JPH01301699A - 難治性の感染症の治療用ペプチド - Google Patents

難治性の感染症の治療用ペプチド

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JPH01301699A
JPH01301699A JP1028799A JP2879989A JPH01301699A JP H01301699 A JPH01301699 A JP H01301699A JP 1028799 A JP1028799 A JP 1028799A JP 2879989 A JP2879989 A JP 2879989A JP H01301699 A JPH01301699 A JP H01301699A
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JP
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peptide
hiv
protein
immunodominant
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JP1028799A
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Malcolm L Gefter
マルカム エル.ジェフター
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Immulogic Pharmaceutical Corp
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    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は難治性感染症、特にエイズを治療る、ための方
法及び組成物に関る、。
〔従来の技術とその問題点〕
ヒトの免疫不全ウィルス(HIVと称る、)による感染
に対して保護る、だめのワクチンを開発る、ことが困難
なことがわかった。更に、肝炎ウィルスへの曝露に続く
ような受動投与される抗体、または狂犬病ウィルスに対
る、ような感染後のワクチン投与は、これらのウィルス
疾患に感染された個人のウィルス疾患の治癒または制御
に有用であったが、エイズ患者の治療は本質的に日和見
感染または宿主の弱くなった免疫系に由来る、疾患のそ
の他の症状の治療に制限されていた。
HIVに対る、ワクチンを開発る、のに伴う問題の一つ
はウィルスが非常に多形性であり、しばしば複製の数ザ
イクルで表面抗原を変えると報告されたことである。
HIVに感染された患者にワクチン投与る、ことに関る
、重大な問題は、ウィルスがT−細胞の集団を感染る、
時にウィルスが細胞のゲノム中に組込み潜伏して残るこ
とがあることである。しかしながら、日和見感染または
ワクチンによるようなT−細胞の刺激の際に、ウィルス
は複製を開始し感染T−細胞の死滅をもたらすようであ
る。それ故、HIVの弱毒化株またはHIVからの外膜
タンパクが感染患者に投与されて抗体を誘導る、場合に
は、感染T−細胞は刺激され、前に潜伏したウィルスの
複製及び感染T−細胞の死滅をもたらし得る。
抗HIV抗体は感染されていない個人の疾患を防止し且
つ感染された個人の疾患を制御る、のに有用であり得る
が、ワクチンにより誘導された抗体誘導を伴う感染され
たヘルパーニー細胞の刺激により生起される潜在的なウ
ィルスの複製は安全で有効なワクチンの開発に対して更
なる妨害を与える。
レトロウィルスの種々の抗原がサクシンガー(Saxi
nger)ら著、5cience (1985年)22
7巻、1036−1111138頁に記載されている。
また、ガロ(Ga ] lo)ら著、同文献(1984
年)224巻、500頁、サラガドハーン(Sarag
adharn)ら著、同文献224巻、50G頁、バー
レーシノウシ(Barre−3inoussi)ら著、
同文献、(1983年)220巻、868頁、モンタグ
ニア(Montagnier)ら著、”tluman 
T−Cell Leukemia/Lymphoma 
Virus”ガD  (Gallo)ら、エセックス(
ESSeX)、グoス(Gross)IM、(コールド
・スプリング・バーバー・ラボラトリイ(Cold S
pring Harbor Laboratory)、
コールド・スプリング・ハーバ−、ニューヨーク)、1
984年、363頁を参照のこと、これらはp13゜p
18.p25.p365gp43.p552gp658
gpHO等(ここで番号は報告者により異なることがあ
る)を含むが、これらに限定されない。
LAVの完全なヌクレオチド配列がバインーホブソン(
Wa 1n−Hobson)ら著、Ce1l (198
5年)40巻9頁に報告されている。IITLV −I
IIの完全な配列がミュージング(Muesing)ら
著、Nature (1985年)、313巻、450
頁に報告され、一方ARVの完全な配列がサンチェッー
ペスカドル(Sanchez−Pescador)ら著
、5cience (1985年)227巻、484頁
に報告されている。三つのウィルスは全て実質的なヌク
レオチド相同性を示し、形態学、細胞病理学、最適逆転
写酵素活性に関る、要件及び少くとも幾つかの(1G) 抗原の性質に関して類似しており(レビイ(Levy)
ら著、5cience(1984年)225巻、840
頁、シュプバッチ(Shupbach)ら著、5cie
nce (1984年)224巻、503頁)、それ故
現在HI Vと通常称される同じウィルスの単離体が考
えられるべきである。またチヤツプ(Chang)ら著
、5cience(1985年)228巻、93頁を参
照のこと。
チヤツプ(Chang)ら著、Nature (198
5年)315巻、151−154頁、チヤツプら著、5
cience(1985年)228巻、93〜96頁及
びバリン(Barin)ら著、5cience (19
85年)228巻、1094〜1096頁に報告されて
いるように、幾つかのペプチドがHIV抗体を結合る、
と報告されている。ケネディ(Kennedy)らは5
cience(1986年)231巻、1556〜15
59頁に於いて合成ペプチドにより誘導された抗血清が
ウィルスを認識る、こと及び抗ウイルス抗体がペプチド
を結合る、ことを報告している(また、エイズの理解の
進歩を概説る、のに向けられる□hem、Eng。
News (1987年)7巻、65頁を参照ノコト)
T−細胞制限及び免疫系の理解が生じた異常な進歩及び
速度を示す総説文献がベルゾフスキイ(Berzofs
ky)著、The Year in Immunolo
gy (1986年)2巻、28〜38頁、シュワルツ
(Suhwartz)著、Ann、Rev、Immun
ol、 (1985年)3巻、237〜261頁、ジャ
ストリ (Shastri)ら著、J、Bxp、Med
、  (1986年)164巻、882〜896頁に示
されている。また、ジャストリら著、上記文献、(19
85年)、162巻、332〜345頁、ウナニ5つ(
tlnanue)及び7レン(Allen)著、5ci
ence (1987年)236巻、551〜557頁
、ギイレット (Guillet)ら著、5cienc
e (1987年)、235巻、865〜870頁を参
照のこと。
〔発明の要約〕
HIV感染に感受性の宿主を治療る、ための方法及び組
成物が提案される。これらの組成物はHIV B−細胞
エピトープと交差反応性の約50個以下のアミノ酸の第
一領域、及び注目のヒトのハブロタイブにより制限され
T−細胞刺激を与える免疫ドミナント配列を含む第二領
域を有る、少なくとも1個のペプチド化合物を含む。
上記の方法は、本発明のペプチド化合物を、抗体を誘導
る、のに充分な量で宿主に投与る、ことを含む。
〔具体的な説明〕
新規なペプチド化合物及びHIVに感受性の宿主の治療
に於けるそれらの用途が提供される。このペプチド化合
物はHIVに対る、抗体の生成を誘導し、その間ヘルパ
ーニー細胞の小集団のみを刺激る、。このペプチド化合
物は少なくとも二つの領域、すなわちIIIV B−細
胞エピトープ及び免疫ドミナント配列(immunod
aminant)を有る、。このペプチド化合物は2個
の異なるペプチドの配列を含んでもよく、組換え技術ま
たは化学合成により調製されてもよく、ここで旧V B
−細胞エピトープは天然ペプチドのフラグメント、全合
成ペプチドまたはこれらの組合せであり得る第二のペプ
チドに結合された天然HIVペプチドのフラグメントで
ある。
エピトープに関して、エピトープは、レセプタ−1特に
免疫グロブリン、組織適合性抗原及びT細胞レセプクー
による認識の基本要素または最小単位であり、ここでレ
セプクー認識に必須なアミノ酸は配列中で隣接していて
もよく、そして/または隣接していなくてもよい。
普通、本発明に使用されるペプチドは少なくとも10個
のアミノ酸、通常少なくとも12個のアミノ酸、更に通
常少なくとも15個のアミノ酸で5、 [100個より
少ないアミノ酸を有る、。望ましくは、ペプチド化合物
は1000個より少ないアミノ酸、通常500個より少
ないアミノ酸、更に通常250個より少ないアミノ酸、
好ましくは約100個より少ないアミノ酸、更に好まし
くは約75個より少ないアミノ酸、一般には約12個〜
60個のアミノ酸を有る、。ペプチドはグリコジル化さ
れてもよく、またはグリコジル化されなくてもよい。
HIV B−細胞エピトープ配列は免疫ドミナント配列
に結合されて新規なペプチドを生成し、ペプチド中各領
域は全分子の約80%より少なく、免疫ドミナント配列
は約10〜80%であり、HIVエピトープ配列は約2
0〜80%である。ペプチド化合物は複数の領域の組合
せであってもよい。かくしてペプチド化合物は複数のB
−細胞エピトープを含んでもよく、及び/または複数の
免疫ドミナント配列を含んでもよい。
通常、異なるHIV B−細胞エピトープ配列の数は、
1〜20、更に通常約1〜10、便利には約1〜6の範
囲である。個々のエピトープの性質に応じて、エピトー
プは介在配列なしで頭−尾で融合されてもよく、または
約1〜30個のアミノ酸、通常は約1〜20個のアミノ
酸の架橋基により分離されてもよい。
架橋基は如何なる便利な配列であってもよく、通常はエ
ピトープ配列の適当な結合との干渉を避は且つ宿主に有
害であり得るエピトープに対る、望ましくない免疫応答
を形成る、ことを避けるように選択される。
また、ペプチドは少なくとも1個の免疫ドミナント配列
を含み、通常4個以下、更に通常3個以下の免疫ドミナ
ント配列を有る、。免疫ドミナント配列を算定る、際に
、約36個以下のアミノ酸、通常約30個以下のアミノ
酸の隣接る、アミノ酸の配列が意図される。免疫ドミナ
ント配列は特定のハブロタイブに関し特異的であっても
よく、複数のハブロタイブに結合る、特定の配列を含ん
でもよく、または同種もしくは異種のハブロタイブに結
合る、多数の配列を有してもよい。約12個のアミン配
は移殖抗原りレフ) (cleft) を占めることか
ら、結合配列は重なってもよく、または比較的短いペプ
チド配列でクンデムであってもよい。
かくして、複数のハブロタイブに結合る、延長配列を含
む免疫ドミナント配列を選択る、ことにより、ヒトのへ
テロ接合性により集団の大きな部分に活性を与え得る。
通常、ペプチドは3個以下、更に通常2個以下の異なる
免疫ドミナント領域、特に異なるハブロタイブまたはハ
ブロタイブの群により制限される点で異なる免疫ドミナ
ント領域を有る、。
HIV B−細胞エピトープ領域は、免疫ドミナント配
列領域に直接に、または通常約50個以下のアミノ酸、
更に通常約30個以下のアミノ酸を有る、架橋を介して
、結合し得る。この様にして単一の融合タンパク質を得
ることができ、ここで1個以上の免疫ドミナント領域が
1個以上のHIV B−細胞エピトープ配列に融合され
る。
融合タンパク質を有る、のではなくむしろ、HIV B
−細胞エピトープを含むペプチドに免疫ドミナント領域
をリンクる、ことにより免疫ドミナント領域とHIVB
−細胞エピトープ配列とを結合してもよい。リンクは種
々の形態をとることができ、リンクの特定の様式は重要
ではない。すなわち、ペプチドの末端またその他の部位
に存在すべきシスティンを用いることができ、ここで注
目のB−細胞エピトープをマレイミド基で官能化る、こ
とができる。システィン変性された免疫ドミナント配列
をHIVエピトープと組合せることにより、チオエーテ
ルリンクを得ることができる。適当ならば、カルボジイ
ミドを用いるか、あるいは活性エステル、例えばp−ニ
トロフェニルエステルを生成して免疫ドミナント配列に
存在る、カルホキシル基が活性化されてもよく、ここで
ペプチドに存在る、利用可能なアミン基はブロックされ
る。ペプチドを注目のHIV B−細胞エピトープと反
応させてペプチド結合を形成した後、ブロック基が除去
されてもよい。また、フィーザー・アンド拳フィーザー
(Fieser ar++j Fieser)著、”R
eagentsfor Organic 5ynthe
sisI+3巻くウィリイーインターサイエンス(ll
liley−Interscience)出版、ニュー
ヨーク、1972年)に記載されているようなその他の
技術が使用し得る。
抗体生成を刺激る、ため、T−細胞刺激を与える注目の
ヒトの一種以上のハブロタイブにより制限された免疫ド
ミナント領域に結合されたB−細胞エピトープが使用さ
れる。普通、B−細胞エピトープ配列領域は約6個から
のアミノ酸、通常少なくとも10個のアミノ酸、更に通
常少なくとも15個のアミノ酸から約50個のアミノ酸
、更に通常約30個のアミノ酸まで変化る、。普通、H
IV B−細胞エピトープ配列は約5[D未満、通常約
3kD未満であり、その結果それらは通常ハブテン性(
baptenic)と考えられる。
B−細胞エピトープはHIVのいずれのエピトープであ
ってもよく、特にエンベロープまたはその他の表面タン
パク質のエピトープ、望ましくは中和エピトープである
。本明細書中に使用される中和エピトープは、抗体によ
り結合される時にウィルスの中和、即ちウィルスの感染
力の損失をもたらすエピトープを意味る、。(CD4タ
ンパク質へのウィルス結合を妨害る、抗体はウィルス感
染力を中和る、。)HIVB−細胞エピトープ配列はク
ラス■移殖抗原により制限されるHIV免疫ドミナント
配列を避けるように選ばれる。ペプチド中、クラス■移
殖抗原に制限される免疫ドミナント配列の存在は、ヒト
のT−細胞の培養物をペプチドに曝露しインターロイキ
ン−2(IL−2と称る、)生成につき分析る、ことに
より測定し得る。
工L−2が生成される場合には、ペプチドはこのような
免疫ドミナント配列を含み、本発明の化合物に使用る、
には望ましくない。
また、同種または異種のHIV株の複数の株特異的(s
train−specif ic)に交差反応性のエピ
トープを使用る、ことができる。B細胞の異なるサブセ
ットが異なるエピトープの部位に対して特異的である場
合には、複数のB−細胞が刺激されるであろう。HIV
コート抗原は迅速な突然変異を受けるので、複数の旧V
B−細胞エピトープの使用が特に有利である。かくして
、ワクチンの調製に際し、HIVの異なる株のエピトー
プが与えられてもよく、その結果具なる株の全てを認識
る、B−細胞が単一の製剤により同時に刺激される。
B−細胞エピトープ配列の選択に於いて、ウィルスに結
合る、抗体を誘導る、配列であればいずれも使使用し得
る。幾つかのHIVタンパク質配列配列献に記載されて
おり、ここで特定のアミノ酸配列が感染宿主中に生成さ
れた抗−HIV抗体により認識されると言われ、HIV
に対る、宿主の保護のための抗体の生成に有用である。
開裂されてgp 120を生成る、gill 160か
らのタンパク質フラグメント、外膜糖タンパク質、及び
gp 41. gf1120をHIV粒子に固定る、膜
貫通タンパク質が特に重要である。バリン([1ari
n)らは、3cience(1985年)228巻、1
094〜1096頁に於いてgp 160及びgp 1
20はエイズ患者に於いて抗体により最も一貫して認識
される抗原であることを記載している。
その他の幾つかの文献は外膜タンパク質の特定の部分、
特にgp 160及び天然のウィルスを認識る、抗体を
誘導る、、その開裂生成物を記載している。
特に、ケネディ(Kennedy)らはgp160の残
基735〜752のアミノ酸に相当る、合成タンパク質
を使用る、ことを記載している。ラスキイ (Lask
y)らは、Ce1l (1987年)50巻、975頁
に於いて、gp120の残基397〜439の使用を記
載している。更に、コアタンパク質、p17は脂質膜の
近くにあるようである。HGI”30と称されるポリペ
プチド(gp1?配列の殆どを含む30個のアミノ酸の
タンパク質)は生体内の中和抗体を誘導る、ようである
(バウム(3aum)著、Chem、Eng、 New
s (1987年)65巻、27〜34.34頁を参照
のこと)。好ましい態様に於いて、HILB−細胞エピ
トープはgp160の残基735〜752またはgp1
20の残基397〜439中の少なくとも5個の隣接る
、アミノ酸を含む。
B−細胞エピトープ配列は通常HI Vタンパク質のフ
ラグメントと同じアミノ酸配列を有る、。
しかしながら、1〜3個、通常1〜2個、更に通常1個
の突然変異を有る、配列(その配列は旧VB−細胞エピ
トープ配列と交差反応性である)もまた使用し得る。交
差反応性は、ペプチド配列により誘導された抗体がHI
Vエピトープを認識しそれに結合る、こと及びその逆も
同じであることを意味る、。本明細書中に使用される゛
突然変異パまたは゛病変″という用語は、配列中の一つ
のアミノ酸の欠失、挿入、または置換を意味る、。交差
反応性の突然変異した配列は、後述る、ような保存型置
換を用いて生成し得る。通常、突然変異配列を使用る、
ことに利点はなく、その結果間VB=細胞エピトープ配
列は特定の株のHIVタンパク質のフラグメントと同じ
である。そのフラグメントは保存領域からのものである
ことが望ましい。
HIVフラグメント配列は、蛋白質に対る、免疫応答を
誘発る、ため、グリコジル化されてもよく、またはグリ
コジル化されなくてもよい。(バウム著、上記文献33
頁を参照のこと)。
第二領域は免疫ドミナント領域であり、これは一つまた
は複数のハブロタイブに結合し得る天然の連続る、配列
または天然タンパク質の非連続領域を含んでもよく、こ
こで夫々の領域は1個以上のハブロタイブに結合し得る
。即ち、免疫ドミナント配列は単一のアグレトープ(a
gretope)または複数のアグレトープを含んでも
よく、ここで異なるアグレトープは共通アミノ酸を使用
してもよく、また使用しなくてもよい。アグレトープは
重複していてもよく、連続していてもよく、またはアミ
ノ酸配例により分離されてもよい。あるいは、免疫ドミ
ナント領域を合成して天然タンパク質の中で既知の類似
性を有しない配列を得てもよい。
免疫ドミナント配列は、ヒトのクラス■移殖抗原及びT
−細胞レセプターエピトープにより制限されるであろう
一種以上のアグレトープを含み、T細胞レセプターエピ
トープはヘルパーT−細胞のザブセット(こより言忍識
される。(゛′言忍識される″とは、クラスIIHLA
の・・・移殖抗原のクレットを含む・・・環境中に結合
されることを意図る、。)免疫ドミナント配列の選択は
広く変化る、ことができ、多数の考慮事項従って選択さ
れる。タンパク質を異るハブロタイブの大集団に使用し
ようとる、場合には、多数のハブロタイブにより制限さ
れる配列を選択る、ことが望ましい。かくして、多制限
される(即ち、複数の異なるハブロタイブに結合る、)
一つ以上の免疫ドミナント配列が選ばれる。
通常、免疫ドミナント配列領域は、通常HIVタンパク
質の免疫ドミナント配列とは異なる異種(即ち非HIV
)の配列である。しかしながら、免疫ドミナント配列領
域はHIVタンパク質の免疫ドミナント配列または天然
配列以外の配列によりHIV B−細胞エピトープに結
合された、それと交差反応性の配列であってもよい。望
ましくは、主題の免疫ドミナント配列はHIVタンパク
質により刺激された同じT−細胞サブセットの刺激を通
常起こさない。免疫ドミナント配列が天然タンパり質で
ある場合には、免疫ドミナント配列は少なくとも5個の
アミノ酸であり且つ通常タンパク質の約75%以下を含
む。通常、免疫ドミナント配列は50%以下、更に通常
約25%以下、好ましくは約10%以下の異種タンパク
質配列を含む。
普通、免疫主体配列は、約5個のアミノ酸、通常少なく
とも8個のアミノ酸、更に通常少なくとも10個のアミ
ノ酸から、約50個以下のアミノ酸、通常約30個以下
、好ましくは18個以下のアミノ酸まで変化る、。更に
、それはヒトの移殖抗原により制限され1つ以上のヒト
のT−細胞サブセットを刺激し得ることを特徴とる、。
移殖抗原に結合る、アミノ酸配列は、゛アグレトープ″
と称される。アクレトープは1個または限られた数の移
殖抗原に特異的に結合る、認識の単一の単位である。ア
クレトープは、しばしば分離された個々のアミノ酸残基
を含む一組のアクレトープのアミノ酸残基により形成さ
れる。通常、アグレトープに関与される約7個以下のア
ミノ酸、更に通常アグレトープを形成る、約5個以下の
アミノ酸、通常少なくとも2個のアミノ酸、更に通常少
なくとも約3個のアミノ酸がある。アミノ酸は縦列のも
のであってもよく、または1〜4個のアミノ酸、通常2
〜4個のアミノ酸により分離されていてもよい。
アグレトープの残基間に点在された少なくとも3個のア
ミノ酸は、それ自体で、または1個以上のアグレトープ
の残基と連係してT−細胞レセプクーエビトープの認識
配列を与え得る。T−細胞レセプクーエピトープのアミ
ノ酸は、どのT−細胞レセプターが免疫ドミナントペプ
チドと移殖抗原との複合体に結合る、かを特定る、。
抗体生成に関与る、ヒトの移殖抗原(l(LAと称る、
)はクラス■である。フィグエロア(Figueroa
)及びフレイン(Klein)著、Immunolog
y Today。
(1986年)7巻、78〜81頁及びその中に引用さ
れた文献を参照のこと。ヒトのクラスH抗原はDP。
DQ及びDRに分類される。異なる移殖抗原はT−細胞
の異なるクラスを刺激る、という点で異なる役割を果し
得る。ヒラヤマ(l(irayama)らの上記の文献
及びその中に引用される文献は、ヘルパーニー細胞(C
D4+)がDRにより制限されることを示唆る、。その
関係を用いれば、ヘルパー細胞はDR制限されるアグレ
トープを含むことにより刺激るであろう。
T−細胞レセプターエピトープを定める配列は、T−細
胞の一つ以上の特定のサブセットまたは集団を活性化る
、ように選び得る。望ましくは、使用される特定のT−
細胞レセプターエピトープは、宿主が曝露されたかもし
れないHIVの株のクラス■移殖抗原により制限される
免疫ドミナント配列と実質的な交差反応性を示さず、通
常はHIV菌株のこのような免疫ドミナント配列と交差
反応性ではない。通常、免疫ドミナント配列はクラス■
ハブロタイブにより制限されるHIV免疫ドミナント配
列と約30%未満の相同体を共有る、。
好ましくは、T−細胞レセプターエピトープは宿主によ
り以前遭遇されなかったようなものである。この様にし
て、エピトープを認識る、T−細胞は先のレセプターへ
の曝露により拡大された数よりむしろ少ない%のT細胞
集団として存在る、。
T−細胞は少数で存在る、ので、その小さい集団の細胞
のいずれかが感染されることは統計上−層少ないようで
ある。何となれば、通常エイズに於いてさえもT−細胞
のわずかに約10%のみが感染されると報告されている
からである。更に、T−細胞が以前に刺激されなかった
場合には、その集団がエイズ感染された宿主中により一
層多く存在る、ようである。
宿主が以前に遭遇したT細胞レセプターエピトープ、特
に感染された宿主中の旧VT−細胞レセプターエピトー
プを含有る、ワクチンを使用る、場合には、ウィルス複
製及び細胞死滅へと導くT−細胞の刺激により応答性T
−細胞集団が排除されたかもしれない。かくして、存在
る、であろうT−細胞の小さい集団を刺激る、ようにT
−細胞レセプターエピトープが選ばれることが好ましい
この様にして、ウィルスの複製を避けつつ抗体を刺激る
、可能性は高められる。
異なるハブロタイブにより制限される複数の免疫ドミナ
ント配列が本発明のペプチド化合物中に存在し得る。し
かしながら、夫々の免疫ドミナント配列中に同じか、ま
たは類似のT−細胞レセプターエピトープを有る、こと
が好ましい。複数のT−細胞レセプターエピトープの使
用は、刺激されたT−細胞の数が増加る、につれて、統
計上感染T−細胞を刺激る、可能性が増大る、という点
で不利である。多くの場合、殆どの宿主はへテロ接合性
であることから、1つ以上の移殖抗原対立遺伝子が関与
る、ことを所望る、場合には、二つの移殖抗原が実質的
に類似のコンセンサス配列を有しない限り少なくとも二
つの免疫ドミナント配天然免疫ドミナント配列が使用さ
れてもよく、この場合T−細胞レしプクーエピトープは
任意に選択される。あるいは、この領域は宿主が遭遇し
たことがないような無害性のT−細胞レセプターエピト
ープと関連したエピトープ部位を有る、ように選ばれて
もよい。例えば、ファージ、水生植物、または動物及び
宿主が遭遇したことがなさそうなその他の源からのタン
パク質の免疫ドミナント配例が使用し得る。抗体誘導に
普通使用される外来タンパク質はキーホールリンペット
ヘモシアニン、ウシT−グロブリン、BCG、卵白アル
ブミン等を含む。
また免疫ドミナント配列は、宿主中に存在る、1個以上
の移殖抗原に対る、免疫ドミナント配列の親和性を高め
るために突然変異された天然免疫配列のアグレトープを
有してもよい。また、この配列は宿主のハブロタイブに
特異的に結合る、ように設計された全合成配列であって
もよい。宿主移殖抗原に対して高められた結合親和性の
ため、強化された免疫応答が得られる。
ペプチドの免疫ドミナント配列は、移殖抗原配列古及び
移殖抗原により制限される免疫原に関して定義される。
移殖抗原の配列は、移殖抗原により制限される抗原の該
免疫ドミナント配列間の相同性を比較る、ことにより決
定でき、ここで移殖抗原の多形領域は比較の中に含まれ
てもよく、また含まれなくてもよい。(免疫ドミナント
配列の検討に関しては、例えば、ベルゾフスキイ著、上
記文献(1,986年)及びその中で引用された文献を
参照のこと。ン 移殖抗原は多形領域有しており、ここで個々の対立遺伝
子は特定の宿主と関連している。普通、宿主は二倍体で
ありへテロ接合性であり、その結果夫々の宿主は二つの
ハブロタイブを有し、これは、同じ遺伝子座からの特定
の移殖抗原タイプには二つの異なるコピーがある(宿主
がその特定の遺伝子座でホモ接合性である場合を除く)
ことを意味る、。
免疫ドミナント配列の相同性はFASTPアルゴリズム
(algorithm)を用いて比較し得るが、相同性
の比較を与えるその他のアルゴリズムが使用されてもよ
い。例えばFASTPの説明に関して、リプマン(Li
pman)及びピアソン(Peason)著、5cie
nce(1985年)、227巻、1435〜1441
頁を参照のこと。
免疫ドミナント配列は、約30%以上の相同性をもつべ
きであり、所望の相同性を与えるためには配列中のアミ
ノ酸の数を基準として合計20%まで、通常約15%以
下の欠失または挿入であるべきである。即ち、最良の相
同性を与えるた杓には、まず非保存型置換を考慮し、つ
いで欠失及び挿入を考慮る、。望ましくは、相同性は保
存型置換よりもむしろ同一性を含む。通常、アミノ酸が
挿入または欠失に関与る、アミノ酸は合計2個以下であ
り、通常、挿入または欠失、通常は欠失、が関与る、の
は約1個以下である。
下記の表は保存型置換を示し、表中同じ行のアミノ酸は
同じ行の他のアミノ酸と置換されてもよい。
アミノ酸 脂肪族 非極性 G、A、(P) V、L、1 極性 中性 C,M、S、T N、Q 酸性 り、E 塩基性 に、L、(H) 芳香族 F、W、Y、(H) プロリン(P)は均等物と考えることができるが、通常
は同じ行のその他のアミノ酸と置換されない。同様に、
ヒスチジン(H)は同じ行のその他のアミノ酸と置換さ
れ得るが、通常は均等物と考えられない。更に、幾つか
の場合、酸性、塩基性及び極性アミノ酸(N、Q)は相
同性を決定る、際に互いに置換されてもよい。
通常、少なくとも2つの免疫ドミナント配列がアグレト
ープのためのコンセンサス配列の決定に関与し、更に通
常3個及び約8個以下の配列が充分であり、通常3〜6
個の配列が充分である。免疫ドミナント配列は幾つかの
方法で同定し得る。
特に、移殖抗原により制限されるタンパク質は幾つかの
配列に分けられ、これらは合成されてもよく、ついで分
析に使用され、ここで特別な移殖抗原を含む細胞及び移
植抗原により制限さる特定の抗原に対し特異的であるT
−細胞が一緒にされる。
(例えば、1987年6月25日に出願された米国特許
出願第066、812号、40頁33行〜41頁9行を
参照のこと。この出願は分析に関し、引用により本明細
書に組み人まれる。)IL−2の分泌量を測定る、こと
により、免疫ドミナントである配列を特定し得る。通常
、単一の免疫ドミナント配列があるが、幾つかの抗原に
於いては1個より多くあり得る。しかしながら、1個よ
り多い場合には、特定の移殖抗原に対る、結合親和性を
最適にる、ためコンセンザス配列を特定る、のに際し両
方の配列が使用し得る。
本発明の組成物は1個のペプチドまたはペプチドの混合
物であってもよく、通常はペプチドの混合物である。一
般に、ペプチドの数は約20個を越えず、更に通常は約
12個を越えず、好ましくは約8個を越えず、最も好ま
しくは約6個を越えない。通常、混合物は注目の集団中
に最もしばしば見られる移殖抗原に向けられる。即ち、
特定の移殖抗原は、ワクチンペプチドに反映され得る成
る人の集団中に一層しばしばあり得る。
主題のペプチドは任意の便利な方法により調製し得る。
通常、化学合成または組換え技術のいずれかが使用され
る。合成法は公知であり、手動または市販の装置で行な
い得るメリフィールド法を含む。
既知の技術に基いて、主題の組成物をコードる、遺伝子
が合成し得る。オリゴデオキシヌクレオチド−本領を合
成る、ための技術が良く確立され、鎖は200個以上の
塩基から得ることができる。鎖を適当に重複る、ことに
より、大きな合成配列が調製し得る。また、人手し得る
抗原の配列を突然変異る、場合には、試験管内突然変異
誘発、合成配列の制限及び挿入等の如き種々の技術が突
然変異を正確に導入る、のに有用である。突然変異を行
うる特定の方法は本発明に重要ではない。
遺伝子が一旦得られると、それは形質発現の常法に従っ
て使用し得る。かなりの数の形質発現ベクターが市販さ
れ、また文献で知られており、これらは本質的に有利に
使用し得る。ベクターで形質転換された宿主は、宿主ゲ
ノム中に安定な染色体外の維持または組込みを与え得る
。便宜な形質発現宿主は、大腸菌(B、 col i、
 L枯草菌(B、5ubtilis)、バチルスφリケ
ニホルミス(B、 Iicheniformis)、サ
ツカロミセス属、例えばセレビジアエ(cerevis
iae)、クリュイベロミセス属(Kluyvero−
myces)、例えばラクチス(lactis)を含む
。微生物、特にバクテリア及び菌類、例えば酵母が特に
重要である。
所望により、構成物は既知の分泌…のシグナルリーダー
と連係して調製し得る。シグナルリーダーは酵母のα因
子、α−アミラーゼ、ペニシリナーゼ、表面膜タンパク
質等を含む。ングナルIJ−ダーは、そのプロセシング
シグナルと共に、融合前駆体を与えるように遺伝子の5
′末端で結合され、前駆体は突然変異後にシグナルリー
ダー及びプロセシングシグナルを失う。
本発明の組成物は患者に投与る、ため種々の方法で製剤
化されてもよい。それらはヒト宿主に投与る、のに便利
な生理学的に許容し得る媒体中で製剤化されてもよい。
これらの媒体は水、食塩水、リン酸塩緩衝剤入り食塩水
、オイルエマルション等を含む。成る場合には、本発明
のペプチドを錠剤、マイクロカプセル、例えばリポソー
ム中またはリポソームに結合された徐放用マイクロカプ
セル、ゲル、粉末、沈殿、例えばミョウバン、等として
製剤化る、ことが望ましい。成る場合には、カブ−チル
、定常拡散膜、ポンプ等の如き、便利な送出装置を用い
ることにより、宿主に連続注入を与えることが望ましい
。これらの製剤化及び技術は文献で公知である。投与は
注射、例えば胆管内注射、腹膜注射、皮下注射、局所注
射(subtopicalinjection)、皮肉
パッチ、吸入等によるものであってもよい。
本発明の組成物の量は、特別な目的、即ち予防または治
療、投与の方法、治療期間、反復治療の頻度等に応じて
広く変化る、。かくして、夫々の組組物に関して、最適
使用量は普通経験的に決められるが、同様に製剤化され
たペプチドワクチンとは大巾に異ならない。しかしなが
ら、宿主へのペプチドの投与に関る、幾つかの一般的な
配慮がなされてもよい。ペプチドは一般には宿主l k
g当り約0.01〜10ffの範囲であり、この場合濃
度は一般に約10■/顎〜1+++g/艷の範囲である
。安定剤、抗生物質、賦形剤、補助剤、吸着用沈殿剤、
徐放用添加剤の如きその他の添加剤が製剤中に含よい。
HIVに感受性の宿主を治療る、方法は、本発明のペプ
チド化合物を、抗体を誘導る、のに充分な量で宿主に投
与る、ことを含む。投与は通常少なくとも2週間、更に
通常は6週間から1年以上まで離れて1回以上の機会で
繰り返されてもよい。
本性は感染を防止る、のに有用であり、また疾患の治療
法として感染宿主中に抗体生成を誘導る、のにも有用で
ある。
感染宿主の治療用に好ましい様式に於いて、本性は、以
下の工程を含む。また、この方法は感染されていない宿
主をワクチン投与る、のに使用されてもよいが、めんど
うであり予防措置としては有意な利点を与えないことが
ある。好ましい方法に於いて、本発明のペプチド化合物
は、抗体を誘導る、のに充分な量で宿主に投与される。
化合物の投与は約3ケ月から約1年までの期間にわたっ
て約2週間から約8週間の間隔で繰り返される。
その後、異なるペプチド化合物が約3ケ月から約1年ま
での期間にわたって約2週間から約8週間までの間隔で
投与される。連続のペプチド化合物は、治療法に於いて
先に投与されたペプチド化合物により結合されたサブセ
ット以外のT−細胞のサブセットに結合る、免疫主体配
列を有る、ことにより治療方法の先に投与されたペプチ
ド化合物と異なる。また、ペプチド化合物は先に投与さ
れた化合物とHIVB−細胞エピトープ配列に於いて異
なってもよいが、通常はそうではない。免疫主体配列を
異にる、ペプチド化合物の投与は、宿主の寿命の間にわ
たって続けられてもよい。治療組成物の一部として、複
数のペプチド化合物が投与されてもよい。
以下の実施例は、説明のために示されるものであり、本
発明を何ら限定る、ものではない。
実施例1 メリフィールドらの固相法に従って、合成ペプチドを調
製る、。このペプチド免疫原は、残基73〜94、その
ものに相当る、lambcla c Iの免疫ドミナン
ト配列、または広いハブロタイブスペクトルからの応答
を与えるために更に残基12〜26に結合された免疫ド
ミナント配列のアミノ末端にカルボキシ末端で結合され
た、ケネディらの上記文献に報告されたH I V(7
)gp 160ノ残基735〜752と同じアミノ酸配
列を有る、。これらの配列は一緒に結合されて直線状の
へ°プチドを形成る、。
エイズ関係コンプレックス(ARC)をもつ患者からリ
ンパ球を採取し培養る、。培養リンパ球を二群に分ける
。第一群を、熱失活させたHIV 10〜100■に曝
露る、。第二群を上記のペプチド化合物に曝露る、。三
日後、二つの培養群め上澄媒体を、抗−HIV抗体及び
)IIVの生成について分析る、。熱失活させたHIV
に曝露された培養リンパ球は抗〜HIV抗体及びHIV
の生成を示す。ペプチド化合物で刺激された培養物は抗
−HIV抗体の生成を示し、実質的なHIV生成を示さ
ない。
この試験は、培養リンパ球の両方の群が刺激されて抗−
HIV抗体を生成る、ことを示す。しかしながら、HI
Vタンパク質への曝露と異なり、ペプチド化合物はHI
Vの生成を刺激しない。
本発明のペプチド化合物は、HIVの生成へと導く感染
T−細胞を刺激る、可能性を最小にしつつ、HIVに結
合る、抗体の生成を刺激る、。それ故、ペプチドは感染
されていない宿主中で保護抗体を誘導る、のに使用る、
ことができ、しかもまたそれらが感染された宿主中の疾
患の進行を制御る、のに有用な抗体生成を刺激る、のに
使用し得るという利点をもたらす。
本明細書中に言及された刊行物及び特許出願は本発明が
関係る、当業者の技術水準を示すものである。これらの
刊行物及び特許出願の全ては、あたかも夫々の刊行物ま
たは特許出願が詳細に、且つ個々に参考として含まれる
ものと記載されていたかのと同じ程度に本明細に参考と
して含まれる。
以上、本発明は充分に説明されたので、特許請求の範囲
の精神または範囲から逸脱せずに多くの変化及び変更が
本発明になし得ることが当業者に明らかであろう。
手続補正書(方式) 平成1年6月3日 特許庁長官 吉 1)文 毅 殿 1、事件の表示 平成1年特許願第28799号 2、発明の名称 難治性の感染症の治療用ペプチド 3、補正をる、者 事件との関係   特許出願人 名称 イミュロジック ファーマシューティ力ルコーボ
レイション 4代理人 住所 〒105東京都港区虎ノ門−丁目8番10号静光
虎ノ門ビル 電話504−07215 補正命令の日付 6、補正の対象 (1)願書の「出願人の代表者」の欄 (2)委任状 (3)明細書 7、補正の内容 (11(21別紙の通り (3)明細書の浄書(内容に変更なし)8 添付書類の
目録 (1)訂正願書     1通 (2)委任状及び訳文         各1通(3)
浄書明細書       1通

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、HIVB−細胞エピトープと交差反応性の少なくと
    も6個のアミノ酸の第一領域、及び 注目のHLAと連係してT−細胞を刺激する免疫ドミナ
    ント配列を含む第二領域を含み、但し、該免疫ドミナン
    ト配列がHIVタンパク質フラグメントまたはそれと交
    差反応性の配列を含む場合には、このような配列は天然
    配列以外の配列により上記のB−細胞エピトープに結合
    され、免疫ドミナント配列がHIVタンパク質以外の天
    然タンパク質フラグメントを含む場合には、免疫ドミナ
    ント配列は少なくとも約5個のアミノ酸であり且つ該天
    然タンパク質の約75%以下を含む、ことを特徴とする
    ペプチド化合物。 2、HLAがDRである請求項1記載のペプチド化合物
    。 3、前記第一領域が中和エピトープを含んで成る請求項
    1記載のペプチド化合物。 4、HIVB−細胞エピトープと交差反応性の少なくと
    も6個のアミノ酸の第一領域、及び 注目のHLAと連係してT−細胞を刺激するHIVタン
    パク質以外の免疫ドミナント配列を含む第二領域を含み
    、 但し、前記免疫ドミナント配列が天然タンパク質または
    そのフラグメントを含む場合には、該免疫ドミナント配
    列は少なくとも約5個のアミノ酸であり且つ天然タンパ
    ク質の約75%以下を含む、ことを特徴とするペプチド
    化合物。 5、前記免疫ドミナント配列が少なくとも一つの突然変
    異を有する天然タンパク質のフラグメントを含み、上記
    の突然変異がHLAに対する該ペプチドの結合を強化す
    る、請求項4記載のペプチド化合物。 6、前記免疫ドミナント配列がクラスIIHLAにより制
    限されたHIV免疫ドミナント配列と約30%未満の相
    同性を共有する、請求項4記載のペプチド化合物。 7、前記免疫ドミナント配列が天然タンパク質の約50
    %以下を含む請求項4記載のペプチド化合物。 8、前記免疫ドミナント配列が天然産タンパク質の約1
    0%以下を含む、請求項4記載のペプチド化合物。 9、前記免疫ドミナント配列がヒトの免疫系により通常
    遭遇されない入手源からのものである、請求項4記載の
    ペプチド化合物。 10、前記HIVB−細胞エピトープ配列がHIVタン
    パク質の6〜30個のアミノ酸の配列からなる請求項4
    記載のペプチド化合物。 11、前記ペプチドが複数のB−細胞エピトープを含む
    、請求項4記載のペプチド化合物。 12、前記ペプチドが複数の免疫ドミナント配列を含む
    、請求項4記載のペプチド化合物。 13、クラスIIHLAにより制限されるHIVタンパク
    質以外であり且つT−細胞刺激を提供する免疫ドミナン
    ト配列、及び HIVタンパク質の連続するアミノ酸と同じアミノ酸配
    列を有する少なくとも約6個のアミノ酸を含み、そして
    3個以下の突然変異を有するB−細胞エピトープを含む
    、ことを特徴とするペプチド化合物。 14、前記HIVタンパク質がgp160である、請求
    項13記載のペプチド化合物。 15、前記B−細胞エピトープがgp160の残基73
    5〜752内に位置する少なくとも5個の残基を含む、
    請求項14記載のペプチド化合物。 16、前記HIVタンパク質がgp120である、請求
    項15記載のペプチド化合物。 17、前記B−細胞エピトープがgp120の残基39
    7〜439内に位置する少なくとも5個の残基を含む、
    請求項16記載のペプチド化合物。 18、前記タンパク質がp17である、請求項15記載
    のペプチド化合物。 19、生理学的に好適な媒体中に少なくとも2個の異な
    るペプチド化合物を含み、夫々のペプチド化合物が、 HIVB−細胞エピトープと交差反応性の少なくとも6
    個のアミノ酸の第一領域、及び 注目のHLAと連係してT−細胞を刺激するHIVタン
    パク質以外の免疫ドミナント配列を含む第二領域を含み
    、 但し、該免疫ドミナント配列が天然タンパク質またはそ
    のフラグメントを含む場合には該免疫ドミナント配列は
    少なくとも5個のアミノ酸であって且つ天然タンパク質
    の約75%以下を含み、そして 上記夫々のペプチド化合物がB−細胞エピトープ及び/
    または免疫ドミナント配列を異にする、ことを特徴とす
    るHIVに感受性の宿主を治療し得るペプチド組成物。 20、HIVB−細胞エピトープと交差反応性の少なく
    とも6個のアミノ酸の第一領域、及び 注目のHLAと連係してT−細胞を刺激する免疫ドミナ
    ント配列を含む第二領域を含み、 但し、該免疫ドミナント配列がHIVタンパク質フラグ
    メントまたはそれと交差反応性の配列を含む場合には、
    このような配列は天然配列以外の配列により上記B−細
    胞エピトープに結合され、免疫ドミナント配列がHIV
    タンパク質以外の天然タンパク質フラグメントを含む場
    合には、該免疫ドミナント配列は少なくとも約5個のア
    ミノ酸であって且つ天然タンパク質の約75%以下を含
    むペプチド化合物を、抗体を誘導するのに充分な量でH
    IVに感受性の宿主に投与することを含む、HIVに感
    受性の宿主を治療する方法。 21、(a)HIVB−細胞エピトープと交差反応性の
    少なくとも6個のアミノ酸の第一領域、及び注目のHL
    Aと連係してT−細胞のサブセットを刺激するHIVタ
    ンパク質以外の免疫ドミナント配列を含む第二領域を含
    み、 但し、該免疫ドミナント配列が天然タンパク質またはそ
    のフラグメントを含む場合には、該免疫ドミナント配列
    は少なくとも約5個のアミノ酸であって且つ天然タンパ
    ク質の約75%以下を含む、少なくとも1個のペプチド
    化合物を有する第一のペプチド組成物を、抗体を誘導す
    るのに充分な量でHIVにより感染された宿主に投与し
    、ついで(b)上記の投与を約3ヶ月〜約1年の期間に
    わたって約2週間〜約8週間の間隔で繰り返し、少なく
    とも一回繰り返し (c)第一のペプチド組成物により刺激されたサブセッ
    ト以外のT−細胞のサブセットを刺激することにより第
    一のペプチド組成物と異なる第二のペプチド組成物を約
    3ヶ月〜約1年の期間にわたって約2週間〜約8週間の
    間隔で投与する、ことを含んで成るHIVにより感染さ
    れた宿主を治療する方法。 22、夫々が異なるHIV−細胞エピトープ配列と共に
    同じ免疫ドミナント配列を有する複数のペプチド化合物
    が工程aまたはcに於いて宿主に同時に投与される請求
    項21記載の方法。 23、ペプチド化合物の少なくとも一つが中和エピトー
    プを含む請求項22記載の方法。
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