KR20220083773A - 암 항원을 포함하는 개선된 lamp 구축물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 증진된 프로세싱을 위해 암 항원을 면역 세포에 전달하기 위한 LAMP 내강 도메인의 특이적 단편을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 제공한다. 이들 LAMP 구축물은 질환, 특히 과다증식성 장애 및/또는 암의 치료에 사용될 수 있다. 개선된 LAMP 구축물은 대상체에게 투여되었을 때 면역 반응의 생산을 위한 적절하게 형상화된 3차원 에피토프의 제시를 가능하게 한다. 개선된 LAMP 구축물은 다가 분자일 수 있고/거나, 2개 이상의 LAMP 구축물을 함유하는 다가 백신의 일부로서 제공될 수 있다. 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물은 또한 비-인간 척추동물에게 투여되었을 때 항체를 생성하는데 사용될 수 있다.

Description

암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물
본 발명은 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물, 및 과다증식성 장애 및/또는 암을 앓고 있는 대상체를 치료하는데 있어서의 그의 용도에 관한 것이다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 이용하는 프라임 부스트 프로토콜이 또한 기재된다.
관련 기술분야의 논의
하기 논의에서, 특정 물품 및 방법이 배경 및 소개 목적을 위해 기재될 것이다. 본원에 담긴 어떠한 것도 선행 기술의 "승인"으로서 해석되어서는 안된다. 본 출원인은 적절한 경우에, 본원에 언급된 물품 및 방법이 적용가능한 법정 규정 하에 선행 기술을 구성하지 않는다는 것을 입증할 권리를 명백하게 보유한다.
DNA 백신은 예방 및 치료 백신 둘 다의 개발을 위한 새롭고 유망한 후보이다. 이는 안전한 것으로 입증되었고, 벡터 백본에 대한 면역 반응의 결여는 임상 이익을 달성하기 위해 백신접종의 반복적 사이클이 요구되는 경우에 결정적인 이점일 수 있다. 그러나, 통상적인 DNA 백신의 한 가지 인지되는 단점은 인간에서의 그의 낮은 면역원성이다. 에피토프-기반 DNA 백신의 면역원성에서의 주요 제한 단계는 T 세포로의 주요 조직적합성 (MHC) 부류 II 제시 경로에 대한 에피토프의 접근일 수 있으며, 이는 표적화 기술이 없는 백신의 경우에 확률적 프로세스일 가능성이 있다.
미국 특허 번호 5,633,234는 변형된 인플루엔자 헤마글루티닌 (HA)의 항원 도메인 및 항원을 그 구획으로 효과적으로 표적화하는 세포질 엔도솜/리소솜 표적화 신호를 포함하는 키메라 단백질을 기재한다. 항원 도메인은 프로세싱되어, 그로부터의 펩티드가 MHC 부류 II 분자와 회합되어 세포 표면 상에 제시된다. LAMP-1의 세포질 꼬리는 키메라 단백질의 엔도솜/리소솜 표적화 도메인을 형성하는데 사용되었다.
미국 특허 번호 8,318,173은 이들 초기 관찰을 확장시켜 LAMP-1의 전체 내강 도메인과 막횡단 도메인 사이에 삽입된 HIV-1 Gag 단백질을 포함하는 키메라 단백질 (및 이들 단백질을 코딩하는 상응하는 DNA)을 기재한다. 이러한 구축물은 수지상 세포 내로 도입되고, 이는 이어서 MHC II 경로를 표적화하는 것으로 보고되었다.
이러한 접근법은 여러 바이러스 항원, 인간 유두종바이러스 E7, 뎅기 바이러스 막 단백질, HIV-1 gp160 막 단백질, HIV-1 p55 Gag, 웨스트 나일 막 단백질, C형 간염 바이러스 NS3 단백질 및 시토메갈로바이러스 pp65에 대한 세포성 및 체액성 반응을 증가시키는데 유용한 것으로 입증되었다 (예를 들어, 문헌 [Bonini, et al., J. Immunol. 166: 5250-5257, 2001] 참조). 증진된 면역 반응은 LAMP와 MHC II의 공동-국재화 및 항원성 펩티드의 보다 효율적인 프로세싱 및 전달에 기인할 수 있다. 또한, LAMP-표적화는 면역원성 에피토프의 증가된 수의 제시를 발생시키고, 따라서 비표적화된 항원과 비교하여 정성적으로 확장된 면역 반응을 유도하는 것으로 보고된다. 예를 들어, 문헌 [Fernandes et al., 2000, Eur. J. Immunol. 30(8): 2333-43]은 백시니아 벡터 내에 코딩된 LAMP-트래픽킹된 OVA 항원의 제시된 펩티드의 수의 증가를 입증하였다. 외인성으로 공급된 OVA로부터 생성된 12개의 펩티드 중에서, 9개가 OVA/LAMP 키메라에 의해 제시되었고, 이에 비해 LAMP가 없는 구축물에 의해서는 2개만 제시되었다.
LAMP의 세포질 도메인이 (신호 서열 및 막횡단 도메인과 함께) 필요한 것으로 결정되었지만, 이것이 모든 항원의 엔도솜/리소솜 트래픽킹에 항상 충분한 것은 아니다. 대신, LAMP의 전체 내강 도메인이 리소솜 소포 경로로의 단백질의 트래픽킹에 또한 요구되는 것으로 제시되었다.
그러나, LAMP의 완전한 내강 도메인 및 완전한 막횡단/세포질 꼬리 ("완전한 LAMP 구축물")의 존재 하에도, 면역 반응을 일으키는 특정한 항원의 효능이 이들 구축물에서 사용된 특정한 서열에 고도로 의존적이라는 것이 점점 더 발견되었다. 실제로, 동일한 단백질의 상이한 항원 단편이 완전한 LAMP 구축물 내로 삽입된 경우에 동일한 면역 반응을 도출하지 않는 것으로 발견되었다. 때때로 항원 단편은 면역 반응을 생성하고, 다른 경우에는 그렇지 않다. 이들 관찰은 관심 단백질로부터의 어떤 특정한 항원 서열이 면역 반응을 일으킬지를 미리 예측하는 능력을 완전한 LAMP 구축물로는 어렵게 만든다.
또한, 완전한 LAMP 구축물을 생성하는데 있어서, 항원을 적절하게 발현시키고 프로세싱하기 위해 전체 내강 도메인이 요구된다는 것이 반복적으로 관찰되었다. 예를 들어, 문헌 [Godinho et al., PLoS ONE 9(6): 9(6): e99887. doi:10.1371/journal.pone.0099887]에서, 저자들은 완전하고 무손상인 내강 도메인이 항원을 리소솜으로 표적화하는데 필요한 필수적인 최소 영역이고, 내강 도메인의 단편은 작용하지 않았음을 보고하였다. 상기 문헌 6 페이지를 참조한다.
구체적으로, 고딘호 저자들은 제1 내강 도메인 및 제2 내강 도메인 중 일부를 완전히 제거함으로써 (즉, T1-Lum/gag 구축물), 단백질 발현 및 항체 반응 둘 다가 감소된다는 것을 보여주었다. 유사하게, 제1 내강 도메인의 25%를 제거하였지만 무손상 제2 내강 도메인을 갖는 것은 (즉, T2-lum/gag), 단백질 발현 및 항체 반응 둘 다가 비교적 증가하였지만, 완전한 LAMP 구축물로 수득된 결과보다는 여전히 더 적었다.
또한, 저자들은 면역 반응을 일으키는 능력이 이들 완전한 LAMP 구축물에 사용된 특정한 항원 및 에피토프에 의존적이라는 것을 인정하였다. 예를 들어, 9 페이지, 2 열에서, 저자들은 "따라서, 이전 연구는 VLP로서 또는 가용성 형태로 분비되는 Gag를 생성하는 DNA 백신이 상이한 수준의 T 및 B 세포 활성화를 유도하며, 이는 또한 세포질 Gag에 의해 유도되는 반응과 상이함을 입증하였다"고 언급한다. 그러나, 문헌에 기재된 바와 같이 LAMP의 전체 내강 도메인과 LAMP의 전체 막횡단/세포질 도메인 사이에의 항원 서열의 삽입은, 상업적 수준에서 생산하기에 너무 고가가 되거나 과학적 관점에서 비실용적이게 되는 대형의 폴리뉴클레오티드 서열을 발생시킨다.
이전에, 본 발명자들은 LAMP-1의 전체 내강 도메인보다 더 작은 단편이 강건한 면역 반응을 생성하는데 효과적이지 않다는 것이 문헌에서 광범위하게 보고되었지만 (예를 들어, 문헌 [Godinho et al.] 참조), 특정 배열의 특이적 단편이 실제로 항원을 면역계에 효과적으로 제시하여, 항체의 상이한 레퍼토리의 생성을 포함한 강건한 면역 반응을 생성한다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 본 발명자들은 강건한 면역 반응을 생성하는데 효과적인 최소 LAMP 내강 도메인 단편이 (문헌에서 널리 보고된 바와 같은) 전체 내강 도메인이 아니라, LAMP 단백질의 내강 도메인의 단일 상동성 도메인이라는 것을 확인하였다. 따라서, 구축물은 전체 내강 도메인이 아니라, 대신 LAMP 단백질의 내강 도메인의 단일 상동성 도메인을 포함할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 본 발명자들은 동시 계류중인 특허 출원 16/607,082에 기재된 ILC-4로 명명되는 바람직한 구축물이 (본원의 도 1에 도시됨) LAMP 단백질의 제1 상동성 도메인과 LAMP 단백질의 제2 상동성 도메인 사이에 (또는 적어도 2개의 시스테인 보존된 단편 사이에) 융합된 적어도 1개의 관심 항원을 포함하고, 예를 들어 적어도 1개의 관심 항원은 LAMP 힌지 영역에 위치할 수 있다는 것을 발견하였다. 바람직한 실시양태에서, 이러한 구축물은 또한 LAMP 단백질의 막횡단 도메인, 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리를 포함한다. 2개의 상동성 도메인은, 예를 들어, LAMP-1, LAMP-2, LAMP-3, 또는 엔돌린 단백질로부터 유래될 수 있다. 본 발명자들은 예상외로 개선된 LAMP 구축물 예컨대 ILC-4가, 예를 들어 관심 항원(들)에 대한 강한 T-세포 및 항체 반응을 도출하여, 이들을 DNA 백신으로서 사용하기 위한 실행가능한 후보로 만들 수 있다는 것을 발견하였다.
상기에도 불구하고, 예를 들어, 과다증식성 장애 및/또는 암을 효과적으로 치료하기 위한 백신으로서 사용될 수 있는 신규하고 개선된 LAMP 구축물을 설계하는 것에 대한 추가의 필요가 존재한다. 또한, 일단 개선되면, 이들 새로운 LAMP 구축물은 항체를 생성하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 내용은 하기 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에서 추가로 기재되는 선택된 개념을 단순화된 형태로 소개하기 위해 제공된다. 본 발명의 내용은 청구된 대상의 주요 또는 본질적 특색을 확인하는 것으로 의도되지 않고, 청구된 대상의 범주를 제한하는데 사용하는 것으로 의도되지 않는다. 청구된 대상의 다른 특색, 세부사항, 유용성, 및 이점은 첨부 도면에 예시되고 첨부된 청구범위에 정의된 측면을 포함하여, 하기 기재된 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용으로부터 명백해질 것이다.
본 발명의 목적은 본원에 명시된 암 항원을 면역계에 효과적으로 제시하여 증진된 면역 반응을 생성하는 LAMP 도메인의 특이적 단편 및/또는 변이체를 포함하는 신규 구축물 ("개선된 LAMP 구축물")을 제공하는 것이다. 이들 개선된 LAMP 구축물은 항원을 리소솜/엔도솜 구획으로 효과적으로 지시하고, 여기서 이는 헬퍼 T 세포가 우선적으로 자극되고/거나 항체가 생성되도록 프로세싱되어 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 부류 II 분자로 제시된다.
본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 및 방법은 대상체에서 면역 반응을 도출할 수 있다. 면역 반응은 개선된 LAMP 구축물 (예를 들어, 백신) 내의 항원의 에피토프에 대한 면역 반응일 수 있다. 백신은 면역계가 대상체에서 백신의 항원을 함유하는 것을 검출하고 파괴할 수 있도록 대상체의 면역계를 무장시킨다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 및 방법은 대상체에서 Thl 면역 반응을 도출할 수 있다. Thl 면역 반응은 면역 세포의 하위세트 (예를 들어, 항원 특이적 T-세포)에 의한 염증성 시토카인 (예를 들어, IFNγ, TNFα)의 분비를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 염증성 시토카인은 대상체에서 항원을 함유하는 것을 파괴할 수 있는 면역 세포의 또 다른 하위유형 (예를 들어, 세포독성 T-세포)을 활성화시킨다.
일부 경우에, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 및 방법에서 사용되는 에피토프 및/또는 항원은 대상체의 면역계에 의해 인식되어 Thl 면역 반응을 도출하고 유형 I 시토카인을 방출할 수 있다. Thl 반응은 에피토프와 T-세포, 보다 구체적으로 T-세포에 의해 발현된 주요 조직적합성 복합체 (MHC) 사이의 상호작용에 의해 개시될 수 있다. 예를 들어, MHC 수용체에 대한 에피토프의 고친화도 결합은 Thl 반응을 자극할 수 있다. MHC 수용체는 복수의 유형의 MHC 수용체 중 적어도 1종일 수 있다. T-세포에 결속하는 MHC 수용체는 집단 내의 개체마다 다를 수 있다.
일부 경우에, 면역 반응은 유형 1 면역 반응이다. 일부 경우에, 면역 반응은 1 초과인 유형 I 시토카인 생산 대 유형 II 시토카인 생산의 비를 특징으로 한다. 일부 경우에, 면역 반응은 1 미만인 유형 I 시토카인 생산 대 유형 II 시토카인 생산의 비를 특징으로 한다. 일부 경우에, 면역 반응은 1 초과인 IFNγ 생산 대 IL-10 생산의 비를 특징으로 한다. 일부 경우에, 면역 반응은 1 미만인 IFNγ 생산 대 IL-10 생산의 비를 특징으로 한다.
프라임 부스트 프로토콜이 또한 고려된다. 예를 들어, 본 발명은 본원에 기재된 바와 같은 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물로 대상체를 프라이밍한 후, 항원 또는 관련 항원 (예를 들어, 동일하거나 고도로 유사한 단백질 서열로부터 유래된 제2 항원)으로 대상체를 적어도 1회 부스팅하는 것을 포함하는, 대상체에서 암 항원에 대한 면역 반응을 생성하는 방법을 추가로 제공한다. 항원의 혼합물이 프라이밍 및 부스팅 단계 중 하나 또는 둘 다에서 사용될 수 있다. 프라이밍 단계에 이어 항원 부스팅 단계를 위한 개선된 LAMP 구축물의 사용은 유의하게 더 높은 역가를 생산하는 것으로 제시되었고, 이는 항체 반응을 증진시키는데 있어서의 LAMP의 능력을 나타낸다.
추가의 바람직한 실시양태에서, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 분자는 대상체에서 암 항원에 대한 증진된 면역 반응 (예를 들어, 유의하게 더 높은 항체 역가를 포함하는 면역 반응)을 도출하기 위해 프라임 부스트를 제공하는 방식으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본원에 기재된 에피토프 및/또는 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물은 면역 반응을 프라이밍할 뿐만 아니라 (즉, 헬퍼 T 세포가 우선적으로 자극되고, 기억 세포가 개시되고/거나 항체가 생성되도록 에피토프 및/또는 항원이 프로세싱되어 MHC 부류 II 분자에 제시됨), 예를 들어 기억 반응을 확장시킴으로써 면역 반응을 부스팅하기 위한 추가의 암 에피토프 및/또는 항원의 발현을 제공하기 위해 사용될 수 있고, 여기서 부스팅 에피토프 및/또는 항원은 대상체의 순환 내로 분비된다. 면역 반응을 프라이밍하기 위한 암 에피토프 및/또는 항원은 면역 반응을 부스팅하기 위한 에피토프 및/또는 항원과 동일하거나 상이할 수 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 암 및/또는 과다증식성 장애의 개선된 치료 방법 (예를 들어, 헬퍼 T 세포의 자극을 통해 항종양 면역 반응을 도출하는 것에 의함)을 제공하는 것이다.
본 발명은 추가로 본원에 기재된 암 항원, 구체적으로 하기 암 항원: 대형 T 항원, 소형 T 항원, MAGE-A10, MAGE-A12, MAGE-A1, MAGE-A2, MAGE-A3, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A9, MAGE-B10, MAGE-B16, MAGE-B17, MAGE-B1, MAGE-B2, MAGE-B3, MAGE-B4, MAGE-B5, MAGE-B6, MAGE-C1, MAGE-C2, MAGE-C3, MAGE-D1, MAGE-D2, MAGE-D4, MAGE-E1, MAGE-E1_(MAGE1), MAGE-E2, MAGE-F1, MAGE-H1, 또는 MAGEL2 중 어느 하나를 포함하는, 표 1에 열거된 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물 중 임의의 것을 코딩하는 핵산 분자를 제공한다. 본 발명은 또한 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 제공하며, 여기서 핵산 분자는, 예를 들어, 프라이밍을 위한 적어도 1종의 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 서열 및 또한 부스팅을 위한 적어도 1종의 항원을 코딩하는 핵산 서열을 포함할 수 있고, 여기서 핵산 서열 중 하나 또는 둘 다는 발현 제어 서열(들)에 작동가능하게 연결된다. 하나의 바람직한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 분자는 대상체에게 백신접종하는데 적합한 백신 벡터이다. 또 다른 측면에서, 본 발명은 개선된 LAMP 구축물, 에피토프 및/또는 항원의 세포 내로의 도입을 용이하게 하기 위한 전달 비히클을 제공한다. 전달 비히클은 지질-기반 (예를 들어, 리포솜 제제), 바이러스-기반 (예를 들어, 핵산 분자를 피막화하는 바이러스 단백질을 포함함), 또는 세포-기반일 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 본 발명은 포유동물에서 암 항원에 대한 면역 반응 (예를 들어, 항체의 생성)을 도출하기 위한 관심 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 주사가능한 조성물을 제공한다. 바람직한 실시양태에서, 이러한 백신은 Th2 반응 대비 우선적인 Th1 반응을 생성한다. 개선된 LAMP 구축물은 본원에 기재된 바와 같은 암 항원의 적어도 1종의 에피토프를 포함한다.
본 발명은 또한 면역 반응을 생성하는데 사용될 수 있는 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 중 임의의 것을 포함하는 세포를 제공한다. 한 측면에서, 세포는 항원 제시 세포이다. 항원 제시 세포는 전문 항원 제시 세포 (예를 들어, 수지상 세포, 대식세포, B 세포 등) 또는 조작된 항원 제시 세포 (예를 들어, 항원 제시에 필요한 분자, 예컨대 MHC 부류 II 분자를 발현하도록 조작된 비-전문 항원 제시 세포)일 수 있다. 항원 제시에 필요한 분자는 다른 세포, 예를 들어 자연 발생 세포로부터 유래될 수 있거나, 또는 그 자체가 조작될 수 있다 (예를 들어, 목적하는 특성, 예컨대 항원 에피토프에 대한 보다 높거나 보다 낮은 친화도를 발현하도록 돌연변이되거나 변형됨). 한 측면에서, 항원 제시 세포는 임의의 공동-자극 신호를 발현하지 않고/거나 임의적인 프라이밍 및 부스팅 항원은 자가-항원이다.
본 발명은 추가적으로 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 중 임의의 것을 포함하는 복수의 세포를 포함하는 키트를 제공한다. 적어도 2종의 세포는 상이한 MHC 부류 II 분자를 발현하고, 각각의 세포는 동일한 LAMP 구축물을 포함한다. 한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물 및 벡터를 수용하기 위한 세포를 포함하는 키트가 제공된다.
본 발명은 또한 본원에 기재된 바와 같은 세포 중 적어도 1종 및/또는 개선된 LAMP 구축물 중 적어도 1종을 포함하는 트랜스제닉 동물을 제공한다. 본 발명은 또한 본원에 기재된 세포 중 적어도 1종을 포함하는 트랜스제닉 동물을 제공한다.
본 발명은 추가로 대상체 (예를 들어, 인간 또는 비-인간 척추동물)에게 상기 기재된 바와 같은 세포를 투여하는 것을 포함하는 대상체에서 항원에 대한 증진된 면역 반응을 생성하는 방법을 제공하며, 여기서 세포는 대상체에서 개선된 LAMP 구축물을 발현하거나 또는 발현하도록 유도될 수 있다. 한 측면에서, 세포는 대상체가 MHC 부류 II 분자에 대한 면역 반응을 생성하지 않도록 대상체의 MHC 단백질과 상용성인 MHC 부류 II 분자를 포함한다. 하나의 바람직한 측면에서, 대상체는 인간이다.
하나의 추가 측면에서, 본 발명은 대상체, 예컨대 인간 또는 비-인간 척추동물에게 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물 중 임의의 것을 투여하는 것을 포함하는, 암 항원에 대한 증진된 면역 반응을 도출하는 방법을 제공한다. 바람직하게는, 개선된 LAMP 구축물은 대상체의 세포에 대해 감염성이다. 예를 들어, 개선된 LAMP 구축물은 바이러스 벡터, 예컨대 백시니아 벡터일 수 있다.
예를 들어, 본 발명은 동물을 본원에 기재된 바와 같은 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물로 프라이밍한 후, 동물을 적어도 1회 부스팅하는 것을 포함하는, 동물에서 암 항원에 대한 면역 반응을 생성하는 방법을 추가로 제공한다. 프라이밍 단계에 이어 항원 부스팅 단계를 위한 개선된 LAMP 구축물의 사용은 유의하게 더 높은 역가를 생산하는 것으로 제시되었고, 이는 항체 반응을 증진시키는데 있어서의 LAMP의 능력을 나타낸다.
추가 측면에서, 세포가 대상체로부터 수득되고, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물이 (및 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 세포 내로 도입되고, 세포 또는 세포의 자손이 대상체 내로 재도입된다. 한 측면에서, 세포는 항원 제시 세포로 분화할 수 있는 줄기 세포이다. 인간 환자의 치료 뿐만 아니라 수의학적 용도가 구체적으로 고려된다.
본 발명은 또한 본원에 기재된 바와 같은 관심 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 비-인간 척추동물에게 주사하는, 비-인간 척추동물에서 항체를 생성하는 방법을 포함한다. 이어서, 관심 암 항원은 비-인간 척추동물에서 LAMP의 도움 하에 면역계에 효율적으로 제시되어 기억 세포를 개시시키고 항원에 대한 항체를 생성시킨다.
구체적으로, 관심 항원의 제시의 LAMP와의 조합에 의해, 항원은 이어서 세포질 엔도솜/리소솜 구획으로 효과적으로 수송되고, 여기서 항원은 프로세싱될 수 있고, 그로부터의 펩티드가 주요 조직적합성 (MHC) 부류 II 분자와 회합되어 세포 표면 상에 제시된다.
이들 생성된 항체는 척추동물의 혈액으로부터 (폴리클로날로서) 단리될 수 있고, 이어서 표준 기술을 사용하여 모노클로날 항체를 생성하도록 추가로 단리될 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 비-인간 척추동물의 게놈은 도입된 부분적 인간 이뮤노글로불린 영역을 포함하고, 상기 도입된 영역은 인간 이뮤노글로불린 가변 영역 유전자좌 코딩 서열 및 비-인간 척추동물의 내인성 이뮤노글로불린 가변 영역 유전자좌를 기초로 하는 비-코딩 서열을 포함한다. 바람직하게는, 비-인간 척추동물의 게놈은 내인성 이뮤노글로불린 영역의 적어도 일부 또는 전부가 제거된다.
추가의 바람직한 실시양태에서, 비-인간 척추동물에서의 인간 모노클로날 항체의 생산은 숙주가 인간 중쇄 이뮤노글로불린 단백질을 발현할 적어도 1개의 유전자좌 및 인간 경쇄 이뮤노글로불린 단백질을 발현할 1개의 유전자좌를 가질 것을 필요로 한다.
일부 측면에서, 부분적 인간 이뮤노글로불린 가변 영역 유전자좌는 인간 VH 코딩 서열 및 비-인간 척추동물의 내인성 VH 영역을 기초로 하는 비-코딩 VH 서열을 포함한다. 이들 측면에서, 부분적 인간 이뮤노글로불린 가변 영역 유전자좌는 인간 D 및 J 유전자 코딩 서열 및 비-인간 척추동물 숙주의 내인성 게놈을 기초로 하는 비-코딩 D 및 J 유전자 서열을 추가로 포함한다.
다른 측면에서, 이뮤노글로불린 영역은 인간 VL 코딩 서열 및 비-인간 척추동물의 내인성 VL 영역을 기초로 하는 비-코딩 VL 서열을 포함하는 도입된 영역을 포함한다. 보다 바람직하게는, 인간 VL 코딩 서열을 포함하는 도입된 부분적 인간 이뮤노글로불린 영역은 인간 J 유전자 코딩 서열 및 비-인간 척추동물 숙주의 내인성 게놈을 기초로 하는 비-코딩 J 유전자 서열을 추가로 포함한다.
특정 측면에서, 척추동물은 포유동물이고, 바람직하게는 포유동물은 설치류, 예를 들어 마우스 또는 래트이다. 다른 측면에서, 척추동물은 조류, 예를 들어, 닭이다. 다른 비-인간 척추동물은 토끼, 라마, 낙타, 소, 기니 피그, 햄스터, 개, 고양이, 말, 비-인간 영장류, 시미안 (예를 들어 원숭이 또는 유인원), 원숭이 (예를 들어 마모셋, 개코원숭이, 레서스 마카크), 또는 유인원 (예를 들어 고릴라, 침팬지, 오랑우탄, 긴팔원숭이)을 포함한다.
추가 실시양태에서, 부분적 인간 이뮤노글로불린 영역은 인간 VH 유전자 코딩 영역을 포함하고, 추가로 i) 인간 D 및 J 유전자 코딩 서열 및 ii) 비-인간 척추동물 숙주의 내인성 게놈을 기초로 하는 비-코딩 D 및 J 유전자 및 프리-DJ 서열을 포함한다. 다른 측면에서, VH 유전자 코딩 영역은 (적어도 부분적으로) 다른 공급원으로부터 유래되고, 예를 들어 이들은 합리적으로 또는 달리 설계된 서열, 인간 및 다른 설계된 서열의 조합인 서열, 또는 다른 종, 예컨대 비인간 영장류로부터의 서열일 수 있다.
또 다른 구체적 측면에서, 부분적 인간 이뮤노글로불린 영역은 인간 VL 유전자 코딩 영역을 포함하고, 추가로 i) 인간 J 유전자 코딩 서열 및 ii) 비-인간 척추동물 숙주의 내인성 게놈을 기초로 하는 비-코딩 J 유전자 서열을 포함한다. 구체적 측면에서, 부분적 인간 이뮤노글로불린 영역은 인간 VH 코딩 영역, 인간 D 및 J 유전자 코딩 서열, 및 비-인간 척추동물 숙주의 내인성 게놈을 기초로 하는 비-코딩 D 및 J 유전자 및 프리-DJ 서열을 포함한다.
본원에 기재된 방법은 진단 및 치료 용도를 위한 완전 인간 항체, 인간화 항체, 키메라 항체를 비롯한 항체의 생산 및/또는 최적화에 사용될 수 있다. 이러한 항체를 생산하는 하이브리도마가 또한 본 발명의 추가의 목적이다.
이들 및 다른 측면, 목적 및 특색은 하기에 보다 상세히 기재된다.
본 발명의 목적 및 특색은 하기 상세한 설명 및 첨부된 도면을 참조하여 보다 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본원에 기재된 바와 같이 사용될 수 있는 상이한 유형의 개선된 LAMP 구축물 (ILC-1, ILC-2, ILC-3, ILC-4, ILC-5 및 ILC-6으로서 확인됨)의 일반적 개략도를 예시한다.
도 2b는 본원에 정의된 LAMP 단백질의 도메인을 예시하는 한편, 도 2a는 인간 LAMP-1 (서열식별번호(SEQ ID NO): 1), 인간 LAMP-2 (서열식별번호: 2), 인간 LAMP-3 (서열식별번호: 3), 인간 LIMP-2 (서열식별번호: 4), 인간 엔돌린 (서열식별번호: 5), 인간 마크로사일린 (서열식별번호: 80), 인간 LAMP-5 (서열식별번호: 93) 및 인간 LIMBIC (서열식별번호: 67)에 대한 이들 도메인들의 구체적 아미노산 경계를 규정한다. 본원에 기재된 바와 같이, LAMP 내강 도메인, 상동성 도메인, 막횡단 도메인, 세포질 꼬리 및 신호 서열은 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물 ILC-1, ILC-2, ILC-3, ILC-4, ILC-5 및 ILC-6을 생성하는데 사용될 수 있다.
도 3은 인간 LAMP-1 (서열식별번호: 1)과 비교하여 다른 종에서 발견되는 LAMP-1 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 3에서 인간 LAMP-1에 대해 확인되는 도메인을 도 3에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 4는 인간 LAMP-2 (서열식별번호: 2)와 비교하여 다른 종에서 발견되는 LAMP-2 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 4에서 인간 LAMP-2에 대해 확인되는 도메인을 도 4에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 5는 인간 LAMP-3 (서열식별번호: 3)과 비교하여 다른 종에서 발견되는 LAMP-3 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 5에서 인간 LAMP-3에 대해 확인되는 도메인을 도 5에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 6은 인간 LIMP-2 (서열식별번호: 4)와 비교하여 다른 종에서 발견되는 LIMP-2 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 6에서 인간 LIMP-2에 대해 확인되는 도메인을 도 6에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 7은 인간 LIMBIC (서열식별번호: 67)와 비교하여 다른 종에서 발견되는 LIMBIC 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 7에서 인간 LIMBIC에 대해 확인되는 도메인을 도 7에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 8은 인간 엔돌린 (서열식별번호: 5)과 비교하여 다른 종에서 발견되는 엔돌린 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 8에서 인간 엔돌린에 대해 확인되는 도메인을 도 8에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 9는 인간 마크로사일린 (서열식별번호: 80)과 비교하여 다른 종에서 발견되는 마크로사일린 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 9에서 인간 마크로사일린에 대해 확인되는 도메인을 도 9에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 10은 인간 LAMP-5 (서열식별번호: 93)와 비교하여 다른 종에서 발견되는 LAMP-5 단백질의 정렬을 제공한다. 이들 다른 종의 등가의 도메인은 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있고, 이는 도 2 및 도 10에서 인간 LAMP-5에 대해 확인되는 도메인을 도 10에 제시된 정렬과 비교함으로써 용이하게 확인가능하다.
도 11a는 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물에서 클로닝된 LTS220A의 아미노산 서열을 제공한다. 바람직하게는, ILC-4가 사용되고 예시된다. 도 11b는 연구 설계를 예시한다. 도 11c는 ILC-4에서의 LTS220A가 전체 비장세포에서 IFNγ 펩티드 회상 반응을 유도한다는 결과를 보여준다. 도 11d는 ILC-4에서의 LTS220A가 비장 CD4 T 세포에서 펩티드 회상 반응에서 IFNγ 및 TNFα 생산을 유도하지만, 비장 CD8 T 세포에서는 그렇지 않다는 것을 보여준다. 도 11e는 펩티드 풀 2 (서열식별번호: 114의 aa141-160), 펩티드 13 (서열식별번호: 114의 aa145-157), 및 보다 적은 정도로, 펩티드 6 (서열식별번호: 114의 aa117-129), 12 (서열식별번호: 114의 aa141-153), 및 17 (서열식별번호: 114의 aa161-173)이 전체 비장세포에서 관찰된 IFNγ 펩티드 회상 반응을 유도한다는 것을 보여준다.
도 12a는 LTS220A-LAMP가 B16-LTS220A 종양이 제공된 백신접종된 마우스에서 종양 개시를 지연시킨다는 것을 보여준다. 도 12b는 혈액 ELISPOT 반응이 LTS220A-LAMP로 백신접종된 마우스에서 궁극적인 종양 부담을 예측할 수 있음을 보고한다.
도 13a는 LTS220A-LAMP가 B16-LTS220A 모델에서 생존을 유의하게 연장시킨다는 것을 보여준다. 도 13b는 LTS220A-LAMP가 CD4 및 CD8 T 세포를 포함한 CD45+ 면역 세포의 종양 침윤을 유도한다는 것을 보여준다. 도 13c는 LTS220A-LAMP가 NK 및 NKT 세포 둘 다의 종양 침윤을 유도한다는 것을 입증한다. 도 13d는 LTS220A-LAMP가 종양 내의 골수 세포를 변경시킨다는 것을 보여준다. 도 13e는 LTS220A-LAMP가 TME 내의 조절 T 세포의 수를 증진시키지만, 증가된 Treg 수는 종양 부담과 상관되지 않는다는 것을 보여준다. 도 13f는 LTS220A-LAMP와의 조합 요법에서의 가치를 시사한다.
본 발명은 백신을 생성하는데 사용될 수 있고/거나 항체를 생산하는데 사용될 수 있는 개선된 LAMP 구축물을 제공한다. 개선된 LAMP 구축물은 면역 반응을 조정하거나 증진시키는데 사용될 수 있다. 하나의 바람직한 측면에서, 본 발명은 본원에 기재된 바와 같은 암 항원 중 1종 이상을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 제공함으로써 암 또는 과다증식성 장애를 갖는 환자를 치료하는 방법을 제공한다. 개선된 LAMP 구축물은 비-인간 척추동물, 바람직하게는 비-인간 포유동물에서 항체를 생산하는데 또한 사용될 수 있다.
정의
하기 기재된 설명에 사용된 구체적 용어에 대해 하기 정의가 제공된다.
명세서 및 청구범위에 사용된 단수 형태는 맥락이 달리 명백하게 지시하지 않는 한 복수 지시대상을 포함한다. 예를 들어, 용어 "세포"는 세포의 혼합물을 포함한 복수의 세포를 포함한다. 용어 "핵산 분자"는 복수의 핵산 분자를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "포함하는"은 개선된 LAMP 구축물 및 방법이 언급된 요소를 포함하지만, 다른 요소를 배제하지 않는다는 것을 의미하는 것으로 의도된다. "본질적으로 이루어진"은, 개선된 LAMP 구축물 및 방법을 정의하는데 사용된 경우, 조합과 임의의 본질적 유의성을 갖는 다른 요소는 배제한다는 것을 의미할 것이다. 따라서, 본원에 정의된 바와 같은 요소로 본질적으로 이루어진 개선된 LAMP 구축물은 단리 및 정제 방법으로부터의 미량의 오염물 및 제약상 허용되는 담체, 예컨대 포스페이트 완충 염수, 보존제 등을 배제하지는 않을 것이다. "이루어진"은 다른 성분의 미량을 초과하는 요소 및 본 발명의 개선된 LAMP 구축물을 투여하는 것에 대한 실질적인 방법 단계는 배제한다는 것을 의미할 것이다. 각각의 이들 접속 용어에 의해 정의된 실시양태는 본 발명의 범주 내에 속한다.
용어 "약" 또는 "대략"은 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 결정된 바와 같은 특정한 값에 대한 허용되는 범위 내를 의미하며, 이는 부분적으로 값이 측정 또는 결정되는 방법, 예를 들어 측정 시스템의 한계에 좌우될 것이다. 예를 들어, "약"은 주어진 값의 최대 20%, 바람직하게는 최대 10%, 보다 바람직하게는 최대 5%, 보다 더 바람직하게는 최대 1%의 범위를 의미할 수 있다. 대안적으로, 특히 생물학적 시스템 또는 프로세스와 관련하여, 상기 용어는 값의 한 자릿수 이내, 바람직하게는 5배 이내, 보다 바람직하게는 2배 이내를 의미할 수 있다. 달리 언급되지 않는 한, 용어 "약"은 특정한 값에 대한 허용되는 오차 범위, 예컨대 ± 1-20%, 바람직하게는 ± 1-10%, 보다 바람직하게는 ±1-5% 이내를 의미한다.
값의 범위가 제공되는 경우에, 그러한 범위의 상한치와 하한치 사이의 각각의 개재 값 및 그러한 언급된 범위 내의 임의의 다른 언급된 값 또는 개재 값이 본 발명 내에 포괄되는 것으로 이해된다. 이들 보다 작은 범위의 상한치 및 하한치는 독립적으로 보다 작은 범위에 포함될 수 있고, 또한 언급된 범위에서 임의의 구체적으로 배제된 한계에 따라 본 발명 내에 포괄된다. 언급된 범위가 한계치 중 하나 또는 둘 다를 포함하는 경우에, 그러한 포함된 한계치 중 어느 하나 또는 둘 다를 제외한 범위가 또한 본 발명에 포함된다.
본원에 사용된 "리소솜/엔도솜 구획"은 막의 LAMP 분자, 항원 프로세싱에서 기능하는 가수분해 효소, 및 항원 인식 및 제시를 위한 MHC 부류 II 분자를 함유하는 막-결합된 산성 공포를 지칭한다. 이 구획은 세포내이입, 식세포작용 및 음세포작용을 비롯한 다양한 메카니즘 중 임의의 것에 의해 세포 표면으로부터 내재화된 외래 물질의 분해, 및 특화된 자가용해 현상에 의해 이 구획으로 전달된 세포내 물질의 분해를 위한 부위로서 기능한다 (de Duve, Eur. J. Biochem. 137: 391, 1983). 본원에 사용된 용어 "엔도솜"은 리소솜을 포괄한다.
본원에 사용된 "리소솜-관련 소기관"은 리소솜을 포함하는 임의의 소기관을 지칭하고, MIIC, CIIV, 멜라노솜, 분비 과립, 용해 과립, 혈소판-밀집 과립, 호염기구 과립, 비르벡 과립, 포식리소솜, 분비 리소솜 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 이러한 소기관에는 만노스 6-포스페이트 수용체가 결여되어 있고, LAMP를 포함하지만, MHC 부류 II 분자는 포함할 수 있거나 또는 포함하지 않을 수 있다. 검토를 위해, 예를 들어 문헌 [Blott and Griffiths, Nature Reviews, Molecular Cell Biology, 2002; Dell'Angelica, et al., The FASEB Journal 14: 1265-1278, 2000]을 참조한다.
본원에 사용된 용어 "폴리뉴클레오티드" 및 "핵산 분자"는 임의의 길이의 뉴클레오티드의 중합체 형태를 지칭하는 것으로 상호교환가능하게 사용된다. 폴리뉴클레오티드는 데옥시리보뉴클레오티드, 리보뉴클레오티드, 및/또는 그의 유사체를 함유할 수 있다. 뉴클레오티드는 임의의 3차원 구조를 가질 수 있고, 공지된 또는 미지의 임의의 기능을 수행할 수 있다. 용어 "폴리뉴클레오티드"는, 예를 들어 단일-, 이중-가닥 및 삼중 나선 분자, 유전자 또는 유전자 단편, 엑손, 인트론, mRNA, tRNA, rRNA, 리보자임, 안티센스 분자, cDNA, 재조합 폴리뉴클레오티드, 분지형 폴리뉴클레오티드, 압타머, 플라스미드, 벡터, 임의의 서열의 단리된 DNA, 임의의 서열의 단리된 RNA, 핵산 프로브, 및 프라이머를 포함한다. 핵산 분자는 또한 변형된 핵산 분자 (예를 들어, 변형된 염기, 당, 및/또는 뉴클레오티드간 링커를 포함함)를 포함할 수 있다.
본원에 사용된 용어 "펩티드"는 2개 이상의 서브유닛 아미노산, 아미노산 유사체, 또는 펩티드모방체의 화합물을 지칭한다. 서브유닛은 펩티드 결합에 의해 또는 다른 결합에 의해 (예를 들어, 에스테르, 에테르 등으로서) 연결될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "아미노산"은 글리신 및 D 또는 L 둘 다의 광학 이성질체를 포함한 천연 및/또는 비천연 또는 합성 아미노산, 및 아미노산 유사체 및 펩티드모방체를 지칭한다. 적어도 3개의 아미노산의 펩티드는 펩티드 쇄가 짧은 경우에 통상적으로 올리고펩티드로 불린다. 펩티드 쇄가 긴 경우 (예를 들어, 약 10개 초과의 아미노산), 펩티드는 통상적으로 폴리펩티드 또는 단백질로 불린다. 용어 "단백질"은 용어 "폴리펩티드"를 포괄하지만, "폴리펩티드"는 전장 단백질보다 작을 수 있다.
본원에 사용된 "LAMP 단백질 또는 "LAMP 폴리펩티드"는 본원에 기재된 바와 같은 포유동물 리소솜 연관 막 단백질 인간 LAMP-1, 인간 LAMP-2, 인간 LAMP-3, 인간 LIMP-2, 인간 엔돌린, 인간 LIMBIC, 인간 LAMP-5, 또는 인간 마크로사일린, 뿐만 아니라 오르토로그 (예컨대 예를 들어 도 3-10에 제시된 LAMP 단백질), 및 대립유전자 변이체 중 임의의 것을 지칭한다.
본원에 사용된 "발현"은 폴리뉴클레오티드가 mRNA로 전사되고/거나 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질로 번역되는 프로세스를 지칭한다. 폴리뉴클레오티드가 게놈 DNA로부터 유래되는 경우, 발현은 게놈 DNA로부터 전사된 mRNA의 스플라이싱을 포함할 수 있다.
본원에 사용된 "전사 제어 하에" 또는 "작동가능하게 연결된"은 발현 제어 요소 및 코딩 서열의 적절한 병렬배치에 의해 제어되는 폴리뉴클레오티드 서열의 발현 (예를 들어, 전사 또는 번역)을 지칭한다. 한 측면에서, 핵산 서열은 발현 제어 서열이 그러한 서열의 전사를 제어하고 조절하는 경우 발현 제어 서열에 "작동가능하게 연결"된다. 또 다른 맥락에서, 용어 "작동가능하게 연결된"은 숙주 세포로부터 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질의 분비가 일어나도록 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질, 예컨대 에피토프 또는 항원이 신호 서열, 예컨대 분비 신호 서열과 연결된 것을 지칭한다.
본원에 사용된 "신호 서열"은 내형질 세망 전위 서열을 나타낸다. 이 서열은 세포와 소통하여 (예를 들어, 화학 결합을 통해) 그것이 연결된 폴리펩티드를 내형질 세망 소포성 구획에 지시하거나, 세포외유출/세포내이입 소기관에 진입하거나, 세포 소포체 구획, 세포 표면에 전달되거나 또는 폴리펩티드를 분비하는 신호 펩티드를 코딩한다. 이 신호 서열은 때때로 폴리펩티드의 성숙 시 세포에 의해 클리핑된다. 신호 서열은 원핵생물 및 진핵생물에 대해 천연인 다양한 단백질과 회합되어 발견될 수 있다.
본원에 사용된 "코딩 서열"은 적절한 발현 제어 서열의 제어 하에 위치하는 경우에 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질로 전사 및 번역되는 서열이다. 코딩 서열의 경계는 5' (아미노) 말단에서의 개시 코돈 및 3' (카르복실) 말단에서의 번역 정지 코돈에 의해 결정된다. 코딩 서열은 원핵 서열, 진핵 mRNA로부터의 cDNA, 진핵 (예를 들어, 포유동물) DNA로부터의 게놈 DNA 서열, 및 심지어 합성 DNA 서열을 포함할 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 폴리아데닐화 신호 및 전사 종결 서열은 통상적으로 코딩 서열의 3'에 위치할 것이다.
본원에 사용된 2개의 코딩 서열은 서열 또는 그의 상보적 서열이 동일한 아미노산 서열을 코딩하는 경우에 서로 "상응한다".
본원에 사용된 "트래픽킹"은 조면 내형질 세망으로부터 항원 프로세싱 및 MHC II에 대한 결합이 일어나는 엔도솜/리소솜 구획 또는 관련 소기관으로의 경로에서의 세포 소기관 또는 구획을 통한 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 폴리펩티드의 이동 또는 진행을 나타낸다.
본원에 사용된 "개선된 LAMP 구축물" 및 "항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물" 및 "관심 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물"은 상호교환가능하게 사용된다. 개선된 LAMP 구축물의 상이한 배열이 도 1에서 ILC1-ILC6으로서 예시된다. 또한, "개선된 LAMP 구축물"의 사용은 개선된 LAMP 구축물의 폴리뉴클레오티드 서열, 뿐만 아니라 개선된 LAMP 구축물의 폴리뉴클레오티드 서열에 의해 코딩되는 단백질 둘 다를 포괄한다. 바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물은 서열식별번호: 151의 아미노산 서열을 포함한다.
본원에 사용된 "암 항원" 또는 "항원"은 표 1에 열거된 암 항원 중 1종, 특히 적어도 1종의 대형 T 항원, 소형 T 항원, MAGE-A10, MAGE-A12, MAGE-A1, MAGE-A2, MAGE-A3, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A9, MAGE-B10, MAGE-B16, MAGE-B17, MAGE-B1, MAGE-B2, MAGE-B3, MAGE-B4, MAGE-B5, MAGE-B6, MAGE-C1, MAGE-C2, MAGE-C3, MAGE-D1, MAGE-D2, MAGE-D4, MAGE-E1, MAGE-E1_(MAGE1), MAGE-E2, MAGE-F1, MAGE-H1, 또는 MAGEL2로서 정의된다. 바람직한 실시양태에서, 항원은 서열식별번호: 115 또는 서열식별번호: 116을 포함한다.
본원에 사용된 "개선된 LAMP 구축물 전달 비히클"은 개선된 LAMP 구축물을 숙주 세포 내로 운반할 수 있고 (예를 들어, 유전자 또는 유전자 단편, 안티센스 분자, 리보자임, 압타머 등), 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물과 회합되어 발생하는 임의의 분자 또는 분자 군 또는 거대분자로 정의된다.
본원에 사용된 "개선된 LAMP 구축물 전달" 또는 "개선된 LAMP 구축물 전송"은 도입에 사용된 방법과 관계없이 개선된 LAMP 구축물을 숙주 세포 내로 도입하는 것을 지칭한다. 도입된 개선된 LAMP 구축물은 숙주 세포에서 안정적으로 또는 일시적으로 유지될 수 있다. 안정한 유지는 전형적으로, 도입된 개선된 LAMP 구축물이 숙주 세포와 상용성인 복제 기점을 함유하거나 또는 숙주 세포의 레플리콘 예컨대 염색체외 레플리콘 (예를 들어, 플라스미드) 또는 핵 또는 미토콘드리아 염색체 내로 통합되는 것을 필요로 한다.
본원에 사용된 "개선된 LAMP 구축물 바이러스"는 생체내, 생체외 또는 시험관내에서 숙주 세포 내로 전달될 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 바이러스 또는 바이러스 입자를 지칭한다. 개선된 LAMP 구축물 바이러스의 예는 아데노바이러스 벡터, 아데노-연관 바이러스 벡터, 레트로바이러스 벡터 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 유전자 전달이 아데노바이러스 벡터에 의해 매개되는 측면에서, 개선된 LAMP 구축물은 아데노바이러스 캡시드 단백질과 회합된, 아데노바이러스 게놈 또는 그의 부분, 및 선택된 비-아데노바이러스 유전자를 포함한다.
본원에 사용된 "아데노바이러스-매개 유전자 전달" 또는 "아데노바이러스 형질도입"은 개선된 LAMP 구축물이 세포에 진입하는 아데노바이러스에 의해 숙주 세포 내로 전달되는 프로세스를 지칭한다. 바람직하게는, 개선된 LAMP 구축물은 복제 및/또는 통합되어 세포 내에서 전사될 수 있다.
본원에 사용된 "아데노바이러스 입자"는 외부 캡시드 및 개선된 LAMP 구축물로 구성된 개별 아데노바이러스 비리온이고, 여기서 캡시드는 추가로 아데노바이러스 외피 단백질로 구성된다. 아데노바이러스 외피 단백질은, 예를 들어 아데노바이러스 입자를 특정한 세포 및/또는 조직 유형에 표적화하기 위해, 바이러스 단백질에 공유 부착된 폴리펩티드 리간드를 함유하는 융합 폴리펩티드를 포함하도록 변형될 수 있다.
본원에 사용된 용어, 개선된 LAMP 구축물을 "투여하는 것" 또는 "면역화하는 것" 또는 "주사하는 것"은 세포에 개선된 LAMP 구축물을 형질도입하거나, 형질감염시키거나, 미세주사하거나, 전기천공하거나, 또는 발사하는 것을 지칭한다. 일부 측면에서, 개선된 LAMP 구축물은 표적 세포를 전달 세포와 접촉시킴으로써 (예를 들어, 세포 융합에 의해 또는 전달 세포가 표적 세포에 근접한 경우 전달 세포를 용해시킴으로써) 표적 세포 내로 도입된다.
본원에 사용된 어구, "프라임 부스트"는 T-세포 반응을 프라이밍하기 위해 사용된 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물의 사용에 이어, 반응을 부스팅하기 위해 항원을 포함하는 제2의 개선된 LAMP 구축물, 항원 또는 재조합 항원을 포함하는 DNA 백신의 사용 (또는 그 반대의 경우)을 기재한다. 이들 이종 프라임-부스트 면역화는 동일한 벡터로 프라이밍 및 부스팅함으로써 달성될 수 있는 것보다 더 큰 높이 및 폭의 면역 반응을 도출한다. 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물로 프라이밍하는 것은 기억 세포를 개시시키고; 부스트 단계는 기억 반응을 확장시킨다. 바람직하게는, 서로에 대해 반응을 일으키지 않는 2종의 상이한 작용제가 사용되고, 따라서 서로의 활성을 방해하지 않는다. 항원의 혼합물은 구체적으로 프라임 및/또는 부스트 단계에서 고려된다. 부스팅은 1회 또는 다수회 이루어질 수 있다.
추가 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 분자는 대상체에서 증진된 면역 반응 (예를 들어, 유의하게 더 높은 항체 역가를 포함하는 면역 반응)을 도출하는 프라임 부스트를 제공하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 핵산 분자 (예를 들어, 플라스미드 또는 벡터)는 면역 반응을 프라이밍하기 위한 암 에피토프 및/또는 항원 (본원에서 "프라이밍 에피토프" 또는 "프라이밍 항원"으로 지칭됨)을 포함하는 개선된 LAMP 구축물의 발현을 제공할 수 있고, 여기서 프라이밍 에피토프 및/또는 항원은 프로세싱되고 MHC 부류 II 분자에 제시되어, 헬퍼 T 세포가 우선적으로 자극되고, 기억 세포가 개시되고/거나, 항체가 생성되고; 또한 기억 반응을 확장시킴으로써 면역 반응을 부스팅하기 위한 에피토프 및/또는 항원 (본원에서 "부스팅 에피토프" 또는 "부스팅 항원"으로 지칭됨)의 발현을 제공할 수 있고, 여기서 부스팅 에피토프 및/또는 항원은 대상체의 순환 내로 분비된다. 면역 반응을 프라이밍하기 위한 프라이밍 에피토프 및/또는 항원은 면역 반응을 부스팅하기 위한 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 동일하거나 상이할 수 있지만, 에피토프 및 항원의 혼합물이 또한 구체적으로 고려된다.
본원에 사용된 용어 "분비된"은 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질이 세포외 환경으로 방출되고, 예를 들어 대상체의 순환에 진입할 수 있도록 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질이 세포벽을 통해 수송되도록 하는 세포 내의 프로세스 및 경로를 지칭한다. 세포외 환경으로 예정된 (즉, 분비될) 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질에는 전형적으로, 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질을 조면 내형질 세망 (조면 ER)으로 번역하는 리보솜으로 지시하는, 일반적으로 N-말단에 위치하는 분비 신호 서열이 제공될 것이며, 이로부터 새롭게 제조된 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질은 방출을 위해 펩티드, 폴리펩티드 또는 단백질을 세포 표면으로 수송하는 작은 수송 또는 분비 소포 내로 혼입될 수 있다.
본원에 사용된 "혼성화"는 1개 이상의 폴리뉴클레오티드가 반응하여 뉴클레오티드 잔기의 염기 사이의 수소 결합을 통해 안정화된 복합체를 형성하는 반응을 지칭한다. 수소 결합은 왓슨-크릭 염기 쌍형성, 후그스타인 결합에 의해, 또는 임의의 다른 서열-특이적 방식으로 발생할 수 있다. 복합체는 듀플렉스 구조를 형성하는 2개의 가닥, 다중-가닥 복합체를 형성하는 3개 이상의 가닥, 단일 자기-혼성화 가닥, 또는 그의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 혼성화 반응은 보다 광범위한 프로세스, 예컨대 PCR 반응의 개시, 또는 리보자임에 의한 폴리뉴클레오티드의 효소적 절단의 단계를 구성할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, 또 다른 서열에 대해 특정 백분율 (예를 들어, 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 적어도 약 99%)의 "서열 동일성"을 갖는 폴리뉴클레오티드 또는 폴리뉴클레오티드 영역 (또는 폴리펩티드 또는 폴리펩티드 영역)은, 관련 기술분야에서 상용적인 소프트웨어 프로그램을 사용하여 최대로 정렬되는 경우에, 염기 (또는 아미노산)의 백분율이 2개의 서열의 비교 시 동일하다는 것을 의미한다.
2개의 서열은 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 및 바람직하게는 적어도 약 80%, 및 가장 바람직하게는 적어도 약 90 또는 95%의 뉴클레오티드가 DNA 서열의 규정된 길이에 걸쳐 매칭되는 경우에 "실질적으로 상동" 또는 "실질적으로 유사"하다. 유사하게, 2개의 폴리펩티드 서열은 폴리펩티드의 아미노산 잔기의 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 약 66%, 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 및 바람직하게는 적어도 약 80%, 및 가장 바람직하게는 적어도 약 90 또는 95%가 폴리펩티드 서열의 규정된 길이에 걸쳐 매칭되는 경우에 "실질적으로 상동" 또는 "실질적으로 유사"하다. 실질적으로 상동인 서열은 서열 데이터 뱅크에서 이용가능한 표준 소프트웨어를 사용하여 서열을 비교함으로써 확인될 수 있다. 실질적으로 상동인 핵산 서열은 또한, 예를 들어 그러한 특정한 시스템에 대해 규정된 바와 같은 엄격한 조건 하에, 서던 혼성화 실험에서 확인될 수 있다. 적절한 혼성화 조건을 규정하는 것은 관련 기술분야의 기술 내에 있다. 예를 들어, 엄격한 조건은 42℃에서 5xSSC 및 50% 포름아미드에서의 혼성화, 및 60℃에서 0.1xSSC 및 0.1% 소듐 도데실 술페이트에서의 세척일 수 있다. 엄격한 혼성화 조건의 추가의 예는 약 25℃ 내지 약 37℃의 인큐베이션 온도; 약 6xSSC 내지 약 10xSSC의 혼성화 완충제 농도; 약 0% 내지 약 25%의 포름아미드 농도; 및 약 6xSSC의 세척 용액을 포함한다. 중간 정도의 혼성화 조건의 예는 약 40℃ 내지 약 50℃의 인큐베이션 온도; 약 9xSSC 내지 약 2xSSC의 완충제 농도; 약 30% 내지 약 50%의 포름아미드 농도; 및 약 5xSSC 내지 약 2xSSC의 세척 용액을 포함한다. 높은 엄격도 조건의 예는 약 55℃ 내지 약 68℃의 인큐베이션 온도; 약 1xSSC 내지 약 0.1xSSC의 완충제 농도; 약 55% 내지 약 75%의 포름아미드 농도; 및 약 1xSSC, 0.1xSSC, 또는 탈이온수의 세척 용액을 포함한다. 일반적으로, 혼성화 인큐베이션 시간은 5분 내지 24시간이고, 1, 2회, 또는 그 초과의 세척 단계가 존재하고, 세척 인큐베이션 시간은 약 1, 2, 또는 15분이다. SSC는 0.15 M NaCl 및 15 mM 시트레이트 완충제이다. 다른 완충제 시스템을 사용하는 SSC의 등가물이 사용될 수 있는 것으로 이해된다. 유사성은 서열분석에 의해 검증될 수 있지만, 바람직하게는 또한, 또는 대안적으로, 해당 특정한 도메인에 적합한 검정을 사용하여 기능 (예를 들어, 엔도솜 구획으로 트래픽킹하는 능력 등)에 의해 검증될 수 있다.
용어 "퍼센트 (%) 서열 유사성", "퍼센트 (%) 서열 동일성" 등은 일반적으로 공통 진화적 기원을 공유하거나 공유하지 않을 수 있는 핵산 분자의 상이한 뉴클레오티드 서열 또는 폴리펩티드의 아미노산 서열 사이의 동일성 또는 상응성의 정도를 지칭한다 (문헌 [Reeck et al., 상기 문헌] 참조). 서열 동일성은 다수의 공중 이용가능한 서열 비교 알고리즘 중 임의의 것, 예컨대 BLAST, FASTA, DNA 스트리더, GCG (제네틱스 컴퓨터 그룹(Genetics Computer Group), GCG 패키지용 프로그램 매뉴얼, 버전 7, 위스콘신주 매디슨) 등을 사용하여 결정될 수 있다.
2개의 아미노산 서열 또는 2개의 핵산 분자 사이의 퍼센트 동일성을 결정하기 위해, 서열을 최적 비교 목적을 위해 정렬한다. 2개의 서열 사이의 퍼센트 동일성은 서열에 의해 공유되는 동일한 위치의 수의 함수이다 (즉, 퍼센트 동일성 = 동일한 위치의 수/위치 (예를 들어, 중첩 위치)의 총 수 x 100). 한 실시양태에서, 2개의 서열은 동일한 길이이거나 또는 대략 동일한 길이이다. 2개의 서열 사이의 퍼센트 동일성은 갭을 허용하거나 허용하지 않으면서 하기 기재된 것과 유사한 기술을 사용하여 결정될 수 있다. 퍼센트 서열 동일성을 계산하는데 있어서, 전형적으로 정확한 매치가 카운트된다.
2개의 서열 사이의 퍼센트 동일성의 결정은 수학적 알고리즘을 사용하여 달성될 수 있다. 2개의 서열의 비교에 이용되는 수학적 알고리즘의 비제한적 예는 문헌 [Karlin and Altschul, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993, 90:5873-5877]에서와 같이 변형된, 문헌 [Karlin and Altschul, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1990, 87:2264]의 알고리즘이다. 이러한 알고리즘은 문헌 [Altschul et al., J. Mol. Biol. 1990; 215: 403]의 NBLAST 및 XBLAST 프로그램에 혼입된다. BLAST 뉴클레오티드 검색은 본 발명의 서열과 상동인 뉴클레오티드 서열을 수득하기 위해 NBLAST 프로그램, 스코어 = 100, 워드길이 = 12로 수행될 수 있다. BLAST 단백질 검색은 본 발명의 단백질 서열과 상동인 아미노산 서열을 수득하기 위해 XBLAST 프로그램, 스코어 = 50, 워드길이 = 3으로 수행될 수 있다. 비교 목적을 위한 갭이 있는 정렬을 수득하기 위해, 갭드 BLAST를 문헌 [Altschul et al., Nucleic Acids Res. 1997, 25:3389]에 기재된 바와 같이 이용할 수 있다. 대안적으로, PSI-Blast를 사용하여 분자 사이의 원격 관계를 검출하는 반복 검색을 수행할 수 있다. 문헌 [Altschul et al., (1997) 상기 문헌]을 참조한다. BLAST, 갭드 BLAST, 및 PSI-Blast 프로그램을 이용하는 경우, 각각의 프로그램 (예를 들어, XBLAST 및 NBLAST)의 디폴트 파라미터를 사용할 수 있다. 월드와이드웹 상의 ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/를 참조한다.
서열의 비교에 이용되는 수학적 알고리즘의 또 다른 비제한적 예는 문헌 [Myers and Miller, CABIOS 1988; 4: 1 1-17]의 알고리즘이다. 이러한 알고리즘은 GCG 서열 정렬 소프트웨어 패키지의 일부인 ALIGN 프로그램 (버전 2.0) 내로 혼입된다. 아미노산 서열을 비교하기 위해 ALIGN 프로그램을 이용하는 경우, PAM120 가중치 잔기 표, 갭 길이 페널티 12, 및 갭 페널티 4를 사용할 수 있다.
바람직한 실시양태에서, 2개의 아미노산 서열 사이의 퍼센트 동일성은 GCG 소프트웨어 패키지 (엑셀리스, 매사추세츠주 벌링턴; 월드와이드웹 상의 accelrys.com에서 이용가능함) 내의 GAP 프로그램 내로 혼입된 문헌 [Needleman and Wunsch (J. Mol. Biol. 1970, 48:444-453)]의 알고리즘을 사용하여, 블로섬 62 매트릭스 또는 PAM250 매트릭스, 16, 14, 12, 10, 8, 6, 또는 4의 갭 가중치, 및 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6의 길이 가중치를 사용하여 결정된다. 또 다른 바람직한 실시양태에서, 2개의 뉴클레오티드 서열 사이의 퍼센트 동일성은 GCG 소프트웨어 패키지 내의 GAP 프로그램을 사용하여, NWSgapdna.CMP 매트릭스, 40, 50, 60, 70, 또는 80의 갭 가중치, 및 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6의 길이 가중치를 사용하여 결정된다. 특히 바람직한 파라미터 세트 (및 분자가 본 발명의 서열 동일성 또는 상동성 제한인지 결정하기 위해 어떠한 파라미터가 적용되어야 하는지에 대해 진료의가 확신이 없는 경우에 사용될 수 있는 것)는 갭 개방 페널티 12, 갭 연장 페널티 4, 및 프레임시프트 갭 페널티 5로 블로섬 62 스코어링 매트릭스를 사용하는 것이다.
퍼센트 동일성을 결정할 수 있는 방법의 또 다른 비제한적 예는 문헌 [Current Protocols In Molecular Biology (F. M. Ausubel et al., eds., 1987) Supplement 30, section 7.7.18, Table 7.7.1]에 기재된 것과 같은 소프트웨어 프로그램을 사용하는 것이다. 바람직하게는, 디폴트 파라미터가 정렬에 사용된다. 바람직한 정렬 프로그램은 디폴트 파라미터를 사용하는 BLAST이다. 특히, 바람직한 프로그램은 하기 디폴트 파라미터를 사용하는 BLASTN 및 BLASTP이다: 유전자 코드=표준; 필터=없음; 가닥=둘 다; 컷오프=60; 예상=10; 매트릭스=블로섬62; 설명=50개 서열; 분류=높은 스코어; 데이터베이스=비-중복, 진뱅크+EMBL+DDBJ+PDB+진뱅크 CDS 번역+스위스프로테인+SP업데이트+PIR. 이들 프로그램의 세부사항은 하기 인터넷 주소: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/cgi-bin/BLAST에서 찾아볼 수 있다.
본원에 기재된 특성의 통계적 분석은 표준 검정, 예를 들어 t-검정, ANOVA, 또는 카이 제곱 검정에 의해 수행될 수 있다. 전형적으로, 통계적 유의성은 p=0.05 (5%), 보다 바람직하게는 p=0.01, p=0.001, p=0.0001, p=0.000001의 수준으로 측정될 것이다.
도메인 서열의 "보존적으로 변형된 변이체"가 또한 제공될 수 있다. 특정한 핵산 서열과 관련하여, 보존적으로 변형된 변이체는 동일하거나 본질적으로 동일한 아미노산 서열을 코딩하는 핵산을 지칭하거나, 또는 핵산이 아미노산 서열을 코딩하지 않는 경우에는 본질적으로 동일한 서열을 지칭한다. 구체적으로, 축중성 코돈 치환은 1개 이상의 선택된 (또는 모든) 코돈의 제3 위치가 혼합-염기 및/또는 데옥시이노신 잔기로 치환된 서열을 생성함으로써 달성될 수 있다 (Batzer, et al., 1991, Nucleic Acid Res. 19: 5081; Ohtsuka, et al., 1985, J. Biol. Chem. 260: 2605-2608; Rossolini et al., 1994, Mol. Cell. Probes 8: 91-98).
용어 야생형 단백질의 "생물학적 활성 단편", "생물학적 활성 형태", "생물학적 활성 등가물" 및 "기능적 유도체"는 활성을 검출하는데 적합한 검정을 사용하여 측정 시 야생형 단백질의 생물학적 활성과 적어도 실질적으로 동일한 (예를 들어, 유의하게 상이하지 않은) 생물학적 활성을 보유한다.
본원에 사용된 "생체내" 핵산 전달, 핵산 이송, 핵산 요법" 등은 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물을 (및 임의로 부스팅 암 에피토프 및/또는 항원과 함께) 대상체, 예컨대 인간 또는 비-인간 포유동물의 신체 내로 직접 도입하는 것을 지칭하고, 이에 의해 개선된 LAMP 구축물이 생체 내에서 이러한 유기체의 세포로 도입된다.
본원에 사용된 용어 "계내"는 개선된 LAMP 구축물이 표적 세포와 근접하게 되는 (예를 들어, 핵산이 전신 투여되지 않는) 생체내 핵산 전달의 유형을 지칭한다. 예를 들어, 계내 전달 방법은 개선된 LAMP 구축물을 부위에 (예를 들어, 조직, 예컨대 종양 또는 심장 근육 내로) 직접 주사하는 것, 개선된 LAMP 구축물을 개방 수술 영역을 통해 세포(들) 또는 조직과 접촉시키는 것, 또는 개선된 LAMP 구축물을 의료 접근 장치 예컨대 카테터를 사용하여 부위에 전달하는 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 용어 "단리된" 또는 "정제된"은 폴리뉴클레오티드, 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 항체, 또는 그의 단편이 자연에서 정상적으로 회합되어 있는 세포성 및 다른 구성성분으로부터 분리된 (또는 실질적으로 없는) 것을 의미한다. 예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물과 관련하여, 단리된 폴리뉴클레오티드는 염색체에서 정상적으로 회합되어 있는 5' 및 3' 서열로부터 분리된 것이다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 명백한 바와 같이, 비-자연 발생 폴리뉴클레오티드, 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 항체, 또는 그의 단편은 이를 그의 자연 발생 대응물과 구별하기 위해 "단리"를 필요로 하지 않는다. 실질적으로 없는 또는 실질적으로 정제된은 집단의 적어도 50%, 바람직하게는 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 80%, 및 보다 더 바람직하게는 적어도 90%가 이들이 자연에서 회합되어 있는 성분이 없음을 의미한다.
본원에 사용된 "표적 세포" 또는 "수용자 세포"는 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물의 수용자일 것을 목적으로 하거나 또는 수용자였던 개별 세포 또는 세포를 지칭한다. 상기 용어는 또한 단일 세포의 자손을 포함하는 것으로 의도되며, 자손은 자연적, 우발적, 또는 고의적 돌연변이로 인해 본래의 모 세포와 (형태학에서 또는 게놈 또는 총 DNA 상보체에서) 반드시 완전히 동일하지는 않을 수 있다. 표적 세포는 다른 세포와 접촉할 수 있거나 (예를 들어, 조직에서와 같이), 또는 유기체의 신체 내에서 순환하는 것으로 발견될 수 있다.
본원에 사용된 "대상체"는 척추동물, 바람직하게는 포유동물, 보다 바람직하게는 인간이다. 포유동물은 뮤린, 시미안, 인간, 가축, 스포츠 동물, 및 애완동물을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 다른 바람직한 실시양태에서, "대상체"는 설치류 (예를 들어, 래트, 마우스 또는 토끼), 라마, 낙타, 소, 기니 피그, 햄스터, 개, 고양이, 말, 비-인간 영장류, 시미안 (예를 들어 원숭이 또는 유인원), 원숭이 (예를 들어 마모셋, 개코원숭이, 레서스 마카크), 또는 유인원 (예를 들어 고릴라, 침팬지, 오랑우탄, 긴팔원숭이)이다. 다른 실시양태에서, 비-인간 포유동물, 특히 인간에서 치료 효능을 입증하기 위한 모델로서 통상적으로 사용되는 포유동물 (예를 들어 뮤린, 영장류, 돼지, 개, 또는 토끼 동물)이 사용될 수 있다.
용어 "암", "신생물", 및 "종양"은 상호교환가능하게 사용되고, 단수 또는 복수 형태로, 숙주 유기체에 병리학적이도록 만드는 악성 형질전환을 겪은 세포를 지칭한다. 원발성 암 세포 형질전환은 이를 숙주 유기체에 병리학적이도록 만든다. 원발성 암 세포 (즉, 악성 형질전환 부위 근처로부터 수득된 세포)는 널리 확립된 기술, 특히 조직학적 검사에 의해 비-암성 세포와 용이하게 구별될 수 있다. 본원에 사용된 암 세포의 정의는 원발성 암 세포 뿐만 아니라 암 세포 선조로부터 유래된 임의의 세포를 포함한다. 이는 전이된 암 세포, 및 암 세포로부터 유래된 시험관내 배양물 및 세포주를 포함한다. 통상적으로 고형 종양으로서 나타나는 암의 유형을 지칭하는 경우에, "임상적으로 검출가능한" 종양은 종양 덩이에 기초하여 예를 들어 CAT 스캔, MR 영상화, X선, 초음파 또는 촉진과 같은 절차에 의해 검출가능하고/거나, 환자로부터 수득가능한 샘플에서 1종 이상의 암-특이적 항원의 발현으로 인해 검출가능한 것이다.
바람직한 실시양태에서, 암 (모든 진행 병기 포함, 증식증 포함)은 선암종, 육종, 피부암 (예를 들어, 메르켈 세포 암종), 흑색종, 방광암, 뇌암 (다형성 교모세포종 포함), 유방암, 자궁암, 난소암, 전립선암, 폐암 (NSCLC, SCLC, 편평 세포암을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 결장직장암, 항문암, 직장암, 자궁경부암, 간암, 두경부암, 구강암, 타액선암, 식도암, 췌장암, 췌장관 선암종 (PDA), 신암, 위암, 신장암, 다발성 골수종 또는 뇌암이다. 또한, 본원에 기재된 LAMP 구축물로 치료될 바람직한 질환은 시토메갈로바이러스 (CMV)에 의해 유발되는 과다증식성 장애 또는 암을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "제약상 허용되는 담체"는 표준 제약 담체 중 임의의 것, 예컨대 포스페이트 완충 염수 용액, 물, 및 에멀젼, 예컨대 오일/물 또는 물/오일 에멀젼, 및 다양한 유형의 습윤제를 포괄한다. 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 조성물은 안정화제 및 보존제를 또한 포함할 수 있다. 담체, 안정화제 및 아주반트의 예에 대해서는, 문헌 [Martin Remington's Pharm. Sci., 15th Ed. (Mack Publ. Co., Easton (1975))]을 참조한다.
개선된 LAMP 구축물의 핵산 분자가 세포 내로 도입된 경우 이러한 핵산 분자에 의해 세포는 "형질전환", "형질도입", 또는 "형질감염"되었다. 형질전환 DNA는 세포의 게놈을 구성하는 염색체 DNA와 통합 (공유 연결)될 수 있거나 또는 그렇지 않을 수 있다. 예를 들어, 원핵생물, 효모, 및 포유동물 세포에서, 개선된 LAMP 구축물의 핵산 분자는 에피솜 요소, 예컨대 플라스미드 상에서 유지될 수 있다. 진핵생물 세포에서, 안정적으로 형질전환된 세포는 개선된 LAMP 구축물의 핵산 분자가 염색체 내로 통합되어 염색체 복제를 통해 딸 세포에 의해 유전되는 것이다. 이러한 안정성은 핵산 분자를 함유하는 딸 세포의 집단으로 구성된 세포주 또는 클론을 확립하는 진핵 세포의 능력에 의해 입증된다. "클론"은 유사분열에 의해 단일 세포 또는 공통 조상으로부터 유래된 세포의 집단이다. "세포주"는 많은 세대 (예를 들어, 적어도 약 10) 동안 시험관내에서 안정하게 성장할 수 있는 1차 세포의 클론이다.
본원에 사용된 "유효량"은 유익한 또는 목적하는 결과에 영향을 미치는데 충분한 양, 예를 들어, 예컨대 개선된 LAMP 구축물 전달 및/또는 발현, 및/또는 목적하는 치료 종점의 달성의 유효량이다. 유효량은 1회 이상의 투여, 적용 또는 투여량으로 투여될 수 있다. 한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물의 유효량은 적어도 2개의 세포를 포함하는 세포 집단에서 적어도 1개의 세포를 형질전환/형질도입/형질감염시키는데 충분한 양이다.
본원에 사용된 "치료 유효량"은 비정상 생리학적 반응을 예방, 교정 및/또는 정상화하기에 충분한 양을 의미하는 것으로 본원에 사용된다. 한 측면에서, "치료 유효량"은 병리상태의 임상적으로 유의한 특색, 예컨대 예를 들어 종양 덩이의 크기, 항체 생산, 시토카인 생산, 열 또는 백혈구 수 등을 적어도 약 30 퍼센트만큼, 보다 바람직하게는 적어도 50 퍼센트만큼, 가장 바람직하게는 적어도 90 퍼센트만큼 감소시키기에 충분한 양이다.
"항체"는 특이적 항원에 결합하는 항체 및 그의 단편을 포함한 임의의 이뮤노글로불린이다. 상기 용어는 폴리클로날, 모노클로날, 및 키메라 항체 (예를 들어, 이중특이적 항체)를 포괄한다. "항체 결합 부위"는 항원에 특이적으로 결합하는 중쇄 및 경쇄 가변 및 초가변 영역으로 구성된 항체 분자의 구조적 부분이다. 예시적인 항체 분자는 무손상 이뮤노글로불린 분자, 실질적으로 무손상 이뮤노글로불린 분자, 및 Fab, Fab', F(ab')2 및 F(v) 부분을 비롯한 파라토프를 함유하는 이뮤노글로불린 분자의 부분이며, 상기 부분은 본원에 기재된 치료 방법에 사용하기에 바람직하다. 따라서, 용어 항체는 전체 항체 분자 뿐만 아니라 항체 단편 뿐만 아니라 항체 및 항체 단편의 변이체 (유도체, 예컨대 융합 단백질 포함)를 포괄한다. 본 출원에서 용어 "항체"에 의해 기재되는 분자의 예는 단일쇄 Fv (scFv), Fab 단편, Fab' 단편, F(ab')2, 디술피드 연결된 Fv (sdFv), Fv, 및 VL 또는 VH 도메인을 포함하거나 또는 대안적으로 그로 이루어진 단편을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 본원에 사용된 용어 "단일 쇄 Fv" 또는 "scFv"는 항체의 VH 도메인에 연결된 항체의 VL 도메인을 포함하는 폴리펩티드를 지칭한다. 문헌 [Carter (2006) Nature Rev. Immunol. 6:243]을 참조한다.
추가적으로, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 사용하여 생성될 수 있는 항체는 모노클로날, 다중특이적, 이중특이적, 인간, 인간화, 마우스, 또는 키메라 항체, 단일 쇄 항체, 낙타류 항체, Fab 단편, F(ab') 단편, 항-이디오타입 (항-Id) 항체 (예를 들어, 본 발명의 항체에 대한 항-Id 항체 포함), 도메인 항체 및 상기 중 임의의 것의 에피토프-결합 단편을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 이뮤노글로불린 분자는 이뮤노글로불린 분자의 임의의 유형 (예를 들어, IgG, IgE, IgM, IgD, IgA 및 IgY), 부류 (예를 들어, IgG1, IgG2, IgG3, IgG4, IgA1 및 IgA2) 또는 하위부류의 것일 수 있다.
가장 바람직하게는, 항체는 인간 항체이다. 본원에 사용된 "인간" 항체는 인간 이뮤노글로불린의 아미노산 서열을 갖는 항체를 포함하고, 인간 이뮤노글로불린 라이브러리 및 제노마우스 또는 인간 항체를 생산하도록 유전자 조작된 다른 유기체로부터 단리된 항체를 포함한다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 예시된 프로토콜에 기재된 바와 같이 인간 항체 및 인간 모노클로날 항체를 생성하기 위해 공지된 기술과 조합되어 사용될 수 있으며, 예를 들어, PCT 공개 WO 98/24893; WO 92/01047; WO 96/34096; WO 96/33735; 유럽 특허 번호 0 598 877; 미국 특허 번호 5,413,923; 5,625,126; 5,633,425; 5,569,825; 5,661,016; 5,545,806; 5,814,318; 5,885,793; 5,916,771; 및 5,939,598; 및 문헌 [Lonberg and Huszar, Int. Rev. Immunol. 13:65-93 (1995)]을 참조한다.
인간 항체 또는 "인간화" 키메라 모노클로날 항체는 개선된 LAMP 구축물을 본원에 기재되거나 또는 달리 관련 분야에 공지된 기술과 조합하여 사용하여 생산할 수 있다. 예를 들어, 키메라 항체를 생산하는 표준 방법은 관련 기술분야에 공지되어 있다. 검토를 위해, 하기 참고문헌: [Morrison, Science 229:1202 (1985); Oi et al., BioTechniques 4:214 (1986); Cabilly et al., U.S. Patent No. 4,816,567; Taniguchi et al., EP 171496; Morrison et al., EP 173494; Neuberger et al., WO 8601533; Robinson et al., WO 8702671; Boulianne et al., Nature 312:643 (1984); Neuberger et al., Nature 314:268 (1985)]을 참조한다.
본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 사용하여 생성할 수 있는 항체는 1가, 2가, 3가 또는 다가일 수 있다. 예를 들어, 1가 scFv는 화학적으로 또는 또 다른 단백질 또는 물질과의 회합에 의해 다량체화할 수 있다. 헥사히스티딘 태그 또는 플래그 태그에 융합된 scFv는 Ni-NTA 아가로스 (퀴아젠(Qiagen))를 사용하거나 또는 항-플래그 항체 (스트라타진, 인크.(Stratagene, Inc.))를 사용하여 다량체화할 수 있다. 추가적으로, 개선된 LAMP 구축물은 개선된 LAMP 구축물 내에 함유된 코딩된 항원(들)에 대한 단일특이적, 이중특이적, 삼중특이적 또는 더 큰 다중특이성을 생성하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, PCT 공개 WO 93/17715; WO 92/08802; WO 91/00360; WO 92/05793; 문헌 [Tutt, et al., J. Immunol. 147:60-69 (1991)]; 미국 특허 번호 4,474,893; 4,714,681; 4,925,648; 5,573,920; 5,601,819; 문헌 [Kostelny et al., J. Immunol. 148:1547-1553 (1992)]을 참조한다.
"에피토프"는 면역계의 성분에 의해 특이적으로 인식되거나 특이적으로 결합되는, 통상적으로 짧은 펩티드 서열 또는 올리고사카라이드로 구성된 구조이다. T-세포 에피토프는 일반적으로 선형 올리고펩티드인 것으로 제시되었다. 2개의 에피토프는 이들이 동일한 항체에 의해 특이적으로 결합될 수 있는 경우에 서로 상응한다. 2개의 에피토프는 둘 다가 동일한 B 세포 수용체 또는 동일한 T 세포 수용체에 결합할 수 있는 경우에 서로 상응하고, 하나의 항체의 그의 에피토프에 대한 결합은 다른 에피토프에 의한 결합을 실질적으로 막는다 (예를 들어, 다른 에피토프의 약 30% 미만, 바람직하게는 약 20% 미만, 보다 바람직하게는 약 10%, 5%, 1% 또는 약 0.1% 미만이 결합함). 다중 에피토프가 항원을 구성할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본원에 사용된 용어 "항원" 또는 "관심 항원"은 표 1 및/또는 도 11a에 제시된 바와 같은 선천성 또는 적응성 면역 반응을 도출하는데 사용되는 개선된 LAMP 구축물 내로 클로닝된 폴리뉴클레오티드 서열에 의해 코딩된 임의의 폴리펩티드 서열을 포괄한다. "항원"은 개선된 LAMP 구축물 내로 클로닝된 단일 항원 뿐만 아니라 다중 항원 서열 (동일하거나 상이한 단백질로부터 유래된 것) 둘 다를 포괄한다.
본원에 사용된 용어 "항원 제시 세포"는 그의 표면 상에 주요 조직적합성 복합체 분자 또는 그의 부분, 또는 대안적으로 1종 이상의 비-전형적 MHC 분자 또는 그의 부분과 회합된 항원을 제시하는 임의의 세포를 포함한다. 적합한 APC의 예는 하기에서 상세하게 논의되며, 전세포, 예컨대 대식세포, 수지상 세포, B 세포, 하이브리드 APC, 및 포스터 항원 제시 세포를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 "조작된 항원-제시 세포"는 그의 표면 상에 비-천연 분자 모이어티를 갖는 항원-제시 세포를 지칭한다. 예를 들어, 이러한 세포는 그의 표면 상에 공동자극제를 천연적으로 갖지 않을 수 있거나, 또는 그의 표면 상에 천연 공동자극제에 더하여 추가의 인공 공동자극제를 가질 수 있거나, 또는 그의 표면 상에 비-천연 부류 II 분자를 발현할 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 조작된 항원-제시 세포는 그의 표면 상에 개선된 LAMP 구축물로부터 발현된 항원을 갖는다.
본원에 사용된 "면역 이펙터 세포"는 항원에 결합할 수 있고 면역 반응을 매개하는 세포를 지칭한다. 이들 세포는 T 세포, B 세포, 단핵구, 대식세포, NK 세포 및 세포독성 T 림프구 (CTL), 예를 들어 CTL 세포주, CTL 클론, 및 종양, 염증성, 또는 다른 침윤물로부터의 CTL을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
본원에 사용된 "부분적 인간"은 인간 및 비-인간 척추동물 둘 다로부터의 서열을 갖는 핵산을 지칭한다. 부분적 인간 서열의 맥락에서, 부분적 인간 핵산은 인간 이뮤노글로불린 코딩 영역의 서열 및 비-인간 척추동물의 내인성 이뮤노글로불린 영역의 비-코딩 서열에 기초한 서열을 갖는다. 용어 "기초한"은, 비-인간 척추동물로부터의 내인성 비-코딩 서열과 관련하여 사용되는 경우에, 비-코딩 서열에 상응하고 숙주 척추동물, 예를 들어 ES 세포가 유래되는 비-인간 척추동물의 내인성 유전자좌의 비-코딩 서열과 비교적 높은 정도의 상동성을 공유하는 서열을 지칭한다. 바람직하게는, 비-코딩 서열은 비-코딩 서열을 포함하는 부분적 인간 분자가 도입된 비-인간 척추동물 숙주 세포의 내인성 유전자좌에서 발견되는 상응하는 비-코딩 서열과 적어도 80%, 보다 바람직하게는 90% 상동성을 공유한다.
본원에 사용된 용어 "이뮤노글로불린 가변 영역"은 항체 분자의 가변 영역의 전부 또는 일부 또는 항체 분자의 발현을 제어하는 조절 뉴클레오티드 서열의 전부 또는 일부를 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 지칭한다. 중쇄에 대한 이뮤노글로불린 영역은 인트론을 포함한 V, D, J, 및 스위치 영역의 전부 또는 일부를 포함할 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 경쇄에 대한 이뮤노글로불린 영역은 경쇄 불변 영역 유전자와 회합되거나 그에 인접한 V 및 J 영역, 그의 상류 플랭킹 서열, 인트론을 포함할 수 있으나 이에 제한되지는 않는다.
"트랜스제닉 동물"은 그의 세포의 부분에 염색체외 요소로서 존재하거나 또는 그의 배선 DNA 내로 (즉, 그의 세포의 대부분의 또는 모든 게놈 서열 내에) 안정하게 통합된 외인성 핵산 서열을 갖는 비-인간 동물, 통상적으로 포유동물을 의미한다. 인간 서열을 포함하는 트랜스제닉 동물을 생성하는데 있어서, 부분적 인간 핵산은 관련 기술분야에 널리 공지된 방법에 따라, 예를 들어 숙주 동물의 배아 또는 배아 줄기 세포의 유전자 조작에 의해 이러한 트랜스제닉 동물의 배선 내로 도입된다.
"벡터"는, 자기-복제이든 아니든, 세포를 형질전환 또는 형질감염시키는데 사용될 수 있는 플라스미드 및 바이러스 및 임의의 DNA 또는 RNA 분자를 포함한다.
세포의 "단리된" 또는 "정제된" 집단은 자연에서 그와 회합되어 있는 세포 및 물질이 실질적으로 없다. 실질적으로 없는 또는 실질적으로 정제된 APC는 집단의 적어도 50%가 APC이고, 바람직하게는 적어도 70%, 보다 바람직하게는 적어도 80%, 보다 더 바람직하게는 적어도 90%가 자연에서 그와 회합되어 있는 비-APC 세포가 없음을 의미한다.
본원에 사용된 "유전자 변형"은 세포의 정상 뉴클레오티드에 대한 임의의 부가, 결실 또는 파괴를 지칭한다. APC의 유전자 변형을 달성할 수 있는 임의의 방법은 본 발명의 취지 및 범주 내에 속한다. 관련 기술분야에서 인식되는 방법은 바이러스 매개 유전자 전달, 리포솜 매개 전달, 형질전환, 형질감염 및 형질도입, 예를 들어, 바이러스-매개 유전자 전달 예컨대 DNA 바이러스 예컨대 아데노바이러스, 아데노-연관 바이러스 및 헤르페스 바이러스, 뿐만 아니라 레트로바이러스 기반 벡터를 기초로 하는 개선된 LAMP 구축물의 사용을 포함한다.
본 발명의 실시는, 달리 나타내지 않는 한, 관련 기술분야의 기술 내의 통상적인 분자 생물학, 미생물학, 및 재조합 DNA 기술을 사용한다. 이러한 기술은 문헌에 충분히 설명되어 있다. 예를 들어, 문헌 [Maniatis, Fritsch & Sambrook, In Molecular Cloning: A Laboratory Manual (1982); DNA Cloning: A Practical Approach, Volumes I and II (D. N. Glover, ed., 1985); Oligonucleotide Synthesis (M. J. Gait, ed., 1984); Nucleic Acid Hybridization (B. D. Hames & S. J. Higgins, eds., 1985); Transcription and Translation (B. D. Hames & S. I. Higgins, eds., 1984); Animal Cell Culture (R. I. Freshney, ed., 1986); Immobilized Cells and Enzymes (IRL Press, 1986); B. Perbal, A Practical Guide to Molecular Cloning (1984)]을 참조한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에 의해 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 본원에 언급된 모든 공개물은 본원에 기재된 본 발명과 관련하여 사용될 수 있는 장치, 제제 및 방법론을 기재하고 개시하기 위한 목적으로 참조로 포함된다.
예시된 실시양태
하기는 예시된 바람직한 실시양태이다:
1.
a. LAMP 단백질의 시스테인 보존된 단편; 및
b. 대형 T 항원, 소형 T 항원, MAGE-A10, MAGE-A12, MAGE-A1, MAGE-A2, MAGE-A3, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A9, MAGE-B10, MAGE-B16, MAGE-B17, MAGE-B1, MAGE-B2, MAGE-B3, MAGE-B4, MAGE-B5, MAGE-B6, MAGE-C1, MAGE-C2, MAGE-C3, MAGE-D1, MAGE-D2, MAGE-D4, MAGE-E1, MAGE-E1_(MAGE1), MAGE-E2, MAGE-F1, MAGE-H1, 또는 MAGEL2로부터 선택된 적어도 1종의 암 항원
을 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
2. 제1항에 있어서,
a. 항원이 시스테인 보존된 단편의 N-말단에 위치하거나;
b. 항원이 단일 시스테인 보존된 단편의 C-말단에 위치하거나; 또는
c. 항원이 2개의 시스테인 보존된 단편 사이에 위치하는 것인
개선된 LAMP 구축물.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 표 1의 1열 또는 4열에 기재된 적어도 1개의 단편/에피토프를 포함하고, 바람직하게는 ILC-1, ILC-2, ILC-3, ILC-4, ILC-5 또는 ILC-6에 도시된 바와 같이 구축된, 개선된 LAMP 구축물.
4. 제3항에 있어서, 각각의 항원이 링커에 의해 분리되고, 바람직하게는 상기 링커가 아미노산 서열 GPGPG (서열식별번호: 152) 또는 PMGLP (서열식별번호: 153)인 개선된 LAMP 구축물.
5. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 1개 초과의 시스테인 보존된 단편을 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
6. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 시스테인 보존된 단편이 LAMP 단백질의 상동성 도메인을 포함하는 것인 개선된 LAMP 구축물.
7. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, LAMP 단백질의 막횡단 도메인을 추가로 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
8. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 신호 서열을 추가로 포함하고, 바람직하게는 신호 서열이 LAMP 단백질로부터 유래된 것인 개선된 LAMP 구축물.
9. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, LAMP 단백질이 LAMP-1, LAMP2, LAMP-3, LIMP 2, 마크로사일린, 엔돌린, LAMP5 또는 LIMBIC로부터 선택된 것인 개선된 LAMP 구축물.
10. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서,
A) 서열식별번호: 1-113 중 어느 하나로부터 선택된 LAMP 단백질 및 서열식별번호: 114-116 중 어느 하나로부터 선택된 암 항원;
B) LTS220A-LAMP의 아미노산 서열 (서열식별번호: 151); 또는
C) 서열식별번호: 117-150 중 어느 하나와 조합된 (A) 또는 (B)
를 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
11. 제12항에 있어서, LAMP 단백질이 서열식별번호: 1-113과 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일하고/거나 암 항원이 서열식별번호: 114-151과 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일한 것인 개선된 LAMP 구축물.
12. 상기 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개선된 LAMP 구축물이 서열식별번호: 116의 아미노산 서열을 포함하고, 바람직하게는 상기 LAMP 단백질이 인간 LAMP1이고, 바람직하게는 상기 LAMP 구축물이 ILC-4인 개선된 LAMP 구축물.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드.
14. 제13항에 있어서, DNA 백신인 폴리뉴클레오티드.
15. 제14항에 있어서, 자기-복제 RNA 백신인 폴리뉴클레오티드.
16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드를 포함하는 숙주 세포.
17. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 또는 제16항의 숙주 세포를 포함하는 조성물.
18. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 제16항의 숙주 세포, 또는 제17항의 조성물을 질환 또는 장애를 감소시키거나 치료하는데 충분한 양으로 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 질환 또는 장애를 갖는 대상체를 치료하는 방법.
19. 제18항에 있어서, 프라이밍 단계 및 적어도 1회의 부스팅 단계를 포함하는 방법.
20. 제19항에 있어서, 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 제16항의 숙주 세포, 또는 제17항의 조성물이 프라이밍 단계에서 사용되는 것인 방법.
21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 부스팅 단계가 항원, 개선된 LAMP 구축물, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 폴리펩티드, 또는 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 세포의 투여를 포함하는 것인 방법.
22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 프라이밍에 사용되는 항원이 부스팅에 사용되는 것과 동일하고;
b) 프라이밍에 사용되는 항원이 부스팅에 사용되는 제2 항원과 동일한 단백질로부터 유래되고;
c) 1종 초과의 항원이 프라이밍 및/또는 부스팅에 사용되는 것인
방법.
23. 제18항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체가 과다증식성 장애를 갖는 것인 방법.
24. 제23항에 있어서, 과다증식성 장애가 선암종, 육종, 피부암 (예를 들어, 메르켈 세포 암종), 흑색종, 방광암, 뇌암 (다형성 교모세포종 포함), 유방암, 자궁암, 난소암, 전립선암, 폐암 (NSCLC, SCLC, 편평 세포암을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 결장직장암, 항문암, 직장암, 자궁경부암, 간암, 두경부암, 구강암, 타액선암, 식도암, 췌장암, 췌장관 선암종 (PDA), 신암, 위암, 신장암, 다발성 골수종, 또는 뇌암으로부터 선택된 것인 방법.
25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 과다증식성 장애가 시토메갈로바이러스 (CMV)에 의해 유발된 것인 방법.
26. 제18항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대상체에게 또한 체크포인트 억제제를 투여하고, 바람직하게는 여기서 상기 체크포인트 억제제는 PD-1/PD-L1 억제제 또는 CTLA 억제제인 방법.
27. 제26항에 있어서, 상기 체크포인트 억제제가 펨브롤리주맙 (키트루다(Keytruda)™), 니볼루맙 (옵디보(Opdivo)™), 세미플리맙 (리브타요(Libtayo)™), 아테졸리주맙 (테센트릭(Tecentriq)™), 아벨루맙 (바벤시오(Bavencio)™), 두르발루맙 (임핀지(Imfinzi)™), 이필리무맙 (예르보이(Yervoy)™)으로부터 선택된 것인 방법.
LAMP 구축물
cDNA 클론 (Chen, et al., J. Biol. Chem. 263: 8754, 1988)으로부터 추정되는 바와 같은 LAMP-1은 대형 (346-잔기) 내강 아미노-말단 도메인에 이어 24-잔기 소수성 막횡단 영역 및 짧은 (12-잔기) 카르복실-말단 세포질 꼬리를 갖는 약 382개 아미노산의 폴리펩티드 코어로 이루어진다. 도 2a 및 2b를 참조한다. 내강 도메인은 고도로 글리코실화되고, 약 20개의 아스파라긴 연결된 복합체-유형 올리고사카라이드로 치환되고, 프롤린/세린-풍부 22-잔기 "힌지" 영역에 의해 분리된 2개의 대략 160-잔기 "상동성 도메인"으로 이루어진다. 각각의 이들 "상동성 도메인"은 내강 도메인의 2개의 절반 내에 대칭적으로 위치하는 4개의 36-38-잔기 루프를 형성하도록 디술피드 결합된 4개의 균일하게 이격된 시스테인 잔기를 함유한다 (문헌 [Arterburn, et al., J. Biol. Chem. 265: 7419, 1990]; 또한 문헌 [Chen, et al., J. Biol. Chem. 25: 263(18): 8754-8, 1988] 참조). 도 2a는 LAMP-1, LAMP-2, LAMP-3, 엔돌린, LIMBIC, LAMP5, 또는 마크로사일린 사이의 보존된 도메인을 개략적으로 보여준다.
이전에 보고된 LAMP 구축물은 하기 요소를 이러한 특이적 배열로 포함한다:
(a) LAMP-1 단백질의 전체 내강 도메인, 항원 및 이어서 LAMP-1 단백질의 전체 막횡단/세포질 꼬리; 또는
(b) 항원 및 LAMP-1 단백질의 전체 막횡단/세포질 꼬리.
예 (a)에서, 항원 서열은 LAMP-1 단백질의 전체 내강 도메인과 LAMP-1 전체 막횡단 도메인/세포질 꼬리 사이에 삽입된다. 둘 다의 구축물은 항원 서열을 리소솜/엔도솜으로 성공적으로 표적화하는 것으로 제시되었고, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 ILC-1-ILC-6과 비교하여 도 1에 제시된 바와 같이 "완전한 LAMP 구축물"로 지칭될 것이다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 선행 기술에 기재된 완전한 LAMP 구축물을 포함하지 않는다.
추가적으로, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 LAMP 단백질의 내강 도메인의 N-말단, LAMP 단백질의 적어도 1개의 상동성 도메인의 N- 또는 C-말단, 또는 LAMP 단백질의 적어도 1개의 시스테인 보존된 단편의 N- 또는 C-말단에 융합된 적어도 1개의 관심 프라이밍 에피토프 및/또는 항원을 포함할 수 있다 (예를 들어, 도 1의 ILC-1-ILC-6 참조). 그러나, 일부 바람직한 개선된 LAMP 구축물은 LAMP 단백질의 제1 상동성 도메인과 LAMP 단백질의 제2 상동성 도메인 사이에 (또는 적어도 2개의 시스테인 보존된 단편 사이에) 융합된 적어도 1개의 관심 프라이밍 에피토프 및/또는 항원을 포함한다 (예를 들어, 도 1의 ILC-4 참조). 예를 들어, 적어도 1개의 관심 항원이 LAMP 힌지 영역 내에 위치할 수 있거나 또는 이를 대체할 수 있다. 일부 바람직한 실시양태에서, 이러한 구축물은 또한 LAMP 단백질의 막횡단 도메인, 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리를 포함한다.
LAMP-1의 전체 내강 도메인보다 더 작은 단편은 강건한 면역 반응을 생성하는데 효과적이지 않다는 것이 문헌에 널리 보고되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Godinho et al.] 참조). 대조적으로, 본 발명자들은 예상외로, 특정 배열의 특이적 단편이 실제로 항원을 면역계에 효과적으로 제시하여, 많은 경우에 항체의 상이한 레퍼토리의 생성을 포함한 보다 강건한 면역 반응을 생성한다는 것을 발견하였다. 예를 들어, 본 발명자들은 강건한 면역 반응을 생성하는데 효과적인 최소 LAMP 내강 도메인 단편이 (문헌에서 널리 보고된 바와 같은) 전체 내강 도메인이 아니라, LAMP 단백질의 내강 도메인의 단일 상동성 도메인이라는 것을 확인하였다.
예를 들어, 구축물은 전체 내강 도메인이 아니라, 대신 LAMP 단백질의 내강 도메인의 단일 상동성 도메인을 포함할 수 있다. 본원에 사용된 "상동성 도메인"은 도 3-10에 제시된 적어도 4개의 균일하게 이격된 시스테인 잔기를 포함한다. 이들 시스테인 잔기는 도 3-10에 제시된 바와 같이 각각의 상동성 도메인에서 1, 2, 3, 및 4로 라벨링되고 (및 LIMP-2 및 마크로사일린에서는 - 5개의 시스테인이 확인되고, LIMBIC에서는 - 6개의 시스테인이 확인되고, 엔돌린에서는 - 8개의 시스테인이 확인됨), 본원에서 "시스테인 보존된 단편"으로 정의된다. LAMP 단백질의 전체 상동성 도메인까지 및 이를 포함하여 생성하기 위해 추가의 아미노산이 시스테인 보존된 단편의 N-말단 단부 및/또는 C-말단 단부에 포함될 수 있다. 이들 추가의 부가된 아미노산은 시스테인 보존된 단편이 유래된 상동성 도메인으로부터 또는 다른 LAMP 단백질 상동성 도메인으로부터 유래될 수 있다. 따라서, 본원에 사용된 바와 같이, LAMP 상동성 도메인은 1개의 시스테인 보존된 단편을 포함하고/거나 그로 이루어진다. 적어도 2개의 LAMP 상동성 도메인이 LAMP-1, LAMP-2, LAMP-3, 또는 엔돌린의 내강 도메인을 구성한다.
구체적으로, 하나의 바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물은 LAMP 단백질의 내강 도메인의 N-말단, LAMP 단백질의 적어도 1개의 상동성 도메인, 또는 LAMP 단백질의 적어도 1개의 시스테인 보존된 단편에 융합된 표 1에 기재된 적어도 1개의 암 항원 (바람직하게는 표 1의 4열에 기재된 서열/단편/에피토프) 및/또는 단락 [169]에 기재된 조합물을 포함한다. 예를 들어, 도 1의 ILC-2 및 ILC-6을 참조한다. 바람직한 실시양태에서, 이들 구축물은 또한 LAMP 단백질의 막횡단 도메인, 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리를 포함한다. 다른 바람직한 실시양태에서, 항원이 막횡단 도메인을 함유하는 경우, LAMP 단백질의 막횡단 도메인 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리는 불필요하다. 바람직한 실시양태에서, 2개의 상동성 도메인이 개선된 LAMP 구축물 내에 포함된다 (예를 들어, 도 1의 ILC-1). 추가의 바람직한 실시양태에서, 2개의 상동성 도메인은 LAMP-1, LAMP-2, LAMP-3, 또는 엔돌린 단백질로부터 유래된다. 대안적으로, 2개의 상동성 도메인은 상이한 LAMP 단백질로부터 유래된다. 2개의 상동성 도메인을 포함하는 이들 구축물에서, LAMP 힌지 도메인이 또한 포함될 수 있다. 항원이 항상 전체 내강 LAMP-1 도메인과 전체 LAMP-1 막횡단/세포질 꼬리 사이에 위치하였기 때문에, 내강 도메인의 단편이 강건한 면역 반응을 생성하는데 효과적인 것으로 보고되지 않았기 때문에, 이러한 단락에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 선행 기술의 관점에서 예상외의 것이다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물은 LAMP 단백질의 단일 상동성 도메인 또는 LAMP 단백질의 단일 시스테인 보존된 단편의 C-말단에 융합된 (예를 들어, 도 1의 ILC-5) 표 1에 기재된 적어도 1개의 암 항원 (바람직하게는 표 1의 4열에 기재된 서열/단편/에피토프) 및/또는 단락 [169]에 기재된 조합물을 포함한다. 바람직한 실시양태에서, 이들 구축물은 또한 LAMP 단백질의 막횡단 도메인, 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리 (예를 들어, 도 1의 ILC-3)를 포함한다. 다른 바람직한 실시양태에서, 항원이 막횡단 도메인을 함유하는 경우, LAMP 단백질의 막횡단 도메인 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리는 불필요하다. 표 1에 기재된 암 항원이 도 1에 도시된 바와 같은 완전한 LAMP 구축물 내로 또한 삽입될 수 있다. 대안적으로, 2개의 상이한 LAMP 단백질로부터의 2개의 상동성 도메인이 사용될 수 있다. 항원이 항상 전체 내강 LAMP-1 도메인과 전체 LAMP-1 막횡단/세포질 꼬리 사이에 위치하였기 때문에, 내강 도메인의 단편이 강건한 면역 반응을 생성하는데 효과적인 것으로 보고되지 않았기 때문에, 이러한 단락에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 선행 기술의 관점에서 예상외의 것이다.
따라서, 개선된 LAMP 구축물은 LAMP 단백질의 단일 상동성 도메인 또는 LAMP 단백질의 단일 시스테인 보존된 단편의 C-말단에 융합된 표 1에 기재된 적어도 1개의 암 항원 (바람직하게는 표 1의 4열에 기재된 서열/단편/에피토프)을 포함한다. 예를 들어, 도 1의 ILC-3 및 ILC-5를 참조한다. 바람직한 실시양태에서, 이들 구축물은 또한 LAMP 단백질의 막횡단 도메인, 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리를 포함한다. 다른 바람직한 실시양태에서, 항원이 막횡단 도메인을 함유하는 경우, LAMP 단백질의 막횡단 도메인 및/또는 LAMP 단백질의 시토졸 꼬리는 불필요하다. 이러한 단락에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 상기 기재된 바와 같은 선행 기술의 관점에서 예상외의 것이다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물은 LAMP 단백질의 제1 상동성 도메인과 LAMP 단백질의 제2 상동성 도메인 사이에 (또는 적어도 2개의 시스테인 보존된 단편 사이에) 융합된 적어도 1개의 관심 항원을 포함한다. 예를 들어, 도 1의 ILC-4를 참조한다. 바람직한 실시양태에서, 2개의 상동성 도메인은 LAMP-1, LAMP-2, LAMP-3, 또는 엔돌린 단백질로부터 유래된다. 이들 구축물에서, 항원은 LAMP 힌지 영역 내에 위치할 수 있다. 대안적으로, 2개의 상이한 LAMP 단백질로부터의 2개의 상동성 도메인이 사용될 수 있다. 2개의 LAMP 상동성 도메인 (시스테인 보존된 단편을 포함함) 사이에 융합된 표 1에 기재된 적어도 1개의 암 항원 (바람직하게는 표 1의 4열에 기재된 서열/단편/에피토프)의 이러한 배열은 상기 기재된 바와 같은 선행 기술의 관점에서 예상외의 것이다.
상기 기재된 개선된 LAMP 구축물은 도면에 규정된 도메인을 사용하여 생성될 수 있다. 예를 들어, 구체적으로, 도 1에 예시된 개선된 LAMP 구축물 내에 포함된 도메인은, 예를 들어, 오르토로고스 서열로부터 유래된 서열에서 기원할 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들어, 도 3-10을 참조한다. 도 2a 및 2b에 규정된 등가의 도메인이 오르토로고스 서열에 대해 도 1에 예시된 개선된 LAMP 구축물을 생성하는데 사용되는 것으로 명백하게 고려된다. 또한, 도 3-10에 제시된 오르토로고스 서열은 도메인을 생성하는데 사용될 수 있는 서열을 대표한다. 다른 오르토로고스 서열 및/또는 이소형을 확인하고, 이를 도 3-10에 제시된 정렬과 비교하는 것은 관련 분야의 기술 내에 충분히 속한다. 따라서, 도 3-10에 제시된 정렬로 인간 LAMP 단백질에 대해 도 2a 및 2b에 규정된 등가의 경계를 확인함으로써, 도 1에 예시된 개선된 LAMP 구축물을 생성할 수 있다.
통상의 기술자에 의해 널리 이해되는 바와 같이, 각각의 도메인의 경계는 근사치이고, 클로닝 고려사항 및 제한 효소 배치에 기초하여 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10개의 아미노산이 조정될 수 있다. 따라서, 특정한 도메인 (예를 들어, LAMP 상동성 도메인)이 개선된 LAMP 구축물에 포함되는 경우, 도메인의 시작 및 종료 아미노산은 도 2a에 규정된 경계와 같이 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 또는 10개의 아미노산만큼 조정될 수 있다.
본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 각각은 관련 기술분야에 널리 공지된 바와 같이 클로닝 목적을 위해 각각의 도메인 사이에 신호 서열 및/또는 추가의 아미노산을 추가적으로 포함할 수 있다. 추가적으로, LAMP 상동성 도메인, LAMP 내강 도메인, LAMP 막횡단 도메인, 및/또는 LAMP 세포질 꼬리 도메인은 동일한 LAMP 단백질 (예를 들어, 인간 LAMP-1) 또는 상이한 LAMP 단백질 (예를 들어, 인간 LAMP-1로부터의 내강 도메인 및 인간 LAMP-2로부터의 막횡단 도메인, 및/또는 동일한 유전자 패밀리 (예를 들어, LAMP-1) 또는 상이한 유전자 패밀리 (LAMP-1 및 LAMP-2)의 오르토로고스 도메인의 혼합)로부터 기원할 수 있다.
기재된 LAMP 구축물의 폴리펩티드 변이체가 고려된다. 예를 들어, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 중 임의의 것에 대해 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일성의 폴리펩티드 뿐만 아니라 이들 변이체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드. 개선된 LAMP 구축물의 변이체는 항원 서열을 리소솜으로 표적화함으로써 기능하는 능력을 보유한다. 예를 들어, 변형된 내강 서열은 원래의 도메인 서열과 비교하여 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 70%, 적어도 약 80%, 적어도 약 90%, 또는 적어도 약 100% 효능, 즉 면역 반응을 시작하기 위해 키메라 서열을 포함하는 세포에 의해 충분한 항원 제시를 생성하는 효능으로 막 및 비-막 항원 물질 둘 다를 엔도솜 구획으로 트래픽킹하는 능력을 보유하여야 한다. 한 측면에서, 오브알부민의 널리 특징화된 항원 도메인, 막횡단 도메인, 및 추정 리소솜/엔도솜 표적화 신호를 함유하는 단백질의 세포질 도메인을 함유하는 개선된 LAMP 구축물을 구축함으로써 적합한 트래픽킹 신호를 함유하는 서열을 확인할 수 있다. 표적화 효율은 개선된 LAMP 구축물을 발현하는 항원 제시 세포가 HA에피토프-특이적, MHC 부류 II 제한 T-세포를 자극하는 능력을 결정하는 것에 의해 측정될 수 있다 (예를 들어, 미국 특허 번호 5,633,234의 실시예 5 참조).
본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 폴리뉴클레오티드 중 임의의 것에 대해 적어도 약 60%, 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일한 폴리뉴클레오티드와 함께, 기재된 개선된 LAMP 구축물 중 임의의 것을 코딩하는 폴리뉴클레오티드가 본 발명의 바람직한 실시양태이다. 개선된 LAMP 구축물의 변이체는 항원 서열을 리소솜으로 표적화함으로써 기능하는 능력을 보유한다. 예를 들어, 변형된 내강 서열은 원래의 도메인 서열과 비교하여 적어도 약 50%, 적어도 약 60%, 적어도 70%, 적어도 약 80%, 적어도 약 90%, 또는 적어도 약 100% 효능, 즉 면역 반응을 시작하기 위해 키메라 서열을 포함하는 세포에 의해 충분한 항원 제시를 생성하는 효능으로 막 및 비-막 항원 물질 둘 다를 엔도솜 구획으로 트래픽킹하는 능력을 보유하여야 한다. 한 측면에서, 오브알부민의 널리 특징화된 항원 도메인, 막횡단 도메인, 및 추정 리소솜/엔도솜 표적화 신호를 함유하는 단백질의 세포질 도메인을 함유하는 개선된 LAMP 구축물을 구축함으로써 적합한 트래픽킹 신호를 함유하는 서열을 확인할 수 있다. 표적화 효율은 개선된 LAMP 구축물을 발현하는 항원 제시 세포가 HA에피토프-특이적, MHC 부류 II 제한 T-세포를 자극하는 능력을 결정하는 것에 의해 측정될 수 있다 (예를 들어, 미국 특허 번호 5,633,234의 실시예 5 참조).
암 항원
표 1에 제시된 하기 항원은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 기술을 사용하여 본원에 기재된 각각의 LAMP 구축물 내로 클로닝될 수 있다. 제4 열에 기재된 서열/단편/에피토프가 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물 내로 또한 클로닝될 수 있다. 또한, 구체적으로, 표 1에 열거된 암 항원 중 어느 하나가 표 1에 열거된 임의의 다른 항원 (제4 열에 기재된 서열/단편/에피토프 포함)과 조합되고, 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물 내로 삽입될 수 있는 것으로 고려된다.
Figure pct00001
Figure pct00002
추가적으로, 표 1에 기재된 항원 (4열에 제시된 서열/단편/에피토프 포함)은 개별적으로 또는 서로 조합되어 본원에 기재된 LAMP 구축물 내로 클로닝될 수 있다. 따라서, 표 1의 4열에 기재된 에피토프/단편을 포함하여 표 1의 1열에 제시된 서열 중 각 1개는 표 1의 1열 또는 4열로부터 또한 선택된 또 다른 서열과 조합되어 LAMP 구축물을 생성하는데 사용될 수 있다. 상이한 가능한 조합을 예시하지만 어떠한 방식으로도 본 개시내용을 제한하지 않기 위해, 항원의 조합 (표 1의 1열에 제시된 서열 및/또는 표 1의 4열에 기재된 서열/단편/에피토프 포함)이 본원에 기재된 바와 같이 LAMP 구축물 내로 클로닝될 수 있다. 특정한 LAMP 구축물에서 항원들의 조합의 순서는 달라질 수 있다. 또한, 구체적으로 이들 항원은 단일 LAMP 구축물 내에서 조합될 수 있거나 또는 다중 LAMP 구축물을 포함하는 조성물로 전달될 수 있는 것으로 고려된다.
개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 서열의 어셈블리
관심 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 구축하는 절차는 관련 기술분야에 널리 공지되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Williams, et al., J. Cell Biol. 111: 955, 1990] 참조). 목적하는 절편을 코딩하는 DNA 서열은 용이하게 입수가능한 재조합 DNA 물질, 예컨대 미국 20852 메릴랜드주 록빌 파크론 드라이브 12301 소재의 아메리칸 타입 컬쳐 콜렉션(American Type Culture Collection)으로부터 입수가능한 것으로부터, 또는 목적하는 DNA를 함유하는 DNA 라이브러리로부터 수득될 수 있다.
예를 들어, 목적하는 도메인 서열에 상응하는 DNA 절편은 재조합 DNA 방법론의 상용 절차를 사용하여 적절한 제어 및 신호 서열과 어셈블리될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 4,593,002, 및 문헌 [Langford, et al., Molec. Cell. Biol. 6: 3191, 1986]에 기재된 바와 같은 것을 참조한다.
단백질 또는 폴리펩티드를 코딩하는 DNA 서열은 화학적으로 합성될 수 있거나 또는 여러 접근법 중 하나에 의해 단리될 수 있다. 합성될 DNA 서열은 목적하는 아미노산 서열에 대한 적절한 코돈으로 설계될 수 있다. 일반적으로, 발현을 위해 서열이 사용될 의도되는 숙주에 대해 바람직한 코돈을 선택할 것이다. 완전한 서열은 표준 방법에 의해 제조된 중첩 올리고뉴클레오티드로부터 어셈블리되고 완전한 코딩 서열로 어셈블리될 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Edge, Nature 292: 756, 1981; Nambair, et al., Science 223: 1299, 1984; Jay, et al., J. Biol. Chem. 259: 6311, 1984]을 참조한다.
한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물의 도메인 서열을 코딩하는 핵산 중 1개 이상이 폴리머라제 연쇄 반응을 사용하여 개별적으로 단리된다 (M. A. Innis, et al., In PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Academic Press, 1990). 도메인은 바람직하게는 이를 함유하는 것으로 공지된 공중 이용가능한 클론으로부터 단리되지만, 이는 또한 게놈 DNA 또는 cDNA 라이브러리로부터 단리될 수 있다. 바람직하게는, 단리된 단편은 암 항원 서열을 코딩하는 개선된 LAMP 구축물이 구축되도록 하는 상용성 제한 엔도뉴클레아제 부위에 의해 경계지어진다. 이러한 기술은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다. 도메인 서열은 서로 직접 융합될 수 있거나 (예를 들어, 개재 서열 없이), 또는 서로 삽입될 수 있거나 (예를 들어, 도메인 서열이 불연속적인 경우), 또는 개재 서열 (예를 들어, 예컨대 링커 서열)에 의해 분리될 수 있다.
올리고뉴클레오티드 프라이머, 프로브 및 DNA 라이브러리를 제조하기 위한 기본 전략, 뿐만 아니라 핵산 혼성화에 의한 그의 스크리닝은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다. 예를 들어, 문헌 [Sambrook, et al., 1989, 상기 문헌; Perbal, 1984, 상기 문헌]을 참조한다. 적절한 게놈 DNA 또는 cDNA 라이브러리의 구축은 관련 기술분야의 기술 내에 있다. 예를 들어, 문헌 [Perbal, 1984, 상기 문헌]을 참조한다. 대안적으로, 적합한 DNA 라이브러리 또는 공중 이용가능한 클론은 생물학적 연구 물질의 공급업체, 예컨대 클론테크(Clonetech) 및 스트라타진(Stratagene)로부터, 뿐만 아니라 공공 기탁기관, 예컨대 아메리칸 타입 컬쳐 콜렉션으로부터 입수가능하다.
선택은 DNA의 발현 라이브러리로부터 서열을 발현시키고, 발현된 펩티드를 면역학적으로 검출함으로써 달성될 수 있다. MHC II 분자 및 목적하는 항체/T 세포 수용체에 결합하는 펩티드를 발현하는 클론을 선택한다. 이들 선택 절차는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있다 (예를 들어, 문헌 [Sambrook, et al., 1989, 상기 문헌] 참조).
목적하는 폴리펩티드 서열에 대한 코딩 서열을 함유하는 클론이 제조 또는 단리되면, 서열은 바람직하게는 숙주 세포에서 서열을 유지시키기 위한 복제 기점을 포함하는 임의의 적합한 벡터 내로 클로닝될 수 있다.
핵산 전달 비히클
한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 백신 조성물이 세포 내로 도입된다. 세포는 핵산을 복제하거나 또는 개선된 LAMP 구축물을 발현시키기 위한 숙주 세포일 수 있다. 바람직하게는, 개선된 LAMP 구축물을 발현시키기 위한 숙주 세포는 항원 제시 세포이다 (하기 추가로 기재됨).
바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물은 표적 세포 내로의 삽입을 위한 폴리뉴클레오티드 서열, 및 세포에서 폴리뉴클레오티드 서열의 발현 (예를 들어, 전사 및/또는 번역)을 제어하기 위해 이에 작동가능하게 연결된 발현 제어 서열을 추가로 포함한다. 예는 플라스미드, 파지, 자율 복제 서열 (ARS), 동원체, 및 시험관 내에서 또는 숙주 세포 (예를 들어, 예컨대 박테리아, 효모, 또는 곤충 세포) 및/또는 표적 세포 (예를 들어, 예컨대 포유동물 세포, 바람직하게는 항원 제시 세포)에서 복제할 수 있거나 복제될 수 있고/거나 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 서열을 표적 세포 내의 목적하는 위치로 전달할 수 있는 다른 서열을 포함한다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 (i) 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물 (예를 들어, 일부 바람직한 실시양태에서, LAMP 단백질의 제1 상동성 도메인과 LAMP 단백질의 제2 상동성 도메인 사이에 (또는 적어도 2개의 시스테인 보존된 단편 사이에) 융합된 적어도 1개의 관심 프라이밍 에피토프 및/또는 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물, 예를 들어 적어도 1개의 관심 에피토프 및/또는 항원은 LAMP 힌지 영역 내에 위치할 수 있거나 또는 이를 대체할 수 있음)을 코딩하는 제1 폴리뉴클레오티드 서열; 및 (ii) 분비 신호 서열에 작동가능하게 연결된 적어도 1개의 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 코딩하는 제2 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 핵산 분자 (예를 들어, 플라스미드 또는 벡터)를 제공하며, 여기서 부스팅 에피토프 및/또는 항원은 대상체의 순환 내로 분비된다. 면역 반응을 프라이밍하기 위한 에피토프 및/또는 항원은 면역 반응을 부스팅하기 위한 에피토프 및/또는 항원과 동일하거나 상이할 수 있고, 바람직하게는 표 1로부터 선택된다.
핵산 분자는 백신 조성물로서 제공될 수 있고, 세포 내로 도입될 수 있다. 세포는 핵산 분자를 복제하기 위한, 또는 개선된 LAMP 구축물 (프라이밍 에피토프 및/또는 항원을 제공함) 및 (부스팅 에피토프 및/또는 항원이 세포로부터 분비되도록) 분비 신호 서열에 작동가능하게 연결된 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 발현시키기 위한 숙주 세포일 수 있다. 바람직하게는, 숙주 세포는 항원 제시 세포이다 (하기 추가로 기재됨).
바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 제1 폴리뉴클레오티드 서열은 표적 세포 내로의 삽입을 위한 폴리뉴클레오티드 서열, 및 세포에서 제1 폴리뉴클레오티드 서열의 발현 (예를 들어, 전사 및/또는 번역)을 제어하기 위해 이에 작동가능하게 연결된 발현 제어 서열을 추가로 포함한다. 유사하게, 바람직한 실시양태에서, 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 코딩하는 제2 폴리뉴클레오티드 서열은 표적 세포 내로의 삽입을 위한 폴리뉴클레오티드 서열, 및 세포에서 제2 폴리뉴클레오티드 서열의 발현 (예를 들어, 전사 및/또는 번역)을 제어하기 위해 그에 작동가능하게 연결된 발현 제어 서열을 추가로 포함한다. 제1 및 제2 폴리뉴클레오티드 서열을 포함하는 핵산 분자는, 예를 들어, 플라스미드, 파지, 자율 복제 서열 (ARS), 동원체, 및 시험관내에서 또는 숙주 세포 (예를 들어, 예컨대 박테리아, 효모, 또는 곤충 세포) 및/또는 표적 세포 (예를 들어, 예컨대 포유동물 세포, 바람직하게는 항원 제시 세포)에서 복제할 수 있거나 복제될 수 있고/거나 개선된 LAMP 구축물 및/또는 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 코딩하는 서열을 표적 세포 내의 목적하는 위치로 전달할 수 다른 기타 서열로서 제공될 수 있다.
재조합 발현 벡터는 인간, 말, 소, 돼지, 라마, 기린, 개, 고양이 또는 닭을 비롯한 동물을 용이하게 감염시키는 미생물로부터 유래될 수 있다. 바람직한 벡터는 백시니아와 같이 생백신으로서 이미 사용되고 있는 것을 포함한다. 이들 재조합체는 숙주 내로 직접 접종되어, 미생물 벡터에 면역을 부여할 뿐만 아니라 외래 항원을 발현시킬 수 있다. 살아있는 재조합 백신으로서 본원에서 고려되는 바람직한 벡터는, 예를 들어 문헌 [Flexner, Adv. Pharmacol. 21: 51, 1990]에 교시된 바와 같은, RNA 바이러스, 아데노바이러스, 헤르페스바이러스, 폴리오바이러스, 및 백시니아 및 다른 폭스 바이러스를 포함한다.
발현 제어 서열은 RNA 폴리머라제에 결합하는 프로모터 서열, 전사 활성화제 및 리프레서에 각각 결합하는 인핸서 서열 또는 음성 조절 요소, 및/또는 리보솜 결합을 위한 번역 개시 서열을 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 박테리아 발현 벡터는 프로모터, 예컨대 lac 프로모터 및 전사 개시를 위한 샤인-달가노 서열 및 개시 코돈 AUG를 포함할 수 있다 (Sambrook, et al., 1989, 상기 문헌). 유사하게, 진핵 발현 벡터는 바람직하게는 RNA 폴리머라제 II에 대한 이종, 상동, 또는 키메라 프로모터, 하류 폴리아데닐화 신호, 개시 코돈 AUG, 및 리보솜의 탈착을 위한 종결 코돈을 포함한다.
발현 제어 서열은 자연 발생 유전자로부터 수득될 수 있거나 또는 설계될 수 있다. 설계된 발현 제어 서열은 돌연변이된 및/또는 키메라 발현 제어 서열 또는 합성 또는 클로닝된 컨센서스 서열을 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 프로모터 및 폴리뉴클레오티드가 작동가능하게 연결될 수 있는 클로닝 부위 둘 다를 함유하는 벡터는 관련 기술분야에 널리 공지되어 있다. 이러한 벡터는 시험관내 또는 생체내에서 RNA를 전사할 수 있고, 스트라타진 (캘리포니아주 라 졸라) 및 프로메가 바이오테크(Promega Biotech) (위스콘신주 매디슨)와 같은 공급원으로부터 상업적으로 입수가능하다.
발현 및/또는 전사를 최적화하기 위해, 벡터의 5' 및/또는 3' 비번역 부분을 제거, 부가 또는 변경하여, 전사 또는 번역 수준에서 발현을 방해하거나 감소시킬 수 있는 여분의 또는 대안적 번역 개시 코돈 또는 다른 서열을 없애는 것이 필요할 수 있다. 대안적으로, 컨센서스 리보솜 결합 부위는 발현을 증진시키기 위해 개시 코돈의 바로 5'에 삽입될 수 있다. 매우 다양한 발현 제어 서열--그에 작동가능하게 연결된 폴리뉴클레오티드 서열의 발현을 제어하는 서열--이 본 발명의 폴리뉴클레오티드 서열을 발현시키기 위해 이들 벡터에서 사용될 수 있다. 이러한 유용한 발현 제어 서열은, 예를 들어 SV40, CMV, 백시니아, 폴리오마, 아데노바이러스, 헤르페스 바이러스의 초기 또는 후기 프로모터 및 포유동물 세포의 유전자의 발현을 제어하는 것으로 공지된 다른 서열, 및 그의 다양한 조합을 포함한다.
(개선된 LAMP 구축물 및 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 코딩하는) 제1 및 제2 폴리뉴클레오티드 서열은 동일하거나 상이한 발현 제어 서열로부터 발현될 수 있다. 예를 들어, 단일 프로모터가 개선된 LAMP 구축물 및 부스팅 에피토프 및/또는 항원 둘 다를 코딩하는 비시스트론 mRNA 분자의 전사에 사용될 수 있다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 코딩된 단백질의 "제2"의 번역이 번역-증진 요소, 예컨대 내부 리보솜 진입 부위 (IRES) (Plank et al., Wiley Interdiscip. Rev. RNA 3:195-212, 2012) 또는 번역의 종결후 재-개시를 달성하기 위한 비구조화된 접합부 서열 (Onishi et al., G3 (Bethesda) 6(12):4115-4125, 2016)의 포함에 의해 달성될 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 그러나, 일부 바람직한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물 및 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열은 상이한 발현 제어 서열 (예를 들어, 상이한 프로모터)로부터 발현된다.
적어도 1개의 부스팅 에피토프 및/또는 항원의 분비를 달성하기 위해, 제2 폴리뉴클레오티드 서열은 전형적으로 16-30개 아미노산 길이의 분비 신호 서열 (또한 리더 서열로도 공지됨)을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 서열을 포함할 수 있고, 제2 폴리뉴클레오티드 서열의 발현은 부스팅 에피토프 및/또는 항원이 분비 신호 서열에 작동가능하게 연결되도록 한다. 관련 기술분야의 통상의 기술자는 적합한 분비 신호 서열을 잘 알고 있고, 예를 들어 인터류킨-2, CD5, 이뮤노글로불린 카파 경쇄 (이하 Ig카파 리더로 지칭됨), 트립시노겐, 혈청 알부민 및 프로락틴의 신호 서열을 포함한다 (Stern et al., Trends Cell Mol. Biol. 2:1-17, 2007; Kober et al., Biotechnol. Bioengin. 110:1164-1173, 2013). 분비 신호 서열은, 일부 경우에, 부스팅 항원에 대해 "천연"인 분비 신호 서열일 수 있다.
한 측면에서, 핵산 분자는 복제를 위한 복제 기점을 포함한다. 바람직하게는, 기원은 표적 세포로의 전달에 사용하기 위한 서열의 충분한 수의 카피를 생성하는데 사용될 수 있는 적어도 1종의 유형의 숙주 세포에서 기능한다. 따라서, 적합한 기원은 박테리아 세포 (예를 들어, 예컨대 에스케리키아(Escherichia) 종, 살모넬라(Salmonella) 종, 프로테우스(Proteus) 종, 클로스트리디움(Clostridium) 종, 클레브시엘라(Klebsiella) 종, 바실루스(Bacillus) 종, 스트렙토미세스(Streptomyces) 종 및 슈도모나스(Pseudomonas) 종), 효모 (예를 들어, 예컨대 사카라미세스(Saccharamyces) 종 또는 피키아(Pichia) 종), 곤충 세포, 및 포유동물 세포에서 기능하는 것을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 하나의 바람직한 측면에서, 핵산 전달 비히클이 도입되는 표적 세포 (예를 들어, 포유동물 세포, 예컨대 인간 세포)에서 기능하는 복제 기점이 제공된다. 또 다른 측면에서, 1개는 숙주 세포에서 기능하고 1개는 표적 세포에서 기능하는 적어도 2개의 복제 기점이 제공된다.
핵산 분자는 대안적으로 또는 추가적으로, 표적 세포 염색체 내로의 핵산 분자 (예를 들어 전달 벡터)의 적어도 일부의 통합을 용이하게 하는 폴리뉴클레오티드 서열(들)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 핵산 분자는 표적 세포 염색체 DNA에 대한 상동성 영역을 포함할 수 있다. 한 측면에서, 핵산 분자는 개선된 LAMP 구축물 및 부스팅 에피토프 및/또는 항원을 코딩하는 핵산 서열에 플랭킹된 2개 이상의 재조합 부위를 포함하는 전달 벡터로서 제공된다.
벡터는 벡터가 표적 세포에 성공적으로 도입되었고/거나 표적 세포에 의해 발현될 수 있음을 확인하기 위해 검출 및/또는 선택 마커를 추가적으로 포함할 수 있다. 이들 마커는 활성, 예컨대 비제한적으로 RNA, 펩티드, 또는 단백질의 생산을 코딩할 수 있거나, 또는 RNA, 펩티드, 단백질, 무기 및 유기 화합물 또는 조성물 등에 대한 결합 부위를 제공할 수 있다.
검출/선택 마커 유전자의 예는: 달리 독성인 화합물 (예를 들어, 항생제)에 대한 저항성을 제공하는 생성물을 코딩하는 DNA 절편; 수용자 세포에 달리 결여된 생성물을 코딩하는 DNA 절편 (예를 들어, tRNA 유전자, 영양요구성 마커); 유전자 생성물의 활성을 억제하는 생성물을 코딩하는 DNA 절편; 용이하게 확인될 수 있는 생성물을 코딩하는 DNA 절편 (예를 들어, 표현형 마커, 예컨대 베타-갈락토시다제, 형광 단백질 (GFP, CFP, YFG, BFP, RFP, EGFP, EYFP, EBFP, dsRed, 그의 돌연변이된, 변형된, 또는 증진된 형태 등), 및 세포 표면 단백질); 세포 생존 및/또는 기능에 달리 유해한 생성물에 결합하는 DNA 절편; 다른 핵산 절편 (예를 들어, 안티센스 올리고뉴클레오티드)의 활성을 달리 억제하는 DNA 절편; 기질을 변형시키는 생성물 (예를 들어, 제한 엔도뉴클레아제)에 결합하는 DNA 절편; 목적하는 분자를 단리하거나 확인하는데 사용될 수 있는 DNA 절편 (예를 들어, 특이적 단백질 결합 부위를 코딩하는 절편); 프라이머 서열; 부재 시, 특정한 화합물에 대한 저항성 또는 감수성을 직접적으로 또는 간접적으로 부여하는 DNA 절편; 및/또는 수용자 세포에서 독성인 생성물을 코딩하는 DNA 절편을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.
마커 유전자는 성공적인 유전자 전달의 확인을 위한 마커로서 및/또는 전달된 유전자를 발현하는 세포를 단리하기 위해 및/또는 전달된 유전자를 세포로부터 회수하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 한 측면에서, 마커 유전자는 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 발현하는 항원 제시 세포를 단리 및 정제하는데 사용된다.
실질적으로 유사한 유전자, 예를 들어 공지된 유전자에 대해 약 50% 초과, 약 70% 초과, 80% 초과, 약 90% 초과, 바람직하게는 약 95% 초과의 동일성을 갖는 유전자가 제공될 수 있다. 실질적으로 유사한 도메인 서열은 엄격한 혼성화 조건 하에 관심 도메인 서열에 특이적으로 혼성화하는 서열을 선택함으로써 초기에 확인될 수 있다. 상동성, 변이체 또는 변형된 도메인 서열의 적합성을 결정하기 위한 검정을 수행하는 것은 단지 적절한 활성을 발현하는 서열에 대한 스크리닝의 문제이다. 이러한 스크리닝은 관련 기술분야에서 상용적이다.
임의로 부스팅 에피토프와 함께, 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 분자는 네이키드 핵산 분자로서 또는 핵산이 세포 내로 진입하는 것을 용이하게 하기 위한 1개 이상의 분자와 회합된 전달 비히클로 제공될 수 있다. 적합한 전달 비히클은 리포솜 제제, 폴리펩티드, 폴리사카라이드, 리포폴리사카라이드, 바이러스 제제 (예를 들어, 바이러스, 바이러스 입자, 인공 바이러스 외피 등을 포함함), 세포 전달 비히클 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
지질-기반 제제
개선된 LAMP 구축물의 세포내 전달을 용이하게 하기 위해 설계된 전달 비히클은 (예를 들어, 형질 막, 조직 액, 세포 내 구획 등의 내 또는 상의) 비-극성 및 극성 환경 둘 다와 상호작용하여야 한다. 따라서, 바람직하게는, 전달 비히클은 개선된 LAMP 구축물을 세포 내로 전위시키기 위한 전위 서열 또는 극성 및 비-극성 도메인 둘 다를 함유하도록 설계된다.
극성 및 비-극성 도메인을 갖는 화합물은 친양쪽성체로 명명된다. 양이온성 친양쪽성체는 음으로 하전된 폴리뉴클레오티드, 예컨대 DNA와 상호작용하기 위해 생리학적 pH에서 또는 대략 생리학적 pH에서 양으로 하전될 수 있는 극성 기를 갖는다.
본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 임의로 부스팅 항원과 함께 세포막을 가로질러 벡터의 전달을 용이하게 하기 위해 지질 단층 또는 이중층을 포함하는 제제 내에 제공될 수 있다. 리포솜 또는 임의의 형태의 지질 막, 예컨대 평면 지질 막 또는 무손상 세포, 예를 들어 적혈구의 세포 막이 사용될 수 있다. 리포솜 제제는 정맥내 또는 경구 투여를 비롯한 임의의 수단에 의해 투여될 수 있다.
리포솜 및 리포솜 제제는 표준 방법에 따라 제조될 수 있고, 관련 기술분야에 널리 공지되어 있으며, 예를 들어, 문헌 [Remington's; Akimaru, 1995, Cytokines Mol. Ther. 1: 197-210; Alving, 1995, Immunol. Rev. 145: 5-31; Szoka, 1980, Ann. Rev. Biophys. Bioeng. 9: 467]; 미국 특허 번호 4,235,871; 미국 특허 번호 4,501,728; 및 미국 특허 번호 4,837,028을 참조한다. 한 측면에서, 리포솜은 리포솜:핵산 분자 (개선된 LAMP 구축물을 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께 코딩함) 복합체를 특정한 세포 유형으로 표적화하기 위한 표적화 분자를 포함한다. 특히 바람직한 측면에서, 표적화 분자는 표적 조직에서 발견되는 혈관 또는 세포의 표면 상의 생체분자 (예를 들어, 수용체 또는 리간드)에 대한 결합 파트너 (예를 들어, 리간드 또는 수용체)를 포함한다.
리포솜 전하는 혈액으로부터의 리포솜 클리어런스에서 중요한 결정인자이며, 음으로 하전된 리포솜은 세망내피계에 의해 보다 신속하게 흡수되고 (Juliano, 1975, Biochem. Biophys. Res. Commun. 63: 651), 따라서 혈류에서 보다 짧은 반감기를 갖는다. 포스파티딜에탄올아민 유도체의 혼입은 리포솜 응집을 방지함으로써 순환 시간을 증진시킨다. 예를 들어, N-(오메가-카르복시)아실아미도포스파티딜에탄올아민의 L-알파-디스테아로일포스파티딜콜린의 대형 단층 소포 내로의 혼입은 생체내 리포솜 순환 수명을 현저하게 증가시킨다 (예를 들어, 문헌 [Ahl, 1997, Biochim. Biophys. Acta 1329: 370-382] 참조). 연장된 순환 반감기를 갖는 리포솜은 전형적으로 치료 및 진단 용도에 바람직하다. 약동학의 일반적 논의에 대해서는, 예를 들어 문헌 [Remington's, Chapters 37-39, Lee, et al., In Pharmacokinetic Analysis: A Practical Approach (Technomic Publishing AG, Basel, Switzerland 1996)]을 참조한다.
전형적으로, 리포솜은 약 5 내지 15 몰 퍼센트의 음으로 하전된 인지질, 예컨대 포스파티딜글리세롤, 포스파티딜세린 또는 포스파티딜-이노시톨로 제조된다. 첨가된 음으로 하전된 인지질, 예컨대 포스파티딜글리세롤은 또한 자발적 리포솜 응집을 방지하고, 따라서 소형화된 리포솜 응집체 형성의 위험을 최소화하는 역할을 한다. 적어도 약 50 몰 퍼센트의 농도의 막-강성화제, 예컨대 스핑고미엘린 또는 포화 중성 인지질, 및 5 내지 15 몰 퍼센트의 모노시알릴강글리오시드는 또한 바람직하게는 리포솜 특성, 예컨대 강성을 부여할 수 있다 (예를 들어, 미국 특허 번호 4,837,028 참조).
추가적으로, 리포솜 현탁액은 저장 시 자유-라디칼 및 지질-과산화 손상에 대해 지질을 보호하는 지질-보호제를 포함할 수 있다. 친지성 자유-라디칼 켄처, 예컨대 알파-토코페롤 및 수용성 철-특이적 킬레이터, 예컨대 페리옥시아닌이 바람직하다.
본 발명의 개선된 LAMP 구축물은 불균질 크기의 다층 소포를 포함할 수 있다. 예를 들어, 소포-형성 지질을 적합한 유기 용매 또는 용매 시스템에 용해시키고, 진공 또는 불활성 기체 하에 건조시켜 얇은 지질 필름을 형성할 수 있다. 원하는 경우에, 필름을 적합한 용매, 예컨대 3급 부탄올 중에 재용해시킨 다음, 동결건조시켜 보다 용이하게 수화되는 분말형 형태인 보다 균질한 지질 혼합물을 형성할 수 있다. 이러한 필름을 펩티드 또는 폴리펩티드 복합체의 수용액으로 덮고, 전형적으로 15 내지 60분 기간에 걸쳐 교반하면서 수화되도록 한다. 생성된 다층 소포의 크기 분포는 보다 격렬한 교반 조건 하에 지질을 수화시킴으로써 또는 데옥시콜레이트와 같은 가용화 세제를 첨가함으로써 보다 작은 크기로 바뀔 수 있다. 수화 매질은 바람직하게는 최종 리포솜 현탁액 중 리포솜의 내부 부피에서 목적하는 농도로 핵산을 포함한다.
리포솜 제조 후, 리포솜은 목적하는 크기 범위 및 비교적 좁은 리포솜 크기 분포를 달성하도록 크기조절될 수 있다. 하나의 바람직한 크기 범위는 약 0.2 내지 0.4 마이크로미터이며, 이는 리포솜 현탁액이 통상적인 필터, 전형적으로 0.22 마이크로미터 필터를 통한 여과에 의해 멸균되도록 한다. 필터 멸균은 리포솜이 약 0.2 내지 0.4 마이크로미터까지 크기조절된 경우에 고처리량 기준으로 수행될 수 있다. 리포솜을 목적하는 크기로 크기조절하기 위해 여러 기술이 이용가능하다 (예를 들어, 미국 특허 번호 4,737,323 참조).
적합한 지질은 DOTMA (Felgner, et al., 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84: 7413-7417), DOGS 또는 트랜스펙타인(Transfectain)™ (Behr, et al., 1989, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 6982-6986), DNERIE 또는 DORIE (Felgner, et al., Methods 5: 67-75), DC-CHOL (Gao and Huang, 1991, BBRC 179: 280-285), DOTAP™ (McLachlan, et al., 1995, Gene Therapy 2: 674-622), 리포펙타민™ 및 글리세롤지질 화합물 (예를 들어, EP901463 및 WO98/37916 참조)을 포함하나 이에 제한되지는 않는다.
개선된 LAMP 구축물과의 복합체화에 적합한 다른 분자는 양이온성 분자, 예컨대 폴리아미도아민 (Haensler and Szoka, 1993, Bioconjugate Chem. 4: 372-379), 수지상 폴리신 (WO 95/24221), 폴리에틸렌 이리닌 또는 폴리프로필렌 h-닌 (WO 96/02655), 폴리리신 (미국 특허 번호 5,595,897; FR 2 719 316), 키토산 (미국 특허 번호 5,744,166), DNA-젤라틴 코아세르베이트 (예를 들어, 미국 특허 번호 6,207,195; 미국 특허 번호 6,025,337; 미국 특허 번호 5,972,707 참조) 또는 DEAE 덱스트란 (Lopata, et al., 1984, Nucleic Acid Res. 12: 5707-5717)을 포함한다.
바이러스-기반 유전자 전달 비히클
한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물 및/또는 부스팅 에피토프 및/또는 항원은 바이러스 또는 바이러스 입자를 포함하는 전달 비히클로서 제공된다. 이러한 측면에서, 바람직하게는, 개선된 LAMP 구축물은 바이러스 벡터를 포함한다. 바이러스 벡터, 예컨대 레트로바이러스, 아데노바이러스, 아데노-연관 바이러스 및 헤르페스 바이러스는 종종 2종의 성분, 변형된 바이러스 게놈 및 그를 둘러싸는 코트 구조로 구성되지만 (예를 들어, 문헌 [Smith et al., 1995, Ann. Rev. Microbiol. 49: 807-838] 참조), 때때로 바이러스 벡터는 네이키드 형태로 도입되거나 또는 바이러스 단백질 외의 단백질로 코팅된다. 대부분의 현재의 벡터는 야생형 바이러스와 유사한 코트 구조를 갖는다. 이 구조는 바이러스 핵산을 패키징하고 보호하며, 표적 세포에 결합하고 진입하기 위한 수단을 제공한다.
바람직하게는, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 바이러스 벡터는 야생형 바이러스 게놈으로부터 변형되어 표적 세포에서 바이러스의 성장을 불가능하게 하는 한편, 감염성 입자를 제조하는데 사용되는 숙주 세포 (예를 들어, 예컨대 패키징 또는 헬퍼 세포)에서는 바이러스가 성장할 수 있게 한다. 벡터 핵산은 일반적으로 헬퍼 세포주에서의 복제 및 패키징을 위한 필수 시스-작용 바이러스 서열 및 표적 세포에 전달되는 폴리뉴클레오티드의 발현을 조절하기 위한 발현 제어 서열이다. 다른 바이러스 기능은 관련 기술분야에 공지된 바와 같이 특정 패키징 또는 헬퍼 세포주에서 트랜스로 발현된다.
바람직한 바이러스 벡터는 헤르페스 바이러스, 시토메갈로바이러스, 포말 바이러스, 렌티바이러스, 셈리키 포레스트 바이러스, AAV (아데노-연관 바이러스), 폭스바이러스, 아데노바이러스 및 레트로바이러스로 이루어진 군으로부터 선택된 바이러스로부터 유래될 수 있다. 이러한 바이러스 벡터는 관련 기술분야에 널리 공지되어 있다.
하나의 바람직한 측면에서, 사용되는 바이러스 벡터는 아데노바이러스 벡터이다. 아데노바이러스 게놈은 바이러스 복제 주기를 완료하는데 필요한 약 30개 초과의 유전자를 보유하는 대략 36 kb의 선형 이중-가닥 DNA 분자로 이루어진다. 초기 유전자는 항-바이러스 숙주 면역 반응을 조정하는 것으로 여겨지는 E3 영역을 제외하고는 바이러스 복제에 필수적인 4개의 영역 (E1 내지 E4)으로 나뉜다. E1 영역 (EIA 및 EIB)은 바이러스 게놈의 전사 조절을 담당하는 단백질을 코딩한다. E2 영역 유전자 (E2A 및 E2B)의 발현은 바이러스 복제에 필요한 폴리펩티드의 합성으로 이어진다. E3 영역에 의해 코딩된 단백질은 세포독성 T 세포 및 종양 괴사 인자에 의한 세포용해를 방지한다 (Wold and Gooding, 1991, Virology 184: 1-8). E4 영역에 의해 코딩된 단백질은 DNA 복제, 후기 유전자 발현 및 스플라이싱 및 숙주 세포 차단에 수반된다 (Halbert, et al., 1985, J. Virol. 56: 250-257). 후기 유전자는 일반적으로 바이러스 캡시드에 기여하는 구조 단백질을 코딩한다. 또한, 아데노바이러스 게놈은 DNA 복제에 필수적인 시스-작용 5' 및 3' ITR (역전된 말단 반복부) 및 패키징 서열을 보유한다. ITR은 DNA 복제 기점을 보유하는 한편, 캡시드화 영역은 아데노바이러스 DNA를 감염성 입자 내로 패키징하는데 요구된다.
아데노바이러스 벡터는 문헌 [Heise and Kim (2000, J. Clin. Invest. 105: 847-85 1)]에 기재된 바와 같이 특정 세포 (예를 들어, 예컨대 증식성 세포)에서 선택적으로 복제시키기 위해 조건부로 복제되도록 조작될 수 있다 (CRAd 벡터). 또 다른 측면에서, 아데노바이러스 벡터는 E1 기능에 대해 (예를 들어, E1의 전체 또는 부분 결실 또는 돌연변이유발에 의해) 복제-결함이다. 벡터의 아데노바이러스 백본은 추가의 변형 (1개 이상의 바이러스 유전자에서의 결실, 삽입 또는 돌연변이)을 포함할 수 있다. E2 변형의 예는 DBP (DNA 결합 단백질) 코딩 유전자 상에 국재화된 감열성 돌연변이에 의해 예시된다 (Ensinger et al., 1972, J. Virol. 10: 328-339). 아데노바이러스 서열은 또한 E4 영역의 전부 또는 일부가 결실될 수 있다 (예를 들어, EP 974 668; 문헌 [Christ, et al., 2000, Human Gene Ther. 11: 415-427; Lusky, et al., 1999, J. Virol. 73: 8308-8319)] 참조). 비-필수 E3 영역 내의 추가의 결실은 전달되는 폴리뉴클레오티드의 크기가 증가되도록 할 수 있다 (Yeh, et al., 1997, FASEB Journal 11: 615 623). 그러나, 바이러스가 면역계 (Gooding, et al., 1990, Critical Review of Immunology 10: 53-71) 또는 염증 반응 (EP 00440267.3)에서 벗어나게 하는 폴리펩티드 (예를 들어, 예컨대 gp19k)를 코딩하는 E3 서열의 전부 또는 일부를 보유하는 것이 유리할 수 있다.
형질도입된 세포에서 발현된 유전자의 장기간 발현을 개선시키기 위해, ITR 및 패키징 서열을 보유하고 나머지 바이러스 항원 합성을 없애기 위한 실질적인 유전자 변형을 포함하는 제2 세대 벡터가 또한 사용될 수 있다 (예를 들어, WO 94/28152; 문헌 [Lusky, et al., 1998, J. Virol 72: 2022-2032] 참조).
세포 내로 도입되는 개선된 LAMP 구축물은 시스-작용 서열을 제외한 바이러스 게놈의 임의의 위치에 삽입될 수 있다. 바람직하게는, 이는 결실된 영역 (E1, E3 및/또는 E4)을 대체하여, 바람직하게는 결실된 E1 영역 내에 삽입된다.
아데노바이러스는 임의의 인간 또는 동물 공급원, 특히 개 (예를 들어 각각 CAV-1 또는 CAV-2 진뱅크(Genbank) ref. CAVIGENOM 및 CAV77082), 조류 (진뱅크 ref. AAVEDSDNA), 소 (예컨대 BAV3; Reddy, et al., 1998, J. Virol. 72: 1394 1402), 뮤린 (진뱅크 ref. ADRMUSMAVI), 양, 고양이, 돼지 또는 시미안 공급원으로부터 유래될 수 있거나, 또는 대안적으로는 하이브리드 바이러스일 수 있다. 임의의 혈청형이 사용될 수 있다. 그러나, C 하위군의 인간 아데노바이러스, 특히 아데노바이러스 2 (Ad2) 및 5 (Ad5)가 바람직하다. 이러한 바이러스는, 예를 들어 ATCC로부터 입수가능하다.
아데노바이러스 입자 또는 공 아데노바이러스 캡시드는 미국 특허 번호 5,928,944에 기재된 바와 같이 바이러스-매개된 공동내재화 프로세스에 의한 개선된 LAMP 구축물의 전달에 또한 사용될 수 있다. 이러한 프로세스는 양이온성 작용제(들), 예컨대 1개 이상의 지질 층을 포함하는 폴리카르벤 또는 지질 소포의 존재 하에 달성될 수 있다.
아데노바이러스 입자는 바이러스 복제에 필요한 누락 바이러스 유전자를 트랜스로 공급하는 보완 세포주 또는 헬퍼 바이러스를 사용하여, 관련 기술분야의 임의의 통상적인 기술 (예를 들어, WO 96/17070)에 따라 제조 및 증식될 수 있다. 세포주 293 (Graham et al., 1977, J. Gen. Virol. 36: 59-72) 및 PERC6 (Fallaux et al., 1998, Human Gene Therapy 9: 1909-1917)은 E1 결실을 보완하는데 통상적으로 사용된다. 다른 세포주는 결함 벡터를 보완하도록 조작되었다 (Yeh, et al., 1996, J. Virol. 70: 559-565; Kroughak and Graham, 1995, Human Gene Ther. 6: 1575-1586; Wang, et al., 1995, Gene Ther. 2: 775-783; Lusky, et al., 1998, J. Virol. 72: 2022-203; EP 919627 및 WO 97/04119). 아데노바이러스 입자는 용해 후 배양물 상청액으로부터 뿐만 아니라 세포로부터 회수될 수 있고, 임의로 표준 기술 (예를 들어, WO 96/27677, WO 98/00524, WO 98/26048 및 WO 00/50573에 기재된 바와 같은 크로마토그래피, 초원심분리)에 따라 추가로 정제될 수 있다.
세포-유형 특이적 표적화는 바이러스 표면 단백질의 변형에 의해 광범위한 숙주 범위를 갖는 아데노바이러스로부터 유래된 벡터에 의해 달성될 수 있다. 예를 들어, 아데노바이러스의 감염의 특이성은 허용 세포의 표면에 존재하는 세포 수용체에 대한 부착에 의해 결정된다. 이와 관련하여, 아데노바이러스 캡시드의 표면에 존재하는 섬유 및 펜톤은 세포 부착에서 중요한 역할을 한다 (Defer, et al., 1990, J. Virol. 64: 3661-3673). 따라서, 고유한 세포 표면 수용체와 특이적으로 상호작용할 수 있는 변형된 섬유 및/또는 펜톤을 생성하기 위한 섬유 및/또는 펜톤을 코딩하는 바이러스 유전자의 유전자 변형에 의해 아데노바이러스의 세포 표적화가 수행될 수 있다. 이러한 변형의 예는 문헌 [Wickarn, et al., 1997, J. Virol. 71: 8221-8229; Arriberg, et al., 1997, Virol. Chem 268: 6866-6869; Roux, et al., 1989, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 9079-9083; Miller and Vile, 1995, FASEB J. 9: 190-199]; WO 93/09221 및 WO 95/28494에 기재되어 있다.
특히 바람직한 측면에서, 아데노-연관 바이러스 서열이 벡터로서 사용된다. 인간 파르보바이러스 AAV-2 (아데노-연관 바이러스 유형 2)로부터 유래된 벡터는 현재 개발되고 있는 가장 유망한 유전자 전달 비히클 중 하나이다. 단일-가닥 DNA를 패키징하기 위한 이러한 시스템의 여러 특색은 이를 전달을 위한 네이키드 DNA에 대한 가능한 대안으로서 시사한다. 다른 바이러스 벡터, 예컨대 백시니아 또는 아데노바이러스와 대조적으로, 주요한 매력적인 특색은 AAV 벡터가 임의의 바이러스 유전자를 발현하지 않는다는 것이다. 백신 구축물에 포함된 유일한 바이러스 DNA 서열은 145 bp 역전된 말단 반복부 (ITR)이다. 따라서, 네이키드 DNA로의 면역화에서와 같이, 발현되는 유일한 유전자는 항원 또는 항원 키메라의 것이다. 추가적으로, AAV 벡터는, 트랜스진이 지속적으로 발현되고 점막 면역의 생성을 위한 경구 및 비강내 전달의 가능성이 있으면서, 분열 및 비-분열 세포 둘 다, 예컨대 인간 말초 혈액 단핵구-유래 수지상 세포를 형질도입하는 것으로 공지되어 있다. 또한, 요구되는 DNA의 양은 50 ug 또는 약 1015개 카피의 네이키드 DNA 용량과 대조적으로 1010 내지 1011개 입자 또는 DNA 카피의 용량에서 최대 반응이 존재하여, 여러 자릿수만큼 훨씬 적은 것으로 보인다.
한 측면에서, AAV 벡터는 AAV ITR 키메라 단백질 코딩 구축물 내에 함유된 DNA 및 ITR이 없는 AAV 코딩 영역 (AAV rep 및 cap 유전자)을 함유하는 AAV 헬퍼 플라스미드 ACG2로의 적합한 세포주 (예를 들어, 인간 293 세포)의 공동-형질감염에 의해 패키징된다. 후속적으로 세포는 아데노바이러스 Ad5로 감염된다. 벡터는 관련 기술분야에 공지된 방법 (예를 들어, 예컨대 염화세슘 밀도 구배 초원심분리)을 사용하여 세포 용해물로부터 정제될 수 있고, 검출가능한 복제-적격 AAV 또는 아데노바이러스가 없음을 확실하게 하기 위해 검증된다 (예를 들어, 세포병변 효과 생물검정에 의함). AAV 역가는 프로테이나제 K로의 소화 후에 제조된 바이러스 DNA 샘플을 사용한 정량적 PCR에 의해 결정될 수 있다. 바람직하게는, 이러한 방법에 의해 생산된 벡터 역가는 ml당 대략 5x1012 내지 1x1013개 DNase 저항성 입자이다.
다른 측면에서, 레트로바이러스 벡터가 사용된다. 레트로바이러스는 바이러스 RNA 게놈을 감염된 세포 (예를 들어, 표적 세포)의 염색체 DNA 내로 통합되는 이중 가닥 DNA로 복제하기 위해 바이러스-코딩 리버스 트랜스크립타제를 사용하여 복제하는 통합 바이러스의 부류이다. 이러한 벡터는 뮤린 백혈병 바이러스, 특히 몰로니(Moloney) (Gilboa, et al., 1988, Adv. Exp. Med. Biol. 241: 29) 또는 프렌드(Friend) FB29 균주 (WO 95/01447)로부터 유래된 것을 포함한다. 일반적으로, 레트로바이러스 벡터는 바이러스 유전자 gag, pol 및 env의 전부 또는 일부가 결실되고, 5' 및 3' LTR 및 캡시드화 서열을 보유한다. 이들 요소는 레트로바이러스 벡터의 발현 수준 또는 안정성을 증가시키기 위해 변형될 수 있다. 이러한 변형은 레트로바이러스 캡시드화 서열을 레트로트랜스포손 중 하나, 예컨대 VL30으로 대체하는 것을 포함한다 (예를 들어, 미국 특허 번호 5,747,323 참조). 바람직하게는, 개선된 LAMP 구축물은 캡시드화 서열의 하류에, 바람직하게는 레트로바이러스 게놈에 대해 반대 방향으로 삽입된다. 세포 특이적 표적화는 관련 기술분야에 공지된 바와 같이 항체 또는 항체 단편을 레트로바이러스 외피 단백질에 접합시키는 것에 의해 달성될 수 있다.
레트로바이러스 입자는 헬퍼 바이러스의 존재 하에 또는 레트로바이러스 벡터에서 결함이 있는 레트로바이러스 유전자를 (예를 들어 gag/pol 및 env) 그의 게놈 내에 통합된 상태로 함유하는 적절한 보완 (패키징) 세포주에서 제조된다. 이러한 세포주는 선행 기술에 기재되어 있다 (Miller and Rosman, 1989, BioTechniques 7: 980; Danos and Mulligan, 1988, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 6460; Markowitz, et al., 1988, Virol. 167: 400). env 유전자의 생성물은 표적 세포의 표면 상에 존재하는 바이러스 수용체에 대한 바이러스 입자의 결합을 담당하고, 따라서 레트로바이러스 입자의 숙주 범위를 결정한다. 본 발명의 맥락에서, 인간 및 다른 종의 표적 세포의 감염을 가능하게 하기 위해, 양쪽성 외피 단백질을 함유하는 패키징 세포주, 예컨대 PA317 세포 (ATCC CRL 9078) 또는 293EI6 (WO97/35996)을 사용하는 것이 유리하다. 레트로바이러스 입자는 바람직하게는 배양물 상청액으로부터 회수되고, 표준 기술 (예를 들어 크로마토그래피, 초원심분리)에 따라 임의로 추가로 정제될 수 있다.
다른 적합한 바이러스는 폭스바이러스를 포함한다. 폭시비리다에(poxyviridae)의 여러 구성원의 게놈이 맵핑되고 서열분석되었다. 폭시바이러스 벡터는 폭시이리다에, 특히 카나리폭스, 계두 및 백시니아 바이러스의 임의의 구성원으로부터 수득될 수 있다. 적합한 백시니아 바이러스는 코펜하겐(Copenhagen) 균주 (Goebel, et al., 1990, Virol. 179: 247-266; Johnson, et al., 1993, Virol. 196: 381-401), 와이어쓰(Wyeth) 균주 및 변형된 앙카라(Ankara) (MVA) 균주 (Antoine, et al., 1998, Virol. 244: 365-396)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 백시니아 바이러스 벡터를 구축하기 위한 일반적 조건은 관련 기술분야에 공지되어 있다 (예를 들어, EP 83 286 및 EP 206 920; 문헌 [Mayr et al., 1975, Infection 3: 6-14; Sutter and Moss, 1992, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89: 10847-10851] 참조). 바람직하게는, 관심 폴리뉴클레오티드는 비-필수 유전자좌, 예컨대 비코딩 유전자간 영역 또는 불활성화 또는 결실이 바이러스 성장 및 복제를 유의하게 손상시키지 않는 임의의 유전자 내에 삽입된다.
폭시바이러스 입자는 관련 기술분야에 기재된 바와 같이 제조된다 (Piccini, et al., 1987, Methods of Enzymology 153: 545-563; 미국 특허 번호 4,769,330; 미국 특허 번호 4,772,848; 미국 특허 번호 4,603,112; 미국 특허 번호 5,100,587 및 미국 특허 번호 5,179,993). 일반적으로, 공여자 플라스미드를 구축하고, 이. 콜라이(E. coli)에서의 성장에 의해 증폭시키고, 통상적인 절차에 의해 단리한다. 이어서, 이를 폭스바이러스 게놈과 함께 적합한 세포 배양물 (예를 들어, 닭 배아 섬유모세포) 내로 도입하여, 상동 재조합에 의해 폭시바이러스 입자를 생산한다. 이들은 배양물 상청액으로부터 또는 배양된 세포로부터 용해 단계 (예를 들어, 화학적 용해, 동결/해동, 삼투 쇼크, 초음파처리 등) 후에 회수될 수 있다. 연속 라운드의 플라크 정제를 사용하여 오염 야생형 바이러스를 제거할 수 있다. 이어서, 바이러스 입자는 관련 기술분야에 공지된 기술 (예를 들어, 크로마토그래피 방법 또는 염화세슘 또는 수크로스 구배 상에서의 초원심분리)을 사용하여 정제될 수 있다.
천연두를 근절시키기 위한 세계적 캠페인에서 백시니아를 생 바이러스 백신으로서 사용하는 것으로 백시니아는 생 재조합 백신 벡터로서의 개발을 위한 명백한 선택이 되었다. 100종에 가까운 상이한 외래 단백질을 발현하는 생 재조합 백시니아 바이러스가 보고되었고, 이들 중 다수는 효과적인 실험 백신이다 (문헌 [Moss and Flexner, 1987]에서 검토됨). 백시니아는 그의 대형 게놈 크기, 적어도 25,000개 염기 쌍의 외래 DNA를 수용하는 능력, 및 곤충 세포를 비롯한 대부분의 진핵 세포 유형을 감염시키는 그의 능력 때문에 발현 벡터로서 특히 다목적이다 (상기 동일 문헌). 다른 DNA 바이러스와 달리, 폭스바이러스는 감염된 세포의 세포질에서만 독점적으로 복제되어, 숙주 염색체와 재조합 바이러스 DNA의 유전자 교환 가능성이 감소된다. 재조합 백시니아 벡터는 인간, 다른 포유동물, 기생충, RNA 및 DNA 바이러스, 박테리아 및 박테리오파지를 비롯한 다양한 공급원으로부터의 단백질을 적절하게 프로세싱하고 발현하는 것으로 제시되었다.
외래 단백질을 코딩하는 DNA의 발현은 상류 프로모터 서열 및 필요한 경우 RNA 프로세싱 신호를 비롯한 숙주 바이러스 조절 요소에 의해 제어된다. 백시니아 바이러스 게놈의 비필수 영역 내로의 외래 DNA의 삽입은 상동 재조합에 의해 수행되었다 (Panicali, et al., Proc. Nat'l. Acad. Sci, USA, 79: 4927, 1982; Mackett, et al., Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA, 79: 7415, 1982).
임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께, 개선된 LAMP 구축물에 의한 암 항원의 발현은 삽입 부위에서의 또는 그 근처의 전사 조절 요소로 인해 또는 보다 정확한 유전자 조작에 의해 발생할 수 있다. 외래 유전자의 삽입 및 발현을 훨씬 용이하게 하는 플라스미드 벡터가 구축되었다 (Mackett, et al., J. Virol, 49: 857, 1982). 이들 벡터는 백시니아 전사 프로모터 및 백시니아 게놈의 비필수 영역으로부터의 DNA에 플랭킹된 외래 코딩 서열의 삽입을 위한 1개 이상의 고유한 제한 엔도뉴클레아제 부위로 구성된 발현 부위를 함유한다. 프로모터의 선택은 발현 시간 (예를 들어, 초기 또는 후기) 및 수준 둘 다를 결정하는 반면, 플랭킹 DNA 서열은 상동 재조합의 부위를 결정한다.
이러한 절차에 의해 생산된 1000개의 바이러스 입자 중 오직 약 1개만이 재조합이다. 재조합 바이러스 플라크는 DNA 혼성화에 의해 확인될 수 있지만, 효율적인 선택 절차가 개발되었다. 비필수 백시니아 바이러스 티미딘 키나제 (TK) 유전자의 절편을 플랭킹 서열로서 사용함으로써, 외래 유전자는 TK 유전자좌 내로 재조합되고, 삽입에 의해 TK 유전자를 불활성화시킨다. TK 바이러스의 선택은 5-브로모데옥시우리딘의 존재 하에 TK 세포에서 바이러스 플라크 검정을 수행함으로써 달성된다. 뉴클레오시드 유사체의 인산화 및 그에 따른 바이러스 DNA 내로의 치사성 혼입은 TK+ 모 바이러스로 감염된 세포에서만 발생한다. 형질감염 및 재조합의 효율에 따라, 최대 80개의 플라크가 목적하는 재조합체이고, 나머지는 자발적 TK 돌연변이체이다.
이. 콜라이 베타-갈락토시다제 유전자, 뿐만 아니라 제2 유전자에 대한 발현 부위를 함유하는 플라스미드 벡터는 재조합 바이러스를 모 바이러스와 구별하는 대안적 방법을 허용한다 (Chakrabarti, et al., Mol. Cell. Biol., 5: 3403, 1985). 이러한 재조합체에 의해 형성된 플라크는 적절한 지시약의 첨가 시 형성되는 청색에 의해 양성으로 확인될 수 있다. TK 선택 및 베타-갈락토시다제 발현 둘 다를 조합함으로써, 재조합 바이러스는 용이하고 신속하게 단리된다. 이어서, 재조합체를 적합한 세포주에서의 증식에 의해 증폭시키고, 삽입된 유전자의 발현을 적절한 효소적, 면역학적 또는 물리적 절차에 의해 체크한다.
백시니아 바이러스 게놈에 부가될 수 있는 유전 정보의 양에 대한 상한은 아직 공지되어 있지 않다. 그러나, 거의 25,000개 염기쌍의 외래 DNA의 부가는 바이러스 수율에 대한 명백한 유해 효과가 없었다 (Smith, et al., Gene, 25:21, 1983). 필요하다면, 추가의 용량을 제공하기 위해 백시니아 바이러스 게놈의 대형 절편이 결실될 수 있었다 (Moss, et al., J. Virol. 40: 387, 1981).
바이러스 캡시드 분자는 표적화 및/또는 세포 내로의 진입을 용이하게 하는 표적화 모이어티를 포함할 수 있다. 적합한 표적화 분자는 화학적 접합체, 지질, 당지질, 호르몬, 당, 중합체 (예를 들어 PEG, 폴리리신, PEI 등), 펩티드, 폴리펩티드 (예를 들어, WO 94/40958 참조), 비타민, 항원, 렉틴, 항체 및 그의 단편을 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 이러한 표적화 분자는 세포-특이적 마커, 조직-특이적 마커, 세포 수용체, 바이러스 항원, 항원성 에피토프 또는 종양-연관 마커를 인식하고 이에 결합한다.
바이러스 입자를 기초로 하는 개선된 LAMP 구축물을 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께 포함하는 조성물은 10 내지 1014 i.u. (감염 단위), 바람직하게는 10 내지 1011 i.u.의 용량의 형태로 제제화될 수 있다. 역가는 통상적인 기술에 의해 결정될 수 있다. LAMP 구축물의 용량은 바람직하게는 0.01 내지 10 mg/kg, 보다 특히 0.1 내지 2 mg/kg으로 포함된다.
자기-복제 RNA
자기-복제 RNA 바이러스 벡터는 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물을 사용하여 또한 구축될 수 있다. 예를 들어, 알파바이러스, 플라비바이러스, 홍역 바이러스 및 랍도바이러스가 자기-복제 RNA 바이러스 백신을 생성하는데 사용될 수 있다. 자기-복제 RNA 바이러스의 바람직한 균주는 광견병 바이러스 (RABV), 수포성 구내염 바이러스 (VSV), 웨스트 나일 바이러스, 쿤진 바이러스, 셈리키 포레스트 바이러스 (SFV), 신드비스 바이러스 (SIN) 및/또는 베네수엘라 말 뇌염 바이러스 (VEE)를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
자기-복제 RNA 바이러스는 조직 내로의 전달 시 천연 항원을 발현하고, 따라서 병원성으로 복귀하는 위험을 갖지 않으면서 생 약독화 백신을 모방한다. 이는 또한 선천성 면역계를 자극하여, 반응을 강화시킨다. 예를 들어, 문헌 [Ljungberg, K. "Self-replicating alphavirus RNA vaccines," Expert Rev Vaccines (2):177-94 (2015); Lundstrom, K., "Oncolytic Alphaviruses in Cancer Immunotherapy", Vaccines 5:9 (2017); Lundstrom, K. "Replicon RNA Viral Vectors as Vaccines," Vaccines 4:39 (2016)]을 참조한다 (그 전문은 본원에 참조로 포함됨). 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 자기-복제 백신의 사용이 프라임-부스트 프로토콜에서 또한 사용될 수 있다.
더욱이, 자기-복제 RNA 바이러스는 또한 전달 및 표적화를 개선시키기 위해 본원에 기재된 바와 같이 리포솜에 의해 피막화될 수 있다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 자기-복제 RNA 바이러스로의 면역화는 항원의 더 높은 일시적 발현 수준을 제공하여, 중화 항체 반응의 생성 및 안전한 조건 하에서의 치사성 챌린지에 대한 보호를 발생시킬 수 있다.
세포-기반 전달 비히클
본 발명에 따른 개선된 LAMP 구축물은 구축물을 포함하는 다른 세포 ("전달 세포")에 의해 표적 세포로 전달될 수 있다. 개선된 LAMP 구축물을 세포 내로 도입하는 방법은 관련 분야에 공지되어 있고, DNA를 세포의 핵 내로 미세주사하는 것 (Capechi, et al., 1980, Cell 22: 479-488); CaP04로 형질감염시키는 것 (Chen and Okayama, 1987, Mol. Cell Biol. 7: 2745 2752), 전기천공 (Chu, et al., 1987, Nucleic Acid Res. 15: 1311-1326); 리포펙션/리포솜 융합 (Feigner, et al., 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84: 7413-7417) 및 입자 충격 (Yang, et al., 1990, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 9568-9572)을 포함한다. 적합한 세포는 자가 및 비-자가 세포를 포함하고, 이계 세포를 포함할 수 있다. 전달 세포는 그의 사멸을 유도함으로써 (예를 들어, 이들 세포에 유도성 자살 유전자를 제공함으로써) 그의 내용물을 표적 세포로 전달하도록 유도될 수 있다.
보조 분자
본 발명에 따른 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 조성물은 개선된 LAMP 구축물의 세포 내로의 도입을 용이하게 하고/거나 특정한 치료 효과를 증진시키고/거나 항체 생산을 증진시키기 위한 1종 이상의 보조 분자를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 조성물은 동물/인간 신체 내에서의 분해를 억제하고/거나 벡터의 표적 세포 내로의 형질감염/감염을 개선시키기 위해 1종 이상의 안정화 물질(들), 예컨대 지질, 뉴클레아제 억제제, 히드로겔, 히알루로니다제 (WO 98/53853), 콜라게나제, 중합체, 킬레이트화제 (EP 890362)를 포함할 수 있다. 이러한 물질은 단독으로 또는 조합되어 사용될 수 있다 (예를 들어, 양이온성 및 중성 지질).
또한, 아데노바이러스 단백질은 엔도솜을 탈안정화시키고 세포 내로의 DNA의 흡수를 증진시킬 수 있는 것으로 제시되었다. 지질-복합체화된 DNA 벡터를 함유하는 용액에 대한 아데노바이러스의 혼합물 또는 단백질 가교제를 사용하여 아데노바이러스에 공유 부착된 폴리리신에 DNA를 결합시키는 것은 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께 개선된 LAMP 구축물의 흡수 및 발현을 실질적으로 개선시킬 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Curiel, et al., 1992, Am. I. Respir. Cell. Mol. Biol. 6: 247-252] 참조).
숙주 세포
본 발명에 따른 개선된 LAMP 구축물은 원핵 세포 (예를 들어, 이. 콜라이, 스타필로코쿠스(Staphylococcus) 종, 바실루스(Bacillus) 종); 효모 세포 (예를 들어, 사카로미세스(Saccharomyces) 종); 곤충 세포; 선충류 세포; 식물 세포; 양서류 세포 (예를 들어, 크세노푸스(Xenopus)); 조류 세포; 및 포유동물 세포 (예를 들어, 인간 세포, 마우스 세포, 포유동물 세포주, 1차 배양된 포유동물 세포, 예컨대 해부 조직으로부터의 것)를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다양한 숙주 세포에서 발현될 수 있다.
분자는 유기체로부터 단리된 숙주 세포, 유기체의 일부인 숙주 세포, 또는 유기체 내로 도입된 숙주 세포에서 발현될 수 있다. 한 측면에서, 개선된 LAMP 구축물은 시험관내, 예를 들어, 배양물내 숙주 세포에서 발현된다. 또 다른 측면에서, 개선된 LAMP 구축물은 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산을 포함하는 체세포 및/또는 배선 세포를 포함하는 트랜스제닉 유기체 (예를 들어, 트랜스제닉 마우스, 래트, 토끼, 돼지, 영장류 등)에서 발현된다. 트랜스제닉 동물을 구축하는 방법은 관련 기술분야에 널리 공지되어 있고, 상용적이다.
또한 개선된 LAMP 구축물은 시험관내에서 세포 내로 도입될 수 있고, 세포 (예를 들어, 줄기 세포, 조혈 세포, 림프구 등)는 숙주 유기체 내로 도입될 수 있다. 세포는 숙주 유기체에 대해 이종 또는 자가일 수 있다. 예를 들어, 세포는 숙주 유기체로부터 수득될 수 있고, 개선된 LAMP 구축물은 (임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 시험관내에서 세포 내로 도입된 다음, 숙주 유기체 내로 재도입될 수 있다.
항원 제시 세포
본 발명의 바람직한 측면에서, 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물은 천연 또는 조작된 항원 제시 세포 내로 도입된다.
본원에 사용된 용어 "항원 제시 세포" (APC)는 그의 표면 상에 주요 조직적합성 복합체 분자, 바람직하게는 MHC 부류 II 분자, 또는 그의 부분과 회합된 항원을 제시하는 임의의 세포를 의도한다. 적합한 APC의 예는 하기에서 상세하게 논의되며, 전세포, 예컨대 대식세포, 수지상 세포, B 세포, 하이브리드 APC, 및 포스터 항원 제시 세포를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. 하이브리드 APC를 제조하는 방법은 관련 기술분야에 기재되어 있고 공지되어 있다.
수지상 세포 (DC)는 강력한 항원-제시 세포이다. DC는 T 세포 활성화 및 증식에 필요한 모든 신호를 제공하는 것으로 제시되었다. 이들 신호는 2가지 유형으로 분류될 수 있다. 면역 반응에 특이성을 제공하는 제1 유형은 T-세포 수용체/CD3 ("TCR/CD3") 복합체와 APC의 표면 상의 주요 조직적합성 복합체 (상기 정의된 "MHC") 부류 I 또는 II 단백질에 의해 제시된 항원 펩티드 사이의 상호작용을 통해 매개된다. 이러한 상호작용은 T 세포 활성화가 일어나기 위해 필요하지만, 충분하지는 않다. 실제로, 제2 유형의 신호 없이, 제1 유형의 신호는 T 세포 무반응을 발생시킬 수 있다. 공동-자극 신호로 불리는 제2 유형의 신호는 항원-특이적이지도 MHC-제한적이지도 않고, 제1 유형의 신호의 존재 하에 T 세포의 완전한 증식 반응 및 T 세포 이펙터 기능의 유도로 이어질 수 있다.
여러 분자가 공동-자극 활성을 증진시키는 것으로 제시되었다. 이들은 열 안정성 항원 (HSA), 콘드로이틴 술페이트-변형된 MHC 불변 쇄 (Ii-CS), 세포내 부착 분자 I (ICAM-1), 및 APC의 표면 상의 B7 공동-자극 분자 및 T 세포 상의 그의 대응-수용체 CD28 또는 CTLA-4를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
다른 중요한 공동-자극 분자는 CD40, CD54, CD80, CD86이다. 본원에 사용된 용어 "공동-자극 분자"는 T 세포의 표면 상에서 TCR에 의해 결합된 펩티드/MHC 복합체와 함께 작용하는 경우에, 펩티드에 결합하는 T 세포의 활성화를 달성하는 공동-자극 효과를 제공하는 임의의 단일 분자 또는 분자의 조합을 포괄한다. 따라서, 상기 용어는 펩티드/MHC 복합체와 함께 동족 리간드에 결합하고 T 세포의 표면 상의 TCR이 펩티드에 특이적으로 결합하는 경우에 T 세포의 활성화를 발생시키는 B7, 또는 APC 상의 다른 공동-자극 분자(들), 그의 단편 (단독, 또 다른 분자(들)와 복합체화된 것, 또는 융합 단백질의 일부로서)을 포괄한다. 공동-자극 분자는, 예를 들어 베크만 쿨터(Beckman Coulter)를 비롯한 다양한 공급원으로부터 상업적으로 입수가능하다.
본 발명의 한 측면에서, 문헌 [Romani et al., J. Immunol. Methods 196: 135-151, 1996, 및 Bender et al., J. Immunol. Methods 196: 121-135, 1996]에 기재된 방법은 포유동물, 예컨대 뮤린, 시미안 또는 인간의 말초 혈액 단핵 세포 (PBMC)로부터 미성숙 및 성숙 수지상 세포 둘 다를 생성하는데 사용된다. 간략하게, 단리된 PBMC를 면역자기 기술에 의해 T- 및 B-세포를 고갈시키도록 전처리한다. 이어서, 림프구-고갈된 PBMC를 인간 혈장 (바람직하게는 자가 혈장) 및 GM-CSF/IL-4로 보충된 RPMI 배지 9에서 예를 들어 약 7일 동안 배양하여 수지상 세포를 생성한다. 수지상 세포는 그의 단핵구 전구세포와 비교하여 비부착성이다. 따라서, 대략 제7일에, 비-부착 세포를 추가의 프로세싱을 위해 수거한다.
GM-CSF 및 IL-4의 존재 하에 PBMC로부터 유래된 수지상 세포는, 비부착 특성을 상실할 수 있고, 시토카인 자극이 배양물로부터 제거되면 대식세포 운명으로 다시 복귀할 수 있다는 점에서 미성숙이다. 미성숙 상태의 수지상 세포는 천연 단백질 항원을 MHC 부류 II 제한 경로로 프로세싱하는데 매우 효과적이다 (Romani, et al., J. Exp. Med. 169:1169, 1989). 배양된 수지상 세포의 추가의 성숙은 필요한 성숙 인자를 함유하는 대식세포-조건화 배지 (CM)에서 3일 동안 배양함으로써 달성된다. 성숙 수지상 세포는 제시를 위한 새로운 단백질을 덜 포획할 수 있지만, 휴지기 T 세포 (CD4 및 CD8 둘 다)를 자극하여 성장 및 분화시키는 것에서 훨씬 더 우수하다.
성숙 수지상 세포는 그의 형태 변화, 예컨대 보다 운동성인 세포질 프로세스의 형성; 그의 비부착; 하기 마커: CD83, CD68, HLA-DR 또는 CD86 중 적어도 1종의 존재; 또는 Fc 수용체, 예컨대 CD 115의 상실에 의해 확인될 수 있다 (문헌 [Steinman, Annu. Rev. Immunol. 9: 271, 1991]에서 검토됨). 성숙한 수지상 세포를 수집하고, 전형적인 세포형광촬영 및 세포 분류 기술 및 장치, 예컨대 FACS캔(FACScan) 및 FACS타(FACStar)를 사용하여 분석할 수 있다. 유동 세포측정법에 사용되는 1차 항체는 성숙 수지상 세포의 세포 표면 항원에 특이적인 것이고, 상업적으로 입수가능하다. 2차 항체는 비오티닐화된 Ig에 이어 FITC- 또는 PE-접합된 스트렙타비딘일 수 있다.
대안적으로, 수지상 세포를 상향조절 (활성화)하고 단핵구를 활성화된 수지상 세포 표현형으로 전환시키는 방법이 보고되었다. 이러한 방법은 배양 배지에 칼슘 이오노포어를 첨가하여 단핵구를 활성화된 수지상 세포로 전환시키는 것을 수반한다. 예를 들어, 24-48시간 배양 기간의 초기에 칼슘 21 이오노포어 A23187을 첨가하는 것은, 풀링된 "단핵구 플러스 DC" 분획의 균일한 활성화 및 수지상 세포 표현형 전환을 발생시켰고: 특징적으로, 활성화된 집단은 균일하게 CD 14 (Leu M3) 음성이 되고, HLA-DR, HLA-DQ, ICAM-1,137.1, 및 137.2를 상향조절한다. 또한, 이러한 활성화된 벌크 집단은 추가로 정제된 바와 같은 소수 기준으로 또한 기능한다. 시토카인의 특이적 조합(들)은 칼슘 이오노포어에 의해 달성된 활성화/전환을 증폭시키는데 (또는 부분적으로 치환시키는데) 성공적으로 사용되었고: 이들 시토카인은 G-CSF, GM-CSF, IL-2, 및 IL-4를 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 각각의 시토카인은 단독으로 제공되는 경우 최적의 상향조절에 불충분하다.
APC를 단리하기 위한 제2 접근법은 혈액에서 이미 순환 중인 비교적 많은 수의 사전수임 APC를 수집하는 것이다. 인간 말초 혈액으로부터 수임 APC를 단리하기 위한 이전의 기술은 물리적 절차, 예컨대 메트리자미드 구배 및 부착/비부착 단계 (Freudenthal et al., PNAS 87: 7698-7702, 1990); 퍼콜 구배 분리 (Mehta-Damani, et al., J. Immunol. 153: 996-1003, 1994); 및 형광 활성화 세포 분류 기술 (Thomas et al., J. Immunol. 151: 6840-52, 1993)의 조합을 수반하였다.
전문 항원 제시 세포 (또는 그의 전구체)를 단리하기 위한 많은 다른 방법이 관련 기술분야에 상용적이며, 이러한 방법 및 개발될 수 있는 다른 방법은 제한적이지 않고, 본 발명의 범주 내에 포괄된다.
한 실시양태에서, APC 및 따라서 하나 이상의 항원을 제시하는 세포는 자가이다. 또 다른 실시양태에서, 항원을 제시하는 APC는 동종이며, 즉 상이한 대상체로부터 유래된 것이다.
본원에 논의된 바와 같이, 개선된 LAMP 구축물은 형질감염, 전기천공, 융합, 미세주사, 바이러스-기반 전달, 또는 세포 기반 전달을 포함하나 이에 제한되지는 않는, 상기 기재된 방법 또는 관련 분야에 공지된 다른 방법을 사용하여 APC 내로 도입될 수 있다. 문헌 [Arthur et al., Cancer Gene Therapy 4(l): 17-25, 1997]은 인간 수지상 세포에서의 유전자 전달 방법의 비교를 보고한다.
공지된 부분 및 추정 인간 백혈구 항원 (HLA), 인간 MHC에 대한 유전자 명칭, 컨센서스 서열을 포함한 아미노산 및 뉴클레오티드 서열은 공개되어 있고 (예를 들어, 문헌 [Zemmour and Parham, Immunogenetics 33: 310-320, 1991] 참조), HLA 변이체를 발현하는 세포주도 또한 공지되어 있고, 일반적으로 많은 것이 아메리칸 타입 컬쳐 콜렉션 ("ATCC")으로부터 입수가능하다. 따라서, PCR을 사용하여, MHC 부류 II-코딩 뉴클레오티드 서열은 본 발명의 발현 벡터에 용이하게 작동가능하게 연결되며, 이는 이어서 적절한 세포 안에서의 발현을 위해 이를 형질전환시키는데 사용된다.
전문 APC, 예컨대 대식세포, B 세포, 단핵구, 수지상 세포, 및 랑게르한스 세포가 사용될 수 있다. 이들은 표준 절차를 사용하여 1) 자가 공여자; 2) 치료될 숙주와 상이한 HLA 특이성을 갖는 이종 공여자; 또는 3) 상이한 종의 이계 공여자로부터 혈액 또는 조직으로부터 수집된다 (Coligan, et al., Current Protocols in Immunology, sections 3 and 14, 1994). 세포는 정상 숙주 또는 감염성 질환, 암, 자가면역 질환, 또는 알레르기를 갖는 환자로부터 단리될 수 있다.
전문 APC는 백혈구분리반출술 및 "피콜(FICOLL)/하이팩(HYPAQUE)" 밀도 구배 원심분리 (피콜 및 불연속 퍼콜(Percoll) 밀도 구배를 통한 단계적 원심분리)를 사용하여 말초 혈액으로부터 수득될 수 있다. APC에 의해 내재화될 수 있는 항원에 대한 APC의 노출을 피하여 관심 항원에 대해 특이적이지 않은 T 세포의 활성화로 이어지는 절차가 이용된다.
자연적으로 항원을 제시하지 않는 세포는 적절한 분자를 코딩하는 서열을 도입함으로써 항원을 제시하도록 조작될 수 있다. 예를 들어, MHC 부류 II 분자, 보조 분자, 공동-자극 분자 및 항원 프로세싱 보조 분자를 코딩하는 핵산 서열은 이러한 유전자를 함유하는 세포로부터 DNA의 직접 합성, 클로닝, 정제 등 후에 도입될 수 있다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 및 방법에서 사용되는 분자를 코딩하기 위한 유전자를 수득하기 위한 하나의 편리한 수단은 선택된 올리고뉴클레오티드 프라이머 쌍을 사용하여 선택된 핵산 주형 상에서 폴리머라제 연쇄 반응 (PCR) 증폭하는 것에 의한다. 예를 들어, 상피 세포, 내피 세포, 종양 세포, 섬유모세포, 활성화된 T 세포, 호산구, 각질세포, 성상세포, 소교 세포, 흉선 피질 상피 세포, 슈반 세포, 망막 색소 상피 세포, 근모세포, 혈관 평활근 세포, 연골세포, 장세포, 갑상선세포 및 신장 세관 세포가 사용될 수 있다. 이들은 숙주로부터 최근에 체외이식되고 확립된 세포주를 형성하도록 세포 배양물 중에서 광범위하게 계대배양되지 않은 1차 세포, 또는 비교적 균질하고 많은 세대 동안 또는 무기한으로 증식할 수 있는 확립된 세포주일 수 있다.
전문 APC가 아닌 세포는 다양한 공지된 분리 방법을 사용하여 이들이 존재하는 자가 공여자; 이종 공여자 또는 이계 공여자의 임의의 조직으로부터 단리된다 (Darling, Animal Cells: Culture and Media. J. Wiley, New York, 1994; Freshney, Culture of Animal Cells. Alan R. Liss, Inc., New York, 1987). 비-자가 세포, 예를 들어 이종 또는 이계 세포는 공지된 인간 HLA 특이성에 매칭되는 HLA 부류 I 및 부류 II 분자를 발현하도록 생체외 조작될 수 있다. 이어서, 이들 세포는 조작된 세포의 HLA 특이성에 매칭되는 인간 대상체 내로 도입될 수 있다. 세포는 본 발명에 따른 하나 이상의 LAMP 구축물을 발현하도록 생체외에서 추가로 조작된다.
조작된 세포를 표준 세포 배양 방법에 의해 세포 배양물 중에 유지시킨다 (Darling, Animal Cells: Culture and Media". J. Wiley, New York, 1994; Freshney, Culture of Animal Cells". Alan R. Liss, Inc., New York, 1987). 본 발명에서 사용하기 위한 세포주는 다양한 공급원으로부터 수득되거나 (예를 들어, 문헌 [ATCC Catalogue of Cell Lines & Hybidomas, American Type Culture Collection, 8th edition, 1995]), 또는 표준 방법을 사용하여 생산된다 (Freshney, Culture of Immortalized Cells, Wiley-Liss, New York, 1996). 비-형질전환된 세포주가 인간 대상체에서 사용하기에 바람직하다.
한 측면에서, GM-CSF의 영향 하에 수지상 세포로 분화되는 CD34+ 전구체가 대상체의 신체로부터 수득되고, 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 분자가 세포 내로 도입된 다음, 대상체 내로 주사된다. 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물의 사용은 특정한 항원으로부터 유래된 펩티드와 형질도입된 항원 제시 세포 상의 MHC 부류 II 분자의 회합을 증진시켜, 유의하게 더 강력한 전신 T 세포 의존성 면역 반응 및/또는 항체 생산을 발생시킬 것이다. 이러한 전략에서 형질감염된 항원 제시 세포는 바람직하게는 자가 세포이지만, 숙주에서 항원을 효과적으로 제시하는 임의의 MHC 부류 II 세포가 상기 기재된 바와 같이 사용될 수 있다.
펩티드 백신
또한, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 펩티드 백신이 본 발명의 범주 내에 있다. 바람직하게는, 항원은 면역 반응을 조정할 수 있는 MHC 부류 II 분자에 결합된 에피토프를 생성하도록 구획/소기관 (또는 그것이 전달되는 후속 구획/소기관)에서 프로세싱된다.
개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 펩티드 백신은 또한 유기체의 신체로의 그의 투여를 용이하게 하기 위해 막 구조에 결합될 수 있다. 예를 들어, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 펩티드 백신은 미국 특허 번호 4,448,765에 기재된 바와 같이 리포솜 내로 혼입될 수 있다.
단백질 또는 폴리펩티드가 면역원으로서 사용되어야 하는 경우에, 이는 재조합 세포에서의 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물 중 어느 하나 이상의 발현에 의해 생산될 수 있거나, 또는 화학적 합성에 의해 제조될 수 있다. 예를 들어, 메리필드 기술 (Journal of American Chemical Society, vol. 85, pp. 2149-2154, 1968)이 사용될 수 있다.
LAMP 구축물을 사용하여 항체를 생산하는 방법
본원에 기재된 바와 같은 핵산 분자 및/또는 핵산 분자가 도입된 세포 (예컨대 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 발현하는 항원 제시 세포)는 통상의 기술자에게 널리 공지된 방법, 예컨대 예를 들어, 관련 분야에 기재된 방법에 의해 항체를 생성하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Sutcliffe et al., 상기 문헌; Wilson et al., 상기 문헌; Chow et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82:910-914 (1985); 및 Bittle et al., J. Gen. Virol. 66:2347-2354 (1985)]을 참조한다. 생체내 면역화가 사용되는 경우, 동물은 본원에 기재된 바와 같이, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 단백질 및/또는 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 폴리뉴클레오티드로, 및 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께 면역화될 수 있다. 폴리뉴클레오티드로서 개선된 LAMP 구축물, 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 단백질, 및/또는 세포 (예컨대 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 발현하는 항원 제시 세포)로의 프라이밍에 이은 항원으로의 부스팅은 본 발명의 바람직한 실시양태이다. 추가의 바람직한 실시양태에서, 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물로의 프라이밍에 이은 항원으로의 부스팅이 구체적으로 고려되고, 특히 항체 레퍼토리 다양성 및 역가의 관점에서, 이는 보다 더 강건한 면역 반응을 생성하기 위해 사용될 수 있다.
항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 비-인간 척추동물 내로 주사하여 항체를 생산할 수 있다. LAMP 구축물의 제조 및 비-인간 척추동물 내로의 주사는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 동물의 면역화의 원리에 따라 달성될 수 있다.
한 측면에서, 항원을 효과적으로 제시하기 위한 개선된 LAMP 구축물의 사용은 세포내이입 및 엔도솜과 리소솜의 융합 후에 항원이 항원 제시 세포에서 LAMP에 의해 프로세싱되는 것을 수반한다. 이어서, 엔도솜은 생성된 펩티드가 결합하는 부류 II MHC 분자를 함유하는 골지체로부터의 세포외유출 소포와 병합된다. 이어서, MHC-펩티드 복합체는 항원이 CD4+ T 세포로의 디스플레이를 위해 이용가능한 형질 막으로 트래픽킹된다.
토끼, 래트, 마우스, 라마, 낙타, 및/또는 소와 같은 동물을 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물 및/또는 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드로 면역화할 수 있다. 면역화에 적합한 추가의 동물은 비-인간 포유동물, 예컨대 설치류 (예를 들어 기니 피그, 햄스터, 래트, 마우스), 뮤린 (예를 들어 마우스), 갯과 동물 (예를 들어 개), 고양잇과 동물 (예를 들어 고양이), 말과 동물 (예를 들어 말), 영장류, 시미안 (예를 들어 원숭이 또는 유인원), 원숭이 (예를 들어 마모셋, 개코원숭이, 레서스 마카크), 유인원 (예를 들어 고릴라, 침팬지, 오랑우탄, 긴팔원숭이)을 포함한다.
예를 들어, 약 100 마이크로그램의 항원 또는 담체 단백질을 포함하는 개선된 LAMP 구축물 및 프로인트 아주반트 또는 면역 반응을 자극하는 것으로 공지된 임의의 기타 아주반트를 함유하는 에멀젼의 복강내 및/또는 피내 주사가 사용될 수 있다. 항-항원 항체의 유용한 역가를 제공하기 위해 예를 들어 약 2주의 간격으로 여러 부스터 주사 (예컨대 재조합 항원 단백질 사용)가 필요할 수 있으며, 이는 예를 들어 ELISA 검정에 의해, 고체 표면에 직접 또는 간접 (예를 들어, 비오티닐화 아비태그를 통함) 흡착된 유리 항원을 사용하여 검출될 수 있다. 면역화된 동물로부터의 혈청 내의 항-항원 항체의 역가는 항-항체의 선택에 의해, 예를 들어, 관련 기술분야에 널리 공지된 방법에 따른 고체 지지체 상의 항원에의 흡착 및 선택된 항체의 용리에 의해 증가될 수 있다.
또한, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 핵산 분자가 (및 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 또한 동물 내로 직접 도입될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 5,676,954; 6,875,748; 5,661,133; 문헌 [Sahin et al., Nat Rev Drug Discov, 2014 Oct;13(10):759-80; Kariko et al., Mol Ther, 2008 Nov;16(11):1833-40; Kariko et al., Nucleic Acid Res, 2011, Nov;39(21):e142]; 미국 특허 번호 6,511,832를 참조한다. 한 예에서, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물은 비-인간 척추동물 내로 직접 주사된다. 동물 내로의 주사는 근육내, 피내, 비강내, 피하, 정맥내, 기관내, 및 척수강내 전달을 통해 이루어질 수 있다. 재조합 항원으로의 후속 부스팅이 또한 항체를 생성하는데 포함될 수 있다.
추가적으로, 개시된 방법에 의해 생성된 항체는 디스플레이 기술, 예컨대 예를 들어 파지 디스플레이, 효모 디스플레이 또는 리보솜 디스플레이를 사용하여 친화도 성숙될 수 있다. 한 예에서, 파지 입자의 표면 상에 디스플레이된 단일 쇄 항체 분자 ("scFv")는 항원 및/또는 출발 단백질에 면역특이적으로 결합하는 scFv를 확인하기 위해 스크리닝된다. 본 발명은 항원 및/또는 출발 단백질에 면역특이적으로 결합하는 것으로 확인된 scFv 및 그의 부분 둘 다를 포괄한다. 이러한 scFv는, 예를 들어 scFv의 VH 및/또는 VL 도메인을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 불변 도메인 서열을 함유하고 이뮤노글로불린 분자의 발현을 지시하도록 조작된 발현 벡터 내로 삽입함으로써 이뮤노글로불린 분자로 상용적으로 "전환"될 수 있다.
항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물 및/또는 본 발명의 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 사용한 생산된 항체 (항체 단편 또는 그의 변이체 (예를 들어, 본 발명의 항체의 중쇄 또는 경쇄 또는 그의 부분 또는 본 발명의 단일 쇄 항체)를 포함하거나, 또는 대안적으로 그로 이루어진 scFv 및 다른 분자 포함)의 재조합 발현은 항체 또는 그의 단편 또는 변이체를 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 함유하는 발현 벡터(들)의 구축을 필요로 한다. 본 발명의 항체 분자 (예를 들어, 전체 항체, 항체의 중쇄 또는 경쇄, 또는 그의 변이체 또는 부분 (바람직하게는, 반드시는 아니지만, 중쇄 또는 경쇄 가변 도메인을 함유함))를 코딩하는 폴리뉴클레오티드가 수득되면, 항체 분자의 생산을 위한 벡터(들)는 관련 기술분야에 널리 공지된 기술을 사용하여 재조합 DNA 기술에 의해 생산될 수 있다. 따라서, 항체 코딩 뉴클레오티드 서열을 함유하는 폴리뉴클레오티드를 발현시킴으로써 항체를 제조하는 방법이 본원에 기재된다. 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 방법을 사용하여, 항체 코딩 서열 및 적절한 전사 및 번역 제어 신호를 함유하는 발현 벡터를 구축할 수 있다. 이들 방법은, 예를 들어 시험관내 재조합 DNA 기술, 합성 기술, 및 생체내 유전자 재조합을 포함하고, 본원에 기재된다. 따라서, 본 발명은 프로모터에 작동가능하게 연결된, 본원에 기재된 바와 같이 수득되고 단리된 항-항원 항체 (예를 들어, 전체 항체, 항체의 중쇄 또는 경쇄, 항체의 중쇄 또는 경쇄 가변 도메인, 또는 그의 부분, 또는 중쇄 또는 경쇄 CDR, 단일 쇄 Fv, 또는 그의 단편 또는 변이체)를 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함하는 복제가능한 벡터를 제공한다. 이러한 벡터는 항체 분자의 불변 영역을 코딩하는 뉴클레오티드 서열을 포함할 수 있고 (예를 들어, PCT 공개 WO 86/05807; PCT 공개 WO 89/01036; 및 미국 특허 번호 5,122,464 참조), 항체의 가변 도메인은 전체 중쇄, 전체 경쇄, 또는 전체 중쇄 및 경쇄 둘 다의 발현을 위해 이러한 벡터 내로 클로닝될 수 있다.
발현 벡터(들)는 통상적인 기술에 의해 숙주 세포로 전달될 수 있고, 형질감염된 세포는 이어서 통상적인 기술에 의해 배양되어 항-항원 항체를 생산한다. 따라서, 본 발명은 이종 프로모터에 작동가능하게 연결된 항-항원 항체 (예를 들어, 전체 항체, 그의 중쇄 또는 경쇄, 또는 그의 부분, 또는 본 발명의 단일 쇄 항체, 또는 그의 단편 또는 변이체)를 코딩하는 폴리뉴클레오티드(들)를 함유하는 숙주 세포를 포함한다. 바람직한 실시양태에서, 전체 항체 분자의 발현을 위해, 중쇄 및 경쇄 둘 다를 코딩하는 벡터는 하기 상술된 바와 같이 전체 이뮤노글로불린 분자의 발현을 위해 숙주 세포에서 공동-발현될 수 있다.
다양한 숙주-발현 벡터 시스템을 이용하여 항-항원 항체를 발현시킬 수 있다. 이러한 숙주-발현 시스템은 관심 코딩 서열이 생산되고 후속적으로 정제될 수 있는 비히클을 나타내지만, 또한 적절한 뉴클레오티드 코딩 서열로 형질전환 또는 형질감염되는 경우 항-항원 항체를 발현할 수 있는 세포도 나타낸다. 이들은 서열을 함유하는 재조합 박테리오파지 DNA, 플라스미드 DNA 또는 코스미드 DNA 발현 벡터로 형질전환된 미생물, 예컨대 박테리아 (예를 들어, 이. 콜라이, 비. 서브틸리스(B. subtilis)); 코딩 서열을 함유하는 재조합 효모 발현 벡터로 형질전환된 효모 (예를 들어, 사카로미세스(Saccharomyces), 피키아(Pichia)); 코딩 서열을 함유하는 재조합 바이러스 발현 벡터 (예를 들어, 바큘로바이러스)로 감염된 곤충 세포 시스템; 코딩 서열을 함유하는 재조합 바이러스 발현 벡터 (예를 들어, 콜리플라워 모자이크 바이러스, CaMV; 담배 모자이크 바이러스, TMV)로 감염되거나 또는 재조합 플라스미드 발현 벡터 (예를 들어, Ti 플라스미드)로 형질전환된 식물 세포 시스템; 또는 포유동물 세포의 게놈으로부터 유래된 프로모터 (예를 들어, 메탈로티오네인 프로모터) 또는 포유동물 바이러스로부터 유래된 프로모터 (예를 들어, 아데노바이러스 후기 프로모터; 백시니아 바이러스 7.5K 프로모터)를 함유하는 재조합 발현 구축물을 보유하는 포유동물 세포 시스템 (예를 들어, COS, CHO, BHK, 293, 3T3 세포)을 포함하나 이에 제한되지는 않는다. 바람직하게는, 박테리아 세포, 예컨대 에스케리키아 콜라이(Escherichia coli), 보다 바람직하게는 진핵 세포가 항-항원 항체의 발현에 사용된다. 예를 들어, 포유동물 세포, 예컨대 차이니즈 햄스터 난소 세포 (CHO)는 벡터, 예컨대 인간 시토메갈로바이러스로부터의 주요 중간 초기 유전자 프로모터 요소와 함께 효과적인 발현 시스템이다 (Foecking et al., Gene 45:101 (1986); Cockett et al., Bio/Technology 8:2 (1990)).
박테리아 시스템에서, 의도된 용도에 따라 다수의 발현 벡터가 유리하게 선택될 수 있다. 예를 들어, (항체 생산을 위해 또는 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드를 위해) 다량의 단백질이 생산되어야 하는 경우, 용이하게 정제되는 융합 단백질 생성물의 높은 수준의 발현을 지시하는 벡터가 바람직할 수 있다. 이러한 벡터는, 코딩 서열이 개별적으로 벡터 내에서 lac Z 코딩 영역과 인 프레임으로 라이게이션되어 융합 단백질이 생산되도록 할 수 있는 이. 콜라이 발현 벡터 pUR278 (Ruther et al., EMBO 1. 2:1791 (1983)); pIN 벡터 (Inouye & Inouye, Nucleic Acids Res. 13:3101-3109 (1985); Van Heeke & Schuster, J. Chem. 24:5503-5509 (1989)) 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. pGEX 벡터는 또한 글루타티온 5-트랜스퍼라제 (GST)와의 융합 단백질로서 외래 폴리펩티드를 발현시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 이러한 융합 단백질은 가용성이고, 매트릭스 글루타티온 아가로스 비드에 대한 흡착 및 결합에 이어서 유리 글루타티온의 존재 하에서의 용리에 의해 용해된 세포로부터 용이하게 정제될 수 있다. pGEX 벡터는 클로닝된 표적 유전자 생성물이 GST 모이어티로부터 방출될 수 있도록 트롬빈 또는 인자 Xa 프로테아제 절단 부위를 포함하도록 설계된다.
곤충 시스템에서, 아우토그라파 칼리포르니카(Autographa californica) 핵 다각체병 바이러스 (AcNPV)가 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 발현시키기 위한 벡터로서 사용될 수 있다. 바이러스는 스포도프테라 프루기페르다(Spodoptera frugiperda) 세포에서 성장한다. 코딩 서열은 바이러스의 비-필수 영역 (예를 들어, 폴리헤드린 유전자) 내로 개별적으로 클로닝될 수 있고, AcNPV 프로모터 (예를 들어, 폴리헤드린 프로모터)의 제어 하에 위치할 수 있다.
포유동물 숙주 세포에서, 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 발현하는 다수의 바이러스-기반 발현 시스템이 이용될 수 있다. 아데노바이러스가 발현 벡터로서 사용되는 경우에, 관심 코딩 서열은 아데노바이러스 전사/번역 제어 복합체, 예를 들어 후기 프로모터 및 3부 리더 서열에 라이게이션될 수 있다. 이어서, 이러한 키메라 유전자는 시험관내 또는 생체내 재조합에 의해 아데노바이러스 게놈에 삽입될 수 있다.
바이러스 게놈의 비-필수 영역 (예를 들어, 영역 El 또는 E3)에의 삽입은 생존가능하고 감염된 숙주에서 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 발현할 수 있는 재조합 바이러스를 발생시킬 것이다 (예를 들어, 문헌 [Logan & Shenk, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 8 1:355-359 (1984)] 참조).
삽입된 코딩 서열의 효율적인 번역을 위해 특이적 개시 신호가 또한 요구될 수 있다. 이들 신호는 ATG 개시 코돈 및 인접 서열을 포함한다. 또한, 개시 코돈은 전체 삽입물의 번역을 보장하기 위해 목적하는 코딩 서열의 리딩 프레임과 동일 위상이어야 한다. 이들 외인성 번역 제어 신호 및 개시 코돈은 천연 및 합성 둘 다의 다양한 기원의 것일 수 있다. 발현의 효율은 적절한 전사 인핸서 요소, 전사 종결인자 등의 포함에 의해 증진될 수 있다 (예를 들어, 문헌 [Bittner et al., Methods in Enzymol. 153:51-544 (1987)] 참조).
또한, 삽입된 서열의 발현을 조정하거나, 또는 유전자 생성물을 목적하는 특정 방식으로 변형 및 프로세싱하는 숙주 세포 균주가 선택될 수 있다. 단백질 생성물의 이러한 변형 (예를 들어, 글리코실화) 및 프로세싱 (예를 들어, 절단)은 단백질의 기능에 중요할 수 있다. 상이한 숙주 세포는 단백질 및 유전자 생성물의 번역후 프로세싱 및 변형을 위한 특징적이고 특이적인 메카니즘을 갖는다. 발현된 외래 단백질의 정확한 변형 및 프로세싱을 보장하기 위해 적절한 세포주 또는 숙주 시스템이 선택될 수 있고, 이를 위해 1차 전사체의 적절한 프로세싱, 글리코실화, 및 유전자 생성물의 인산화를 위한 세포 기구를 보유하는 진핵 숙주 세포가 사용될 수 있다. 이러한 포유동물 숙주 세포는 CHO, VERY, BHK, Hela, COS, NSO, MDCK, 293, 3T3, W138, 및 특히 유방암 세포주, 예컨대 예를 들어 BT483, Hs578T, HTB2, BT2O 및 T47D, 및 정상 유선 세포주, 예컨대 예를 들어 CRL7O3O 및 HsS78Bst를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
재조합 단백질의 장기간 고수율 생산을 위해, 안정한 발현이 바람직하다. 예를 들어, 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 안정적으로 발현하는 세포주는 조작될 수 있다. 바이러스 복제 기점을 함유하는 발현 벡터를 사용하기 보다는, 숙주 세포는 적절한 발현 제어 요소 (예를 들어, 프로모터, 인핸서, 서열, 전사 종결인자, 폴리아데닐화 부위 등)에 의해 제어되는 폴리뉴클레오티드 및 선택 마커에 의해 형질전환될 수 있다. 외래 폴리뉴클레오티드의 도입 후에, 조작된 세포가 1-2일 동안 풍부화 배지에서 성장되게 할 수 있고, 이어서 이는 선택 배지로 교체된다. 재조합 플라스미드 내의 선택 마커는 선택에 대한 저항성을 부여하고, 세포가 플라스미드를 그의 염색체 내로 안정하게 통합시키고, 성장하여 포커스를 형성하고, 이어서 세포주 내로 클로닝 및 확장될 수 있도록 한다. 이러한 방법은 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 발현하는 세포주를 조작하는데 유리하게 사용될 수 있다.
각각 tk-, hgprt- 또는 aprt- 세포에서 사용될 수 있는 단순 포진 바이러스 티미딘 키나제 (Wigler et al., Cell 11:223 (1977)), 하이포크산틴구아닌 포스포리보실트랜스퍼라제 (Szybalska & Szybalski, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 48:202 (1992)), 및 아데닌 포스포리보실트랜스퍼라제 (Lowy et al., Cell 22:8 17 (1980)) 유전자를 포함하나 이에 제한되지는 않는 다수의 선택 시스템이 사용될 수 있다. 또한, 항대사물 저항성이 하기 유전자에 대한 선택의 기초로서 사용될 수 있다: 메토트렉세이트에 대한 저항성을 부여하는 dhfr (Wigler et al., Natl. Acad. Sci. USA 77:357 (1980); O'Hare et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78:1527 (1981)); 미코페놀산에 대한 저항성을 부여하는 gpt (Mulligan & Berg, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 78:2072 (1981)); 아미노글리코시드 G-418에 대한 저항성을 부여하는 neo (Goldspiel et al., Clinical Pharmacy, 12: 488-505 (1993); Wu and Wu, Biotherapy 3:87-95 (1991); Tolstoshev, AnnPharmacol. Toxicol. 32:573-596 (1993); Mulligan, Science 260:926-932 (1993); 및 Morgan and Anderson, Ann. Rev. Biochem. 62: 191-217 (1993); TIB TECH 11(5):155-2 15 (May; 1993)); 및 히그로마이신에 대한 저항성을 부여하는 hygro (Santerre et al., Gene 30:147 (1984)). 재조합 DNA 기술의 기술분야에 통상적으로 공지되어 있는 방법이 목적하는 재조합 클론을 선택하는데 상용적으로 적용될 수 있고, 이러한 방법은, 예를 들어, 문헌 [Ausubel et al., (eds.), Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, NY (1993); Kriegler, Gene Transfer and Expression, A Laboratory Manual, Stockton Press, NY (1990); 및 Chapters 12 and 13, Dracopoli et al., (eds), Current Protocols in Human Genetics, John Wiley & Sons, NY (1994); Colberre-Garapin et al., J. Mol. Biol. 150:1 (1981)]에 기재되어 있다.
개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체의 발현 수준은 벡터 증폭에 의해 증가될 수 있다 (검토를 위해, 문헌 [Bebbington and Hentschel, The Use Of Vectors Based On Gene Amplification For The Expression Of Cloned Genes In Mammalian Cells In DNA Cloning, Vol.3. (Academic Press, New York, 1987)] 참조). 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 발현하는 벡터 시스템 내의 마커가 증폭가능한 경우, 숙주 세포 배양물 내에 존재하는 억제제 수준의 증가는 마커 유전자의 카피수를 증가시킬 것이다. 증폭된 영역은 코딩 서열과 회합되어 있기 때문에, 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체 발현물의 생산이 또한 증가할 것이다 (Crouse et al., Mol. Cell. Biol. 3:257 (1983)).
벡터 서열에 포함될 수 있는 다른 요소는 이종 신호 펩티드 (분비 신호), 막 고정 서열, 인트론, 대안적 스플라이스 부위, 번역 개시 및 정지 신호, 인테인, 비오티닐화 부위 및 번역후 변형을 촉진하는 다른 부위, 정제 태그, 다른 단백질 또는 펩티드에 대한 융합물을 코딩하는 서열, 내부 리보솜 회귀 부위에 의해 분리된 별개의 코딩 영역, 예를 들어 선택가능성 (예를 들어, 항생제 저항성) 또는 분류가능성 (예를 들어, 형광)을 부여하는 "마커" 단백질을 코딩하는 서열, 변형된 뉴클레오티드, 및 이들 예에 제한되지 않는 다른 공지된 폴리뉴클레오티드 시스-작용 특색을 포함한다.
숙주 세포는 본 발명의 2개의 발현 벡터, 예를 들어 중쇄 유래 폴리펩티드를 코딩하는 제1 벡터 및 경쇄 유래 폴리펩티드를 코딩하는 제2 벡터로 공동-형질감염될 수 있다. 2개의 벡터는 중쇄 및 경쇄 폴리펩티드의 동등한 발현을 가능하게 하는 동일한 선택 마커를 함유할 수 있다. 대안적으로, 중쇄 및 경쇄 폴리펩티드 둘 다를 코딩하고 발현할 수 있는 단일 벡터가 사용될 수 있다. 이러한 상황에서, 경쇄는 바람직하게는 과량의 무독성 중쇄를 피하기 위해 중쇄 앞에 위치한다 (Proudfoot, Nature 322:52 (1986); Kohler, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 77:2 197 (1980)). 중쇄 및 경쇄에 대한 코딩 서열은 cDNA 또는 게놈 DNA 또는 합성 DNA 서열을 포함할 수 있다.
개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체가 재조합 발현에 의해 생산되었으면, 이를 단백질 정제를 위한 관련 기술분야에 공지된 임의의 방법에 의해, 예를 들어, 크로마토그래피 (예를 들어, 이온 교환, 친화성 (특히 특정 항원에 대한 단백질 A 친화성 및 면역친화성에 의해), 및 크기결정 칼럼 크로마토그래피), 원심분리, 차등 용해도, 또는 단백질 정제를 위한 임의의 다른 표준 기술에 의해 정제할 수 있다. 추가로, 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체는 정제를 용이하게 하기 위해 본원에 기재되거나 달리 관련 분야에 공지된 이종 폴리펩티드 서열에 융합될 수 있다.
한 예에서, 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 이뮤노글로불린 (IgA, IgE, IgG, IgM)의 불변 도메인, 또는 그의 부분 (CH1, CH2, CH3, 또는 그의 임의의 조합 및 그의 부분), 또는 알부민 (재조합 인간 알부민 또는 그의 단편 또는 변이체를 포함하나 이에 제한되지는 않음)과 융합시켜 (예를 들어, 1999년 3월 2일에 허여된 미국 특허 번호 5,876,969, EP 특허 0 413 622, 및 1998년 6월 16일에 허여된 미국 특허 번호 5,766,883 참조), 키메라 폴리펩티드를 생성할 수 있다. 이러한 융합 단백질은 정제를 용이하게 할 수 있고, 생체내 반감기를 증가시킬 수 있다. 이는 인간 CD4-폴리펩티드의 처음 2개의 도메인 및 포유동물 이뮤노글로불린의 중쇄 또는 경쇄의 불변 영역의 다양한 도메인으로 이루어진 키메라 단백질에 대해 제시되었다. 예를 들어, EP 394,827; 문헌 [Traunecker et al., Nature, 331:84-86 (1988)]을 참조한다. 상피 장벽을 가로질러 면역계로의 항원의 증진된 전달이 FcRn 결합 파트너, 예컨대 IgG 또는 Fe 단편에 접합된 항원 (예를 들어, 인슐린)에 대해 입증되었다 (예를 들어, PCT 공개 WO 96/22024 및 WO 99/04813 참조). IgG 부분 디술피드 결합으로 인해 디술피드-연결된 이량체 구조를 갖는 IgG 융합 단백질은 또한 단량체 폴리펩티드 또는 그의 단편 단독보다 다른 분자에 결합하고 이를 중화시키는데 있어서 보다 효율적인 것으로 밝혀졌다. 예를 들어, 문헌 [Fountoulakis et al., J. Biochem., 270:3958-3964 (1995)]을 참조한다. 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드 또는 항-항원 항체를 코딩하는 핵산은 또한, 발현된 폴리펩티드의 검출 및 정제를 돕기 위해 에피토프 태그 (예를 들어, 헤마글루티닌 ("HA") 태그 또는 플래그 태그)로서 관심 유전자와 재조합될 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Janknecht et al.]에 기재된 시스템은 인간 세포주에서 발현된 비-변성 융합 단백질의 용이한 정제를 가능하게 한다 (Janknecht et al., 1991, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:8972- 897). 이러한 시스템에서, 관심 유전자는 유전자의 오픈 리딩 프레임이 6개의 히스티딘 잔기로 이루어진 아미노-말단 태그에 번역식 융합되도록 백시니아 재조합 플라스미드 내로 서브클로닝된다. 태그는 융합 단백질에 대한 매트릭스-결합 도메인으로서의 역할을 한다. 재조합 백시니아 바이러스로 감염된 세포로부터의 추출물을 Ni2+ 니트릴로아세트산-아가로스 칼럼 상에 로딩하고, 히스티딘-태그부착된 단백질을 이미다졸-함유 완충제로 선택적으로 용리시킬 수 있다.
투여
본 발명에 따른 백신 물질은 본원에 기재된 면역 자극성의 개선된 LAMP 구축물 (및 부스팅 에피토프 및/또는 항원)을 코딩하는 핵산 분자를 함유할 수 있거나, 또는 면역 자극성의 개선된 LAMP 구축물 (및 부스팅 에피토프 및/또는 항원)을 발현하는 재조합 미생물 또는 항원 제시 세포일 수 있다. 개체의 면역화를 위한 이러한 핵산 분자의 제조 및 투여는 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 면역화의 원리에 따라 달성된다.
다량의 이들 물질은 핵산 분자를 함유하는 재조합 또는 형질전환된 세포를 배양함으로써 수득될 수 있다. 배양 방법은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지되어 있고, 상기 인용된 문헌 중 하나 이상에 교시되어 있다. 본원에 기재된 바와 같은 핵산 분자를 포함하는 백신은 일반적으로 재조합 또는 형질전환된 세포의 배양에 의해 생산되고, 관련 기술분야에, 예를 들어 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 번호 4,446,128에 기재된 바와 같이, 통상적으로 생리학상 상용성 수용액인 약리학상 허용되는 용액 또는 현탁액 중에, 또는 코팅된 정제, 정제, 캡슐, 좌제 또는 앰플 중에 제제화된다. 투여는 경구, 직장, 비강내 또는 주사에 의한 것을 비롯한 임의의 적합한 경로로 이루어질 수 있으며, 여기서 주사는 예를 들어 경피, 피하, 근육내 또는 정맥내로 이루어질 수 있다.
본원에 기재된 바와 같은 핵산 분자는 포유동물에서 면역 반응을 유도하기에 충분한 양으로 포유동물에게 투여될 수 있다. 투여를 위한 최소의 바람직한 양은 투여 전에 존재하는 것의 적어도 4배의 농도로 항체 형성을 도출하는데 요구되는 양이다. 전형적인 초기 투여 용량은 정맥내로, 근육내로 또는 피하로 투여되는 경우 10-5000 마이크로그램, 또는 재조합 벡터의 105 내지 1011 플라크 형성 단위일 것이지만, 이러한 양은 백신 및 면역 반응을 유도하는 다른 작용제의 투여에서 통상적으로 일어나는 바와 같이, 투여를 행하는 임상의에 의해 조정될 수 있다. 단일 투여는 통상적으로 면역을 유도하기에 충분할 수 있지만, 다중 투여는 반응을 보장하거나 부스팅하기 위해 수행될 수 있다.
개선된 LAMP 구축물 백신은 초기에 비-인간 포유동물 (예를 들어, 마우스 또는 영장류)에서 시험될 수 있다. 예를 들어, 접종된 마우스의 면역 반응의 검정을 사용하여, 야생형 항원에 대한 것보다 개선된 LAMP 구축물에 대한 더 큰 항체, T 세포 증식, 및 세포독성 T 세포 반응을 입증할 수 있다. 개선된 LAMP 구축물은 마우스에서 고도로 효과적인 백신 제제가 또한 적절한 원숭이 면역 반응을 도출할 것인지 결정하기 위해 레서스 원숭이에서 평가될 수 있다. 한 측면에서, 각각의 원숭이에게 면역화당 총 5 mg의 핵산 분자를 제공하고, 이는 IM 전달되고, 2개의 부위로 나뉘며, 제0일 및 제4주, 제8주, 및 제20주에 면역화되고, 추가 용량은 임의적이다. 항체 반응, ADCC, CD4+ 및 CD8+ T-세포 시토카인 생산, CD4+ 및 CD8+ T-세포 항원-특이적 시토카인 염색을 측정하여 백신에 대한 면역 반응을 모니터링할 수 있다.
본 발명에 따른 적합한 제제화 및 투여 방법에 대한 추가의 설명은 미국 특허 번호 4,454,116 (구축물), 미국 특허 번호 4,681,762 (재조합 박테리아), 및 미국 특허 4,592,002 및 4,920,209 (재조합 바이러스)에서 찾아볼 수 있다.
암 면역요법: 예방 및 치료를 위한 후보
표 1에 기재된 적어도 1종의 암 항원을 포함하는 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물은 암 및/또는 과다증식성 장애를 갖는 환자를 치료하기 위해 사용될 수 있다. 예는 문서화된 엡스타인-바르 바이러스 연관 림프종을 갖는 환자, HPV 연관 자궁경부 암종을 갖는 환자, 만성 HCV를 갖는 환자, 또는 종양유전자 또는 종양 억제 유전자에서 규정된 재배열 또는 돌연변이를 갖는 환자를 포함한다. 추가의 바람직한 실시양태는 CMV 감염으로 인한 암을 비롯한 과다증식성 장애를 갖는 환자를 포함한다.
바람직한 실시양태에서, 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물을 사용하여 치료될 수 있는 암은 선암종, 육종, 피부암 (예를 들어, 메르켈 세포 암종), 흑색종, 방광암, 뇌암 (다형성 교모세포종 포함), 유방암, 자궁암, 난소암, 전립선암, 폐암 (NSCLC, SCLC, 편평 세포암을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 결장직장암, 항문암, 직장암, 자궁경부암, 간암, 두경부암, 구강암, 타액선암, 식도암, 췌장암, 췌장관 선암종 (PDA), 신암, 위암, 신장암, 다발성 골수종 또는 뇌암의 증식증을 포함한 모든 진행 병기를 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
개선된 LAMP 구축물을 사용하는 요법은, 예컨대 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 백신 조성물의 경우에, 개체의 암이 확인되면 개체의 암 과정 동안의 임의의 기간에 사용될 수 있는 것으로 고려된다. 또한 고위험 환자에서, 암의 후속 출현을 방지하기 위한 백신접종이 가능하다. 단백질 기반 LAMP 구축물 백신, 뿐만 아니라 세포 요법 (예를 들어, LAMP 구축물을 포함하는 수지상 세포 요법) 및 표 1의 암 항원(들)을 포함하는 자기-복제 구축물이 또한 고려된다.
요법을 위한 절차
한 실시양태에서, 개선된 LAMP 구축물은 (임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 악성종양 과정 동안의 임의의 적합한 시간에 환자에게 주사될 수 있다. 예를 들어, 표 1에 기재된 적어도 1종의 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물은 종양 부담이 낮은 병기에 주사될 것이다. 개선된 LAMP 구축물이 개체의 항원 제시 세포 (예컨대, 예를 들어, 수지상 세포) 내로 도입되는 대안적 실시양태에서, 항원 제시 세포에 대한 전구체 또는 성숙 항원 제시 세포는 정맥 천자에 의해 개체의 골수 또는 말초 혈액으로부터 채취된다. 이들 세포를 배양물에서 확립한 후, 개선된 LAMP 구축물로 형질도입한다. 형질도입이 일어나면, 이들 항원 제시 세포를 다시 환자 내로 주사한다.
특히 바람직한 실시양태에서, 본 발명은 낮은 종양 부담을 갖는 암 환자에 대한, 예컨대 질환 초기, 신생물성 종양의 절제 후, 또는 종양 세포의 부담이 달리 감소되었을 때의 치료 방법을 제공한다. 이러한 방법에서, MHC 부류 II 분자를 발현할 항원 제시 세포로 분화될 수 있는 자가 줄기 세포를 함유하는 세포 집단이 환자로부터 수득된다. 이들 세포를 배양하고, 개선된 LAMP 구축물을 부스팅 에피토프 및/또는 항원의 존재 또는 부재 하에 도입하여 형질전환시켜, 구획/소기관 내에 또는 항원이 전달되는 또 다른 구획/소기관 내에 MHC 부류 II 분자와 회합될 암 항원을 전달하고, 부스팅 항원을 순환 내로 분비시킨다.
이어서, 형질감염된 줄기 세포 집단을 환자 내로 재도입하고, 여기서 줄기 세포는 항원으로부터의 Th 에피토프와 복합체화된 MHC 부류 II 분자를 발현하는 항원 제시 세포로 분화한다. 항원에 대한 면역 반응은 헬퍼 T 세포 집단의 증진된 자극에 의해 증진될 것이다. 분비된 부스팅 항원은 예를 들어 기억 반응을 확장시킴으로써 면역 반응을 부스팅한다.
보다 일반적으로, 한 실시양태에서, 본 발명은 포유동물에서 항원에 대한 면역 반응을 조정하기 위한 (즉, 이러한 반응을 자극, 증진, 또는 감소시키기 위한) 개선된 LAMP 구축물을 (임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 포함하는 백신 조성물을 제공한다.
키트
본 발명은 본원에 기재된 방법의 수행을 용이하게 하는 키트를 추가로 포함한다. 한 측면에서, 키트는 본원에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물 및 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원, 및 개선된 LAMP 구축물을 수용하기 위한 세포를 포함한다. 키트는 세포를 전문 APC로 조작하기 위한 하나 이상의 핵산을 추가적으로 포함할 수 있다. 한 측면에서, 세포는 전문 APC이다. 세포는 공동-자극 분자를 발현할 수 있거나 또는 발현하지 않을 수 있다. 바람직한 측면에서, 세포가 공동-자극 분자를 발현하지 않는 경우, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩되는 항원은 자가-항원이다. 또 다른 측면에서, 상이한 MHC 분자 (예를 들어, 인간에서 발현되는 것으로 공지된 것)를 발현하는 세포의 패널이 제공된다. 추가 측면에서, 키트는 개선된 LAMP 구축물의 세포 내로의 진입을 용이하게 하는 시약 (예를 들어, 지질-기반 제제, 바이러스 패키징 물질, 세포 등)을 포함한다. 추가 측면에서, 면역 반응을 도출하거나, 조정하거나, 또는 증진시키는 개선된 LAMP 구축물의 능력을 확인하기 위해, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩되는 항원에 특이적인 1종 이상의 T 세포주가 제공된다.
실시예
본 발명은 이제 하기 실시예를 참조하여 추가로 예시될 것이다. 하기는 단지 예일 뿐이며, 본 발명의 범주 내에 여전히 속하면서 세부사항에 대한 변형이 이루어질 수 있음이 인지될 것이다.
실시예 1 - LAMP 구축물의 구축
도 1에 예시된 개선된 LAMP 구축물은 관련 기술분야의 통상의 기술자에게 널리 공지된 표준 분자 생물학 기술을 사용하여 구축될 수 있다. 예를 들어, 폴리뉴클레오티드를 포함하는 플라스미드는 도 1에 제시된 상이한 구조 ILC-1 내지 ILC-6을 생성하기 위해 설계될 수 있다. 도 1에 예시된 LAMP 도메인은 도 3-10에 제시된 아미노산 서열로부터 유래될 수 있다. 바람직하게는, LAMP 도메인은 도 3-10에 제시된 인간 LAMP 단백질로부터 유래된다. 각각의 도메인의 경계는 도 2a 및 도 2b로부터 유래될 수 있다. 상응하는 도메인은 또한 인간 서열과 비교할 때 동등한 도메인을 확인함으로써 오르토로고스 서열로부터 클로닝될 수 있는 것으로 고려된다. 암 항원은 표 1에 기재된 바와 같이 개별적으로 또는 조합되어 기재된 LAMP 구축물 내로 클로닝될 수 있다.
실시예 2 - LAMP 구축물에 대한 마우스의 면역 반응 평가
실시예 1에 기재된 바와 같은 개선된 LAMP 구축물의 능력을 면역 반응을 조정하는 그의 능력에 대해 시험할 수 있다. 예를 들어, 암컷 BALB/c 마우스를 제0일, 제14일 및 제28일에 나노패스를 사용하여 100ul PBS 중의 50ug의 개선된 LAMP 구축물 및 5ug의 GMCSF로 i.d 면역화시킬 수 있다. 이어서, 실험을 마지막 용량의 4주 후에 종결시킬 것이다.
비장세포 (3x105개/웰)를 T 세포 배지 (10% 열 불활성화된 FBS, 1% 페니실린/스트렙토마이신, 및 1X 2-ME를 함유하는 RPMI) 중의 항원 단백질 (10ug/ml)로 자극하고, 72시간 후에 상청액을 수집한다. 상청액을 희석하고 (400ul 상청액 + 200ul T 세포 배지), 시토카인을 ELISA에 의해 평가한다. IL-10 또는 IL-4 생산은 ELISPOT 검정을 통해 측정할 수 있다.
실시예 3 - LAMP 구축물을 사용한 개선된 항원 제시
암은 다른 신체 부분을 침습할 잠재력을 갖는 비정상적 세포 성장이 정상 항상성을 통제하고, 시기적절하고 올바르게 치료되지 않으면 치명적이 되는 이종 질환군이다. 면역요법은 종양 세포를 특이적으로 표적화함으로써 비-종양 세포에 대한 부수적인 손상을 피하고 항종양 반응을 유도한다. 이러한 항종양 반응은 또한 외과적 절제에 의해 가능하지 않을 수 있는 신체의 원위 부위에서 종양을 근절하는 잠재력을 갖는다. 항종양 면역 반응의 유도 또는 증진은 종양 세포가 다중 회피 전략을 사용하고 면역 세포에 의해 검출 또는 제거되는 것을 피하기 때문에 암에 있어서 엄청난 도전과제이다.
이러한 프로젝트의 목표는 BALB/c 마우스에서 I.D.에 의해 주사된 모든 새로운 LAMP 구축물 세대의 생체내 면역 반응을 평가하는 것이다. 구체적으로, 마우스를 피내 주사에 의해 50 μg의 시험된 구축물로 면역화시킨다. 아주반트는 본 실험에 첨가하지 않는다. 군당 6마리의 마우스에게 1개월에 총 3회 용량으로 7일마다 백신을 투여한다. 마지막 면역화의 14일 후에 면역 반응을 모니터링한다.
시험된 암 항원 LAMP 구축물은 본원에 기재된 바와 같이 생성될 수 있고, 각각의 시험된 구축물의 서열이 도 11에 제시된다. IFNγ에 대한 ELISPOT 항체 쌍은 바이오레전드(Biolegend)로부터 입수하였다. 형광 커플링된 CD3, CD4, CD8, CD44, CD62L, IFNγ, TNFα, 그랜자임 B, CD69 모노클로날 항체 및 좀비(Zombie) 아쿠아 고정가능 생존율 키트는 바이오레전드 (캘리포니아주 샌디에고)로부터 구입하였다. 스트렙타비딘-HRP는 써모 피셔(Thermo Fisher) (매사추세츠주 월섬)로부터 구입하였다. 슈어블루(SureBlue) TMB 마이크로웰 퍼옥시다제 기질 및 TMB 정지 용액은 KPL (메릴랜드주 게이더스버그)로부터 구입하였다.
바람직한 실시양태에서, 50 μg의 각각의 암 항원 LAMP 구축물을 파마젯(Pharmajet)용 용량당 마우스당 100 μl의 총 부피로 사용한다. 마우스를 제0일, 제7일, 및 제14일에 i.d. 전달에 의해 백신으로 면역화시킨다. 혈청 수집을 위해 제28일에 마우스에서 채혈한다. 혈청을 수집하고, -30℃에서 저장한다. 비장을 제28일 실험 종료 시에 수집하고, ELISPOT 및 FACS로 프로세싱하여 T 세포 반응을 평가한다.
ELISA에 의한 혈장 항원-특이적 총 IgG의 측정. 암 항원에 대한 뮤린 항체 반응은 간접 ELISA에 의해 평가할 수 있다. ELISA 플레이트 (맥시소르프(MaxiSorp))를 카르보네이트-비카르보네이트 완충제 중 2 μg/ml 암 항원으로 밤새 코팅한 다음, PBS 중 2% BSA로 차단한다. 혈장 샘플을 차단 완충제 중에 1:100 희석한다. 샘플을 염소 항-마우스 IgG-HRP (서던 바이오테크(Southern Biotech), 알라바마주 버밍햄)로 검출한다. 반응을 슈어블루 TMB 기질로 발색시키고, KPL (메릴랜드주 게이더스버그)로부터의 TMB 정지 용액으로 정지시킨다. 플레이트를 에포크 ELISA 판독기 (바이오텍(BioTek), 버몬트주 위누스키)를 사용하여 판독한다 (OD450).
항원-특이적 T 세포 반응의 평가. 본원에 기재된 암 항원 LAMP 구축물로 백신접종된 마우스에서의 항원-특이적 T 세포 반응을 평가하기 위해, 백신접종된 마우스로부터의 비장세포를 효소-연결 이뮤노스팟 (ELISPOT)에 의해 항원-특이적 IFNγ 생산에 대해 평가한다. ELISPOT 검정을 위해, 96-웰 니트로셀룰로스 플레이트 (밀리포어(Millipore))를 PBS 중 포획 모노클로날 항체 100 μl/웰로 4℃에서 밤새 코팅한다. 플레이트를 200 μl/웰 PBS로 3회 세척하고, 200 μl/웰 T 세포 배지로 실온에서 적어도 2시간 동안 차단한다. 비장세포를 3x105개 세포/웰로 플레이팅하고, 총 부피 200 μl/웰의 T 세포 배지 (L-글루타민 및 HEPES (ATCC), 1% 페니실린, 1% 스트렙토마이신, 및 5 x 10-5M β-ME를 함유하는 RPMI-1640) 중 2 μg/ml의 암 항원의 풀링된 펩티드 (표 2) 또는 콘카발린 A (0.125 μg/ml) 또는 배지 단독과 함께 3x105개 세포/웰로 5% CO2 하에 37℃에서 48시간 동안 공동-배양한다. 플레이트를 200 μl/웰 PBS로 2회 및 200 μl/웰 PBS-T (0.05% 트윈/PBS)로 2회 세척한다. 희석된 검출 항체 (PBS-T/0.5%BSA 중 50 μl/웰)를 첨가하고, 플레이트를 실온에서 진탕시키면서 2시간 동안 인큐베이션한다. 플레이트를 PBS로 4회 세척한다. PBS 중에 희석된 스트렙타비딘-알칼리성 포스파타제 (50 μl/웰)를 첨가하고, 2시간 동안 인큐베이션한다. 플레이트를 PBS로 4회 세척하고, 50 μl/웰의 3-아미노-9-에틸카르바졸 (AEC, 비디 바이오사이언스) 기질로 10분 동안 발색시킨다. 흐르는 수돗물 하에 세척함으로써 색 발현을 정지시킨다. 암실에서 실온에서 72시간 동안 건조시킨 후, 착색된 스폿을 AID ELISPOT 고해상도 판독기 시스템 및 AID ELISPOT 소프트웨어 버전 3.5 (오토이뮨 디아그노스티카 게엠베하(Autoimmun Diagnostika GmbH))를 사용하여 카운팅한다.
웨스턴 블롯. 293T 세포를 리포펙타민 2000 시약 (인비트로젠(Invitrogen))을 사용하여 시험된 구축물로 형질감염시킨다. 형질감염된 세포를 PBS로 세척하고, 중단 프로테이나제 억제제 (써모 사이언티픽, 매사추세츠주 월섬)를 함유하는 RIPA 용해 완충제 200 μl 중에 현탁시킨다. 용해물을 원심분리하고 (4℃에서 15분 동안 700 g), 이어서 피어스(Pierce) BCA 단백질 검정 키트 (써모피셔 사이언티픽, 매사추세츠주 월섬)를 사용하여 정화된 상청액 중 단백질 농도를 측정한다. 단백질 10 μg을 프리-캐스트 (4-20%) SDS-PAGE 겔 (바이오라드(BioRad), 캘리포니아주 허큘레스)에서 전기영동하고, 니트로셀룰로스 막 (바이오라드) 상으로 옮기고, hLAMP에 대한 mAb로 이뮤노블롯팅한다. 막을 디텍션(Detection)™ 차단 완충제 (KPL)로 차단하고, 토끼 항-인간 LAMP (시노 바이올로지칼 인크.(Sino Biological Inc.), 중국 베이징) 또는 항암 항원 항체 및 염소 항-토끼-HRP 항체로 프로빙한 다음, TMB (KPL)로 발색시킨다.
유동 세포측정법. 세포를 먼저 PBS 중 좀비 아쿠아 고정가능 생존율 염료 (1:500 희석)에 이어서 염색 완충제 (PBS 중 4% FBS, 2% 래트 혈청, 2% 마우스 혈청) 중 표면 항체 (1:100 희석)로 표지한다. 세포내 염색을 위해, 세포를 좀비 아쿠아로 염색한 후, 표면 염색하고, 4% 파라포름알데히드로 고정시키고, 투과화 완충제 (1% FCS 0.1% 사포닌을 함유하는 PBS) 중 세포내 항체로 염색한다. 샘플을 시토플렉스(CytoFlex) 유동 세포측정기 (베크만 쿨터) 상에서 분석할 수 있고, 칼루자(Kaluza) 소프트웨어 (베크만 쿨터)를 사용하여 분석할 수 있다.
통계. 그래프패드 프리즘(GraphPad Prism) 6.0 소프트웨어 또는 R 파일을 사용하여 이원 ANOVA 검정을 수행하여 통계적 유의성을 평가한다. 각각의 마우스의 RPMI 결과는 항원 활성화의 결과로부터 차감된다.
백신, 및 면역화. 대조군, 암 항원+완전 LAMP, 암 항원-ILC-1 구축물, 암 항원-ILC-2, 암 항원-ILC-3, 및 암 항원-ILC-4 구축물 백신을 용량당 마우스당 25μl의 총 부피로 사용한다. 마우스를 제0일, 제7일, 및 제14일에 ID 전달에 의해 백신으로 면역화시킨다. 혈청 수집을 위해 제-13일 및 제28일에 마우스에서 채혈한다. 혈청을 수집하고, -30℃에서 저장한다. 비장을 제28일에 수집하고, ELISPOT/ELISA 검정을 위해 프로세싱한다.
실시예 4: LAMP 구축물의 치유적 치료
암컷 BALB/c 마우스를 제0일에 동계 7000 4T1 유방 암종 세포로 s.c 접종할 수 있다. 종양이 촉지가능하면 100ul PBS 중 백신 50ug 및 5ug의 GMCSF를 나노패스를 사용하여 i.d로 제공한다. 원발성 종양을 캘리퍼로 측정하고, 종양 부피를 식 p/6 (길이 x 폭)3/2를 사용하여 계산한다. 종양 접종 후 일수의 함수로서의 평균 종양 부피를 측정할 수 있다. 카플란-마이어(Kaplan-Meier) 플롯을 사용하여 종결 지점에서의 전체 생존을 나타낼 수 있다.
실시예 5 - 프라임/부스트 프로토콜
본원에 기재된 암 항원 구축물을 코딩하는 DNA 백신은 치료 용도에 사용될 수 있다. 이러한 설정에서, 염소 항-마우스 IgG-HRP는 서던 바이오테크놀로지스(Southern Biotechnologies) (앨라배마주 버밍햄)로부터 구입할 수 있다. 슈어블루 TMB 마이크로웰 퍼옥시다제 기질 및 TMB 정지 용액은 KPL (메릴랜드주 게이더스버그)로부터 구입할 수 있다. ELISPOT 플레이트는 이엠디 밀리포어(EMD Millipore) (매사추세츠주 빌러리카, 카탈로그 번호 MAIPS4510)로부터 주문한다. ELISPOT에 사용되는 IFN-γ 항체 쌍은 바이오레전드 (캘리포니아주 샌디에고)로부터 구입하고, 클론 AN18 및 R46A2는 각각 코팅 및 검출로서 사용하였다. 스트렙타비딘-HRP 및 AEC 기질은 비디 바이오사이언시스(BD Biosciences) (캘리포니아주 산호세)로부터 구입한다.
6 내지 8주령 암컷 Balb/c 마우스는 하를란 래보러토리즈(Harlan Laboratories) (매사추세츠주 프레드릭)로부터 구입하고, 이뮤노믹 테라퓨틱스, 인크.(Immunomic Therapeutics, Inc.) (매사추세츠주 록빌)의 동물 시설에서 유지시킬 수 있다. 마우스 (n=6)를 제0일, 제7일, 및 제14일에 전기천공 IM 전달에 의해 10μg/용량의 본원에 기재된 암 항원 개선된 LAMP 구축물로 (적절한 제어 하에) 처리한다. 제35일에, 마우스를 5μg 암 항원 단백질로, 예를 들어, 명반의 존재 하에 i.p. 주사에 의해 부스팅한다. 제28일 및 제49일에, 마우스에서 채혈하고, 항체 검출을 위해 혈청을 단리한다. 마우스를 제56일에 희생시키고, 비장세포를 ELISPOT에 의해 IFN-γ 생산에 대해 시험한다.
ELISA 절차는 문헌 [Su et al., J of Immunol Res; (10):1-15 (2016)]에 따른다. 플레이트를 5μg/ml 암 항원 단백질로 코팅한다. 마이크로소프트 엑셀 및 프리즘 6 소프트웨어를 사용하여 데이터를 분석한다.
실시예 6 - C57BL/6에서의 LTS220A의 검증
메르켈 세포 암종 (MCC)은 드문 유형의 피부암이며, 미국에서 매년 대략 2500명의 사람에게 영향을 미친다. MCC는 전형적으로 얼굴, 머리, 또는 목에 빠르게 성장하는 살색 또는 청적색 결절로서 나타난다. MCC의 발생률은 연령에 따라 증가하고, 장기간 일광 노출 및 면역억제와 상관된다. MCC는 매우 공격적이고 고도로 전이성이며, 제한된 치료 옵션을 가지며, 이는 이러한 질환에 대한 새로운 표적화된 요법에 대한 필요를 입증한다. MCC 사례의 대략 80%는 피부 내의 메르켈 세포 내로 클론적으로 통합되는 원형 이중-가닥 DNA 바이러스인 메르켈 세포 폴리오마바이러스 (MCPγV)에 의한 감염과 연관된다. MCPγV로의 감염은 인간 피부 마이크로바이옴에서 편재적으로 발현되는 바이러스와 함께 흔한 것으로 생각된다. MCC는 매우 드물기 때문에, 질환 발생은 명백하게 다인성이다.
MCC 세포는 돌연변이된 바이러스 단백질을 발현하고, 이들 중에서 MCPγV4의 대형 T (LT) 항원의 말단절단된 형태를 주로 발현한다. 건강한 사람 및 MCC 환자 둘 다로부터의 CD4 T 세포는 LT를 인식하여, 이를 백신 개발을 위한 매력적인 잠재 종양-연관 항원으로 만든다. LT는 주로 망막모세포종 단백질 (pRB)의 N-말단-매개 격리를 통해 종양단백질로서 기능한다. 위치 220에서 세린을 알라닌으로 돌연변이시키는 것은 pRB에 대한 LT 결합을 제거하여, 그의 종양원성유발 특성을 없앤다. 문헌 [Sharma et al., 38, 1153-1162 (IJC 2016)]. CD4 T 세포는 LTS220A 및 야생형 LT 둘 다를 인식하며, 이는 LTS220A로의 백신접종이 종양에서 내인성 LT를 인식할 수 있는 면역 반응을 유도할 수 있음을 시사한다.
본 발명자들은 본원에 기재된 바와 같은 리소솜-연관 막 단백질 1 (LAMP1)에 더하여 LTS220A (서열식별번호: 151)를 코딩하는 DNA 백신을 생성하였다. 구체적으로, 위치 220에서 돌연변이 (세린이 알라닌으로 대체됨)를 갖는 서열식별번호: 116을 구축하고, ILC-4에 대해 기재된 바와 같이 LAMP의 힌지 영역 내로 삽입하였다. 도 11a 및 서열식별번호: 151을 참조한다.
본 발명자들은 LTS220A-LAMP가, IFNγ 및 TNFα 둘 다의 생산에 의해 측정된 바와 같이, 강력한 전신 항원-특이적 CD4 T 세포 반응을 유도한다는 것을 보고한다. 이러한 연구는 LTS220A가 기능성이고, LT-MCPγV에 대한 전신 항원-특이적 CD4 T 세포 반응을 유도할 수 있다는 것을 시사한다.
LTS220A-LAMP는 네이쳐 테크놀로지 코포레이션(Nature Technology Corporation) (네브래스카주 링컨)에 의해 제조되었다. 대조군 벡터를 ITI에 의해 생성하였다. LT-MCPγV에 걸쳐있는 중첩 펩티드 라이브러리를 진스크립트(GenScript)에 의해 합성하였다. 펩티드를 DMSO 중에 50mg/ml로 재현탁시키고, 각각 25개의 펩티드를 함유하는 5개의 펩티드 풀을 2mg/ml의 최종 농도로 생성하였다. 모든 펩티드의 작업 농도는 2ug/ml였다. 콘카나발린 A (시그마(Sigma) C5275)를 0.125ug/ml로 사용하였다. 사용된 "배지"는 "T 세포 배지" (RPMI 1640, 10% FBS, 1% 페니실린/스트렙토마이신, 0.1% 베타-메르캅토에탄올)였다. RBC 용해 완충제는 톤보(Tonbo)로부터 구입하였다. ELISPOT 플레이트 (밀리포어(Millipore) MSIPS4510)를 정제된 항-마우스 IFNγ (바이오레전드 517902)로 코팅하고, 비오틴-접합된 항-마우스 IFNγ (바이오레전드 505704), 스트렙타비딘-HRP (BD 557630), 및 AEC 기질 키트 (BD 551015)로 발색시켰다. 세포내 유동 세포측정법을 위해, 세포를 작업 지침서에 따라 브레펠딘 A (BD 555029), 모넨신 (BD 554724), 및/또는 세포 자극 칵테일 (이바이오사이언스(eBioscience) 00-4970-03)과 함께 인큐베이션하였다. 세포를 FACS 완충제 (PBS, 2% FBS)로 세척하고, 표면 표적: CD4 FITC (바이오레전드 100406), CD8 PerCPCy5.5 (바이오레전드 100734), CD44 PE-Cy7 (바이오레전드 103030), CD3 A700 (바이오레전드 100216), CD62L BV605 (바이오레전드 104438)에 대한 형광색소-접합된 항체로 염색하였다. 이어서, 세포를 고정시키고 (BD 554714), 세포내 표적: 그랜자임 B PE (이바이오사이언스 12-8898-82), TNFα APC (바이오레전드 506308), 및 IFNγ e450 (이바이오사이언스 48-7311-82)에 대한 형광색소-접합된 항체로 염색하였다.
면역화 및 시토카인 측정. 7-8주령 암컷 C57BL/6 마우스를 잭슨 래보러토리즈(Jackson Laboratories) (매사추세츠주 바 하버)로부터 구입하고, ITI 동물 시설 (메릴랜드주 록빌)에서 유지시켰다. 제0일에 시작하여 매주, 4회의 매주 용량의 백신을 귀에 제공하였다 (ID/EP). 최종 백신접종 2주 후에 마우스를 안락사시키고, 혈청 및 비장세포를 수집하고, RBC를 용해시켰다. 비장세포를 분석 전에 10% DMSO 중에서 동결시켰다. 해동되면, 생존 비장세포를 ELISPOT 및 세포내 시토카인 염색에 의한 시토카인 생산의 결정에 사용하였다. 데이터를 시토플렉스 유동 세포측정기 (베크만 쿨터), AID 플레이트 판독기, 플로우조(FlowJo), 마이크로소프트 엑셀, 및 프리즘 6 소프트웨어를 사용하여 분석하였다.
결과. 도 11c에 제시된 바와 같이, LTS220A-LAMP는 전체 비장세포에서 IFNγ 펩티드 회상 반응을 유도한다. 마우스를 도 11b에 제시된 바와 같이 LTS220A-LAMP로 백신접종하였다. 안락사 시에 비장세포를 10% DMSO 중에 동결시켰다. 해동 후, 정제된 항-마우스 IFNγ로 코팅된 ELISPOT 플레이트에 웰당 3x105개 생존 비장세포로 플레이팅하였다. LT-MCPγV에 걸쳐있는 중첩 펩티드 라이브러리의 절편을 함유하는 5개의 개별 펩티드 풀 (2ug/ml), 및 양성 대조군으로서 콘카나발린 A를 포함한 적절한 자극을 첨가하였다. 48시간의 인큐베이션 후에, ELISPOT 플레이트를 세척하고, 비오틴-접합된 항-마우스 IFNγ, 스트렙타비딘-HRP, 및 AEC 기질을 사용하여 발색시켰다. 플레이트가 건조되도록 하고, AID ELISPOT 플레이트 판독기로 영상화하였다.
펩티드 풀 2 및 5는 LTS220A-LAMP로 백신접종된 마우스로부터의 비장세포에서 가장 강한 회상 반응을 생성하였다. 확증 실험에서, IL-10 생산은 임의의 조건 하에 임의의 군에서는 검출가능하지 않았다 (데이터는 제시되지 않음). 주목할 것으로, 펩티드 풀 5는 이전에 다른 군에 의해 CD8 및 CD4 T 세포 둘 다에 대한 면역우성 에피토프인 것으로서 확인된 것을 포함한, 추가의 비-중첩 펩티드를 함유한다. 면역우성 CD8 에피토프는 또한 풀 1에서 발견되는 한편, 면역우성 CD4 에피토프는 또한 풀 2에서 발견된다. 이들 ELISPOT 데이터는 CD4 T 세포가 이전 연구와 일치하게 이러한 모델에서 IFNγ의 우성 생산자일 가능성이 있음을 시사한다. 추가적으로, 회상 반응이 풀 5와 비교하여 펩티드 풀 2에 대해 더 강하였기 때문에, 풀 2는 LTS220A-LAMP의 맥락에서 면역우성 에피토프로서 작용하는 추가의 펩티드 및/또는 추가의 최적화된 펩티드를 함유할 수 있다. 추가의 연구는 IFNγ 생산을 유도하는 펩티드 풀 2 내의 특이적 펩티드를 특징화해야 한다.
도 11d: LTS220A-LAMP는 비장 CD4 T 세포에서 펩티드 회상 반응에서 IFNγ 및 TNFα 생산을 유도하지만, 비장 CD8 T 세포에서는 그렇지 않다. 마우스를 도 11b에 제시된 바와 같이 LTS220A-LAMP로 백신접종하였다. 안락사 시에 비장세포를 10% DMSO 중에 동결시켰다. 해동 후, 브레펠딘 A, 모넨신, 및 LT-MCPγV에 걸쳐 있는 중첩 펩티드 라이브러리의 절편을 함유하는 5개의 개별 펩티드 풀 (2ug/ml)의 존재 하에 웰당 대략 2E6개의 비장세포를 플레이팅하였다. 양성 및 이소형 대조군으로서 사용하기 위해 2개의 웰을 PMA/이오노마이신과 함께 인큐베이션하였다. 각각의 비장세포 샘플을 또한 비-펩티드 대조군으로서 플레이팅하였다. 5시간의 인큐베이션 후에, 세포를 세척하고, 형광색소-접합된 항체로 염색하고, 시토플렉스 유동 세포측정기 상에서 분석하였다.
세포내 시토카인 염색 데이터는 ELISPOT 데이터와 일치하며, 펩티드 풀 2 및 5는 LTS220A-LAMP로 백신접종된 마우스로부터의 비장세포에서 가장 강한 회상 반응을 생성한다. 추가적으로, 예측된 바와 같이, CD4 T 세포는 이 모델에서 IFNγ 및 TNFα 둘 다의 우성 생산자인 한편, CD8 T 세포에 대한 효과는 무시할 만하였다.
도 11e는 펩티드 풀 2 (서열식별번호: 114의 aa141-160), 펩티드 13 (서열식별번호: 114의 aa145-157), 및 보다 적은 정도로, 펩티드 6 (서열식별번호: 114의 aa117-129), 12 (서열식별번호: 114의 aa141-153), 및 17 (서열식별번호: 114의 aa161-173)이 전체 비장세포에서 관찰된 IFNγ 펩티드 회상 반응을 유도한다는 것을 보여준다. 상기 기재된 바와 같이 비장세포를 종결일에 동결시키고, 15일 후에 해동시키고, 개별 마우스를 군 내에서 풀링하였다. 정제된 항-마우스 IFNγ로 코팅된 ELISPOT 플레이트에 웰당 3x105개 살아있는 비장세포로 플레이팅하였다. 펩티드 풀 2로부터의 25개의 펩티드 각각을 2ug/ml의 최종 농도에서 시험하였다. 공지된 CD4 및 CD8 에피토프를 또한, 배지 단독 및 양성 대조군으로서 콘카나발린 A와 함께 참조용으로 시험하였다. 48시간의 인큐베이션 후에, ELISPOT 플레이트를 세척하고, 비오틴-접합된 항-마우스 IFNγ, 스트렙타비딘-HRP, 및 AEC 기질을 사용하여 발색시켰다. 플레이트가 건조되도록 하고, AID ELISPOT 플레이트 판독기로 영상화하였다.
풀 2로부터의 펩티드 13은 공지된, 이전에 확인된 CD4 면역우성 에피토프를 사용하여 관찰된 것보다 훨씬 더 강한, 가장 강한 IFNγ 펩티드 회상 반응을 유도하였다. 펩티드 13은 공지된 에피토프 둘 다와 중첩을 나타내지만, 고유하다. 이러한 펩티드는 항원이 LAMP의 맥락에서 프로세싱되는 경우에 최적일 수 있다. 공지된 에피토프와 중첩되지 않는 펩티드 6 및 17을 포함한 추가의 펩티드가 IFNγ 펩티드 회상 반응을 나타내었다.
실시예 8: C57BL/6에서의 예방적 B16-LTS220A 연구
본 연구는 B16의 마우스 모델에서 종양 성장을 방지하는 LTS220A-LAMP의 능력을 시험하였다. C57BL/6 마우스를 전기천공 없이 피내 투여에 의해 매주 3회 백신접종하였다. 최종 백신접종 1주 후에, 말초 혈액을 IFNγ 펩티드 회상 반응에 대해 분석하여 LTS220A-LAMP로의 백신접종에 대한 면역 반응을 평가하였다. 마지막 백신접종 2주 후에, 마우스에게 2E5개 B16-LTS220A 종양 세포를 우측 측복부에 피하로 제공하였다. 종양 성장 및 전체 생존을 시간 경과에 따라 측정하였다. 예상외로, LTS220A-LAMP 3000으로의 예방적 백신접종은 종양 성장의 개시를 대략 30일만큼 유의하게 지연시켰다. 백신접종된 마우스에서 종양 성장이 관찰되면, 추가의 용량의 LTS220A-LAMP를 총 5회 용량으로 매주 제공하였다. 백신접종된 마우스의 대략 50%는 종양 성장의 개시 후에 추가의 지연된 종양 동역학을 나타내었다. 10마리 중 1마리 (10%)의 백신접종된 마우스는 종양 세포의 초기 주사의 70일 후에 종양이 없는 상태로 유지되었다. 본 연구는 LTS220A-LAMP가 예방 설정으로 제공된 경우에 B16-LTS220A 종양의 성장을 유의하게 지연시키고/거나 방지할 수 있다는 것을 입증한다.
구체적으로, 도 12a는 LTS220A-LAMP가 B16-LTS220A 종양이 제공된 백신접종된 마우스에서 종양 개시를 지연시킨다는 것을 보여준다. 마우스를 LTS220A-LAMP로 백신접종하였다. 2E5개 B16-LTS220A 종양 세포를 우측 측복부 내로 피하로 주사하고, 종양 성장 및 동역학을 시간 경과에 따라 측정하였다. 종양이 임의의 방향으로 20mm의 크기 또는 2000mm3에 도달하였을 때, 종양이 2mm 초과로 궤양화되었을 때, 또는 마우스가 불쾌감 또는 복막 종양의 징후를 나타내어 종양이 복막 벽을 통해 성장한 것으로 보일 때, 마우스를 안락사시켰다.
예상된 바와 같이, 대조군 벡터로 백신접종된 마우스는 신속한 비제어 종양 성장을 겪었고, 100%의 동물이 종양 주사의 20일 후에 안락사되었다. 백신접종된 마우스의 100%는 B16-LTS220A 종양 성장의 유의한 지연을 나타내었고, 동물의 10%는 종양 주사의 70일 후에 종양이 없는 상태로 유지되었다. 종양이 발생하기 시작한 백신접종된 마우스 중에서, 이들 중 50%는 반복된 백신접종에 대해 부분 반응을 나타내었고, 대략 3주의 기간 동안 종양 성장이 감소되었다.
도 12b는 혈액 ELISPOT 반응이 LTS220A-LAMP로 백신접종된 마우스에서 궁극적인 종양 부담을 예측할 수 있음을 보고한다. 상기 기재된 바와 같은 혈액 ELISPOT으로부터의 데이터는 도 11a에 제시된 바와 같은 종양 동역학과 상관되었다. 혈액 ELISPOT 데이터를 콘카나발린 A 신호에 대해 정규화하고, 종양 개시 후의 생존과 비교하였다. LTS220A-LAMP로의 추가의 백신접종에 반응한 마우스 (도 12a)를 "반응자"로서 지정하였다. 이들 데이터는 통계적으로 유의하지 않지만, 이들은 유의성을 향한 경향이 있다 (p = 0.059).
실시예 9: C57BL/6에서 B16-LTS220A에 대한 LTS220A DNA 백신의 치료 연구
본 연구는 상기 기재된 B16-LTS220A의 마우스 모델에서 종양 성장을 예방하거나 지연시키는데 있어서 LTS220A-LAMP의 치료 효능을 시험하였다. 5x104개 B16-LTS220A 종양 세포를 우측 측복부에 피하로 주사하고 3일 후에 전기천공으로 피내 투여를 시작함으로써 C57BL/6 마우스를 매주 4회 백신접종하였다. 종양 성장 및 전체 생존을 시간 경과에 따라 측정하였다. 종양 개시 후 제17일에, 종양 미세환경 (TME)의 세포 조성을 유동 세포측정법에 의해 8마리의 백신접종 마우스 및 8마리의 비백신접종 마우스에서 검사하였다. 도 13에 제시된 바와 같이, LTS220A-LAMP에 의한 백신접종은 치료 설정에서 생존을 예상외로 유의하게 증진시켰고 (p = 0.003), 중앙 생존은 비백신접종 마우스에서 관찰된 것보다 7일 더 길었다 (31일 vs 24일). 이전 연구와 일치하게, LTS220A-LAMP는 TME 내에서 현저한 세포 변화를 유도하였다. LTS220A-LAMP-백신접종 마우스는 CD4 및 CD8 T 세포 및 NK 세포를 포함한 종양 내의 면역 세포의 다량의 유입을 나타내었다.
구체적으로, 도 13a는 LTS220A-LAMP가 B16-LTS220A 모델에서 생존을 유의하게 연장시킨다는 것을 보여준다. 전체 생존은 백신접종된 마우스에서 유의하게 증진되었고, 중앙 생존기간은 LTS220A-LAMP-백신접종 마우스에서 31일이었고, 대조군-백신접종 마우스에서 24일이었다. 백신접종 동물의 50% (5/10)가 백신에 대해 가장 강한 반응을 나타내었다.
도 13b는 LTS220A-LAMP가 CD4 및 CD8 T 세포를 포함한 CD45+ 면역 세포의 종양 침윤을 유도한다는 것을 보여준다. 종양 개시 후 제17일에, 각각의 처리군의 8마리의 마우스에게 브레펠딘 A를 복강내로 주사하였다. 주사 4시간 후에, 마우스를 안락사시키고, 비장 및 종양을 수집하고, 프로세싱하고, 유동 세포측정법에 의해 분석하였다. LTS220A-LAMP로의 치료 백신접종은 총 T 세포의 증가된 수 뿐만 아니라 총 CD45+ 세포 집단의 T 세포의 증가된 빈도를 포함하여, TME 내의 CD45+ 면역 세포의 유의한 증가를 발생시켰다. CD4 및 CD8 T 세포 둘 다는 백신접종 마우스에서 종양 그램당 증가되었다. 이들 CD4 T 세포 중에서, 백신접종 마우스에서 보다 높은 빈도는 PD-1+였다.
도 13c는 LTS220A-LAMP가 NK 및 NKT 세포 둘 다의 종양 침윤을 유도한다는 것을 입증한다. LTS220A-LAMP로의 치료 백신접종은 종양 그램당 총 수 및 총 CD45+ CD3- 세포의 빈도 둘 다에서 TME 내의 NK 세포의 유의한 증가를 발생시켰다. 백신접종 마우스로부터의 종양에서의 NK 세포는 또한 보다 높은 CD11b 발현을 나타내었으며, 이는 보다 성숙한 표현형을 시사한다. 백신접종 마우스는 또한 TME 내에 증가된 총 NKT 세포를 가졌다.
도 13d는 LTS220A-LAMP가 종양 내의 골수 세포를 변경시킨다는 것을 보여준다. LTS220A-LAMP로의 치료 백신접종은 TME 내의 벌크 CD11b+ 골수 세포의 빈도 감소를 발생시켰다. 추가적으로, 백신접종 마우스는 종양-연관 대식세포에서 증진된 iNOS 생산을 향한 경향을 나타내었다.
도 13e는 LTS220A-LAMP가 TME 내의 조절 T 세포의 수를 증진시키지만, 증가된 Treg 수는 종양 부담과 상관되지 않는다는 것을 보여준다. LTS220A-LAMP로의 치료 백신접종은 백신접종 동물의 TME 내의 조절 T 세포 (Treg)의 수를 증가시켰다. 그러나, Treg의 빈도는 변하지 않았고, Treg의 절대 수도 총 CD4 T 세포 중 Treg의 빈도도 종양 부담과 상관되지 않았다.
도 13f는 LTS220A-LAMP와의 조합 요법에서의 잠재적인 가치를 시사한다. 상기 입증된 바와 같이, LTS220A-LAMP로의 치료 백신접종은 TME를 침윤하는 T 세포의 상대 빈도를 증가시켰고, 이와 공동으로 TME를 침윤하는 골수 세포의 빈도를 감소시켰다. CD8 T 세포 상의 증가된 PD-1은, 백신접종 상태와 무관하게, 증진된 종양 부담과 상관되었고, 이는 LTS220A-LAMP를 PD-1 차단과 조합하는 것이 효과적인 치료 전략일 수 있음을 시사한다. PD-1 차단은 메르켈 세포 암종에 대해 FDA-승인된 치료이다. 또한 TME에서의 골수 세포의 빈도도, 백신접종 상태와 무관하게, 증진된 종양 부담과 상관되었고, 이는 TME 내 골수 세포의 동원 및/또는 분극화를 표적화하는 것이 LTS220A-LAMP의 유효성을 증진시킬 수 있음을 시사한다. 따라서, 이들 결과는 본원에 기재된 개선된 LAMP 구축물, 바람직하게는 LTS220A-LAMP와 체크포인트 억제제의 조합 요법을 지지한다. 체크포인트 억제제의 예는 PD-1/PD-L1 억제제 또는 CTLA 억제제, 예컨대 펨브롤리주맙 (키트루다™), 니볼루맙 (옵디보™), 세미플리맙 (리브타요™), 아테졸리주맙 (테센트릭™), 아벨루맙 (바벤시오™), 두르발루맙 (임핀지), 또는 이필리무맙 (예르보이™)을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
실시예 10: 폴리펩티드로부터 항체의 생산
항-항원 항체는 동물 주사를 사용하여 항체를 생산하는 다양한 표준 방법에 의해 제조할 수 있다. (문헌 [Current Protocols, Chapter 2] 참조). 예를 들어, 본원에 기재된 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 발현하는 세포를 비-인간 척추동물에게 투여하여 폴리클로날 항체를 함유하는 혈청의 생산을 유도한다. 바람직한 방법에서, LAMP/항원 단백질의 제제는 천연 오염물이 실질적으로 없도록 제조되고 정제된다. 이어서, 이러한 제제를 비-인간 척추동물 내로 도입하여 보다 큰 특이적 활성의 폴리클로날 항혈청을 생산한다.
가장 바람직한 방법에서, 본 발명의 항-항원 항체는 모노클로날 항체 (또는 그의 단백질 결합 단편)이다. 이러한 모노클로날 항체는 하이브리도마 기술을 사용하여 제조할 수 있다. (Kohler et al., Nature 256:495 (1975); Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6:511 (1976); Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6:292 (1976); Hammerling et al., in: Monoclonal Antibodies and T-Cell Hybridomas, Elsevier, N.Y., pp. 563-681 (1981)). 일반적으로, 이러한 절차는 비-인간 척추동물 (바람직하게는 토끼, 마우스, 소, 낙타, 라마)을 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물의 코딩된 폴리펩티드, 또는 보다 바람직하게는 개선된 LAMP 구축물-발현 세포로 면역화하는 것을 수반한다. 이러한 세포는 임의의 적합한 조직 배양 배지에서 배양될 수 있지만; 10% 태아 소 혈청 (약 56℃에서 불활성화됨)이 보충되고 약 10 g/l의 비필수 아미노산, 약 1,000 U/ml의 페니실린, 및 약 100 ug/ml의 스트렙토마이신이 보충된 얼(Earle) 변형 이글 배지에서 세포를 배양하는 것이 바람직하다.
이러한 비-인간 척추동물 숙주 (예를 들어, 마우스)의 비장세포를 추출하고, 적합한 골수종 세포주와 융합시킨다. 임의의 적합한 골수종 세포주가 본 발명에 따라 사용될 수 있지만; ATCC™로부터 입수가능한 모 골수종 세포주 (SP20)를 사용하는 것이 바람직하다. 융합 후에, 생성된 하이브리도마 세포는 HAT 배지에서 선택적으로 유지된 다음, 문헌 [Wands et al., (Gastroenterology 80:225-232 (1981)]에 기재된 바와 같이 한계 희석에 의해 클로닝된다. 이어서, 이러한 선택을 통해 수득된 하이브리도마 세포를 검정하여 항원에 결합할 수 있는 항체를 분비하는 클론을 확인한다.
항-항원 항체의 Fab 및 F(ab')2 및 다른 단편이 본원에 개시된 방법에 따라 사용될 수 있음이 인지될 것이다. 이러한 단편은 전형적으로 효소, 예컨대 파파인 (Fab 단편을 생성함) 또는 펩신 (F(ab')2 단편을 생성함)을 사용하여 단백질분해 절단에 의해 생산된다. 대안적으로, 분비된 단백질-결합 단편은 재조합 DNA 기술의 적용을 통해 또는 합성 화학을 통해 생산될 수 있다.
인간에서의 항체의 생체내 사용을 위해, "인간화" 키메라 모노클로날 항체를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 항체는 상기 기재된 모노클로날 항체를 생산하는 하이브리도마 세포로부터 유래된 유전자 구축물을 사용하여 생산될 수 있다. 키메라 항체를 생산하는 방법은 관련 기술분야에 공지되어 있다. (검토를 위해, 문헌 [Morrison, Science 229:1202 (1985); Oi et al., BioTechniques 4:214 (1986); Cabilly et al., U.S. Pat. No. 4,816,567; Taniguchi et al., EP 171496; Morrison et al., EP 173494; Neuberger et al., WO 8601533; Robinson et al., WO 8702671; Boulianne et al., Nature 312:643 (1984); Neuberger et al., Nature 314:268 (1985)] 참조).
실시예 11: 폴리클로날 및 모노클로날 항체를 생성하기 위한 폴리뉴클레오티드의 사용
폴리뉴클레오티드를 동물 내로 직접 주사하는 방법은 관련 기술분야에 널리 기재되어 있다. 예를 들어, 미국 특허 번호 5,676,954; 6,875,748; 5,661,133을 참조한다. 예를 들어, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드를 (및 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 구속된 각성 상태의 마우스 (암컷 6-12주령 BALB/c 또는 누드, nu/nu, 하를란 스프라그 돌리, 인디애나주 인디애나폴리스)의 사두근 내로 주사할 수 있다. 한 실시양태에서, 문헌 [Hartikka, J., et al., Hum. Gene Ther. 7:1205-1217 (1996))]에 기재된 바와 같이, 일회용 멸균 플라스틱 인슐린 시린지, 및 마이크로피펫 팁으로부터 절단된 플라스틱 칼라가 피팅된 28G½ 바늘 (벡톤-디킨슨(Becton-Dickinson), 뉴저지주 프랭클린 레이크스, Cat. No. 329430)을 사용하여 50 μl 용액 중 50 μg의 폴리뉴클레오티드를 사용하여 마우스에게 주사할 수 있다.
대안적으로, 6-주령의 스프라그 돌리 암컷 마우스 (체중 20-25 그램)에게 주사 24시간 전에 시작하여 그의 음용수 중에 5000 ppm ZnOSO4를 제공할 수 있다. 이러한 양의 아연은 메탈로티오네인 프로모터를 활성화시킬 수 있는 것으로 제시되었다. 이어서, 각각의 마우스에게 150 μg 리포솜 (리포펙션(Lipofection)™))과 복합체화된 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드 30 μg을 (및 임의로 부스팅 에피토프 및/또는 항원과 함께) 총 30 μl의 부피로 25 게이지 바늘을 사용하여 꼬리 정맥 천자를 통해 정맥내로 주사한다. 동물 관리는 연구 전반에 걸쳐 유지되어야 하고, 문헌 ["Guide for the Use and Care of Laboratory Animals", Institute of Laboratory Animal Resources, Commission on Life Sciences, National Research Council, National Academy Press]을 준수하여 수행되어야 한다.
주사된, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드가 동물의 세포 내로 전달된 후, 항원은 엔도솜/리소솜에 전달되고, 프로세싱되어, 프라이밍 항원으로서 면역계에 제시되는 한편, 부스팅 에피토프 및/또는 항원은 세포로부터 분비된다. 이어서, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물은 항원에 대해 특이적인 항체의 생산을 자극할 수 있고, 부스팅 항원은 항원에 대해 특이적인 항체의 이러한 생산을 증진시킬 수 있다. 이들 항체는 단리되어 폴리클로날 혼합물로서 사용될 수 있거나, 또는 단일 종 또는 모노클로날로 추가로 단리될 수 있다. 면역 반응의 프로세스 및 생체내 외래 항원에 대한 항체의 생산은 관련 기술분야에 널리 공지되어 있다.
제3 동물 모델에서, Balb/c 3T3 A31 세포를 전기천공에 의해 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드로 형질감염시킨다. 항원을 포함하는 LAMP 구축물을 발현하는 G418 저항성 클론이 인간 RBC에 결합하는 그의 능력에 의해 확인된다. 폴리클로날 항체를 생성하기 위해, Balb/c 마우스를 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 107개의 세포로 14일 간격으로 복강내로 2회 면역화한다. 최종 부스트 후, 면역 혈청을 수집하고, IgG를 단백질 G 세파로스에 의해 정제하고, 1.0 mg 정제된 항원을 브로민화시아노겐 활성화된 세파로스 CL-4B에 커플링시킴으로써 제조된 항원 칼럼 상에 통과시킨다. 결합된 IgG를 0.1 M 글리신 완충제 pH 2.5로 용리시키고, 0.1 부피의 0.1 M 트리스 pH 8.0으로 중화시킬 수 있다. 모노클로날 항체 (mAb)를 생성하기 위해, Balb/c 마우스를 항원을 포함하는 LAMP 구축물로 면역화하고, 표준 방법에 따라 면역 비장 세포를 SP2 골수종과 융합시킴으로써 하이브리도마를 생성한다 (28). 항원과 특이적으로 반응하는 양성 웰은 관련 기술분야에 기재된 바와 같은 효소-연결 면역흡착 검정에 의해 확인할 수 있다. 하이브리도마를 한계 희석에 의해 3회 클로닝하여 항체를 생산한다.
실시예 12: 암 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물의 면역화
포유동물에서 항체를 생산하는 방법은 관련 기술분야에 널리 공지되어 있다. 한 예에서, 병원체가 없는 토끼를 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물의 총 500 μg으로 2개월의 기간에 걸쳐 면역화시킴으로써 항원을 포함하는 LAMP 구축물에 대한 폴리클로날 항혈청을 생산한다. 예를 들어, 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물을 PBS에 용해시키고, 동일 부피의 프로인트 아주반트로 유화시킬 수 있다. 최종 부스터 후에, 토끼의 혈청을 분리하여 폴리클로날 항혈청의 역가를 결정할 수 있다.
추가의 동물 모델에서, 5마리의 마우스 (C57BL/6J; 잭슨 랩스(Jackson Labs))의 군을 명반 중에 유화된 항원을 포함하는 내독소가 없는 LAMP 구축물 5 μg으로 피하로 면역화시킬 수 있다. 3주 후에, 마우스를 채혈하고, ELISA에 의해 혈청을 적정함으로써 항-항원 특이적 항체의 존재를 결정할 수 있다 (웰 상에 직접적으로 또는 간접적으로 (비오티닐화 태그 및 스트렙타비딘을 통해) 코팅된 야생형 BPTI 또는 APP-KI에 대한 혈청 내 항체의 직접 결합).
모노클로날 항체를 수득하기 위해, 4-6주령 Balb/c 마우스를 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물로 면역화할 수 있다 (예를 들어, 제1 주사를 위한 프로인트 완전 아주반트 및 후속 면역화를 위한 프로인트 불완전 아주반트 중에 용해된 10-100 μg/주사로 2주 간격으로 4회). 비장세포를 단리하고, 융합 세포주, 예컨대 Sp2/0 골수종 세포와 융합시킨 후, 한계 희석한다. 성장하는 클론을 예를 들어 효소-연결 면역흡착 검정 (ELISA)을 사용하여 스크리닝한다. 96 세포 플레이트를 항원을 포함하는 개선된 LAMP 구축물 또는 대조군 단백질로 코팅한다. 배양 상청액을 첨가한 후, 세척하고, 검출을 위해 표지된 항-마우스 항체를 첨가한다. 한계 희석 후, 클로닝된 항-항원 항체를 생산하는 안정한 하이브리도마를 수득한다. 각각의 세포로부터, 상청액을 수집하고, 단백질 A 세파로스 칼럼을 사용한 친화성 크로마토그래피에 의해 모노클로날 항체를 정제할 수 있다.
본원에 기재된 것의 변경, 변형, 및 다른 구현이 본 발명의 취지 및 범주 및 청구범위로부터 벗어나지 않으면서 관련 기술분야의 통상의 기술자에 의해 이루어질 것이다. 확인된 모든 특허, 특허 출원, 국제 출원, 및 참고문헌은 그 전문이 명백하게 본원에 참조로 포함된다.
SEQUENCE LISTING <110> Immunomic Therapeutics, Inc. <120> IMPROVED LAMP CONSTRUCTS <130> ITI-15-PCT <150> US 62/916,854 <151> 2019-10-18 <160> 153 <170> PatentIn version 3.5 <210> 1 <211> 417 <212> PRT <213> Homo sapiens <400> 1 Met Ala Ala Pro Gly Ser Ala Arg Arg Pro Leu Leu Leu Leu Leu Leu 1 5 10 15 Leu Leu Leu Leu Gly Leu Met His Cys Ala Ser Ala Ala Met Phe Met 20 25 30 Val Lys Asn Gly Asn Gly Thr Ala Cys Ile Met Ala Asn Phe Ser Ala 35 40 45 Ala Phe Ser Val Asn Tyr Asp Thr Lys Ser Gly Pro Lys Asn Met Thr 50 55 60 Phe Asp Leu Pro Ser Asp Ala Thr Val Val Leu Asn Arg Ser Ser Cys 65 70 75 80 Gly Lys Glu Asn Thr Ser Asp Pro Ser Leu Val Ile Ala Phe Gly Arg 85 90 95 Gly His Thr Leu Thr Leu Asn Phe Thr Arg Asn Ala Thr Arg Tyr Ser 100 105 110 Val Gln Leu Met Ser Phe Val Tyr Asn Leu Ser Asp Thr His Leu Phe 115 120 125 Pro Asn Ala Ser Ser Lys Glu Ile Lys Thr Val Glu Ser Ile Thr Asp 130 135 140 Ile Arg Ala Asp Ile Asp Lys Lys Tyr Arg Cys Val Ser Gly Thr Gln 145 150 155 160 Val His Met Asn Asn 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mulatta <400> 74 Met Ser Arg Leu Ser Arg Ser Leu Leu Trp Ala Val Thr Cys Leu Ala 1 5 10 15 Val Leu Cys Val Leu Ser Ala Glu Glu Asn Pro Thr Pro His Thr Asn 20 25 30 Val Thr Ser Leu Ala Pro Thr Ser Asn Ile Thr Ser Ala Pro Val Thr 35 40 45 Ser Leu Pro Leu Val Thr Thr Pro Ala Pro Glu Thr Cys Glu Gly Arg 50 55 60 Asn Ser Cys Val Ser Cys Phe Asn Ala Ser Thr Val Asn Thr Thr Cys 65 70 75 80 Phe Trp Ile Glu Cys Lys Asp Glu Ser Tyr Cys Ser His Asn Ser Thr 85 90 95 Val Ser Asp Cys Gln Val Gly Asn Thr Thr Asp Phe Cys Ser Val Pro 100 105 110 Thr Ala Thr Leu Val Pro Thr Ala Asn Ser Thr Ala Lys Pro Thr Val 115 120 125 Gln Pro Ser Pro Ser Thr Thr Ser Lys Thr Val Thr Thr Ser Gly Thr 130 135 140 Thr Asn Thr Thr Val Thr Pro Thr Ser Gln Pro Val Arg Lys Ser Thr 145 150 155 160 Phe Asp Ala Ala Ser Phe Ile Gly Gly Ile Val Leu Val Leu Gly Val 165 170 175 Gln Ala Val Ile Phe Phe Leu Tyr Lys Phe Cys Lys Ser Lys Glu Arg 180 185 190 Asn Tyr His Thr Leu 195 <210> 75 <211> 194 <212> PRT <213> Sus scrofa <400> 75 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<213> Mus musculus <400> 83 Met Arg Leu Pro Val Cys Leu Ile Leu Leu Gly Pro Leu Ile Ala Gln 1 5 10 15 Gly Thr Glu Glu Asp Cys Pro His Lys Lys Ala Val Thr Leu Leu Pro 20 25 30 Ser Phe Thr Met Thr Pro Thr Ala Thr Glu Ser Thr Ala Ser Pro Thr 35 40 45 Thr Ser His Arg Pro Thr Thr Thr Ser His Gly Asn Val Thr Val His 50 55 60 Thr Ser Ser Gly Pro Thr Thr Val Thr His Asn Pro Ala Thr Thr Thr 65 70 75 80 Ser His Gly Asn Ala Thr Ile Ser His Ala Thr Val Ser Pro Thr Thr 85 90 95 Asn Gly Thr Ala Thr Ser Pro Arg Ser Ser Thr Val Gly Pro His Pro 100 105 110 Gly Pro Pro Pro Pro Ser Pro Ser Pro Arg Ser Lys Gly Ala Leu Gly 115 120 125 Asn Tyr Thr Trp Ala Asn Gly Ser Gln Pro Cys Val Gln Leu Gln Ala 130 135 140 Gln Ile Gln Ile Arg Ile Leu Tyr Pro Ile Gln Gly Gly Arg Lys Val 145 150 155 160 Lys Leu Lys Trp Gly Leu Lys Arg Ala Trp Gly Ile Ser Val Leu Asn 165 170 175 Pro Asn Lys Thr Lys Val Gln Gly Gly Cys Asp Gly Thr His Pro His 180 185 190 Leu Ser Leu Ser Phe Pro Tyr Gly Gln Leu Thr Phe Gly Phe Lys Gln 195 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familiaris <400> 96 Met Asp Leu Arg Gly Arg Ala Phe Pro Ser Val Tyr Arg Leu Arg Val 1 5 10 15 Leu Leu Met Leu Phe Tyr Thr Met Ala Arg Ile Thr Ala Glu Gln Glu 20 25 30 Val Glu Asn Leu Ser Gly Leu Ser Thr Asn Pro Glu Lys Asp Ile Phe 35 40 45 Val Val Arg Glu Asn Gly Thr Thr Cys Leu Met Ala Glu Phe Ala Ala 50 55 60 Lys Phe Ile Val Pro Tyr Asp Val Trp Ala Ser Asn Tyr Val Asp Leu 65 70 75 80 Ile Thr Glu Gln Ala Asp Ile Ser Leu Thr Arg Gly Ala Glu Val Lys 85 90 95 Gly His Cys Gly His Asn Glu Ser Glu Leu Gln Val Phe Trp Val Asp 100 105 110 Arg Ala Tyr Ala Leu Lys Met Leu Phe Val Lys Glu Ser Arg Asn Ala 115 120 125 Ser Lys Gly Pro Glu Ala Thr Trp Arg Leu Ser Lys Val Gln Phe Val 130 135 140 Tyr Asp Ser Ser Glu Lys Thr His Phe Lys Asp Ala Val Ser Ala Gly 145 150 155 160 Lys His Thr Ala Asn Ser His Arg Leu Ser Ala Leu Val Thr Pro Ala 165 170 175 Gly Lys Ser Tyr Glu Cys Gln Ala Gln Gln Ser Ile Ser Leu Ala Ser 180 185 190 Ser Asp Pro Gln Lys Thr Val Thr Met Ile Leu Ser Ala Val His Ile 195 200 205 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<210> 106 <211> 417 <212> PRT <213> Anopheles gambiae <400> 106 Met Ser Phe Ala Gly Glu Ala Ala Ser Gln Ile Leu Asn Lys Ala Glu 1 5 10 15 Pro Leu Phe Ile Ser Arg Ser Glu Ala Phe Lys Phe Ala Val Gly Asp 20 25 30 Thr Ile Thr Leu Pro Cys Glu Val Ala Ser Pro Gly Thr Tyr Val Leu 35 40 45 Ala Trp Lys Arg Gly Ile Ala Ile Leu Thr Ala Gly Ser Val Lys Val 50 55 60 Thr Pro Asp Pro Arg Val Arg Leu Val Asn Gly Tyr Ser Leu Gln Ile 65 70 75 80 Arg Asp Ala Val Pro Gln Asp Ala Gly Asp Tyr Ile Cys Gln Ile Ala 85 90 95 Met Leu Asp Pro Arg Glu Ile Thr His Ser Val Glu Ile Leu Val Pro 100 105 110 Pro Lys Ile Thr His Val Thr Ser Gly Gly His Leu Gln Val Arg Lys 115 120 125 Gly Ser Pro Val Arg Leu Glu Cys Ser Ala Thr Gly Asn Pro Met Pro 130 135 140 Asn Ile Thr Trp Thr Arg Lys Asn Asn Leu Leu Pro Asn Gly Glu Glu 145 150 155 160 Gln Phe Thr Asn Pro Val Tyr Val Ile Glu Asn Met Asp Arg His Lys 165 170 175 Gly Gly Thr Tyr Ile Cys Thr Ala Asn Asn Gly Val Gly Gln Val Ala 180 185 190 Thr Ser Gln Ile Ile Leu His Val 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Cys 325 330 <210> 113 <211> 337 <212> PRT <213> Oreochromis niloticus <400> 113 Met Gln Val Gly Arg Lys Ser Cys Trp Arg Gln Leu Gln Ala Ser Phe 1 5 10 15 Phe Arg Leu Leu Cys Leu Ile Pro Thr Gly Phe Pro Val Arg Ser Val 20 25 30 Asp Met Gln Arg Ala Thr Asp Asn Ile Thr Ile Arg Gln Gly Asp Thr 35 40 45 Ala Ile Ile Arg Cys Tyr Val Asp Asp Lys Val Ser Lys Val Ala Trp 50 55 60 Leu Asn Arg Ser Asn Ile Ile Phe Ala Gly Gln Asp Lys Trp Ser Leu 65 70 75 80 Asp Pro Arg Val Asp Leu Val Thr Lys Gly Gln Leu Glu Tyr Ser Leu 85 90 95 Arg Ile Gln Lys Val Asp Val Tyr Asp Glu Gly Ser Tyr Thr Cys Ser 100 105 110 Ile Gln Thr Lys Gln Gln Pro Lys Thr Ser Gln Val Tyr Leu Ile Val 115 120 125 Gln Val Pro Ala Ser Ile Tyr Gln Val Ser Asn Asp Ile Thr Val Asn 130 135 140 Glu Gly Ser Asn Val Thr Leu Ser Cys Leu Ala Asn Gly Arg Pro Asp 145 150 155 160 Pro Ala Ile Thr Trp Arg Leu Leu Asn Pro Ser Ala Glu Pro Leu Asp 165 170 175 Gly Glu Glu Tyr Leu Asp Ile Ile Gly Ile Met Arg Thr Gln Ala Gly 180 185 190 Arg Tyr Glu Cys Lys Ala Ser Asn Asp Val Ala Thr Pro Asp Val Lys 195 200 205 Tyr Val Asn Val Ile Val Asn Tyr Pro Pro Thr Ile Lys Lys Thr Gln 210 215 220 Ser Ser Glu Thr Pro Val Gly Arg Asn Gly Thr Leu Arg Cys Glu Val 225 230 235 240 Thr Ala Val Pro Thr Pro Glu Phe Glu Trp Tyr Arg Asp Asp Lys Arg 245 250 255 Leu Ala Asn Thr Gln Ser Ile Thr Ile Gln Thr Ser Gly Thr Thr Thr 260 265 270 Ser Leu Thr Ile Ala Asn Ile Thr Glu Glu Asp Tyr Gly Asn Tyr Thr 275 280 285 Cys Val Ala Ser Asn Arg Leu Gly Val Gln Asn Ala Ser Leu Phe Leu 290 295 300 Tyr Arg Pro Gly Thr Gly Arg Asp Ile Asn Gly Ser Ala Cys Val Ser 305 310 315 320 Gln Ser Leu Trp Leu Leu Leu Ala Ser Phe Ala Cys Leu Phe Leu Lys 325 330 335 Cys <210> 114 <211> 817 <212> PRT <213> Merkel cell polyomavirus <220> <221> MISC_FEATURE <223> ACCESSION YP_009111421 <400> 114 Met Asp Leu Val Leu Asn Arg Lys Glu Arg Glu Ala Leu Cys Lys Leu 1 5 10 15 Leu Glu Ile Ala Pro Asn Cys Tyr Gly Asn Ile Pro Leu Met Lys Ala 20 25 30 Ala Phe Lys Arg Ser Cys Leu Lys His His Pro Asp 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Phe 245 250 255 Thr Asp Glu Glu Tyr Arg Ser Ser Ser Phe Thr Thr Pro Lys Thr Pro 260 265 270 Pro Pro Phe Ser Arg Lys Arg Lys Phe Gly Gly Ser Arg Ser Ser Ala 275 280 285 Ser Ser Ala Ser Ser Ala Ser Phe Thr Ser Thr Pro Pro Lys Pro Lys 290 295 300 Lys Asn Arg Glu Thr Pro Val Pro Thr Asp Phe Pro Ile Asp Leu Ser 305 310 315 320 Asp Tyr Leu Ser His Ala Val Tyr Ser Asn Lys Thr Val Ser Cys Phe 325 330 335 Ala Ile Tyr Thr Thr Ser Asp Lys Ala Ile Glu Leu Tyr Asp Lys Ile 340 345 350 Glu Lys Phe Lys Val Asp Phe Lys Ser Arg His Ala Cys Glu Leu Gly 355 360 365 Cys Ile Leu Leu Phe Ile Thr Leu Ser Lys His Arg Val Ser Ala Ile 370 375 380 Lys Asn Phe Cys Ser Thr Phe Cys Thr Ile Ser Phe Leu Ile Cys Lys 385 390 395 400 Gly Val Asn Lys Met Pro Glu Met Tyr Asn Asn Leu Cys Lys Pro Pro 405 410 415 Tyr Lys Leu Leu Gln Glu Asn Lys Pro Leu Leu Asn Tyr Glu Phe Gln 420 425 430 Glu Lys Glu Lys Glu Ala Ser Cys Asn Trp Asn Leu Val Ala Glu Phe 435 440 445 Ala Cys Glu Tyr Glu Leu Asp Asp His Phe Ile Ile Leu Ala His Tyr 450 455 460 Leu Asp Phe Ala Lys Pro Phe Pro Cys Gln Lys Cys Glu Asn Arg Ser 465 470 475 480 Arg Leu Lys Pro His Lys Ala His Glu Ala His His Ser Asn Ala Lys 485 490 495 Leu Phe Tyr Glu Ser Lys Ser Gln Lys Thr Ile Cys Gln Gln Ala Ala 500 505 510 Asp Thr Val Leu Ala Lys Arg Arg Leu Glu Met Leu Glu Met Thr Arg 515 520 525 Thr Glu Met Leu Cys Lys Lys Phe Lys Lys His Leu Glu Arg Leu Arg 530 535 540 Asp Leu Asp Thr Ile Asp Leu Leu Tyr Tyr Met Gly Gly Val Ala Trp 545 550 555 560 Tyr Cys Cys Leu Phe Glu Glu Phe Glu Lys Lys Leu Gln Lys Ile Ile 565 570 575 Gln Leu Leu Thr Glu Asn Ile Pro Lys Tyr Arg Asn Ile Trp Phe Lys 580 585 590 Gly Pro Ile Asn Ser Gly Lys Thr Ser Phe Ala Ala Ala Leu Ile Asp 595 600 605 Leu Leu Glu Gly Lys Ala Leu Asn Ile Asn Cys Pro Ser Asp Lys Leu 610 615 620 Pro Phe Glu Leu Gly Cys Ala Leu Asp Lys Phe Met Val Val Phe Glu 625 630 635 640 Asp Val Lys Gly Gln Asn Ser Leu Asn Lys Asp Leu Gln Pro Gly Gln 645 650 655 Gly Ile Asn Asn Leu Asp Asn Leu Arg Asp His Leu Asp Gly Ala Val 660 665 670 Ala Val Ser Leu Glu Lys Lys His Val Asn Lys Lys His Gln Ile Phe 675 680 685 Pro Pro Cys Ile Val Thr Ala Asn Asp Tyr Phe Ile Pro Lys Thr Leu 690 695 700 Ile Ala Arg Phe Ser Tyr Thr Leu His Phe Ser Pro Lys Ala Asn Leu 705 710 715 720 Arg Asp Ser Leu Asp Gln Asn Met Glu Ile Arg Lys Arg Arg Ile Leu 725 730 735 Gln Ser Gly Thr Thr Leu Leu Leu Cys Leu Ile Trp Cys Leu Pro Asp 740 745 750 Thr Thr Phe Lys Pro Cys Leu Gln Glu Glu Ile Lys Asn Trp Lys Gln 755 760 765 Ile Leu Gln Ser Glu Ile Ser Tyr Gly Lys Phe Cys Gln Met Ile Glu 770 775 780 Asn Val Glu Ala Gly Gln Asp Pro Leu Leu Asn Ile Leu Ile Glu Glu 785 790 795 800 Glu Gly Pro Glu Glu Thr Glu Glu Thr Gln Asp Ser Gly Thr Phe Ser 805 810 815 Gln <210> 115 <211> 327 <212> PRT <213> Merkel cell polyomavirus <220> <221> MISC_FEATURE <222> (220)..(220) <223> Xaa can be any amino acid, preferably where Xaa is an alanine. <400> 115 Met Asp Leu Val Leu Asn Arg Lys Glu Arg Glu Ala Leu Cys Lys Leu 1 5 10 15 Leu Glu Ile Ala Pro Asn Cys Tyr 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Ser Ser Pro 225 230 235 240 Arg Gln Pro Pro Ser Ser Ser Ala Glu Glu Ala Ser Ser Ser Gln Phe 245 250 255 Thr Asp Glu Glu Tyr Arg Ser Ser Ser Phe Thr Thr Pro Lys Thr Pro 260 265 270 Pro Pro Phe Ser Arg Lys Arg Lys Phe Gly Gly Ser Arg Ser Ser Ala 275 280 285 Ser Ser Ala Ser Ser Ala Ser Phe Thr Ser Thr Pro Pro Lys Pro Lys 290 295 300 Lys Asn Arg Glu Thr Pro Val Pro Thr Asp Phe Pro Ile Asp Leu Ser 305 310 315 320 Asp Tyr Leu Ser His Ala Val 325 <210> 116 <211> 327 <212> PRT <213> Merkel Cell Polyomavirus <220> <221> MISC_FEATURE <223> Sequence is identical to SEQ ID NO:115, but amino acid 220 is replaced with an alanine. <400> 116 Met Asp Leu Val Leu Asn Arg Lys Glu Arg Glu Ala Leu Cys Lys Leu 1 5 10 15 Leu Glu Ile Ala Pro Asn Cys Tyr Gly Asn Ile Pro Leu Met Lys Ala 20 25 30 Ala Phe Lys Arg Ser Cys Leu Lys His His Pro Asp Lys Gly Gly Asn 35 40 45 Pro Val Ile Met Met Glu Leu Asn Thr Leu Trp Ser Lys Phe Gln Gln 50 55 60 Asn Ile His Lys Leu Arg Ser Asp Phe Ser Met Phe Asp Glu Val Asp 65 70 75 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Ser Ala Ser Ser Ala Ser Phe Thr Ser Thr Pro Pro Lys Pro Lys 290 295 300 Lys Asn Arg Glu Thr Pro Val Pro Thr Asp Phe Pro Ile Asp Leu Ser 305 310 315 320 Asp Tyr Leu Ser His Ala Val 325 <210> 117 <211> 186 <212> PRT <213> Merkel Cell Polyomavirus <400> 117 Met Asp Leu Val Leu Asn Arg Lys Glu Arg Glu Ala Leu Cys Lys Leu 1 5 10 15 Leu Glu Ile Ala Pro Asn Cys Tyr Gly Asn Ile Pro Leu Met Lys Ala 20 25 30 Ala Phe Lys Arg Ser Cys Leu Lys His His Pro Asp Lys Gly Gly Asn 35 40 45 Pro Val Ile Met Met Glu Leu Asn Thr Leu Trp Ser Lys Phe Gln Gln 50 55 60 Asn Ile His Lys Leu Arg Ser Asp Phe Ser Met Phe Asp Glu Val Ser 65 70 75 80 Thr Lys Phe Pro Trp Glu Glu Tyr Gly Thr Leu Lys Asp Tyr Met Gln 85 90 95 Ser Gly Tyr Asn Ala Arg Phe Cys Arg Gly Pro Gly Cys Met Leu Lys 100 105 110 Gln Leu Arg Asp Ser Lys Cys Ala Cys Ile Ser Cys Lys Leu Ser Arg 115 120 125 Gln His Cys Ser Leu Lys Thr Leu Lys Gln Lys Asn Cys Leu Thr Trp 130 135 140 Gly Glu Cys Phe Cys Tyr Gln Cys Phe Ile Leu Trp Phe Gly Phe Pro 145 150 155 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Ser Val Ile Lys Asn Tyr Glu Asp His Phe Pro Leu Leu Phe 165 170 175 Ser Glu Ala Ser Glu Cys Met Leu Leu Val Phe Gly Ile Asp Val Lys 180 185 190 Glu Val Asp Pro Thr Gly His Ser Phe Val Leu Val Thr Ser Leu Gly 195 200 205 Leu Thr Tyr Asp Gly Met Leu Ser Asp Val Gln Ser Met Pro Lys Thr 210 215 220 Gly Ile Leu Ile Leu Ile Leu Ser Ile Ile Phe Ile Glu Gly Tyr Cys 225 230 235 240 Thr Pro Glu Glu Val Ile Trp Glu Ala Leu Asn Met Met Gly Leu Tyr 245 250 255 Asp Gly Met Glu His Leu Ile Tyr Gly Glu Pro Arg Lys Leu Leu Thr 260 265 270 Gln Asp Trp Val Gln Glu Asn Tyr Leu Glu Tyr Arg Gln Val Pro Gly 275 280 285 Ser Asp Pro Ala Arg Tyr Glu Phe Leu Trp Gly Pro Arg Ala His Ala 290 295 300 Glu Ile Arg Lys Met Ser Leu Leu Lys Phe Leu Ala Lys Val Asn Gly 305 310 315 320 Ser Asp Pro Arg Ser Phe Pro Leu Trp Tyr Glu Glu Ala Leu Lys Asp 325 330 335 Glu Glu Glu Arg Ala Gln Asp Arg Ile Ala Thr Thr Asp Asp Thr Thr 340 345 350 Ala Met Ala Ser Ala Ser Ser Ser Ala Thr Gly Ser Phe Ser Tyr Pro 355 360 365 Glu <210> 119 <211> 314 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> MAGE-A12__Homo_sapiens__P43365 <400> 119 Met Pro Leu Glu Gln Arg Ser Gln His Cys Lys Pro Glu Glu Gly Leu 1 5 10 15 Glu Ala Gln Gly Glu Ala Leu Gly Leu Val Gly Ala Gln Ala Pro Ala 20 25 30 Thr Glu Glu Gln Glu Thr Ala Ser Ser Ser Ser Thr Leu Val Glu Val 35 40 45 Thr Leu Arg Glu Val Pro Ala Ala Glu Ser Pro Ser Pro Pro His Ser 50 55 60 Pro Gln Gly Ala Ser Thr Leu Pro Thr Thr Ile Asn Tyr Thr Leu Trp 65 70 75 80 Ser Gln Ser Asp Glu Gly Ser Ser Asn Glu Glu Gln Glu Gly Pro Ser 85 90 95 Thr Phe Pro Asp Leu Glu Thr Ser Phe Gln Val Ala Leu Ser Arg Lys 100 105 110 Met Ala Glu Leu Val His Phe Leu Leu Leu Lys Tyr Arg Ala Arg Glu 115 120 125 Pro Phe Thr Lys Ala Glu Met Leu Gly Ser Val Ile Arg Asn Phe Gln 130 135 140 Asp Phe Phe Pro Val Ile Phe Ser Lys Ala Ser Glu Tyr Leu Gln Leu 145 150 155 160 Val Phe Gly Ile Glu Val Val Glu Val Val Arg Ile Gly His Leu Tyr 165 170 175 Ile Leu Val Thr Cys Leu Gly Leu Ser Tyr Asp Gly Leu Leu Gly Asp 180 185 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Lys Ser Arg Arg Arg Arg Asn Ala Arg Ala Ala 1 5 10 15 Glu Glu Asn Arg Asn Asn Arg Lys Ile Gln Ala Ser Glu Ala Ser Glu 20 25 30 Thr Pro Met Ala Ala Ser Val Val Ala Ser Thr Pro Glu Asp Asp Leu 35 40 45 Ser Gly Pro Glu Glu Asp Pro Ser Thr Pro Glu Glu Ala Ser Thr Thr 50 55 60 Pro Glu Glu Ala Ser Ser Thr Ala Gln Ala Gln Lys Pro Ser Val Pro 65 70 75 80 Arg Ser Asn Phe Gln Gly Thr Lys Lys Ser Leu Leu Met Ser Ile Leu 85 90 95 Ala Leu Ile Phe Ile Met Gly Asn Ser Ala Lys Glu Ala Leu Val Trp 100 105 110 Lys Val Leu Gly Lys Leu Gly Met Gln Pro Gly Arg Gln His Ser Ile 115 120 125 Phe Gly Asp Pro Lys Lys Ile Val Thr Glu Glu Phe Val Arg Arg Gly 130 135 140 Tyr Leu Ile Tyr Lys Pro Val Pro Arg Ser Ser Pro Val Glu Tyr Glu 145 150 155 160 Phe Phe Trp Gly Pro Arg Ala His Val Glu Ser Ser Lys Leu Lys Val 165 170 175 Met His Phe Val Ala Arg Val Arg Asn Arg Cys Ser Lys Asp Trp Pro 180 185 190 Cys Asn Tyr Asp Trp Asp Ser Asp Asp Asp Ala Glu Val Glu Ala Ile 195 200 205 Leu Asn Ser Gly Ala Arg Gly Tyr Ser Ala Pro 210 215 <210> 150 <211> 1249 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> MAGEL2__Homo_sapiens__Q9UJ55 <400> 150 Met Ser Gln Leu Ser Lys Asn Leu Gly Asp Ser Ser Pro Pro Ala Glu 1 5 10 15 Ala Pro Lys Pro Pro Val Tyr Ser Arg Pro Thr Val Leu Met Arg Ala 20 25 30 Pro Pro Ala Ser Ser Arg Ala Pro Pro Val Pro Trp Asp Pro Pro Pro 35 40 45 Ile Asp Leu Gln Ala Ser Leu Ala Ala Trp Gln Ala Pro Gln Pro Ala 50 55 60 Trp Glu Ala Pro Gln Gly Gln Leu Pro Ala Pro Val Val Pro Met Thr 65 70 75 80 Gln Pro Pro Ala Leu Gly Gly Pro Ile Val Pro Ala Pro Pro Leu Gly 85 90 95 Gly Pro Met Gly Lys Pro Pro Thr Pro Gly Val Leu Met Val His Pro 100 105 110 Pro Pro Pro Gly Ala Pro Met Ala Gln Pro Pro Thr Pro Gly Val Leu 115 120 125 Met Val His Pro Ser Ala Pro Gly Ala Pro Met Ala His Pro Pro Pro 130 135 140 Pro Gly Thr Pro Met Ser His Pro Pro Pro Pro Gly Thr Pro Met Ala 145 150 155 160 His Pro Pro Pro Pro Gly Thr Pro Met Ala His Pro Pro Pro Pro Gly 165 170 175 Thr Pro Met Val His Pro Pro Pro Pro Gly Thr Pro Met Ala His Pro 180 185 190 Pro Pro Pro Gly Thr Pro Met Ala His Pro Pro Pro Pro Gly Thr Pro 195 200 205 Met Ala His Pro Pro Pro Pro Gly Thr Pro Met Ala His Pro Pro Pro 210 215 220 Pro Gly Thr Pro Met Ala Gln Pro Pro Ala Pro Gly Val Leu Met Ala 225 230 235 240 Gln Pro Leu Thr Pro Gly Val Leu Met Val Gln Pro Ala Ala Pro Gly 245 250 255 Ala Pro Met Val Gln Pro Pro Pro Ala Ala Met Met Thr Gln Pro Gln 260 265 270 Pro Ser Gly Ala Pro Met Ala Lys Pro Pro Gly Pro Gly Val Leu Met 275 280 285 Ile His Pro Pro Gly Ala Arg Ala Pro Met Thr Gln Pro Pro Ala Ser 290 295 300 Gly Ala Pro Met Ala Gln Pro Ala Ala Pro Pro Ala Gln Pro Met Ala 305 310 315 320 Pro Pro Ala Gln Pro Met Ala Ser Trp Ala Pro Gln Ala Gln Pro Leu 325 330 335 Ile Leu Gln Ile Gln Ser Gln Val Ile Arg Ala Pro Pro Gln Val Pro 340 345 350 Gln Gly Pro Gln Ala Pro Pro Ala Gln Leu Ala Thr Pro Pro Gly Trp 355 360 365 Gln Ala Thr Ser Pro Gly Trp Gln Ala Thr Gln Gln Gly Trp Gln Ala 370 375 380 Thr Pro Leu Thr Trp Gln Thr Thr Gln Val Thr Trp Gln Ala Pro Ala 385 390 395 400 Val Thr Trp Gln Val Pro Pro Pro Met Arg Gln Gly Pro Pro Pro Ile 405 410 415 Arg Pro Gly Pro Pro Pro Ile Arg Pro Gly Pro Pro Pro Val Arg Gln 420 425 430 Ala Pro Pro Leu Ile Arg Gln Ala Pro Pro Val Ile Arg Gln Ala Pro 435 440 445 Pro Val Ile Arg Gln Ala Pro Pro Val Ile Arg Gln Ala Pro Ala Val 450 455 460 Ile Arg Gln Ala Pro Pro Val Ile Arg Gln Ala Pro Pro Val Ile Arg 465 470 475 480 Gln Ala Pro Pro Val Ile Arg Gln Ala Pro Pro Leu Ile Arg Gln Ala 485 490 495 Pro Pro Pro Ile Arg Pro Ala Pro Gln Val Leu Ala Thr Gln Pro Pro 500 505 510 Leu Trp Gln Ala Leu Pro Pro Pro Pro Pro Leu Arg Gln Ala Pro Gln 515 520 525 Ala Arg Leu Pro Ala Pro Gln Val Gln Ala Ala Pro Gln Val Pro Thr 530 535 540 Ala Pro Pro Ala Thr Gln Val Pro Ala Ala Pro Pro Ala Gly Pro Gln 545 550 555 560 Val Pro Gln Pro Val Leu Pro Ala Pro Leu Ser Ala Pro Leu Ser Ala 565 570 575 Pro Gln Ala Val His Cys Pro Ser Ile Ile Trp Gln Ala Pro Lys Gly 580 585 590 Gln Pro Pro Val Pro His Glu Ile Pro Thr Ser Met Glu Phe Gln Glu 595 600 605 Val Gln Gln Thr Gln Ala Leu Ala Trp Gln Ala Gln Lys Ala Pro Thr 610 615 620 His Ile Trp Gln Pro Leu Pro Ala Gln Glu Ala Gln Arg Gln Ala Pro 625 630 635 640 Pro Leu Val Gln Leu Glu Gln Pro Phe Gln Gly Ala Pro Pro Ser Gln 645 650 655 Lys Ala Val Gln Ile Gln Leu Pro Pro Gln Gln Ala Gln Ala Ser Gly 660 665 670 Pro Gln Ala Glu Val Pro Thr Leu Pro Leu Gln Pro Ser Trp Gln Ala 675 680 685 Pro Pro Ala Val Leu Gln Ala Gln Pro Gly Pro Pro Val Ala Ala Ala 690 695 700 Asn Phe Pro Leu Gly Ser Ala Lys Ser Leu Met Thr Pro Ser Gly Glu 705 710 715 720 Cys Arg Ala Ser Ser Ile Asp Arg Arg Gly Ser Ser Lys Glu Arg Arg 725 730 735 Thr Ser Ser Lys Glu Arg Arg Ala Pro Ser Lys Asp Arg Met Ile Phe 740 745 750 Ala Ala Thr Phe Cys Ala Pro Lys Ala Val Ser Ala Ala Arg Ala His 755 760 765 Leu Pro Ala Ala Trp Lys Asn Leu Pro Ala Thr Pro Glu Thr Phe Ala 770 775 780 Pro Ser Ser Ser Val Phe Pro Ala Thr Ser Gln Phe Gln Pro Ala Ser 785 790 795 800 Leu Asn Ala Phe Lys Gly Pro Ser Ala Ala Ser Glu Thr Pro Lys Ser 805 810 815 Leu Pro Tyr Ala Leu Gln Asp Pro Phe Ala Cys Val Glu Ala Leu Pro 820 825 830 Ala Val Pro Trp Val Pro Gln Pro Asn Met Asn Ala Ser Lys Ala Ser 835 840 845 Gln Ala Val Pro Thr Phe Leu Met Ala Thr Ala Ala Ala Pro Gln Ala 850 855 860 Thr Ala Thr Thr Gln Glu Ala Ser Lys Thr Ser Val Glu Pro Pro Arg 865 870 875 880 Arg Ser Gly Lys Ala Thr Arg Lys Lys Lys His Leu Glu Ala Gln Glu 885 890 895 Asp Ser Arg Gly His Thr Leu Ala Phe His Asp Trp Gln Gly Pro Arg 900 905 910 Pro Trp Glu Asn Leu Asn Leu Ser Asp Trp Glu Val Gln Ser Pro Ile 915 920 925 Gln Val Ser Gly Asp Trp Glu His Pro Asn Thr Pro Arg Gly Leu Ser 930 935 940 Gly Trp Glu Gly Pro Ser Thr Ser Arg Ile Leu Ser Gly Trp Glu Gly 945 950 955 960 Pro Ser Ala Ser Trp Ala Leu Ser Ala Trp Glu Gly Pro Ser Thr Ser 965 970 975 Arg Ala Leu Gly Leu Ser Glu Ser Pro Gly Ser Ser Leu Pro Val Val 980 985 990 Val Ser Glu Val Ala Ser Val Ser Pro Gly Ser Ser Ala Thr Gln Asp 995 1000 1005 Asn Ser Lys Val Glu Ala Gln Pro Leu Ser Pro Leu Asp Glu Arg 1010 1015 1020 Ala Asn Ala Leu Val Gln Phe Leu Leu Val Lys Asp Gln Ala Lys 1025 1030 1035 Val Pro Val Gln Arg Ser Glu Met Val Lys Val Ile Leu Arg Glu 1040 1045 1050 Tyr Lys Asp Glu Cys Leu Asp Ile Ile Asn Arg Ala Asn Asn Lys 1055 1060 1065 Leu Glu Cys Ala Phe Gly Tyr Gln Leu Lys Glu Ile Asp Thr Lys 1070 1075 1080 Asn His Ala Tyr Ile Ile Ile Asn Lys Leu Gly Tyr His Thr Gly 1085 1090 1095 Asn Leu Val Ala Ser Tyr Leu Asp Arg Pro Lys Phe Gly Leu Leu 1100 1105 1110 Met Val Val Leu Ser Leu Ile Phe Met Lys Gly Asn Cys Val Arg 1115 1120 1125 Glu Asp Leu Ile Phe Asn Phe Leu Phe Lys Leu Gly Leu Asp Val 1130 1135 1140 Arg Glu Thr Asn Gly Leu Phe Gly Asn Thr Lys Lys Leu Ile Thr 1145 1150 1155 Glu Val Phe Val Arg Gln Lys Tyr Leu Glu Tyr Arg Arg Ile Pro 1160 1165 1170 Tyr Thr Glu Pro Ala Glu Tyr Glu Phe Leu Trp Gly Pro Arg Ala 1175 1180 1185 Phe Leu Glu Thr Ser Lys Met Leu Val Leu Arg Phe Leu Ala Lys 1190 1195 1200 Leu His Lys Lys Asp Pro Gln Ser Trp Pro Phe His Tyr Leu Glu 1205 1210 1215 Ala Leu Ala Glu Cys Glu Trp Glu Asp Thr Asp Glu Asp Glu Pro 1220 1225 1230 Asp Thr Gly Asp Ser Ala His Gly Pro Thr Ser Arg Pro Pro Pro 1235 1240 1245 Arg <210> 151 <211> 712 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> ILC-4 with Larget T Antigen S220A substitution <400> 151 Met Ala Pro Arg Ser Ala Arg Arg Pro Leu Leu Leu Leu Leu Leu Leu 1 5 10 15 Leu Leu Leu Gly Leu Met His Cys Ala Ser Ala Ala Met Phe Met Val 20 25 30 Lys Asn Gly Asn Gly Thr Ala Cys Ile Met Ala Asn Phe Ser Ala Ala 35 40 45 Phe Ser Val Asn Tyr Asp Thr Lys Ser Gly Pro Lys Asn Met Thr Leu 50 55 60 Asp Leu Pro Ser Asp Ala Thr Val Val Leu Asn Arg Ser Ser Cys Gly 65 70 75 80 Lys Glu Asn Thr Ser Asp Pro Ser Leu Val Ile Ala Phe Gly Arg Gly 85 90 95 His Thr Leu Thr Leu Asn Phe Thr Arg Asn Ala Thr Arg Tyr Ser Val 100 105 110 Gln Leu Met Ser Phe Val Tyr Asn Leu Ser Asp Thr His Leu Phe Pro 115 120 125 Asn Ala Ser Ser Lys Glu Ile Lys Thr Val Glu Ser Ile Thr Asp Ile 130 135 140 Arg Ala Asp Ile Asp Lys Lys Tyr Arg Cys Val Ser Gly Thr Gln Val 145 150 155 160 His Met Asn Asn Val Thr Val Thr Leu His Asp Ala Thr Ile Gln Ala 165 170 175 Tyr Leu Ser Asn Ser Ser Phe Ser Arg Gly Glu Thr Arg Cys Glu Gln 180 185 190 Asp Leu Glu Met Asp Leu Val Leu Asn Arg Lys Glu Arg Glu Ala Leu 195 200 205 Cys Lys Leu Leu Glu Ile Ala Pro Asn Cys Tyr Gly Asn Ile Pro Leu 210 215 220 Met Lys Ala Ala Phe Lys Arg Ser Cys Leu Lys His His Pro Asp Lys 225 230 235 240 Gly Gly Asn Pro Val Ile Met Met Glu Leu Asn Thr Leu Trp Ser Lys 245 250 255 Phe Gln Gln Asn Ile His Lys Leu Arg Ser Asp Phe Ser Met Phe Asp 260 265 270 Glu Val Asp Glu Ala Pro Ile Tyr Gly Thr Thr Lys Phe Lys Glu Trp 275 280 285 Trp Arg Ser Gly Gly Phe Ser Phe Gly Lys Ala Tyr Glu Tyr Gly Pro 290 295 300 Asn Pro His Gly Thr Asn Ser Arg Ser Arg Lys Pro Ser Ser Asn Ala 305 310 315 320 Ser Arg Gly Ala Pro Ser Gly Ser Ser Pro Pro His Ser Gln Ser Ser 325 330 335 Ser Ser Gly Tyr Gly Ser Phe Ser Ala Ser Gln Ala Ser Asp Ser Gln 340 345 350 Ser Arg Gly Pro Asp Ile Pro Pro Glu His His Glu Glu Pro Thr Ser 355 360 365 Ser Ser Gly Ser Ser Ser Arg Glu Glu Thr Thr Asn Ser Gly Arg Glu 370 375 380 Ser Ser Thr Pro Asn Gly Thr Ser Val Pro Arg Asn Ser Ser Arg Thr 385 390 395 400 Asp Gly Thr Trp Glu Asp Leu Phe Cys Asp Glu Ser Leu Ser Ala Pro 405 410 415 Glu Pro Pro Ser Ser Ser Glu Glu Pro Glu Glu Pro Pro Ser Ser Arg 420 425 430 Ser Ser Pro Arg Gln Pro Pro Ser Ser Ser Ala Glu Glu Ala Ser Ser 435 440 445 Ser Gln Phe Thr Asp Glu Glu Tyr Arg Ser Ser Ser Phe Thr Thr Pro 450 455 460 Lys Thr Pro Pro Pro Phe Ser Arg Lys Arg Lys Phe Gly Gly Ser Arg 465 470 475 480 Ser Ser Ala Ser Ser Ala Ser Ser Ala Ser Phe Thr Ser Thr Pro Pro 485 490 495 Lys Pro Lys Lys Asn Arg Glu Thr Pro Val Pro Thr Asp Phe Pro Ile 500 505 510 Asp Leu Ser Asp Tyr Leu Ser His Ala Val Glu Phe Thr Cys Leu Leu 515 520 525 Ala Ser Met Gly Leu Gln Leu Asn Leu Thr Tyr Glu Arg Lys Asp Asn 530 535 540 Thr Thr Val Thr Arg Leu Leu Asn Ile Asn Pro Asn Lys Thr Ser Ala 545 550 555 560 Ser Gly Ser Cys Gly Ala His Leu Val Thr Leu Glu Leu His Ser Glu 565 570 575 Gly Thr Thr Val Leu Leu Phe Gln Phe Gly Met Asn Ala Ser Ser Ser 580 585 590 Arg Phe Phe Leu Gln Gly Ile Gln Leu Asn Thr Ile Leu Pro Asp Ala 595 600 605 Arg Asp Pro Ala Phe Lys Ala Ala Asn Gly Ser Leu Arg Ala Leu Gln 610 615 620 Ala Thr Val Gly Asn Ser Tyr Lys Cys Asn Ala Glu Glu His Val Arg 625 630 635 640 Val Thr Lys Ala Phe Ser Val Asn Ile Phe Lys Val Trp Val Gln Ala 645 650 655 Phe Lys Val Glu Gly Gly Gln Phe Gly Ser Val Glu Glu Cys Leu Leu 660 665 670 Asp Glu Asn Ser Met Leu Ile Pro Ile Ala Val Gly Gly Ala Leu Ala 675 680 685 Gly Leu Val Leu Ile Val Leu Ile Ala Tyr Leu Val Gly Arg Lys Arg 690 695 700 Ser His Ala Gly Tyr Gln Thr Ile 705 710 <210> 152 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Exemplary Linker 1 <400> 152 Gly Pro Gly Pro Gly 1 5 <210> 153 <211> 5 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Exemplary Linker No. 2 <400> 153 Pro Met Gly Leu Pro 1 5

Claims (27)

  1. a. LAMP 단백질의 시스테인 보존된 단편; 및
    b. 대형 T 항원, 소형 T 항원, MAGE-A10, MAGE-A12, MAGE-A1, MAGE-A2, MAGE-A3, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A4, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A6, MAGE-A9, MAGE-B10, MAGE-B16, MAGE-B17, MAGE-B1, MAGE-B2, MAGE-B3, MAGE-B4, MAGE-B5, MAGE-B6, MAGE-C1, MAGE-C2, MAGE-C3, MAGE-D1, MAGE-D2, MAGE-D4, MAGE-E1, MAGE-E1_(MAGE1), MAGE-E2, MAGE-F1, MAGE-H1, 또는 MAGEL2로부터 선택된 적어도 1종의 암 항원
    을 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
  2. 제1항에 있어서,
    a. 항원이 시스테인 보존된 단편의 N-말단에 위치하거나;
    b. 항원이 단일 시스테인 보존된 단편의 C-말단에 위치하거나; 또는
    c. 항원이 2개의 시스테인 보존된 단편 사이에 위치하는 것인
    개선된 LAMP 구축물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 표 1의 1열 또는 4열에 기재된 적어도 1개의 단편/에피토프를 포함하고, 바람직하게는 ILC-1, ILC-2, ILC-3, ILC-4, ILC-5 또는 ILC-6에 도시된 바와 같이 구축된, 개선된 LAMP 구축물.
  4. 제3항에 있어서, 각각의 항원이 링커에 의해 분리되고, 바람직하게는 상기 링커가 아미노산 서열 GPGPG (서열식별번호: 152) 또는 PMGLP (서열식별번호: 153)인 개선된 LAMP 구축물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 1개 초과의 시스테인 보존된 단편을 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 시스테인 보존된 단편이 LAMP 단백질의 상동성 도메인을 포함하는 것인 개선된 LAMP 구축물.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, LAMP 단백질의 막횡단 도메인을 추가로 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 신호 서열을 추가로 포함하고, 바람직하게는 신호 서열이 LAMP 단백질로부터 유래된 것인 개선된 LAMP 구축물.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, LAMP 단백질이 LAMP-1, LAMP2, LAMP-3, LIMP 2, 마크로사일린, 엔돌린, LAMP5 또는 LIMBIC로부터 선택된 것인 개선된 LAMP 구축물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    A) 서열식별번호: 1-113 중 어느 하나로부터 선택된 LAMP 단백질 및 서열식별번호: 114-116 중 어느 하나로부터 선택된 암 항원;
    B) LTS220A-LAMP의 아미노산 서열 (서열식별번호: 151); 또는
    C) 서열식별번호: 117-150 중 어느 하나와 조합된 (A) 또는 (B)
    를 포함하는 개선된 LAMP 구축물.
  11. 제12항에 있어서, LAMP 단백질이 서열식별번호: 1-113과 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일하고/거나 암 항원이 서열식별번호: 114-151과 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90%, 적어도 약 95%, 96%, 97%, 98% 또는 99% 동일한 것인 개선된 LAMP 구축물.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개선된 LAMP 구축물이 서열식별번호: 116의 아미노산 서열을 포함하고, 바람직하게는 상기 LAMP 단백질이 인간 LAMP1이고, 바람직하게는 상기 LAMP 구축물이 ILC-4인 개선된 LAMP 구축물.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물을 코딩하는 폴리뉴클레오티드.
  14. 제13항에 있어서, DNA 백신인 폴리뉴클레오티드.
  15. 제14항에 있어서, 자기-복제 RNA 백신인 폴리뉴클레오티드.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드를 포함하는 숙주 세포.
  17. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 또는 제16항의 숙주 세포를 포함하는 조성물.
  18. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 제16항의 숙주 세포, 또는 제17항의 조성물을 질환 또는 장애를 감소시키거나 치료하는데 충분한 양으로 질환 또는 장애의 치료를 필요로 하는 대상체에게 투여하는 것을 포함하는, 질환 또는 장애를 갖는 대상체를 치료하는 방법.
  19. 제18항에 있어서, 프라이밍 단계 및 적어도 1회의 부스팅 단계를 포함하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항의 개선된 LAMP 구축물, 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항의 폴리뉴클레오티드, 제16항의 숙주 세포, 또는 제17항의 조성물이 프라이밍 단계에서 사용되는 것인 방법.
  21. 제19항 또는 제20항에 있어서, 부스팅 단계가 항원, 개선된 LAMP 구축물, 개선된 LAMP 구축물에 의해 코딩된 폴리펩티드, 또는 개선된 LAMP 구축물을 포함하는 세포의 투여를 포함하는 것인 방법.
  22. 제18항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 프라이밍에 사용되는 항원이 부스팅에 사용되는 것과 동일하고;
    b) 프라이밍에 사용되는 항원이 부스팅에 사용되는 제2 항원과 동일한 단백질로부터 유래되고;
    c) 1종 초과의 항원이 프라이밍 및/또는 부스팅에 사용되는 것인
    방법.
  23. 제18항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 대상체가 과다증식성 장애를 갖는 것인 방법.
  24. 제23항에 있어서, 과다증식성 장애가 선암종, 육종, 피부암 (예를 들어, 메르켈 세포 암종), 흑색종, 방광암, 뇌암 (다형성 교모세포종 포함), 유방암, 자궁암, 난소암, 전립선암, 폐암 (NSCLC, SCLC, 편평 세포암을 포함하나 이에 제한되지는 않음), 결장직장암, 항문암, 직장암, 자궁경부암, 간암, 두경부암, 구강암, 타액선암, 식도암, 췌장암, 췌장관 선암종 (PDA), 신암, 위암, 신장암, 다발성 골수종, 또는 뇌암으로부터 선택된 것인 방법.
  25. 제23항 또는 제24항에 있어서, 과다증식성 장애가 시토메갈로바이러스 (CMV)에 의해 유발된 것인 방법.
  26. 제18항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대상체에게 또한 체크포인트 억제제를 투여하고, 바람직하게는 여기서 상기 체크포인트 억제제는 PD-1/PD-L1 억제제 또는 CTLA 억제제인 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 체크포인트 억제제가 펨브롤리주맙 (키트루다™), 니볼루맙 (옵디보™), 세미플리맙 (리브타요™), 아테졸리주맙 (테센트릭™), 아벨루맙 (바벤시오™), 두르발루맙 (임핀지™), 또는 이필리무맙 (예르보이™)으로부터 선택된 것인 방법.
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