは、Mamu−A*01結合Gag181−189 CM9ペプチドの存在は、Mamu−A*01形質移入体でのGag69−83の提示を抑制するのに十分であったこと、Rh67由来VL9ペプチドの存在は、MHC−E形質移入体でのGag69−83の提示を抑制したが、両方のペプチドは、Mamu−A*01マカク由来の自家BLCLでのGag69−83の提示を完全にブロックすることが求められたことを示した(図2B)。対照的に、同じGag69−83エピトープの提示は、Mamu−A*01−マカク由来のBLCLでRh678−16 VL9ペプチド単独の存在によって完全にブロックされ、MHC−Eをこれらのペプチドの主要な拘束対立遺伝子として強調する(図2C)。しかし、MHC−E拘束性CD8T細胞がMHC−Eかまたは古典的なMHC−Ia分子のいずれかの観点で同種ペプチドに応答する能力を考えると、これらの細胞のTCRは、MHC−結合ペプチド自体を直接または保存されたMHC構造モチーフと併せて認識する可能性が高い。驚くことに、特異的ペプチドエピトープを結合する能力のあるMHC対立遺伝子の存在は、そのエピトープを標的とするCD8T細胞応答の生成に十分でなかった(図8)。そのことは、各々のRhCMV接種マカクにおいて標的化される特定の組のエピトープの決定における免疫調節のさらなる層を示した。
次に、MHC−E拘束性CD8T細胞がSIVに対する免疫応答に関与することを確立した。HIVおよびSIVは、細胞表面由来の古典的なMHCクラスI分子のNef媒介性ダウンレギュレーションによってCD8T細胞認識を逃れる(O.Schwartz,et al,Nat Med 2,338(1996);K.L.Collins et al,Nature 391,397(1998);その両方が参照により本明細書に援用される)。対照的に、Nefは、HLA−Eをダウンレギュレートすることができず、その表面発現は実際にHIV感染とともに増加する(J.Natterman et al,Antivir Ther 10,95,(2005);参照により本明細書に援用される)。最初に、増殖性にSIV感染したCD4T細胞の表面でのMamu−Eの運命を決定した。pan−MHC−I mAb W6/32およびMamu−E特異的mAb 4D12を使用して、HIV感染の間のHLA−Eのように、Mamu−E表面発現がSIV感染の間に大幅に増加することが実証された(図3Aおよび3B)。そのため、MHC−E拘束性CD8T細胞はそれらの拘束するMHC−I分子のNef媒介性ダウンレギュレーションの影響を受けないことから、MHC−E拘束性CD8T細胞は特に有効であり得る。MHC−Eは、TCRαβおよびCD94/NKG2複合体の両方と相互作用し、TCRαβおよびCD94/NKG2複合体はCD8T細胞の表面に発現される(V.M.Braud et al.,Nature 391,795(1998);参照により本明細書に援用される)。
特に、高いNKG2C発現はCMV感染によって推進され、NKG2C受容体の関与は、MHC−Eと相互作用するNKおよびT細胞の活性化を誘発させる(S.Lopez−Verges et al.,Proc Natl Acad Sci USA 108,14725(2011)およびM.Guma et al.,Eur J Immunol 35,2071(2005);その両方が参照により本明細書に援用される)。株68−1 RhCMV/gagを接種したマカクにおいてMHC−E拘束性CD8T細胞がNKG2C受容体を利用してMHC−Eに誘導される活性化を媒介する可能性を調査するため、これらの細胞の表面表現型を調べ、たとえあってもわずかしかNKG2A/NKG2C発現(図3Cおよび10)は見出されなかった。さらに、MHC−E拘束性CD8T細胞は、従来のCD3、CD8αβ、TCRγδ、NKG2A/C表現型を示し、これらのT細胞がCD8安定化TCRαβ相互作用を介してMHC−E結合ペプチドを認識したことを示唆した。
次に、68−1 RhCMV/SIV接種マカクに存在するMHC−E拘束性CD8T細胞が自家SIV感染CD4T細胞を特異的に認識する能力を、MVA/gagまたは株68−1.2RhCMV/gagを接種したかあるいはSIVに感染したマカクに見られる古典的なMHC−I拘束性CD8T細胞のそれと比較した。全ての処理マカクから単離されたCD8T細胞は、自家SIV感染CD4T細胞を強く認識し、この認識は、pan−MHC−IブロッキングmAb W6/32およびMHC−II結合CLIPペプチドの添加によって完全にブロックされた(図4Aおよび4B)。対照的に、株68−1 RhCMV/SIVを接種したマカクから単離したCD8T細胞を除いて全ての例でMHC−IブロッキングmAb W6/32をMHC−EブロッキングRh678−16 VL9ペプチドに置き換えた場合、CD8T細胞の感染細胞の認識は完全に回復された。このことは、MHC−E拘束性CD8T細胞がSIV感染細胞を認識したことを示唆する。
MHC−Eに結合したSIV由来のエピトープが感染細胞の表面に存在したかどうかをより正確に調べるために、Gag477−491(Gag #120)スーパートープ特異的なMHC−E拘束性CD8T細胞株を生成した。この細胞株を自家SIV感染CD4T細胞に応答する能力について試験した。比較のために、古典的なMHC拘束性(Mamu−A*001:01拘束性)Gag181−189 CM9 CD8T細胞株も評価した。両方のGag特異的CD8T細胞株は、SIV感染細胞を特異的に認識し、標的をpan−MHC−IブロッキングmAb W6/32とともにプレインキュベートした場合に、認識はブロックされた。対照的に、MHC−E拘束性CD8T細胞株だけは、標的をMHC−E結合ペプチドRh678−16 VL9とともにプレインキュベートした場合にSIV感染細胞を認識することができなかった(図4C)。累積的に、これらのデータは、MHC−E拘束性CD8T細胞が、感染細胞の表面でSIV由来のペプチドエピトープを特異的に認識することを示す。
68−1株ベクターは、非古典的MHC−E分子の観点でペプチド抗原を認識するCD8T細胞を誘導する。そのようなCD8T細胞は、ワクチン開発のための新しい細胞免疫応答を提示し、MHC−Eの特有の免疫生物学を考えると特に効果的であり得る。HIV感染細胞の表面からダウンレギュレートされる古典的なHLA分子と対照的に、HLA−E発現はアップレギュレートされ、MHC−E発現の増加は、ウイルス侵入の始まりでの感染の最初の24時間以内に起こる(J.Natterman et al.,Antivir Ther 10,95(2005)およびL.Shang et al,J Immunol 193,277(2014);その両方が参照により本明細書に援用される)。2つの機能的に同一なHLA−E対立遺伝子だけがヒト集団に存在する(R.K.Strong et al.,J Biol Chem 278,5082(2003);参照により本明細書に援用される)。そのため、MHC−E拘束性T細胞を特異的に誘導するワクチンプラットフォームは、ワクチンを接種したあらゆる個体が、HIV Nefに媒介される免疫回避に影響されない同一のT細胞応答を開始する、真に万能なCD8T細胞ワクチンをもたらすことがあり得る。実際に、本明細書に開示されるように、MHC−E拘束性CD8T細胞は、株68−1 RhCMVベクターによって強く誘発され、それはマカクにおいてSIVに対して類のない保護を示した(Hansen et al.(2009),上記;Hansen et al.(2011),上記;Hansen et al.Nature(2013),上記)。したがって、古典的エピトープと非古典的エピトープの両方に対する応答を誘導するHIVワクチンは、ウイルス複製およびその後の鈍いウイルス伝播を効果的にブロックするために求められるT細胞応答の必要な幅を提供するかもしれない。
上に述べたように、HCMVは、糖タンパク質UL40(RCMVホモログはRh67である)をコードし、それはMHC−Eペプチド結合溝と非常に高い親和性で結合する9−merペプチド(VMAPRTLLL、Rh678−16 VL9)を含む(P.Tomasec et al.,Science 287,1031(2000);参照により本明細書に援用される)。インビトロデータは、VL9が抗原由来ペプチドと結合について競合することを示したので、RhCMV 68−1のゲノムからのRh67(UL40)の欠失が、生体内でHLA−E拘束性CD8T細胞の出現頻度をさらに増加させる可能性を考慮した。この可能性を調べるために、Rh67(UL40)を68−1 RhCMV/gagベクターから欠失させた。結果として生じる組換えウイルスを、RhCMVに自然感染した動物に接種した。接種後0日、7日、14日、21日、28日および42日に、PBMCを入手し、全SIVgagならびにMHC−Eに応答するCD8T細胞の出現頻度を、特異的ペプチドを使用する細胞内サイトカイン染色によって測定した。図5に示されるように、接種後14日に始まる、全SIVgagに対するSIVgag応答が検出できた。さらに、CD8T細胞は、MHC−II拘束性「スーパートープ」ペプチドGag53およびGag73に応答した。しかし、本発明者らの予測に反して、HLA−E特異的スーパートープに対するT細胞応答は増加しなかった。実際に、この実験で調査したどのHLA−Eペプチドでも応答は検出されなかった(Gag69およびGag120)。そのため、この驚くべき結果は、UL40およびUL128およびUL130を欠失するベクターが、MHC−II拘束性スーパートープを含むMHC−II拘束性CD8T細胞を誘導するが、MHC−E拘束性のCD8T細胞を誘導しないことを示唆する。したがって、MHC−E拘束性CD8T細胞の誘導は、UL40の存在と、UL128およびUL130の不在を必要とする。
Rh67(UL40)に加えて、RhCMVが、UL128−130を欠くRhCMVによるHLA−Eおよび/またはMHC−II拘束性T細胞応答の誘導に必要とされるさらなる遺伝子をコードするかどうかを判定するため、インビトロでの成長に必須でない遺伝子領域をRhCMV 68−1から欠失させ、アカゲザルの接種によるT細胞応答をモニターした。大部分の欠失変異体はT細胞特異性に影響を及ぼさなかったが、遺伝子領域Rh214−Rh220の欠失は、RhCMV 68−1がMHC−E拘束性応答を誘発する能力を消去したことが観察され、一方、MHC−II拘束性CD8T細胞応答はなお観察された(図29および30)。Rh214−Rh220領域が、HCMV US28:Rh214、Rh215、Rh216、Rh218およびRh220(それぞれ、RhUS28.4、RhUS28.3、RhUS28.2、RhUS28.1、およびRhUS28.5としても公知、M.E.Penfold et al.J Virol 77:10404(2003)参照により本明細書に援用される)と相同な(すなわちそのホモログである)5コピーの遺伝子をコードすることから、この結果は予想外であった。これまでに予測されたオープンリーディングフレームRh217およびRh219は、一連のこれまでに記載された判定基準に基づいて機能的遺伝子を提示すると考えられていない(D.Malouli et al.,J Virol 86,8959(2012)参照により本明細書に援用される)。HCMV US28は、CC−ケモカインと結合するGタンパク質共役受容体をコードし(J.L Gao and P.M.Murphy J Biol Chem 269:28539(1993))、5つのRhCMVホモログの少なくとも1つについてケモカイン結合が確認された(M.E.Penfold et al.J Virol 77:10404(2003))。しかし、MHC−E拘束性T細胞応答の誘導にUS28が必要であることは予想外であった。この驚くべき結果は、そのため、US28、UL128、およびUL130を欠失するベクターが、MHC−II拘束性スーパートープを含むMHC−II拘束性CD8T細胞を誘導するが、MHC−E拘束性CD8T細胞を誘導しないことを示唆する。したがって、MHC−E拘束性CD8T細胞の誘導は、US28およびUL40の存在と、UL128およびUL130の不在を必要とする。
材料および方法:
アカゲザル:合計46匹のインドの遺伝的背景をもつパーパスブレッド(purpose−bred)の雄または雌アカゲザル(RM)(Macaca mulatto)をこの実施例で報告される実験に使用した。それらには、株68−1 RhCMV/gagを接種した9匹のRM、株68−1.2RhCMV/gagを接種したRM、Rh67を欠失した68−1 RhCMV/gagを接種した1匹のRM、MVA/gagを接種した7匹のRM、SIV感染によるワクチン接種をしていない19匹のRM、およびRhCMVのコロニー循環株に自然感染したワクチン接種をしていない6匹のRMが含まれた。全てのRMは、米国国立衛生研究所の実験動物の管理と使用に関する指針の基準の下、オレゴン国立霊長類研究センター施設内実験動物委員会の承認を得て使用した。これらの実験で使用されたRMは、オナガザルヘルペスウイルス1、D型サルレトロウイルス、およびサルTリンパ増殖性ウイルス1型を含まなかった。選択されたRMは、ディープシーケンシングによってMHC−I遺伝子型を同定した。手短に言えば、MamuクラスI配列のアンプリコンを、高忠実度Phusion(商標)ポリメラーゼ(New England Biolabs)および一対の万能なMHC−I特異的プライマーを、以下の熱サイクル条件:98℃で3分間(98℃で5秒間、57℃で1秒間、72℃で20秒間)を23サイクル、そして72℃で5分間使用するPCRによるcDNAの増幅によって生成した。各々のPCRプライマーは、特有の10bp多重識別子(Multiplex Identifier)(MID)タグを、454シーケンシング(商標)のアダプター配列(5’−GCCTCCCTCGCGCCATCAG−MID−GCTACGTGGACGACACG−3’;5’−GCCTTGCCAGCCCGCTCAG−MID−TCGCTCTGGTTGTAGTAGC−3’)とともに含んだ。結果として生じるアンプリコンは、エキソン2内の高度多型性領域の190bpに及ぶ。一次cDNA−PCR産物は、AMPure XP磁性ビーズ(Beckman Coulter Genomics)を用いて精製した。エマルジョンPCRおよびパイロシーケンシング手順は、製造業者の説明書に従ってゲノムシーケンサーFLX機器(Roche/454 Life Sciences)で実行した。データ分析は、Labkeyデータベースを、配列アセンブリのためのGeneious−Pro(登録商標)生物情報科学ソフトウェア(Biomatters Ltd.)と共に用いて実施した。
RhCMV/SIVベクター:68−1株由来RhCMV/SIVの構成、特徴づけ、および投与は、以前に詳細に記載されている(Hansen et al.(2009),上記;Hansen et al.(2011),上記;Hansen et al.Nature(2013),上記;Hansen et al.Science(2013),上記;Hansen et al.(2010),上記)。この研究で使用される全ての組換えウイルスは、RhCMV 68−1株BACに由来した。組織培養適応のために、RhCMV 68−1構築物は、HCMV UL128およびUL130のホモログをそれぞれコードするORF157.5および大部分のORF Rh157.4の欠失を含む(Hansen,S.G.et al.,J Virol 77,6620(2003);参照により本明細書に援用される)。
UL40発現を欠くベクターを生成するために、BACリコンビニアリングによってORF Rh67をRhCMV 68−1から欠失させた。手短に言えば、相同組換えによって、Rh67をFRT隣接カナマイシン耐性遺伝子含有PCR断片で置き換え、その後にFLPリコンビナーゼを使用してKanR遺伝子を削除した。ウイルスをアカゲザル線維芽細胞において回収し、抗原発現とRh67(UL40)の喪失について特徴づけた。
完全なUL128−130発現を有するベクターを生成するために、SIVgag発現カセットをRh61/Rh60(UL36)、Rh157.4(UL130)、およびRh157.5(UL128)が修復された組換えウイルスであるRhCMV 68−1.2のRh211に挿入した(A.E.Lilja and T.Shenk,Proc Natl Acad Sci U.S.A.105,19950(2008);参照により本明細書に援用される)。全ての組換えウイルスを特徴づけ、制限消化によって確認した、そして抗原挿入物(その隣接領域を含む)を配列検証した。SIV抗原の発現を免疫ブロットにより検証した。さらに、隣接遺伝子発現をRT−PCRにより検証した。
その他のワクチン
MVA/gagは、コドン最適化した全長SIVmac239 gag遺伝子を、MH5初期/後期ワクシニアプロモーターの制御下で、MVAシャトルベクターpLW44に挿入することによって構成して、組換えプラスミドpJV7を生成した。pLW44内の隣接配列は、相同組換えによるチミジンキナーゼ遺伝子座への組換え構築物の挿入を導いた。ニワトリ胚線維芽細胞にpJV7をトランスフェクトし、その後MVA株1974により感染させて、SIVmac239gagを発現する組換えウイルスを生成した(SIVgag発現は免疫ブロットにより確認した)。組換えウイルスをプラーク精製し、大規模培養で増幅した。ウイルスストックを、24〜40%スクロース勾配で精製し、その後にペレットを含む36%スクロースクッションによってペレット化した後、1mMトリス−Cl、pH9.0に懸濁した。MVA/gagワクチン接種のために、このベクターの10プラーク形成単位を筋肉注射によってRMに投与した。
抗原および抗原提示細胞:SIVgagタンパク質を含む連続した15−merペプチド(11アミノ酸がオーバーラップ)を、NIH AIDS試薬プログラムから得た。これらのタンパク質内の特異的9−14−merペプチドの合成を、Genscript(Piscataway,NJ)によって実施した。全てのペプチドは、n末端からそれらの含むアミノ酸の位置によって同定される(例えば、Gagxx−yy)。連続した15−mersは、n末端の15−merから出発するそれらの位置によっても名付けられる(例えば、Gag1−15は、15mer#1であり;Gag5−19は、15mer#2であるなど)。特に断りのない限り、これらのペプチドは、2μg/mlで使用されるT細胞アッセイで使用された。自家Bリンパ芽球様細胞株(BLCL)は、既に記載されるように(Hansen et al.Science(2013),上記)、アカゲザルPBMCにヘルペスウイルスパピオを感染させることによって生成した。MamuクラスI分子のための哺乳動物発現ベクターは、各々の対立遺伝子をpCEP4 KpnI/NotIまたはHindIII/NotI制限部位に連結することによって生成した。プラスミドをDH5α大腸菌(Life Technologies,Grand Island,NY)でクローン化し、配列を確認し、Nucleofector II/Kit C(Lonza、Allendale NJ)を使用してMHC−I陰性K562、721.221、またはRMA−S(K.S.Anderson et al.,J Immunol 151,3407(1993);参照により本明細書に援用される)細胞に電気穿孔した。形質移入体は、薬剤選択(ハイグロマイシンB)で維持し、pan−MHC−I抗体クローンW6/32で染色することによってMHC−Iの表面発現を日常的に確認した。T細胞アッセイでの使用を通じて、MHC−I形質移入体由来のmRNAを、AllPrep DNA/RNA Mini Kit(Qiagen)を使用して抽出し、エキソン2内の高度多型性領域に隣接するプライマー対を使用するRT−PCRによって増幅し、配列確認した。MHC−I形質移入体およびBLCLを、終濃度10μMの対象のGagペプチドで90分間パルスした後、温PBSで3回、温R10で1回洗浄して非結合ペプチドを除去した後、新しく単離されたPBMCと10:1のエフェクター:標的比で混合した。Mamu−E表面発現を安定化するために、アッセイで使用する前にMamu−E形質移入体を27℃で3時間インキュベートし、エフェクターと混合するまでペプチドインキュベーションを通して27℃で維持した。自家SIV感染標的細胞は、PBMC由来のCD4T細胞のCD4マイクロビーズおよびLSカラム(Miltenyi Biotec)による単離、IL−2(ベンダー)、ブドウ球菌エンテロトキシンB(ベンダー)、および抗CD3(NHP Reagent Resource)、抗CD28、および抗CD49d mAbs(BD Biosciences)の組合せによる活性化、並びにスクロース精製SIVmac239でのスピノキュレーションとそれに続く3〜4日の培養によって生成した。T細胞アッセイで使用する前に、CD4マイクロビーズおよびLSカラム(Miltenyi Biotec)を使用して以前に記載されたようにSIV感染標的細胞を精製した(J.B.Sacha et al,J Immunol 178,2746(2007);参照により本明細書に援用される)。感染細胞調製物は、濃縮の後で95%超のCD4T細胞と50%超のSIV感染であり、40:1のエフェクター:標的比(PBMCおよび単離されたCD8T細胞)または8:1(T細胞株エフェクター)で使用した。これらの実験では、感染していない活性化CD4T細胞は、陰性対照APCとして役立つ(SIVRM由来の感染していない標的をテノホビル(NIH AIDS Reagent Program、濃縮)とともに培養した)。バルクMHC−IおよびMHC−Eを評価するため、SIV感染CD4T細胞を感染後精製を行わずに上記のように生成し、表面MHC−I(クローンW6/32)、MHC−E(クローン4D12;抗マウスIgG1 M1−14D12)、CD3、CD4および細胞内SIVGag p27キャプシッドについて染色した。
T細胞アッセイ:免疫アッセイ用の単核細胞調製物は、Ficoll−Paque(GEヘルスケア)を用いて血液から得た。精製CD8T細胞(>90%純粋)は、CD8マイクロビーズおよびLSカラム(Miltenyi Biotec)を使用してPBMCから得た。エピトープ特異的T細胞株は、照射されペプチドでパルスされたBLCLでPBMCを刺激すること、およびその後にIL−2(ベンダー)を含有する培地で毎週再刺激を実施して培養することによって調製した。SIV特異的CD8T細胞応答は、フローサイトメトリーICSによって測定した。手短に言えば、エフェクターT細胞(単核細胞、単離CD8T細胞、またはT細胞株)を抗原(ペプチド、ペプチドでパルスしたAPC、またはSIV感染CD4T細胞)およびCD28およびCD49dに対する共刺激モノクローナル抗体(mAbs)(BD Biosciences)とともに1時間インキュベートし、その後にブレフェルジンA(Sigma−Aldrich)をさらに8時間添加した。抗原の不在下(ペプチドなし、パルスしないAPC、または非感染標的)での共刺激は、バックグラウンド対照として使用した。MHC−I形質移入体をAPCとして使用する拘束アッセイでは、ペプチドでパルスしたMHC−I陰性の親細胞株K562または721.221細胞の存在下での共刺激は、さらなる陰性対照として使用した。示した場合、単核細胞または抗原提示細胞は、以下のブロッキング試薬とともに1時間プレインキュベートした:抗MHC−I mAb(クローンW6/32;10μg/ml)、CLIPペプチド(MHC−II関連インバリアント鎖、アミノ酸89−100;2μg/ml)、MHC−E結合ペプチドVL9(VMAPRTLLL;20μM)、Mamu−A1*001:01結合ペプチドCM9(CTPYDINQM;20μM)、またはMamu−A1*002:01結合ペプチドGY9(GSENLKSLY;20μM)。刺激した細胞を固定し、透過処理し、既に記載した通り染色し(Sacha et al,The Journal of Immunology,178,2746−2754(2007);参照により本明細書に援用される)、フローサイトメトリー分析をLSR−II計測器(BD Biosciences)で実施した。分析は、FlowJoソフトウェア(Tree Star)を使用し、最初に小リンパ球にゲートを設け、その後、CD3、次にCD4/CD8aT細胞サブセットに次第にゲートを設けた。結果として得られるCD4/CD8a集団の抗原特異的応答の頻度は、TNF−αおよびIFN−γの細胞内発現から求めた。エピトープデコンボリューション実験には、厳密な応答判定基準を使用して偽陽性を防いだ。これらの研究では、所与の15−merペプチドに対する応答は、少なくとも2つの独立したアッセイにおいてCD69、TNF−αおよびIFN−γとしてクラスター形成したイベントの頻度が>0.05%であり、バックグラウンドが<0.01%であった場合に陽性とみなした。図2Aおよび6に示される、個々のペプチド応答をブロックされたとする分類は、アイソタイプ対照と比較して、封鎖による>90%の抑制に基づいた。部分的封鎖を定義する。これらの判定基準を満たさなかった応答は、不確定とみなした。ブロッキングによりMHC−E拘束性であるとみなされるには、個々のペプチド応答は、(1)抗MHC−IクローンW6/32とMHC−E結合ペプチドVL9の両方によってブロックされ、かつ(2)CLIPによってブロックされていないはずである。
抗体
以下の結合Absをこれらの研究で使用した:a)BD Biosciences製、L200(CD4;AmCyan)、SP34−2(CD3;PacBlu)、SK1(CD8a;TruRed、AmCyan)、25723.11(IFNg;APC、FITC)、6.7(TNF;APC)、b)Beckman Coulter製、L78(CD69;PE)。
実施例2 MHC−Eの観点で対象のペプチドに特異的なCD8T細胞の生成
古典的な多型性MHC−Ia分子の観点で対象の抗原由来ペプチドを認識するT細胞受容体は、疾患、例えば癌または感染症などの免疫治療のための自家T細胞をトランスフェクトするために使用することができる。この手法の主な障害は、MHC−Iaの一致した患者に所与TCRの使用を制限するヒト集団におけるMHC−Iaの多様性である。非古典的な非多型性MHC−E分子の観点で対象の抗原由来ペプチド(例えば、腫瘍抗原由来ペプチドおよび病原体由来ペプチド)を認識するTCRを生成することにより、MHC−マッチングは時代遅れとなり、結果として得られるTCRは、全ての患者において使用することができる。
MHC−E/ペプチド複合体を認識するCD8T細胞は、実際は稀であり、対象の抗原、例えば腫瘍抗原、病原体由来抗原、組織特異的抗原、または宿主自己抗原などに対して向けられるそのようなT細胞を生成するための信用できる方法が現在ない。本明細書に記載される方法は、遺伝子Rh157.5およびRh157.4(HCMV UL128およびUL130のホモログ)を欠失するアカゲザルサイトメガロウイルス(RhCMV)が、30〜40アミノ酸のタンパク質配列につき約1ペプチドエピトープの頻度でアカゲザルにおいてMHC−E拘束性CD8T細胞を誘発するという知見に基づく。対象の抗原をUL128および130を欠失したRhCMVに挿入することにより、MHC−Eによって提示される個々のペプチドに対して向けられるCD8T細胞を生成することができる。MHC−E/ペプチドを認識するTCRは、いくつかの方法のいずれによっても特定することができるが、通常、単細胞、クローン性に伸張した単細胞、またはペプチド特異的CD8T細胞のディープシーケンシングプールのcDNAからのPCRによって直接的にαおよびβ鎖を配列決定することに依存する。代わりに、配列は最初に、単細胞、クローン性に伸張した単細胞、またはペプチド特異的CD8T細胞のプールの全トランスクリプトームライブラリーを作製することでRNA鋳型を伸張させることによって間接的に誘導されてよい。ペプチド特異的可変配列は、cDNA末端の迅速増幅(RACE)またはmRNAで実施されるRNA鋳型の5’末端の切り替え機構(SMART)のプロトコールによって生成することができる。隣接する定常領域に固定されたか、または同様に単一ペプチド反応性CD8細胞の全トランスクリプトームライブラリーからのPCRは、直接配列決定されてもよいし、それらのそれぞれのTCR可変領域についてディープシーケンシングされてもよい。ペプチド反応性CD8細胞の個々のまたはプールのTCR配列に由来するα鎖とβ鎖の有効な組合せは、さらに合成することができるか、またはクローン化することができる。結果として生じるTCR構築物は、次に、T細胞にトランスフェクトすることができ、該T細胞は次に、治療(例えば、癌治療または感染症治療)として患者に投与することができる。TCR可変領域をクローン化およびトランスフェクトする方法は、Barsov EV et al.,PLoS One 6,e23703(2011)でも考察され、これは参照により本明細書に援用される。
実施例3 主要組織適合性複合体−Eによって拘束される広く標的化されたCD8T細胞応答
主要組織適合性複合体(MHC)−Eは、主に、NKG2/CD94受容体との相互作用を介してNK細胞反応性の調節に関与する、限られた多型をもつ、高度に保存された、広範に発現する非古典的なMHC−Ib分子である。ここで、Rh157.5/.4遺伝子欠失RhCMVベクターによるアカゲザルのプライミングは、独自に、MHC−E機能を、全ての試験したタンパク質抗原において、高度に多様なペプチドエピトープ(100アミノ酸につき約4つの別個のエピトープ)のCD8α/βT細胞への提示に向ける。MHC−Eは、NK細胞活性を回避するためにHIV/SIVおよびその他の持続性ウイルスに感染した細胞でアップレギュレートされるので、MHC−E拘束性のCD8T細胞応答は、病原体免疫回避適合(これらの非慣習的な応答に優れた有効性を与えることができる能力)を活用する可能性を有する。
細胞内病原体に対する適応細胞性免疫は、感染細胞の表面で高度に多型性のMHC−Ia分子によって提示される短い(8〜10mer)病原体由来ペプチドエピトープを認識するCD8T細胞の主要な役割である(Neefjes J et al.,Nat Rev Immunol 11,823(2011)およびNikolich−Zugich J et al.,Microbes Infect 6,501(2004);その両方が参照により本明細書に援用される)。MHC−Ia異形態は、そのペプチド結合特性が大幅に変動し、そのため、病原体特異的CD8T細胞によって標的化される特定の病原体由来ペプチドは、感染した固体によって発現される制限された数のMHC−Ia異形態のペプチド結合特異性によって主に決定される(Yewdell JW,Immunity 25,533(2006);参照により本明細書に援用される)。したがって、同じ病原体に応答するCD8T細胞によって認識されるエピトープは、個体全体で非常に多様である。CD8T細胞応答によって標的化されるエピトープの性質は、個体が様々な細胞内病原体、特に変異による免疫回避の高い固有の能力をもつHIVのような病原体を排除または制御する能力に莫大な影響を有し得るので、この認識多様性は重要である(Nikolich Zugich(2004),上記およびGoulder,P.J.and Watkins,D.I.Nat Rev Immunol 8,619(2008);参照により本明細書に援用される)。進化上の観点から、このMHC−Ia多型に媒介される応答多様性は、大きな集団の少なくとも一部のメンバーが効果的なCD8T細胞応答を支持するMHC−Ia異形態を有する可能性が高いために、大きな集団が新興病原体を乗り越えて生存することを可能にする(Nikolich−Zugich(2004),上記およびPrugnolle F et al.,Curr Biol 15,1022(2005);参照により本明細書に援用される)。一方、この生物学は必然的に、たとえワクチン接種した場合でさえも、所与病原体に非常に感受性が高い特定の個体を集団内にもたらし、CD8T細胞応答に基づく、広く効果のあるワクチンを開発する努力を妨害する(Goulder and Watkins(2008),上記およびPicker,L.J.et al.,Ann Rev Med 63,95(2012);参照により本明細書に援用される)。
最近、68−1株(線維芽細胞に適合した)RhCMVに基づくSIV標的化ワクチンベクターは、上記のMHC−Ia拘束性CD8T細胞認識の規則に著しく反し(Hansen et al.Science(2013),上記)、CD8T細胞を標的化したワクチン接種においてMHC−Ia依存性の応答多様性に有望な解決策を提供することが報告された。アカゲザルにおいて、RhCMV/SIVベクターは、高病原性のSIVの負荷からの深い保護を提供し、感染のストリンジェントな制御および究極のクリアランスをもたらす(Hansen et al.(2011),上記およびHansen et al.Nature(2013),上記)。これらのベクターは、同じSIVタンパク質を発現する従来のワクチンの3倍多くエピトープに応答するにもかかわらず、従来のMHC−Ia拘束性CD8T細胞と全く重複していないSIV特異的CD8T細胞応答を誘発する。このエピトープの重複がないことは、これらのエピトープの多くが、MHC−IaよりもむしろMHC−II分子によって拘束されたという知見によって一部説明された。これは、稀であるが、CD8T細胞によるエピトープ認識の前例のないモードであった(Hansen et al.Science(2013),上記)。また、株68−1 RhCMV/SIVgagベクターは、ほとんどのまたは全てのMHCの異なるマカクにさえ共通する、複数のMHC−I依存性エピトープ(例えば、抗MHC−I抗体によって完全にブロックされた応答)を認識したCD8T細胞も誘発した。これは、MHC−Ia拘束性CD8T細胞応答には前例のないほどの交差認識であった。実際に、これまでの報告でSIVgagタンパク質の2つのエピトープ(SIVgag276−284およびSIVgag482−490)が、42匹の株68−1 RhCMV/SIVgagベクターで免疫したサルのうちの42匹によって標的化され(Hansen et al.Science(2013),上記)、このベクターを接種した120匹のサルのうちの120匹での、これらの2つの9merエピトープに対するCD8T細胞応答が文書化されている(図14)。
この異常に万能なMHC−I依存性認識の基礎を理解するために、4匹の株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種したサルを、詳細なMHC−I拘束分析に選択した。これらのマカクは、SIVgagに対する強い、非慣習的なMHC−I依存性CD8T細胞応答(SIVgag276−284およびSIVgag482−490スーパートープへの応答、ならびに10のその他の一般に認識される応答を含む)を示した。発現したMHC−I遺伝子、古典的MHC−Iaと非古典的MHC−Ibの両方(Wiseman,R.W.et al.,Nat Med 15,1322(2009);参照により本明細書に援用される)は、各々のサルで配列決定され、これらのMHC−I分子を単独で発現するMHC−I形質移入体のパネルを個別に構築した(図15)。これらの単一MHC−I分子形質移入体を、次に、フローサイトメトリー細胞内サイトカイン染色(ICS)アッセイで使用して、エピトープの15merペプチドを、株68−1 RhCMV/SIVgagベクターに誘導されるこれらのサル由来のCD8T細胞に提示した(親MHC−I陰性細胞株と自家Bリンパ芽球様細胞株を、それぞれ陰性および陽性対照として使用)(図11A、11B;および16)。注目すべきことには、古典的MHC−Ia異形態は、これらのT細胞に12のエピトープペプチドのうちの3つしか提示できず(Mamu−A1*001:01:SIVgag69−83(18)およびSIVgag197−211(50);Mamu−A1*002:01:SIVgag129−143(33))、サルにおけるこれらの異形態の発現は、これらのエピトープ特異的CD8T細胞応答と一致しなかった(例えば、これらの異形態を欠く多くのサルは、依然としてこれらの3つのペプチドを認識することができた;図17)。しかし、全ての12のエピトープエペプチドは、非古典的MHC−E分子によって提示されない場合に、全てのサル由来のCD8T細胞を刺激し、実際に、この分子のヒトバージョンを発現する形質移入体(HLA−E*01:03)によって応答が始まったのと同様に、これらの対立遺伝子を発現したサルから応答が始まったのかどうかとは無関係に、3つの異なるアカゲザルMHC−E異形態を発現する形質移入体(Mamu−E02:04、−E02:11、および−E02:20)で全てのペプチドが提示された(図11A、11B、16および18)。
MHC−Eは、NK細胞のNKG2A(および、程度は少ないが、NKG2C)分子に提示するためのMHC−Iaリーダー配列の3〜11位に由来する標準的なVMAPRTL(LVI)Lペプチドおよびその他の密接に関連した9merペプチドと貪欲に結合することが公知である(Lee,N.et al.,J Immunol 160,4951(1998);Braud,V.M.et al.,Nature 391,795(1998);Sullivan,L.C.et al.,Tissue Antigens 72,415(2008);およびvan Hall,T.et al.,Microbes Infect 12,910(2010);その全てが参照により本明細書に援用される)。この高度に保存された相互作用は、細胞が正常なレベルのMHC−Iaを発現する場合に、主に抑制シグナルをNK細胞に送達する。しかし、ウイルス感染または悪性形質転換によってMHC−Ia生合成を干渉する際に、この抑制シグナルは減少し、ウイルス感染細胞または新生細胞に応答してNK細胞活性化を促進する(Lodoen,M.B.and Lanier,L.L Nat Rev Microbiol 3,59(2005)およびWieten L et al.,Tissue Antigens 84,523(2014);その両方が参照により本明細書に援用される)。CD8T細胞のサブセットもNKG2Aおよび/またはNKG2Cを発現するが(Arlettaz L et al.,Eur J Immunol 34,3456(2004);参照により本明細書に援用される)、MHC−E依存性の株68−1 RhCMV/SIVgagベクターに誘発されるCD8T細胞の表現型分析により、応答細胞の大部分が、NKG2AとNKG2Cの両方の発現を欠くCD8α/β、TCRγ/δT細胞(図11Cおよび19)であったことが明らかになった。さらに、特異的ペプチドの添加の前にMHC−E形質移入体またはPBMCを標準的なMHC−E結合VMAPRTLLL(VL9)ペプチドとともにプレインキュベーションすることにより、全ての12ペプチドのCD8T細胞認識が特異的にブロックされ(図11Dおよび20)、これらのペプチドのT細胞認識が、ペプチドを添加したMHC−Eと結合するNKG2A/Cに媒介されるのではなく、むしろ抗原特異的T細胞へのMHC−E拘束性エピトープ提示を反映することが示唆される。実際に、調査した親15mersの各々は、親15merに応答をする、異なる株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種したサルの間で一般的な、最適な9merペプチドに末端を切断されることがあり得る(図21)(Hansen et al.Science(2013),上記)。これらの最適な9mersは、古典的なMHC−Ia拘束性エピトープのT細胞認識に匹敵する機能的結合活性である(O’Connor DH et al.,Nat Med 8,493(2002);参照により本明細書に援用される)、1nM未満の用量でMamu−E形質移入体をパルスした場合に(図22)、これらのサル由来のCD8T細胞を誘発することができた。まとめると、これらのデータは、株68−1 RhCMV/SIVgagベクターにより誘発される非慣習的なMHC−I依存性CD8T細胞が、主にMHC−Eによって拘束されるが、一部の例では、従来のMHC−Ia異形態でその特異的ペプチドも認識することもできる、SIVgag特異的CD8T細胞であることを強く示唆する。
MHC−E拘束性CD8T細胞応答は、これまでにHCMV、C型肝炎ウイルス、結核菌、およびサルモネラ・エンテリカ(Salmonella enterica)感染において同定されており、典型的には、標準的なMHC−Iaリーダー配列ペプチドに構造的に関連があるが、宿主にとって異質であるエピトープを含む(Sullivan(2008),上記;van Hall(2010),上記;Pietra G et al.,J Biomed Biotechnol 2010,907092(2010);およびCaccamo N et al.,Eur J Immunol 45,1069(2015);その全てが参照により本明細書に援用される)。MHC−Eが異なる設定でSIVgagに対する応答を拘束する程度を求めるため、高親和性MHC−E結合ペプチドVL9によるブロッキング(抗MHC−II CLIPペプチドおよび抗MHC I mAb W6/32によるブロッキングと併せて)を使用して、株68−1 RhCMV/SIVgagベクター(Rh157.5/.4遺伝子欠失)、株68−1.2RhCMV/SIVgagベクター(Rh157.5/.4−無傷)、ΔRh157.5/.4株68−1.2RhCMV/SIVgagベクター(Rh157.5/.4遺伝子を特異的に再欠失;図23)、および改変ワクシニアアンカラ(MVA)/SIVgagベクターを接種したサル、ならびにSIV自体に感染させたサル(図12、24および25)における全てのSIVgagエピトープ特異的CD8T細胞応答を拘束分類した。この分析により、株68−1 RhCMV/SIVgagベクターおよびΔRh157.5/.4 株68−1.2RhCMV/SIVgagベクターを接種したサルにおける本質的に全てのSIVgagエピトープ特異的応答が、CLIPペプチドによるかまたは抗MHC−I mAb W6/32とVL9ペプチドの両方によって>90%ブロックされたことが明らかになり、Rh157.5/.4を欠損したRhCMVによって誘発される非慣習的なT細胞応答が、効果的に完全にMHC−II拘束性かまたはMHC−E拘束性のいずれかのCD8T細胞のものであることが実証される。
対照的に、全てのSIVgag特異的CD8T細胞応答は、MVA/SIVgagベクターを接種したマカクおよび68−1.2株(Rh157.5/.4を発現する)RhCMV/SIVgagベクターを接種したマカクにおいて、mAb W6/32によってブロックされたが、VL9ペプチドにはブロックされず、古典的なMHC−Iaの拘束が示される。これはまた、4つのMHC−II拘束性CD8T細胞応答を除いて、SIV感染マカクにおけるCD8T細胞応答の98%の例であった。Rh157.5/.4を欠損したRhCMVベクターが、MHC−E拘束性およびMHC−II拘束性のCD8T細胞を誘発する能力は、SIVgag特異的応答に限定されない。MHC−E−およびMHC−II拘束性の抗原特異的CD8T細胞応答の同様の混合は、SIVpol97−441、結核菌タンパク質(Ag85B、ESAT6およびRpfA)をコードする68−1株(Rh157.5/.4欠損)RhCMVベクター、ならびに最初期(Immediate Early)−1(IE1)タンパク質などの固有のRhCMVタンパク質に観察された(図12Bおよび26)。
株68−1 RhCMV/SIVベクターに誘発されるCD8T細胞が、自家SIV感染CD4T細胞を認識すること、およびこの認識が抗MHC−I mAb W6/32およびMHC−II−ブロッキングCLIPペプチドにより部分的にブロックされることは既に報告されている(Hansen et al.Science(2013),上記)。この認識のMHC−I成分に対するMHC−E拘束の寄与を求めるために、これらの応答をブロックする際にmAb W6/32の代わりに高親和性MHC−E結合VL9ペプチドを置換することができるかどうかを尋ねた。この実験は、MHC−II−ブロッキングCLIPペプチドと、mAb W6/32かまたはVL9ペプチドのいずれかとの組合せが、これらの応答を完全にブロックすることを実証したが、MVA/SIVgagベクターまたは株68−1.2RhCMV/gagベクターによるワクチン接種またはSIV感染によって誘発されるSIVgag特異的CD8T細胞によるSIV感染自家細胞認識は、CLIP+VL9ペプチドの組合せに非感受性であった(図12C)。まとめると、これらのデータにより、株68−1 RhCMVベクターは、MHC−IIかまたはMHC−Eのいずれかに拘束されるCD8T細胞応答を独特に誘発すること、およびこの珍しい免疫生物学は、HCMV UL128/UL130遺伝子のオーソログであり、非線維芽細胞のCMV感染に関与する五量体の受容体複合体の2つの成分をコードする、RhCMV Rh157.5/.4遺伝子(Lilja AE and Shenk T,Proc Natl Acad Sci U.S.A.105,19950(2008);参照により本明細書に援用される)の欠失の特異的な結果であることが確認される。さらに、これらのデータにより、これらのMHC−E拘束性CD8T細胞によって認識される少なくとも一部のエピトープが、自然にプロセシングされ、SIV、つまり異種(非CMV)病原体に感染した細胞によって提示されることが確認される。
42匹の株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種したサルの中で、動物あたりの別個のCD8T細胞に認識されるMHC−E拘束性のSIVgag 15merエピトープの中央値20が特定され、この幅は、従来のワクチンまたはSIV感染によってそれぞれ誘発されたSIVgag特異的CD8T細胞応答の範囲内で特定された別個のMHC−Ia拘束性のSlVgag特異的エピトープの中央値11および14.5を上回る(図13A)。MHC−E拘束性エピトープの密度(タンパク質長100アミノ酸あたり約4の独立したMHC−E拘束性エピトープ)は、分析された抗原の性質にかかわらず、全ての株68−1 RhCMVベクターに誘発されたCD8T細胞応答の間で類似している(図13B)。特に、同じ42匹の株68−1 RhCMV/SIVgagベクターを接種したマカクの中で、125の重複するSIVgag 15merペプチドのうちの109(87%)が、少なくとも1匹のマカクにおいてMHC−E拘束性CD8T細胞によって認識された(図13C)。MHC−Eは、標準的なリーダー配列ペプチドよりも広範囲のペプチドと結合することが既に示されているが(van Hall(2010),上記およびLampen et al.,上記)、観察されたエピトープの多様性および幅の程度は、特にMHC−Eの限られた多型と、これまでに試験した全てのMHC−E拘束性エピトープの提示がこの限られた配列多型ならびにMamu−EとHLA−Eの配列の相違と無関係であるという知見を考えると、非常に驚くべきものである(図11B、18および22)。これらのデータは、MHC−Eに媒介されるエピトープ提示(例えば、MHC−Eペプチド結合)が、これまでに考えられていたよりもさらに多様であることを示唆する。これに合わせて、11個の最適なMHC−E拘束性SIVgag 9merエピトープの配列分析は、1つのエピトープ(Gag273−287スーパートープ)だけが規準的な(Mが位置2にあり:Lが位置9にある)MHC−E−結合モチーフをもつことを示したが、その他の10個の最適なエピトープは、このモチーフを欠くだけでなく、これまでに特徴づけたMHC−E結合ペプチドの組との統計学的に有意なオーバーラップを示さなかった(Lampen et al.,上記)(図13D)。実際に、その他のSIVgag482−490スーパートープは、位置2と9の両方にリジンをもつ抗MHC−Eペプチド結合モチーフとみなされ得るものを示した(図13D)。エピトープペプチドをMHC−Eに添加および結合するための分子機構は、参照により本明細書に援用される、2016年1月21日に電子出版された、Hansen,S.G.et al.,「Broadly targeted CD8 T cell responses restricted by major histocompatibility complex E」,Scienceにおいて考察されている。
HCMVとRhCMVの両方が、それぞれ、UL40およびRh67遺伝子の中に標準的なVL9ペプチドを戦略的に埋め込んだタンパク質をコードする(Prod’homme,V. et al.,J Immunol 188,2794(2012)およびRichards,R.et al.,J Virol 85,8766(2011);その両方が参照により本明細書に援用される)。UL40のVL9ペプチドは、TAP非依存性機構によって新生MHC−E鎖に搭載されることが示され、そのため、ウイルスに媒介されるTAP抑制およびHCMV US2−11遺伝子産物によって媒介される深いMHC−Iaのダウンレギュレーションにもかかわらず、HCMV−感染細胞においてMHC−E発現を安定化しアップレギュレートするように機能する(Lodoen&Lanier(2005),上記およびProd’homme(2012),上記)。同様の機能は、RhCMV Rh67にも起こりうる(Richards(2011),上記)。MHC−Eのアップレギュレーションは、そのため、MHC−Ia発現を欠く感染細胞へのNK細胞応答を回避するための主要なウイルス戦略であると考えられる。しかし、この回避戦略は、ウイルス感染細胞におけるMHC−E発現を増強する結果となり、新規なペプチドをMHC−Eに拘束されるT細胞に搭載および提示するための機会を増加させる。この点で、標準的なMHC−E結合VL9ペプチドは、インバリアント鎖に関連するCLIPペプチドおよびMHC−IIに類似して、MHC−Eの安定した高い発現およびペプチド交換を促進するエンドソーム区画への送達を促進するシャペロンとして機能し得る。そのようなペプチド交換機構に一致して、MHC−Eペプチドの搭載は、結核菌ファゴリソソームで直接実証された(Grotzke JE et al.,PLoS Pathog 5,e1000374(2009);参照により本明細書に援用される)。
CMVは、MHC−E発現をアップレギュレートする唯一の細胞内病原体ではない。C型肝炎は、MHC−E発現をアップレギュレートするMHC−E−結合ペプチドもコードし(Natterman J et al.,Am J Pathol 166,443(2005);参照により本明細書に援用される)、HIVとSIVの両方が、MHC−Iaダウンレギュレーションと協調して、特徴づけられていない機構によってMHC−Eをアップレギュレートする(Natterman J et al.,Antivir Ther 10,95(2005);参照により本明細書に援用される)(図27)。おそらくMHC−E拘束性のCD8T細胞がこれらの病原体による感染中にあまり十分に刺激されないために、この共同の適合は、これらおよびありそうなその他の細胞内病原体に対して、NK細胞応答に対抗するためにMHC−Eをアップレギュレートするという進化上の圧力が、MHC−E拘束性のCD8T細胞に対する感受性の増加という潜在的なリスクよりも重大であることを示唆する。MHC−E拘束性のCD8T細胞応答が、現代の哺乳動物免疫系のそのような小さい成分である理由は、特に、そのような応答は極めて多様かつ広範であり得る(しかし、議論の余地はあるかもしれないが、多型性MHC−1aほど集団レベルで多様でなく広範でない;図28)というこの報告書での知見を考えると、不明である。しかし、Rh157.5/.4遺伝子欠失RhCMVベクターは、MHC−E拘束性CD8T細胞のプライミングの固有の制約を回避することができる。この回避が達成される機構はまだ解明されていないが、広範で多様でMHC−Iaハプロタイプ非依存性のCD8T細胞応答を強く誘発するこれらのベクターの能力は、多くの高度に適合された持続性病原体の免疫回避戦略の内在的な脆弱性である、MHC−Eアップレギュレーションを活用する、MHC−E拘束性のCD8T細胞標的化ワクチンを開発する機会をもたらす。さらに、制限されたMHC−E多型のために、MHC−E拘束性CD8T細胞応答標的化ワクチンは、全てまたは大部分のワクチンにおいて主に類似した応答を誘発することになり、MHC遺伝子型に関係なく全ての個体において有効性をもたらす可能性がある。進化は、MHC−Eを多型性のMHC−Ia系の代わりの現代の哺乳動物のCD8T細胞の一次拘束分子として嫌うかもしれないが、HCMVベクターが、マカクにおけるRh157.5/.4遺伝子欠失RhCMVベクターの生物学をヒトにおいて再現することができるならば(あるいは、広範に標的化されたMHC−E拘束性CD8T細胞応答を誘発する非CMVに基づく戦略を開発することができるならば)、ワクチン学者は、この休止状態のMHC−Eに基づく適応免疫系を復活させて、病原体が効果的に回避するよう適合されていない新規な免疫応答で病原体を攻撃することができる可能性がある。
材料および方法:
ワクチン:1)SIVGagおよび5’−Polを発現する株68−1 RhCMVベクター、2)SIVGagを発現する株68−1.2RhCMVベクター、3)SIV Gagを発現するMVAおよびアデノウイルス5(Ad5)ベクター、および4)SIV GagをコードするDNA+IL−12ワクチンの構成、特徴づけ、および投与は既に報告されている(Hansen et al.Science(2013),上記;Hansen et al.(2011),上記;Hansen et al.Nature(2013),上記;およびHansen et al.(2009),上記)。MCMV IEプロモーターに推進され、Rh211の5’領域に挿入された、結核菌遺伝子産物RpfA、RpfCおよびRpfDの融合タンパク質を発現するRhCMV 68−1株は、Aeras(Rockville,MD,USA)により提供された。株68−1.2RhCMV/gagに基づくRh157.5(UL128)−Rh157.4(UL130)二重欠失変異株も、相同組換えによって構築した。これを達成するために、標的領域に隣接する組換えプライマー(変異原性フォワードプライマー5’−AAAACTATAATCAACAACTCTATACCTTTGTTTTGCTGATGCTA TTGCGT−3’および変異原性リバースプライマー5’−ATTTTTCGATAAAAAAATCACAGCAAACATACTGGTTTTACACACTTTAT−3’)を設計した。Rh157.6(UL131A)およびRh157.4(UL130)オープンリーディングフレーム(ORF)はRhCMVで重複するので、コードされたタンパク質の発現を確実にするために、追加の50bpを加えてRh157.6(UL131A)ORFの末端を保持するように欠失を構築した。ミニプラスミドR6K−kan−F5を使用して、変異原性プライマーの3’末端に加えられたフォワードプライマー結合部位(5’−GAAAAGTGCCACCTGCAGAT−3’)およびリバースプライマー結合部位(5’−CAGGAACACTTAACGGCTGA−3’)を使用して、代わりの(F5)FRT部位に隣接しているカナマイシン耐性カセットを増幅させた。大腸菌株SW105でのE/T相同組換え(Warming S et al.,Nucleic Acids Res 33,e36(2005);参照により本明細書に援用される)を、他所で公開される通り実施した(Muyrers JP et al.,Nucleic Acids Res 27,1555(1999);参照により本明細書に援用される)。標的化したORFの欠失の成功は、欠失遺伝子および隣接遺伝子に特異的なプライマーを用いて感染細胞のウイルスDNAおよびcDNAでポリメラーゼ連鎖反応を実施することによって確認した。SIVmac239gag導入遺伝子の発現は、ΔRh157.5(UL128)−Rh157.4(UL130)68−1.2RhCMV/gagベクターで感染させたアカゲザル初代線維芽細胞の免疫ブロット分析によって確認した。68−1株、68−1.2、およびΔRh157.5/Rh157.4(ΔUL128/UL130)RhCMVベクター間のゲノムの違いの描写については図23を参照されたい。
アカゲザル:合計207匹のインドの遺伝的背景のパーパスブレッドの雄または雌アカゲザル(Macaca mulatta)をこの実施例で報告される実験に使用した。そのうちの88匹はこれまでの報告でも研究された(Hansen et al.Science(2013),上記)。これらのマカクには、SIVgag、SIV5’−pol、TB−ESAT−6/Ag85BまたはTB−RpfA/RpfC/RpfD挿入物を発現する株68−1 RhCMVベクターを接種した159匹のマカク(62匹は以前に報告済み);株68−1.2RhCMV/gagベクターを接種した9匹のマカク(6匹は以前に報告済み);ΔRh157.5/.4欠失株68−1.2RhCMV/gagベクターを接種した4匹のマカク(以前に報告済みのものはなし);SIVgagを発現するMVA/gag、Ad5/gag、およびDNA/gag+IL−12ワクチンをそれぞれ接種した11匹、3匹、および4匹のマカク(それぞれ3匹、全て、および全てが以前に報告済み);13匹の、制御されたSIVmac239に感染した、ワクチン非接種マカク(定常期血漿ウイルス負荷量<10,000コピー/ml;6匹は以前に報告済み);および4匹の、RhCMVのONPRCコロニー循環株に自然感染した非接種マカク(全て以前に報告済み)が含まれた。全てのマカクは、米国国立衛生研究所の実験動物の管理と使用に関する指針の基準の下、オレゴン国立霊長類研究センター施設内実験動物委員会の承認を得て使用した。これらの実験で使用されたマカクは、オナガザルヘルペスウイルス1、D型サルレトロウイルス、およびサルTリンパ増殖性ウイルス1型を含まなかった。選択されたマカクは、記載されるようにディープシーケンシングによってMHC−I遺伝子型を同定した(Wiseman(2009),上記)。手短に言えば、MamuクラスI配列のアンプリコンを、高忠実度Phusion(商標)ポリメラーゼ(New England Biolabs)および一対の万能MHC−I特異的プライマーを以下の熱サイクル条件で使用して、PCRによるcDNAの増幅によって生成した:98℃で3分間、(98℃で5秒間、57℃で1秒間、72℃で20秒間)を23サイクル、および72℃で5分間。各々のPCRプライマーは、特有の10bp多重識別子(MID)タグを、454シーケンシング(商標)のアダプター配列(5’−GCCTCCCTCGCGCCATCAG−MID−GCTACGTGGACGACACG−3’;5’−GCCTTGCCAGCCCGCTCAG−MID−TCGCTCTGGTTGTAGTAGC−3’)とともに含んだ。結果として生じるアンプリコンは、エキソン2内の高度多型性領域の190bpに及ぶ。一次cDNA−PCR産物は、AMPure XP磁性ビーズ(Beckman Coulter Genomics)を用いて精製した。エマルジョンPCRおよびパイロシーケンシング手順は、製造業者の説明書に従ってゲノムシーケンサーFLX機器(Roche/454 Life Sciences)で実行した。データ分析は、Labkeyデータベースを、配列アセンブリのためのGeneious−Pro(登録商標)生物情報科学ソフトウェア(Biomatters Ltd.)と組み合わせて用いて実施した。
抗原および抗原提示細胞:SIVgagおよびpol、RhCMV IE1、およびTB Ag85B、ESAT−6、およびRpfAタンパク質、ならびに特異的9−14merペプチドをこれらのタンパク質に含む、連続した15−merペプチド(11アミノ酸がオーバーラップ)の合成は、Intavis AGによって、SIVmac239 GagおよびPol配列(Genbank受託番号M33262)、株68−1 RhCMVIE−1配列(Genbank受託番号AY186194)、またはErdman株結核菌Ag85B、ESAT−6、およびRpfA配列(それぞれ、Genbank受託番号BAL65871.1;BAL68013.1;およびBAL64766.1)に基づいて実施した。全てのペプチドは、N末端からそれらの含むアミノ酸の位置によって同定される(例えば、Gagxx−yy)。連続した15mersは、N末端の15merから出発するその位置によっても名付けられる(例えば、Gag1−15(1)は、15mer#1であり;Gag5−19(2)は、15mer#2であるなど)。特に断りのない限り、これらのペプチドは、T細胞アッセイで2μg/mlで使用された。自家Bリンパ芽球様細胞株(BLCL)は、前述のように(Hansen et al.Science(2013),上記)、アカゲザルPBMCにヘルペスウイルスパピオを感染させることによって生成した。MamuクラスI分子のための哺乳動物発現ベクターは、各々の対立遺伝子をpCEP4 KpnI/NotIまたはHindIII/NotI制限(Ulbrecht M et al.,J Immunol 164,5019(2000);参照により本明細書に援用される)部位に連結することによって生成した。プラスミドをDH5α大腸菌(Life Technologies)でクローン化し、配列を確認し、Nucleofector II/Kit C(Lonza)を使用してMHC−I陰性K562、721.221、またはRMAS細胞(Anderson KS et al.,J Immunol 151,3407(1993);参照により本明細書に援用される)に電気穿孔した。形質移入体は、薬剤選択(ハイグロマイシンB)で維持し、pan−MHC−I抗体クローンW6/32で染色することによってMHC−Iの表面発現を日常的に確認した。T細胞アッセイでの使用を通じて、MHC−I形質移入体由来のmRNAは、AllPrep DNA/RNA Mini Kit(Qiagen)を使用して抽出され、エキソン2内の高度多型性領域に隣接するプライマー対を使用するRT−PCRによって増幅され、配列確認された。MHC−I形質移入体およびBLCLを、終濃度10μMの対象のペプチドで90分間パルスした後、温PBSで3回、10%ウシ胎児血清を含む温RPMI1640培地で1回洗浄して非結合ペプチドを除去した後、新しく単離されたPBMCと10:1のエフェクター:標的比で混合した。Mamu−E表面発現を安定化するために、アッセイで使用する前にMamu−E形質移入体を27℃で3時間を超えてインキュベートし、エフェクターと混合するまでペプチドインキュベーションを通して27℃で維持した。自家SIV感染標的細胞は、PBMC由来のCD4T細胞のCD4マイクロビーズおよびLSカラム(Miltenyi Biotec)による単離、IL−2(NIH AIDS Reagent Program)、ブドウ球菌エンテロトキシンB(Toxin Technologies Inc.)、および抗CD3(NHP Reagent Resource)、抗CD28、および抗CD49d mAbs(BD Biosciences)の組合せによる活性化、およびスクロース精製SIVmac239でのスピノキュレーションとそれに続く3〜4日の培養によって生成した。T細胞アッセイで使用する前に、CD4マイクロビーズおよびLSカラム(Miltenyi Biotec)を使用して以前に記載されたように(Sacha JB et al,J Immunol 178,2746(2007);参照により本明細書に援用される)SIV感染標的細胞を精製した。感染細胞調製物は、濃縮の後で95%超のCD4T細胞と50%超のSIV感染であり、40:1のエフェクター:標的比(PBMCおよび単離されたCD8T細胞)または8:1(T細胞株エフェクター)で使用した。これらの実験では、感染していない活性化CD4T細胞は、陰性対照APCとして役立つ(SIV+マカク由来の感染していない標的を400μMテノホビル(NIH AIDS Reagent Program)とともに培養した)。全MHC−IおよびMHC−E発現を評価するため、SIV感染CD4T細胞を感染後精製を行わずに上記のように生成し、表面MHC−I(クローンW6/32)、MHC−E(クローン4D12;抗マウスIgG1クローンM1−14D12)、CD3、およびCD4とそれに続いて細胞内SIVGagについて染色した。
T細胞アッセイ:SIV−、RhCMV−、およびTB特異的CD8T細胞応答を、既に記載の通りフローサイトメトリーICSによって血液由来の単核細胞調製物において測定した(Hansen et al.Science(2013),上記)。手短に言えば、単核細胞または単離したCD8T細胞を、抗原(ペプチド、ペプチドでパルスしたBLCLまたはMHC−IaまたはMHC−E形質移入体、あるいはSIV感染自家CD4T細胞)および共刺激分子CD28およびCD49d(BD Biosciences)とともに1時間インキュベートし、その後ブレフェルジンA(Sigma−Aldrich)をさらに8時間添加した。抗原を用いない共刺激は、主なバックグラウンド対照として使用された。応答のMHCの連合(MHC−Ia、MHC−E、MHC−II)を、単離された単核細胞、抗原提示細胞またはSIV感染CD4細胞を室温で1時間(ペプチドを添加するか、またはエフェクターと標的細胞を混合し、標準的なICSアッセイ毎にインキュベートする前に)、以下のブロッカー:1)pan抗MHC−I mAb W6/32(10mg/ml)、2)MHC−IIブロッキングCLIPペプチド(MHC−II関連インバリアント鎖、アミノ酸89〜100;20μM)、および3)MHC−EブロッキングVL9ペプチド(VMAPRTLLL;20μM)の単独または組合せの存在下でプレインキュベートすることによって求めた。一部の実験では、Mamu−A1*001:01結合ペプチドCM9(CTPYDINQM;20μM)、またはMamu−A1*002:01結合ペプチドGY9(GSENLKSLY;20μM)をブロッキング対照として使用した。刺激した細胞を固定し、透過処理し、既に記載した通り染色し(Hansen et al.Science(2013),上記)、フローサイトメトリー分析をLSR−II計測器(BD Biosciences)で実施した。分析は、FlowJoソフトウェア(Tree Star)を使用して行った。全ての分析において、小リンパ球の光散乱シグネチャーにゲートを設け、その後CD3集団、次にCD4/CD8T細胞サブセットにゲートを次第に設けた。CD8T細胞集団の抗原特異的応答の頻度は、CD69およびTNF−αかIFN−γのいずれかまたは両方の細胞内発現から常套的に求めた。エピトープデコンボリューション実験には、厳密な応答判定基準を使用して偽陽性を防いだ。これらの研究では、所与15merペプチドに対する応答は、少なくとも2つの独立したアッセイにおいてCD69、TNF−αおよびIFN−γとしてクラスター形成したイベントの頻度が>0.05%であり、バックグラウンドが<0.01%であった場合に陽性とみなした。個々のペプチド応答をブロックされたとする分類は、アイソタイプ対照と比較して、封鎖による>90%の抑制に基づいた。これらの判定基準を満たさなかった応答は、不確定とみなした。ブロッキングによりMHC−E拘束性であるとみなされるには、個々のペプチド応答は、抗MHC−IクローンW6/32とMHC−E結合ペプチドVL9の両方によってブロックされ、かつCLIPペプチドによってブロックされていないはずである。最小の独立したエピトープ数は、以下の判定基準:同じ拘束型の陽性ペプチドが1つ=独立したエピトープは1;同じ拘束型の隣接する陽性ペプチドが2つ=独立したエピトープは1;同じ拘束型の隣接する陽性ペプチドが3つ=独立したエピトープは2;同じ拘束型の隣接する陽性ペプチドが4つ=独立したエピトープは2;および、同じ拘束型の隣接する陽性ペプチドが5つ=独立したエピトープは3、で連続した15merペプチドを試験することによって特定された陽性応答から推定した。
抗体:以下の結合抗体をこれらの研究で使用した:a)BD Biosciences製、L200(CD4;AmCyan)、SP34−2(CD3;PacBlu)、SK1(CD8a;TruRed、AmCyan)、25723.11(IFN−γ;APC、FITC)、6.7(TNF;APC)、MAb11(TNF;Alexa700)、b)Beckman Coulter製、L78(CD69;PE)、2ST8.5H7(CD8β;PE)、Z199(NKG2A/CまたはCD159a/c;PE)、c)Biolegend製、W6/32(pan−MHC−I;PE)、OKT−4(CD4;PE−Cy7)、B1(TCRγ/δ;Alexa647)、d)Miltenyi Biotec製、M−T466(CD4;APC)、e)eBiosciences製、M1−14D12(マウスIgG1;PE−Cy7)。以下の非結合抗体をこれらの研究で使用した:a)Advanced Bioscience Laboratories製、4324(SIVGag p27)、b)LSBio製、4D12(HLA−E)、c)W6/32(pan−MHC−I)。LIVE/DEAD Fixable Yellow Dead Cell Stain(LIFE Technologies)を使用して細胞生存度を評価した。
エピトープ配列分析:WebLogo3{Crooks,2004 #150}に基づいたLos Alamos HIVデータベースツールAnalyze Align(http://www.hiv.lanl.gov/content/sequence/ANALYZEALIGN/analyze_align.html)を使用して、配列ロゴを作成した。Lampen et al.,(上記)に公開されたTAP欠損細胞由来の551 HLA−E溶出ペプチドについて、マカクにおいて認識される、11個の最適なMHC−E 9−merエピトープの各々の位置でのアミノ酸の統計上の濃縮または提示不足は、Composition Profiler Tool(http://cprofiler.org/cgi−bin/profiler.cgi)を使用して計算した(Vacic V et al.,BMC Bioinform 8,211(2007);参照により本明細書に援用される)。11個の最適なペプチドの各位置のアミノ酸組成を、ワクチンに使用された挿入株である、SIVmac239 Gag(Genbank受託番号M33262)にて見られるアミノ酸頻度と比較した。11個の最適なペプチドの位置毎の組成を、以前に公開された、TAPを欠損した設定でHLA−Eから溶出したペプチドと比較するために、Lampen et al.において以前に公開された551の溶出ペプチドの全セットを使用した。Lampen et al.のペプチドは、長さが8〜13アミノ酸の間で変化し;9が最も一般的な長さであった。彼らはモチーフ検索アルゴリズムを使用して、彼らの溶出した組(Lampen et al.の図2)の中の315個の9mersの中でアミノ酸濃縮および提示不足を探った。長さにかかわらず位置2およびC末端位置が最も注目されるので、彼らの公開されたデータを調査するためにわずかに異なる手法をとって、彼らの551の溶出ペプチドの全ての整列させたバージョンを特徴づけた。ギャップを加えて、位置8の後に必要に応じてアラインメントを維持して、全てのペプチドを含む2番目の位置と整列したC末端の評価を可能にした。それらのデータは、SwissProt 51に基づいて天然のタンパク質に見出されるアミノ酸頻度に対する各々のアラインメント位置について比較した(Bairoch A et al.,Nucleic Acids Res 33,D154(2005);参照により本明細書に援用される)。
図13Dに示される配列ロゴは、株68−1 RhCMVベクターを接種したマカクにおいてCD8T細胞に認識される11個の最適なMHC−E拘束性のSIVgag 9merペプチドエピトープに基づく文字の高さによって、(SIVmac239 Gagにおけるそのバックグラウンド頻度と比較した)所定の位置での各々のアミノ酸の頻度を示す。図13Dの配列ロゴは、Lampen et al.によるTAPを欠損した設定でHLA−Eから溶出した551個のペプチドの中で濃縮度(灰色で塗りつぶしたボックスまたはハッチングされたボックス)または提示不足(白色で塗りつぶしたボックス)に従って着色されている。図13Dの右のパネルに示されるように、551個のLampen et al.のペプチドの中で2番目とC末端のアンカー位置で濃縮されたアミノ酸は、本発明者らの11個の最適なSIVgagペプチドの中でも稀であった一方で、著しく提示不足であったアミノ酸は濃縮された。
本明細書に記載される例および実施形態は、説明目的のためだけのものであり、様々な修正または変更がそれに照らして当業者に示唆され、本願の精神および範囲内に含まれることは当然理解される。
本明細書において引用される全ての刊行物、特許、特許出願、インターネットサイト、および受託番号/データベース配列(ポリヌクレオチド配列およびポリペプチド配列の両方を含む)は、この結果、各々の個々の刊行物、特許、特許出願、インターネットサイトまたは受託番号/データベース配列が参照により本明細書に援用されると具体的かつ個々に示されているのと同じ程度に、全ての目的においてその全文が参照により本明細書に援用される。

Claims (11)

  1. MHC−E−ペプチド複合体を認識するCD8 T細胞を生成する方法であって、
    第1の対象から単離された1つまたは複数のCD8 T細胞に発現ベクターをトランスフェクトする工程を含み、
    前記発現ベクターが、第1のCD8 TCRをコードする核酸配列、および前記第1のCD8 TCRをコードする前記核酸配列と動作可能に連結されたプロモーターを含み、
    前記第1のCD8 TCRは、MHC−E/ペプチド複合体を認識する第1の組のCD8 T細胞を生成するのに有効な量のサイトメガロウイルス(CMV)ベクターが投与された第2の対象から得られた第2のCD8 TCRのCDR3αおよびCDR3βを含み、
    前記サイトメガロウイルス(CMV)ベクターは、
    (a)少なくとも1つの異種抗原をコードする第1の核酸配列と;
    (b)少なくとも1つの活性のあるUL40タンパク質、またはそのオーソログもしくはホモログをコードする第2の核酸配列と;
    (c)少なくとも1つの活性のあるUS28タンパク質、またはそのオーソログもしくはホモログをコードする第3の核酸配列と、を含み;
    (d)前記CMVベクターが、活性のあるUL128タンパク質、またはそのオーソログを発現せず、かつ活性のあるUL130タンパク質、またはそのオーソログを発現せず、それによって、MHC−E/ペプチド複合体を認識する1つまたは複数のトランスフェクトされたCD8 T細胞を生成することを特徴とする方法。
  2. 前記少なくとも1つの異種抗原が、病原体特異的抗原、腫瘍抗原、組織特異的抗原、または宿主自己抗原を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  3. 前記病原体特異的抗原が、ヒト免疫不全ウイルス、サル免疫不全ウイルス、単純ヘルペスウイルス、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、パピローマウイルス、プラスモディウム属寄生虫、および結核菌からなる群から選択される病原体に由来することを特徴とする請求項2に記載の方法。
  4. 前記腫瘍抗原が、急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、骨髄異形成症候群、急性リンパ芽球性白血病、慢性リンパ芽球性白血病、非ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、悪性黒色腫、乳癌、肺癌、卵巣癌、前立腺癌、膵臓癌、結腸癌、腎細胞癌(RCC)、および胚細胞性腫瘍からなる群から選択される癌に関連していることを特徴とする請求項2に記載の方法。
  5. UL128もしくはUL130、またはそのオーソログをコードする核酸配列に1つまたは複数の変異が存在するために、前記CMVベクターが、活性のあるUL128もしくはUL130タンパク質、またはそのオーソログを発現しないことを特徴とする請求項1に記載の方法。
  6. UL128もしくはUL130、またはそのオーソログをコードする核酸配列の前記1つまたは複数の変異が、点変異、フレームシフト変異、トランケーション変異、およびタンパク質をコードする核酸配列の全ての欠失からなる群から選択されることを特徴とする請求項5に記載の方法。
  7. 前記CMVベクターが、生体内での成長に必須であるか、必須でないか、またはそれを増強するウイルスタンパク質をコードする1つまたは複数のウイルス遺伝子において少なくとも1つの不活性化変異をさらに含むことを特徴とする請求項6に記載の方法。
  8. 前記少なくとも1つの不活性化変異が、点変異、フレームシフト変異、トランケーション変異、および前記ウイルスタンパク質をコードする前記核酸配列の全ての欠失からなる群から選択されることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  9. 前記少なくとも1つの不活性化変異が、UL82(pp71)にあることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  10. 前記少なくとも1つの不活性化変異が、US11にあることを特徴とする請求項7に記載の方法。
  11. 前記第1の対象が、ヒトまたは非ヒト霊長類であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
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