JP7190166B2 - 改変糖タンパク質ｄを有するヘルペスウイルス - Google Patents

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Description

本発明に至る研究は、欧州連合第７次フレームワーク計画（ＦＰ７／２００７‐２０１３）／ＥＲＣ助成契約第３４００６０号の下に欧州研究会議からの資金提供を受けたものである。
ヘルスケアの着実な発展にもかかわらず、治療することができない又は十分に治療することができない疾患及び病変の負担は依然として高まっている。これらの中でも種々の形態の腫瘍が抜きん出ているが、特に化学放射線療法や生物学的薬剤あるいはそれらの組み合わせで治療される転移性形態の腫瘍に対する成果は限定的である。
腫瘍治療への代替的なアプローチは腫瘍溶解性ウイルス療法(oncolytic virotherapy)であり、それによると、増殖型ウイルス(replication competent virus)が腫瘍細胞に感染し、腫瘍の細胞から細胞に広がり、それらを破壊する。
単純ヘルペスウイルス（ＨＳＶ）は、ヒトに対する病原体ウイルスである。培養においては、ＨＳＶは多数の哺乳動物細胞に感染する。ＨＳＶは、標的細胞の種類に応じて、原形質膜にて又はエンドサイトーシスを通してのいずれかで、膜融合によって細胞に侵入するエンベロープウイルスである。ＨＳＶの標的細胞への侵入は、ウイルス糖タンパク質ｇＤ、ｇＨ／ｇＬ、ｇＣ及びｇＢの複雑な相互作用及び立体構造変化を必要とする多段階プロセスである。これらの糖タンパク質は、ＨＳＶ粒子の最も外側の構造であり膜からなるウイルスエンベロープを構成する。細胞への侵入のために、ｇＣ及びｇＢが、細胞表面ヘパラン硫酸へのＨＳＶ粒子の最初の付着を媒介する。その後、標的細胞とのウイルスのより特異的な相互作用が生じ、即ちｇＤが、ネクチン１(Nectin-1)（ヒト：ＨｖｅＣ）及びＨＶＥＭ（ＨｖｅＡとしても知られる）である少なくとも２つの代替的細胞受容体(alternative cellular receptors)に結合し、ビリオン‐細胞膜融合を引き起こす事象の連鎖を開始するｇＤにおける立体構造変化をもたらす。これにより、中間タンパク質ｇＨ／ｇＬ（ヘテロ二量体）が活性化され、膜融合を触媒するようにｇＢをトリガーする。
腫瘍溶解性ＨＳＶｓ（ｏ‐ＨＳＶ）は、近年、腫瘍溶解剤として使用されてきている。野生型ＨＳＶウイルスは非常に毒性が高いので、ｏ‐ＨＳＶｓは弱毒化される必要がある。臨床試験に達したＴ‐ＶＥＣ／イムリジック及びそのウイルスは、１つ以上のＨＳＶ遺伝子の欠失を担持し、これらの遺伝子は、感染細胞におけるタンパク質合成の遮断を妨げる役割を果たすＩＣＰ３４．５タンパク質をコードするガンマγ１３４．５遺伝子と、リボヌクレオチド還元酵素の大サブユニットをコードするＵＬ３９遺伝子と、を含む。子孫ウイルスの高い収量を産生することができない等、これらのウイルスによって示される幾つかの欠点に加えて、それらは更に、それらの天然受容体を有する任意の細胞に結合してしまう保存された能力を有する。従って、腫瘍細胞死滅の治療効果は減少し、上記ウイルスは医療用途において限界を有する可能性がある。
これらの限界を克服する１つのアプローチは、腫瘍細胞に対して高い特異的親和性(specific tropism)を示し、そうでなければ弱毒化されないｏ‐ＨＳＶｓの遺伝子操作であった。このアプローチは、腫瘍特異的受容体に対するＨＳＶ親和性の再標的化として定義されてきた。
癌特異的受容体へのＨＳＶの再標的化は、特異的リガンドをコードする異種配列を有するようなｇＤの遺伝子改変を伴う。組み換えウイルスによる感染によって、エンベロープ内にキメラｇＤ‐リガンド糖タンパク質を担持する子孫ウイルスが、野生型ｇＤの代わりに形成される。リガンドは、選択された細胞上に特異的に発現した分子と相互作用し、選択された細胞内への組み換えｏ‐ＨＳＶの侵入を可能にする。ＨＳＶの再標的化に成功裏に使用されたリガンドの例は、ＩＬ１３α、ｕＰａＲ、ＨＥＲ２に対する一本鎖抗体、及びＥＧＦＲに対する一本鎖抗体である。
再標的化は、選択された細胞に対して組み換えウイルスが標的化されることを伴うが、再標的化は組み換えウイルスが依然としてその天然細胞受容体を標的とし得ることを妨げず、結果として身体の細胞(body's cells)の感染及び死滅をもたらす。ヘルペスウイルスのその天然受容体への結合及び身体の正常な細胞の死滅を防ぐために、天然受容体への結合を低減するための試みがなされてきた。これは「脱標的化」と称され、脱標的化は、非改変ヘルペスウイルスの天然受容体に対する組み換えヘルペスウイルスの結合能力が低下しているか又は全くないことを意味し、ここで「低下」の用語は、そのような結合低減改変を伴わない同じヘルペスウイルスとの対比において使用される。これは、正常細胞が感染することはなく又は感染したとしても低い程度であるという効果を有し、従って、正常細胞は死滅せず又はより正常でない細胞が死滅する。このような脱標的化されたヘルペスウイルスは、正常な細胞には殆ど感染しないことにより有害な活動が低減されており、疾患細胞を死滅させることにより有益な活動が高まっている。
当該分野においては、疾患特異的受容体へのＨＳＶの再標的化のための方法が知られているが、再標的化される能力を有するこれらのＨＳＶｓは、それらが大量に産生され得て疾患を治療するための医薬品として利用可能であるように、増殖される必要がある。安全上の理由から、ヒトにおける腫瘍細胞のような疾患細胞のＤＮＡ、ＲＮＡ及び／又はタンパク質等の物質の導入を避けるために、ＨＳＶｓの増殖及び産生のための細胞は、疾患細胞であるべきではないという事実に鑑み、ＨＳＶｓは、ＨＳＶｓの増殖及び産生のためにヒトに有害である成分を産生することのない「安全な」細胞にＨＳＶｓが感染することを可能にする追加的な改変を備える必要がある。しかし、先行技術は、疾患特異的受容体に再標的化される能力を有するヘルペスウイルスの、安全な細胞における増殖及び産生を可能にする方法を今のところ開示していない。また、先行技術は、疾患特異的受容体へのＨＳＶの再標的化並びにヘルペスウイルスの増殖及び産生のための安全な細胞に対するＨＳＶの再標的化に加えてＨＳＶの脱標的化を可能にする方法を今のところ開示していない。
当該分野においては、一方では排除される必要のある疾患細胞であり他方ではヘルペスウイルスの増殖及び産生のために用いられる細胞である異なる細胞にヘルペスウイルスを標的化するための再標的化戦略を提供する必要がある。また、当該分野においては、そのようなヘルペスウイルスが身体の正常な細胞に感染し得ないことが必要である。
本発明は、組み換えヘルペスウイルスを増殖及び産生するために用いられる細胞上の受容体並びに除去される必要のある細胞にウイルスを再標的化し且つｇＤの天然受容体からウイルスを脱標的化する改変ｇＤタンパク質を有する組み換えＨＳＶを表現する。
特に、本発明者らは、ｇＤとの融合タンパク質としての特異的標的分子に向けられた短い長さのペプチドリガンドを備える組み換えＨＳＶを構築することが可能であり、これにより、リガンドの短い長さにもかかわらず、ＨＳＶが、それぞれの標的分子を担持している細胞に再標的化されることを示した。本発明者らは、ｇＤにおける更なる特異的標的分子に向けられた更なるリガンドの追加的存在により、ＨＳＶがこの更なる特異的標的分子にも再標的化されることが可能になることを示した。本発明者らは、ＨＶＥＭ結合部位へのリガンドの挿入及び／又はネクチン１結合部位により備えられるアミノ酸の欠失による天然受容体ＨＶＥＭ及びネクチン１へのｇＤの結合部位の不活性化が、結果として、天然受容体からの組み換えＨＶＳの脱標的化をもたらすことを示した。本発明者らは、上記の組み合わせ、即ちｇＤへの２つのリガンドの挿入及びｇＤからの特定の配列の欠失が、結果として、リガンドの標的分子に再標的化されると共にｇＤの天然受容体から脱標的化される組み換えＨＳＶをもたらすことを示した。それにより、ＨＳＶ感染性が維持され、結果として、リガンドの標的分子を担持している細胞への、即ちＨＳＶの増殖及び産生のための細胞並びに疾患細胞内への組み換えＨＳＶの侵入がもたらされる一方で、リガンドの標的分子を担持していないがｇＤの天然受容体を担持している細胞への感染性は消失していることが示された。
以下、本発明を詳細に説明する。本発明の特徴は個々の段落で説明される。しかし、これは、ある段落で説明されるある特徴が、他の段落で説明される１つ以上の特徴から分離して存在することを意味するものではない。むしろ、ある段落で説明されるある特徴は、他の段落で説明される１つ以上の特徴と組み合わせることができる。
ここで用いられる「備える／備えている(comprise/es/ing)」の用語は、開示された特徴及び特に言及されていない更なる特徴を「含む又は包含する(include or encompass)」ことを意味する。また、「備える／備えている」の用語は、示された特徴「からなる(consist/s/ing of)」という意味、従って示された特徴以外の更なる特徴を含まないという意味であることも意図されている。従って、本発明の製品は、示された特徴に加えて追加的な特徴によって特徴付けられてもよい。
第１の側面においては、本発明は、ヘルペスウイルスのエンベロープ内に存在する糖タンパク質Ｄ（ｇＤ）に融合又は挿入された、標的分子に結合可能な５～１３１アミノ酸の長さを有する異種ペプチドリガンドを備える組み換えヘルペスウイルスを提供する。
その実施形態においては、異種ペプチドリガンドは、５～１２０アミノ酸、好ましくは５～１００アミノ酸、より好ましくは５～８０アミノ酸、更に好ましくは５～６０アミノ酸、更に好ましくは５～５０アミノ酸、更に好ましくは５～４５アミノ酸、更に好ましくは５～４０アミノ酸、更に好ましくは５～３５アミノ酸、更に好ましくは５～３０アミノ酸、更に好ましくは１０～３０アミノ酸、又は更に好ましくは１２～２０アミノ酸の長さを有する。
その実施形態においては、異種ペプチドリガンドは、ＧＣＮ４酵母転写因子の一部、好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子のエピトープ、より好ましくは配列ＩＤ番号１３により特定されるＧＣＮ４エピトープ、更に好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部を備え、最も好ましくは、ペプチドは配列ＩＤ番号１２により特定される。
その実施形態においては、異種ペプチドリガンドは、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合し若しくは疾患細胞上にある標的分子に結合し、又は組み換えヘルペスウイルスは２つ以上の異種ペプチドリガンドを備え、２つ以上の異種ペプチドリガンドの１つは、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合し、２つ以上の異種ペプチドリガンドの他の１つは疾患細胞上にある標的分子に結合し、好ましくは、ヘルペスウイルスは、標的分子を発現している細胞の膜と融合する能力、更に好ましくはその細胞に侵入する能力、最も好ましくはその細胞を死滅させる能力を有する。
先の実施形態のある実施形態においては、細胞培養物中に存在する細胞は、ヘルペスウイルスの増殖に適した培養細胞であり、好ましくはヘルペスウイルス増殖のために認められた細胞株であり、より好ましくはＶｅｒｏ、２９３、２９３Ｔ、ＨＥｐ‐２、ＨｅＬａ、ＢＨＫ、若しくはＲＳ細胞であり、更に好ましくはＶｅｒｏ細胞であり、及び／又は細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子は、抗体、抗体誘導体若しくは抗体模倣物であり、好ましくは一本鎖抗体（ｓｃＦｖ）であり、より好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子の一部、更に好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子のエピトープ、更に好ましくは配列ＩＤ番号１３により特定されるＧＣＮ４エピトープに結合可能なｓｃＦＶであり、更に好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦＶであり、更に好ましくは配列ＩＤ番号１７により備えられるｓｃＦＶであり、若しくは更に好ましくは配列ＩＤ番号１８により特定されるｓｃＦＶである。最も好ましくは、細胞培養物中に存在する細胞は、配列ＩＤ番号１８により特定されるｓｃＦＶを標的分子として担持しているＶｅｒｏ細胞である。
その実施形態においては、組み換えヘルペスウイルスは、ｇＤに融合又は挿入された、疾患細胞上にある標的分子に結合可能な異種ポリペプチドリガンドを更に備え、好ましくは、ヘルペスウイルスは、標的分子を発現している疾患細胞の膜と融合する能力、更に好ましくはその細胞に侵入する能力、最も好ましくはその細胞を死滅させる能力を有する。
先の実施形態のある実施形態においては、組み換えヘルペスウイルスは、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合可能な異種ペプチドリガンドと、異種ポリペプチドリガンドと、を備える。
先の４段落のある実施形態においては、疾患細胞上にある標的分子は腫瘍細胞上にあり、好ましくは、標的分子は、腫瘍関連受容体であり、より好ましくはＨＥＲ２、ＥＧＦＲ、ＥＧＦＲＩＩＩ若しくはＥＧＦＲ３（ＥＲＢＢ３）、ＥＧＦＲｖＩＩＩを含むＥＧＦ受容体ファミリーのメンバー、若しくはＭＥＴ、ＦＡＰ、ＰＳＭＡ、ＣＸＣＲ４、ＣＥＡ、ＣＥＡ‐ＣＡＭ、Ｅｐ‐ＣＡＭ、ＣＡＤＣ、ムチン、葉酸結合タンパク質、ｇｐ１００、ＧＤ２、ＶＥＧＦ受容体１及び２、ＣＤ１９、ＣＤ２０、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ５２、ＣＤ５５、インテグリンファミリー、ＩＧＦ１Ｒ、エフリン受容体ファミリー、タンパク質‐チロシンキナーゼ（ＴＫ）ファミリー、ＲＡＮＫＬ、ＴＲＡＩＬＲ１、ＴＲＡＩＬＲ２、ＩＬ１３Ｒアルファ、ＵＰＡＲ、テネイシン、若しくはＰＤ‐１、ＰＤ‐Ｌ１、ＣＴＬ‐Ａ４、ＴＩＭ‐３、ＬＡＧ３、Ｂ７‐Ｈ３を含む免疫チェックポイントファミリー制御因子のメンバー、若しくはＩＤＯ、腫瘍関連糖タンパク質７２、ガングリオシドＧＭ２、Ａ３３、ルイスＹ抗原、若しくはＭＵＣ１であり、最も好ましくはＨＥＲ２であり、又は疾患細胞は、感染細胞、変性障害関連細胞(degenerative disorder-associated cell)若しくは老化細胞であり、より好ましくは、腫瘍細胞、感染細胞、変性障害関連細胞若しくは老化細胞に結合可能な異種ポリペプチドリガンドは、抗体、抗体誘導体若しくは抗体模倣物であり、更に好ましくはｓｃＦｖであり、更に好ましくはＨＥＲ２に結合しているｓｃＦＶであり、若しくは最も好ましくは配列ＩＤ番号１６により特定されるｓｃＦＶである。
その実施形態においては、受容体ＨＶＥＭ及び／又はネクチン１と相互作用する組み換えヘルペスウイルスの能力が低下するように、好ましくはその能力が実質的になくなるように、ｇＤが改変される。
その実施形態においては、ｇＤのネクチン１結合部位は不活性化されており、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットを含み又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットを含むｇＤの部分がｇＤから欠失している。より好ましくは、アミノ酸３５～３９、アミノ酸２１４～２２３、又はアミノ酸２１９～２２３が欠失している。
先の実施形態のある実施形態においては、異種ペプチドリガンドは、ネクチン１結合部位を不活性化するためにｇＤに挿入され、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに若しくはアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入され、又は異種ポリペプチドリガンドは、ネクチン１結合部位を不活性化するためにｇＤに挿入され、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに若しくはアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入される。
その実施形態においては、ｇＤのＨＶＥＭ結合部位は不活性化されており、好ましくは、異種ペプチドリガンド又は異種ポリペプチドリガンドは、ｇＤのＨＶＥＭ結合部位に挿入され、より好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、ｇＤのアミノ酸６及び３４の間に挿入され、又は更に好ましくはｇＤのアミノ酸２４及び２５の間に挿入される。
先の実施形態のある実施形態においては、異種ペプチドリガンドは、ｇＤのＨＶＥＭ結合部位に挿入され、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、ｇＤのアミノ酸６及び３４の間に挿入され、より好ましくはアミノ酸２４及び２５の間に挿入され、及び異種ポリペプチドリガンドは、ネクチン１結合部位を不活性化するためにｇＤに挿入され、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに若しくはアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入され、又は異種ポリペプチドリガンドは、ｇＤのＨＶＥＭ結合部位に挿入され、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸６及び３４の間に挿入され、より好ましくはアミノ酸２４及び２５の間に挿入され、及び異種ペプチドリガンドは、ネクチン１結合部位を不活性化するためにｇＤに挿入され、好ましくは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに若しくはアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入される。好ましくは、異種ペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関してアミノ酸２４及び２５の間に挿入され若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に挿入され、及び異種ポリペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに若しくはアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入され、又は異種ポリペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関してアミノ酸２４及び２５の間に挿入され若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に挿入され、及び異種ペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに若しくはアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入される。より好ましくは、配列ＩＤ番号１２により特定される異種ペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関してアミノ酸２４及び２５の間に挿入され若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に挿入され、及び配列ＩＤ番号１６により特定される異種ポリペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９の代わりに若しくはアミノ酸２１４～２２３の代わりに若しくはアミノ酸２１９～２２３の代わりにｇＤに挿入され、又は配列ＩＤ番号１６により特定される異種ポリペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関してｇＤのアミノ酸２４及び２５の間に挿入され若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に挿入され、及び配列ＩＤ番号１２により特定される異種ペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ若しくは相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９の代わりに若しくはアミノ酸２１４～２２３の代わりに若しくはアミノ酸２１９～２２３の代わりにｇＤに挿入される。
上記の段落で用いられる「その実施形態においては」は、「第１の側面においては」又は「その実施形態においては」と表記された先行する段落の各々への後方参照を意味する。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、ヒトの疾患細胞に感染して死滅させる目的に役立つ。これにはヘルペスウイルスの供給が必要であり、従ってその増殖及び産生が必要である。腫瘍細胞のような疾患細胞のＤＮＡ、ＲＮＡ及び／又はタンパク質等の物質のヒトへの導入を避けるために、疾患細胞におけるヘルペスウイルスの増殖は回避されるべきであるので、組み換えヘルペスウイルスは、ヘルペスウイルスの産生に有用な細胞であってヒトに有害であることのある物質を産生しない細胞に感染可能なように操作される必要がある。そのような細胞は、ここでは「安全な」細胞と称される。これは、本発明の組み換えヘルペスウイルスを増殖及び産生のためのそのような細胞に再標的化することを必要とする。これを達成するために、本発明の組み換えヘルペスウイルスの糖タンパク質Ｄは、ｇＤに融合又は挿入される異種ペプチドリガンドを含むように改変される。このペプチドは、その短い長さにもかかわらず、ヘルペスウイルスの産生のために安全に使用され得る細胞の表面上でアクセス可能である標的分子への結合を可能にする。標的分子への結合のためのペプチドの使用は、組み換えヘルペスウイルスを増殖及び産生するために安全に使用され得る細胞上のそのような標的分子へのアクセス可能性を必要とする。これは次いで、ペプチドに結合可能な標的分子を備えるように本発明の組み換えヘルペスウイルスを安全に産生可能な細胞の改変を必要とする場合がある。そのような相互依存的なリガンド及び標的分子の産生は、結果として、ウイルスを産生するための細胞への本発明の組み換えヘルペスウイルスの効率的な再標的化を可能にする極めて有効なリガンド／標的分子対の生成をもたらし得る。
本発明の実施形態においては、疾患細胞の排除に有用であるために、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、増殖及び産生に有用な細胞にヘルペスウイルスを再標的化する異種ペプチドリガンドに加えて、ｇＤに融合又は挿入された、疾患細胞にヘルペスウイルスを再標的化する更なるリガンドを備えていてよい。結果として、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、増殖及び産生に有用な細胞にヘルペスウイルスを再標的化する異種ペプチドリガンドと、疾患細胞にヘルペスウイルスを再標的化する異種ペプチドリガンド又は異種ポリペプチドリガンドと、を備えていてよく、これらのリガンドはｇＤに融合又は挿入されている。
本発明の組み換えヘルペスウイルスが細胞培養物中に存在する細胞に効果的に再標的化され場合によっては疾患細胞に効果的に再標的化されるために、ｇＤの天然受容体への組み換えヘルペスウイルスの結合部位が不活性化される。これにより、感染されることが意図されている細胞への効率的な標的化が可能になる一方で、ヘルペスウイルスが自然に感染する正常細胞の感染は低減される。ｇＤは宿主細胞へのウイルス侵入に必須であり、ヘルペスウイルス感染性に必須の役割を果たす。ｇＤのそれらの天然受容体への結合部位の不活性化は、リガンドの標的分子を担持している細胞への再標的化を助ける。このように、本発明の実施形態においては、ｇＤの天然ＨＶＥＭ及び／又はネクチン１結合部位は、それらへの、従ってそれら受容体を担持している細胞への結合が低減されるように不活性化される。本発明者らは、ネクチン１結合部位内の新たな領域を見出し、その欠失が、ＨＶＥＭ結合部位の不活性化との組み合わせにおいて、結果として、ｇＤの天然受容体からの組み換えヘルペスウイルスの効率的な脱標的化をもたらし、従って、正常細胞からの本発明の組み換えヘルペスウイルスの脱標的化をもたらすことを見出した。本発明の好ましい実施形態である、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関してのアミノ酸２４及び２５の間へのリガンドの挿入によるＨＶＥＭへの結合部位の不活性化と、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関しての欠失アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりの又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等の欠失アミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりのリガンドの挿入によるネクチン１への結合部位の不活性化と、の組み合わせは、結果として、リガンドの標的分子を担持している細胞に極めて効率的に再標的化され且つｇＤの天然受容体から極めて効率的に脱標的化される組み換えヘルペスウイルスをもたらす。
より一般的には、本発明の組み換えヘルペスウイルスをｇＤの天然受容体から脱標的化することは、アミノ酸２４～２５の間のようなアミノ酸６及び３４の間へのリガンドの挿入によるＨＶＥＭ結合部位の不活性化等のｇＤのＨＶＥＭ結合部位の不活性化によって得られてよい。本発明の組み換えヘルペスウイルスをｇＤの天然受容体から脱標的化することは、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセット又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりのリガンドの挿入のような、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセット又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失によるネクチン１結合部位の不活性化等のｇＤのネクチン１結合部位の不活性化によって得られてよい。本発明の組み換えヘルペスウイルスをｇＤの天然受容体から脱標的化することは、アミノ酸２４～２５の間へのリガンドの挿入によるＨＶＥＭ結合部位の不活性化及びアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセット又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失によるネクチン１結合部位の不活性化のように、ＨＶＥＭ結合部位の不活性化及びｇＤのネクチン１結合部位の不活性化によって得られてよい。本発明の組み換えヘルペスウイルスをｇＤの天然受容体から脱標的化することは、アミノ酸２４～２５の間へのリガンドの挿入によるＨＶＥＭ結合部位の不活性化、及びアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセット又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりのリガンドの挿入によるネクチン１結合部位の不活性化によって得られてよい。アミノ酸番号は、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸を参照する。
このように、本発明においては、標的分子への組み換えヘルペスウイルスの再標的化及び１つ以上のリガンドの再標的化は、ｇＤの天然受容体からの組み換えヘルペスウイルスの脱標的化と組み合わされてよく、結果として、増殖及び産生に有用な細胞に効率的に感染し且つ疾患細胞に効率的に感染して死滅させる組み換えヘルペスウイルスがもたらされる。
上記に対する代替案として、異種ペプチドリガンドが、疾患細胞上にある標的分子に結合可能である。疾患細胞上にある標的分子に結合可能であるとここで定義される異種ポリペプチドリガンドとの可能な組み合わせにおいて、両リガンドは、同じ又は異なる疾患細胞上にある１つ以上の標的分子上の１つ以上の結合部位に組み換えヘルペスウイルスを標的化するのに有用であり得る。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、ｇＤに融合又は挿入された２、３、又は４つのリガンド、好ましくは２つのリガンド等の少なくとも２つのリガンドを備えていてよい。標的細胞は増殖及び産生に有用なものを備え、あるいは標的細胞は増殖及び産生に有用なもの並びに疾患細胞であるものを備え、あるいは標的細胞は疾患細胞であるものを備える。ヘルペスウイルス、リガンド、ｇＤ及び細胞はここで定義されている通りである。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、２、３、又は４つのリガンド、好ましくは２つのリガンド等の少なくとも２つのリガンドを備えていてよく、ここで１つのリガンドはＨＶＥＭ結合部位に挿入される。好ましくは、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、２、３、又は４つのリガンド、好ましくは２つのリガンド等の少なくとも２つのリガンドを備えていてよく、ここで１つのリガンドは、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸６及び３４の間に挿入され、好ましくはアミノ酸２４～２５の間に挿入される。標的細胞は増殖及び産生に有用なものを備え、あるいは標的細胞は増殖及び産生に有用なもの並びに疾患細胞であるものを備え、あるいは標的細胞は疾患細胞であるものを備える。ヘルペスウイルス、リガンド、ｇＤ及び細胞はここで定義されている通りである。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの欠失又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失を備えていてよい。ヘルペスウイルス及びｇＤはここで定義されている通りである。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの欠失又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失、及びＨＶＥＭ結合部位へのリガンドの挿入、好ましくは配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸６及び３４の間、より好ましくはアミノ酸２４～２５の間への挿入を備えていてよい。ヘルペスウイルス、リガンド、及びｇＤはここで定義されている通りである。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの欠失又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失、及び欠失アミノ酸の代わりのリガンドの挿入を備えていてよい。ヘルペスウイルス、リガンド、及びｇＤはここで定義されている通りである。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの欠失又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失、及びＨＶＥＭ結合部位へのリガンドの挿入、及び欠失アミノ酸の代わりのリガンドの挿入を備えていてよい。ヘルペスウイルス、リガンド、及びｇＤはここで定義されている通りである。
上記とは別に、ヘルペスウイルスは、非常に一般的な様式で、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの欠失又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失、及び配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸２４～２５の間へのリガンドの挿入、及び欠失アミノ酸の代わりのリガンドの挿入を備えていてよい。ヘルペスウイルス、リガンド、及びｇＤはここで定義されている通りである。
糖タンパク質Ｄ（ｇＤ）は、単純ヘルペスウイルスが宿主細胞に侵入するのに必須であり且つヘルペスウイルス感染性において重要な役割を果たす５５ｋＤａのビリオンエンベロープ糖タンパク質である。単純ヘルペスウイルスが細胞内に侵入すると、細胞内へのヘルペスウイルス侵入に関与する４つの糖タンパク質ｇＤ、ｇＨ、ｇＬ、及びｇＢを含む活性化カスケードにおいて、ｇＤとヘテロ二量体ｇＨ／ｇＬの相互作用が重要な事象である。活性化カスケードは、ｇＤがその受容体の１つであるネクチン１、ＨＶＥＭ、及び修飾ヘパラン硫酸に結合することで始まり、ｇＨ／ｇＬに、そして最後にｇＢに伝達される。ｇＢはヘルペスウイルスと標的細胞膜の融合を実行する。ヘテロ二量体ｇＨ／ｇＬは、細胞侵入中にｇＤとその受容体の１つとの相互作用の際に除去されるｇＤのプロフュージョンドメイン（profusion domain）と相互作用する。ｇＤは、ヘルペスウイルスがその天然受容体に標的化されることに関与する幾つかの特定の領域を備える。これらは、アミノ酸７～３２の間に位置するＨＶＥＭ‐１結合部位と、より広範で不連続であり、主として３つの領域内、即ち配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関してアミノ酸３６及び３９、１３２～１３４、並びに２１３～２２３の間に位置する必須残基を含むネクチン１結合部位と、である。異なる単純ヘルペスウイルス‐１株及び単純ヘルペスウイルス‐２株の種々のｇＤ、臨床分離株並びに動物オルソログのヌクレオチド配列及びアミノ酸配列が、当該分野において知られている。例示のみの目的で、これに限定されないが、配列ＩＤ番号１としてここに開示されるヒトヘルペスウイルス１のｇＤのアミノ酸配列を参照する。対応するヌクレオチド配列及び前駆体ｇＤのアミノ酸配列は、ジェンバンク(GenBank)アセッションＩＤ：ＧＵ７３４７７１．１；位置１３８２８１～１３９４６５の座標下でＮＣＢＩ(National Centre for Biotechnology Information; National Library of Medicine, Bethesda, MD20894, USA; www.ncbi.nlm.nih.gov)から利用可能である。
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配列ＩＤ番号１
ｇＤ相同体(gD homolog)は、ヘルペスウイルス科のアルファ亜科の幾つかのメンバーにおいて見出される。従って、ここで参照される「糖タンパク質Ｄ」の用語は、ヘルペスウイルス科のｇＤコード化メンバー(gD-encoding members)において見出される任意のｇＤ相同体を参照する。あるいは、ここで参照されるｇＤは、配列ＩＤ番号１の配列の少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％又は１００％に対してアミノ酸同一性を有する任意のｇＤを参照する。あるいは、ここで参照されるｇＤは、配列ＩＤ番号１の少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％に対してアミノ酸相同性を有する任意のｇＤを参照する。ここで参照されるｇＤはまた、ｇＤの断片(fragment)を含む。好ましくは、ここで参照されるｇＤは、ヘルペスウイルス科において見出される任意のｇＤと、上記で定義された配列ＩＤ番号１の配列に対してアミノ酸同一性を有する任意のｇＤと、ｇＤの任意の断片と、を含み、配列ＩＤ番号１に係るｇＤと同じ活性を有する。より好ましくは、細胞へのウイルスの侵入プロセスの間、ｇＤはその受容体の１つに結合し、それにより更に好ましくはｇＨ／ｇＬヘテロ二量体と相互作用し、更に好ましくは結果としてｇＤのプロフュージョンドメイン(profusion domain)を除去する。
ここで用いられる「配列同一性」のパーセンテージは、２つの最適に整列された配列における対応する位置において同一であるアミノ酸残基のパーセンテージを参照する。このパーセンテージは、２つの最適に整列された配列を比較ウインドウにおいて比較することによって決定され、比較ウインドウ内のアミノ酸配列の断片は、２つの配列の最適な整列のための参照配列、配列ＩＤ番号１（付加又は欠失を備えていない）との対比において、付加又は欠失（例えば、ギャップ又はオーバーハング）を備えていてよい。パーセンテージは、一致位置を生じさせる同一のアミノ酸残基が両方の配列において存在する位置の数を決定し、一致位置の数を比較のウインドウ内の位置の総数で除し、その結果に１００を乗じて配列同一性のパーセンテージを求めることによって計算される。比較のための配列の最適な整列は、スミス及びウォーターマン(Smith and Waterman)、１９８１の局所的相同性アルゴリズムによって、ニードルマン及びブンシュ(Needleman and Wunsch)、１９７０の相同性整列アルゴリズムによって、ピアソン及びリップマン(Pearson and Lipman)、１９８８の類似性検索法（search for similarity method）によって、カーリン及びアルツシュール(Karlin and Altschul)、１９９３により修正されたカーリン及びアルツシュール、１９９０のアルゴリズムによって、若しくはこれらのアルゴリズムのコンピュータ実装（GAP, BESTFIT, BLAST, PASTA, and TFASTA in the Wisconsin Genetics Software Package, Genetics Computer Group (GCG), 575 Science Dr., Madison, WI）によって、又は検査によって、実施されてよい。最適な整列を決定するためにギャップ(GAP)及びベストフィット(BESTFIT)が好ましく採用される。典型的には、ギャップウェイトに対しては５．００、ギャップウェイト長に対しては０．３０のデフォルト値が用いられる。
ここで用いられる「相同性のパーセンテージ」は、２つの最適に整列された配列における対応する位置において相同であるアミノ酸残基のパーセンテージを参照する。２つの配列の間の「相同性のパーセンテージ」は、計算において同一位置だけでなく相同位置も考慮されているという事実を除き、「同一性のパーセンテージ」の決定を参照して上述したものと実質的に同一の方法で確立される。２つの相同アミノ酸は、２つの同一又は相同のアミノ酸を有する。相同アミノ酸残基は類似した化学物理的特性を有しており、例えば、アミノ酸は、同じグループ、即ち芳香族（Ｐｈｅ、Ｔｒｐ、Ｔｙｒ）、酸（Ｇｌｕ、Ａｓｐ）、極性（Ｇｌｎ、Ａｓｎ）、塩基性（Ｌｙｓ、Ａｒｇ、Ｈｉｓ）、脂肪族（Ａｌａ、Ｌｅｕ、ｌｉｅ、ＶａＩ）、水酸基含有（Ｓｅｒ、Ｔｈｒ）、又は短側鎖含有（Ｇｌｙ、Ａｌａ、Ｓｅｒ、Ｔｈｒ、Ｍｅｔ）、に属する。そのような相同アミノ酸の間での置換はタンパク質表現型(protein phenotype)を変化させないことが期待されている（同類置換(conservative substitutions)）。
ｇＤは、配列ＩＤ番号１の少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、若しくは１００％に対して同一性を有する場合、配列ＩＤ番号１の少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、若しくは１００％に対してアミノ酸相同性を有する場合、又は配列ＩＤ番号１に係るｇＤと同じ活性を有する場合、「相同(homologous)」又は「相同体(homolog)」である。好ましくは、「同じ活性」は、ｇＤが細胞受容体に結合するという意味で理解されてよく、より好ましくは、細胞へのウイルスの侵入プロセスの間、ｇＤはｇＨ／ｇＬヘテロ二量体と相互作用し、更に好ましくは結果としてｇＤのプロフュージョンドメインを除去する。相同体は、上述した活性を有する完全長ｇＤの断片であってもよい。
相同ｇＤの対応領域は、スミス‐ウォーターマン(Smith-Waterman)アルゴリズム及び整列パラメータＭＡＴＲＩＸ：ＢＬＯＳＵＭ６２、ＧＡＰ ＯＰＥＮ：１０、ＧＡＰ ＥＸＴＥＮＤ：０．５を用いた場合に、配列ＩＤ番号１に係るｇＤの所与の領域と整列するｇＤの領域を参照する。このアルゴリズムは、ペアワイズ配列比較(pairwise sequence comparisons)を行う場合に当該分野において知られ用いられており、当業者はそれをどのように適用するのかを知っている。配列ＩＤ番号１の所与の領域の単一又は複数の部分のみが上記のアルゴリズム及びパラメータを用いて相同ｇＤの配列と整列する場合、「対応領域」の用語は、配列ＩＤ番号１の所与の領域の単一又は複数の部分と整列する領域を参照する。この場合、リガンドが挿入されている相同ｇＤ内の領域は、配列ＩＤ番号１の所与の領域の単一又は複数の部分と整列するアミノ酸のみを備える。「対応領域」の用語はまた、対応する隣接配列(flanking sequences)が隣接する領域を参照し、隣接配列は、上記のアルゴリズム及びパラメータを用いて、配列ＩＤ番号１の領域に隣接する配列と整列する。これらの隣接配列は、少なくとも５、６、７、８、９、１０、１５、２０、３０、４０又は５０アミノ酸長である。用いられてよい他のアルゴリズムは、ニードルマン及びブンシュ(Needleman and Wunsch)、１９７０のアルゴリズム、ピアソン及びリップマン(Pearson and Lipman)、１９８８の類似法、若しくはカーリン及びアルツシュール(Karlin and Altschul)、１９９３により修正されたカーリン及びアルツシュール、１９９０のアルゴリズム、又はこれらのアルゴリズムのコンピュータ実装である。「対応アミノ酸」の用語は、対応領域内にあるアミノ酸であって、整列内において配列ＩＤ番号１の所与のアミノ酸のカウンターパートであるアミノ酸を参照する。対応アミノ酸は、対応領域内にある限り、整列において配列ＩＤ番号１のカウンターパートと同一であってはならない。
ここで用いられる「キメラ糖タンパク質Ｄ」又は「キメラｇＤ」の用語は、リガンドをｇＤに融合又は挿入したｇＤを意味する。キメラｇＤは、組み換えウイルスによってコードされ、組み換えウイルスを産生する細胞内で合成され、ビリオンのエンベロープ内に組み込まれる。遺伝子工学によって組み換えウイルスを産生する方法は、当該分野において知られており、限定はされないが、ＢＡＣ技術が例示される。キメラ糖タンパク質Ｄを産生する方法は、当該分野において知られている。
配列ＩＤ番号２～１１によって例示される本発明のキメラｇＤは、異種ペプチドリガンド及び場合によっては異種ポリペプチドリガンドを担持し、これにより、ｇＤ部分が野生型（ｗｔ）ウイルスに対して有する活性に加え、ウイルスに対する新たな活性をもたらす。キメラｇＤは、一旦組み換えウイルスのエンベロープの一部になると、リガンドの標的分子への組み換えウイルスの結合を可能にし、リガンドの標的分子を担持している細胞に組み換えウイルスの親和性を再標的化する。好ましくは、リガンドの標的分子に結合すると、キメラｇＤはｇＨ／ｇＬヘテロ二量体と相互作用し、更に好ましくはｇＤのプロフュージョンドメインが除去され、更に好ましくは、結果として、リガンドの標的分子を介しての細胞への組み換えヘルペスウイルスの侵入がもたらされる。リガンドの標的分子を担持している細胞との融合の後、組み換えヘルペスウイルスは細胞に侵入し、組み換えヘルペスウイルスが感染した細胞は、異種ペプチドリガンドを有するキメラｇＤを含む、ウイルスゲノムによってコードされたタンパク質を産生する。感染細胞は細胞を溶解させる子孫ウイルスを産生し、これにより細胞が死滅する。
ｇＤへのリガンドの挿入の部位によっては、天然受容体への組み換えヘルペスウイルスの標的化特性が維持されることがあり、ｇＤは、その天然受容体に結合し天然受容体を介して細胞侵入を媒介する活性を維持する場合がある。しかし、リガンドは、天然受容体へのｇＤの結合能力が低下するような部位でｇＤに挿入されることが好ましい。
ここで用いられる場合、ｇＤの特定のアミノ酸番号又は領域の表示は、配列ＩＤ番号１により備えられるｇＤの「成熟(mature)」形態を参照し、ここで配列ＩＤ番号１は、最初の２５アミノ酸を備えるＮ末端シグナル配列を含む。ｇＤの「成熟」形態は、成熟ｇＤのアミノ酸１に対応する配列ＩＤ番号１のアミノ酸２６から始まり、成熟ｇＤのアミノ酸３６９に対応するアミノ酸３９４まで伸びる。配列ＩＤ番号１とは異なるアミノ酸配列を有するｇＤ糖タンパク質も本発明により備えられるので、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤに関係する特定のアミノ酸番号又は特定のアミノ酸領域の表示はまた、相同ｇＤのアミノ酸番号又は領域を意味し、これは配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤのそれぞれのアミノ酸番号又は領域に対応する。ここで用いられる、成熟ｇＤを参照するアミノ酸番号６～３４、２４～２５、３５～３９、２１４～２２３、又は２１９～２２３は、配列ＩＤ番号１の前駆体ｇＤのアミノ酸番号３１～５９、４９～５０、６０～６４、２３９～２４８、又は２４４～２４８にそれぞれ対応する。「配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ」の語句は、成熟ｇＤのアミノ酸１～３６９に対応する配列ＩＤ番号１のアミノ酸２６～３６９を参照する。
ここで用いられる「再標的化」の用語は、本発明の組み換えヘルペスウイルスが、ヘルペスウイルスに導入されたリガンドにより結合される標的分子に標的化されることを意味する。しかし、組み換えヘルペスウイルスは、依然としてｇＤの天然受容体に標的化されることが可能である。再標的化は「脱標的化(detargeting)」とは異なり、脱標的化は、組み換えヘルペスウイルスがもはやｇＤの天然受容体に標的化されることができないことを意味する。
ここで用いられる「組み換え」ヘルペスウイルスの用語は、異種ペプチド又はポリペプチドをコードする追加の核酸配列を含むように遺伝子組み換えによって遺伝子操作されたヘルペスウイルスを参照する。組み換えヘルペスウイルスを産生する方法は、当該分野において周知である（例えばSandri-Goldin et al., 2006を参照）。しかし、本発明は遺伝子工学的方法に限定されない。他の方法を用いて、異種ポリペプチドリガンドをｇＤに融合又は挿入したヘルペスウイルスを産生してもよい。
ここで参照される「ヘルペスウイルス」の用語は、潜伏感染又は溶解感染を引き起こす二本鎖ＤＮＡウイルスのヘルペスウイルス科ファミリーのメンバーを参照する。全てのヘルペスウイルスは共通構造を共有し、それらのゲノムは、カプシド(capside)と呼ばれる二十面体タンパク質ケージ内に包み込まれた８０～２００遺伝子をコードする比較的大きな（約１００，０００～２００，０００塩基対）二本鎖の直線状ＤＮＡからなり、カプシドそれ自体は、ウイルスタンパク質及びウイルスｍＲＮＡｓの両方を含むテグメント(tegument)と呼ばれるタンパク質層とエンベロープと呼ばれる脂質二重層膜とによって包まれている。この全体粒子はビリオンとしても知られる。「ヘルペスウイルス」の用語はまた、例えば実験室で改変されたヘルペスウイルス等の１つ以上の変異遺伝子を備える変異させられたヘルペスウイルス科ファミリーのメンバーを参照する。
好ましい実施形態において、ヘルペスウイルスは、単純ヘルペスウイルス１（ＨＳＶ‐１）、単純ヘルペスウイルス２（ＨＳＶ‐２）、ブタアルファヘルペスウイルス亜科仮性狂犬病ウイルス(swine alpha-herpesvirus Pseudorabievirus)（ＰＲＶ）、チンパンジーアルファ１ヘルペスウイルス（ＣｈＨＶ）、ヒヒヘルペスウイルス２(Papiine herpesvirus 2)（ＨＶＰ２）、オナガザルヘルペスウイルス１(Cercopithecine herpesvirus 1)（ＣｅＨＶ１）、オナガザルヘルペスウイルス２（ＣｅＨＶ２）、マカシンヘルペスウイルス１(Macacine herpesvirus 1)（ＭＨＶ１）、リスザルヘルペスウイルス１(Saimiriine herpesvirus 1)（ＨＶＳ１）、ウシヘルペスウイルス１（ＢｏＨＶ‐１）、ウシヘルペスウイルス５（ＢｏＨＶ‐５）、ウマヘルペスウイルス１（ＥＨＶ‐１）、イヌヘルペスウイルス１（ＣＨＶ）、ネコヘルペスウイルス１（ＦＨＶ‐１）、ダック腸炎ウイルス（ＤＥＶ）、オオコウモリアルファヘルペスウイルス１（ＦＢＡＨＶ１）、ウシヘルペスウイルス２（ＢｏＨＶ‐２）、ウサギヘルペスウイルス４（ＬＨＶ‐４）、ウマヘルペスウイルス３（ＥＨＶ‐３）、ウマヘルペスウイルス４（ＥＨＶ‐４）、ウマヘルペスウイルス８（ＥＨＶ‐８）、ウマヘルペスウイルス９（ＥＨＶ‐９）、ブタヘルペスウイルス１(Suid herpesvirus 1)（ＳｕＨＶ‐１）、マレック病ウイルス血清型２（ＭＤＶ２）、ハヤブサヘルペスウイルス１型(Falconid herpesvirus type 1)（ＦａＨＶ‐１）、トリヘルペスウイルス３(Gallid herpesvirus 3)（ＧａＨＶ‐３）、トリヘルペスウイルス２（ＧａＨＶ‐２）、トリヘルペスウイルス１（ＧａＨＶ‐１）、オウムヘルペスウイルス１（ＰｓＨＶ‐１）、又はシチメンチョウヘルペスウイルス１（ＭｅＨＶ‐１）からなる群から選択される。より好ましい実施形態においては、ヘルペスウイルスはＨＳＶ‐１又はＨＳＶ‐２であり、最も好ましくはＨＳＶ‐１である。
ここで用いられる「異種」という用語は、ヘルペスウイルスゲノム又は他のいかなるヘルペスウイルスのゲノムによってもコードされていないペプチド又はポリペプチドを参照する。好ましくは、「異種」という用語は、リガンドの標的分子を担持する細胞であって本発明の組み換えヘルペスウイルスが感染する細胞に結合するペプチドリガンド又はポリペプチドリガンドを参照する。
ここで用いられる「ペプチド」又は「ポリペプチド」の用語は、ペプチド結合によって連結された複数のアミノ酸からなる連続的で非分岐のペプチド鎖である。ここで用いられる「ペプチド」の用語は、５～１３１アミノ酸、好ましくは５～１２０アミノ酸、より好ましくは５～１００アミノ酸、更に好ましくは５～８０アミノ酸、更に好ましく５～６０アミノ酸、更に好ましくは５～５０アミノ酸、更に好ましくは５～４５アミノ酸、更に好ましくは５～４０アミノ酸、更に好ましくは５～３５アミノ酸、更に好ましくは５～３０アミノ酸、更に好ましくは、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、若しくは２９アミノ酸等の１０～３０アミノ酸、又は更に好ましくは１２～２０アミノ酸からなる短鎖である。最小長は５アミノ酸残基である。あるいは、最小長は、エピトープの長さ又は受容体へのポリペプチドの結合領域の長さである。「ポリペプチド」の用語は、一般的に、ペプチド結合により連結された複数のアミノ酸からなる任意のポリペプチドを参照する。ポリペプチドはその長さに関して制限されず、これにより、リガンドの場合は標的分子に結合可能であり標的分子の場合はリガンドに結合可能である分子又は複数の分子の会合体(assembly)が形成される限りにおいて、ポリペプチドの長さは、５アミノ酸等の幾つかのアミノ酸又はエピトープの若しくは受容体への結合領域の長さから数百又は数千アミノ酸の範囲にあってよい。本発明においては、ポリペプチドは、リガンドとして又は標的分子として用いられてよい。２つ以上のポリペプチド鎖が抗体等の複合体に会合してよい。ここで用いられる「ポリペプチド」の用語はまた、ポリペプチド鎖の会合体を含む。「ペプチド」及び「ポリペプチド」の違いは、ペプチドが上述したように短い長さを有し単一のペプチド鎖からなるのに対して、ポリペプチドは、任意の長さであってよく、単一のポリペプチド鎖からなることがあり、又はポリペプチド鎖の会合体を形成することがある点である。
ここで参照されるリガンドは、細胞の表面上でアクセス可能な標的分子に結合し又は結合可能である。好ましくは、リガンドは、細胞の表面上でアクセス可能な標的分子に特異的に結合し又は特異的に結合可能であり、これにより、「特異的に結合する」という語句は、対象となる特定の標的分子にリガンドが結合する結合反応を参照するが、リガンドは、細胞上にある他の分子又はリガンドが生体(organism)内において接触する可能性のある他の分子には結合しておらず又は相当量（１０％、５％、３％、２％、１％、又は０．５％未満）において結合していない。一般に、標的分子を「特異的に結合する」リガンドは、その標的分子に対して約１０５（例えば、１０６、１０７、１０８、１０９、１０１０、１０１１、１０１２又はそれ以上）モル／リットルを超える平衡親和定数(equilibrium affinity constant)を有していてよい。好ましくは、リガンドは、ウイルスが細胞と融合する能力を媒介するので、より好ましくはウイルスは次いで細胞に侵入し、更に好ましくは細胞を死滅させる。リガンドはヒトに有害ではないことが理解される。また、リガンドはヘルペスウイルスタンパク質ではないか、又はヘルペスウイルスタンパク質から改変によって誘導されない。ここで参照される「リガンド」の用語は、５～１３１アミノ酸の長さを有する異種ペプチドリガンド、及び異種ポリペプチドリガンドを参照する。
本発明は、組み換えヘルペスウイルスが、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合可能又は疾患細胞上にある標的分子に結合可能であってよい異種ペプチドリガンドを備えるという事実によって特徴付けられる。ペプチドリガンドは、１３１アミノ酸の長さを超えない限りにおいて、細胞上でアクセス可能な標的分子に特異的に結合可能な天然ポリペプチドであってよい。リガンドは、細胞上でアクセス可能な受容体分子等の天然標的分子の天然リガンドであってよい。リガンドは、人工標的分子に結合するように選択された天然ポリペプチドであってよく、これにより、標的分子はリガンドに結合可能に設計される。天然ポリペプチドは、任意の生体に由来してよく、好ましくはヒトに有害でない生体に由来してよい。例えば、天然ポリペプチドは、サッカロマイセスセレビシエ（Saccharomyces cerevisiae）等のサッカロマイセス（Saccharomyces）属からのポリペプチドのような真菌性又は細菌性のポリペプチドである。ペプチドリガンドは、標的分子に特異的に結合可能な人工ポリペプチドであってよい。人工ポリペプチドリガンドは、特定の標的分子を結合するように機能する天然には生じないアミノ酸配列を有する。人工ポリペプチドリガンドの配列は、アミノ酸の挿入、欠失、置換及び／又は付加を含む改変された天然ポリペプチドに由来してよく、これにより、対応する天然ポリペプチドの結合能力が保持される。例えば、リガンドは、対応する全長ポリペプチドが結合する標的分子にその一部が結合可能である限りにおいて、上記で参照された天然ポリペプチドの一部であってよい。あるいは、天然ポリペプチドは、対応する天然ポリペプチドの少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％に対してアミノ酸同一性を備えるように改変されたものであり、これにより、改変ポリペプチドは、標的分子への結合等、対応する天然ポリペプチドの活性を保持する。あるいは、ポリペプチドは、標的分子に結合する抗体誘導体又は抗体模倣物である。抗体誘導体又は抗体模倣物は、単一特異的（即ち、細胞の表面上でアクセス可能な１つの標的分子に特異的）であってよく、又は多重特異的（即ち同じ又は異なる細胞の表面上でアクセス可能な２つ以上の標的分子に特異的）、例えば二重特異的又は三重特異的（例えば、Castoldi et al., 2013, Castoldi et al., 2012）であってよい。本発明の好ましいペプチドリガンドは、ＧＣＮ４酵母転写因子の一部、より好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部、最も好ましくは配列ＩＤ番号１２の配列（ＧＣＮ４ペプチド）であり、これは、リガンドに結合可能に設計された人工標的分子に結合可能である。上記人工標的分子は、細胞培養物中に存在する細胞上にあり、ウイルスの増殖及び産生のために用いられる。
ＧＣＮ４酵母転写因子は先端技術である（例えば、Arndt and Fin, 1986; Hope and Struhl, 1987参照）。例示的なＧＣＮ４酵母転写因子は、配列ＩＤ番号１５（ジェンバンクアセッション番号ＡＪ５８５６８７．１）において特定される遺伝子によりコードされた配列ＩＤ番号１４（ＵｎｉＰｒｏｔＫＢ-Ｐ０３０６９）によって特定されるものである。ここで参照される「ＧＣＮ４酵母転写因子」の用語は、天然に存在する任意のＧＣＮ４酵母転写因子を参照する。あるいは、ここで参照されるＧＣＮ４酵母転写因子は、配列ＩＤ番号１４の配列の少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％又は１００％に対してアミノ酸同一性を有する任意のＧＣＮ４酵母転写因子を参照する。あるいは、ここで参照されるＧＣＮ４酵母転写因子は、配列ＩＤ番号１４の少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、又は１００％に対してアミノ酸相同性を有する任意のＧＣＮ４酵母転写因子を参照する。ＧＣＮ４酵母転写因子は、配列ＩＤ番号１４の少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、若しくは１００％に対して同一性を有する場合、配列ＩＤ番号１４の少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、若しくは１００％に対してアミノ酸相同性を有する場合、又は配列ＩＤ番号１４に係るＧＣＮ４酵母転写因子と同じ活性を有する場合、「相同」又は「相同体」である。好ましくは、「同じ活性」は、ＧＣＮ４酵母転写因子が配列ＩＤ番号１４に係るＧＣＮ４酵母転写因子と同じように転写因子として働くという意味で理解されてよい。ここで用いられる用語「その一部」は、「その一部」が結合可能な標的分子がＧＣＮ４酵母転写因子の任意の部分に対して生成され得る場合のその部分を含む。「その一部」の長さは、５～１３１アミノ酸、好ましくは５～１２０アミノ酸、より好ましくは５～１００アミノ酸、更に好ましくは５～８０アミノ酸、更に好ましく５～６０アミノ酸、更に好ましくは５～５０アミノ酸、更に好ましくは５～４５アミノ酸、更に好ましくは５～４０アミノ酸、更に好ましくは５～３５アミノ酸、更に好ましくは５～３０アミノ酸、更に好ましくは、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、若しくは２９アミノ酸等の１０～３０アミノ酸、又は更に好ましくは１２～２０アミノ酸のペプチド長がもたらされるような長さであり、それにより、ペプチドは、リンカー配列等の追加的なアミノ酸を含んでいてよい。最も好ましくは、「その一部」の長さは１２アミノ酸である。最も好ましい「その一部」は、ＧＣＮ４酵母転写因子のエピトープYHLENEVARLKK（配列ＩＤ番号１３）（ＧＣＮ４エピトープ）である。エピトープYHLENEVARLKKは、配列ＩＤ番号１８により特定されるｓｃＦｖによって認識される１２アミノ酸からなる。ｇＤへの融合又は挿入のために、エピトープYHLENEVARLKKは、各側上の２つの隣接(flanking)ｗｔ（野生型）ＧＣＮ４残基と１つ（融合のため）又は２つ（挿入のため）のＧＳリンカーとを更に備えていてよい。２つのＧＳリンカーを含むこの構築物は、ここではＧＣＮ４ペプチド（配列ＩＤ番号１２）と命名される。この２０アミノ酸ペプチドは、ヘルペスウイルスに対して、「その一部」が結合する標的分子を有する細胞株に感染してそこで複製する能力を付与する。
本発明は、組み換えヘルペスウイルスが、疾患細胞上にある標的分子に結合可能な異種ポリペプチドリガンドを随意的に備えるという事実によって更に特徴付けられる。ポリペプチドリガンドは、疾患細胞上でアクセス可能な標的分子に特異的に結合可能な天然ポリペプチドであってよい。ポリペプチドリガンドは、疾患細胞上でアクセス可能な受容体分子等の天然標的分子に結合可能な天然リガンドであってよい。そのようなリガンドの例は、サイトカイン、ケモカイン、ウロキナーゼプラスミノーゲン活性化因子(urokinase plasminogen activator)（ＵＰａ）、免疫チェックポイントブロッカー、又は成長因子であってよい。既知の例は、ＥＧＦ及びＩＬ１３である。あるいは、リガンドは、標的分子に結合する抗体である。天然ポリペプチドは、任意の生体に由来してよく、好ましくはヒトに有害でない生体に由来してよい。ポリペプチドリガンドは、疾患細胞上でアクセス可能な標的分子に特異的に結合可能な人工ポリペプチドであってよい。人工ポリペプチドリガンドの配列は、アミノ酸の挿入、欠失、置換及び／又は付加を含む改変された天然ポリペプチドに由来してよく、これにより、対応する天然ポリペプチドの結合能力が保持される。例えば、リガンドは、対応する全長ポリペプチドが結合する標的分子にその一部が結合可能である限りにおいて、上記で参照された天然ポリペプチドの一部であってよい。あるいは、天然ポリペプチドは、対応する天然ポリペプチドの少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％又は９９％に対してアミノ酸同一性を備えるように改変されたものであり、これにより、改変ポリペプチドは、標的分子への結合等、対応する天然ポリペプチドの活性を保持する。あるいは、ポリペプチドは、標的分子に結合する抗体誘導体又は抗体模倣物である。抗体、抗体誘導体又は抗体模倣物は、単一特異的（即ち、細胞の表面上でアクセス可能な１つの標的分子に特異的）であってよく、又は多重特異的（即ち同じ又は異なる細胞の表面上でアクセス可能な２つ以上の標的分子に特異的）、例えば二重特異的又は三重特異的（例えば、Castoldi et al., 2013, Castoldi et al., 2012）であってよい。本発明の好ましい実施形態においては、ポリペプチドリガンドは、疾患細胞上、好ましくは腫瘍細胞上、より好ましくは乳癌細胞、卵巣癌細胞、胃癌細胞、肺癌細胞、頭頸部癌細胞、骨肉腫細胞、多形性膠芽腫細胞、又は唾液腺腫瘍細胞等のＨＥＲ２を発現する腫瘍細胞上の天然受容体に結合可能な人工ポリペプチド、より好ましくは抗体誘導体、更に好ましくはｓｃＦｖである。更に好ましい実施形態においては、異種ポリペプチドリガンドは、ＨＥＲ２に結合可能なｓｃＦｖである。最も好ましい実施形態においては、異種ポリペプチドリガンドは、配列ＩＤ番号１６によって特定されるｓｃＦｖである。
ここで参照される「抗体誘導体」の用語は、少なくとも１つの抗体可変ドメインを備えているが、抗体の全体構造を備えているわけではない分子を参照する。抗体誘導体は、依然として標的分子に結合可能である。好ましくは、抗体誘導体は、ウイルスが細胞と融合する能力を媒介するので、より好ましくはウイルスは細胞に侵入し、更に好ましくは細胞を死滅させる。前記誘導体は、Ｆａｂ、Ｆａｂ２、ｓｃＦｖ、Ｆｖ等の抗体断片、若しくはその一部、又はナノボディ(nanobodies)、ダイアボディ(diabodies)、ミニボディ(minibodies)、ラクダ科単一ドメイン抗体(camelid single domain antibodies)、単一ドメイン若しくはＦａｂ断片等の免疫グロブリンの他の誘導体若しくは組合せ、可変領域の重鎖及び軽鎖のドメイン（Ｆｄ、Ｖラムダ及びＶカッパを含むＶＬ、ＶＨ、ＶＨＨ等）、その他少なくとも２つの構造ループによって連結された免疫グロブリンドメインの２つのベータストランドからなるミニドメインであってよい。好ましくは、抗体誘導体は、単鎖抗体、より好ましくは、短いリンカーペプチドで連結した免疫グロブリンの重鎖（ＶＨ）及び軽鎖（ＶＬ）の可変領域の融合タンパク質であるｓｃＦｖである。ＶＨのＮ末端はＶＬのＣ末端に連結されるか、又はＶＬのＮ末端はＶＨのＣ末端に連結される。
ここで参照される「抗体模倣物」の用語は、抗体と同様に、抗原を特異的に結合することができるが、抗体と構造的には関連していない有機化合物を参照する。それらは、通常、約３～２０ｋＤａのモル質量を有する人工のペプチド又はタンパク質である。それらは、治療効果又は診断効果を有していてよい。抗体模倣物の限定されない例は、アフィボディ(affibodies)、アフィリン(affilins)、アフィマー(affimers)、アフィチン(affitins)、アンチカリン(anticalins)、アビマー(avimers)、ＤＡＲＰｉｎｓ、フィノマー(fynomers)、クニッツドメインペプチド(Kunitz domain peptides)、モノボディ(monobodies)、タンパク質ＡのＺドメイン、ガンマＢ結晶、ユビキチン(ubiquitin)、シスタチン(cystatin)、スルフォロブスアシドカルダリウス(Sulfolobus acidocaldarius)からのＳａｃ７Ｄ、リポカリン(lipocalin)、膜受容体のＡドメイン、アンキリン反復モチーフ(ankyrin repeat motive)、ＦｙｎのＳＨ３ドメイン、プロテアーゼ抑制剤のクニッツドメイン、フィブロネクチンの１０番目のＩＩＩ型ドメイン(the 10th type III domain of fibronectin)、合成ヘテロ二価又はヘテロ多価リガンド(Josan et al., 2011, Xu et al., 2012, Shallal et al., 2014)である。
ここで参照されるペプチドリンカーは、ポリペプチド内で、異なる供給源に由来するポリペプチド配列を連結するように機能する。このようなリンカーは、連結するように機能すると共に異種ポリペプチドリガンドの糖タンパク質Ｄ配列との適切な折り畳みを可能にし又は異種ポリペプチドリガンド内のリガンド部分を連結するように機能する。リンカーはまた、リガンド配列をｇＤ以外の糖タンパク質配列と連結するように機能してよい。リンカーは、典型的には１及び３０アミノ酸の間の長さ、好ましくは５～２５アミノ酸の長さ、より好ましくは８、１２又は２０アミノ酸等の８～２０アミノ酸の長さを有し、任意のアミノ酸を備えていてよい。好ましくは、リンカーは、１つ以上のアミノ酸Ｇｌｙ及び／又はＳｅｒ及び／又はＴｈｒを備え、より好ましくは、Ｇｌｙ、Ｓｅｒ及び/又はＴｈｒからからなる群から選択される少なくとも１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９又は３０アミノ酸を備える。最も好ましくは、リンカーは、アミノ酸Ｇｌｙ及び／又はＳｅｒからなる。Ｇｌｙ及び／又はＳｅｒに基づくリンカーは、柔軟性、良好な溶解性及びタンパク質分解に対する耐性を提供する。あるいは、リンカーは、グリシン、セリン及び／又はトレオニンを主に備えていなくてもよいが、グリシン、セリン及び／又はスレオニンは存在しなくてもよく又は僅かしか存在しなくてもよい。
本発明の組み換えヘルペスウイルスにおいて、リガンドは、ｇＤに融合又は挿入されていてよい。この文脈において、ここで用いられる「融合された」又は「融合」の用語は、直接的に又はペプチドリンカーを介して間接的に、ペプチド結合によるｇＤのＮ末端又はＣ末端アミノ酸へのリガンドの付加を参照する。「融合された」又は「融合」がｇＤの末端への付加を意味する限りにおいて、「融合された」又は「融合」は「挿入」とは異なる一方で、「挿入」はｇＤへの組み込みを意味する。
リガンドがｇＤに挿入されるという意味でここで参照される「挿入された」又は「挿入」という用語は、ｇＤ内へのリガンドの組み込みを参照し、組み込まれたリガンドは、直接的に、又は１つ以上のペプチドリンカー、より具体的には挿入部分に関して上流側及び／又は下流側に位置するペプチドリンカーを介して間接的に、ペプチド結合によって、ｇＤの２つのアミノ酸の間に導入される。リンカーはリガンドに直接連結される。ｇＤへのリガンドの融合はまた、配列ＩＤ番号１によって例示されるｇＤ前駆体、又は相同ｇＤへの、成熟ｇＤのアミノ酸１の直前におけるリガンド配列の挿入としても見ることができ、このような挿入をここでは融合と称する。融合又は挿入されたリガンドを担持しているｇＤは、ここではキメラｇＤと称される。キメラｇＤは、ビリオンエンベロープの一部である。「リンカー」の定義は上述したとおりである。
「アミノ酸６及び３４の間に挿入された」又は「アミノ酸６及び３４の間への挿入」等の語句は、アミノ酸６及びアミノ酸３４を含むこれらの間の２つの隣り合うアミノ酸の間にリガンドが挿入されることを意味する。
ここで参照される「異種ペプチドリガンド」の用語は、２、３、又は４つのリガンド等の１つ以上のペプチドリガンドを含む。このことは、本発明の組み換えヘルペスウイルスが、「異種ペプチドリガンド」を参照することによって、１つの異種ペプチドリガンドを備えていてよく、あるいは３つ又は４つ等の２つ以上のそのようなリガンドを備えていてもよいことを意味し、好ましくは、組み換えヘルペスウイルスは１つ又は２つのペプチドリガンドを備えている。２つ以上のペプチドリガンドが存在する場合、それらのリガンドは、同じ標的分子に結合可能であってよく、あるいは同じ細胞又は異なる細胞上にあってよい異なる標的分子に結合可能であってもよい。好ましくは、それらのリガンドの１つは細胞培養物中に存在する細胞に結合可能であり、他のリガンドは疾患細胞上にある異なる標的分子に結合可能である。２つ以上のペプチドリガンドが存在する場合、それらのリガンドは、異なる部位上又は同じ部位上のｇＤ分子内に位置する１つのｇＤに融合又は挿入されていてよく、即ち逐次的に融合又は挿入されていてよく、あるいはそれらのリガンドは、異なるｇＤｓに融合又は挿入されていてもよい。
ここで参照される「異種ポリペプチドリガンド」の用語は、上記との類似性において、２、３、又は４つのリガンド等の１つ以上のポリペプチドリガンドを含む。好ましくは、組み換えヘルペスウイルスは、１つのポリペプチドリガンドを備える。２つ以上のポリペプチドリガンドが存在する場合、それらのリガンドは、同じ標的分子に結合可能であってよく、あるいは同じ細胞又は異なる細胞上にあってよい異なる標的分子に結合可能であってもよい。２つ以上のポリペプチドリガンドが存在する場合、それらのリガンドは、異なる部位上又は同じ部位上のｇＤ分子内に位置する１つのｇＤに融合又は挿入されていてよく、即ち逐次的に融合又は挿入されていてよく、あるいはそれらのリガンドは、異なるｇＤｓに融合又は挿入されていてもよい。
好ましくは、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合可能な１つのペプチドリガンドと、疾患細胞上にある標的分子に結合可能な１つのポリペプチドリガンドと、を備える。
上記との類似性において、ここで参照される「標的分子」の用語は、２、３、又は４つの標的分子等の１つ以上の標的分子を含む。結果として、組み換えヘルペスウイルスは、１つの標的分子に結合していてよく、あるいは同じ又は異なる細胞上にあってよい２、３、又は４つの異なる標的分子等の２つ以上の標的分子に結合していてもよい。
ここで用いられる場合、標的分子は、細胞の表面上でアクセス可能な任意の分子であって、異種ペプチドリガンド又は異種ポリペプチドリガンドによって結合され得る任意の分子であってよい。標的分子は、ポリペプチド、糖脂質又はグリコシド等の天然分子であってよい。例えば、標的分子は、タンパク質受容体等の受容体であってよい。受容体は、リガンドの結合を介して外部から化学信号を受け取り、何らかの形態の細胞応答を生じさせる、細胞の膜に埋め込まれた分子である。あるいは、標的分子は、細胞の表面上に存在する酵素、輸送体又はイオンチャネル等の薬物標的である分子であってよい。疾患細胞に関しては、標的分子は、生体の疾患細胞上に以下に述べるような特異的な又は異常な様式(specific or abnormal manner)で自然に存在する。「特異的な様式」は、標的分子が疾患細胞上で過剰に発現しているという意味で理解されてよいが、標的分子は、正常細胞上では発現していないか、発現していても僅かな程度、即ち標的分子がそれぞれの正常細胞上に通常存在するほどの程度でしかない。「異常な様式」は、標的分子が、それぞれの非疾患細胞のそれぞれの分子との対比において、疾患細胞上に変異形態で存在するという意味で理解されてよい。従って、特異的に発現又は変異した標的分子等の標的分子にヘルペスウイルスを再標的化すると、結果として、標的分子を担持していない又は標的分子をより低いレベルで担持している又は野生型（変異していない）標的分子を担持している細胞と比較して、標的分子を担持している細胞の感染率及び根絶率がより高くなる。疾患細胞上の好ましい標的分子はＨＥＲ２分子である。それぞれのリガンドは、好ましくは、人工ポリペプチド、より好ましくは抗体誘導体、更に好ましくはｓｃＦｖ、更に好ましくはＨＥＲ２に結合可能なｓｃＦｖ、最も好ましくは配列ＩＤ番号１６により特定されるｓｃＦｖである。疾患細胞の標的化に関して最も好ましいリガンド／標的分子対は、配列ＩＤ番号１６／ＨＥＲ２分子対である。
あるいは、標的分子は人工分子であってよい。ここで参照される「人工標的分子」の用語は、天然に存在しない分子、即ち非天然アミノ酸配列を有する分子である。このような人工分子は、例えばダグラスら、１９９９及びナカムラら、２００５(Douglas et al., 1999; and Nakamura et al., 2005)に記載されているように、その表面上の細胞によって発現するように構築されてよく、あるいは細胞表面によって結合されてよい。人工標的分子は、特定のリガンドを結合するように機能する天然には生じないアミノ酸配列を有し、あるいは天然には細胞により発現されず細胞に結合しない。人工標的分子は、組み換えヘルペスウイルスを産生するために使用されてよい細胞培養物中に存在する細胞の表面上にあってよい。細胞培養物中に存在する細胞上にある好ましい人工標的分子は、抗体、抗体誘導体、又は抗体模倣物であり、より好ましくはｓｃＦｖであり、更に好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦｖであり、更に好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦｖであり、更に好ましくは配列ＩＤ番号１７により備えられるｓｃＦｖであり、最も好ましくは配列ＩＤ番号１８の配列により特定される分子である。それぞれのリガンドは、好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子の一部であり、より好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部であり、最も好ましくは配列ＩＤ番号１２の配列である。細胞培養物中に存在する細胞の標的化に関して最も好ましいリガンド／標的分子対は、配列ＩＤ番号１２／配列ＩＤ番号１８対である。
好ましい実施形態においては、疾患細胞上にある標的分子は、、腫瘍関連受容体であり、好ましくはＨＥＲ２、ＥＧＦＲ、ＥＧＦＲＩＩＩ若しくはＥＧＦＲ３（ＥＲＢＢ３）、ＥＧＦＲｖＩＩＩを含むＥＧＦ受容体ファミリーのメンバー、ＭＥＴ、ＦＡＰ、ＰＳＭＡ、ＣＸＣＲ４、ＣＥＡ、ＣＥＡ‐ＣＡＭ、Ｅｐ‐ＣＡＭ、ＣＡＤＣ、ムチン、葉酸結合タンパク質、ｇｐ１００、ＧＤ２、ＶＥＧＦ受容体１及び２、ＣＤ１９、ＣＤ２０、ＣＤ３０、ＣＤ３３、ＣＤ５２、ＣＤ５５、インテグリンファミリー、ＩＧＦ１Ｒ、エフリン受容体ファミリー、タンパク質‐チロシンキナーゼ（ＴＫ）ファミリー、ＲＡＮＫＬ、ＴＲＡＩＬＲ１、ＴＲＡＩＬＲ２、ＩＬ１３Ｒアルファ、ＵＰＡＲ、テネイシン、若しくはＰＤ‐１、ＰＤ‐Ｌ１、ＣＴＬ‐Ａ４、ＴＩＭ‐３、ＬＡＧ３、Ｂ７‐Ｈ３を含む免疫チェックポイントファミリー制御因子のメンバー、ＩＤＯ、腫瘍関連糖タンパク質７２、ガングリオシドＧＭ２、Ａ３３、ルイスＹ抗原、又はＭＵＣ１であり、最も好ましくはＨＥＲ２である。好ましくは、標的分子は、乳癌細胞、卵巣癌細胞、胃癌細胞、肺癌細胞、頭頸部癌細胞、骨肉腫細胞、多形性膠芽腫細胞、若しくは唾液腺腫瘍細胞等の何らかの腫瘍細胞によって過剰発現されるが、非悪性組織においては非常に低いレベルでしか発現されないＨＥＲ２である。腫瘍関連受容体は、腫瘍細胞によって特異的又は異常な様式で発現される受容体である。あるいは、標的分子は、細胞に感染した病原体（例えば、ウイルス、バクテリア又はパラサイト）等の感染因子に由来する分子である。標的分子は、感染細胞（ＨＢＶからのＨＢｓＡｇ、ＨＩＶからのｇｐｌ２０、ＨＣＶからのＥ１又はＥ２、ＥＢＶからのＬＭＰ１又はＬＭＰ２等）の表面上で発現される。病原体は、慢性感染性疾患等の感染性疾患をもたらすことがある。あるいは、標的分子は、ＣＸＣＲ２若しくはＩＬ‐１受容体等のように、変性障害関連細胞(degenerative disorder-associated cell)によって又は老化細胞によって発現される。
ここで用いられる「細胞」の用語は、標的分子を担持する任意の細胞であって、本発明の組み換えヘルペスウイルスが感染し得る任意の細胞である。細胞は、疾患細胞等の望ましくなく排除されるべき細胞のような自然発生の細胞であってよい。疾患細胞の例を以下に示す。好ましい疾患細胞は、ＨＥＲ２を備えるものである。あるいは、細胞は、組み換えヘルペスウイルスを産生するように機能する自然発生の又は改変された細胞であってよい。そのような細胞は、本発明の組み換えヘルペスウイルスが感染し得る任意の細胞であって、ヘルペスウイルスを産生することができる任意の細胞であってよい。ヒトにおける腫瘍細胞のような疾患細胞のＤＮＡ、ＲＮＡ及び／又はタンパク質等の物質の導入を避けるために、疾患細胞におけるヘルペスウイルスの増殖は回避されるべきであるので、ヘルペスウイルスを産生する細胞は、ヒトに存在する場合に有害でない細胞、例えば非疾患細胞である。細胞は細胞株として存在してもよい。組み換えヘルペスウイルスを産生するために、細胞は細胞培養物中に存在する。従って、組み換えヘルペスウイルスを産生するように機能する細胞は、ここでは「細胞培養物中に存在する細胞」と称する。このように、細胞は、ヘルペスウイルスの増殖に適した培養細胞であってよく、好ましくは、細胞はヘルペスウイルス増殖のために認められた細胞株である。そのような細胞の例は、Ｖｅｒｏ、２９３、２９３Ｔ、ＨＥｐ‐２、ＨｅＬａ、ＢＨＫ、又はＲＳ細胞であり、好ましくはＶｅｒｏ細胞である。好ましくは、細胞培養物中に存在する細胞は、対応する親細胞によっては自然に発現されない標的分子を発現するように改変されており、あるいは細胞培養物中に存在する細胞が改変され、その表面上の標的分子を結合する。より好ましくは、細胞は、標的分子として抗体誘導体を備え、更に好ましくはｓｃＦｖを備え、更に好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦｖを備え、更に好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦｖを備え、更に好ましくは配列ＩＤ番号１７により備えられるｓｃＦｖを備え、最も好ましくは配列ＩＤ番号１８の配列により特定される分子を備える。
「培養」細胞は、当該分野で知られているように、維持及び増殖されたインビトロ細胞培養物中に存在する細胞である。培養細胞は、一般にそれらの自然環境の外で、制御された条件下で増殖する。通常、培養細胞は、多細胞真核生物、特に動物細胞に由来する。「ヘルペスウイルスの増殖のために認められた細胞株」は、ヘルペスウイルスが感染し得ることが既に示されている、即ちウイルスが細胞に侵入し増殖してウイルスを産生できることが既に示されている任意の細胞株を含むことを意味する。細胞株は、単一細胞に由来し、同じ遺伝子組成を含む細胞の集団である。組み換えヘルペスウイルスの増殖及び産生のための好ましい細胞は、Ｖｅｒｏ、２９３、２９３Ｔ、ＨＥｐ‐２、ＨｅＬａ、ＢＨＫ、又はＲＳ細胞である。
ここで用いられる「疾患細胞」の用語は、生体に悪影響を及ぼし、従って望ましくない細胞を参照する。このような細胞を死滅させることは、生命を守ることができ、あるいは生体の健康を増強するので、そのような細胞の根絶が望まれている。好ましい実施形態においては、疾患細胞は異常増殖を特徴とし、より好ましくは細胞は腫瘍細胞である。代替的な実施形態においては、細胞は、慢性感染細胞等の感染細胞、変性疾患関連細胞又は老化細胞である。
腫瘍細胞の場合、基礎疾患は腫瘍であり、好ましくは副腎癌、肛門癌、胆管癌、膀胱癌、骨癌、脳／ＣＮＳ腫瘍、乳癌、未知の一次治療の癌、キャッスルマン疾患、子宮頸癌、結腸／直腸癌、子宮内膜癌、食道癌、ユーイングファミリーの腫瘍、眼癌、胆嚢癌、消化管カルチノイド腫瘍、消化管間質腫瘍（ｇｉｓｔ）、妊娠性絨毛性疾患、ホジキン疾患、カポジ肉腫、腎臓癌、咽頭及び下咽頭癌、白血病、肝臓癌、肺癌、リンパ腫、皮膚のリンパ腫、悪性中皮腫、多発性骨髄腫、骨髄異形成症候群、鼻腔及び副鼻腔癌、鼻咽頭癌、神経芽細胞腫、非ホジキンリンパ腫、口腔及び口腔咽頭癌、骨肉腫、卵巣癌、膵臓癌、陰茎癌、下垂体部腫瘍、前立腺癌、網膜芽細胞腫、横紋筋腫、唾液腺癌、成人の軟組織肉腫癌、皮膚癌、小腸癌、胃癌、睾丸癌、胸腺癌、甲状腺癌、子宮肉腫、膣癌、外陰癌、ワルデンシュトレームマクログロブリン血症、及びウィルムス腫瘍からなる群から選択される腫瘍である。好ましい腫瘍疾患は、ＨＥＲ２陽性癌（乳癌、卵巣癌、胃癌、肺癌、頭頸部癌、骨肉腫及び多形性膠芽腫など）、ＥＧＦＲ陽性癌（頭頸部癌、多形性膠芽腫、非小細胞肺癌、乳癌、結腸直腸及び膵臓癌など）、ＥＧＦＲ‐ｖＩＩＩ陽性癌（多形性膠芽腫など）、ＰＳＭＡ陽性癌（前立腺癌など）、ＣＤ２０＋陽性リンパ腫、並びにバーキットリンパ腫等のＢ細胞リンパ増殖障害、古典的ホジキンリンパ腫、及び免疫障害を持つ個体に生じるリンパ腫（移植後及びＨＩＶ関連リンパ増殖性障害）のようなＥＢＶ関連腫瘍、Ｔ細胞リンパ増殖性障害、血管免疫芽球性Ｔ細胞リンパ腫、鼻型節外性ナチュラルキラー／Ｔ細胞リンパ腫である。
感染細胞の場合、基礎疾患は慢性感染性疾患等の感染性疾患であり、感染因子はウイルス、バクテリア又はパラサイトであってよい。例は、結核、マラリア、慢性ウイルス性肝炎（ＨＢＶ、Ｄ型肝炎ウイルス及びＨＣＶ）、後天性免疫不全症候群（ＨＩＶ、ヒト免疫不全ウイルスによって引き起こされるＡＩＤＳ）、ＥＢＶ関連障害、又はＨＣＭＶ関連障害である。
変性疾患関連細胞の場合、基礎疾患は、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、ルーゲーリック病、変形性関節症、アテローム性動脈硬化症、シャルコーマリーツース病（ＣＭＴ）、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、慢性脳症、糖尿病、エーラーダンロス症候群、本態性振戦(essential tremor)、フリードライヒ失調症、ハンチントン病、炎症性腸疾患（ＩＢＤ）、円錐角膜、球状角膜、黄斑変性症、マルファン症候群、多発性硬化症、多系統萎縮症、筋ジストロフィー、ニーマンピック病、骨粗しょう症、パーキンソン病、進行性核上麻痺、前立腺炎、網膜色素変性症、関節リウマチ、又はテイサックス病であってよい。「変性疾患関連細胞」の用語は、疾患と関連する細胞を参照し、細胞の変化が疾患の進行に寄与するか、あるいは疾患の結果として細胞が変化することを意味する。その細胞を破壊すると、その疾患の治療がもたらされる。
老化細胞の場合、基礎疾患は、（ｉ）早期老化を特徴とする早老症候群と呼ばれる希少遺伝的疾患：ウェルナー症候群（ＷＳ）、ブルーム症候群（ＢＳ）、ロスムンドトムソン症候群（ＲＴＳ）、コケーン症候群（ＣＳ）、色素性乾皮症（ＸＰ）、硫黄欠乏性毛髪発育異常症(trichothiodystrophy)若しくはハッチンソンギルフォードプロジェリア症候群（ＨＧＰＳ）又は（ｉｉ）肥満、２型糖尿病、サルコペニア、変形性関節症、特発性肺線維症、慢性閉塞性肺疾患、白内障、神経変性疾患、全身性自己免疫疾患（全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、又はシェーグレン症候群）、若しくは多発性硬化症等の共通年齢関連疾患、等の老化関連疾患である。
本発明の組み換えヘルペスウイルスのｇＤとリガンドの融合は、それぞれの標的分子を担持している細胞にヘルペスウイルスを再標的化するのに役立つ。また、組み換えヘルペスウイルスは、ｇＤの天然受容体から組み換えヘルペスウイルスを脱標的化するための追加的な改変を備えていてよい。脱標的化によって、ｇＤの天然受容体を備えているがリガンドの標的分子を備えていない正常な身体細胞等の細胞に感染する組み換えヘルペスウイルスの能力は低下する。脱標的化は、ｇＤのその天然受容体であるＨＶＥＭ及び／又はネクチン１への結合部位を不活性化することによって得られる。ＨＶＥＭ結合部位の不活性化の結果、ＨＶＥＭからの脱標的化がもたらされる一方、ネクチン１の標的化は維持される。ネクチン１結合部位の不活性化の結果、ネクチン１からの脱標的化がもたらされる一方、ＨＶＥＭの標的化は維持される。ＨＶＥＭ結合部位及びネクチン１結合部位の両方の不活性化の結果、ｇＤの天然受容体からの脱標的化、従ってこれらの受容体を担持しているがリガンドの標的分子を担持していない正常な身体細胞等の任意の細胞からの脱標的化がもたらされる。ＨＶＥＭ結合部位の不活性化は、当該分野において知られているように行われてよく、ネクチン１との相互作用にも重要な幾つかの残基を同時に欠失させるアミノ酸残基６～３８の欠失(Menotti et al., 2008)によって例示されるような、ＨＶＥＭ結合部位からの配列の欠失、あるいはＩＬ‐１３の挿入又はアミノ酸残基２４及び２５の間へのＨＥＲ２に対するｓｃＦｖの挿入(Xhou and Roizman, 2005; Menotti et al., 2008)によって例示されるような、ＨＶＥＭ結合部位への成分の含有を含む。好ましくは、ここで備えられるＨＶＥＭ結合部位の不活性化は、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸６及び３４の間、より好ましくはアミノ酸２４及び２５の間への、ここで定義されるリガンドの挿入によって行われる。ＨＶＥＭ結合部位の不活性化の代わりに又はそれに加えて、ネクチン１結合部位の不活性化を行ってもよい。ネクチン１結合部位の不活性化は、当該分野において知られているように行われてよく、ＨＶＥＭとの相互作用にも重要な幾つかの残基を同時に欠失させるアミノ酸残基６～３８の欠失(Menotti et al., 2008)によって例示されるような、ネクチン１結合部位からの配列の欠失、あるいはネクチンとの相互作用に重要なｇＤ内の重要なアミノ酸残基であるＹ３８Ｃの変異(Uchida et al., 2013)を含む。好ましくは、ネクチン１結合部位の不活性化は、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関するアミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの欠失又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの欠失によって行われる。より好ましくは、ネクチン１結合部位の不活性化は、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関する、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりの又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりの、ここで定義されるリガンドの挿入によって行われる。本発明の特に好ましい実施形態においては、組み換えヘルペスウイルスは、ｇＤに挿入された２、３、又は４つのリガンド等の少なくとも２つのリガンド、好ましくは２つのリガンドを備え、ここで、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、上記リガンドの１つは、アミノ酸２４及び２５の間に挿入され、上記リガンドの１つは、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりに挿入される。更に好ましくは、１つのリガンドは、ＧＣＮ４酵母転写因子の一部、更に好ましくは配列ＩＤ番号１２により備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部、最も好ましくは配列ＩＤ番号１２の配列（ＧＣＮ４ペプチド）であり、他のリガンドは、抗体誘導体、好ましくは疾患細胞上、好ましくは腫瘍細胞上、より好ましくはＨＥＲ２を発現している腫瘍細胞上の天然受容体に結合可能なｓｃＦＶ、更に好ましくはＨＥＲ２に結合可能なｓｃＦｖ、最も好ましくは配列ＩＤ番号１６により特定されるｓｃＦｖである。本発明の最も好ましい実施形態においては、組み換えヘルペスウイルスは２つのリガンド、即ち配列ＩＤ番号１２及び配列ＩＤ番号１６を備え、それにより、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、配列ＩＤ番号１２は、アミノ酸２４及び２５の間に挿入され、配列ＩＤ番号１６は、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりに挿入され、あるいは配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、配列ＩＤ番号１６は、アミノ酸２４及び２５の間に挿入され、配列ＩＤ番号１２は、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりに挿入される。
ここで用いられる「不活性化」は、細胞上でアクセス可能な天然受容体へのｇＤの結合に関与する特定の領域が、結合能力が少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９７％、９９％、又は１００％等だけ低下して、結果として、細胞に侵入して細胞を死滅させるヘルペスウイルスの部分的又は完全な喪失をもたらすように改変されることを意味する。ここで用いられる「実質的に除去され(substantially ablated)」の語句は、結合能力が少なくとも９５％、９７％、９９％、又は１００％等だけ低下することを意味する。
「アミノ酸３５～３９」又は「アミノ酸２１４～２２３」の用語は、それぞれ、アミノ酸３５、３６、３７、３８、及び３９からなる領域又はアミノ酸２１４、２１５、２１６、２１７、２１８、２１９、２２０、２２１、２２２、及び２２３からなる領域を意味する。「そのサブセット」という用語は、アミノ酸３５～３９からなる領域のうちの１つのアミノ酸又は２、３、若しくは４つの隣接アミノ酸等の少なくとも２つの隣接アミノ酸、あるいはアミノ酸２１４～２２３からなる領域のうちの１つのアミノ酸又は２、３、４、５、６、７、８、若しくは９つの隣接アミノ酸等の少なくとも２つの隣接アミノ酸を意味する。従って、「そのサブセット」は、アミノ酸３５、３６、３７、３８、３９、３５～３８、３５～３７、３５～３６、３６～３９、３６～３８、３６～３７、３７～３９、３７～３８、又は３８～３９を意味してよい。「そのサブセット」は、アミノ酸２１４、２１５、２１６、２１７、２１８、２１９、２２０、２２１、２２２、２２３、２１４～２１５、２１４～２１６、２１４～２１７、２１４～２１８、２１４～２１９、２１４～２２０、２１４～２２１、２１４～２２２、２１５～２１６、２１５～２１７、２１５～２１８、２１５～２１９、２１５～２２０、２１５～２２２、２１５～２２３、２１６～２１７、２１６～２１８、２１６～２１９、２１６～２２０、２１６～２２１、２１６～２２２，２１６～２２３，２１７～２１８、２１７～２１９、２１７～２２０、２１７～２２１、２１７～２２２、２１７～２２３、２１８～２１９、２１８～２２０、２１８～２２１、２１８～２２２、２１８～２２３、２１９～２２０、２１９～２２１、２１９～２２２、２１９～２２３、２２０～２２１、２２０～２２２、２２０～２２３、又は２２１～２２２を意味してよい。好ましくは、サブセットは、アミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、又は２１９～２２３、より好ましくはアミノ酸２１９～２２３である。「サブセット」という用語は、２、３、４、又は５つのサブセット等の１つ以上のサブセットを備えていてよい。例えば、「サブセット」は、アミノ酸２１４及びアミノ酸２１９～２２３を備えていてよく、結果として、アミノ酸２１４及びアミノ酸２１９～２２３を備えていないｇＤがもたらされる。ここで定義されるように、サブセットの欠失は、結果として、ｇＤのネクチン１結合部位の不活性化をもたらし、ここで定義されるように、ネクチン１へのｇＤの結合能力を低下させる。上記の数字は、配列ＩＤ番号１により備えられる成熟ｇＤ又は相同ｇＤの対応アミノ酸を参照する。
その実施形態においては、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、キメラｇＤに加えて、改変ｇＢ糖タンパク質を備えていてよい。改変ｇＢは、ここで定義される異種ポリペプチドリガンドを担持してよい。本発明の組み換えヘルペスウイルスは、キメラｇＤに加えて、改変ｇＨ糖タンパク質を備えていてよい。改変ｇＨは、ここで定義される異種ポリペプチドリガンドを担持してよい。改変ｇＨ糖タンパク質は、ガッタら、２０１５(Gatta et al., 2015)に開示されるようなものであってよいが、それらの記載には限定されない。本発明の組み換えヘルペスウイルスは、キメラｇＤに加えて、改変ｇＢ糖タンパク質及び改変ｇＨ糖タンパク質を備えていてよいが、それらの記載には限定されない。ｇＢ及び／又はｇＨの改変は、ここで定義される疾患細胞へのヘルペスウイルスの親和性を再アドレスするのに役立つ。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、キメラｇＤを備えていてよいが、改変ｇＢを備えていなくてもよく、あるいは改変ｇＨを備えていなくてもよく、あるいは改変ｇＢ及び改変ｇＨを備えていなくてもよい。このように、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、異種ポリペプチドリガンド等の異種ポリペプチドを融合又は挿入するように改変されたｇＢを備えていなくてもよい。また、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、異種ポリペプチドリガンド等の異種ポリペプチドを融合又は挿入するように改変されたｇＨを備えていなくてもよい。また、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、異種ポリペプチドリガンド等の異種ポリペプチドを融合又は挿入するように改変されたｇＢを備えていなくてもよく、且つ異種ポリペプチドリガンド等の異種ポリペプチドを融合又は挿入するように改変されたｇＨを備えていなくてもよい。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、更に、上記で定義した細胞、好ましくは疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する(modulate(s))、例えば刺激する(stimulate(s))１つ以上の分子をコードしてよい。宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する分子は、「免疫療法分子(immunotherapy molecule)」とも称される。従って、本発明の組み換えヘルペスウイルスは、組合わされた腫瘍溶解性及び免疫療法ウイルス(combined oncolytic and immunotherapeutic virus)であってよい。免疫療法ウイルスは、細胞に対する宿主免疫応答を増強する分子をコードするウイルス、即ち細胞に対して向けられるように宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する分子をコードするウイルスである。そのようなウイルスの例は、Ｔ‐ＶＥＣである（Liu et al., 2003）。
キメラｇＤに加えて、免疫療法分子は、組み換えウイルスが、異種ペプチドリガンド又は異種ポリペプチドリガンドを介した細胞の特異的な標的化及び死滅に加えて、特異的又は非特異的な様式で被験体の免疫系を調節する、例えば刺激することを可能にする。被験体における組み換えウイルスによる免疫療法分子の発現は、最終的に疾患細胞の死滅をもたらす免疫応答を引き起こすことができる。免疫療法は特異的に作用してよく、免疫療法分子は、１つ以上の細胞上に存在する１つ又は幾つかの特異抗原に対する被験体の免疫系を調節する、例えば刺激する。例えば、免疫療法分子は、特異的細胞表面受容体、例えばＣＤ２０、ＣＤ２７４、及びＣＤ２７９に対して向けられる抗体であってよい。一旦抗原に結合すると、抗体は、抗体依存性細胞媒介性細胞傷害(antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity)を引き起こすことができ、補体系を活性化することができ、あるいは受容体がそのリガンドと相互作用するのを防ぐことができる。その全てが細胞死をもたらすことができる。好ましい細胞は腫瘍細胞である。この技術は当該分野において既知であり認められている。アレムツズマブ(Alemtuzumab)、イピリムマブ(Ipilimumab)、ニボルマブ(Nivolumab)、オファツムマブ(Ofatumumab)、及びリツキシマブ(Rituximab)を含む、癌を治療するために認められた複数の抗体がある。あるいは、免疫療法分子は、被験体の免疫系を刺激することによって非特異的に作用することができる。免疫療法分子の例は、なかでもサイトカイン、ケモカイン又は免疫チェックポイント制御因子である。例えば、幾つかのサイトカインは、抗腫瘍活性を増強する能力を有し、受動的癌治療として使用することができる。サイトカインの免疫療法分子としての使用は、当該分野において既知である。サイトカインの例は、ＧＭ‐ＣＳＦ、インターロイキン２(interleukin-2)、インターロイキン１２、又はインターフェロンαである。ＧＭ‐ＣＳＦは、例えば、ホルモン抵抗性前立腺癌(hormone-refractory prostate cancer)又は白血病の治療に使用される。インターロイキン２は、例えば、悪性黒色腫及び腎細胞癌の治療に使用される。ＩＬ‐１２は、膠芽細胞腫の実験的治療に使用される。インターフェロンαは、例えば、有毛細胞白血病、ＡＩＤＳ関連カポジ肉腫、濾胞性リンパ腫、慢性骨髄性白血病及び悪性黒色腫の治療に使用される。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、例えば、ウイルス遺伝子ｙ１３４．５、ＵＬ３９、及び／又はＩＣＰ４７等の、ウイルス毒性を弱毒化するものとして知られている遺伝子の欠失又は変化によって弱毒化されてよい。「弱毒化された」という用語は、弱められた又は毒性がより小さくされたヘルペスウイルスを参照する。条件付き弱毒化が好ましく、弱毒化は非疾患細胞のみに影響する。より好ましくは、腫瘍細胞等の疾患細胞のみが、ヘルペスウイルスの完全な毒性によって影響を受ける。条件付き弱毒化は、例えば、ｙ１３４．５、ＵＬ３９及び／又はＩＣＰ４７遺伝子のプロモーター領域を疾患細胞においてのみ発現されるヒト遺伝子のプロモーター（例えば、腫瘍細胞中のサバイビンプロモーター）で置換することによって達成される。条件付き弱毒化のための更なる改変は、ＩＣＰ‐４プロモーター領域のようなＩＥ遺伝子（前初期遺伝子）の転写に関与する制御領域を疾患細胞においてのみ発現される遺伝子のプロモーター領域（例えばサバイビンプロモーター）で置換することを含んでいてよい。この変更の結果、条件的複製型ＨＳＶ(replication conditional HSV)がもたらされ、これは疾患細胞内では複製し得るが、正常細胞内では複製し得ない。ウイルスの追加的な改変は、正常細胞内では豊富であるが腫瘍細胞内では豊富ではないマイクロＲＮＡｓ（ｍｉＲｓ）に応答する配列要素をＩＣＰ４のような必須ＨＳＶ遺伝子の３´非翻訳領域(3´ untranslated region)内に挿入することを含んでいてよい。その結果も、正常細胞内でのみ複製能力のないウイルスとなる。
第２の側面においては、本発明は、本発明の組み換えヘルペスウイルスと薬学的に許容可能な担体とを備える医薬組成物を提供し、この医薬組成物は、随意的には、細胞、好ましくは上述したような疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する１つ以上の分子を追加的に備える。本発明の組み換えヘルペスウイルスは、薬剤として使用することができる。薬剤の製造のために、ヘルペスウイルスは、本発明の組み換えヘルペスウイルスと、所望の特性を提供する薬学的に許容可能な担体等の含有物(ingredients)の混合物と、を備える薬学的投薬形態(pharmaceutical dosage form)であってよい。医薬組成物は、当業者に知られている１つ以上の適切な薬学的に許容可能な担体を備える。医薬組成物は、細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する１つ以上の分子を追加的に備えていてよい。細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する１つ以上の分子の定義は、本発明の第１の側面において上記で参照されているとおりである。
医薬組成物は、全身、鼻、非経口、膣、局所(topic)、膣、腫瘍内投与のために製造することができる。非経口投与(parental administration)は、皮下、皮内、筋肉内、静脈内又は腹腔内投与を含む。
医薬組成物は、カプセル、タブレット、ピル、粉末及び顆粒等の経口投与のための固形投与形態、医薬的に許容可能なエマルジョン、マイクロエマルション、溶液、懸濁液、シロップ及びエリキシル剤等の経口投与のための液体投与形態、注射用製剤、例えば無菌注射剤又は油性懸濁液、直腸又は膣投与のための組成物、好ましくは座薬、並びに軟膏、ペースト、クリーム、ローション、ゲル、粉末、溶液、スプレー、吸入又はパッチ等の局所又は経皮投与のための投薬形態を含む種々の投薬形態として処方することができる。
任意の特定の被験体に対する特異的な治療上有効な用量レベルは、本発明の組み換えヘルペスウイルスの活性、投与形態、被験体の年齢、体重及び性別、医学分野において周知の治療期間及び同様の要因を含む種々の要因に依存する。
単回又は複数回の用量で被験体に投与される本発明の化合物の総用量は、例えば１０３～１０１０の量であってよい。単回用量組成物は、１日用量を準備するような量又はその約数を含有していてよい。組み換えヘルペスウイルスの投与量は、プラーク形成単位（ｐｆｕ）の数として定義されてよい。投与量の例は、１０３、１０４、１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、又は１０１０を含む。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、疾患を治療するのに役立ち、それにより、疾患細胞は、細胞の外側からアクセス可能になるような特異的な標的分子を細胞表面上で発現し、それらの標的分子は、正常細胞によっては産生されることがなく、あるいは正常細胞によって産生されたとしてもより低い程度である。正常細胞は、それぞれの正常細胞であってもよい。「それぞれの」は、疾患細胞と正常細胞が同じ起源であることを意味するが、疾患発生の影響により疾患細胞内には細胞が発現する一方で、同じ起源の他の細胞は健康なままである。
第３の側面においては、本発明は、腫瘍、感染、変性疾患又は老化関連疾患の治療における使用のための本発明の組み換えヘルペスウイルスを提供し、この組み換えヘルペスウイルスは、随意的に、細胞、好ましくは上述したような疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する１つ以上の分子と組み合わされる。本発明の組み換えヘルペスウイルス、及び細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する分子は、同じ医薬組成物内又は異なる医薬組成物内に存在することができる。それらが異なる医薬組成物内に存在する場合には、それらは、同時に投与されてよく、あるいはその分子の前にヘルペスウイルス又はヘルペスウイルスの前にその分子というように続けて投与されてもよい。ヘルペスウイルス又はその分子は、異なる頻度及び／又は時点で投与されてよい。しかし、併用治療は、ヘルペスウイルス及びその分子が、疾患の同時治療を可能にする時間間隔及び／又は時点で投与されることを備える。
また、本発明は、本発明の組み換えヘルペスウイルスの薬学的に効果的な量を投与することによって、腫瘍、感染、変性疾患又は老化関連疾患を有する被験体を治療する方法を開示する。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、細胞、好ましくは疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する更なる治療及び／又は被験体の特異的疾患を治療するために役立つ更なる治療と組み合わせて被験体に投与されてよい。このような更なる治療は、他の薬物、化学療法、放射線療法、免疫療法、併用ウイルス療法等を含んでいてよい。
また、本発明は、腫瘍、感染、変性疾患又は老化関連疾患の治療用の医薬組成物の調製のための本発明の組み換えヘルペスウイルスの使用を開示し、この組み換えヘルペスウイルス又はその使用は、随意的に、細胞、好ましくは上述したような疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する、例えば刺激する１つ以上の分子と組み合わされる。
本発明の組み換えヘルペスウイルスによって治療される被験体は、好ましくはヒトである。
第４の側面においては、本発明は、異種ペプチドリガンド及び随意的に異種ポリペプチドリガンドを融合又は挿入した本発明のキメラｇＤをコードする核酸を備える核酸分子を提供する。核酸分子は、本発明の組み換えヘルペスウイルスのゲノム又はその一部であってよい。好ましくは、核酸分子は、ｇＤ糖タンパク質のシグナル配列を含むキメラｇＤの前駆体形態をコードする。キメラｇＤがそのＮ端アミノ酸に融合されたリガンドを保持するように操作された場合、対応する核酸は、シグナル配列の最後のアミノ酸と成熟タンパク質の最初のアミノ酸との間に挿入されたリガンドの核酸配列を有する。
第５の側面においては、本発明は、核酸分子を備えるベクターを提供する。適切なベクターは当該分野で既知であり、プラスミド、コスミド、人工染色体（例えばバクテリア、酵母又はヒト）、バクテリオファージ、ウイルスベクター（レトロウイルス、レンチウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス）、特にバキュロウイルスベクター、又はナノ操作物質(nano-engineered substances)（例えば、オルモシル(ormosils)）を含む。一実施形態においては、ベクターは、特に１以上の核酸塩基の欠失、挿入及び／又は変異によって、その毒性が好ましくはウイルスベクターの場合に弱毒化されるように、又はベクターが疾患細胞内では条件的に複製するが、非疾患細胞内では複製しないように、改変される。例えば、γ１３４．５遺伝子、ＵＬ３９遺伝子、ＩＣＰ４７遺伝子の１つ又は両方のコピーの欠失は、ウイルスの弱毒化をもたらす。「弱毒化」又は「弱毒化された」は、弱められた又は毒性がより小さくされた毒性ウイルスを参照する。
また、疾患細胞、例えば腫瘍細胞においてのみ発現されるヒト遺伝子のプロモーター（例えば、腫瘍細胞中のサバイビンプロモーター）によるγ１３４．５遺伝子のプロモーター領域の置換も含まれ、これにより、非疾患細胞における弱毒化表現型(attenuated phenotype)及び疾患細胞における非弱毒化表現型がもたらされる。更なる改変は、ＩＣＰ‐４プロモーター領域のようなＩＥ遺伝子の転写に関与する制御領域を疾患細胞においてのみ発現される遺伝子のプロモーター（例えばサバイビンプロモーター）で置換することを含んでいてよい。この変更により、疾患細胞内では複製し得るが、正常細胞内では複製し得ない条件的複製型ヘルペスウイルス(replication conditional herpesvirus)が産生される。ウイルス子孫の増殖のための細胞培養細胞は、高レベルの特異的プロモーター活性化タンパク質(specific promoter activating proteins)をもたらし、高いウイルス収量の産生を可能にする。
第６の側面においては、本発明は、異種ペプチドリガンド及び随意的に異種ポリペプチドリガンドを融合又は挿入したキメラｇＤを備えるポリペプチドを提供する。
第７の側面においては、本発明は、組み換えヘルペスウイルス、異種ペプチドリガンド及び随意的に異種ポリペプチドリガンドを融合若しくは挿入した本発明のキメラｇＤをコードする核酸を備える核酸分子、核酸分子を備えるベクター、又は異種ペプチドリガンド及び随意的に異種ポリペプチドリガンドを融合若しくは挿入したキメラｇＤを備えるポリペプチドを備える細胞を提供する。好ましくは、この細胞は細胞培養細胞である。適切な細胞培養及び培養技術は当該分野において既知である(Peterson and Goyal, 1988)。
第８の側面においては、本発明は、本発明の組み換えヘルペスウイルスを用いて細胞を感染させるための方法を提供する。本発明の目的は、被験体において望ましくない細胞に感染し、その中で増殖し、細胞を溶解させ、それにより細胞を死滅させる組み換えヘルペスウイルスの提供である。また、感染のための方法は、細胞培養物中に存在する細胞における組み換えヘルペスウイルスの増殖に役立つ。「感染する(infecting)」は、ウイルスがウイルス表面膜と細胞膜の融合を介して細胞に侵入し、ウイルスゲノム等のウイルス成分が細胞内に放出されることを意味する。細胞をウイルスで感染させる方法は当該分野において既知であり、例えば感染させる細胞と共にウイルスを培養することによる(Florence et al., 1992; Peterson and Goyal, 1988)。「死滅(killing)」は、本発明のヘルペスウイルスの感染、細胞内でのウイルス粒子の産生、及び最終的に細胞を溶解させることによる新しいウイルス粒子の放出に起因して細胞が完全に除去されることを意味する。細胞表面上にリガンドの標的分子を担持する細胞を用いて、組み換えヘルペスウイルスの溶解効率(lytic efficacy)を試験することができる。例えば、細胞は、被験体から得られた疾患細胞、例えば腫瘍細胞であってよい。この細胞は感染され、それにより組み換えヘルペスウイルスによって死滅させられる。成功した細胞の死滅は、被験体からの腫瘍細胞等の細胞を除去する治療の成功を評価するために、組み換えヘルペスウイルスの細胞特異性を指標する。更なる実施形態においては、非疾患細胞が同じ被験体又は疾患に疾患していない対照被験体から得られてもよく、即ち細胞は、それらの表面上にリガンドの標的分子を担持してしないか、あるいは担持していたとしてもより低い程度である。これにより、非疾患細胞が組み換えヘルペスウイルスによる感染の影響を受け易いかどうか及び／又は非疾患細胞が組み換えヘルペスウイルスによる感染の影響をどの程度受け易いのかを試験することができる。他の実施形態においては、非疾患細胞及び疾患細胞（例えば白血病細胞等の腫瘍細胞）を備える細胞集団（例えば血液等の組織）に含まれる疾患細胞は、被験体からの細胞集団の隔離（例えば白血球除去輸血(leukapheresis)）の後に死滅させられる。これは、疾患細胞を含まない細胞集団を得るのに役立ち、例えば、特に被験体、好ましくは細胞集団がそこから隔離された同じ被験体への細胞集団の後の移植のための、白血病細胞等の疾患細胞を含まない血液を得るのに役立つ。この方法は、例えば血液及び白血病の場合、腫瘍細胞を含まない血液の再輸血を提供する。本発明の組み換えヘルペスウイルスを用いて細胞を死滅させるための方法は、インビトロ(in-vitro)又はインビボ(in-vivo)の方法であってよい。
第９の側面においては、本発明は、本発明の組み換えヘルペスウイルスを用いて細胞培養物中に存在する細胞において組み換えヘルペスウイルスを産生するためのインビトロな方法を提供し、好ましくは細胞は標的分子として人工分子を発現又は結合し、より好ましくは標的分子は、抗体、抗体誘導体又は抗体模倣物、更に好ましくはｓｃＦｖ、更に好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦｖ、更に好ましくは配列ＩＤ番号１２に備えられるＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦｖ、更に好ましくは配列ＩＤ番号１７に備えられるｓｃＦｖ、最も好ましくは配列ＩＤ番号１８の配列により特定される分子を備えている。
本発明の組み換えヘルペスウイルスは、ヒトの疾患細胞に感染して死滅させる目的に役立つ。これにはヘルペスウイルスの供給が必要であり、従ってその増殖及び産生が必要である。ヘルペスウイルスの増殖は、ヒトにおける腫瘍細胞のような疾患細胞のＤＮＡ、ＲＮＡ及び／又はタンパク質等の物質の導入を避けるために、疾患細胞において回避されるべきであるので、組み換えヘルペスウイルスは、非疾患細胞にも感染可能に操作される必要がある。これは、組み換えヘルペスウイルスの、疾患細胞への死滅のための再標的化及び非疾患細胞への増殖のための再標的化を必要とする。従って、本発明の第９の側面は、２、３又は４つ等の２つ以上のリガンド、好ましくは２つのリガンドでの組み換えヘルペスウイルスのｇＤの改変を備える。
結果として、第９の側面の実施形態においては、組み換えヘルペスウイルスは、ｇＤに融合又は挿入された異種ペプチドリガンドであって、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合可能な異種ペプチドリガンドと、ｇＤに融合又は挿入された異種ペプチドリガンド又は異種ポリペプチドリガンド、好ましくは異種ポリペプチドリガンドである追加的リガンドであって、疾患細胞上にある標的分子に結合可能な追加的リガンドと、を備える。
細胞内でヘルペスウイルスを増殖させるための適切な技術及び条件は、当該分野において既知であり(Florence et al., 1992; Peterson and Goyal, 1988)、ヘルペスウイルスを細胞と共に培養することと感染した細胞培養物の培地からヘルペスウイルスを回収することとを含む。組み換えヘルペスウイルスが産生される細胞は、組み換えヘルペスウイルスが異種ペプチドリガンドを介して結合する標的分子を担持する。好ましくは、標的分子は人工標的分子である。人工標的分子は、異種ペプチドリガンドに結合するように特異的に構築される。逆に、リガンドは、人工標的分子に結合するように特異的に選択され、構築される。従って、標的分子は、標的細胞によっては天然に産生されない抗体、抗体誘導体又は抗体模倣物、好ましくはｓｃＦｖであってよい。異種ペプチドリガンドは、天然ポリペプチド、好ましくはサッカロマイセスセレビシエ（Saccharomyces cerevisiae）等のサッカロマイセス（Saccharomyces）属からのポリペプチドのような真菌性又は細菌性のポリペプチド、あるいは標的分子に結合可能な天然ポリペプチドの一部等の人工ポリペプチドであってよい。細胞は、ヘルペスウイルスの増殖に適した任意の培養細胞であってよい。好ましくは、細胞は非疾患細胞である。細胞は細胞株として存在してよく、あるいは単離された細胞であってもよく、好ましくは細胞は細胞株として存在する。細胞株は、ヘルペスウイルス増殖のために認められていてよい。適切な細胞株は、Ｖｅｒｏ、２９３、２９３Ｔ、ＨＥｐ‐２、ＨｅＬａ、ＢＨＫ、又はＲＳ細胞であり、最も好ましくはＶｅｒｏ細胞である。
「培養」細胞は、当該分野で知られているように、維持及び増殖されたインビトロ細胞培養物中に存在する細胞である。培養細胞は、一般にそれらの自然環境の外で、制御された条件下で増殖する。通常、培養細胞は、多細胞真核生物、特に動物細胞に由来する。「ヘルペスウイルスの増殖のために認められた細胞株」は、ヘルペスウイルスが感染することが既に示されている、即ちウイルスが細胞に侵入し増殖してウイルスを産生できることが既に示されている任意の細胞株を含むことを意味する。細胞株は、単一の細胞に由来し、同じ遺伝子組成を含む細胞の集団である。組み換えヘルペスウイルスの増殖及び産生のための好ましい細胞は、Ｖｅｒｏ、２９３、２９３Ｔ、ＨＥｐ‐２、ＨｅＬａ、ＢＨＫ、又はＲＳ細胞である。
インビトロな方法の好ましい実施形態においては、標的分子は、ペプチドリガンドに結合可能な抗体誘導体である。より好ましくは、異種ペプチドリガンドはＧＣＮ４酵母転写因子の一部であり、標的分子はリガンドに結合可能な抗体誘導体であり、細胞は標的分子を発現するように改変された細胞である。最も好ましくは、異種ペプチドリガンドは配列ＩＤ番号１２の配列によって特定される分子であり、標的分子は配列ＩＤ番号１８の配列（ｓｃＦｖ配列及びヒトネクチン１（ＰＶＲＬ１）残基Ｍｅｔ１４３～Ｖａｌ５１７を含む）によって特定される分子であり、細胞は、配列ＩＤ番号１８の配列によって特定される分子を発現するように改変されたＶｅｒｏ細胞株であり、これをここではＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株と称する。配列ＩＤ番号１９は、配列ＩＤ番号１８により特定されるｓｃＦｖ‐ＧＣＮ４‐ネクチン１キメラをコードするヌクレオチド配列を特定する。配列ＩＤ番号１７は、Ｎ末端リーダーペプチド、ＨＡタグ配列、短いＧＡリンカー、及びｓｃＦｖ配列を備えるＧＣＮ４ペプチドに対するｓｃＦｖのアミノ酸配列を特定する。
Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株は、ＧＣＮ４ペプチドに対するｓｃＦｖである人工受容体を発現する。Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株は、癌細胞に再標的化されたヘルペスウイルス組み換え体の培養を可能にする目的に役立つ。腫瘍由来物質（ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質）のヒトへの偶発的な導入の可能性を避けるために、ヒトの使用に供される腫瘍溶解性組み換えヘルペスウイルスの増殖及び産生は、癌細胞においては避けるべきである。同時に、ヘルペスウイルスは、疾患細胞に感染することが可能であるべきである。従って、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株及び癌細胞再標的化ヘルペスウイルスが構築された。Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株は、ネクチン１の細胞外ドメイン２及び３、膜貫通部(transmembrane)（ＴＭ）並びにＣ尾部に融合したＧＣＮ４ペプチドに対するｓｃＦｖから作られた人工受容体を発現する。癌細胞再標的化ヘルペスウイルスは、ｇＤ内でＧＣＮ４ペプチドを発現する。結果として、組み換えヘルペスウイルスは、癌細胞に対しては癌細胞に感染して死滅させるために、及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株に対してはウイルスの増殖及び産生のために、同時に再標的化される。
第９の側面の特に好ましい実施形態においては、ｇＤは、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合可能なペプチドリガンドを備え、それにより、リガンドは、人工ポリペプチド、より好ましくは天然ポリペプチドの一部、更に好ましくはＧＣＮ４酵母転写因子の一部であってよく、またｇＤは、疾患細胞上にある標的分子に結合可能なポリペプチドリガンドを備え、それにより、ポリペプチドリガンドは、抗体、抗体誘導体又は抗体模倣物、更に好ましくはｓｃＦｖ、更に好ましくはＨＥＲ２に結合可能なｓｃＦｖであってよい。最も好ましい実施形態においては、組み換えヘルペスウイルスは、配列ＩＤ番号１２により特定される分子を備えるキメラｇＤと、配列ＩＤ番号１６により特定されるｓｃＦｖと、を備える。そのようなヘルペスウイルスは、増殖のために、配列ＩＤ番号１８の配列により特定される分子を発現するＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株に感染可能であり、腫瘍細胞を死滅させるために、腫瘍細胞上に存在するＨＥＲ２を介して腫瘍細胞に感染可能である。
Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２のゲノム構成。ＨＳＶ‐１ゲノムの配列配置は、逆向き反復ＩＲ配列(inverted repeat IR sequences)を長方形の箱として示す。上流及び下流Ｇｌｙ‐Ｓｅｒリンカーによって挟まれた(bracketed)ＧＣＮ４ペプチドは、Ｒ‐８７及びＲ‐８９におけるｇＤのＡＡ２４及び２５の間に挿入される。上流及び下流Ｇｌｙ‐Ｓｅｒリンカーによって挟まれたＧＣＮ４ペプチドは、Ｒ‐９７におけるｇＤのＡＡ３５～３９の代わりに、Ｒ‐９９におけるｇＤのＡＡ２１４～２２３の代わりに、Ｒ‐９７におけるｇＤのＡＡ２１９～２２３の代わりに挿入される。ｓｃＦｖ‐ＨＥＲ２配列（ＶＬ‐リンカー‐ＶＨ）は、Ｒ‐８７におけるｇＤのＡＡ３５～３９の代わりに挿入される。ｓｃＦｖ‐ＨＥＲ２配列（ＶＬ‐リンカー‐ＶＨ）は、Ｒ‐８９におけるｇＤのＡＡ２１４～２２３の代わりに挿入される。ｓｃＦｖ‐ＨＥＲ２配列（ＶＬ‐リンカー‐ＶＨ）は、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２におけるｇＤのＡＡ２４及び２５の間に挿入される。全ての組み換え体は、ＵＬ３～ＵＬ４領域の間に挿入されたＬＯＸ‐Ｐブラケットｐ‐Ｂｅｌｏ‐ＢＡＣ及びＥＧＦＰ配列(LOX-P-bracketed p-Belo-BAC and EGFP sequences)を担持する。 Ｒ‐８７の親和性。Ｒ‐８７をＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｂ）細胞において増殖させた。Ｊ細胞はｗｔ‐ＨＳＶに対する受容体を発現しない。Ｊ‐ＨＥＲ２、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭは示された受容体のみを発現する。示された細胞をＲ‐８７により感染させ、蛍光顕微鏡によりＥＧＦＰについてモニタリングした。パネルｅ、ｆ、ｇ、及びｈの細胞を、中和用量（２８μｇ／ｍｌ）でハーセプチン／トラスツズマブ(Herceptin/Trastuzumab)の存在下で感染させた。Ｒ‐８７は、Ｊ‐ＨＥＲ２細胞（ｄ、ｈ）に加えて、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｂ、ｆ）及びＨＥＲ２陽性癌細胞株ＳＫ‐ＯＶ‐３（ｃ、ｇ）の両方に感染する。Ｒ‐８７は、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染し、これはＨＥＲ２のサルオルソログ(simian ortholog)を発現する（ａ）。ハーセプチンは、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞（ｅ、ｇ、ｈ）のＲ‐８７感染を阻害するが、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｆ）のＲ‐８７感染は阻害しない。Ｒ‐８７は、それがｇＤ受容体ＨＶＥＭ及びネクチン１から脱標的化されているので、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭ及びＪ細胞（ｉ、ｊ、ｋ）には感染しない。 Ｒ‐８９の親和性。Ｒ‐８９をＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｂ）細胞において増殖させた。Ｊ細胞はｗｔ‐ＨＳＶに対する受容体を発現しない。Ｊ‐ＨＥＲ２、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭは示された受容体のみを発現する。示された細胞をＲ‐８９により感染させ、蛍光顕微鏡によりＥＧＦＰについてモニタリングした。パネルｅ、ｆ、ｇ、及びｈの細胞を、中和用量（２８μｇ／ｍｌ）でハーセプチン／トラスツズマブの存在下で感染させた。Ｒ‐８９は、Ｊ‐ＨＥＲ２細胞（ｄ、ｈ）に加えて、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｂ、ｆ）及びＨＥＲ２陽性癌細胞株ＳＫ‐ＯＶ‐３（ｃ、ｇ）の両方に感染する。Ｒ‐８９は、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞に僅かに感染し、これはＨＥＲ２のサルオルソログを発現する（ａ）。ハーセプチンは、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞（ｅ、ｇ、ｈ）のＲ‐８９感染を阻害するが、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｆ）のＲ‐８９感染は阻害しない。Ｒ‐８９は、それがｇＤ受容体ＨＶＥＭ及びネクチン１から脱標的化されているので、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭ及びＪ細胞（ｉ、ｊ、ｋ）には感染しない。 Ｒ‐９７の親和性。Ｒ‐９７をＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において増殖させた。Ｊ細胞はｗｔ‐ＨＳＶに対する受容体を発現しない。Ｊ‐ＨＥＲ２、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭは示された受容体のみを発現する。示された細胞をＲ‐９７により感染させ、蛍光顕微鏡によりＥＧＦＰについてモニタリングした。パネルｅ、ｆ、ｇ、及びｈの細胞を、中和用量（２８μｇ／ｍｌ）でハーセプチン／トラスツズマブの存在下で感染させた。Ｒ‐９７は、Ｊ‐ＨＥＲ２細胞（ｄ、ｈ）に加えて、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｂ、ｆ）及びＨＥＲ２陽性癌細胞株ＳＫ‐ＯＶ‐３（ｃ、ｇ）の両方に感染する。Ｒ‐９７は、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染し、これはＨＥＲ２のサルオルソログを発現する（ａ）。ハーセプチンは、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞（ｅ、ｇ、ｈ）のＲ‐９７感染を阻害するが、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｆ）のＲ‐９７感染は阻害しない。Ｒ‐９７は、それがｇＤ受容体ＨＶＥＭ及びネクチン１から脱標的化されているので、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭ及びＪ細胞（ｉ、ｊ、ｋ）には感染しない。 Ｒ‐９９の親和性。Ｒ‐９９をＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｂ）細胞において増殖させた。Ｊ細胞はｗｔ‐ＨＳＶに対する受容体を発現しない。Ｊ‐ＨＥＲ２、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭは示された受容体のみを発現する。示された細胞をＲ‐９９により感染させ、蛍光顕微鏡によりＥＧＦＰについてモニタリングした。パネルｅ、ｆ、ｇ、及びｈの細胞を、中和用量（２８μｇ／ｍｌ）でハーセプチン／トラスツズマブの存在下で感染させた。Ｒ‐９９は、Ｊ‐ＨＥＲ２細胞（ｄ、ｈ）に加えて、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｂ、ｆ）及びＨＥＲ２陽性癌細胞株ＳＫ‐ＯＶ‐３（ｃ、ｇ）の両方に感染する。Ｒ‐９９は、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染し、これはＨＥＲ２のサルオルソログを発現する（ａ）。ハーセプチンは、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞（ｅ、ｇ、ｈ）のＲ‐９９感染を阻害するが、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｆ）のＲ‐９９感染は阻害しない。Ｒ‐９９は、それがｇＤ受容体ＨＶＥＭ及びネクチン１から脱標的化されているので、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭ及びＪ細胞（ｉ、ｊ、ｋ）には感染しない。 Ｒ‐９９‐２の親和性。Ｒ‐９９‐２をＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において増殖させた。Ｊ細胞はｗｔ‐ＨＳＶに対する受容体を発現しない。Ｊ‐ＨＥＲ２、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭは示された受容体のみを発現する。示された細胞をＲ‐９９‐２により感染させ、蛍光顕微鏡によりＥＧＦＰについてモニタリングした。パネルｅ、ｆ、ｇ、及びｈの細胞を、中和用量（２８μｇ／ｍｌ）でハーセプチン／トラスツズマブの存在下で感染させた。Ｒ‐９９‐２は、Ｊ‐ＨＥＲ２細胞（ｄ、ｈ）に加えて、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｂ、ｆ）及びＨＥＲ２陽性癌細胞株ＳＫ‐ＯＶ‐３（ｃ、ｇ）の両方に感染する。Ｒ‐９９‐２は、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染し、これはＨＥＲ２のサルオルソログを発現する（ａ）。ハーセプチンは、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞（ｅ、ｇ、ｈ）のＲ‐９９‐２感染を阻害するが、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（ｆ）のＲ‐９９‐２感染は阻害しない。Ｒ‐９９‐２は、それがｇＤ受容体ＨＶＥＭ及びネクチン１から脱標的化されているので、Ｊ‐ネクチン１、Ｊ‐ＨＶＥＭ及びＪ細胞（ｉ、ｊ、ｋ）には感染しない。 ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞（Ａ）及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（Ｂ）における組み換え体Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９９、及びＲ‐ＬＭ１１３の収量並びに細胞外培地への子孫ウイルスの放出（Ｃ、Ｄ）。Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ又はＳＫ‐ＯＶ‐３細胞におけるＲ‐８７、Ｒ‐８９及びＲ‐９９複製の程度をＲ‐ＬＭ１１３ウイルスの複製の程度と比較した。示されたウイルスにより細胞をＭＯＩ０．１ＰＦＵ／細胞で感染させた（Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒにおける複製に対してはＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒにおいて接種物を滴定し、ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞における複製に対してはＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において接種物を滴定した）。感染後２４時間及び４８時間にサンプルを採取し、子孫ウイルスをＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において滴定した（Ａ、Ｂ）。Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９９、及びＲ‐ＬＭ１１３によりＳＫ‐ＯＶ‐３（Ｃ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｄ）細胞をパネルＡにおけるのと同様にＭＯＩ０．１ＰＦＵ／細胞で感染させた（ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において接種物を滴定した）。感染後４８時間にサンプルを採取し、細胞外培地に放出された子孫ビリオン（エクストラ）、細胞関連画分(cell-associated fraction)内に存在する子孫ビリオン（イントラ）、又は細胞関連プラス培地の子孫ビリオン（イントラ＋エクストラ）を滴定した。 異なる細胞株におけるＲ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２のプラークサイズ及びコロニー形成率(plating efficiency)。（Ａ）Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２並びに比較のためのＲ‐ＬＭ１１３の複製分量(replicate aliquots)をＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に播種した。３日後に蛍光顕微鏡でプラークを数えた。（Ｂ）異なる細胞株におけるＲ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９、Ｒ‐９９‐２及びＲ‐ＬＭ１１３の相対的コロニー形成率。数えたプラークの数は、ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において数えたプラークのパーセンテージとして表されている。 ＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（Ｂ）に対してＲ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９９、及びＲ‐ＬＭ１１３により生じる細胞毒性。示されたウイルスにより細胞を感染させた（３ＰＦＵ／細胞）。細胞毒性は、感染後の示された日にアラマーブルーアッセイ(Alamar-blue assay)により測定した。Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞におけるＲ‐ＬＭ１１３を除き全てのウイルスがＳＫ‐ＯＶ‐３及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒに対する毒性を生じたことが分かり、これは、Ｒ‐ＬＭ１１３がＧＣＮ４Ｒに対して再標的化されていないという事実と合致する。
配列
配列ＩＤ番号１：ＨＳＶ‐１ｇＤ野生型前駆体（ヒトヘルペスウイルス１ Ｆ株、ジェンバンクアセッション番号：ＧＵ７３４７７１．１；位置１３８２８１～１３９４６５によりコードされたｇＤ）のアミノ酸配列。
配列ＩＤ番号２：Ｒ‐８７のキメラｇＤ‐ＧＣＮ４、ｓｃＦｖＨＥＲ２のヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号３：シグナル配列（アミノ酸１～２５により形成）の切断(cleavage)の後に成熟ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間にＧＣＮ４ペプチドを挿入し、成熟ｇＤのアミノ酸３５～３９の代わりにＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖを挿入したｇＤ（配列ＩＤ番号１）の前駆体のアミノ酸配列であって、構築物Ｒ‐８７によりコードされたアミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドにはＳｅｒ‐Ｇｌｙリンカーが隣接している。
配列ＩＤ番号４：Ｒ‐８９のキメラｇＤ‐ＧＣＮ４、ｓｃＦｖＨＥＲ２のヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号５：成熟ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間にＧＣＮ４ペプチドを挿入し、成熟ｇＤのアミノ酸２１４～２２３の代わりにＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖを挿入したｇＤ（配列ＩＤ番号１）の前駆体のアミノ酸配列であって、構築物Ｒ‐８９によりコードされたアミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドにはＳｅｒ‐Ｇｌｙリンカーが隣接している。
配列ＩＤ番号６：Ｒ‐９７のキメラｇＤ‐ＧＣＮ４、ｓｃＦｖＨＥＲ２のヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号７：成熟ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間にＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖを挿入し、成熟ｇＤのアミノ酸３５～３９の代わりにＧＣＮ４ペプチドを挿入したｇＤ（配列ＩＤ番号１）の前駆体のアミノ酸配列であって、構築物Ｒ‐９７によりコードされたアミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドにはＳｅｒ‐Ｇｌｙリンカーが隣接している。
配列ＩＤ番号８：Ｒ‐９９のキメラｇＤ‐ＧＣＮ４、ｓｃＦｖＨＥＲ２のヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号９：成熟ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間にＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖを挿入し、成熟ｇＤのアミノ酸２１４～２２３の代わりにＧＣＮ４ペプチドを挿入したｇＤ（配列ＩＤ番号１）の前駆体のアミノ酸配列であって、構築物Ｒ‐９９によりコードされたアミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドにはＳｅｒ‐Ｇｌｙリンカーが隣接している。
配列ＩＤ番号１０：Ｒ‐９９‐２のキメラｇＤ‐ＧＣＮ４、ｓｃＦｖＨＥＲ２のヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号１１：成熟ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間にＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖを挿入し、成熟ｇＤのアミノ酸２１９～２２３の代わりにＧＣＮ４ペプチドを挿入したｇＤ（配列ＩＤ番号１）の前駆体のアミノ酸配列であって、構築物Ｒ‐９９‐２によりコードされたアミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドにはＳｅｒ‐Ｇｌｙリンカーが隣接している。
配列ＩＤ番号１２：ブラケット用の上流及び下流ＧＳリンカー(bracketing upstream and downstream GS linkers)を含むＧＣＮ４ペプチドのＧＣＮ４ペプチド‐アミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドはYHLENEVARLKK (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/nuccore/15811626/)である。
配列ＩＤ番号１３：ＧＣＮ４エピトープ
配列ＩＤ番号１４：ＧＣＮ４酵母転写因子ＵｎｉＰｒｏｔＫＢ‐Ｐ０３０６９のアミノ酸配列
配列ＩＤ番号１５：ジェンバンクアクセッション番号ＡＪ５８５６８７．１（ＧＣＮ４酵母転写因子をコードする遺伝子）
配列ＩＤ番号１６：２つのリンカーEN及びSSGGGSGSGGSが隣接するｓｃＦｖＨＥＲ２カセットのアミノ酸配列
配列ＩＤ番号１７：Ｎ末端リーダーペプチド、ＨＡタグ配列、短いＧＡリンカー、及びｓｃＦｖ配列を備えるＧＣＮ４ペプチドに対するｓｃＦｖのアミノ酸配列
配列ＩＤ番号１８：配列ＩＤ番号１９によりコードされたアミノ酸配列；Ｎ末端リーダーペプチド、ＨＡタグ配列、短いＧＡリンカー、アミノ酸３３～２７５のｓｃＦｖ配列、短いＧＳＧＡリンカー、及びヒトネクチン１（ＰＶＲＬ１）残基Ｍｅｔ１４３～Ｖａｌ５１７を備えるＧＣＮ４ペプチドに結合可能なｓｃＦｖのアミノ酸配列
配列ＩＤ番号１９：ｓｃＦｖ‐ＧＣＮ４‐ネクチン１キメラをコードするヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号２０：プライマーｇＤ２４＿ｇａｌＫ＿ｆ
配列ＩＤ番号２１：プライマーｇＤ２５＿ｇａｌＫ＿ｒ
配列ＩＤ番号２２：プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ
配列ＩＤ番号２３：プライマーｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ
配列ＩＤ番号２４：ブラケット用の上流及び下流ＧＳリンカー(ggatcc及びggcagc)を含むＧＣＮ４ペプチドのＧＣＮ４ペプチドカセット‐ヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号２５：プライマーｇＤ２４＿ＧＣＮ４＿ｆＢ
配列ＩＤ番号２６：プライマーｇＤ２５＿ＧＣＮ４＿ｒＢ
配列ＩＤ番号２７：Ｒ‐８１のキメラｇＤ‐ＧＣＮ４のヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号２８：成熟ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間にＧＣＮ４ペプチドを挿入したｇＤ（配列ＩＤ番号１）の前駆体のアミノ酸配列であって、構築物Ｒ‐８１によりコードされたアミノ酸配列。ＧＣＮ４ペプチドにはＳｅｒ‐Ｇｌｙリンカーが隣接している。
配列ＩＤ番号２９：プライマーｇＤ＿ｅｘｔ＿ｆ
配列ＩＤ番号３０：プライマーｇＤ＿ｅｘｔ＿ｒ
配列ＩＤ番号３１：プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ３５＿Ｆ
配列ＩＤ番号３２：プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ３９＿Ｒ
配列ＩＤ番号３３：ｓｃＦｖ‐ＨＥＲ２カセットのヌクレオチド配列
配列ＩＤ番号３４：プライマーｇＤ‐３４‐ｓｃＦｖＨＥＲ２‐Ｆ
配列ＩＤ番号３５：プライマーｇＤ‐４０‐ｓｃＦｖＨＥＲ２‐Ｒ
配列ＩＤ番号３６：プライマーｓｃＦｖ＿４５６＿ｒ
配列ＩＤ番号３７：プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ２１４＿Ｆ
配列ＩＤ番号３８：プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ２２３＿Ｒ
配列ＩＤ番号３９：プライマーｇＤ２１３‐ｓｃＦｖＨＥＲ２ｆ
配列ＩＤ番号４０：プライマーｇＤ２２４‐ｓｃＦｖＨＥＲ２ｒ
配列ＩＤ番号４１：プライマーｇＤｉｎｔｆｏｒｗ
配列ＩＤ番号４２：プライマーｇＤ２４‐ｓｃＦｖＨｅｒ２‐Ｆ
配列ＩＤ番号４３：プライマーｇＤ２５‐ｓｃＦｖＨｅｒ２‐Ｒ
配列ＩＤ番号４４：プライマーｇＤ２１３‐ＧＣＮ４‐Ｆ
配列ＩＤ番号４５：プライマーｇＤ２２４‐ＧＣＮ４‐Ｒ
配列ＩＤ番号４６：プライマーＨＳＶ＿１３９６８８＿ｒ
配列ＩＤ番号４７：プライマーｇＤ３５‐ｇａｌＫ‐Ｆ
配列ＩＤ番号４８：プライマーｇＤ３９‐ｇａｌＫ‐Ｒ
配列ＩＤ番号４９：プライマーｇＤ３５‐ＧＣＮ４‐Ｆ
配列ＩＤ番号５０：プライマーｇＤ３９‐ＧＣＮ４‐Ｒ
配列ＩＤ番号５１：プライマーｓｃＦｖ４Ｄ５６５１＿ｆ
配列ＩＤ番号５２：プライマーｇＤｉｎｔｒｅｖ
配列ＩＤ番号５３：プライマーｇＤ２１９‐ＧＣＮ４‐Ｆ
実施例１
（ｉ）ｇＤ（Ｒ‐８７及びＲ‐８９）のＡＡ２４及び２５の間に挿入された、又はＡＡ３５～３９（Ｒ‐９７）の代わりに挿入された、又はＡＡ２１４～２２３（Ｒ‐９９）の代わりに挿入された、又はＡＡ２１９～２２３（Ｒ‐９９‐２）の代わりに挿入されたＧＣＮ４ペプチド、（ii）ＡＡ３５～３９を包含するｇＤの欠失（Ｒ‐８７）、ＡＡ２１４～２２３を包含するｇＤの欠失（Ｒ‐８９及びＲ‐９９）、ＡＡ２１９～２２３を包含するｇＤの欠失（Ｒ‐９９‐２）、（iii）ＨＥＲ２に対するｓｃＦｖによるＡＡ３５～３９欠失配列の置換（Ｒ‐８７）及びＡＡ２１４～２２３欠失配列の置換（Ｒ‐８７）、（iv）ｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＨＥＲ２に対するｓｃＦｖの挿入、を担持しているｇＤの遺伝子操作形態を発現するＨＳＶ組み換え体Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９、Ｒ‐９９‐２の構築。
Ａ）Ｒ‐８７及びＲ‐８９の操作に先立つ工程として、本発明者らは、ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＧＣＮ４ペプチドの挿入を担持しているＲ‐８１を構築した。
本発明者らは、ＡＡ１～２５を包含するシグナル配列の切断に先立つ、前駆体ｇＤのＡＡ４９及び５０に対応する成熟ｇＤのＡＡ２４及び２５の間への、ＧＣＮ４ペプチドをコードする配列の挿入によって、Ｒ‐８１を操作した。
開始ゲノムは、ＨＳＶ‐１ゲノムのＵＬ３及びＵＬ４の間に挿入されたＬＯＸ‐ＰブラケットｐＢｅｌｏＢＡＣ１１及びｅＧＦＰ配列を担持するＢＡＣＬＭ５５であった(Menotti et al., 2008)。組み換えは、ｇａｌＫ組み換え技術(galK recombineering)により行った。簡潔に説明すると、ＧＣＮ４ペプチドをｇＤに挿入するために、ｐＧａｌＫをテンプレートとして用い、プライマーｇＤ２４＿ｇａｌＫ＿ｆ CTCTCAAGATGGCCGACCCCAATCGCTTTCGCGGCAAAGACCTTCCGGTCCCTGTTGACAATTAATCATCGGCA（配列ＩＤ番号２０）及びｇＤ２５＿ｇａｌＫ＿ｒ TGGATGTGGTACACGCGCCGGACCCCCGGAGGGTCGGTCAGCTGGTCCAGTCAGCACTGTCCTGCTCCTT（配列ＩＤ番号２１）により、ｇＤへの相同アームを有するｇａｌＫカセットを増幅した。このカセットを、ＢＡＣＬＭ５５ＢＧを担持しているＳＷ１０２バクテリア内で電気穿孔した。ｇａｌＫカセットを担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％ガラクトース、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（１５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１００ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、１．８μｇのＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ、ｐＨ７に調整）を含むプレート上で選択した。ｇａｌＫ偽陽性バクテリアコロニーを除外するために、１％ガラクトース及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したマッコンキー(MacConkey)寒天ベースプレートにもストリークし、プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ GCGTGATGTCACCATTGAAG（配列ＩＤ番号２２）及びｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ TATTGTTCAGCGACAGCTTG（配列ＩＤ番号２３）を用いたコロニーＰＣＲによりチェックした。次いで、下流及び上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを有しｇＤへの相同アームにより挟まれたＧＣＮ４ペプチドカセット（配列ＩＤ番号２４、配列ＩＤ番号１２をコードする）を、制限分析によるコロニーのスクリーニングに有用なＢａｍＨＩエンドヌクレアーゼのためのサイレント制限部位(silent restriction site)を導入するプライマーｇＤ２４＿ＧＣＮ４＿ｆＢ CTCTCAAGATGGCCGACCCCAATCGCTTTCGCGGCAAAGACCTTCCGGTCGGATCCAAGAACTACCACCTGGAGAACGAGGTGGCCAGACTGAAGAAGCTGGTGGGCAGC（配列ＩＤ番号２５）及びｇＤ２５＿ＧＣＮ４＿ｒＢ TGGATGTGGTACACGCGCCGGACCCCCGGAGGGTCGGTCAGCTGGTCCAGGCTGCCCACCAGCTTCTTCAGTCTGGCCACCTCGTTCTCCAGGTGGTAGTTCTTGGATCC（配列ＩＤ番号２６）のアニーリング及び伸長を介して生成した。組み換えゲノム（配列ＩＤ番号２７）は、配列ＧＳを有する１つの下流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーと１つの上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーとを含むＧＣＮ４ペプチドを担持するキメラｇＤ（配列ＩＤ番号２８）をコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列ＧＣＮ４ペプチドの挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｇＤ＿ｅｘｔ＿ｆ TCCATACCGACCACACCGACGAATCCC（配列ＩＤ番号２９）及びｇＤ＿ｅｘｔ＿ｒ GAGTTTGATACCAGACTGACCGTG（配列ＩＤ番号３０）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。
Ｂ）Ｒ‐８７
ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＧＣＮ４ペプチドの挿入、ＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖにより置換されたＡＡ３５～３９の欠失。
本発明者らは、ＡＡ１～２５を包含するシグナル配列の切断に先立つ、前駆体ｇＤのＡＡ４９及び５０に対応する成熟ｇＤのＡＡ２４及び２５の間への、ＧＣＮ４ペプチドをコードする配列の挿入によって、またｓｃＦｖにより置換されたＡＡ３５～３９の欠失によって、Ｒ‐８７（図１）を操作した。
開始ゲノムは、ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間のＧＣＮ４ペプチドと、上述したようにＨＳＶ‐１ゲノムのＵＬ３及びＵＬ４の間に挿入されたＬＯＸ‐ＰブラケットｐＢｅｌｏＢＡＣ１１及びＥＧＦＰ配列と、を担持するＢＡＣ８１であった。組み換えは、ｇａｌＫ組み換え技術により行った。簡潔に説明すると、ｓｃＦｖをｇＤΔＡＡ３５～３９に挿入するために、ｐＧａｌＫをテンプレートとして用い、プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ３５＿Ｆ TGAAGAAGCTGGTGGGCAGCCTGGACCAGCTGACCGACCCTCCGGGGGTCCCTGTTGACAATTAATCATCGGCA（配列ＩＤ番号３１）及びｇａｌＫ＿ｇＤ３９＿Ｒ GTGATCGGGAGGCTGGGGGGCTGGAACGGGTCTGGTAGGCCCGCCTGGATTCAGCACTGTCCTGCTCCTT（配列ＩＤ番号３２）により、ｇＤへの相同アームを有するｇａｌＫカセットを増幅した。このカセットを、ＢＡＣ８１ＢＧを担持しているＳＷ１０２バクテリア内で電気穿孔した。ｇａｌＫカセットを担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％ガラクトース、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（１５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１００ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、１．８μｇのＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ、ｐＨ７に調整）を含むプレート上で選択した。ｇａｌＫ偽陽性バクテリアコロニーを除外するために、１％ガラクトース及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したマッコンキー寒天ベースプレートにもストリークし、プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ GCGTGATGTCACCATTGAAG（配列ＩＤ番号２２）及びｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ TATTGTTCAGCGACAGCTTG（配列ＩＤ番号２３）を用いたコロニーＰＣＲによりチェックした。次いで、ｇＤへの相同アームにより挟まれたｓｃＦｖＨＥＲ２カセット（配列ＩＤ番号３３、配列ＩＤ番号１６をコードする）を、プライマーｇＤ‐３４‐ｓｃＦｖＨＥＲ２‐Ｆ TGAAGAAGCTGGTGGGCAGCCTGGACCAGCTGACCGACCCTCCGGGGGTCGAGAATTCCGATATCCAGAT（配列ＩＤ番号３４）及びｇＤ‐４０‐ｓｃＦｖＨＥＲ２‐Ｒ GTGATCGGGAGGCTGGGGGGCTGGAACGGGTCTGGTAGGCCCGCCTGGATGGATCCACCGGAACCAGAGC（配列ＩＤ番号３５）により増幅した。組み換えゲノム（配列ＩＤ番号２）は、位置２４～２５における配列ＧＳを有する１つの下流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカー及び１つの上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを含むＧＣＮ４ペプチドと、ＡＡ３５～３９の代わりのＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、を担持するキメラｇＤ（配列ＩＤ番号３）をコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列の挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｇＤ＿ｅｘｔ＿ｆ TCCATACCGACCACACCGACGAATCCC（配列ＩＤ番号２９）及びｓｃＦｖ＿４５６＿ｒ AGCTGCACAGGACAAACGGAGTGAGCCCCC（配列ＩＤ番号３６）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。
組み換えウイルスＲ‐８７を再構成するために、５００ｎｇの組み換えＢＡＣＤＮＡをリポフェクタミン２０００（ライフテクノロジーズ(Life Technologies)）によりＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞株にトランスフェクトし、次いでこれらの細胞内で増殖させた。ウイルス増殖は緑色の蛍光によってモニタリングした。組み換え体の構造は、全ｇＤを配列決定することにより検証した。ウイルスストックをＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞内で生成し、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ及びＳＫ‐ＯＶ‐３において滴定した。
Ｃ）Ｒ‐８９
ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＧＣＮ４ペプチドの挿入、ＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖにより置換されたＡＡ２１４～２２３の欠失。
本発明者らは、ＡＡ１～２５を包含するシグナル配列の切断に先立つ、前駆体ｇＤのＡＡ４９及び５０に対応する成熟ｇＤのＡＡ２４及び２５の間への、ＧＣＮ４ペプチドをコードする配列の挿入によって、またＨＥＲ２に対するｓｃＦｖにより置換されたＡＡ２１４～２２３の欠失によって、Ｒ‐８９（図１）を操作した。
開始ゲノムは、ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間のＧＣＮ４ペプチドと、上述したようにＨＳＶ‐１ゲノムのＵＬ３及びＵＬ４の間に挿入されたＬＯＸ‐ＰブラケットｐＢｅｌｏＢＡＣ１１及びＥＧＦＰ配列と、を担持するＢＡＣ８１であった。組み換えは、ｇａｌＫ組み換え技術により行った。簡潔に説明すると、ｓｃＦｖをｇＤΔＡＡ２１４～２２３に挿入するために、ｐＧａｌＫをテンプレートとして用い、プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ２１４＿Ｆ CCTACCAGCAGGGGGTGACGGTGGACAGCATCGGGATGCTGCCCCGCTTCCCTGTTGACAATTAATCATCGGCA（配列ＩＤ番号３７）及びｇａｌＫ＿ｇＤ２２３＿Ｒ CTCGTGTATGGGGCCTTGGGCCCGTGCCACCCGGCGATCTTCAAGCTGTATCAGCACTGTCCTGCTCCTT（配列ＩＤ番号３８）により、ｇＤへの相同アームを有するｇａｌＫカセットを増幅した。このカセットを、ＢＡＣ８１ＢＧを担持しているＳＷ１０２バクテリア内で電気穿孔した。ｇａｌＫカセットを担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％ガラクトース、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（１５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１００ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、１．８μｇのＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ、ｐＨ７に調整）を含むプレート上で選択した。ｇａｌＫ偽陽性バクテリアコロニーを除外するために、１％ガラクトース及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したマッコンキー寒天ベースプレートにもストリークし、プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ GCGTGATGTCACCATTGAAG（配列ＩＤ番号２２）及びｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ TATTGTTCAGCGACAGCTTG（配列ＩＤ番号２３）を用いたコロニーＰＣＲによりチェックした。次いで、ｇＤへの相同アームにより挟まれたｓｃＦｖＨＥＲ２カセット（配列ＩＤ番号３３、配列ＩＤ番号１６をコードする）を、プライマーｇＤ２１３‐ｓｃＦｖＨＥＲ２ｆ CCTACCAGCAGGGGGTGACGGTGGACAGCATCGGGATGCTGCCCCGCTTCGAGAATTCCGATATCCAGAT（配列ＩＤ番号３９）及びｇＤ２２４‐ｓｃＦｖＨＥＲ２ｒ CTCGTGTATGGGGCCTTGGGCCCGTGCCACCCGGCGATCTTCAAGCTGTAGGATCCACCGGAACCAGAGC（配列ＩＤ番号４０）により増幅した。組み換えゲノム（配列ＩＤ番号４）は、位置２４～２５の間の配列ＧＳを有する１つの下流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカー及び１つの上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを含むＧＣＮ４ペプチドと、ＡＡ２１４～２２３の代わりのＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、を担持するキメラｇＤ（配列ＩＤ番号５）をコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列の挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｇＤｉｎｔｆｏｒｗ CCCTACAACCTGACCATCGCTTGG（配列ＩＤ番号４１）及びｓｃＦｖ＿４５６＿ｒ AGCTGCACAGGACAAACGGAGTGAGCCCCC（配列ＩＤ番号３６）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。
組み換えウイルスＲ‐８９を再構成するために、５００ｎｇの組み換えＢＡＣＤＮＡをリポフェクタミン２０００（ライフテクノロジーズ）によりＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞株にトランスフェクトし、次いでこれらの細胞内で増殖させた。ウイルス増殖は緑色の蛍光によってモニタリングした。組み換え体の構造は、全ｇＤを配列決定することにより検証した。ウイルスストックをＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞内で生成し、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ及びＳＫ‐ＯＶ‐３において滴定した。
Ｄ）Ｒ‐９７
ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖの挿入、ＧＣＮ４ペプチドにより置換されたＡＡ３５～３９の欠失。
本発明者らは、ＡＡ１～２５を包含するシグナル配列の切断に先立つ、前駆体ｇＤのＡＡ４９及び５０に対応する成熟ｇＤのＡＡ２４及び２５の間への、ＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖをコードする配列の挿入によって、またＧＣＮ４ペプチドにより置換されたＡＡ３５～３９の欠失によって、Ｒ‐９７（図１）を操作した。
開始ゲノムは、ＨＳＶ‐１ゲノムのＵＬ３及びＵＬ４の間に挿入されたＬＯＸ‐ＰブラケットｐＢｅｌｏＢＡＣ１１及びＥＧＦＰ配列を担持するＢＡＣＬＭ５５であった(Menotti et al., 2008)。組み換えは、ｇａｌＫ組み換え技術により行った。簡潔に説明すると、ｓｃＦｖをｇＤに挿入するために、Ｒ‐８１に関して上述したように、ｇａｌＫカセットをＡＡ２４及び２５の間に挿入した。次いで、プライマーｇＤ２４‐ｓｃＦｖＨｅｒ２‐Ｆ CTCTCAAGATGGCCGACCCCAATCGCTTTCGCGGCAAAGACCTTCCGGTCGAGAATTCCGATATCCAGATG（配列ＩＤ番号４２）及びｇＤ２５‐ｓｃＦｖＨｅｒ２‐Ｒ TGGATGTGGTACACGCGCCGGACCCCCGGAGGGTCGGTCAGCTGGTCCAGGGATCCACCGGAACCAGAGC（配列ＩＤ番号４３）によって、ｇＤへの相同アームにより挟まれたｓｃＦｖＨＥＲ２カセット（配列ＩＤ番号３３、配列ＩＤ番号１６をコードする）を増幅した。組み換えゲノム（ＢＡＣ９１）は、ＡＡ２４～２５の間にＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖを担持するキメラｇＤをコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列の挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｇＤ＿ｅｘｔ＿ｆ TCCATACCGACCACACCGACGAATCCC（配列ＩＤ番号２９）及びｓｃＦｖ＿４５６＿ｒ AGCTGCACAGGACAAACGGAGTGAGCCCCC（配列ＩＤ番号３６）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。
次いで、ＧＣＮ４ペプチドをｇＤΔＡＡ３５～３９に挿入するために、ｐＧａｌＫをテンプレートとして用い、プライマーｇＤ３５‐ｇａｌＫ‐Ｆ GCTCTGGTTCCGGTgGaTCCCTGGACCAGCTGACCGACCCTCCGGGGGTCCCTGTTGACAATTAATCATCGGCA（配列ＩＤ番号４７）及びｇＤ３９‐ｇａｌＫ‐Ｒ GTGATCGGGAGGCTGGGGGGCTGGAACGGGTCTGGTAGGCCCGCCTGGATTCAGCACTGTCCTGCTCCTT（配列ＩＤ番号４８）により、ｇＤへの相同アームを有するｇａｌＫカセットを増幅した。このカセットを、ＢＡＣ９１ＢＧを担持しているＳＷ１０２バクテリア内で電気穿孔した。ｇａｌＫカセットを担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％ガラクトース、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（１５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１００ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、１．８μｇのＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ、ｐＨ７に調整）を含むプレート上で選択した。ｇａｌＫ偽陽性バクテリアコロニーを除外するために、１％ガラクトース及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したマッコンキー寒天ベースプレートにもストリークし、プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ GCGTGATGTCACCATTGAAG（配列ＩＤ番号２２）及びｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ TATTGTTCAGCGACAGCTTG（配列ＩＤ番号２３）を用いたコロニーＰＣＲによりチェックした。次いで、ｇＤへの相同アームにより挟まれた下流及び上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを有するＧＣＮ４ペプチドカセット（配列ＩＤ番号２４、配列ＩＤ番号１２をコードする）を、プライマーｇＤ３５‐ＧＣＮ４‐Ｆ GCTCTGGTTCCGGTgGaTCCCTGGACCAGCTGACCGACCCTCCGGGGGTCGGATCCAAGAACTACCACCTGGAGAACGAGGTGGCCAGACTGAAGAAGCTGGTGGGCAGC（配列ＩＤ番号４９）及びｇＤ３９‐ＧＣＮ４‐Ｒ GTGATCGGGAGGCTGGGGGGCTGGAACGGGTCTGGTAGGCCCGCCTGGATGCTGCCCACCAGCTTCTTCAGTCTGGCCACCTCGTTC
TCCAGGTGGTAGTTCTTGGATCC（配列ＩＤ番号５０）により増幅した。組み換えゲノム（配列ＩＤ番号６）は、ＡＡ２４～２５の間のＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、ＡＡ３５～３９の代わりの配列ＧＳを有する１つの下流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカー及び１つの上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを含むＧＣＮ４ペプチドと、を担持するキメラｇＤ（配列ＩＤ番号７）をコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列の挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｓｃＦｖ４Ｄ５６５１＿ｆ GGACACTGCCGTCTATTATTGTAGCCGCT（配列ＩＤ番号５１）及びｇＤｉｎｔｒｅｖ CCAGTCGTTTATCTTCACGAGCCG（配列ＩＤ番号５２）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。組み換えウイルスＲ‐９７を再構成するために、５００ｎｇの組み換えＢＡＣＤＮＡをリポフェクタミン２０００（ライフテクノロジーズ）によりＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞株にトランスフェクトし、次いでこれらの細胞内で増殖させた。ウイルス増殖は緑色の蛍光によってモニタリングした。組み換え体の構造は、全ｇＤを配列決定することにより検証した。
Ｅ）Ｒ‐９９
ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖの挿入、ＧＣＮ４ペプチドにより置換されたＡＡ２１４～２２３の欠失。
本発明者らは、ＡＡ１～２５を包含するシグナル配列の切断に先立つ、前駆体ｇＤのＡＡ４９及び５０に対応する成熟ｇＤのＡＡ２４及び２５の間への、ＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖをコードする配列の挿入によって、またＧＣＮ４ペプチドにより置換されたＡＡ２１４～２２３の欠失によって、Ｒ‐９９（図１）を操作した。
開始ゲノムは、ｇＤのＡＡ２４～２５の間のＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、その構築は上述したような、ＨＳＶ‐１ゲノムのＵＬ３及びＵＬ４の間に挿入されたＬＯＸ‐ＰブラケットｐＢｅｌｏＢＡＣ１１及びＥＧＦＰ配列と、を担持するＢＡＣ９１であった。ＧＣＮ４ペプチドをｇＤΔＡＡ２１４～２２３に挿入するために、ｐＧａｌＫをテンプレートとして用い、プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ２１４＿Ｆ CCTACCAGCAGGGGGTGACGGTGGACAGCATCGGGATGCTGCCCCGCTTCCCTGTTGACAATTAATCATCGGCA（配列ＩＤ番号３７）及びｇａｌＫ＿ｇＤ２２３＿Ｒ CTCGTGTATGGGGCCTTGGGCCCGTGCCACCCGGCGATCTTCAAGCTGTATCAGCACTGTCCTGCTCCTT（配列ＩＤ番号３８）により、ｇＤへの相同アームを有するｇａｌＫカセットを増幅した。このカセットを、ＢＡＣ９１ＢＧを担持しているＳＷ１０２バクテリア内で電気穿孔した。ｇａｌＫカセットを担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％ガラクトース、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（１５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１００ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、１．８μｇのＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ、ｐＨ７に調整）を含むプレート上で選択した。ｇａｌＫ偽陽性バクテリアコロニーを除外するために、１％ガラクトース及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したマッコンキー寒天ベースプレートにもストリークし、プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ GCGTGATGTCACCATTGAAG（配列ＩＤ番号２２）及びｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ TATTGTTCAGCGACAGCTTG（配列ＩＤ番号２３）を用いたコロニーＰＣＲによりチェックした。次いで、ｇＤへの相同アームにより挟まれた下流及び上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを有するＧＣＮ４ペプチドカセット（配列ＩＤ番号２４、配列ＩＤ番号１２をコードする）を、プライマーｇＤ２１３‐ＧＣＮ４‐Ｆ CCTACCAGCAGGGGGTGACGGTGGACAGCATCGGGATGCTGCCCCGCTTCGGATCCAAGAACTACCACCTGGAGAACGAGGTGGCCAGACTGAAGAAGCTGGTGGGCAGC（配列ＩＤ番号４４）及びｇＤ２２４‐ＧＣＮ４‐Ｒ CTCGTGTATGGGGCCTTGGGCCCGTGCCACCCGGCGATCTTCAAGCTGTAGCTGCCCACCAGCTTCTTCAGTCTGGCCACCTCGTTCTCCAGGTGGTAGTTCTTGGATCC（配列ＩＤ番号４５）により増幅した。組み換えゲノム（配列ＩＤ番号８）は、ＡＡ２４～２５の間のＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、ＡＡ２１４～２２３の代わりの配列ＧＳを有する１つの下流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカー及び１つの上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを含むＧＣＮ４ペプチドと、を担持するキメラｇＤ（配列ＩＤ番号９）をコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列の挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｇＤｉｎｔｆｏｒｗ CCCTACAACCTGACCATCGCTTGG（配列ＩＤ番号４１）及びＨＳＶ＿１３９６８８＿ｒ CCGACTTATCGACTGTCCACCTTTCCC（配列ＩＤ番号４６）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。
組み換えウイルスＲ‐９９を再構成するために、５００ｎｇの組み換えＢＡＣＤＮＡをリポフェクタミン２０００（ライフテクノロジーズ）によりＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞株にトランスフェクトし、次いでこれらの細胞内で増殖させた。ウイルス増殖は緑色の蛍光によってモニタリングした。組み換え体の構造は、全ｇＤを配列決定することにより検証した。ウイルスストックをＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞内で生成し、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ及びＳＫ‐ＯＶ‐３において滴定した。
Ｆ）Ｒ‐９９‐２
ＨＳＶｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖの挿入、ＧＣＮ４ペプチドにより置換されたＡＡ２１９～２２３の欠失。
本発明者らは、ＡＡ１～２５を包含するシグナル配列の切断に先立つ、前駆体ｇＤのＡＡ４９及び５０に対応する成熟ｇＤのＡＡ２４及び２５の間への、ＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖをコードする配列の挿入によって、またＧＣＮ４ペプチドにより置換されたＡＡ２１９～２２３の欠失によって、Ｒ‐９９‐２（図１）を操作した。
開始ゲノムは、ｇＤのＡＡ２４～２５の間のＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、その構築は上述したような、ＨＳＶ‐１ゲノムのＵＬ３及びＵＬ４の間に挿入されたＬＯＸ‐ＰブラケットｐＢｅｌｏＢＡＣ１１及びＥＧＦＰ配列と、を担持するＢＡＣ９１であった。ＧＣＮ４ペプチドをｇＤΔＡＡ２１９～２２３に挿入するために、ｐＧａｌＫをテンプレートとして用い、プライマーｇａｌＫ＿ｇＤ２１４＿Ｆ CCTACCAGCAGGGGGTGACGGTGGACAGCATCGGGATGCTGCCCCGCTTCCCTGTTGACAATTAATCATCGGCA（配列ＩＤ番号３７）及びｇａｌＫ＿ｇＤ２２３＿Ｒ CTCGTGTATGGGGCCTTGGGCCCGTGCCACCCGGCGATCTTCAAGCTGTATCAGCACTGTCCTGCTCCTT（配列ＩＤ番号３８）により、ｇＤへの相同アームを有するｇａｌＫカセットを増幅した。このカセットを、ＢＡＣ９１ＢＧを担持しているＳＷ１０２バクテリア内で電気穿孔した。ｇａｌＫカセットを担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％ガラクトース、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（１５ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４、１００ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、１．８μｇのＦｅＳＯ４・Ｈ２Ｏ、ｐＨ７に調整）を含むプレート上で選択した。ｇａｌＫ偽陽性バクテリアコロニーを除外するために、１％ガラクトース及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したマッコンキー寒天ベースプレートにもストリークし、プライマーｇａｌＫ＿８２７＿ｆ GCGTGATGTCACCATTGAAG（配列ＩＤ番号２２）及びｇａｌＫ＿１１４２＿ｒ TATTGTTCAGCGACAGCTTG（配列ＩＤ番号２３）を用いたコロニーＰＣＲによりチェックした。次いで、ｇＤへの相同アームにより挟まれた下流及び上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを有するＧＣＮ４ペプチドカセット（配列ＩＤ番号２４、配列ＩＤ番号１２をコードする）を、プライマーｇＤ２１９‐ＧＣＮ４‐Ｆ CCTACCAGCAGGGGGTGACGGTGGACAGCATCGGGATGCTGCCCCGCTTCATCCCCGAGAACCAGCGCGGATCCAAGAACTACCACCTGGAGAACGAGGTGGCCAGACTGAAGAAGCTGG（配列ＩＤ番号５３）及びｇＤ２２４‐ＧＣＮ４‐Ｒ CTCGTGTATGGGGCCTTGGGCCCGTGCCACCCGGCGATCTTCAAGCTGTAGCTGCCCACCAGCTTCTTCAGTCTGGCCACCTCGTTCTCCAGGTGGTAGTTCTTGGATCC（配列ＩＤ番号４５）により増幅した。組み換えゲノム（配列ＩＤ番号１０）は、ＡＡ２４～２５の間のＨＥＲ２受容体に対するｓｃＦｖと、ＡＡ２１９～２２３の代わりの配列ＧＳを有する１つの下流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカー及び１つの上流Ｓｅｒ‐Ｇｌｙリンカーを含むＧＣＮ４ペプチドと、を担持するキメラｇＤ（配列ＩＤ番号１１）をコードする。ｇａｌＫカセットの切除及び好ましい配列の挿入を担持している組み換えクローンを、１ｍｇ／ＬのＤビオチン、０．２％デオキシ‐２‐ガラクトース、０．２％グリセロール、４５ｍｇ／ＬのＬロイシン、１ｍＭのＭｇＳＯ４・７Ｈ２Ｏ及び１２μｇ／ｍｌのクロラムフェニコールを補給したＭ６３培地（上記参照）を含むプレート上で選択した。プライマーｇＤｉｎｔｆｏｒｗ CCCTACAACCTGACCATCGCTTGG（配列ＩＤ番号４１）及びＨＳＶ＿１３９６８８＿ｒ CCGACTTATCGACTGTCCACCTTTCCC（配列ＩＤ番号４６）を用いたコロニーＰＣＲにより、好ましい配列の存在についてバクテリアコロニーをチェックした。
組み換えウイルスＲ‐９９‐２を再構成するために、５００ｎｇの組み換えＢＡＣＤＮＡをリポフェクタミン２０００（ライフテクノロジーズ）によりＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞株にトランスフェクトし、次いでこれらの細胞内で増殖させた。ウイルス増殖は緑色の蛍光によってモニタリングした。組み換え体の構造は、全ｇＤを配列決定することにより検証した。
実施例２
Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ並びにＨＥＲ２陽性ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞に対するＲ‐８７の二重親和性。
既に示したように、ｇＤにおけるｓｃＦｖ‐ＨＥＲ２の挿入は、組み換えウイルスＲ‐ＬＭ１１３に、ＨＥＲ２受容体を介して細胞に侵入する能力を付与し、また、Ｒ‐ＬＭ１１３は、ＡＡ６～３８の間のｇＤ領域の欠失により、天然ｇＤ受容体ネクチン１及びＨＶＥＭから脱標的化される。
ｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＧＣＮ４ペプチドの挿入によりＲ‐８７がＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に感染することが可能になるかどうかを検証するために、本発明者らは、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株を使用し、そして比較のためにそのｗｔ対応物であるｗｔ‐Ｖｅｒｏを使用した。Ｒ‐８７がＨＥＲ２受容体を介して感染することができることを検証するために、本発明者らは、唯一の受容体としてＨＥＲ２を発現するＪ‐ＨＥＲ２細胞、及びＨＥＲ２陽性癌細胞であるＳＫ‐ＯＶ‐３細胞を使用した。Ｒ‐８７がネクチン１及びＨＶＥＭから脱標的化されることを検証するために、本発明者らは、示された受容体のみを発現するＪ-ネクチン１及びＪ‐ＨＶＥＭを使用した。ＳＫ‐ＯＶ‐３（図２Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（図２Ｂ）細胞内で増殖させたＲ‐８７により細胞を感染させた。示されている場合には、ハーセプチンと命名されたＨＥＲ２に対するＭＡｂの存在下で、２８μｇ／ｍｌの濃度で感染を行った。感染は１ＰＦＵ／細胞で行われ、２４時間後に蛍光顕微鏡によりモニタリングされた。図２Ａ及びＢに示すように、Ｒ‐８７はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、Ｊ‐ＨＥＲ２、及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に感染した。これらの細胞がＨＥＲ‐２のサルオルソログを発現するものとして予想されるように、Ｒ‐８７はｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染した。Ｊ‐ＨＥＲ２、ＳＫ‐ＯＶ‐３、ｗｔ‐Ｖｅｒｏの感染はハーセプチンによって阻害されたので、これは感染がＨＥＲ２を介して生じたことを示している。対照的に、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒの感染はハーセプチンによって阻害されなかったので、これは感染がＨＥＲ２ではなくＧＣＮ４ペプチドを介して生じたことを示している。感染のパターンは、Ｒ‐８７がＳＫ‐ＯＶ‐３で増殖したのかＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞で増殖したのかを区別できなかったので、これは、Ｒ‐８７がどちらか一方の細胞株で増殖したのか他方の細胞株で増殖したのかによっては、Ｒ‐８７の感染特異性が改変されなかったことを明らかにしている。
実施例３
Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ並びにＨＥＲ２陽性ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞に対するＲ‐８９の二重親和性。
ｇＤのＡＡ２４及び２５の間へのＧＣＮ４ペプチドの挿入によりＲ‐８９がＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に感染することが可能になるかどうかを検証するために、本発明者らは、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株を使用し、そして比較のためにそのｗｔ対応物であるｗｔ‐Ｖｅｒｏを使用した。Ｒ‐８９がＨＥＲ２受容体を介して感染することができることを検証するために、本発明者らは、唯一の受容体としてＨＥＲ２を発現するＪ‐ＨＥＲ２細胞、及びＨＥＲ２陽性癌細胞であるＳＫ‐ＯＶ‐３細胞を使用した。Ｒ‐８９がネクチン１及びＨＶＥＭから脱標的化されることを検証するために、本発明者らは、示された受容体のみを発現するＪ-ネクチン１及びＪ‐ＨＶＥＭを使用した。ＳＫ‐ＯＶ‐３（図３Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（図３Ｂ）細胞内で増殖させたＲ‐８９により細胞を感染させた。示されている場合には、ハーセプチンと命名されたＨＥＲ２に対するＭＡｂの存在下で、２８μｇ／ｍｌの濃度で感染を行った。感染は１ＰＦＵ／細胞で行われ、２４時間後に蛍光顕微鏡によりモニタリングされた。図３Ａ及びＢに示すように、Ｒ‐８９はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、Ｊ‐ＨＥＲ２、及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に感染した。Ｒ‐８９は、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞及びＪ‐ＨＥＲ２に僅かに感染した。ＳＫ‐ＯＶ‐３、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ及びＪ‐ＨＥＲ２の感染はハーセプチンによって阻害されたので、これは感染がＨＥＲ２を介して生じたことを示している。対照的に、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒの感染はハーセプチンによって阻害されなかったので、これは感染がＨＥＲ２ではなくＧＣＮ４ペプチドを介して生じたことを示している。感染のパターンは、Ｒ‐８９がＳＫ‐ＯＶ‐３で増殖したのかＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞で増殖したのかを区別できなかったので、これは、Ｒ‐８９がどちらか一方の細胞株で増殖したのか他方の細胞株で増殖したのかによっては、Ｒ‐８９の感染特異性が改変されなかったことを明らかにしている。
実施例４
Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ並びにＨＥＲ２陽性ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞に対するＲ‐９７の二重親和性。
ｇＤのＡＡ３５～３９の代わりのＧＣＮ４ペプチドの挿入によりＲ‐９７がＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に感染することが可能になるかどうかを検証するために、本発明者らは、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株を使用し、そして比較のためにそのｗｔ対応物であるｗｔ‐Ｖｅｒｏを使用した。Ｒ‐９７がＨＥＲ２受容体を介して感染することができることを検証するために、本発明者らは、唯一の受容体としてＨＥＲ２を発現するＪ‐ＨＥＲ２細胞、及びＨＥＲ２陽性癌細胞であるＳＫ‐ＯＶ‐３細胞を使用した。Ｒ‐９７がネクチン１及びＨＶＥＭから脱標的化されることを検証するために、本発明者らは、示された受容体のみを発現するＪ-ネクチン１及びＪ‐ＨＶＥＭを使用した。ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞内で増殖させたＲ‐９７により細胞を感染させた。示されている場合には、ハーセプチンと命名されたＨＥＲ２に対するＭＡｂの存在下で、２８μｇ／ｍｌの濃度で感染を行った。感染は１ＰＦＵ／細胞で行われ、２４時間後に蛍光顕微鏡によりモニタリングされた。図４に示すように、Ｒ‐９７はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、Ｊ‐ＨＥＲ２、及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に感染した。これらの細胞がＨＥＲ‐２のサルオルソログを発現するものとして予想されるように、Ｒ‐９７はｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染した。Ｊ‐ＨＥＲ２、ＳＫ‐ＯＶ‐３、ｗｔ‐Ｖｅｒｏの感染はハーセプチンによって阻害されたので、これは感染がＨＥＲ２を介して生じたことを示している。対照的に、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒの感染はハーセプチンによって阻害されなかったので、これは感染がＨＥＲ２ではなくＧＣＮ４ペプチドを介して生じたことを示している。
実施例５
Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ並びにＨＥＲ２陽性ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞に対するＲ‐９９の二重親和性。
ｇＤのＡＡ２１４～２２３の代わりのＧＣＮ４ペプチドの挿入によりＲ‐９９がＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に感染することが可能になるかどうかを検証するために、本発明者らは、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株を使用し、そして比較のためにそのｗｔ対応物であるｗｔ‐Ｖｅｒｏを使用した。Ｒ‐９９がＨＥＲ２受容体を介して感染することができることを検証するために、本発明者らは、唯一の受容体としてＨＥＲ２を発現するＪ‐ＨＥＲ２細胞、及びＨＥＲ２陽性癌細胞であるＳＫ‐ＯＶ‐３細胞を使用した。Ｒ‐９９がネクチン１及びＨＶＥＭから脱標的化されることを検証するために、本発明者らは、示された受容体のみを発現するＪ-ネクチン１及びＪ‐ＨＶＥＭを使用した。ＳＫ‐ＯＶ‐３（図５Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（図５Ｂ）細胞内で増殖させたＲ‐９９により細胞を感染させた。示されている場合には、ハーセプチンと命名されたＨＥＲ２に対するＭＡｂの存在下で、２８μｇ／ｍｌの濃度で感染を行った。感染は１ＰＦＵ／細胞で行われ、２４時間後に蛍光顕微鏡によりモニタリングされた。図５Ａに示すように、Ｒ‐９９はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、Ｊ‐ＨＥＲ２、及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に感染した。これらの細胞がＨＥＲ‐２のサルオルソログを発現するものとして予想されるように、Ｒ‐９９はｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染した。Ｊ‐ＨＥＲ２、ＳＫ‐ＯＶ‐３、ｗｔ‐Ｖｅｒｏの感染はハーセプチンによって阻害されたので、これは感染がＨＥＲ２を介して生じたことを示している。対照的に、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒの感染はハーセプチンによって阻害されなかったので、これは感染がＨＥＲ２ではなくＧＣＮ４ペプチドを介して生じたことを示している。
実施例６
Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ並びにＨＥＲ２陽性ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＪ‐ＨＥＲ２細胞に対するＲ‐９９‐２の二重親和性。
ｇＤのＡＡ２１９～２２３の代わりのＧＣＮ４ペプチドの挿入によりＲ‐９９‐２がＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に感染することが可能になるかどうかを検証するために、本発明者らは、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞株を使用し、そして比較のためにそのｗｔ対応物であるｗｔ‐Ｖｅｒｏを使用した。Ｒ‐９９‐２がＨＥＲ２受容体を介して感染することができることを検証するために、本発明者らは、唯一の受容体としてＨＥＲ２を発現するＪ‐ＨＥＲ２細胞、及びＨＥＲ２陽性癌細胞であるＳＫ‐ＯＶ‐３細胞を使用した。Ｒ‐９９‐２がネクチン１及びＨＶＥＭから脱標的化されることを検証するために、本発明者らは、示された受容体のみを発現するＪ-ネクチン１及びＪ‐ＨＶＥＭを使用した。ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞内で増殖させたＲ‐９９‐２により細胞を感染させた（図６）。示されている場合には、ハーセプチンと命名されたＨＥＲ２に対するＭＡｂの存在下で、２８μｇ／ｍｌの濃度で感染を行った。感染は１ＰＦＵ／細胞で行われ、２４時間後に蛍光顕微鏡によりモニタリングされた。図６に示すように、Ｒ‐９９‐２はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、Ｊ‐ＨＥＲ２、及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に感染した。これらの細胞がＨＥＲ‐２のサルオルソログを発現するものとして予想されるように、Ｒ‐９９‐２はｗｔ‐Ｖｅｒｏ細胞にも感染した。Ｊ‐ＨＥＲ２、ＳＫ‐ＯＶ‐３、ｗｔ‐Ｖｅｒｏの感染はハーセプチンによって阻害されたので、これは感染がＨＥＲ２を介して生じたことを示している。対照的に、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒの感染はハーセプチンによって阻害されなかったので、これは感染がＨＥＲ２ではなくＧＣＮ４ペプチドを介して生じたことを示している。
実施例７
ＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｂ）細胞におけるＲ‐８７、Ｒ‐８９、及びＲ‐９９複製の程度を、ｇＤにおけるＨＥＲ２に対するｓｃＦｖをＡＡ６～３８の欠失の代わりに担持する組み換え品Ｒ‐ＬＭ１１３の複製の程度と比較。
本発明者らは、ＳＫ‐ＯＶ‐３（図７Ａ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞（図７Ｂ）において、Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、及びＲ‐９９の複製の程度をＲ‐ＬＭ１１３の複製の程度と比較した。Ｒ‐ＬＭ１１３ウイルスは、配列６～３８の代わりにｇＤに挿入されたｓｃＦｖ‐ＨＥＲ２を担持しており、ＧＣＮ４ペプチドを担持していない。ＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｂ）細胞を３７℃で９０分間、示されたウイルス（対応細胞株において接種物を滴定）によりＭＯＩ０．１ＰＦＵ／細胞で感染させた。未吸着ウイルスを酸性洗浄（４０ｍＭのクエン酸、１０ｍＭのＫＣｌ、１３５ｍＭのＮａＣｌ［ｐＨ３］）によって不活性化した。複製培養物を感染後の指定時間（２４及び４８時間）に凍結させ、その子孫をＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において滴定した。図７Ａ及びＢから、Ｒ‐８７は、Ｒ‐ＬＭ１１３と同様の力価(titers)まで増殖したことが分かる。対照的に、Ｒ‐８９は、２４時間でＲ‐８７より約１～２桁少なく増殖した。Ｒ‐９９は中間レベルで増殖した。
本発明者らは、それぞれパネルＡ及びＢに示される実験として、０．１ＰＦＵ／細胞で感染したＳＫ‐ＯＶ‐３（Ｃ）又はＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｄ）細胞の細胞外培地への子孫ウイルスの放出の程度を測定した。感染後４８時間に、複製培養物を全溶解物プラス培地（イントラ＋エクストラ）として凍結させた。あるいは、培地（エクストラ）及び細胞関連（イントラ）画分(medium (extra) and cell-associated (intra) fractions)を分離して凍結した。子孫ウイルスをＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において滴定した。細胞外培地における子孫放出の効率は３つのウイルス全てについて同様であったことが分かる。
実施例８
異なる細胞株におけるＲ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２のコロニー形成率(plating efficiency)。
本発明者らは、プラークサイズに関して（図８Ａ）、及びプラークの数に関して（図８Ｂ）、異なる細胞株においてＲ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２がプラークを形成する能力を比較した。（Ａ）Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２の複製分量(replicate aliquots)をＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に播種した。異なる細胞におけるＲ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２の相対的プレークサイズの典型的な例が示されている。このパラメータにより、Ｒ‐８７及びＲ‐８９は、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ及びＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において最大プレークサイズを示した。（Ｂ）Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２の複製分量をＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ、ｗｔ‐Ｖｅｒｏ、ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞に播種した。プラークの数を３日後に数えた。各ウイルスについて、所与の細胞株において数えたプラークの数を、ＳＫ‐ＯＶ‐３細胞において数えたプラークの数が１００に等しいとして相対的に表した。Ｒ‐８７、Ｒ‐８９、Ｒ‐９７、Ｒ‐９９及びＲ‐９９‐２は、Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞において高いプラークの数を示したことが分かる。
実施例９
ＳＫ‐ＯＶ‐３（Ａ）及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ（Ｂ）を９６ウェルプレートに８×１０３細胞／ウェルで播種し、３７℃で９０分間、Ｒ‐８７、Ｒ‐８９及びＲ‐９９並びに比較用のＲ‐ＬＭ１１３に曝露し又は偽感染させた(mock-infected)。入力感染多重度(input multiplicity of infection)（対応細胞株において滴定）は、ＳＫ‐ＯＶ‐３及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒに対して３ＰＦＵ／細胞であった。アラマーブルー(Alamar-Blue)（１０μｌ／ウェル、ライフテクノロジーズ）を感染後の指定日に培地に添加し、プレート読み取り(plates readier)に先立ち３７℃で４時間培養した。グロマックスディスカバーシステム（プロメガ）(GloMax Discover System（Promega）)を用いてプレートを５６０及び６００ｎｍで読み取った。各時点について、細胞生存率は、各サンプルについての培地単独の寄与を除外して、非感染細胞に対する感染細胞におけるアラマーブルー減少の百分率として表した。Ｖｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に対してそれほど毒性のないＲ‐ＬＭ１１３を除き、全てのウイルスがＳＫ‐ＯＶ‐３及びＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒに対して同様の毒性を生じたものであり、これはＲ‐ＬＭ１１３におけるＶｅｒｏ‐ＧＣＮ４Ｒ細胞に対する再標的化の欠如と合致する。
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Claims (20)

  1. 組み換えヘルペスウイルスであって、
    前記ヘルペスウイルスのエンベロープ内に存在する糖タンパク質Ｄ（ｇＤ）に融合又は挿入された、５～１３１アミノ酸の長さを有する異種ペプチドリガンドを備え、
    前記異種ペプチドリガンドが、ＧＣＮ４酵母転写因子のエピトープを備え、標的分子に結合することができ、
    前記ヘルペスウイルスが、前記標的分子を発現している細胞に侵入することができ、
    前記ヘルペスウイルスが、疾患細胞上にある更なる標的分子に結合可能な異種ポリペプチドリガンドを更に備え、
    前記異種ポリペプチドリガンドがｇＤに融合又は挿入されており、
    前記ヘルペスウイルスが、前記更なる標的分子を発現している前記疾患細胞に侵入する能力を有し、
    前記ヘルペスウイルスが、ｇＤの天然受容体から脱標的化されている、
    組み換えヘルペスウイルス。
  2. 前記異種ペプチドリガンドが、配列ＩＤ番号１３により特定される前記ＧＣＮ４酵母転写因子のエピトープ、若しくは配列ＩＤ番号１２に含まれる前記ＧＣＮ４酵母転写因子の一部を備え、又はペプチドが配列ＩＤ番号１２により特定される
    請求項１に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  3. 前記異種ペプチドリガンドが、細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子に結合する、請求項１又は２に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  4. 前記細胞培養物中に存在する細胞が、前記ヘルペスウイルスの増殖に適した培養細胞であり、若しくはヘルペスウイルス増殖のために認められた細胞株であり、及び／又は
    前記細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子が、抗体、抗体誘導体若しくは抗体模倣物である、
    請求項３に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  5. 前記細胞培養物中に存在する細胞上にある標的分子が、一本鎖抗体（ｓｃＦｖ）であり、又は、ＧＣＮ４酵母転写因子の一部若しくは前記ＧＣＮ４酵母転写因子のエピトープ若しくは配列ＩＤ番号１３により特定される前記ＧＣＮ４エピトープに結合可能なｓｃＦＶであり、又は、配列ＩＤ番号１２に含まれる前記ＧＣＮ４酵母転写因子の一部に結合可能なｓｃＦＶであり、若しくは配列ＩＤ番号１７に含まれる前記ｓｃＦＶであり、若しくは配列ＩＤ番号１８により特定される前記ｓｃＦＶである、
    請求項４に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  6. 前記細胞培養物中に存在する細胞が、配列ＩＤ番号１８により特定されるｓｃＦＶを前記標的分子として担持しているＶｅｒｏ細胞である
    請求項４又は５に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  7. 疾患細胞上にある前記分子が腫瘍細胞上にある、請求項１～６のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルス。
  8. ｇＤのネクチン１結合部位及びＨＶＥＭ結合部位が不活性化されており、又は、前記異種ペプチドリガンド若しくは異種ポリペプチドリガンドが、ｇＤの前記ＨＶＥＭ結合部位に挿入され、若しくは、配列ＩＤ番号１に含まれる成熟ｇＤ又は配列ＩＤ番号１の配列の少なくとも９０％に対してアミノ酸同一性を有する相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、ｇＤのアミノ酸２４及び２５の間に挿入され、
    前記異種ペプチドリガンド若しくは前記異種ポリペプチドリガンドが、前記ネクチン１結合部位を不活性化するためにｇＤに挿入されている、
    請求項１～７のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルス。
  9. 前記異種ペプチドリガンド若しくは前記異種ポリペプチドリガンドが、配列ＩＤ番号１に含まれる成熟ｇＤ若しくは配列ＩＤ番号１の配列の少なくとも９０％に対してアミノ酸同一性を有する相同ｇＤの対応アミノ酸に関して、アミノ酸３５～３９若しくはそのサブセットの代わりに、又はアミノ酸２１５～２２３、２１６～２２３、２１７～２２３、２１８～２２３、若しくは２１９～２２３等のアミノ酸２１４～２２３若しくはそのサブセットの代わりにｇＤに挿入されている、
    請求項８に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  10. 前記異種ペプチドリガンドが、配列ＩＤ番号１２により特定され、又は前記異種ポリペプチドリガンドが、配列ＩＤ番号１６により特定される、
    請求項８又は９に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  11. 前記ヘルペスウイルスが、細胞、又は疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する１つ以上の分子をコードする
    請求項１～１０のいずれかに記載のヘルペスウイルス。
  12. 請求項１～１１のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルスと薬学的に許容可能な担体とを備える医薬組成物。
  13. 細胞、又は疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する１つ以上の分子を追加的に備える請求項１２に記載の医薬組成物。
  14. 腫瘍、感染、変性疾患又は老化関連疾患の治療において使用される、請求項１～１１のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルス。
  15. 疾患細胞に対する宿主免疫応答を調節する１つ以上の分子と組み合わされて投与される、請求項１４に記載の組み換えヘルペスウイルス。
  16. 請求項１～１０のいずれかに定義された、前記異種ペプチドリガンドが融合又は挿入され、前記異種ポリペプチドリガンドが融合又は挿入された前記ｇＤをコードする核酸を備える核酸分子。
  17. 請求項１６に記載の核酸分子を備えるベクター。
  18. 請求項１～１１のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルス、請求項１６に記載の核酸分子、又は請求項１７に記載のベクターを備える細胞。
  19. 請求項１～１０のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルスを用いて細胞を感染させるためのインビトロな方法。
  20. 請求項１～１０のいずれかに記載の組み換えヘルペスウイルスを用いて細胞培養物中に存在する細胞においてヘルペスウイルスを産生するためのインビトロな方法。
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