JPH11506614A - 組換えアライグマポックスウイルス、およびネコ免疫不全症ウイルス感染症に対する有効なワクチンとしてのその使用 - Google Patents
組換えアライグマポックスウイルス、およびネコ免疫不全症ウイルス感染症に対する有効なワクチンとしてのその使用Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)によって引き起こされる疾病を予防するためのワクチンとして有用な組換えアライグマポックスウイルス(ＲＲＰＶ)を提供する。本発明によるＲＲＰＶは、ＦＩＶｇａｇ蛋白質(ｇａｇ)，ＦＩＶエンベロープ蛋白質(ｅｎｖ)、ＦＩＶｅｎｖのアミノ酸１-７３５よりなるポリペプチド、または前記いずれかからの免疫原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝子を有する。前記の１または２以上のＦＩＶ-発現組換えアライグマポックスウイルスを含むワクチンは、医薬上許容される担体または希釈剤と医薬上許容されるアジュバントをも含み得る。本発明は、また、前記をワクチンをかかる治療を要するネコに投与することによって行う、ＦＩＶによって引き起こされる疾病を予防または軽減するための方法を提供する。
Description
【発明の詳細な説明】
組換えアライグマポックスウイルス、および
ネコ免疫不全症ウイルス感染症に対する有効なワクチンとしてのその使用
発明の分野
本発明は、ＦＩＶのｇａｇおよびエンベロープ蛋白質を発現する組換えアライ
グマポックスウイルス（ＲＲＰＶ）をワクチンとして使用する、ネコ免疫不全症
ウイルス(ＦＩＶ)によって引き起こされる疾病の予防に関する。
発明の背景
ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)感染症は、世界中の飼いネコにとって重要な
健康問題である。そのヒト相当物においては、ＦＩＶの感染は免疫機能の進行的
な破壊を引き起こす。感染の急性期においては、該ウイルスは、リンパ節疾患、
発熱、および好中球減少症のごとき症状に関連する過渡的な疾患を引き起こす。
つづいて、感染した動物は、免疫不全の臨床的発現が明らかとなる前に１-２年
の無症候性期に入り、その後の平均生存期間は通常１年未満である。
ＦＩＶは、一本鎖ポリアデニル化ＲＮＡゲノム、ｇａｇ遺伝子産物由来の内部
構造蛋白質、およびｅｎｖ遺伝子産物由来の膜蛋白質を含有する脂質エンベロー
プを含む典型的なレトロウイルスである(Bendinelliら，Clin．Microbiol．Rev
．8：87，1995)。ｇａg遺伝子は約５０ｋＤａの一次産物に翻訳され、これは、
ウイルスプロテアーゼによってマトリックス、キャプシド、およびヌクレオキャ
プシド蛋白質につづいて切断される。ｅｎｖ遺伝子は、感染細胞において７５-
８０ｋＤａ（非グリコシル化分子量）の一次翻訳産物を供し、その前駆体はＮ-
結合グリコシル化のために１４５-１５０ｋＤａの見かけ分子量を有する。ｅｎ
ｖ前駆体はゴルジ装置中でＳＵおよびＴＭ蛋白質（また、各々、ｇｐ９５および
ｇｐ４０とも呼称されている）に切断される。
ＦＩＶに対する大部分のワクチンは、保護免疫を誘導することができなかった
。
効果のないワクチンには、不活化全ウイルス、固定化感染細胞、組換えＣＡおよ
びＳＵ蛋白質、ならびに、ＳＵのＶ３領域に相当する合成ペプチドが含まれてい
た。幾つかのケースにおいては、実際、ワクチンが攻撃後に感染症を高めた。１
つの系においては、パラホルムアルデヒド-固定したウイルスまたは感染細胞で
のワクチン接種が保護免疫を生じたが(Yamamotoら，J．Virol．67：601，1993)
、他の者によるこのアプローチの適用は成功しなかった(Hosieら，Abstracts of
the International Symposium on Feline Retrovirus Research，1993，p．50)
。
かくして、免疫原として、ｇａｇまたはｅｎｖ蛋白質、またはそれらからのフ
ラグメントを利用するＦＩＶに対する有効なワクチンに対して、当該技術分野に
おいて要望が存在する。
発明の概要
本発明は、ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)によって引き起こされるネコにお
ける疾病の予防または軽減に関する。疾病の予防または軽減は、ＦＩＶ感染から
生じる免疫系破壊を包含するいずれの病徴の改善をも意味するものと理解される
。
本発明は、ＦＩＶ ｇａｇ蛋白質(ｇａｇ)、ＦＩＶエンベロープ蛋白質(ｅｎｖ
)、ＦＩＶ ｅｎｖのアミノ酸１-７３５よりなるポリペプチド、または前記いず
れかのものの免疫原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１
個の内部遺伝子を有する組換えアライグマポックスウイルスを提供する。免疫原
性フラグメントとは、ネコに有利な免疫応答を誘導するＦＩＶ ｇａｇまたはｅ
ｎｖポリペプチドのコード配列のいずれの部分をも意味する。
もう１つの態様において、本発明は、医薬上許容される担体または希釈剤、お
よび医薬上許容されるアジュバントと共に、１または２以上の前記のＦＩＶ-発
現組換えアライグマポックスウイルスを含むワクチンを包含する。
なおもう１つの態様において、本発明は、前記のワクチンをかかる治療を要す
るネコに投与することによって行う、ＦＩＶによって引き起こされる疾病を予防
または軽減する方法を提供する。
図面の簡単な説明
図１は、ＦＩＶのエンベロープ遺伝子に関するクローニング戦略を示す図であ
る。
図２は、ｐＳＬ-ＥｎｖＡＢＣ中の組換えＦＩＶ ｅｎｖ遺伝子の構造を表す図
である。
図３は、ＦＩＶのｅｎｖ遺伝子のＤＮＡ［配列番号１４］および蛋白質［配列
番号１２］配列を示している。
図４は、ｐＳＬ-ＷＧａｇプラスミドを示す図である。
図５は、ＦＩＶのｇａｇ遺伝子のＤＮＡ［配列番号１３］および蛋白質［配列
番号１１］配列を示している。
図６は、アライグマポックスウイルス転移プラスミドｐＳＣ１１−ＦＩＶ gag
の構築に関するクローニング戦略を示す図である。
図７は、アライグマポックスウイルス転移プラスミドｐＳＣ１１-ＦＩＶ Env
の構築に関するクローニング戦略を示す図である。
図８は、アライグマポックスウイルス転移プラスミドｐＳＣ１１-ＦＩ ＶEnvA
Bの構築に関するクローニング戦略を示す図である。
図９は、ＦＩＶ攻撃後のワクチン接種または非ワクチン接種ネコにおけるウイ
ルス血症の検出、およびＣＤ４：ＣＤ８比を示す表である。
図１０は、ＦＩＶ攻撃後のワクチン接種または非ワクチン接種ネコにおけるウ
イルス血症に対して予防可能な画分、およびＣＤ４：ＣＤ８比の変化を示す表で
ある。
図１１は、Toxoplasma gondiiで攻撃後のワクチン接種および非ワクチン接種
ネコの臨床スコアを示す表である。
発明の詳細な説明
本明細書において引用するすべての特許、特許出願、および参考文献は、出典
明示して本明細書の一部とみなす。不一致の場合には、定義を含む本願明細書の
開示は、調節されるであろう。
本発明のワクチンは、ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のｇａｇ蛋白質または
ｅｎｖ蛋白質、あるいはそれらの免疫原性フラグメントをコードする遺伝子を含
む組換えアライグマポックスウイルス(ＲＲＰＶ)を作製することによって調製し
得る。本発明を実施するに有用なｇａｇおよびｅｎｖ遺伝子は、当該技術分野で
よく知られた方法によって得ることができる。１つの具体例において、ウイルス
ＲＮＡを内来性または外来性の逆転写酵素を用いて逆転写し、そのＤＮＡをＤＮ
Ａポリメラーゼを用いて二本鎖化する。ついで、ｇａｇまたはｅｎｖをコードす
るＤＮＡセグメントを制限酵素消化によって回収し、E．coli中にクローン化す
ることによって増幅する。もう１つの具体例において、ＦＩＶ-感染ネコ細胞は
、ＦＩＶプロウイルスＤＮＡの供給源として作用する。この具体例においては、
該細胞から染色体ＤＮＡを単離し、オリゴヌクレオチド・プライマーを用い、ポ
リメラーゼ鎖反応技術を用いてそれからｇａｇおよびｅｎｖ遺伝子またはそれら
からのフラグメントを特異的に増幅する。このアプローチは、種々のＦＩＶ株ま
たは単離株からｇａｇおよびｅｎｖ遺伝子を精製するために広く適用し得る。な
ぜならば、ＦＩＶゲノムの非-多形性領域からプライマーを設計することができ
るからである。
前記の方法によって単離したＦＩＶ ｇａｇおよびｅｎｖ遺伝子は、まず、転
移プラスミドに挿入し、その組換えプラスミドを、予めアライグマポックスウイ
ルスで感染させた適当な宿主細胞に導入する。その結果、相同組換えによって転
移プラスミドからのＤＮＡがポックスウイルスＤＮＡに取り込まれ、細胞から放
出されるＲＲＰＶが生成する。
ＦＩＶ ｇａｇもしくはｅｎｖ蛋白質またはそれらからのフラグメントをコー
ドするＤＮＡは、ポックスウイルス・プロモーターから下流で転移プラスミドに
挿入する。好ましい具体例においては、ワクシニアウイルスの初期／後期７.５
ｋＤ蛋白質プロモーターを用いる。しかしながら、別のプロモーター因子を用い
ることもできる。
好ましい転移プラスミドは、組換えウイルス中においてプラスミドＤＮＡ配列
の選抜および検出を許容する、β-ガラクトシダーゼマーカー遺伝子も含んでい
る。ネオマイシン抵抗性遺伝子もしくはE．coliのｇｐｔ遺伝子または他のもの
のごとき、別の選択マーカー遺伝子も本発明を実施するのに使用できることは当
業者によって理解されるであろう。挿入したＦＩＶ遺伝子と選択マーカー遺伝子
とを挟むのはチミジンキナーゼＤＮＡ配列であり、これは相同組換えによるプラ
スミドＤＮＡ配列のアライグマポックスウイルスＤＮＡへの組み込みを促進する
。
ＦＩＶ ｇａｇまたはｅｎｖ遺伝子を発現する組換えウイルスは、まず、(Ｖｅ
ｒｏ［ＡＴＣＣ ＣＣＬ８１］、ＢＳＣ-１［ＡＴＣＣ ＣＣＬ２６］、ＲＡＴ−
２［ＡＴＣＣ ＣＲＬ１７６４］、またはＣＲＦＫ［ＡＴＣＣ ＣＣＬ９４］のご
とき)感受性細胞系統に野生型アライグマポックスウイルス(ＡＴＣＣ ＶＲ-８３
８または同様の単離株)を感染させることによって調製する。ついで、カチオン
性リポソーム-媒介トランスフェクション、またはエレクトロポレーションもし
くはカルシウム-リン酸共沈法のごとき他の適当な技術を用いて、ＦＩＶｇａｇ
またはｅｎｖ遺伝子を含む転移プラスミドＤＮＡを感染細胞にトランスフェクト
させる。アライグマポックスウイルスは、プラスミド上に存在するチミジンキナ
ーゼ遺伝子配列との相同組換えを通した転移プラスミドからのＤＮＡを取り込む
。ウイルス感染症は、すべての細胞において細胞病理学的な影響が記録されるま
で進行させる。
ＦＩＶ ｇａｇまたはｅｎｖ遺伝子のポックスウイルスＤＮＡへの取り込みは
、ウイルスチミジンキナーゼ遺伝子の破壊を伴う。したがって、組換えウイルス
はチミジンキナーゼ遺伝子の欠失によって選抜することができ；このことは、５
-ブロモデオキシウリジン存在下のＲＡＴ-２細胞(ｔｋ-、ＡＴＣＣ ＣＲＬ １７
６４)の選択的な拡範によって達成される。転移プラスミドからの遺伝子インサ
ートを含むウイルスは、Ｘ-ｇａｌのごときβ-ガラクトシダーゼの発色性基質の
存在下で増殖させた場合に青色プラークによって同定される。
ついで、これらの選抜およびスクリーニング工程を生存したウイルスプラーク
を数サイクルのプラーク精製に付す。つづいて、ｇａｇまたはｅｎｖ遺伝子の存
在をポリメラーゼ鎖反応技術によって確認し、ｇａｇまたはｅｎｖ抗原決定基の
存在を特異的抗体を用いたイムノブロット分析によって確認する。これらのウイ
ルスは、各々、ＲＲＰＶ-ＦＩＶ ｇａｇおよびＲＲＰＶ-ＦＩＶ ｅｎｖと命名す
る。
本発明のさらなる具体例において、ＦＩＶ ｇａｇおよびｅｎｖ蛋白質の完全
長未満のセグメントを発現するＲＲＰＶを作製することもできる。ｅｎｖおよび
ｇａｇの部分配列をコードする転移プラスミドを設計するのに用いる技術は、本
明細書中で詳細に説明するごときＲＲＰＶの作製およびスクリーニング方法と同
様に、当該技術分野でよく知られており、広く使用されている。例えば、従来の
制限酵素認識サイトを用いて、例えば、後記の実施例１に記載するごときいずれ
かの遺伝子のフラグメントを得ることができる。別法として、ｇａｇまたはｅｎ
ｖ ＤＮＡに沿った種々のポイントへの終止コドンを含むオリゴヌクレオチドの
導入は、その遺伝子のカルボキシ末端-切頭バージョンの集団(nested)セットを
作製し、ついでこれをＲＲＰＶに取り込ませることができる。さらに、各蛋白質
の種々のドメインをコードする配列は、種々のＦＩＶ株または単離株由来のドメ
インを用いて、組換えることができる。かかる組換えＲＲＰＶの系統的スクリー
ニングが、無傷蛋白質、そのサブフラグメントまたはその多重-株組換え体のい
ずれが本発明を実施するのに最も好ましいかを確立し得ることは当業者に明らか
であろう。さらに、前述のごとく、ｇａｇおよびｅｎｖの種々のフラグメントを
コードするＤＮＡは、同一または異なるＲＲＰＶへ組み込んだ後に組合わせワク
チンとして使用できる。
ワクチン調製については、感受性細胞をウシ胎児血清または適当な培地代替物
を含有する最小必須培地中で増殖させる。０.１感染単位／細胞またはそれ未満
の感染の多重度で組換えアライグマポックスウイルスを細胞に感染させる。本明
細書においては、感染単位は組織培養感染量(ＴＣＩＤ50)、すなわち、所定の条
件下で５０％感染を供するウイルス量、として定義される。細胞病理学が＞９０
％の細胞で記録された場合に、感染細胞および細胞外流体を収集する。ウイルス
は使用する時まで凍結(-５０℃またはそれ未満)または凍結乾燥して保存するこ
とができる。ＮＺ-アミン、デキストロース、ゼラチン、または凍結もしくは凍
結乾燥の間にウイルスを安定化することを意図した他の剤のごとき化合物を添加
することができる。ウイルスは、市販の装置を用いて濃縮することができる。
典型的には、ワクチン処方中のウイルスの濃度は、最低、用量当たり１０6.5
ＴＣＩＤ50であろうが、典型的には用量当たり１０7.0ないし１０9.0ＴＣＩＤ50
の範囲であろう。ワクチン接種時には、脱イオン水、セーライン、リン酸緩衝液
セーラインなどのごとき生理学上許容される担体で、ウイルスを解凍（凍結して
いる場合）するか、または復元（凍結乾燥している場合）する。
１つの具体例において、例えば、ＥＭＡ３１、アジュバントＡまたはそれらの
組合せのごとき生理学上許容されるアジュバントをワクチン処方に添加する。適
当なアジュバントの例としては、スクアランおよびスクアレン(または動物起源
の他の油類)；PluronicR(L121)Saponinのごときブロックコポリマー；TweenR-80
のごとき洗剤；QuilR、またはDrakeolRもしくはMarcolRのごとき鉱油、または落
花生油のごとき植物油；コリネバクテリウム・パルバム(corynebacterium parvu
m)のごときCorynebacterium-由来アジュバント；プロピオニバクテリウム・アク
ネ(Propionibacterium acne)のごときプロピオニバクテリウム-由来アジュバン
ト；Mycobacterium bovis(Bacillus CalmetteおよびGuerinn、またはＢＣＧ)；
インターロイキン２およびインターロイキン１２のごときインターロイキン；イ
ンターロイキン１のごときモノカイン；腫瘍壊死因子；γ-インターフェロンの
ごときインターフェロン；サポニン-水酸化アルミニウムまたはＱuilR-Ａ-水酸
化アルミニウムのごとき組合せ；リポソーム；イスコムアジュバント；結核菌細
胞壁抽出物；ムラミルジペプチドまたは他の誘導体のごとき合成グリコペプチド
；アビリジン；リピッドＡ；デキストランサルフェート；ＤＥＡＥ-デキストラ
ン、またはリン酸アルミニウムを用いたＤＥＡＥ-デキストラン；CarbopolRのご
ときカルボキシポリメチレン；ＥＭＡ；NeocrylRA640(例えば、米国特許第5,047
,238号)のごときアクリル酸コポリマー懸濁液；ワクシニアまたは動物のポック
スウイルス蛋白質；オルビウイルスのごときサブウイルス粒子アジュバント；コ
レラ毒；臭化ジメチルジオクレデシルアンモニウム；あるいはこれらの混合物が
包含されるが、これらに限定されるものではない。
ＥＭＡ ３１(Monsanto社製，St.Louis，MO)は、約７５,０００ないし１００,
０００の概算平均分子量を有する、ほぼ等量のエチレンと無水マレイン酸との直
鎖エチレン／マレイン酸コポリマーである。アジュバントＡは、ポリオキシプロ
ピレン-ポリオオキシエチレン(ＰＯＰ-ＰＯＥ)ブロックコポリマー、好ましくは
PluronicRL121(例えば、米国特許第4,772,466号)のごときブロックコポリマー、
および代謝性油類、例えば、不飽和ターピン炭化水素、好ましくはスクワラン(
２,６,１０,１５,１９,２３-ヘキサメチルテトラコサミン)またはスクアレンの
ごとき有機成分を含むアジュバントである。該ワクチンには、非イオン性の洗剤
または界面活性剤、好ましくはTweenR洗剤のごときポリオキシエチレンソルビタ
ンモノオレエート、最も好ましくはTweenR-80、すなわち、ポリオキシエチレン(
２０)ソルビタンモノオレエートも含有することができる。
このアジュバント混合物中には、ブロックコポリマー、有機油類、および界面
活性剤が、各々、約１０ないし約４０ｍｌ／ｌ、約２０ないし約８０ｍｌ／ｌ、
および約１.５ないし約６.５ｍｌ／ｌの範囲の量で存在し得る。ストックアジュ
バントの好ましい具体例において、該有機成分は、約４０ｍｌ／ｌの量で存在す
るスクアランであり、界面活性剤は、約３.２ｍｌ／ｌの量で存在するポリオキ
シエチレンソルビタンモノオレエート(TweenR-80)であり、ＰＯＰ-ＰＯＥブロッ
クコポリマーは約２０ｍｌ／ｌの量で存在するPluronicRL121である。PluronicR
L121は１５-４０℃においては液体コポリマーであり、ポリオキシプロピレン(Ｐ
ＯＰ)成分は３２５０ないし４０００の分子量を有し、ポリオキシエチレン(ＰＯ
Ｅ)成分は合計分子の約１０-２０％、好ましくは１０％を構成する。
ｇａｇまたはｅｎｖ遺伝子を発現する別個のアライグマポックスウイルスを、
ワクチン接種用に共に混合することができる。さらに、該ウイルスは、さらなる
不活化または弱毒化したウイルス、細菌、または菌類と、あるいはネコ白血病ウ
イルス、ネコ汎白血球減少症ウイルス、ネコ鼻気管炎ウイルス、ネコカリチウイ
ルス、ネコ伝染性腹膜炎ウイルス、ネコ Chlamydia psittaci、Microsporum can
isまたは他のもののごときウイルス、細菌、または菌類由来の免疫原と混合する
ことができる。加えて、前記に引用した生物由来の抗原は組合せワクチンに取り
込むことができる。これらの抗原は、天然の資源からか、または組換え発現系か
ら
精製することができ、あるいは、それら由来の抗原または合成ペプチドの個々の
サブユニットを含んでいてもよい。
本発明のさらなる具体例において、生または不活化ＲＲＰＶウイルス-細胞溶
解物は、投与前に、当該技術分野で知られている手段を用いて、リポソームに取
り込むか、またはペプチド-、蛋白質-、もしくは多糖-ベースのマイクロカプセ
ルにカプセル化することができる。本発明のワクチンは、０.５ないし５ｍｌの
範囲の容量でネコに投与する。該ワクチンは、皮下、筋肉内、経口、皮内または
鼻腔内経路によってネコに投与することができる。注射の回数およびその時間的
間隔は変動し得る。１ないし３週間の間隔で１ないし３回のワクチン接種を投与
するのが通常有効である。
本発明のワクチンの効率は以下の方法によって評価する。最終ワクチン接種後
約１ヶ月に、ワクチンおよび対照を各々、３-２０匹のネコにＩＤ50単位を、好
ましくは５匹のネコにＩＤ50単位のＦＩＶを、好ましくはＮＣＳＵ１単離株(Ａ
ＴＣＣ ＶＲ-２３３３)を攻撃する。ａ）ウイルス血症、およびｂ）ＣＤ４およ
びＣＤ８リンパ球の相対量を測定するために、攻撃直後、および攻撃後に間隔を
空けて、動物から全血液を採取する。
ウイルス血症は、血液から単核細胞を単離し、非感染動物からの単核細胞と該
細胞とを共培養することによって測定する。培養７日後に、酵素結合イムノアッ
セイによって、培養上清をＦＩＶについて試験する(後記の実施例５を参照され
たし)。
ワクチン接種体および対照の循環中のＣＤ８リンパ球に対するＣＤ４リンパ球
の比を免疫機能の測定値とした。典型的には、ＦＩＶ感染症は、約１.５-４.０
の正常ＣＤ４：ＣＤ８比から約０.５-１.０の病理学的比への逆転を引き起こす
。ＣＤ４およびＣＤ８リンパ球の数は、特異的抗体を用いたフローサイトメトリ
ーによって測定する(後記の実施例５を参照されたし)。
免疫機能のもう１つの測定は、最終ＲＲＰＶ-ＦＩＶワクチン接種後６-１２ヶ
月に、Toxoplasma gondiiでワクチン接種体および対照を攻撃することである。
通常、T．gondiiが誘導する疾病の症状の程度は、非感染ネコに対してＦＩＶ-感
染ネコにおいてかなり悪化する。T．gondii効果の程度は、眼排出物、鼻排出物
、呼吸困難、および発熱を計測することによって判断する。
ＦＩＶ感染症のいずれかの症状を緩和することが望ましい臨床目的であること
は理解されよう。これには、ＦＩＶ-誘導性の症状を治療するために用いる薬物
療法の用量の低下が含まれる。
以下の実施例は、それらに限定されることなく、本発明を説明することを意図
している。
実施例１：ＦＩＶ ｇａｇおよびｅｎｖ遺伝子のクローニング
Ａ．ウイルスＤＮＡの単離
ＦＩＶ株ＮＣＳＵ-１(「ＦＩＶ-ＮＣＳＵ-１」と命名する)を、自然感染した
、ネコ白血病ウイルス-陰性ネコから、以前に記載されているのと同様にして単
離した(Tompkinsら，J．Am．Vet．Med．Assoc．199：1311，1991)。ウイルスは
、正常特異的病原菌フリー(ＳＰＦ)のネコ(Liberty Laboratories，Waverly，NY
から得た)を通した。ＦＩＶ-感染末梢血液単核細胞(ＰＢＭＣ)は、不連続パーコ
ール勾配上で分離することによって全血液から得た。簡単には、抗凝血化全血液
を、０.１５Ｍ ＮａＣｌ中の６２.５％PercollTM(Pharmacia社製，Piscataway，
NJ)上の４３％PercollTMを含有する２段階勾配上に層化した。勾配を ２２℃に
て、４００×ｇにて５分間、つづいて８００×ｇにて２０分間遠心した。ＰＢＭ
Ｃを勾配表面から採取し、５％ウシ胎児血清を含有するリン酸緩衝液セーライン
中で洗浄した。平行して、ＰＢＭＣを正常ネコからも単離した。
ＦＩＶは、正常ネコからのＰＢＭＣとＦＩＶ-感染ネコからのＰＢＭＣとを共
培養することによって増殖させた。該細胞は、１０％ウシ胎児血清、２.５×１
０-5β-メルカプトエタノール、２ｍＭ Ｌ-グルタミン、５μｇ／ｍｌ コンカナ
バリンＡ、およびインターロイキン-２(ＩＬ−２)の供給源としてのＭＬＡ細胞(
ＡＴＣＣ ＴＩＢ２０１)からの２０％条件培地を含有するＲＰＭＩ １６４０培
地中に維持した。
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ-１プロウイルス配列を含有するネコゲノムＤＮＡは、１０ｍ
Ｍ トリス-ＨＣｌ、ｐＨ７.５、１０ｍＭ ＥＤＴＡ中の０.６％ドデシル硫酸ナ
トリウムで細胞を溶解し、つづいて１ｍＭ ＮａＣｌと一晩インキュベートする
ことによって染色体ＤＮＡを沈殿させることによって、培養ＰＢＭＣから単離し
た。該ＤＮＡは、１０,０００ｒ.ｐ.ｍ.にて(Beckman J2，JA-20ローター)４０
分間遠心することによって回収した。ＤＮＡペレットを１０ｍＭ トリス-ＨＣｌ
、ｐＨ７.５、１０ｍＭ ＥＤＴＡ、０.１％ＳＤＳ緩衝液を含有する溶液中に再
懸濁し、リボヌクレアーゼＡ(２０μｇ／ｍｌ)およびプロテインキナーゼＫ(０.
２ｍｇ／ｍｌ)を含有する溶液中に５０℃にて４時間再懸濁した。ついで、フェ
ノール、フェノール：クロロホルム(１：１)およびクロロホルムでの一連抽出に
よってＤＮＡを精製し、精製状態で回収し、つづいてエタノール沈殿した。
Ｂ．ＦＩＶエンベロープ遺伝子のクローニング
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ-１エンベロープＤＮＡ配列は、以下のごとくポリメラーゼ鎖
反応(ＰＣＲ)法を用いてクローン化した：
エンベロープフラグメントＡ
以下のオリゴヌクレオチドを用いてｅｎｖ遺伝子の５'隣接セグメントを増幅
した。
５'-TCGGATCCAACAATAATTATGGCAGAAGG-３'［配列番号１］(コーディング鎖、62
52-V)
５'-AATCAGGTACAAAGTCACCGTTC-３'［配列番号２］(相補鎖、6745-C)
プライマー６２５２-ＶはＦＩＶ株ＰＰＲ(GenBank番号 M36968)のヌクレオチ
ド６２５２-６２７３に相当し、プライマー６７４５-Ｃ(下線領域)はＦＩＶ株１
４(GenBank番号 25381)のヌクレオチド６７２３-６７４５に相当する。エンベロ
ープ蛋白質翻訳の開始コドンがプライマー６２５２-Ｖ中に含まれる。プライマ
ー６２５２-Ｖは、５'末端付近に合成ＢａｍＨＩ制限酵素サイトも有しており、
クローニングを促進する。ポジション６７１９に位置するＡｖｒＩＩサイトもク
ローニングを促進する。エンベロープフラグメントＡは４９４ｂｐ長である。
エンベロープフラグメントＢ
以下のオリゴヌクレオチドを用いてｅｎｖ遺伝子の中間セグメントを増幅した
。
５'-TATAGAAGCACCCCAAGAAGAG-３' ［配列番号３］(コーディング鎖、6637-V)
５'-CATTCCCCCAAAGTTATATTTC-３' ［配列番号４］(相補鎖、8469-C)
プライマー６６３７-Ｖおよび８４６９-Ｃは、各々、ＦＩＶ１４株のヌクレオ
チド６６３７-６６５９および８４４８-８４６９に相当する。ポジション６７１
９のＡｖｒＩＩサイトおよびポジション８２８８のＳｐｅＩサイトはクローニン
グを促進する。エンベロープフラグメントＢは１８３３ｂｐ長である。
エンベロープフラグメントＣ
以下のオリゴヌクレオチドを用いてｅｎｖ遺伝子の３'末端フラグメントを増
幅した。
５'-TTAGTTACATTAGAGCATCAAG-３' ［配列番号５］(コーディング鎖、8264-V)
５'-TTCTAGATCTTCAGGGTCCCAATACTC-３' ［配列番号６］(相補鎖、9145-C)
プライマー８２６４-ＶはＦＩＶ株１４のヌクレオチド８２６４-８２８５に相
当し、プライマー９１４５-Ｃ(下線領域)はＦＩＶ株ＰＰＲのヌクレオチド９１
２６-９１４５に相当する。プライマー９１４５-Ｃは５'末端付近に合成Ｂｇｌ
ＩＩサイトを有し、クローニングを促進する。ポジション８２８８に位置するＳ
ｐｅＩサイトもクローニングを促進する。エンベロープフラグメントＣは８８０
ｂｐ長である。
各々の場合において、ＰＣＲは、９４℃にて１分３０秒、５６℃にて２分、７
２℃にて２分を３５サイクル、つづいて７２℃にて８分を１サイクル行った。各
エンベロープフラグメントをゲル電気泳動によって単離し、標準的な方法を用い
てプラスミドｐＳＬ１１９０にクローン化した(Maniatisら，Molecular Cloning
：A Laboratory Manual，1982，Cold Spring Harbor Press)。
最初に、各フラグメントをｐＳＬ１１９０にクローン化し、その後３つのフラ
グメントを共にスプライシングして完全長のエンベロープ遺伝子を再作製した。
この目的で、エンベロープＡプラスミドをＢａｍＨＩおよびＡｖｒＩＩで消化し
、エンベロープＢプラスミドをＡｖｒＩＩおよびＳｐｅＩで消化し、エンベロー
プＣプラスミドをＳｐｅＩおよびＢｇｌＩＩで消化した。つづいて、１.５ｋｂ
ｐのＡｖｒＩＩ／ＳｐｅＩエンベロープＢフラグメントを、予めＡｖｒＩＩおよ
びＳｐｅＩで消化しておいたｐＳＬ-ＥｎｖＡ中に接合してｐＳＬ-ＥｎｖＡＢを
作製した(図１)。ｅｎｖＡＢフラグメントは、全表面膜蛋白質(ＳＵ)およびＦＩ
Ｖ-ＮＣＳＵ-１の貫膜蛋白質(ＴＭ)のアミノ-末端からの最初の６３アミノ酸、
すなわち、ｅｎｖのアミノ酸１-７３５をコードしている。しかしながら、ｅｎ
ｖＡＢは貫膜ドメイン(ＴＭ)を含有していない。
ついで、ｐＳＬ-ＥｎｖＣからの０.９ｋｂｐのＳｐｅＩ／ＳｍａＩエンベロー
プＣフラグメントを、予めＳｐｅＩおよびＢｂｒＰＩで消化しておいたｐＳＬ-
ＥｎｖＡＢに接合してｐＳＬ-ＥｎｖＡＢＣまたはｐＳＬ-ＷＥｎｖを作製した(
図１)。該ＷＥｎｖフラグメントは、ＦＩＶ ＮＣＳＵ-１の全ｅｎｖオープンリ
ーディングフレーム(ＳＵおよびＴＭ蛋白質)をコードしている(図２)。
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ-１のサブクローン化遺伝因子は、二本鎖ＤＮＡについて記載
されているのと同様にしてSequenase Version 2.0(United States Biochemical
社製，Cleaveland，OH)を用いて配列決定し、反応物はＡＢＩ自動シークエンサ
ー(Applied Biosystems社製，Foster City，CA)を用いて分析した。両方のＤＮ
Ａ鎖を配列決定して、結果を確認した。ＤＮＡ配列は、Mac Vector DNA Analysi
ssoftware(International Biotechnologies，Inc社製，New Haven，CT)を用いて
分析した。ｅｎｖ ＤＮＡ配列をオープンリーディングフレームについて分析し
、他のＦＩＶ単離株の以前に発表されているＤＮＡ配列と比較した。ＦＩＶ-Ｎ
ＣＳＵ-１のｅｎｖおよびｅｎｖＡＢオープンリーディングフレームのＤＮＡお
よび予想アミノ酸配列を図３に示す。
Ｃ．ＦＩＶ ＧＡＧ遺伝子のクローニング
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ1のｇａｇ遺伝子は、ＰＣＲおよび以下のオリゴヌクレオチド
プライマー：
５'-CAATTCTAGAGAGACTCTACAGCAACATG-３'［配列番号７］(コーディング鎖、61
0-V)
５'-TAATAGATCTGGCCTCTTTTCTAATGATG-３'［配列番号８］(相補鎖、2026-C)
を用いて増幅した。
プライマー６１０-Ｖおよび２０２６-Ｃは、各々、ＦＩＶ１４株のヌクレオチ
ド６１０-６３０および２００５-２０２６に相当する。プライマー６１０-Ｖお
よび２０２６-Ｃは、各々それらの５'末端付近に、ＸｂａＩおよびＢｇｌＩＩ制
限酵素サイトを有し、クローニングを促進する。プライマー６１０-Ｖの最後の
３ヌクレオチドは、ｇａｇ蛋白質翻訳の開始コドンに相当する。ＰＣＲは、９４
℃にて１分３０秒、５６℃にて２分、および７２℃にて２分を３５サイクル、つ
づいて７２℃にて４分を１サイクル行った。ｇａｇ遺伝子を含有する１.４ｋｂ
ｐのＤＮＡフラグメントをゲル電気泳動によって精製し、ｐＳＬ１１９０のＸｂ
ａＩ／ＢｇｌＩＩサイトにクローン化してｐＳＬ-ＷＧａｇを形成した(図４)。
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ-１ｇａｇのＤＮＡ配列を図５に示す。
実施例２：組換えアライグマポックスウイルスの調製
Ａ．アライグマポックスウイルス転移プラスミドの構築
実施例１に記載したのと同様にして単離したｇａｇ、ｅｎｖ、およびｅｎｖＡ
ＢをコードするＤＮＡ配列を個別にポックスウイルス転移ベクターｐＳＣ１１に
サブクローン化した。ｐＳＣ１１の配列は、出典明示して本明細書の一部とみな
す同時継続米国特許出願番号08/125,516号に開示されている。この目的で、ｐＳ
Ｌ-ＷＧａｇの１.４ｋｂのＸｂａＩ／ＢｇｌＩＩフラグメント(図６)、ｐＳＬ-
ＷＥｎｖの２.９ｋｂのＢａｍＨＩ／ＳｐｉＩフラグメント(図７)、およびｐＳ
Ｌ-ＥｎｖＡＢの２.１ｋｂのＢａｍＨＩ／ＳｐｅＩフラグメント(図８)を個別に
単離し、ＤＮＡポリメラーゼのクレノーフラグメントで平滑末端とし、その後に
、その各々をｐＳＣ１１のＳｍａＩサイトに個別にクローン化した。
Ｂ．組換えアライグマポックスウイルスの調製
ＦＩＶｇａｇおよびｅｎｖ遺伝子を保有する組換えアライグマポックスウイル
ス(ＲＲＰＶ)は、組換えワクシニアウイルスについて一般的に記載されているも
のに幾つかの変形を施して調製した(MackettおよびSmith，J．Gen．Virol．67：
2067-2082，1986)。８０％密集(１００ｍｍ組織培養皿中のほぼ５×１０6細胞)
である単層Ｖｅｒｏ細胞(ＡＴＣＣ ＣＣＬ８１)は、ＭＥＭ(０.０５％ラクトア
ルブミン加水分解物および１５μｇ／ｍｌ硫酸ゲンタマイシンを含有し、重炭酸
ナトリウムでｐＨ７.２に調整したイーグル最小必須培地(Gibco BRL＃410-1500)
)２ｍｌ中、３７℃にて３０-６０分間、０.１ ＴＣＩＤ50／細胞の感染の多重度
(ＭＯＩ)にて、野生型アライグマポックスウイルス(ＡＴＣＣ ＶＲ-８３８)を感
染させた。ついで、この細胞を、製造業者指示書に従ってTransfectamR(Promega
Corporation社製，Madison，Wisconsin)を用いたカチオン性リポソーム媒介ト
ランスフェクションによって、ｐＳＣ１１-ＦＩＶｇａｇ、ｐＳＣ１１-ＦＩＶｅ
ｎｖ、またはｐＳＣ１１-ＦＩＶｅｎｖＡＢ転移プラスミドのいずれかでトラン
スフェクトした。細胞／ＤＮＡ-リポソーム混合物は、５％ウシ胎児血清(ＦＢＳ
)を含有するＭＥＭ ３ｍｌ中、３７℃(５％ ＣＯ2)にて一晩インキュベートし、
その後に該培地を新鮮なＭＥＭ／５％ＦＢＳ ８ｍｌで置き換えた。トランスフ
ェクト細胞は、８０％を超える細胞が細胞病理学的効果を示すまで(ほぼ３-４日
間)、３７℃(５％ ＣＯ2)にてインキュベートした。ついで、その細胞および培
養培地(ウイルス-細胞溶解物)をプレートから取り出し、-７０℃にて保存する前
に２サイクルの凍結-解凍に付した。
Ｃ．ＦＩＶ ｇａｇ遺伝子を運搬する組換えアライグマポックスウイルスの単
離
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ1ｇａｇ遺伝子を運搬しているＲＲＰＶ(ＲＲＰＶ-ＦＩＶ ｇ
ａｇ)を単離し、標準的なウイルスプラークアッセイ法によってｐＳＣ１１-ＦＩ
Ｖ ｇａｇ／Ｖｅｒｏ細胞トランスフェクションから精製した。１００ｍｍ組織
培養皿中の単層Ｖｅｒｏ細胞(５０-８０％密集)に、１０-倍一連希釈(ＭＥ
Ｍ中の１０-1ないし１０-3)のウイルス-細胞溶解物２ｍｌを感染させた。３７℃
にて１時間インキュベート後に、培地を取り出し、感染細胞に、ＭＥＭ／５％Ｆ
ＢＳを含有する１.２５％Noble寒天８-１０ｍｌを被せた。ついで、該感染細胞
を３７℃(５％ ＣＯ2)にて３-４日間インキュベートし、０.５×ＰＢＳおよび６
００μｇ／ｍｌ ５-ブロモ-４-クロロ-３-インドリル-β-Ｄ-ガラクトピラノシ
ド(Ｘ-ｇａｌ、United States Biochemical社製，Cleveland，Ohio)を含有する
１.２５％Noble寒天４ｍｌで再度被せた。そのプレートを、青色のウイルスプラ
ーク(β-ガラクトシダーゼ陽性)が認められるまで、３７℃(５％ ＣＯ2)にて４-
１６時間インキュベートした。組換えウイルスプラークを１ｃｃ注射器に結合し
た滅菌平滑針でピックアップし、０.２５ｍｇ／ｍｌトリプシン０.５ｍｌ中に懸
濁し、激しくVortex撹拌し、３７℃にて１５-３０分間インキュベートした。つ
いで破裂したウイルスプラークをＴ-２５ｃｍ2フラスコ中の５×１０5Vero細胞
に接種し、８０％を超えるＣＰＥが認められるまで３７℃(５％ Ｏ2)にてインキ
ュベートした。ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇを含有するウイルス-細胞溶解物を、２サ
イクルの凍結-解凍に付し-７０℃にて保存した。５つの個別のＲＲＰＶ-ＦＩＶ
ｇａｇクローンを選抜し、前記と同様にして４回プラーク精製(plaqued purifie
d)した。
Ｄ．ＦＩＶ ｅｎｖＡＢ遺伝子を運搬している組換えアライグマポックスウイ
ルスの単離
ＦＩＶ-ＮＣＳＵ1ｅｎｖＡＢ遺伝子を運搬しているＲＲＰＶ(ＲＲＰＶ-ＦＩＶ
ｅｎｖＡＢ)を単離し、幾つかのわずかな変形を施したＲＲＰＶ-ＦＩＶ ｇａｇ
について記載したのと同様の方法を用いて、ｐＳＣ１１-ＦＩＶ ｅｎｖＡＢ／Ｖ
ｅｒｏ細胞トランスフェクションから精製した。最初のウイルス-細胞溶解物か
らのチミジンキナーゼ欠損(ｔｋ-)アライグマポックスウイルスを、ｔｋ-Ｒａｔ
-２細胞(ＡＴＣＣ ＣＲＬ １７６４)上で選抜した。これは、最初のウイルス-細
胞溶解物１ｍｌを、ＭＥＭ中に３０μｇ／ｍｌ ５-ブロモデオキシウリジン(Ｂ
ｒｄＵ)を含有するＴ-７５ｃｍ2フラスコ(ほぼ５×１０6細胞)中の単層
Ｒａｔ-２細胞に注射することによって行った。感染した単層は、７０％を超え
るＣＰＥが認められるまで、３７℃(５％ ＣＯ2)にて３-４日間インキュベート
した。ｔｋ- ウイルス-細胞溶解物を、２サイクルの凍結-解凍に２回付し、-７
０℃にて保存した。ＲＲＰＶ-ＦＩＶ ｅｎｖＡＢを単離し、Ｖｅｒｏ細胞に対し
てのＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇについて前記したのと同様の標準的なウイルスプラ
ークアッセイによってｔｋ- ウイルス-細胞溶解物から精製した。５つの個別の
ＲＲＰＶ-ＦＩＶｅｎｖＡＢクローンを選抜し、５回プラーク精製した。
実施例３：組換えＦＩＶ-発現アライグマポックスウイルスの特徴付け
Ａ．ポリメラーゼ鎖反応によるＲＲＰＶ中のＦＩＶｇａｇおよびｅｎｖＡＢ遺
伝子の確認
ＲＲＰＶ中のＦＩＶｇａｇおよびeｎｖＡＢ遺伝子の存在は、ＰＣＲを用いて
確認した。ウイルス-細胞溶解物９０μｌを、１０×ＰＣＲ溶解緩衝液(１×；５
０ｍＭ ＫＣｌ、２.５ｍＭ ＭｇＣｌ2、０.５％Tween20、０.３ｍｇ／ｍｌProte
inaseKを含有する１０ｍＭ トリス-ＨＣｌ緩衝液、ｐＨ８.５)と共に５０℃にて
１６時間インキュベートし、ついで１０分間煮沸した。この溶解物１０μｌをＰ
ＣＲ反応のテンプレートとして用いた。ＰＣＲは、５０ｍＭ ＫＣｌ、２００μ
Ｍの各ｄＮＴＰ、１.５ｍＭ ＭｇＣｌ2、３０ピコモルの各プライマー、および
２.５単位のAmpliTaqRＤＮＡポリメラーゼ(Perkin-Elmer Cetus社製，Norwalk,C
T)を含有する１０ｍＭ トリス-ＨＣｌ緩衝液、ｐＨ８.３ １００μｌ中で行った
。ＦＩＶｇａｇについてのＰＣＲで用いたプライマーは：
各々、ＦＩＶｇａｇオープンリーディングフレームのヌクレオチド４７１-４９
３および７６３-７８５に相当する
５'-TATGGAAAAGGCAAGAGAAGGAC-３'［配列番号９］
５'-TCGAGATACCATGCTCTACACTG-３'［配列番号１０］であった。
ＦＩＶｅｎｖＡＢについてのＰＣＲに用いたプライマーは：
各々、ＦＩＶｅｎｖオープンリーディングフレームのヌクレオチド８５７-８８
０および１５１３-１５３５に相当する
５'-TATGGAAAAGATGGGATGAGACTA-３'［配列番号１５］
５'-GTCACTTACCTTCATAGTAAACC-３'［配列番号１６］であった。ＰＣＲ増幅は
、変性のために反応混合物を最初に９４℃に加熱し、ついで９５℃にて１分、５
５℃にて１分、および７２℃にて２分を３５サイクル、ついで７２℃にて８分の
最終インキュベートすることによって、ＤＮＡサーマルサイクラー(Perkin-Elme
r Cetus社製)で行った。ＰＣＲ産物１０μｌは、５Ｖ／ｃｍを１-２時間適用す
ることによってＴＡＥ緩衝液(４０ｍＭ トリスベース、２０ｍＭ 酢酸ナトリウ
ム、１ｍＭ ＥＤＴＡ、ｐＨ７.２)中の水平-サブマリン(submarine)４％NuSieveR
アガロース(FMV BioProducts社製，Rockland，ME)ゲル中で電気泳動し、臭化エ
チジウムで染色することによって分析した。ＦＩＶｇａｇおよびｅｎｖプライマ
ーを用いたＰＣＲ増幅によって、各々、３１４および６７８ヌクレオチドの予想
されたＤＮＡフラグメントが得られた。ｐＳＣ１１ ＦＩＶｇａｇおよびｅｎｖ
ＡＢ転移プラスミドを用いたＰＣＲ増幅を陽性対照として供した。野生型アライ
グマポックスウイルス-Ｖｅｒｏ細胞溶解物を用いたＰＣＲ増幅を陰性対照とし
て供した。
Ｂ．ウエスタン・ブロット分析によるＲＲＰＶ ＦＩＶｇａｇおよびｅｎｖＡ
Ｂ蛋白質発現の確認
Ｔ-２５ｃｍ2フラスコ中の密集単層Ｖｅｒo細胞(１-２×１０6細胞)に、ＲＲ
ＰＶ-ＦＩＶｇａｇまたはＲＲＰＶ-ＦＩＶｅｎｖＡＢのいずれかのクローンを細
胞当たり１ないし１０のＴＣＩＤ50のＭ.Ｏ.Ｉ.で感染させた。感染細胞は、ほ
ぼ８０％のＣＰＥが認められるまで、３７℃(５％ ＣＯ2)にて２-３日間インキ
ュベートした。ウイルス-細胞溶解物２０μｌを５×Laemmli試料緩衝液(５％Ｓ
ＤＳ、５０％グリセリン、０.４％ブロモフェノールブルー、および３％ ２-メ
ルカプトエタノールを含有する０.３Ｍ トリス-ＨＣｌ緩衝液、ｐＨ６.８)５μ
ｌに添加し、９５℃にて５分間加熱した。その変性させた蛋白質試料を、４-１
５％勾配ポリアクリルアミドゲルを用いたＳＤＳ／ポリアクリルアミド電気泳動
(Maniatisら，Molecular Cloning：A Laboratory Manual，1982，Cold Spring
Harbor Press)によって分離した。電気泳動後に、該蛋白質を、製造業者指示書
に従ってBio-Rad社製転移装置を用いたエレクトロトランスファーによってニト
ロセルロースフィルター(Bio-Rad Laboratories社製，Hercules，CA)に移した。
該転移は、０.２Ｍ グリシンおよび２０％メタノールを含有する２５ｍＭ トリ
ス-ＨＣｌ緩衝液中、定電流で５０Ｖにて４５分間行った。
ついで、そのブロットを、わずかな変形を施した以前に記載されているイムノ
ブロット分析(Davisら，Basic Methods in Molecular Biology，1986，Elsevier
Science Publishing Company，New York，NY)によって、ＦＩＶｇａｇおよびｅ
ｎｖＡＢについてスクリーニングした。転移後に、そのニトロセルロースブロッ
トを０.１％Tween-20を含有するリン酸緩衝液セーライン、ｐＨ７.４(ＰＢＳ-Ｔ
Ｗ)中で濯ぎ、１％ウシ血清アルブミンを含有するＰＢＳ(ＰＢＳ-ＢＳＡ)中、そ
のブロットを４℃にて一晩インキュベートし、つづいてＰＢＳ-ＴＷ中で１５分
間洗浄することによって非特異的なサイトをブロックした。ついで、そのブロッ
トを、１％ＢＳＡを含有するＰＢＳ-ＴＷ(ＰＢＳ-ＴＷ-ＢＳＡ)中に１：１００
に希釈したヤギ抗-ＦＩＶＩｇＧと共に室温にて３０分間インキュベートし、つ
づいてＰＢＳ-ＴＷ中で５回洗浄した。ついで、そのブロットをＰＢＳ-ＴＷ-Ｂ
ＳＡ中で１：２０００で希釈したビオチン標識マウス抗ヤギＩｇＧ抗体(二次抗
体)(Kirkegaard & Perry Laboratories Inc.社製，Gaithersburg，MD)と共に室
温にて３０分間インキュベートし、つづいてＰＢＳ-ＴＷ中で５分間を４回洗浄
した。抗原-抗体複合体は、ＰＢＳ-ＴＷ中で１：１０００に希釈した西洋ワサビ
ペルオキシダーゼ-結合ストレプトアビジン(Kirkegaard & Perry Laboratories
Inc.社製)と該ブロットを室温にて３０分間インキュベートし、ＰＢＳ-ＴＷ中で
にて各５分間を４回洗浄し、ペルオキシダーゼ発色性基質(Kirkegaard & Perry
Laboratories Inc.社製)で可視化することによって検出した。スクロース-勾配
精製ＦＩＶおよび野生型アライグマポックスウイルス／Ｖｅｒｏ細胞溶解物を、
各々、イムノブロット分析の陽性および陰性対照として用いた。
ヤギ抗-ＦＩＶ抗体は以下のとおり調製した。ＦＩＶ ＮＣＳＵ1を末梢血液リ
ンパ球中で増殖させ、中空繊維装置を用いて約１０6ＴＣＩＤ50／ｍｌの濃度ま
で濃縮した。この濃縮ウイルスストックを１：１(ｖ：ｖ)の比でＯＷ３のごとき
油性アジュバントと混合し、そのエマルジョンを用いて、３-４週間の間隔でヤ
ギを６回注射した。１カ月間隔で、ヤギを採血し、その血清を抗-ＦＩＶ抗体の
存在について試験した。
Ｃ．イムノフルオレッセンスアッセイによるＲＲＰＶ ＦＩＶｇａｇおよびｅ
ｎｖＡＢ蛋白質発現の確認
９６ウェルプレート中の密集単層Ｖｅｒｏ細胞(１-２×１０4細胞／ウェル)に
、ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇまたはＲＲＰＶ-ＦＩＶｅｎｖＡＢのいずれかのクロー
ンを、０.１ないし１.０の細胞当たりのプラーク形成単位の感染の多重度で感染
させた。野生型ＲＣＮＶで感染させた細胞を陰性対照として供した。感染細胞は
ほぼ２０％のＣＰＥが認められるまで、３７℃(５％ ＣＯ2)にて１日間インキュ
ベートした。ついで、その細胞をＰＢＳで３回洗浄し、８０％アセトンで４℃に
て１０分間固定した。ついで、その細胞をＰＢＳで水和させ、ＦＩＶｇａｇもし
くはｅｎｖ表面膜蛋白質のいずれかのに対するモノクローナル抗体(ＩｇＧ)と共
に室温にて３０分間インキュベートした。ＦＩＶ抗原／ＦＩＶ抗体複合体は、Ｆ
ＩＴＣ-コンジュゲート抗-マウスＩｇＧ(Kirkegaard & Perry Laboratories Inc
.社製，Gaithersburg，MD)および蛍光顕微鏡を用いて検出した。
Ｄ．アライグマポックスウイルス力価
封入体からウイルスを放出させるために等量の０.５％トリプシンに希釈し、
３７℃にて３０分間インキュベートすることによってウイルス調製物を前処理し
た。ついで、一連希釈(１０-倍)のウイルスをＭＥＭ中に調製し、これを９６ウ
ェルプレート中のＶｅｒｏ細胞(ウェル当たり１００μｌ中に１×１０4細胞)に
５回注射した(１００μｌ／ウェル)。そのプレートを３７℃(５％ＣＯ2)にて３-
５日間インキュベートし、アライグマポックスウイルスの典型的な病理学を観察
した。ウイルス感染力価は、ReedおよびMuenchの方法(ReedおよびMuench，The A
merican Journal of Hygiene，27：493，1938)を用いた病理学に基づく５０％
端点として算出した。
実施例４：組換えポックスウイルスをベースとするワクチンの調製
Ａ．ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇおよびｅｎｖＡＢウイルスのマスター種菌の調製
(前記の実施例３に記載した方法によって)顕著な組換え蛋白質発現を示す各組
換えウイルスの単一クローンを大スケール拡範用に選抜して、マスター種菌とし
て供した。すべての組換えウイルス拡範および力価測定は、２.５％ＦＢＳを含
有するＭＥＭ中のＶｅｒｏ細胞で行った。Ｔ-１５０ｃｍ2フラスコ(１×１０7細
胞)中の密集単層のＶｅｒｏ細胞にウイルス-細胞溶解物(ほぼ１０7感染性ウイル
ス粒子)１ｍｌを注射し、１００％ＣＰＥが認められるまで(２−３日)３７℃(５
％ＣＯ2)にてインキュベートすることによって、各プラーク-精製ウイルスクロ
ーンを拡範した。このウイルス-細胞溶解物をプレ-マスター種菌ウイルスストッ
クとして供し、これを用いてマスター種菌ウイルスを得た。各組換えウイルスの
プレ-マスター種菌をＶｅｒｏ細胞上で力価測定し、ＴＣＩＤ50を決定した。Ｒ
ＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇおよびＲＲＰＶ-ＦＩＶｅｎｖＡＢのマスター種菌ウイルス
は、各々、０.０１および０.１のＭＯＩを用いてＶｅｒｏ細胞上で増殖させた。
密集Ｖｅｒｏ細胞の３本のローラーボトル(roller bottle)に、２.５％ウシ胎児
血清を補充したＭＥＭ培地を用いて各マスター種菌ウイルスを感染させ、３７℃
にてほぼ３日間インキュベートした。感染培養上清流体を収集し、種ウイルスを
１.５ｍｌアンプルに分注し、これを密封し、液体窒素冷凍庫に保存した。
Ｂ．ワクチンの調製
Ｖｅｒｏ細胞(３×１０7)を増殖培地(０.５％ラクトアルブミン加水分解物お
よび５％熱-不活化ウシ胎児血清を含有するＭＥＭ)２００ｍｌ中の８５０ｃｍ2
ローラーボトルに撒き、３７℃にて１８時間インキュベートした。翌日に、細胞
から培地を除去し、感染培地(０.５％ＬＡＨおよび２.５％熱不活化ウシ胎児血
清を含有するＭＥＭ)中の０.０１の感染の多重度のＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇ５０
ｍｌで置き換えた。用いたウイルスは、マスター種菌調製物から第４代目であっ
た。ウイルスを３７℃にて３０分間細胞に吸着させ、その後に培地の容量をロー
ラーボトル当たり１５０ｍｌに調整した。ローラーボトルを、１００％病理学が
はっきりとするまで(３日間)、３７℃にてインキュベートした。ついで、ウイル
ス／細胞溶解物を調製し、凍結保存した(-７０℃)。ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇのウ
イルス力価は１０7.4ＴＣＩＤ50／ｍｌであると決定された。
ＦＩＶｅｎｖＡＢ遺伝子フラグメントを発現する組換えアライグマポックスウ
イルスは、０.１の感染の多重度を用いた以外は、同様の方法で調製した。該ウ
イルスは、マスター種菌調製物から第４代目であった。ＲＲＰＶ-ＦＩＶｅｎｖ
ＡＢ調製物を力価測定したところ、１０6.4ＴＣＩＤ50／ｍｌを含有することが
判明した。
野生型アライグマポックスウイルスは、前記と同一の方法を用いて増殖させた
。このウイルス調製物は１０7.7ＴＣＩＤ50／ｍｌを含有することが判明した。
実施例５：組換えポックスウイルスをベースとするＦＩＶワクチンの効率の試験
Ａ．ワクチン接種
３０匹の６-７週齢のネコ(１５匹のオスおよび１５匹のメス)(特異的な病原菌
フリー、Harlan Sprague Dawley，Madison，WI)を用いた。ネコを６群に分け、
以下に示すごとく２１日間隔で２回ワクチン接種した：
Ｂ．実験設計
２５匹のネコを表１に示すごとく組換えアライグマポックスウイルスでワクチ
ン接種した。５匹のネコに、同様の力価の野生型アライグマポックスウイルスを
投与して陰性対照として供した。２回のワクチン接種は２１日間離して投与した
。皮下ワクチン接種は首筋部に投与し、筋肉内ワクチン接種は後腿部に投与した
。２回目ワクチン接種後の４週間に、すべてのネコをＦＩＶのＮＣＳＵ-１株で
攻撃し、下記のごとくウイルス血症およびリンパ球集団変化の状況をモニターし
、ＦＩＶ攻撃後１１ヶ月に群１、２、３、４および６のネコをToxoplasma gondi
iで攻撃し、疾病の臨床的兆候について４８時間モニターした。
Ｃ．ＦＩＶ攻撃
２回目のワクチン接種後４週間に、すべてのネコをＦＩＶのＮＳＵＣ1単離株
の１０のネコＩＤ50単位(ロット＃0211891の１：１０００希釈)で皮下攻撃した
。
下記のごとくウイルス感染パラメーターを評価するために、全血液を攻撃前、お
よび攻撃後定期的にネコから得た：
１．ウイルス血症の検出
ＦＩＶの培養単離は以前に記載されているのと同様に行った(Wasmoenら，Vet
．Immunopath．35：83，1993)。PecollTM(Pharmacia Biotech社製，Piscataway
，NJ)勾配を用いて全血液から単核細胞を単離した。ＦＩＶ-攻撃ネコからの５-
×１０5細胞を、非感染ネコから単離した１×１０6単核細胞と共に培養した。培
養物に７日ごとにＲＰＭＩ培地を補充し、ＦＩＶ ｐ２５抗原を検出する酵素-結
合イムノソルベントアッセイ(ＥＬＩＳＡ)(Petcheck ELISA，IDEXX社製，Portla
nd，ME)によってＦＩＶの存在について上清を試験した。
２．リンパ球サブセット
HistopaqueTM(Sigma Chemical Company社製，St．Louis，MO)を用いて白血球
を全血液から単離し、リンパ球サブセットはＣＤ４に特異的な抗体(モノクロー
ナル抗体ＣＡＴ３０Ａ)、ＣＤ８に特異的な抗体(モノクローナル抗体ＦＬＳＭ３
.３５７)、盤層(pan)Ｔリンパ球に特異的な抗体(モノクローナル抗体ＦＬＳＭ１
.５７２)、またはＢリンパ球に特異的な抗体(抗-ネコＩｇＧ)で該細胞を染色し
、つづいてＦＡＣＳ分析することによって定量した。これらのモノクローナル抗
体はほかの場所(Tomplinsら，Vet．Immunol．Immunopathol．26：305，1990)に
記載されており、フローサイトメトリーの手法は以前に記載されているものと同
一である(R．V．Englishら，J．Infect．Dis．170：543，1994)。ＣＤ４：ＣＤ
８比を算出した。
Ｄ．Toxoplasma gondii攻撃
１０％グリセリン中で冷凍したT．gondiiのＭＥ４９株のタキゾイトをSwissマ
ウス(Charles Rivers Laboratories社製)に腹腔内注射し、公開されている手法
に従ってマウスで経過させた(Davidsonら，Am．J．Pathol．143：1486，1993)。
マウスの腹水から採取したタキゾイトを、血球計算盤を用いて計数した。ネコを
塩酸ケタミンを用いて麻酔し、予め手術で単離しておいた右総頸動脈に50,000の
新鮮なタキゾイトを注射した。ネコを、眼の排出物、鼻の排出物、呼吸困難、発
熱、鬱病、および体重減少を含む疾病の臨床的な徴候について、T．gondii注射
前３日間、および４８日後モニターした。
T．gondii攻撃後の臨床的徴候は以下のとおり記録した：
Ｅ．結果
ＦＩＶのＮＣＳＵ-１株で注射後１カ月に、対照ネコの６０％がウイルス血症
となっていることが判明した(図９)。ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇでワクチン接種し
たネコはすべてＦＩＶについて陰性であり、ＲＲＰＶ-ＦＩＶｅｎｖＡＢでワク
チン接種したネコの４０％がウイルス陽性であり、これらの２種のウイルスの組
合せでワクチン接種したネコの２０％がウイルス血症であった(図９)。従って、
この時点のウイルス血症を予防する試験ワクチンの能力は３３％から１００％ま
で変動した(図１０)。
ＦＩＶ攻撃３カ月後に、対照ネコの８０％がウイルス陽性となっていることが
判明した(図９)。同様にして、この非常に感受性の方法を用いて、ほぼすべての
ネコの末梢血液単核細胞からＦＩＶを単離することができた(図９)。
免疫状態については、対象ネコの８０％が３カ月でＣＤ４：ＣＤ８リンパ球比
逆転(すなわち、１.０未満の比)の事実を示した(図９)。それとは反対に、ＲＲ
ＰＶ-ｇａｇワクチン接種ネコの３０％しか顕著なＣＤ４：ＣＤ８逆転の事実を
示さず、ＰＰＲＶ-ＦＩＶｅｎｖＡＢワクチンはこのリンパ球サブセットの変化
から同様に保護された(図９)。２種の組換えウイルスの組合せでワクチン接種し
たネコは、攻撃後３カ月において、対象から顕著に異ならなかった(すなわち、
８０％がＣＤ４：ＣＤ８逆転を示した)(図９)。
ＦＩＶ攻撃後９カ月に、対照ネコの１００％
がＦＩＶ感染しており、すべてがＣＤ４：ＣＤ８逆転を示した(図９)。大きな比
率のワクチン接種ネコもこの時点においてウイルス血症であることを示した。し
かしながら、ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇワクチン接種体の５０％およびＲＲＰＶ-Ｆ
ＩＶｅｎｖＡＢワクチン接種体の２０％しか、この時点においてＣＤ４：ＣＤ８
逆転の事実を示さなかった。したがって、これらの２種のワクチンは、ネコはウ
イルス血症となるようではあるが、ＦＩＶ感染症に関連するＣＤ４：ＣＤ８リン
パ球比変化を防ぐ重要な能力を示した(図１０)。
ＣＤ４：ＣＤ８リンパ球サブセット逆転がＦＩＶ感染後のネコの免疫系の悪化
(および、ワクチン接種体における逆転の不足が免疫機能の維持)を表しているの
か否かを決定するために、(群１、２、３、４、および６からの)ワクチン接種お
よび対照ネコをToxoplasma gondiiで攻撃した。この寄生虫は正常ネコに亜臨床
的感染症を引き起こすが、ＦＩＶ感染によって免疫無防備状態となったネコにお
いては重度の疾病を引き起こすことが報告されている(Davidsonら，Am．J．Path
ol．143：1486，1993)。T．gondii攻撃後に、対照ネコは、眼排出物、鼻排出物
、呼吸困難および発熱を示した。対照ネコについての平均臨床スコアは１５.
６であった(図１１)。比較によって、眼排出物および呼吸困難の臨床的徴候にお
ける低下に対し、ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇワクチン接種ネコの臨床疾病スコアに
おいて４１％の低下が存在した(図１１)。T．gondii攻撃後の臨床像は、ＲＲＰ
Ｖ-ＦＩＶｅｎｖＡＢワクチン接種ネコにおけるよりも低い重度であった。この
群は眼の徴候において９２％低下を、鼻排出物において７５％低下を、呼吸困難
において７３％低下を、および全体臨床スコアにおいて５８％低下を示した(図
１１)。さらに、ＲＲＰＶ-ＦＩＶｇａｇワクチン接種体の４４％およびＲＲＰＶ
-ＦＩＶｅｎｖＡＢワクチン接種体の５０％しか体重低下を示さなかったのに対
して、対照ネコの８０％が攻撃後最初の１４日に体重低下を示した。したがって
、対照ネコはワクチン接種ネコよりもこの日和見病原体による疾病の誘導に対し
てより感受性が高かった。
これらのデータは、ワクチン接種がこのウイルスによって引き起こされる臨床
的疾病(すなわち、免疫抑制の誘導)の進行が変化されることを示唆している。こ
のことは、ワクチン接種ネコにおけるより低い比のＣＤ４：ＣＤ８逆転、および
日和見病原体T．gondiiでの感染に対する感受性の低下によって示される。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ
Ｃ０７Ｋ 14/15 Ｃ０７Ｋ 14/15
Ｃ１２Ｎ 7/00 Ｃ１２Ｎ 7/00
//(Ｃ１２Ｎ 7/00
Ｃ１２Ｒ 1:92）
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ
，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，
ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ
Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ
，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ
，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＦＩ，ＧＥ，ＨＵ，
ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＬＫ，ＬＲ，Ｌ
Ｔ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ
，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＲ，ＴＴ，
ＵＡ，ＵＺ，ＶＮ
(72)発明者 チュ，シェン・ユエ
アメリカ合衆国50501アイオワ州 フォー
ト・ドッジ、サーティーンス・アベニュ
ー・ノース1506番
(72)発明者 チャベス，ロイド・ジョージ・ジュニア
アメリカ合衆国80126コロラド州 ハイラ
ンズ・ランチ、サウス・フォレスト・スト
リート8502番
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のエンベロープ蛋白質またはそれからの 免疫原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝 子(internal gene)を有する組換えアライグマポックスウイルス。 ２．該内部遺伝子が、図３記載のアミノ酸配列を有するＦＩＶエンベロープ蛋 白質またはそれからの免疫原性フラグメントをコードする請求項１記載の組換え アライグマポックスウイルス。 ３．該内部遺伝子が、ＦＩＶエンベロープ蛋白質のアミノ酸１-７３５をコー ドする請求項２記載の組換えアライグマポックスウイルス。 ４．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のエンベロープ蛋白質またはそれからの 免疫原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝 子を有する組換えアライグマポックスウイルス、および 医薬上許容される担体または希釈剤を含んでなるワクチン。 ５．さらに、医薬上許容されるアジュバントを含んでなる請求項４記載のワク チン。 ６．該内部遺伝子が、図３記載のアミノ酸配列を有するＦＩＶエンベロープ蛋 白質またはそれからの免疫原性フラグメントをコードする請求項６記載のワクチ ン。 ７．該内部遺伝子が、ＦＩＶエンベロープ蛋白質のアミノ酸１-７３５をコー ドする請求項４記載のワクチン。 ８．さらに、ネコ白血病ウイルス、ネコ汎白血球減少症ウイルス、ネコ鼻気管 炎ウイルス、ネコカリチウイルス、ネコ伝染性腹膜炎ウイルス、ネコヘルペスウ イルス、ネコ腸コロナウイルス、およびそれらの混合物よりなる群から選択され るウイルス由来の免疫原を含んでなる請求項４記載のワクチン。 ９．さらに、不活化または弱毒化したネコ Chlamydia psittaci、Microsporum canis、またはそれらの混合物を含んでなる請求項４記載のワクチン。 １０．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のｇａｇ蛋白質またはそれからの免疫 原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝子を 有する組換えアライグマポックスウイルス。 １１．該内部遺伝子が、図５記載のアミノ酸配列を有するＦＩＶｇａｇ蛋白質 またはそれからの免疫原性フラグメントをコードする請求項１０記載の組換えア ライグマポックスウイルス。 １２．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のｇａｇ蛋白質またはそれからの免疫 原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝子を 有する組換えアライグマポックスウイルス、および 医薬上許容される担体または希釈剤を含んでなるワクチン。 １３．さらに、医薬上許容されるアジュバントを含んでなる請求項１２記載の ワクチン。 １４．該内部遺伝子が、図５記載のアミノ酸配列を有するＦＩＶｇａg蛋白質 またはそれからの免疫原性フラグメントをコードする請求項１２記載のワクチン 。 １５．さらに、ネコ白血病ウイルス、ネコ汎白血球減少症ウイルス、ネコ鼻気 管炎ウイルス、ネコカリチウイルス、ネコ伝染性腹膜炎ウイルス、ネコヘルペス ウイルス、ネコ腸コロナウイルス、およびそれらの混合物よりなる群から選択さ れるウイルス由来の免疫原を含んでなる請求項１２記載のワクチン。 １６．さらに、不活化または弱毒化したネコChlamydia psittaci、Microsporu m canis、またはそれらの混合物を含んでなる請求項１２記載のワクチン。 １７．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のｇａｇ、エンベロープ蛋白質、およ びそれらからの免疫原性フラグメントよりなる群から選択されるメンバーをコー ドするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝子を有する第一組換えアライ グマポックスウイルス； ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のｇａｇ、エンベロープ蛋白質、およびそれ らからの免疫原性フラグメントよりなる群から選択されるメンバーをコードする ＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝子を有する第二組換えアライグマポ ックスウイルス；および 医薬上許容される担体および希釈剤 を含んでなるワクチン。 １８．さらに、医薬上許容されるアジュバントを含んでなる請求項１７記載の ワクチン。 １９．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のエンベロープ蛋白質またはそれから の免疫原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺 伝子を有する組換えアライグマポックスウイルスを含むワクチンを、かかる治療 を要するネコに投与することを特徴とする、ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)に よって引き起こされた疾病を予防または軽減するための方法。 ２０．該内部遺伝子が、図３記載のアミノ酸配列を有するＦＩＶエンベロープ 蛋白質またはそれからの免疫原性フラグメントをコードする請求項１９記載の方 法。 ２１．ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)のｇａｇ蛋白質またはそれからの免疫 原性フラグメントをコードするＤＮＡ配列を含む少なくとも１個の内部遺伝子を 有する組換えアライグマポックスウイルスを含むワクチンをかかる治療を要する ネコに投与することを特徴とする、ネコ免疫不全症ウイルス(ＦＩＶ)によって引 き起こされた疾病を予防または軽減するための方法。 ２２．該内部遺伝子が、図５記載のアミノ酸配列を有するＦＩＶｇａｇ蛋白質 またはそれからの免疫原性フラグメントをコードする請求項２１記載の方法。
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