KR20140017554A - 폐렴 구균에 대한 백신 및 조성물 - Google Patents

폐렴 구균에 대한 백신 및 조성물 Download PDF

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KR20140017554A
KR20140017554A KR1020137021818A KR20137021818A KR20140017554A KR 20140017554 A KR20140017554 A KR 20140017554A KR 1020137021818 A KR1020137021818 A KR 1020137021818A KR 20137021818 A KR20137021818 A KR 20137021818A KR 20140017554 A KR20140017554 A KR 20140017554A
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토드 기에르안
리차드 말리
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제노시아 바이오사이언스, 인크.
칠드런'즈 메디컬 센터 코포레이션
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Abstract

폐렴 구균은 특히 매우 어린 환자, 고령의 환자 또는 면역력이 약화된 환자에 있어서 중요한 건강 관심사이다. 본 개시 내용은 그 중에서도 폐렴 구균에서 임의의 매우 효과적인 백신 및 약학 조성물을 제공한다. 항원은 치료상으로 또는 예방상으로 사용될 수 있다.

Description

폐렴 구균에 대한 백신 및 조성물{VACCINES AND COMPOSITIONS AGAINST STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE}
관련 출원
본 출원은 2011년 1월 20일자로 출원된 미국 가출원 제61/434,818호의 출원일의 이익을 주장한다. 상기 참고 출원의 전체 교시 사항은 본원에 참조로 분명하게 포함되어 있다.
정부 지원
본 발명은 미국 국립보건원에 의해 수여된 보조금 AI066013 하에서 미국 정부의 지원을 받아 이루어졌다. 그러므로, 미국 정부는 본 발명에 대한 임의의 권리를 가진다.
폐렴 구균 질병은 계속해서 미국뿐만 아니라 전 세계적으로 질병 및 사망의 주요 원인이 되고 있다. 매년, 수 백만 사례의 폐렴, 수막염, 균혈증 및 중이염이 병원균인 폐렴 구균의 감염에 기인한다. 폐렴 구균은 건강한 성인들 중 약 5% 내지 10% 및 건강한 어린이들 중 20% 내지 40%의 비인두에 군체를 형성하는 피포성 그람 양성 구균이다. 폐렴 구균이 유스타키오관, 비 부비강, 폐, 혈류, 뇌척수막, 관절 열극, 뼈 및 복막강에 침투하면 정상적인 군체 형성이 감염성으로 된다. 폐렴 구균은, 유기체가 면역계를 피할 수 있도록 하는 몇 가지 독성 인자들을 가진다. 그 예로서는, 숙주의 면역 세포에 의한 식균 작용을 방지하는 다당류 캡슐, 보체 매개성 옵소닌화를 억제하는 단백질 분해 효소, 및 숙주 세포의 용해를 일으키는 단백질을 포함한다. 다당류 캡슐에 있어서, 복합 다당류의 존재는 폐렴 구균을 상이한 혈청형으로 나누기 위한 기준을 형성한다. 현재까지, 폐렴 구균의 93가지 혈청형이 동정되었다.
다양한 약학 조성물이 폐렴 구균에 의한 감염에 대한 면역 반응을 이용하는데 사용되어 왔다. 성인 및 고령 인구에 있어서 폐렴 구균에 의한 폐렴 및 기타 다른 침습성 질병을 예방하기 위하여 다가 폐렴 구균 백신인 PPV-23이 개발되었다. 이 백신은 폐렴 구균의 23가지 혈청형에서 유래하는 캡슐형 다당류(capsular polysaccharide; CP)를 함유한다. T 세포 독립성 항원으로서 이러한 CP는 단지 단기 지속 항체 반응만을 유도하여, 반복 투약을 필요로 하며, 이는 면역학적 내성의 위험을 증가시킨다. 폐렴 구균에 대해서 생성된 항체(항캡슐형 항체(anticapsular antibody)라 칭함)는 성인 및 면역 적격 개체에 있어서 보호 작용을 하는 것으로 인정되어 있다. 그러나, 2세 미만의 아동 및 노인을 비롯한 면역력이 약화된 개체는 T 세포 독립성 항원에 잘 반응하지 못하므로, PPV-23에 의한 최적의 보호를 제공하지 않는다. 또 다른 폐렴 구균 백신인 프레브나(Prevnar)는 디프테리아 변성 독소 단백질에 접합되어 있는, 7가지의 폐렴 구균 균주들로부터 유래하는 박테리아 다당류들을 포함한다. 이 백신은 B 세포 반응과 T 세포 반응 둘 다를 유도한다. 그러나, 상기 프레브나 백신은 7가지의 폐렴 구균 혈청형에 대해서만 보호하므로, 혈청형의 교체는 프레브나를 효과가 없게 만들 수 있다. 혈청형 교체는 몇 가지 임상 시험 및 역학 연구에서 이미 입증된 바 있으므로, 이러한 백신의 상이한 제형의 개발을 필요로 한다. 일례로서는 최근에 소개된 프레브나 13이 있으며, 프레브나 13은 13가지의 폐렴 구균 혈청형에 대한 것이다. 또한, 2가지 프레브나 제형은 제조에 비용이 많이 들어가서, 개발도상국에서 이들의 유용성을 크게 제한한다. 정제되었지만 접합되지 않은 23가지의 다당류로 이루어진 PPV-23은 작용 범위가 더 넓지만, 폐렴 구균 질병에 대하여 가장 위험한 집단인 2세 미만의 아동에 대하여 보호를 제공하지 않는다.
그러므로, 현재의 전략이 제공하는 것보다 더 효과적인 약학 조성물을 설계할 필요가 여전히 남아있다. 특히, 이와 같은 조성물은 폐렴 구균에 대한 면역 반응을 유도하는 신규 또는 특이적 항원들을 포함할 필요가 있다.
폐렴 구균은 특히 매우 어린 환자, 고령의 환자 또는 면역력이 약화된 환자에 있어서 주요한 건강 관심사이다. 한 동안 폐렴 구균에 대한 DNA 및 단백질 서열 정보가 알려지고, 연구자들이 이 폐렴 구균에 대한 백신을 생산하고자 오랜 기간 동안 노력해 왔지만, 주요 과제는 폐렴 구균 게놈 중 약 2100개의 유전자들로부터 보호성 폴리펩티드를 동정하는 방법이었다. 본 출원은 폐렴 구균 게놈 내 면역원성이 가장 큰 단백질을 동정하도록 설계된 전체 게놈 스크리닝의 결과를 제공한다. 스크리닝으로부터 얻어진 히트 중 몇 개는 마우스 모델 내 폐렴 구균 군체 형성에 대하여, 그리고 몇몇 경우에는 군체 형성 및 폐렴 구균 유도 패혈증 둘 다에 대하여 보호하는 것으로 나타났다. 따라서, 본 개시 내용은 무엇보다도 폐렴 구균에 대하여 매우 효과적인 임의의 백신을 제공한다. 이 백신은 치료학적으로나 예방학적으로 사용될 수 있다. 본 개시 내용은 또한 특이적 항원과, 폐렴 구균에 대하여 면역 반응을 유도하는 항원을 사용하는 방법도 제공한다.
임의의 양태에서, 본 개시 내용은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 265 또는 서열 번호 268을 포함하는(또는 이로 이루어진) 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드는 외인성 신호 서열을 포함한다. 예를 들어, 폴리펩티드는 서열 번호 266을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가질 수 있다. 폴리펩티드는 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268로 이루어진 아미노산 서열을 가질 수 있다.
몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 23, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나를 포함하는(또는 이로 이루어진) 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 제1 폴리펩티드를 추가로 포함한다. 임의의 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 23, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 제2 폴리펩티드를 추가로 포함한다.
임의의 구체예에서, 제1 및 제2 폴리펩티드는 (i) 내지 (vi)의 상이한 군, 즉 (i) 서열 번호 1 또는 이의 면역원성 단편, (ii) 서열 번호 2 내지 서열 번호 5 및 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iii) 서열 번호 6, 서열 번호 7, 서열 번호 18 및 서열 번호 19 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iv) 서열 번호 8 또는 이의 면역원성 단편, (v) 서열 번호 9, 서열 번호 10, 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, 및 (vi) 서열 번호 11 내지 서열 번호 13, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나 또는 이의 면역원성 단편에 속한다.
이와 같은 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 6, 서열 번호 7, 서열 번호 9 또는 서열 번호 10을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 6 또는 서열 번호 7로 이루어진 폴리펩티드와, 서열 번호 9 또는 서열 번호 10으로 이루어진 폴리펩티드를 포함한다.
본원의 양태 또는 구체예 중 임의의 것에 있어서, 백신 제형은 N-말단, C-말단 또는 둘 다로부터 1개 내지 20개의 아미노산 잔기가 제거된 절단형 단편인, 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268의 폴리펩티드를 포함할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 21 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 포함하지 않는다.
임의의 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 22 또는 서열 번호 23을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 포함한다.
다른 양태에서, 본 발명은 공지의 폐렴 구균 항원, 예를 들어 뉴모라이소이드(pneumolysoid), 콜린 결합 단백질 A(CbpA), 폐렴 구균 표면 단백질 A(PspA), 이의 유도체와, 표 1 또는 표 2에 제시된 폴리펩티드 1개, 2개 또는 3개를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 예시적인 백신 제형은 (i) 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 하나 이상을 포함하는(또는 이로 이루어진) 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드, (ii) 뉴모라이소이드, 및 (iii) 약학적으로 허용가능한 운반체를 포함한다. 추가의 예시적인 백신 제형은 (i) 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 하나 이상을 포함하는(또는 이로 이루어진) 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드, (ii) CbpA 또는 이의 유도체, 및 (iii) 약학적으로 허용가능한 운반체를 포함한다. 추가의 예시적인 백신 제형은 (i) 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 하나 이상을 포함하는(또는 이로 이루어진) 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드, (ii) PspA 또는 이의 유도체, 및 (iii) 약학적으로 허용가능한 운반체를 포함한다. 이와 같은 몇몇 구체예에서, (i)의 폴리펩티드는 서열 번호 2 내지 서열 번호 5, 서열 번호 6, 서열 번호 7, 서열 번호 9 내지 서열 번호 13 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 267 중 임의의 하나를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 제2 폴리펩티드를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 뉴모라이소이드로서는 PdT, Pd-A, Pd-B, rPd2, rPd3, Ply8, Δ6PLY, L460D(예를 들어, US 제2009/0285846호 및 문헌[L. Mitchell, Protective Immune Responses to Streptococcus pneumoniae Pneumolysoids, ASM2011 conference abstract, 2011] 참조), 또는 이의 변이체가 있다. 몇몇 구체예에서, PspA의 유도체는 PspA의 프롤린 풍부 영역 전부 또는 이 영역의 단편을 포함한다.
임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 면역원성 운반체에 접합된다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 지질이 첨가된 폴리펩티드 하나 이상을 포함한다.
몇몇 구체예에서, 백신 제형은 접합된 폐렴 구균 다당류를 추가로 포함한다. 접합된 다당류는, 예를 들어 미국 특허 제5,623,057호, 미국 특허 제5,371,197호 또는 PCT/US2011/023526호에 기술된 바와 같을 수 있다.
몇몇 구체예에서, 백신 제형은 애쥬반트를 추가로 포함한다. 애쥬반트는, 예를 들어 톨 유사 수용체(Toll Like Receptor; TLR)의 작용제일 수 있다. 애쥬반트는, 예를 들어 명반일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 각각의 폴리펩티드 1㎍ 내지 1000㎍과 애쥬반트 1㎍ 내지 250㎍을 포함한다.
임의의 구체예에서, 백신 제형은 TH17 세포 반응을, TH17 세포와 접촉한 후 비 관련 대조군 항원에 의해 유도되는 것보다 1.5배 이상 강하게 유도한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 비 감염 피험체 내에서 폐렴 구균에 의한 감염을 억제한다. 임의의 구체예에서, 백신 제형은 개체 내에서 폐렴 구균 군체 형성을 억제한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 폐렴 구균의 증상 또는 후유증을 억제한다. 예를 들어, 백신 제형은 폐렴 구균 유도성 패혈증을 억제한다.
임의의 양태에서, 본 개시 내용은 폐렴 구균 감염을 겪거나 이에 취약한 피험체를 치료하는 방법을 제공하며, 이는 본원에 기술된 백신 제형들 중 임의의 것의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 본 발명의 방법은 감염되지 않은 피험체 내에서 폐렴 구균에 의한 감염을 억제한다. 몇몇 구체예에서, 본 발명의 방법은 피험체 내 폐렴 구균의 군체 형성을 억제한다. 몇몇 구체예에서, 본 발명의 방법은 폐렴 구균의 증상 또는 후유증을 억제한다. 예시적인 후유증으로서는 패혈증이 있다.
임의의 구체예에서, 본 발명의 방법은 1회 용량으로 피험체를 치료한다. 다른 구체예에서, 본 발명의 방법은 2회 또는 3회 용량으로 피험체를 치료한다. 몇몇 구체예에서, 본 발명의 방법은 3회 이내의 용량으로 피험체를 치료한다.
임의의 구체예에서, 피험체는 사람이다.
본 개시 내용은, 예를 들어 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다.
본 개시 내용은 또한 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 6, 서열 번호 10 또는 서열 번호 265를 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 본 개시 내용은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 7, 서열 번호 9 또는 서열 번호 265로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 추가로 제공한다.
뿐만 아니라, 본 출원은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 14 내지 서열 번호 23, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다.
본 개시 내용은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는 면역원성 조성물을 추가로 제공한다.
본 개시 내용은 또한 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 6, 서열 번호 10 또는 서열 번호 265를 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 본 개시 내용은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 7, 서열 번호 9 또는 서열 번호 265로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 추가로 제공한다. 본 개시 내용은 또한 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 265를 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 또한, 본 개시 내용은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 265를 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 몇몇 구체예에서, 서열 번호 265를 포함하는 아미노산 서열은 외인성 신호 서열을 포함한다.
본 개시 내용은 또한 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 265 각각을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 셋 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 제공한다. 본 개시 내용은 약학적으로 허용가능한 운반체와, 서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 265 각각으로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 셋 이상의 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형을 추가로 제공한다.
도 1은, 실시예 5에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균으로 자극된, 마우스의 혈액 샘플에 의해 생성된 IL-17의 농도를 나타낸다. 좌측 패널은 분산된 형태의 데이터를 나타내고, 우측 패널은 각각의 샘플에 대한 평균 및 표준 편차를 나타낸다. 면역화 군 “All 3”은 SP2108, SP0148 및 SP1634의 조합으로 면역화된 동물을 나타낸다.
도 2는, 실시예 5에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 3가지 단백질(SP2108, SP0148 및 SP1634)의 조합으로 자극된 마우스의 혈액 샘플에 의해 생성된 IL-17의 농도를 나타낸다.
도 3은, 실시예 5에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다. 003은 대조군 비 관련 항원을 나타낸다.
도 4는, 실시예 6에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균으로 자극된 마우스의 혈액 샘플에 의해 생성된 IL-17의 농도를 나타낸다.
도 5는, 실시예 6에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 지정된 단백질(들)에 의해 자극된 마우스의 혈액 샘플에 의해 생성된 IL-17의 농도를 나타낸다.
도 6은, 실시예 6에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다. 유전자명이 US12(NP_044543.1, NC_001798.1; 도면에서 003으로 나타냄)인 HSV-2 단백질 ICP47 및 오브알부민(OVA)은 대조군 항원을 나타낸다.
도 7은, 실시예 7에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 8은, 실시예 8에 기술된 바와 같이 지정된 단백질(들)과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 BALB/c 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 9는, 실시예 9에 기술된 바와 같이 지정된 단백질들과 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 면역화 단백질로 자극되거나(좌측 패널), 또는 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균으로 자극된(우측 패널) 마우스의 혈액 샘플에 의해 생성된 IL-17A의 농도를 나타낸다.
도 10은, 실시예 10에 기술된 바와 같이 지정된 단백질 및 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 11은, 실시예 11에 기술된 바와 같이 지정된 단백질 및 애쥬반트 명반으로 면역화된 후, 폐렴 구균으로 흡인 시험 감염을 겪은 마우스의 생존율을 나타낸다.
도 12는, 실시예 12에 기술된 바와 같이 지정된 단백질과 애쥬반트 명반으로 면역화된 후, 폐렴 구균으로 흡인 시험 감염을 겪은 마우스의 생존율을 나타낸다.
도 13은, 실시예 13에 기술된 바와 같이 지정된 단백질 및 콜레라 독소 애쥬반트로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 14는, 실시예 14에 기술된 바와 같이 지정된 단백질과 명반으로 면역화된 후, 지정된 단백질로 자극된(그래프 상부 좌측) 마우스의 혈액 샘플에 의해 생성된 IL-17A의 농도를 나타낸다.
도 15는, 실시예 15에 기술된 바와 같이 지정된 단백질과 명반으로 면역화되었거나, 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균과 명반(WCV)으로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 16은, 실시예 16에 기술된 바와 같이 2개의 풀링된(pooled) 연구에 있어서, 지정된 단백질과 명반으로 면역화되었거나, 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균과 명반(WCV)으로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 17은, 실시예 17에 기술된 바와 같이 지정된 단백질과 명반으로 면역화되었거나, 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균과 명반(WCB)으로 면역화된 후, 폐렴 구균의 비강 내 투여로 시험 감염된 마우스의 비강 세척액으로부터 얻어진 폐렴 구균 군체의 수를 나타낸다.
도 18은, 실시예 18에 기술된 바와 같이 지정된 단백질에 특이적인 항체 또는 혈청을 주사한 후, 폐렴 구균으로 흡인 시험 감염을 겪은 마우스의 생존율을 나타낸다.
도 19는, 6개의 개별 흡인 시험 감염 연구에 있어서 패혈증으로부터 보호되는 동물의 백분율을 나타내며, 상기 연구 중 2개는 실시예 12 및 실시예 18에 더욱 상세히 기술되어 있다.
A. 폐렴 구균 백신 및 면역원성 조성물에 사용하기 위한 특이적 폴리펩티드 및 핵산
본 출원은 표 1에 나열된 폴리펩티드 또는 유전자, 또는 이하에 기술된 바와 같은 이의 변이체 또는 단편 중 하나 이상을 포함하는 폐렴 구균 백신을 기술한다. 이 백신은 표 1의 서열 또는 이의 변이체 또는 면역원성 단편을 포함하는 폴리펩티드, 또는 표 1의 서열 또는 이의 변이체 또는 면역원성 단편으로 이루어진 폴리펩티드를 포함할 수 있다. 각각의 유전자와 폴리펩티드의 DNA 및 단백질 서열은, 공중이 이용가능한 데이터베이스인 엔트레즈 진(Entrez Gene)(월드 와이드 웹 상의 NCBI NIH 웹 사이트, www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez?db=gene)의 폐렴 구균 TIGR4 게놈 내 위치 태그(Locus Tag)를 검색하였을 때 확인될 수 있으며, 지정된 서열들도 또한 본 출원에 포함된다.
백신 제형용 면역원성 폴리펩티드
위치 태그명 및 설명 단백질
서열
번호 		D NA
서열
번호 		DNA 유전자 은행( GenBank )
수탁 번호
(2010년 3월 30일 이후)
SP0024 1 - NC_003028.3|:27381-27878
SP0882 2 - NC_003028.3|:831804-832628
SP0882N 3 24 -
외인성 신호 서열 포함 SP0882 4 25 -
외인성 신호 서열 포함 SP0882N 5 26 -
신호 서열 결여 SP0148 6 27 -
신호 서열 포함 SP0148 7 28 NC_003028.3|:145,513-146,343*
SP1072 8 - NC_003028.3|:1008420-1010180
신호 서열 포함 SP2108 9 - NC_003028.3|:2020750-2022021
신호 서열 결여 SP2108 10 29 -
SP0641M 11 30 -
SP0641 12 - NC_003028.3|:2020750-2022021
SP0641N 13 31 -
공통 SP0882 14 - -
공통 SP0882N 15 - -
외인성 선도 포함 공통 SP0882 16 - -
외인성 선도 포함 공통 SP0882N 17 - -
신호 서열 결여 공통 SP0148 18 - -
신호 서열 포함 공통 SP0148 19 - -
신호 서열 결여 공통 SP2108 20 - -
신호 서열 포함 공통 SP2108 21 - -
SP1634 22 - NC_003028.3|:1534348-1535421
SP0314 23 - NC_003028.3|:287483-290683
SP1912 265 271 NC_003028.3|:1824672-1824971
SP1912L 266 272 -
SP0641.1 267 273 -
공통 SP1912 268 - -
공통 SP0641N 269 - -
공통 SP0641M 270 - -
*NB: 데이터베이스 서열은 541번 내지 543번 뉴클레오티드 위치에 TTG(Leu를 암호화함)를 올바르지 못하게 나열한다. 서열 번호 28에 나타낸 바와 같이 올바른 서열은 상기 코돈에 TTC를 가지며 Phe를 암호화한다. 데이터베이스 서열은 임의의 분리체 내에서 발견되는 C-말단 Glu를 추가로 포함하지 않는다.
표 1의 임의의 폴리펩티드와 이의 변이체는 이하에 더 상세히 기술되어 있다.
1. SP1912 (서열 번호 265) 및 이의 변이체
SP1912는 99개 아미노산의 가설적 단백질이다. 단백질 기능은 확실하게 알려져 있지 않지만, 서열 분석은 상기 단백질이 추정 티오레독신이라고 시사한다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은, SP1912로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP1912로부터 유래하는 90개, 75개, 60개, 45개 또는 30개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
몇몇 구체예에서, 본원의 조성물과 방법은 외인성 지질 첨가 서열을 포함하는 SP1912 변이체의 사용을 필요로 한다. 몇몇 구체예에서, 신호 서열은 지질 첨가를 지시한다. 그러므로, 지질 첨가 신호는, 예를 들어 SP2108(서열 번호 275) 신호 서열 또는 SP0148의 신호 서열, 또는 이.콜라이(E. coli) 신호 서열일 수 있다. 이.콜라이 유전자 R1pB(서열 번호 276)의 신호 서열을 포함하는 예시적인 변이체 SP1912L은 서열 번호 266의 폴리펩티드 서열에 의해 표시된다. 유전자 암호의 축퇴성으로 인하여 기타 다른 DNA 서열(코돈 최적화 서열을 포함함)이 사용될 수 있음에도 불구하고, SP1912(서열 번호 265) 및 SP1912L(서열 번호 266)은 서열 번호 271 및 서열 번호 272에 따른 핵산에 의해 각각 암호화될 수 있다.
상이한 혈청형으로부터 유래하는 SP1912 서열들의 조합을 나타내는 공통 서열은 서열 번호 268로서 제공된다. 그러므로, 임의의 구체예에서, 백신 제형은 (예를 들어, 서열 번호 265를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 대신에) 서열 번호 268을 포함하거나 이로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드를 포함한다.
2. SP0024 (서열 번호 1) 및 이의 변이체
SP0024는, 27번 아미노산으로부터 163번 아미노산에 이르기까지 존재하는 보존 탄산 무수화 효소 도메인을 함유하는, 165개의 아미노산의 가설적 단백질을 나타낸다. 이러한 공통 모티프를 바탕으로 하였을 때, SP0024는 아연 결합 단백질일 수 있다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은 SP0024로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP0024로부터 유래하는 150개, 125개 또는 100개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
3. SP0882 (서열 번호 2) 및 이의 변이체
SP0882는 274개 아미노산의 보존된 가설적 단백질이다. 단백질의 대부분(2번 내지 270번 아미노산)이 에스터라제 또는 리파제 유사 영역을 형성한다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은 SP0882로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP0882로부터 유래하는 250개, 275개, 200개, 175개, 150개, 125개 또는 100개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
SP0882N이라 명명된 하나의 특정 절단 변이체는 SP0882의 N-말단 130개 아미노산으로 이루어지며, 이는 서열 번호 3으로 나타내어져 있다. SP0882N은 상이한 혈청형들 중 특히 잘 보존된 영역을 포함한다. 임의의 구체예에서, SP0882 또는 SP0882N, 또는 이 2개 중 어느 하나의 면역원성 단편을 포함하는 폴리펩티드는 또한 외인성 신호 서열을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 신호 서열은 이.콜라이 또는 폐렴 구균 신호 서열이다. 신호 서열은, 예를 들어 SP2108의 신호 서열일 수 있다. 2개의 예시적인 이와 같은 폴리펩티드는 서열 번호 4 및 서열 번호 5이다.
SP0882의 단백질 서열 및 DNA의 변이체는 무엇보다도 미국 특허 출원 공개 제2009/0215149호 및 국제 출원 WO 제2002/077021호, WO 제98/18931호 및 WO 제2007/106407호에 기술되어 있다. SP0882N의 변이체는 국제 출원 WO 제2008/146164호에 개시되어 있다.
서열 변이는 상이한 폐렴 구균 혈청형들 사이에서 단백질 수준으로 일어나며, 상이한 폐렴 구균 혈청형들로부터 유래하는 SP0882 서열의 조합을 나타내는 공통 서열은 서열 번호 14 내지 서열 번호 17로서 제공된다. 따라서, 임의의 구체예에서, 백신 제형은 (예를 들어, 서열 번호 2 내지 서열 번호 5 중 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 대신에) 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 임의의 것을 포함하거나, 이로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드를 포함한다.
유전자 암호의 축퇴성으로 인하여 기타 다른 DNA 서열(코돈 최적화된 서열을 포함함)은 이러한 폴리펩티드들을 암호화할 수 있음에도 불구하고, SP0882(서열 번호 2 내지 서열 번호 5)의 상이한 변이체들을 암호화하는 핵산 서열은 서열 번호 24 내지 서열 번호 26으로서 제공된다.
4. SP0148 (서열 번호 7) 및 이의 변이체
단백질 SP0148은 “ABC 운반체, 기질 결합 단백질”로서 명명된다. 이러한 군의 단백질은 통상적으로 경막 단백질 복합체와 일시적으로 상호 작용하는 세포 외 단백질이다. 이와 같은 복합체들은 ATP 가수 분해에 의해 생성되는 에너지를 이용하여, 특이 기질을 세포막을 관통하여 전위시킨다. SP0148은 40번 내지 246번 아미노산에 걸쳐 있는 보존 PBPb(세포질 주변 결합 단백질) 도메인을 함유하는 (분리체에 따라서) 276개 또는 277개 아미노산의 단백질이며, 이는 막 결합 운반 복합체를 대표한다. 더욱이, SP0148은, PBPb 도메인과 대부분 같은 크기이고, 40번 내지 244번 아미노산에 걸쳐 있는, 박테리아 세포 외 용질 결합 단백질 군 3 도메인을 가진다. 몇몇 구체예에서, 백신 또는 기타 다른 조성물은 상기 도메인 및 모티프 중 하나 이상을 포함하거나 이것이 결여된 SP0148의 절단 돌연 변이체를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은 SP0148로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP0148로부터 유래하는 250개, 275개, 200개, 175개, 150개, 125개 또는 100개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
내인성 SP0148은 자체의 분비 및 잠재적 지질 첨가를 지시하는 신호 서열을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 서열 번호 7의 폴리펩티드의 신호 서열은 발현 숙주, 예를 들어 이.콜라이에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 가공된다. 몇몇 구체예에서, 신호 서열(서열 번호 6)이 결여된 SP0148의 변이체가 사용된다. (코돈 최적화된 서열을 포함하는) 기타 다른 핵산 서열이 사용될 수 있음에도 불구하고, 서열 번호 6의 폴리펩티드는 서열 번호 27의 핵산에 의해 암호화된다. 서열 번호 28은 본원의 스크리닝에 사용되는 SP0148의 전장 서열을 암호화한다.
SP0148의 뉴클레오티드 서열 및 아미노산 서열의 변이체는 미국 특허 출원 공개 제2005/0020813호, 미국 특허 제7,378,514호 및 제7,504,110호, 및 유럽 특허 출원 EP 제1572868호 및 EP 제1855717호에서 살펴볼 수 있다.
상이한 폐렴 구균 혈청형으로부터 유래하는 SP0148 서열의 조합을 나타내는 공통 서열은 서열 번호 18 및 서열 번호 19로서 제공된다. 따라서, 임의의 구체예에서, 백신 제형은 (예를 들어, 서열 번호 6 또는 서열 번호 7 중 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 대신에) 서열 번호 18 및 서열 번호 19 중 어느 하나를 포함하거나, 이로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드를 포함한다.
5. SP1072 (서열 번호 8) 및 이의 변이체
dnaG라고도 알려진 SP1072는 DNA 중합 효소가 DNA 복제를 개시하도록 하는 RNA 프라이머의 형성을 촉진하는 DNA 프리마제 효소이다. 586개 아미노산의 단백질인 SP1072는 수 개의 보존된 모티프를 함유한다. N-말단에서 시작하여 2번 내지 96번 아미노산은 아연 핑거 도메인(zinc finger domain)을 형성하며, DNA 프리마제 촉매 코어는 122번 내지 250번 아미노산에 걸쳐 있고, 고도로 보존된 토포이소머라제-프리마제(TORPIM) 뉴클레오티딜 트랜스퍼라제/하이드롤라제 도메인 영역은 258번 내지 330번 아미노산에 걸쳐 확장되어 있다. 몇몇 구체예에서, 백신 또는 기타 다른 조성물은 상기 도메인 및 모티프 중 하나 이상을 포함하거나 이것이 결여되어 있는 SP1072의 절단 돌연 변이체를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은 SP1072로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP1072로부터 유래하는 550개, 500개, 450개, 400개, 350개, 300개, 250개, 200개, 150개 또는 100개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
6. SP2108 (서열 번호 9) 및 이의 변이체
폴리펩티드 SP2108은 길이가 423개 아미노산이며, 대안적으로는 MalX, 말토스/말토덱스트린 ABC 운반체, 또는 말토스/말토덱스트린 결합 단백질이라고도 알려져 있다. 단백질의 대부분(3번 내지 423번 아미노산)은 MalE(말토스 결합 세포질 주변) 도메인으로서 분류된다. 더욱이, SP2108은 자체의 분비와 잠재적 지질 첨가를 지시하는 신호 서열을 함유한다. 몇몇 구체예에서, 서열 번호 9의 폴리펩티드의 신호 서열은 발현 숙주, 예를 들어 이.콜라이에 의해 부분적으로 또는 전체적으로 가공된다. 몇몇 구체예에서, 백신 또는 기타 다른 조성물은 상기 도메인 및 모티프 중 하나 이상을 포함하는 SP2108의 절단 돌연 변이체를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 본원의 조성물 및 방법은 신호 서열이 결여된 SP2108 변이체의 사용을 필요로 한다. 유전자 암호의 축퇴성으로 인하여 기타 다른 DNA 서열(코돈 최적화 서열을 포함함)이 사용될 수 있음에도 불구하고, 이러한 변이체는 서열 번호 10의 폴리펩티드 서열에 의해 표시되며, 예를 들어 서열 번호 29에 따른 핵산에 의해 암호화될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은 SP2108로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP2108로부터 유래하는 400개, 350개, 300개, 250개, 200개, 150개 또는 100개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
상이한 혈청형으로부터 유래하는 SP2108 서열의 조합을 나타내는 공통 서열은 서열 번호 20 및 서열 번호 21로서 제공된다. 그러므로, 임의의 구체예에서, 백신 제형은 (예를 들어, 서열 번호 9 또는 서열 번호 10 중 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 대신에) 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 어느 하나를 포함하거나, 이로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드를 포함한다.
7. SP0641 (서열 번호 12) 및 이의 변이체
길이가 2144개 아미노산인 SP0641은 또한 PrtA(세포벽 연관 세린 프로테아제)라고도 알려져 있다. 전장 SP0641은, 485번 내지 597번 아미노산 사이에서 확장되어 있으며, 단백질 결합 표면을 형성할 수 있는 PA_2 모티프; Fn3 유사 도메인(800번 내지 939번 아미노산); 및 226번 내지 449번 아미노산 및 639번 내지 777번 아미노산에 위치하는 S8 C5a형의 2개의 예측 촉매 도메인과 같은 다수의 보존된 모티프를 함유한다. 몇몇 구체예에서, 백신 또는 기타 다른 조성물은 상기 도메인 및 모티프 중 하나 이상을 포함하거나 이것이 결여되어 있는 SP0641의 절단 돌연 변이체를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 폐렴 구균 폴리펩티드를 포함하는 백신 또는 약학 조성물은 SP0641로부터 선택되는 20개 이상의 연속 아미노산 잔기를 함유하는 폴리펩티드를 포함한다. 폴리펩티드는 또한 20개 이상 잔기 단편의 변이체일 수도 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 SP0641로부터 유래하는 1000개, 900개, 800개, 700개, 600개, 500개, 400개, 300개, 200개 또는 100개 이하의 연속 아미노산을 포함한다.
SP0641의 기타 다른 임의의 절단 돌연 변이체도 사용될 수 있다. 예를 들어 SP0641N(서열 번호 13)이라 명명된 폴리펩티드는 SP0641의 N-말단에 인접하여 존재하는 24번 내지 684번 아미노산에 상응하는 661개의 아미노산으로 이루어진다. SP0641N(및 SP0641의 686번 내지 1333번 아미노산에 상응하는 것)에 거의 인접해서는 절단 변이체 SP0641M(서열 번호 11)에 의해 포착되는 648개 잔기 영역이 존재한다. SP0641.1(서열 번호 267)이라 명명된 폴리펩티드는 SP0641의 28번 내지 1006번 아미노산에 상응하는 978개의 아미노산으로 이루어진다.
SP0641의 변이체는, 예를 들어 미국 특허 제7,338,786호, 제6,573,082호 및 제7,132,107호, 그리고 국제 출원 WO 제00/06738호에 개시되어 있다.
유전자 암호의 축퇴성으로 인하여 기타 다른 DNA 서열(코돈 최적화 서열을 포함함)은 이러한 SP0641 변이체들을 암호화할 수 있었음에도 불구하고, 서열번호 30, 서열 번호 31 및 서열 번호 273은 각각 SP0641M(서열 번호 11), SP0641N(서열 번호 13) 및 SP641.1(서열 번호 267)의 DNA 서열을 나타낸다.
상이한 폐렴 구균 혈청형으로부터 유래하는 SP0641N 및 SP0641M 서열의 조합을 나타내는 공통 서열은 서열 번호 269 및 서열 번호 270으로서 제공된다. 따라서, 임의의 구체예에서, 백신 제형은 (예를 들어, 서열 번호 11 또는 서열 번호 13 중 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 대신에) 서열 번호 269 또는 서열 번호 270 중 어느 하나를 포함하거나, 이로 이루어진 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드를 포함한다.
표 1 및 표 2의 폴리펩티드에 상동성인 폴리펩티드(예를 들어, 신호 서열을 포함하거나 포함하지 않는 SP1912, SP1912L, SP0024, SP0882, SP0882N, SP0148; SP1072; 신호 서열을 포함하거나 포함하지 않는 SP2108; SP0641, SP0641M, SP0641N 또는 SP0641.1)는 또한 본원에 개시된 조성물과 방법에서 사용될 수도 있다. 폐렴 구균의 개별 균주는 서로에 대하여 다수의 돌연 변이를 포함하고, 이러한 돌연 변이 중 몇몇은 상이한 균주들 간에서 상이한 단백질 서열을 생성한다. 당업자는 아미노산 서열 또는 이의 일부를, 상이한 폐렴 구균 균주로부터 유래하는 상동성 아미노산 서열로 용이하게 치환할 수 있다. 임의의 양태에서, 본 출원은 표 1 및 표 2의 폴리펩티드와의 동일성이 90%, 95%, 97%, 98%, 99% 또는 99.5% 이상인 면역원성 폴리펩티드 또는 이의 면역원성 단편을 제공한다. 혈청형 변이는 표 1 및 표 2의 폴리펩티드의 이와 같은 변이체를 설계하는데 사용될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 본원의 백신 조성물은 표 1 또는 표 2의 단백질 단편(예를 들어, 신호 서열을 포함하거나 포함하지 않는 SP1912, SP1912L, SP0024, SP0882, SP0882N, 0SP148의 단편; SP1072의 단편; 신호 서열을 포함하거나 포함하지 않는 SP2108의 단편; SP0641, SP0641M, SP0641N 또는 SP0641.1의 단편)을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 본 출원은 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드(예를 들어, 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 267 중 하나)와 크기가 비슷한 절단 돌연 변이체를 제공한다. 예를 들어 상기와 같은 돌연 변이체는 한쪽 말단 또는 양쪽 말단으로부터 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 10개 또는 20개 이하의 아미노산이 결여될 수 있다. 예를 들어 1개 내지 10, 11개 내지 20개, 21개 내지 30개 또는 31개 내지 40개의 아미노산의 내부 결실도 또한 고려된다.
임의의 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 14 내지 서열 번호 21, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하거나 이로 이루어진 아미노산 서열을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 포함한다. 임의의 구체예에서, 단편은 서열 번호 14 내지 서열 번호 21, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것의 절단형 단편으로서, 이 경우 1개 내지 5개, 1개 내지 10개 또는 1개 내지 20개의 아미노산 잔기는 N-말단, C-말단, 또는 둘 다로부터 제거되어 있다. 임의의 구체예에서, 단편은 서열 번호 14 내지 서열 번호 21, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것의 절단형 단편으로서, 이 경우 1개 내지 10개의 아미노산 잔기는 N-말단, C-말단, 또는 둘 다로부터 제거되어 있다. 예를 들어, 10개의 아미노산 잔기는 N-말단과 C-말단 각각으로부터 제거될 수 있으며, 그 결과 20개의 아미노산 잔기가 제거된 단백질이 생성된다.
임의의 구체예에서, 본원에 제공된 백신 제형은 하나 이상, 또는 둘 이상의 공지된 폐렴 구균 항원을 포함하거나 또는 추가로 포함한다. 몇몇 경우에 있어서, 공지된 폐렴 구균 항원은 우점적 항체 표적이다. 몇몇 경우에 있어서, 공지된 폐렴 구균 항원은 폐렴 구균 군체 형성 또는 폐렴 구균 유도성 패혈증으로부터 보호한다. 폐렴 구균 항원 중 업계에서 인정된 하나의 적절한 군으로서는 뉴모라이소이드가 있다. 뉴모라이소이드는 폐렴 구균 단백질 뉴모리신(PLY)과 상동성이되, 뉴모리신과 비교하였을 때 독성이 감소된 것이다. 뉴모라이소이드는 뉴모리신의 천연 생성되는 또는 조작된 유도체일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 뉴모라이소이드는 뉴모리신과 70%, 80%, 85%, 90%, 95%, 97%, 98% 또는 99% 이상의 동일성을 가진다. 몇몇 구체예에서, 뉴모라이소이드는 적혈구에 대한 용혈 활성 및 다핵형 백혈구의 억제 중 하나 또는 둘 다에 대한 분석법에서 뉴모리신의 독성을 1/2, 1/5, 1/10, 1/20, 1/50, 1/100, 1/200, 1/500 또는 1/1000 미만으로 나타낸다. 상기 2가지 분석법은 문헌[Saunders F.K. et al. (“Pneumolysin, the thiol-activated toxin of Streptococcus pneumoniae, does not require a thiol group for in vitro activity” Infect Immun. 1989 Aug;57(8):2547-52)]에 기술되어 있다. 예시적인 뉴모라이소이드로서는 PdT(문헌[Berry, A.M. et al . (1995) Infection and Immunity 63:1969-74]에 추가로 기술되어 있는 3중 돌연 변이체); Pd-A 및 Pd-B(Paton J.C. et al . “Purification and immunogenicity of genetically obtained pneumolysin toxoids and their conjugation to Streptococcus pneumoniae type 19F polysaccharide” Infect Immun. 1991 Jul;59(7):2297-304); rPd2 및 rPd3(Ferreira et al . “DNA vaccines based on genetically detoxified derivatives of pneumolysin fail to protect mice against challenge with Streptococcus pneumoniae” FEMS Immunol Med Microbiol (2006) 46: 291-297); Ply8, Δ6PLY, L460D 또는 이의 변이체를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 뉴모리신은 촉매 중앙부 내, 예를 들어 428번 또는 433번 아미노산 또는 그 근처에 돌연 변이가 있다.
조합 백신으로서 적절한 기타 다른 폐렴 구균 항원으로서는 폐렴 구균 표면 단백질 A(PspA); PspA의 유도체, 콜린 결합 단백질 A(CbpA) 및 이의 유도체(AD Ogunniyi et al., “Protection against Streptococcus pneumoniae elicited by immunization with pneumolysin and CbpA,” Infect Immun. 2001 Oct;69(10):5997-6003); 폐렴 구균 표면 어드헤신 A(PsaA); 카제인 분해성 프로테아제; 솔타제 A(SrtA); 선모 1 RrgA 어드헤신; PpmA; PrtA; PavA; LytA; Stk-PR; PcsB; RrgB 및 이의 유도체를 포함한다.
PspA의 유도체는 비 프롤린 블록을 가지는 프롤린 풍부 분절(RP+NPB로서, 이는 이하 및 문헌[Daniels, C.C. et al . (2010) Infection and Immunity 78:2163-72]에 추가로 기술되어 있음)과 PspA의 프롤린 풍부 영역(예를 들어, 서열 PAPAP, PKP, PKEPEQ 및 PEKP 중 하나 이상을 포함하고, 임의로 비 프롤린 블록을 포함하는 영역) 전부 또는 이의 단편을 포함하는 관련 구조물을 포함한다. 비 프롤린 블록의 일례는 예시적 서열인 EKSADQQAEEDYARRSEEEYNRLTQQQ(서열 번호 306)를 가지는데, 이 서열은 일반적으로 PspA의 비 코일형 영역의 또 다른 프롤린 풍부 구역 내에 프롤린 잔기를 가지지 않는다. 비 프롤린 블록(NPB) 서열의 다른 구체예는 서열 번호 307 및 서열 번호 308을 포함한다. PspA 및 이의 유도체는 NPB를 포함하거나 포함하지 않는, 유사 프롤린 풍부 구조(즉, PKP, PKEPEQ 및 PEKP)를 발현하는 유전자를 포함할 수 있다. NPB의 말단 중 어느 한쪽 말단의 아미노산은 프롤린 풍부 영역의 경계를 표시한다. 하나의 예에서, PR-영역의 아미노 말단 경계는 DLKKAVNE(서열 번호 309)이고, 카복시 말단 경계는 (K/G)TGW(K/G)QENGMW(서열 번호 310)이다. NPB를 함유하는 펩티드는 특히 면역원성인데, 이는 NPB가 중요한 에피토프일 수 있음을 시사한다. 코일형 코일 구조를 함유하는 예시적인 면역원성 PspA 폴리펩티드 유도체는 서열 번호 301 및 서열 번호 302를 포함한다. 코일형 코일 구조가 결여된 면역원성 PspA 폴리펩티드 유도체의 특정 구체예는 서열 번호 303 내지 서열 번호 305로서 나타낸 아미노산 서열을 가진다. 면역원성 PspA 폴리펩티드인 서열 번호 301, 서열 번호 303 및 서열 번호 305는 PR 서열 및 NPB 서열을 둘 다 포함한다(PR+NPB). 서열 번호 302 및 서열 번호 304의 면역원성 PspA 폴리펩티드는 단지 PR 서열만을 포함하고(PR only), NPB가 결여되어 있다.
몇몇 경우에 있어서, 기타 다른 적절한 폐렴 구균 항원은 이와 상응하는 야생형 폐렴 구균 단백질에 대해 70%, 80%, 85%, 90%, 95%, 97%, 98% 또는 99% 이상의 동일성을 가진다. 상기 언급한 폴리펩티드의 서열, 그리고 이를 암호화하는 핵산은 공지되어 있는데, 예를 들어 폐렴 구균 ATCC 700669 완전 게놈 서열(유전자 은행 수탁 번호 FM211187.1) 및 이와 연계된 폴리펩티드 서열을 참조한다.
조합 백신용인 추가의 폐렴 구균 항원은 접합된 폐렴 구균 다당류를 포함한다. 접합된 다당류는 예를 들어 미국 특허 제5,623,057호, 미국 특허 제5,371,197호 또는 PCT/US2011/023526호에 기술되어 있을 수 있다.
상기 표 1에 기술된 핵산 및 폴리펩티드 이외에도, 본 출원은 또한 표 2에 나열된 폴리펩티드 또는 유전자, 또는 본원에 기술된 이의 변이체 또는 단편 중 하나 이상을 포함하는 면역원성 조성물을 제공한다. 각각의 유전자 및 단백질의 DNA 및 단백질 서열은 상기 기술된 바와 같이, 공중이 이용가능한 데이터베이스인 엔트레즈 진 내 위치 태그에 대해 검색함으로써 확인될 수 있다.
사람 및 마우스 스크리닝에서 동정된 면역원성 단백질
위치 태그명 단백질 수탁 번호 DNA 수탁 번호
(2010년 3월 30일 이후)
SP1574 AAK75660.1 NC_003028.3|:c1481367-1480609
SP1655 AAK75734.1 NC_003028.3|:c1557922-1557230
SP2106 AAK76165.1 NC_003028.3|:c2018657-2016399
SP1473 AAK75567.1 NC_003028.3|:c1386534-1386277
SP0605 AAK74757.1 NC_003028.3|:571604-572485
SP1177 AAK75286.1 NC_003028.3|:c1115580-1115317
SP0335 AAK74510.1 NC_003028.3|:306559-306876
SP0906 AAK75031.1 NC_003028.3|:c859160-859029
SP1828 AAK75901.1 NC_003028.3|:c1740010-1739000
SP2157 AAK76211.1 NC_003028.3|:c2072146-2070995
SP1229 AAK75335.1 NC_003028.3|:c1163388-1161718
SP1128 AAK75238.1 NC_003028.3|:1061773-1063077
SP1836 AAK75909.1 NC_003028.3|:1746104-1746280
SP1865 AAK75937.1 NC_003028.3|:c1772987-1771923
SP0904 AAK75029.1 NC_003028.3|:c858126-857311
SP0765 AAK74903.1 NC_003028.3|:724170-725207
SP1634 AAK75714.1 NC_003028.3|:1534348-1535421
SP0418 AAK74581.1 NC_003028.3|:396692-396916
SP1923 AAK75991.1 NC_003028.3|:c1833311-1831896
SP1313 AAK75991.1 NC_003028.3|:c1833311-1831896
SP0775 AAK74913.1 NC_003028.3|:731798-732070
SP0314 AAK74491.1 NC_003028.3|:287483-290683
SP0912 AAK75037.1 NC_003028.3|:864707-865465
SP0159 AAK74341.1 NC_003028.3|:c157554-156292
SP0910 AAK75035.1 NC_003028.3|:863462-863734
SP2148 AAK76205.1 NC_003028.3|:2062144-2063373
SP1412 AAK75510.1 NC_003028.3|:c1332393-1331605
SP0372 AAK74539.1 NC_003028.3|:350268-350597
SP1304 AAK75407.1 NC_003028.3|:c1232491-1232390
SP2002 AAK76069.1 NC_003028.3|:c1906183-1905446
SP0612 AAK74764.1 NC_003028.3|:579708-579806
SP1988 AAK76055.1 NC_003028.3|:c1892598-1890565
SP0484 AAK74643.1 NC_003028.3|:465572-466402
SP0847 AAK74978.1 NC_003028.3|:794144-795202
SP1527 AAK75616.1 NC_003028.3|:c1439494-1437536
SP0542 AAK74699.1 NC_003028.3|:515940-516059
SP0441 AAK74602.1 NC_003028.3|:414869-415057
SP0350 AAK74523.1 NC_003028.3|:323990-324625
SP0014 AAK74207.1 NC_003028.3|:14450-14929
SP1965 AAK76032.1 NC_003028.3|:c1873279-1873073
SP0117 AAK74303.1 NC_003028.3|:118423-120657
SP0981 AAK75102.1 NC_003028.3|:927115-928056
SP2229 AAK76277.1 NC_003028.3|:c2148627-2147602
SP2136 AAK76194.1 NC_003028.3|:c2048521-2046656
SP1179 AAK75288.1 NC_003028.3|:1116230-1118389
SP1174 AAK75283.1 NC_003028.3|:c1110717-1108258
SP2216 AAK76264.1 NC_003028.3|:c2136445-2135267
SP1393 AAK75491.1 NC_003028.3|:1316756-1318027
SP1384 AAK75482.1 NC_003028.3|:c1309464-1308967
SP2032 AAK76097.1 NC_003028.3|:c1939994-1938321
통상적으로 본 발명의 화합물 내에 존재하는 폴리펩티드는 단독으로 또는 변이체(다른 폴리펩티드에 융합되었거나, 애쥬반트와 혼합되거나 애쥬반트와 복합체를 형성하는 폴리펩티드를 포함함)로서 면역원성이다. 변이체는 또한 본원에 기술된 바와 같이 서열 동일성이 100% 미만인 서열을 포함한다. 임의의 구체예에서, 표 1 또는 표 2의 항원은 전장 폴리펩티드로서 제공된다. 뿐만 아니라, 적절한 면역원성을 가지는 단편, 전구체 및 유사체가 사용될 수 있다.
이러한 폴리펩티드는 포유 동물, 예를 들어 마우스, 기니아 피그 또는 사람 내에서 면역원성일 수 있다. 면역원성 폴리펩티드는 통상적으로 분석법 또는 피험체 내에서 상당한 면역 반응을 일으킬 수 있는 것이다. 면역 반응은 선천적, 체액성, 세포 매개성 또는 (선천적, 체액성 및 세포 매개성 면역성 요소를 조합하는) 점막성일 수 있다. 예를 들어, 면역원성 폴리펩티드는 T 세포에 의해 생산되는 IL-17의 양을 증가시킬 수 있다. 실시예 1 내지 실시예 4에 기술된 IL-17 분석법은 면역원성 폴리펩티드를 동정하는데 사용될 수 있는 분석법의 일례이다. 대안적으로 또는 부가적으로, 면역원성 폴리펩티드는 (i) 폴리펩티드 및/또는 전 박테리아에 결합하는 항체, 예를 들어 중화 항체의 생산을 유도할 수 있고, (ii) TH17 면역성을 유도할 수 있으며, (iii) 예를 들어 CD4+ T 세포를 증가시키고/증가시키거나 CD4+ T 세포의 감염 또는 재감염 위치로의 국소화를 증가시켜 CD4+ T 세포 반응을 활성화할 수 있고, (iv) 예를 들어 CD8+ T 세포를 증가시키고/증가시키거나 CD8+ T 세포의 감염 또는 재감염 위치로의 국소화를 증가시켜 CD8+ CTL 반응을 활성화할 수 있으며, (v) TH1 면역성을 유도할 수 있고/있거나 (vi) 선천적 면역성을 활성화할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 면역원성 폴리펩티드는 이 항원에 특이적인 항체를 검출 가능한 양으로 생산한다.
임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 사람의 자가 항원 및/또는 대장에 공생하는 박테리아(예를 들어, 임의의 박테로이데스(Bacteroides), 클로스트리디움(Clostridium), 후소박테리움(Fusobacterium), 유박테리움(Eubacterium), 루미노코커스(Ruminococcus), 펩토코커스(Peptococcus), 펩토스트렙토코커스(Peptostreptococcus), 비피도박테리움(Bifidobacterium), 에스케리치아(Escherichia) 및 락토바실러스(Lactobacillus) 종)와의 동일성이 20%, 30%, 40%, 50%, 60% 또는 70% 미만이다. 사람 자가 항원의 예로서는, 인슐린, 증식성 세포 핵 항원, 시토크롬 P450 및 미엘린 염기성 단백질을 포함한다.
본 발명은 또한 약학적으로 허용가능한 운반체, 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드, 그리고 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드, SP1574, SP1655, SP2106, SP1473, SP0605, SP1177, SP0335, SP0906, SP1828, SP2157, SP1229, SP1128, SP1836, SP1865, SP0904, SP0765, SP1634, SP0418, SP1923, SP1313, SP0775, SP0314, SP0912, SP0159, SP0910, SP2148, SP1412, SP0372, SP1304, SP2002, SP0612, SP1988, SP0484, SP0847, SP1527, SP0542, SP0441, SP0350, SP0014, SP1965, SP0117, SP0981, SP2229, SP2136, SP1179, SP1174, SP2216, SP1393, SP0641.1, SP1384 및 SP2032, 또는 이의 면역원성 단편 하나 이상을 포함하는 면역원성 조성물도 제공한다.
몇몇 구체예에서, 백신 제형은 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는데, 각각의 폴리펩티드는 (i) 내지 (vii)의 상이한 군, 즉 (i) 서열 번호 1 또는 이의 면역원성 단편, (ii) 서열 번호 2 내지 서열 번호 5 및 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iii) 서열 번호 6, 서열 번호 7, 서열 번호 18 및 서열 번호 19 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iv) 서열 번호 8 또는 이의 면역원성 단편, (v) 서열 번호 9, 서열 번호 10, 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (vi) 서열 번호 11 내지 서열 번호 13, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, 및 (vii) 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 268 중 하나 또는 이의 면역원성 단편에 속한다. 이와 같은 조합의 예는 이하에 나열되어 있다. 이하 서열들 중 하나를 상응하는 공통 서열, 예를 들어 서열 번호 14 내지 서열 번호 21 또는 서열 번호 268 내지 서열 번호 270 중 하나로 대체함으로써 추가적인 조합이 만들어질 수 있다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드들 중 하나는 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 268 중 하나 또는 이의 면역원성 단편이다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 뉴모라이소이드를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 CbpA 또는 이의 유도체를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 PspA 또는 PspA의 프롤린 풍부 영역 전부 또는 이의 단편을 포함하는 PspA의 유도체를 추가로 포함한다.
서열 번호 1 및 서열 번호 2
서열 번호 1 및 서열 번호 3
서열 번호 1 및 서열 번호 4
서열 번호 1 및 서열 번호 5
서열 번호 1 및 서열 번호 6
서열 번호 1 및 서열 번호 7
서열 번호 1 및 서열 번호 8
서열 번호 1 및 서열 번호 9
서열 번호 1 및 서열 번호 10
서열 번호 1 및 서열 번호 11
서열 번호 1 및 서열 번호 12
서열 번호 1 및 서열 번호 13
서열 번호 1 및 서열 번호 265
서열 번호 1 및 서열 번호 266
서열 번호 1 및 서열 번호 267
서열 번호 2 및 서열 번호 6
서열 번호 2 및 서열 번호 7
서열 번호 2 및 서열 번호 8
서열 번호 2 및 서열 번호 9
서열 번호 2 및 서열 번호 10
서열 번호 2 및 서열 번호 11
서열 번호 2 및 서열 번호 12
서열 번호 2 및 서열 번호 13
서열 번호 2 및 서열 번호 265
서열 번호 2 및 서열 번호 266
서열 번호 2 및 서열 번호 267
서열 번호 3 및 서열 번호 6
서열 번호 3 및 서열 번호 7
서열 번호 3 및 서열 번호 8
서열 번호 3 및 서열 번호 9
서열 번호 3 및 서열 번호 10
서열 번호 3 및 서열 번호 11
서열 번호 3 및 서열 번호 12
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임의의 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 셋 이상의 상이한 폴리펩티드를 포함하며, 각각의 폴리펩티드는 (i) 내지 (vii)의 상이한 군, 즉 (i) 서열 번호 1 또는 이의 면역원성 단편, (ii) 서열 번호 2 내지 서열 번호 5 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iii) 서열 번호 6 및 서열 번호 7 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iv) 서열 번호 8 또는 이의 면역원성 단편, (v) 서열 번호 9 및 서열 번호 10 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (vi) 서열 번호 11 내지 서열 번호 13 및 서열 번호 267 중 하나, 또는 이의 면역원성 단편, 및 (vii) 서열 번호 265 및 서열 번호 266 중 하나 또는 이의 면역원성 단편에 속한다. 이와 같은 조합의 예는 이하에 나열되어 있다. 이하 서열들 중 하나를 상응하는 공통 서열, 예를 들어 서열 번호 14 내지 서열 번호 21 또는 서열 번호 268 내지 서열 번호 270 중 하나로 대체함으로써 추가적인 조합이 만들어질 수 있다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드들 중 하나는 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 268 중 하나 또는 이의 면역원성 단편이다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 뉴모라이소이드를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 CbpA 또는 이의 유도체를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 PspA 또는 PspA의 프롤린 풍부 영역 전부 또는 이의 단편을 포함하는 PspA의 유도체를 추가로 포함한다.
서열 번호 1, 서열 번호 2 및 서열 번호 6
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서열 번호 1, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
서열 번호 2, 서열 번호 6 및 서열 번호 8
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서열 번호 3, 서열 번호 10 및 서열 번호 11
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서열 번호 3, 서열 번호 11 및 서열 번호 265
서열 번호 3, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 3, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
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서열 번호 3, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
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서열 번호 4, 서열 번호 6 및 서열 번호 8
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서열 번호 4, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 4, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
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서열 번호 5, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
서열 번호 5, 서열 번호 13 및 서열 번호 266
서열 번호 5, 서열 번호 267 및 서열 번호 265
서열 번호 5, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 9
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 10
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 11
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 12
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 13
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 8 및 서열 번호 267
서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 11
서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 12
서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 13
서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 9 및 서열 번호 267
서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 11
서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 12
서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 13
서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 10 및 서열 번호 267
서열 번호 6, 서열 번호 11 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 12 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 13 및 서열 번호 266
서열 번호 6, 서열 번호 267 및 서열 번호 265
서열 번호 6, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 9
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 10
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 11
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 12
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 13
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 8 및 서열 번호 267
서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 11
서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 12
서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 13
서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 9 및 서열 번호 267
서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 11
서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 12
서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 13
서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 10 및 서열 번호 267
서열 번호 7, 서열 번호 11 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 12 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 13 및 서열 번호 266
서열 번호 7, 서열 번호 267 및 서열 번호 265
서열 번호 7, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
서열 번호 8, 서열 번호 9 및 서열 번호 11
서열 번호 8, 서열 번호 9 및 서열 번호 12
서열 번호 8, 서열 번호 9 및 서열 번호 13
서열 번호 8, 서열 번호 9 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 9 및 서열 번호 266
서열 번호 8, 서열 번호 9 및 서열 번호 267
서열 번호 8, 서열 번호 10 및 서열 번호 11
서열 번호 8, 서열 번호 10 및 서열 번호 12
서열 번호 8, 서열 번호 10 및 서열 번호 13
서열 번호 8, 서열 번호 10 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 10 및 서열 번호 266
서열 번호 8, 서열 번호 10 및 서열 번호 267
서열 번호 8, 서열 번호 11 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 8, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 12 및 서열 번호 266
서열 번호 8, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 13 및 서열 번호 266
서열 번호 8, 서열 번호 267 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
서열 번호 9, 서열 번호 10 및 서열 번호 265
서열 번호 9, 서열 번호 10 및 서열 번호 266
서열 번호 9, 서열 번호 10 및 서열 번호 267
서열 번호 9, 서열 번호 11 및 서열 번호 265
서열 번호 9, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 9, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
서열 번호 8, 서열 번호 12 및 서열 번호 266
서열 번호 9, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
서열 번호 9, 서열 번호 13 및 서열 번호 266
서열 번호 9, 서열 번호 267 및 서열 번호 265
서열 번호 9, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
서열 번호 10, 서열 번호 11 및 서열 번호 265
서열 번호 10, 서열 번호 11 및 서열 번호 266
서열 번호 10, 서열 번호 12 및 서열 번호 265
서열 번호 10, 서열 번호 12 및 서열 번호 266
서열 번호 10, 서열 번호 13 및 서열 번호 265
서열 번호 10, 서열 번호 13 및 서열 번호 266
서열 번호 10, 서열 번호 267 및 서열 번호 265
서열 번호 10, 서열 번호 267 및 서열 번호 266
몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 14 내지 서열 번호 21, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 상이한 폴리펩티드를 포함한다. 이와 같은 임의의 구체예에서, 백신 제형은 둘 이상의 폴리펩티드를 포함하는데, 각각의 폴리펩티드는 (i) 내지 (v)의 상이한 군, 즉 (i) 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (ii) 서열 번호 18 및 서열번호 19 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iii) 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iv) 서열 번호 268 또는 이의 면역원성 단편, (v) 서열 번호 269 내지 서열 번호 279 중 하나 또는 이의 면역원성 단편에 속한다. 이와 같은 조합의 예는 이하에 나열되어 있다. 이하 조합은 공통 서열을 명시한다. 그러나, 공통 서열 중 하나를 상응하는 비 공통 서열, 예를 들어 서열 번호 1 내지 서열 번호 13 또는 서열 번호 266 및 서열 번호 267 중 하나로 대체함으로써 추가적인 조합이 만들어질 수 있다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드들 중 하나는 서열 번호 268 또는 이의 면역원성 단편이다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 뉴모라이소이드를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 CbpA 또는 이의 유도체를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 PspA 또는 PspA의 프롤린 풍부 영역 전부 또는 이의 단편을 포함하는 PspA의 유도체를 추가로 포함한다.
서열 번호 14 및 서열 번호 18
서열 번호 14 및 서열 번호 19
서열 번호 14 및 서열 번호 20
서열 번호 14 및 서열 번호 21
서열 번호 14 및 서열 번호 268
서열 번호 14 및 서열 번호 269
서열 번호 14 및 서열 번호 270
서열 번호 15 및 서열 번호 18
서열 번호 15 및 서열 번호 19
서열 번호 15 및 서열 번호 20
서열 번호 15 및 서열 번호 21
서열 번호 15 및 서열 번호 268
서열 번호 15 및 서열 번호 269
서열 번호 15 및 서열 번호 270
서열 번호 16 및 서열 번호 18
서열 번호 16 및 서열 번호 19
서열 번호 16 및 서열 번호 20
서열 번호 16 및 서열 번호 21
서열 번호 16 및 서열 번호 268
서열 번호 16 및 서열 번호 269
서열 번호 16 및 서열 번호 270
서열 번호 17 및 서열 번호 18
서열 번호 17 및 서열 번호 19
서열 번호 17 및 서열 번호 20
서열 번호 17 및 서열 번호 21
서열 번호 17 및 서열 번호 268
서열 번호 17 및 서열 번호 269
서열 번호 17 및 서열 번호 270
서열 번호 18 및 서열 번호 20
서열 번호 18 및 서열 번호 21
서열 번호 18 및 서열 번호 268
서열 번호 18 및 서열 번호 269
서열 번호 18 및 서열 번호 270
서열 번호 19 및 서열 번호 20
서열 번호 19 및 서열 번호 21
서열 번호 19 및 서열 번호 268
서열 번호 19 및 서열 번호 269
서열 번호 19 및 서열 번호 270
서열 번호 20 및 서열 번호 268
서열 번호 20 및 서열 번호 269
서열 번호 20 및 서열 번호 270
서열 번호 21 및 서열 번호 268
서열 번호 21 및 서열 번호 269
서열 번호 21 및 서열 번호 270
서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 268 및 서열 번호 270
몇몇 구체예에서, 단편은 서열 번호 14 내지 서열 번호 21 및 서열 번호 268 내지 서열 번호 270 중 임의의 것의 절단형 단편으로서, 여기서 1개 내지 20개의 아미노산 잔기들은 N-말단, C-말단 또는 둘 다로부터 제거된다.
몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 18 및 서열 번호 19 중 어느 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 어느 하나를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 268 내지 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함한다.
몇몇 양태에서, 서열 번호 14 내지 서열 번호 21, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나 이상을 포함하는 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267 중 임의의 것을 포함하는 아미노산을 가지는 폴리펩티드를 추가로 포함한다.
임의의 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 14 내지 서열 번호 21, 서열 번호 268, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 셋 이상의 상이한 폴리펩티드를 포함한다. 이와 같은 임의의 구체예에서, 백신 제형은 (i) 내지 (v) 중 3가지, 즉 (i) 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (ii) 서열 번호 18 및 서열 번호 19 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iii) 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 하나 또는 이의 면역원성 단편, (iv) 서열 번호 268의 서열 또는 이의 면역원성 단편, 및 (v) 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나 또는 이의 면역원성 단편 중 3가지를 포함한다. 이와 같은 조합의 예는 이하에 나열되어 있다. 이하 조합은 공통 서열을 명시한다. 그러나, 공통 서열 중 하나를 상응하는 비 공통 서열, 예를 들어 서열 번호 1 내지 서열 번호 13 또는 서열 번호 266 및 서열 번호 267 중 하나로 대체함으로써 추가적인 조합이 만들어질 수 있다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드들 중 하나는 서열 번호 268 또는 이의 면역원성 단편이다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 뉴모라이소이드를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 CbpA 또는 이의 유도체를 추가로 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 PspA 또는 PspA의 프롤린 풍부 영역 전부 또는 이의 단편을 포함하는 PspA의 유도체를 추가로 포함한다.
서열 번호 14, 서열 번호 18 및 서열 번호 20
서열 번호 14, 서열 번호 18 및 서열 번호 21
서열 번호 14, 서열 번호 18 및 서열 번호 268
서열 번호 14, 서열 번호 18 및 서열 번호 269
서열 번호 14, 서열 번호 18 및 서열 번호 270
서열 번호 14, 서열 번호 19 및 서열 번호 20
서열 번호 14, 서열 번호 19 및 서열 번호 21
서열 번호 14, 서열 번호 19 및 서열 번호 268
서열 번호 14, 서열 번호 19 및 서열 번호 269
서열 번호 14, 서열 번호 19 및 서열 번호 270
서열 번호 14, 서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 14, 서열 번호 268 및 서열 번호 270
서열 번호 15, 서열 번호 18 및 서열 번호 20
서열 번호 15, 서열 번호 18 및 서열 번호 21
서열 번호 15, 서열 번호 18 및 서열 번호 268
서열 번호 15, 서열 번호 18 및 서열 번호 269
서열 번호 15, 서열 번호 18 및 서열 번호 270
서열 번호 15, 서열 번호 19 및 서열 번호 20
서열 번호 15, 서열 번호 19 및 서열 번호 21
서열 번호 15, 서열 번호 19 및 서열 번호 268
서열 번호 15, 서열 번호 19 및 서열 번호 269
서열 번호 15, 서열 번호 19 및 서열 번호 270
서열 번호 15, 서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 15, 서열 번호 268 및 서열 번호 270
서열 번호 16, 서열 번호 18 및 서열 번호 20
서열 번호 16, 서열 번호 18 및 서열 번호 21
서열 번호 16, 서열 번호 18 및 서열 번호 268
서열 번호 16, 서열 번호 18 및 서열 번호 269
서열 번호 16, 서열 번호 18 및 서열 번호 270
서열 번호 16, 서열 번호 19 및 서열 번호 20
서열 번호 16, 서열 번호 19 및 서열 번호 21
서열 번호 16, 서열 번호 19 및 서열 번호 268
서열 번호 16, 서열 번호 19 및 서열 번호 269
서열 번호 16, 서열 번호 19 및 서열 번호 270
서열 번호 16, 서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 16, 서열 번호 268 및 서열 번호 270
서열 번호 17, 서열 번호 18 및 서열 번호 20
서열 번호 17, 서열 번호 18 및 서열 번호 21
서열 번호 17, 서열 번호 18 및 서열 번호 268
서열 번호 17, 서열 번호 18 및 서열 번호 269
서열 번호 17, 서열 번호 18 및 서열 번호 270
서열 번호 17, 서열 번호 19 및 서열 번호 20
서열 번호 17, 서열 번호 19 및 서열 번호 21
서열 번호 17, 서열 번호 19 및 서열 번호 268
서열 번호 17, 서열 번호 19 및 서열 번호 269
서열 번호 17, 서열 번호 19 및 서열 번호 270
서열 번호 17, 서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 17, 서열 번호 268 및 서열 번호 270
서열 번호 18, 서열 번호 20 및 서열 번호 268
서열 번호 18, 서열 번호 20 및 서열 번호 269
서열 번호 18, 서열 번호 20 및 서열 번호 270
서열 번호 18, 서열 번호 21 및 서열 번호 268
서열 번호 18, 서열 번호 21 및 서열 번호 269
서열 번호 18, 서열 번호 21 및 서열 번호 270
서열 번호 19, 서열 번호 20 및 서열 번호 268
서열 번호 19, 서열 번호 20 및 서열 번호 269
서열 번호 19, 서열 번호 20 및 서열 번호 270
서열 번호 19, 서열 번호 21 및 서열 번호 268
서열 번호 19, 서열 번호 21 및 서열 번호 269
서열 번호 19, 서열 번호 21 및 서열 번호 270
서열 번호 20, 서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 20, 서열 번호 268 및 서열 번호 270
서열 번호 21, 서열 번호 268 및 서열 번호 269
서열 번호 21, 서열 번호 268 및 서열 번호 270
폴리펩티드는 하나 이상의 면역원성 부분과 하나 이상의 비 면역원성 부분을 포함할 수 있다. 면역원성 부분은 해당 폴리펩티드의 상이한 결실 돌연 변이체(예를 들어, 단편)를 대상으로 하는 다양한 방법, 예를 들어 단백질 마이크로어레이, ELISPOT/ELISA 기술 및/또는 특이적 분석법에 의해 동정될 수 있다. 면역원성 부분은 또한 컴퓨터 연산 알고리즘에 의해서도 동정될 수 있다. 이와 같은 몇몇 알고리즘(예를 들어, 에피매트릭스(EpiMatrix)(EpiVax에 의해 생산됨))은 컴퓨터 연산 매트릭스 접근법을 이용한다. 항원성 에피토프를 동정하기 위한 기타 다른 컴퓨터 연산 도구로서는 PEPVAC(무작위 에피토프 기반 백신(Promiscuous EPitope-based VACcine), 다나 파버 암 연구소(Dana Farber Cancer Institute)(www.immunax.dfci.harvard.edu/PEPVAC) 소유), MHCPred(부분 최소 자승법을 이용하는 것으로서, 제너 연구소(The Jenner Institute) 소유(www.jenner.ac.uk/MHCPred)), 그리고 이뮨 에피토프 데이터베이스 알고리즘(Immune Epitope Database algorithms)(www.tools.immuneepitope.org)을 포함한다. 본원에 기술된 폴리펩티드의 면역원성 단편은 실험에 의해 측정되거나 알고리즘에 의해 동정되는 하나 이상의 면역원성 부분을 포함한다. 상기 기술한 도구에 의해 동정된 펩티드는 다음과 같은 것들을 포함한다.
Figure pct00001
Figure pct00002
그러므로, 몇몇 양태에서, 본 출원은 본원에 기술된 항원의 면역원성 단편을 제공한다. 몇몇 경우에 있어서, 단편은 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드 또는 전장 폴리펩티드와 크기가 유사하다. 예를 들어, 단편은 한쪽 말단 또는 양쪽 말단으로부터 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 10개, 20개 또는 30개 이하의 아미노산이 결여될 수 있다. 임의의 구체예에서, 폴리펩티드는 길이가 100개 내지 500개 아미노산, 또는 150개 내지 450개 아미노산, 또는 200개 내지 400개 아미노산, 또는 250개 내지 250개 아미노산이다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드는 길이가 100개 내지 200개, 150개 내지 250개, 200개 내지 300개, 250개 내지 350개, 300개 내지 400개, 350개 내지 450개, 또는 400개 내지 500개 아미노산이다. 임의의 구체예에서, 단편은 발현 숙주, 예를 들어 이.콜라이, 곤충 세포주(예를 들어, 바큘로바이러스 발현계) 또는 포유 동물(예를 들어, 사람 또는 중국 햄스터 난소) 세포주에 의한 신호 서열의 가공 또는 부분 가공에 의해 생성된다. 상기 기술된 단편 또는 이의 부분 단편(예를 들어, 8개 내지 50개, 8개 내지 30개 또는 8개 내지 20개 아미노산 잔기)은 바람직하게 이하 기술된 생물 활성 중 하나(예를 들어, 방출된 IL-17의 양이 (예를 들어, 절대 측정값 또는 면역학적으로 불활성인 단백질의 양을 기준으로) 1.5배 이상 또는 2배 이상 증가하는 것)를 가진다. 단편은 본원에 기술된 백신에서 폴리펩티드로서 사용될 수 있거나, 또는 다른 단백질, 단백질 단편 또는 폴리펩티드에 융합될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 단편은 N-말단, C-말단 또는 둘 다로부터 1개 내지 5개, 1개 내지 10개, 또는 1개 내지 20개 아미노산 잔기가 제거된, 서열 번호 1 내지 서열 번호 21 또는 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것의 절단형 단편이다. 이와 같은 몇몇 구체예에서는 동일한 수의 잔기가 N-말단 및 C-말단으로부터 제거되는 반면, 다른 구체예에서는 상이한 수의 잔기가 C-말단보다는 N-말단으로부터 제거된다.
임의의 양태에서, 본 출원은 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드와의 동일성이 90%, 95%, 97%, 98%, 99% 또는 99.5% 이상인 면역원성 폴리펩티드를 제공한다. 임의의 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 21 또는 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것과의 동일성이 90%, 95%, 98% 또는 99% 이상인 서열을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 둘 이상의 상이한 폴리펩티드를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 표 1 또는 표 2에 제시된 폴리펩티드 하나 이상, 예를 들어 둘, 셋, 넷 또는 그 이상 또는 이의 면역원성 단편 또는 변이체가 혼합물로서 제공된다. 몇몇 구체예에서, 혼합물은 전장 폴리펩티드, 그리고 발현 숙주, 예를 들어 이.콜라이, 곤충 세포주(예를 들어, 바큘로바이러스 발현계) 또는 포유 동물(예를 들어, 사람 또는 중국 햄스터 난소) 세포주에 의한 신호 서열의 가공 또는 부분 가공에 의해 생성되는 단편 둘 다를 함유한다.
몇몇 구체예에서, 단순한 물리적 혼합물이기보다는, 표 1 또는 표 2에 제시된 둘, 셋, 넷 또는 그 이상의 폴리펩티드, 또는 이의 면역원성 단편이나 변이체는 예를 들어 융합 단백질로서 서로 공유 결합되어 있다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 또는 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 표 1의 폴리펩티드들 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 표 1 및/또는 표 2의 폴리펩티드들 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는다.
임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 또는 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는다. 이와 같은 임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 또는 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것으로 이루어진 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 표 1 및/또는 표 2의 폴리펩티드들의 아미노산 서열 중 임의의 것을 포함하는(또는 이로 이루어진) 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는다. 본 내용에 있어서, “실질적으로”란, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드가 50% 미만, 40% 미만, 30% 미만, 20% 미만, 10% 미만, 5% 미만, 3% 미만, 2% 미만 또는 심지어 1% 미만인 것을 말한다.
임의의 구체예에서, 백신 조성물은 TH17 세포 반응을, TH17 세포와 접촉한 후 대조군 비 관련 항원(예를 들어, HSV-2 단백질 ICP47(유전자명: US12))에 의해 유도되는 것보다 1.5배 이상 강하게 유도한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 비 감염 피험체 내에서 폐렴 구균에 의한 감염을 억제한다. 임의의 구체예에서, 백신 제형은 폐렴 구균에 의해 감염된 개체 내에서 폐렴 구균 비인두 군체 형성의 발생 또는 지속 기간을 감소시킨다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 폐렴 구균에 의해 감염된 개체 내에서 패혈증의 발생을 억제한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 폐렴, 수막염, 중이염, 부비동염의 발생 또는 폐렴 구균에 의한 기타 다른 위치나 장기의 감염을 억제한다.
임의의 구체예에서, 본 출원은 상기 기술된 폴리펩티드 중 하나 이상을 암호화하는 핵산, 예를 들어, DNA, RNA 또는 이의 유사체를 제공한다. 상기 기술된 폴리펩티드에 대하여 근본적인 DNA 서열은 단백질 생산물의 서열에 영향을 미치지 않는 방식으로 변형될 수 있으며, 이와 같은 서열은 본 발명에 포함된다. 예를 들어, DNA 서열은 코돈 최적화되어, 숙주, 예를 들어 이.콜라이, 곤충 세포주(예를 들어, 바큘로바이러스 발현계 이용) 또는 포유 동물(예를 들어, 사람 또는 중국 햄스터 난소) 세포주 내에서의 발현을 개선시킬 수 있다.
임의의 구체예에서, 본 출원은 표 1 또는 표 2의 유전자와 70%, 80%, 90%, 95%, 97%, 98%, 99% 이상 또는 100% 동일한 핵산(예를 들어, DNA, RNA 또는 이의 유사체), 또는 상기 유전자의 변이체 또는 일부를 제공한다. 임의의 구체예에서, 핵산은 길이가 600개 내지 2000개, 800개 내지 1800개, 1000개 내지 1600개, 1200개 내지 1400개 뉴클레오티드이다. 몇몇 구체예에서, 핵산은 길이가 600개 내지 1600개, 800개 내지 1800개 또는 1000개 내지 2000개 뉴클레오티드이다. 핵산은, 예를 들어 표 1 및 표 2의 폴리펩티드 또는 이의 면역원성 단편을 재조합 생산하기 위해 사용될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 백신 또는 면역원성 조성물은 융합 단백질 및/또는 융합 DNA 구조물을 포함할 수 있다. 본원에 기술된 폴리펩티드는 개질없이 사용될 수 있다. 임의의 구체예에서, 크기가 더 작은 관련 폴리펩티드, 예를 들어 단편 등이 사용될 때, 이것의 분자량은 약 5000달톤 미만, 예를 들어 1500달톤 내지 5000달톤이고, 개질은 원하는 면역 반응을 유도하는데 유용할 수 있다. 예를 들어, 크기가 더 작은 폴리펩티드는 적절한 면역원성 운반체, 예를 들어 파상풍 변성 독소, 뉴모리신, 키홀 림펫 헤모시아닌 등에 접합될 수 있다.
임의의 구체예에서, 백신 제형은 하나 이상의 지질 첨가 폴리펩티드를 포함한다. 지질 부에의 접합은 직접적이거나 간접적(예를 들어, 링커를 통한 것)일 수 있다. 지질 부는 합성이거나 천연 생성될 수 있다. 임의의 구체예에서, 표 1 또는 표 2에 제시된 폴리펩티드는 지질 부에 화학적으로 접합될 수 있다. 임의의 구체예에서, 구조물은 표 1 또는 표 2의 유전자 또는 폴리펩티드, 또는 이의 면역원성 단편이나 변이체, 그리고 리포박스 모티프(lipobox motif)를 비롯한 지질 첨가 서열을 포함할 수 있다. 정규 리포박스 모티프는 서열 번호 274로서 나타내어져 있다. 지질 첨가 서열은 단백질에 대해서 N-말단 또는 C-말단에 존재할 수 있으며, 신호 서열 또는 기타 다른 서열, 또는 융합 단백질 내에 내포되어 있을 수 있다. 예시적인 지질 첨가 서열로서는 SP2108(서열 번호 275)의 신호 서열 및 이.콜라이 유전자 RlpB(서열 번호 276)의 신호 서열을 포함한다. 신호 서열은, 예를 들어 이.콜라이 또는 폐렴 구균 신호 서열일 수 있다. 예시적인 이.콜라이 신호 서열은 mlpA 신호 서열(Lin, J.J. et al ., “An Escherichia coli mutant with an amino acid alteration within the signal sequence of outer membrane prolipoprotein” Proc Natl Acad Sci U S A. 1978 Oct;75(10):4891-5), lamB 신호 서열(Emr, S.D. et al . “Mutations altering the cellular localization of the phage lambda receptor, an Escherichia coli outer membrane protein”, Proc Natl Acad Sci U S A. 1978 Dec;75(12):5802-6), MBP 신호 서열(Bassford, P.J., “Use of gene fusion to study secretion of maltose-binding protein into Escherichia coli periplasm” J Bacteriol. 1979 Jul;139(1):19-31)을 포함한다. Lpp는 지질 첨가를 지시하는 예시적인 이.콜라이 신호 서열이다(Cullen, P.A. et al . “Construction and evaluation of a plasmid vector for the expression of recombinant lipoproteins in Escherichia coli” Plasmid. 2003 Jan;49(1):18-29). 지질 첨가를 지시하는 이.콜라이 신호 서열, 예를 들어 유전자 RlpB(서열 번호 276)의 신호 서열은 또한 문헌[Legrain, M. et al .,“Production of lipidated meningococcal transferrin binding protein 2 in Escherichia coli” Protein Expr Purif. 1995 Oct;6(5):570-8]에 기술되어 있다. 다수의 폐렴 구균 신호 서열이 당업계에 공지되어 있다. 이와 같은 신호 서열의 하나가 서열 번호 275이다.
다른 구체예에서, 구조물은 표 1 또는 표 2의 유전자 또는 단백질, 또는 이의 면역원성 단편이나 변이체, 그리고 태그를 포함할 수 있다. 태그는 N-말단 또는 C-말단일 수 있다. 예를 들어, 태그는 핵산 또는 폴리펩티드에 첨가되어 정제, 검출, 용해를 용이하게할 수 있거나, 또는 단백질이나 핵산에 기타 다른 원하는 특징들을 부여할 수 있다. 예를 들어, 정제용 태그는 친화성 정제에 사용될 수 있는 펩티드, 올리고펩티드 또는 폴리펩티드일 수 있다. 그 예로서는 His, GST, TAP, FLAG, myc, HA, MBP, VSV-G, 티오레독신, V5, 아비딘, 스트렙타비딘, BCCP, 칼모듈린, Nus, S 태그, 지단백 D 및 β-갈락토시다제를 포함한다. 특정한 예시적인 His 태그는 HHHHHH(서열 번호 32) 및 MSYYHHHHHH(서열 번호 33)을 포함한다. 다른 구체예에서, 폴리펩티드에는 태그, 예를 들어 단백질 정제용 태그가 존재하지 않으며, 이 폴리펩티드는 정제용 태그에 대한 친화성에 의존하지 않는 방법에 의해 정제된다. 몇몇 구체예에서, 융합된 단백질은 길이가 짧다. 몇몇 경우에 있어서, 이러한 융합 단백질은 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드의 한쪽 말단 또는 양쪽 말단에 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 10개 또는 20개 이하의 추가적인 아미노산을 포함한다.
B. 면역원성 조성물
본 개시 내용은 또한 면역원성 폴리펩티드 또는 이러한 면역원성 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드와 약학적 운반체를 함유하는 약학 조성물을 제공한다. 폐렴 구균으로부터 유래하는 항원은 폐렴 구균으로 감염된 마우스 또는 건강한 사람 공여자로부터 유래하는 면역 세포를 스크리닝함으로써 동정되었다. 폐렴 구균은 매우 흔한 질병을 일으키는 군체 형성 병원균이므로, 사람 공여자는 아마 일생 중 어느 시점에 폐렴 구균에 노출된다. 간단히 말해서, 폐렴 구균 항원 라이브러리는 박테리아 내에서 발현되어 항원 제시 세포(APC)와 혼합된다. 차례로 APC는 폐렴 구균 유래 폴리펩티드를, 마우스 또는 사람 공여자로부터 분리된 림프구에 제시하였다. 림프구 반응은 폐렴 구균에 대한 반응성에 대해 분석되었다. 폐렴 구균으로 면역화된 사람 공여자와 마우스는 폐렴 구균 항원에 특이적인 림프구를 생산하였다. 그러므로, 본 개시 내용은 면역화 또는 감염된 마우스나 사람에서 폐렴 구균에 의한 대응 감염(counteracting infection)에 대해 강력한 면역 반응을 유도하는 폐렴 구균 항원의 조성물을 고려한다.
표 1 및 표 2는 본원에 기술된 스크리닝 방법에 따라 동정된, 폐렴 구균 항원에 대한 단백질 서열 및 이와 상응하는 뉴클레오티드 서열을 나열한다. 항원은 마우스 및 사람 T 세포의 스크리닝에서 동정되었다. 마우스 T 세포의 스크리닝에 있어서, 동정된 항원은 면역 반응을 유도한 4가지 항원의 풀을 동정하기 위한 게놈 수준의 라운드(genome-wide round), 그 다음 게놈 수준의 라운드에서 동정된 풀로부터 면역 반응을 유도한 단일 항원을 개별적으로 테스트하고 동정하기 위한 디콘볼루션 라운드(deconvolution round)의 2 라운드 이상 스크리닝되었다. 이와 대조적으로, 사람 T 세포의 스크리닝에 있어서, 항원 풀의 2가지 상이한 세트가 생성되었고, 폴리펩티드는 제1 풀 및 제2 풀 간 상이한 폴리펩티드와 합하여졌다. 결과적으로, 어느 폴리펩티드가 제1 세트 및 제2 세트 둘 다에 있어서 양성 풀에 존재하는지를 동정함으로써 어느 폴리펩티드가 항원인지를 확인할 수 있다. 표 1은 상기 스크리닝 방법들 중 하나에 의해 동정된 후 실시예 5 내지 실시예 12에 기술된 마우스 모델 내에서 추가의 테스트가 행하여진 항원(및 이의 변이체)을 나열한다. 그러므로, 본 개시 내용에 따른 조성물은 표 1 또는 표 2에 나열된 유전자들 중 하나 또는 둘 이상, 또는 이와 상응하는 유전자 생산물을 포함할 수 있다.
면역원성 조성물은 또한 상기 연쇄상 구균 폴리펩티드의 일부, 예를 들어 결실 돌연 변이체, 절단 돌연 변이체, 올리고뉴클레오티드 및 펩티드 단편을 포함할 수도 있다. 몇몇 구체예에서, 상기 폴리펩티드의 일부는 면역원성이다. 단백질 일부의 면역원성은 전장 단백질의 면역원성을 측정하는데 사용되는 분석법과 동일한 분석법을 사용하여 용이하게 측정된다. 몇몇 구체예에서, 폴리펩티드의 일부는 전장 단백질과 실질적으로 동일한 면역원성을 가진다. 몇몇 구체예에서, 면역원성은 전장 단백질(예를 들어, 표 1 및 표 2의 폴리펩티드)보다 10%, 20%, 30%, 40% 또는 50% 이하로 더 작다. 펩티드 단편은, 예를 들어 선형, 환형 또는 분지형일 수 있다.
본원에 기술된 백신 제형 및 면역원성 조성물의 몇몇 구체예는, 포유 동물 세포로 폴리펩티드의 도입 후, 세포 매개성 면역 반응의 자극을 용이하게 하는 막 전위 서열(MTS)을 함유하는 면역원성 폴리펩티드(예를 들어, 표 1 및 표 2의 폴리펩티드)를 포함한다. 예시적인 막 전위 서열은 카포시 섬유아세포 성장 인자의 신호 서열, α-시뉴클레인, β-시뉴클레인 또는 γ-시뉴클레인의 MTS, 안테나페디아 호메오도메인의 제3 나선체, SN50, 인테그린 β3h-영역, HIV Tat, pAntp, PR-39, 아바에신, 아피다에신, Bac5, Bac7, 피.베르게이(P. berghei) CS 단백질, 및 미국 특허 제6,248,558호, 제6,432,680호 및 제6,248,558호에 기술된 MTS 내 소수성 영역을 포함한다.
임의의 구체예에서, 항원(예를 들어, 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드)은 다른 분자에 공유 결합되어 있다. 이는, 예를 들어 항원의 반감기, 용해도, 생체 이용가능성 또는 면역원성을 증가시킬 수 있다. 항원에 공유 결합될 수 있는 분자는 탄수화물, 바이오틴, 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG), 폴리시알산, N-프로피오닐화 폴리시알산, 핵산, 다당류 및 PLGA를 포함한다. 분자량이 300g/mol 미만으로부터 10,000,000g/mol 초과의 범위로 상이한 유형의 PEG가 다수 존재한다. PEG 사슬은 선형 또는 분지형일 수 있거나, 아니면 빗이나 별 모양을 가지는 것일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 천연 생성된 단백질의 형태는 면역계를 자극하는 부에 공유 결합된다. 이와 같은 부의 일례로서는 지질 부가 있다. 몇몇 경우에 있어서, 지질 부는 톨 유사 수용체(TLR), 예를 들어 TLR-2 또는 TLR-4에 의해 인지되어, 선천적 면역계를 활성화시킨다.
C. 표 1 및 표 2의 단백질에 특이적인 항체
본원에 개시된 또 다른 양태는, 항원 조성물(예를 들어, 표 1 또는 표 2에 나열된 단백질들 또는 이의 면역원성 단편 중 하나)에 대하여 생성된 항체 제조물이다. 예를 들어, 본 개시 내용은 각각 표 1 또는 표 2의 상이한 단백질을 인지하는 2개, 3개, 4개 또는 5개 항체의 조합을 제공한다. 다양한 항체들 중 임의의 것이 포함된다. 이와 같은 항체는, 예를 들어 폴리클로날, 모노클로날, 재조합, 인간화 또는 부분 인간화, 단일 사슬, Fab 및 이의 단편 등을 포함한다. 항체는 임의의 아이소타입, 예를 들어 IgG, 다양한 IgG 아이소타입, 예를 들어 IgG1, IgG2, IgG2a, IgG2b, IgG3, IgG4 등을 가질 수 있으며, 상기 항체는 항체를 생산하는 임의의 동물 종, 예를 들어 염소, 토끼, 마우스, 닭 등으로부터 유래할 수 있다. 몇몇 구체예에서, Fab 분자는 유전적으로 형질 전환된 숙주, 예를 들어 이.콜라이 내에서 발현 및 조립된다. 람다 벡터 시스템이 이용되어, 잠재적 다양성이 선조 항체를 생성하는 피험체의 잠재적 다양성과 동일하거나 이 다양성을 능가하는 Fab 군집을 발현한다. 문헌[Huse et al. (1989), Science 246, 1275-81]을 참조한다.
D. 폐렴 구균 항원 또는 이를 인지하는 항체를 포함하는 백신 또는 면역원성 조성물의 성분
임의의 구체예에서, 백신 또는 면역원성 조성물은 항원; 및 애쥬반트, 안정화제, 완충제, 계면활성제, 제어 방출 성분, 염, 보존제 및/또는 상기 항원에 특이적인 항체 중 1개 이상을 포함한다.
1. 애쥬반트
본원에 기술된 백신 제형 및 면역원성 조성물은 애쥬반트를 포함할 수 있다. 애쥬반트는 자체의 주요 작용 기작을 바탕으로 널리 2개의 군, 즉 백신 전달 시스템 및 면역 자극성 애쥬반트로 분류될 수 있다(예를 들어, 문헌[Singh et al ., Curr . HIV Res . 1:309-20, 2003] 참조). 다수의 백신 제형에 있어서, 애쥬반트는 면역계에 신호를 제공하여, 항원에 대한 반응을 생성하고, 항원은 병원균에 대한 반응의 특이성을 일으키는데 필요하다. 백신 전달 시스템은 종종 미립자 제형, 예를 들어 에멀젼, 극미립자, 면역 자극성 복합체(ISCOM), 나노 입자(예를 들어, 입자 및/또는 매트릭스일 수 있음) 및 리포좀이다. 이와는 대조적으로, 면역 자극성 애쥬반트는 때때로 병원균으로부터 유래되며, 병원균 연관 분자 패턴(PAMP), 예를 들어 리포다당류(LPS), 모노포스포릴 지질(MPL) 또는 CpG 함유 DNA(선천적 면역계의 세포를 활성화함)가 있다.
대안적으로, 애쥬반트는 유기 및 무기로 분류될 수 있다. 무기 애쥬반트는 명반 염, 예를 들어 인산 알루미늄, 비 결정질 알루미늄 하이드록시포스페이트 설페이트, 그리고 알루미늄 하이드록사이드(일반적으로 사람 백신에 사용됨)를 포함한다. 유기 애쥬반트는 거대 분자를 비롯한 유기 분자를 포함한다. 유기 애쥬반트의 일례로서는 콜레라 독소가 있다.
애쥬반트는 또한 이것이 유도하는 반응에 의해 분류될 수도 있다. 몇몇 구체예에서, 애쥬반트는 TH1 세포 또는 TH2 세포의 활성화를 유도한다. 다른 구체예에서, 애쥬반트는 B 세포의 활성화를 유도한다. 또 다른 구체예에서, 애쥬반트는 항원 제시 세포의 활성화를 유도한다. 이러한 카테고리는 상호 배타적이지 않은데, 몇몇 경우에 있어서 애쥬반트는 하나 초과의 세포 유형을 활성화시킨다.
임의의 구체예에서, 애쥬반트는 TH17 세포의 활성화를 유도한다. 이는 CD4+ 또는 CD8+ T 세포가 IL-17을 분비하도록 촉진시킬 수 있다. 몇몇 구체예에서, TH17 세포의 활성화를 유도하는 애쥬반트는 다음과 같은 분석법에서 실험 샘플 대 대조군 비를 2배 이상, 몇몇 경우에는 10배 이상으로 만드는 것이다. 이와 같은 분석법에서, 실험자는 2가지 세포 군집, 즉 (1) TH17 활성화를 유도하는 것으로 공지된 폴리펩티드 및 애쥬반트로 면역화된 동물로부터 유래하는 세포, 및 (2) 애쥬반트 및 관련 없는(대조군) 폴리펩티드로 처리된 동물로부터 유래하는 세포에 의해 분비되는 IL-17의 수준을 비교한다. TH17 세포의 활성화를 유도하는 애쥬반트는 군집 (1)의 세포가 군집 (2)의 세포보다 IL-17을 2배 초과, 또는 10배 초과로 생산하도록 만들 수 있다. IL-17은, 예를 들어 ELISA 또는 ELISPOT에 의해 측정될 수 있다. 임의의 독소, 예를 들어 콜레라 독소와 불안정한 독소(장내 독소 생성 이.콜라이(즉, ETEC)에 의해 생산됨)는 TH17 반응을 활성화한다. 그러므로 몇몇 구체예에서, 애쥬반트는 독소이다. 콜레라 독소는 마우스 모델에서 표 1의 임의의 폴리펩티드와 함께 방어 면역성을 유도하는데 성공적으로 사용되었다(실시예 5 내지 실시예 8 참조). 불안정 독소의 한 형태는 인터셀(Intercell)에 의해 생산된다. 애쥬반트로서는 활성적이지만 독성이 상당히 더 낮은 불안정 독소의 돌연 변이 유도체도 또한 사용될 수 있다. 불안정한 독소의 예시적인 해독 돌연 변이 유도체는 ADP-리보실트랜스퍼라제 활성이 결여된 돌연 변이체를 포함한다. 불안정한 독소의 특정 해독 돌연 변이 유도체로서는 LTK7(Douce et al ., “Mutants of Escherichia coli heat-labile toxin lacking ADP-ribosyltransferase activity act as nontoxic, mucosal adjuvants” PNAS Vol. 92, pp. 1644-1648, February 1995), LTK63(Williams et al ., “Innate Imprinting by the Modified Heat-Labile Toxin of Escherichia coli (LTK63) Provides Generic Protection against Lung Infectious Disease” The Journal of Immunology, 2004, 173: 7435-7443), LT-G192(Douce et al . “Genetically detoxified mutants of heat-labile toxin from Escherichia coli are able to act as oral adjuvants” Infect Immun. 1999 Sep;67(9):4400-6), 및 LTR72(“Mucosal adjuvanticity and immunogenicity of LTR72, a novel mutant of Escherichia coli heat-labile enterotoxin with partial knockout of ADP-ribosyltransferase activity.” J Exp Med. 1998 Apr 6;187(7):1123-32)를 포함한다.
몇몇 구체예에서, 애쥬반트는 VLP(바이러스 유사 입자)를 포함한다, 이와 같은 하나의 애쥬반트 플랫폼, 알파바이러스 레플리콘은, 알파바이러스를 이용하여 TH17 세포의 활성화를 유도하며, 알파박스(Alphavax)에 의해 생산된다. 알파바이러스 레플리콘 시스템의 임의의 구체예에서, 알파바이러스는 관심 항원, 관심 사이토카인(예를 들어, IL-17 또는 IL-17 생산을 자극하는 사이토카인), 또는 둘 다를 발현하도록 조작될 수 있으며, 조력 세포주 내에서 생산될 수 있다. 더 상세한 정보는 미국 특허 제5,643,576호 및 제6,783,939호에서 확인될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 사이토카인을 암호화하는 핵산과 함께 환자에 투여된다.
애쥬반트의 임의의 군은 TH17 반응을 활성화시키기 위하여 톨 유사 수용체(TLR)를 활성화시킨다. TLR은 백혈구 막에서 발견되고, 외래 항원(미생물 항원을 포함함)을 인지할 수 있는, 널리 알려진 단백질이다. 공지된 TLR 리간드를 관심 항원과 함께 (예를 들어, 융합 단백질로서) 투여하여 관심 항원에 특이적인 면역 반응의 발생을 촉진시킬 수 있다. TLR을 활성화시키는 하나의 예시적 애쥬반트는 모노포스포릴 지질 A(MPL)를 포함한다. 통상적으로 MPL은 그램 음성 박테리아, 예를 들어 에스.미네소타(S. minnesota)로부터 얻어진 해독 리포다당류(LPS) 내독소로서 생산되었다. 특히, LPS의 연속적인 산 가수 분해 및 염기 가수 분해로 면역 활성적인 지질 A 분획(MPL)을 생산하고, LPS에 존재하는 인산염들 중 하나를 제외한 전부와 당 기를 제거한다. 다수의 합성 TLR 작용제(특히, TLR-4 작용제)는 문헌[Evans JT et al. “Enhancement of antigen-specific immunity via the TLR-4 ligands MPL adjuvant and Ribi.529.” Expert Rev Vaccines 2003 Apr;2(2):219-29]에 개시되어 있다. MPL 애쥬반트와 유사하게, 이러한 합성 화합물은 TLR을 통하여 선천적 면역계를 활성화시킨다. 다른 유형의 TLR 작용제로서는 합성 인지질 이량체, 예를 들어 E6020(Ishizaka ST et al . “E6020: a synthetic Toll-like receptor 4 agonist as a vaccine adjuvant.” Expert Rev. Vaccines. 2007 Oct; 6(5):773-84)이 있다. 다양한 TLR 작용제(TLR-4 작용제를 포함함)는, 예를 들어 전염성 질병 연구 기관(IRDI), 코릭사(Corixa), 에사이(Esai), 아반티 폴라 리피즈 인코포레이션(Avanti Polar Lipids, Inc.) 및 시그마 알드리치(Sigma Aldrich)에 의해 생산 및/또는 판매되어 왔다. TLR을 활성화시키는 또 다른 예시적 애쥬반트는 MPL, 트레할로스 디코이노마이콜레이트(Trehalose Dicoynomycolate; TDM) 및 디옥타데실디메틸암모늄 브로마이드(DDA)의 혼합물을 포함한다. 또 다른 TLR 활성화 애쥬반트로서는 R848(레시퀴모드)이 있다.
몇몇 구체예에서, 애쥬반트는 사포닌이거나 사포닌을 포함한다. 통상적으로, 사포닌은 트리터펜 글리코시드, 예를 들어 퀄라야 사포나리아(Quillaja saponaria) 나무의 껍질로부터 분리된 것이다. 생물학적 공급원으로부터 유래하는 사포닌 추출물은, 애쥬반트 활성이 우수하고 독성이 허용가능한 추출물의 일부를 분리하기 위하여 (예를 들어, 크로마토그래피에 의해) 추가로 분획화될 수 있다. 애쥬반트로 사용되는 퀄라야 사포나리아 나무로부터 유래하는 통상의 추출물 분획은 분획 A 및 분획 C로서 알려져 있다.
본원에 기술된 백신 제형에 사용될 수 있는 사포닌의 특정 형태로서는 면역 자극성 복합체(ISCOM)가 있다. ISCOM은 당업계에 공지된 애쥬반트 군으로서, 일반적으로 퀄라야 사포닌 분획 및 지질(예를 들어, 콜레스테롤 및 인지질, 예를 들어 포스파티딜 콜린)을 포함한다. 임의의 구체예에서, ISCOM은 관심 폴리펩티드 또는 핵산과 함께 조립된다. 그러나, 상이한 사포닌 분획은 상이한 비율로 사용될 수 있다. 뿐만 아니라, 상이한 사포닌 분획들은 동일한 입자 내에 공존할 수 있거나, 아니면 입자당 실질적으로 오로지 하나의 분획만을 포함할 수 있다(그래서, 소정 비의 분획 A 및 C는 상이한 분획들과 입자들을 함께 혼합함으로써 생성된다). 이러한 내용에 있어서, “실질적으로”란, 20%, 15%, 10%, 5%, 4%, 3%, 2% 또는 심지어 1% 미만을 말한다. 이와 같은 애쥬반트는 70~95 A : 30~5 C의 비, 예를 들어 70 A : 30 C 내지 75 A : 5 C, 75 A : 5 C 내지 80 A : 20 C, 80 A : 20 C 내지 85 A : 15 C, 85 A : 15 C 내지 90 A : 10 C, 90 A : 10 C 내지 95 A : 5 C, 또는 95 A : 5 C 내지 99 A : 1 C의 비로 혼합된 분획 A와 분획 C를 포함할 수 있다.
임의의 구체예에서, 애쥬반트 조합이 사용될 수 있다. 애쥬반트의 3가지 예시적 조합으로서는, MPL 및 명반, E6020 및 명반, 그리고 MPL 및 ISCOM이 있다.
애쥬반트는 항원에 공유 결합될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 애쥬반트는 항원 제시 세포(APC)의 활성화를 통하여 염증 반응을 유도하는 단백질을 포함할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 이러한 단백질들 중 하나 이상은 선택된 항원과 재조합 융합될 수 있어, 생성된 융합 분자는 수지상 세포의 성숙을 촉진하고, 사이토카인 및 케모킨을 생산하도록 이 수지상 세포를 활성화시키며, 궁극적으로는 T 세포로의 항원 제시 및 T 세포 반응의 개시를 향상시킨다(문헌[Wu et al., Cancer Res 2005; 65(11), pp 4947-4954]를 참조). 임의의 구체예에서, 본원에 기술된 폴리펩티드는, 폐렴 구균 표면 어드헤신 A(PsaA)와 뉴모라이소이드 PdT 및 세포벽 다당류의 융합 단백질(PsaA:PdT-CP)을 포함하는 3가 접합 시스템의 내용에 제시된다(문헌[Lu et al . “Protection against Pneumococcal colonization and fatal pneumonia by a trivalent conjugate of a fusion protein with the cell wall polysaccharide.” Infect Immun. 2009 May;77(5):2076-83]에 기술됨). PdT는, 분자를 무독성으로 만들되 분자 자체의 TLR-4 매개성 염증 특성을 방해하지 않는 3가지의 아미노산 치환체(W433F, D385N 및 C428G)를 운반한다. 폴리펩티드와 TLR-4 작용제 PdT의 융합체에 다당류의 접합으로, 폴리펩티드에 대한 면역학적 반응을 크게 향상시키게 된다. 몇몇 구체예에서, 본원에 기술된 하나 이상의 폴리펩티드는 3가 접합체에서 PsaA 대신에 사용된다. 3가 접합체 시스템은 통상적으로 명반을 포함하며, 일반적으로는 비경구 투여된다. 항원에 공유 결합될 수 있는 기타 예시적 애쥬반트로서는, 다당류, 뉴모리신, 합성 펩티드, 리포펩티드 및 핵산을 포함한다.
통상적으로 동일한 애쥬반트 또는 애쥬반트의 혼합물은 백신의 각각의 용량에 존재한다. 그러나, 애쥬반트는 임의로 백신의 제1 용량과 함께 투여될 수 있으며, 후속 용량(즉, 약효 지속을 위해 맞는 두 번째 예방 주사(booster shot))과 함께 투여되지 않을 수 있다. 대안적으로 강력한 애쥬반트는 백신의 제1 용량과 함께 투여될 수 있으며, 이보다 약한 애쥬반트 또는 더 적은 용량의 강력한 애쥬반트가 후속 용량과 함께 투여될 수 있다. 애쥬반트는 피험체에 항원의 투여 전, 항원의 투여와 동시, 또는 항원의 투여 후(때로는 1시간, 2시간, 6시간 또는 12시간 이내, 때로는 1일, 2일 또는 5일 이내)에 투여될 수 있다. 임의의 애쥬반트는 사람 환자, 인간 이외의 동물 또는 둘 다에 적절하다.
2. 백신 또는 면역원성 조성물의 부가 성분
상기 기술된 항원과 애쥬반트 이외에, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 하나 이상의 부가 성분을 포함할 수 있다.
임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 하나 이상의 안정화제, 예를 들어 당(예를 들어, 수크로스, 글루코스 또는 프럭토스), 인산염(예를 들어, 2염기성 인산 나트륨, 1 염기성 인산 칼륨, 2 염기성 인산 칼륨 또는 인산 일나트륨), 글루타메이트(예를 들어, L-글루탐산 일나트륨), 젤라틴(예를 들어, 가공 젤라틴, 가수 분해 젤라틴 또는 돼지 젤라틴), 아미노산(예를 들어, 아르기닌, 아스파라긴, 히스티딘, L-히스티딘, 알라닌, 발린, 루신, 이소루신, 세린, 트레오닌, 리신, 페닐알라닌, 티로신 및 이의 알킬 에스테르), 이노신 또는 붕산 나트륨을 포함할 수 있다.
임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 하나 이상의 완충제, 예를 들어 중탄산 나트륨 및 아스코르브산의 혼합물을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형은 염수, 예를 들어 인산염 완충 염수(PBS) 또는 증류수 중의 형태로 투여될 수 있다.
임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 하나 이상의 계면활성제, 예를 들어 폴리솔베이트 80(트윈(Tween) 80), 트리톤(Triton) X-100, 폴리에틸렌 글리콜, tert-옥틸페닐에테르, t-옥틸페녹시폴리에톡시에탄올, 4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페닐-폴리에틸렌 글리콜(트리톤 X-100), 폴리옥시에틸렌솔비탄 모노라우레이트, 폴리에틸렌 글리콜 솔비탄 모노라우레이트(트윈 20); 및 포름알데히드 및 옥시란을 가지는 4-(1,1,3,3-테트라메틸부틸)페놀 중합체(틸록사폴(TYLOXAPOL))를 포함한다. 계면활성제는 이온성 또는 비 이온성일 수 있다.
임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 하나 이상의 염, 예를 들어 염화 나트륨, 염화 암모늄, 염화 칼슘, 또는 염화 칼륨을 포함한다.
임의의 구체예에서, 보존제는 백신 또는 면역원성 조성물 중에 포함된다. 다른 구체예에서, 보존제는 사용되지 않는다. 보존제는 복수 용량 백신 바이알에 가장 흔히 사용되고, 단일 용량 백신 바이알에는 덜 자주 사용된다. 임의의 구체예에서, 보존제는 2-페녹시에탄올, 메틸 및 프로필 파라벤, 벤질 알코올 및/또는 소르브산이다.
임의의 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 제어 방출형 제형이다.
E. DNA 백신
임의의 양태에서, 백신은 본원에 개시된 핵산들 또는 본원에 기술된 폴리펩티드들에 상응하는 핵산들 중 하나 이상을 포함한다. 핵산 백신이 환자에 투여될 때, 상응하는 유전자 생산물(예를 들어, 원하는 항원)이 환자의 체내에서 생산된다. 몇몇 구체예에서, 최적화된 재조합 폴리뉴클레오티드를 포함하는 핵산 백신 벡터는 포유 동물(사람을 포함함)에 전달되어, 치료학적 또는 예방학적 면역 반응을 유도할 수 있다. 핵산은, 예를 들어 DNA, RNA 또는 합성 핵산일 수 있다. 핵산은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다.
핵산 백신 벡터(예를 들어, 아데노바이러스, 리포좀, 파필로마바이러스 및 레트로바이러스 등)는 생체 내 세포의 형질 도입을 위해서 포유 동물에 직접 투여될 수 있다. 핵산 백신은 비경구 투여를 비롯한 임의의 적당한 방식으로 투여하기 위한 약학 조성물로서 제형화될 수 있다. 플라스미드 벡터는 통상적으로 유전자를 근육 조직에 운반하는데 더 효율적이다. 경구 투여에 의해서 DNA 벡터가 점막 표면에 전달될 가능성도 또한 보고된 바 있으며(PLGA 피포성 로타바이러스 및 B형 간염 바이러스), DNA 플라스미드는 유전자를 기타 다른 조직에 직접 도입하는데 사용되었다. DNA 백신은 주로 근육 내 주사, 유전자 총 전달 또는 전기 천공에 의해 동물에 도입되었다. 플라스미드가 도입된 후, 이 플라스미드는 일반적으로 에피좀으로서 복제없이 유지된다. 암호화된 단백질의 발현은 장기간 동안 지속되는 것으로 나타났으며, 이로써 B 세포 및 T 세포의 자극을 제공한다.
감염 또는 기타 다른 병태를 치료 또는 예방함에 있어서 투여될 벡터의 유효량을 결정함에 있어서, 전문의는 벡터의 독성, 질병의 진행 상태, 그리고 존재한다면 항 벡터 항체의 생산을 평가한다. 종종 벡터로부터 유래하는 나출 핵산에 상당하는 용량은, 통상적인 70킬로그램 환자의 경우 약 1㎍ 내지 1㎎이고, 핵산을 전달하는데 사용되는 백터의 용량은 치료용 핵산의 상당량을 도출하도록 계산된다. 투여는 단일 용량 또는 분할 용량을 통하여 이루어질 수 있다. 핵산 백신 벡터의 독성과 치료학적 효능은 세포 배양 또는 실험용 동물에 있어서 표준적인 약학적 방법을 이용하여 측정될 수 있다.
핵산 백신은 DNA, RNA, 개질된 핵산 또는 이의 조합을 함유할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 백신은 하나 이상의 클로닝 벡터 또는 발현 벡터를 포함하는데, 예를 들어 백신은 복수의 발현 벡터를 포함할 수 있으며, 각각의 발현 벡터는 포유 동물 세포 중 뉴클레오티드 암호화 영역을 자율적으로 발현하여 하나 이상의 면역원성 폴리펩티드를 생산할 수 있다. 발현 벡터는 종종 하나 이상의 암호화 영역에 작동 가능하도록 결합된 진핵 생물 프로모터 서열, 예를 들어 강력한 진핵 생물 프로모터의 뉴클레오티드 서열을 포함한다. 본원의 조성물과 방법은 임의의 특정 진핵 생물 프로모터의 사용을 포함할 수 있는데, 상기 프로모터로서는 매우 다양하게 알려져 있다(예를 들어, CMV 또는 RSV 프로모터). 프로모터는 숙주 세포에 대하여 이종일 수 있다. 사용된 프로모터는 구성 프로모터일 수 있다.
본 발명의 조성물과 방법에 유용한 벡터는 환형 또는 선형, 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있으며, 플라스미드, 코스미드 또는 에피좀일 수 있다. 적당한 구체예에서, 각각의 뉴클레오티드 암호화 영역은 개별 벡터 상에 존재하지만, 하나 이상의 암호화 영역은 단일 벡터 상에 존재할 수 있으며, 이러한 암호화 영역은 단일 또는 다수의 프로모터의 제어 하에 있을 수 있는 것이 이해되어야 한다.
다수의 플라스미드가 핵산 백신의 생산에 사용될 수 있다. 핵산 백신의 적당한 구체예는 벡터로서 플라스미드 VR1012(바이칼 인코포레이션(Vical Inc.), 미국 캘리포니아주 샌디에이고 소재), pCMVI.UBF3/2(에스 존스톤(S. Johnston), 텍사스 유니버시티(University of Texas)) 또는 pcDNA3.1(인비트로겐 코포레이션(InVitrogen Corporation), 미국 캘리포니아주 칼스배드 소재)을 사용하는 구조물을 이용한다. 더욱이, 벡터 구조물은 동물의 면역계를 자극하는 면역 자극성 서열(ISS), 예를 들어 메틸화되지 않은 dCpG 모티프를 함유할 수 있다. 핵산 백신은 또한 면역원성 폴리펩티드를 함유하는 융합 생성물을 암호화할 수도 있다. 플라스미드 DNA는 또한 경구 투여되는 DNA 백신에 적당한 방법인 전달 시스템으로서 약독화 박테리아를 사용하여 전달될 수도 있다. 박테리아는, 숙주 세포 내 약독화 박테리아의 사멸 후 숙주 세포의 세포질로 방출되는, 독자적으로 복제하는 플라스미드로 형질 전환된다.
원하는 항원을 암호화하는 DNA를 비롯한 DNA 백신은 임의의 적당한 형태, 예를 들어 단독 단편, 선형화된 플라스미드, 환형 플라스미드, 복제 가능한 플라스미드, 에피좀 및 RNA 등으로 숙주 세포에 도입될 수 있다. 바람직하게, 유전자는 플라스미드 내에 포함된다. 임의의 구체예에서, 플라스미드는 발현 벡터이다. 유전 물질을 발현할 수 있는 개별 발현 벡터는 표준적인 재조합 기술을 이용하여 생산될 수 있다. 일반적인 클로닝 방법에 관하여는, 예를 들어 문헌[Maniatis et al., 1985 Molecular Cloning: A Laboratory Manual or DNA Cloning, Vol. I and II (D. N. Glover, ed., 1985)]을 참조한다.
투여 경로로서는 근육 내, 비강 내, 복강 내, 진피 내, 피하, 정맥 내, 동맥 내, 안 내 및 경구 투여뿐만 아니라, 국소, 경피, 흡입 또는 좌제를 통한 투여, 또는 점막 조직을 통한 투여, 예를 들어 질, 직장, 요도, 협측 및 설하 조직으로의 세척액에 의한 투여를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 통상의 투여 경로로서는 근육 내, 복강 내, 진피 내 및 피하 주사를 포함한다. 유전자 구조물은 수단, 예를 들어 통상의 시린지, 바늘 없는 주사 장치, “미세 입자 투사법 유전자 총”또는 기타 다른 물리적 방법, 예를 들어 전기 천공(“EP”), “유체 역학적 방법” 또는 초음파 처리법(이에 한정되는 것은 아님)에 의해 투여될 수 있다. DNA 백신은, DNA가 세포 내에서 발현되어 원하는 항원이 생성되는 한, DNA를 전달하는데 사용될 수 있는 임의의 방법에 의해 전달될 수 있다.
몇몇 구체예에서, DNA 백신은 공지의 형질 감염 시약, 예를 들어 양이온성 리포좀, 플루오로카본 에멀젼, 코클리트(cochleate), 소관, 금 입자, 생체 분해성 미소구 또는 양이온성 중합체를 통해 전달된다. 코클리트 전달 담체는 포스파티딜 세린, 콜레스테롤 및 칼슘으로 이루어진 안정적인 인지질 칼슘 침전물이고, 이러한 무독성이면서 비 염증성인 형질 감염 시약은 소화계 내에 존재할 수 있다. 생체 분해성 미소구는 중합체, 예를 들어 폴리(락티드-코-글리콜리드), 형질 감염용 DNA의 미소 캡슐을 생산하는데 사용될 수 있는 폴리에스테르를 포함한다. 지질계 미세소관은 종종 나선형으로 감겨 모서리가 서로 연결되도록 팩킹된 2개의 지질 층으로 이루어진다. 소관이 사용될 때, 핵산은 동물의 체내에 전달되어 조절 방출되기 위하여, 소관의 중심이 빈 부분으로 배열될 수 있다.
몇몇 구체예에서, DNA 백신은 미소구를 통하여 점막 표면에 전달된다. 생체 접착성 미소구는 여러 기술을 이용하여 제조될 수 있으며, 이 미소구는 임의의 점막 조직, 예를 들어 눈, 비강, 요관, 결장 및 위장관 내에서 발견되는 조직에 부착되도록 변형되어 백신의 국소화 방출 가능성 및 전신 조절 방출 가능성을 제공할 수 있다. 특이적 점막 조직에의 생체 접착성 미소구의 적용은 또한 백신의 작용을 국소화하는데 사용될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 점막 백신 전달에 대한 대안적 접근법으로서는, 특이적 단백질 항원에 대한 유전자를 암호화하는 플라스미드 DNA 발현 벡터의 점막 표면에 직접 투여하는 것이 있다.
본 발명에 따른 DNA 플라스미드 백신은 사용될 투여 방식에 따라서 제형화된다. DNA 플라스미드 백신이 주사 가능한 조성물인 몇몇 구체예에서, 이 백신은 멸균된 것 및/또는 발열원이 존재하지 않는 것 및/또는 미립자가 존재하지 않는 것이다. 몇몇 구체예에서, 바람직하게는 등장성 제제가 사용된다. 일반적으로 등장성을 유지하기 위한 첨가제로서는 염화 나트륨, 덱스트로스, 만니톨, 솔비톨 및 락토스를 포함할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 등장성 용액, 예를 들어 인산염 완충된 염수가 바람직하다. 몇몇 구체예에서, 안정화제는 젤라틴과 알부민을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 혈관 수축제가 제형에 첨가된다. 몇몇 구체예에서, 장기간 동안 실온 또는 주위 온도에서 제형을 안정적으로 만드는 안정화제, 예를 들어 LGS, 기타 다른 다가 양이온 또는 다가 음이온이 제형에 첨가된다.
몇몇 구체예에서, DNA 백신은 약학적으로 허용가능한 운반체 또는 희석제를 추가로 포함할 수 있다. 백신용으로서 적당한 운반체는 당업자에게 널리 공지되어 있으며, 단백질 및 당 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 운반체는 수용액 또는 비수성 용액, 현탁액 및 에멀젼일 수 있다. 비수성 운반체의 예로서는, 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 식물성 오일(예를 들어 올리브 오일), 및 주사 가능한 유기 에스테르(예를 들어 올레산 에틸)이 있다. 수성 운반체는 물, 알코올 용액/수용액, 에멀젼 또는 현탁액, 예를 들어 염수 및 완충 매질을 포함한다. 비경구 투여용 담체로서는 염화 나트륨 용액, 링거 덱스트로스 및 염화 나트륨, 젖산 처리된 링거 오일 또는 고정유를 포함한다. 정맥 내 투여용 담체로서는 유체 및 영양분 보충제, 전해질 보충제, 예를 들어 링거 덱스트로스를 주성분으로 하는 것 등을 포함한다. 보존제 및 항 미생물제로서는 항산화제, 킬레이트화제, 비활성 기체 등을 포함한다. 바람직한 보존제로서는 포르말린, 티메로살, 네오마이신, 폴리믹신 B 및 암포테리신 B를 포함한다.
핵산을 동물에 전달하는 대안적인 접근법은 바이러스 또는 박테리아 벡터의 사용을 포함한다. 적당한 바이러스 벡터의 예로서는 아데노바이러스, 폴리오바이러스, 폭스 바이러스, 예를 들어 백시니아, 카나리아두 및 계두 바이러스, 포진 바이러스, 예를 들어 매기 포진 바이러스, 아데노바이러스 연관 벡터 및 레트로바이러스를 포함한다. 예시적인 박테리아 벡터로서는 살모넬라(Salmonella), 쉬겔라(Shigella), 에드워드시엘라 이크탈루리(Edwardsiella ictaluri), 여시니아 루케리(Yersinia ruckerii) 및 리스테리아 모노사이토제네스(Listeria monocytogenes)의 약독화된 형태를 포함한다. 몇몇 구체예에서, 핵산은 면역원성 폴리펩티드를 암호화하는 뉴클레오티드 서열을 자발적으로 발현할 수 있는 벡터, 예를 들어 플라스미드이다.
F. 백신의 용도
본원에 기술된 폐렴 구균 백신은, 폐렴 구균의 예방학적 및/또는 치료학적 처치에 사용될 수 있다. 따라서, 본 출원은 폐렴 구균 감염을 겪거나 이에 취약한 피험체를 치료하는 방법을 제공하며, 이는 본원에 기술된 백신 제형들 중 임의의 것의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다. 몇몇 양태에서, 본 방법은 개체 내 폐렴 구균의 군체 형성을 억제한다. 몇몇 양태에서, 본 방법은 폐렴 구균의 증상 또는 후유증, 예를 들어 패혈증을 억제한다. 백신을 투여받은 피험체는 남성 또는 여성일 수 있으며, 어린이 또는 성인일 수 있다. 몇몇 구체예에서, 치료될 피험체는 사람이다. 다른 구체예에서, 피험체는 사람 이외의 동물이다.
1. 예방학적 용도
예방학적 구체예에서, 백신은, 예를 들어 질병의 제1 단계로서 필수적인 단계인 폐렴 구균의 군체 형성으로부터 보호함으로써 이 폐렴 구균의 확립으로부터 보호하는데 도움이 될 수 있는 면역 반응을 유도하기 위해 피험체에 투여된다. 그러므로, 몇몇 양태에서 본 방법은, 군체가 형성되지 않았거나 감염되지 않은 피험체 내에서 폐렴 구균에 의한 감염을 억제한다. 다른 양태에서, 본 방법은 이미 군체가 형성된 개체 내 군체 형성 유지 기간을 감소시킬 수 있다.
몇몇 구체예에서, 본 발명의 백신 조성물은, 개체의 백신에의 노출 결과로서 방어 면역을 부여하여, 예방 접종된 개체에서 증상 또는 후유증의 개시를 지연시키거나, 증상 또는 후유증의 중증도를 감소시킬 수 있다. 임의의 구체예에서, 증상 또는 후유증의 중증도의 감소는 25%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% 또는 심지어 90% 이상이다. 특정 구체예에서, 예방 접종된 개체는 폐렴 구균과 접촉하였을 때 어떠한 증상이나 후유증도 나타내지 않을 수 있거나, 폐렴 구균에 의하여 군체가 형성되지 않게 되거나, 아니면 둘 다일 수 있다. 방어 면역은 통상적으로 점막, 체액성 또는 세포성 면역의 기작 중 하나 이상에 의해 이루어진다. 점막 면역은 주로 분비형 IgA(sIGA) 항체의, 호흡기, 위장관 및 비뇨생식관의 점막 표면에 대한 작용의 결과이다. sIGA 항체는, 신체의 점막으로 피복된 조직상 B 림프구에 의해 sIGA를 생산하는, 항원 처리 세포, B 림프구 및 T 림프구에 의해 매개되는 일련의 현상 후에 생성된다. 체액성 면역은 통상적으로 혈청 중 IgG 항체 및 IgM 항체에 의한 결과이다. 세포성 면역은 세포 독성 T 림프구, 또는 대식 세포와 T 림프구를 수반하는 지연형 과민성 반응, 그리고 항체를 필요로 하지 않는 T 세포를 수반하는 기타 다른 기작을 통해 이루어질 수 있다. 특히, 세포성 면역은 TH1 세포 또는 TH17 세포에 의해 매개될 수 있다.
본질적으로 어떤 개체든 폐렴 구균에 감염될 위험이 있다. 그러나, 임의의 종속 군집은 감염의 위험성이 증가한다. 몇몇 구체예에서, 본원에 기술된 백신 제형(예를 들어, 표 1 또는 표 2에 제시된 하나 이상의 폴리펩티드, 이 폴리펩티드를 암호화하는 핵산, 또는 이 폴리펩티드에 반응성인 항체를 포함하는 조성물)은 면역력이 약화된 환자에 투여된다.
의료적 처치에 의해 발생하는 면역력 약화 상태는 해당 개체를 폐렴 구균에 의한 더 높은 감염 위험성에 노출시키기 쉽다. 면역 기능을 손상시키는 것으로 알려진 처치 전 또는 동안에 면역력이 약화된 상태인 개체에서 감염을 예방학적으로 치료할 수 있다. 면역 기능을 손상시키는 것으로 알려진 처치 전 또는 동안에 항원성 조성물(예를 들어, 표 1 또는 표 2에 제시된 둘 이상의 항원, 또는 항원을 암호화하는 핵산), 또는 표 1 또는 표 2에 제시된 둘 이상의 항원에 반응성인 항체를 사용하여 예방학적으로 치료함으로써, 추후 폐렴 구균의 감염을 예방하거나 면역력이 약화된 상태로 인하여 개체가 감염에 걸릴 위험을 감소시킬 수 있다. 예를 들어 면역력이 약화된 상태를 초래하는 처치 후 개체가 폐렴 구균의 감염에 걸린다면, 또한 항원 조성물을 개체에 투여함으로써 감염을 치료할 수 있다.
어린이, 특히 생후 1개월 내지 5년, 또는 생후 2개월 내지 2년이 경과한 어린이; 무비증, 비장 기능 장애 또는 겸상 적혈구 세포 질병이 있는 2세 이상의 어린이; 신증후군, 만성 뇌척수액 누수증, HIV 감염 또는 면역 억제와 연관된 기타 다른 병태가 있는 2세 이상의 어린이의 군들은 폐렴 구균 질병과 이의 합병증의 위험이 증가되어 있으므로, 이러한 군들 중 하나 이상에 속하는 피험체는 본원에 기술된 백신 제형을 투여받는 것이 유리하다.
다른 구체예에서, 폐렴 구균 질병 또는 이의 합병증의 위험이 증가한 군, 즉 65세의 모든 성인; 무비증, 비장 기능 장애 또는 겸상 적혈구 세포 질병이 있는 성인; 만성 결장 절제 질병, 간경변, 알코올 중독, 만성 신장병, 신증후군, 진성 당뇨병, 만성 뇌척수액 누수증, HIV 감염, AIDS 및 면역 억제와 연관된 기타 다른 병태(호지킨병(Hodgkin's disease), 림프종, 다발성 골수종, 장기 이식에 있어서 면역 억제)와 같은 병태가 있는 성인; 인공 와우 삽입 개체; 장기간의 건강상 문제(예를 들어, 심장병 및 폐병)가 있는 개체, 감염에 대한 신체의 내성을 낮추는 임의의 약물 또는 처치(예를 들어, 장기간의 스테로이드, 임의의 암 치료제, 방사선 치료)를 받은 개체; 알라스카 원주민 및 임의의 북미 원주민 집단과 같은 군들에 속하는 성인에게 폐렴 구균 항원 조성물의 하나 이상의 용량이 주어진다.
2. 치료적 용도
치료적 적용에 있어서, 백신은 폐렴 구균 감염을 겪고 있는 환자에게, 환자를 치료하기에 충분한 양으로 투여될 수 있다. 이러한 경우, 환자를 치료하는 것이란, 감염된 개체 내에서 폐렴 구균 증상 및/또는 박테리아 부하량(bacterial load) 및/또는 후유증을 감소시키는 것을 말한다. 몇몇 구체예에서, 환자를 치료하는 것은, 증상 또는 후유증의 지속 기간을 감소시키는 것, 또는 증상 또는 후유증의 강도를 감소시키는 것을 말한다. 몇몇 구체예에서, 백신은 예방 접종된 환자로부터 폐렴 구균의 전달률을 감소시킨다. 임의의 구체예에서, 상기 기술된 감소는 25%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% 또는 심지어 90% 이상이다.
치료적 구체예에서, 백신은 감염 후에 개체에게 투여된다. 백신은 감염 직후, 예를 들어 증상이나 후유증이 나타나기 전에 투여될 수 있거나, 또는 증상 또는 후유증이 나타나는 동안 또는 나타난 후에 투여될 수 있다.
치료적 폐렴 구균 백신은 폐렴 구균 감염의 다양한 증상 또는 후유증의 강도 및/또는 지속 기간을 감소시킬 수 있다. 폐렴 구균 감염의 증상 또는 후유증은 다수의 형태로 나타날 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 감염된 환자에서는 폐렴, 급성 부비동염, 중이염(귀 감염), 수막염, 균혈증, 패혈증, 골수염, 패혈성 관절염, 심내막염, 복막염, 심낭염, 봉와 조직염 또는 뇌농양이 진행된다.
패혈증은 폐렴 구균 감염에 의해 거의 일어나지 않지만 생명을 위협하는 합병증으로서, 박테리아가 혈류에 침입하여 전신 염증을 일으킨다. 통상적으로 발열이 관찰되며 백혈구 수가 증가한다. 패혈증의 추가 설명은 문헌[Goldstein, B. et al. “International pediatric sepsis consensus conference: definitions for sepsis and organ dysfunction in pediatrics.” Pediatr Crit Care Med. Jan 2005;6(1):2-8]에서 확인된다.
3. 예방 접종 효능의 분석
본원에 개시된 백신을 사용하는 예방 접종의 효능은 상기 기술된 임상 결과 이외에도 다수의 방법으로 측정될 수 있다. 첫번째, 예방 접종 후 피험체로부터 유래하는 T 세포를 자극함으로써 IL-17 수준(특히, IL-17A 수준)을 분석할 수 있다. IL-17 수준은 예방 접종 이전의 동일 피험체 내 IL-17의 수준과 비교될 수 있다. IL-17(예를 들어, IL-17A) 수준의 증가, 예를 들어 1.5배, 2배, 5배, 10배, 20배, 50배 또는 100배 또는 그 이상의 증가는 백신에 대한 반응이 증가하였음을 나타낼 것이다. 대안적으로(또는 조합적으로) 폐렴 구균의 사멸 동안, 환자로부터 유래하는 T 세포 또는 항체의 존재 하에서 호중구를 분석할 수 있다. 폐렴 구균 사멸의 증가, 예를 들어 1.5배, 2배, 5배, 10배, 20배, 50배 또는 100배 또는 그 이상의 증가는 백신에 대한 반응이 증가하였음을 나타낼 것이다. 뿐만 아니라, TH17 세포의 활성화를 측정할 수 있는데, 여기서 TH17 세포 활성화의 증가, 예를 들어 1.5배, 2배, 5배, 10배, 20배, 50배 또는 100배 또는 그 이상의 증가는 백신에 대한 반응의 증가와 상관 관계에 있다. 또한 백신에 특이적인 항체의 수준을 측정할 수도 있는데, 여기서 특이적 항체 수준의 증가, 예를 들어 1.5배, 2배, 5배, 10배, 20배, 50배 또는 100배 또는 그 이상의 증가는 백신 효능의 증가와 상관 관계에 있다. 임의의 구체예에서, 이러한 분석 중 둘 이상이 사용된다. 예를 들어, IL-17 수준과, 백신 특이적 항체의 수준을 측정할 수 있다. 대안적으로, 예방 접종하지 않은 개체와 비교하여 역학적 마커, 예를 들어 예방 접종한 개체 내 폐렴 구균 감염의 발생, 중증도 또는 지속 기간을 주시할 수 있다.
백신의 효능은 또한 다양한 모델 시스템, 예를 들어 마우스 모델 내에서 분석될 수도 있다. 예를 들어, 마우스의 BALB/c 또는 C57BL/6 변종이 사용될 수 있다. 테스트용 백신을 피험체에 (단일 용량 또는 복수 용량으로서) 투여한 후, 실험자는 폐렴 구균의 시험 감염 용량을 투여한다. 몇몇 경우에 있어서, 비강 내 투여된 시험 감염 용량은 예방 접종하지 않은 동물 내에서 폐렴 구균의 군체 형성(특히, 비강 내 군체 형성)을 유발하기에 충분하며, 몇몇 경우에 있어서 흡인을 통하여 투여된 시험 감염 용량은 예방 접종하지 않은 동물 내에서 패혈증을 유발하고 치사율을 높이기에 충분하다. 그 후 예방 접종한 동물 내에서 군체 형성의 감소 또는 치사율의 감소를 측정할 수 있다. 실시예 5 내지 실시예 8 및 실시예 10은 마우스 모델에서 비강 내 시험 감염 후 폐렴 구균의 비강 내 군체 형성을 억제함에 있어서 표 1의 폴리펩티드의 효능을 나타낸다. 실시예 11 및 실시예 12는 마우스 모델에서 흡인을 통하여 폐렴 구균에 의한 감염 후 사멸 및 패혈증에 대하여 보호함에 있어서 표 1의 폴리펩티드의 효능을 나타낸다.
G. 면역원성 조성물의 용도
1. 폐렴 구균 감염에 대한 방어
본 개시 내용의 면역원성 조성물은 폐렴 구균에 대해서 면역 반응을 유도하도록 설계된다. 본원에 기술된 조성물(예를 들어, 표 1 또는 표 2의 하나 이상의 폴리펩티드, 또는 이 폴리펩티드를 암호화하는 핵산을 포함하는 조성물)은 이 조성물이 투여된 포유 동물 내에서 항체 반응 또는 세포 매개성 면역 반응, 또는 이 둘 다를 자극할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 본 조성물은 TH1 편향 CD4+ T 세포 반응, TH17 편향 CD4+ T 세포 반응 및/또는 CD8+ T 세포 반응을 자극한다. 몇몇 구체예에서, 본 조성물은 항체 반응을 자극한다. 몇몇 구체예에서, 본 조성물은 TH1 편향 CD4+ T 세포 반응, TH17 편향 CD4+ T 세포 반응 및/또는 CD8+ T 세포 반응, 그리고 항체 반응을 자극한다.
임의의 구체예에서, 본 조성물(예를 들어, 표 1 또는 표 2의 하나 이상의 폴리펩티드, 또는 이 폴리펩티드를 암호화하는 핵산, 또는 이 펩티드에 반응성인 항체를 포함하는 조성물)은 포유 동물의 면역계에 대하여 부가적인 자극을 제공하기 위하여 사이토카인 또는 사이토카인, 예를 들어 IL-17을 암호화하는 뉴클레오티드 암호화 영역을 포함한다. 임의의 구체예에서, 본 조성물은 사이토카인, 예를 들어 IL-17을 포함한다.
이론에 의해 국한되기 바라지 않지만, 몇몇 구체예에서, TH17 세포 반응은 본원에 개시된 조성물, 예를 들어 표 1 또는 표 2의 하나 이상의 폴리펩티드를 포함하는 조성물에 대한 면역 반응을 증강시키는데 있어서 바람직하다. 임의의 구체예에서, 활성 TH17 반응은 폐렴 구균 감염을 없애는데 있어서 유리하다. 예를 들어, IL-17A 수용체가 결여된 마우스는 폐렴 구균 시험 감염에 대하여 감소된 전 세포 백신 기반 보호 작용을 나타낸다(Lu et al ., “Interleukin-17A mediates acquired immunity to pneumococcal colonization.” PLoS Pathog. 2008 Sep 19;4(9)).
그러므로, 본원에 기술된 조성물(예를 들어, 표 1 또는 표 2의 하나 이상의 폴리펩티드를 포함하는 조성물)을 피험체에 투여함으로써 IL-17의 생산을 증가시키는 방법이 본원에서 제공한다. 뿐만 아니라, 본 출원은 상기 조성물을 피험체에 투여함으로써 TH17 세포를 활성화하는 방법을 제공한다. 임의의 구체예에서, IL-17A 수준의 증가는 호중구 또는 호중구 유사 세포에 의한(예를 들어, 호중구 또는 호중구 유사 세포의 보충 및 활성화를 유도함에 의해) 폐렴 구균 사멸률을 증가시킨다. 임의의 구체예에서, 이러한 폐렴 구균 사멸은 항체 및 보체와는 독립적이다. 그러나, 특이적 항체 생산 및 보체 활성화는 폐렴 구균 감염을 없애는데 기여하는 유용한 추가적인 기작일 수 있다.
면역원성 폴리펩티드 또는 이 면역원성 폴리펩티드를 암호화하는 폴리뉴클레오티드와 약학적 운반체를 함유하는 면역원성 조성물도 또한 제공된다.
몇몇 경우에 있어서, 면역원성 조성물은 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267의 하나 이상의 폴리펩티드를 암호화하는 하나 이상의 핵산, 예를 들어 서열 번호 24 내지 서열 번호 31, 서열 번호 271, 서열 번호 272 및 서열 번호 273으로부터 선택된 하나 이상의 핵산을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 이러한 핵산은 면역화된 개체 내에서 발현되어, 암호화된 폐렴 구균 항원을 생성하고, 이와 같이 생성된 폐렴 구균 항원은 면역화된 개체 내에서 면역 자극성 효과를 생성할 수 있다.
이와 같은 핵산 함유 면역 자극성 조성물은, 예를 들어 복제 개시점과, 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267의 하나 이상의 폴리펩티드를 암호화하는 하나 이상의 핵산을 발현시키는 프로모터를 포함할 수 있다. 이와 같은 조성물은 또한 프로모터(종종 강력한 바이러스 프로모터)가 삽입된 박테리아 플라스미드 벡터, 서열 번호 1 내지 서열 번호 13, 서열 번호 265, 서열 번호 266 및 서열 번호 267의 하나 이상의 폴리펩티드를 암호화하는 하나 이상의 핵산, 및 폴리아데닐화/전사 종결 서열도 포함할 수 있다. 몇몇 경우에 있어서, 핵산은 DNA이다.
H. 진단적 용도
본 출원은, 무엇보다도 신속하면서, 비용이 적게 들고, 감도가 우수하며, 특이적인, 환자 내 폐렴 구균 검출 방법을 제공한다. 이러한 점에서, 본 출원은 폐렴 구균 감염이 있거나 감염 위험이 있는 환자를 검사 및 치료하는 모든 병원 및 전문의에게 유용할 것이다. 검출용 키트는 임의의 지역 병원 실험실에 설치하기에 충분히 간단할 수 있으며, 항체 및 이의 항원 결합부는 폐렴 구균 감염이 있거나 감염 위험이 있는 환자를 치료하는 모든 병원에서 용이하게 이용 가능하게 될 수 있다. 본원에 사용된“환자”란, 폐렴 구균 감염이 있거나 폐렴 구균 감염에 걸릴 가능성이 있는 개체(예를 들어, 사람)를 말한다. 환자는 폐렴 구균 감염이 있고, 폐렴 구균 감염에 걸릴 가능성이 있으며, 폐렴 구균 감염으로부터 회복된 개체(예를 들어, 사람), 및/또는 감염 상태가 알려지지 않은 개체일 수 있다.
몇몇 구체예에서, 둘 이상의 항체(이 항체는 각각 표 1 또는 표 2의 항원 중 하나와 결합함)를 사용하여 개체 내에서 폐렴 구균을 검출하기 위한 진단학적 분석법을 수행할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 항원 중 하나는 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268이다. 본 개시 내용은 또한 폐렴 구균 감염이 의심되는 환자로부터 유래하는 생물학적 샘플의 표현형을 분석하는 방법으로서, (a) 환자로부터 생물학적 샘플을 얻는 단계; 및 (b) 항체 또는 이의 항원 결합부가 폐렴 구균의 에피토프와 결합할 수 있는 조건 하에서, 상기 샘플을 둘 이상의 폐렴 구균 특이적 항체 또는 이의 항원 결합부와 접촉시키는 단계로서, 여기서 상기 결합은 샘플 중 폐렴 구균의 존재를 나타내는 단계를 포함하는 방법을 제공한다. 몇몇 구체예에서, 생물학적 샘플과의 결합은 동일한 항체와 음성 대조군 조직의 결합과 비교되는데, 이 경우 만일 생물학적 샘플이 음성 대조군 조직과 비교하여 폐렴 구균의 존재를 나타낸다면, 환자는 폐렴 구균의 감염 가능성이 있는 것으로 확인된다. 몇몇 경우에 있어서, 하나의 항체의 결합은 폐렴 구균의 존재를 나타내고, 다른 경우에 있어서, 둘 이상의 항체의 결합은 폐렴 구균의 존재를 나타낸다. 상기 언급된 테스트는, 예를 들어 표 1에 기술된 단백질 중 하나의 상동체(다른 박테리아 종으로부터 유래하는 것)와 면역 반응성인 항체를 사용하여 기타 다른 박테리아 감염을 검출하도록 적절히 변형될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 특히 다른 연쇄상 구균 종 내의 상동체가 서열 동일성 백분율이 높다면, 표 1 또는 표 2에 제시된 폐렴 구균 단백질에 대해 생성된 항체는 또한 상기 상동체와 결합할 것이다.
대안적으로, 개체 내에서 항 폐렴 구균 항체를 검출하기 위해 표 1 또는 표 2의 항원(예를 들어, 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268)을 사용할 수 있다. 본 개시 내용은 또한 폐렴 구균 감염이 의심되는 환자로부터 유래하는 생물학적 샘플의 표현형을 분석하는 방법으로서, (a) 환자로부터 생물학적 샘플을 얻는 단계; 및 (b) 항원(또는 이의 일부)이 상기 샘플 중에 존재하는 임의의 숙주 항체와 결합할 수 있는 조건 하에서, 표 1 또는 표 2로부터 선택되는 둘 이상의 폐렴 구균 특이적 항원 또는 이의 일부와 상기 샘플을 접촉시키는 단계로서, 여기서 상기 결합은 샘플 중 항 폐렴 구균 항체의 존재를 나타내는 단계를 포함하는 방법을 제공한다. 몇몇 구체예에서, 생물학적 샘플과의 결합은 동일한 항원과 음성 대조군 조직의 결합과 비교되는데, 이 경우 만일 생물학적 샘플이 음성 대조군 조직과 비교하여 항 폐렴 구균 항체의 존재를 나타낸다면, 환자는 (1) 폐렴 구균 감염 가능성이 있거나, 또는 (2) 과거에 폐렴 구균에 감염된 적이 있는 것으로 확인된다. 몇몇 경우에 있어서 하나의 항체를 검출하는 것은 폐렴 구균에 의한 현재 또는 과거 감염이 있음을 나타내고, 다른 경우에 있어서 둘 이상의 항체를 검출하는 것은 폐렴 구균에 의한 현재 또는 과거 감염이 있음을 나타낸다. 상기 언급된 테스트는, 예를 들어 표 1에 기술된 단백질의 상동체(다른 박테리아 종, 예를 들어 연쇄상 구균 종 유래 상동체)를 사용하여 기타 다른 박테리아 감염을 검출하도록 적절히 변형될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 포유 동물 세포의 면역 세포 반응은 생체 외에서 정량화될 수 있다. 이와 같은 정량화 방법은 본원에 개시된 조성물을 포유 동물 T 세포에 생체 외에서 투여하는 단계, 및 본 발명의 조성물에 반응하여 포유 동물 T 세포의 사이토카인 생성에 있어서의 변화를 정량화하는 단계를 포함한다. 이러한 방법에 있어서, 사이토카인은 예를 들어 IL-17일 수 있다.
폐렴 구균 항체와 항원(예를 들어, 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드, 예를 들어 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268)의 결합은 임의의 적절한 방법을 사용하여 측정될 수 있다. 이와 같은 방법으로서는 ELISA(효소 결합 면역 흡착 분석법), 웨스턴 블럿팅, 경쟁 분석법 및 스팟 블럿(spot-blot)을 포함한다. 검출 단계는, 예를 들어 화학 발광, 형광 또는 비색법에 의한 것일 수 있다. 항체-단백질 결합을 측정하는데 적당한 한 가지 방법으로서는 루미넥스 xMAP 시스템(Luminex xMAP system)이 있는데, 이 방법에서 펩티드는 염료 함유 미소구에 결합된다. 상기 xMAP 시스템을 비롯한 임의의 시스템은 다중체 중 몇 개의 상이한 마커를 측정하는데 용이하고, 한 번에 항체의 수준을 측정하는데 사용될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 기타 다른 시스템은 다중체 중 복수의 마커를 분석하는데 사용된다. 예를 들어, 프로파일링은 항원 마이크로어레이, 비드 마이크로어레이, 나노바코드 입자 기술, cDNA 발현 라이브러리로부터 유래하는 배열된 단백질, 동일계 내 단백질 어레이, 생존 형질 전환체의 단백질 어레이, 보편적 단백질 어레이, 랩온어칩(lab-on-a-chip) 미세 유체 및 핀 상 펩티드와 같은 시스템들 중 임의의 것을 이용하여 수행될 수 있다. 임상 분석법의 또 다른 유형으로서는 항체의 결합을 검출하기 위한 화학 발광 분석법이 있다. 이와 같은 몇몇 분석법, 예를 들어 VITROS Eci 항 HCV 분석법에서, 항체는 액체 현탁액 중 미립자로 이루어진 고체 상 지지체에 결합되며, 표면 형광계는 형광 생산물의 효소에 의한 생산량을 정량화하는데 사용된다.
몇몇 구체예에서, 만일 생물학적 샘플이 (예를 들어, 표 1 또는 표 2의 하나 이상의 폴리펩티드, 예를 들어 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268, 또는 상기 폴리펩티드 중 하나와 결합하는 항체를 검출함으로써) 폐렴 구균의 존재를 나타낸다면, 본원에 개시된 조성물 및 치료제의 치료학적 유효량을 환자에게 투여할 수 있다. 생물학적 샘플은, 예를 들어 혈액, 정액, 소변, 질액, 점액, 타액, 대변, 소변, 뇌척수액 또는 조직 샘플을 포함할 수 있다. 몇몇 구체예에서, 생물학적 샘플은 이식이 예정된 장기이다. 임의의 구체예에서, 검출 단계 이전에, 생물학적 샘플은 폐렴 구균의 성장을 촉진하는 배양 조건을 적용받는다.
본원의 진단 테스트(예를 들어, 표 1 또는 표 2의 폴리펩티드, 예를 들어 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268, 또는 상기 폴리펩티드 중 하나와 결합하는 항체를 검출하는 테스트)는 다양한 샘플, 예를 들어 환자로부터 채취한 샘플 및 기타 다른 공급원으로부터 채취한 샘플 중에서 폐렴 구균을 검출하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 진단 테스트는 식품, 음료 또는 식품과 음료용 성분 내; 물체, 예를 들어 의료 기구, 의료 장치, 예를 들어 인공 와우 및 심박 조절기, 신발, 의류, 가구, 예를 들어 병원용 가구, 그리고 가리개, 예를 들어 병원용 가리개; 또는 환경으로부터 채취된 샘플, 예를 들어 식물 샘플 중에서 폐렴 구균을 검출하는데 사용될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 본원의 테스트는 동물, 예를 들어 가축(소, 돼지, 닭, 염소, 말 등), 반려 동물(개, 고양이, 새 등) 또는 야생 동물로부터 채취한 샘플을 대상으로 수행될 수 있다. 임의의 구체예에서, 본원의 테스트는, 세포 배양물, 예를 들어 치료용 단백질을 생산하는 사람 세포의 배양물, 유용한 생물학적 분자를 생산하고자 하는 박테리아의 배양물 또는 연구 목적으로 생장시킨 세포의 배양물로부터 채취된 샘플을 대상으로 수행될 수 있다.
본 개시 내용은 또한 환자 내 폐렴 구균 감염의 위치를 확인하는 방법을 제공하는데, 상기 방법은 (a) 표지화된 폐렴 구균 항체 또는 이의 항원 결합부를 포함하는 약학 조성물을 환자에게 투여하는 단계, 및 (b) 상기 표지를 검출하는 단계를 포함하며, 여기에서 결합은 환자 내 특정 위치에서의 폐렴 구균 감염을 나타낸다. 이와 같은 진단은 또한 환자의 체내 결합 수준을 대조군과 비교하는 단계를 포함할 수도 있다. 임의의 구체예에서, 만일 환자가 폐렴 구균 감염이 있다면, 본 방법은 치료학적 유효량만큼의 폐렴 구균 결합 항체 또는 이의 항원 결합부를 환자에게 투여함으로써 감염을 치료하는 단계를 추가로 포함한다. 임의의 구체예에서, 만일 환자가 폐렴 구균 감염이 있다면, 본 방법은 표 1 또는 표 2의 폐렴 구균 단백질 또는 이의 면역원성 일부의 치료학적 유효량만큼을 환자에게 투여함으로써 감염을 치료하는 단계를 추가로 포함한다. 본 방법은 환자 내 폐렴 구균의 위치 및/또는 부피를 측정하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 방법은 환자 내 폐렴 구균의 확산 정도를 평가하고, 국소 치료가 적절한지 여부를 결정하는데 사용될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 본원에 기술된 항 폐렴 구균 항체 또는 T 세포는 감염 경로를 예측하는데 사용될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 본원의 항 폐렴 구균 항체 또는 T 세포는 환자로부터 채취된 샘플 중에서 검출될 수 있다. 만일 항체 또는 T 세포가 정상 수준으로 존재한다면, 환자가 항 폐렴 구균에 대해 면역 반응을 일으킨 것으로 나타낼 것이다. 만일 항체 또는 T 세포가 부재하거나, 감소된 수준으로 존재한다면, 환자가 항 폐렴 구균에 대해 충분한 반응을 일으키지 못하는 것으로 나타날 것이며, 더 공격적인 치료가 권고될 것이다. 몇몇 구체예에서, 낮은 수준으로 존재하는 항체 또는 T 세포는 면역계가 정상인 환자 내 통상적인 항체 또는 T 세포의 50%, 20%, 10%, 5%, 2% 또는 1% 미만의 수준으로 존재하는 항체를 말한다. 항체는, 예를 들어 ELISA를 사용하여 본원에 기술된 항원(예를 들어, 표 1 및/또는 표 2에 제시된 것) 중 임의의 것에 대한 친화도에 의해 검출될 수 있다. T 세포는, 예를 들어 ELISA 또는 ELISPOT 분석법을 사용하여 본원에 기술된 항원(예를 들어, 표 1 및/또는 표 2에 제시된 것) 중 임의의 것에 대한 생체 외 반응에 의해 검출될 수 있다.
몇몇 구체예에서, 특이적 폐렴 구균 항원(예를 들어, 표 1 및/또는 표 2에 제시된 것, 예를 들어 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268)의 검출은 환자 내 폐렴 구균 감염의 진행 상태 및 증상을 예측하는데 사용될 수 있다. 본원의 방법은 폐렴 구균의 검출에 한정되지 않음은 당업자에 의해 이해될 것이다. 기타 다른 구체예는, 관련 박테리아, 예를 들어 표 1 또는 표 2에 기술된 단백질과 상동성인 단백질을 가지는 박테리아의 검출을 포함한다. 이와 같이 관련된 박테리아로서는, 예를 들어 연쇄상 구균에 속하는 기타 다른 균주들을 포함한다.
I. 투여량 및 투여 경로
1. 투여형, 투여량 및 투여 시간
각각의 백신 또는 면역원성 조성물 용량 중 항원의 양은, 상기 기술된 바와 같이 단일 용량 또는 다회에 걸친 용량으로 예방학적 또는 치료학적 반응을 유도하는 유효량으로서 선택된다. 바람직하게, 용량은 통상의 백신에 있어서 상당한 부작용이 없는 것이다. 이와 같은 양은 어떠한 특이적 항원이 사용되었는지에 따라서 달라질 것이다. 일반적으로, 용량은 각각의 단백질을 1㎍ 내지 1000㎍을 포함할 것이며, 몇몇 경우에 있어서는 2㎍ 내지 100㎍, 예를 들어 4㎍ 내지 40㎍을 포함할 것으로 예상된다. 몇몇 양태에서, 백신 제형은 폴리펩티드 1㎍ 내지 1000㎍와 애쥬반트 1㎍ 내지 250㎍을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 전달될 항원의 적절량은 피험체의 나이, 체중 및 건강 상태(예를 들어, 면역력이 약화된 상태)에 좌우될 것이다. 애쥬반트가 존재하면, 통상적으로 애쥬반트는 용량당 1㎍ 내지 250㎍, 예를 들어 50㎍ 내지 150㎍, 75㎍ 내지 125㎍ 또는 100㎍의 양으로 존재할 것이다.
몇몇 구체예에서, 상기 기술된 결과를 얻기 위해서 단지 1회 용량의 백신이 투여된다. 다른 구체예에서, 초기 예방 접종 이후 피험체는 1회 이상의 부스트 예방 접종(boost vaccination)을 받을 수 있으며, 전체적으로는 2회, 3회, 4회 또는 5회의 예방 접종이 이루어진다. 유리하게, 예방 접종 횟수는 3회 이하이다. 초기 예방 접종 이후 예를 들어 약 1개월, 2개월, 4개월, 6개월 또는 약 12개월 경과시에 부스트 예방 접종이 투여될 수 있는데, 1회 예방 접종 요법은 0개월, 0.5개월 내지 2개월 및 4개월 내지 8개월 경과시의 투여를 포함한다. 동일하거나 상이한 경로에 의해 투여될 수 있는 백신의 분할된 용량을 투여하는 것이 유리할 수 있다.
본원에 기술된 백신 및 면역원성 조성물은 다양한 투여형을 취할 수 있다. 임의의 구체예에서, 본 조성물은 고체 또는 분말의 형태(예를 들어, 동결 건조된 형태)로 제공되고, 또한 용액의 형태로도 제공될 수 있다. 임의의 구체예에서, 투여형은 동결 건조된 조성물 1회 용량과 희석제의 개별 멸균 용기 1개 이상으로서 제공된다.
몇몇 구체예에서, 본 조성물은 투여량의 단계적 증가 방식으로 투여될 것이므로, 조성물의 연속적 투여는 이전 투여보다 더 높은 농도의 조성물을 포함한다. 몇몇 구체예에서, 본 조성물은, 조성물의 연속적 투여가 이전 투여보다 더 낮은 농도의 조성물을 포함하는 방식으로 투여될 것이다.
치료적 적용에 있어서, 본 조성물은 환자를 치료하는데 충분한 양으로 질병을 겪고 있는 환자에게 투여된다. 본원에 기술된 조성물의 치료적 용도로서는 전달률을 감소시키는 것, 질병의 진행 속도를 늦추는 것, 박테리아의 생존율 또는 복제를 감소시키는 것, 또는 예를 들어 본 조성물로 치료되지 않은 개체에서 일어나는 독성을 나타내는데 필요한 단백질의 발현 수준의 예를 들어 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20% 또는 10%로 상기 단백질의 발현을 억제하는 것을 포함한다.
예방학적 구체예에서, 본 조성물은 감염성 질병 또는 기타 다른 병태의 확립을 억제할 수 있는 면역 반응을 유도하도록 사람이나 기타 다른 포유 동물에 투여된다. 몇몇 구체예에서, 본 조성물은 박테리아가 감염을 확립하는 것을 부분적으로 억제할 수 있다.
몇몇 구체예에서, 본 조성물은 항생제와 함께 투여된다. 이러한 공동 투여는, 최근 폐렴 구균에 노출된 환자(또는 최근 폐렴 구균에 노출된 것으로 의심되는 환자)에 약학 조성물이 투여될 때 특히 적당하다. 다수의 항생제, 예를 들어 페니실린, 아목시실린, 아목시실린/클라불라네이트, 세푸록심, 세포탁심, 세프트리악손 및 반코마이신이 폐렴 구균 감염을 치료하는데 사용된다. 감염의 유형과 중증도, 그리고 감염에 대한 임의의 공지된 항생제 내성을 바탕으로 적절한 항생제가 선택될 수 있다(Jacobs MR “Drug-resistant Streptococcus pneumoniae: rational antibiotic choices” Am J Med. 1999 May 3;106(5A):19S-25S).
2. 투여 경로
본원의 백신 제형과 약학 조성물은 개체에의 투여, 통상적으로는 전신 투여(예를 들어, 정맥 내, 복강 내, 근육 내, 진피 내, 피하, 진피 하, 경피, 두개 내, 비강 내, 점막, 항문, 질 내, 경구, 협측 투여 경로 또는 흡입)에 의해 전달될 수 있거나, 또는 국소 적용에 의해 투여될 수 있다. 몇몇 구체예에서, 투여 경로는 근육 내이다. 다른 구체예에서, 투여 경로는 피하이다. 또 다른 구체예에서, 투여 경로는 점막이다. 임의의 구체예에서, 투여 경로는 경피 또는 진피 내이다.
지정된 애쥬반트를 포함하는 백신 제형 및 면역원성 조성물에 대하여 특정한 투여 경로가 특히 적절하다. 특히, 경피 투여는 독소(예를 들어, 콜레라 독소 또는 불안정 독소)를 포함하는 폐렴 구균 백신에 대하여 적절한 한 가지 투여 경로이며, 다른 구체예에서 투여는 비강 내이다. 알파바이러스 레플리콘을 이용하여 제형화된 백신은, 예를 들어 근육 내 경로나 피하 경로에 의해 투여될 수 있다. 모노포스포릴 지질 A(MPL), 트레할로스 디코이노마이콜레이트(TDM) 및 브롬화 디옥타데실디메틸암모늄(DDA)을 포함하는 백신이 (무엇보다도) 근육 내 투여 및 피하 투여에 적당하다. 레시퀴모드를 포함하는 백신은, 예를 들어 국소적으로 또는 피하로 투여될 수 있다.
3. 제형
백신 제형 또는 면역원성 조성물은 사람인 환자에 투여하기 적당할 수 있으며, 백신 또는 면역원성 조성물의 제조는 USFDA 가이드라인에 따를 수 있다. 몇몇 구체예에서, 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 사람 이외의 동물에 투여하기 적당하다. 몇몇 구체예에서, 백신 또는 면역원성 조성물에는 실질적으로 내독소 또는 외독소가 없다. 내독소는 발열원, 예를 들어 리포다당류(LPS) 분자를 포함할 수 있다. 백신 또는 면역원성 조성물에는 또한 실질적으로 열 또는 기타 다른 부작용을 일으킬 수 있는 불활성 단백질 단편이 없을 수 있다. 몇몇 구체예에서, 본 조성물은 내독소, 외독소 및/또는 불활성 단백질 단편을 1% 미만, 0.1% 미만, 0.01% 미만, 0.001% 미만 또는 0.0001% 미만으로 함유한다. 몇몇 구체예에서, 백신 또는 면역원성 조성물은 발열원의 수준이 산업용수, 수돗물 또는 증류수보다 더 낮다. 기타 다른 백신 또는 면역원성 조성물 성분은 당업계에 공지된 방법, 예를 들어 이온 교환 크로마토그래피, 한외 여과 또는 증류법을 사용하여 정제될 수 있다. 다른 구체예에서, 발열원은 환자에 투여되기 전에 불활성화 또는 파괴될 수 있다. 백신의 원료, 예를 들어 물, 완충제, 염 및 기타 다른 화학 물질도 또한 스크리닝되거나 및 발열원이 제거될 수 있다. 백신 중 모든 물질은 멸균될 수 있으며, 백신 분획은 각각 멸균성에 대해 테스트될 수 있다. 그러므로, 임의의 구체예에서, 백신 중 내독소 수준은 USFDA에 의해 지정된 수준에 미치지 않으며, 예를 들어 초내 주사 가능한 조성물의 경우 제품 1㎏ 당 내독소 0.2EU; 비 초내 주사 가능한 조성물의 경우 제품 1㎏ 당 내독소 5EU; 그리고 멸균수 1㎖ 당 0.25EU 내지 0.5EU이다.
임의의 구체예에서, 제조물은 오염 단백질을 (건조 중량으로) 50중량%, 20중량%, 10중량% 또는 5중량% 미만으로 포함한다. 임의의 구체예에서, 원하는 분자는 기타 다른 생물학적 거대 분자, 예를 들어 기타 다른 단백질(특히, 정제된 제조물로서 또는 재조합된 대상 혼합물 중 기능에 있어서 구성 단백질의 특징을 실질적으로 차폐, 감소, 혼동 또는 변경시킬 수 있는 기타 다른 단백질)이 실질적으로 존재하지 않을 때 존재한다. 임의의 구체예에서, 동일한 유형의 생물학적 거대 분자의 (건조 중량으로) 80중량%, 90중량%, 95중량%, 99중량% 또는 99.8중량% 이상이 존재한다(그러나, 물, 완충제 및 기타 다른 소분자, 특히 분자량이 5000 미만인 분자는 존재할 수 있다). 몇몇 구체예에서, 정제된 서브유닛 단백질을 포함하는 백신 또는 면역원성 조성물은 상기 서브유닛 단백질을 발현하는 숙주 세포로부터 유래하는 단백질을, 정제된 서브유닛의 양에 대하여 5%, 2%, 1%, 0.5%, 0.2%, 0.1% 미만으로 함유한다. 몇몇 구체예에서, 원하는 폴리펩티드에는 실질적으로 핵산 및/또는 탄수화물이 없다. 예를 들어 몇몇 구체예에서, 백신 또는 면역원성 조성물은 숙주 세포 DNA 및/또는 RNA를 5% 미만, 2% 미만, 1% 미만, 0.5% 미만, 0.2% 미만 또는 0.1% 미만으로 포함한다. 임의의 구체예에서, 동일한 유형의 생물학적 거대 분자의 (건조 중량으로) 80중량%, 90중량%, 95중량%, 99중량% 또는 99.8중량% 이상이 제조물 중에 존재한다(그러나, 물, 완충제 및 기타 다른 소분자, 특히 분자량이 5000 미만인 분자는 존재할 수 있다).
백신 또는 면역원성 조성물은 합리적인 위험-이익 비율(risk-benefit ratio) 내로 독성이 낮거나 없는 것이 바람직하다. 임의의 구체예에서, 백신 또는 면역원성 조성물은 예방 접종한 동물에 대한 LD50 측정값 미만인 농도로 성분을 포함한다. LD50 측정값은 마우스 또는 기타 다른 실험 모델 시스템 내에서 구하여질 수 있으며, 이 값은 사람과 기타 다른 동물에 대해 추론될 수 있다. 사람 및 기타 다른 동물 내에서 화합물의 LD50을 산정하는 방법은 당업계에 널리 공지되어 있다. 백신 제형 또는 면역원성 조성물, 그리고 이에 포함된 임의의 성분의 LD50 값이 래트 내에서 100g/㎏ 초과, 50g/㎏ 초과, 20g/㎏ 초과, 10g/㎏ 초과, 5g/㎏ 초과, 2g/㎏ 초과, 1g/㎏ 초과, 500㎎/㎏ 초과, 200㎎/㎏ 초과, 100㎎/㎏ 초과, 50㎎/㎏ 초과, 20㎎/㎏ 초과 또는 10㎎/㎏ 초과일 수 있다. 독소, 예를 들어 보툴리눔 독소(애쥬반트로서 사용될 수 있음)를 포함하는 백신 제형 또는 면역원성 조성물은 보툴리눔 독소를 LD50에 상당히 못 미치는 양으로 함유하여야 한다.
백신 제형 또는 약학 조성물의 도입에 적당한 제형은 투여 경로에 따라서 달라진다. 비 경구 투여, 예를 들어 관절 내(관절의 내부), 정맥 내, 근육 내, 진피 내, 복강 내, 비강 내 및 피하 경로에 적당한 제형은 수성 및 비수성 등장 멸균 주사 용액(이는 항산화제, 완충제, 정균제, 그리고 제형을 의도하는 수용체의 혈액과 등장성이 되도록 하는 용질을 포함할 수 있음), 수성 및 비수성 멸균 현탁액(이는 현탁제, 가용화제, 증점제, 안정화제 및 보존제를 포함할 수 있음)을 포함한다. 제형은 단위 용량 또는 다회 용량 밀봉 용기, 예를 들어 앰플 및 바이알로 제공될 수 있다.
주사 용액 및 현탁액은 앞서 기술된 종류의 멸균 분말, 과립 및 정제로부터 제조될 수 있다. 치료용 T 세포의 선택적인 운반의 경우, 세포는 정맥 내 또는 비 경구로 투여될 수 있다.
경구 투여에 적당한 제형은 (a) 액체 용액, 예를 들어 희석제, 예를 들어 물, 염수 또는 PEG400 중에 현탁된, 유효량의 폴리펩티드 또는 패키징된 핵산; (b) 각각 소정량의 활성 성분을 액체, 고체, 과립 또는 젤라틴으로 함유하는 캡슐, 사세트 또는 정제; (c) 적절한 액체 중 현탁액; 및 (d) 적당한 에멀젼으로 이루어질 수 있다. 정제 형태는 락토스, 수크로스, 만니톨, 솔비톨, 인산 칼슘, 옥수수 전분, 감자 전분, 트래거칸트, 미세 결정질 셀룰로스, 아카시아, 젤라틴, 콜로이드성 이산화규소, 크로스카멜로스 소듐, 활석, 스테아르산 마그네슘, 스테아르산, 및 기타 다른 부형제, 착색제, 충전제, 결합제, 희석제, 완충제, 습윤제, 보존제, 풍미제, 염료, 붕해제 및 약학적으로 혼화 가능한 운반체 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 로젠지 형태는 풍미제, 일반적으로는 수크로스 및 아카시아 또는 트래거칸트 중 활성 성분을 포함할 수 있으며, 캔디 형태는 비활성 베이스, 예를 들어 젤라틴과 글리세린 또는 수크로스 및 아카시아 에멀젼, 겔 등 중 활성 성분을 포함할 수 있고, 상기 두 제형은 활성 성분 이외에 당업계에 공지된 운반체를 함유한다. 약학 조성물은, 예를 들어 리포좀, 또는 활성 성분의 완효성을 제공하는 제형으로 피포화될 수 있다.
항원은 단독으로나 기타 다른 적당한 성분들과 혼합되어, 흡입에 의해 투여될 에어로졸 제형(예를 들어, “분무화(nebulized)”될 수 있음)으로 제조될 수 있다. 에어로졸 제형은 가압 허용가능 추진제, 예를 들어 디클로로디플루오로메탄, 프로판, 질소 등과 혼합될 수 있다. 에어로졸 제형은 경구로 또는 비강으로 전달될 수 있다.
질내 또는 직장 투여에 적당한 제형은, 예를 들어 좌제 베이스와 함께 폴리펩티드 또는 패키징된 핵산으로 이루어지는 좌제를 포함한다. 적당한 좌제 베이스는 천연 또는 합성 트리글리세라이드 또는 파라핀 탄화수소를 포함한다. 뿐만 아니라, 베이스, 예를 들어 액체 트리글리세라이드, 폴리에틸렌 글리콜 및 파라핀 탄화수소와 함께 폴리펩티드 또는 패키징된 핵산의 조합으로 이루어지는 젤라틴 직장 투여용 캡슐을 사용할 수도 있다.
J. 백신 제형 및 면역원성 조성물의 제조 및 보관
본원에 기술된 폐렴 구균 백신 및 면역원성 조성물은 다양한 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 폴리펩티드는 적당한 숙주 세포 내 재조합 DNA 기술을 사용하여 생산될 수 있다. 적당한 숙주 세포는 박테리아, 효모, 포유 동물 또는 기타 다른 유형의 세포일 수 있다. 숙주 세포는 관련 폴리펩티드 유전자 중 하나의 외인성 복사체를 발현하도록 변형될 수 있다. 통상적으로 유전자는 적절한 조절 서열, 예를 들어 강력한 프로모터 및 폴리아데닐화 서열에 작동 가능하도록 결합된다. 몇몇 구체예에서, 프로모터는 유도성이거나 억제성이다. 기타 다른 조절 서열은, 폴리펩티드를 어떻게 정제하기를 원하는지에 따라서, 세포질 또는 막 내 관심 폴리펩티드의 유지, 또는 관심 폴리펩티드의 분비 또는 배출을 제공할 수 있다. 유전자는 염색체 외 플라스미드 상에 존재할 수 있거나, 또는 숙주 게놈에 통합될 수 있다. 당업자는, 천연 생성 서열과 100% 동일한 핵산을 사용할 필요가 없음을 인지할 것이다. 오히려 이러한 서열에 대한 일부 변형은 용인되며, 바람직할 수도 있다. 예를 들어, 핵산은 유전자 암호의 축퇴성을 이용하도록 변형될 수 있으므로, 암호화된 폴리펩티드는 동일한 상태로 유지된다. 몇몇 구체예에서, 유전자는 코돈 최적화되어, 특정 숙주 내 발현을 개선시킨다. 핵산은, 예를 들어 PCR 또는 화학적 합성법에 의해 생성될 수 있다.
일단 재조합 세포주가 생산되면, 폴리펩티드는 이 세포주로부터 분리될 수 있다. 분리는, 예를 들어 친화성 정제 기술 또는 물리적 분리 기술(예를 들어, 크기별 컬럼 분리법)에 의해 이루어질 수 있다.
본 개시 내용의 추가의 양태에 있어서, 하나 이상의 폴리펩티드, 또는 이의 면역원성 단편 또는 변이체와 운반체 및/또는 애쥬반트를 혼합하는 단계를 포함하는 제조 방법이 제공된다.
몇몇 구체예에서, 백신 제형 및 면역원성 조성물에 포함될 항원은 세포 배양으로 생산될 수 있다. 하나의 방법은, 하나 이상의 발현 벡터를 제공하는 단계, 및 표 1 또는 표 2의 아미노산 서열, 예를 들어 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268을 가지는 폴리펩티드로부터 선택되는 하나 이상의 폴리펩티드를 암호화하는 뉴클레오티드를 클로닝한 후 상기 폴리펩티드를 발현시키고 분리하는 분리하는 단계를 포함한다.
본원에 기술된 면역원성 폴리펩티드, 및 상기 폴리펩티드를 발현하는 핵산 조성물은 핵산 조성물을 포유 동물에 투여하는데 사용되는 팩, 분배 장치, 그리고 키트에 패키징될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 단위 투여형을 포함하는 팩 또는 분배 장치가 제공된다. 통상적으로, 본 화합물의 투여에 대한 지침은 이 화합물이 지정된 병태, 예를 들어 본원에 개시된 병태를 치료하는데 적당하다는 라벨 상의 적당한 지시와 함께 포장에 제공될 것이다.
V. 실시예
실시예 1. 항원의 동정 및 풀링된 쥣과 동물의 스크리닝
폐렴 구균 TIGR4 게놈 내 존재할 것으로 예측되는 개방 해독 틀 각각을, 주요 조직 적합성 복합체(MHC)에 의해 제공될 수 있는 태그를 포함하는 발현 벡터에 클로닝하였다. 이후, 각각의 구조물을 이.콜라이 내에서 발현시켰으며, MHC 중 태그를 동정하는 대행 분석법(surrogate assay)에 의해 전장 발현을 확인하였다. 스크리닝에 관하여는 국제 특허 출원 WO 제2010/002993호에 더욱 상세히 기술되어 있다. 크기가 큰 라이브러리의 스크리닝을 촉진하기 위해서, 라이브러리를 풀링하였는데, 이 경우 4개의 유도된 라이브러리 클론이 각각의 웰 내에 존재하였다. 폐렴 구균에 대해 면역화된 마우스로부터 유래하는 T 세포를 스크리닝하기 위해서, 풀링된 라이브러리 분취액을 복막 유래 대식 세포에 첨가하였다. 대식 세포는 MHC를 통하여 태깅된 폐렴 구균 항원과 결합될 수 있었다. 37℃에서 2시간 경과한 후, 대식 세포를 PBS로 세척하였다. 그 다음, 대식 세포를 1% 파라포름알데히드로 고정한 다음(15분), PBS를 사용하여 대대적으로 세척하였다. 105개의 T 세포를 각각의 웰(RP-10 배지 200㎕ 함유)에 첨가하였다. T 세포를 마우스(사멸된 폐렴 구균 박테리아와 콜레라 독소 애쥬반트로 2회 면역화된 마우스)로부터 사전에 분리하였다. 분석용 평판을 37℃에서 72시간 동안 항온 처리하였다. IL-17 ELISA 분석법을 이용하여 각 웰의 상청액 중 IL-17의 양을 측정하였다. 양성 결과에 대한 역치값을 모든 샘플의 평균값 이상인 표준 편차 2개에 대해 설정하였다.
실시예 2. 양성 쥣과 동물 풀의 디콘볼루션
각각의 웰 중 4개의 클론으로부터 유래하는 항원들 중 어느 항원이, 실시예 1에 기술된 풀링 스크리닝에서 관찰되는 양성 반응을 유도하였는지를 확인하기 위하여 2차 스크리닝을 이용하였다. 2개의 웰 중 복막 대식 세포상 각각의 양성 풀 중 클론 모두에 개별적으로 펄스를 가하였다. 초기 스크리닝에 사용된 마우스와 동일한 유전적 백그라운드를 가지는 면역화 마우스로부터 분리된 T 세포를, 실시예 1에 기술된 IL-17 분석법을 이용하여 상기 펄스가 가하여진 대식 세포를 스크리닝하는데 사용하였다. 음성 대조군 샘플의 평균값 이상인 표준 편차 2개보다 큰, 2개의 웰 내 평균 반응(average response)을 유도한 개별 항원을 양성 반응이라 간주하였다. 이와 같은 양성 클론 내에 존재하는 라이브러리 플라스미드를 대상으로 서열 결정을 수행하여 항원의 동일성을 확인하였다. 이와 같은 방법을 사용하여 항원 SP1574, SP1655, SP2106, SP0148, SP1473, SP0605, SP1177, SP0335, SP0906, SP1828, SP2157, SP1229, SP1128, SP1836, SP1865, SP0904, SP0882, SP0765, SP1634, SP0418, SP1923, SP1313, SP0775, SP0314, SP0912, SP0159, SP0910, SP2148, SP1412, SP0372, SP1304, SP2002, SP0612, SP1988, SP0484, SP0847, SP1527, SP0542, SP0441, SP0350, SP0014, SP1965, SP0117 및 SP2108을 검증하였다.
실시예 3. 항원 동정 및 풀링된 사람 스크리닝 결과
CD4+ T 세포와 CD14+ 단핵구를 사람 공여자로부터 채취한 말초 혈액으로부터 분리하였다. GM-CSF 및 IL-4 함유 매질(본질적으로 문헌[Tedder TF and Jansen PJ, 1997 “Isolation and generation of human dendritic cells.” Current Protocols in Immunology Supp 23: 7.32.1-7.32.16]에 기술된 바와 같음) 중에서 배양함으로써 단핵구를 수지상 세포로 분화시켰다. 배양액 중에 5일 동안 넣어둔 후, 수지상 세포를 384 웰 평판에 접종하였다. CD4+ T 세포가 충분한 양으로 확보되도록 이 CD4+ T 세포를 배양액 중에서 비 특이적으로 증식시켰다.
폐렴 구균 TIGR4 게놈 내 존재할 것으로 예측되는 개방 해독 틀 각각을, 주요 조직 적합성 복합체(MHC)에 의해 제공될 수 있는 태그를 포함하는 발현 벡터에 클로닝하였다. 이후, 각각의 구조물을 이.콜라이 내에서 발현시켰으며, MHC 중 태그를 동정하는 대행 분석법에 의해 전장 발현을 확인하였다. 크기가 큰 라이브러리의 스크리닝을 촉진하기 위해서, 라이브러리를 풀링하였는데, 이 경우 4개의 유도된 라이브러리 클론이 각각의 웰 내에 존재하였다. 사람 T 세포를 스크리닝하기 위해서, 풀링된 라이브러리 분취액을 384-웰 평판 내 접종된 수지상 세포에 첨가하였다. 37℃에서 2시간 경과한 후, 수지상 세포를 1% 파라포름알데히드로 고정한 다음(15분), 인산염 완충액 및 리신 완충액을 사용하여 대대적으로 세척하였다. RP-10 배지 70㎕ 중 40,000개의 CD4+ T 세포를 384-웰 평판의 각 웰에 첨가하였다. 본 분석용 평판을 37℃에서 3일 동안 항온 처리하였다. IL-17 ELISA 분석법을 이용하여 각 웰의 상청액 중 IL-17의 양을 측정하였다. 스크리닝을 상이한 양태로 반복 수행하면서, 양성 결과에 대한 역치값을, 모든 샘플의 평균값 이상인 표준 편차 2개, 음성 대조군의 평균값 이상인 표준 편차 2개 또는 데이터 세트의 중앙 절대 편차의 1.78배에 해당하는 편차에 대해 설정하였다. 그 다음, 양성 풀들을 실시예 4에 기술된 바와 같이 디컨볼루션하였다.
실시예 4. 양성 사람 풀의 디컨볼루션
모든 항원에 대해서, 2개의 풀 스크리닝 결과를 비교하여 디컨볼루션을 수행하였다. 이와 같은 방법에서 상이한 풀 세트 2개를 준비하였는데, 이 경우, 폴리펩티드는 제1 풀과 제2 풀 간 상이한 폴리펩티드 3개와 공존하였다. 결과적으로, 제1 세트와 제2 세트 둘 다에서 양성 풀 중에 어느 폴리펩티드가 존재하는지를 동정함으로써 어느 폴리펩티드가 항원인지를 확인할 수 있었다. 이와 같은 디컨볼루션 방법에 있어서, 만일 편차가 데이터 세트의 중앙 절대 편차보다 1.78배 이상이라면 그 풀은 양성인 것으로 간주하였다.
만일 2차 스크리닝을 2회 이상 반복 수행함에 있어서 그 결과가 양성이라면 항원은 양성 풀에 속하는 것으로 간주하였다. 전술된 접근법을 사용하여 항원 SP2108, SP0641, SP1393, SP0024, SP0641.1, SP1072, SP1384 및 SP2032을 동정하였다.
실시예 5. SP2108 , SP0148 및 SP1634 폴리펩티드
콜레라 독소 애쥬반트(CT) 1㎍과 함께 폴리펩티드 4㎍을 사용하여 SP2108 폴리펩티드(서열 번호 9), SP0148 폴리펩티드(서열 번호 7) 및 SP1634 폴리펩티드(표 2 참조)를 백신 조성물로서 제형화하였다. 조합을 위해서 각각의 폴리펩티드를 4㎍씩 사용하였다. 본 조성물을 C57BL/6 마우스에 비강 내 투여하였다(총 3회, 1주일 간격). 그 다음, 피험체를 3주 동안 쉬게 한 다음, 그 시점에서 채혈하여 면역원성에 대해 분석하였다. 이와 같은 분석법에서, 역행 안구 부비강으로부터 헤파린 처리된 전혈을 채취하였다. 사멸된, 비 피포성의 전 세포 폐렴 구균(WCC) 또는 둥근 바닥 튜브 내 폴리펩티드 3개의 혼합물을 사용하여 3일 동안 총 PBMC를 자극하였다. 그 다음, 상청액을 수집한 후, ELISA에 의해 IL-17 수준에 대해 평가하였다. 콜레라 독소 단독(CT) 또는 관련성이 없는 HSV 유래 항원(003)을 음성 대조군으로 사용하였다. IL-17 면역원성 분석법의 결과를 도 1 및 2에 나타내었는데, 여기서 좌측 패널은 산포도 형태의 데이터를 나타내고, 우측 패널은 데이터를 표준 편차와 평균으로서 나타낸다. 피험체를 2주 더 쉬게 한 다음, 그 시점에서 생 피포성 폐렴 구균을 비강 내 투여하여 상기 피험체를 시험 감염시켰다. 1주일 후 피험체를 죽이고 나서, 비강 세척액으로부터 군체 형성 단위(CFU) 수치를 계측하였다. 군체 형성 분석법의 결과를 도 3에 나타내었다.
실시예 6. SP0882 및 SP0314 폴리펩티드
본 실시예에서는 실시예 5와 동일한 프로토콜을 이용하였는데, 다만 여기서는 백신 조성물을 오로지 2회만 투여하였다. 이와 같은 실험에서, SP0882 폴리펩티드(서열 번호 2) 및 SP0314 폴리펩티드(표 2 참조)를, 실시예 5에서 테스트된 3개의 폴리펩티드들 중 2개와 동시에 테스트하였다. IL-17 면역원성 분석법의 결과는 도 4 및 도 5에 나타내었다. 군체 형성 분석법의 결과는 도 6에 나타내었다.
실시예 7. SP1072 , SP0641N 및 SP0024 폴리펩티드
본 실시예에서는 실시예 5와 동일한 프로토콜을 이용하였는데, 다만 여기서는 백신 조성물을 1주일 간격으로 오로지 2회만 투여하였다. 백신 조성물은 폴리펩티드 SP1072(서열 번호 8), SP0641N(서열 번호 13) 또는 SP0024(서열 번호 1), 그리고 콜레라 독소 애쥬반트(CT)를 포함하였다. 마지막 면역화를 수행한 후 4주 경과시, 마우스에 6B형 생 폐렴 구균을 비강 내 투여하여 이 마우스를 시험 감염시켰다. 이로부터 1주일 경과 후, 비강 내 세척액을 선택 배지 상에 도말하여 최종 CFU를 계수함으로써 각각의 마우스 내 박테리아 부하량을 측정하였다. 각각의 마우스로부터 구하여진 CFU의 수치를 이용하여 각각의 면역화된 군에 대해 그래프를 작성하였다. 이와 같은 군체 형성 분석법의 결과는 도 7에 나타내었다. 통계학적으로 유의적인 결과를 도면에 표시하였다(* = p값 < 0.05).
실시예 8. BALB /c 마우스 내에서 테스트된 SP0148, SP0314 , SP0882 및 SP2108 폴리펩티드
상이한 마우스 유전자형에 걸쳐 유사한 면역 반응이 일어나는지 여부를 확인하기 위하여, 백신 조성물을 BALB/c 마우스에 투여하였다. 백신 조성물은 폴리펩티드 SP0148(서열 번호 2), SP0314(표 2 참조), SP0882(서열 번호 2) 또는 SP2108(서열 번호 9), 그리고 콜레라 독소 애쥬반트(CT)를 포함하였다. 실시예 5의 프로토콜과 유사한 프로토콜을 사용하여 마우스를 면역화한 다음, 폐렴 구균을 비강 내 투여함으로써 상기 마우스를 시험 감염시킨 후, CFU 수치를 기록하였다. 이와 같은 군체 형성 실험의 결과는 도 8에 나타내었다.
실시예 9. SP1912 , SP2108 및 SP0148 폴리펩티드: IL -17A 면역원성 분석법
폴리펩티드 SP1912(서열 번호 265), SP2108(서열 번호 9) 또는 SP0148(서열 번호 7)을 콜레라 독소 애쥬반트(CT)와 함께 백신 조성물로서 제형화하였다. 백신 조성물을 마우스에 2회 투여하였다(1주일 간격). 양성 대조군은 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균 + CT(WCB)이었으며, 음성 대조군은 CT 단독이었거나 CT를 포함하지 않는 재조합 단백질이었다(SP1912 제외). 마지막 면역화 후 3주 경과시, 안외이도 강으로부터 말초 혈액을 채혈한 후 이 혈액을 전혈 분석법으로 평가하였다. 간단히 말해서, 헤파린 처리된 전혈을 배지 중에 희석한 다음, A) 면역화 단백질 또는 B) 전 세포 백신과 함께 6일 동안 이중으로 배양하였다. 상청액을 수집한 다음, IL-17A 수준을 ELISA로 측정하였다. IL-17A 면역원성 분석법의 결과는 도 9에 나타내었다. 그래프에서 사용된 각각의 부호는 개별 마우스의 반응을 나타내고, 선은 군의 정중 동맥 반응(median response)을 나타낸다.
실시예 10. SP1912 , SP2108 및 SP0148 폴리펩티드: 군체 형성 분석법
실시예 9에 기술된 바와 같이, 폴리펩티드 SP1912(서열 번호 265), SP2108(서열 번호 9) 또는 SP0148(서열 번호 7) 및 콜레라 독소 애쥬반트(CT)를 포함하는 백신 제형을 사용하여 동물을 면역화한 다음, 마지막 면역화 후 4주 경과시(그리고 안외이도 혈액 채취 후 1주일 경과시) 107개의 6B형 생 폐렴 구균을 비강 내 투여하여 동물을 시험 감염시켰다. 시험 감염 후 7일 경과시, 동물을 안락사시킨 다음 비인두 강을 세척하고 이 세척액을 허용 배지 상에서 배양하여 폐렴 구균의 역가를 평가하였다. 그 결과를 도 10에 세척액 당 박테리아의 군체 형성 단위(CFU)로서 나타내었다. 각각의 부호는 개별 마우스 반응의 역가를 나타내고, 수평선은 군의 중앙값을 나타낸다(*** = p-값 < 0.05).
실시예 11. SP1912 폴리펩티드: 흡인 시험 감염(패혈증 분석법)
폴리펩티드 SP1912를 자체의 능력, 즉 마우스를 패혈증으로부터 보호하는 능력에 대해 평가하였다. 10마리의 마우스로 이루어진 군에 백신 조성물(명반에 흡착된 뉴모라이소이드(PdT) 또는 SP1912 폴리펩티드(서열 번호 265) 중 어느 하나를 포함하는 백신 조성물)을 3회 피하 투여하여(2주 간격) 이 마우스를 면역화하였다. 양성 대조군은 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균 + 명반(WCB)이었으며, 음성 대조군은 명반만이었다. 최종 면역화 후 3주 경과시 혈액을 수집하여 IL-17A 반응 및 항체 수준을 평가한 다음, 1주일 경과시 마우스에 107개의 생 균주 0603(6B형) 폐렴 구균을 흡인시켜 이 마우스를 시험 감염시켰다. 동물들을 8일 동안 생존율에 대해 모니터링하였다. 흡인 시험 감염의 결과는 각각의 면역화된 군에 대한 생존율 곡선으로서 도 11에 나타내었다.
실시예 12. 뉴모라이소이드 PdT , SP0148 및 SP0641N 폴리펩티드: 흡인 시험 감염(패혈증 분석법)
폴리펩티드 SP0148을, 이 폴리펩티드 SP0148 단독으로나 이 폴리펩티드와 SP0641N 및/또는 뉴코라이소이드(PdT)의 혼합물로 피험체를 면역화하였을 때, 마우스를 패혈증으로부터 보호하는 이 폴리펩티드의 능력에 대해 평가하였다. 10마리의 마우스로 이루어진 군에 폴리펩티드 SP0148(서열 번호 7)을 포함하는 백신 조성물을 단독으로, 또는 폴리펩티드 SP0641N(서열 번호 13) 및/또는 명반에 흡착된 PdT와의 혼합물로서 마우스에 3회 피하 투여하여(2주 간격) 이 마우스를 면역화하였다. 양성 대조군은 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균 + 명반(WCB)이었으며, 음성 대조군은 명반만이었다. 최종 면역화 후 3주 경과시 혈액을 수집하여 IL-17 및 항체에 대해 평가한 다음, 그 후로부터 1주일 경과시 마우스에 107개의 생 균주 0603(6B형) 폐렴 구균을 흡인시켜 이 마우스를 시험 감염시켰다. 동물들을 8일간의 생존율에 대해 모니터링하였다. 데이터는 각각의 면역화된 군에 대한 생존율 곡선으로서 도 12에 나타내었다.
실시예 13. SP1912 , SP2108 및 SP0148 폴리펩티드: 군체 형성 분석법
본질적으로 실시예 10에 기술된 바와 같이 연구를 추가로 수행하였다(독자적 연구 총 4회 실시). 간단히 말해서, 동물들을 백신 제형으로 면역화하였는데, 이 경우 상기 백신 제형은 폴리펩티드 SP1912(서열 번호 265), SP2108(서열 번호 9), SP0148(서열 번호 7)을 포함하였으며, 추가로 SP2108 + SP0148, 그리고 콜레라 독소 애쥬반트(CT)를 포함하였다(실시예 9 참조). 대조군 동물을 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균 + CT(WCB) 또는 CT만으로 면역화시켰다. 마지막 면역화 후 4주 경과시 면역화된 동물에 107개의 6B형 생 폐렴 구균을 비강 내 투여하여 이 동물을 시험 감염시켰다. 시험 감염 후 7일 경과시, 동물을 안락사시킨 다음 비인두 강을 세척하고, 이 세척액을 허용 배지 상에서 배양하여 폐렴 구균의 역가를 평가하였다. 4회 연구 결과(풀링된 결과)는 세척액 당 박테리아의 군체 형성 단위(CFU)로서 도 13에 나타내었다. 각각의 부호는 개별 마우스 반응의 역가를 나타내고, 수평선은 군의 중앙값을 나타낸다(*** = p-값 < 0.05). N은 평가 대상 동물의 총 수를 나타낸다. 백분율은 군체 형성이 억제된 동물의 수를 나타낸다.
실시예 14. SP1912 및 SP0148 폴리펩티드: IL -17A 면역원성 분석법
10마리의 마우스로 이루어진 군에 백신 조성물을 피하 투여하여(2주 간격) 이 마우스를 면역화하였는데, 이 경우, 상기 백신 조성물은 SP1912 폴리펩티드(서열 번호 265), SP0148 폴리펩티드(서열 번호 7) 또는 명반에 흡착된 상기 두개의 폴리펩티드를 포함하였다. 대조군 동물을 명반만으로 면역화하였다. 마지막 면역화 후 3주 경과시, 심장에 구멍을 뚫어 헤파린 처리된 혈액을 채혈하고 나서, 전혈 분석법에서 IL-17A 수준에 대해 평가하였다. 간단히 말해서, 헤파린 처리된 전혈을 배지 중에 희석하고 나서, 이를 면역화 단백질(들)과 함께 6일 동안 배양하였다. 상청액을 수집한 다음, IL-17A 수준을 ELISA에 의해 측정하였다. IL-17A 면역원성 분석 결과는 도 14에 나타내었다. 이 그래프에서 각각의 부호는 개별 마우스의 반응을 나타내고, 선은 군의 정중 동맥 반응을 나타낸다.
실시예 15. SP1912 및 SP0148 폴리펩티드: 군체 형성 분석법
상이한 투여량의 폴리펩티드 SP0148(서열 번호 7) ± SP1912(서열 번호 265)(명반에 흡착된 것들)를 포함하는 백신 제형을 동물에 3회 피하 투여하여(2주 간격) 이 동물을 면역화하였다. 대조군 동물에 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균 + 명반(WCV)을 투여하거나 또는 명반만을 투여하여 이 동물을 면역화하였다. 마지막 면역화 후 4주 경과시 면역화된 동물에 6B형 생 폐렴 구균 107개를 비강 내 투여하여 이 동물을 시험 감염시켰다. 시험 감염 후 7일 경과시 동물을 안락사시켜 비인두 강을 세척한 다음, 이 세척액을 허용 배지 상에서 배양하여 폐렴 구균 역가를 평가하였다. 그 결과는 세척액 당 박테리아 군체 형성 단위(CFU)로서 도 15에 나타내었다. 각각의 부호는 개별 마우스 반응의 역가를 나타내고, 수평선은 군의 중앙값을 나타낸다. 군 중 동물의 수 중에서 군체 형성이 억제된 동물의 수를 도면의 상부에 표시하였다.
실시예 16. SP1912 , SP0148 및 SP2108 폴리펩티드: 군체 형성 분석법
2회의 개별 연구에 있어서, 동물에 백신 제형을 3회 피하 투여하여(2주 간격) 이 동물을 면역화하였는데, 이 경우, 상기 백신 제형은 폴리펩티드 SP0148(서열 번호 7) 및 SP0148 + SP1912(서열 번호 265)를 포함하였고, 부가적으로 SP2108(서열 번호 9), SP2108 + SP0148, 그리고 SP2108 + SP1912(명반에 흡착된 것들)를 포함하였다. 대조군 동물에 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균 + 명반(WCV)을 투여하거나, 명반만을 투여하여 이 동물을 면역화하였다. 마지막 면역화 후 4주 경과시 면역화된 동물에 6B형 생 폐렴 구균 107개를 비강 내 투여하여 이 동물을 시험 감염시켰다. 시험 감염 후 7일 경과시 동물을 안락사시켜 비인두 강을 세척한 다음, 이 세척액을 허용 배지 상에서 배양하여 폐렴 구균 역가를 평가하였다. 2회 연구에 대하여 풀링된 결과는 세척액 당 박테리아 군체 형성 단위(CFU)로서 도 16에 나타내었다. 각각의 부호는 개별 마우스 반응의 역가를 나타내고, 수평선은 군의 중앙값을 나타낸다. 군 중 동물의 수 중에서 군체 형성이 억제된 동물의 수와, 이와 상응하는, 군체 형성이 억제된 동물의 백분율을 도면의 상부에 표시하였다. (*p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, 명반 대조군과 비교되는 던의 다중 비교 검정(Dunn? Multiple Comparison Test)).
실시예 17. 뉴모라이소이드 L460D , PspA 유도체 PR + NPB , SP1912 , SP0148 및 SP2108 폴리펩티드: 군체 형성 분석법
폴리펩티드 SP0148(서열 번호 7), SP2108(서열 번호 9), SP0148 + SP2108, 그리고 SP0148 + SP2108[SP1912(서열 번호 265) 또는 공지된 폐렴 구균 항원 L460D + PR + NPD(명반에 흡착된 것들) 포함]를 포함하는 백신 제형을 동물에 3회 피하 투여하여(2주 간격) 이 동물을 면역화하였다. 2회의 별도 연구를 수행하였다. 대조군 동물에 명반만을 투여하여 이 동물을 면역화하였다. 마지막 면역화 후 4주 경과시 면역화된 동물에 6B형 생 폐렴 구균 107개를 비강 내 투여하여 이 동물을 시험 감염시켰다. 시험 감염 후 7일 경과시 동물을 안락사시켜 비인두 강을 세척한 다음, 이 세척액을 허용 배지 상에서 배양하여 폐렴 구균 역가를 평가하였다. 두 번째 연구의 결과는 세척액 당 박테리아 군체 형성 단위(CFU)로서 도 17에 나타내었다. 각각의 부호는 개별 마우스 반응의 역가를 나타내고, 수평선은 군의 중앙값을 나타낸다. 군 중 동물의 수 중에서 군체 형성이 억제된 동물의 수를 도면의 상부에 표시하였다. 이하 차트는, 실시예 16 및 실시예 17에 기술된 4회의 별도 연구에 있어서 군체 형성이 억제된 동물의 절대 수치와 이와 상응하는 백분율을 나타낸다.
Figure pct00003
실시예 18. PspA , SP0148 및 SP2108 수동적 항체 운반 및 흡인 시험 감염(패혈증 분석법)
PspA에 특이적인 모노클로날 항체, SP0148에 특이적인 열 불활성화 토끼 혈청, SP2108 또는 이것들의 혼합물을, 10마리 마우스로 이루어진 군에 주사하였다. 정상 토끼 혈청(NRS) 및 PBS를 사용하여 항체와 항 혈청 농도 및 총 주사 부피를 조정하였다. 대조군 동물에 NRS, 또는 사멸된 비 피포성 전 세포 폐렴 구균(WCB)에 대한 혈청을 주사하였다. 주사 후 1일 경과시, 마우스에 106 개의 생 폐렴 구균 WU-2형(ST-3)을 흡인시켜 이 마우스를 시험 감염시켰다. 8일 동안 동물들을 생존율에 대해 모니터링하였다. 이 데이터를 각각의 면역화된 군에 대한 생존 곡선으로서 도 18에 나타내었다. 도 19는 실시예 12 및 실시예 18에 기술된 연구에서 패혈증 발생이 억제된 동물의 %와, 2개의 부가 연구 결과를 나타낸다.
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
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Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
Figure pct00021
SEQUENCE LISTING <110> GENOCEA BIOSCIENCES, INC. CHILDREN'S MEDICAL CENTER CORPORATION GIERAHN, TODD MALLEY, RICHARD <120> VACCINES AND COMPOSITIONS AGAINST STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE <130> 2007781-0101 <140> PCT/US2012/022128 <141> 2012-01-20 <150> 61/434818 <151> 2011-01-20 <160> 310 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 165 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 1 Met Ser Tyr Phe Glu Gln Phe Met Gln Ala Asn Gln Ala Tyr Val Ala 1 5 10 15 Leu His Gly Gln Leu Asn Leu Pro Leu Lys Pro Lys Thr Arg Val Ala 20 25 30 Ile Val Thr Cys Met Asp Ser Arg Leu His Val Ala Gln Ala Leu Gly 35 40 45 Leu Ala Leu Gly Asp Ala His Ile Leu Arg Asn Ala Gly Gly Arg Val 50 55 60 Thr Glu Asp Met Ile Arg Ser Leu Val Ile Ser Gln Gln Gln Met Gly 65 70 75 80 Thr Arg Glu Ile Val Val Leu His His Thr Asp Cys Gly Ala Gln Thr 85 90 95 Phe Glu Asn Glu Pro Phe Gln Glu Tyr Leu Lys Glu Glu Leu Gly Val 100 105 110 Asp Val Ser Asp Gln Asp Phe Leu Pro Phe Gln Asp Ile Glu Glu Ser 115 120 125 Val Arg Glu Asp Met Gln Leu Leu Ile Glu Ser Pro Leu Ile Pro Asp 130 135 140 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Streptococcus pneumoniae <400> 65 Ala Pro Ile Ala Gln Asn Pro Asn Val 1 5 <210> 66 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 66 Leu Pro Ser Asp Gln Gln Pro Tyr Val 1 5 <210> 67 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 67 Tyr Val Tyr Pro Leu Leu Ala Gln Gly 1 5 <210> 68 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 68 Gln Gly Leu Asp Asn Leu Lys Val Ile 1 5 <210> 69 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 69 Lys Tyr Leu Tyr Ala Ala Pro Ile 1 5 <210> 70 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 70 Gly Glu Leu Thr Gly Tyr Glu Ile 1 5 <210> 71 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 71 Asn Pro Asn Val Leu Val Val Lys Lys 1 5 <210> 72 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 72 Lys Leu Ser Lys Gln Phe Phe Gly Asp 1 5 <210> 73 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 73 Gly Ser Pro Arg Pro Phe Ile Tyr Glu 1 5 <210> 74 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 74 Ala Val Asn Asn Leu Ser Tyr Thr Lys 1 5 <210> 75 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 75 Lys Ile Phe Asp Lys Ile Gly Val Glu 1 5 <210> 76 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 76 Met Val Arg Leu Ser Asp Gly Gln Phe 1 5 <210> 77 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 77 Tyr Val Tyr Pro Leu Leu Ala Gln Gly 1 5 <210> 78 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 78 Val Val Gln Ala Thr Thr Ser Ala Lys 1 5 <210> 79 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 79 Thr Leu Glu Lys Leu Ser Lys Gln Phe 1 5 <210> 80 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 80 Val Ala Ala Gly Val Leu Ala Ala Cys 1 5 <210> 81 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 81 Leu Asp Asn Leu Lys Val Ile Glu Leu 1 5 <210> 82 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 82 Asn Met Ala Val Asn Asn Leu Ser Tyr 1 5 <210> 83 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 83 Arg Leu Leu Asp Leu Ala Pro Gln Val 1 5 <210> 84 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pneumoniae <400> 93 Asp Pro Glu Leu Gln Lys Gln Phe Ala 1 5 <210> 94 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 94 Ala Val Tyr Thr Phe Asp Ala Pro Gly 1 5 <210> 95 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 95 Gln Ser Leu Thr Pro Glu Glu Arg Glu 1 5 <210> 96 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 96 Ala Ile Tyr Ala Ala Ser Gln Ile 1 5 <210> 97 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 97 Leu Glu Ile Pro Ala His Gln Ile 1 5 <210> 98 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 98 Leu Leu Asp Leu Ala Pro Gln Val Pro 1 5 <210> 99 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 99 Trp Gln Ile Glu Asp Lys His Phe Val 1 5 <210> 100 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 100 Thr Leu Gly Arg Leu Thr Gln Leu Leu 1 5 <210> 101 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 101 Leu Tyr Phe Asp Leu Phe Phe Gly Thr 1 5 <210> 102 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 102 Ser Ile Asn Asp Leu 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pneumoniae <400> 130 Asn Val Phe Asn Ser Lys Glu Ser Phe 1 5 <210> 131 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 131 Met Leu Lys Asp Lys Ile Ala Phe Leu 1 5 <210> 132 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 132 Ser Leu Ala Asp Tyr Thr Tyr Lys Val 1 5 <210> 133 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 133 Phe Leu Leu Leu Gly Ala Phe Tyr Leu 1 5 <210> 134 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 134 Val Leu Ile Asp Gly Leu Ser Gln Leu 1 5 <210> 135 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 135 Ile Leu Ala Ser Leu Gly Phe Leu Leu 1 5 <210> 136 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 136 Gly Leu Ser Gln Leu Leu Pro Val Ile 1 5 <210> 137 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 137 Phe Leu Leu Asn His Tyr Met Thr Val 1 5 <210> 138 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 138 Met Leu Ile Pro Asn Val Asp Arg Ala 1 5 <210> 139 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 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Ile Asn Asn Thr Leu 1 5 <210> 149 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 149 Ala Pro Leu Leu Val Asn Gly Glu Leu 1 5 <210> 150 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 150 Tyr Ile Asp His Thr Asn Val Ala Tyr 1 5 <210> 151 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 151 Lys Gln Asn Gly Asp Ser Tyr Gly Tyr 1 5 <210> 152 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 152 Phe Leu Leu Asn His Tyr Met Thr Val 1 5 <210> 153 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 153 Phe Tyr Leu Tyr Asn Gly Asp Leu Ser 1 5 <210> 154 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 154 Lys Ser Phe Ala Pro Leu Leu Val 1 5 <210> 155 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 155 Asp Glu Thr Val Val Arg Thr Val 1 5 <210> 156 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 156 Tyr Ile Asp His Thr Asn Val Ala Tyr 1 5 <210> 157 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 157 Met Leu Lys Asp Lys Ile Ala Phe Leu 1 5 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pneumoniae <400> 185 Gln Leu Asn Leu Pro Leu Lys Pro Lys 1 5 <210> 186 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 186 Gln Gln Met Gly Thr Arg Glu Ile Val 1 5 <210> 187 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 187 Arg Glu Ile Val Val Leu His His Thr 1 5 <210> 188 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 188 Ser Pro Leu Ile Pro Asp Asp Val Ile 1 5 <210> 189 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 189 Ser Arg Leu His Val Ala Gln Ala Leu 1 5 <210> 190 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 190 Thr Glu Asp Met Ile Arg Ser Leu Val 1 5 <210> 191 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 191 Val Asp Val Ser Asp Gln Asp Phe Leu 1 5 <210> 192 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 192 Val Ser Asp Gln Asp Phe Leu Pro Phe 1 5 <210> 193 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 193 Val Thr Glu Asp Met Ile Arg Ser Leu 1 5 <210> 194 <211> 9 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 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Val Gln Val Tyr Glu Ser 1 5 10 15 <210> 289 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 289 Ala Gly Leu Ala Leu Leu Gly Ile Gly Ser Leu Ala Leu Ala Thr 1 5 10 15 <210> 290 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 290 Met Gly Glu Ile Ala Thr Leu Tyr Val Gln Val Tyr Glu Ser Ser 1 5 10 15 <210> 291 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 291 Lys Lys Met Trp Met Ala Gly Leu Ala Leu Leu Gly Ile Gly Ser 1 5 10 15 <210> 292 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 292 Gly Met Lys Ala Lys Lys Met Trp Met Ala Gly Leu Ala Leu Leu 1 5 10 15 <210> 293 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 293 Met Lys Ala Lys Lys Met Trp Met Ala Gly Leu Ala Leu Leu Gly 1 5 10 15 <210> 294 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 294 His Phe Ser Asp Met Gly Glu Ile Ala Thr Leu Tyr Val Gln Val 1 5 10 15 <210> 295 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 295 Met Asn Gly Met Lys Ala Lys Lys Met Trp Met Ala Gly Leu Ala 1 5 10 15 <210> 296 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 296 Met Trp Met Ala Gly Leu Ala Leu Leu Gly Ile Gly Ser Leu Ala 1 5 10 15 <210> 297 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 297 Asp His Phe Ser Asp Met Gly Glu Ile Ala Thr Leu Tyr Val Gln 1 5 10 15 <210> 298 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 298 Arg Asp His Phe Ser Asp Met Gly Glu Ile Ala Thr Leu Tyr Val 1 5 10 15 <210> 299 <211> 15 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 299 Asn Gly Met Lys Ala Lys Lys Met Trp Met Ala Gly Leu Ala Leu 1 5 10 15 <210> 300 <400> 300 000 <210> 301 <211> 283 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 301 Met Ser Asp Lys Ile Ile His Leu Thr Asp Asp Ser Phe Asp Thr Asp 1 5 10 15 Val Leu Lys Ala Asp Gly Ala Ile Leu Val Asp Phe Trp Ala Glu Trp 20 25 30 Cys Gly Pro Cys Lys Met Ile Ala Pro Ile Leu Asp Glu Ile Ala Asp 35 40 45 Glu Tyr Gln Gly Lys Leu Thr Val Ala Lys Leu Asn Ile Asp Gln Asn 50 55 60 Pro Gly Thr Ala Pro Lys Tyr Gly Ile Arg Gly Ile Pro Thr Leu Leu 65 70 75 80 Leu Phe Lys Asn Gly Glu Val Ala Ala Thr Lys Val Gly Ala Leu Ser 85 90 95 Lys Gly Gln Leu Lys Glu Phe Leu Asp Ala Asn Leu Ala Gly Ser Gly 100 105 110 Ser Gly His Met His His His His His His Ser Ser Gly Leu Val Pro 115 120 125 Arg Gly Ser Gly Met Lys Glu Thr Ala Ala Ala Lys Phe Glu Arg Gln 130 135 140 His Met Asp Ser Pro Asp Leu Gly Thr Asp Asp Asp Asp Lys Ala Met 145 150 155 160 Ala Asp Leu Lys Lys Ala Val Asn Glu Pro Glu Lys Pro Ala Glu Glu 165 170 175 Pro Glu Asn Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Gln Pro 180 185 190 Glu Lys Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Glu Lys Ser Ala Asp 195 200 205 Gln Gln Ala Glu Glu Asp Tyr Ala Arg Arg Ser Glu Glu Glu Tyr Asn 210 215 220 Arg Leu Thr Gln Gln Gln Pro Pro Lys Ala Glu Lys Pro Ala Pro Ala 225 230 235 240 Pro Val Pro Lys Pro Glu Gln Pro Ala Pro Ala Pro Lys Thr Gly Trp 245 250 255 Gly Gln Glu Asn Gly Met Trp Cys Arg Gln Ala Cys Gly Arg Thr Arg 260 265 270 Ala Pro Pro Pro Pro Pro Leu Arg Ser Gly Cys 275 280 <210> 302 <211> 286 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 302 Met Ser Asp Lys Ile Ile His Leu Thr Asp Asp Ser Phe Asp Thr Asp 1 5 10 15 Val Leu Lys Ala Asp Gly Ala Ile Leu Val Asp Phe Trp Ala Glu Trp 20 25 30 Cys Gly Pro Cys Lys Met Ile Ala Pro Ile Leu Asp Glu Ile Ala Asp 35 40 45 Glu Tyr Gln Gly Lys Leu Thr Val Ala Lys Leu Asn Ile Asp Gln Asn 50 55 60 Pro Gly Thr Ala Pro Lys Tyr Gly Ile Arg Gly Ile Pro Thr Leu Leu 65 70 75 80 Leu Phe Lys Asn Gly Glu Val Ala Ala Thr Lys Val Gly Ala Leu Ser 85 90 95 Lys Gly Gln Leu Lys Glu Phe Leu Asp Ala Asn Leu Ala Gly Ser Gly 100 105 110 Ser Gly His Met His His His His His His Ser Ser Gly Leu Val Pro 115 120 125 Arg Gly Ser Gly Met Lys Glu Thr Ala Ala Ala Lys Phe Glu Arg Gln 130 135 140 His Met Asp Ser Pro Asp Leu Gly Thr Asp Asp Asp Asp Lys Ala Met 145 150 155 160 Ala Asp Leu Lys Lys Ala Val Asn Glu Pro Glu Thr Pro Ala Pro Ala 165 170 175 Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Thr Pro Glu Ala Pro Ala Pro 180 185 190 Ala Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro 195 200 205 Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro 210 215 220 Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro 225 230 235 240 Glu Lys Pro Ala Glu Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Glu Thr Pro 245 250 255 Lys Thr Gly Trp Lys Gln Glu Asn Gly Met Trp Cys Arg Gln Ala Cys 260 265 270 Gly Arg Thr Arg Ala Pro Pro Pro Pro Pro Leu Arg Ser Gly 275 280 285 <210> 303 <211> 102 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 303 Asp Leu Lys Lys Ala Val Asn Glu Pro Glu Lys Pro Ala Glu Glu Pro 1 5 10 15 Glu Asn Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Gln Pro Glu 20 25 30 Lys Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Glu Lys Ser Ala Asp Gln 35 40 45 Gln Ala Glu Glu Asp Tyr Ala Arg Arg Ser Glu Glu Glu Tyr Asn Arg 50 55 60 Leu Thr Gln Gln Gln Pro Pro Lys Ala Glu Lys Pro Ala Pro Ala Pro 65 70 75 80 Val Pro Lys Pro Glu Gln Pro Ala Pro Ala Pro Lys Thr Gly Trp Gly 85 90 95 Gln Glu Asn Gly Met Trp 100 <210> 304 <211> 106 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 304 Asp Leu Lys Lys Ala Val Asn Glu Pro Glu Thr Pro Ala Pro Ala Pro 1 5 10 15 Ala Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Thr Pro Glu Ala Pro Ala Pro Ala 20 25 30 Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala 35 40 45 Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Ala 50 55 60 Pro Ala Pro Lys Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Glu 65 70 75 80 Lys Pro Ala Glu Lys Pro Ala Pro Ala Pro Lys Pro Glu Thr Pro Lys 85 90 95 Thr Gly Trp Lys Gln Glu Asn Gly Met Trp 100 105 <210> 305 <211> 58 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 305 Met Ala Lys Lys Ala Glu Leu Glu Lys Thr Pro Glu Lys Pro Ala Glu 1 5 10 15 Glu Pro Glu Asn Pro Ala Pro Ala Pro Gln Pro Glu Lys Ser Ala Asp 20 25 30 Gln Gln Ala Glu Glu Asp Tyr Ala Arg Arg Ser Glu Glu Glu Tyr Asn 35 40 45 Arg Leu Thr Gln Gln Gln Pro Pro Lys Ala 50 55 <210> 306 <211> 27 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 306 Glu Lys Ser Ala Asp Gln Gln Ala Glu Glu Asp Tyr Ala Arg Arg Ser 1 5 10 15 Glu Glu Glu Tyr Asn Arg Leu Thr Gln Gln Gln 20 25 <210> 307 <211> 23 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 307 Asp Gln Gln Ala Glu Glu Asp Tyr Ala Arg Arg Ser Glu Glu Glu Tyr 1 5 10 15 Asn Arg Leu Thr Gln Gln Gln 20 <210> 308 <211> 28 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 308 Met Glu Lys Ser Ala Asp Gln Gln Ala Glu Glu Asp Tyr Ala Arg Arg 1 5 10 15 Ser Glu Glu Glu Tyr Asn Arg Leu Thr Gln Gln Gln 20 25 <210> 309 <211> 8 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <400> 309 Asp Leu Lys Lys Ala Val Asn Glu 1 5 <210> 310 <211> 11 <212> PRT <213> Streptococcus pneumoniae <220> <221> MISC_FEATURE <222> (1)..(1) <223> Lys or Gly <220> <221> MISC_FEATURE <222> (5)..(5) <223> Lys or Gly <400> 310 Xaa Thr Gly Trp Xaa Gln Glu Asn Gly Met Trp 1 5 10

Claims (34)

  1. 서열 번호 265 또는 서열 번호 268을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 폴리펩티드와 약학적으로 허용가능한 운반체를 포함하는 백신 제형.
  2. 제1항에 있어서, 폴리펩티드는 외인성 신호 서열을 포함하는 백신 제형.
  3. 제2항에 있어서, 폴리펩티드는 서열 번호 266을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 백신 제형.
  4. 제1항에 있어서, 폴리펩티드는 서열 번호 265 또는 서열 번호 268로 이루어진 아미노산 서열을 가지는 백신 제형.
  5. 제1항에 있어서, 폴리펩티드는 서열 번호 266으로 이루어진 아미노산 서열을 가지는 백신 제형.
  6. 제1항에 있어서, 서열 번호 1 내지 서열 번호 23, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나를 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 제1 폴리펩티드를 추가로 포함하는 백신 제형.
  7. 제6항에 있어서, 번호 1 내지 서열 번호 23, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열, 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 제2 폴리펩티드를 추가로 포함하는 백신 제형.
  8. 제7항에 있어서, 제1 및 제2 폴리펩티드는 다음과 같은 (i) 내지 (viii)의 상이한 군에 속하는 백신 제형:
    (i) 서열 번호 1의 서열 또는 이의 면역원성 단편,
    (ii) 서열 번호 2 내지 서열 번호 5 및 서열 번호 14 내지 서열 번호 17 중 하나 또는 이의 면역원성 단편,
    (iii) 서열 번호 6, 서열 번호 7, 서열 번호 18 및 서열 번호 19 중 하나 또는 이의 면역원성 단편,
    (iv) 서열 번호 8 또는 이의 면역원성 단편,
    (v) 서열 번호 9, 서열 번호 10, 서열 번호 20 및 서열 번호 21 중 하나 또는 이의 면역원성 단편,
    (vi) 서열 번호 11 내지 서열 번호 13, 서열 번호 267, 서열 번호 269 및 서열 번호 270 중 하나 또는 이의 면역원성 단편,
    (vii) 서열 번호 22 또는 이의 면역원성 단편, 및
    (viii) 서열 번호 23 또는 이의 면역원성 단편.
  9. 제6항에 있어서, 서열 번호 6을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형.
  10. 제6항에 있어서, 서열 번호 7을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형.
  11. 제6항에 있어서, 서열 번호 9를 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형.
  12. 제6항에 있어서, 서열 번호 10을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형.
  13. 제7항에 있어서, 백신 제형은 서열 번호 6 또는 서열 번호 7로 이루어진 폴리펩티드, 및 서열 번호 9 또는 서열 번호 10으로 이루어진 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형.
  14. 제1항에 있어서, 서열 번호 265, 서열 번호 266 또는 서열 번호 268의 폴리펩티드는, N-말단, C-말단 또는 둘 다로부터 1개 내지 20개의 아미노산 잔기가 제거된 절단형 단편인 백신 제형.
  15. 제1항에 있어서, 서열 번호 1 내지 서열 번호 23 및 서열 번호 265 내지 서열 번호 270 중 임의의 것을 포함하는 아미노산 서열을 가지는 폴리펩티드 이외에, 기타 다른 폐렴 구균 폴리펩티드를 실질적으로 함유하지 않는 백신 제형.
  16. 제1항에 있어서, 서열 번호 22 또는 서열 번호 23을 포함하는 아미노산 서열 또는 이의 면역원성 단편을 가지는 하나 이상의 폴리펩티드를 추가로 포함하는 백신 제형.
  17. 제1항에 있어서, 하나 이상의 폴리펩티드는 면역원성 운반체에 접합되는 백신 제형.
  18. 제1항에 있어서, 하나 이상의 지질 첨가된 폴리펩티드를 포함하는 백신 제형.
  19. 제1항에 있어서, 애쥬반트를 추가로 포함하는 백신 제형.
  20. 제19항에 있어서, 애쥬반트는 톨 유사 수용체(TLR)의 작용제인 백신 제형.
  21. 제19항에 있어서, 애쥬반트는 명반인 백신 제형.
  22. 제19항에 있어서, 백신 제형은 각각의 폴리펩티드 1㎍ 내지 1000㎍과 애쥬반트 1㎍ 내지 250㎍을 포함하는 백신 제형.
  23. 제1항에 있어서, TH17 세포 반응을, TH17 세포와 접촉한 후 비 관련 대조군 항원에 의해 유도되는 것보다 1.5배 이상 강하게 유도하는 백신 제형.
  24. 제1항에 있어서, 백신 제형은 비 감염 피험체 내 폐렴 구균에 의한 감염을 억제하는 백신 제형.
  25. 제1항에 있어서, 백신 제형은 개체 내 폐렴 구균의 군체 형성을 억제하는 백신 제형.
  26. 제1항에 있어서, 백신 제형은 폐렴 구균 증상을 억제하는 백신 제형.
  27. 제26항에 있어서, 백신 제형은 폐렴 구균 유도성 패혈증을 억제하는 백신 제형.
  28. 제1항 내지 제27항 중 어느 하나의 항에 의한 백신 제형을 유효량으로 투여하는 단계를 포함하는, 인간을 제외한 폐렴 구균 감염을 겪거나 이에 취약한 피험체를 치료하는 방법.
  29. 제28항에 있어서, 방법은 비 감염 피험체 내에서 폐렴 구균에 의한 감염을 억제하는 방법.
  30. 제28항에 있어서, 방법은 피험체 내 폐렴 구균의 군체 형성을 억제하는 방법.
  31. 제28항에 있어서, 방법은 폐렴 구균 증상을 억제하는 방법.
  32. 제28항에 있어서, 방법은 폐렴 구균 유도성 패혈증을 억제하는 방법.
  33. 제28항에 있어서, 방법은 피험체를 1회 용량으로 치료하는 방법.
  34. 제28항에 있어서, 방법은 피험체를 3회 이내의 용량으로 치료하는 방법.
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