JPH06502998A - Rnaデリバリーベクター - Google Patents
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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】
RNAデリバリ−ベクタ一
本発明は、腫瘍又は病原性因子の特徴を有する抗原決定基をコードするRNAフ
ラグメントを、細胞内に移入することを目的とする手段及びそれらを含有する薬
学的組成物に関する。本発明は特にワクチンの分野に適用される。
一般に、伝統的な予防接種は個人の免疫系に感染因子(バクテリア、ウィルス又
は寄生虫(parasite))を感作することからなる。この目的のために、
ワクチンの3タイプが提案され多少とも経験的な方法により場合に応じて発展し
てきたニ
ー化学的処理の力によって感染性を失ったバクテリア又はウィルス全体から得ら
れる不活性な(又は死滅した)ワクチン;
一突然変異又は変異を起こす種々の手段における継代接種によって病原力を減弱
した感染性のあるバクテリア又はウィルスからなる生ワクチン(live va
ccines ) ;−バクテリアトキシン又は精製された感染因子の抗原に基
づくサブユニットワクチン。
更に、最近になってワクチンの原理を悪性の腫瘍の予防に応用することが提案さ
れてきた。確かに、腫瘍のほとんどは、対応する正常細胞の表面に存在する抗原
とは質的に又は量的に異なる抗原を表面に発現する。これら抗原は、腫瘍細胞に
のみ発現した場合には特異的と言われる。それらが正常細胞および腫瘍細胞上に
存在する場合には、これら抗原は腫瘍に関係があると言われ、この場合、腫瘍細
胞においてより多量に又は異なった形態で存在している。
一度、ワクチンが投与されると、免疫系の細胞は、外来の微生物の抗原を認識し
、特異的にこの侵入と反応し、これら抗原を記憶し続け、それらは次の感染中生
物を保護する。
一般に、免疫応答には2つの主なタイプがある、即ち、8128球による抗体の
産生によって特徴付けられる液性のタイプの応答及びエフェクター細胞、即ち、
本質的にはT81Jンパ球(細胞障害性リンパ球)を含む細胞介在性免疫応答で
ある。これら応答は、最初に抗原提供細胞によって活性化され、制御細胞、即ち
14928球(ヘルパーニリン8球)及びサプレッサーニリン8球によって制御
される。
非常に広い条件において、免疫応答は以下のように機能する:
一りラスエ又は■の主要組織適合性複合体(majorhistocompat
ibility complex) (M HC)の分子と共同して、抗原提供
細胞(単球、マクロファージ及び8128球)は抗原を捕獲し、それを消化し、
それらの表面上でそのフラグメントを改めて露出する。
−クラス■の主要組織適合性複合体に関係する抗原フラグメントを“見つける(
see )”と、14928球が、抗原産生Bリンパ球の増殖及びT8リンパ球
(細胞障害性リンパ球又はCTL)の増殖を刺激する。
−8128球は、抗原を中和するために循環抗原と反応する抗体を産生ずる。
一最後に、T8リンパ球は、クラスエの主要組織適合性複合体に関係する抗原の
フラグメントを認識すると、感染した細胞を破壊する。
ワクチンは、実体がある持続する免疫を与えるために、おそらく体液性及び細胞
介在性応答を誘導すると現在考えられている。
上述したようなワクチンのタイプの中で、生ワクチンは、しばしば最も効果的で
ある:それらは、十分なレベルの免疫性を与えることによって、BXT4及びT
8リンパ球を同時に活性化させる。更に、それらは生物中で増加するため、それ
らは低い量で作用し、一般にブースター(booster )を要求しない。不
幸にも生きた状態を維持するため、これらワクチンは、一般に冷やして保存され
る。
運搬中コールドチェーン(cold chain)を維持することは、これらワ
クチンのコストを実質的に上げる因子である。最後に、それらの感染性は、減弱
しているがゼロではなく、時々免疫抑制された被験者に、二次的な効果を誘導す
る。
より重大なことには、それらは引き続いた逆変異により感染力を回復することが
あり、これは極めて希ではあるが絶対に耐えられないものである。
サブユニットワクチンは、これらの欠点は有してはいないが、一般に免疫細胞の
刺激が弱く、アジュバント(免疫原性を促進する分子)を要求する。ウィルスの
主な表面抗原からなるB型肝炎に対するワクチンは、組換えDNA技術によって
得られ、首尾よく開発されたサブユニットワクチンの一例である。しかしながら
、他の場合は、結果は失望するものであった。
サブユニットワクチンの成功を制限する一つの因子は、それらが十分に高い細胞
のタイプの免疫応答を誘導することができない事実にあると考えられている。こ
れはおそらく、ある抗原が正しく処理され、及び/又は、それらのフラグメント
がクラスIの主要組織適合性複合体(MMC)の分子に接触することができない
ことによる。
確かに、(細胞タイプの免疫応答に参加する)クラスエMHC分子とペプチドフ
ラグメントとの結合は、細胞の小胞体の中で起こる。このため、第一に抗原はこ
の細胞の区画の中に達することが必要となる。一般に、この区画に入ることは、
蛋白質が対応するメツセンジャーRNA5の翻訳によって合成されるところの細
胞質ゾルから起こる。
細胞質ゾルから小胞体への移動は以下の2つのタイプの機構点から起こるニ
ー蛋白質がプレカーサー(シグナルペプチドを含む)の形態で合成される時の分
泌機構、又は、
−ペプチド“ポンプ(pump)”機構。
これまで知られてきたワクチンのタイプは、クラス■MHC分子とペプチドフラ
グメントとが関係する重要なパラメーターを、全く支配することができない。よ
り頻繁に、感染要素(バクテリア、ウィルス、寄生虫又は抗原)は、事実エンド
サイト−シス(又は食菌作用)機構に従う食細胞によって吸収される。このエン
ドサイト−シスの小胞(vesicles)は、酵素の内容が食菌される物質の
分解を確実なものにするリゾソームと融合する。これらエンドサイト−シスとリ
ソソームの小胞は、小胞体とまったく区別して形成され、小胞体と接触していな
い。
結果的には、抗原がそれを中和する抗体の産生を誘導することができるとしても
、その後サブユニットワクチンの発展に効果的であることを証明することは全く
確かではない。
驚くべきことに、この抗原をコードするRNAが適当な形態、例えば、リポソー
ムの組成物の形態で投与すると、抗原の合成が、直接免疫された個々の抗原提供
細胞中で行われる。この様に注射されたRNAの運命は、その非常に短い半減期
のため、事実非常に不確かである。更に、RNAが正しく細胞質ゾルに運搬され
、翻訳過程に関与する(責任のある)細胞の機構によって、引き継がれることは
明らかではない。
ワクチン化のこの新しい方法は、クラスI MHC分子と抗原の消化から得られ
るペプチドフラグメントとの結合を非常に促進する、というのは、この様に処理
されたそれぞれが、細胞傷害性Tリンパ球(CTL)を含む免疫応答を、発展さ
せることができることが知られていたからである。
結論的には、本発明は、
(i) リポソーム及び腫瘍又は病原性因子の特徴を有する抗原決定基をコード
する少なくとも1種のRNAフラグメントを含むRNAデリバリ−ベクターであ
って、その少なくとも1種のRNAフラグメントが該リポソーム内にカプセル化
されていること、(ii) 予防及び治療の目的のために、腫瘍又は病原性因子
によって誘導される疾患の治療を目的とする薬学的組成物であって、本発明のR
NAデリバリ−ベクターを治療物質として含有すること、
(iii)予防又は治療手段として腫瘍又は病原性因子によって誘導される疾患
を治療するための本発明のRNAデリバリ−ベクターの使用、
(iv) 腫瘍又は病原性因子によって誘導される疾患の予防又は治療処理を目
的とした医薬物質の製造のための本発明のRNAデリバリ−ベクターの使用、(
V) そのような治療を要求している患者に、本発明のRNAデリバリ−ベクタ
ーを十分な量を投与することを含む腫瘍又は病原性因子によって誘導される疾患
の治療又は予防処理方法、
を提案する。
本発明の目的に有用なRNAフラグメントは、本来メツセンジャータイプのみの
感染しない(non−infectious)RNAフラグメントである。即ち
、第一の複製又はDNAへの転写をすることなしに、細胞に機構によって直接蛋
白質に翻訳することができる。定義的には、それは細胞内にそれを複製すること
が可能な要素を含有していない。同様に、実質的に完全な病原性因子(例えば、
バクテリア、ウィルス又は寄生虫)の再構成に要求される遺伝情報を含まない。
“抗原決定基”とは、腫瘍抗原又は病原性因子に特徴のある少なくとも1種のエ
ピトープを含むペプチドを意味すると理解される。この抗原決定基は、それゆえ
、完全な天然の抗原、そのプレカーサー又はそのアナログ、天然の抗原フラグメ
ント又はこのフラグメントのアナログである。
“アナログとは、実質的に天然の分子とは異なるアミノ酸配列を有する分子を意
味すると理解されている、例えば、そのアミノ酸配列が、天然の分子の配列と約
80%以上のホモロジーの程度を有するもの、好ましくは90%以上、最も好ま
しくは95%以上のものである。
一般に、抗原決定基は、い(つかのタイプの腫瘍又はい(つかの病原性因子の特
徴がある。
上記を説明するために、以下の例示によって示すニーヒトに影響を及ぼすインフ
ルエンザウィルスタイプAのヌクレオカプシド蛋白(核蛋白又はNP)、それに
対応するmRNA配列によって定義されている。この配列はハトレストン及びブ
ラウンリー(Huddleston & Brownlee ) 、Nucl、
Ac、 Res、(1982)、10 (3):1029によって発行されて
いる。
〜麻疹(measles )ウィルスの融合蛋白(F)、−配列 Thr−Ty
r−Glu−Arg−Thr−Arg−Ala−Leu−Val−Arg のエ
ピトープを含有するペプチド、このエピトープは、インフルエンザウィルスタイ
プAの核蛋白に特徴的である。
−配列: Thr−Tyr−Glu−Arg−Thr−^rg−Ala−Leu
−Val−Thrを含むペプチド。
−レシュナ−(Wreschner )ら、J、 Biochem、 (199
0) 189:463に記載の、ヒトの乳癌に関連するH23−ETA腫瘍抗原
。
一配列 Pro−Gly−3er−Thr−Ala−Pro−X −Ala−H
is−Gly−Val−Th Ser−Ala−Pro−Asp−Y−Arg−
Pro−X (但し、XはPro又はAla及びY はThr又はAsnである
。)を有する抗原H23−ETAの主要エピトープを含むペプチド。
本発明のRNAデリバリ−ベクターは、種々のRNAフラグメントを含み、これ
らフラグメントは各々特異的な抗原決定基をコードしている。例えば、本発明の
RNAデリバリ−ベクターは、インフルエンザの予防的処置を目的としておりニ
ーインフルエンザウィルスタイプAの核蛋白をコードするRNAフラグメント及
びインフルエンザウィルスタイプBの核蛋白をコードするRNAフラグメントの
両方を含有するか又は、
−インフルエンザウイルスタイプAの核蛋白をコードするRNAフラグメント及
び1種又はそれ以上のRNAフラグメントの両方を含有し、後者の各々は、イン
フルエンザウイルスの特異的な株の血球凝集素をコードする。
本発明の目的のために、RNAフラグメントは、常法によって得られ、例えば、
化学合成又は対応するDNAフラグメントのインビトロ(l’nyz″tro)
での転写によって得られる。
“リポソーム”は、脂質からなる2層の膜で実質的に作られている小胞を意味す
ると理解される。そのような小胞は、1又は2以上の膜の層を有することができ
る。第1の場合は、小胞は単層状(unilamellar )と言われ、第2
の場合は、小胞は、オリゴ−又は多層状(oligo−orplurilame
llar )と言われる。典型的には、リポソームの膜は、他の脂質構成物に関
連又はそうでない燐脂質のような両親媒性の脂質からなる。適当な燐脂質として
は、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエ
タノールアミン、スフィンゴリピド、カルシオリビン、ホスファチジルイノシト
ール、ホスファチジン酸及びホスファチジルグリセロールが挙げられる。更に、
ヒドロキシル、イミダゾール、アミン、アミド、スルフヒドリル(sulfid
ryl )基などの種々の基を含む、上述の燐脂質又はそれ以外から合成又はそ
うでない方法によって得られる合成燐脂質の使用も認識されている。
好ましくは、ステロイド、コレステロール及び脂肪族アミンのような他の脂質が
、燐脂質に混合されるのがよい。
そのような脂質は、特に安定化剤又は抗酸化剤とし7て有用である。
本発明の目的のために、第一に有利な脂質の混合物は、適当な割合で混合したホ
スファチジルコリン(PC)及びコレステロール(CH)からなる。しかしなが
ら、満足するPC:CHの割合は、5:1から5:5のオーダー(割合)である
。等しい割合のその様な混合物が、特に好ましい。第2に有利な混合物は、適当
な割合で混合したホスファチジルコリン、コレステロール及びホスファチジルセ
リン(P S)からなる。例えば、CH/PC/PSは、5:4:1の割合であ
る。
リポソームの製造及びRNAのパッケージングは、公知の技術によって行われる
。特に、通常使用されるDNAのパッケージング技術が、この場合に適用できる
。
更に、膜は、膜に挿入された種々の蛋白質を含有することもでき、それは、直接
、或いは結合剤を介して膜脂質に共有結合を通してくっついているか又は単純に
燐脂質と相互作用して結合している。蛋白質が、共有結合を通して脂質と結合す
ると、好ましくは、ホスファチジルエタノールアミンのようなアミンの官能基を
保有している脂質がよい。
これらの蛋白質は、特異的なカテゴリーの細胞でリポソームをターゲットとする
ための因子として、有利に使用できる。それらは例えば、モノクローナル抗体又
はリンホカインである。
本発明の目的のために、腫瘍又は病原性因子のための抗原決定基をコードするR
NAフラグメントは、インターロイキン−1をコードするRNAフラグメント、
インターロイキン−4をコードするRNAフラグメント又はインターロイキン−
2をコードするRNAフラグメントによって、有利に付随され、特に、インター
ロイキン−2をコードするRNAフラグメントが好ましい。
本発明によって追及される目的に従って、抗原決定基−又はインターロイキン−
をコードするRNAフラグメントは、コードする配列に加えて、後者を翻訳する
のに要求されるすべての要素を含有する。
種々のRNAフラグメントが、本発明のベクター又は薬学的組成物を構成すると
き、少なくとも一つの多シストロン性のRNAフラグメントを形成するために、
部分的又は完全に互いに結合してもよい。
最後に、本発明の薬学的組成物は、通常の方法によって製造される。特に、本発
明の治療剤は薬学的に許容される希釈剤又は担体を含有する。本発明の組成物は
、ワクチンの分野で使用されている通常の投与形態で投与され、特に、注射用懸
濁液の形態で皮下投与、訪中投与又は静脈投与によって投与される。皮下投与が
、本発明の組成物を投与するには、特に、有利である。投与は、単回投与又は一
定の間隔をおいて一度又は数回の投与を行う。適当な投与量は、種々のパラメー
ター、例えば、治療される個人又は投与モードによって変化する。
本発明を以下の図面を参照して例示する。
FIG、1は、プラスミドpGEM−32を示す。
FIG、2は、プラスミドpTG3003 Cベース(base)p G EM
−3Z) 、p PM2 (ベースpUc18) 、pPM3 (ベースpU
c18) 、pPM4 (ベースpUc18) 、pPM5 (ベースpGEM
−3Z)及びpPM6(ベースp G EM−3Z’)の挿入を図解的に示した
ものである。NP=核蛋白、IL−2=インターロイキン−2;S、シグナル=
IL−2のプレカーサーのシグナル配列;3−NTRβG=ウサギβ−グロビン
遺伝子の翻訳されていない3′末端。
FIG、3は、プラスミドpPM9、pPMlo、pPMll及びpPM12(
それぞれpGEM−4Zをベースとしている)の挿入を図解的に示したものであ
る。5−NTRi3G=ウサギβ−グロビン遺伝子の翻訳されていない5′末端
。
実施例 1:インフルエンザウィルスタイプAの核蛋白をコードするRNAを詰
めたリポソームの製造LA、そのRNAの製造
インフルエンザウィルスタイプA1株A/NT/60/68(ハトレストン及び
ブラウンリー(Huddleston & Brownlee) 、Nucl、
Ac、 Res、(1982)、10 (3):1029 ’)の核蛋白をコ
ードするcDNAを含むEcoRI−8a I Iフラグメントを、プラスミド
pNP28 (ジョーンズ及びブラウンリー(Jones & Brovnle
e)、ジーン(Gene) (1985)、35:333)の消化によって得る
。
T7フアージRNAポリメラーゼによって認識されるプロモーターの支配下に、
核蛋白をコードするcDNAを置くために、EcoRI−8a I Iフラグメ
ントを、Ec。
RI及び5alIで消化されたプラスミドpGEM−32(プロメガ コープ(
Promega Corp)、FIG、1)に挿入する。プラスミドpTG30
03がこのようにして得られる。
プラスミドpTG3003を、その後、5alIで消化することによって直線化
し、販売者の説明書に従って、インビトロ転写キット(ストラタジーン(Str
atagene) 、カタログ番号 200 341)を用いて転写する。この
ようにして得られたRNAは、転写バッファー中にm7G (5−) I)I)
p(5”) G (7yルマシア、製品番号 27−4635)の5mM溶液1
0μlを加えることによってキャップされる。
1B、リポソームの製造
クロロホルム中に、100mg/mlの濃度で粉末フロダクト(シグマ(Sig
ma) )を溶解させることによって、コレステロール溶液を製造する。その後
、30−mlのコルテックスチューブに、58μlのコレステロール溶液及び1
10μlのホスファチジルコリン溶液(100m g / ml (シグマ))
。最終的な混合物は、約30μmolの脂質を含む。
この混合物を、ポルテックス上で激しく攪拌する。その後、溶媒を40℃で蒸発
させる。乾燥操作は、約1時間凍結乾燥によって完了する。
チューブの底に沈殿した脂質の層を1mlの水に移動させる。混合物を、ポルテ
ックス上でホモジナイズし、ブラウンラブソニックLソニケータ−(Braun
Labsonic L 5oni(ator)を用いて最小の振動数で超音波
処理を行う。該操作は、15秒間の間欠経過(interIlittent p
assages )で10分間行い、コールドの中で30秒間放置することによ
って分離させた。このようにして得られた懸濁液を、チタニウム粒子及び最も大
きい小胞(バイオフエージ/ヘラオス(Biofuge/Heraeus)エッ
ペンドルフチューブ中)を沈殿させるために、4℃、15分間16.00Orp
mで遠心する。その後、大きさが直径約50ミクロンの単層状の小胞をほとんど
含む上滑を、15 m lのコルテックスチューブ内に回収する。
B)で得られた小胞懸濁液に、A)で得られた約40μgのRNAに相当する1
35μlのRNA調製物を加える。
垂直の状態に維持されたチューブを指の間で回しながら、混合物を液体窒素の中
にゆっくり浸した。混合物が完全に凍った時に、終夜凍結乾燥にかける。
凍結乾燥した生成物を、徐々に100μlの蒸留水に再水和させる。その後、組
成が140mM NaC1,5mM KCI、0.75mM Na2HPO42
H20゜25mM ヘペス(Hepes )であるヘペスバッフ7−pH7,0
50,9mlを、そこに滴下する。小胞の懸濁液を、ボアー(pore)の直径
が400 nmと200 nmである第1と第2のフィルターを通して連続的に
押し出すことにより、換算する(calibrate )。この様に得られた懸
濁液は、RNAをカプセル化した多層状の小胞を含有している。
カプセル化されていないRNAを、実質的に取り除くために、懸濁液を、あらか
じめヘペスバツフア−で平衡化したセファロース4Bカラム(10ml、1cm
の横断面(cross 5ection )を有するカラム)にかけた。溶出は
、ヘペスバッファーで行った。溶出された画分は、外見は白く、小胞を含有し、
共に集められる。これは約2mlの容量に相当する。
実施例 2:インフルエンザウィルスタイプAの核蛋白を、コードするRNAを
装填したリポソームによって開始されるCTL応答の誘導
それぞれ、(i)試験、(ii)ポジティブコントロール及び(iii)ネガテ
ィブコントロールに相当する3種のBALB/Cマウスを、以下のように調製す
る。
(i)試験:マウスは、実施例1で得られたリポソーム調製物200μmの静脈
注射を受ける。
(ii)ポジティブコントロール:マウスは、インフルエンザウィルスタイプA
1カニン株(strain Caen )(A−Caen)の130の血球凝集
単位を腹腔内注射によって受ける。種々のタイプAの株は、時々血球凝集素又は
ノイラミニダーゼにようなある蛋白質においてお互い異なるが、それは決して核
蛋白でない。一方、バリエーションが核蛋白に関してタイプA及びBウィルス間
で存在する。
(iii)ネガティブコントロール:マウスは、RNAの添加が省略された実施
例1と同様にして調製されたりポソームの調製物200μlを静脈注射によって
受ける。
15日後、(i)と(iii)のマウスは、同じ条件下第1回目と同様な注射を
受ける。
第2の注射の15日後、マウスの牌臓を取り出し、切裂する。赤血球を浸透圧衝
撃によって除去する。その後、牌細胞を、10%牛脂児血清、2mM L−グル
タミン、50μM β−メルカプトエタノール、10mM ヘペス、1mM ピ
ルビン酸ナトリウム、lO単位/ml ペニシリン、10μg / m 1 ス
トレプトマイシン、2.5μg / m 1 アンフォテリシン及び非必須アミ
ノ酸(フローラボ(Flow 1abs) )を添加したDMEM培養培地(ギ
ブコ)中、2mlの溶液中5.106細胞/ウエルの量で、マルチウェルプレー
ト中で培養する。
この培地は、式: Thr−Tyr−Glu−Arg−Thr−Arg−Ala
−Leu−Val−Thr−GlyのNP 147−158Rペプチド 5μM
を更に含有する。このペプチドは、インフルエンザウィルスタイプAで免疫され
る時、BALB/cマウスのCTLによってシステマティックに認識されるエピ
トープに相当する(ボッド7− (Bodmer)ら、セル(Cell) (1
988) 52 :最初の培養培地を新鮮な培地に置き換える。それぞれのウェ
ルに、免疫を受けていないB A L B / cマウスの5106牌細胞をさ
らに加える、但し、これらの細胞は、4000ラド(Rad )のガンマ放射線
によって、照射されていた。
培養第12日月に、CTLの活性を、特にマーチノン(Martinon) ら
、J 、I mmu n o 1. (1989) 142.3489に記載の
通常の51Cr遊離試験によって検出する。詳細は以下の通りである。
B A L B / cマウス(P 815細胞)と組織適合性のある(H−2
d)DBA/2マウスの1から10×106個の肥満細胞腫細胞を、DMEM培
地中、100μCiのNa 2 Cr O4(CE A 1フランス)の存在下
、37℃で1時間インキュベートする。細胞を2回洗浄し、DMEM培地に入れ
る。
インフルエンザウィルス タイプA1パンコック株(strain Bangk
ok)に感染したP815細胞(P815/A−Ban)、又はインフルエンザ
ウィルス タイプBヤマガタ株(strain Yamagata )に感染し
たP815細胞(P815/B−Yam)を用いて操作を繰り返す。P815細
胞の感染は、事前に以下のようにして行う。0.5mlのDMEM培地中培地中
側06個を、100血球凝集単位のウィルスで感染させる。37℃で90分後、
細胞を10%FC3を添加したDMEM培地20m1で洗浄し、感染を終了する
。ウィルス蛋白質の発現は、細胞が細胞溶解試験に使用されるまで37℃3時間
で行う。
その後P815細胞(ターゲット細胞)を、ウェルあたり3000細胞の量でマ
イクロタイタープレートのウェルに分散させる。(i) 、(ii)及び(ii
i)の3つの場合において、DMEM培地中の牌細胞(エフェクター細胞)を各
ウェルに加え、約100/1から0.3/1のエフェクター細胞/ターゲット細
胞の種々の割合の形成を行う。ペプチドNP147−158R−を最後に最終濃
度2.5μMとなるように加える。最終の容量は、各ウェルあたり200μlで
ある。
プレートをその後37℃で4時間インキユベートシ、遠心する。100μlの上
清を各ウェルから除去する。それぞれの試料の放射活性を測定し、結果をCTL
活性によるクロム遊離の割合で以下の表に示す:
(観察された遊離−自発的な遊離)
100X□
(添加されたクロム総量−自発的な遊離)感染 エフェクター P815/−P
815 P815 P815/ターゲット /NP /A−Ban /B−Ya
mポジティブ 40 <5 71 63 <5コントロール 13 <5 52
46 <5(A−Caen) 4.4 <5 45 46 <51.5<5
32 29 9
ネガテイブ 22 <5 10 11 8コントロール 7.4<5 <5 7
<52.5<5 <5 8 <5
0.8<5 <5 10 <5
試験22 10 53 50 10
7.4<5 39 28 5
2.5<5 18 20 5
0.8<!5 <5 12 <5
実施例 3:インフルエンザウィルスタイプAの核蛋白をコードするRNAを装
填したリポソームの第2の調製
3A、RNAは以前IA、に記載したようにして得る。
3B、リポソームの製造
コレステロール溶液を、クロロホルム中に100mg/mlの濃度で粉末のプロ
ダクトを溶解させることによって調製する。その後、30−mlのコルテックス
チューブに、58μlのコレステロール溶液、176μlのジパルミトイルホス
ファチジルコリン溶液(50mg/ml)及び219μlのホスファチジルセリ
ン溶液(10mg/ml)を混合する。最終的な混合物は、約30μmolの脂
質を含む。
この混合物を、ポルテックス上で激しく攪拌する。その後、溶媒を40℃で蒸発
させる。乾燥操作は、約1時間凍結乾燥によって完了する。
チューブの底に沈殿した脂質の層(約30μmol )を、300μrnolの
オクチル−β−グルコシド中に入れる。該溶液は透明である。
3Aで調製されたRNA約50μgを、この調製物に加える。界面活性剤を除去
する為に、混合物を150mMNaC1及び2.7gの吸収性のバイオビーズ−
3M2(Biobeads−3M2) (9m gの吸収剤/界面活性剤μmo
le)を含有する10mM へペス バッファーpH7,05に対して透析する
。透析は、室温で16時間攪拌して行う。
小胞の懸濁液をポアーの直径が200nmである膜を通して40℃で3回連続的
に押し出すことにより換算する(calibrate )。最後にセファロース
CL4Bカラムを用いて、ヘペスバツフア−で溶出する。
実施例 4 : (i)インフルエンザウィルスタイプAの核蛋白及び(ii)
ヒトインターロイキン−2をコードするRNA5を装填するリポソームの調製4
A、RNAの調製
IA、に記載したプラスミドpTG3003を、部分的に5phIで消化し、フ
レノウポリメラーゼで処理する。
それを、M1uIリンカ−を挿入することによって、再度連結し、3′のNPを
コードする配列中に位置している5phI部位を失い、M l u Iで置き代
わったプラスミドが選択される。即ち、プラスミドpPM1である。
一方、IL〜2をコードする配列は、リファレンスBBG3の下で、ブリティッ
シュバイオテクノロジーによって販売されているファージM13から、EcoR
I−Xbaエフラグメントの形態で回収される。このフラグメントを、pUc1
8 (ブイエラ アンド メッシング(Viera & Messing) 、
ジーン(Gene) (1982) 19 : 259 )に挿入し、プラスミ
ドpPM2を得る。
ウサギβ−グロビン遺伝子(カファトス(Kafatos)ら、を含有するXb
aI−Hir;+dIIIフラグメントを、プライマーOPMI及びOPM2を
用いてPCRによって合成する。
5’ TXTI’?C?l(!JLGCCCTGGCTCACAAλTACCA
CrGAC3’’ HindエエエMlu工
5′ 入ん〜すmテテλCGCCAATGAAJiATAAATTrCC3’こ
のフラグメントを、事前にXabI及びHindII工で消化したpPM2に挿
入する。プラスミドpPM3をこのようにして得る。
ヒトI L−2のシグナルペプチドをコードする配列を含有する合成したDNA
フラグメントを、あらかじめEc。
RI及びXhoIで消化したp P M 3に挿入し、プラスミドp P M
4を得る。
この合成りNAフラグメントを、以下のオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼー
ションによって形成する。
EcoRI SalI
5’ JIJk?TCGCGCGTCGACATAGGCCTATCCACC5
TACAGG ATCC入ACTCGTG TCA TGCAT’r GCA
CTA AGT CTT GCA CTT GTCACA AACλGT GC
T CCT ACT AGC3’Xho工
01’M4 :
51 テCG1GCT AGT AGG 入GCACT GTT τGT、、、
にA(: 入AG TGC入AGACT TAG TGCMT GCA TGA
CACGAG TrG CAT −CCT GTA CAT最後に、IL−2
プレカーサー及びウサギβ−グロビン遺伝子の翻訳されていない3′領域をコー
ドするユニットを、予め、5alI及びMluIで消化したpPMIに挿入する
ためにSalI−M1uIフラグメントの形で92M4から回収し、プラスミド
pPM5を得る。
プラスミドpPM5を、M 1 u I消化によって直線にし、インビトロ転写
キット(アンピオン(Ambion)のメガスクリプト(Megascript
))を用いて転写する。このようにして得られたRNAを転写溶液中、10μl
のm7G (5−) ppp(5−)G (7y/lz7シ7、製品番号27−
4635)の5mM溶液を加えることによって、キャッピングを行う。
4B、リポソームの調製は、3Bの記載と同様にして行う。
4Aで得られた約66μgのRNAを脂質30μmolあたり用いる。
コードするRNAを装填した第3の調製5A、RNAの調製
プラスミドpPM5を、5tuI及びHpaIで消化し、実質的にIL−2プレ
カーサーをコードする全領域を取り除く、その後、再度結合させて、プラスミド
pPM6を得る。
pPM6をその後、M1uI消化によって直線にし、インビトロ転写キット(ア
ンピオンのメガスクリプト)を用いて転写する。このようにして得られたRNA
を転写溶液中、10μmのm7G (5−) ppp(5−)G (ファルマシ
ア、製品番号27−4635)の5mM溶液を加えることによって、キャッピン
グを行う。
5B、リポソームの調製は、3Bの記載と同様にして行う。
5Aで得られた約66μgのRNAを脂質30μmolあたり用いる。
実施例 6:風疹(measles )ウィルスの融合蛋白をコードするRNA
を装填したリポソームの調製6A、RNAの調製
特許出願EPA305.209に記載したプラスミドpTG2148は、融合蛋
白(バックランド(Buckland)ら、J、 Gen、 Virol、(1
987) 68:1695)をコードするDNAフラグメントを含有する。pT
G2148を、融合蛋白をコードする遺伝子の翻訳されていない5′領域を除去
するために、HindIII及びHpaIで消化する。それは、オリゴヌクレオ
チドOPM5及び6のハイブリダイゼーションによって再構築されたウサギβ−
グロビン遺伝子の翻訳されていない5′領域によって置き代えられる。プラスH
indエエI
HpaI
HindIII
一方、プラスミドpGEM−42(ストラタジーン(Stratagene)
)を、EcoRIで消化し、フレノウポリメラーゼで処理する。M l u I
リンカ−を挿入することによって、再度結合させ、プラスミドpPM8を得る。
最後に、β−グロビン遺伝子の翻訳されていない5゛領域及び融合蛋白をコード
する配列を、HindIII−3acIフラグメントの形でpPM7から回収す
る。このフラグメントを、事前にHindIII及び5acIで消化したpPM
8に挿入する。プラスミドpPM9をこのようにして得、ここでは、融合蛋白を
コードする配列はT7プロモーターの支配下に置かれている。
pPM9をM l u I消化によって直線化し、その後、インビトロ転写キッ
ト(アンピオンのメガスクリプト)を用いて転写する。このようにして得られた
RNAを転写溶液中、10μmのm7G (5−) ppI)(5−)G (7
yルマシア、製品番号27−4635)の5mM溶液を加えることによって、キ
ャッピングを行う。
6B、リポソームの調製は、3Bに記載と同様にして行う。
6Aで得られた約60μgのRNAを脂質30μmolあたり用いる。
実施例 7:風疹ウィルスの融合蛋白をコードするRNAを装填したリポソーム
の第2の調製
7A、RNAの調製
ここに、配列(2重鎖)が以下のようである調製された合成りNAフラグメント
がある。
EcoRI XbaX Mlu工
5’ GJuTTccAcTcTkGkckcλ コ′コ′ 丁CGλCTT入
入GGTGλG入τCテGTG’!’GCGC51SalI粘着性の末端
このDNAフラグメントを、予め5acI及びM 1 u Iて消化したpPM
9に挿入し、5acIを含有しないプラスミドpPM10を得る。
β−グロビン遺伝子の翻訳されていない3−末端を含有するpPM5のXbaI
−M1uIフラグメントを回収し、事前にXbaI及びM l u Iで消化し
たpPMloに挿入し、プラスミドp PMI 1を得る。
pPMI 1をM1uI消化によって直線化し、その後、インビトロ転写キット
(アンピオンのメガスクリプト)を用いて転写する。このようにして得られたR
NAを転写溶液中、10μlのm7G (5−) I)I)p(5−) G (
ファルマシア、製品番号27−4635)の5mM溶液を加えることによって、
キャッピングを行う。
7B、リポソームの調製は、3Bに記載と同様4こして行う。
7Aで得られた約60μgのRNAを脂質30μmolあたり用いる。
実施例 8 : (i)風疹ウィルスの融合蛋白及び(ii)ヒトインターロイ
キン−2をコードするRNAを装填したリポソームの調製
8A、RNAの調製
IL−2プレカーサー及びプラスミドpPM4のβ−グロビン遺伝子の翻訳され
ていない3゛領域をコードするユニットを、EcoRI−M1uIフラグメント
の形で回収する。このフラグメントを予め、EcoRI及びMluIで消化した
pPMllに挿入し、プラスミドpPMI2を得る。
pPMI2を、M1uI消化によって直線にし、インビトロ転写キット(アンピ
オンのメガスクリプト)を用いて転写する。このようにして得られたRNAを転
写溶液中、10μmのm7G (5”)ppp(5−)G (ファルマシア、製
品番号27−4635)の5mM溶液を加えることによって、キャッピングを行
う。
8B、リポソームの調製は、3Bに記載と同様にして行う。
8Aで得られた約87μgのRNAを脂質30μmolあたり用いる。
実施例 9:実施例3.4及び5で調製されたリポソームによって開始されるC
TL応答の誘導
CTL応答を、2つの修−を除いて実施例2と同様の方法によって検出し、分析
する。即ち、実施例3.4及び5で得られた各リポソーム調製物500μmをマ
ウスに注射するのに用いる(第1の注射及びブースター)及び注射は皮下注射で
行う点に特徴がある。
数種の試験を第1の注射の後15日目に行う。
一方、平行して行われる試験によって、(i)リポソームと混合しているがカプ
セル化されていないRNA及び(ii)純粋なRNAを試験することが可能とな
る。(i)の場合、約30μmolの脂質に相当するRNAの添加以外は3Bに
記載の方法に従って調製される空のリポソームが混合されたIAで調製されたR
NA50μgを0.5−1m1の容量で、注射される。(ii)の場合、IAで
調製されるRNA50μgを、約0.5−1m1の容量で注射する。
結果を以下の表に示す。
(2@注射)
これらの結果より、特に以下のことが判るニーRNAだけでは、免疫応答を誘導
するには効果がない。
−リポソームと混合されてはいるが、リポソームにカプセル化されていないRN
Aは、免疫応答を誘導するには効果がない。
一リポソーム中にカプセル化されているNPのみをコードするRNAは、ブース
ター後のみ免疫応答を誘導することができる(比較試験1及び3)及び
−リポソーム内にカプセル化されているNP及びI L−2をコードするRNA
は、単回注射後免疫応答を誘導することができる(比較試験2及び3)。
実施例 10:実施例6.7及び8で調製されたリポソームを用いる風疹ウィル
スの対するマウスの免疫化
使用する動物モデルは、ドリリエン(Drillien)ら、PN A S (
1988) 85 : 1252に、実質的に記載されている。
8匹のB A L B / cマウスを5バツチで形成されている。
一つのバッチは、ポジティブコントロールとして保存する。これらのマウスは、
腹腔内に単回注射でワクシニアウィルス(vaccinia virus) V
V T G F M 1173の4×107プラークー形成単位(plaque
−forming units)を受ける。VVTGFMI 173は、風疹ウ
ィルスの融合蛋白遺伝子を含有する。それは、活性免疫原性物質として記載され
ていた(ドリリエンら、上記)。
一つのバッチは、ネガティブコントロールとして保存している。これらのマウス
は、約30molの脂質を3B(RNAの添加を除く)で記載した方法に従って
調製した空のリポソームの形態で、皮下注射によって、第1の注射及び15日後
のブースターとして受ける。
他の3つのバッチは、試験用として保存する。マウスは、皮下投与で第1の注射
及び15日後のブースターを受ける。
第1の注射及びブースターは、それぞれ、実施例6.7及び8のリポソームの調
製物の約0.4−0.6mlに対応する。
ブースター後約15日に、あらかじめ風疹ウィルスの5SPE分離株(isol
ate )を感染させた新生児マウスの脳細胞の10%懸濁液50 1を、大脳
内に注射することによって、マウスを試験する(ワイルド(II i 1 d)
ら、J、 Ied−Virol、(1979) 4: 103 )。
この試験によって、実施例6.7及び8のリポソームは、VVTGFM1173
の免疫原性活性と同様の免疫原性活性を有することが判明する。
車Tk早開@526
フロントページの続き
(72)発明者 クリシュナン シバダサンフランス国 69005 リョン
リュ ドウアクデュック 21
(72)発明者 マーティノン フレデリックフランス国 92120 モンル
ージュ アへニュ ドウ ラ レビュブリツク 26 ビス
Claims (8)
- 1.リポソーム及び腫瘍又は病原性因子の特徴を有する抗原決定基をコードする 少なくとも1種のメッセンジャーRNAフラグメントを含有するRNAデリバリ ーベクターであって、少なくとも1種の前記RNAフラグメントが該リポソーム 内にカプセル化されているRNAデリバリーベクター。
- 2.リポソーム、腫瘍又は病原性因子の特徴を有する抗原決定基をコードする少 なくとも1種のRNAフラグメント及びインターロイキン−2をコードするRN Aフラグメントを含有する請求項1に記載のRNAデリバリーベクターであって 、該少なくとも1種のRNAフラグメント及びインターロイキン−2をコードす るRNAフラグメントが、該リポソーム内にカプセル化されているRNAデリバ リーベクター。
- 3.該少なくとも1種のRNAフラグメント及びインターロイキン−2をコード するRNAフラグメントが、多シストロン性のRNAフラグメントを形成するよ うに、互いに結合されている請求項2に記載のRNAデリバリーベクター。
- 4.該少なくとも一種のDNAフラグメントが、インフルエンザウイルスのヌク レオカプシド蛋白及び該ウイルスの血球凝集素から選択されるインフルエンザウ イルスに特徴的な抗原決定基をコードする請求項1から3のいずれかに記載のR NAデリバリーベクター。
- 5.第1のRNAフラグメントが、インフルエンザウイルスのヌクレオカプシド 蛋白をコードし、第2のRNAフラグメントが、インフルエンザウイルスの血球 凝集素をコードする請求項4に記載のRNAデリバリーベクターであって、該第 1及び第2のRNAフラグメントが、該リポソーム内のカプセル化されて多シス トロン性のRNAフラグメントを形成するように、互いに結合されているRNA デリバリーベクター。
- 6.腫瘍又は病原性因子によって誘導される疾患の治療又は予防を目的とする薬 学的組成物であって、薬学的に許容される希釈剤又は担体と共に、請求項1から 5のいずれかに記載のRNAデリバリーベクターを、治療物質として含有する薬 学的組成物。
- 7.腫瘍又は病原性因子によって誘導される疾患の、予防又は治療処理を目的と する医薬物質を調製するための請求項1から6のいずれかに記載のRNAデリバ リーベクターの使用。
- 8.腫瘍又は病原性因子によって誘導される疾患の治療又は予防処理方法であっ て、そのような治療を要求している患者に、請求項1から6のいずれかに記載の RNAデリバリーベクターを十分な量を投与することを含む方法。
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