JPWO2012157408A1 - 細胞傷害性t細胞誘導剤 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子を含有するCTL誘導剤であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にT細胞エピトープペプチドが挿入されていることを特徴とするCTL誘導剤。
(2)T細胞エピトープペプチドが、ウイルスタンパク質由来のペプチドであることを特徴とする(1)に記載のCTL誘導剤。
(3)T細胞エピトープペプチドが、インフルエンザウイルスのHA、NA、M1、M2、NP、NS1、NS2、PA、PB1、PB2、又はPB1-F2由来のペプチドであることを特徴とする(1)に記載のCTL誘導剤。
(4)T細胞エピトープペプチドが、癌細胞に特異的なタンパク質由来のペプチドであることを特徴とする(1)に記載のCTL誘導剤。
(5)T細胞エピトープペプチドが、Melan-A/MART-1、gp100、MAGE-A3、MAGE-A10、CEA、HER2/new、NY-E50-1、WT-1、又はhTERT由来のペプチドあることを特徴とする(1)に記載のCTL誘導剤。
(6)T細胞エピトープペプチドが、配列番号1乃至39のいずれかの配列番号に記載されたアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする(1)に記載のCTL誘導剤。
(7)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にウイルスタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒト以外の動物に投与することを特徴とするヒト以外の動物のウイルス性疾患の予防又は治療方法。
(8)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中に癌細胞に特異的なタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒト以外の動物に投与することを特徴とするヒト以外の動物の癌の予防又は治療方法。
(9)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にウイルスタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒトに投与することを特徴とするヒトのウイルス性疾患の予防又は治療方法。
(10)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中に癌細胞に特異的なタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒトに投与することを特徴とするヒトの癌の予防又は治療方法。
(A)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にウイルスタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子をヒトに投与し、ヒトのウイルス性疾患を予防又は治療する方法。
(B)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にウイルスタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子をヒト以外の動物に投与し、ヒト以外の動物のウイルス性疾患を予防又は治療する方法。
(C)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中に癌細胞に特異的なタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子をヒトに投与し、ヒトの癌を予防又は治療する方法。
(D)シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中に癌細胞に特異的なタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子をヒト以外の動物に投与し、ヒト以外の動物の癌を予防又は治療する方法。
〔実施例1〕 M1 CTLエピトープ挿入SV40 VP1遺伝子の作製
インフルエンザウイルス粒子内部タンパク質M1のCTLエピトープ配列 (GILGFVFTL)を(このエピトープ配列は、ヒトのMHC class IのHLA-A*0201に対するエピトープ配列である。)、SV40 VP1に挿入した。具体的には、VP1のDEループ領域 (137-138アミノ酸領域、古典的にVP1遺伝子の4番目のAlaをアミノ酸番号1として) またはHIループ領域 (273-274アミノ酸領域) をGILGFVFTLで置き換え、M1 CTL エピトープ挿入SV40 VP1挿入変異体を作製した (M1-DE-VP1、M1-HI-VP1)。作製方法は、SV40 VP1をコードするpFastBac 1-SV40 wild type VP1をテンプレートして、Overhang PCR法にて作製した。プライマーは以下のものを用いた。
1st round
5'-SalI-Kozac-SV40 VP1
AAAAGTCGACACCATGAAGATGGCCCCAACAAAAAG(配列番号40)
3'-DE2 loop (M1)
CGTGAACACAAAGCCCAAAATGCCGCCACCGCCATGAGTTTTTTGTGTCCCTGAATG(配列番号41)
5'-DE2 loop (M1)
CATTTTGGGCTTTGTGTTCACGTTGGGCGGCGGTGGTGCTGGAAAACCCATTCAAG(配列番号42)
3'-KpnI-SV40 VP1
AAAAGGTACCTCACTGCATTCTAGTTGTGGTTTG(配列番号43)
5'-SalI-Kozac-SV40 VP1
AAAAGTCGACACCATGAAGATGGCCCCAACAAAAAG(配列番号44)
3'-KpnI-SV40 VP1
AAAAGGTACCTCACTGCATTCTAGTTGTGGTTTG(配列番号45)
1st round
5'-SalI-Kozac-SV40 VP1
AAAAGTCGACACCATGAAGATGGCCCCAACAAAAAG(配列番号46)
3'-HI1 loop (M1)
CGTGAACACAAAGCCCAAAATGCCGCCACCGCCGTTGGTAAACAGCCCACAAATG(配列番号47)
5'-HI1 loop (M1)
CATTTTGGGCTTTGTGTTCACGTTGGGCGGCGGTGGAACACAGCAGTGGAAGGG(配列番号48)
3'-KpnI-SV40 VP1
AAAAGGTACCTCACTGCATTCTAGTTGTGGTTTG(配列番号49)
5'-SalI-Kozac-SV40 VP1
AAAAGTCGACACCATGAAGATGGCCCCAACAAAAAG(配列番号50)
3'-KpnI-SV40 VP1
AAAAGGTACCTCACTGCATTCTAGTTGTGGTTTG(配列番号51)
バキュロウイルスゲノムを保持する大腸菌DH10bac (invitrogen) にM1-DE-VP1及びM1-HI-VP1プラスミドを導入して形質転換し、M1-DE-VP1及びM1-HI-VP1を組込んだ組換えバキュロウイルスゲノムを調製した。組換えバキュロウイルスゲノムをSf-9細胞にトランスフェクションし、三日後にその上清を回収して、組換えバキュロウイルスを含む溶液とした。この溶液の一部を再び、Sf-9細胞に感染させることで、組換えバキュロウイルスタイターを上昇させて、組換えバキュロウイルスのストック溶液とした。
M1-DE-VP1及びM1-HI-VP1を組込んだ組換えバキュロウイルスを、M.O.I. (multiplicity of infection) = 0.05〜0.2で3x107個のSf-9細胞に感染させた。感染3日後にSf-9細胞を回収、PBS(-)で洗浄した後、細胞を200 μlの50% Opti-prepTM 溶液 (20 mM Tris-HCl(pH7.9), 50% Opti-prepTM) で再懸濁し、超音波破砕して、ライセート溶液とした (図1左図、レーン1-4、 M1-DE-VP1及び右図、レーン1-4、M1-HI-VP1)。一方、細胞を1 mlのVP1 超音波処理 溶液 (20 mM Tris-HCl(pH7.9), 1% sodium deoxycholate) で再懸濁し、超音波破砕した後、15,000 rpm、4℃で5分間遠心して上清とペレットに分画し、上清を除いた。残ったペレットに50% Opti-prepTM 溶液 (20 mM Tris-HCl(pH7.9), 50%Opti-prepTM) を加えて、ピペッティング、または、超音波処理することで再懸濁し、ペレット溶液とした (図1左図、レーン5-8、 M1-DE-VP1及び右図、レーン5-8、M1-HI-VP1)。
上記のM1-DE-VLP及びM1-HI-VLPを含むライセート溶液 (100 μl) 及びペレット溶液 (100 μl)にアジュバントとしてはCpG-olygodeoxyncleotide5002 (TCCATGACGTTCTTGATGTT:配列番号52) アジュバントを5 μg加えて、8週齢のトランスジェニックマウスに足蹠、踵関節、静脈内、腹腔内、筋肉内、鼻腔内の経路で免疫した。トランスジェニックマウスは、C57BL/6をバックグラウンドとし、HLA-A*0201とH-2Dbのキメラでさらにヒトのβ2mを融合したものを発現しているものを使用した。このマウスは、マウスのβ2mおよびH-2Dbをノックアウトしているため、マウス由来のMHC class Iは細胞表面に露出していないと考えられる。
免疫1週間または2週間後、マウスから脾臓及び肺を摘出し、それぞれ5 mlのRPMI-1640 培地の入ったφ6 cm ディッシュに置いた。ピンセットを用いて脾臓を培地内で、良く揉みほぐし、培地に溶出されたリンパ球を含む溶液を15 ml チューブに移し、もう一度、φ6 cm ディッシュを5 mlのRPMI-1640 培地で洗浄し、上清をその15 ml チューブに加え、総量 10 mlとした。すぐに15 ml チューブの底にたまる組織断片を残して、上清を再び新しい15 ml チューブに移し、室温、1,200 rpmで5分間遠心し、リンパ球をペレットに移行させた。上清を除いて、ペレットをほぐした後、赤血球を除くために、250 μlのNH4Cl-トリス溶液を加えかき混ぜた後、すばやく10 mlのRPMI-1640 培地を加え、室温、1,2000 rpmで5分間遠心し、リンパ球をペレットに移行させた。上清を除いて、ペレットをほぐした後、再び10 mlのRPMI-1640 培地を加え、変性した赤血球を吸わないように、ピペットで新しい15 ml チューブに移して、再び室温、1,200 rpmで5分間遠心した。上清を除いた後、ペレットをほぐしてもう一度10 mlのRPMI-1640 培地で懸濁し、室温、1,200 rpmで5分間遠心した。上清を除いて、最後に2 mlの10% FCS混入RPMI-1640 培地で懸濁した。リンパ球を数えるために、490 μlの2%酢酸溶液に10 μlの上記懸濁溶液を加え、ビュルケルチュルク血球計算版で、細胞数を算出し、2x107 cells/mlとなるように10%FCS混入RPMI-1640 培地で希釈、または、濃縮した。
上記の方法で脾臓及び肺から回収したリンパ球中に、M1のCTLエピトープ配列 (GILGFVFTL)に反応して誘導されるCTLが存在することを調べるために、ICS解析を行った。96 ウェル丸底プレートに10% FCS混入RPMI-1640 培地で25倍希釈したBD GolgiPlugTM (BD) を1 ウェル当り5 μl加え、そこにさらに10% FCS混入RPMI-1640 培地で希釈した20 μMのM1のCTLエピトープのペプチド(GILGFVFTL、Operon)を100 μl加えた。ネガティブコントロールとして、ペプチドを含まない10% RCS混入RPMI-1640 培地を100 μl加えた。
実施例5の方法で脾臓から回収したリンパ球中に、M1のCTLエピトープ配列 (GILGFVFTL)に反応して誘導される細胞傷害活性を有するCTLが存在することを調べるために、CD107-ICS解析を行った。96 ウェル丸底プレートに10% FCS混入RPMI-1640 培地で25倍希釈したBD GolgiPlugTM (BD) を1 ウェル当り5 μl、及び、10% FCS混入RPMI-1640 培地で25倍希釈したBD GolgiStopTM (BD) を1 ウェル当り5 μl、FITC Rat Anti-Mouse CD107a Clone: 1D4B (BD Pharmingen)を0.8 μg加え、 そこにさらに10% FCS混入RPMI-1640 培地で希釈した20 μMのM1のCTLエピトープのペプチド(GILGFVFTL、Operon)を100 μl加えた。ネガティブコントロールとして、ペプチドを含まない10% RCS混入RPMI-1640 培地を100 μl加えた。
実施例7で示した、CD8陽性・CD107陽性・細胞内IFN-γ陽性細胞が、細胞傷害することを示すために、51Chrome release解析を行った。免疫をしていないマウスから脾臓のリンパ球を実施例5と同様の方法で調製した。2 mlの10% FCS混入RPMI-1640 培地中の免疫していないマウスの脾臓リンパ球2.4x108 cellsに、10 mMのM1のCTLエピトープのペプチド(GILGFVFTL、Operon)を4 μl加え、15 mlチューブ中で、2時間、37℃、5% CO2 incubatorでインキュベートした。インキュベート後、20 Gy (グレイ) のX線を照射した。照射後、室温、1,2000 rpmで5分間遠心し、リンパ球をペレットに移行させた。上清を除いて、ペレットをほぐした後、2 mlの10% FCS混入RPMI-1640 培地を加え、リンパ球を数えるために、490 μlの2%酢酸溶液に10 μlのリンパ球溶液を加え、ビュルケルチュルク血球計算版で、細胞数を算出し、5x106 cells/mlとなるように10%FCS混入RPMI-1640 培地で希釈した。
実施例8で示した、M1のCTLエピトープのペプチド(GILGFVFTL)を提示している細胞を選択的に傷害するCTLが、実際に動物体内でM1のCTLエピトープのペプチド(GILGFVFTL)を提示している細胞を選択的に傷害することを解析するために、In vivo CTL解析を行った。筋肉注射によって約50 μgのM1-DE-VLP、及び、腹腔注射によって約50 μgのM1-HI-VLPを免疫した。
実施例5と同様の方法で、C57BL/6マウスの脾臓から赤血球を除いたリンパ球を精製し、1x107 cells/mlとなるように10% FCS混入RPMI-1640 培地で希釈した。96 ウェルプレートに、a)何も加えない50% Opti-prepTM 溶液 (20 mM Tris-HCl(pH7.9), 50% Opti-prepTM)を5 μl、b)実施例3で調製したM1-DE-VLP溶液を5 μl、もしくは、c)M1-HI-VLP溶液を5 μl加え、そこに、上記で調製したリンパ球を50 μl加え、1 ウェル当りの総量が200 μlとなるように、10% FCS混入RPMI-1640 培地を加えた。ピペッティングで混合した後、このプレートを6時間、または24時間、37℃、5% CO2 incubatorでインキュベートした。
M1のCTLエピトープのペプチド(GILGFVFTL)を提示している細胞を選択的に傷害するCTLが、インフルエンザウイルス感染に与える影響を解析するために、ウイルスチャレンジ実験を行った。筋肉注射によって約50 μgのM1-DE-VLP、及び、腹腔注射によって約50 μgのM1-HI-VLPをHLA-A2トランスジェニックマウス (HHDマウス) に免疫した。
実施例1から3と同じ方法で、M1のCTLエピトープ配列(GILGFVFTL)の代わりに、がん抗原として知られているWT1のHLA-A2に対するCTLエピトープ配列(RMFPNAPYL)を挿入したVLPを調製した (WT1WT-DE-VLP、WT1WT-HI-VLP) (図9-a) 。実施例4から6と同じ方法で、HLA-A2トランスジェニックマウスに免疫し、リンパ球を調製、WT1のCTLエピトープ配列に対するICS解析を行った (図9-b) 。また、実施例8と同様の方法により、WT1のCTLエピトープ配列に対する51Chrome release解析を行った。
実施例3から6と同様の方法によって、M1-DE-VLP (図10, 右上図) 及びM1-HI-VLP (図10, 右下図) のICS解析を行った。免疫は、実施例4と同様に調製した100 μlのM1-DE-VLP及びM1-HI-VLPのペレット溶液を鼠蹊部皮下 (subcutaneous, s.c.) に注射することによって行った。
実施例5と同様の方法で、HLA-A2トランスジェニックマウスの脾臓から赤血球を除いたリンパ球を精製し、1x107 cells/mlとなるように10% FCS混入RPMI-1640 培地で希釈した。96 ウェルプレートに、a)何も加えない50% Opti-prepTM 溶液 (20 mM Tris-HCl(pH7.9), 50% Opti-prepTM) を5 μl、b)高度に精製された野生型SV40 VP1-VLP (500 ng/μl) を5μl、c)実施例3で調製したM1-DE-VLP溶液を5 μl、もしくは、d)M1-HI-VLP溶液を5 μl加え、そこに、上記で調製したリンパ球を50 μl加え、1 ウェル当りの総量が200 μlとなるように、10%FCS混入RPMI-1640 培地を加えた。または、上記で精製したリンパ球50 μlに10% FCS混入RPMI-1640 培地で100 ng/μlとなるように希釈したLPS (Sigma) を150 μl加えた。ピペッティングで混合した後、このプレートを6時間、または24時間、37℃、5% CO2 incubatorでインキュベートした。インキュベート後4℃、1,400 rpmでスピンダウンして上清をエッペンドルフチューブに回収し、4℃、15,000 rpmでスピンダウンして上清を新しいエッペンドルフチューブに回収した。回収した培養上清の50 μlをIL-12のenzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) (Mouse Total IL-12 ELISA Kit, Thermo SCIENTIFIC) でキットのプロトコールに従って解析し、培養上清中のIL-12の濃度を算出した (図11)。
Claims (10)
- シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子を含有する細胞傷害性T細胞誘導剤であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にT細胞エピトープペプチドが挿入されていることを特徴とする細胞傷害性T細胞誘導剤。
- T細胞エピトープペプチドが、ウイルスタンパク質由来のペプチドであることを特徴とする請求項1に記載の細胞傷害性T細胞誘導剤。
- T細胞エピトープペプチドが、インフルエンザウイルスのHA、NA、M1、M2、NP、NS1、NS2、PA、PB1、PB2、又はPB1-F2由来のペプチドであることを特徴とする請求項1に記載の細胞傷害性T細胞誘導剤。
- T細胞エピトープペプチドが、癌細胞に特異的なタンパク質由来のペプチドであることを特徴とする請求項1に記載の細胞傷害性T細胞誘導剤。
- T細胞エピトープペプチドが、Melan-A/MART-1、gp100、MAGE-A3、MAGE-A10、CEA、HER2/new、NY-E50-1、WT-1、又はhTERT由来のペプチドあることを特徴とする請求項1に記載の細胞傷害性T細胞誘導剤。
- T細胞エピトープペプチドが、配列番号1乃至39のいずれかの配列番号に記載されたアミノ酸配列からなるペプチドであることを特徴とする請求項1に記載の細胞傷害性T細胞誘導剤。
- シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にウイルスタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒト以外の動物に投与することを特徴とするヒト以外の動物のウイルス性疾患の予防又は治療方法。
- シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中に癌細胞に特異的なタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒト以外の動物に投与することを特徴とするヒト以外の動物の癌の予防又は治療方法。
- シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中にウイルスタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒトに投与することを特徴とするヒトのウイルス性疾患の予防又は治療方法。
- シミアンウイルス40のVP1から構成されるウイルス様粒子であって、前記VP1のDEループ及び/又はHIループ中に癌細胞に特異的なタンパク質由来のT細胞エピトープペプチドが挿入されているウイルス様粒子を、ヒトに投与することを特徴とするヒトの癌の予防又は治療方法。
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