KR20010034124A - Lipooligosaccharide-based vaccine for prevention of Moraxella(Branhamella) catarrhalis infections in mammals - Google Patents

Lipooligosaccharide-based vaccine for prevention of Moraxella(Branhamella) catarrhalis infections in mammals Download PDF

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KR20010034124A
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Abstract

모락셀라(브란하멜라) 카타르할리스(Moraxella(Branhamella) catarhalis, 이하, 'M. catarhalis'라 함)로부터 분리하여 에스테르 결합된 지방산을 제거하여 비독성화된 리포올리고당(dLOS) 또는 리피드 A를 제거하여 비독성화된 올리고당(OS)을 작제하는 방법으로 비독성화되고, 면역적 담체가 결합된 리포올리고당을 포함하는 결합체 백신. 백신은 인간을 포함하는 포유동물에서 M. catarhalis에 기인하는 중이염과 호흡기 감염을 예방하는데 유용하다.Isolated from Moraxella (Branhamella) catarhalis (hereinafter referred to as M. catarhalis) to remove ester bound fatty acids to remove non-toxic lipooligosaccharides (dLOS) or lipid A. A conjugate vaccine comprising lipooligosaccharide non-toxicized with an immunological carrier to which a non-toxic oligosaccharide (OS) is constructed. Vaccines are useful for preventing otitis media and respiratory infections caused by M. catarhalis in mammals, including humans.

Description

포유동물에서 모락셀라(브란하멜라) 카타르할리스 감염의 예방을 위한 리포올리고당에 기초한 백신{Lipooligosaccharide-based vaccine for prevention of Moraxella(Branhamella) catarrhalis infections in mammals}Lipooligosaccharide-based vaccine for prevention of Moraxella (Branhamella) catarrhalis infections in mammals}

M. catarrhalis는 스트렙토코커스 뉴모니아(Streptococcus pneumoniae), 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenzae: 이하, 'H. influenzae'라 함)에 이어 세 번째로 가장 빈번하게 아동에서 중이염과 정맥동염을 일으키는 원인균으로 알려져 있는 병원균이다(참조: Bluestone, C. D., Dr㎍s 31(Suppl 3):132-41, 1986; Catlin, B.W., Clin. Microbiol. Rev. 3:293-320, 1990; Doern, G.V., Diagn. Microbiol. Infect. Dis. 4:191-201, 1986; Enright, M.C. & H. MeKenzie, J. Med. Microbiol. 46:360-71, 1997; Faden, H. et al., J. Infect. Dis. 169:1312-1317, 1994). 이러한 그람-음성 쌍구균은 성인에서도(참조: Boyle, F. M. et al., Med. J. Aust. 154:592-596, 1991; Sarrubi, F.A. et al., Am. J. Med. 88:9S-14S, 1990 ), 특히 면역타협(immunocompromised)이나 만성 폐질환을 가진 성인에서 호흡기 감염을 일으킨다(참조: Enright, M.C. & H. MeKenzie, J. Med. Microbiol. 46:360-371, 1997). M. catarrhalis에 의한 발병은 점점 증가하는 추세이다(참조: McLeod, D.T. et al., Br. Med. J. 292:1103-1105, 1986; Fung, C.P. et al., J. Antimicorb. Chemother. 30:47-55, 1992). 현재까지 M. catarrhalis를 매개로 하는 질병에 대한 백신은 알려져 있지 않다.M. catarrhalis is the third most frequent cause of otitis media and sinusitis in children, following Streptococcus pneumoniae and Haemophilus influenzae (H. influenzae). Known pathogens (Bluestone, CD, Dr μg 31 (Suppl 3): 132-41, 1986; Catlin, BW, Clin.Microbiol. Rev. 3: 293-320, 1990; Doern, GV, Diagn. Microbiol.Infect.Dis. 4: 191-201, 1986; Enright, MC & H. Me. Kenzie, J. Med. Microbiol. 46: 360-71, 1997; Faden, H. et al., J. Infect. 169: 1312-1317, 1994). Such Gram-negative diplococci are also found in adults (Boyle, FM et al., Med. J. Aust. 154: 592-596, 1991; Sarrubi, FA et al., Am. J. Med. 88: 9S-14S). , 1990), particularly in adults with immunocompromised or chronic lung disease (Enright, MC & H. MeKenzie, J. Med. Microbiol. 46: 360-371, 1997). The incidence by M. catarrhalis is increasing (see McLeod, DT et al., Br. Med. J. 292: 1103-1105, 1986; Fung, CP et al., J. Antimicorb. Chemother. 30 : 47-55, 1992). To date, no vaccine against M. catarrhalis-borne diseases is known.

M. catarrhalis에 대해 면역을 주는 항원들은 분명하게 밝혀져 있지 않지만, M. catarrhalis에 대한 혈청 항체의 개발은 M. catarrhalis에 대한 면역성 측면에서 중요하다. 예를 들면, 자연적으로 보유하고 있거나 감염으로 기인한 면역성을 가진 정상 성인의 경우, 아동(50 내지 78%), 노인(26% 이상)에 비해 낮은 보유율(1 내지 6%)을 갖고 있고 감염도 덜 일어난다(참조: Ejlertsen T. et al. J. Infect. 29:23-31, 1994; Faden H. et al., J. Infect. Dis. 169:1312-1317, 1994,; Eliasson, I., Dr㎍s 31(Suppl 3):7-10, 1986; Vaneechoutte, M. et al., J. Clin. Microbiol. 28:2674-2680, 1990). 아동들은 생후 4년 동안 점차적으로 M. catarrhalis에 대한 혈청항체를 형성하고 이는 M. catarrhalis에 의한 균혈증과 중이염의 발병 감소와 연관 관계가 있는 것으로 보인다(참조: CDR Weekly Reports, Communicable Disease Surveillance Centre, London, 1992-1995; Goldblatt D. et al., J. Infect. Dis. 162:1128-1135, 1990; Vaneechoutte, M. et al., J. Clin. Microbiol. 28:2674-2680, 1990; Bluestone, C.D., Dr㎍s 31(Suppl 3):132-141, 1986). M. catarrhalis에 대한 항체는 급성 혹은 회복기 성인 환자의 혈청에서도 발견된다(참조: Christensen, K.J. et al., Clin. Diagn. Lab. Immunol. 3:717-721, 1990; Rahman, M. et al., APMIS 105:213-220, 1997). 대부분의 회복기 환자의 혈청은 M. catarrhalis 분리주에 대한 살균활성을 보인다(참조: Chapman, A.J. Jr. et al., J. Infect. Dis. 151:878-882, 1985). 이러한 결과는 혈청항체가 M. catarrhalis감염에 대한 예방과 연관이 있음을 보여준다.Antigens immunizing against M. catarrhalis are not clear, but the development of serum antibodies against M. catarrhalis is important in terms of immunity against M. catarrhalis. For example, normal adults who are naturally retained or immune due to infection have a lower retention rate (1 to 6%) than children (50 to 78%) and older people (26% or more) Less frequently (see Ejlertsen T. et al. J. Infect. 29: 23-31, 1994; Faden H. et al., J. Infect. Dis. 169: 1312-1317, 1994, Eliasson, I., Dr μg 31 (Suppl 3): 7-10, 1986; Vaneechoutte, M. et al., J. Clin.Microbiol. 28: 2674-2680, 1990). Children gradually form serum antibodies against M. catarrhalis during the four years of life, which may be associated with reduced incidence of bacteremia and otitis media caused by M. catarrhalis (see CDR Weekly Reports, Communicable Disease Surveillance Centre, London). , 1992-1995; Goldblatt D. et al., J. Infect. Dis. 162: 1128-1135, 1990; Vaneechoutte, M. et al., J. Clin.Microbiol. 28: 2674-2680, 1990; Bluestone, CD, Dr μg 31 (Suppl 3): 132-141, 1986). Antibodies against M. catarrhalis are also found in the serum of acute or recovering adult patients (see Christensen, KJ et al., Clin. Diagn. Lab. Immunol. 3: 717-721, 1990; Rahman, M. et al. , APMIS 105: 213-220, 1997). Serum from most recovering patients shows bactericidal activity against M. catarrhalis isolates (Chapman, A.J. Jr. et al., J. Infect. Dis. 151: 878-882, 1985). These results suggest that serum antibodies are associated with the prevention of M. catarrhalis infection.

오늘날까지 중요한 병원균으로서의 M. catarrhalis에 관한 연구는 일반적으로 외막단백질(OMP)과 같은 표면 항원을 기술하는데 초점이 맞춰져 왔다(참조: Bhushan, R. et al., J. Bacteriol. 176:6636-6643, 1994; Campagnari, A.A. et al., Infect. Immun. 62:4909-4914, 1994; Helminen, M.E. et al., Infect. Immun. 61:2003-2010, 1993; Helminen, M.E. et al., J. Infect. Dis. 170:867-872, 1994; Murphy, T.F. et al., Mol. Microbiol. 10:87-97, 1993). 고분자량 단백질인 UspA와 주요한 외막단백질인 CD단백질은 가장 폭넓게 연구되어진 외막단백질이다. 이들 단백질은 서로 다른 M. catarrhalis 종에 대해 상대적으로 보존되어 있고 살균 항체를 형성할 수 있다(참조: Helminen, M.E. et al.,J. Infect. Dis. 170:867-872, 1994; Murphy, T.F. et al., Mol. Micorobiol. 10:87-97, 1993; Yang, Y.P. et al., FEMS Immunol. Med. Micorobiol. 17:187-199, 1997). 아울러, 쥐를 UspA에 대한 단클론성 항체로 수동 면역시키거나 UspA로 면역성을 부여했을 경우, M. catarrhalis에 대한 폐의 청소력(pulmonary clearance)이 증가됨을 볼 수 있었다(참조: Helminen, M.E. et al., J. Infect. Dis. 170:867-872, 1994; Chen, D. et al., Infect. Immun. 64:1900-1905, 1996). CD단백질을 암호화하는 유전자들이 클로닝되었고 그 염기 서열이 분석되었다(참조: Murphy et al., Molec. Microbiol. 10(1):87, 1993).To date, research on M. catarrhalis as an important pathogen has generally focused on describing surface antigens such as outer membrane proteins (OMPs) (Bhushan, R. et al., J. Bacteriol. 176: 6636-6643). , 1994; Campagnari, AA et al., Infect. Immun. 62: 4909-4914, 1994; Helminen, ME et al., Infect. Immun. 61: 2003-2010, 1993; Helminen, ME et al., J. Infect. Dis. 170: 867-872, 1994; Murphy, TF et al., Mol. Microbiol. 10: 87-97, 1993). UspA, a high molecular weight protein, and CD protein, a major outer membrane protein, are the most widely studied outer membrane proteins. These proteins are relatively conserved against different M. catarrhalis species and can form bactericidal antibodies (Helminen, ME et al., J. Infect. Dis. 170: 867-872, 1994; Murphy, TF et al., Mol. Micorobiol. 10: 87-97, 1993; Yang, YP et al., FEMS Immunol. Med. Micorobiol. 17: 187-199, 1997). In addition, when mice were immunized manually with monoclonal antibodies against UspA or immunized with UspA, lung pulmonary clearance to M. catarrhalis was increased (Helminen, ME et al. J. Infect. Dis. 170: 867-872, 1994; Chen, D. et al., Infect. Immun. 64: 1900-1905, 1996). The genes encoding the CD protein were cloned and their base sequences analyzed (Murphy et al., Molec. Microbiol. 10 (1): 87, 1993).

순수 정제하고 그 특성이 연구된 다른 외막단백질은 단백질 E(OMP E)(참조: Bhushan et al., J. Bacteriol., 176(21):6636, 1994), 단백질 B1(참조: Ducey et al., Abstracts, Gen. Mtg. Am. Soc. Micobiol. 96(0):186, 1996) 및 단백질 COPB(Aebi et al., 1996, Abstracts, Intersci. Conf. Antimicrobial Agents & Chemotherapy 36:158, 1996)를 포함한다. 다른 표면 항원으로는 섬모와 다당이 있는데, 섬모의 경우 모든 분리주에서 발견된 것은 아니며(참조: Marrs, C.F. & S. Weir, Am. J. Med. 88 (suppl 5A): 36S-40S, 1990), 협막다당은 그 존재 여부가 논란의 여지가 있다(참조: Ahmed, K. et al., Micorobiol. Immunol. 35:361-366, 1991). 리포올리고당과 연합(associated)된 고분자량 외막단백질 역시 밝혀졌다(참조: Klingman& Murphy, Abstr. Gen. Mtg. Am. Soc. Micobiol., 1992).Other outer membrane proteins that were purified and characterized were protein E (OMP E) (Bhushan et al., J. Bacteriol., 176 (21): 6636, 1994), protein B1 (Ducey et al. , Abstracts, Gen. Mtg. Am. Soc. Micobiol. 96 (0): 186, 1996) and protein COPB (Aebi et al., 1996, Abstracts, Intersci.Conf.Antimicrobial Agents & Chemotherapy 36: 158, 1996). Include. Other surface antigens include cilia and polysaccharides, which are not found in all isolates (Marrs, CF & S. Weir, Am. J. Med. 88 (suppl 5A): 36S-40S, 1990). The presence or absence of capsular polysaccharides is controversial (Ahmed, K. et al., Micorobiol. Immunol. 35: 361-366, 1991). High molecular weight envelope proteins associated with lipooligosaccharides have also been identified (Klingman & Murphy, Abstr. Gen. Mtg. Am. Soc. Micobiol., 1992).

리포올리고당(LOS: lipooligosacchride, 이하 'LOS'라 함)은 의 주요한 표면 요소로서 세균 감염시 발병을 일으키는 독성요소이다(참조: Doyle, W.J., Pediatri. Infec. Dis. J. 81 (suppl): S45-S47, 1989; Fomsgaard, J.S. et al., Infect. Immun. 59:3346- 3349, 1991). LOS는 (1) M. catarrhalis에 감염된 환자에게서 LOS에 대한 항체가 발견되었고, (2) 회복기 환자의 항-LOS 면역글로불린 G(immnoglobulin G, 이하 'IgG'라 함)가 M. catarrhalis에 대해 살균 활성을 보이며, (3) 인간에서 LOS가 혈청학적 특성에 따라 보존된 구조를 가지고 있는 것으로 보이기 때문에(참조: Rahman, M. et al., Eur. J. Clin Micorobiol. Infec. Dis. 14:297-304, 1995; Tanaka, H. et al., J. Jpn. Assoc. Infec. Dis. 66:709-715, 1992) 면역적 보호 방법의 개발에 있어서 중요할 수 있다. 유사하게, 다른 미생물(예를 들어, b형 헤모필러스 인플루엔자(H. influenza type b), 나이세리아 메닌지티디스(Neisseria meningitidis), 비브리오 콜레라(Vibrio cholerae), 시겔라 소나이(Shigella sonnei))에 특이적으로 혈청 내에서 살균 활성을 갖는 리포다당체(lipopolysaccharide: 이하, 'LPS'라 함) 또는 다당체(polysaccharide: 이하 'PS'라 함) 항체는 인간에게서 이러한 병원균에 대해 면역성을 부여한다(참조: Robbins, J.B. et al., J. Infec. Dis. 171:1387-1398, 1995; Cohen D. et al., Lancet 349:155-159, 1997).Lipooligosaccharide (LOS: lipooligosacchride, hereinafter referred to as 'LOS') is a major surface element of and is a virulence agent that causes onset of bacterial infections (Doyle, WJ, Pediatri. Infec. Dis. J. 81 (suppl): S45 -S47, 1989; Fomsgaard, JS et al., Infect. Immun. 59: 3346- 3349, 1991). LOS was found in (1) M. catarrhalis-infected patients, and (2) anti-LOS immunoglobulin G (imgoglobulin G, hereinafter referred to as 'IgG') in convalescent patients. Activity, and (3) because LOS appears to have a conserved structure according to serological properties in humans (Rahman, M. et al., Eur. J. Clin Micorobiol. Infec. Dis. 14: 297 -304, 1995; Tanaka, H. et al., J. Jpn. Assoc. Infec. Dis. 66: 709-715, 1992). Similarly, to other microorganisms (eg, H. influenza type b, Neisseria meningitidis, Vibrio cholerae, Shigella sonnei). Antibodies that specifically have a bactericidal activity in serum, such as lipopolysaccharides (hereinafter referred to as 'LPS') or polysaccharides (hereinafter referred to as 'PS'), confer immunity against these pathogens in humans. Robbins, JB et al., J. Infec. Dis. 171: 1387-1398, 1995; Cohen D. et al., Lancet 349: 155-159, 1997).

LOS의 세 가지 주요한 항원형(A, B 및 C)이 M. catarrhalis의 95%를 차지한다(즉, 한 연구에서 보면 61% A; 29% B; 5% C)(참조: Vaneechoutte, M. et al., J. Clin. Micorobiol. 28:182-187, 1990). 연구에 의하면, 이러한 LOS들은 O-특이적인 다당체가 없이 리피드 A와 연결된 올리고당을 갖고 있고 이들 세 항원형은 하나의 내부 코어를 공통으로 가지면서 각자의 항원형으로 분기되어 있다(참조: Edebrink, P. et al., Carbohydr. Res. 257:269-284, 1994; Edebrink, P. et al., Carbohydr. Res. 266:237-261, 1995; Edebrink, P. et al., Carbohydr. Res. 295:127-146, 1996).Three major antigenic types of LOS (A, B and C) account for 95% of M. catarrhalis (ie, 61% A; 29% B; 5% C in one study) (Vaneechoutte, M.). et al., J. Clin. Micorobiol. 28: 182-187, 1990). Studies have shown that these LOSs have oligosaccharides linked to lipid A without O-specific polysaccharides, and these three antigenic types have one inner core in common and diverge to their respective antigenic types (Edebrink, P). et al., Carbohydr.Res. 257: 269-284, 1994; Edebrink, P. et al., Carbohydr.Res. 266: 237-261, 1995; Edebrink, P. et al., Carbohydr.Res. 295 : 127-146, 1996).

다양한 미생물로부터 유래되는 LPS와 LOS는 포유동물 생체 내에서 대체적으로 독성이 있다. LPS나 LOS를 비독성화하기 위해서, 혹은 LPS나 LOS에서 각각 독성이 없는 다당체 또는 올리고당을 얻기 위한 많은 접근이 시도되었다. 예를 들면, LPS나 LOS를 약산 처리하는 방법은 Kdo-글루코사민 연결(Kdo-glucosamine linkage)부근에서 LOS분자로부터 리피드 A를 분리시키는 방법으로 사용되었다(참조: Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61:1873-1880, 1990). 또 다른 방법으로 LOS의 약알칼리 처리 방법이 있는데, 이는 리피드 A의 아마이드 연결된 지방산은 그대로 보존하는 반면, 에스테르 결합된 지방산은 제거하는 방법이다(참조: Gupta, R.K. et al., Infect. Immun. 60:3201-3208, 1992; Gu et al., Infect.& Imm. 64(10):4047, 1996).LPS and LOS derived from various microorganisms are largely toxic in mammalian in vivo. Many approaches have been attempted to detoxify LPS or LOS, or to obtain non-toxic polysaccharides or oligosaccharides from LPS or LOS, respectively. For example, a weak acid treatment of LPS or LOS was used as a method of separating lipid A from LOS molecules in the vicinity of Kdo-glucosamine linkage (see Gu, XX, & CM Tsai, Infect. Immun. 61: 1873-1880, 1990). Another method is the weak alkali treatment of LOS, which preserves the amide-linked fatty acids of lipid A while removing ester-linked fatty acids (see Gupta, RK et al., Infect. Immun. 60). : 3201-3208, 1992; Gu et al., Infect. & Imm. 64 (10): 4047, 1996).

다양한 방법을 사용하여 M. catarrhalis 및 다른 미생물에 대한 백신 개발이 시도되었다(참조: Karma et al., Int'l. J. Ped. othorhinolaryngol. 32(suppl.): S127-S134, 1995). 외막단백질 E와 CD, 파생된 펩타이드, 올리고펩타이드와 이들 단백질을 암호화하는 핵산이 미국특허 제 5,607,846호 및 제 5,556,755호에서 개시되었다. 탄수화물 함유 항원과 면역조절 기능이 있는 시토카인, 림포카인, 호르몬 또는 생장요소가 결합되어 만들어진 결합체 백신이 미국특허 제 5,334,379호에 개시되었다. 캐나다특허 제 2,162,193호는 M. catarrhalis를 포함한 락토페린 수용체 단백질을 생산하는 병원균에 대해서, 순수 정제한 락토페린 수용체를 백신으로서 사용할 수 있음을 개시하고 있다.A variety of methods have been used to develop vaccines against M. catarrhalis and other microorganisms (Karma et al., Int'l. J. Ped. Othorhinolaryngol. 32 (suppl.): S127-S134, 1995). Outer membrane proteins E and CD, derived peptides, oligopeptides and nucleic acids encoding these proteins are disclosed in US Pat. Nos. 5,607,846 and 5,556,755. A conjugate vaccine made by combining a carbohydrate-containing antigen with a cytokine, lymphokine, hormone or growth factor with immunomodulatory function is disclosed in US Pat. No. 5,334,379. Canadian Patent No. 2,162,193 discloses the use of purely purified lactoferrin receptor as a vaccine against pathogens that produce lactoferrin receptor proteins, including M. catarrhalis.

WO 90/11777은 M. catarrhalis 및 다른 세균에 대한 백신에 사용할 목적으로 조립되지 않은 세균섬모 소단위체를 얻는 방법을 개시하고 있다.WO 90/11777 discloses a method for obtaining bacterial cilia subunits which are not assembled for use in vaccines against M. catarrhalis and other bacteria.

포유동물에서, 특히 아동이나 성인에서 중이염, 정맥동염 또는 이와 유사한 호흡기 감염을 예방하기 위해서 M. catarrhalis에 대해 독성이 없으면서 면역성이 있는 백신 개발이 필요하다. 다른 미생물에서 LOS를 비독성화하는 방법은 알려져 있으나, 이러한 비독성화된 산물(즉, 헵텐)은 대체적으로 생체 내에서 면역성이 떨어진다. 그러므로, 비독성화되었지만 포유동물 생체내에서 바람직하게는 IgG와 같은 항-LOS 항체를 생산할 수 있도록 충분히 면역 반응을 일으킬 수 있는 형태의 M. catarrhalis LOS가 필요하다.In mammals, particularly in children and adults, development of a vaccine that is non-toxic and immune to M. catarrhalis is needed to prevent otitis media, sinusitis or similar respiratory infections. Although methods for detoxifying LOS in other microorganisms are known, these non-toxicized products (ie heptenes) are generally less immune in vivo. Therefore, there is a need for a form of M. catarrhalis LOS that is nontoxic but capable of producing an immune response that is preferably sufficient to produce anti-LOS antibodies, such as IgG, in mammalian in vivo.

발명의 요약Summary of the Invention

본 발명의 한 측면에서는 M. catarrhalis로부터 분리되어, 비독성화된 LOS(detoxified lipooligosacharide: 이하, 'dLOS'라 함)를 얻기 위해 에스테르화된 지방산을 제거하거나, 리피드 A를 제거하여 올리고당(OS)만을 얻는 방법으로 비독성화하여 얻어진 리포올리고당(LOS)을 하나의 면역적 담체(Immunogenic carrier)에 공유적으로 결합시켜 작제한 M. catarrhalis에 대한 결합체 백신을 개시하고 있다. 일 실시태양으로 면역적 담체는 단백질이고, 또 다른 실시태양에서 그 단백질은 M. catarrhalis에서 분리된 UspA, CD, 파상풍 독소/변성독소, 타입을 결정할 수 없는 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenzae: 이하, 'H. influenzae'라 함)로부터 분리된 고분자량 단백질(HMP), 디프테리아 독소/변성독소, 비독성화된 녹농균(P. aer㎍inosa) 독소 A, 콜레라 독소/변성독소, 백일해 독소/변성독소, 클로스트리디움 퍼프린겐스(Clostridium perfringens)의 외독소/변성독소, B형 간염 표면 항원, B형 간염 코어 항원, 로타바이러스 VP 7 단백질로서 CRM197(참조: Pappenheimer et al. Immunochem. 9:891-906, 1972)과 CRM3201(참조: Black et al., Science 240:656-659, 1998)을 포함한 CRM(Cross reacting materials) 및 호흡기 합포체 바이러스 F 및 G 단백질 중에서 선택된다. 백신의 한 측면에서 면역적 담체 단백질은 파상풍 변성독소 또는 고분자량 단백질이다. 또 다른 실시태양으로, 약학적으로 허용되는 담체에 이러한 결합체 백신을 포함하는 약제학적 조성물이 있고, 상기의 약제학적 조성물은 아주반트를 포함할 수도 있다. 바람직하게는 이때 사용되는 아주반트는 단일인산 리피드 A 와 트레할로오즈 디미콜산 또는 명반의 혼합물이다. 일 실시태양으로 면역적 담체는 연결 화합물(linker compound)을 통해 탈에스테르화된 LOS와 공유적으로 결합된다. 바람직하게는 연결 화합물은 아디핀산 디하이드라자이드, ε-아미노헥산, 클로로헥사놀 디메틸 아세탈, D-글루쿠로놀락톤, p-니트로페닐 아민 중에서 선택되고, 보다 바람직한 연결 화합물은 아디핀산 디하이드라자이드이다. 일 실시태양으로 백신은 M. catarrhalis의 LOS로부터 리피드 A를 제거하여 분리된 올리고당(OS)을 하나의 면역담체에 공유결합시킨 것을 추가로 포함한다.In one aspect of the invention it is isolated from M. catarrhalis to remove the esterified fatty acid to obtain detoxified lipooligosacharide (hereinafter referred to as 'dLOS'), or lipid A to remove only oligosaccharides (OS) A conjugate vaccine against M. catarrhalis constructed by covalently binding a lipooligosaccharide (LOS) obtained by detoxification by one method to an immunogenic carrier is disclosed. In one embodiment the immune carrier is a protein, and in another embodiment the protein is UspA, CD, tetanus toxin / denaturing toxin isolated from M. catarrhalis, Haemophilus influenzae (hereinafter, High molecular weight protein (HMP) isolated from H. influenzae), diphtheria toxin / modified toxin, non-toxic P. aerµginosa toxin A, cholera toxin / modified toxin, pertussis toxin / modified toxin, CRM 197 as an exotoxin / denatured toxin of Clostridium perfringens, hepatitis B surface antigen, hepatitis B core antigen, rotavirus VP 7 protein (see Pappenheimer et al. Immunochem. 9: 891-906) , 1972) and CRM 3201 (Black et al., Science 240: 656-659, 1998) and cross reacting materials (CRM) and respiratory syncytial virus F and G proteins. In one aspect of the vaccine the immune carrier protein is tetanus denatured toxin or high molecular weight protein. In another embodiment, there is a pharmaceutical composition comprising such a conjugate vaccine in a pharmaceutically acceptable carrier, wherein the pharmaceutical composition may comprise an adjuvant. Preferably the adjuvant used here is a mixture of monophosphate lipid A with trehalose dimycolic acid or alum. In one embodiment the immune carrier is covalently bound to the deesterified LOS via a linker compound. Preferably, the linking compound is selected from adipic acid dihydrazide, ε-aminohexane, chlorohexanol dimethyl acetal, D-glucuronolactone, p-nitrophenyl amine, and more preferred linking compound is adipic acid dihaye It's a drazide. In one embodiment the vaccine further comprises covalently binding the isolated oligosaccharide (OS) to one immunocarrier by removing lipid A from the LOS of M. catarrhalis.

본 발명의 또 다른 측면에서는 M. catarrhalis로부터 LOS를 분리하고 LOS로부터 에스테르 결합된 지방산을 제거하여 비독성화된 리포올리고당(dLOS)과 LOS로부터 리피드 A를 제거해서 얻는 올리고당을 개시한다. 일 실시태양으로 LOS가 분리된 M. catarrhalis는 순수 분리된 종이다.Another aspect of the present invention discloses a non-toxic lipooligosaccharide (dLOS) and an oligosaccharide obtained by removing lipid A from LOS by isolating LOS from M. catarrhalis and removing ester-bound fatty acids from LOS. In one embodiment, M. catarrhalis from which LOS is isolated is a purely isolated species.

본 발명의 또 다른 측면에서는 포유동물에서 M. catarrhalis 감염에 의한 중이염을 예방하는 방법을 개시하고 있는데, M. catarrhalis로부터 유래된 LOS를 탈에스테르화로 비독성화시킨 dLOS 또는 LOS로부터 리피드 A를 제거하여 얻은 OS를 면역적 담체에 공유결합시켜 작제한 결합체 백신을 포유동물에게 면역적 측면에서 효과적인 양을 투여하는 방법을 포함한다. 한 바람직한 실시태양으로 상기의 포유동물은 인간이고, 또 다른 실시태양에서 결합체 백신은 근육주사, 피하주사 또는 비강 점막에 침적하는 방법, 혹은 상기한 여러 방법을 조합한 방법으로 투여된다. 또 다른 실시태양에서, 면역적으로 효과적인 투여량은 1회 10 내지 50㎍이고, 상기의 방법은 약 2개월째에 10 내지 25㎍의 결합체 백신을 투여한지 13개월이 경과한 후, 다시 접종하는 방법 또한 포함한다. 일 실시태양으로, 1차 투여한지 약 2개월이 지나서 10 내지 25㎍의 결합체 백신을 투여하고, 2차 투여한지 약 2개월이 경과해서 10 내지 25㎍의 결합체 백신을 투여한 다음, 약 12 개월이 경과한 후,10 내지 25㎍ 의 결합체 백신을 4차 접종하는 투여 단계를 포함한다.Another aspect of the present invention discloses a method for preventing otitis media due to M. catarrhalis infection in a mammal, which is obtained by removing lipid A from dLOS or LOS which detoxified LOS derived from M. catarrhalis. A conjugate vaccine constructed by covalently binding an OS to an immunological carrier comprises administering to the mammal an amount effective in immunological terms. In one preferred embodiment the mammal is a human and in another embodiment the conjugate vaccine is administered by intramuscular injection, subcutaneous injection or deposition into the nasal mucosa, or a combination of the foregoing methods. In another embodiment, the immunologically effective dose is 10-50 μg one time and the method is inoculated again after 13 months of administration of the 10-25 μg conjugate vaccine at about 2 months. It also includes a method. In one embodiment, about 10 months after the first dose of 10-25 μg of the conjugate vaccine, about 2 months after the second dose of about 10-25 μg of the conjugate vaccine, then about 12 months After this time, the administration step of the fourth inoculation of 10 to 25 μg of the conjugate vaccine.

본 발명의 또 다른 측면에서 M. catarrhalis로부터 분리된 LOS를 비독성화하는 방법을 개시하는데, LOS로부터 에스테르 결합된 지방산을 제거하는 방법을 포함한다. 일 실시태양으로 에스테르 결합된 지방산은 하이드라진 또는 약알칼리 처리로 제거할 수 있다.In another aspect of the invention, a method of detoxifying LOS isolated from M. catarrhalis is disclosed, including a method for removing ester bound fatty acids from LOS. In one embodiment the ester bound fatty acid can be removed by hydrazine or weak alkali treatment.

본 발명은 LOS를 비독성화하는 방법으로서 LOS로부터 리피드 A를 제거하여 OS를 만드는 방법 또한 포함하고 있고, 일 실시태양으로 리피드 A는 산처리로 제거된다.The present invention also includes a method of making LOS by removing lipid A from the LOS as a method for detoxifying LOS, and in one embodiment, lipid A is removed by acid treatment.

본 발명의 또 다른 측면으로 M. catarrhalis에 대한 결합체 백신의 작제 방법을 개시하고 있는데, M. catarrhalis로부터 분리된 LOS에서 에스테르 결합된 지방산을 제거하여 탈에스테르화된 LOS(dLOS)를 얻고 이를 하나의 면역적 담체에 공유 결합시키는 방법을 포함한다. 일 실시태양으로, 제거 단계는 LOS에 하이드라진 또는 약알칼리의 처리를 포함한다. 일 실시태양으로, 결합 단계는 dLOS를 연결 화합물(linker compound)에 결합시키고 다시 연결 화합물을 면역적 담체에 결합시키는 것을 포함한다. 바람직한 경우, 연결 화합물은 아디핀산 디하이드라자이드, ε-아미노핵산, 클로로헥사놀 디메틸 아세탈, D-글루쿠로놀락톤, p-니트로페닐 아민이고 보다 바람직한 연결 화합물은 아디핀산 디하이드라자이드이다. 일 실시태양으로 백신 조성에 아주반트가 포함될 수 있다.In another aspect of the present invention, a method for constructing a conjugate vaccine against M. catarrhalis is disclosed. The ester-linked fatty acid is removed from LOS isolated from M. catarrhalis to obtain a deesterified LOS (dLOS). A method of covalently binding to an immunological carrier. In one embodiment, the removing step comprises treatment of hydrazine or weak alkali to the LOS. In one embodiment, the binding step comprises binding the dLOS to a linker compound and again binding the linking compound to an immunological carrier. If preferred, the linking compound is adipic acid dihydrazide, ε-aminonucleic acid, chlorohexanol dimethyl acetal, D-glucuronolactone, p-nitrophenyl amine and more preferred linking compound is adipic acid dihydrazide . In one embodiment the adjuvant may be included in the vaccine composition.

본 발명은 포유동물에서 M. catarrhalis 감염으로 야기되는 중이염 예방을 목적으로, M. catarrhalis로부터 분리되어, 비독성화된 LOS(dLOS)를 얻기 위해 에스테르화된 지방산을 제거하거나, 리피드 A를 제거하여 올리고당(OS)만을 얻는 방법으로 비독성화하여 얻어진 리포올리고당(LOS)을 하나의 면역적 담체(Immunogenic carrier)에 공유적으로 결합시켜 작제한 M. catarrhalis에 대한 결합체 백신을 제공하고 있다. 바람직한 경우, 면역적 담체는 단백질이고, 한 바람직한 실시태양으로, 면역적 담체는 M. catarrhalis에서 분리된 UspA, CD, 파상풍 독소/변성독소, 타입을 결정할 수 없는 헤모필러스 인플루엔자(Haemophilus influenzae)로부터 분리된 고분자량 단백질(HMP), 디프테리아 독소/변성독소, 비독성화된 녹농균(P. aer㎍inosa) 독소 A, 콜레라 독소/변성독소, 백일해 독소/변성독소, 클로스트리디움 퍼프린겐스(Clostridium perfringens) 외독소/변성독소, B형 간염 표면 항원, B형 간염 코어 항원, CRM197과 CRM3201을 포함한 CRM(Cross reacting materials)과 같은 로타바이러스 VP 7 단백질 또는 호흡기 합포체 바이러스 F 및 G 단백질이다. 바람직하게는 면역적 담체 단백질은 파상풍 변성독소(tetanus toxoid: 이하, 'TT'라 함) 또는 고분자량 단백질(high molecular protein: 이하, 'HMP'라 함)이다.The present invention aims to prevent otitis media caused by M. catarrhalis infection in mammals, to remove non-toxic esterified fatty acids or lipid A to remove oligosaccharides from M. catarrhalis to obtain non-toxic LOS (dLOS). Lipo-oligosaccharide (LOS) obtained by detoxifying by obtaining only (OS) is covalently coupled to one immunological carrier (Immunogenic carrier) to provide a conjugate vaccine against M. catarrhalis. If desired, the immune carrier is a protein, and in one preferred embodiment, the immune carrier is from UspA, CD, tetanus toxin / denatured toxin isolated from M. catarrhalis, Haemophilus influenzae of type indeterminate Isolated high molecular weight protein (HMP), diphtheria toxin / modified toxin, non-toxic P. aeruginosa toxin A, cholera toxin / modified toxin, pertussis toxin / modified toxin, Clostridium perfringens ) Retavirus VP 7 protein or Respiratory Syndrome Virus F and G proteins, such as exotoxins / modified toxins, hepatitis B surface antigen, hepatitis B core antigen, cross reacting materials (CRM) including CRM 197 and CRM 3201 . Preferably, the immune carrier protein is tetanus toxoid (hereinafter referred to as 'TT') or high molecular protein (hereinafter referred to as 'HMP').

본 발명은 세균 감염 예방을 위한 결합체 백신(conj㎍ate vaccine)에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로, 본 발명은 인간의 모락셀라(브란하멜라) 카타할리스(Moraxella(Branhamella) catarrhalis: 이하, 'M. catarrhalis'라 함)감염에 대한 백신으로, 상기 세균에서 분리한 리포올리고당으로부터 에스테르화된 지방산 또는 리피드 A(lipid A)를 제거하고 면역성 담체를 결합시킨 백신에 관한 것이다.The present invention relates to a conjugate vaccine for preventing bacterial infection. More specifically, the present invention is a vaccine against human Moraxella (Branhamella) catarrhalis (hereinafter, referred to as 'M. catarrhalis') infection, which is obtained from lipooligosaccharide isolated from the bacterium. The present invention relates to a vaccine in which an esterified fatty acid or lipid A is removed and an immunogenic carrier is bound.

도 1은 2 내지 3마리 토끼에서 얻어진 항 M. catarrhalis 혈청의 M. catarrhalis(종 25238)에 대한 살균 적정을 보여주는 그래프로서, 이때 각각의 토끼를 LOS("LOS"), 결합체("dLOS-TT" 및 "dLOS-HMP"), 또는 결합체("dLOS-TT + Ribi" 및 "dLOS-HMP + Ribi")를 아주반트와 함께 2회씩 예방접종시켰다. 살균 적정은 각각의 그룹에 대해 세균을 50% 이상 죽일 수 있는 혈청 희석비에 근거하여 접종 전의 혈청 값에 대한 배수 증가로 표현하고, 기하학적 평균(막대기)과 표준편차(막대기 위의 선)로 나타내었다. M. catarrhalis의 전체 세포로 고도 면역된 혈청(hyperimmune sera)의 살균 적정비는 1:1600이었다.1 is a graph showing the bactericidal titration of M. catarrhalis (species 25238) of anti-M. Catarrhalis serum obtained from 2-3 rabbits, in which each rabbit was LOS ("LOS"), conjugate ("dLOS-TT). "And" dLOS-HMP "), or conjugates (" dLOS-TT + Ribi "and" dLOS-HMP + Ribi ") were vaccinated twice with the adjuvant. Bactericidal titration is expressed as a fold increase in serum values prior to inoculation, based on serum dilution ratios that can kill bacteria at least 50% for each group, expressed as geometric mean (bar) and standard deviation (line above bar). It was. The sterilization titration ratio of hyperimmune sera to whole cells of M. catarrhalis was 1: 1600.

도 2는 쥐에서 M. catarrhalis(종 25238)를 연무요법으로 대항시킴으로써, 폐의 청소력(pulmonary clearance)을 이용한 수동면역보호 연구계획을 나타내는 그림이다. 40 마리의 쥐를 토끼의 항dLOS-TT 혈청, 혹은 예방 접종전의 토끼 혈청으로 접종시킨 후, 18시간 동안 연무실에서 M. catarrhalis로 대항시켰다. 대항 후, 3시간 및 6시간이 경과한 쥐로부터 시료를 채취하였다.FIG. 2 is a diagram showing a passive immune protection study plan using pulmonary clearance of M. catarrhalis (species 25238) in a rat against haze. Forty mice were inoculated with rabbit anti-dLOS-TT serum or pre-vaccination rabbit serum and then challenged with M. catarrhalis in the haze for 18 hours. Samples were taken from rats aged 3 and 6 hours after challenge.

도 3은 도 2에서 기술된 수동면역보호 연구의 결과를 보여주는 그래프이다. 분석을 위해 폐와 혈액 시료를 채취하였고, y축은 1개의 폐당 세균집락 형성단위(CFU)를 보여준다. 첫 번째 막대기는 대조군 그룹을 보여주고, 두 번째 그룹은 백신을 투여한 그룹이다. 대항 후, 3 시간째에 백신 그룹에서의 세균의 양은 대조군에 비해 50%로 감소해 있었다. 대항 후, 6시간째는 대조군 그룹과 비교할 때 백신 그룹에서 61% 감소가 있었다.FIG. 3 is a graph showing the results of the passive immune protection study described in FIG. 2. Lung and blood samples were taken for analysis, and the y-axis shows bacterial colony forming units (CFU) per lung. The first bar shows the control group and the second group received the vaccine. Three hours after challenge, the amount of bacteria in the vaccine group was reduced by 50% compared to the control. Six hours after challenge, there was a 61% reduction in the vaccine group compared to the control group.

모락셀라(브란하멜라) 카타르할리스(Moraxella(Branhamella) catarhalis)의 LOS는 아동에게서 중이염과 정맥동염을 유발하고, 성인에서는 호흡기 감염을 일으키는 세균에 대하여 살균 항체를 유도해내는 주요한 표면 항원이다. 간단한 설명을 위해서, 이하에서는 전기의 세균을 Moraxella catarhalis 혹은 M. cartarhalis로 부르기로 한다. M. cartarhalis의 LOS는 분리되었고 리물루스 테스트(LAL test)를 이용하여 분석했을 경우, 그 독성이 약 20,000배 정도 줄어들 수 있도록 처리되었다. 비독성화된 LOS(dLOS)는 dLOS-TT 또는 dLOS-HMP를 형성할 수 있도록 연결화합물(linker compound)을 이용하여 하나의 담체(예를 들어, 파상풍 독소/변성독소(TT) 또는 타입을 결정할 수 없는 H. influenzae로부터 순수 정제된 고분자량 단백질(HMP))에 결합된다. 결합체를 작제할 때 TT와 HMP에 대한 dLOS의 몰 비율은 각각 19:1, 31:1이었다. 이들 두 결합체의 항원성은 이중 면역확산(double immunodiffusion)분석을 했을 경우, 분리된 LOS의 항원성과 비슷하였다. 또한, 이들 두 결합체를 동물에 피하(s.c.) 또는 근육(i.m.)접종 했을 경우, LOS에 대한 IgG의 평균수준을 증가시켰다. 쥐의 경우, 결합체를 3회 접종한 후, IgG 평균 수준이 50 내지 100배정도 증가하였고, 토끼의 경우는 2회 접종한 다음, 350 내지 700배정도 증가된 IgG수준을 관찰할 수 있었다. 결합체의 면역성은 결합체 작제할 때 아주반트를 첨가하여, 더욱 강화시킬 수 있다.LOS from Moraxella (Branhamella) catarhalis is a major surface antigen that induces sterile antibodies against bacteria that cause otitis media and sinusitis in children and in adults respiratory infections. For the sake of simplicity, hereinafter, the electric bacteria will be called Moraxella catarhalis or M. cartarhalis. The LOS of M. cartarhalis was isolated and processed to reduce its toxicity by approximately 20,000 times when analyzed using the LAL test. Non-toxic LOS (dLOS) can determine the type of carrier (eg tetanus toxin / denaturing toxin (TT) or type) using a linker compound to form dLOS-TT or dLOS-HMP. To pure purified high molecular weight protein (HMP) from H. influenzae. The molar ratio of dLOS to TT and HMP when constructing the conjugate was 19: 1 and 31: 1, respectively. The antigenicity of these two conjugates was similar to that of the isolated LOS when subjected to double immunodiffusion analysis. In addition, when these two conjugates were inoculated subcutaneously (s.c.) or intramuscularly (i.m.), the average level of IgG against LOS was increased. In mice, after three inoculations of the conjugate, the average IgG level increased by 50 to 100-fold, and in rabbits, the IgG level was increased by 350-700-fold after 2 inoculations. Immunity of the conjugate can be further enhanced by the addition of an adjuvant when constructing the conjugate.

토끼에서, 결합체를 예방 접종하여 생성된 항혈청은 M. cartarhalis의 단일 순수종과 이질 혼합종 모두에 대해 보체(complement)를 매개로 한 살균 활성을 유도하였다. 이러한 결과는 비독성화된 LOS-단백질 결합체가 M. cartarhalis에 의해 기인되는 질병의 백신으로서 유용하다는 것을 보여준다.In rabbits, antiserum produced by vaccination of conjugates induced complement-mediated bactericidal activity against both single pure and heterogeneous mixed species of M. cartarhalis. These results show that non-toxic LOS-protein conjugates are useful as vaccines for diseases caused by M. cartarhalis.

순수분리된 A형 M. Cartarhalis(ATCC strain 25238, 미국 기준배양주 센터 (Rockville, MD)로부터 얻을 수 있음)은 표준방법(참조: Edenbrink, P. et al., Carbohaydr. Res. 257:269-284, 1994; Masoud, H. et al., Can. J. Chem. 72:1466-1477, 1994)을 이용하여 LOS를 분리할 수 있는 하나의 예시적인 균주로서 사용되었다. 알려진 다른 M. cartarhalis종에 대해서도, 많은 경우 이들은 ATCC 또는 다른 저장장소로부터 얻어질 수 있거나, 혹은 잘 알려진 세균학적 방법으로 순수분리된 임상 분리주인 경우인데, 이들을 LOS의 균주로 사용하는 것 역시 본 발명의 영역 안에 포함되어 있다. 간략하게, M. cartarhalis종 25238은 초코렛 한천배지에서 8시간 동안 배양한 후, 3% 트립틱 콩육즙배지(TSB)에 접종하여 37℃에서 하룻밤동안 배양하였다. 배양물은 희석되어 TSB이 들어있는 방지판이 있는 플라스크에 옮겨진 후, 37℃에서 추가로 24시간 더 배양된다. 세포를 원심분리로 침전시키고, 침전된 세포는 표준방법을 이용하여 에탄올, 아세톤 및 석유 에테르(petroleum ether)로 세척한 후, 분말로서 건조한다(참조: Masoud, H. et al., Can. J. Chem. 72:1466-1477, 1994). 단백질 및 핵산을 1% 미만으로 함유하는 LOS(참조: Smith, P.K. et al., Anal. Biochem. 150:76-85, 1985; Warburg, O. & W. Christian, Biochem. Z. 310:384-421, 1942)를 얻기 위해서, 페놀과 물을 이용한 표준방법(참조: Westphal, O. et al., Methods Carbohydr. Chem. 5:83-91, 1965)을 변형(참조: Gu, X-X., Infect. Immu. 63:4115-4120)하여 LOS를 추출하였고, LOS를 분리하는 다른 알려진 방법은 전기의 방법을 대체할 수 있다.Purely isolated type A M. Cartarhalis (ATCC strain 25238, available from the US Center for Reference Cultures (Rockville, MD)) is a standard method (Edenbrink, P. et al., Carbohaydr. Res. 257: 269-). 284, 1994; Masoud, H. et al., Can. J. Chem. 72: 1466-1477, 1994) as one exemplary strain capable of isolating LOS. For other known M. cartarhalis species, in many cases these are either clinical isolates that can be obtained from ATCC or other storage sites, or are purely isolated by well-known bacteriological methods, and the use of them as strains of LOS is also present invention. It is contained within the realm of. Briefly, M. cartarhalis species 25238 was incubated in chocolate agar medium for 8 hours, then inoculated in 3% tryptic soybean broth (TSB) and incubated overnight at 37 ° C. The culture is diluted and transferred to a flask with a stopper containing TSB and incubated for another 24 hours at 37 ° C. The cells are precipitated by centrifugation, and the precipitated cells are washed with ethanol, acetone and petroleum ether using standard methods and then dried as a powder (Masoud, H. et al., Can. J.). Chem. 72: 1466-1477, 1994). LOS containing less than 1% protein and nucleic acid (Smith, PK et al., Anal. Biochem. 150: 76-85, 1985; Warburg, O. & W. Christian, Biochem. Z. 310: 384- 421, 1942) to modify the standard method using phenol and water (Westphal, O. et al., Methods Carbohydr. Chem. 5: 83-91, 1965) (Gu, XX., Infect). Immu. 63: 4115-4120) to extract the LOS, and another known method of isolating LOS may replace the former method.

M. cartarhalis로부터 분리된 LOS를 비독성화하기 위해 본 발명에서는 하이드라진을 사용하였지만, 희석한(0.1N) NaOH 또는 13.2 내지 13.6의 pH를 갖는 다른 희석된 염기용액을 이용한 약알칼리 처리방법과 같이, 리피드 A로부터 에스테르 결합된 지방산을 제거할 수 있는 다른 효소나 시약을 사용하는 것도 본 발명의 영역에 포함되어 있다. LOS의 올리고당 부분이 가수분해되지 않도록 충분히 온화한 비독성화 방법을 쓰는 것은 중요하다. 올리고당이 가수분해되면 면역보호를 주는 항원결정부위가 파괴되기 때문이다. 분리된 M. Cartarhalis는 이전에 기술된 바와 같이(참조: Gu, X-X., Infect. Immu. 64:4047-4053, 1996; Gupta, R.K. et al., Infect. Immu. 60:3201-3208, 1992), 상당히 가벼운 조건하에서 무수 하이드라진 처리를 통해 비독성화되었다. 간략하게, LOS는 무수 하이드라진에 현탁시켜 1 내지 100℃의 온도에서 배양시키는데, 바람직하게는 25 내지 75℃에서, 보다 바람직한 경우는 약 37℃에서 배양한다. 10분에서 24시간 동안 혼합하며 배양하는데, 바람직하게는 약 2 내지 3시간 정도가 적당하며, 혼합액을 냉각시키고 원심분리하여 회수할 수 있을 정도로 침전물이 생길 때까지 차가운 아세톤을 첨가해준다. 침전물을 아세톤으로 세척한 후, 물에 용해시켜서 초원심분리한다. 이어, 상등액을 취해서 동결건조시킨 후, 다시 용해시켜 탄수화물을 포함하는 분획을 얻기 위해 컬럼크로마토그래피를 하는데, 이때 해당 분획을 수거하여 동결건조시키고 dLOS라 명명한다. 중량으로 볼 때, dLOS는 LOS의 약 38%에 해당한다.Although hydrazine is used in the present invention to detoxify LOS isolated from M. cartarhalis, lipids, such as a method of treating weak alkalis using diluted (0.1N) NaOH or other diluted base solutions with a pH of 13.2 to 13.6, The use of other enzymes or reagents capable of removing ester-bound fatty acids from A is also included in the scope of the present invention. It is important to use a detoxification method that is gentle enough so that the oligosaccharide portion of the LOS is not hydrolyzed. Hydrolysis of oligosaccharides destroys the epitope that provides immunoprotection. Isolated M. Cartarhalis was previously described (Gu, XX., Infect. Immu. 64: 4047-4053, 1996; Gupta, RK et al., Infect. Immu. 60: 3201-3208, 1992 ), Nontoxic through anhydrous hydrazine treatment under fairly light conditions. Briefly, LOS is suspended in anhydrous hydrazine and incubated at a temperature of 1-100 ° C., preferably at 25-75 ° C., more preferably at about 37 ° C. Incubate with mixing for 10 minutes to 24 hours, preferably about 2 to 3 hours, with the addition of cold acetone until precipitates are formed that allow the mixture to cool and centrifuge. The precipitate is washed with acetone and then dissolved in water and ultracentrifuged. Subsequently, the supernatant is taken, lyophilized, and then dissolved again, followed by column chromatography to obtain fractions containing carbohydrates. The fractions are collected, lyophilized and named dLOS. By weight, dLOS is approximately 38% of LOS.

또 다른 방법으로, 구(Gu) 등에 의해 개시된 바와 같이, pH 2 내지 3의 희석된 산 또는 약산을 이용한 온화한 산처리로 리피드 A를 제거하여 올리고당(OS)을 얻는 방법으로 LOS를 비독성화할 수 있다(참조: Infect. Immu. 61:1873-1880, 1993). 이러한 OS는 dLOS에서와 동일한 방법으로 담체에 결합된다. 본 발명에서는 M. cartarhalis의 LOS로부터 리피드 A를 제거하기 위해 아세트산 사용을 언급하였지만, 리피드 A를 제거할 수 있는 다른 시약이나 효소의 사용도 본 발명의 영역에 포함된다. OS-단백질 결합체는 쥐, 토끼 모두에서 면역 반응을 일으키고, LOS와 담체 단백질 모두에 대해서 항체를 유도한다. 쥐의 경우, 결합체(아주반트와 함께)로 면역시킨 혈청은 M. cartarhalis 단일순수종 25238에 대해서 살균 활성을 보인다. 토끼의 경우 역시, 결합체로 면역시킨 혈청에서 단일 순수종 25238(homologous strain 25238)에 대해 살균활성을 보인다.Alternatively, as described by Gu et al., LOS can be detoxicated by mild lipid treatment with diluted or weak acid at pH 2-3 to obtain oligosaccharides (OS) by removing lipid A. (Infect. Immu. 61: 1873-1880, 1993). This OS is bound to the carrier in the same way as in dLOS. Although the present invention refers to the use of acetic acid to remove lipid A from LOS of M. cartarhalis, the use of other reagents or enzymes capable of removing lipid A is also within the scope of the present invention. OS-protein conjugates elicit immune responses in both rats and rabbits, and induce antibodies against both LOS and carrier proteins. In rats, sera immunized with conjugates (with adjuvants) showed bactericidal activity against M. cartarhalis mono pure species 25238. Rabbits also exhibit bactericidal activity against homologous strain 25238 in serum immunized with conjugates.

dLOS나 LOS 결합체를 준비하기 위해서, dLOS는 예를 들면, 글루타르알데하이드와 같은 교차결합 시약을 이용하여 담체 단백질에 직접 결합시킬 수 있다. 바람직하게는, dLOS 또는 LOS 결합체는 다양한 방법을 통하여 연결 화합물(linker compound)을 이용해서 작제되는데(참조: Marburg et al., J. Am. Chem. Soc. 108:5282, 1986; 미국특허 제 4,882,317호, 제 5,153,312호 및 제 5,204,098호), 연결 화합물은 dLOS 또는 OS와 담체 단백질사이에서 서로를 분리시키고, dLOS 또는 OS가 담체에 효과적으로 연결되는 것을 촉진하며, 그 결합체의 면역성을 최적화한다. 원하는 대로 그 길이와 유연성 조정이 가능한 연결 화합물은 탄수화물 부분과 담체 요소를 구분시키고, 결합체 항원의 번역적, 회전적 특성을 증가시켜, 항체의 접근을 증가시킬 수 있다. 항원과 담체 사이에서 연결 화합물은 헤테로 원자와 절단부위를 포함하는, 다양한 구조적 특성을 갖고 있다. 아디핀산 디히드라자이드가 바람직한 연결 화합물이지만, 예를 들면, ε-아미노핵산, 클로로핵사놀 디메틸 아세탈, D-글루쿠루놀락톤, p-니트로페닐 아민과 같은 다른 적당한 연결 화합물이 있다. 본 발명에서 사용이 고려된 연결 시약으로 히드록시숙신이미드 (hydroxysuccinimide)와 카보디이미드(carbodiimide)가 있다. 많은 적합한 연결 화합물과 연결 시약들이 당업자에게 알려져 있다(참조: Dick et al., Conj㎍ates Vaccines, J. M. Crues & R. E. Lewis, Jr., eds., Karger, New York, pp. 48-114, 1989).To prepare dLOS or LOS conjugates, dLOS can be directly bound to the carrier protein using a crosslinking reagent such as, for example, glutaraldehyde. Preferably, dLOS or LOS conjugates are constructed using linker compounds through a variety of methods (see Marburg et al., J. Am. Chem. Soc. 108: 5282, 1986; US Pat. No. 4,882,317). Nos. 5,153,312 and 5,204,098), linking compounds separate each other between dLOS or OS and a carrier protein, promote the effective linkage of dLOS or OS to a carrier and optimize the immunity of the conjugate. The linking compound, whose length and flexibility can be adjusted as desired, can distinguish the carbohydrate moiety from the carrier element and increase the translational and rotational properties of the conjugate antigen, thereby increasing the access of the antibody. The linking compound between the antigen and the carrier has a variety of structural properties, including heteroatoms and cleavage sites. Adipic acid dihydrazide is the preferred linking compound, but there are other suitable linking compounds such as, for example, ε-aminonucleic acid, chloronuxanol dimethyl acetal, D-glucurunolactone, p-nitrophenyl amine. Linking reagents contemplated for use in the present invention include hydroxysuccinimide and carbodiimide. Many suitable linking compounds and linking reagents are known to those skilled in the art (Dick et al., Conjugates Vaccines, JM Crues & RE Lewis, Jr., eds., Karger, New York, pp. 48-114, 1989). .

한 바람직한 실시태양으로, dLOS 또는 OS는 먼저 단백질 담체에 연결 화합물 기능을 하는 아디핀산 디하이드라자이드(ADH)로 유도체화된다. 간략하게, 아디핀산 디하이드라자이드(ADH)를 AH-dLOS(adipic dihydrazide-dLOS) 또는 AH-OS(adipic dihydrazide-OS)를 형성하기 위해서, 알려진 방법을 이용하여 dLOS 또는 LOS 의 Kdo 잔기 카르복실기에 결합시켰다(참조: Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61:1873-1880, 1993). dLOS-dLOS 연결을 막고 효과적인 결합체 연결을 위해서 ADH을 과량의 몰비로 사용하였다. 반응 혼합물에서의 dLOS 또는 OS에 대한 ADH의 몰비율은 통상적으로 약 10:1 내지 250:1이고, 바람직하게는 약 50:1 내지 150:1, 보다 바람직하게는 약 100:1이다. 한 바람직한 실시태양에서, AH-dLOS 결합체에는 dLOS 또는 OS당 하나의 ADH가 존재한다. 또 다른 실시태양에서, 최종 dLOS-담체 결합체에서, 담체에 대한 dLOS 또는 OS의 몰비율은 약 15 내지 100인데, 바람직한 낮은 범위(lower range)는 약 20 내지 35이고, 바람직한 높은 범위(upper range)는 약 40 내지 75로서, 바람직한 범위는 약 25 내지 50이고, 보다 바람직한 범위는 약 50정도이다. 이러한 비율은 일반적으로 AH-dLOS 또는 AH-OS와 담체의 처음 시작 농도 및 반응 시간을 달리하면서 조절할 수 있다. 일반적으로 이러한 범위에서 비율과 생체 내에서 결합체에 대한 항체반응 사이에는 긍정적인 상관 관계가 있다( 즉, 비율이 높을수록 면역반응도 높다). 반응 혼합물로부터 탄수화물과 아디핀산 디하이드라자이드 모두를 포함하는 분획을 얻기 위해 컬럼 크로마토그래피를 수행하고 이를 통해서 유도체화된 dLOS와 OS를 수득한다(참조: Kemp, A.H. & M.R.A. Morgan, J. Immunol. Methods 94:65-72, 1986). 전기의 분획을 수거하여 동결건조시키고 AH-dLOS 또는 AH-OS라 명명한다.In one preferred embodiment, the dLOS or OS is first derivatized with adipic acid dihydrazide (ADH), which functions as a linking compound to the protein carrier. Briefly, in order to form adipic acid dihydrazide (ADH) to form adipic dihydrazide-dLOS (AH-dLOS) or adipic dihydrazide-OS (AH-OS), a known method is used to form a Kdo residue carboxyl group of dLOS or LOS. (Gu, XX, & CM Tsai, Infect. Immun. 61: 1873-1880, 1993). The excess molar ratio of ADH was used to prevent dLOS-dLOS linkage and for effective conjugate linkage. The molar ratio of ADH to dLOS or OS in the reaction mixture is typically about 10: 1 to 250: 1, preferably about 50: 1 to 150: 1, more preferably about 100: 1. In one preferred embodiment, there is one ADH per dLOS or OS in the AH-dLOS conjugate. In another embodiment, in the final dLOS-carrier conjugate, the molar ratio of dLOS or OS to the carrier is about 15 to 100, with the preferred lower range being about 20 to 35 and the preferred upper range. Is about 40 to 75, with a preferred range of about 25 to 50, and more preferably about 50. This ratio can generally be adjusted while varying the initial starting concentration and reaction time of AH-dLOS or AH-OS and the carrier. In general, there is a positive correlation between the proportions in this range and the antibody response to the conjugate in vivo (ie, the higher the ratio, the higher the immune response). Column chromatography is performed to obtain a fraction containing both carbohydrate and adipic acid dihydrazide from the reaction mixture, to obtain derivatized dLOS and OS (Kemp, AH & MRA Morgan, J. Immunol. Methods 94: 65-72, 1986). The former fraction is collected, lyophilized and named AH-dLOS or AH-OS.

본 발명의 바람직한 일시태양으로 하나의 단백질, 보다 바람직하게는 파상풍 독소(TT) 또는 H. Influenzae로부터 분리된 고분자량 단백질(HMP)에 M. cartarhalis의 dLOS 또는 OS를 결합시켰지만, 기술적으로 알려진 다양한 담체들이 본 발명의 dLOS- 또는 OS-담체 결합체를 형성에 있어 적합하다. HMP는 세포 표면에 노출된 고분자량 단백질 그룹에 속하면서 H. Influenzae에 감염되었던 회복기 환자의 혈청에서 나타나는 항체의 주요 항원이다(참조: Barenkamp에 의해 보다 구조적으로 기능적으로 규명되었음. J. Infect. Dis 165(Suppl. 1):S181-184, 1992). 담체는 올리고당의 면역성을 증가시키고 담체에 대해 형성된 항체는 의학적으로 유용할 수 있다. 담체는 수용성이거나 불용성일 수 있고, 자연 또는 인공 중합 면역적 담체로서, 예를 들어, 1차 및/또는 2차 아미노기, 아지도기, 카르복실기를 포함하는 물질이 될 수 있다. 다양한 면역적 담체 단백질 중에서 어떤 것이라도 본 발명의 dLOS- 또는 OS- 결합체를 작제하는데 사용할 수 있다. 이러한 단백질로 예를 들면, 섬모, 병원균의 외막단백질, 분비독소, 그러한 분비독소의 독성이 없거나 "변성독소"가 된 형태, 세균독소(교차반응물질 혹은, CRMs로 알려짐)와 다른 단백질에 대해 항원학적으로 비슷하나 무독성인 단백질 등이 포함될 수 있다. 바람직한 외막단백질은 그람-음성 세균으로부터 분리된 것들로서, M. cartarhalis의 외막에서 분리된 UspA 와 CD를 포함하며 변성독소 역시 바람직하다. 본 발명에서 사용이 고려된 세균 독소와 변성독소의 예는 제한이 없으며, 예를 들면 파상풍 독소/변성독소, 타입을 결정할 수 없는 H. influenzae로부터 분리된 고분자량 단백질(HMP), 디프테리아 독소/변성독소, 비독성화된 녹농균(P. aer㎍inosa) 독소 A, 콜레라 독소/변성독소, 백일해 독소/변성독소, 클로스트리디움 퍼프린겐스(Clostridium perfringens) 외독소/변성독소 등이 있다. 바이러스 단백질(예를 들어, B형 간염 표면 항원 또는 코어 항원; 로타바이러스 VP 7 단백질과 호흡기 합포체 바이러스(RSV) F 및 G 단백질)을 담체로 사용하는 것도 고려되었다.In a preferred embodiment of the present invention, a variety of carriers known in the art have been combined with dLOS or OS of M. cartarhalis to one protein, more preferably tetanus toxin (TT) or high molecular weight protein (HMP) isolated from H. Influenzae. Are suitable for forming the dLOS- or OS-carrier conjugates of the invention. HMP is a major antigen of antibodies in the serum of convalescent patients infected with H. Influenzae, belonging to a group of high molecular weight proteins exposed on the cell surface (see Barenkamp for more structural and functional characterization. J. Infect. Dis 165 (Suppl. 1): S181-184, 1992). The carrier increases the immunity of the oligosaccharide and the antibodies formed against the carrier may be medically useful. The carrier may be water soluble or insoluble, and may be a material comprising, for example, primary and / or secondary amino groups, azido groups, carboxyl groups as natural or artificial polymerization immunological carriers. Any of a variety of immunological carrier proteins can be used to construct the dLOS- or OS-conjugates of the invention. Such proteins include, for example, cilia, outer membrane proteins of pathogens, secretory toxins, nontoxic or "denatured" forms of such secretion toxins, antigens to bacterial toxins (known as cross-reactants or CRMs) and other proteins. It may contain similar, but non-toxic, proteins. Preferred outer membrane proteins are those isolated from Gram-negative bacteria, including UspA and CD isolated from the outer membrane of M. cartarhalis, denatured toxins are also preferred. Examples of bacterial toxins and denatured toxins contemplated for use in the present invention include, but are not limited to, tetanus toxins / modified toxins, high molecular weight proteins isolated from H. influenzae of type indeterminate, diphtheria toxins / modified Toxin, non-toxic P. aeruginosa toxin A, cholera toxin / denatured toxin, pertussis toxin / denatured toxin, Clostridium perfringens exotoxin / denatured toxin. The use of viral proteins (eg, hepatitis B surface antigen or core antigen; Rotavirus VP 7 protein and Respiratory Syndrome Virus (RSV) F and G proteins) as carriers has also been contemplated.

CRM(cross reacting material)은 항원학적으로 디프테리아 독소와 동등한 CRM197과 백일해 독소를 유전조작한 변이체인 CRM3201을 포함한다. 예를 들어, 키홀 림펫 헤모시아닌(keyhole limpet hemocyanin), 홀스슈 크랩 헤모시아닌(horseshoe crab hemocyanin), 식물 에데스틴(edestin)과 같은 비포유동물로부터 유래된 면역적 담체를 사용하는 것 역시 본 발명의 영역 내에 포함되어 있다.Cross reacting material (CRM) includes CRM 197 , which is antigenically equivalent to diphtheria toxin, and CRM 3201 , a variant genetically engineered pertussis toxin. For example, the use of immunological carriers derived from non-mammalian animals such as keyhole limpet hemocyanin, horseshoe crab hemocyanin, and plant estestin is also present. It is included within the scope of the invention.

M. cartarhalis의 dLOS- 또는 OS-단백질 결합체를 형성하는데 있어서, 여러 가지 연결방법이 구상되었다. 예를 들면, 본 발명에서 제시되는 바와 같이, dLOS 또는 OS는 AH로 유도체화되고 TT 또는 HMP에 결합된다. 적절한 dLOS- 또는 OS-단백질 결합체를 생성하는 또 다른 방법으로, dLOS를 시스타민 유도체화시키는 방법이 있는데, EDC -매개 유도체화한 후, N-숙시미딜-3-(2-피리딜디티오) 포르피온산-유도 단백질(N-succimidyl-3-(2-pyridyldithio) propionate-derivatized protein)에 이황화물 결합(disulfide conj㎍ation)시키는 방법이다. 올리고당을 다른 면역적 담체 단백질에 결합시키는 다른 잘 알려진 방법 역시 예를 들어, 미국 특허 제 5,153,312호 및 제 5,204,098호와 유럽특허 EP 0 497 525 및 EP 0 245 045에서 기술된 바와 같이 본 발명의 영역에 포함되어 있다.In forming dLOS- or OS-protein conjugates of M. cartarhalis, several linkage methods have been envisioned. For example, as presented herein, dLOS or OS is derivatized with AH and bound to TT or HMP. Another way to generate suitable dLOS- or OS-protein conjugates is to destabilize dLOS with cystamine, which is N-succimidyl-3- (2-pyridyldithio) after EDC-mediated derivatization. Disulfide conjgation to a propionate-derivatized protein (N-succimidyl-3- (2-pyridyldithio) propionate-derived protein). Other well known methods of binding oligosaccharides to other immunological carrier proteins are also described in the scope of the invention, as described, for example, in US Pat. Nos. 5,153,312 and 5,204,098 and in EP 0 497 525 and EP 0 245 045. Included.

결합체를 작제하기 위하여 AH-dLOS 또는 AH-OS를 파상풍 독소(TT) 또는 H. influenzae의 고분자량 단백질(HMP)에 결합시킨다(참조: Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61:1873-1880, 1993). 반응 혼합물에서 단백질 요소에 대해 AH-dLOS 또는 AH-OS의 몰비율은 통상적으로 약 10:1 내지 250:1인데 바람직하게는 약 50:1 내지 150:1이며, 보다 바람직하게는 약 100:1이다. 예를 들면, AH-dLOS를 물에 용해시켜 TT 또는 HMP에 대해 약 100:1의 몰비율로 이들 단백질과 혼합한다. 그런 다음, pH를 5.4 ±0.2로 조정하고, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노 프로필) 카보디이미드 염화수소(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide HCl)를 반응 혼합액에 첨가하여, 1 내지 2시간 동안 교반하며 반응시켰다. 반응 혼합액을 다시 pH 7.0으로 조정하고 원심분리한 후, 컬럼크로마토그래피를 통해 순수 분리하였다. 탄수화물과 단백질 모두를 포함하는 분획을 회수하고 결합체 작제에 사용된 단백질에 따라 dLOS-TT 또는 dLOS-HMP라 명명하였다. 결합체내의 탄수화물과 단백질의 조성은 dLOS와 BSA를 표준 물질로 사용하여 통상적인 방법을 통해 분석하였다(참조: Dubois, M. et al., Anal. Biochem. 28:250-256, 1956; Smith, P.K. et al., Anal. Biochem. 150:76-85, 1956). 당업자는 담체에 연결된 dLOS 또는 OS가 단일 M. cartarhalis 종에서 유래되었는지 혹은 수개의 균주에 대해 활성을 갖도록 여러 종에서 유래되었는지를 알 수 있을 것이다. 또 다른 방법으로, dLOS- 또는 OS- 담체 결합체는 단일 결합체 작제를 위해 dLOS 또는 OS를 개별적으로 이용하여 작제할 수 있고, 그 후에 한 가지 이상의 dLOS- 또는 OS-담체 결합체를 포함하는 백신을 생산하기 위해서 서로 다른 결합체들을 혼합하여 사용할 수 있다. 이런 식으로 M. cartarhalis LOS에 대해 알려진 항원형중 한 가지 이상의 항원형을 포함하는 백신을 작제할 수 있다.AH-dLOS or AH-OS is coupled to tetanus toxin (TT) or high molecular weight protein (HMP) of H. influenzae to construct the conjugate (Gu, XX, & CM Tsai, Infect. Immun. 61: 1873). -1880, 1993). The molar ratio of AH-dLOS or AH-OS relative to protein elements in the reaction mixture is typically about 10: 1 to 250: 1, preferably about 50: 1 to 150: 1, more preferably about 100: 1 to be. For example, AH-dLOS is dissolved in water and mixed with these proteins in a molar ratio of about 100: 1 relative to TT or HMP. Then, the pH was adjusted to 5.4 ± 0.2, and 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrogen chloride (1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide HCl) was added to the reaction mixture. The reaction was stirred for 1 to 2 hours. The reaction mixture was adjusted to pH 7.0 again, centrifuged and purified by column chromatography. Fractions containing both carbohydrates and proteins were recovered and named dLOS-TT or dLOS-HMP, depending on the protein used to construct the conjugate. The composition of carbohydrates and proteins in the conjugates was analyzed by conventional methods using dLOS and BSA as standard materials (Dubois, M. et al., Anal. Biochem. 28: 250-256, 1956; Smith, PK et al., Anal. Biochem. 150: 76-85, 1956). Those skilled in the art will appreciate whether the dLOS or OS linked to the carrier is from a single M. cartarhalis species or from several species to be active against several strains. Alternatively, the dLOS- or OS-carrier conjugate can be constructed using dLOS or OS separately for the construction of a single conjugate, followed by production of a vaccine comprising one or more dLOS- or OS-carrier conjugates. Different binders may be used in order to mix them. In this way, a vaccine comprising one or more of the known antigenic types for M. cartarhalis LOS can be constructed.

순수 정제된 dLOS는 그 특성을 규명하고, 이전에 기술된 바와 같이, 표준적인 SDS-폴리아크릴아미드 전기영동(SDS-PAGE)과 은 염색(silver staining)방법을 이용하여 순수 정제된 LOS와 비교하였다(참조: Tsai, C.M. & C.E. Frasch, Anal. Biochem. 119:115-119, 1982). 분취한 M. cartarhalis LOS (25, 50, 100, 200ng)와 dLOS(20㎍)를, 살모넬라 미네소타(Salmonella minesota)의 LPS Ra 와 Rc를 표준 물질로 이용하여 함께 전기영동 하였다. dLOS 20㎍을 포함하는 레인에서는 LOS 위치에서 단백질 밴드가 잘 보이지 않는 반면, M. cartarhalis LOS을 포함하는 각각의 레인은 분자량이 약 4,000 정도되는 단일 밴드를 보였다(참조: Edenbrink, P. et al., Carbohydr. Res. 257:269-284, 1973). dLOS 20㎍을 포함하는 레인에서는 대신 S. minnesota LPS Ra 밴드의 위치 정도에서 희미하게 퍼진 밴드가 관찰되었다. 이러한 결과는 dLOS가 잔여 M. cartarhalis LOS를 0.25% 미만으로 함유하고 있음을 보여준다.Pure purified dLOS was characterized and compared with pure purified LOS using standard SDS-polyacrylamide electrophoresis (SDS-PAGE) and silver staining methods, as previously described. (Tsai, CM & CE Frasch, Anal. Biochem. 119: 115-119, 1982). Preparative M. cartarhalis LOS (25, 50, 100, 200ng) and dLOS (20ug) were electrophoresed together using LPS Ra and Rc from Salmonella minnesota as standard materials. In the lanes containing 20 μg of dLOS, protein bands were hardly visible at the LOS position, whereas each lane containing M. cartarhalis LOS showed a single band with a molecular weight of about 4,000 (see Edenbrink, P. et al. , Carbohydr.Res. 257: 269-284, 1973). In lanes containing 20 μg of dLOS, faintly spread bands were observed at the position of the S. minnesota LPS Ra band instead. These results show that dLOS contains less than 0.25% residual M. cartarhalis LOS.

분리된 LOS와 dLOS의 독성은 표준적인 리물루스(LAL) 분석법에 의하여 시험되었다(참조: Hochstein, H.D., et al, Bull. Parenter. Dr㎍ Assoc. 27:139-148, 1973). 미국 FDA로부터 얻을 수 있는 표준 물질을 사용할 경우, LAL 분석법의 민감도는 0.2EU/㎍이다. dLOS는 1EU/㎍을 보인 반면, 분리된 LOS는 20,000EU/㎍를 보이면서 독성이 20,000배 감소함을 보였다. 바람직하게는, EU/㎍로 볼 때, 약 500내지 1000배 혹은 그 이상 감소를 보이는 조성이 백신으로서 사용되어질 수 있다. 예를 들어, LAL 분석을 이용하여 결정되는 시험관상의 독성 감소는 유의적으로 받아들여질 수 있는 수준의 생체내 독성감소와 연관관계가 있다. 생체 독성은 표준적인 생체 파이로겐(pyrogen) 시험방법(예를 들면, 토끼에서 체중 1kg당 0.1 내지 1㎍을 투여)을 이용하여 쉽게 결정할 수 있다.Toxicity of isolated LOS and dLOS was tested by standard Limulus (LAL) assays (Hochstein, H.D., et al, Bull.Paperer.Drg Assoc. 27: 139-148, 1973). Using standard materials available from the US FDA, the sensitivity of the LAL assay is 0.2EU / μg. dLOS showed 1EU / μg, while isolated LOS showed 20,000EU / μg with a 20,000-fold reduction in toxicity. Preferably, a composition showing a reduction of about 500 to 1000 fold or more in terms of EU / μg may be used as a vaccine. For example, in vitro toxicity reductions determined using LAL assays are associated with significantly acceptable levels of in vivo toxicity reduction. Biotoxicity can be readily determined using standard biopyrogen test methods (eg, 0.1-1 μg / kg body weight in rabbits).

dLOS, AH-dLOS, dLOS-TT 및 dLOS-HMP 결합체의 항원성은 M. cartarhalis (종 252238) 전체 세포에 대해서 고도면역(hyperimmune)된 혈청을 이용한 이중 면역환산(double immunodiffusion)법을 사용하여 시험하였다. 고도면역 혈청은 표준방법을 이용하여 준비되었다. 간략하게, 두 마리의 뉴질랜드 토끼(암컷, 마리당 2 내지 3kg)에 피하와 근육주사로 2회씩(매 접종당 s.c.와 i.m.방법 모두로 접종) 4주 간격으로 109개의 M. cartarhalis(종 252238) 전체 세포와 불완전한 프런즈 아주반트(incomplete Freund's adjuvant)를 혼합한 현탁액(1:1 부피비)을 접종한다. 혈액 시료를 매 접종전과 2 주후에 채취하였다.The antigenicity of the dLOS, AH-dLOS, dLOS-TT and dLOS-HMP conjugates was tested using double immunodiffusion with hyperimmune serum on whole M. cartarhalis (species 252238) cells. . High immunity serum was prepared using standard methods. Briefly, two New Zealand rabbits (female, 2-3 kg per horse) were injected subcutaneously and intramuscularly twice (inoculated with both sc and im methods per inoculation) at 10 9 M. cartarhalis (species 252238) at 4 week intervals. Inoculate a suspension (1: 1 volume ratio) of a mixture of whole cells and incomplete Freund's adjuvant. Blood samples were taken before each inoculation and 2 weeks later.

고도면역 혈청은 이중 면역확산 분석에서 LOS와 반응하여 쉽게 관찰될 수 있는 날카로운 침전 밴드를 생성하였다. 비슷하게, 고도면역 혈청은 dLOS와도 반응하여 다소 넓게 퍼진 침전 밴드를 형성하였는데, 이는 분리된 dLOS가 분리된 LOS의 항원성을 보유하고 있음을 말해준다. 고도면역 혈청은 dLOS-TT, dLOS-HMP결합체와도 반응했는데, LOS와 비교했을 시 동일한 침전 밴드를 형성하였다. 대조적으로, 고도면역 혈청은 분리된 HMP와는 측정할 수 있을 정도로 반응하지 않았다.High immunity sera produced a sharp settling band that could easily be observed in response to LOS in a dual immunodiffusion assay. Similarly, high-immune serum also reacted with dLOS to form a rather widespread sedimentation band, indicating that the isolated dLOS retained the antigenicity of the isolated LOS. The high immune serum also reacted with the dLOS-TT and dLOS-HMP conjugates, forming the same precipitation bands when compared to LOS. In contrast, highly immune serum did not react to measurably with isolated HMP.

항원성은 공지된 방법을 변형하여 효소결합 면역흡착검사(ELISA)를 이용하여 측정할 수 있다(참조: Gu, X.X. et al., Infect. Immun. 64:4047-4053, 1996). ELISA판은 LOS로 코팅했고, 3% BSA로 블록킹하였다. 알칼리 포스파타제가 결합된 염소의 항-토끼 IgG 와 IgM(Sigma)을 첨가하기 전에, ELISA 웰을 희석된 토끼 혈청으로 반응시켰다. 모든 과정사이에는 중합방해제(0.01% Tween-20)가 들어있는 다량의 인산완충 식염액(PBS)으로 웰을 세척하였다. 효소의 기질을 30분 동안 첨가하였고 반응물의 흡광도(405nm)를 측정하였다. dLOS-담체 결합체의 항원성도 비슷한 방법으로 결합체를 코팅 항원으로서, 희석된 토끼의 면역혈청을 결합 항체로서 이용하여 결정하였다. 두 가지 종류의 dLOS-담체 결합체 모두가 토끼의 고도면역 혈청에 비슷한 결합을 보였고, dLOS-담체 결합체의 항원성이 같은 조건에서 LOS 결합체의 항원성보다 높았다.Antigenicity can be measured using an enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) by modifying known methods (Gu, X.X. et al., Infect. Immun. 64: 4047-4053, 1996). ELISA plates were coated with LOS and blocked with 3% BSA. ELISA wells were reacted with diluted rabbit serum before the addition of alkaline phosphatase bound goat's anti-rabbit IgG and IgM (Sigma). Between all procedures, the wells were washed with a large amount of phosphate buffered saline (PBS) containing a polymerization inhibitor (0.01% Tween-20). The substrate of the enzyme was added for 30 minutes and the absorbance (405 nm) of the reaction was measured. The antigenicity of the dLOS-carrier conjugate was determined in a similar manner using the conjugate as the coating antigen and the immunoserum of the diluted rabbit as the binding antibody. Both types of dLOS-carrier conjugates showed similar binding to rabbit high immune serum, and the antigenicity of dLOS-carrier conjugates was higher than that of LOS conjugates under the same conditions.

생체내 독성을 측정하기 위해서, dLOS-담체 결합체를 쥐와 토끼에 비경구적으로 접종하였고, 각각의 동물의 혈청내 항-LOS 항체의 수준은 ELISA를 이용하여 측정하였다. 쥐에서 dLOS와 TT 또는 HMP의 비결합의 혼합물은 항-LOS 항체를 유도해내지 못하였다. 대조적으로 dLOS-TT 와 dLOS-HMP의 각각의 결합체는 결합체를 2차 접종한 후, 항-LOS의 IgG가 낮은 수준으로 유도되었다. 결합체를 3차 접종한 후, 항-LOS IgG 수준은 50 내지 100배 증가하였다. dLOS-TT, dLOS-HMP 모두 3회 접종 후, 비슷한 수준의 항-LOS IgG를 유도하였다. LOS 단독으로 접종한 경우나 dLOS-담체 결합체를 접종한 경우 모두 비슷한 수준의 항-LOS IgG를 유도하였다.To measure in vivo toxicity, dLOS-carrier conjugates were inoculated parenterally into rats and rabbits, and the levels of serum anti-LOS antibodies in each animal were measured using ELISA. Mixtures of unbound dLOS with TT or HMP did not elicit anti-LOS antibodies. In contrast, each combination of dLOS-TT and dLOS-HMP induced low levels of anti-LOS IgG after inoculation of the conjugate. After tertiary inoculation of the conjugate, anti-LOS IgG levels increased 50-100 fold. dLOS-TT and dLOS-HMP both induced similar levels of anti-LOS IgG after three inoculations. Inoculation with LOS alone or with dLOS-carrier conjugate induced similar levels of anti-LOS IgG.

dLOS-TT 와 dLOS-HMP 결합체를 아주반트와 함께 조제한 경우, 쥐에서 면역성을 높혔다. 즉, dLOS-담체 결합체를 아주반트와 함께 2회 접종하면, 결합체를 단독으로 3회 접종한 경우와 비슷하거나 더 높은 수준의 IgG를 유도해낸다는 것이다. dLOS-담체 결합체를 아주반트와 함께 3회 접종한 경우는, 같은 결합체를 아주반트 없이 3회 접종한 후에 얻어지는 항-LOS IgG 수준에 대해서 9 내지 15배에 해당되는 증가를 나타냈다. 결합체-아주반트의 조성물를 3회 접종했을 때, dLOS-TT는 dLOS-HMP보다 낮은 수준의 IgG를 유도해냈다.The combination of dLOS-TT and dLOS-HMP conjugates with adjuvant enhanced immunity in rats. In other words, two inoculations of the dLOS-carrier conjugate with an adjuvant resulted in similar or higher levels of IgG than three inoculations of the conjugate alone. Three inoculations of the dLOS-carrier conjugate with the adjuvant showed a 9-15 fold increase in anti-LOS IgG levels obtained after three inoculations of the same conjugate without the adjuvant. When inoculated with the composition of the conjugate-adjuvant three times, dLOS-TT induced lower levels of IgG than dLOS-HMP.

사용된 아주반트는 단일인산 리피드 A와 트레할로오즈 디미콜산이 들어 있다(참조: Ribi Immunochemical Research사(Hamilton, MT)로부터 Ribi-700이란 이름의 제품으로서 구입될 수 있음). 예를 들어, 알루미늄 화합물(즉, 명반), 화학적으로 변형된 리포올리고당, 살균한 백일해균(Bordetella pertussis)의 현탁액, N-아세틸무라밀-L-알라닐-D-글루타민, 그밖의 다른 아주반트와 같이 당업계에서 통상적으로 알려진 다른 표준적인 아주반트의 사용 역시 본 발명의 범주에 포함되어 있다. 부가적인 아주반트가 워렌(Warren) 등에 의해 기술되었다(참조: Ann. Rev. Biochem. 4:369-388, 1986; New Generation Vaccines , 2nd Edition, Levine, M. M. et al., Eds., marcel Dekker, Inc., NY, 1997). 아주반트로서 알루미늄 화합물의 사용이 바람직하고, 인간에게 사용이 허가된 아주반트의 사용은 특히 바람직하다. 쥐의 혈청이 IgM 수준에서 분석되었을 때, LOS가 3차 접종하고 높은 수준의 항-LOS의 IgM의 보인 반면, 결합체는 매 접종하여도 낮거나 중간수준의 항-LOS 항체를 유도하였다. dLOS-단백질 결합체에 아주반트를 첨가하는 경우는 2차 접종 후에 생성된 항-LOS IgM수준을 향상시켰다.Adjuvants used contained monophosphate Lipid A and trehalose dimycolic acid (available as a product under the name Ribi-700 from Ribi Immunochemical Research, Hamilton, MT). For example, aluminum compounds (ie, alum), chemically modified lipooligosaccharides, suspensions of sterile Pertussis pertussis, N-acetylmural-L-alanyl-D-glutamine, other adjuvants The use of other standard adjuvants commonly known in the art as well is within the scope of the present invention. Additional adjuvants have been described by Warren et al. (Ann. Rev. Biochem. 4: 369-388, 1986; New Generation Vaccines, 2nd Edition, Levine, MM et al., Eds., Marcel Dekker, Inc., NY, 1997). The use of aluminum compounds as the adjuvant is preferred, and the use of adjuvant licensed to humans is particularly preferred. When rat serum was analyzed at IgM levels, LOS was inoculated tertiary and showed high levels of IgM of anti-LOS, whereas the conjugate induced low or medium anti-LOS antibodies at each inoculation. The addition of adjuvant to the dLOS-protein conjugate improved the anti-LOS IgM levels produced after the second inoculation.

dLOS-단백질 결합체의 단백질 요소(TT 또는 HMP)에 대해 쥐의 혈청을 동일한 방법으로 분석해 보았을 때, 이러한 단백질에 대한 항체가 발견되었다. 항-TT 항체에 관하여, dLOS-TT는 1차 접종하면 낮은 수준의 IgG를 유도하였고, 그 수준은 2차 및 3차 접종 후, 상당히 증가하였다. dLOS-TT결합체를 아주반트와 함께 접종한 경우는 같은 결합체를 아주반트없이 접종한 쥐의 경우보다 증가된 IgG수준을 유도하였다. TT와 dLOS를 혼합하여 사용한 경우는 dLOS-TT에 의해 유도된 항-TT IgG 보다 더 높은 수준의 IgG를 유도하였다. 모든 면역원이 낮은 수준의 항-TT IgM을 유도하였는데, 이는 접종할 때 아주반트를 같이 사용하면 더욱 증가하였다.When the mouse serum was analyzed in the same way for the protein elements (TT or HMP) of the dLOS-protein conjugate, antibodies to these proteins were found. With respect to anti-TT antibodies, dLOS-TT induced low levels of IgG at the first inoculation, which levels increased significantly after the second and third inoculations. Inoculation of the dLOS-TT conjugate with adjuvant induced increased IgG levels than mice inoculated with the same conjugate without adjuvant. The combination of TT and dLOS induced higher levels of IgG than the anti-TT IgG induced by dLOS-TT. All immunogens induced low levels of anti-TT IgM, which was further increased with the use of adjuvant when inoculated.

항-HMP 항체에 대해 쥐의 혈청을 같은 방법으로 분석해보았을 때, dLOS-HMP는 1차 접종 후, 낮은 수준의 항-HMP IgG를 유도하였고, 항-HMP IgG는 2차, 3차 접종 후에 크게 향상되었다. dLOS-HMP 결합체를 투여한 쥐에 아주반트를 같이 투여하면 항-HMP IgG 수준을 증가시킨다. HMP와 dLOS를 단순히 혼합시켜 접종한 경우는 dLOS-HMP를 아주반트와 함께 또는 없이 접종한 쥐에서 발견되는 항-HMP IgG 수준보다 더 높은 항-HMP IgG 수준을 유도해냈다(참조: 표 2). 모든 면역원은 모두 낮은 수준의 항-HMP IgM을 유도해냈다.When the serum of mice was analyzed in the same way for anti-HMP antibodies, dLOS-HMP induced low levels of anti-HMP IgG after the first inoculation, and the anti-HMP IgG significantly increased after the second and third inoculations. Improved. Administration of the adjuvant in mice given the dLOS-HMP conjugate increases anti-HMP IgG levels. Inoculation with simply mixing HMP and dLOS resulted in anti-HMP IgG levels higher than the anti-HMP IgG levels found in mice inoculated with or without dLOS-HMP (adjuvant Table 2). All immunogens induced low levels of anti-HMP IgM.

dLOS-단백질 결합체의 면역원성은 토끼에 피하 및 근육 주사한 직후와 약 한달 후에 결정하였다(매 접종당 피하 및 근육의 두 가지 방법으로 접종). 혈액 시료는 0시간(즉, 1차 접종할 때), 1차 접종 2주 후, 2차 접종한 다음, 2주째에 채취하였다. 쥐 혈청의 항원성을 측정하기 위해 ELISA 방법을 이용해서 다음과 같은 면역원(1회 접종당 각각 50㎍)을 접종한 토끼의 혈청에 대해 IgM과 IgG의 수준을 측정하였다: LOS, dLOS-TT, 아주반트와 함께 dLOS-TT, dLOS-HMP, 아주반트와 함께 dLOS-HMP, 세 가지 물질(dLOS, TT 및 HMP)을 비결합적으로 혼합한 단순 혼합물 또는 M. cartarrhalis 세포를 접종하였다.Immunogenicity of the dLOS-protein conjugate was determined immediately after subcutaneous and intramuscular injection in rabbits and about a month later (inoculation in two ways, subcutaneous and intramuscularly per inoculation). Blood samples were taken at 0 hours (ie at the time of the first inoculation), two weeks after the first inoculation, and then at the second week. In order to determine the antigenicity of rat serum, the levels of IgM and IgG were measured for the serum of rabbits inoculated with the following immunogens (50 μg per inoculation): LOS, dLOS-TT, DLOS-TT, dLOS-HMP with adjuvant, dLOS-HMP with adjuvant, and a simple mixture or non-binding mixture of three substances (dLOS, TT and HMP) were inoculated with M. cartarrhalis cells.

dLOS, TT 및 HMP의 단순 혼합물 또는 LOS를 단독으로 투여한 경우는 2회 접종 후에 낮은 수준의 항-LOS IgG 또는 IgM을 나타냈다. dLOS-TT 결합체는 접종하기 전 혈청에 비해서 1차, 2차 접종 후에 높은 수준의 항-LOS IgG를 유도하였다. dLOS-TT 결합체를 접종한 경우는 dLOS-HMP를 접종한 경우보다 낮은 수준의 IgG를 유도하였다. 매 접종당 아주반트를 포함시키면 두 가지 결합체 모두에서 항-LOS IgG를 증가시키며, 아주반트를 포함하여 2회 접종한 경우 두 가지 결합물의 항-LOS IgG 수준에서는 별 차이가 없었다. IgM에 대해서, 이들 두가지 결합체는 낮거나 중간정도수준의 항-LOS 항체를 유도하였으며, 아주반트를 같이 사용한 경우는 일반적으로 사용하지 않은 경우보다 더 높은 항-LOS IgM을 유도하였다.Administration of a simple mixture of dLOS, TT and HMP or LOS alone showed low levels of anti-LOS IgG or IgM after two inoculations. The dLOS-TT conjugate induced high levels of anti-LOS IgG after primary and secondary inoculation compared to serum before inoculation. Inoculation of dLOS-TT conjugates induced lower levels of IgG than inoculation of dLOS-HMP. Inclusion of adjuvant at each inoculation increased anti-LOS IgG in both conjugates, and when inoculated twice with adjuvant, there was no significant difference in anti-LOS IgG levels of the two conjugates. For IgM, these two conjugates induced low or moderate levels of anti-LOS antibodies, with adjuvant combined resulting in higher anti-LOS IgM than did not normally use.

dLOS-단백질 결합체의 단백질 요소(TT 또는 HMP)에 대해 생성된 항체에 대해 토끼의 혈청을 같은 방법으로 분석해보았을 때, 그 단백질에 대한 항체가 발견되었다. 항-TT 항체에 관하여, dLOS-TT는 1차 접종하면 낮은 수준의 IgG를 유도하였으나, 그 수준은 2차 접종 후, 현저히 증가하였다. 아주반트를 사용하지 않은 경우에 비해서 TT, dLOS, HMP를 혼합하여 접종한 경우는 dLOS-TT를 접종한 경우보다 더 높은 수준의 항-TT IgG를 보였지만, dLOS-TT를 아주반트와 함께 2차 접종 후, 생성된 항-TT IgG 보다는 낮은 수준이었다. 모든 면역원은 낮거나 중간정도 수준의 항-TT IgM을 유도하였다.When the rabbit serum was analyzed in the same way for antibodies produced against the protein elements (TT or HMP) of the dLOS-protein conjugate, antibodies to that protein were found. For anti-TT antibodies, dLOS-TT induced low levels of IgG at the first inoculation, but the level increased significantly after the second inoculation. The combination of TT, dLOS, and HMP showed higher levels of anti-TT IgG than the inoculation of dLOS-TT, compared with the use of adjuvant. After inoculation, the levels were lower than the anti-TT IgG produced. All immunogens induced low or moderate levels of anti-TT IgM.

항-HMP 항체에 관하여, dLOS-HMP는 1차 접종하면 낮은 수준의 IgG를 유도하였으나, 그 수준은 2차 접종 후, 현저히 증가하였다. 아주반트와 함께 dLOS-HMP를 함께 접종한 경우, 더욱 증가된 항-TT IgG가 관찰되었다. TT, dLOS, HMP를 혼합하여 접종한 경우, dLOS-HMP를 접종한 경우보다 더 높은 수준의 항-HMP IgG를 보였지만, dLOS-HMP를 아주반트와 함께 접종한 후, 생성된 항-TT IgG 보다는 다소 낮은 수준이었다. 모든 면역원은 낮거나 중간정도수준의 항-HMP IgM을 유도하였다.For anti-HMP antibodies, dLOS-HMP induced low levels of IgG at the first inoculation, but the level increased significantly after the second inoculation. When inoculated with dLOS-HMP with adjuvant, further increased anti-TT IgG was observed. Inoculation with TT, dLOS and HMP showed higher levels of anti-HMP IgG than inoculation with dLOS-HMP, but after inoculation of dLOS-HMP with adjuvant, It was rather low. All immunogens induced low or moderate levels of anti-HMP IgM.

쥐와 토끼에서 생성된 항혈청은 표준적인 방법을 이용하여 순수 단일종과 이질 혼합종의 M. cartarhalis에 대해서 시험관상의 살균 활성을 시험하였다(참조: Gu, X.X. et al., Infect. Immun. 64:4047-4053, 1996). 토끼에서, LOS 또는 dLOS로 면역시킨 혈청은 순수 단일종 M. cartarhalis에 대해서 살균 활성이 없었다. 대조적으로, dLOS-TT로 면역시킨 혈청은 1:16(아주반트 없이)과 1:40(아주반트 포함)의 평균 적정비에서 살균 활성을 보였고, dLOS-HMP로 면역시킨 경우는 각각 1:10(아주반트 없이)과 1:40의 평균 적정비에서 살균 활성을 보였다. ELISA 분석에 따르면, 항-LOS IgG 수준은 관찰된 살균 적정비와 연관 관계가 있다.Antisera produced in rats and rabbits were tested for in vitro bactericidal activity against pure single and heterogeneous M. cartarhalis using standard methods (Gu, XX et al., Infect. Immun. 64: 4047-4053, 1996). In rabbits, serum immunized with LOS or dLOS had no bactericidal activity against pure single species M. cartarhalis. In contrast, sera immunized with dLOS-TT showed bactericidal activity at an average ratio of 1:16 (without adjuvant) and 1:40 (including adjuvant) and 1:10 for dLOS-HMP, respectively. Bactericidal activity was observed at the mean titration ratio of 1:40 (without adjuvant). According to the ELISA assay, anti-LOS IgG levels were correlated with the observed bactericidal titration ratios.

M. cartarhalis의 순수종과 다른 지역의 혼합종에 대해서 생성된 항혈청의 살균활성을 측정해 보았을 때, 토끼의 dLOS-단백질 결합체에 대한 항혈청이 같은 방법으로 생성된 항혈청보다 더 높은 살균 활성을 보였다. 결합체에 의해 유도된 모든 토끼의 항혈청은 순수 단일종 M. cartarhalis에 대해서 살균활성을 나타냈고, 대표적인 항혈청은 대부분의 비순수종(10개의 ATCC종과 임상 분리주중 9종에 대해서)에 대해서도 활성을 나타내었다. 대조적으로, 같은 방법으로 유도된 쥐의 항혈청의 절반이하 만이 순수종에 대해서 살균 활성을 보였다. 일반적으로, 살균적정과 항-LOS IgG 항체의 수준과는 연관 관계가 있다.When the antisera activity of the antiserum produced against pure species of M. cartarhalis and mixed species in other regions was measured, antiserum against dLOS-protein conjugate in rabbits was higher than that produced in the same way. The antiserum of all rabbits induced by the conjugate showed bactericidal activity against pure single species M. cartarhalis, and the representative antiserum showed activity against most non-pure species (10 ATCC species and 9 of clinical isolates). Indicated. In contrast, less than half of the antiserum of rats induced by the same method showed bactericidal activity against pure species. In general, there is a correlation between bactericidal titration and the level of anti-LOS IgG antibodies.

아주반트와 함께 dLOS-TT에 의해 유도된 모든 토끼의 항혈청의 살균 활성을 부가적으로 20종의 M. cartarhalis를 이용하여 분석하였다. 20종중 10종은 보체 또는 혈청에 민감한 균주였다. 나머지 10종을 이용하여 토끼의 혈청을 분석했을 때, 4종의 ATCC 균주와 9종의 임상 분리주에 대해서 1:15(1:2 내지 1:32의 범위)의 평균 적정비로 살균 활성을 보였다. 한 종은 살균 활성 분석에서 음성 결과를 나타냈다.The bactericidal activity of the antiserum of all rabbits induced by dLOS-TT with adjuvant was additionally analyzed using 20 M. cartarhalis. Ten of the 20 species were complement or serum sensitive strains. When the serum of the rabbits was analyzed using the remaining 10 species, the bactericidal activity of the four ATCC strains and 9 clinical isolates was 1:15 (in the range of 1: 2 to 1:32). One species showed negative results in bactericidal activity assay.

쥐에서, dLOS-담체 결합체로 3차 면역시킨 혈청의 20%(20마리의 쥐중 4마리), 아주반트와 함께 3차 면역시킨 혈청의 45%(20마리의 쥐 중 9마리 )가 순수단일종 M. cartarhalis (ATCC 25238)에 대해 낮은 살균 적정비를 보였다.In rats, 20% (4 out of 20 mice) of seroimmunized with dLOS-carrier conjugates and 45% (9 out of 20 mice) of sera immunized with adjuvant (9 out of 20 mice) Low sterilization titration rates were obtained for M. cartarhalis (ATCC 25238).

본 발명의 실시예에서 제시된 결과는 비독성화 후에 M. cartarhalis dLOS는 항원 결정인자를 보유하고 있지만, 그 자체만으로는 생체 내에서 면역성이 없음을 보여주고 있다. dLOS가 단백질 담체에 연결할 경우, dLOS 요소는 면역성을 갖게 된다. 즉, M. cartarhalis 의 dLOS-단백질 담체는 포유동물에서 LOS에 대해서 상당한 수준의 IgG 항체를 유도한다. 포유동물에서 dLOS-담체 결합체는 LOS와 비슷한 수준으로 항-LOS IgG 항체를 유도해낸다. dLOS-단백질 결합체의 면역원성은 쥐보다 토끼에서 우수하다(즉, 같은 결합체를 토끼에 2차 접종한 경우의 항-LOS항체의 배수 증가폭이 쥐에 2회 또는 3회 접종한 다음, 보여지는 배수 증가폭보다 일반적으로 더 높다). 두 종류의 동물에서, 아주반트를 사용하지 않은 경우보다, 아주반트와 함께 결합체를 접종한 경우 항-LOS항체의 수준이 증가되었다. dLOS-TT와 dLOS-HMP결합체 모두 비슷한 수준의 항-LOS항체를 유도하였고, 이는 결합체가 아주반트와 같이 조제된 경우 증가하였다.The results presented in the examples of the present invention show that after detoxification, M. cartarhalis dLOS retains antigenic determinants, but by itself is not immune in vivo. When dLOS is linked to a protein carrier, the dLOS element is immune. That is, the dLOS-protein carrier of M. cartarhalis induces significant levels of IgG antibodies against LOS in mammals. In mammals dLOS-carrier conjugates induce anti-LOS IgG antibodies to levels similar to LOS. Immunogenicity of dLOS-protein conjugates is better in rabbits than rats (ie, multiples of anti-LOS antibodies when vaccinated twice in rabbits with the same conjugate are shown twice after inoculation into rats two or three times Generally higher than the increase). In both animals, the level of anti-LOS antibody was increased when the conjugate was inoculated with the adjuvant rather than without the adjuvant. Both dLOS-TT and dLOS-HMP conjugates induced similar levels of anti-LOS antibodies, which increased when the conjugate was formulated as an adjuvant.

본 발명의 M. cartarhalis의 dLOS-단백질 담체는 포유동물에서, 특히 인간에서 중이염과 호흡기 질환을 예방하는데 있어서, M. cartarhalis감염에 면역성을 유도할 수 있는 백신으로서 유용하다. 본 발명에서 개시된 dLOS-단백질 담체 작제 방법은 그러한 백신을 작제하는데 있어 유용하게 사용될 수 있다. 본 발명에서 개시된 방법은 포유동물에서, 특히 아동들을 포함한 인간에게서 M. cartarhalis에 대해 면역반응을 유도할 수 있는 다른 dLOS-단백질 담체(즉, 다른 담체 잔기와 연결된 dLOS 결합체)를 밝혀내는 데에도 유용하다. M. cartarhalis에 대한 백신으로는 면역원적으로는 불활성이나 약제학적으로는 받아들여 질 수 있는 시약 또는 임상적으로 받아들여질 수 있는 아주반트와 함께, dLOS-담체 결합체를 포함한다. 당업자는 M. cartarhalis 의 dLOS-단백질 담체가 다른 감염원에 대해서 면역적으로 활성이 있는 요소와 결합될 수도 있음(예를 들어, M. cartarhalis와 아동에게서 병을 유발하는 한가지 이상의 다른 세균이나 바이러스를 목표로 하는 조합 백신)을 알 수 있을 것이다. 예를 들면, 중이염을 예방하기 위해 M. cartarhalis, 타입을 결정할 수 없는 H. influenzae 및 S. pneumoniae를 목표로 하는 삼중 백신이 있다.The dLOS-protein carrier of M. cartarhalis of the present invention is useful as a vaccine capable of inducing immunity to M. cartarhalis infection in preventing otitis media and respiratory diseases in mammals, especially in humans. The dLOS-protein carrier construction method disclosed herein may be usefully used in constructing such vaccines. The methods disclosed herein are also useful for identifying other dLOS-protein carriers (ie, dLOS conjugates linked to other carrier residues) capable of inducing an immune response against M. cartarhalis in mammals, particularly in humans, including children. Do. Vaccines against M. cartarhalis include dLOS-carrier conjugates with immunologically inactive but pharmaceutically acceptable reagents or clinically acceptable adjuvants. One skilled in the art may target the dLOS-protein carrier of M. cartarhalis with immunologically active elements against other infectious agents (eg, M. cartarhalis and one or more other bacteria or viruses that cause disease in children). Combination vaccine). For example, there are triple vaccines targeting M. cartarhalis, H. influenzae and S. pneumoniae, whose type cannot be determined, to prevent otitis media.

예방접종을 위해서, dLOS-담체 결합체는 비경구적으로 투여될 수 있다. 근육(i.m.), 피하(s.c.), 복강(i.p), 점막(예를 들어, 코점막을 통해), 동맥접종의 방법을 포함한 여러 가지 백신투여 방법이 고려되었지만, 점막, s.c., i.m 투여 방법이 바람직하다. 비경구적 투여를 위해서, dLOS-담체 결합체는 멸균상태로 준비될 수 있는데, 예를 들면, 아주반트를 포함하거나, 포함하지 않는 멸균된 수용성 또는 유성의 접종액 등이 있다. 그러한 주사액은 당업자에게 잘 알려진 여러 가지 방법에 따라, 분산시키거나 적시는 용도로 사용되는 또는 현탁시키는 용도로 이용되는 시약을 사용하여 조제할 수 있다. 멸균액 준비는 멸균 주사액 또는 1,3-부탄에니올(1,3-butaneniol)과 같이 비경구적으로 허용되는 희석액 또는 용매가 될 수 있다. 다른 적당한 희석액으로는 예를 들어, 물, 링거 용액, 등장 식염액이 포함될 수 있다. 또한, 멸균된 고정 오일(fixed oil)을 통상적으로 용매나 현탁 매질로 사용할 수 있다. 예를 들면, 합성 모노글리세라이드 또는 디글리세라이드를 포함한, 아무 것도 첨가되지 않은 고정 오일을 사용할 수 있다. 또한, 올레산(oleic acid)과 같은 지방산이 주사액 준비에 사용될 수 있는데, 코점막 투여방법에 관해서는, 활성이 없는 담체(예를 들어, 공기, 탄화수소)와 기존의 다양한 방법을 이용하여 조제액이 연무방법으로 투여될 수 있다.For vaccination, the dLOS-carrier conjugate can be administered parenterally. Several methods of vaccination have been considered, including methods of muscle (im), subcutaneous (sc), abdominal (ip), mucosal (eg, via nasal mucosa), and arterial vaccinations. desirable. For parenteral administration, the dLOS-carrier conjugate may be prepared sterile, for example, sterile water-soluble or oily inoculum with or without adjuvant. Such injections may be prepared using reagents used for dispersing, soaking or suspending, according to various methods well known to those skilled in the art. Sterile fluid preparations can be parenterally acceptable diluents or solvents, such as sterile injectable solutions or 1,3-butaneniol. Other suitable diluents can include, for example, water, Ringer's solution, isotonic saline. In addition, sterile, fixed oils may be conventionally employed as a solvent or suspending medium. For example, fixed oils in which nothing is added, including synthetic monoglycerides or diglycerides, can be used. In addition, fatty acids such as oleic acid may be used to prepare the injection solution. As for the nasal mucosal administration method, the carrier may be prepared using an inert carrier (eg, air or hydrocarbon) and various conventional methods. It may be administered by a mist method.

본 발명의 백신에서 dLOS-담체 결합체는 수용성 또는 미세 입자형이 될 수 있고, 리포좀을 포함한 미세구 또는 미소낭 안에 들어있는 형태가 될 수 있다. 일 실시태양으로, 투여된 결합체의 양은 약 10 내지 100㎍일 수 있고, 바람직하게는 약 20 내지 50㎍이다. 또 다른 바람직한 일 실시태양으로, 투여량은 약 25 내지 40㎍이다. 정확한 투여량은 당업자에게 잘 알려져 있는, 즉 일반적으로 특히 아동의 경우에서 볼 수 있듯이, 체중당 투여량을 결정하는 일상적인 투여량/반응 프로토콜에 따라 결정될 수 있다.In the vaccine of the present invention, the dLOS-carrier conjugate may be water-soluble or microparticulate, and may be in a microsphere or microvesicle including liposomes. In one embodiment, the amount of conjugate administered can be about 10-100 μg, preferably about 20-50 μg. In another preferred embodiment, the dosage is about 25-40 μg. The exact dosage can be determined according to routine dosage / response protocols that are well known to those skilled in the art, ie generally as seen in children, in particular, for determining the dosage per body weight.

본 발명의 백신은 모든 연령의 포유동물에 투여될 수 있고 어린 포유동물, 특히 인간에서 M. cartarrhalis에서 야기되는 중이염, 호흡기 감염에 대해 능동 면역을 유도할 수 있도록 적응될 수 있다. 아동용 백신으로서, dLOS-담체 단백질은 생후 약 2 내지 12개월째에 투여될 수 있고, 바람직하게는 약 2 내지 6개월 사이에 투여될 수 있다. 추가항원자극 접종이 주어질 수도 있고, 전형적으로 약 10 내지 25㎍사이의 추가항원자극 접종이 예를 들면, 1차 접종 후, 약 2개월과 13개월째에 이뤄질 수 있다. 또 다른 방법으로, 추가항원자극 접종은 1차 접종 후, 약 4개월과 16개월째에 이뤄질 수 있고, 다른 추가항원자극 접종 역시 고려되었다.The vaccine of the invention can be administered to mammals of all ages and can be adapted to induce active immunity against otitis media, respiratory infections caused by M. cartarrhalis in young mammals, especially humans. As a child vaccine, the dLOS-carrier protein may be administered about 2 to 12 months of age, and preferably between about 2 to 6 months. A booster vaccination may be given and typically between about 10 and 25 μg booster may be given, for example, about 2 months and 13 months after the first inoculation. Alternatively, booster vaccination can occur about 4 months and 16 months after primary vaccination, and other booster vaccinations were also considered.

백신의 조성은 모든 또는 대부분의 의학적으로 관련이 있는 종에 대해서 보호할 수 있도록, 서로 다른 M. cartarrhalis종으로부터 유래된 결합체를 혼합하여 사용하는 방법을 포함하고 있다. dLOS에 근거하여 세 가지 형의 M. cartarrhalis가 알려져 있다: A, B 및 C형이 각각 임상분리주의 61%, 29%, 5%를 차지하고 있다. 실시예 6에서 보여지듯이, 한 종에 대한 항 혈청은 전부는 아닐지라도, 몇몇 다른 종과 교차 반응할 수 있다. 그러므로, 서로 다른 결합체를 혼합하여 백신으로서 사용할 수도 있다. A, B 및 C형에서 분리된 dLOS 또는 OS를 포함하는 결합체를 혼합한 경우, 의학적으로 연관이 있는 전체 종의 95%와 반응할 수 있는 반면, A와 B 형에서 분리된 dLOS 또는 OS를 포함하는 결합체를 혼합한 경우는 의학적으로 연관이 있는 전체 종의 90%와 반응할 수 있다.The composition of the vaccine involves the use of a combination of derivatives from different M. cartarrhalis species to protect against all or most medically relevant species. Three types of M. cartarrhalis are known based on dLOS: Types A, B and C account for 61%, 29% and 5% of clinical isolates, respectively. As shown in Example 6, the antiserum for one species, if not all, can cross react with several other species. Therefore, different binders may be mixed and used as a vaccine. Mixed combinations containing dLOS or OS isolated from Forms A, B, and C can react with 95% of all medically relevant species, while containing dLOS or OS isolated from Forms A and B When combined, they can react with 90% of all medically related species.

본 발명의 실시예 7에서 설명되었듯이, dLOS-TT에 대한 토끼의 항혈청으로 쥐를 수동 면역시키고, 연무실에서 M. cartarrhalis 종 25238로 대항시키는 수동면역보호 연구가 수행되었다. 백신을 투여한 그룹에서 1개의 폐당 세균 CFU수가 크게 감소하는 것을 볼 수 있었다. 이러한 쥐의 폐 청소력 모델은 인간에서 세균의 자연 전파를 흉내낸 것이다. 이러한 모델의 장점은 간단하고, 반복할 수 있으며, 연무기에 의해 잘 조정될 수 있으며, 많은 수의 쥐를 같은 대항 조건하에서 연구할 수 있으며, 세균의 접종을 위해 외과적 절차를 요구하지 않는다는 것이다.As described in Example 7 of the present invention, passive immunoprotection studies were conducted in which mice were immunized with rabbit antiserum against dLOS-TT and challenged with M. cartarrhalis sp. 25238 in the room. In the group administered the vaccine, the number of bacterial CFUs per lung was significantly reduced. These rat lung clearance models mimic the natural spread of bacteria in humans. The advantages of this model are that it is simple, repeatable, well tuned by nebulizers, large numbers of mice can be studied under the same opposing conditions, and no surgical procedure is required for bacterial inoculation.

dLOS-담체 결합체에 대한 살균 항체가 특정한 활동 모드나 메커니즘과 연관있기를 기대하는 것은 아니지만, 살균 항체, 특히 IgG는 비인두의 점막 표면으로 유출될 수 있다. 점막 표면에서 항체는 점막 표면에 접종된 M. cartarrhalis을 불활성화시킬 수 있고, 이로 인해 M. cartarrhalis로 기인한 중이염과 호흡기 질환 증상을 예방하거나, 경감시킬 수 있다. 분비형 IgA는 결합체 백신이 코의 점막에 투여된다면, 호흡기점막 면역에서 중요한 역할을 할 수도 있다.While antimicrobial antibodies against dLOS-carrier conjugates are not expected to be associated with specific modes of action or mechanisms, antimicrobial antibodies, particularly IgG, may be released to the nasopharyngeal mucosa surface. Antibodies on mucosal surfaces can inactivate M. cartarrhalis inoculated on mucosal surfaces, thereby preventing or alleviating symptoms of otitis media and respiratory disease caused by M. cartarrhalis. Secretory IgA may play an important role in respiratory mucosal immunity if the conjugate vaccine is administered to the nasal mucosa.

다음의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시태양을 몇가지 예시하고 있다.The following examples illustrate some preferred embodiments of the invention.

실시예 1: M. cartarrhalis로부터 LOS의 순수정제 및 비독성화Example 1: Pure Purification and Nontoxicization of LOS from M. cartarrhalis

M. cartarrhalis (A형) ATCC 25238이 LOS를 순수 정제하기 위한 예시적인 균주로 사용되었다(참조: Edebrink, P. et al., Carbohydr. Res. 257:269-284, 1994; Masoud, H. et al., Can. J. Chem. 72:1466-1477, 1994). 균주는 37℃, 5% 이산화탄소 조건에서, 초코렛 한천배지를 이용하여 8시간 동안 배양하였고, 500ml의 배양병에 250ml의 3% 트립틱 콩 육즙 배지(TSB, Difco Laboratories, Detroit, Mich.)가 들어 있는 배지에 옮겼다. 배양병은 37℃, 110rpm의 진탕기(모델 G-25, New Brunswick Scientific, Co., Edison, NJ)에서 하룻밤동안 배양하였다. 배양액은 6개의 방지판이 있고 각각에 1.4L의 TSB가 들어 있는 2.8L의 펀바흐(Fernbach)플라스크에 옮겨졌고, 110rpm에서 진탕배양하면서, 온도는 24시간 동안 37℃로 유지시켰다. 배양액은 4℃에서 10분 동안, 15,000 x g으로 원심분리하여 세포를 회수하였다.M. cartarrhalis (type A) ATCC 25238 was used as an exemplary strain for pure purification of LOS (Edebrink, P. et al., Carbohydr. Res. 257: 269-284, 1994; Masoud, H. et. al., Can. J. Chem. 72: 1466-1477, 1994). The strain was incubated for 8 hours using a chocolate agar medium at 37 ℃, 5% carbon dioxide conditions, 250ml of 3% tryptic soybean broth medium (TSB, Difco Laboratories, Detroit, Mich.) Transferred to the medium. The culture bottles were incubated overnight at 37 ° C., 110 rpm shaker (Model G-25, New Brunswick Scientific, Co., Edison, NJ). The culture was transferred to a 2.8 L Fernbach flask with 6 valve plates each containing 1.4 L of TSB, and the temperature was maintained at 37 ° C. for 24 hours while shaking at 110 rpm. The culture was centrifuged at 15,000 × g for 10 minutes at 4 ° C. to recover cells.

침전된 세포는 통상적인 방법을 이용하여 95% 에탄올로 1회, 아세톤으로 2회, 석유 에테르로 2회 세척한 후, 분말로 건조하였다(참조: Masoud, H. et al., Can. J. Chem. 72:1466-1477, 1994). 페놀과 물을 이용한 표준적인 방법(참조: Westphal, O. et al., Methods Carbohydr. Chem. 5:83-91, 1965)을 변형(참조: Gu, X.X., Infect. Immun. 63:4115-4120, 1995)하여 세포로부터 LOS를 추출하는데, 이러한 방법으로 1% 미만의 단백질과 핵산을 포함하는 LOS를 생산해 낼 수 있다(참조: Smith, P.K. et al., Anal. Biochem. 150:76-85, 1985; Warburg, O. & W. Christian, Biochem. Z., 310:384-421, 1942).Precipitated cells were washed once with 95% ethanol, twice with acetone and twice with petroleum ether using conventional methods and then dried to a powder (Masoud, H. et al., Can. J. Chem. 72: 1466-1477, 1994). Modification of standard methods using phenol and water (Westphal, O. et al., Methods Carbohydr. Chem. 5: 83-91, 1965) (Gu, XX, Infect. Immun. 63: 4115-4120 , 1995) to extract LOS from cells, which can produce LOS containing less than 1% protein and nucleic acid (Smith, PK et al., Anal. Biochem. 150: 76-85, 1985; Warburg, O. & W. Christian, Biochem. Z., 310: 384-421, 1942.

약알칼리 처리 조건으로서 무수 하이드라진으로 LOS를 처리하여 리피드 A로부터 에스테르 결합된 지방산을 제거하였다(참조: Gu, X. X. et al., Infect. Immun. 64:4047-4053, 1995; Gupta, R.K. et al., Infect. Immun. 60:3201-3208, 1992). 간략하게, LOS(160mg)를 16mL의 무수 하이드라진(Sigma Chemical Co., St. Louis, MO)에 현탁하였고, 37℃에서 3시간 동안 혼합하며 배양하였다. 이러한 현탁액을 얼음 위에서 냉각시키고, 침전물이 생성될 때까지 차가운 아세톤을 방울로 떨어뜨리면서 첨가하였다. 혼합액을 5℃에서 30분 동안 5,000 x g로 원심분리하고, 침전물은 차가운 아세톤으로 두 번 세척하여, 파이로겐이 없는 물에 mL당 10 내지 20mg의 농도로 용해시켜서 5℃에서 3시간 동안 150,000rpm으로 초원심분리하였다. 이어, 상등액을 동결 건조하여 Sephadex G-50 컬럼(직경 1.6cm, 길이 90 cm, Pharmacia LKB Biotechnology, Uppsala, Sweden)을 통과시켰고, 25mM 암모늄 아세테이트로 용출하여 계차 굴절계(R-400; Waters, Milford, Mass)로 분석하였다. 미세 페놀-황산법(참조: Dubois, M. et al., Anal. Biochem. 28:250-256, 1956)을 이용하여 용출액을 탄수화물 분석하였다. 탄수화물을 포함하는 분획을 회수하여, 동결건조하고 dLOS라 명명하였는데, 이는 LOS의 약 38%에 해당한다.LOS was treated with anhydrous hydrazine as a weak alkaline treatment condition to remove ester bound fatty acids from Lipid A (Gu, XX et al., Infect. Immun. 64: 4047-4053, 1995; Gupta, RK et al. , Infect. Immun. 60: 3201-3208, 1992). Briefly, LOS (160 mg) was suspended in 16 mL of anhydrous hydrazine (Sigma Chemical Co., St. Louis, Mo.) and incubated with mixing at 37 ° C. for 3 hours. This suspension was cooled on ice and added with cold acetone dropping until a precipitate formed. The mixture was centrifuged at 5,000 xg for 30 minutes at 5 ° C, and the precipitate was washed twice with cold acetone, dissolved in pyrogen-free water at a concentration of 10 to 20 mg per mL, 150,000 rpm for 3 hours at 5 ° C. Ultracentrifugation. Subsequently, the supernatant was lyophilized and passed through a Sephadex G-50 column (1.6 cm in diameter, 90 cm in length, Pharmacia LKB Biotechnology, Uppsala, Sweden), eluted with 25 mM ammonium acetate and subjected to a differential refractometer (R-400; Waters, Milford, Mass). The eluate was analyzed for carbohydrates using a fine phenol-sulfuric acid method (see Dubois, M. et al., Anal. Biochem. 28: 250-256, 1956). Fractions containing carbohydrates were recovered, lyophilized and named dLOS, corresponding to about 38% of LOS.

이러한 방식으로 M. cartarrhalis LOS를 비독성화하는 것은 LOS를 가볍게 산 처리하므로써 Kdo-글루코사민 연결부근에서 리피드 A를 제거하는 방법(참조: Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61:1873-1880, 1993)과 비교할 때, 단백질 담체에 연결한 후, 더 높은 수율을 나타낸다.Non-toxicizing M. cartarrhalis LOS in this manner is a method of removing lipid A from the Kdo-glucosamine linkage by mild acid treatment of LOS (Gu, XX, & CM Tsai, Infect. Immun. 61: 1873-1880). , 1993), after linking to a protein carrier, which yields higher yields.

실시예 2: dLOS의 유도체화 및 단백질과의 결합Example 2: Derivatization of dLOS and Binding with Proteins

실시예 1의 방법으로 준비된 dLOS의 아디핀 하이드라자이드(adipic hydrazide: 이하, 'AH'라 함)유도체는 다음과 같은 방법으로 작제하고 순수정제하였다. 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필) 카보디이미드 염화수소(EDC)와 N-황화수소 숙신이미드(sulfo-NHS)(Pierce)를 이용하여, 아디핀산 디하이드라자이드(adipic acid dihydrazide: 이하, 'ADH'라 함, Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wis)를 dLOS의 Kdo 잔기의 카르복실기에 결합시켜 AH-dLOS 유도체를 생성시켰다(참조: Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61:1873-1880, 1993). 간략하게 dLOS(70mg)를 7mL의 345mM ADH(dLOS의 예상되는 분자량(3,000)에 근거하여, LOS에 대한 ADH의 몰비율은 약 100:1이다.)에 용해시켰다(참조: Edebrink, P. et al., Carbohydr. Res. 257:269-284, 1994). 이어, sulfo-NHS를 약 8mM의 농도로 첨가하고, pH를 7.0으로 조정한 후, EDC를 0.1M의 농도로 첨가하였다. 반응 혼합물을 교반하며, 3시간 동안 pH 4.8로 유지시켰다. 반응 혼합물을 pH 7.0으로 조정하여, 실시예 1에서 기술된 바와 같이 G-50 컬럼을 통과시키고, 용출액을 탄수화물과 아디핀 하이드라자이드(AH)에 대해 분석하였다(참조: Kemp. A.H.& M.R.A. Morgan, J. Immunol. Methods 94:65-72, 1986). 탄수화물과 AH 모두를 포함하는 분획을 회수하고, 동결건조하여, AH-dLOS라 명명하였다. AH-dLOS는 dLOS 와 ADH를 표준 물질로 이용하여 그 조성을 분석하였다.The adipic hydrazide (hereinafter referred to as 'AH') derivative of dLOS prepared by the method of Example 1 was constructed and purified as follows. Adipic acid dihydrazide using 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrogen chloride (EDC) and N-hydrosulfide succinimide (sulfo-NHS) (Pierce): Hereinafter, 'ADH', Aldrich Chemical Co., Milwaukee, Wis) was coupled to the carboxyl group of the Kdo residue of dLOS to generate an AH-dLOS derivative (see Gu, XX, & CM Tsai, Infect. Immun. 61). 1873-1880, 1993). Briefly dLOS (70 mg) was dissolved in 7 mL of 345 mM ADH (based on the expected molecular weight of dLOS (3,000), the molar ratio of ADH to LOS is about 100: 1) (Edebrink, P. et. al., Carbohydr.Res. 257: 269-284, 1994). Then sulfo-NHS was added at a concentration of about 8 mM, the pH was adjusted to 7.0, and then EDC was added at a concentration of 0.1 M. The reaction mixture was stirred and maintained at pH 4.8 for 3 hours. The reaction mixture was adjusted to pH 7.0, passed through a G-50 column as described in Example 1, and the eluate was analyzed for carbohydrates and adipine hydrazide (AH) (see Kemp. AH & MRA Morgan). , J. Immunol.Methods 94: 65-72, 1986). Fractions containing both carbohydrates and AH were recovered, lyophilized and named AH-dLOS. AH-dLOS analyzed the composition using dLOS and ADH as standard materials.

AH-dLOS을 다음과 같은 방법으로 단백질(TT 또는 HMP)에 연결하였다. TT(Conna㎍ht Labs, Inc., Swiftwater, Pa.)와 HMP는 타입을 결정할 수 없는 헤모필루스 인플루엔자(Haemophilus influenzae: 이하, 'H. influenzae'라 함) 종 12로부터 순수분리되었다(참조: Barenkamp S. J., Infect. Immune., 64:1246-1251, 1996). AH-dLOS는 TT 또는 HMP와 연결되어 결합체를 생성시켰다(참조: Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61:1873-1880, 1993). 간략하게, AH-dLOS(30mg)을 3mL의 물에 용해시켜 15mg의 TT(5.9mg/ml) 또는 12mg의 HMP(4m/mL)와 혼합하였다. TT(분자량 150K)와 HMP(분자량 120K)에 대한 AH-dLOS의 몰비율은 약 100:1이었다. pH는 5.4로 조정되었고, EDC를 약 0.05 내지 0.1M의 농도로 첨가하였다. 이어, 반응 혼합물을 교반하면서, 1 내지 3시간 동안 pH 5.6으로 유지시켰다. 반응 혼합물을 pH 7.0으로 조정하고, 원심분리하여, 0.9% NaCl이 들어 있는 Sephacryl S-300 컬럼(직경 1.6cm, 길이 90cm)을 통과시켰다. 단백질과 탄수화물 모두를 포함하는 분획을 회수하여, 각각 dLOS-TT 또는 dLOS-HMP라 명명하였다. 이들 두 결합체는 dLOS 와 ADH를 표준 물질로 이용하여 탄수화물과 단백질의 조성이 분석되었다(참조: Duboi, M. et al., Anal. Biochem. 28:250-256, 1956; Smith, P.K., et al, Anal. Biochem. 150:76-85, 1985).AH-dLOS was linked to protein (TT or HMP) in the following manner. TT (Connaµght Labs, Inc., Swiftwater, Pa.) And HMP were purely isolated from Haemophilus influenzae species 12, whose type could not be determined (see Barenkamp SJ). , Infect. Immune., 64: 1246-1251, 1996). AH-dLOS was linked to TT or HMP to generate a conjugate (Gu, X.X., & C.M. Tsai, Infect. Immun. 61: 1873-1880, 1993). Briefly, AH-dLOS (30 mg) was dissolved in 3 mL of water and mixed with 15 mg of TT (5.9 mg / ml) or 12 mg of HMP (4 m / mL). The molar ratio of AH-dLOS to TT (molecular weight 150K) and HMP (molecular weight 120K) was about 100: 1. The pH was adjusted to 5.4 and EDC was added at a concentration of about 0.05 to 0.1 M. The reaction mixture was then maintained at pH 5.6 for 1-3 hours with stirring. The reaction mixture was adjusted to pH 7.0 and centrifuged to pass through a Sephacryl S-300 column (1.6 cm in diameter, 90 cm in length) containing 0.9% NaCl. Fractions containing both protein and carbohydrate were recovered and named dLOS-TT or dLOS-HMP, respectively. These two conjugates were analyzed for carbohydrate and protein composition using dLOS and ADH as standard materials (Duboi, M. et al., Anal. Biochem. 28: 250-256, 1956; Smith, PK, et al. , Anal.Biochem. 150: 76-85, 1985).

유도체화된 AH-dLOS 및 dLOS-단백질 결합체는 유도체 내의 AH 와 dLOS의 함량(㎍/ml) 또는 결합체 내의 dLOS와 단백질의 함량측정을 기초로 하여 물리적 특성을 규명하였다. 탄수화물의 함량에 기초하여, AH-dLOS의 수율은 약 93%였다. dLOS-TT에 대해서는, ml당 103㎍의 dLOS와 266㎍의 단백질을 검출하였다; dLOS-HMP에 관해서는, ml당 220㎍의 dLOS와 280㎍의 단백질이 검출되었다. 결합체의 몰비율은 dLOS에 대해서는 3,000, TT에 대해서는 150,000, HMP에 대해서는 12,000의 분자량을 이용하여, 1몰의 단백질당 dLOS의 몰수로서 계산되었다. 결합체의 수율은 페놀-황산법을 이용해서 dLOS의 처음 시작량과 결합체에 포함되어 있는 dLOS의 양에 근거하여 계산하였다. 수율은 dLOS-TT에 대해서 8%, dLOS-HMP에 대해서는 19%이었다.Derivatized AH-dLOS and dLOS-protein conjugates were characterized by physical properties based on the measurement of the content of AH and dLOS (μg / ml) or dLOS and protein in the conjugate. Based on the carbohydrate content, the yield of AH-dLOS was about 93%. For dLOS-TT, 103 μg of dLOS and 266 μg of protein were detected per ml; As for dLOS-HMP, 220 μg of dLOS and 280 μg of protein were detected per ml. The molar ratio of the conjugate was calculated as the number of moles of dLOS per mole of protein using a molecular weight of 3,000 for dLOS, 150,000 for TT, and 12,000 for HMP. The yield of the binder was calculated using the phenol-sulfuric acid method based on the initial starting amount of dLOS and the amount of dLOS contained in the binder. Yield was 8% for dLOS-TT and 19% for dLOS-HMP.

실시예 3: dLOS, 유도체화된 dLOS 및 dLOS-단백질 결합체의 항원성Example 3: Antigenicity of dLOS, Derivatized dLOS and dLOS-Protein Conjugates

dLOS, AH-dLOS 및 결합체의 항원성은 M. cartarrhalis(종 25238)의 전체 세포에 대해서 고도면역(hyperimmune)된 토끼의 혈청을 이용하여 이중 면역확산과 효소결합면역흡착 검사(ELISA)를 통하여 분석하였다. 고도면역 혈청은 전기에서 기술된 바와 같이 준비하였고, 이중 면역확산법은 인산 완충 식염액(PBS, pH 7.4)에서 0.8% 한천 젤을 이용한 표준 방법으로 실행되었다. 이 실험에서 중앙 웰은 M. cartarrhalis 전체 세포로 고도면역된 혈청을 포함하고, 주변의 웰은 각각 다음을 포함하였다; ml당 1mg의 LOS, 103㎍의 dLOS-TT, 220㎍의 dLOS-HMP(dLOS의 양에 근거하여), 1mg과 200㎍의 dLOS 및 500㎍의 HMP를 포함하였다. 이중 면역확산 분석에서 고도면역 혈청은 LOS와 반응하여 쉽게 관찰될 수 있는 날카로운 침전 밴드를 생성시켰다. 비슷하게, 고도면역 혈청은 dLOS(시험된 2가지 농도에서)와도 반응하여 다소 넓게 퍼진 침전 밴드를 형성하였는데, 이는 분리된 dLOS가 분리된 LOS의 항원성을 보유하고 있음을 말해준다. 고도면역 혈청은 dLOS-TT, dLOS-HMP결합체와도 반응해서 분명한 침전 밴드를 형성하였다. 이들 두 결합체와 LOS는 이중 면역확산 분석시 상당히 동일한 침전 밴드를 형성하였다. 대조적으로, 고도면역 혈청은 분리된 HMP와는 측정할 수 있을 정도로 반응하지 않았다.The antigenicity of dLOS, AH-dLOS and conjugate was analyzed by double immunodiffusion and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) using the serum of hyperimmune rabbits against whole cells of M. cartarrhalis (species 25238). . High immunity sera were prepared as described previously, and dual immunodiffusion was performed by standard methods using 0.8% agar gel in phosphate buffered saline (PBS, pH 7.4). In this experiment the central wells contained serum highly immunized with M. cartarrhalis whole cells, and the surrounding wells each included: 1 mg LOS per ml, 103 μg dLOS-TT, 220 μg dLOS-HMP (based on the amount of dLOS), 1 mg and 200 μg dLOS and 500 μg HMP. In dual immunodiffusion assays, highly immune sera produced a sharp settling band that could easily be observed in response to LOS. Similarly, highly immune serum also reacted with dLOS (at two concentrations tested) to form a rather widespread sedimentation band, indicating that the isolated dLOS retained the antigenicity of the isolated LOS. The high immune serum also reacted with the dLOS-TT and dLOS-HMP conjugates to form a clear precipitation band. These two conjugates and LOS formed a fairly identical precipitation band in the double immunodiffusion assay. In contrast, highly immune serum did not react to measurably with isolated HMP.

ELISA는 이전에 기술된 방법을 다음과 같이 변형하여 수행하였다(참조: Gu, X. X. et al., Infect. Immun. 64:4047-4053, 1996). 표준적인 ELISA판(Dynatech Laboratories, Inc., Alexandria, VA)의 웰을 LOS로 코팅한 후, PBS에서 1시간 동안 3% BSA로 블록킹하고 토끼의 혈청(1/8,000 희석)을 첨가하여 2 시간 동안 배양하였다. 그런 다음, 알칼리 포스파타제가 결합된 염소의 항-토끼 IgG 와 IgM(Sigma)을 첨가하여 1 시간 동안 배양하였다. 모든 과정사이에서 중합방해제(0.01% Tween-20)가 들어있는 PBS로 웰을 세척하였다. 효소 기질을 30분 동안 첨가한 후, 반응물은 마이크로플레이트 오토리더(Microplate autoreader, EL309, Bio-Tek Instruments)를 이용하여 405nm에서 흡광도를 측정하였다. dLOS-담체 결합체의 항원성도 같은 방법으로 405nm에서 흡광도 측정을 통해 ELISA 활성으로 결정하였다. 결합체를 코팅 항원(10㎍/ml)으로서, 희석된 토끼의 면역혈청을 결합 항체(1/8,000 희석)로서 이용하여 결정하였다.ELISA was performed by modifying the previously described method as follows (Gu, X. X. et al., Infect. Immun. 64: 4047-4053, 1996). The wells of the standard ELISA edition (Dynatech Laboratories, Inc., Alexandria, VA) were coated with LOS, then blocked with 3% BSA for 1 hour in PBS and for 2 hours by adding rabbit serum (1 / 8,000 dilution) Incubated. Then, anti-rabbit IgG and IgM (Sigma) of goats bound with alkaline phosphatase were added and incubated for 1 hour. The wells were washed with PBS containing polymerization inhibitor (0.01% Tween-20) between all procedures. After the enzyme substrate was added for 30 minutes, the reaction was measured for absorbance at 405 nm using a Microplate autoreader (EL309, Bio-Tek Instruments). The antigenicity of the dLOS-carrier conjugate was determined as ELISA activity by absorbance measurement at 405 nm in the same manner. The conjugate was determined as the coating antigen (10 μg / ml) and the immune serum of the diluted rabbit was used as the binding antibody (1 / 8,000 dilution).

실시예 3에서 기술한 두 가지의 결합체의 경우, 모두 고도면역된 토끼의 혈청에 비슷하게 반응하였다. dLOS-TT의 흡광도 값(A405)는 1.9였고, dLOS-HMP는 1.3이었다. 같은 조건에서 LOS(10㎍/ml)는 1.1의 값(A405)을 나타내었다.For the two conjugates described in Example 3, both responded similarly to the serum of highly immunized rabbits. The absorbance value (A 405 ) of dLOS-TT was 1.9 and dLOS-HMP was 1.3. Under the same conditions, LOS (10 μg / ml) showed a value of 1.1 (A 405 ).

dLOS-단백질 결합체의 생체내 면역원성은 다음의 동물모델, 즉 쥐와 토끼에서 조사되었다.In vivo immunogenicity of the dLOS-protein conjugate was investigated in the following animal models: rats and rabbits.

실시예 4: 쥐에서의 dLOS-단백질 결합체의 면역원성Example 4: Immunogenicity of dLOS-protein Conjugates in Mice

그룹당 10 내지 20마리의 생후 5주인 암컷 쥐에 매 접종당 5㎍(탄수화물에 근거)의 dLOS-TT, dLOS-HMP, LOS를 각각 단독으로 또는, dLOS 와 TT 또는 HMP(5㎍ 의 단백질)의 두 가지 단백질을 섞은 혼합물을 0.9% NaCl에 첨가하여 아주반트와, 또는 아주반트없이 피하 주사하였다. 아주반트는 불활성인 담체(Ribi ImmunoChem Research사(Hamilton, Mt.)로부터 Ribi-700이라는 상품명으로 구입될 수 있음)에 50㎍의 단일인산 리피드 A(MPL)와 50㎍의 합성 트레할로즈 디미콜산(STD)를 포함한다. 접종은 3주 간격으로 3회 이뤄졌고, 1차 접종하고 14일째에, 2차와 3차 접종하고 7일이 경과해서 쥐로부터 혈액 시료를 채취하였다.Female rats 10 to 20 weeks of age per group were given 5 μg (based on carbohydrates) of dLOS-TT, dLOS-HMP, LOS, alone, or dLOS and TT or HMP (5 μg of protein) per inoculation, respectively. A mixture of the two proteins was added to 0.9% NaCl and injected subcutaneously with or without adjuvant. The adjuvant is 50 μg of monophosphate lipid A (MPL) and 50 μg of synthetic trehalose dimycolic acid on an inert carrier (available under the trade name Ribi-700 from Ribi ImmunoChem Research, Ltd. (Hamilton, Mt.)). (STD). Inoculations were performed three times at three week intervals, and on day 14 of the first inoculation, blood samples were taken from rats 7 days after the second and third inoculations.

항-LOS 혈청의 수준은 25238종으로부터 분리된 LOS를 코팅항원으로 이용하여 ELISA 단위(ELISA units: 이하, 'EU'라 함)로 표현하였다. 표준 혈청으로서, 종 25238 전체 세포에 대한 고도면역 혈청이 사용되었고, ml당 IgG에 대해서는 65,000EU, IgM에 대해서는 800EU의 값이 할당되었다. TT 또는 HMP에 대한 혈청 항체 역시 ELISA를 이용하여 분석하였는데, ml당 5 ㎍의 TT 또는 HMP를 코팅 항원으로 사용하였고, TT 또는 HMP를 3회 접종한 후, 생성된 쥐의 혈청을 표준으로 하여 ELISA 단위(EU)로 표현하였다. 표준 혈청으로 이용된 쥐의 혈청은 ml당 IgG에 대해 2,000EU, IgM에 대해 10EU의 값을 가졌다.The level of anti-LOS serum was expressed in ELISA units (hereinafter referred to as 'EU') using LOS isolated from 25238 species as coating antigen. As standard sera, high immunity sera for whole species 25238 were used and assigned a value of 65,000 EU for IgG and 800 EU for IgM per ml. Serum antibodies against TT or HMP were also analyzed using ELISA, where 5 μg of TT or HMP per ml was used as the coating antigen, and after three inoculations of TT or HMP, ELISA was performed based on the serum of the resulting mice. Expressed in units (EU). Rat sera used as standard sera had a value of 2,000EU for IgG per ml and 10EU for IgM.

이러한 결과를 통계적으로 분석하기 위해, 항체의 수준은 ELISA 단위(EU)의 기하학적 평균 또는 n번의 독립 관찰 ±표준편차 또는 범주(n<4)의 역적정 값으로 표현하였다. 유의성은 양면 t 테스트(two-sided t test)로 검증하고, 0.05보다 작은 P값을 유의적인 값으로 고려하였다.To statistically analyze these results, the level of antibody was expressed as the geometric mean of the ELISA unit (EU) or n independent observations ± standard deviation or inverse titer of the category (n <4). Significance was verified by a two-sided t test and P values less than 0.05 were considered significant.

표 1의 자료에서 보여지듯이, dLOS을 TT 또는 HMP와 단순히 혼합한 경우는 항-LOS 항체를 유도해내지 못하였다. dLOS-TT와 dLOS-HMP의 두 가지 결합체 백신은 1차 접종에서는 항-LOS 항체를 유도하지 못하였지만, 2차 접종 후에는 낮은 수준의 항-LOS 항체를 유도하였다. 3차 접종 후에는 항-LOS 항체 수준이 50 내지 100배로 증가하였다(p<0.01). dLOS-TT와 dLOS-HMP의 두 가지 모두 3회 접종 후, 비슷한 수준의 항-LOS IgG를 유도하였다. LOS를 단독으로 사용한 경우는 결합체를 사용한 경우와 비슷한 수준의 항-LOS IgG를 유도하였다.As shown in the data in Table 1, simply mixing dLOS with TT or HMP did not induce anti-LOS antibodies. Two conjugate vaccines, dLOS-TT and dLOS-HMP, did not induce anti-LOS antibodies at the first inoculation, but induced low levels of anti-LOS antibodies after the second inoculation. After tertiary inoculation, anti-LOS antibody levels increased by 50-100 fold (p <0.01). Both inoculations of dLOS-TT and dLOS-HMP induced similar levels of anti-LOS IgG after three inoculations. LOS alone induced similar levels of anti-LOS IgG as with conjugates.

DLOS-TT 와 dLOS-HMP의 두 가지 결합체를 Ribi 아주반트와 함께 조제하였을 경우, 결합체의 면역원성을 증가시켰다. 아주반트와 결합체를 2회 접종한 경우는 결합체만으로 3회 접종한 경우와 비슷하거나, 높은 수준의 IgG를 유도하였고, 3회 접종한 경우는 9 내지 15배 증가된 항-LOS IgG를 유도하였다(p<0.05). dLOS-TT 결합체는 아주반트와 조제하였을 경우, dLOS-TT를 3회 접종한 경우보다 낮은 수준의 IgG를 유도하였다.The combination of DLOS-TT and dLOS-HMP with Ribi adjuvant increased the immunogenicity of the conjugate. Two inoculations of the adjuvant and the conjugate were similar to three inoculations with the conjugate alone, or induced high levels of IgG, and three inoculations induced a 9-15 fold increase in anti-LOS IgG ( p <0.05). The dLOS-TT conjugate induced lower levels of IgG when formulated with the adjuvant than when inoculated three times with dLOS-TT.

IgM에 대해서, LOS가 3차 접종 후에 높은 수준의 항-LOS IgM를 유도해 낸 반면, 결합체는 매 접종 후에 낮거나 중간 수준의 항-LOS IgM을 유도하였다. Ribi 아주반트는 결합체 그룹에서 항-LOS IgM 수준을 증가시켰다.For IgM, LOS induced high levels of anti-LOS IgM after the third inoculation, while the conjugate induced low or medium levels of anti-LOS IgM after each inoculation. Ribi adjuvant increased anti-LOS IgM levels in the conjugate group.

결합체에 의해 유도되는 M. catarrhalis LOS에 대한 쥐의 항체 반응Rat antibody response to M. catarrhalis LOS induced by the conjugate 면역원a Immunogen a 혈액 시료b Blood sample b 기하학적 평균(±표준 편차 범위)cELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) c ELISA units IgGIgG IgMIgM dLOS + TTdLOS + TT 123123 113113 11(1-2)5(1-15)11 (1-2) 5 (1-15) dLOS+HMPdLOS + HMP 123123 111(1-2)111 (1-2) 11(1-2)111 (1-2) 1 dLOS-TTdLOS-TT 123123 15(1-19)52(6-447)** 15 (1-19) 52 (6-447) ** 17(2-23)17(3-91)17 (2-23) 17 (3-91) dLOS-HMPdLOS-HMP 123123 12(1-8)*101(15-691)** 12 (1-8) * 101 (15-691) ** 1(1-2)6(2-19)17(5-63)1 (1-2) 6 (2-19) 17 (5-63) dLOS-TT+아주반트dLOS-TT + Adjuvant 123123 3(1-11)*210(48-923)**470(266-828)3 (1-11) * 210 (48-923) ** 470 (266-828) 2(1-4)16(62-396)14(8-25)2 (1-4) 16 (62-396) 14 (8-25) dLOS-HMP+아주반트dLOS-HMP + Adjuvant 123123 3(1-9)*101(26-389)**1,514(299-7,658)3 (1-9) * 101 (26-389) ** 1,514 (299-7,658) 9(2-39)22(6-84)32(13-80)9 (2-39) 22 (6-84) 32 (13-80) LOSLOS 123123 18(2-40)*113(20-630)** 18 (2-40) * 113 (20-630) ** 3(1-9)2(1-4)52(12-230)3 (1-9) 2 (1-4) 52 (12-230)

a : 각 그룹 당 10 내지 20마리의 쥐를 3주 간격으로 3회 5㎍의 LOS; 5㎍a: 5 μg of LOS three times at three week intervals of 10-20 rats in each group; 5 µg

결합체; Ribi 아주반트가 들어 있는 결합체 5㎍; LOS; 및, dLOS와 TTconcrete; 5 μg of conjugate containing Ribi adjuvant; LOS; And, dLOS and TT

또는 HMP의 혼합물(각각 5㎍)를 피하에 주사하였다.Or a mixture of HMP (5 μg each) was injected subcutaneously.

b : 혈액 시료는 다음과 같이 채취하였다. 1, 1차 접종하고 2주일 뒤;b: Blood samples were taken as follows. 1, 2 weeks after the first inoculation;

2, 2차 접종하고 1주일 뒤; 3, 3차 접종하고 1주일 뒤2, 1 week after the second dose; 3 and 3 weeks after 1 week

c : ELISA단위는 균주 25238에 대한 표준 혈청(reference serum)에 근거c: ELISA unit based on reference serum for strain 25238

하고 25238균주로부터 얻은 LOS가 코팅 항원(coating antigen)으로LOS obtained from strain 25238 was coated with a coating antigen.

사용된다. 단일 면역원의 (*)와 (**)로 표기된 자료에서는 측정값의Used. The data marked with (*) and (**) of a single immunogen show the

유의적 차이가 있었다.(p<0.01)There was a significant difference (p <0.01).

표 2에 나타난 자료를 보면, dLOS-TT은 1회 접종 후에 항-TT IgG항체가 낮은 수준으로 나타나고, 2회와 3회 접종 후에는(p<0.01) 그 수준이 현저하게 증가하였다. Ribi 아주반트의 접종은 dLOS-TT 그룹에 있어서 IgG의 수준을 향상시켰고, TT와 dLOS의 혼합물은 dLOS-TT에 의해 형성되는 것보다 높은 수준의 IgG를 발현하였다. 모든 면역원들은 항-TT IgM을 낮은 수준으로 발현시켰다.In the data shown in Table 2, dLOS-TT showed low levels of anti-TT IgG antibody after one inoculation, and markedly increased after two and three inoculations (p <0.01). Inoculation of Ribi adjuvant enhanced the level of IgG in the dLOS-TT group, and the mixture of TT and dLOS expressed higher levels of IgG than that formed by dLOS-TT. All immunogens expressed low levels of anti-TT IgM.

또한, 표 2는 항 HMP항체에 대한 결과를 보여준다. dLOS-HMP결합체는 1회 접종 후에 낮은 수준의 IgG를 발현하고, 2회와 3회 접종 후에는 그 수준이(p<0.01) 현저하게 증가하였다. Ribi 아주반트는 dLOS-HMP그룹에 있어 IgG의 수준을 향상시켰으며, HMP와 dLOS의 혼합물은 dLOS-HMP보다 높은 수준의 IgG를 발현하였다. 모든 면역원은 항 HMP IgM이 낮은 수준으로 발현되었다.In addition, Table 2 shows the results for the anti-HMP antibody. The dLOS-HMP conjugate expressed low levels of IgG after one inoculation and increased significantly (p <0.01) after two and three inoculations. Ribi adjuvant enhanced the level of IgG in the dLOS-HMP group, and the mixture of HMP and dLOS expressed higher levels of IgG than dLOS-HMP. All immunogens were expressed at low levels of anti-HMP IgM.

결합체에 의해 유도되는 단백질(TT 또는 HMP)에 대한 쥐의 항체 반응Mouse antibody response to a protein (TT or HMP) induced by the conjugate 면역원a Immunogen a 혈액 시료b Blood sample b 기하학적 평균(±표준 편차 범위)ELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) ELISA units IgGIgG IgMIgM 항 TTTT dLOS-TTdLOS-TT 123123 1(1-2)34(21-54)90(35-237)1 (1-2) 34 (21-54) 90 (35-237) 112(1-3)112 (1-3) dLOS-TT+아주반트dLOS-TT + Adjuvant 123123 14(6-35)303(191-481)2,43014 (6-35) 303 (191-481) 2,430 311(7-18)27(13-56)311 (7-18) 27 (13-56) dLOS + TTdLOS + TT 123123 11(7-18)303(191-481)72911 (7-18) 303 (191-481) 729 11(1-2)2(1-3)11 (1-2) 2 (1-3) 항 HMPAnti-HMP dLOS-HMPdLOS-HMP 123123 12(1-8)11(3-43)12 (1-8) 11 (3-43) 111111 dLOS-HMP+아주반트dLOS-HMP + Adjuvant 123123 4(2-9)52(30-92)810(389-1,685)4 (2-9) 52 (30-92) 810 (389-1,685) 2(1-6)7(3-17)11(7-18)2 (1-6) 7 (3-17) 11 (7-18) dLOS+HMPdLOS + HMP 123123 2(1-6)377(149-952)1,403(645-3,051)2 (1-6) 377 (149-952) 1,403 (645-3,051) 2(1-3)2(1-3)10(7-14)2 (1-3) 2 (1-3) 10 (7-14)

a : 각 그룹 당 10 내지 20마리의 쥐를 3주 간격으로 3회씩 5㎍의 LOS;a: 5 μg of LOS three times at three week intervals of 10-20 rats in each group;

Ribi 아주반트가 혼합된 5㎍의 결합체; 및, dLOS와 TT 또는 HMP(각각5 μg of conjugate mixed with Ribi adjuvant; And dLOS and TT or HMP (respectively

5㎍)의 혼합물을 피하에 주사하였다.5 μg) was injected subcutaneously.

b : 혈액 시료는 다음과 같이 채취하였다: 1, 1차 접종하고 2주일 후;b: Blood samples were taken as follows: 1, 2 weeks after the first inoculation;

2, 2차 접종하고 1주일 후; 3, 3차 접종하고 1주일 후2, 1 week after the second inoculation; 3 and 3 weeks after 1 week

실시예 5: 토끼에서 dLOS단백질 결합체의 면역원성Example 5: Immunogenicity of dLOS Protein Conjugates in Rabbits

토끼를 그룹당 2마리 또는 3마리씩 4주 간격으로 2회씩 LOS, 아주반트를 첨가한 dLOS-TT결합체, 아주반트를 첨가하지 않은 dLOS-TT결합체, 아주반트를 첨가한 dLOS-HMP결합체, 아주반트를 첨가하지 않은 dLOS-HMP결합체 및 단순히 dLOS에 TT나 HMP를 혼합한 것들을 매 접종 당 50㎍씩을 투여하였다. 아주반트를 첨가하지 않은 경우, 면역원을 0.9% NaCl 1ml에 용해시켰다. 아주반트를 첨가한 경우는, 면역원을 250㎍의 단일 인산 lipid A 및 250㎍의 트리할로즈 디미콜산(Ribi-700 아주반트, Ribi Immunochemical Research, Hamilton, MT)이 함유된 0.9% NaCl 1ml에 용해시켰다. 접종 후, 2주일 뒤에 표준적인 방법으로 토끼의 귀 정맥으로부터 10 내지 20ml의 혈액을 채취하였다.LOS, dLOS-TT conjugate without adjuvant, dLOS-TT conjugate without adjuvant, dLOS-HMP conjugate with adjuvant, adjuvant 50 μg of each inoculum was administered to the dLOS-HMP conjugate without addition and simply a mixture of TT or HMP in dLOS. If no adjuvant was added, the immunogen was dissolved in 1 ml of 0.9% NaCl. When adjuvant was added, the immunogen was dissolved in 1 ml of 0.9% NaCl containing 250 μg of single phosphate lipid A and 250 μg of trihalose dimycolic acid (Ribi-700 adjuvant, Ribi Immunochemical Research, Hamilton, MT). I was. Two weeks after the inoculation, 10-20 ml of blood was collected from the rabbit's ear vein by standard methods.

표 3에서 보면, dLOS, TT 및 HMP의 혼합물이나 LOS를 단독으로 2회 접종 후에 항-LOS IgG나 IgM의 수준이 낮게 나타났다. dLOS-TT결합체는 1회와 2회 접종 후에 항 LOS IgG의 수준이 현저하게 증가하였다(면역 전 단계의 혈청에 비해 각각 37배와 700배). dLOS-HMP는 dLOS-TT보다는 낮은 수준의 IgG를 나타냈고(면역 전 단계에 비해 각각 6배와 347배), Ribi 아주반트는 각각 접종 후에 두 결합체 그룹 모두의 경우에 항 LOS IgG의 수준을 향상시켰다(면역 전 단계에 비해 40-2000배정도 증가). 2회 접종 후에 두 종류의 결합체의 반응사이에는 주요한 다른 점이 없었다.In Table 3, the level of anti-LOS IgG or IgM was low after two inoculations with a mixture of dLOS, TT and HMP or LOS alone. dLOS-TT conjugates significantly increased the levels of anti LOS IgG after 1 and 2 inoculations (37 and 700 fold, respectively, compared to preimmune serum). dLOS-HMP showed lower levels of IgG than dLOS-TT (six times and 347 times respectively compared to preimmune), and Ribi adjuvant enhanced anti-LOS IgG levels in both conjugate groups after inoculation, respectively. (40-2000 fold increase compared to preimmune). There was no major difference between the reactions of the two conjugates after two doses.

IgM의 경우, 두 종류의 결합체는 항-LOS 항체가 평균 수준 보다 낮았고, Ribi 아주반트를 가지고 있는 결합체의 경우 역시 접종 후에 항-LOS 항체의 수준이 평균 수준보다 낮게 나타났다.In the case of IgM, both conjugates had lower than average levels of anti-LOS antibodies, and those with Ribi adjuvant also showed lower levels of anti-LOS antibodies after inoculation.

결합체에 의해 얻어지는 Moraxella catarrhalis LOS에 대한 토끼 항체의 반응Response of Rabbit Antibodies to Moraxella catarrhalis LOS Obtained by Conjugates 면역원a Immunogen a 혈액 시료b Blood sample b 기하학적 평균(±표준 편차 범위)ELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) ELISA units IgGIgG IgMIgM LOSLOS 012012 6(3-10)10(3-30)52(30-90)6 (3-10) 10 (3-30) 52 (30-90) 6(3-10)52(30-90)906 (3-10) 52 (30-90) 90 dLOS-TTdLOS-TT 012012 5(3-10)187(90-270)3,505(2,430-7,290)5 (3-10) 187 (90-270) 3,505 (2,430-7,290) 14(10-30)90187(90-187)14 (10-30) 90187 (90-187) dLOS-TT+아주반트dLOS-TT + Adjuvant 012012 10810(270-2,430)21,87010810 (270-2,430) 21,870 5(3-10)389(270-810)270(90-810)5 (3-10) 389 (270-810) 270 (90-810) dLOS-HMPdLOS-HMP 012012 7(3-10)43(30-90)2,4307 (3-10) 43 (30-90) 2,430 1030(10-90)90(30-270)1030 (10-90) 90 (30-270) dLOS-HMP+아주반트dLOS-HMP + Adjuvant 012012 10(3-30)389(30-2,430)21,87010 (3-30) 389 (30-2,430) 21,870 7(3-10)90(30-270)270(90-810)7 (3-10) 90 (30-270) 270 (90-810) dLOS+TT+HMPdLOS + TT + HMP 012012 10(3-30)10(3-30)52(30-90)10 (3-30) 10 (3-30) 52 (30-90) 17(10-30)303017 (10-30) 3030 전체 세포들Whole cells 012012 6(3-10)27065,6106 (3-10) 27065,610 10156(90-270)49(3-810)10156 (90-270) 49 (3-810)

a : 각 그룹당 2-3마리의 토끼를 피하와 근육주사로 0시간과 1달 후에a: 2-3 rabbits in each group subcutaneously and intramuscularly in 0 hours and 1 month

50㎍의 LOS; 50㎍의 결합체; 50㎍ Ribi 아주반트가 혼합된 결합체; 또50 μg LOS; 50 μg of conjugate; A conjugate mixed with 50 μg Ribi adjuvant; In addition

는, dLOS, TT 및 HMP의 혼합물 각각 50㎍으로 면역시켰다. M.Was immunized with 50 μg each of a mixture of dLOS, TT and HMP. M.

catarrhalis에 대한 고도면역 토끼 혈청은 본 발명에서 기술하였다.Highly immunized rabbit serum for catarrhalis is described in the present invention.

b : 혈액 시료는 다음과 같이 채취하였다. 0 : 면역원을 접종하기 전,b: Blood samples were taken as follows. 0: before immunization

1: 1차 접종 14일 후, 2: 2차 접종 14일 후1: 14 days after first dose 2: 2: 14 days after second dose

표 4 에 보여지는 항 TT항체에 대한 자료로 보면, dLOS-TT는 2회 접종 후에 IgG가 상당히 증가하는 것을 볼 수 있었다(면역 전 단계의 혈청에 비해 389배 이상). Ribi 아주반트는 2회 접종 후에 dLOS-TT에 의한 것보다 IgG의 수준이 4배 더 증가되어 나타났다. TT와 dLOS의 혼합물은 특이하게 1회 접종 후에는 항-TT IgG의 수준이 dLOS-TT 결합체보다 높게 나타났다. 모든 면역원은 항-TT IgM을 낮은 수준으로 유도하였다.The data for anti-TT antibodies shown in Table 4 showed that dLOS-TT showed a significant increase in IgG after two inoculations (more than 389 times compared to pre-immune serum). Ribi adjuvant appeared to be four times more elevated in levels of IgG than by dLOS-TT after two inoculations. The mixture of TT and dLOS specifically showed higher levels of anti-TT IgG than dLOS-TT conjugates after a single inoculation. All immunogens induced low levels of anti-TT IgM.

표 4에서 보면 항-HMP 항체의 경우, dLOS-HMP은 2회 접종 후에 IgG의 수준이 상당히 증가하였다(면역 전 단계의 혈청에 비해 81배 이상) Ribi 아주반트가 첨가 된 경우, 2회 접종 후에 IgG의 수준이 dLOS-HMP의 경우보다 4배 향상되었다. HMP와 dLOS의 혼합물은 특이하게 1회 접종 후에는 IgG의 수준이 dLOS-HMP보다 높은 수준으로 나타났다. 모든 면역원은 항-HMP IgM을 낮은 수준으로 유도하였다.In Table 4, for anti-HMP antibodies, dLOS-HMP significantly increased IgG levels after two inoculations (81-fold higher than pre-immune serum). After Ribi adjuvant was added, after two inoculations The level of IgG is four times better than that of dLOS-HMP. The mixture of HMP and dLOS specifically showed higher levels of IgG than dLOS-HMP after a single inoculation. All immunogens induced low levels of anti-HMP IgM.

dLOS-단백질 결합체에 의해 나타나는 단백질(TT 또는 HMP)에 대한 토끼의 항체 반응Rabbit antibody response to proteins (TT or HMP) represented by dLOS-protein conjugates 면역원a Immunogen a 혈액 시료b Blood sample b 기하학적 평균(±표준 편차 범위)bELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) b ELISA units IgGIgG IgMIgM 항 TTTT dLOS-TTdLOS-TT 012012 37(3-10)1,168(810-2,430)37 (3-10) 1,168 (810-2,430) 31014(10-30)31014 (10-30) dLOS-TT+아주반트dLOS-TT + Adjuvant 012012 5(3-10)14(10-30)5,055(2,430-21,870)5 (3-10) 14 (10-30) 5,055 (2,430-21,870) 314(10-30)10(3-30)314 (10-30) 10 (3-30) dLOS+TT+HMPdLOS + TT + HMP 012012 102702,430102702,430 109030109030 항 HMPAnti-HMP dLOS-HMPdLOS-HMP 012012 10(3-30)14(10-30)81010 (3-30) 14 (10-30) 810 7(3-10)10107 (3-10) 1010 dLOS-HMP+아주반트dLOS-HMP + Adjuvant 012012 7(3-10)130(30-270)3,505(2,430-7,290)7 (3-10) 130 (30-270) 3,505 (2,430-7,290) 10(3-30)14(10-30)3010 (3-30) 14 (10-30) 30 dLOS+TT+HMPdLOS + TT + HMP 012012 10156(90-270)2,43010156 (90-270) 2,430 103052(30-90)103052 (30-90)

a : 각 그룹 당 2 내지 3마리의 토끼를 피하와 근육주사로 0시간과 1달 후a: 2 to 3 rabbits in each group subcutaneously and intramuscularly in 0 hours and 1 month

에 50㎍의 LOS; 50㎍의 결합체; Ribi 아주반트가 혼합된 50㎍의 결합At 50 μg LOS; 50 μg of conjugate; 50 μg binding combined with Ribi adjuvant

체; dLOS, TT및 HMP의 혼합물 각각 50㎍으로 면역시켰다. M.sieve; Each mixture of dLOS, TT and HMP was immunized with 50 μg. M.

catarrhalis에 대한 고도면역 토끼 혈청은 본 발명에서 기술하였다.Highly immunized rabbit serum for catarrhalis is described in the present invention.

b : 혈액 시료는 다음과 같이 채취하였다. 0 : 면역원을 접종하기 전,b: Blood samples were taken as follows. 0: before immunization

1: 1차 접종 1일 후, 2: 2차 접종 1일 후1: 1 day after 1st inoculation 2: 2: 1 day after 2nd inoculation

실시예 6: M. catarrhalis 균주에 대한 동물 혈청의 살균 활성Example 6: Bactericidal Activity of Animal Serum against M. catarrhalis Strains

이 실시예에서는 실시예 4 및 5에 따라 준비한 동물 혈청의 살균 활성을 LOS를 분리해 낸 균주(ATCC 25238: "순수 단일 균주")와 M. catarrhalis의 다른야생 균주("이종 균주")에 대해 실시하였다. 11종의 M. catarrhalis 야생 균주(ATCC번호 8176, 8193, 23246, 25238, 25239, 25240, 43617, 43618, 43627, 43628, 49143, ATCC에서 구입, Rockville, MD) 및 중이염과 호흡기 감염의 환자로부터 일본이 임상학적으로 분리한 균주(M1에서 M10이라고 명명함)로 실험을 하였다. 당 업자는 M. catarrhalis의 추가적인 균주들은 표준적인 세균학적 방법을 통해 임상적인 표본들로부터 쉽게 분리하여 비슷한 방법으로 실험하였다는 것을 알 수 있을 것이다.In this example, the bactericidal activity of the animal serum prepared according to Examples 4 and 5 was compared with the strain from which LOS was isolated (ATCC 25238: "pure single strain") and other wild strains of M. catarrhalis ("heterologous strain"). Was carried out. Eleven M. catarrhalis wild strains (ATCC No. 8176, 8193, 23246, 25238, 25239, 25240, 43617, 43618, 43627, 43628, 49143, purchased from ATCC, Rockville, MD) and from patients with otitis media and respiratory infections The clinically isolated strain (named M1 to M10) was tested. The practitioner will find that additional strains of M. catarrhalis were easily isolated from clinical specimens using standard bacteriological methods and tested in a similar manner.

살균분석을 위해 면역 전과 면역 후의(2회 접종 후에) 토끼의 혈청을 56℃에서 30분간 배양하여 보체 성분을 불활성화시켰다. 이어, 불활성화된 혈청을 공지의 방법으로 보체매개 살균 분석법을 이용하여 M. catarrhalis에 대한 살균활성을 측정하였다(참조: Gu X. X. et al., Infect. Immun. 64:4047-4053, 1996). 다른 점은 보체 제공원으로 기네아피그 혈청을 사용하였고(1:1 희석, 웰당 20㎕ 사용), 한천배지로 넣기 전에 반응 배지를 37℃에서 30분간 배양하였다는 점이다. 50% 이상의 사멸효과를 나타내는 가장 높은 혈청의 희석배수를 역살균적정으로 나타내었다.For bactericidal analysis, the serum of rabbits before and after immunization (after two inoculations) was incubated at 56 ° C. for 30 minutes to inactivate the complement components. The inactivated serum was then measured for bactericidal activity against M. catarrhalis using a known method of complement mediated bactericidal assay (Gu X. X. et al., Infect. Immun. 64: 4047-4053, 1996). The difference was that guinea pig serum was used as a complement source (1: 1 dilution, 20 μl per well), and the reaction medium was incubated for 30 minutes at 37 ° C. prior to loading into agar medium. The highest dilution factor of serum showing 50% or more killing effect was shown as back sterilization titration.

쥐를 이용하였을 때, dLOS-TT 나 dLOS-HMP로 3회 접종 후에 결합체 면역 혈청의 20%(20마리 쥐 중 4마리) 또는 아주반트가 들어간 결합체 면역 혈청의 45%(20마리 쥐 중에서 9마리)가 순수 단일종의 균주에 대해 낮은 적정의 살균효과를 나타냈다.When mice were used, 20% of conjugate immune serum (4 of 20 rats) or 45% of conjugate immune serum with adjuvant (9 of 20 rats) after three inoculations with dLOS-TT or dLOS-HMP ) Showed low titer bactericidal effect against pure single strains.

도 1의 그래프에서 보면, 토끼의 경우 LOS(또는 dLOS)로 면역된 동물의 혈청은 순수 단일종의 M. catarrhalis(ATCC 25238)에 대해 살균활성을 나타내지 않았다. 이와는 대조적으로 dLOS-TT로 면역된 혈청은 아주반트가 없을 경우 평균 적정이 1:16 및 아주반트가 들어있을 경우 1:40의 살균활성을 나타냈고, dLOS-HMP로 면역된 혈청은 아주반트가 없을 경우 1:10, 아주반트가 첨가되었을 경우 1:40의 평균적정을 나타냈다. LOS IgG ELISA수준과 살균적정 사이에는 r=0.60, p=0.02라는 상호관계가 있으나, IgM의 수준과 살균적정사이에는 상호관계가 없었다.In the graph of Figure 1, the serum of animals immunized with LOS (or dLOS) in rabbits did not show bactericidal activity against pure single species M. catarrhalis (ATCC 25238). In contrast, sera immunized with dLOS-TT showed bactericidal activity with an average titration of 1:16 when adjuvant was absent and 1:40 when adjuvant was present. Serum immunized with dLOS-HMP showed no adjuvant. The mean titration was 1:10 if none and 1:40 when adjuvant was added. There was a correlation between r = 0.60 and p = 0.02 between LOS IgG ELISA level and bactericidal titration, but there was no correlation between IgM levels and bactericidal titration.

Ribi 아주반트가 첨가된 dLOS-TT에 의해 나타나는 토끼 항혈청의 살균 활성을 10개의 추가적인 야생 균주(ATCC 균주)와 일본에서 임상적으로 분리된 10개의 균주를 가지고 더 분석하였다. 20개 균주 중 10개가 보체 민감성이거나(균주 23246, 43617, M9), 혈청 민감성이었다(균주 43627, 43628, 49143, M4, M7, M8, M10). 나머지 10개 균주를 사용하여 실험한 결과, 토끼 항 혈청은 4개의 ATCC균주와 5개의 일본 균주에 대해 평균적정비 1:15(1:2에서 1:32)로 살균활성을 나타냈다. 한 종류의 균주(ATCC 25240)는 살균활성이 없었다. 살균활성에서 보여지는 교차 반응성은, M. catarrhalis의 모든 독성 균주에 대해 면역 보호 반응을 일으킬 수 있는 백신이 서로다른 종에서 얻어지는 dLOS로부터 작제되는 비교적 적은 수의 결합체들로부터 형성될 수 있다는 것을 보여주었다.The bactericidal activity of rabbit antiserum exhibited by dLOS-TT with Ribi adjuvant was further analyzed with 10 additional wild strains (ATCC strains) and 10 strains clinically isolated from Japan. Ten of the 20 strains were complement sensitive (strains 23246, 43617, M9) or serum sensitive (strains 43627, 43628, 49143, M4, M7, M8, M10). As a result of experiments using the remaining 10 strains, rabbit antiserum showed bactericidal activity with an average ratio of 1:15 (1: 2 to 1:32) against four ATCC strains and five Japanese strains. One strain (ATCC 25240) had no bactericidal activity. Cross-reactivity seen in bactericidal activity showed that vaccines capable of generating an immunoprotective response against all virulence strains of M. catarrhalis could be formed from a relatively small number of conjugates constructed from dLOS from different species. .

실시예 7: 쥐의 폐 청소력 모델에 있어서 수동적 면역보호 연구Example 7: Passive Immunoprotective Study in Lung Clearance Model of Rats

40마리의 쥐를 dLOS-TT에 대한 토끼 항혈청, 또는 면역전의 혈청으로 면역시킨 뒤, 연무실에서 108CFU의 M. catarrhalis 종 25238로 18시간 동안 대항시켰다. 대항시킨지 3시간 및 6시간이 경과한 다음, 분석을 위해 쥐의 폐와 혈액 시료를 채취하였으며(참조: 도 2), 결과는 도 3에 나타내었다. 대항시킨 후, 3시간 뒤에 백신 그룹에 있던 세균의 수는 대조군에 비해 50% 감소하였고, 대항시킨지 6시간 뒤에 대조군에 비해 백신 그룹에 있던 세균의 수가 61% 감소하였으며, 각 시간에 있어서 대조군과 백신 그룹사이에는 상당한 차이가 있었다. 항체 수준을 분석하였는데, 이는 세균의 집락 형성 단위와 반비례 관계를 이루었다. 이러한 결과들은 dLOS-TT 결합체에 의해 유도된 항체가 쥐에서 M. catarrhalis의 폐 청소력을 향상시킨다는 것을 나타내 주었다.Forty mice were immunized with rabbit antiserum, or pre-immune sera against dLOS-TT, and then challenged for 18 hours with 10 8 CFU of M. catarrhalis species 25238 in the nebula. After 3 and 6 hours of fighting, rat lung and blood samples were taken for analysis (see FIG. 2), and the results are shown in FIG. 3. After 3 hours, the number of bacteria in the vaccine group was reduced by 50% compared to the control group. After 6 hours of challenge, the number of bacteria in the vaccine group was reduced by 61% compared to the control group. There was a significant difference between vaccine groups. Antibody levels were analyzed, which was inversely related to the colony forming units of the bacteria. These results indicated that antibodies induced by dLOS-TT conjugates improved lung clearance of M. catarrhalis in rats.

실시예 8: M. catarrhalis dLOS-단백질 결합체를 이용한 인간의 면역Example 8: Human Immunization with M. catarrhalis dLOS-Protein Conjugate

초기에 실시예 1과 2에 제시되어 있는대로 준비한 dLOS-담체 결합체 또는 실시예 9 내지 11에 제시되어 있는대로 준비한 OS-담체 결합체의 안정성과 면역원성을 실험하기 위해 성인(adults)들을 선택하였다. 비교적 낮은 수준의 내재성 항체를 가지고 있는(예를 들어 M. catarrhalis의 아동기 감염을 경험한 사람) 개인들을 알아내기 위해 선별검사를 하였고, 일반 집단에 비해 비교적 낮은 수준의 항체를 가지고 있는 성인을 연구목적을 위해 선택하였다. 이렇게 선택된 개인들을 dLOS-TT결합체, dLOS-HMP결합체, OS-TT결합체 또는 OS-HMP결합체를 약학적으로 허용되는 담체를 사용하여 근육접종을 하였다(체중에 따라 25-50㎍ 사용). 성인에게 있어 1회의 접종은 일반적으로 3일에서 2주일 이내에 항체 반응을 일으키기에 충분하다. 그 결과로 형성되는 항혈청의 면역원성과 살균 활성은 실시예 4 내지 6에서 기술한 방법을 사용하여 결정하였다. 2차 접종은 대략 1차 접종 후, 1 내지 6개월이 경과한 다음에 실시하고, 혈청내의 항 M. catarrhalis항체의 수준은 약 1주일 뒤에 측정하였다. 대조군은 약학적으로 허용되는 담체를 사용하여 각 결합체의 단백질부분만을 동일한 양으로 제조한 대조백신으로 접종하고 접종 계획도 전기 면역방법과 동일하게 하였다.Adults were initially selected to test the stability and immunogenicity of the dLOS-carrier conjugate prepared as shown in Examples 1 and 2 or the OS-carrier conjugate prepared as shown in Examples 9-11. Screening tests were performed to identify individuals with relatively low levels of endogenous antibodies (eg, those who had childhood infection with M. catarrhalis) and to study adults with relatively low levels of antibodies compared to the general population. Selected for the purpose. The selected individuals were then inoculated with dLOS-TT conjugate, dLOS-HMP conjugate, OS-TT conjugate or OS-HMP conjugate using a pharmaceutically acceptable carrier (25-50 μg depending on body weight). In adults, a single inoculation is usually sufficient to trigger an antibody response within three to two weeks. The immunogenicity and bactericidal activity of the resulting antiserum were determined using the method described in Examples 4-6. The second inoculation was performed approximately 1 to 6 months after the first inoculation, and the level of anti M. catarrhalis antibody in serum was measured after about one week. The control group was inoculated with the control vaccine prepared in the same amount of the protein portion of each conjugate using a pharmaceutically acceptable carrier and the inoculation plan was the same as the electroimmunization method.

dLOS 또는 OS-담체 결합체를 받은 개인들의 경우, 면역 후의 혈청 항체 수준은 결합체가 생체조건(in vivo)에서 어떤 부작용의 발생 없이 면역원성을 가짐을 나타냈고, 살균활성도 이러한 개개인들의 혈청 항체와 관계되어 있다. 어떤 개인들이 경우, 적절한 항체 반응을 일으키기 위해서는 복합적인 예방접종이 바람직하였다. 반대로 대조 접종을 받은 대조군으로부터 얻어진 혈청은 접종하기 전에 얻어진 혈청에서 보여지는 것에 비해서 측정할 만한 면역원성 또는 항 M. catarrhalis 살균 활성을 나타내지 못했다. 이는 다시 말해 dLOS-TT 결합체, dLOS-HMP 결합체, OS-TT결합체 또는 OS-HMP결합체를 접종한 성인에게서 얻어진 항혈청이 대조군에 비해 좀더 강력한 면역원성 또는 항 M. catarrhalis 살균 활성을 나타낸다는 것을 보여주었다. 또한, 각 개인의 중이염 감염의 발생 빈도를 수년간에 걸쳐 검사했는데, dLOS-TT, dLOS-HMP, OS-TT 또는 OS-HMP 결합체로 면역된 성인들 중 한사람도 그 기간동안 중이감염에 걸리지 않았다.In individuals who received dLOS or OS-carrier conjugates, serum antibody levels after immunization indicated that the conjugates were immunogenic without incurring any adverse effects in vivo, and bactericidal activity was associated with serum antibodies of these individuals. have. In some individuals, multiple vaccinations were desirable to elicit appropriate antibody responses. In contrast, sera obtained from the control group receiving control inoculation did not show measurable immunogenicity or anti-M. Catarrhalis bactericidal activity compared to that seen in serum obtained prior to inoculation. This means that antiserum obtained from adults inoculated with dLOS-TT conjugate, dLOS-HMP conjugate, OS-TT conjugate or OS-HMP conjugate showed more potent immunogenic or anti-M. Catarrhalis bactericidal activity than the control group. . In addition, the incidence of otitis media infection in each individual was examined over the years, with no one of the adults immunized with dLOS-TT, dLOS-HMP, OS-TT or OS-HMP conjugates during the period.

성인에게서 얻어진 항혈청 실헌결과에 근거하여, 생후 2 내지 4개월의 아이들까지 확대하여 백신실험을 실시하였는데, 근육접종으로 백신(체중에 따라 10 내지 40㎍)을 1차 접종한 다음, 2달 및 4달이 경과할 때, 2회의 추가 접종을 실시하였다. 한 그룹의 아이들은 1차 접종 후, 2, 4 및 16달에 걸쳐 3회의 추가접종을 실시하였으며, 접종을 받지 않은 비슷한 나이의 아이들을 대조군으로 사용하였다. 면역된 아이들의 혈청 항체를 검사하고, 전기와 같이 면역원성과 살균활성을 측정하였다. 1차 접종 후, 4살까지 아이들의 중이염과 정맥동염을 관찰하였는데, 접종을 받은 아이들은 중이염과 정맥동염의 발생 비율이 현저하게 줄었고, 중이염과 정맥동염이 발생했을 때는 대조군에 비해서 검사기간 동안 그 증상이 감소하였다.Based on the anti-serum results obtained from adults, the vaccine was extended to children aged 2 to 4 months. The vaccine was first inoculated with the vaccine (10 to 40 µg depending on weight), followed by 2 months and 4 months. At the end of the month, two boosters were given. One group of children received three boosters over the 2, 4 and 16 months after the first inoculation, and children of similar age who did not receive the inoculation were used as controls. Serum antibodies of immunized children were examined and immunogenicity and bactericidal activity were measured as before. After the first inoculation, otitis media and sinusitis were observed in children up to 4 years of age. The vaccinated children had a significantly reduced incidence of otitis media and venous sinusitis. Decreased.

실시예 9: M. catarrhalis균주 25238 LOS의 산 가수분해에 의한 올리고당(OS) 형성Example 9: Oligosaccharide (OS) Formation by Acid Hydrolysis of M. catarrhalis Strain 25238 LOS

M. catarrhalis LOS는 LOS의 약한 산처리에 의해 LOS의 Kdo-글루코사민 연결 부위에 있던 리피드 A를 제거하여(즉, Gu, X.X와 C.M Tsai방법, Infect.Immun. 61 : 1873-1880, 1993), 올리고당을 형성, 비독성화가 된다. 요약하면, 421mg의 LOS를 증류수에 용해시켜 10mg/ml로 만든 다음, 1% 아세트산으로 100℃에서 2 내지 3시간동안 가수분해하였다. 리피드 A부분과 가수분해되지 않은 LOS는 150,000 x g로 3시간 원심 분리하여 제거하였다. 상층액을 동결건조하여 소량의 물에 용해시킨 후, 2개로 분리하여 각각을 25mM 암모니움 아세트산으로 균형 맞춘 Sephadex G-25 column(1.6×90cm)에 넣었다. 당함량을 알아보기 위해 용출액을 분석하고, 주요한 OS 분획을 모아서 세 번 동결건조시켜 염을 제거하였다. LOS의 시작량으로부터 얻어지는 OS의 양은 무게로 47%이다.M. catarrhalis LOS removes lipid A at the Kdo-glucosamine linkage site of LOS by mild acid treatment of LOS (ie, Gu, XX and CM Tsai method, Infect. Immun. 61: 1873-1880, 1993), Oligosaccharides form and become nontoxic. In summary, 421 mg of LOS was dissolved in distilled water to make 10 mg / ml, and then hydrolyzed with 1% acetic acid at 100 ° C. for 2-3 hours. The lipid A portion and unhydrolyzed LOS were removed by centrifugation at 150,000 × g for 3 hours. The supernatant was lyophilized, dissolved in a small amount of water, separated into two and each placed in a Sephadex G-25 column (1.6 × 90 cm) balanced with 25 mM ammonium acetic acid. The eluate was analyzed to determine the sugar content, and the major OS fractions were collected and lyophilized three times to remove salts. The amount of OS obtained from the start of LOS is 47% by weight.

실시예 10: ADH에 의한 OS의 유도Example 10 Induction of OS by ADH

ADH는 전기와 같이(참조: Gu et al., 1993, supra.), EDC와 sulfo-NHS를 이용한 카보디이미드(carbodiimide) 매개 축합 반응에 의해 OS와 연결된다. 반응 혼합물은 Bio-Gel P-4 컬럼(1.6×90cm ; Bio-Rad, Herc㎕es, CA)으로 분리하여 용출액을 수득하고, 전기 용출액을 당과 AH함량에 대해 분석하였으며, 당과 AH함량이 모두 높은 분획을 모아서 3번 동결 건조하여 염을 제거하였다. ADH에 대한 OS의 비율은 대략 1 정도였고, AH-OS유도체에 있어서 당의 수율은 약 74%였다.ADH is linked to the OS by carbodiimide mediated condensation reactions using EDC and sulfo-NHS, as described previously (Gu et al., 1993, supra.). The reaction mixture was separated by a Bio-Gel P-4 column (1.6 × 90 cm; Bio-Rad, Hercules, CA) to obtain an eluate. The eluate was analyzed for sugar and AH content, and sugar and AH content. All high fractions were pooled and lyophilized three times to remove salts. The ratio of OS to ADH was approximately 1 and the yield of sugar in the AH-OS derivative was about 74%.

실시예 11: AH-OS와 단백질의 결합Example 11: Binding of AH-OS to Proteins

연결 반응은 0.05 내지 0.1M EDC를 사용하여 pH 5.2±0.2에서 실시하였다. OS-TT 반응을 위해서 30mg의 AH-OS를 3ml의 증류수에 용해시키고, 15mg의 TT(5.90mg/ml)와 혼합하였고, OS-HMP 반응을 위해서 20mg의 AH-OS를 2ml의 물에 용해시키고 8.4mg(4.2mg/ml)의 HMP와 혼합하였다. AH-OS에 대한 TT 또는 HMP의 몰 비율은 150 또는 141:1이다(OS의 경우 2,000; TT의 경우 150,000; HMP의 경우 120,000의 분자량에 의해). 분리 단계는 실시예 2에서 기술한 dLOS 단백질 결합체의 경우와 동일하다. 이러한 OS-단백질 결합체는 전기와 같이, 인간에 있어 Moraxella catarrhalis 감염에 대한 백신으로서 dLOS-단백질 결합체와 동일한 유용성을 가지고 있다. OS-TT와 OS-HMP결합체에 대한 조성과 수율 그리고 항원성은 표 5에 나타나 있다.The ligation reaction was carried out at pH 5.2 ± 0.2 using 0.05-0.1 M EDC. For the OS-TT reaction, 30 mg of AH-OS was dissolved in 3 ml of distilled water and mixed with 15 mg of TT (5.90 mg / ml), 20 mg of AH-OS was dissolved in 2 ml of water for the OS-HMP reaction. Mix with 8.4 mg (4.2 mg / ml) HMP. The molar ratio of TT or HMP to AH-OS is 150 or 141: 1 (2,000 for OS; 150,000 for TT; by molecular weight 120,000 for HMP). The separation step is the same as for the dLOS protein conjugate described in Example 2. Such OS-protein conjugates have the same utility as dLOS-protein conjugates as vaccines against Moraxella catarrhalis infection in humans, as described above. Composition, yield and antigenicity for the OS-TT and OS-HMP conjugates are shown in Table 5.

OS 결합체의 조성, 수율 및 항원성Composition, yield and antigenicity of OS conjugates 결합체concrete 양(㎍/ml):Amount (μg / ml): OS/단백질에 대한a몰 비율 A molar ratio for OS / protein 수율b(%)Yield b (%) A405 c(고도면역혈청)A 405 c (high immunological serum) OSOS 단백질protein OS-TT1OS-TT2OS-HMP1OS-HMP2OS-TT1OS-TT2OS-HMP1OS-HMP2 2343473223434732 157152182112157152182112 1121161711211617 2.46.18.84.52.46.18.84.5 1.10.62.01.41.10.62.01.4

a : 비율은 분자량이 각각 dLOS의 경우 2,000; TT의 경우 120,000; HMP의a: the ratio is 2,000 for molecular weight dLOS, respectively; 120,000 for TT; HMP

경우 120,000인 단백질의 몰수에 대한 OS의 몰수로 나타낸다.It is expressed as the moles of OS against the moles of protein that is 120,000.

b : 시작량의 OS와 결합체에 들어 있는 OS의 양은 미세 페놀 황산법으로b: The amount of OS contained in the starting amount of OS and the conjugate is determined by the fine phenol sulfate method.

측정하였다.Measured.

c : 결합체의 항원성은 결합체가 코팅 항원(10㎍/ml)으로 사용되고 토끼의c: The antigenicity of the conjugate is that the conjugate is used as a coating antigen (10 µg / ml)

고도 면역 혈청이 결합 항체(1/8,000)로 사용될 때 흡광도 A405에서의Absorbance at A 405 when high immune serum was used as binding antibody (1 / 8,000)

ELISA활성으로 나타낸다. LOS(10㎍/ml)의 경우, 동일한 조건에서 A405 It is shown by ELISA activity. For LOS (10 μg / ml), A 405 under identical conditions

에서의 흡광도가 1.1을 나타낸다.Absorbance at represents 1.1.

OS-단백질 결합체는 LOS에 대해 쥐와 토끼 모두에서 항체 반응을 나타내었다. 또한, 단백질 결합체는 쥐와 토끼의 경우에 TT와 HMP에 대해서도 항체를 생성하였다. 결합체에 의한 M. catarrhalis 균주 25238 LOS에 대한 쥐의 항체 반응은 표 6에 나타나 있다. 암컷의 쥐를(NIH/Swiss) 그룹당 10마리씩 0.9% NaCl 0.2ml에 용해시킨 5㎍의 OS-TT, OS-HMP, LOS 또는 OS에 TT와 HMP가 첨가된 혼합물을 아주반트와 같이 또는 아주반트 없이 피하 주사하였다. 사용된 아주반트는 dLOS항체 반응에 사용된 것과 동일한 것이고, 접종은 3주 간격으로 3번 행하며, 1회 접종 후, 14일째의 쥐와 2회 및 3회 접종 후, 7일째 쥐로부터 혈액을 채취하였다.OS-protein conjugates showed antibody responses in both rats and rabbits to LOS. The protein conjugate also produced antibodies against TT and HMP in rats and rabbits. Mouse antibody responses to M. catarrhalis strain 25238 LOS by the conjugate are shown in Table 6. 5 μg of OS-TT, OS-HMP, LOS or a mixture of TT and HMP added to 10 ml of female mice (NIH / Swiss) in 0.2 ml of 0.9% NaCl as adjuvant or adjuvant Subcutaneous injection without. The adjuvant used is the same as that used for the dLOS antibody reaction, and the inoculation is performed three times at three week intervals, and blood is collected from the rat at day 14 after the first inoculation, and at the seventh day after the two and three inoculations. It was.

혈청의 항 LOS 수준은 코팅 항원으로 25238균주로부터 분리한 LOS를 사용하여 ELISA단위(EU)로 나타내었다. 참고로 25238균주의 전체 세포에 대한 고도 면역 혈청을 사용하여 분석한 결과, IgG의 경우 65,000EU/ml, IgM의 경우 800EU/ml의 값을 얻었다. TT 또는 HMP에 대한 혈청 항체는 dLOS 결합체에서 기술하였던 것과 같이 ELISA로 측정하였다. 이러한 결과들의 통계적 분석을 위해 항체 수준을 기하학적 평균 ELISA단위 또는 n번의 독립 관찰 ±표준 편차 또는 범위(n<4)의 역적정값으로 나타내었다. 유의성은 양면(two-sided) t 테스트로 측정하고 0.05보다 작은 p 값이 유의성을 갖는 것으로 보았다.Anti-LOS levels of serum were expressed in ELISA units (EU) using LOS isolated from strain 25238 as coating antigen. For reference, the analysis of the high immune serum of the whole cell of the 25238 strain, 65,000EU / ml for IgG, 800EU / ml for IgM was obtained. Serum antibodies against TT or HMP were measured by ELISA as described for dLOS conjugates. For statistical analysis of these results, antibody levels are expressed as geometric mean ELISA units or n independent observations ± standard deviation or inverse titration of range (n <4). Significance was measured by a two-sided t test and p values less than 0.05 were considered significant.

표 6의 자료에서 보듯이, OS, TT 및 HMP의 비결합성 단순 혼합물은 항-LOS 항체를 형성하지 못하였다. 두 개의 결합체는 2회 접종후에는 낮은 수준의 항 LOS IgG를 형성하나, 1회 접종 후에는 그렇지 못하였고, 3회 접종 후에는 소량의 증가가 나타났다(p<0.01). OS-TT와 OS-HMP는 3회 접종 후에 비슷한 수준의 항-LOS IgG를 나타냈다. LOS단독의 경우와 결합체는 2회 접종 후에 비슷한 수준의 항-LOS IgG를 나타냈으나, LOS단독의 경우는 3회 접종후에 결합체보다 항-LOS IgG가 상당히 증가되어 나타났다. 두 결합체에 아주반트가 첨가된 경우 그들의 면역원성이 상당히 향상되었다.As shown in the data of Table 6, the non-binding simple mixture of OS, TT and HMP did not form anti-LOS antibodies. The two conjugates formed low levels of anti LOS IgG after two inoculations, but not after one inoculation, and a small increase after three inoculations (p <0.01). OS-TT and OS-HMP showed similar levels of anti-LOS IgG after three inoculations. The LOS alone and the conjugate showed similar levels of anti-LOS IgG after two inoculations, but the LOS alone showed significantly higher anti-LOS IgG than the conjugate after three inoculations. The addition of adjuvant to both conjugates significantly improved their immunogenicity.

결합체에 의해 나타나는 M. catarrhalis종 25238 LOS에 대한 쥐의 항체 반응Mouse Antibody Response to M. catarrhalis Species 25238 LOS Represented by Conjugates 면역원a Immunogen a 접종횟수Inoculation frequency 기하학적 평균(±표준 편차 범위)bELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) b ELISA units IgGIgG IgMIgM OS-TT1OS-TT1 123123 16(1-30)4(1-35)16 (1-30) 4 (1-35) 12(1-3)5(1-46)12 (1-3) 5 (1-46) OS-TT1+아주반트OS-TT1 + Adjuvant 123123 2(1-3)4(1-22)7(1-48)2 (1-3) 4 (1-22) 7 (1-48) 3(1-9)3(1-9)50(12-209)3 (1-9) 3 (1-9) 50 (12-209) OS-TT2OS-TT2 123123 118(1-70)118 (1-70) 2(1-6)4(1-14)7(2-28)2 (1-6) 4 (1-14) 7 (2-28) OS-TT2+아주반트OS-TT2 + Adjuvant 123123 1(1-2)34(5-249)113(13-957)1 (1-2) 34 (5-249) 113 (13-957) 2(1-5)19(6-62)126(39-409)2 (1-5) 19 (6-62) 126 (39-409) OS-HMP1OS-HMP1 123123 12(1-4)5(1-72)12 (1-4) 5 (1-72) 12(1-5)4(1-40)12 (1-5) 4 (1-40) OS-HMP1+아주반트OS-HMP1 + Adjuvant 123123 1(1-2)290(5-1,585)1 (1-2) 290 (5-1,585) 2(1-9)3(1-9)81(26-257)2 (1-9) 3 (1-9) 81 (26-257) OS-HMP2OS-HMP2 123123 11(1-2)3(1-13)11 (1-2) 3 (1-13) 14(1-15)7(2-25)14 (1-15) 7 (2-25) OS-HMP2+아주반트OS-HMP2 + Adjuvant 123123 16(1-26)38(8-176)16 (1-26) 38 (8-176) 7(2-25)34(12-92)195(46-828)7 (2-25) 34 (12-92) 195 (46-828) OS+TT+HMPOS + TT + HMP 123123 111(1-2)111 (1-2) 113(2-5)113 (2-5) LOSLOS 123123 18(2-40)113(20-630)18 (2-40) 113 (20-630) 3(1-9)2(1-4)52(12-230)3 (1-9) 2 (1-4) 52 (12-230)

a : 각 그룹의 10마리의 쥐를 3주 간격으로 3회 피하 주사로 결합체;a: conjugate of 10 rats of each group by subcutaneous injection three times at three week intervals;

Ribi 아주반트와 혼합하여 결합체; LOS ; 또는 OS, TT 및 HMP의Combined with a Ribi adjuvant; LOS; Or of OS, TT and HMP

혼합물(각각 5㎍)을 각각 5㎍씩 접종하였다. 혈액 시료는 1차 접종The mixture (5 μg each) was inoculated with 5 μg each. Blood samples are inoculated first

2주일후, 2차 및 3차 접종 1주일 후에 채취하였다.After 2 weeks, 1 week after the 2nd and 3rd inoculation.

b : ELISA단위는 균주 25238에 대한 표준 혈청을 기본으로 하고 균주b: ELISA unit is based on standard serum for strain 25238 and strain

25238에서 얻은 LOS를 코팅 항원으로 사용하였다. 면역 전 단계의 혈LOS obtained at 25238 was used as coating antigen. Blood before preimmune

청은 1(1-2)U의 IgG와 1U의 IgM을 함유하고 있다.Blue contains 1 (1-2) U IgG and 1U IgM.

OS-TT결합체에 의해 형성되는 TT에 대한 쥐의 항체 반응을 표 7에 나타내었다. IgG항체 반응는 IgM항체 반응 보다 훨씬 더 강력하였다. 아주반트는 OS-TT2의 면역 반응을 향상시키나, OS-TT1에 대해서는 현저한 효과를 가지지 못하였다.The mouse antibody response to TT formed by OS-TT conjugates is shown in Table 7. The IgG antibody response was much stronger than the IgM antibody response. Adjuvant enhances the immune response of OS-TT2 but did not have a significant effect on OS-TT1.

OS-TT결합체에 의해 유도되는 TT에 대한 쥐의 항체 반응.Mouse antibody response to TT induced by OS-TT conjugates. 면역원a Immunogen a 접종횟수Inoculation frequency 기하학적 평균(±표준 편차 범위)bELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) b ELISA units IgGIgG IgMIgM OS-TT1OS-TT1 123123 2(1-3)22(7-72)90(34-237)2 (1-3) 22 (7-72) 90 (34-237) 111111 OS-TT1+아주반트OS-TT1 + Adjuvant 123123 4(1-9)126(69-229)90(64-128)4 (1-9) 126 (69-229) 90 (64-128) 4(2-6)5(3-9)22(9-51)4 (2-6) 5 (3-9) 22 (9-51) OS-TT2OS-TT2 123123 95(33-269)52(9-296)140(12-1,614)95 (33-269) 52 (9-296) 140 (12-1,614) 2(1-3)2(1-4)5(2-11)2 (1-3) 2 (1-4) 5 (2-11) OS-TT2+아주반트OS-TT2 + Adjuvant 123123 113(66-191)271(81-908)1,756(454-6,769)113 (66-191) 271 (81-908) 1,756 (454-6,769) 3(1-5)19(9-41)90(48-169)3 (1-5) 19 (9-41) 90 (48-169) OS+TT+HMPOS + TT + HMP 123123 14(8-25)470(257-851)908(332-2,487)14 (8-25) 470 (257-851) 908 (332-2,487) 1(1-2)2(1-6)14(5-40)1 (1-2) 2 (1-6) 14 (5-40)

a : 표 6의 각주 a를 참고a: See footnote a in Table 6

b : ELISA단위는 TT에 대한 표준 혈청에 근거를 두었고 TT는 코팅 항원으b: ELISA unit is based on standard serum for TT and TT is coated antigen

로 사용된다. 면역 전 단계의 혈청은 IgG나 IgM의 단위가 1U이하이Used as Pre-immune serum has IgG or IgM unit of 1U or less

다.All.

OS-HMP결합체에 의해 유도되는 HMP에 대한 쥐의 항체 반응을 표 8에 나타내었다. TT항체 반응에 있어 IgM의 수준은 낮은 상태로 남아 있는 반면, IgG의 수준은 상당히 증가되었고, 아주반트가 있을 경우는 표 7에서 보여지는 TT항체 반응에 비해서, 훨씬 극적으로 IgG항체 반응이 증가되었다.Mouse antibody responses to HMP induced by OS-HMP conjugates are shown in Table 8. While the level of IgM remained low in the TT antibody response, the level of IgG was significantly increased and the presence of adjuvant increased the IgG antibody response more dramatically than the TT antibody response shown in Table 7. .

OS-HMP 결합체에 의해 형성되는 HMP에 대한 쥐의 항체 반응Mouse antibody response to HMP formed by OS-HMP conjugates 면역원a Immunogen a 기하학적 평균(±표준편차 범위) ELISA 단위b Geometric mean (± standard deviation range) ELISA unit b 접종 횟수Inoculation frequency IgGIgG IgMIgM OS-HMP1OS-HMP1 123123 365(40-105)183(83-398)365 (40-105) 183 (83-398) 1(1-2)14(5-37)8(3-21)1 (1-2) 14 (5-37) 8 (3-21) OS-HMP1+아주반트OS-HMP1 + Adjuvant 123123 9(2-34)585(330-1,442)1,506(507-4,464)9 (2-34) 585 (330-1,442) 1,506 (507-4,464) 2(1-3)5(3-8)6(3-12)2 (1-3) 5 (3-8) 6 (3-12) OS-HMP2OS-HMP2 123123 9(4-19)81(39-168)175(34-902)9 (4-19) 81 (39-168) 175 (34-902) 3(2-5)4(2-12)2(1-6)3 (2-5) 4 (2-12) 2 (1-6) OS-HMP2+아주반트OS-HMP2 + Adjuvant 123123 81(45-146)1,131(642-1,997)4,228(2,600-7,454)81 (45-146) 1,131 (642-1,997) 4,228 (2,600-7,454) 6(3-14)17(8-38)38(12-120)6 (3-14) 17 (8-38) 38 (12-120) OS+TT+HMPOS + TT + HMP 123123 2(1-4)470(257-851)1,53(752-3,281)2 (1-4) 470 (257-851) 1,53 (752-3,281) 1334(11-104)1334 (11-104)

a : 표 6의 각주 a를 참고a: See footnote a in Table 6

b : ELISA단위는 HMP에 대한 표준 혈청에 근거를 두었고 HMP는 코팅 항원b: ELISA unit is based on standard serum for HMP and HMP is coated antigen

으로 사용되었다. 면역 전 단계의 혈청은 IgG나 IgM이 1 내지 3단위Was used. Preimmune serum contains 1 to 3 units of IgG or IgM

를 나타냈다.Indicated.

결합체에 의해 형성되는 M. catarrhalis LOS에 대한 토끼 항체 반응은 표 9에 나타나 있고, 결합체에 의해 유도되는 TT 및 HMP에 대한 토끼의 항체 반응은 표 10에 나타나 있다.The rabbit antibody response to M. catarrhalis LOS formed by the conjugate is shown in Table 9, and the rabbit antibody response to TT and HMP induced by the conjugate is shown in Table 10.

결합체에 의해 형성되는 M. catarrhalis LOS에 대한 토끼의 항체 반응Rabbit antibody response to M. catarrhalis LOS formed by the conjugate 면역원a Immunogen a 접종 횟수Inoculation frequency 기하학적 평균(±표준편차 범위) ELISA 단위b Geometric mean (± standard deviation range) ELISA unit b IgGIgG IgMIgM OS-TT2OS-TT2 012012 22(3-90)140(30-810)7,290(2,430-21,870)22 (3-90) 140 (30-810) 7,290 (2,430-21,870) 7(3-30)52(30-90)68(30-90)7 (3-30) 52 (30-90) 68 (30-90) OS-TT2+RibiOS-TT2 + Ribi 012012 4(3-10)729(270-2,430)12,627(7,290-21,870)4 (3-10) 729 (270-2,430) 12,627 (7,290-21,870) 10(3-30)156(90-270)9010 (3-30) 156 (90-270) 90 OS-HMP2OS-HMP2 012012 17(10-30)467(90-2,430)7,290(2,430-21,870)17 (10-30) 467 (90-2,430) 7,290 (2,430-21,870) 7(3-30)10(3-30)90(30-270)7 (3-30) 10 (3-30) 90 (30-270) OS-HMP2+RibiOS-HMP2 + Ribi 012012 9(3-30)81012,627(7,290-21,870)9 (3-30) 81012,627 (7,290-21,870) 7(3-30)30(10-90)118(90-270)7 (3-30) 30 (10-90) 118 (90-270) OS+TT+HMPOS + TT + HMP 012012 5(3-10)5(3-10)38(3-90)5 (3-10) 5 (3-10) 38 (3-90) 17(10-30)5(3-10)17(10-30)17 (10-30) 5 (3-10) 17 (10-30) LOSLOS 012012 6(3-10)10(3-300)52(30-90)6 (3-10) 10 (3-300) 52 (30-90) 6(3-10)52(30-90)906 (3-10) 52 (30-90) 90

a : 각 그룹의 2 내지 3마리의 토끼를 한달 간격으로 2회 피하와 근육주사a: Subcutaneous and intramuscular injection of 2 to 3 rabbits in each group twice a month

로 결합체; Ribi 아주반트와 혼합하여 결합체; LOS; 또는 OS, TT 및Furnace conjugates; Combined with a Ribi adjuvant; LOS; Or OS, TT and

HMP(각각 50㎍)의 혼합물을 각각 50㎍씩 접종하였다. 혈액 시료는A mixture of HMP (50 μg each) was inoculated at 50 μg each. Blood samples

접종하기 전과 각각의 접종 후, 14일뒤에 채취하였다.Collection was made before inoculation and 14 days after each inoculation.

b : 표 6의 각주 b를 참고.b: See footnote b in Table 6.

결합체에 의해 형성되는 단백질(TT 또는 HMP)에 대한 토끼의 항체 반응Rabbit antibody response to protein (TT or HMP) formed by the conjugate 면역원a Immunogen a 접종 횟수Inoculation frequency 기하학적 평균(±표준 편차 범위)bELISA 단위Geometric mean (± standard deviation range) b ELISA units IgGIgG IgMIgM 항 TT의 분석용For the analysis of anti-TT OS-TT2OS-TT2 012012 102704,209(2,430-7,290)102704,209 (2,430-7,290) 1017(10-30)118(90-270)1017 (10-30) 118 (90-270) OS-TT2+RibiOS-TT2 + Ribi 012012 17(10-30)2,43021,87017 (10-30) 2,43021,870 1090355(90-810)1090355 (90-810) OS+TT+HMPOS + TT + HMP 012012 30468(270-810)2,43030468 (270-810) 2,430 17(10-30)155(90-270)9017 (10-30) 155 (90-270) 90 항 HMP의 분석용For the analysis of anti-HMP OS-HMP2OS-HMP2 012012 52(30-90)118(90-270)2,43052 (30-90) 118 (90-270) 2,430 17(10-30)3052(30-90)17 (10-30) 3052 (30-90) OS-HMP2+RibiOS-HMP2 + Ribi 012012 30468(270-810)7,29030468 (270-810) 7,290 17(10-30)303017 (10-30) 3030 OS+TT+HMPOS + TT + HMP 012012 52(30-90)2702,43052 (30-90) 2702,430 17(10-30)3052(30-90)17 (10-30) 3052 (30-90)

a : 표 9의 각주 a를 참조a: See footnote a in Table 9

b : 표 7과 8의 각주 b를 참조b: See footnote b in Tables 7 and 8

쥐에서, OS단백질 결합체로 면역된 혈청의 경우는 전혀 그리고 결합체(아주반트가 들어 있음)로 면역된 혈청의 경우 40%(20마리 쥐 중 8마리)가 OS-TT 또는 OS-HMP를 3회 접종후에 1:8 내지 1:64 범위 내에서 순수 단일종의 M. catarrhalis균주 25238에 대해 살균활성을 나타내었다.. 토끼에서는 결합체로 면역된 혈청의 37.5%(8마리 쥐 중 3마리)가 OS-TT 단독으로, 또는 아주반트와 혼합하여 OS-TT를 2회 접종 후에 1:2 내지 1:8의 범위 내에서 순수 단일종의 균주 25238에 대해 살균활성을 나타냈다.In rats, 40% (8 out of 20 rats) of OS immunized with OS protein conjugates and of serum immunized with conjugates (with adjuvant) tripled OS-TT or OS-HMP. After inoculation, bactericidal activity against pure single species M. catarrhalis strain 25238 was found in the range of 1: 8 to 1:64. After two inoculations of OS-TT alone or in combination with an adjuvant, bactericidal activity against strain 25238 of pure single species was shown within the range of 1: 2 to 1: 8.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 실시태양일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.As described above in detail specific parts of the present invention, for those of ordinary skill in the art, these specific techniques are only preferred embodiments, which are not intended to limit the scope of the present invention. Will be obvious. Thus, the substantial scope of the present invention will be defined by the appended claims and their equivalents.

Claims (38)

모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리되어 비독성화된 리포올리고당(dLOS, detoxified lipoologosaccharide)을 작제하기 위해 에스테르화된 지방산을 제거하거나, 또는 올리고당(OS, lipoologosaccharide)을 작제하기 위해 리피드 A를 제거하는 방법으로 비독성화된 리포올리고당(LPS, lipoologosaccharide)과, 전기 비독성화된 리포올리고당에 면역적 담체가 공유 결합된 Moraxella catarrhalis에 대한 결합체 백신.Removing esterified fatty acids to construct detoxified lipoologosaccharides (dLOS) isolated from Moraxella catarrhalis or removing lipid A to construct oligosaccharides (OS, lipoologosaccharides). A conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis in which an immunological carrier is covalently bound to lipo-oligosaccharides (LPS) lipo-oligosaccharides (LPS) and electrically non-toxic lipo-oligosaccharides. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 면역적 담체는 단백질인 것을 특징으로 하는The immunological carrier is a protein, characterized in that 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)에 대한 결합체 백신.Combined vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 면역적 담체 단백질은 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)Immune carrier proteins are Moraxella catarrhalis 로부터 분리된 UspA, CD, 파상풍 독소/변성독소, 타입을 결정할 수 없UspA, CD, tetanus toxin / denaturing toxin, isolated from 는 헤모필루스 인플루엔자(Haemophilus influenzae)로부터 분리된 고Is isolated from Haemophilus influenzae. 분자량 단백질, 디프테리아 독소/변성독소, 비독성화된 녹농균 독소Molecular Weight Protein, Diphtheria Toxin / Modified Toxin, Non-Toxic Pseudomonas Aeruginosa Toxin A, 콜레라 독소/변성독소, 백일해 독소/변성독소, 클로스트리디움 퍼A, cholera toxin / modified toxin, pertussis toxin / modified toxin, clostridium fur 프린겐스(Clostridium perfringens) 외독소/변성독소, B형 간염 표면Clostridium perfringens exotoxin / modified toxin, hepatitis B surface 항원, B형 간염 코어 항원, 로타바이러스 VP7 단백질, CRM, CRM197,Antigen, Hepatitis B core antigen, Rotavirus VP7 protein, CRM, CRM 197 , CRM3201및 호흡기 합포체 바이러스 F 및 G 백질로 구성된 그룹으로부터From the group consisting of CRM 3201 and respiratory syncope virus F and G white matter 선택되는 것을 특징으로 하는Characterized in that selected Moraxella catarrhalis에 대한 결합체 백신.Combined vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, wherein 면역적 담체 단백질은 파상풍 독소 또는 고분자량 단백질인 것을 특징Immune carrier proteins are tetanus toxins or high molecular weight proteins 으로 하는By Moraxella catarrhalis에 대한 결합체 백신.Combined vaccine against Moraxella catarrhalis. 약학적으로 허용되는 담체에 제 1항의 결합체 백신을 포함하는 약제학적 조성물.A pharmaceutical composition comprising the conjugate vaccine of claim 1 in a pharmaceutically acceptable carrier. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 아주반트를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는Characterized in that it further comprises an adjuvant 약제학적 조성물.Pharmaceutical compositions. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 아주반트는 단일인산 리피드 A와 트레할로오즈 디미콜산 또는 명반의Adjuvant is a combination of monophosphate lipid A and trehalose dimycolic acid or alum. 혼합물임을 특징으로 하는Characterized in that the mixture 약제학적 조성물.Pharmaceutical compositions. 면역적 담체는 연결 화합물(linker compound)을 통해 dLOS 또는 OS에 공유 결합되는 것을 특징으로 하는 결합체 백신.The immunological carrier is a conjugate vaccine, characterized in that it is covalently linked to the dLOS or OS via a linker compound. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 연결화합물은 아디핀산 디하이드라자이드, ε-아미노헥산, 클로로헥산Linked compounds include adipic acid dihydrazide, ε-aminohexane, chlorohexane 놀 디메틸 아세탈, D-글루쿠로노락톤, p-니트로페닐 아민으로 구성된Consisting of phenol dimethyl acetal, D-glucuronolactone, p-nitrophenyl amine 그룹으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는Characterized in that selected from the group 결합체 백신.Conjugate vaccine. 제 8항에 있어서,The method of claim 8, 연결 화합물이 아디핀산 디하이드라자이드인 것을 특징으로 하는Characterized in that the linking compound is adipic acid dihydrazide 결합체 백신.Conjugate vaccine. 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리되고, 에스테르 결합된 지방산을 제거하여 비독성화된 리포올리고당.Lipooligosaccharide isolated from Moraxella catarrhalis and detoxified by removing ester bound fatty acids. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 리포올리고당이 분리된 모락셀라 카타르할리스(MoraxellaMoraxella (Moraxella) with lipooligosaccharides isolated catarrhalis)는 순수 분리된 모락셀라 카타르할리스인 것을catarrhalis) is purely isolated Moraxella catarrhalis. 특징으로 하는Characterized 리포올리고당.Lipooligosaccharides. 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리되고, 리피드 A를 제거하여 비독성화된 리포올리고당.Lipooligosaccharide isolated from Moraxella catarrhalis and inactivated by removing Lipid A. 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 리포올리고당으로부터 유래된 비독성화된 리포올리고당(dLOS) 또는 올리고당(OS)과 dLOS에 공유 결합적으로 연결되는 면역적 담체를 포함하는 결합체 백신을 포유동물에게 효과적으로 면역보호할 수 있는 양으로 투여하는 단계를 포함하는, 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법.Effectively immunizing mammals with a non-toxic lipooligosaccharide (dLOS) derived from lipooligosaccharides of Moraxella catarrhalis or a conjugate vaccine comprising an oligosaccharide (OS) and an immunological carrier covalently linked to dLOS A method of preventing otitis media caused by an infection of Moraxella catarrhalis in a mammal, comprising administering in a protectable amount. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 포유동물은 인간임을 특징으로 하는Mammals are human 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법.A method of preventing otitis media caused by an infection of Moraxella catarrhalis in a mammal. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 결합체 백신은 비경구적으로 투여되는 것을 특징으로 하는The conjugate vaccine is characterized by administration parenterally. 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법.A method of preventing otitis media caused by an infection of Moraxella catarrhalis in a mammal. 제 16항에 있어서,The method of claim 16, 결합체 백신은 근육주사, 피하주사, 코의 점막에 침적하는 방법 또는The conjugate vaccine can be injected intramuscularly, subcutaneously, into the mucous membranes of the nose, or 그들의 조합에 의해 투여되는 것을 특징으로 하는Characterized in that administered by their combination 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법.A method of preventing otitis media caused by an infection of Moraxella catarrhalis in a mammal. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 면역 보호적으로 효과적인 양은 도스(dose)당 약 10 내지 50㎍인An immunoprotective effective amount is about 10-50 μg per dose 것을 특징으로 하는Characterized by 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법.A method of preventing otitis media caused by an infection of Moraxella catarrhalis in a mammal. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 약 10 내지 25㎍의 결합체로 항원자극접종(booster injection)하는Booster injection with a conjugate of about 10 to 25 μg 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는Characterized in that it further comprises a step 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법How to prevent otitis media caused by infection with Moraxella catarrhalis in mammals 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 약 1 내지 50㎍의 결합체 백신을 1차 접종하고, 약 두 달이 경과한About 1 to 50 μg of conjugate vaccine was first inoculated and about two months later 다음, 약 10 내지 25㎍의 결합체 백신을 2차 접종하며, 다시 두 달이Next, a second dose of about 10 to 25 μg of the conjugate vaccine is given, followed again by two months. 경과하고 약 10 내지 25㎍의 결합체 백신을 3차 접종하고, 약 12달이3 vaccinated with about 10 to 25 μg of conjugate vaccine, 경과된 후, 약 10 내지 25㎍의 결합체 백신을 4차 접종하는 과정을After the passage, the procedure of 4th inoculation of the conjugate vaccine 포함하는 투여 단계를 특징으로 하는Characterized in that the administration step comprises 포유동물에서 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 야기되는 중이염을 예방하는 방법How to prevent otitis media caused by infection with Moraxella catarrhalis in mammals 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리된 리포올리고당으로부터 에스테르 결합된 지방산 제거를 포함하는, 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리된 리포올리고당을 비독성화하는 방법.A method for detoxifying a lipooligosaccharide isolated from Moraxella catarrhalis, comprising removal of ester bound fatty acids from lipooligosaccharides isolated from Moraxella catarrhalis. 제 21항에 있어서,The method of claim 21, 리포올리고당에 하이드라진 또는 약알칼리 시약을 처리하여 에스테르Treatment of lipooligosaccharides with hydrazine or weak alkali reagents 결합된 지방산이 제거되는 것을 특징으로 하는Characterized in that the bound fatty acids are removed 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리된 리포올리고당(LOS)을 비독성화하는 방법.A method of detoxifying lipooligosaccharides (LOS) isolated from Moraxella catarrhalis. (i) 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리된 리포올리고당으로부터 에스테르 결합된 지방산을 제거하는 단계; 및(i) removing ester bound fatty acids from lipooligosaccharides isolated from Moraxella catarrhalis; And (ii) 이러한 비독성화된 리포올리고당을 하나의 면역적 담체에 공유결합시키는 단계를 포함하는, 비독성화된 LOS(dLOS)를 생성시키기 위한 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.(ii) a method of preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis for producing non-toxicized LOS (dLOS), comprising covalently binding such non-toxicized lipooligosaccharide to one immunological carrier. 제 23항에 있어서,The method of claim 23, wherein 제거 단계는 하이드라진 또는 약알칼리 시약으로 리포올리고당을The removal step involves lipooligosaccharides with hydrazine or weak alkali reagents. 처리하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는Characterized in that it comprises a process of processing 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 23항에 있어서,The method of claim 23, wherein 결합단계는 비독성화된 리포올리고당을 연결 화합물(linker compound)The linking step involves linking a non-toxic lipooligosaccharide to a linker compound. 에 부착시키고, 연결 화합물을 면역적 담체에 결합시키는 것을Adhering to the linker and binding the linking compound to an immunological carrier 특징으로 하는Characterized 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 25항에 있어서,The method of claim 25, 연결 화합물(linker compound)은 아디핀산 디하이드라자이드, ε-아미Linker compounds include adipic acid dihydrazide, ε-ami 노핵산, 클로로헥산놀 디메틸 아세탈, D-글루쿠로노락톤 또는 p-니트Nucleic acid, chlorohexanol dimethyl acetal, D-glucuronolactone or p-nit 로페닐 아민인 것을 특징으로 하는Rophenyl amine, characterized in that 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 25항에 있어서,The method of claim 25, 연결 화합물(linker compound)은 아디핀산 디하이드라자이드인The linker compound is adipic acid dihydrazide 것을 특징으로 하는Characterized by 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 23항에 있어서,The method of claim 23, wherein 면역적 담체에 결합된 비독성화된 리포올리고당에 아주반트를Adjuvant is applied to non-toxicized lipooligosaccharide bound to an immune carrier. 첨가하는 단계을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는Characterized in that it further comprises the step of adding 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. (i) 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)로부터 분리된 리포올리고당(LOS)으로부터 리피드 A를 제거하여, 올리고당을 작제하는 단계; 및(i) removing Lipid A from lipooligosaccharide (LOS) isolated from Moraxella catarrhalis to construct oligosaccharides; And (ii) 올리고당을 면역적 담체에 공유 결합시키는 단계를 포함하는, 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.(ii) covalently binding an oligosaccharide to an immunological carrier. 제 29항에 있어서,The method of claim 29, 제거 단계는 산성 시약으로 리포올리고당을 처리하는 과정을 포함하는The removing step includes treating lipooligosaccharides with an acidic reagent. 것을 특징으로 하는Characterized by 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 29항에 있어서,The method of claim 29, 결합 단계는 올리고당을 연결 화합물(linker compound)에 부착시키고,The binding step attaches the oligosaccharides to the linker compound, 연결 화합물을 면역적 담체에 부착시키는 것을 특징으로 하는Attaching the linking compound to an immunological carrier 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 31항에 있어서,The method of claim 31, wherein 연결 화합물(linker compound)은 아디핀산 디하이드라자이드, ε-아미Linker compounds include adipic acid dihydrazide, ε-ami 노핵산, 클로로헥산놀 디메틸 아세탈, D-글루쿠로노락톤 또는 p-니트Nucleic acid, chlorohexanol dimethyl acetal, D-glucuronolactone or p-nit 로페닐 아민인 것을 특징으로 하는Rophenyl amine, characterized in that 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 32항에 있어서,The method of claim 32, 연결 화합물(linker compound)은 아디핀산 디하이드라자이드인 것을The linker compound is adipic acid dihydrazide 특징으로 하는Characterized 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 제 29항에 있어서,The method of claim 29, 면역적 담체에 결합된 올리고당에 아주반트를 첨가하는 단계를 추가적Adding an adjuvant to the oligosaccharide bound to the immunological carrier further 으로 포함하는 것을 특징으로 하는It characterized by including 모락셀라 카타르할리스에 대한 결합체 백신의 제조방법.Method for preparing a conjugate vaccine against Moraxella catarrhalis. 포유동물에 대한 모락셀라 카타르할리스(Moraxella catarrhalis)의 감염으로 인한 중이염을 예방하기 위하여, 모락셀라 카타르할리스로부터 분리되어 비독성화된 리포올리고당(dLOS)을 작제하기 위해 에스테르화된 지방산을 제거하거나, 또는 올리고당(OS)을 작제하기 위해 리피드 A를 제거하는 방법으로 비독성화된 리포올리고당(LPS)과, 전기 비독성화된 리포올리고당에 공유 결합된 면역적 담체를 포함하는 결합체 백신.To prevent otitis media due to infection of Moraxella catarrhalis to a mammal, remove esterified fatty acids to construct a non-toxic lipooligosaccharide (dLOS) isolated from Moraxella catarrhalis, or A conjugate vaccine comprising a lipooligosaccharide (LPS), which is nontoxic by a method of removing lipid A to construct an oligosaccharide (OS), and an immunocarrier covalently bound to an electrically nontoxic, lipooligosaccharide. 제 35항에 있어서,The method of claim 35, wherein 면역적 담체는 단백질인 것을 특징으로 하는The immunological carrier is a protein, characterized in that 결합체 백신.Conjugate vaccine. 제 36항에 있어서,The method of claim 36, 면역적 담체 단백질이 모락셀라 카타르할리스로부터 분리된 UspA, CD,UspA, CD, wherein the immunological carrier protein was isolated from Moraxella catarrhalis 파상풍 독소/변성독소, 타입을 결정할 수 없는 헤모필루스Tetanus toxin / modified toxin, haemophilus whose type cannot be determined 인플루엔자(Haemophilus Influenzae)로부터 분리된 고분자량 단백질,High molecular weight protein isolated from Haemophilus Influenzae, 디프테리아 독소/변성독소, 비독성화된 녹농균 독소 A, 콜레라 독소/Diphtheria Toxin / Denatured Toxin, Non-Toxic Pseudomonas Aeruginosa Toxin A, Cholera Toxin / 변성독소, 백일해 독소/ 변성독소, 클로스트리디움 퍼프린겐스Denatured toxin, pertussis toxin / denatured toxin, clostridial perfringens (Clostridium perfringens) 외독소/변성독소, B형 간염 표면 항원, B(Clostridium perfringens) exotoxin / modified toxin, hepatitis B surface antigen, B 형 간염 코어 항원, 로타바이러스 VP7 단백질, CRM, CRM197, CRM3201Hepatitis Core Antigen, Rotavirus VP7 Protein, CRM, CRM 197 , CRM 3201 and 호흡기 합포체 바이러스 F 및 G 단백질로 구성된 그룹으로부터From the group consisting of respiratory syncytial virus F and G proteins 선택되는 것을 특징으로 하는Characterized in that selected 결합체 백신.Conjugate vaccine. 제 37항에 있어서,The method of claim 37, 면역적 담체는 파상풍독소 또는 고분자량 단백질인 것을 특징으로The immunological carrier is characterized by tetanus toxin or high molecular weight protein. 하는doing 결합체 백신.Conjugate vaccine.
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