JPH10512151A - Htlv抗原を発現する組換え弱毒化ポックスウイルスを含有する免疫原性組成物 - Google Patents

Htlv抗原を発現する組換え弱毒化ポックスウイルスを含有する免疫原性組成物

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JPH10512151A
JPH10512151A JP8521863A JP52186396A JPH10512151A JP H10512151 A JPH10512151 A JP H10512151A JP 8521863 A JP8521863 A JP 8521863A JP 52186396 A JP52186396 A JP 52186396A JP H10512151 A JPH10512151 A JP H10512151A
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Abstract

(57)【要約】 HTLVenv またはHTLV1171のようなHTLV抗原をコードするDNAを含有する弱毒化された組換えウイルス、該ウイルスを使用する方法と組成物、それから得られる発現産物、該ウイルスまたは発現産物から産生される抗体が開示され、特許請求されている。組換えウイルスの例は、NYVACまたはALVAC組換えウイルスである。この組換えウイルス、それから得られる遺伝子産物、該ウイルスおよび遺伝子産物によって産生される抗体は、幾つかの予防、治療および診断上の用途を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 HTLV抗原を発現する組換え弱毒化ポックスウイルスを含有する免疫原 性組成物 関連出願 この出願は、1993年8月12日付で出願された米国特許出願第08/105,483号の一 部係属出願であり、該08/105,483号出願は、1992年3月6日付で出願された米国 特許出願第07/847,951号出願の係属出願であり、該07/847,951号出願は、1991年 6月11日付で出願された米国特許出願第07/713,967号の一部係属出願であり、該 07/713,967号出願は、1991年3月17日付で米国特許出願第07/666,056号として出 願され、1993年3月24日付で米国特許出願第08/036,217号として許可され、そし て1994年11月15日付で米国特許第5,364,773 号として特許付与された出願の一部 係属出願である。また、1994年4月6日付で出願された米国特許出願第08/223,8 42号を参照するが、該08/223,842号出願は、1992年6月11日付で出願された米国 特許第07/897,382号の一部係属出願として出願されたものであり、該07/897,382 号出願は、1991年6月14日付で出願された米国特許第07/715,921の一部係属出願 である。さらに、1993年1月20日付で出願された米国特許出願第08/007,115号の 一部係属出願として、1994年11月19日付で出願された継続中の出願第08/184,009 号についても言及する。本明細書中ではこれらの各出願および特許が参照される ものとする。 発明の属する技術分野 本発明は、変性ポックスウイルスならびにそれを製造する方法および使用する 方法に関し、例えば、「HTLV」で変性された組換えポックスウイルス−ヒト T細胞白血病ウイルス(例えば、弱毒化組換え体、特にNYVAC系またはAL VAC系HTLV組換え体)のようなワクシニアウイルスまたはトリポックス( 例えば、カナリアポックスまたは家禽ポックス)に関する。さらに詳細には、本 発明は、外来遺伝子を挿入し発現させて、HTLVウイルスに対して免疫応答を 誘起するための安全な免疫化媒体として用いられる改良ベクターに関する。すな わち、本発明は、HTLVの遺伝子産物を発現する組換えポックスウイルス、お よび、宿主またはインビトロ(例えば、半ビボモダリティ)投与されたHTLV 感染に対して免疫応答を誘起する免疫原性組成物に関し、さらには、該ポックス ウイルスの発現産物であって、それ自身が免疫応答を誘起、例えば抗体を産生す るのに有用な生成物に関し、ここで、該抗体は、血清反応陽性または血清反応陰 性の個体におけるHTLV感染に対して有用であり、また、該発現産物またはそ れから誘起される抗体は、動物またはヒトまたは培養細胞から単離されることに より、ウイルスもしくは感染細胞またはその他の系における抗原または生成物の 発現の検出用の診断キット、試験または分析法を構築するのに有用なものである 。そのような単離された発現産物は、各種の系、宿主、血清もしくはサンプルに おける抗体の検出、または抗体の産生に特に有用である。 本出願においては、幾つかの刊行物を参照している。これらの参考文献は、本 明細書の末尾の特許請求の範囲の前にまとめて引用しているか、あるいは、刊行 物について言及している個所においてそれぞれの刊行物を引用しており、それら の内容を本明細書中に包含させることとする。 発明の背景 外来遺伝子を挿入し発現させるためにはワクシニアウイルス、および最近は、 その他のポックスウイルスが用いられている。生きた感染性ポックスウイルス内 に外来遺伝子を挿入する基本的な手法は、ドナープラスミド内の外来遺伝子をは さむ(フランキングする)ポックスDNA配列と、レスキューウイルスであるポ ックスウイルス内に存在する相同配列との間で組換えを起こすことである(Picc ini 他、1987)。 詳述すれば、組換えポックスウイルスは、当該技術分野で既知であり、また、 米国特許第4,769,330 号、第4,772,848 号、第4,603,112 号、第5,100,587 号お よび第5,179,993 号に記載のワクシニアウイルスまたはトリポックスウイルスの ようなポックスウイルスの合成組換体を創製する方法(これらの特許の開示を参 考のために本明細書に引用しておく。)に類似の2つの工程で構築される。 第1の工程として、当該ウイルスに挿入すべきDNA遺伝子配列、特に、非ポ ックス源からのオープンリーディングフレームが、ポックスウイルスDNAの一 部に相同的なDNAが予め挿入されている大腸菌プラスミド構造体に導入される 。 これとは別に、挿入されるべきDNA遺伝子配列をプロモータに連結しておく。 プラスミド構造体におけるプロモータ−遺伝子の連結部の位置は、可欠(noness ential)遺伝子座を含有するポックスDNAの領域をはさむDNA配列に相同的 なDNAにより、該プロモータ−遺伝子連結部が両端にあるようにしておく。こ のようにして得られたプラスミド構造体は、次いで、大腸菌内で培養、増幅され (Clewell、1972)、単離される(Clewell 他、1969;Maniatis他、1982)。第2 の工程として、挿入されるべきDNA遺伝子配列を含有する単離後のプラスミド は、ポックスウイルスとともに、培養細胞、例えば、ニワトリ肺線維芽細胞に形 質転換(トランスフェクト)される。プラスミド内の相同的ポックスDNAと、 ウイスルゲノムとの間の組換えにより、ポックスウイルスのゲノムの可欠領域に 外来DNA配列が存在する変性ポックスウイルスが得られる。「外来(foreign) 」DNA配列という語は、外因性DNA、特に非ポックス源からのDNAであっ て、該外因性DNAが導入されているゲノムによって通常は産生されない遺伝子 産物をコードするDNAを指称する。 遺伝子組換えは、一般に、2つのDNA鎖間の相同的DNA部分の交換である 。ウイルスによっては、DNAの代わりにRNAとなることもある。核酸の相同 的部分とは、同じ配列の核酸塩基を有する核酸(DNAまたはRNA)の一部分 である。 遺伝子組換えは、本来、感染宿主細胞内で新しいウイルスゲノムが複製または 産生される間に起こり得る。すなわち、2種またはそれ以上の異なるウイルスま たは遺伝子構造体で共感染された(co-infected)宿主細胞内で起こるウイルス複 製サイクル中に、ウイルス遺伝子間の遺伝子組換えが起こり得る。第1のゲノム 由来のDNAの一部を交換させることにより、この第1のウイルスゲノムに相同 的なDNAを有する第2の共感染性ウイルスのゲノムの一部が構成される。 しかしながら、組換えは、完全に相補的でない異なるゲノムにおけるDNA部 分間でも起こり得る。第1のゲノム由来のそのようなDNAの一部分が別のゲノ ムの一部分に相同的であるが、その第1のDNA部分に、例えば、遺伝子マーカ ーや抗原決定基をコードする遺伝子が挿入されて存在されているような場合には 、組換えが起こり、その組換え産物は組換えウイルスゲノム内のそのような遺伝 子マーカーや遺伝子の存在により検出され得るようになる。最近は、組換えワク シ ニアウイルスを調製するためにその他の戦略も報告されている。 変性された感染性ウイルスにより、挿入されたDNA遺伝子配列の発現を成功 させるためには2つの条件が要求される。第1に、ウイルスの可欠領域に挿入を 行い、変性ウイルスの生存性が維持されるようにしなければならない。挿入DN Aの発現に関する第2の条件は、該挿入DNAに対して至適な関係でプロモータ が存在しているということである。プロモータの位置は、発現されるべきDNA 配列の上流にあるようにしなければならない。 ワクシニアウイルスは天然痘に対する免疫処置に使用されて成功をおさめ、1 980年には世界的に天然痘を撲滅させた。その歴史の過程でワクシニアの多く の菌株が出現した。これらの異なる菌株は、種々の免疫原性を示し、また、程度 の差はあるが、いろいろな合併症に関連する可能性があるとされ、その最も深刻 なものはワクチン接種後の脳炎と全身性ワクシニアである(Behbehani、1993) 。 天然痘の撲滅に伴い、ワクシニアの新しい役割、すなわち、外来遺伝子を発現 させるための遺伝子工学用ベクターとして役割が重要となった。きわめて多くの 異種抗原をコードする遺伝子がワクシニア内で発現され、その結果、対応する病 原体による攻撃に対する防御免疫をもたらしたことも多い(Tartaglia他による総 説、1990a)。 ワクシニアウイルスの遺伝学的経歴は、発現される外来免疫原の防御効能に影 響を与えることが示されている。例えば、ワクシニアウイルスのWyeth ワクチン 株内でエプスタインバーウイルス(EBV)gp340 が発現されても、EBVウ イルスで引き起こされるリンパ腫に対してタマリンを防御しなかったが、ワクシ ニアウイルスのWR研究室株内で同じ遺伝子を発現させると防御効果があった( Morgan他、1988)。 ワクシニアウイルスに基づき組換えワクチンを得ようとする場合には効力と安 全性との間に精密なバランスをとることがきわめて重要である。組換えウイルス が与える免疫原は、ワクチン投与された動物内で防御能のある免疫応答を誘起す るが、実質的に病原性が無いものでなければならない。したがって、ベクター株 を弱毒化することが、現在の技術状況では最も望ましいであろう。 多くのワクシニア遺伝子が、組織培養におけるウイルスの成長に可欠であるこ とが確認されており、それらを削除し不活化することにより、いろいろな動物系 におけるビルレンス(毒性)が減少される。 ワクシニアウイルス チミジンキナーゼ(TK)をコードする遺伝子について はマッピングが行われ(Hruby 他、1982)、また、配列決定も行われている(Hr uby 他、1993;Weir他、1993)。チミジキナーゼ遺伝子が不活化または完全に欠 失しても、広範な組織培養中でワクシニアウイルスの増殖は妨げられない。また 、TK-ワクシニアウイルスは各種の投与法により各種の宿主における接種部位 においてインビボ複製する能力を有する。 単純ヘルペスウイルス2型については、TK-ウイルスをモルモットに膣内投 与すると、TK+ウイルスの投与の場合よりも脊髄中のウイルス力価がかなり低 くなることが示された(Stanberry 他、1985)。ヘルペスウイルスではインビト ロでのTK活性は、代謝の活発な細胞中ではウイルスの増殖に重要でないが、静 止細胞中ではウイルス増殖に必須であることが示された(gamieson他、1974)。 マウスに脳内投与および腹膜内投与することによりTK-ワクシニアが弱毒化 されることが示された(Buller他、1985)。神経毒性のあるWR実験室株および Wyeth ワクチン株の双方について弱毒化が認められた。皮膚内投与されたマウス においては、TK-組換えワクシニアが、親株のTK+ワクシニアウイルスと同等 の抗ワクシニア中和抗体を産生したが、これは、この試験系では、TK機能の喪 失がワクシニアウイルスベクターの免疫原性を有意に減少させないことを示唆し ている。TK-およびTK+の組換えワクシニアウイルス(WR株)をマウスに鼻 内接種すると、他の部位(脳を含む)へのウイルスの伝播が有意に減少したこと が見出された(Taylor他、1991a)。 ヌクレオチドの代謝に関連する別の酵素は、リボヌクレオチドレダクターゼで ある。単純ヘルペスウイルス(HSV)内でコードされているリボヌクレオチド レダクターゼの活性が、その大サブユニットをコードしている遺伝子を欠失させ ることにより喪失しても、インビトロの分裂細胞中でのウイルス増殖やDNA合 成は影響されないが、無血清細胞でのウイルスの増殖能力は極めて損なわれるこ とが示された(Goldstein 他、1988)。眼部の急性HSV感染および三叉神経ガ ングリオンにおける再活性性潜伏感染に関するマウスモデルを用いた場合、リボ ヌクレオチドレダクターゼの大サブユニットを欠失したHSVについては、野生 型HSVに比べてビルレンスが減少することが示された(Jacobson他、1989)。 ワクシニアウイルスにおいては、リボヌクレオチドレダクターゼの小サブユニ ット(Slabaugh他、1988)および大サブユニット(Schmidtt他、1988)のいずれ も同定されている。ワクシニアウイルスのWR株においてリボヌクレオチドレダ クターゼを挿入不活化すると、ウイルスの弱毒化がもたらされ、これはマウスに 頭蓋内接種することによって測定される(Child 他、1990)。 ワクシニアウイルスの血球凝集素(HA)遺伝子についてはマッピングおよび 配列決定が行われている(Shida、1986)。ワクシニアウイルスのHA遺伝子は 、組織培養中の増殖にとって可欠なものである(Ichihashi 他、1971)。ワクシ ニアウイルスのHA遺伝子を不活化すると、頭蓋内投与されたラビットにおいて は神経毒性化が減少し、また、皮膚内投与部位におけるラビットの損傷は小さく なっていた(Shida 他、1988)。HAの遺伝子座を利用して、ワクシニアウイル スのWR株(Shida 他、1987)、Lister株の誘導体(Shida 他、1988)およびCo penhagen株(Guo 他、1989)に外来遺伝子を挿入している。外来遺伝子を発現す る組換えHA-ワクシニアウイルスは、免疫原性があり(Guo 他、1989;Itamura 他、1990;Shida 他、1988;Shida 他、1987)、また、関連する病原体による 攻撃に対して防御効果を有する(Guo他、1989;Shida他、1987)ことが示された 。 牛痘ウイルス(Brighton赤色株)は、鶏卵の漿尿膜上に赤色(出血性)痘瘡を 生じさせる。牛痘ゲノム内で自然欠失すると白色痘瘡を生じる変異体となる(Pi chup他、1984)。出血性機能()は、初期遺伝子によってコードされた38k Daのタンパク質によることがマッピングされている(Pickup他、1986)。この 遺伝子は、セリンプロテアーゼインヒビターと相同性を有し、牛痘ウイルスに対 する宿主の炎症応答を阻害し(Palumbo 他、1989)、また、血液凝固のインヒビ ターである。 この遺伝子は、ワクシニアウイルスのWR株中に存在する(Kotwal他、1989b )。外来遺伝子を挿入することにより領域が不活化されているWRワクシニア ウイルス組換え体が接種されたマウスは、遺伝子がインタクトのままである類 似の組換えワクシニアウイルスが接種されたマウスよりも、該外来遺伝子に対し て高い抗体レベルを産生する(Zhou他、1990)。この領域は、ワクシニアウイ ルスのCopenhagen株内で欠陥性非機能形態として存在する(Goebel他による報告 (1990a,b)においてB13およびB14と称されているオープンリーディングフ レーム)。 感染細胞内において牛痘ウイルスは、細胞質A型封入体(ATI)として局在 化している(Kato他、1959)。ATIの機能は、動物から動物への伝播に際して 牛痘ウイルスビリオンを防護することにあると考えられている(Bevgoin 他、19 71)。牛痘ゲノムのATI領域は160kDaのタンパク質をコードしており、 これがATI封入体のマトリックスを形成する(Funahashi 他、1988;Patel 他 、1987)。ワクシニアウイルスは、そのゲノムに相同領域を含有するが、一般に ATIを産生しない。ワクシニアのWR株においては、ゲノムのATI領域は9 4kDaのタンパク質として翻訳される(Patel 他、1988)。ワクシニアウイル スのCopenhagen株においては、ATI領域に相応するDNA配列の大部分は欠失 されており、該領域の残存する3´末端はATI領域の上流にある配列と融合し て、オープンリーディングフレーム(ORF)A26Lを形成する(Goebel他、1 990a,b)。 ワクシニアウイルスの左末端近傍については、各種の自然欠失(Altenburger 他、1989;Drillien他、1981;Lai 他、1989;Moss他、1981;Paez他、1985;Pa nicali他、1981)や人為的欠失が報告されている。10kbが自然欠失したワク シニアウイルスのWR株(Moss他、1981;Panicali他、1981)は、マウスに頭蓋 内接種することにより弱毒化されることが示された(Buller他、1985)。後に、 この欠失部は17ヶのORFを含む可能性が示された(Kotwal他、1988b)。該欠 失部内にある特別の遺伝子としては、ビロカインN1Lおよび35kDaタンパ ク質(Goebel他による1990a,b の報告でC3Lと称されたもの)が挙げられる。 N1Lを挿入不活化すると、通常のマウスおよびヌードマウスのいずれについて も、頭蓋内接種によりビルレンスが減少する(Kotwa 他、1989a)。上記の35k Daタンパク質は、ワクシニアウイルス感染細胞の培地にN1Lと同様に分泌さ れる。このタンパク質は、補体コントロールタンパク質群、特に補体4B結合タ ンパク質(C4bp)に相同性である(Kotwal他、1988a)。細胞性C4bpと同 様に、ワクシニアの35kDaタンパク質は補体の第4成分と結合し、古典的補 体カスケードを阻害する(Kotwal他、1990)。このように、ワクシニアの35k Daタンパク質は、該ウイルスが宿主の防御機構を回避するのを助けることに関 与しているものと考えられる。 ワクシニアゲノムの左末端は、宿主域遺伝子として同定された2つの遺伝子、 K1L(Gillard 他、1986)およびC7L(Perkus他、1990)を含む。これらの 遺伝子の双方が欠失すると、各種のヒト細胞系でワクシニアウイルスの増殖能が 減少する(Perkus他、1990)。 この他に、本来的に宿主が制限されているポックスウイルスであるトリポック スウイルスを使用する2つのワクチンベクター系がある。すなわち、家禽ポック スウイルス(FPV:fowlpoxvirus)およびカナリアポックスウイルス(canary poxvirus)の両者に工夫を施して外来遺伝子産物を発現させてきた。家禽ポック スウイルス(FPV)は、ポックスウイルス科のトリポックス(Avipox)属の基本 ウイルスである。このウイルスは、家禽類に経済的に重要な疾病を引き起こすが 、1920年代から弱毒化生ワクチンを使用することにより良好な対策が講じら れてきた。トリポックスウイルスの複製は鳥類に限られ(Matthews他、1982)、 ヒトを含む非鳥類においてトリポックスウイルスの感染が起こったという文献の 報告は存しない。このように宿主が制限されているので、他の種にウイルスが伝 染することに対する本質的な安全性が確保され、トリポックスウイルス由来のワ クチンベクターは魅力ある手段として動物やヒトへ応用される。 FPVは、家禽類病原体由来の抗原を発現する優れたベクターとして使用され てきた。ビルレントトリインフルエンザウイルスの血球凝集素タンパク質がFP V組換え体で発現された(Taylor他、1988a)。この組換え体をニワトリおよび七 面鳥に接種すると、同種または異種のビルレントインフルエンザウイルスのいず れの攻撃に対しても防御能のある免疫応答が誘起された(Taylor他、1988a)。ニ ューカッスル病ウイルスの表面糖タンパクを発現するFPV組換え体も開発され た(Taylor他、1990;Edbauer 他、1990)。 宿主制限によりFPVおよびCPVの複製はトリ系に限られているにも拘わら ず、これらのウイルスから誘導された組換え体は、非トリ源細胞において外来遺 伝子を発現することが見出された。さらに、そのような組換え体ウイルスは、該 外来遺伝子産物に対する免疫応答を引き起こし、場合によっては、相応する病原 体による攻撃に対する防御能を有することが示された(Tartaglia 他、1993a,b; Taylor他、1992;1991b ;1988b)。 ヒトT細胞白血病/リンパ腫ウイルスタイプI(HTLV−I)ならびにヒト 免疫不全症ウイルス(HIV)は、それぞれ、成人T細胞白血病(ATL)およ び熱帯性痙性不全対麻痺/HTLV−I関連ミエロパーシー(TSP/HAM) ならびに後天性免疫不全症候群を引き起こすレトロウイルスであり(Gallo,1987 ; Poiesz,1980 ; Hinuma,1981 ; Barre-Siniuss,1983 ; Popovic,1984 ; G allo,1986)、密着接触(例えば、性交、母子間など)および血液または血液製 剤の輸注によって伝染される。しかしながら、HIV−1とは対照的に、HTL V−Iは汚染された冷凍保存第VIII因子製剤によってはあまり伝染されないとい うことが明らかにされていることから、HTLV−Iの伝染は無細胞ウイルスか らよりは、主として感染細胞を介して起こるものと考えられる。このことは、無 細胞HTLV−Iのインビトロ伝染は、標的細胞とともに感染細胞を共培養する 場合に比べてきわめて効率が悪いという以前の結果(DeRossi,1985)、および、 HTLV−Iの変異は比較的少なく(Gallo,1987 ; Gessain,1992)、ウイルス 伝染ではなくプロウイルスであることを示唆していることからも裏づけられる。 HTLV−Iは、他の動物性腫瘍ウイルスよりも遺伝学的に複雑であり、そして 、HTLV−IIの他に知られた唯一のヒト腫瘍ウイルスである(Kalyanaraman, 1982)。HTLV−Iの遺伝学的複雑さは、HIVのそれと酷似している(Gall o,1986)。事実、HTLVとHIVは、類似の機能を有する調節タンパク質を 共有しており(tax / tat,rex / rev)、また、多数の補助遺伝子を共有し[H TLV−Iのvpf,vif,nef,vpu(Haseltine,1989),HTLV−Iのp12I、p 13II、p30IIおよびp21rex(Kiyokawa,1985 ; Koralnik,1993)]、これらは 、ヒトT細胞に感染する際して当該病原体を適応化するのに関与するものと考え られる。両方のウイルスとも、インビボおよびインビトロ(6、13、14)におい てCD4+T細胞に感染するが、HTLVは他のT細胞サブタイプにも感染する 。 HIVに関する製剤の開発(例えば、ワクチンの開発)においては遺伝学的お よび免疫学的変異(LaRosa,1990 ; Ruxche,1988)が関心事であるが、HTLV −Iの場合は、遺伝学的変異は非常に少ない(Gassain,1992 ; Paine,1991 ; Schulz,1991 ; Komourian,1991)。しかしながら、全世界的に共通(コスモポ リタン)タイプのHTLV−IおよびHTLV−IIに加えて、ザイール(Gessai n,1992)およびメラネシア(Gessain,1993 ; Sherman,1992)のような赤道地域 から遺伝学的に区別されるHTLV−Iの他のタイプが発見されたことにより、 免疫されたウサギの誘発試験(チャレンジ)に使用され得る広範な遺伝学的変異 体(エンベロープ遺伝子における変異範囲3〜30%)が得られるようになった。 予備試験によると、アフリカ型、コスモポリタン型およびメラネシア型のHTL V間の交差中和は検出され得る。異種のウイルスに対する力価は低い。このこと は、天然のHTLV感染に対する防御において中和抗体が重要であるとすれば、 1種より多くの変異体からワクチンを構成すべきことを示唆している。HTLV −I生成物を発現させる効果的な手段が得ることができれば、例えば、免疫組成 物ないしはワクチン組成物として、または、そのような組成物を調製する手段と して、または、HTLV−I生成物もしくは該生成物に対する抗体を調製して分 析系、キットもしくはテスト系を構築するのに有用であり、特に、HTLV−I が風土病化している世界の諸地域、例えば、日本の一部、カリブ海、アフリカお よび南米の一部に貢献することができるであろう。例えば、高度に弱毒化したポ ックスウイルスHTLV−Ienv を単独、または、これと組合わせて、精製した HTLV−I前駆体エンベロープ蛋白(gp63)から成るサブユニットをブースタ ーとして使用すれば、免疫組成物ないしはワクチン組成物として、また、抗原や 抗体を調製して、分析系、キット、テスト系を構築するのに有用であろう。ウサ ギは、HTLV−I感染に対する感受性が非常に高いが、ヒトのATLまたはT SP/HAMに類似する疾病を出現させない(Miyoshi,1985)。しかし、ウサギ のHTLV−I感染は、ワクチン研究における経済的で効率的な動物モデルを提 供する。 かくして、HTLV組換えポックスウイルスならびにそれから得られる組成物 および生成物、特にNYVACまたはALVACに基づくHTLV組換え体なら びにそれから得られる組成物および生成物、特に、HTLVenv の一部または全 部をコードするような該組換え体ならびにそれから得られる組成物および生成物 が提供されれば、現在の技術レベルを前進させるきわめて望ましいものとなるで あろう。 発明の目的および概要 したがって、本発明の目的は、安全性の向上した変性組換えウイルスを提供し 、且つ、そのような組換えウイルスを製造する方法を提供することにある。 本発明の別の目的は、既知の組換えポックスウイルスワクチンに比べて安全性 のレベルが高くなった組換えポックスウイルス抗原、ワクチンまたは免疫学的組 成物を提供することにある。 本発明のさらに別の目的は、宿主内で遺伝子産物を発現するための変性ベクタ ーであって、該宿主内で弱毒化されたビルレンスを有するように変性されたベク ターを提供することにある。 本発明の他の目的は、安全性のレベルが高くなった変性組換えウイルスまたは 変性ベクターを用いて、インビトロ培養細胞内で遺伝子産物を発現させる方法を 提供することにある。 本発明のこれらの目的およびその他の目的ならびに効果は、以下の記述から一 層明らかになるであろう。 一つの態様として、本発明は、変性組換えウイルスであって、該ウイルスにコ ードされている遺伝子機能が不活化されていることによりビルレンスが弱毒化さ れ安全性が高められた組換えウイルスに関する。その遺伝子機能は、可欠的なも のである場合もあれば、ビルレンスに関連している場合もある。 ウイルスとしてはポックスウイルスが有利であり、特にワクシニアウイルスま たはトリポックスウイルス、例えば家禽ポックスウイルスまたはカナリアポック スウイルスである。この変性組換えウイルスは、そのウイルスゲノムの可欠領域 に、HTLV由来の抗原またはエピトープ(例えば、HTLVenv)をコードする 外来DNA配列を含むことができる。 他の態様として、本発明は、接種された宿主動物内に免疫応答を誘起する抗原 性、免疫原性、ないしはワクチン組成物または治療用組成物に関し、該ワクチン は、担体と変性組換えウイルスとを含み、該組換えウイルスは、ウイルスにコー ドされている可欠遺伝子機能が不活化されていることによりビルレンスが弱毒化 され安全性が向上している。本発明に従うこの組成物に用いられるウイルスはポ ックスウイルスが有利であり、特にワクシニアウイルスまたはトリポックスウイ ルス、例えば、家禽ポックスウイルスまたはカナリアポックスウイルスである。 この変性組換えウイルスは、そのウイルスゲノムの可欠領域に、抗原性タンパク 質(例えば、HTLVenv のようなHTLV由来のもの)をコードする外来DN A配列を含むことができる。 さらに別の態様として、本発明は、変性組換えウイルスを含有する免疫原性組 成物に関し、該変性組換えウイルスは、ウイルスにコードされている可欠遺伝子 機能が不活化されていることによりビルレンスが弱毒化され安全性が高められて いる。この変性組換えウイルスは、そのウイルスゲノムの可欠領域に、抗原性タ ンパク質(例えば、HTLVenv のようなHTLV由来のもの)をコードする外 来DNA配列を含み、該組成物は、宿主に投与されると、該抗原に特異的な免疫 応答を誘起する能力を有する。 別の態様として、本発明は、インビトロ培養される細胞に、ビルレンスが弱毒 化され安全性が高められた変性組換えウイルスを導入することにより該細胞内で 遺伝子産物を発現させる方法に関する。この変性組換えウイルスは、そのウイル スゲノムの可欠領域に、抗原性タンパク質、例えば、HTLVenv のようなHT LV由来のタンパク質をコードする外来DNA配列を含み得る。その後、該細胞 は、個体に直接再注入されるか、または、再注入のために特定の反応性を増幅す るのに使用する(半ビボ治療)ことができる。 別の態様として、本発明は、インビトロ培養される細胞に、ビルレンスが弱毒 化され安全性が高められた変性組換えウイルスを導入することにより該細胞内で 遺伝子産物を発現させる方法に関する。この変性組換えウイルスは、そのウイル スゲノムの可欠領域に、抗原性タンパク質、例えば、HTLVenv のようなHT LV由来のタンパク質をコードする外来DNA配列を含むことができる。得られ た遺伝子産物は、ヒトまた動物に投与されて免疫応答を刺激することができる。 産生された抗体は、各個体内でHTLVの予防および治療に有用であり、また、 ヒトもしくは動物由来の抗体または単離されたインビトロ発現産物は、診断キッ ト、アッセイまたはテストに用いられて、血清のようなサンプル中のHTLVも しくはHTLV由来の抗原またはそれらに対する抗体の有無(したがって、該ウ イルスもしくは該産物、または該ウイルスもしくは抗原に対する免疫応答の有無 )を測定するのに用いることができる。 さらに別の態様として、本発明は変性組換えウイルスに関し、該組換えウイル スは、ウイルスにコードされている可欠遺伝子機能が不活化されていることによ りビルレンスが弱毒化されており、さらに、ウイルスゲノムの可欠領域に外来源 のDNAを含有している。このDNAは、HTLVenv のようなHTLVコード することができるものである。特に、遺伝子機能は、ビルレンス因子をコードす るオープンリーディングフレームを欠失させることにより、または、自然の宿主 制限ウイルスを利用することによって不活化されている。本発明に従って用いる ウイルスは、ポックスウイルスが有利であり、特にワクシニアウイルスまたはト リポックスウイルス、例えば家禽ポックスウイルスまたはカナリアポックスウイ ルスである。オープンリーディングフレームは、J2R、B13R+B14R、 A26L、A56R、C7L−K1L、およびI4L(Goebel他による1990a,b の報告における名称による)から成る群、ならびにそれらの組合せより選択され るのが好ましい。ここで、オープンリーディングフレームは、チミジンキナーゼ 遺伝子、出血性領域、A型封入体、血球凝集素遺伝子、宿主域遺伝子領域もしく はリボヌクレオチドレダクターゼの大サブユニット、またはそれらの組合せから 成る。ワクシニアウイルスの好適な変性Copenhagen株は、NYVACとして同定 されたものであり(Tartaglia 他、1992)、J2R、B13R+B14R、A26R、 C7L−K11およびI4Lまたはチミジンキナーゼ遺伝子、出血性領域、A型封 入体領域、血球凝集遺伝子、宿主域領域、リボヌクレオチドレダクターゼの大サ ブユニットが欠失されたワクシニアウイルスである(米国特許第5,364,773 号も 参照されたい)。他の好適なポックスウイルスは、ALVACであり、カナリア ポックスウイルス(Rentschlerワクチン株)が、例えば、ニワトリ胚繊維芽細胞 による200 回以上の継代培養により弱毒化され、そのマスター種株が寒天培地下 の4回の連続的なプラーク精製に供された後、5回の追加の継代培養により増幅 されたものである。 本発明は、さらに別の態様として、本発明による組換えポックスウイルスの発 現産物およびその使用、例えば、治療、予防、診断または試験に用いられる抗原 性組成物ないしはワクチン組成物を調製することに関する。 これらの態様およびその他の態様は、以下の詳細な説明から明らかであろう。 図面の簡単な説明 以下、添付図面に沿って本発明を詳細に説明するが、この説明は本発明を例示 するためのものであり、本発明はそれらの特定の態様に限定されるものではない 。 図1は、チミジンキナーゼ遺伝子を欠失させ組換えワクシニアウイルスvP4 10を形成するためのプラスミドpSD460の構築法を図示する。 図2は、出血性領域を欠失させ組換えワクシニアウイルスvP553を形成す るためのプラスミドpSD486の構築法を図示する。 図3は、ATI領域を欠失させ組換えワクシニアウイルスvP618を形成す るためのプラスミドpMP494Δの構築法を図示する。 図4は、血球凝集遺伝子を欠失させ組換えワクシニアウイルスvP723を形 成するためのプラスミドpSD467の構築法を図示する。 図5は、遺伝子群[C7L−K1L]を欠失させ組換えワクシニアウイルスv P804を形成するためのプラスミドpMPCK1Δの構築法を図示する。 図6は、リボヌクレオチドレダクターゼの大サブユニットを欠失させ組換えワ クシニアウイルスvP866(NYVAC)を形成するためのプラスミドpSD 548の構築法を図示する。 図7は、TK欠失遺伝子座に狂犬病糖タンパク質G遺伝子を挿入し組換えワク シニアウイルスvP879を形成するためのプラスミドpRW842の構築法を 形成する。 図8は、C5オープンリーディングフレームを含有するカナリアポックスPv uIIフラグメントのDNA配列(配列識別番号27)を示す。 図9および図9Bは、組換えカナリアポックスウイルスvCP65(ALVA C−RG)の構築法を図示する。 図10は、NYVACを形成するために欠失させるオープンリーディングフレー ムを図示する。 図11Aから図11Dは、同一のワクチンを接種するかまたはワクチンを替えて免 疫したボランティンの中和抗体力価を表すグラフであり、HDCおよびvCP6 5(105.5TCID50)のブースター効果が示されている。(なお、ワクチン接 種は0日、28日および180 日目に行い、抗体力価の測定は0日、7日、28日、35 日、56日、173 日、187 日および208 日目に行った。) 図12および図13は、それぞれ、vP1181およびvCP203を調整するた めのプラスミドにおける、C5フランク/I3Lプロモーター/HTLV−Ien v /C5フランク、およびHAフランク/I3Lプロモーター/HTLV−I env /HAフランクの配列を示すものである。 図14および図15は、ALVAC、R−ALVAC(ALVAC−HTLV;v CP203)、NYVAC、R−NYVAC(NYVAC−HTLV;vP11 81)を接種し、且つ、HTLVが感染された細胞または血液でチャレンジした 動物の血清学的分析を示す。 発明の詳細な説明 新しいワクシニアワクチン株を開発するため、既知のまたは潜在的なビルレン ス因子をコードするゲノムの6つの可欠領域を欠失させることにより、ワクシニ アウイルスのCopenhagen株NYVAC(vP866)を変性した。配列の欠失に 関しては以下に詳述している(米国特許第5,364,773 号参照)。ワクシニアの制 限フラグメント(制限酵素断片)、オープンリーディングフレームおよびヌクレ オチド位置の呼称は、Goebel他(1990a,b)の報告における用語法に基づく。 また、挿入する外来遺伝子を受容できるように欠失位置を工夫した。 NYVACから欠失させた領域については以下に掲記している。また、該欠失 領域の略称およびオープンリーディングフレームの呼称(Geobel他、1990a,b)な らびに特定の欠失領域を含有するワクシニア組換え体の呼称(vP)も併せて掲 記する: (1) チミジンキナーゼ遺伝子(TK;J2R)vP410; (2) 出血性領域(;B13R+B14R)vP553; (3) A型封入体領域(ATI;A26L)vP618; (4) 血球凝集素遺伝子(HA;A56R)vP723; (5) 宿主域遺伝子領域(C7L−K1L)vP804; (6) リボヌクレオチドレダクターゼ大サブユニット(I4L)vP866 (NYVAC) NYVACは、ビルレンスおよび宿主域に関連する遺伝子産物をコードする18 のオープンリーディングフレームを欠失させることにより遺伝子工学的手法で得 られたワクシニアウイルス株である。NYVACは高度に弱毒化されるが、この ことは以下のような多くの特徴から判る:i)新生マウスに脳内接種するとビル レンスが減少すること、ii)遺伝学的に(nu+ nu+ )または化学的(シク ロホスホアミド)に免疫無防備状態マウスにおける無毒性、iii)免疫無防備状態 マウスにおいて、播種性感染が起こらなくなること、iv)ウサギ皮膚の硬結や潰 瘍形成がなくなること、v)接種部位からの迅速なクリアランス、vi)多くの組 織培養細胞系(ヒト由来のものを含む)において複製能が激減すること。これに も拘わらず、NYVACに基づくベクターは、外来性免疫原に対して優れた応答 を誘起し防御免疫を提供する。 TROVACは弱毒化家禽ポックスであり、1日齢のヒナへのワクチン接種が ライセンスされている家禽ポックスウイルスFP−1ワクチン株からプラークを 単離して得られたものである。また、ALVACは弱毒化カナリアポックスを基 礎とするベクターであり、ライセンスされているカナリアポックスワクチンKana pox(Tartaglia 他、1992)からプラークをクローニングして得られたものであ る。ALVACの一般的性質には、Kanapox の一般的性質と同じものがある。外 来免疫源を発現するALVAC系組換えウイルスは、ワクチンベクターとしても 有効であることが示されている(Tartaglia 他、1993a,b)。このトリポックスベ クターは、その複製がトリ類に限定されている。ヒトの培養細胞においては、ウ イルスのDNA合成に先行してウイルス複製サイクルの初期にカナリヤポックス ウイルスの複製は中断してしまう。しかしながら、外来免疫原を発現するように 工夫すれば、哺乳動物細胞中でインビトロで真正な発現とプロセシングが認めら れ、多くの哺乳動物種に接種すると該外来免疫原に対する抗体および細胞性免疫 応答を誘発し、同種の病原体の攻撃に対する防御を与える(Taylor他、1992;Ta ylor他、1993)。カナリアポックス/狂犬病糖タンパク質組換え体(ALVAC −RG)に関するヨーロッパおよび米国における最近の第二相臨床試験によれば 、この試験ワクチンは、充分に耐性があり、防御レベルの狂犬病ウイルス中和抗 体を誘記することが示された(Cadoz 他、1992;Fries 他、1992)。さらに、A LVAC−RG被接種者由来の末梢血単核細胞(PBMCs)は、精製狂犬病ウ イルスで刺激すると有意レベルのリンパ球増殖を示した(Fries 他、1992)。 また、NYVAC、ALVACおよびTROVACは、以下の点において、あ らゆるポックスウイルスの中でも独特であると考えられている。すなわち、米国 公衆衛生局のNIH(Institute of Health)の組換えDNA勧告委員会(Recombi nant DNA Advisory Committee)は、ウイルスやベクターのような遺伝子材料の 物理的封じ込めに関するガイドライン、すなわち、特定のウイルスやベクターの 病原性に基づくそれらのウイルスやベクターの利用における安全な取扱に関する ガイドラインを出しているが、この物理的封じ込めのレベルをBSL2からBS L1に下げることを認めた。ここで、他のいずれのポックスウイルスもBSL1 の物理的封じ込めレベルを満足していない。ワクシニアウイルスのCopenhagen株 (最も一般的な天然痘ワクチンである)ですら、これよりも高い物理的封じ込み レベル、すなわち、BSL2を有する。このように、当該分野においては、NY VAC、ALVACおよびTROVACは他のポックスウイルスよりも病原性が 低いことが認められている。 高度に弱毒化されたポックスウイルスワクチンベクターALVACおよびNY VACを用いて、ヒトT細胞白血球/リンパ種ウイルスタイプI(HTLV−I )1711の全エンベロープタンパク質(西アフリカの健康なHTLV−I感染患者 由来)を発現させた。 NYVACまたはALVACを基礎とするHTLV−Ienv 組換えウイルスの 調製と発現:HTLV−Ienv 配列は、SstI−Sst−I8.5kb のHTLV −IゲノムDNAを含有するプラスミドp17−11から入手した。該env 配列 を、ワクシニアウイルスの初期/即時I3Lプロモータと正確にATGが対応す るように融合させることにより、ポックスウイルス/HTLV−Ienv 発現カセ ットを構築した。このI3L/HTLV−Ienv 発現カセットを一般的な挿入プ ラスミドpSPHA6に挿入することにより挿入プラスミドpMAW018を調 製した。このプラスミドpMAW018を用いて、レスキューウイルスとしてN YVAC(vP866)とのインビトロ組換えアッセイを行い、NYVAC、H TLV−Ienv (vP1181)を得た。このプラスミドとの組換えにより、N YVACのHA遺伝子座にI3L/HTLV−Ienv が挿入された。一般的挿入 プラスミドpVQC5LSP6にI3L/HTLV−Ienv 発現カセットを挿入 することにより挿入プラスミドpMAWO17を調製した。このプラスミドpM AWO17を用い、レスキューウイルスとしてのALVAC(vCPpp)とのイ ンビトロ組換えアッセイを行いALVAC HTLV−Ienv (vCP203) を得た。この挿入により、ALVACのC5遺伝子座にI3L/HTLV−Ien v 発現カットが配置された。 これらの組換え体を用いてニュージーランド(New Zealand)白ウサギを免疫し た。免疫法としては、ポックスウイルスの組換え体を単独接種する場合の他に、 サブユニットブーストとしてアラムに溶かしたgp63HTLV−Iエンベロー プ前駆体タンパク質を用いて追加免疫を行う場合も含ませた。もちろん、gp6 3HTLVエンベロープ前駆体は、本発明の組換え体と同時にまたはその後に投 与することもできる。ウサギは全て、HTLV−IBou分離物の初代培養由来の 有細胞HTLV−Iチャレンジ(5×104細胞)に供した。その結果、ALV ACを基礎とするHTLV−Ienv ワクチンを107pfuで2回接種すると、最終 免疫の5ヶ月後のウイルスのチャレンジに対して該動物を防御していた。しかし ながら、驚くべきことに、ALVAC−env にgp63の2回の追加免疫を組み 合わせて用いると、防御を付与することができず、サブユニット製剤の投与は有 害である可能性が示唆された。さらに重要なことは、5ヶ月の防御機能が与えら れるということから、本発明の組換え体、またはそのような組換え体を含有する 組成物またはその発現産物を動物(例えばウサギ)またはヒトに周期的に(例え ば、年3回または年2回)ワクチン接種または投与することも考えられ、かくし て、家禽(例えば、ウサギ)の集団がHTLVに感染したり、HTLVキャリア になることを防止するのを助けることもでき、HTLV感染動物またはHTLV のキャリア動物がHTLVに羅病する可能性およびヒトと動物または動物間の密 着接触の可能性を防ぐ。 さらに、NYVAC HTLV−Ienv 組換え体の場合は、最初の免疫から2 ヶ月後という早期に防御機能が付与された。NYVACおよびALVACによる この臨床試験においては防御処理を受けた動物は、HTLV−IBouに感染した 動物由来の血液5mlを用いた最初のチャレンジの5ヶ月後、再チャレンジに供 され、その後感染した。しかしながら、組換え体によって与えられた防御機能か ら、該組換え体の有用性およびその発現産物の有用性は明らかである。 NYVAC、ALVACおよびTROVAC各ベクターの弱毒化プロフィルお よびそれらが体液性免疫応答および細胞性免疫応答を誘発する能力を有すること から明らかなように(Tartaglia 他、1993a,b,Taylor 他、1992 ; Konishi他、 1992)、それらの組換えウイルスは、既述のワクシニア系組換えウイルスよりも 顕著な利点を有している。 本発明の組換えウイルスまたはその発現産物による組成物、例えば、免疫原性 、 抗原性もしくはワクチン組成物または治療組成物は、非経口経路(皮内、筋肉ま たは皮下)で投与することができる。そのような投与により全身性免疫応答が可 能となる。 さらに概説すれば、本発明に従う抗原性、免疫原性もしくはワクチン組成物ま たは治療組成物(本発明のポックスウイルス組換え体を含有する組成物)は、製 薬技術分野における当業者に周知の標準的な方法に従って調製することができる 。それらの組成物は、患者の年齢、性別、体重、および症状、ならびに投与経路 を考慮しながら、適当な投与量で医学分野の当業者に周知の方法に従って投与す ることができる。該組成物は、単独投与することもできるが、さらに、本発明の 組成物、または他の免疫原性、抗原性もしくはワクチン組成物または治療組成物 と同時に、または、それらとともに特定の順序で逐次的に、血清反応陽性のヒト に投与することもできる。また、該組成物は、単独投与することもできるが、本 発明の組成物、または他の免疫原性、抗原性もしくはワクチン組成物または治療 組成物と同時に、またはそれらとともに特定の順序で逐次的に、血清反応陰性の ヒトに投与することもできる。他の組成物とは、HTLV由来の精製抗原または 組換えポックスウイルスもしくは他のベクター系によって発現されたそのような 抗原由来のものが挙げられる。他の組成物としては、また、他のHTLV抗原を 発現する組換えポックスウイルスまたは生体応答調節剤が挙げられる。これらの 場合においても、患者の年齢、性別、体重および症状ならび投与経路などの因子 を考慮する。 本発明の組成物は、例えば、腔部(例えば、口、鼻、肛門、膣など)投与用の 液状製剤、例えば、サスペンション、シロップまたはエリキジールなど;さらに は、非経口、皮下、皮内、筋肉内または静脈内投与(例えば、静注)用製剤、例 えば、無菌のサスペンションまたはエマルションの形態をとる。それらの組成物 においては、組換えポックスウイルスに、適当なキャリア、稀釈剤、または賦形 剤、例えば無菌水、生理食塩水、ブドウ糖などを混合させてもよい。 さらに、本発明の組換えポックスウイルスの発現産物を直接使用して、血清反 応陰性もしくは血清反応陽性のヒトまたは動物における免疫応答を刺激すること もできる。すなわち、上述の組成物における本発明の組換えウイルスの代わりに またはそれとともに、該発現産物を使用して本発明に従う組成物とすることもで きる。 また、本発明の組換えポックスウイルスおよびそれに由来する発現産物は、ヒ トおよび動物における免疫または抗体応答を刺激し、したがって該産物は抗原と なる。これらの抗体または抗原から、当該技術分野で周知の手法により、モノク ローナル抗体を調製することができ、そして、周知の抗体結合分析系、診断キッ トまたはテスト系においてこれらのモノクローナル抗体または抗原を使用して、 特定のHTLV抗原の有無、したがって、(HTLVまたはその他の系において )該ウイルスまた抗原の発現の有無を測定したり、または、該ウイルスまたは抗 原に対する免疫応答が刺激されたか否かを判定することができる。これらのモノ クローナル抗体または抗原は、免疫吸着クロマトグラフィーに使用されて、HT LVまたは本発明の組換えポックスウイルスの発現産物を回収したり単離するこ ともできる。 さらに、詳述すれば、本発明に従う組換え体および組成物は、以下のような多 くの用途を有する: (i) 血清反応陰性のヒトにおける免疫応答の誘発(ワクチン接種またはワク チン接種の一部として); (ii) 血清反応陽性のヒトの治療;および (iii) ウイルス感染のリスクを伴わないインビトロでのHTLVタンパク質の 調製。 本発明の組換えポックスウイルスの発現産物は、直接使用されて、血清反応陰 性もしくは血清反応陽性のヒトまたは動物における免疫応答を刺激することがで きる。すなわち、本発明の組換えポックスウイルスに代えてまたはそれとともに 、該発現産物を使用して本発明の組成物を調製することもできる。 さらに、本発明の組換えポックスウイルスおよびそれに由来する発現産物は、 ヒトおよび動物における免疫または抗体応答を刺激する。これらの抗体から、当 該分野で周知の手法によりモノクローナル抗体を調製することができ、そして、 これらのモノクローナル抗体または本発明に従うポックスウイルスの発現産物も しくは組成物を周知の抗体結合分析系、診断キットまたはテスト系に使用して、 特定のHTLV抗原または抗体の有無、したがって、該ウイルスの有無を測定し たり、あるいは、該ウイルスまたは抗原に対する免疫応答が刺激されたか否かを 判定することができる。これらのモノクローナル抗体を免疫吸着クロマトグラフ ィーに使用して、HTLVまたは本発明の組換えポックスウイルスの発現産物を 回収、単離または検出することもできる。モノクローナル抗体を製造する方法お よびモノクローナル抗体の使用方法、ならびにHTLV抗原(本発明のポックス ウイルスの発現産物および組成物)の使用法などは当該技術分野における当業者 には周知である。それらは、診断法、キット、テスト系または分析系などに使用 されるとともに、免疫吸着クロマトグラフィーまたは免疫沈降法による物質回収 に使用され得る。 モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ細胞により産生される免疫グロブリン である。モノクローナル抗体は、単一の抗原決定基に反応し、通常の血清由来の 抗体よりも高い特異性を与える。さらに、多数のモノクローナル抗体にスクリー ニングを行うことにより、所望の特異性、アビディディ(抗原結合力)およびイ ソタイプを有する個々の抗体を選択することができる。ハイブリドーマ細胞系は 、化学的に同一の抗体の恒常的且つ安価な供給源となり、そして、そのような抗 体の調製は容易に標準化できる。モノクローナル抗体を産生する方法は当該技術 分野における当業者には周知であり、例えば、Koprowski 他による米国特許第4, 196,265 号1983年3月8日発行)を参考に引用しておく。 モノクローナル抗体の用途も既知である。そのような用途の一つは診断法に利 用するものであり、例えば1983年3月8日付でDavid,G.およびGreene,H.に付与 された米国特許第4,376,110 号を引用しておく。モノクローナル抗体は、免疫吸 着クロマトグラフィーにより物質を回収するのにも利用されており、例えば、Mi lstein,C.による「Scientific American 243 : 66,70(1980)」を引用してお く。さらに、本発明に従う組換えポックスウイルスおよびその発現産物は、イン ビトロまたは半ビボ(後に患者に再注入)で細胞の応答を刺激するのに使用する ことができる。患者の血清反応が陰性の場合、再注入により、免疫応答、例えば 能動免疫のような免疫または抗原応答を刺激する。血清反応陽性の患者において は、再注入が、HTLVに対する免疫系を刺激または増強する。 従って、本発明の組換えポックスウイルスは以下のような幾つかの用途を有す る:血清反応陰性の患者に投与されるような抗原性、免疫性またはワクシン組成 物へ使用。HTLVに対する免疫系を刺激または増強して治療が必要な血清反応 陽性なヒト用組成物への使用。インビトロで抗原性を産生させ、これをさらに、 抗原性、免疫性もしくはワクチン組成物または治療組成物に使用すること。以下 の用途に使用され得るような抗体(直接投与するか、または本発明の組換えポッ クスウイルスの発現産物を投与することによる)または該発現産物または抗原を 産生させること:すなわち、診断系、テスト系またはキットに使用して、血清の ようなサンプル中における抗原の有無を確認、例えば、血清のようなサンプル中 のHTLVの有無を確認したり、あるいは、該ウイルスまたは特定の抗原に対す る免疫応答が誘起されたか否かを判定したり、さらには、免疫吸着クロマトグラ フィー、免疫沈降またはこれらに類似する手法に使用すること。 分析系、キットまたはテスト系における組換え抗原の使用に関しては、ヨーロ ッパ特許出願第89 202 922.4(1989年11月20日出願)「エイズ用スキンテストお よびテストキット(Skin Test and Test Kit For Aids)」、NTISpublication No.p890-238429 「HTLV−III DNAのクローニングおよび発現(Clonin g and Expression of HTLV−III DNA)」(1990年11月発行)(Chang により1月23日出願の米国特許出願第06/693,866号)を参考に引用し、また、抗 原を利用する分析系については、Essex 他による米国特許第4,725,669 号を参考 に引用しておく。 本発明の実施態様としてはその他の用途もある。 本発明およびその効果をさらに明らかにするため以下に実施例を示す。 実施例 DNAクローニングおよび合成 標準的な方法(Manlatis他、1982;Perkus他、1985;Piccini 他、1987)によ りプラスミドを構築し、スクリーニングし培養した。制限エンドヌクレアーゼは 、米国メリーランド州GaithersburgのBethesda Research Laboratories,米国マ サチューセッツ州Beverly のNew England Biolabs,および米国インディアナ州In dianapolisのBoehringer Mannheim Biochemicalsから入手した。大腸菌ポリメラ ーゼのクレノウ断片は、Boehringer Mannheim Biochemicalsから入手した。BA L−31エクソヌクレアーゼおよびファージT4のDNAリガーゼはNew Englan d Biolabs から入手した。各試薬は供給業者の指示に従って使用した。 合成オリゴデオキシリボヌクレオチドは、既述のように(Perkus他、1989)Bi osearch 8750またはApplied Biosystems 380B DNA合成装置を用いて調製した 。DNA配列決定は、既述の手法に従い(Guo 他、1989)シークエナーゼ(Seque nase)を用いて(Tabor 他、1987)ジデオキシ−チェインターミネーション法に より(Sanger他、1977)行った。配列確認のためのポリメラーゼ連鎖反応(PC R)によるDNA増幅(Engelke 他、1988)は、自動式Perkin Elmer Cetus D NA熱サイクル装置(DNA Thermal Cycler)によりカスタム合成オリゴヌクレ オチドプライマーおよびGeneAmp DNA増幅試薬キット(米国コネチカット州No rwalk のPerkin Elmer Cetus社製)を用いて実施した。プラスミドからの過剰D NA配 列の欠失は、制限エンドヌクレアーゼ分解、その後、BAL−31エク ソヌクレアーゼによる制限分解および合成オリゴヌクレオチドによる突然変異法 (Mandecki,1986)により行った。 細胞、ウイルスおよびトランスフェクション ワクシニアウイルスのCopenhagen株の起源および培養条件は既に明らかにされ ている(Guo 他、1989)。組換えによる組換えウイルスの調製、ニトロセルロー スフィルターを用いるインサイトウハイブリダイゼーションおよびβ−ガラクト シダーゼ活性を利用するスクリーニングについては既に明らかにされている(Pi ccini 他、1987)。 ワクシニアウイルスのCopenhagen株およびNYVACの起源および培養条件は 既に明らかにされている(Guo 他、1989;Tartaglia 他、1992)。組換えによる 組換えウイルスの調製、ニトロセルロースフィルターを用いるインサイトウハイ ブリダイゼーション、およびβ−ガラクトシダーゼを利用するスクリーニングに ついては既に明らかにされている(Panicali他、1982;Perkus他、1989)。 カナリアポックスウイルスの親株(Rentschler株)はカナリアのワクシニア菌 株である。このワクチン株は、野生型の単離が入手され、ニワトリ胚繊維芽細胞 を用いる200 回以上の継代培養により弱毒化されたものである。そのマスターウ イルス種株は寒天培地下の4回の連続的なプラーク精製に供され、そのプラーク クローンの1つが5回の追加の継代培養により増幅され、その後、このストック ウイルスが親ウイルスとしてインビトロ組換え試験に使用されてきた。 FP−1と命名された家禽ポックスウイルス(FPV)株については既に明ら かにされている(Taylor他、1988a)。これは、日齢のヒナのワクチン接種に有用 な弱毒化ワクチン株である。親ウイルス株Duvette は、フランスにおいてニワト リヒナから家禽ポックス疥癬として入手された。このウイルスが胚鶏卵での約50 回の連続的な継代培養の後、ニワトリ胚繊維芽細胞における25回の継代培養によ り弱毒化された。該ウイルスは4回の連続的なプラーク精製に供された。プラー クの1つが単離され、初代CEF細胞中で増幅され、TROVACと命名された ストックウイルスが樹立された。 NYVAC、ALVACおよびTROVAC各ウイルスベクターおよびそれら の誘導体の増殖については既に記述されている(Piccini 他、1987;Taylor他、1 988a,b)。増殖にベロ細胞やニワトリ胚繊維芽細胞(CEF)を使用することも 既に明らかにされている(Taylor他、1988a,b)。 NYVACおよび特に実施例1から6に関しては、米国特許第5,364,773 号を 参照されたく、ここに引用する。実施例1チミジンキナーゼ遺伝子(J2R)を欠失させるためのプラスミドp SD460の構築 図1に関連して、プラスミドpSD406は、pUC8にクローニングしたワ クシニアHindIII J(位置83359 〜88377)を含有する。pSD406をHi dIII とPvuIIで切断し、HindIII の左側の1.7kb のフラグメントを、Hin dIII /SmaI で切断したpUC8にクローニングしてpSD447を 調製した。pSD447は、J2Rの全遺伝子を含有する(位置83855 〜84385) 。開始コドンはNlaIII 部位内に含まれており、また、終止コドンはSspI 部位内に含まれている。転写の方向は図1内の矢印で示す。 左側のフランキングアームを得るために、pSD447から0.8kb のHind III /EcoRIフラグメントを分離し、次いでNlaIII で分解して0.5kb のHin dIII /NlaIII フラグメントを分離した。以下の配列を有するアニー ニングした合成オリゴヌクレオチドMPSYN43/MPSYN44(SEQI D NO:1/SEQ ID NO:2)を0.5kb のHindIII /NlaIII フラグメ ントと連結(ライゲート)し、HindIII /EcoRIで切断したpUC1 8ベクタープラスミドに導入して、プラスミドpSD449を得た。 ワクシニアの右側のフランキングアームおよびpUCベクター配列を含有する 制限酵素フラグメントを得るために、ワクシニア配列内でSspI(部分的)を 用い、またpUC/ワクシニア結合部においてHindIII を用いてpSD44 7を切断して、2.9kb のベクターフラグメントを分離した。このベクターをフラ グメントを、以下の配列を有するアニーリングした合成オリゴヌクレオチドMP SYN45/MPSYN46(SEQ ID NO:3/SEQ ID NO:4)と連 結して、pSD459を得た。 左側フランキングアームと右側フランキングアームを結合させて1つのプラス ミドとするために、pSD449から0.5kb のHindIII /SmaIフラグメ ントを分離し、これを、HindIII /SmaIで切断されたpSD459ベク タープラスミドに連結してpSD460を調製した。このpSD460をドナー プラスミドとして用い、野性型親ワクシニアウイルスCopenhagen株VC−2との 組換えを実施した。鋳型としてMPSYN45(SEQ ID NO:3)およびプ ライマーとして相補的な20マー(20mer)オリゴヌクレオチドMPSYN47(S EQ ID NO:5)(5′TTAGTTAATTAGGCGGCCGC3′)を用いるプライマー延長 法により32Pがラベルされたプローブを合成した。組換えウイルスvP410の 同定はプラークハイブリダイゼーションにより行った。実施例2出血性領域(B13R+B14R)を欠失させるためのプラスミド pSD486の構築 図2において、プラスミドpSD419は、pUC8にクローニングされたワ クシニアSalI G(位置160,774 〜173,351)を含有する。pSD422は、 右側に隣接するワクシニアSalIフラグメントSalI G(位置173,351 〜1 82,746)(pUC8にクローニングされている)を含有している。出血性領域u、 B13R−B14R(位置172,549 〜173,552)が欠失されたプラスミドを構築す るため、左側フランキングアーム源としてpSD419を用い、また、右側フラ ンキングアーム源としてpSD422を用いた。領域の転写方向は図2の矢印 で示す。 pSD419から非所望配列を除去するために、NcoI/SmaIを用いて pSD419を分解し、次いで大腸菌のクレノウ断片を用いる平滑末端化および 連結(ライゲーション)を行うことにより、NcoI部位(位置172,253)の左側 の配列を除去してプラスミドpSD476を得た。B14Rの終結コドンにおけ るHpaIを用いるpSD422の分解およびNruIによる分解によりワクシ ニアの右側フランキングアーム0.3kb を得た。この0.3kb のフラグメントを単離 、pSD476から単離された3.4kb のHincIIベクターフラグメントに連結 て、プラスミドpSD477を得た。pSD477におけるワクシニア領域の 部分血失位置は三角形で示している。pSD477における残りのB13Rコー デ配列を除去するため、ClaI/HpaIを用いる酵素分解を行い、得られた ベクターフラグメントを、以下の配列を有するアニーリングされた合成オリゴヌ クレオチドSD22mer /SD20mer(SEQ ID NO:6/SEQ ID NO:7 )に連結して、pSD479を調製した。 pSD479は、開始コドン(下線)を含有し、その後にBamHI部位があ る。プロモーターの制御下にB13−B14()欠失位置に大腸菌ベーター ガラクトシダーゼを入れるために、ベーターガラクトシダーゼ遺伝子(Shapira 他、1983)を含有する3.2kb のBamHIフラグメントをpSD479のBam HI部位に挿入して、pSD479BGを調製した。このpSD479BGをド ナープラスミドとして、ワクシニアウイルスvP410との組換えを実施した。 組換えワクシニアウイルスvP533を、発色性基質X−galの存在下に青色 のプラークとして分離した。vP533においては、B13R−B14R領域が 欠失され、ベーターガラクトシダーゼによって置換されている。 vP533からベーターガラクトシダーゼを取り除くために、ポリリンカー領 域を含有するが欠失結合部に開始コドンを有しないpSD477の誘導体であ るプラスミドpSD486を用いた。先ず、上述のpSD477由来のClaI /HpaIベクターフラグメントを、以下の配列を有するアニーリングされた合 成オリゴヌクレオチドSD42mer /SD40mer (SEQ ID NO:8/SEQ ID NO:9)に連結して、プラスミドpSD478を調製した。 次に、pUC/ワクシニア結合部におけるEcoRI部位を破壊するため、 coR Iを用いてpSD478を酵素分解し、その後、大腸菌ポリメラーゼのク レノウ断片を用いる平滑末端化および連結(ライゲーション)を行うことにより 、pSD478E-を得た。このpSD478E-BamHIおよびHpaIを 用いて分解し、以下に示す配列を有するアニーリングされた合成オリゴヌクレオ チドHEM5/HEM6(SEQ ID NO:10/SEQ ID NO:11)に連結し て、プラスミドpSD486を調製した。 pSD486をドナープラスミドとして用い、組換えワクシニアウイルスvP 533との組換えを行ってvP553を得た。このvP553は、X−galの 存在下に明瞭なプラークとして単離された。実施例3ATI領域(A26L)を欠失させるプラスミドpMP494Δの 構築 図3において、pSD414は、pUC8にクローニングされたSalI B を含有する。A26L領域の左側の非所望DNA配列を取り除くために、pSD 414を、ワクシニア配列内でXbaIを用いて切断し、またpUC/ワクシニ ア結合部においてHindIII を用いる切断を行い、次に、大腸菌ポリメラーゼ のクレノウ断片を用いる平滑末端および連結を行うことにより、プラスミドpS D483を得た。A26L領域の右側の非所望ワクシニアDNA配列を除去する ために、EcoRIを用いてpSD483を切断し(位置140,665 およびpUC /ワクシニア結合部)、連結処理(ライゲーション)を行ってプラスミドpSD 484を形成した。A26Lコード領域を取り除くため、NdeI(部分的)を 用いてA26LのORFの少し上流を切断し(位置139,004)且つHpaIを用い てA26LのORFの少し下流を切断(位置137,889)した。5.2kb のベクターフ ラグメントを単離し、これを以下の配列を有するアニーリングされた合成オリゴ ヌクレオチドATI3/ATI4(SEQ ID NO:12/SEQ ID NO:13) と連結して、A26Lの上流領域を再構成し、下記の配列に示すようなBalII 、EcoRIおよびHpaIの制限部位を含有する短いポリリンカー領域とA2 6LのORFを置換した。 得られたプラスミドをpSD485と命名した。pSD485のポリリンカー 領域におけるBalII部位およびEcoRI部位は唯一のものではないので、 gl IIを用いる分解(位置140,136)およびpUC/ワクシニア結合部における co RIによる分解を行い、その後、大腸菌ポリメラーゼのクレノウ断片を用い る平滑末端化および連結(ライゲーション)により、プラスミド483(上述) から非所望のBalII部位およびEcoRI部位を除去した。得られたプラスミ ドをpSD489と命名した。pSD489由来でA26LのORFを含有する 1.8kb のClaI(位置137,198)/EcoRI(位置139,048)フラグメントを対応 する0.7kb でポリリンカーを含有するpSD485由来のClaI/EcoRI フラグメントと置換することによりpSD492を得た。このpSD492のポ リリンカー領域におけるBglII部位およびEcoRI部位は唯一のものである 。 pSD492のBglII部位に、11kDaのワクシニアプロモーター(Bert holet 他、1985;Perkus他、1990)の制御下に大腸菌ベーターガラクトシダーゼ 遺伝子(Shapira 他、1983)を含有する3.3kb のBglIIカセットを挿入して、 pSD493KBGを形成した。このプラスミドpSD493KBGを用いて、 レスキューウイルスvP553との組換えを行った。A26L欠失領域にベータ ーガラクトシダーゼを含有する組換えワクシニアウイルスvP581が、X−g alの存在下に青色のプラークとして単離された。 ワクシニア組換えウイルスvP581からベーターガラクトシダーゼを欠失さ せるプラスミドを調製するために、以下の配列を有する合成オリゴヌクレオチド MPSYN177(SEQ ID NO:14)を用いる突然変異法(Mandeck、1986) によりプラスミドpSD492のポリリンカー領域を欠失させた。 得られたプラスミドpMP494Δにおいては、位置[137,889 〜138,937] をカバーし、A26LのORF全体を含むワクシニアDNAが欠失されている。 このpMP494Δとベーターガラクトシダーゼ含有ワクシニア組換え体vP5 81との間の組換えにより、ワクシニア欠失変異体vP618が得られ、X−g alの存在下に明瞭なプラークとして単離された。実施例4血球凝集素遺伝子(A56R)を欠失させるためのプラスミドpSD 467の構築 図4において、ワクシニアSalI G制限フラグメント(位置160,744 〜173 ,351)は、HindIII A/B結合部(位置162,539)を包含している。pSD41 9は、pUC8にクローニングされたワクシニアSalI Gを含有する。血球 凝集素(HA)遺伝子の転写方向は図4における矢印で示されている。Hind III B由来のワクシニア配列の除去には、ワクシニア配列内およびpUC/ワク シニア結合部においてHindIII を用いるpSD419の酵素分解を行い、そ の後、連結処理(ライゲーション)した。得られたプラスミドpSD456は、 左側が0.4kb のワクシニア配列および右側が0.4kb のワクシニア配列で挟まれた HA遺伝子(A56R)を含有する。A56Rをコードする配列を除去するため に、A56Rコード配列の上流をRsaI(部分的;位置161,090)でまた、該遺 伝子の末端近傍をEagl(位置162,054)でpSD456を切断した。pSD4 56から3.6kb のRsaI/EagIベクターフラグメントを単離し、以下の配 列を有するアニーリングした合成オリゴヌクレオチドMPSYN59(SEQ ID NO:15)、MPSYN62(SEQ ID NO:16)、MPSYN60(SEQ ID NO:17)およびMPSYN61(SEQ ID NO:18)に連結(ライゲー ト)して、A56RのORFの上流のDNA配列を再構成し、A56RのORF を下記に示すようなポリリンカー領域と置換した。 得られたプラスミドがpSD466である。このpSD466におけるワクシ ニア欠失は位置[161,185 〜162,053]を包含する。pSD466における欠失 部位は図4では三角形で示されている。 pSD466のBglII部位に、11kDaのワクシニアプロモーター(Bert holet 他、1985;Guo他、1989)の制御下に大腸菌ベーターガラクトシダーゼ遺 伝子(Shapira 他、1983)を含有する3.2kb のBglII/BamHI(部分的) カセットを挿入して、pSD466KBGを形成した。このプラスミドpSD4 66KBGを用いて、レスキューウイルスvP618との組換えを行った。A5 6R欠失部位にベーターガラクトシダーゼを含有する組換えワクシニアウイルス vP708が、X−galの存在下に青色プラークとして単離された。 ドナープラスミドpSD467を用い、vP708からベーターガラクトシダ ーゼ配列を除去した。pSD467はpSD466と同じであるが、但し、Ec RI/BamHIを用いるpSD466の分解、それに続く大腸菌ポリメラー ゼのクレノウ断片を用いる平滑末端化および連結処理(ライゲーション)により pUC/ワクシニア結合部からEcoRI部位、SmaI部位およびBamHI 部位が取り除かれている。vP708とpSD467との間に組換えを行うこと により組み換えワクシニア欠失変異体vP723が得られ、X−galの存在下 に明瞭なプラークとして単離された。実施例5オープンリーディングフレーム[C7L−K1L] を欠失させるためのプラスミドpMPCSK1Δの構築 図5において、次のワクシニアクローンを利用してpMPCSK1Δを構築し た。pSD420は、pUC8にクローニングされたSalI Hである。pS D435は、pUC18にクローニングされたKpnI Fである。SphIで pSD435を切断してpSD451を形成した。このpSD451においては 、HindIII MにおけるSphI部位(位置27,416)の左側のDNA配列が除 去されている(Perkus他、1990)。pSD409は、pUC8にクローニングさ れたHindIII Mである。 ワクシニアから[C7L−K1L]遺伝子群を除去する基体を得るために、先 ず、以下のように、ワクシニアのM2L欠失座に大腸菌ベーターガラクトシダー ゼを挿入した。pSD409においてBglII部位を取り除くために、BglII を用いてワクシニア配列(位置28,212)およびBamHIを用いてpUC/ワク シニア結合部において該プラスミドを切断し、次いで連結処理(ライゲーション )を行い、プラスミドpMP409Bを形成した。唯一のSphI部位(位置27 ,416)においてpMP409Bを切断した。以下の配列の合成オリゴヌクレオチ ドを用いる突然変異法(Guo 他、1990;Mandecki,1986)によりM2Lのコード 配列を除去した。 得られたプラスミドpMP409Dは、上記のようにM2L欠失座に挿入され た唯一のBglII部位を含有する。BglIIで切断されたpMP409Dに、1 1kDaのプロモーター(Bertholet 他、1985)の制御下に大腸菌ベーターガラ クトシダーゼ遺伝子(Shapira 他、1983)を含有する3.2kbのBamHI(部分 的)/BglIIカセットを挿入した。得られたプラスミドpMP409DBG( Guo 他、1990)をドナープラスミドとして用い、レスキューワクシニアウイルス vP723との組換えを行った。M2L欠失座に挿入されたベーターガラクトシ ダーゼを含有する組換えワクシニアウイルスvP784が、X−galの存在下 に青色プラークとして単離された。 ワクシニア遺伝子[C7L−K1L]が欠失されたプラスミドを、SmaI、Hin dIII で切断され、大腸菌ポリメラーゼのクレノウ断片で平滑末端化され たpUC8に組み込んだ。ワクシニアHindIII C配列から成る左側のフラン キングアームを得るために、pSD420をXbaI(位置18,628)で分解した 後、大腸菌ポリメラーゼのクレノウ断片を用いる平滑末端化およびBglII(位 置19,706)を用いる分解を行った。ワクシニアHindIII K配列から成る右側 のフランキングアームを選るには、pSD451をBglII(位置29,062)およ びEcoRI(位置29,778)で分解した。得られたプラスミドpMP581CK は、HindIII CのBglII部位(位置19,706)とHindIII KのBglII 部位との間のワクシニア配列が欠失されている。プラスミドpMP581CKに おけるワクシニア配列の欠失部位は図5に三角形で示している。 ワクシニア欠失部の過剰なDNAを除去するため、プラスミドpMP581C Kをワクシニア配列内のNcoI部位(位置18,811;19,625)において切断し、 Bal−31エクソヌクレアーゼを用いて処理し、さらに、以下の配列を有する 合成オリゴヌクレオチドMPSYN233(SEQ ID NO:20)を用いる突然 変異法(Mandecki,1986)に供した。 得られたプラスミドpMPCSK1Δは、12のワクシニアリーデンフレーム[ C7L−K1L]を包含する18,805〜29,108位置のワクシニア配列が欠失されて いる。pMPCSK1Δとベーターガラクトシダーゼ含有ワクシニアウイルスv P784との間に組換えを行わせることにより、ワクシニア欠失変異体vP80 4が得られ、X−galの存在下に明瞭なプラークとして単離された。実施例6リボヌクレオチドレダクターゼ大サブユニットを欠失させるための プラスミドpSD548の構築 図6において、プラスミドpSD405は、pUC8にクローニングされたワ クシニアHindIII I(位置63,875〜70,367)を含有する。このpSD405 をワクシニア配列内でEcoRIにより、また、pUC/ワクシニア結合部にお いてはSmaIにより消化分解し、連結処理(ライゲーション)することにより プラスミドpSD518を形成した。pSD548の構築に用いたワクシニア制 限フラグメントは、全て、このpSD518由来のものである。 ワクシニアのI4L遺伝子は、67,371〜65,059の位置に延在している。I4L の転写方向は、図6において矢印で示されている。I4Lのコード配列の一部が 欠失したベクタープラスミドを得るために、pSD518をBamHI(位置65 ,381)およびHpaI(位置67,001)を用いて分解し、且つ、大腸菌のクレノウ 断片を用いて円滑末端化した。この4.8kb のベクターフラグメントを、ワクシニ アの11kDaのプロモーター(Bertholet 他、1985;Perkus他、1990)の制御 下に大ちゅきんベーターガラクトシダーゼ遺伝子(Shapira 他、1983)を含有す る3.2kb のSmaIカセットに連結して、プラスミドpSD524KBGを得た 。このpSD524KBGをドナープラスミドとして、ワクシニアウイルスvP 804との組換えを行った。I4L遺伝子の部分欠失位置にベーターガラクトシ ダーゼを含有する組換えワクシニアウイルスvP855が、X−galの存在下 に青色プラークとして単離された。 ベーターガラクトシダーゼおよび残存するI4LのORFをvP855から欠 失させるために、欠失プラスミド548を構築した。以下に詳述し且つ図6に示 すように、左側および右側のワクシニアフランキングアームをそれぞれ別個にp UC8に組み込んだ。 左側のワクシニアフランキングアームを受け入れるベクタープラスミドを構築 するため、pUC8をBamHI/EcoRIで切断し、以下の配列を有するア ニーリングされた合成オリゴヌクレオチド518A1/518A2(SEQ I D NO:21 /SEQ ID NO:22)に連結して、プラスミドpSD531を形成 した。 RsaI(部分的)およびBamHIでpSD531を切断し、2.7kb のベク ターフラグメントを単離した。BglII(位置64,459)でpSD518を切断し て0.5kb のフラグメントを単離した。これらの2つのフラグメントを互いに連結 して、I4Lのコード配列の左側の完全なワクシニアフランキングアームを含有 するpSD537を形成した。 右側のワクシニアフランキングアームを受け入れるベクタープラスミドを構築 するため、BamHI/EcoRIでpUC8を切断し、以下に示す配列を有す るアニーリングされた合成オリゴヌクレオチド518B1/518B2(SEQ ID NO:23 /SEQ ID NO:24)に連結して、プラスミドpSD532W O形成した。 このpSD532をRsaI(部分的)/EcoRIで切断して2.7kb のベク ターフラグメントを単離した。pSD518を、ワクシニア配列内をRsaI( 位置67,436)を用い、また、ワクシニア/pUC結合部をEcoRIを用いて切 断して0.6kb のフラグメントを単離した。I4Lのコード配列の右側の完全なフ ランキングアームを含有するpSD538を調製した。 右側のワクシニアフランキングアームは、pSD538から0.6kb のEcoR I/BglIIフラグメントとして単離し、EcoRI/BglIIで切断されたp SD537内に連結した。得られたプラスミドpSD539においては、I4L のORF(位置65,047〜67,836)がポリリンカー領域によって置換されており、 該領域は左側を0.6kb のワクシニアDNAにより、また右側を0.6kb のワクシニ アDNAにより挾まれており(フランキングされており)、こえらは全てpUC バックグランド内にある。ワクシニア配列内の欠失部は、図6において三角形で 示している。pSD539のpUC誘導部分のベーターガラクトシダーゼが、組 換えワクシニアウイルスvP855内のベーターガラクトシダーゼと組換えを行 う可能性を回避するため、pSD539からワクシニアI4L欠失カセットを取 り除いてpRC11とした。このpRC11は、すべてのベーターガラクトシダ ーゼが除去され、ポリリンカー領域で置換されたpUC誘導体である(Cokins他 、1990)。pSDをEcoRI/PstIで切断して1.2kb のフラグメントを単 離した。このフラグメントを、EcoRI/PstIで切断したpRC11(2. 35kb)に連結して、pSD548を形成した。pSD548とベーターガラクト シダーゼ含有ワクシニア組換え体vP855との間に組換えを行わせることによ り、ワクシニア欠失変異体vP866が得られ、X−galの存在下に明瞭なプ ラークとして単離された。 組換えワクシニアウイルスvP866由来のDNAの分析は、制限酵素分解、 次にアガロースゲル上の電気泳動法により行った。制限パターンは予測どおりで あった。鋳型としてvP866および上で詳述した6つの欠失遺伝子座を挾む( フランキングする)プライマーを用いるポリメラーゼチェイン反応(PCR)( Engelke 他、1988)により予測された大きさのDNAフラグメントが得られた。 PCRで得られたフラグメントの欠失接合領域近傍の配列分析により、接合が期 待どおりであることが確認された。上述したような6つの欠失部を有するように 工夫した組換えワクシニアウイルスvP866をワクシニアウイルス株「NYV AC」と命名した。実施例7NYVACへの狂犬病糖タンパク質G遺伝子の挿入 ワクシニアH6プロモーター(Taylor他、1988a,b)の制御下に狂犬病(ウイル ス)糖タンパク質Gをコードする遺伝子をTK欠質プラスミドpSD513に挿 入した。pSD513は、ポリリンカーが存在している点を除いては、pSD4 60(図1)と同一である。 図7に示すように、pSD460をSmaIで切断し、以下の配列を有するア ニーリングされた合成オリゴヌクレオチドVQ1A/VQ1B(SEQ ID N O:25 /SEQ ID NO:26)に連結することにより該ポリリンカーを挿入する ことにより、ベクタープラスミドpSD513を形成した。 このpSD513をSmaIで切断し、ワクシニアH6プロモーター(Taylor 他、1988a,b)の制御下に狂犬病糖タンパク質Gをコードする遺伝子を含有し、 ma I末端から成る1.8kb のカセットに連結した。得られたプラスミドをpRW 842と命名した。このpRW842をドナープラスミドとして用い、NYBA Cレスキューウイルス(vP866)と組換えを行った。狂犬病糖タンパク質G のコード配列に対する32Pラベル化プローブを用いるプラークハイブリダイゼー ションにより組換えワクシニアウイルスvP879を同定した。 本発明の変性組換えウイルスは、組換えワクチンベクターとして幾つかの利点 を有する。すなわち、ベクターのビルレンスが弱毒化されているので、ワクチン 接種による被接種者が無制御(ランナウェー)感染する可能性が減少し、さらに 、感染者から非感染者への伝染や環境の汚染も少なくするという利点を有する。 さらに、本発明の変性組換えウイルスは、インビトロ培養される細胞内で遺伝 子産物を発現させるのに用いることもでき、このためには、該細胞内で遺伝子産 物をコードし発現する外来遺伝子を有する本発明の変性組換えウイルスを該細胞 に導入すればよい。実施例8狂犬病ウイルス糖タンパク質Gを発現するALVAC組換え体の構築 この実施例は、カナリアポックスウイルスベクターALVACおよびカナリア ポックス−狂犬病ウイルス組換え体ALVAC−R(vCP65)の調製ならび にその安全性と効力について記述するものである。 細胞およびウイルス 親カナリアポックスウイルス(Rentschler株)はカナリ ア用ワクチン株の1つである。このワクチン株は野性型の単離物から入手され、 にわとり胚繊維芽細胞による200 回以上の連続的な継代培養により弱毒化された ものである。マスターウイルス種株は、寒天培地下の4回の連続的なプラーク精 製に供され、さらに、プラーククローンの1つが5回の追加の継代培養により増 殖された後、該保存ウイルスが親ウイルスとしてインビトロ組換え試験に用いら れた。プラーク精製されたカナリアポックス単離物は、ALVACと命名されて いる。 カナリアポックス挿入ベクターの構築 880bp のカナリアポックスPvuIIフ ラグメントを、PUC9のPvuII部位間にクローニングしてpRW764.5 を調 製した。このフラグメントの配列は、図8(SEQ ID NO:27)において1372 〜2251位置に示されている。オープンリーディングフレームを確認しC5と命名 した。このオープンリーディングフレームは、該フラグメント内のいつ166で 開始され且つ位置487で終結されていることが明らかにされた。オープンリー ディングフレームを阻害することなくC5の欠失を行った。位置167から位置 455までの塩基を、配列(SEQ ID NO:28)GCTTCCCGGGAATTCTAGCTAGCTAGT TT と置換した。この置換配列は、HindIII、SmaIおよびEcoRI挿入 部位と、それに後続しワクシニアウイルスRNAポリメラーゼにより認識される 翻訳停止シグナルおよび転写終結シグナルを含有している(Yuen他、1987)。 C5オープンリーディングフレームの欠失は以下のように行った。プラスミドp RW764.5 をRsaIで部分的に切断して線状の生成物を単離した。このRsa I線状フラグメントをBglIIで再切断し、かくして、位置156から位置46 2までのRsaIからBglIIまでが欠失したpRW764.5 フラグメントを単離 し、以下の合成オリゴヌクレオチド用ベクターとして使用した。 オリゴヌクレオチドRW145およびRW146をアニーリングし、上述のp RW764.5 RsaIおよびBglIIベクターに挿入した。得られたプラスミドを pRW831と命名した。 狂犬病G遺伝子を含有する挿入ベクターの構築 以下にpRW838の構築に ついて説明する。AからEのオリゴヌクレオチド(狂犬病ウイルスGのH6プロ モーターの開始コドンと重なっている)をpUC9にクローニングしてpRW7 37とした。オリゴヌクレオチドA〜EはH6プロモーターを含有し、NruI で始まり、狂犬病ウイルスGのHindIII に到り、その後にBglIIがある。 オリゴヌクレオチドA〜E((SEQ ID NO:31)〜(SEQ ID NO:35)) の配列は以下のとおりである。 また、アニーリングされたオリゴヌクレオチドA〜Eを図解すると次のように なる。 オリゴヌクレオチドA〜Eをキナーゼ処理し、アニーリングし(95℃で5分間 、その後、室温に冷却)、pUC9のPruII部位間に挿入した。得られたプラ スミドpRW737をHindIII およびBglIIで切断し、ptg155PR O(Kieny他、1984)のHindIII −BglIIの1.6kbpフラグメント用ベクター として使用してpRW739を調製した。ptg155PROHindIII 部位 は、狂犬病Gの翻訳開始コドンの86bp下流にある。また、ptg155PROに おいて、BglIIは狂犬病G翻訳停止コドンの下流にある。pRW739をNr I用いて部分切断し、さらにBglIIを用いて完全切断し、かくして、既知の H6プロモーター(Taylor他、1988a,b ;Guo他、1989;Perkus他、1989)の3 ′末端から狂犬病Gの全遺伝子までを含有する1.7kbpのNruI−BglIIフラ グメントをpRW824のNruI部位とBamHI部位との間に挿入した。得 られたプラスミドをpRW832と命名する。pRW824に挿入することによ り、NruIのH6プロモーターの5′が付加された。SmaIの前のBamH IのpRW824の配列は、GGATCCCCGGG(SEQ ID NO:36)である。pRW 824は、ワクシニアウイルスのH6プロモーターに非関連遺伝子が確実に結合 されたプラスミドである。NruIおよびBamHIを用いる分解によりこの非 関連遺伝子を切除した。このpRW832のSmaIの1.8kbpフラグメント(H 6をプロモーターとする狂犬病Gを含有している)をpRW831のSmaIに 挿入して、プラスミドpRW838を調製した。 ALVAC−RGの調製 既知のリン酸カルシウム沈降法を用いて(Panicali 他、1982;Piccini 他、1987)、ALVAC感染初代CEF細胞にpRW838 をトランスフェクトさせた。特定の狂犬病Gプローブに対するハイブリダイゼー ションにより陽性クローンを選択し、純粋な集団が得られるまで6回の連続的な プラーク精製に供した。次に、代表プラークを増殖して、得られたALVAC組 換え体をALVAC−RG(vCP65)と命名した(図9Aおよび図9B参照 )。配列分析により、狂犬病G遺伝子がALVACゲノム内に正しく挿入され、 その後の変更が生じていないことを確認した。 免疫蛍光 成熟狂犬病ウイルス粒子が形成される最終段階においては、糖タン パク質成分はゴルジ体から形質膜に移送され、そこで、細胞膜質および細胞膜の 外表面にあるタンパク質本体にカルボキシ末端を延ばしながら蓄積する。ALV AC−RG内で発現された狂犬病糖タンパク質が正しく存在していることを確認 するために、ALVACまたはALVAC−RGで感染された初代CEF細胞上 で免疫蛍光測定法を実施した。この免疫蛍光法は、既知の手法(Taylor他、1990 )に従い、狂犬病Gのモノクローナル抗体を用いて行った。ALVAC−RGを 感染させたCEF細胞においては強い表面蛍光が検出されたが、親のALVAC には蛍光は認められなかった。 免疫沈降 初代CEF細胞、ベロ(Vero)細胞(アフリカミドリザルの腎臓細 胞由来の細胞系、ATCC#CCL81)、およびMRC−5細胞(正常なヒト胎 児肺臓由来の繊維芽細胞類似の細胞系、ATCC#CCL171)から予め形成した 単層に、既知の手法(Taylor他、1990)に従い、放射ラベルした35S−メチオニ ンの存在下に、10pfu/細胞で、親ウイルスALVACおよび組換えウイル スALVAC−RGを接種した。免疫沈降反応は、狂犬病G特異的モノクローナ ル抗体を用いて行った。組換えALVAC−RGの場合は、分子量がおよそ67kD aの狂犬病特異的糖タンパク質が効率的に発現していることが検出された。非感 染細胞または親ウイルスであるALVACが感染された細胞においては、狂犬病 特異的生成物の検出は認められなかった。 連続継代培養実験 ALVACを広範囲の非トリ種に適用した研究では、感染 の増幅や明白な病気は認められていない(Taylou他、1991b)。しかしながら、親 ウイルスおよび組換えウイルスのいずれも非トリ細胞では増殖できないことを確 認するため、連続的な継代培養実験を行った。 以下の細胞基質に2種類のウイルス、すなわち、ALVACおよびALVAC −RGを接種して10代の連続的な盲検(ブラインド)継代培養を行った。 (1) 11日齢の白色レグホーン胚由来の初代ニワトリ繊維芽(CEF)細胞; (2) ベロ(Vero)細胞−アフリカミドリザルの腎臓細胞由来の無限増殖性細胞 (ATCC#CCL81);および (3) MRC−5細胞−ヒト胎児の胚組織由来の二倍体細胞系(ATCC#CC L171)。 各細胞につき3ヶの60mm培養皿を用い各皿に2×106ヶの細胞が含有されるよ うにして、0.1pfu/細胞のm.o.i.で最初の接種を行った。培養皿の1つは、DN A複製の阻害剤であるシトシンアラビノシド(Ara C)40μg/mlの存在下に接種 を行った。37℃で1時間の吸着期間の後、接種物を除去し、単層を洗浄して非吸 着ウイルスを取り除いた。この時点で、培地の置換を行い、2つの培養皿(サン プルt0およびサンプルt7)には5mlのEMEM+2%NBCSを入れ、また 、第3番目の培養皿(サンプルt7A)には40μg/mlのAra Cを含有する5mlの EMEM+2%NBCSを入れた。サンプルt0は−70℃で凍結して残存する導 入ウイルスの指標とした。サンプルt7およびサンプルt7Aは37℃で7日間培 養し、その後、内容物をハーベストし、間接音波処理により細胞を破砕した。 各細胞基質のサンプルt7の1mlを同じ細胞基質の3つの培養皿に稀釈せずに 接種し(サンプルt0、t7およびt7Aとする)、さらに、初代CEF細胞の 1つの培養皿に接種した。サンプルt0、サンプルt7およびサンプルt7Aは 継代用に処理した。CEF細胞への追加接種は、非トリ細胞中に存在し得るよう なウイルスに対する高感度検出用の増殖工程に供した。 この操作を繰り返して、10代の連続ブラインド継代培養(CEFおよびMRC −5)または8代の連続ブラインド継代培養を行った。サンプルを凍結し、3回 解凍して初代CEF単層上で滴定を行うことにより分析した。 次に、寒天培地下にCEF単層上でプラーク滴定を行うことによりウイルス収 量を測定した。実験結果をまとめて図1および図2に示す。 この結果から、親のALVACおよび組換え体のALVAC−RGの両方とも 、CEF単層上で複製を持続する能力を有し力価の損失はないことが示されてい る。ベロ(Vero)細胞においては、ALVACについては第2代後、また、AL VAC−RGについては第1代後にウイルスのレベルは検出レベル以下に低下し た。MRC−5においても同様の結果が示され、第1代後にはウイルスが検出さ れなかった。図1および図2には第4代までの結果しか示していないが継代培養 を第9代(Vero)および第10代(MRC−5)まで行ったところ、これらの非ト リ細 胞においてはいずれのウイルスも検知可能となるように成長適応化していなかっ た。 第1代においては、MRC−5細胞およびVero細胞のt7サンプルには比較的 高レベルのウイルスが存在した。しかしながら、このレベルは、t0サンプルお よびウイルスの複製が起こり得ないようにシトシンアラビノシドの存在下に接種 を行ったt7Aサンプルにおいて見られるレベルに等しかった。このことは、非 トリ細胞において7日目に認められたウイルスレベルは、残存ウイルスを表し新 たに複製されたウイルスではないことを示している。 分析をさらに高感度にするため、各細胞基質から7日目にハーベストしたもの の一部を、許容CEF単層に接種し、細胞変性効果(CPE)が認められた時に ハーベストするか、またはCPEが示されない場合は7日目にハーベストした。 この実験結果を図3に示す。許容細胞基質による増殖後においも、MRC−5細 胞およびVero細胞においては、更に2代の継代でウイルスが検出されるでけであ った。これらの結果から、採用した条件下では、Vero細胞またはMRC−5細胞 においてはいずれのウイルスも増殖できるように適応化できないことが明らかで ある。 アカゲザルへの接種 HIVに関して血清反応陽性の4匹のアカゲザルに先ず ALVAC−RGを接種した(図4)。100 日後、該動物に再接種してブースタ ー効果を調べ、さらに、追加の7匹のアカゲザルにいろいろな投与量で接種を行 った。適当な間隔で血液を抜き出し、56℃において30分間の加熱不活性化後、迅 速蛍光フォーカム阻止(Rapid Fluorescent Focus Inhibition:RFFI)分析 法(Smith 他、1973)により狂犬病ウイルス抗体の存在を血清分析した。 チンパンジーへの接種 オトナのオスのチンパンジー2匹(体重範囲50〜65kg )に、vCP65を1×107pfuで筋肉内また皮下接種した。該動物の反応を観察 し、また、規則的な間隔で採血を行いRFFIテスト(Smith 他、1973)により 抗狂犬病ウイルス抗体の存在を分析した。最初の接種から13週間後、同じ投与量 で該動物に再接種した。 マウスへの接種 グループ分けしたマウスに、異なるバッチ由来のvCP65 をいろいろな希釈度で50〜100 μl接種した。マウスへの接種は肉趾に接種した 。14日目に、狂犬病ウイルスのビルレント性CVS株を15〜43マウスLD50で頭 蓋 内接種することによりマウスのチャレンジを行った。マウスの生存率を監視し、 接種から28日目における50%防御投与量(PD50)を求めた。 イヌおよびネコへの接種 10匹のビーグル犬(5ヶ月齢)および10匹のネコ( 4ヶ月齢)に、ALVAC−RGを6.7 または7.7log10TCID50で皮下接種し た。4匹のイヌおよび4匹のネコには接種を行わなかった。接種後14日および28 日後にそれらの動物の採血を行い、RFFIテストにより抗狂犬病ウイルス抗体 を分析した。6.7log10TCID50のALVAC−RGが投与された動物について は、接種後29日目に、NYGS狂犬病ウイルスチャレンジ株の3.7log10(マウス LD50)(ビーグル犬)または4.3log10(マウスLD50)(ネコ)を用いてチャ レンジを行った。 リスザルへの接種 各グループに4匹のリスザル(Saimiri Sciureus)から成 る3グループのリスザルに、3種類のウイルスの1つ、すなわち、(a)ALVA C(カナリアポックス親ウイルス)、(b)ALVAC−RG(狂犬病G糖タンパ ク質を発現する組換体、または(c)vCP37(ネコ白血病ウイルスのエンベロ ープ糖タンパク質を発現するカナリアポックス組換え体)を接種した。接種はケ タミン麻酔下に実施した。各動物は以下を同時に投与された:(1)乱刺を行わず に右目の表面に滴注された20μl、(2)口中に数滴として100 μl、(3)右腕の外 表面の毛をそった皮膚内の2つの注射部位にそれぞれ100 μl;および(4)右大 腿の前部筋肉に100 μl。 4匹のサルに各ウイルスを接種し、2匹についてはlog10pfuとして全量5.0 と し、また、他の2匹についてはlog10pfuとして7.0 とした。規則的な間隔で該動 物の採血を行い、血清を分析してRFFIテスト(Smith 他、1973)により抗狂 犬病ウイルス抗体を調べた。接種に対する該動物の反応を毎日観察した。最初の 接種から6ヶ月後、ALVAC−RGを投与された4匹のリスザル、vCP37 が当初投与された2匹のリスザルに加えて非投与のリスザル1匹に、ALVAC −RGを6.5log10pfu で皮下接種した。血清を分析して、RFFIテスト(Smit h他、1973)により狂犬病ウイルス中和抗体の存在を調べた。 ヒト細胞系へのALVAC−RGの接種 当該ウイルスが複製しない非トリ細 胞内で外来遺伝子が効率的に発現されるか否かを判定するため、5種類の細胞系 、すなわち、1種類のトリ系および4種類の非トリ系について分析を行い、ウイ ル ス収量、外来狂犬病G遺伝子の発現およびウイルス特異的DNA蓄積を調べた。 接種した細胞は次のとおりである。 (a) Vero細胞。アフリカミドリザル腎臓細胞。ATCC#CCL81。 (b) MRC−5細胞。ヒト胎児肺細胞。ATCC#CCL171。 (c) WISH細胞。ヒト羊膜由来。ATCC#CCL25。 (d) Detroit-532 細胞。ヒト包皮由来。ダウン症候群。ATCC#CCL54。 (e) 初代CEF細胞。 11日齢白色レグホーン胚由来のニワトリ胚繊維芽細胞を陽性対象として用いた 。接種は全て、下記のように予め調製した2×106細胞から成る単層に実施した 。 A.DNA分析法。 各細胞系について3ヶの培養皿を用い、被試験ウイルスを5pfu /細胞で接種 し、さらに、各細胞系について1ヶの培養皿を追加し非接種用とした。培養皿の 1つについては、40μg/mlのシトシスアラビノシド(Ara C)の存在下に培 養を行った。37℃において60分間の吸着期間の後、接種物を除き、単層を2回洗 浄して非吸着ウイルスを除去した。次いで、培地(Ara Cを含有するもの、 または含有しないもの)の交換を行った。培養皿の1つ(Ara Cを含有しな いもの)からは、時間ゼロにおけるサンプルとして細胞をハーベストした。残り の皿は、37℃で72時間保持した後、細胞をハーベストしてDNA蓄積の分析に用 いた。2×106細胞から成る各サンプルを40mMのEDTAを含有する0.5ml の リン酸緩衝塩溶液(PBS)に再懸濁して37℃で5分間保温した。42℃で予め加 温し120 mMのEDTAを含有する等体積の1.5 %アガロースを細胞懸濁液に添 加してゆっくり混合した。該懸濁液をアガロースプラグモールドに移し、少なく とも15分間放置して硬化させた。次いで、アガロースプラグを取り除き、該プラ グを覆うような体積の溶解緩衝液(1%のサルコシル、100 μg/mlのプロティナ ーゼK10mMのトリスHCl pH7.5、200ml のEDTA)内で50℃において1 2〜16時間保持した。次に、該溶解緩衝液を5.0ml の無菌0.5 ×TBE(44.5ml のトリス−ボロン酸、44.5mMのボロン酸、0.5 mMのEDTA)と置換して、 TBE緩衝液を3回変えながら4℃において6時間平衡化した。 パルス電場式電気泳動装置を用いて細胞RNAおよびDNAからプラグ内にあ るウイルスDNAを分別した。電気泳動は、ランプ50〜90秒とし0.5 ×TBE内 で15℃において、180vで20時間実施した。ラムダDNAの分子量を標準としてD NAを走行させた。電気泳動後、エチジウムブロミドで染色することによりウイ ルスDNAのバンドを可視化した。次にDNAをニトロセルロース膜に移し、精 製ALVACゲノムDNAから調製した放射ラベル化プローブを用いて分析した 。 B.ウイルス収量の推定 培養皿への接種は上記と同じように行った。但し、感染多重度は0.1pfu/細胞 とした。感染72時間後、凍結および解凍サイクルを3回連続的に実施することに より細胞を溶解した。CEF単層上でプラーク滴定を行うことによりウイルス収 量を調べた。 C.狂犬病G遺伝子の発現の分析 組換えウイルスまたは親ウイルスを10pfu /細胞の多重度で培養皿に接種する とともに、追加の皿を非感染ウイルス対照用とした。1時間の吸着期間の後、培 地を除去し、無メチオニン培地と置換した。30分後、この培地を、25μCi/ml の35 S−メチオニンを含有する無メチオニン培地と置換した。感染細胞を一晩かけ て(約16時間)ラベル化し、次に、A緩衝液を添加することにより溶解した。狂 犬病G特異的モノクローナル抗体を用い既知の手法に従い(Taylor他、1990)、 免疫沈降を実施した。 結果:ウイルス収量の推定 細胞当たり0.1pfuで接種した72時間後に行ったウイルス収量を求める滴定分析 の結果を表5に示す。この結果が示すように、トリ細胞においては強い感染が生 じ得るが、4種類の非トリ細胞系においてはこの方法ではウイルス収量の増加を 検知することはできない。 ウイルスDNAの蓄積の分析 非トリ細胞におけるウイルス複製の阻害がDN A複数の前または後に生じたか否かということを判定するために、細胞リゼイト (溶菌液)からのDNAを電気泳動法により分画し、ニトロセルロースに移し、 ウイルス特異的DNAをプローブ分析した。非感染CEF細胞、時間ゼロにおけ るALVAC−RG感染細胞、接種72時間後のALVAC−RG感染CEF細胞 および接種72時間後のALVAC−RG感染CEF細胞(40μg/mlのシトシンア ラビノシド存在下)由来のDNAはいずれもある程度のバックグランド活性を示 したが、これは、おそらく、放射ラベル化ALVAC DNAプローブの調製に 際して混入したCEF細胞DNAに因るものと思われる。しかしながら、接種72 時間後のALVAC−RG感染CEF細胞は、約350kbpの領域にALVAC特異 的ウイルスDNAの蓄積を表す強いバンドを示した。DNA合成阻害剤であるシ トシンアラビノシドの存在下に培養物を培養してもそのようなバンドは検出され なかった。 Vero細胞で得られた相応するサンプルについては、時間ゼロにおけるALVA C−RG感染Vero細胞において約350kbpにおいて非常に弱いバンドが示された。 このレベルは残存ウイルスを表すものであった。接種72時間後にはバンド強さが 増加されており、このことは、Vero細胞においてはある程度のレベルのウイルス 特異的DNA複製が起こったが、ウイルス子孫の増加を生じさせはしなかったと いうことを示唆している。MRC−5細胞で得られた相応するサンプルにおいて は、これらの条件下でウイルス特異的DNAの蓄積は検出されなかった。この実 験を広げ、追加のヒト細胞系、すなわちWISH細胞およびDetroit-532細胞に ついても実施した。ALVAC感染CEF細胞を陽性対照とした。ALVAC− RGが接種されたWISH細胞およびDetroit 細胞のいずれにおいてもウイルス 特異的DNA蓄積は検出されなかった。なお、この方法の検出限界は完全には確 認されておらず、ウイルスDNA蓄積は起こっているのかも知れないが、該方法 の感度よりも低いレベルであろう。3H−チミジンを導入することによりウイル スDNA複製が測定されるようにした他の実験は、Vero細胞およびMRC−5細 胞に関して得られた上記の結果を支持している。 狂犬病遺伝子の発現分析 ウイルス遺伝子、特に挿入された外来遺伝子の発現 が、ウイルスDNA複製の非存在下においてもヒト細胞系で起こっているか否か を判定するために、ALVACおよびALVAC−RGを感染させたトリ系細胞 および非トリ系細胞由来の35S−メチオニンラベル化リゼイトについて免疫沈降 実験を実施した。狂犬病G特異的モノクローナル抗体を用いる免疫沈降実験の結 果、ALVAC−RGを感染させたCEF、Vero、MRC−5、WISHおよび Detroit の各細胞において67kDaの糖タンパク質から成る特異的免疫沈降が認 められた。非感染細胞および親ウイルスを感染させた細胞のリゼイトのいずれに おいても、そのような特異的狂犬病遺伝子産物は検出されなかった。 この実験結果が示唆することは、分析したヒト細胞系においては、ALVAC −RG組換え体はH6初期/後期ワクシニアウイルスプロモータの転写制限下に 感染を開始し外来遺伝子産物を発現させることはできるが、DNA複製を介する 複製は進行せず、また、検知され得るようなウイルス子孫は産生しなかったとい うことである。Vero細胞においては、ある程度のレベルのALVAC−RG特異 的DNA複製は認められたが、この方法ではウイルス子孫は検出されなかった。 これらの結果から、分析したヒト細胞系においてはウイルス複製の阻止はDNA 複製の開始前に起こるが、Vero細胞においてはウイルスDNA複製の開始後に該 阻止が起こるのであろう。 ALVAC−RG内で発現された狂犬病糖タンパク質か免疫原性を有するか否 かを判定するために、多くの動物種に該組換え体を接種してテストした。現行の 狂犬病ワクチンの効力はマウスモデル系で評価されている。そこで、ALVAC −RGを用いて同様のテストを行った。感染力価が6.7 から8.4 (log10(TCI D50/ml))の範囲にある9種類のウイルス調製物(種ウイルスを10回組織培養に よる継代培養して得られたワクチンバッチ(J)を含む)を連続的に稀釈し、50〜1 00 μlの稀釈液を4週齢から6週齢のマウスの肉趾に接種した。14日後に、マ ウス LD50(対照用マウスグループにおける致死滴定量から求めた)が15から 43の狂犬病ウイルスCVS株300 μlを頭蓋内投与してマウスをチャレンジした 。PD50(50%防御投与量)として表す効力をチャレンジから14日目に計算した 。実験結果を表6に示す。この結果から、ALVAC−RGは狂犬病ウイルスの チャレンジに対して恒常的にマウスを防御することができ、PD50値は、3.33か ら4.56の範囲にあり平均値3.73(STD0.48)であることが示されている。追加 実験として、6.0log10TCIDのALVAC−RGを含有するウイルス50μlま たは等体積の非感染細胞懸濁液をオスのマウスに頭蓋内接種した。接種から1日 、3日および6日目にマウスを殺し、その脳を取り出し、固定化し薄片に切断し た。組織病理学検査によれば、マウス内にALVAC−RGの神経毒性の証拠は 認められなかった。 イヌおよびネコに対するALVAC−RGの安全性および効力を評価するため 、14ヶ月齢および5ヶ月齢のビーグル犬、ならびに14ヶ月齢および4ヶ月齢のネ コから成るグループの分析を行った。該イヌおよびネコのそれぞれについて4匹 にはワクチン接種を行わなかった。該動物の5匹には6.7 log10TCID50で皮 下投与した。動物の採血を行い、抗狂犬病抗体の分析を行った。非投与または6. 7log10TCIDのALVAC−RGを投与した動物に対しては、接種から29日目 に、NYGS狂犬病ウイルスチャレンジ株の3.7log10(マウスLD50)(ビーグ ル犬、側部筋に)または4.3log10(マウスLD50)(ネコ、頸部に)を用いてチ ャレンジを行った。実験結果を表7に示す。 ネコおよびイヌのいずれにおいて且ついずれの接種ウイルス投与量においても 接種に対する副作用は認められなかった。6.7log10TCID50で免疫された5匹 のイヌのうち4匹は、ワクチン接種14日目に抗体力価を示し、29日目には全ての イヌが抗体力価を有した。全てのイヌが、4匹の対照用イヌの3匹を殺したよう なチャレンジに対して防御された。ネコの場合、6.7log10TCID50で投与され た5匹のネコのうち、3匹が14日目に特異的抗体力価を有し、そして、29日目に は全てが陽性となったが、平均抗体力価は低く2.9 IUであった。対照用ネコの 全てを殺したようなチャレンジに対して、5匹のネコのうち3匹が生存した。7. 7log10TCID50で免疫したネコは全て14日目に抗体力価を示し、29日目には幾 何平均力価は8.1 国際単位(IU)であった。 ALVAC、ALVAC−RGおよび非関連カナリアポックスウイルス組換え 体の接種に対するリスザル(Saimiri Sciureus)の免疫応答を試験した。幾つ かのグループに分けたリスザルに上述したように接種を行い、血清を分析して狂 犬病特異的抗体の有無を調べた。皮内投与に対する軽い典型的な皮膚反応を除い ては、いずれのサルにおいても副作用は認められなかった。投与から2日目およ び4日目だけは、皮内接種後の皮膚損傷部から少量の残留ウイルスを単離した。 7日目以降は全て陰性であった。筋注に対する局部反応は認められなかった。A LVAC−RGが接種された4匹のサルは全て、RFFIテスト測定すると、抗 狂犬病血清中和抗体を産生してた。最初の接種から約6ヶ月後、全てのサルおよ び追加の非接種サル1匹に、左側大腿部の外表面に6.5log10TCID50のALV AC−RGを皮下経路で再接種した。血清を分析して抗狂犬病抗体の存在を調べ た。結果を表8に示す。 狂犬病ウイルス観感染の匹のサルのうち4匹は、ALVAC−RGの接種7日 後に血清学的応答を示した。接種11日後には5匹のサル全てが検出可能な抗体を 有した。予め狂犬病糖タンパク質に感染された4匹のサルについては、ワクチン 接種から3日から7日の間に血清中和力価に有意の増加が認められた。この結果 から、リスザルにALVAC−RGをワクチン接種すると副作用は生じず、一次 中和抗体応答が誘起され得ることが示された。ALVACに、または非関連外来 遺伝子を発現するカナリアポックス組換え体に予め感染していても、再ワクチン 接種に際して、抗狂犬病免疫の誘発を妨げない。 HIV−2に関して血清反応陽性のアカゲザルにおいてALVAC−RG接種 に対する免疫応答を調べた。該動物に上述のように接種を行い、RFFIテスト により抗狂犬病血清中和抗体の有無を分析した。表9に結果を示すように、皮下 接種されたHIV−2陽性アカゲザルは、1回の接種から11日目までに抗狂犬病 抗体を産生した。最初の接種から約3ヶ月後に与えたブースター接種後に既往応 答が検出された。該組換え体が経口投与された動物には何らかの応答も検出され なかった。更に、一連の6匹のアカゲザルに投与量を減少させながらALVAC −RGを筋肉内または皮下投与した。接種された6匹のうち5匹がワクチン接種 から14日目までに応答を示したが抗体力価に有意の差は無かった。 以前にHIV感染した2匹のチンパンジーに7.0log10pfu のALVAC−RG を皮下または筋肉内接種した。該接種から3ヶ月後に両チンパンジーに同じ方法 で再ワクチン接種した。結果を表10に示す。 筋肉内または皮下接種のいずれにおいても接種に対する副作用は見られなかっ た。いずれのチンパンジーも初回接種から14日目までに応答し、そして、再接種 後に応答の強い増強が検出された。 実施例9狂犬病糖タンパク質を発現するカナリアポックス (ALVAC−RG:vCP65)を用いるヒトの免疫化 実施例9および図9Aおよび図9Bで記述したようにALBAC−RG(vC P65)を調製した。スケールアップおよびワクチン生産のため、SPF卵由来 の初代CEFにおいてALVAC−RG(vCP)を増殖させた。細胞を0.1 の 多重度で感染させ、37℃において3日間培養した。 該感染細胞から成る無血清培地で超音波破砕することによりワクチンウイルス の懸濁液を得た。次に、細胞破片を遠心分離とろ過により取り除いた。得られた 清澄な懸濁液に凍結乾燥安定剤(アミノ酸の混合物)を加え、単一投与用バイア ル内に分散させ、凍結乾燥した。凍結乾燥の前に、無血清培地および凍結乾燥剤 の混合物に入れたウイルス懸濁液を連続的に10倍稀釈することにより力価が徐々 に低下した3種類のバッチを調製した。 細胞基質、培地およびウイルス種株ならびに最終生成物には品質管理試験を行 った。望ましくない特徴は見出されなかった。 前臨床データ インビトロ試験によれば、VERO細胞またはMRC−5細胞 はALVAC−RG(vCP65)の増殖を支持せず、8回の連続継代培養(V EROの場合)および10回の連続継代培養(MRCの場合)によって、これらの 非トリ細胞系において当該ウイルスが検出され得るように増殖適応化されないこ とが示された。ALVAC−RG(vCP65)が感染または接種されたヒト細 胞系(MRC−5、WISH、Detroit-532、HEL、HNKまたはEBV形質 転換リンパ芽球細胞)の分析では、ウイルス特異的DNAの蓄積は認められず、 これらの細胞においてはDNA合成の前に複製の阻害が起こることが示唆された 。しかしながら、重要なことには、試験された全ての細胞系において狂犬病ウイ ルス糖タンパク質の発現から、カナリアポックス複製サイクルにおける不稔過程 はウイルスDNA複製に先行して起こることが示唆された。 一連の動物実験においてALVAC−RG(vCP65)の安全性と効力が明 らかにされた。多数の動物種、例えばカナリア、ニワトリ、アヒル、ガチョウ、 実験用げっ歯類(マウスの乳獣および成獣)、ハムスター、モルモット、ウサギ 、ネコ、イヌ、リスザル、アカゲザルおよびチンパンジーに、105から108pfuの 投与量範囲に接種が行われた。各種の投与経路を検討し、最も一般的には皮下、 筋 肉内および皮下投与であったが、経口(サル類およびマウス)や頭蓋内投与(マ ウス)も採用した。 カナリアにおいては、ALVAC−RG(vCP65)は、乱刺部位に「癒着 」損傷を引き起こしたが、疾病や死亡の徴候はなかった。ウサギへの皮内接種は 典型的なポックスウイルス接種反応を示したが、この反応が拡がることはなく、 7日から10日で治癒した。いずれの動物においてもカナリアポックスに因る副作 用は無かった。げっ歯類、イヌ、ネコおよび霊長動物にALVAC−RG(vC P)を接種した後、迅速蛍光フォーカス阻害テスト(RFFIT)によって測定 すると、抗狂犬病抗体が産生していることにより免疫原性があることが明らかに された。また、ALVAC−RG(vCP65)で免疫したマウス、イヌ、およ びネコに狂犬病ウイルスをチャレンジすることにより防御機能が発現することも 明らかにされた。 ボランティア 狂犬病免疫化の前略のない年齢20〜45才の25人の健康な成人を 登録した。病歴調査、身体検査および血液の化学分析を行うことにより、これら のボランティアの健康状態を調べた。妊娠、アレルギー症、あらゆる種類の免疫 低下症、慢性的な衰弱症、がん、過去3ヶ月以内の免疫グロブリンの投与、およ びヒト免疫不全症ウイルス(HIV)またはB型肝炎表面抗原に対する血清反応 陽性を有する者は排除した。 試験計画 標準的なヒトジプロイド細胞狂犬病ワクチン(HDC)(フランス LyonのPasteur Merieux Serum & Vaccine 製)または対象ワクチンALVAC− RG(vCP65)のいずれかが投与されるようにボランティアを無作為に振り 分けた。 この試験は投与量(用量)漸増試験とした。3つのバッチ由来の試験対象ワク チンALVAC−RG(vCP65)を3グループのボランティア(グループA ,BおよびC)に2週間間隔で逐次的に使用した。それらの3つのバッチの濃度 は、それぞれ、1回の投与当たり、103.5、104.5および105.5TCID50(Tissu e Culture Infectious Dose : 50 %組織培養感染量)とした。 各ボランティアには、2週間間隔で三角筋域に同一のワクチンを2回皮下投与 (注射)した。最初の投与時にはボランティアには投与ワクチンの種類を知らせ ないが、研究者には分かるようにした。 第2回目の投与時に即時過敏症を可及的に少なくするため、実験対象ワクチン の中間用量が投与されるように割り当てられたグループBのボランティアには、 1時間前に低用量を投与し、また、高用量グループ(グループC)のボランティ アには1時間間隔で低用量および中間用量を逐次投与した。 6ヶ月後、最も高用量のALVAC−RG(vCP65)の被投与者(グルー プC)およびHDCワクチンの被投与者に第3回目のワクチン投与を行った。次 に、該被投与者に無作為に分けて以前と同一のワクチンまたは別のもう一方のワ クチンを投与した。このようにして、以下の免疫化スケジュールに対応する4つ のグループを構成した:1.HDC、HDC−HDC;2.HDC、HDC−A LVAC−RG(vCP65);3.ALVAC−RG(vCP65)、ALV AC−RG(vCP65)−HDC;4.ALVAC−RG(vCP65)、A LVAC−RG(vCP65)、ALVAC−RG(vCP65)。 副作用の観察 すべての被験者を投与1時間後に観察し、さらに次の5日間に わたり毎日検査した。次の3週間、局部反応および全身反応について尋ね、1週 間に2度、電話により質問した。 実験室における分析 登録前、ならびに各投与後2日目、4日目および6日目 に血液標本を採取した。実施した分析には、血球数、肝臓酵素およびクレアチン キナーゼの分析を含む。 抗体分析 最初の投与の7日前ならびに実験開始から7日、28日、35日、56日 、173 日、187 日および208 日目に抗体分析を行った。 中和抗体のレベルの測定には、迅速蛍光フォーカス阻害テスト(RFIIT) (Smith 他、1973)を採用した。カナリアポックス抗体は、直接ELISAによ り測定した。これには、抗原、すなわち、0.1 %Triton×100 で破砕した精製カ ナリアポックスウイルスの懸濁液をマイクロプレートに被覆した。血清の固定化 稀釈液を室温下で2時間反応させ、ペルオキダーゼでラベルした抗ヒトIgGヤ ギ抗体を用いて反応性抗体を出現させた。結果を490nm における光学密度として 表した。 分析 25名を被験者として試験を行った。男性が10名、女性が15名であり、平 均年齢は31.9才(21才〜48才)であった。3名を除く全てが、以前に種痘のワク チン接種を受けていた。残りの3名の被験者は瘢痕およびワクチン接種の前歴が なかった。3名の被験者に試験対象ワクチンの低用量のそれぞれ(103.5および1 04.5TCID50)を投与し、9名の被験者には105.5TCID50を投与し、さら に10名の被験者にHDCワクチンを投与した。 安全性(表11) 初回免疫に際して、投与から24時間以内に37.7℃より高い熱 を示したのは、HDCを投与された者の1名(37.8℃)および105.5TCID50 のvCP65を投与された者の1名(38℃)であった。ワクチン接種によるその 他の全身性反応はいずれの被投与者にも見られなかった。 皮下接種によるHDCワクチンの被投与者の9/10に、また、103.5、104.5およ び105.5TCID50のvCP65被投与者には、それぞれ0/3、1/3 および9/9 に 局部的反応が見られた。 痛覚が最も一般的な症状であったが、常に軽いものであった。他の局所的症状 として発赤および硬結があったが、これらも軽く且つ一過性のものであった。す べての症状は一般に24時間以内におさまり、72時間以上持続することはなかった 。 血球数、肝臓酵素またはクレアチンキナーゼの値に有意の変化はなかった。 免疫応答:狂犬病に対する中和抗体(表12) 最初の投与から28日後、HDC 被投与者のすべてが(感染)防御力価(0.5IU/ml)を有していた。これに対し て、ALVAC−RG(vCP65)の被投与者においては、この防御力価に達 したのは、グループAおよびB(103.5および104.5TCID50)の被投与者には なく、またグループでは2/9 のみであった。 56日目(すなわち、2回目接種(二次接種)から28日目)に、ALVAC−R G(vCP65)ワクチン被投与者においては、グループAでは0/3、グループ Bでは2/3 およびグループCでは9/9 が防御力価を取得し、また、HDC被投与 者においては10名の全てにおいて、この防御力価が持続されていた。 56日目における幾何平均力価は、グループA、B、CおよびHDCにおいて、 それぞれ、0.05、0.47、4.4 および11.5IU/ml であった。 180 日目には、すべての被験者において狂犬病抗体力価はかなり低下したが、 HCD被投与者のうち5/10、また、ALVAC−RG(vCP65)被投与者の うち5/9 においては、最低防御力価0.5IU/ml以上に持続されていた。HCDグル ープおよびグループCにおける幾何平均力価は、それぞれ、0.51および0.45IU/m lであった。 カナリアポックスウイルスに対する抗体(表13) 被投与者に高力価カナリア との接触の前歴が無いにも拘わらず、0.22から1.230.D.の広範囲にわたる前免疫 (pre-immune)力価が認められた。前免疫力価とその後の第2回目の投与による 力価との差の2倍以上増加した場合に血清変換(seroconversion)が起こったと 定義すれば、グループBの被験者の1/3、グループCの被験者の9/9 に血清変換 が起こったが、グループAまたはHDCの被験者には血清変換はなかった。 ブースター投与 6ヶ月後のブースター投与(追加接種)時にはワクチンは充 分に耐性になった。HDCブースター被投与者の2/9、また、ALVAC−RG (vCP65)ブースター被投与者の1/10に発熱が見られた。局部反応は、HD Cブースター被投与者の5/9、また、ALVAC−RG(vCP65)ブースタ ー被投与者の6/10に認めれたた。 観察結果 図11A〜図11Dは、狂犬病中和抗体力価(RFFITによる。単位I U/ml)を示すグラフであり、ボランティアに対するHDCまたはvCP65(105 .5 TCID)のブースター効果を示している(該ボランティアには以前に同一の ワクチンまたはもう一方のワクチンを接種)。ワクチン接種は0日、28日および 180 日目に実施した。抗体力価の測定は、0日、7日、28日、35日、56日、173 日、187 日および208 日目に行った。 図11A〜図11Bに示すように、ブースター投与するとどの免疫スケジュールで も全ての被験者に狂犬病抗体力価の上昇をもたらした。しかしながら、ALVA C−RG(vCP65)ブースターは、全体的に、HDCブースターよりも低い 免疫応答を誘発しており、また、ALVAC−RG(vCP65)、ALVAC −RG(vCP65)−ALVAC−RG(vCP65)の順序から成るグルー プは、他の3つのグループよりも実質的に力価が低くなっていた。さらに、AL VAC−RG(vCP65)をブースター投与すると、以前にHDCワクチンが 投与された被験者の3/5 に、また、以前にALVAC−RG(vCP65)で免 疫化された被験者の全てに、カナリアポックス抗体力価の上昇をもたらした。 一般的に、vCP65の投与による局所的副作用からウイルスの局所的複製が 起こっていることは示されなかった。特に、ワクチン接種後に見られるような皮 膚障害はなかった。このように見かけ上はウイルスの複製が無いにも拘わらず、 該投与により、カナリアポックスベクターおよび発現された狂犬病糖タンパク質 の双方に対する有意量の抗体がボランティアに産生された。 狂犬病中和抗体の分析は、迅速蛍光フォーカス阻害テスト(RFFIT)によ り実施したが、この方法は、マウスにおける血清中和テストと優れた相関性を有 することで知られている。105.5TCID50の被投与者9名のうち5名は、初回 投与後の応答レベルが低かった。最も用量(投与量)の高い被投与者全員、また 、中間用量の被投与者も3名のうち2名において、2回目の投与後に防御力価を 有する狂犬病抗体が得られた。この試験においては、両ワクチンとも、生ワクチ ンについては、一般的に推奨されているが不活性HDCワクチンには勧められて いない皮下投与により接種した。この投与経路を選択したのは、投入部位(注射 部位)を入念に調べることができる点において最良であるからであるが、このた めに、HDC被投与者における抗体の出現が遅くなったことも考えられる:事実 、HDC被投与者のいずれも7日目には抗体上昇を示さず、一方、HDCワクチ ン筋肉内投与する多くの試験においては、被験者の大部分に抗体上昇が認められ ている(Klietmann 他、国際赤十字(ジュネーブ)、1981;Kuwert他、国際赤十 字(ジュネーブ)、1981)。しかしながら、本発明は必ずしも皮下投与に限定さ れるものではない。 対象ワクチンにおける狂犬病中和抗体のGMT(幾何平均力価:geometric mea n fiters)は、HDC対象ワクチンよりも低かったが、防御に必要な最低力価を 充分に上まわるものであった。3種類の投与量を採用した本試験において得られ た明瞭な用量依存性応答が示すように、投与量が高い程、強い応答を誘発する。 当業者であれば本明細書の開示から、所与の患者に至適な投与量を選択できるこ とは明らかであろう。 本実施例の他の重要な結果は、抗体応答を増強(ブースト)する能力である。 免疫スケジュールの如何に拘わらず6ヶ月目の投与後には全ての被験者に狂犬病 抗体力価の上昇が見られており、このことは、カナリアポックスウイルスまたは 狂犬病糖タンパク質により誘発された既存の免疫は、当該組換えワクチンまたは 従来からのHDC狂犬病ワクチンによるブースター(追加接種)に対する阻害作 用を有しないということを示している。このことは、ワクシニア組換え体をヒト に用いた場合、既存の免疫によって免疫応答が阻害されるという従来の知見(Co oney他;Etinger 他)とは対照的である。 かくして、本実施例が明示するように、非複製性ポックスウイルスはヒトにお いて免疫化ベクターとして機能することができ、その際、複製性の作用物質が免 疫応答に与えるような全ての利点を有しながら、完全に許容性のウイルスが引き 起こすような安全上の問題はない。そして、本実施例および他の実施例の教示か ら、狂犬病ウイルスまたはそのコードもしくは発現産物を含有する組換え体を投 与または免疫接種するに際して、至適な投与量(用量)または投与方式や投与経 路を選択することは、インビトロ発現法とともに当業者には明らかであろう。 実施例10ALVACおよびNYVACと各種のワクシニアウイルス株 とのLD50の比較 マウス 異系交配したオスのスイス・ウェブスター(Swiss Webster)マウスをT aconic Farms (米国ニューヨーク州Germantown)から購入し、3週齢(「標準 」マウス)になって使用に供されるまで、マウス飼料と水を任意に(adlibitum )に与えて飼育した。異系交配したオスとメスのスイス・ウェブスター新生マウ スはTaconic Faums によって実施された計画妊娠に従って入手した。新生マウス は全て出産から2日以内に引き渡されたものである。 ウイルス ALVACは、カナリアポックスウイルスの集団をプラーク精製し 、初代ニワトリ胚繊維芽細胞(CEF)内で調製されたものである。ショ糖密度 勾配遠心により精製した後、CEF細胞内のALVACのプラーク形成単位を測 定した。ワクシニアウイルスのWR(L)変異株はWRの大プラーク表現型を選 択することによって得られたものである(Panicali他、1981)。ワクシニアウイ ルスのWyeth ワクチン株(New York State Board of Health)はPharmaceutical s Calf Lymph Type vaccine Dryvaxから管理番号302001Bとして入手したもので ある。ワクシニアウイルスのCopenhagen株VC−2はフランスのInstitute Meri euxから入手した。ワクシニアウイルスのNYVAC株はCopenhagen株VC−2 から誘導されたものである。Wyeth株をのぞき、これらの株は全て、アフリカミ ドリザルの腎臓由来のVero細胞で培養し、ショ糖密度勾配遠心法により精製し、 そし てVero細胞上のプラーク形成単位を測定した。Wyeth株はCEF細胞内で培養し 、CEF細胞内のプラーク形成単位を測定した。 接種 各グループ10匹から成る標準マウスにウイルス稀釈液の1つの0.05mlを 頭蓋内(ic)接種した。ウイルス稀釈液は保存ウイルス液を連続的に10倍稀釈す ることによって調製した。場合によっては、保存ウイルス液を稀釈せずに接種し た。 各グループ10匹から成る新生マウス(1日齢または2日齢)にも標準マウスと 同様にic接種した。但し、接種量は0.03mlとして使用した。 すべてのマウスについて、毎日、接種から14日間(新生マウスの場合)または 21日間(標準マウスの場合)にわたって死亡率を観察した。接種の翌朝に死亡し たマウスは、外傷による死亡の可能性があるので排除した。 試験対象個体数の50%を死亡させるのに要する致死量(LD50)は、Reedおよ びMuenchの比例法に従って求めた。 若い異系交配標準マウスにおけるic投与によるALVACおよびNYVACと 各種のワクシニアウイルス株とのLD50の比較 若い標準マウスにおいては、N YVACおよびALVACのビルレンス(毒力)は、試験した他のワクシニアウ イルス株よりも数桁低かった(表14)。NYVACおよびALVACは、Wyeth 株よりも3,000 倍以上平常マウスにおけるビルレンスが低く;親株であるVC− 2株よりも12,500倍以上ビルレンスが低く;そして、WR(L)変異株よりも63 ,000,000倍以上ビルレンスが低いことが見出された。これらの結果から、NYV ACは他のワクシニアウイルスよりも高度に弱毒化されており、また、ALVA Cは頭蓋内投与された場合、若いマウスには一般に非ビルレンス性であると考え られる。但し、両者ともきわめて高投与量の場合(ALVACを3.85×108PFU、 NYVACを3×108PFU)、未だ不明の機序により、この投与経路によりマウス の死亡をもたらすことがある。 異系交配新生マウスにおけるic投与によるALVACおよびNYVACと各種 のワクシニア株とのLD50の比較 新生マウスにおける5種類のポックスウイル ス株の相対的ビルレンスを頭蓋内(ic)チャレンジモデル系における滴定によっ て調べた(表15)。LD50の値が示したところによれば、ALVACは、ワクシ ニアウイルスのWyeth 株よりも100,000 倍以上ビルレンスが低く;ワクシニアウ イルスのCopenhagenVC−2株よりも200,000 倍以上ビルレンスが低く;そして 、ワクシニアウイルスのWR(L)変異株よりも25,000,000倍以上ビルレンスが 低い。但し、試験した最高投与量(6.3 ×107PFU)においては、100 %死亡率と なった。6.3 ×106PFUでは33.3%の死亡率が認められた。最高投与量グループ( 約6.3 LD50)の平均生存時間(MST)が6.7 ±1.5 日であることから、死因 は(未だはっきりしないが)おそらく毒性または外傷性によるものではないであ ろう。チャレンジ投与量5LD50におけるWR(L)と比較すると、ALVAC がチャレンジされたマウスのMSTは有意に長いものであった(P=0.001)。 NYVACと比較すると、Wyeth は15,000倍以上ビルレンスが高く;VC−2 は35,000倍以上ビルレンスが高く;そして、WR(L)は3,000,000 倍以上ビル レンスが高いことが見出された。ALVACの場合と同様に、NYVACの投与 量が高くなる(6×108PFUおよび6×107PFU)と、100 %死亡率となった。しか しながら、そのような最高用量(380 LD50に相応)でチャレンジされたマウス のMSTは僅か2日(2日目に9匹死亡、4日目に1匹死亡)であった。これに 対して、最高用量(500 LD50に等しい)のWR(L)でチャレンジされたマウ スは全て4日目まで生存した。 実施例11.NYVAC(vP866)およびNYVA−RG(vP879) の評価 免疫沈降 トリ細胞または非トリ細胞から成り予め形成した単層に親ウイルス であるNYVAC(vP866)ウイルスまたはNYVA−RG(vP879) ウイルスを10pfu /細胞接種した。この接種は2%の透析したウシ胎児血清を添 加した無メチオニンEMEM内に実施した。1時間保温した後、接種物を除き、 培地を20μCi/ml の35S−メチオニンを含有するEMEM(無メチオニン)と置 換した。一晩、約16時間培養した後、緩衝液A(1%のNonidet P-40、10mMトリ ス(pH7.4)、150mM のNaCl、1mMのEDTA、0.01%のアジ化ナトリウ ム、アプロチニン500 単位/ml、および0.02%のフェニル・メチル・スルホニル ・フルオリド)を添加して細胞を溶解した。免疫沈降には、狂犬病糖タンパク質 特異的モノクローナル抗体24−3F10(入手先:米国ニューヨーク州AlbanyのGrif fith Laboratories,New York State Department of HealthのC.Trinarchi博士 )およびラットの抗マウスコンジュゲート(入手先:Boehringer Mannheim Corpo ration,カタログ番号605-500)を使用した。支持マトリックスとしてプロテイン AセファロースCL−48(入手先:米国ニュージャージー州PiscatawayのPhar macia LKB Biotechnology 社)を用いた。10%ポリアクリルアミドゲル上で免疫 沈降物を分画した(Dreyfuss 他、1984)。ゲルを固定化し、蛍光写真に供するた め1MのNa−サリシレートで1時間処理し、Kodak のXAR−2フィルムに露 光して免疫沈降したタンパク質種を現像した。 動物源 ニュージーランド(New zealand)白色ラビットをHare-Marland(米国 ニュージャージー州Hewitt)から入手した。3週齢のオスの異系交配スイス・ウ ェブスター(Swiss Webster)マウス、計画妊娠しているメスの異系交配スイス ・ウェブスターマウス、および4週齢のスイス・ウェブスターヌードマウス(n u+nu+)Taconic Farms社(米国ニューヨーク州Germantown)から入手した。 これらの動物は全てNIHのガイドラインに従って飼育した。動物のプロトコー ルは全てIACUCによって承認されたものである。必要と考えられた場合には 、明らかに致命的な疾病を有しているマウスは安楽死させた。 ウサギにおける障害評価 2匹のウサギのそれぞれに、104、105、106、107も しくは108pfuの各被験ウイルスを含有するPBSまたはPBS単独0.1mlを複数 部位に皮内接種した。4日目から障害が消散するまでウサギを毎日観察した。硬 結および潰瘍形成を測定し記録した。 接種部位からのウイルス回収 1匹のウサギに、106、107もしくは108pfuの各 試験ウイルスを含有するPBSまたはPBS単独0.1ml を複数の部位に皮内接種 した。11日目に、ウサギを安楽死させ、各接種部位から採取した皮膚のバイオプ シー標本を機械的破砕および間接音波処理により無菌的に調製してウイルスを回 収した。CEF単層上のプラーク滴定により感染ウイルスを分析した。 マウス内のビルレンス 各グループ10匹から成るマウス、または5匹から成る ヌードマウスに、0.5ml の無菌PBSに溶かしたウイルスの数倍稀釈液の1つを ip接種した。実施例11も参照。 シクロホスホアミド(CY)処理 −2日目に4mg(0.02ml)のCY(SIG MA製)をマウスにip注入した後、0日目にウイルス注入を行った。ウイルス注 入後、次のようにマウスにCYをip注入した:1日目に4mg;4日、7日および 11日目に2mg;14日、18日、21日、25日および28日目に3mg。Coulter 計数装置 を用い11日目に白血球を計数することにより免疫抑制を間接観察した。平均白血 球数は、非処理マウス(n=4)については13,500白血球/μl、また、CY処 理した対照マウスについては4,220白血球/μlであった。 LD50の計算 ReedおよびMuech による比例法(ReedおよびMuench,1938)に より、50%死亡率をもたらすのに要する致死量(LD50)を求めた。 マウス内のNYVAC−RGの効力試験 4週齢から6週齢のマウスの肉趾に 、VV−RG(Kieny 他、1984)、ALVAC−RG(Taylor他、1991b)、また はNYVAC−RGのいずれかの一定範囲稀釈液(50%組織培養感染料(TCI D50)として2.8 〜8.0)の50〜100 μlを接種した。各グループは8匹のマウス から構成した。ワクチン接種後14日目において、狂犬病ウイルスCVS株(0.03 ml)の15LD50を頭蓋内接種することによりマウスへのチャレンジを行った。28 日目に生存マウスを数え、50%防御投与量(PD50)を求めた。 NYVAC(vP866)の誘導 ワクシニアウイルスのNYVAC株は、Co penhagenワクチン株をプラーククローニングして得られたVC−2から調製され たものである。VC−2からNYVACを調製するためには、本明細書において 既述したような一連の操作を行って、18ヶのワクシニアのORF(オープンリー ディングフレーム)(ビルレンスに関連する多数のウイルスの機能を含む)を正 確に欠失させた。これらの欠失を行うに当たっては、非所望の新規なオープンリ ーディングフレームが出現しないように設計した。図10は、NYVACを調製す るのに欠失させたORFを図示する。図10の上部には、ワクシニアウイルスゲノ ム(VC−2プラーク単離物、Cophenhagen 株)のHindIII 制限マップを示 す。NYVACを調製するのに逐次欠失させたVC−2の6つの領域を拡げて示 している。これらの欠失については本明細書において既述した(実施例1から実 施例6)。そのような欠失位置の下に、該位置から欠失させたORFを、その遺 伝子産物の機能ないしはホモロジーおよび分子量とともに掲記している。 ヒト組織細胞系におけるNYVACおよびALVACの複製試験 ヒト由来の 細胞におけるワクシニアウイルスのNYVAC株(vP866)の複製レベルを 調べるため、6種類の細胞系に、液体培養条件下、導入多重度0.1pfu/細胞で接 種した。親株のCophenhagen クローン(VC−2)の接種も併せて行った。初代 ニワトリ胚繊維芽細胞(CEF)(10〜11日齢のSPF源の胚卵。米国コネチカ ット州StorrsのSpafas社製)使用して全てのウイルスに対する許容細胞基質とし た。2つの基準、すなわち、産生的なウイルス複製が生じているかということ、 および、外来抗原が発現しているかということに基づいて培養物の分析を行った 。 ヒト由来のいろいろな細胞におけるNYVACの複製能を表16に示す。VC− 2およびNYVACのいずれもCEF細胞内で複製する能力を有するが、NYV ACの方が幾分収量(産生量)が低い。VC−2も、EBV形質転換リンパ球芽 細胞系JT−1(エプステインバーウイルスで形質転換されたヒトリンパ球芽細 胞系。Rickinso他(1984)を参照)を除き、試験した6種類のヒト由来細胞系で産 生的複製能力を有している。これに対して、NYVACは、試験したヒト由来細 胞系のいずれにおいてもその複製能力が高度に減弱されている。NYVACを感 染させたMRC−5(ATCC#CCL171、ヒト胎児肺由来)、DETROI T532(ATCC#CCL54。ヒト包皮、ダウン症候群)、HEL299(A TCC#CCL137、ヒト胎児肺細胞)、およびHNK(ヒト新生児腎臓細胞。 米国メリーランド州Wakersville のWhittiker Bioproducts 社製、カタログ#70 -151)から、残存ウイルスレベルを超える感染ウイルスの僅かな増加が見られて いる。これらの細胞系における複製は、NYVAC感染CEF細胞または親株の VC−2から得られたウイルス収量(産生量)に比較すると有意に減少していた (表16)。注目すべきことには、NYVACおよびVC−2のいずれについても 、24時間におけるウイルス収量は72時間の収量に等しい。したがって、該ヒト由 来細胞系培養物を更に48時間(ウイルス生成サイクルの2回分)培養させると、 相対的なウイルス収量を上昇させたかも知れない。 上記のヒト由来細胞系においては、ウイルス収量が低かったことに一致して、 MRC−5およびDETROIT532においてもNYVAC特異的DNAの複 製は、検出可能ではあったが、そのレベルは低かった。NYVACを感染させた MRC−5およびDETROIT532細胞系におけるDNA複製レベルは、N YVAC感染CEF細胞で見出されたレベルと比較すると、ウイルス収量におい て近似していた。その他のヒト由来細胞のいずれにおいてもNYVAC特異的ウ イルスDNA複製は見出されなかった。 トリポックスウイルスであるALVACを用いても同様の実験を行った。この ウイルス複製の結果も表16に示す。いずれのヒト細胞系においても子孫ウイルス (子ウイルス)は検出されず、カナリアポックスウイルスの宿主域によりトリ種 に制限されていることに相反しない。さらに、いずれのヒト由来細胞系において もALVAC特異的なDNA蓄積は検出されなかったという事実も、それらのヒ ト由来細胞のおいてALVACの産生的複製が起こらないということに矛盾して いない。 ヒト細胞におけるNYVA−RG(vP879)による狂犬病糖タンパク質の 発現 産生的ウイルス複製が実質的に起こらない場合においても外来遺伝子の効 率的な発現が得られるかということを判定するために、上記と同じ細胞系に、35 S−メチオニンの存在下に、狂犬病ウイルス糖タンパク質発現性のNYVAC組 換え体(vP879、実施例7)を接種した。該狂犬病糖タンパク質に特異的な モノクローナル抗体を用い、放射ラベルした培養リゼイトから狂犬病糖タンパク 質を免疫沈降させた。67kDaのタンパク質の免疫沈降物が得られたが、これ は狂犬病糖タンパク質が完全にグリコシレートされた形態に一致する。非感染細 胞リゼイトまたは親のNYVACが感染した細胞リゼイトにおいて血清学的に交 差性の生成物は検出されなかった。分析した他の細胞においても同様の結果が得 られた。 ウサギ皮膚への接種 ワクシニアウイルス株の病原性の尺度として、皮内(ic )接種後のウサギの皮膚障害およびその特徴が利用されている(Buller他、1988 ;Child 他、1990;Fenner他、1958;Flexner 他、1987;Ghendon およびCherno s1964)。そこで、ワクシニア株WR(CV−1細胞ATCC#CCL70をプラ ーク精製したATCC#VR119 として、これらからL変異体として単離、選択 されたプラークから成るATCC#VR2035。Panicali他(1981)参照)、WYE TH(ATCC#VR325。米国ペンシルバニア州MariettaのWyeth Laboratorie s 社からDRYVACとして市販)、COPENHAGEN(VC−2)およびNYVACを 2匹のウサギ(A069およびA128)にid接種した場合の障害の特徴を調べ た。これらの2匹のウサギはウイルスに対する全体的な感度が異なっており、ウ サギA128の方がウサギA069よりも応答性が低かった。ウサギA128に おいては障害は比較的軽くて、接種後27日目までに消散した。ウサギA069に おいては、障害程度は強く(特にWR接種部位)、49日経過後ようやく消散した 。また、障害の強さは、リンパ液排出網状組織に対する接種部位の相対的な位置 に依存していた。特に脊椎上に位置する部位の障害が強く、脾腹にある障害が消 散するのに長い時間を要した。4日目から最後の障害が消えるまで全ての障害を 毎日調べ、障害の最大サイズの平均値および消散までの日を求めた(表17)。対 照であるPBSの注入部位には局部反応は見られなかった。WR、VC−2およ びWYETHワクシニアウイルス株の注入部位には潰瘍性障害が見られた。重要 なことは、NYVACの接種部位には硬結または潰瘍性障害が観察されなかった ということである。 接種部位における感染性ウイルスの残存 接種部位における各ウイルスの相対 的な残存性を調べるため、106、107、または108pfuのVC−2、WR、WYET HまたはNYVACを含有する0.1ml のPBSをウサギの複数部位に皮内接種し た。各ウイルスについて、107pfuを脊椎上に投与し、その両側に106および108を 投与した。接種部位を11日間にわたって毎日観察した。WRが最も強い反応を示 し、次いで、VC−2およびWYETHとなった(表18)。潰瘍が最初に見出さ れたのは、WRおよびWYETHについては9日目、VC−2については10日目 であった。NYVACまたは対照用PBSが接種された部位は硬結または潰瘍形 成を示さなかった。接種後11日前に、接種部位から皮膚サンプルを切除し、機械 的に破砕し、CEF細胞上でウイルスを滴定した。結果を表18に示す。いずれの 場合においても、この時点では投与量よりも多量のウイルスは回収されなかった 。ワクシニア株WRの回収量は、ウイルス投与量とは無関係に約106pfuであった 。ワクシニア株WYETHおよびVC−2の回収量は投与量と関係なく103から1 04であった。NYVACを接種した部位からは感染性ウイルスは回収されなかっ た。 遺伝的または化学的に免疫不全性のマウスへの接種 ヌードマウスに高投与量 のNYVAC(5×108pfu)またはALVAC(109pfu)を腹腔内投与したが、 10日間の観察期間を通じ、死亡、障害および明らかな疾病を引き起こすことはな かった。これに対して、WR(103から104pfu)、WYETH(5×107または108 pfu)またはVC−2(104から109pfu)を接種されたマウスは、先ず趾部に、 次いで尾部にポックスウイルスに典型的な播種性障害を示し、その後、幾つかの マウスにおいては睾丸炎が見られた。WRまたはWYETHを感染させたマウス は播種性障害が出現すると、一般的に、最終的には死亡したが、VC−2を感染 させたマウスは多くの場合、最終的には回復した。LD50計算値を表19に示す。 さらに詳述すると、VC−2を接種されたマウスは先ず趾部に、そして、それ より1〜2日後には尾部に障害(赤色丘疹)を示す。これらの障害は、高投与量 (109、108、107および106pfu)を投与されたマウスについては接種後から11〜1 3日目、105pfuを投与されたマウスにおいては接種後16日目、また、104pfuを投 与されたマウスにおいては接種後21日目に出現した。103および104を投与された マウスにおいては100 日間の観察期間中障害は見出されなかった。109および108 pfuを投与されたマウスにおいては接種後23日目に、また、他のグループのマウ ス(107から104pfu)においては、それより約7日後に睾丸炎が認められた。睾 丸炎は109および108投与グループにおいて特に強く、次第に後退してはゆくが、 100 日間の観察期間の終わりまで認められた。数匹のマウスの皮膚には、接種後 30〜35日目に幾つかのポックス性の障害が認められた。これらのポックス障害の 多くは、一般に接種後60〜90日目に治癒した。109pfuを接種されたグループのマ ウスのうち1匹のみが死亡し(接種後34日)、また、108pfuを投与されたグルー プのマウスの1匹が死亡(接種後94日)した。VC−2が接種されたマウスにそ の他の死亡は見られなかった。 104pfuのWRワクシア株を接種されたマウスは、接種後17日目にポックス性障 害を示し始めた。これらの障害は、VC−2接種マウスに見られた障害と同じで あった(趾部、尾部の腫脹)。103pfuのWR株を接種されたマウスでは接種後34 日目まで障害は出現しなかった。睾丸炎が認められたのは高用量のWR(104pfu )が接種されたマウスのみであった。観察期間の後期に口の周りに障害が現れマ ウスは食餌を止めた。104pfuのWRを接種したマウスは全て、接種後21日から31 日目に死亡するか、必要に応じて安楽死させた。103pfuのWRを投与した5匹の うち4匹は、接種後35日から57日目に死亡するか、必要と考えられた場合は安楽 死させた。低投与量のWR(1から100pfu)が接種されたマウスには死亡は認め られなかった。 高投与量(5×107および5×108pfu)のワクシニアWYETH株を投与した マウスは、趾部および尾部に障害を示し、睾丸炎が発生し、そして死亡した。5 ×106pfuまたはそれ以下のWYETHを投与したマウスは疾病や障害の症状を示 さなかった。 表19に示すように、CY処理されたマウスは、ポックスウイルスのビルレンス を分析するのにヌードマウスの場合よりも高感度のモデル系を与える。WR、W YETH、およびVC−2に関するLD50値は、このモデル系においてはヌード マウスモデルの場合よりも有意に低くなっていた。さらに、WYETH、WRお よびVC−Rワクシニアウイルスをマウスに投与した場合、以下に記すように、 各ウイルスをさらに高い用量で投与することにより障害が出現し、この結果、障 害の形成がさらに迅速になっている。ヌードマウスにおいて見られたように、N YVACまたはALVACを注入されたCY処理マウスは障害を示さなかった。 しかしながら、ヌードマウスの場合とは異なり、NYVADまたはALVACを 用いてチャレンジされたCY処理マウスにおいては、投与量とは無関係に、死亡 が見られたものもあった。このような不規則な発病が死因と関係するかは疑問で ある。 WYETHが投与されたマウスはいずれの投与量においても(9.5 ×104から9 .5 ×108pfu)、接種後7日目から15日目の間に尾部および/または趾部にポッ クス性障害を示した。さらに、尾部および趾部は腫脹した。尾部での障害の出現 は、ポックス性障害の典型的なものであり、丘疹の形成、潰瘍形成、そして最後 には痂皮の形成を伴う。VC−2が投与されたマウスも、すべての投与量におい て(1.65×105から1.65×109pfu)、WYETH投与マウスの場合に類似した尾 部および/または趾部にポックス性障害を示した。これより低用量のWRウイル スを投与したマウスには障害は見られなかったが、これらのグループで死亡は生 じた。 NYVAC−RGの効力試験 ワクシニアウイルスのCOPENHAGEN株を弱毒化す することにより、それから得られるNYVAC株のベクターとしての有用性を実 質的に変化させていないことを明らかにするため、比較効力試験を行った。該ウ イルスを弱毒化するのに行われた一連の遺伝子操作中の該ベクターの免疫原性能 を調べるため、リポーター外来抗原として狂犬病ウイルスの糖タンパク質を利用 した。該狂犬病糖タンパク質を発現するベクターの感染防御効力の評価は狂犬病 に関する標準的なNIHマウス効力試験によった(Seligmann、1973)。表20に 示しているように、高度に弱毒化したNYVACベクターについて得られるPD50 値は、tk遺伝子座に狂犬病遺伝子を含有するCOPENHAGEN由来組換え体を用い て得られた値(Kieny 他、1984)と同じであり、また、ALVAC−RG(トリ 種に複製が制限されているカナリアポックス由来ベクター)について得られたP D50に近似している。 考察 よく知られたビルレンス遺伝子が欠失され且つ限定されたインビトロ増 殖特性を有するNYVACを動物モデル系で分析して、その弱毒化特性を調べた 。これらの試験に当たって、神経毒性のあるワクシニアウイルスの実験室株、W R、2種類のワクシニアウイルスワクチン株、WYETH(New York City Board of Health)およびCOPENHAGEN株、さらには、カナリアポックスウイルス株であ るALVACとの比較を行った(実施例11も参照)。さらに、マウスチャレンジ モデルおよびウサギ皮膚モデルにより、これらのウイルスの相対的な免疫原性能 が明らかになった。すなわち、WRが最もビルレンスの高い株であり、WYET HおよびCOPENHAGEN(VC−2)は弱毒化ワクチン株として既に利用されている ような特徴を有し、そして、ALVACは複製がトリ種に制限されるようなポッ クスウイルスの1例であることが理解された。これらのインビボ分析は、ワクシ ニアウイルス株WR、WYETHおよびCOPENHAGEN(VC−2)に比べるとNY VACが高度に弱毒化された特性を有するものであることを明示している(実施 例14〜20)。重要なことは、NYVACにおけるLD50値は、トリ宿主制限トリ ポックスウイルスであるALVACにおいて見出された値に匹敵したということ である。NYVACに因る死亡は、ALVACと同様に、きわめて高用量のウイ ルスが頭蓋投与された場合のみ見出された(実施例11、表14、15、19)。この死 亡が多量のタンパク質を接種した非特異性に因るものであるか否かは未だ明らか でない。免疫無防備状態マウスモデル(ヌードマウスおよびCY処理マウス)に おける分析からも、WR、WYETHおよびCOPENHAGEN株に比べてNYVACが 高度 に弱毒化された特徴を有することが明らかにされた。重要なことは、NYVAC 接種動物またはALVAC接種モデルにおいては、観察期間を通して、ワクシニ ア感染の播種やワクシニア性疾病の形跡が見出されなかったということである。 NYVACにおいて複数のビルレンス関連遺伝子を欠失させると、病原性に関す る相乗効果が示された。NYVACの接種特性を知る別の手段としてウサギ皮膚 への皮内投与を行った(表17および18)。非トリ種において複製能力を有しない ウイルスであるALVACに関する結果を考察すると、接種部位における複製能 力のみが反応性に相関しているのではない。ALVACの皮内接種は投与量に依 存して硬結域をもたらしたからである。すなわち、ウイルスの複製能力以外の因 子が障害の形成に寄与しているものと推測される。NYVACにおいてビルレン スに関連する特定の遺伝子を欠失させると障害の発生が防止される。 さらに、本実施例および既述の実施例(実施例9を含む)の結果から、WR、 ならびに既に利用されているワクシニアウイルスワクチン株であるWYETHお よびCOPENHAGENに比べてNYVACが高度に弱毒化された特性を有することが明 らかである。事実、試験した動物モデル系におけるNYVACの病原性プロフィ ルは、トリ種においてのみ産生的複製を行うことで知られたポックスウイルスで あるALVACのプロフィルに類似していた。NYVACの産生的複製能がヒト (表16)およびその他の動物(マウス、ブタ、イヌおよびウマを含む)由来の細 胞において見かけ上制限されていることが重要な障壁となって、ワクチン接種さ れたヒトの中で播種する可能性の低いベクターを提供できることに加えて、ワク チン非接種者または一般的な環境への伝染を制限したり防止することになる。 重要なことは、NYVAC系ワクチンが効力を有することが示されたことであ る。各種の病原体由来の外来遺伝子産物を発現するNYVAC組換え体は、霊長 類を含む幾つかの動物種において該外来遺伝子産物に対する免疫応答を引き起こ した。特に、狂犬病糖タンパク質を発現するNYVACを基礎とする組換え体は 致死的な狂犬病ウイルスのチャレンジに対してマウスを防御する能力を有した。 該NYVAC由来狂犬病糖タンパク質組換え体の効力は、tk遺伝子座に狂犬病 糖タンパク質を含有するCOPENHAGEN由来組み換えたいのPD50に匹敵するもので あった(表20)。また、NYVACを基礎とする組換え体は、ウサギにおいて麻 疹ウイルス中和抗体を誘起し、ブタにおける擬狂犬病ウイルスおよび日本脳炎ウ イルスのチャレンジに対して防御機能を有した。高度に弱毒化されたNYVAC 株は、ヒト、動物、医学および獣医学の分野での利用において安全であるという 利点を有する(Tartaglia 他、1992)。さらに、一般の実験的発現ベクター系と してNYVACを使用すれば、ワクシニアウイルスに関連する生物学的危険性( ハザード)が激減する。 本実施例およびその他の実施例(実施例10を含む)の結果が示すように、次の ような基準によりNYVACが高度に弱毒化されたものであることを明らかにし た:a)接種部位に硬結または潰瘍化が検出されないこと(ウサギ皮膚);b) 皮内接種部位から感染ウイルスが迅速に存在しなくなること(ウサギ皮膚);c )睾丸炎症がないこと(ヌードマウス);d)ビルレンスが激減していること( 3週齢マウスおよび新生マウスの両方における頭蓋内チャレンジ);e)免疫不 全被験体において病原性が激減しており播種しないこと(ヌードおよびシクロホ スホアミド処理マウス);およびf)各種のヒト組織培養細胞において複製能が 著しく減少していること。そして、高度に弱毒化されているのにも拘わらず、N YVACは、ベクターとして、外来遺伝子に対する強力な免疫応答を保有してい る。 実施例12HTLV−1 ENVを発現するNYVAC組換え体の調製 西アフリカ患者の初代細胞培養から得たHTLV−I1711分子クローン由来の DNAプラスミドを用いて、NYVACおよびALVAC HTLV−I エン ベロープ組換えワクチンを構築した。系統発生学的には、HTLV−I1711は、 HTLV−Iのコスモポリタン(cosmopolitan)科に属する。 I3LをプロモーターとするヒトT細胞白血病ウイルスI型(HTLV−I) のエンベロープの遺伝子を含むドナー遺伝子は次にような手法により調製した。 I3LプロモーターがHTLV−Iエンベロープ遺伝子の5′末端に融着した10 0bp のPCRフラグメントPCR−HTLV18は、オリゴヌクレオチドプライ マーMW093(SEQ ID NO:37 ; 5′−ATCATCGGTACCACATCATGCAGTGGTT AAAC−3′)およびMW110(SEQ ID NO:38 ;5′−GGCGAGAAACTTAC CCATGATTAAACCTAAATAATTG −3′)を用いて、プラスミドpMM102から調製 した。I3Lプロモーターの3′末端がHTLV−Iエンベロープの全遺伝子に 融合した1,500bp のPCRフラグメントpCR−HTLV21は、オリゴヌクレ オチドプライマーMW113(SEQ ID NO:39 ;5′−CAATTATTTAGGTTTA ATCATGGGTAAGTTTCTCGCC−3′)およびMW116(SEQ ID NO:40 ;5 ′−ATCATCTCTAGAATAAAAATTACAGGGATGACTCAGGG−3′)を用いて、プラスミドp 17−SST(全HTLV−Iヌクレオチド配列を含有する)から調製した。I 3Lをプロモーターとするエンベロープ遺伝子を含有する1600bpのPCRフラグ メントPCR−HTLV24は、PCRフラグメントPCR−HTLV18およ びPCR−HTLV21を鋳型とし、オリゴヌクレオチドプライマーMW093 (SEQ ID NO:37)およびMW116(SEQ ID NO:40)を用いるPCR 反応により調製した。次に、I3Lをプロモーターとするエンベロープ遺伝子を pBSK内にクローニングした。この操作は次に3つの工程で実施した。1)I 3Lプロモーターおよび当該エンベロープ遺伝子の5′末端をpBSK内にクロ ーニングした。これは、1600bpのPCRフラグメントPCR−HTLV24を pn Iを用いて酵素分解し、得られた1,100bpのフラグメントをpBSKのKp I部位にクローニングすることにより行った。この操作によって調整したプラ スミドをpMAW015と命名した。2)エンベロープ遺伝子の3′末端をpB SK内にクローニングした。これは、1600bpのPCRフラグメントPCR−HT LV24をKpnIおよびXbaIを用いて分解し、得られた530bp のフラグメ ントを、pBSKの2900bpのKpnI−XbaIフラグメント内にクローニング することのより行った。この操作によって得られたプラスミドをpMAW013 と命名した。3)次に、I3Lプロモーターおよびエンベロープ遺伝子の5′末 端を、エンベロープ遺伝子の3′末端の上流にクローニングした。これは、pM AW015のKpnI1,000bp フラグメント(I3Lプロモーターおよびエンベ ロープ遺伝子の5′末端を含有する)をpMAW013のKpnI部位にクロー ニングすることにより行った。この操作によって調整したプラスミドをpMAW 016と命名した。 次に、I3Lをプロモーターとするエンベロープ遺伝子をカナリアポックスの C5フランキングアーム間にクローニングした。これは、pMAW16のKpn I−XbaI部分分解1,600bp フラグメント(I3Lをプロモーターとするエン ベロープ遺伝子を含有)を、pVQC5LSP6の4,800bP のXpnI−Xba Iフラグメントにクローニングすることにより行った。この操作により調製した プラスミドをpMAW017と命名した。 pVQC5LSP6を調製するためには、BamHIによりpC5LSPを酵 素分解し、アニーリングされたオリゴヌクレオチドCP32(SEQ ID NO: 41)(5′−GATCTTAATTAATTAGTCATCAGGCAGGGCGAGAACGAGACTATCTGCTCGTTAATTAATT AGGTCGACG−3′)およびCP33(SEQ ID NO:42)(5′−GATCCGTCGA CCTAATTAATTAACGAGCACATAGTCTCGTTCTCGCCCTGCCTGATGACTAATTAATTAA−3′)に連 結(ライゲート)した。 プラスミドpC5LSPを調製するには、Asp718およびNotIを用い てポリリンカー内でpC5Lを分解し、アルカリホスファターゼで処理した後、 キナーゼ処理されアニーリングしたオリゴヌクレオチドCP26(SEQ ID NO:43)(5′−GTACGTGACTAATTAGCTATAAAAAGGATCCGGTACCCTCGAGTCTAGAATCGATC CCGGGTTTTTATGACTAGTTAATCAC−3′)およびCP27(SEQ ID NO:44)( 5′−GGCCGTGATTAACTAGTCATAAAAACCCGGGATCGATTCTAGACTCGAGGGTACCGGATCCTTTTT ATAGCTAATTAGTCAC−3′)(無能化したAsp718部位、6つのリーディング フレームにおける翻訳停止コドン、ワクシニア初期転写終結シグナル(Yuenおよ びMoss、1987)、BamHI、KpnI、XhoI、XbaI、ClaI、およ びSmaI制限部位、ワクシニア初期転写終結シグナル、6つのリーディングフ レームにおける翻訳停止コドン、ならびに無能化NotI部位を含有する)に連 結した。 C5L挿入ベクターは次のように誘導した。コスミドベクターpVK102( Knauf およびNester、1982)を用い、vCP65(C5遺伝子座に狂犬病配列を 有するALVACを基礎とする狂犬病G組換え体)のゲノムライブラリーを構築 した。このライブラリーに、pRW764.5 内に含有された(C5遺伝子座)0.9k bのPvuIIカナリアポックスウイルスゲノムフラグメントを用いてプロービン グを行った。該カナリアポックスDNA配列は当初の挿入座を含有するものであ る。29kbのインサートを含有するクローンの1つを増殖してpHCOS1と命名 した。C5配列を含有するこのコスミドから、3.3kb のClaIフラグメントを サブクローニングした。このClaIフラグメントの配列分析を用いて、C5遺 伝子座のマップ(1〜1372)を拡大した。 C5挿入ベクターは次のような2つの工程から構築した。オリゴヌクレオチド C5A(SEQ ID NO:45)(5′−ATCATCGAATTCTGAATGTTAAATGTTATACTTTG) およびC5B(SEQ ID NO:46)(GGGGGTACCTTTGAGAGTACCACTTCAG−3′) を用いるPCR増幅により1535bpの左側のアームを調製した。鋳型としたDNA はvCP65ゲノムDNAであり、このフラグメントをEcoRI/SmaIで 分解したpUC8にクローニングした。標準的な配列分析法に配列を確認した。 404bp の右側アームはオリゴヌクレオチドC5C(SEQ ID NO:47)(5′ −ATCATCCTGCAGGTATTCTAAACTAGGAATAGATG−3′)およびC5DA(SEQ ID NO:48)(5′−ATCATCCTGCAGGTATTCTAAACTAGGAATAGATG−3′)を用いるPC R増幅により調製した。次に、予め調製しSmaI/PstI分解左側アームを 含有するベクターにクローニングした。標準的な配列分析により全体の構成を確 認し、pC5Lと命名した。この挿入プラスミドは、C5遺伝子座に外来遺伝子 を挿入する能力を有する。 次に、I3Lをプロモーターとするエンベロープ遺伝子をHAフランキングア ーム間にクローニングした。これは、pMAW017のKpnI/XbaIによ る部分分解1,600bp フラグメント(I3Lをプロモーターとするエンベロープ遺 伝子を含有する)を、pSPAHAH6の3,600bp KpnI−XbaIフラグメ ントにクローニングすることにより行った。この操作により構築したプラスミド をpMAW018と呼称する。 ここで、pSPHAH6の調製は次のように行った。プラスミドpMP2VC L(K1L宿主域遺伝子の上流のワクシニア配列内にポリリンカー領域を含有す る)を該ポリリンカー内でHindIII およびXhoIにより酵素分解し、アニ ーリングされたSPHPRHAのAからDに連結して、pSP126(Hind III、H6プロモーター(−124〜−1)(Perkus他、1989)ならびにXhoI、Kpn I、SmaI、SaCIおよびEcoRI制限部位を含有する)を調製し た。ここで、SPHPRHA A〜Dの配列は以下のとおりである。 プラスミドpSD554(ポリリンカー置換されたHA遺伝子部位の前後のワ クシニア配列、および6つのリーディングフレームにおける翻訳終結コドンを含 有する)をポリリンカー内でXhoIにより分解し、DNAポリメラーゼIのク レノウ断片を用いて空所を満たし、そして、アルカリホスファターゼで処理した 。HindIII を用いてsp126 を分解し、クレノウ断片で処理した後、SmaI を用いる酵素分解によりH6プロモーターを単離した。このH6プロモーターフ ラグメントをpSD544に連結すると、ポリリンカー領域にH6プロモーター H6を含有する(HA転写方向)pSPHAH6が得られた。この挿入プラスミ ドは、ワクシニアHA遺伝子(A56;Goebel他、1990a,b)を外来遺伝子と置換 させる能力を有する。 pMAW018を用いて、レスキューウイルスとしてNYVACとインビトロ 組換え実験を行うことによりvP1181を得た。実施例13HTLV−I ENVを発現するNYVAC組換え体の調製 実施例12において記述したようにして得られたpMAW017を用いて、レス キューウイルスとしてALVACとインビトロ組換え実験を行うことによりvC P203を得た。実施例14HTLV1171のエンベロープ(gP46、gP21)全体を発現する ALVACおよびNYVAC組換え体の分析 HTLV−IBOU(HTLVのコスモポリタンタイプに属し西インド由来)を 感染させたヒトさい帯血細胞の短期共培養により、HTLV−Iの細胞結合性(c ell-associated)チャレンジを行った。表22に示すように、4対のウサギに、8 ×104、4×104、2×104および1×104のHTLV−IBOU感染ヒト細胞を静脈( I.V.)接種した。被接種動物をウイルス感染させた後のウイルス学的状態を確認 するため、精製した末梢血単核細胞(PBMC)から、直接培養またはヒトさい 帯血細胞との共培養により数回にわたりウイルスの単離を実施した。 表22に示すように、8×104または4×104の細胞が接種された各対のウサギは ウイルスとの接触後、感染状態になっていた。2×104細胞を用いると2匹のウ サギのうち1匹のみが感染し、一方、1×104を用いるといずれのウサギも感染 状態になっていないことが、ウイルス単離およびポリメラーゼ連鎖反応(PCR )により判断された。したがって、ワクチン接種されたウサギをチャレンジする 投与量(用量)として5×104細胞を選定した。インビトロ滴定試験に用いたH TLV−IBOU感染ヒト細胞の30%のみが、免疫沈降分析において、HTLV− Iのp19 gag 抗原に対するモノクローナル抗体により染色されたので、該チャレ ンジ投与量は、大略、ウイルス発現細胞1.5 ×104に相当する。 12匹のウサギを用いてALVAC HTLV−Ienv(vCP203)の試験 を行った(表21)。8匹のウサギ(グループ1およびグループ2)には、組換え 体ALVAC HTLV−Ienv(「R−ALVAC」)(vCP203)を1 ヶ月間隔で2回、筋肉内(I.M.)接種した。対照として残りの4匹のウサギ(グル ープ3)には、非組換えALVACベクターを投与した。さらに、グループ1の ウサギには、最初の接種から4ヶ月目および5ヶ月目に2回、各回100 μgのバ キュロウイルスで発現された(Arp、1993)HTLV−Iのエンベロープ前駆 体を精製してアラムに溶かした製剤を投与した(表12)。最初の接種から6ヶ月 後に、12匹のウサギの全てに、5×104のHTLV−IBOU感染細胞をI.V.接 種してチャレンジした。ウイルスの感染を調べるため、初代ウサギ培養からのウ イルス単離またはヒトさい帯血細胞との共培養を行い、併せて、ウサギPBMC のDNAのPCR分析を行った。PCRに用いたプライマー対は、T1ER:5 ′TATCCTTGCAGGACCATGCATC3′(SEQ ID NO:53)およびtler:AAGCAGGAAGA GCAGGAGCG3′(SEQ ID NO:54)であり、これによりヌクレオチド6569から 6921にわたるHTLV−Iのエンベロープ遺伝子フラグメントが増幅された。非 組換えALVACを接種された対照用ウサギ4匹のうち3匹が感染状態になって いた。R−ALVAC(vCP203)を用いる初回接種とgp46サブユニット製 剤を用いる追加接種(ブースター)の組合せから成るグループ1においては、4 匹のウサギのうち3匹が感染状態になったことが、ウイルス単離およびPCR分 析により判定された。しかしながら、0日目および28日目において2回のR−A LVAC(vCP203)のみが投与されたグループ2においては4匹のウサギ の全てが感染防御されていたことが、ウイルス単離およびPCRによりHTLV −Iを検出し得ないことから明らかにされた(表21)。ウサギ34438 はPCR陽 性になったことが1度あったが、そのPBMCまたは脾臓(死後採取)のいずれ からもウイルスは分離されなかった。 これらのデータは、HTLV−Iのチャレンジに対してウサギに防御免疫応答 を誘発するにはR−ALVAC(vCP203)による免疫化のみで十分である ことを示している。さらに、R−ALVAC(vCP203)を用いてHTLV −Iに特異的な免疫応答を当初誘発した後、ブースターとしてバキュロウイルス gp63サブユニット製剤を接種する初回/追加免疫プロトコールは感染防御を付与 するよう機能しておらず、そして、このことは(必ずしも特定の理論に拘束され ることを意図するものではないが)グループ1に見られるように該gp63サブユニ ット製剤の投与がR−ALVAC(vCP203)の感染防御能を打ち消してし まうことを示唆している。このプロトコールにおけるウサギの血清分析(図14) は、ウイルス単離およびPCRのデータと矛盾していなかった。事実、HTLV −Iに対する血清変換(seroconversion)は、グループ1および3の感染ウサギ においてのみ認められた(図14)。 ALVAC envを初回投与した後、追加免疫(ブースト)を行ったプロト コールにおいてウサギの血清中の抗HTLV−I抗体を検出した結果を図14に示 す。図14の上方に各ウサギグループに対するワクチン接種プロトコールを示す。 数字は、それぞれの接種の時期(月)を示すものである。Cellular Products 社 (米国ニューヨーク州Baffalo)から入手したストリップを用いてウェスタンブロ ット法を実施した。免疫接種から採取した血清は次のとおりである:A、最初の ALVACブーストから1週間後;B、第2回目のタンパク質ブースト後;C、 チャレンジ時;D、生きたウイルスのチャレンジから4ヶ月後。 NYVAC HTLV−Ienv(vP1181)の性能を調べるために、4匹 のウサギに、2回、すなわち0ヶ月目および1ヶ月目に、107pfuのR−NYVA C(vP1181)をI.M.投与した。対照用として別の4匹のラビットに同 一の投与スケジュールで非組換えNYVACを投与した。第2回の接種から1ヶ 月後にすべてのウサギにチャレンジを行った。5×104のHTLV−IBOU感染細 胞にチャレンジ接触させた後のウイルス単離およびPCR分析が示したところに よれば、ワクチン接種されたウサギは全て、該細胞結合性ウイルスチャレンジに 対して感染防御されていたが、対照用ウサギは全て感染していた。予想されたよ うに、対照用ウサギのみにおいて血清変換が認められた(図15)。このように、 NYVAC組換え体は、免疫接種後短期間に、HTLV−Iと接触した動物内に ウイルス感染を取り除くのに充分な免疫応答を誘起させる(表23および図15参照 )。 NYVAC envが接種されチャレンジを受けたウサギの血清学的応答を図 15に示す。ワクチン接種プロトコールの概略は図13の上方に示されている。数字 はそれぞれの接種の時期(月)を示すものである。ウェスタンブロット法で試験 された血清は次の時期に採取されたものである:A、免疫接種前;B、最初のブ ーストから1週間後;C、チャレンジから4ヶ月後。 R−ALVACおよびR−NYVAC(vCP203およびvP1181)に よって付与される免疫期間を評価する1つの手段として、最初のチャレンジ後に 感染防御されたと考えられるウサギの全てに対して、HTLV−IBOU感染細胞 による最初のチャレンジから5ヶ月後に再チャレンジを行った。この第2回目の チャレンジは、HTLV−IBOU感染したウサギ34549 由来のヘパリン化血液5m lで行った(表21参照)。大まかに言えば、1から10%のウサギPBMCがHT LV−Iにより感染されるのが一般的であり、そして該チャレンジ用血液がこの 範囲にあるとすれば、2回目のチャレンジ投与量は最初のチャレンジ投与量より も対数で1から2高いことになろう。HTLV−IBOU感染したヒト細胞ではな くウサギ血液をチャレンジに用いて、ヒト細胞そのものに対する免疫応答が実験 で表示されることを回避するようにした。対照として4匹の未感染ウサギを用い た。ウイルス単離およびPCR分析が示したところによれば、ワクチン接種され たウサギならびに対照用ウサギの全てが、このHTLV−Iチャレンジ接触によ り感染状態になった(表21および23)。C91/PLおよび8166細胞を用いる既 知のシンシチウム阻害分析法(Benson、1994)に従って、ALVACおよびNY VAC組換え体がワクチン接種されたウサギ、ならびに対照用ウサギの全てにお ける中和抗体を測定した。ウイルスチャレンジ前にはどのウサギにも中和抗体は 検出さらず、そして、(ウイルス単離およびPCRによる判定に従い)感染状態 になったウサギのみが、検出され得るHTLV−I特異的中和抗体を示した。以 上の結果は、NYVACおよびALVACを基礎とする組換え体はレトロウイル スのチャレンジに対して防御免疫応答を効果的に誘発する能力があるという従来 の知見(Tartaglia,1992 ; Piccini,1987 ; Tartaglia,1993)を裏付けている 。例えば、ネコ白血病ウイルス(FeLV)のenvタンパク質およびgagタ ンパク質を発現するALVAC系組換え体は、偶発的にFeLVにチャレンジ接 触したネコにおいて持続的ウイルス血症が進行するのを防止することが示されて いる(Trataglia、1993)。さらに、NYVACおよびALVAC系HIV−2 組換え体をアカゲザルに使用したパイロット試験では、生のHIV−2チャレン ジに対する感染防御が付与されることが示されており(Franchini)、同様に、N YVACおよびALVAC系HIV−2組換え体が免疫接種された動物において はHIV−2によるチャレンジ後に部分的感染防御が認められている(Abimiku )。本発明による上記の結果は、さらに、HTLV−Iのエンベロープ遺伝子を 発現し、おだやかに弱毒化された組換えワクシニアウイルスは、HTLV−I感 染ヒト細胞によるチャレンジに対してウサギを感染防御できるという従来の報告 (Shida、1987)とも矛盾しない。すなわち、驚くべきことに、本発明のHTL V組 換え体において採用されたようにNYVACおよびALVACポックスウイルス ベクターを高度に弱毒化して安全性を高めても、NYVACおよびALVAC系 HTLV組換え体効力は影響されていない。 組換えgp63をブースト(追加接種)してもウサギに感染防御を生じさせな いという観測結果は、(特定の説に拘泥するよう意図するものではないが)おそ らく、該組み換えgp63タンパク質がプロセッシングを受け、NYVACおよ びALVACポックスウイルス感染細部によって発現されたエンベロープタンパ ク質とはかなり異なる形態で存在したためかも知れない。別の可能性(やはりこ の考え方に拘泥するものではないが)は、非天然性(non-native)である組換え gp63免疫原トランスメンブレン内にある免疫抑制領域が、NYVACまたは ALVACベクターにより誘発された抗HTLV−I細胞媒介性免疫応答に対し て強い阻害効果を及ぼしたということである。しかしながら、gp63のアミノ 末端側またはカルボキシ末端側の半部分を含有し組換えによる非天然性の大腸菌 由来β−ガラクトシダーゼ(β−gal)融合タンパク質を用いる従来の試験で は、混合物として免疫接種した場合、カニクイザルに感染防御を付与していた( Nakamra、1987)。但し、試験対象種が異なり、また、免疫接種プロトコールと してフロイント完全アジバンドに溶かした組換えタンパク質1〜2mgを用いた後 、フロイント不完全アジバンドに溶かしたものでブーストを行っており、接種経 路もI.V.投与が含まれている点で異なっている。したがって、免疫化の方法 を直接比較することはできない。しかしながら、興味深いのは、大腸菌由来β− gal融合タンパク質は、極めて低い抗HTLV−I中和抗体しか産生させなか ったということである。このことは、生のHTLV−I感染細胞のチャレンジに 対する感染防御には強い抗体応答は必要でないかも知れないということを示唆し ているが、必ずしも特定の説に拘泥するものではない。 上で引用したようなレトロウイルスに関する多くの免疫化試験によって報告さ れ、そして、(必ずしも特定の説に拘泥するものではないが)本明細書において 強く裏付けられているように、これらの研究のすべて(引用したものおよび本発 明によるもの)から認められる一般的な傾向として、レトロウイルスによるチャ レンジからの感染防御は、チャレンジ時には非常に低いまたは検出され得ないよ うなウイルス特異的中和活性の存在下において果たされ得るということかも知れ ない(Clark,1991 ; Pedersen,1986 ; Earl,1986 ; Miyazawa,1992 ; Issel ,1992);すなわち、レトロウイルスに対する感染防御には、免疫系に、当初、 至適な細胞性応答を引き起こすことで充分であるということである。 当初感染防御されたウサギが、感染ウサギから輸注された血液による後のチャ レンジに抗しなくなるという事実は、おそらく、輸注されたチャレンジ用投与液 にはウサギの感染防御能を超える10〜100 以上の感染細胞が含有されていたこと に因るのであろう。しかしながら、(この説に拘泥するものではないが)HTL V−Iは、ウサギ内で継代されたときさらに効率的に複製し得るように適応化し た可能性もある;但し、これは証明されていない単なる仮説であり、感染細胞の 量が多すぎたということが事実であろう。 本明細書において記述した結果から示されるように、NYVAC−HTLVお よびALVAC−HTLV組換え体ならびにそれらから得られる生成物は、既述 したような組成物や用途に用いられることができ、例えば、免疫原性、抗原性な いしはワクチン組成物として使用され、あるいは分析系、キットまたは試験系に 利用される抗原や抗体を調製するのに用いれれ、さらには、例えば、HTLV− Iのような細胞媒介性ウイルスによる感染を防止することのできるワクチンもし くは免疫化に使用されるのに好適である。 以上のように本発明を好ましい実施態様にそって詳述したが、本発明はそのよ うな特定のものに限定されるものではなく、本発明の技術思想または請求の範囲 から逸脱しない多くの変更が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C12N 7/00 C12N 7/00 C12P 21/02 C12P 21/02 C (72)発明者 タータグリア,ジェイムズ アメリカ合衆国 ニューヨーク州 12303 スケネクタディー クリスティナ ドラ イヴ イースト 7 (72)発明者 フランチーニ,ゲノヴェッファ アメリカ合衆国 ワシントン ディーシー 20011 ノースウェスト セヴンティー ンス ストリート 4400 (72)発明者 ガロ,ロバート シー アメリカ合衆国 メリーランド州 20817 ベゼスダ サーティーンス ソーンデン テラス 85

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.変性組換えウイルスであって、ウイルスにコードされている遺伝子機能が不 活化されていることにより該ウイルスのビルレンスが弱毒化されているが効力は 保持しており;さらに、該ウイルスゲノムの可欠領域に外来DNAを含み、該外 来DNAが少なくとも1つのHTLVウイルスエピトープをコードしていること を特徴とする組換えウイルス。 2.ウイルスがポックスウイルスであることを特徴とする請求項1のウイルス。 3.ポックスウイルスがワクシニアウイルスであることを特徴とする請求項2の ウイルス。 4.少なくとも1つのオープンリーディングフレームを欠失させることにより遺 伝子機能が不活化されていることを特徴とする請求項3のウイルス。 5.欠失された遺伝子機能が、C7L−K1Lオープンリーディングフレーム、 または宿主域領域を含むことを特徴とする請求項4のウイルス。 6.少なくとも1つの追加のオープンリーディングフレームが欠失されており、 該追加のオープンリーディングフレームが、J2R、B13R+B14R、A2 6L、A56R、およびI4Lから成る群より選ばれることを特徴とする請求項 5のウイルス。 7.少なくとも1つの追加のオープンリーディングフレームが欠失されており、 該追加のオープンリーディングフレームが、チミジンキナーゼ遺伝子、出血性領 域、A型封入体領域、血球凝集素遺伝子、およびリボヌクレオチドレダクターゼ 大サブユニットから成る群より選ばれることを特徴とする請求項5のウイルス。 8.J2R、B13R+B14R、A26R、A56R、C7L−K1Lおよび I4Lがウイルスから欠失されていることを特徴とする請求項6のウイルス。 9.チミジンキナーゼ遺伝子、出血性領域、A型封入体領域、血球凝集素遺伝子 、宿主域領域およびリボヌクレオチドレダクターゼ大サブユニットがウイルスか ら欠失されていることを特徴とする請求項7のウイルス。 10.NYVAC組換えウイルスであることを特徴とする請求項8のウイルス。 11.NYVAC組換えウイルスであることを特徴とする請求項9のウイルス。 12.外来DNAが、HTLVenvまたはHTLV1171をコードすることを特 徴とする請求項10のウイルス。 13.外来DNAが、HTLVenvまたはHTLV1171をコードすることを特 徴とする請求項11のウイルス。 14.vP1181であることを特徴とする請求項12のウイルス。 15.変性組換えトリポックスウイルスであって、変性により宿主内におけるビ ルレンスが弱毒化されており、さらに、ウイルスゲノムの可欠領域に外来DNA を含有し、該外来DNAが少なくとも1つのHTLVウイルスエピトープをコー ドするものであることを特徴とする組換えトリポックスウイルス。 16.ウイルスがカナリアポックスウイルスであることを特徴とする請求項15 のウイルス。 17.カナリアポックスウイルスが、Rentschlerワクチン株の1つであって、ニ ワトリ胚線維芽細胞による200回以上の継代培養により弱毒化され、そのマス ター種株が寒天培地下の4回の連続的なプラーク精製に供された後、そのプラー ククローンが5回の追加の継代培養により得られたものであることを特徴とする 請求項16のウイルス。 18.ALVAC組換えウイルスであることを特徴とする請求項17のウイルス 。 19.外来DNAが、HTLVenvまたはHTLV1171をコードすることを特 徴とする請求項16のウイルス。 20.外来DNAが、HTLVenvまたはHTLV1171をコードすることを特 徴とする請求項17のウイルス。 21.vCP203であることを特徴とする請求項20のウイルス。 22.免疫学的治療の必要性のある患者を治療しまたはヒトまたは動物の中で免 疫応答を誘起する方法であって、該患者またはヒトもしくは動物に、適当な担体 と混合して、請求項1、12、14、15、17、19または21のいずれかに 記載のウイルスを含む組成物を投与することを特徴とする方法。 23.請求項1、12、14、15、17、19または21のいずれかに記載の ウイルスを適当な担体と混合して含むことを特徴とする免疫応答を誘起するため の組成物。 24.インビトロ培養される細胞内で遺伝子産物を発現させる方法であって、該 細胞に請求項1、12、14、15、17、19または21のいずれかに記載の ウイルスを導入することを特徴とする方法。 25.請求項1、12、14、15、17、19または21のいずれかに記載の ウイルスのインビトロ発現から調製されることを特徴とするHTLVウイルス抗 原。 26.請求項1、12、14、15、17、19または21のいずれかに記載の ウイルス由来の抗原のインビボ発現により、または、該ウイルスのインビトロ発 現由来のHTLV関連抗原の投与により誘起されることを特徴とする抗体。
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