MX2014014526A - Compuestos inmunogenicos que comprenden peptido de proteina transmembrana 41 (gp41) del virus de inmunodeficiencia humana (vih) acoplado a proteina transportadora crm197. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere al campo de vacunas dirigidas contra virus de la familia VIH. Más particularmente, se refiere a un compuesto inmunogénico que comprende un péptido de la siguiente fórmula (I) NH2-[Nt] y-P-W-N-X-S-X2-S-N-X3-X4-X5-X6-X7-I -W- [Ct] z-COOH (I), que está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197. También se refiere a una composición que contiene este compuesto inmunogénico y a los usos de estos compuestos inmunogénicos y composiciones para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus del VIH.

Description

COMPUESTOS INMUNOGENICOS QUE COMPRENDEN PEPTIDO DE PROTEINA TRANSMEMBRANA 41 (GP41) DEL VIRUS DE INMUNODEFICIENCIA HUMANA (V1H) ACOPLADO A PROTEINA TRANSPORTADORA CRM197 Campo de la Invención La presente invención se refiere al campo de las vacunas dirigidas contra los virus de la familia V1H.

Antecedentes de la Invención Alrededor del 90% de las infecciones humanas por VIH se deben a un virus VIH-1. El virus de la inmunodeficiencia humana tipo 1 (VIH-1) se caracteriza por una notable variabilidad genética causada por la acumulación de mutaciones, que surgen durante la replicación viral, y también causada por los eventos de recombinación. El fracaso a largo plazo de los métodos quimioterapéuticos de tratamiento del VIH se explica notablemente por la alta actividad mutagénica de cepas virales del VIH-1.

Anteriormente se demostró que las variantes virales resistentes rápidamente han surgido en los pacientes después de diferentes ciclos de terapia antirretroviral e incluso después de la terapia con varios fármacos (HAART). Estos virus resistentes llevan alteraciones específicas en su conformación y estructura de proteínas. Por lo general, este tipo de mutaciones responsables del VIH-1 que escapan de los tratamientos actuales se mantienen a través de las REF.252918 generaciones sucesivas del virus y se acumulan, como un resultado de la selección en las condiciones de tratamiento.

El tratamiento con medicamentos anti-V1H-1 no bloquea totalmente la replicación del virus, lo que permite una selección y acumulación de mutaciones de resistencia preexistentes, así como de las mutaciones que se producen nuevamente, trayendo así nuevas oportunidades para que el virus se siga diseminando. Los medicamentos antirretrovirales existentes (NRTI, NNRTI, inhibidores de proteasa, inhibidores de fusión y mezclas de los mismos, tales como HAART) sólo pueden ralentizar la replicación del V1H-1 durante un período de tiempo más o menos prolongado, hasta el surgimiento y la propagación de cepas virales resistentes. La amplia difusión variantes resistentes del VIH-1 plantea serias preocupaciones y requiere la disponibilidad de más herramientas terapéuticas anti-VIH-1.

Además, a pesar de claros beneficios clínicos de la terapia HAART, persisten inconvenientes: muchos efectos secundarios (lipodistrofia, acidosis láctica, resistencia a la insulina, enfermedad renal crónica, hiperlipidemia ...), tratamiento de por vida, alto cumplimiento requerido, resistencias virales, persistencia de los efectos patógenos de la infección por el VIH, como los déficits cognitivos y motores, y la activación inmune. Por otra parte, con la extensión de la esperanza de vida, los pacientes deben enfrentar la aparición de efectos secundarios, resistencias a fármacos, trastornos etabólicos y cánceres asociados con infección por V1H-1.

Además, el 20% a 30% de los pacientes tratados experimentan una insuficiencia inmunológica algunas veces a pesar de una supresión viral. Es decir que sus recuentos de células T CD4+ disminuyen a pesar de la inhibición de la replicación viral. Esto demuestra que todavía existen eventos patogénicos de la infección por V1H-1 en células T CD4+ a pesar de la inhibición de la replicación viral.

Por lo tanto, se necesita un enfoque terapéutico seguro y asequible que pueda ser complementario a los tratamientos antirretrovirales, protegiendo a las células T CD4+ y representa una necesidad médica insatisfecha.

Varias estrategias terapéuticas anti-VIH, excepto aquellas que hacen uso de sustancias antirretrovirales químicas, han sido considerados, que incluyen (i) el uso de anticuerpos anti-VIH, (ii) vacunas a base de interrupción del VIH, (iii) vacunas a base de péptidos del VIH y (iv) vacunas a base de vectores virales o plasmídicos de ADN, cada una con sus inconvenientes específicos.

Dado que el VIH fue identificado como la causa del SIDA en 1983, varios candidatos para una vacuna para prevenir la infección por el VIH y el SIDA se han probado en ensayos en humanos con un éxito muy limitado. La iniciativa internacional de vacunas contra el SIDA, IAVI, mantiene una base de datos de estas vacunas y ensayos (www.IAVI.org). Casi todos estos ensayos han sido pruebas muy tempranas (fase I) de seguridad de la vacuna y respuesta inmune preliminar. Sólo una vacuna (dos formulaciones de la misma vacuna gpl20 básica) se ha probado en estudios de fase III a gran escala. La proteína gpl20 subtipo B de VaxGen se encontró ineficaz en un ensayo de fase III que se completó en 2003 en EE.UU., Canadá y Países Bajos. Más tarde, en 2003, se completó un segundo ensayo de AIDSVAX en Tailandia. Ambos ensayos encontraron a los candidatos ineficaces. Ha sido previamente difícil preparar vacunas de proteínas contra el V1H, lo que puede ser debido a la alta diversidad en la proteína de cápside, las diferencias entre la cápside de la cepa adaptada en laboratorio usada y los aislados clínicos, la naturaleza monomérica de la gpl20 en la vacuna y la organización triérica en el virus, y en particular debido a que sólo los anticuerpos y no la inmunidad celular son inducidos. Una combinación de proteína AIDSVAX (de VAXGene) con genes suministrados en la viruela del canario (ALVAC de Aventis Pasteur) también se encuentra en fase III para más información) y se espera que un cuarto ensayo a gran escala comience a probar un candidato a base de adenovirus de Merck. Los linfocitos T citotóxicos (CTL) se consideran un componente crítico de control inmunitario del virus incluyendo V1H-1 e inmunógenos CTL relevantes son considerados para las vacunas terapéuticas.

A medida que la pandemia del V1H sigue afectando a millones de personas cada año, aumenta la necesidad de una vacuna efectiva. El desarrollo de vacunas contra el VIH ha sido profundamente alterado, debido a la dificultad en el desarrollo de un producto inmunogénico capaz de provocar anticuerpos contra el VIH ampliamente neutralizantes.

La inducción de anticuerpos ampliamente neutralizantes (NtAb) contra aislados primarios del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) sigue siendo un objetivo importante y no satisfecho para la investigación de vacunas contra el SIDA. Los primeros intentos usando vacunas a base de cápside han provocado anticuerpos que son efectivos sólo contra aislados adaptados en el laboratorio. En estos casos, la protección se ha correlacionado con NtAb de alto título dirigido a la región hipervariable V3 de gpl20. Sin embargo, las actividades neutralizantes generadas son en gran parte isotardías-específicas y son mínimamente eficaces contra la mayoría de los aislados primarios de VIH-1. El fracaso de las vacunas de subunidad gpl20 para proteger contra la adquisición de VIH-1 en ensayos clínicos fase III subraya la dificultad de la tarea.

Sin embargo, NtAb a menudo se puede encontrar en individuos infectados por el VIH. Las respuestas generadas a principios de la infección son generalmente estrechas en especificidad, neutralizando los virus transmitidos en el anfitrión, pero no los contemporáneos. Tales respuestas se ensanchan durante el curso de la infección en algunos supervivientes a largo plazo que son capaces de controlar su infección en ausencia de tratamiento antiviral. Sin embargo, no se entienden la naturaleza de la respuesta de anticuerpos de neutralización cruzada y los mecanismos que conducen a su génesis.

, Naturalmente, NtAbs contra Env se generan dentro de unas semanas después de la infección, pero esta respuesta temprana es sólo eficaz contra un subtipo viral específico; sin embargo, bNtAbs (Abs neutralizantes de reacción cruzada) se pueden desarrollar durante el curso del V1H. Recientemente, varios estudios importantes han demostrado que aproximadamente el 25% de los sujetos infectados por el V1H (infectadas por al menos 1 año) tienen respuesta bNtAb, y el 1% de los "neutralizadores de élite" con actividad muy robusta frente a una gran mayoría de ciados. Es importante destacar que estos resultados demuestran la capacidad del sistema inmunológico de las personas infectadas para generar in vivo NtAbs contra el VIH-1, durante el curso de la enfermedad. También sugieren que las actividades NtAb ampliamente reactivas parecen desarrollarse con el tiempo y se fomentan por la exposición crónica a antígenos, en ausencia de conocimiento sobre el título de bNtAbs que sería protector.

La replicación viral persistente, en bajo nivel de ruido, da lugar a una evolución continua de Env para evadir NtAbs. Tal evolución antigénica puede centrar una nueva estrategia de vacuna en la región más conservada de la proteína Env, y sugiere que inmunógenos de vacunas podrían ser diseñados para imitar epítopos altamente conservados clave.

Uno de los principales obstáculos para el diseño de vacunas eficaces contra el V1H ha sido que el objetivo de los bNtAbs es la proteína de cápside viral (Env), que es muy variable, mientras que los elementos conservados parecen ser poco inmunogénicos. Esto significa que las limitaciones cinéticas y especiales impiden que los bNtAbs accedan a sitios potencialmente vulnerables durante los procesos de unión y fusión al receptor. En realidad pocas cantidades de NtAbs se han descrito. Por ejemplo, el primer bNtAb identificado fue bl2, que ocluye el sitio de unión a CD4 en gpl20 y previene la unión a CD4 del virus en linfocitos T CD4+. La subunidad gp41 es mucho más conservada que gpl20, lo que implica que los reordenamientos conformacionales son comunes para todas las cepas. Muy pocas actividades bNtAb son provocadas contra elementos estructurales conservados de la gp41 que están protegidos, son de difícil acceso o transitorios; esos bNtAbs, incluyendo 2F5 y 4E10, se dirigen a la región de ectodominio proximal a la membrana (MPER, por sus siglas en inglés) de gp41. Sin embargo, a pesar de muchos años de investigación, inmunógenos de NtAb capaces de provocar estos bNtAbs son todavía desconocidos porque los epítopos son conformacionales.

A pesar de numerosas dificultades encontradas en el diseño de estrategias de vacunas preventivas o terapéuticas seguras y eficaces contra una infección por virus del V1H, se han hecho grandes progresos en la concepción de composiciones prometedoras vacunas contra el V1H. De manera ilustrativa, se han estado llevando a cabo no menos de 576 estudios clínicos de vacunas contra el VIH a principios del año 2012 en los Estados Unidos, Canadá y Australia. Vale la pena mencionar que 27 de estos estudios clínicos tienen una etapa Fase IV completada. Estos avances demuestran que, con el tiempo, las vacunas contra el VIH representan herramientas médicas cada vez más tangibles y creíbles para la prevención y/o tratamiento de las personas que estén en riesgo o que ya estén sujetos a infección con un virus del VIH. Todas estas vacunas en desarrollo tienen por objeto reducir la replicación viral del virus.

Uno de las prometedoras estrategias de vacunas contra el VIH terapéuticas, así como preventivas descritas en la téenica se refiere a la creación de anticuerpos contra un motivo altamente conservado de la proteína de cápside gp41 del V1H, que fue nombrada "3S". Se ha demostrado en la téenica que una composición inmunogénica que consiste en el péptido 3S acoplado a la proteína portadora KLH (llamada KLH-3S) en combinación con adyuvante incompleto de Freund (IFA) fue capaz de inducir anticuerpos anti-3S en macacos. También se ha demostrado que los anticuerpos anti-3S tenían un efecto protector contra la disminución de células T CD4+ en los macacos inmunizados. Estos resultados abren el camino a otras estrategias de intervención inmune destinadas a controlar el desarrollo de la enfermedad del V1H (Vieillard et al, 2008, PNAS, Vol 105 (6):. 2100-2104).

Esta estrategia es la primera en dirigirse a un determinante viral de patogenicidad del VIH-1 y no la replicación viral.

Todavía hay una necesidad en la técnica por herramientas terapéuticas dirigidas a prevenir o tratar una infección causada por un virus del VIH-1.

Breve Descripción de la Invención La presente invención se refiere a un compuesto inmunogénico que comprende un péptido de la siguiente fórmula (I) NH2-[Nt]yP-W-N-Xi-S-X2-S-N-X3-X4-X5-X6-X7-I-W-[Ct]z-COOH (I), en donde: - y es un número entero que significa 0 ó 1, - z es un número entero que significa 0 ó 1, - Nt consta de un péptido que tiene de 1 a 100 aminoácidos de longitud, - Ct consta de un péptido que tiene de 1 a 100 aminoácidos de longitud, - Xi es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en A (Alanina), T (Treonina), S (Serina) y N (Asparagina), - X2 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en W (Triptófano) y A (Alanina), - X3 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en K (Lisina) y R (Arginina), - X4 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en S (Serina) y T (Treonina), - X5 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en L (Leucina), Y (Tirosina) y Q (Glutamina), - X6 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), N (Asparagina), E (Ácido glutámico), S (Serina), G (Glicina) y K (Lisina), - X7 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), Q (Glutamina), L (Leucina), A (Alanina), K (Lisina) y E (Ácido glutámico), péptido de la fórmula (I) que está unido covalentemente a una protelna portadora que consiste en una proteína CRM197.

En algunas modalidades, el compuesto inmunogénico comprende el péptido de SEQ ID N° 2 [NH2_PWNASWSNKSLDDIW-COOH] que está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en la proteína CRM197.

En particular, la presente invención se refiere a un compuesto inmunogénico que comprende un péptido de la siguiente fórmula (V) NH2-(Al)m-SEQ IDN°2-(A2)n-C00H (V), en donde: - m es un número entero que significa 0 ó 1, - n es un número entero que significa 0 ó 1, - Al es un residuo de aminoácido, y - A2 es un residuo de aminoácido, péptido de la fórmula (I) que está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

En algunas modalidades de un compuesto inmunógeno de acuerdo con la invención, el péptido de la fórmula (I) comprende, o consiste en, un péptido de SEQ ID N° 5.

En algunas otras modalidades de un compuesto inmunógeno de acuerdo con la invención, el péptido de la fórmula (I) comprende, o consiste en, un péptido de SEQ ID N° 6.

En algunas modalidades, el compuesto inmunogénico se une covalentemente a la proteína portadora por su residuo de ácido amino del extremo N-terminal, ya sea directamente o a través de un resto enlazador.

Por lo tanto, en algunas modalidades, el compuesto inmunogénico se une covalentemente a la proteína portadora a través de un resto enlazador, preferiblemente un resto enlazador que comprende dos grupos succinimidilo reactivos.

Esta invención también se refiere a una composición que comprende un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente en combinación con una o más sustancias inmunoadyuvantes.

Preferiblemente, la una o más sustancias inmunoadyuvantes comprenden, o consisten en, hidróxido de aluminio (Al(OH)3).

La presente invención también se refiere a una composición de vacuna que comprende un compuesto o una composición inmunógena como se definió anteriormente, en combinación con uno o más vehículos farmacéuticamente aceptables.

Esta invención también se refiere a un compuesto inmunogénico o una composición como se ha definido anteriormente, para usarse como un medicamento, o, alternativamente, para su uso para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus V1H.

También se refiere al uso de un compuesto inmunogénico o de una composición como se ha definido anteriormente, para la preparación de una composición de vacuna para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus V1H.

La presente invención también se refiere a un método para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus del V1H, que comprende una etapa de administrar, a un individuo en necesidad de la misma, una cantidad eficaz de una composición de vacuna como la definida anteriormente.

Breve Descripción de las Figuras Las figuras 1A-1C ilustran la producción de anticuerpos anti-péptido 3S tras la inmunización con el péptido 3S16Nter conjugado con KLH o CRM197. Cada símbolo representa los resultados obtenidos de un ratón. Cada barra representa el valor de la media geométrica de los resultados obtenidos a partir del fondo de ratones correspondiente. Eje de abscisas: tipo de composición usada; Ordenadas: títulos de IgG anti-3S como se expresan en Unidades Arbitrarias (UA). Una Unidad Arbitraria corresponde a la señal generada por una solución del anticuerpo anti-3S monoclonal de ratón 15C8f2 a la concentración final de 1 ng/ml. Figura 1A: resultados en el día 21 después de la primera inyección; Figura IB: resultados en el día 35 después de la primera inyección; Figura 1C: resultados en el Día 49 después de la primera inyección.

La figura 2 ilustra el rango de dosis de vacuna de inmuno-conjugado péptido 3S-CRM197 óptima (sustancia de fármaco 3S) en ratones. Abscisa: dosis del inmuno-conjugado tal como se expresa como la cantidad de equivalente antigénico (respectivamente 0 ("Adyuvante"), 0.02 g, 0.2 g, 1 g, 2 g y 4 g). Ordenadas: títulos de anti-3S16Nter IgG como se expresa como l/punto medio de dilución). La dilución de punto medio es la dilución del antisuero que da la mitad de la señal máxima. El eje X representa los diferentes grupos de ratones vacunados con dosis crecientes expresadas en microgramos (pg) de equivalente de péptido 3S16Hter de la sustancia de fármaco 3S. Cada símbolo representa un ratón. Un grupo de sueros de ratones vacunados con inmuno-conjugado CRM197-3S se usa para normalizar el ensayo ELISA. Se reportan significados estadísticos calculados mediante una prueba de Mann Whitncy no paramétrica. *: 0.5>p>0.1; **: 0.l>p>0.01; ***: p <0.01.

La figura 3 ilustra la gama óptima de dosis de vacuna de péptido 3S-CRM197 en ratas. Abscisa: dosis del inmuno-conjugado (la sustancia de fármaco 3S) tal como se expresa como la cantidad de péptido conjugado con el portador sin tener en cuenta el peso del vehículo y el peso del enlazador (péptido-equivalente) (respectivamente 0 ("Adyuvante "), 0.02 g, 0.2 g, 1 g, 2 g y 4 g). Ordenadas: los títulos de anti-3S16Nter IgG como se expresa como l/punto medio de dilución). La dilución de punto medio es la dilución del antisuero que da la mitad de la señal máxima. El eje X representa los diferentes grupos de ratas vacunadas con dosis crecientes expresadas en microgramos (pg) del equivalente péptido de sustancia de fármaco 3S. Cada símbolo representa una rata. Un grupo de sueros de ratas vacunadas con 20 mg y 50 pg de inmuno-conjugado CRM197-3S formulado con hidróxido de aluminio se usa para normalizar el ensayo ELISA. Se reportan los significados estadísticos calculados mediante una prueba de Mann Whitncy no paramétrica. *: 0.5>p>0.1; **: 0.1>p>0.01; ***: p <0.01.

Las figuras 4 y 5 ilustran la capacidad de los anticuerpos anti-3S16Nter obtenidos después de la inmunización de los animales, incluyendo primates, con un 3S16Nter conjugado a proteínas portadoras (KLH o CRM197) como se describe en el presente documento.

La figura 4 ilustra la fluorescencia PE-media de los pocilios de control.

La media de fluorescencia PE medida que representa la densidad de NKp44L en la superficie de las células T CD4+ se ha medido por citofluorometría de las células de los pocilios número 4 a número 1). El eje Y representa la fluorescencia X-media. El eje X representa los diferentes controles. Con (3S) o sin (-) péptidos 3S16Nter, y sin (-) o con suero de conejos anti-3S16Nter IgG negativo (conejo neg) o positivo (conejo pos) a la dilución 1/50. Los controles han sido probados por duplicado y las desviaciones estándar se reportan (barras de error).

La figura 5 ilustra la fluorescencia X-Media de pocilios de artículos de prueba.

La media de fluorescencia PE medida que representa la densidad de NKp44L en la superficie de las células T CD4+ se ha medido por citofluorometría de las células de los pocilios número 16 a número 45. El eje Y representa la fluorescencia X-media. El eje X las diferentes condiciones ensayadas. Todos los pocilios se ensayaron en presencia de péptidos 3S16Nter. El suero de una rata vacunada con inmunoconjugado CRM197-3S16Nter (R122 d49) adyuvantado se puso a prueba. Cada dilución se ensayó por triplicado, la desviación típica se reporta (barras de error). Suero anti-3S16Nter IgG negativo (control negativo) fue probado en la dilución 1/50. Suero anti-3S16Nter IgG positivo fue probado en las diluciones 1/100, 1/400, 1/1600 y 1/6400.

La figura 6 ilustra la elevación de los anticuerpos anti-péptido 3S tras la inmunización con péptido m3S16Nter conjugado con CRM197. Cada símbolo representa los resultados obtenidos de un ratón y seis ratones fueron inmunizados con el mismo. Los ratones fueron inyectados en el día 0, 14, 28, 169 y 212, respectivamente, como se ilustra por las flechas correspondientes. Abscisa: período de tiempo después de la primera inyección del inmunoconjugado según lo expresado en días. Ordenadas: títulos de anticuerpos anti-3S como se expresa como 1/punto medio.

Descripción Detallada de la Invención La presente invención proporciona principalmente un nuevo compuesto inmunogénico útil para la preparación de composiciones, y especialmente composiciones de vacuna contra el V1H.

Los inventores han realizado un trabajo de investigación a fondo en vista del diseño de un compuesto inmunogénico dotado con la capacidad de inducir una alta y eficiente respuesta de anticuerpos contra un péptido 3S.

Como se usa en la presente, un péptido 3S se define colectivamente en la presente como un péptido de la fórmula (I) que se describe a continuación. Un péptido 3S abarca el péptido 3S de SEQ ID N° 5 (NH2-CPWNASWSNKSLDDIW-COOH) que se conoce en la téenica.

Como se usa en el presente documento, los anticuerpos anti-3S consisten en anticuerpos dirigidos contra un péptido de la fórmula (I) e incluyen anticuerpos dirigidos contra el péptido 3S de SEQ ID N° 5.

El péptido 3S de SEQ ID N° 5 fue identificado previamente como un antígeno anti-V1H candidato por Vieillard et al. (Vieillard et al, 2008, PNAS, Vol. 105 (6): 2100- 2104). Se recuerda que Vieillard et al. han inducido anticuerpos anti-3S mediante el uso de un compuesto inmuno-conjugado que consiste en péptidos 3S de SEQ ID N° 5 que se han unido covalentemente a la bien conocida proteína portadora KLH.

Es en este documento se recuerda que KLH es casi la única proteína portadora que se usa actualmente en las composiciones de vacuna que comprenden sustancias inmunogénicas bajo la forma de conjugados portadores antígeno-proteína. Además, KLH ha sido ampliamente usado para la generación de anticuerpos (Lee, Huang, Lasanthi, Jayathilaka, Lateef y Gupta, 2010. Production of antipeptide antibodies, Methods in Molecular Biology, 657:93-108, S.D. Schwartzbach y T. Osafune (eds), Springer; Ragupathi, Gathuru y Livington, 2005, Antibody inducing polyalent cáncer vaccines, Cáncer Treat Res., 123: 157-150; Harris y Markl, 1999, Keyhole limpet hemocyanin (KLH): a biomedical review, Micron, 30-597- 623).

Sorprendentemente, los inventores han encontrado que la proteína portadora KLH convencional usada por Vieillard et al. no era adecuada para el diseño de un compuesto inmunogénico que provoca una respuesta de anticuerpos anti-3S eficiente destinado a inducir un efecto protector contra los trastornos inmunológicos causados por la infección de un individuo con un virus de la familia del V1H, y en particular un virus V1H-1. En particular, los inventores han encontrado inesperadamente que moléculas de KLH injertadas con péptido 3S (KLH-3S) formaron agregados, lo que llevó a un compuesto inmunógeno final heterogéneo que comprendía entidades asociadas de diferentes pesos moleculares aparentes. Por lo tanto, los inventores han encontrado que un compuesto inmunogénico que comprende conjugados KLH-3S no se puede fabricar de forma reproducible con el objetivo de obtener un producto químicamente definido usable como un medicamento, y especialmente como un medicamento para uso humano.

Muy sorprendentemente, los inventores han encontrado que una respuesta de anticuerpos anti-3S eficiente se puede obtener mediante el uso de un compuesto inmunogénico específico que consiste en un conjugado de antígeno-portador en la que la molécula portadora se compone de una proteína CRM197. En particular, se ha encontrado que un aumento de aproximadamente 100 veces en el anticuerpo anti-3S se obtiene mediante el uso de CRM197 como la proteína portadora, en comparación con un compuesto inmunogénico en el que el mismo péptido antigénico se une covalentemente a la proteína portadora KLH convencional.

La proteína CRM197 consta de un mutante no tóxico de la bien conocida toxina de la difteria, mutante que fue descrito inicialmente por Uchida et al. (1973, J. Biol. Chem., Vol. 248: 3838 a 3844). La proteína mutante CRM197 fue descrita inicialmente como el producto de traducción del gen mutante tox97 donde una transición G®A condujo a la sustitución del residuo de glicina (G) en la posición 52 de la toxina de la difteria tipo salvaje con un residuo de ácido glutámico (E).

De acuerdo con el conocimiento del solicitante, CRM197 ha sido poco usada hasta ahora como una molécula portadora para preparar compuestos inmunogénicas, especialmente para la conjugación de péptidos. De acuerdo con el conocimiento del solicitante, CRM197 se ha usado exclusivamente como una sustancia vehículo para antígenos de oligosacáridos, es decir, para producir anticuerpos contra estructuras no proteicas que son bien conocidos en la téenica por poseer un comportamiento inmunológico muy específico. Aún más precisamente, parece que CRM197 se ha usado exclusivamente como una molécula portadora para (i) oligósidos derivados de los antígenos capsulares de Streptococcus pneumoniae, (ii) oligósidos de Neisseria meningitidis y (iii) para el polisacárido capsular de Haemophilus influenza tipo B.

La presente invención se refiere a un compuesto inmunogénico que comprende un péptido de la siguiente fórmula (I) NH2-[Nt]yP-W-N-Xi-S-X2-S-N-X3-X4-X5-X6-X7-I-W-[Ct]z-C00H (I), en donde: - y es un número entero que significa 0 ó 1, - z es un número entero que significa 0 ó 1, - Nt consta de un péptido que tiene de 1 a 100 aminoácidos de longitud, - Ct consta de un péptido que tiene de 1 a 100 aminoácidos de longitud, - Xi es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en A (Alanina), T (Treonina), S (Serina) y N (Asparagina), - X2 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en W (Triptófano) y A (Alanina), - X3 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en K (Lisina) y R (Arginina), - X4 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en S (Serina) y T (Treonina), - X5 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en L (Leucina), Y (Tirosina) y Q (Glutamina), - Ce es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), N (Asparagina), X (Ácido glutámico), S (Serina), G (Glicina) y K (Lisina), - X7 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), Q (Glutamina), L (Leucina), A (Alanina), K (Lisina) y E (Ácido glutámico), péptido de la fórmula (I) que está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

Para los fines de la presente descripción, el compuesto inmunogénico de la fórmula (I) también se puede denominar en este documento NH2-[Nt]y-SEQ ID N° 1-[Ct]z-COOH (I) En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), Xi significa preferentemente A, En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), X2 significa preferiblemente W, En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), X3 significa preferentemente K, En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), X4 significa preferentemente S, En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), X5 significa preferiblemente L, En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), e significa preferiblemente D, y En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), X7 significa preferentemente D.

En algunas modalidades del compuesto inmunogénico de la fórmula (I), uno o más de los aminoácidos seleccionados del grupo que consiste en Ci, X2, X3, X4, X5, b y 7 tienen su respectivo significado preferido especificado anteriormente. En algunas modalidades, 1, 2, 3, 4, 5, 6 ó 7 de los aminoácidos seleccionados del grupo que consiste en Ci, X2, X3, X4, X5, e y X7 tienen su respectivo significado preferido especificado anteriormente.

En las modalidades en las que los siete aminoácidos seleccionados del grupo que consiste en Ci, X2, X3, X4, X5, Xe y X7 tienen su respectivo significado preferido especificado anteriormente, entonces el péptido inmunogénico consiste en el péptido de la fórmula (lia): NH2-[Nt]yP-W-N-A-S-W-S-N-K-S-L-D-D-I-W-[Ct]Z-COOH (Ha) , que también puede denominarse: NH2-[Nt]y-SEQ ID N° 2-[Ct]z-C00H (lia).

En las modalidades en las que los seis aminoácidos seleccionados del grupo que consiste en Ci, X2, X3, X4, X5, Cd y X7 tienen su respectivo significado preferido especificado anteriormente, y en donde el aminoácido X2 significa A (Alanina), entonces el péptido inmunogénico consiste en el péptido de la fórmula (Ilb): NH2-[Nt]y-P-W-N-A-S-A-S-N-K-S-L-D-D-1-W-[Ct]z-COOH (Ilb), que también puede denominarse: NH2-[Nt]y-SEQ ID N° 6-[Ct]z-COOH (Ilb) Un péptido Nt que tiene de 1 a 100 residuos de aminoácido de longitud abarca péptidos que tienen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57,58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 y 100 residuos de aminoácido de longitud.

En algunas modalidades, un péptido Nt tiene 10 residuos de aminoácido de longitud o menos, que abarca una longitud de aminoácido de 5 residuos de aminoácido o menos.

En algunas modalidades, el residuo N-terminal de un péptido Nt consiste en un residuo C (Cisteína).

En algunas modalidades, el péptido Nt tiene la siguiente fórmula (III): NH2-C-Y1-T-Y2-V-(III) de SEQ ID N° 3, en donde: - Yi es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en T (Treonina) y P (Prolina), - Y2 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en A (Alanina), T (Treonina) y N (Asparagina).

En algunas otras modalidades, el péptido Nt consta de un residuo de cisteína (también denominado "C").

Un péptido Ct que tiene de 1 a 100 residuos de aminoácido de longitud abarca péptidos que tienen 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57,58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75, 76, 77, 78, 79, 80, 81, 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99 y 100 residuos de aminoácido de longitud.

En algunas modalidades, un péptido Ct tiene 10 residuos de aminoácido de longitud o menos, que abarca una longitud de aminoácido de 5 residuos de aminoácido o menos.

En algunas modalidades, el residuo C-terminal de un péptido Ct consiste en un C (residuo de Cisteína).

En algunas modalidades, el péptido Nt tiene la siguiente fórmula (IV): -Y3-Y4-M-T-W-COOH (III) de SEQ ID N° 4, en donde: - Y3 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), Q (Glutamina), E (Ácido glutámico) y N (Asparagina), y - Y4 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en N (Asparagina), H (Histidina), S (Serina) y K (Lisina).

En algunas otras modalidades, el péptido Ct consta de un residuo de cisteína (también denominado "C").

En algunas otras modalidades, el péptido Ct está ausente en un compuesto inmunogénico de la invención.

En algunas modalidades específicas de un compuesto inmunógeno de acuerdo con la invención, el péptido tiene la fórmula (V) descrita a continuación.

Así, la presente invención se refiere a un compuesto inmunogénico que comprende un péptido de la siguiente fórmula (V) NH2-(Al)m-SEQ IDN°1-(A2)„-C00H (V), en donde: - m es un número entero que significa 0 ó 1, - n es un número entero que significa 0 ó 1, - Al es un residuo de aminoácido, y - A2 es un residuo de aminoácido, péptido de la fórmula (V) que se une covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

En algunas modalidades de un péptido de la fórmula (V), m es igual a l, n es igual a 0 y Al significa un residuo de Cisteína (C).

La presente invención también se refiere a un compuesto que comprende un péptido inmunogénico de la siguiente fórmula (Via) NH2- (Al)m-SEQ IDN°2-(A2)n-C00H (Via), en donde: - m es un número entero que significa 0 ó 1, - n es un número entero que significa 0 ó 1, - Al es un residuo de aminoácido, y - A2 es un residuo de aminoácido, péptido de la fórmula (Via) que está unido cov lentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

La presente invención también se refiere a un compuesto que comprende un péptido inmunogénico de la siguiente fórmula (VIb) NH2- (Al)m-SEQ IDN°6-(A2)n-C00H (VIb), en donde: - m es un número entero que significa 0 ó 1, - n es un número entero que significa 0 ó 1, - Al es un residuo de aminoácido, y - A2 es un residuo de aminoácido, péptido de la fórmula (VIb) que está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

En algunas modalidades de un péptido de la fórmula (Via) o (VIb), m es igual a l, n es igual a 0 y Al significa un residuo de Cisterna (C).

Como es fácilmente evidente, los péptidos de las fórmulas (V), (Via) o (VIb) son modalidades específicas de un péptido de la fórmula (I) de acuerdo con la invención. Así, cada forma de realización de un compuesto inmunogénico de la invención que se describe con una referencia a un péptido de la fórmula (I) abarca la misma modalidad en la que el péptido de la fórmula (I) consiste en un péptido de la fórmula (V) o un péptido de la fórmula (Via) o (VIb), a menos que se especifique lo contrario.

Como también es evidente, los péptidos de las fórmulas (Via) o (VIb) son modalidades específicas de un péptido de la fórmula (V) de acuerdo con la invención. Así, cada modalidad de un compuesto inmunogénico de la invención que se describe con una referencia a un péptido de la fórmula (I) o de la fórmula (V) abarca la misma modalidad en la que el péptido de la fórmula (I) o de la fórmula (V) consiste en un péptido de la fórmula (Via) o (VIb), a menos que se especifique lo contrario.

Como se usa en la presente, los residuos de aminoácido abarcan Alanina (también denominada "A" o "Ala"), Arginina (también denominada ("R" o "Arg"), Asparagina (también denominada "N" o "Asn"), Ácido aspártico (también denominado "D" o "Asp"), Cisteína (también denominada "Cys" o "C"), Glutamina (también denominada "Q" o "Gln"), Ácido glutámico (también denominado ("E" o "Glu"), Glicina (también denominada "G" o "Gly"), Histidina (también denominada "H" o "His"), isoleucina (también denominada "I" o "lie"), Leucina (también denominada "L" o "Leu"), Lisina (también denominada "K" o "Lys"), Metionina (también denominada "M" o "Met"), Fenilalanina (también denominada ("F" O "Phe"), Prolina (también denominada "P" o "Pro"), Serina (también denominada "S" o "Ser"), Treonina (también denominada "T" o "Thr"), Triptófano (también denominado "W" o "Trp"), Tirosina (también denominada "y" o "Tyr") y Valina (también denominada "V" o "Val").

Tal como se especificó anteriormente, CRM197 es una molécula portadora no convencional para la presentación de antígenos de proteínas a las células del sistema inmune. CRM197 está fácilmente disponible para el experto en la téenica. CRM197 es especialmente comercializada bajo la referencia CRM197 (ADNr) por la Compañía Pfenex Inc (San Diego, EE.UU.). CRM197 se define como la proteína de SEQ ID N° 8 en el presente documento.

Un péptido de la fórmula (I), incluyendo sus modalidades específicas de la fórmula (V) y de las fórmulas (Via) o (VIb), como se describe en el presente documento puede ser producido por una tecnología de clonación conocida o por síntesis química.

Por ejemplo, el ADN que codifica para un péptido de la fórmula (I) se prepara mediante el uso de una tecnología de clonación, y se inserta en un vector replicable de forma autónoma para preparar un ADN recombinante. El ADN recombinante se introduce en un anfitrión apropiado, tal como Escherichia coli, Bacillus subtilis , Actinomyces, levadura, hongo filamentoso, una célula vegetal, una célula de insecto y una célula animal, para obtener un transformante. Del producto cultivado del transformante, se puede obtener un péptido que contenga un péptido de la fórmula (I). Alternativamente, ADN que codifica para un péptido de la fórmula (I) se prepara y se somete a un sistema de síntesis de proteínas acelular usando germen de trigo y un extracto de células de Escherichia coli , para sintetizar el péptido de la invención. En algunas modalidades en las que el péptido de la fórmula (I) está unido a una proteína portadora, entonces un producto inmunógeno que consiste en una proteína de fusión que contiene tanto un péptido de la fórmula (I) como la proteína portadora deseada puede ser sintetizado por una téenica de ADN recombinante.

Además, usando un método de síntesis química habitual para un péptido de la fórmula (I), tal como un "método en fase sólida" o "un método en fase líquida", los aminoácidos se conectan y se extienden sucesivamente por deshidratación/condensación.

Para la fabricación de un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, cualquier reacción de conjugación adecuada se puede usar, con cualquier enlazador adecuado cuando sea necesario, que son bien conocidos por la persona experta.

En ciertas modalidades de un péptido de la fórmula (V), (Via) o (VIb), los residuos de aminoácido Al y/o A2 están ausentes, cuando los números enteros m y/o n es (son) igual a 0, respectivamente.

En algunas modalidades de un péptido de la fórmula (V), (Via) o (VIb), Al está presente (es decir, el número entero = 1) y A2 está ausente (es decir, el número entero n 0) En algunas modalidades de un péptido de la fórmula (V), (Via) o (VIb), Al está ausente (es decir, el número entero m = 0) y A2 está presente (es decir, el número entero n = 1).

En algunas modalidades preferidas de un péptido de la fórmula (V), (Via) o (VIb), Al y/o A2, cuando está presente, consiste (n) de un residuo de cisteína.

En algunas modalidades preferidas de un péptido de la fórmula (V), (Via) o (VIb), Al está presente y consiste en un residuo de cisteína N-terminal y A2 está ausente, es decir, el número entero n es igual a 0. En estas modalidades preferidas, el péptido de la fórmula (V) o (Via) consiste en el péptido de SEQ ID N° 5. En estas modalidades preferidas, el péptido de la fórmula (V) o (VIb) consiste en el péptido de SEQ ID N° 7.

En un punto de vista téenico, los péptidos de la fórmula (I), incluyendo péptidos de la fórmula (V) o de la fórmula (VI), anterior pueden ser unidos covalentemente a CRM197, ya sea directamente o a través de un resto enlazador, a través de su residuo de aminoácido del extremo N-terminal o a través de un residuo de aminoácido de su extremo C-terminal. En estas modalidades generales, el enlace covalente puede implicar un grupo alfa-amino disponible o grupo alfa-carboxilo disponible del residuo de aminoácido de un péptido de la fórmula (I). Alternativamente, el enlace covalente puede incluir un grupo amino, grupo carboxi o grupo tiol disponible que se encuentre en una cadena lateral del residuo de aminoácido de un péptido de la fórmula (I).

Sin embargo, se ha encontrado en la presente que un compuesto inmunógeno como el definido anteriormente en el que los péptidos de la fórmula (I) están unidos covalentemente a CRM197 a través de su extremo C-terminal no es óptimo, ya que un péptido inmunogénico de ese tipo tiene una propensión a formar agregados, lo cual puede representar un inconveniente significativo para la obtención de una composición farmacéutica químicamente definida y fácilmente reproducible.

Así, en algunas modalidades preferidas de un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, los péptidos de la fórmula (I) están unidos covalentemente a CRM197 a través de su extremo N-terminal.

Además, en un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, los péptidos de la fórmula (I) están unidos covalentemente a CRM197 más preferiblemente a través de un agente enlazador adecuado. Se ha encontrado aquí que la presencia de un agente enlazador que puentea péptidos de la fórmula (I) y CRM197 introduce cierta flexibilidad en la molécula, permitiendo así una mejor disponibilidad de los epítopos relevantes contenidos en los péptidos de la fórmula (I) a los receptores correspondientes presentes en la superficie de las células del sistema inmune, es decir, principalmente células T y células B.

Así, en algunas modalidades preferidas de un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, los péptidos de la fórmula (I) están unidos covalentemente a CRM197 a través de un resto enlazador.

En algunas modalidades preferidas, los péptidos de la fórmula (I) están unidos covalentemente a CRM197 por su extremo N-terminal, a través de un resto enlazador.

El resto enlazador mencionado se obtiene por reacción de un agente enlazador tanto con CRM197 como con péptidos de la fórmula (I).

En modalidades preferidas, el agente enlazador posee dos grupos reactivos distintos, (i) un grupo succinimidilo y (ii) un grupo maleimida, respectivamente. Cada uno de los grupos reactivos está disponible para la reacción con un grupo amino o un grupo tiol de (i) CRM197 y de (ii) un péptido de la fórmula (I), respectivamente.

Ese tipo de agente enlazador es muy conocido en la téenica y está fácilmente disponible comercialmente.

Sin embargo, se ha encontrado en la presente que algunos de estos agentes enlazadores heterobifuncionales no son óptimos, especialmente cuando se busca la fabricación de una composición de vacuna. De forma ilustrativa, los inventores han encontrado que el uso de un agente enlazador heterobifuncional como MBS (éster m-MaleimidoBenzoil-N-hidroxiSuccinimidílico) dio lugar a un producto final que era muy poco soluble en agua. Una baja solubilidad en agua de un compuesto inmunógeno puede consistir en una desventaja téenica considerable en vista de la fabricación de una composición de vacuna, ya que las formas finales de composiciones de vacunas que están listas para ser administradas normalmente consisten en soluciones líquidas salinas a base de agua o suspensiones que pueden eventualmente también contener uno o más solventes hidrosolubles farmacéuticamente aceptables. Como se ilustra en los ejemplos del presente documento, un inmuno-conjugado en el que CRM197 está unido covalentemente a los péptidos de la fórmula (I) a través de MBS sigue siendo inmunogénico, es decir, capaz de generar anticuerpos anti-3S pertinentes cuando se inyecte in vivo, a pesar de su incapacidad para ser usado como el ingrediente activo de una composición de vacuna, debido a su propensión a formar agregados.

Sorprendentemente, los inventores han determinado que una familia restringida de agentes enlazadores es la más adecuada para fabricar un compuesto inmunógeno tal como se define en el presente documento que deberá ser completamente soluble en agua, y por lo tanto que se distribuirá homogéneamente en todo el volumen de una composición líquida con miras a poder ser designado como el ingrediente activo inmunogénico de una composición de vacuna. Dicha familia restringida de agentes enlazadores abarca, o incluso consiste en, los agentes enlazadores denominados SMPB y sulfo-SMPB, respectivamente.

Así, en algunas modalidades preferidas de un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, el agente enlazador se selecciona del grupo que consiste en SMPB (4-[p-maleimidofenil]butirato de succinimidilo) y sulfo-SMPB (4-[p-maleimidofenil]butirato de sulfosuccinimidilo).

Los métodos para conjugar dos proteínas con un agente enlazador en general, y más particularmente con un agente enlazador seleccionado de entre el grupo que consiste en SMPB y sulfo-SMPB, son bien conocidos por el experto en la téenica. De forma ilustrativa, tales protocolos se describen en los folletos que están disponibles públicamente por la Sociedad Pierce (Illinois, Estados Unidos).

SMPB y sulfo-SMPB consisten en agentes enlazadores heterobifuncionales que contienen tanto un grupo éster de N-hidroxisuccinimida (NHS) como un grupo maleimida. Conjugación usando SMPB o sulfo-SMPB se realiza generalmente mediante un procedimiento de dos pasos. En una primer paso, la proteína que contiene amina (por ejemplo CRM197) se hace reaccionar con un exceso varias veces molar del agente enlazador a pH 7-9 para formar enlaces amida, seguido de eliminación del exceso de agente enlazador no reaccionado, generalmente por desalado o diálisis. En un segundo paso, se añade la molécula que contiene sulfhidrilo (por ejemplo, péptido de la fórmula (I)) para reaccionar con los grupos maleimida ya unidos a la primera proteína (por ejemplo, grupos maleimida libres de la cadena del enlazador que ya está enlazado covalentemente a CRM197) a pH 6.5-7.5 para formar enlaces tioéter estables.

Usar SMPB o sulfo-SMPB como agentes enlazadores para unir covalentemente los péptidos de la fórmula (I) a la proteína portadora CRM197 conduce a un conjugado de la siguiente fórmula (VII): en donde: - R1 consta de un grupo reactivo de CRM197, y en donde el grupo NH unido al mismo se deriva de (i) el grupo alfa amino situado en el extremo N-terminal de CRM197 o (ii) un grupo amino de la cadena lateral de una residuo de aminoácido de Lisina (K) de CRM197; - R2 consta de un péptido de la fórmula (I), y en donde el átomo de azufre (S) unido al mismo deriva de un grupo sulfhidrilo (SH) de un residuo de cisteína situado en el extremo N-terminal o en el extremo C-terminal de un péptido de la fórmula (I). En algunas modalidades, la porción sulfhidrilo podría ser parte de un aminoácido no natural, o cualquier otra molécula presente en el extremo del péptido de la fórmula (I).

Como se sabe en la téenica, la proteína CRM197 comprende una pluralidad de grupos reactivos Rl, de modo que una pluralidad de péptidos de la fórmula (I) pueden estar enlazados a CRM197 en un conjugado de la fórmula (VII).

Por lo tanto, las modalidades más preferidas de un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente son aquellas en las que una pluralidad de grupos reactivos de CRM197 se unen covalentemente a un péptido de la fórmula (I) que tiene la SEQ ID N°5 o SEQ ID N°7, péptido que posee un residuo de cisterna en su extremo N-terminal, de acuerdo con el enlace covalente representado por la fórmula (VII) anterior.

En algunas modalidades de un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, un número medio de péptidos de la fórmula (I) que va de 2 a 20 se une covalentemente a una molécula de CR 197. En modalidades preferidas, un número medio de entre 5 y 10 péptidos de la fórmula (I), que incluye un número medio de 7-8 péptidos de la fórmula (I), se une covalentemente a una molécula de CRM197.

Esta invención también se refiere a composiciones que comprenden un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, en combinación con una o más sustancias inmunoadyuvantes.

Una composición como se define en la presente que comprende un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, y que comprende además una o más sustancias inmuno-dyuvante , también puede denominarse una "composición inmunogénica" o, alternativamente, una "composición de vacuna" en la presente memoria.

En algunas modalidades, no hay distinción sustancial que deba hacerse entre una composición inmunogénica de acuerdo con la invención y una composición de vacuna de acuerdo con la invención, más allá de los términos empleados para designar tales composiciones, exceptuado que las características de la composición de vacuna deberán cumplir con los requisitos téenicos de los diversos organismos de regulación de fármacos para la concesión de autorizaciones de comercialización para uso humano o veterinario. En lugar de ello, una composición inmunogénica de acuerdo con la invención podría no cumplir con los requisitos de las agencias de regulación de fármacos mientras que sea usable para la administración a animales, por ejemplo, para la producción de anticuerpos anti-3S que pueden ser de uso adicional, incluyendo un uso adicional como un reactivo de detección o de diagnóstico.

Más precisamente, una composición inmunogénica que está dirigida a la generación de anticuerpos dirigidos contra un péptido de la fórmula (I) cuando se administra a un organismo mamífero, por ejemplo, un organismo de ratón, conejo, oveja, caballo o cabra, en situaciones en las que no se espera que los anticuerpos generados ejerzan un efecto preventivo o terapéutico en el organismo mamífero inmunizado. Las composiciones inmunogénicas de acuerdo con la invención se pueden usar para la producción de anticuerpos dirigidos contra un péptido de la fórmula (I), para un uso no terapéutico adicional de estos anticuerpos, por ejemplo, como un reactivo de detección de virus de V1H-1 o un reactivo de detección de péptido derivado del V1H-1.

Por otro lado, una composición de vacuna de acuerdo con la invención está dirigida a la generación de anticuerpos dirigidos contra un péptido de la fórmula (I) en el organismo mamífero al que se administra la composición de vacuna, en situaciones en las que se espera que los anticuerpos generados ejerzan un efecto preventivo o terapéutico en el organismo mamífero inmunizado.

Así, las composiciones de acuerdo con la invención abarcan tanto (i) composiciones inmunogénicas como (ii) composiciones de vacuna. Además, las composiciones inmunogénicas y composiciones de vacunas pueden diferir en el tipo de sustancias auxiliares, incluyendo las sustancias inmuno-adyuvantes y excipientes que están contenidos en las mismas. Una composición inmunogénica de acuerdo con la invención puede aumentar la producción de un anticuerpo anti-3S en un animal, incluyendo animales que no estén en situación de riesgo con respecto a una infección por un virus del V1H, para los que no se busque un efecto ni preventivo ni terapéutico. Una composición de vacuna de acuerdo con la invención se dirige, en el individuo que se ha administrado con la misma, al aumento de la producción de anticuerpos anti-3S que ejercerá un efecto preventivo o terapéutico contra una infección por un virus del V1H, especialmente un efecto protector contra la disminución de células T CD4+ en individuos infectados por el VIH, que causa una disminución de la patogenicidad del virus.

En algunas modalidades de una composición inmunógena o de una composición de vacuna como se define aquí, un inmunoadyuvante puede ser seleccionado del grupo que consiste en (i) sales minerales, (ii) emulsiones, (iii) derivados microbianos naturales o sintéticos, (iv) adyuvantes en combinación, (v) adyuvantes derivados de moléculas accesoria o derivados de citocinas, y (vi) formulaciones en partículas.

Una lista de los inmunoadyuvant es adecuados se describe en la tabla 1 a continuación.

Tabla 1 - virosomas de influenza reconstituidos inmunoestimulantes Inmunoadyuvantes que comprenden sales minerales se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en (1) sales de aluminio, preferiblemente de la fórmula KAl(SO4)2, 12 H2O, y (2) fosfato de calcio.

Los inmunoadyuvantes a base de emulsión se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en (1) MF59, que es una emulsión de aceite en agua de escualeno estabilizado detergente microfluidizada, (2) adyuvante incompleto de Freund, también denominado IFA, (3) Montanide ISA 51, que es una emulsión estabilizada de agua en aceite, y (4) ISA-720 que es una composición estabilizada que comprende agua y escualeno.

Los imtnuno-adyuvantes que comprenden derivados microbianos naturales o sintéticos se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en (1) monofosforil lípido A (MPL) (por ejemplo, de Corixa, Hamilton, Mont., EE.UU.) (2) Detox (MPL + CWS), que consiste de una emulsión de gotita de aceite de monofosforil lípido A y esqueleto de la pared celular de micobacterias, (3) OM-174, que es un adyuvante soluble derivado de lípido A de Escherichia coli, (4) toxinas bacterianas no tóxicas, preferiblemente toxinas modificadas, tales como la toxina termolábil de E. coli , la toxina del cólera, y en particular las subunidades B de la misma (denominadas LTB y CTB, respectivamente), y (5) CpG ODN que son oligonucleótidos sintéticos que contienen motivos CpG inmunoestimuladores.

Adyuvantes de combinación se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en (1) AS04 que es una combinación de alumbre y monofosforil lípido A (MPL), (2) AS02 que es una emulsión de agua en aceite que comprende una combinación de monofosforil lípido A (MPL ) y QS-21 (por ejemplo, de Aquila Biopharmaceuticals, Inc., Framingham, Massachusetts, EE.UU.), y (3) AS01 que es consta de una suspensión líquida de liposomas con dos componentes: inmunoestimulantes: lípido A de 3'-O-desacil-4'-monofosforilo (MPL) y Quillaja saponaria 21 (QS-21).

Adyuvantes derivados de moléculas accesorias o derivados de citocinas se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en (1) citocinas tales como IL-2, IL-12 (por ejemplo, de Genetics Institute, Cambridge, Mass., EE.UU.), GM-CSF (por ejemplo, de Hoffman La-Roche, Basilea, Suiza) y Flt3 y (2) moléculas accesorias como B7.1 Las formulaciones en partículas se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en (1) liposomas, tales como liposomas de DNPC/Chol, o DC Chol, este último consiste en inmuno oduladores lipoides que son capaces de auto-organizarse en liposomas, (2) Virosomes™ que son vehículos de liposomas unilaminares, virosomas de influenza reconstituidos inmunoestimulantes [IRIV], (3) ISCOMS® que son complejos estructurados de saponinas y lípidos, (4) ácido poliláctico (PLA) y poli [lacturo-co-glicólido] (micropartículas de PLG, y (5) Proteosomes™.

Los compuestos o composiciones inmunoadyuvantes descritos anteriormente están fácilmente disponibles para el experto en la téenica, en particular porque están disponibles comercialmente.

Sin embargo, los inventores han encontrado que, cuando se usa específicamente un compuesto inmunógeno tal como se define en el presente documento, se obtiene una respuesta de anticuerpo eficiente, es decir, una respuesta de anticuerpo que tiene un orden de magnitud que cumple con un efecto preventivo o terapéutico en los individuos humanos, cuando el compuesto inmunogénico se combina con hidróxido de aluminio (A1(0H)3) como la sustancia inmuno-adyuvante. La sustancias inmuno-adyuvante a base de hidróxido de aluminio consiste en un material particulado bajo la forma de una suspensión coloidal que tiene una distribución de tamaño de partícula de aproximadamente 1-10 mhh con un tamaño medio de partícula de aproximadamente 2-3 mm (Lindblad, 2004, Imunology and Cellular Biology, Vol. 82: 497-505).

Notablemente, los inventores han encontrado que otras sustancias inmuno-adyuvantes altamente convencionales, incluyendo especialmente el bien conocido fosfato de aluminio inmuno-adyuvante, permiten la inducción de niveles de títulos de anticuerpos anti-péptido 3S más bajos, en comparación con el hidróxido de aluminio, niveles de títulos de anticuerpos que pueden ser útiles para la producción de anticuerpos como reactivos de laboratorio, pero que son demasiado bajos para una producción endógena de anticuerpos anti-3S capaces de ejercer un efecto médico preventivo o terapéutico.

Por lo tanto, en modalidades preferidas de una composición de acuerdo con la invención, la sustancia inmuno-adyuvante consiste en hidróxido de aluminio.

Además, los inventores han encontrado que, para obtener una respuesta óptima de anticuerpos anti-3S, hidróxido de aluminio se usará en condiciones preferidas para evitar la agregación de las partículas de Al(0H)3 y asegurar una distribución homogénea de estas partículas en la suspensión líquida final.

De acuerdo con la invención, se ha encontrado que la formación de agregados de partículas de hidróxido de aluminio se puede evitar, o al menos retrasar o reducir sustancialmente, cuando la composición final lista para uso comprende NaCl 100-200 mM y fosfato de sodio mM 0.5-2.0, y más preferiblemente NaCl 150 mM y fosfato de sodio 1 mM. De acuerdo con esta modalidad, la velocidad de agregación de partículas de hidróxido de aluminio es muy minimizada, sin alterar la capacidad de las partículas para adsorber el compuesto inmunogénico, condiciones específicas que mejoran la capacidad de la composición para desarrollar una producción eficiente de anticuerpos anti-péptido S3 péptido protectores.

Por lo tanto, en algunas modalidades de una composición de acuerdo con la invención, la composición está adaptada para formar una composición de vacuna lista para usar que comprende una concentración final de hidróxido de aluminio que va de 0.1 mg/mL a 5 mg/mL, preferiblemente de 0.05 mg/mL a 2 mg/mL, y es más preferiblemente de aproximadamente 1 mg/mL, tal como se expresa como contenido de iones Al3+. De acuerdo con la Farmacopea Europea, la cantidad de adyuvante de aluminio debe ser inferior a 1.25 mg de aluminio por dosis y 850 mg de aluminio por dosis en los Estados Unidos (de acuerdo con el Código de Regulaciones Federales).

También, de acuerdo con ciertas modalidades de una composición de acuerdo con la invención, la composición está adaptada para formar una composición de vacuna lista para usar que comprende una concentración final de 0.1 mM a 50 mM de fosfato de sodio, preferiblemente 0.5 mM a 15 mM de fosfato de sodio, y más preferiblemente alrededor de 1 mM de fosfato de sodio.

En un aspecto específico, una composición de acuerdo con la invención está adaptada para formar una composición de vacuna lista para usar que comprende una cantidad del compuesto inmunogénico que va de 0.01 mg a 200 pg por unidad de dosificación como se expresa en equivalente de péptido antigénico, preferiblemente de 0.05 pg y 50 pg por unidad de dosificación, y más preferiblemente de 0.1 pg a 20 pg por unidad de dosificación.

Como se usa en este documento, una cantidad de un compuesto inmunógeno expresada como "equivalente de péptido antigénico" se compone de la cantidad de péptidos de la fórmula (I) que está contenida en el material de compuesto inmunogénico considerado. De acuerdo con la invención, la cantidad de péptidos de la fórmula (I) que están unidos a una molécula de CRM197 se mide preferiblemente mediante análisis de aminoácidos. Este método es la metodología convencionalmente usada para determinar la composición de aminoácidos de las proteínas. Las proteínas son macromoléculas que consisten en residuos de aminoácido unidos covalentemente organizados como un polímero lineal. Los enlaces peptídicos se rompen tras la incubación bajo condiciones ácidas que conducen a la liberación de aminoácidos. Un análisis de aminoácidos se lleva a cabo después en el producto de la hidrólisis.

De acuerdo con la presente invención, el análisis de aminoácidos se usa preferiblemente para determinar la velocidad de acoplamiento de péptido de la fórmula (I) en CRM197. Esto fue posible ya que algunos aminoácidos están tanto presentes en CRM197 y los péptidos injertados como otros tales como F (fenilalanina) sólo están presentes en CRM197. Basándose en los resultados de los aminoácidos presentes sólo en CRM197 y de los presentes tanto en CRM197 como el péptido de la fórmula (I) conjugado al mismo, un cálculo permitió determinar la relación de acoplamiento del péptido de la fórmula (I) en CRM197.

Típicamente, después de la hidrólisis del conjugado entre CRM197 y péptidos de la fórmula (I), los aminoácidos presentes en las muestras de ensayo se separan por cromatografía de líquidos de fase inversa de alta presión (RP-HPLC). Por lo general, este instrumento tiene una capacidad de derivación pre- o post-columna y el detector es un detector de visible por ultravioleta o fluorescencia dependiendo del método de derivación usado. Un integrador se usa para la transformación de la señal analógica del detector y para la cuantificación de cada aminoácido. (Amino acid analysis of peptide loading ratios in conjúgate vaccines: a comparison of electrochemical detection and 6-aminoquinolyl-N-hydroxysuccinimidyl carbamate pre-column derivatization methods Nahas DD et al Bioconj Chem 2008 Jan 19(1) 322-6 Epub 2007 dec 12). La cantidad de péptidos de la fórmula (I) que son unidos a una molécula de CRM197 también se puede medir por análisis de espectrometría de masas.

Una composición de acuerdo con la invención puede estar en formas líquida o sólida.

En algunas modalidades, una composición de acuerdo con la invención consiste en una suspensión líquida, ya sea como un concentrado en suspensión líquida o como una suspensión líquida lista para su uso.

En otras modalidades, una composición de acuerdo con la invención consiste en un material sólido en partículas (es decir, el conjugado), que incluye especialmente un material liofilizado y tiene que ser puesto en contacto con el adyuvante y otros excipientes antes de la inyección.

Esta invención también se refiere a una composición de vacuna que comprende un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, o una composición como la definida anteriormente, con uno o más portadores farmacéuticamente aceptables.

La formulación de tales composiciones inmunogénicas es bien conocida para las personas expertas en la téenica. Las composiciones inmunogénicas de la invención incluyen preferiblemente un vehículo farmacéuticamente aceptable. Vehículos y/o diluyentes farmacéuticamente aceptables adecuados incluyen cualquiera y todos los solventes convencionales, medios de dispersión, cargas, vehículos sólidos, soluciones acuosas, recubrimientos, agentes antibacterianos y antifúngicos, agentes isotónicos y retardantes de la absorción, y similares. Los vehículos farmacéuticamente aceptables adecuados incluyen, por ejemplo, uno o más de agua, solución salina, solución salina amortiguada con fosfato, dextrosa, glicerol, etanol y similares, así como combinaciones de los mismos. Los vehículos farmacéuticamente aceptables pueden comprender además cantidades menores de sustancias auxiliares tales como agentes humectantes o emulsionantes, conservadores o amortiguadores, que potencian la vida útil o eficacia del anticuerpo. La preparación y el uso de vehículos farmacéuticamente aceptables son bien conocidos en la técnica Excepto en la medida en que cualquier medio o agente convencional sea incompatible con el ingrediente activo, se contempla su uso en las composiciones inmunogénicas de la presente invención.

Tales composiciones inmunogénicas pueden administrarse por vía parenteral, por ejemplo, por inyección, ya sea por vía subcutánea o por vía intramuscular, así como rutas por vía oral o intranasal y otras mucosas. Otros modos de administración emplean formulaciones orales, formulaciones pulmonares, supositorios, y aplicaciones transdérmicas, por ejemplo, sin limitación. Las formulaciones orales, por ejemplo, incluyen excipientes empleados normalmente tales como, por ejemplo, grados farmacéuticos de manitol, lactosa, almidón, estearato de magnesio, sacarina sódica, celulosa, carbonato de magnesio, y similares, sin limitación.

Se muestra en los ejemplos del presente documento que una composición que comprende un compuesto inmunogénico como el definido anteriormente en combinación con la sustancia inmuno-adyuvante apropiada y con el excipiente o excipientes farmacéuticamente aceptables apropiados induce, cuando se administra a un individuo, la producción de altos títulos de anticuerpos IgG anti-péptido 3S.

Es importante destacar que los ejemplos de este documento muestran que los anticuerpos anti-péptido 3S que se encuentran en el suero de individuos inmunizados con una composición de acuerdo con la invención inhiben la expresión de NKp44L en la superficie de las células T CD4+ de una manera dependiente de dosis.

Como se sabe en la téenica, la inhibición de la expresión de NKp44L en la superficie de las células T CD4+ provoca un efecto protector sobre el descenso de células T CD4+ por la disminución de la activación de células NK y la citotoxicidad de células NK hacia las células T CD4+ en individuos infectados por el V1H.

La presente invención también se refiere a la compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, o la composición como la definida anteriormente, para uso como un medicamento.

Esta invención también se refiere al compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, o la composición como la definidida anteriormente, para su uso para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus del V1H.

Como se usa en este documento, la prevención o tratamiento de una infección de un individuo con una virus VIH-1 engloba (i) prevenir o tratar una enfermedad ligada a una infección del individuo con un virus VIH-1, incluyendo el SIDA y (ii) la prevención de la progresión de la enfermedad por VIH-1.

Según se usa aquí, el término "infección por VIH" generalmente abarca la infección de un animal anfitrión, particularmente un anfitrión humano, por el virus de la inmunodeficiencia humana tipo 1 (VIH-1). Se puede usar "VIH- 1" en el presente documento para referirse a cualesquiera cepas, formas, subtipos, ciados y variaciones en la familia del V1H-1. Por lo tanto, el tratamiento de infección por V1H-1 abarcará el tratamiento de una persona que sea un portador de cualquiera de la familia VIH-1 de retrovirus o una persona que se diagnostique de SIDA activo, así como el tratamiento o profilaxis de las condiciones relacionadas con SIDA en tales personas. Un portador del VIH-1 puede ser identificado por cualquiera de los métodos conocidos en la téenica. Por ejemplo, una persona puede ser identificada como un portador de VIH-1 sobre la base de que esa persona sea positiva a anticuerpo anti-VIH-1, o se VIH-1 positiva, o tenga síntomas de SIDA. Es decir, el "tratamiento de infección por VIH-1" debe entenderse como el tratamiento de un paciente que se encuentre en cualquiera de las varias etapas de progresión de la infección por VIH-1, que, por ejemplo, incluyen el síndrome de la infección primaria aguda (que puede ser asintomático o asociado con una enfermedad tipo influenza con fiebre, malestar, diarrea y síntomas neurológicos tales como dolor de cabeza), infección asintomática (que es el periodo asintomático largo con una disminución gradual en el número de células T CD4+ circulantes) y SIDA (que se define por enfermedades más graves que definen el SIDA y/o una disminución en el recuento de células CD4 circulantes por debajo de un nivel que sea compatible con la función inmune efectiva). Además, el "tratamiento o prevención de la infección por V1H-1" abarcará también el tratamiento de sospecha de infección por el V1H-1 después de que se sospeche exposición en el pasado a VIH-1 al por ejemplo, contactar con la sangre contaminada con VIH-1, transfusión de sangre, intercambio de fluidos corporales, sexo "inseguro" con una persona infectada, pinchazo accidental, recibir un tatuaje o acupuntura con instrumentos contaminados, o la transmisión del virus de la madre al bebé durante el embarazo, el parto o después.

El término "tratar la infección por VIH-1" también debe entenderse en el contexto de terapias antirretrovirales, si los pacientes son totalmente sensibles o parcialmente sensibles a tales terapias en términos de carga viral y/o recuento de células T CD4.

El término "prevención de la infección por VIH-1" puede abarcar el tratamiento de una persona que esté libre de infección por VIH-1, pero se crea que esté en riesgo de infección por VIH-1, más pronto o más tarde.

El término "tratamiento del SIDA" significa tratar a un paciente que exhiba enfermedades que definen el SIDA más grave y/o una disminución de la circulación de células T CD4+ por debajo de un nivel que sea compatible con la función inmune efectiva. El término "tratamiento del SIDA" también abarca el tratamiento de condiciones relacionadas con el SIDA, lo que significa trastornos y enfermedades incidentales a, o asociadas con el SIDA o la infección por V1H-1 tales como el complejo relacionado con SIDA (ARC, por sus siglas en inglés), linfadenopatía generalizada progresiva (PGL, por sus siglas en inglés), condiciones positivas a anticuerpos anti-V1H y condiciones positivas a VIH, condiciones neurológicas relacionadas con el SIDA (como la demencia o paraparesia tropical), sarcoma de Kaposi, púrpura trombocitopénica e infecciones oportunistas asociadas, como la neumonía por Pneumocystis carinii, la tuberculosis por micobacterias, candidiasis esofágica, toxoplasmosis del cerebro, retinitis por CMV, encefalopatía relacionada con VIH, síndrome de emaciación relacionado con VIH-1, etc.

Por lo tanto, el término "prevención del SIDA" como se usa en el presente documento significa prevenir que un paciente que tenga infección por VIH-1 o se sospeche que tenga infección por VIH-1 o esté en riesgo de infección por VIH-1 desarrolle de SIDA (que se caracteriza por enfermedades más graves que definen el SIDA y/o una disminución de la circulación de células T CD4+ por debajo de un nivel que es compatible con la función inmune efectiva) y/o las condiciones relacionadas con el SIDA.

Por lo tanto, los términos "prevención de la progresión del VIH-1" como se usa en la presente memoria significa la prevención en un paciente que tiene una infección por V1H-1, la disminución de su recuento de células T CD4+ y/o prevenir el aumento de su carga viral, los dos principales marcadores ligados a la complicación de la enfermedad y a un aumento de la gravedad de la enfermedad.

La invención también se ocupa del uso del compuesto inmunogénico como el definido anteriormente, o la composición como la definida anteriormente, en la preparación de una composición de vacuna para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus del V1H.

La presente invención también se refiere a un método para prevenir y/o tratar una afección causada por la infección de un individuo con un virus del VIH, que comprende una etapa de administrar, a un individuo en necesidad de la misma, una cantidad eficaz de una composición de vacuna como la definida en la presente descripción.

La presente invención se ilustra adicionalmente mediante, sin limitarse a, los ejemplos de aquí en adelante.

EJEMPLOS Ejemplo 1: Preparación de un compuesto inmunogénico y determinación de algunas de sus propiedades A. Preparación de compuestos inmunogénicos Los siguientes compuestos inmunogénicos o conjugados fueron sintetizados. Fueron derivados de KLH y CRM197 usando ya sea MBS o SMPB como moléculas de reticulación. El péptido usado fue el péptido 3S que consiste en SEQ ID NO 2 ya sea en con un residuo de cisteína adicional en su extremo amino-terminal o en su extremo carboxi-terminal.

-CRM197-MBS-Nter(Cys)-3S - CRM197-sMBp-Nter(Cys)-3S - CRM197-sMBp-Nter(Cys)-3S - KLH-MBS-Nter(Cys)-3S Por motivos de claridad, el péptido que es llamado "Nter(Cys)-3S" arriba consiste en el péptido 3S de SEQ ID N°5.

Dos reticuladores heterobifuncionales fueron probados: sulfo-SMPB (sulfo-succinimidil-4-(p-maleimidofenilo)butirato) y sulfo-MBS (éster de sulfo-(m-maleimidobenzoil-N-hidroxisuccinimida)). Estas moléculas consisten en una porción de maleimida enlazada por una cadena de polietileno a un éster de N-hidroxisuccinimida (Cross-linking of protein by w-maleimido alkanoyl N-hydroxysuccinimido esters. Partís M.D. et al. Journal of Protein Chemistry. Volumen 2, No.3, 1983). La porción de succinimida puede reaccionar con grupos amino de la proteína. Una vez que esta reacción se ha presentado, la porción de maleimida reacciona con grupos sulfhidrilo de los péptidos 3S. Son de diferente longitud, 7.3 Á para sulfo-MBS y 11.6 Á para sulfo-SMPB. La eliminación de los enlazadores y el intercambio de regulador de pH se hicieron por cromatografía de exclusión de tamaño (SEC).

La reacción de acoplamiento fue una reacción de dos etapas. La primera etapa fue la activación de la CRM197 con el reticulador. Quince miligramos de enlazador, diluidos en sulfóxido de dimetilo fueron añadidos a 20 miligramos de CRM197 en un volumen de 5-20 mi de regulador de pH de conjugación (PBS 10 mM, pH 7-pH7.4) y se mezclaron suavemente durante 30-90 min a temperatura ambiente (Protective immunogenicity of two synthetic peptides selected from the amino acid sequence od Bordetella pertussis toxin subunit SI. Askelóf P.and al. PNAS, vol. 87, páginas 1347-1351, febrero de 1990). Esta reacción fue seguida por una purificación de la CRM197 activada por SEC (columna PD10 (GE Healthcare, Chalfont St. Giles Reino Unido) o columna Bio-Gel P2 (Biorad Marnes-la-Coquette, Francia)). En segundo lugar, la CRM197 activada y el péptido derivado de 3S fueron mezclados durante 30 min - 2 horas a temperatura ambiente permitiendo el acoplamiento covalente del péptido en la CRM197 activada. Para bloquear grupos malei ido que no reaccionaron de CRM197 activada, cisteína-HCl (SIGMA, Missouri, E.U.A.) se añade en exceso a la solución después de la reacción de conjugación (A practical approach to crosslinking. Mattson G. et al. Molecular Biology Reports 17: 167-183, 1993). Esta etapa limitó la creación de ultímeros. Los inmuno-conjugados fueron luego purificados mediante cromatografía de exclusión de tamaño. Los inmuno-conjugados fueron analizados usando un análisis de aminoácidos (AAA) para determinar la relación péptido/CRM197. El péptido CRM197-3D fue liofilizado con un lioprotector (Lyophilisation and development of solid protein pharmaceuticals. Wang W. International Journal of Pharmaceutics 203 (2000) 1-60; Fundamentáis of freeze-drying. Nail S.L et al. Pharm Biotechnol. 2002; 14:281-360).

B. Propiedades de estos compuestos inmunogénicos Sorprendentemente, todos los inmuno-conjugados obtenidos y que corresponden al péptido 3S de SEQ ID N°2 con el Cys en el extremo C-terminal, el portador de CRM197 y SMPB o MBS como un enlazador, no fueron solubles en agua o en solución de NaCl al 0.9%, incluso después de un largo tiempo, con calentamiento o agitación. Ya que estos inmuno-conjugados no fueron adecuados para obtener una sustancia homogénea y reproducible, estos compuestos no han sido probados en animales.

Sorprendentemente, los inmuno-conjugados usando el péptido 3S de SEQ ID N°2 con el Cys en el extremo N-terminal, el portador CRM197 y MBS como un enlazador no fueron solubles en agua o en solución de NaCl al 0.9%, incluso después de un largo tiempo, con calentamiento o agitación. Incluso a pesar de que estos inmuno-conjugados no fueron adecuados para obtener un compuesto homogéneo y reproducible, estos compuestos fueron probados en el ratón.

De manera sorprendente, el inmuno-conjugado que correspondía al péptido 3S de SEQ ID N°2 con el Cys en el extremo N-terminal, el portador de CRM197 y SMPB como un enlazador se encontraron espontáneamente solubles en agua o en solución de NaCl al 0.9%. Estos inmuno-conjugados fueron estudiados más.

Ejemplo 2: Ensayos comparativos A. Materiales y métodos A. 1. Los diferentes compuestos inmuno-conjugados probados en el ejemplo 2 han sido preparados como se describió en el ejemplo 1.

A. 2. Las diferentes composiciones probadas se describen en la tabla 2 abajo.

Tabla 2 Los péptidos de SEQ ID N°5 también son llamados péptido anti-3S16Nter.

- SMPB y MBS fueron comprados de PIERCE (Illinois, E.U.A.) o SIGMA (Missouri, E.U.A.).

- Adjuphos® 2% (gel de fosfato de aluminio) se compró de Brenntag (Frederikssund, Dinamarca). Adjuphos® se usó a una concentración final de 3 mg/ml de iones de Al3+, concentración final que se adapta a la administración de 300 pg de iones de Al3+ por inyección.

- Alhydrogel® 2% (gel de hidróxido de aluminio) se compró de Brenntag (Frederikssund, Dinamarca). Alhydrogel® se usó a una concentración final de 3 mg/ml de iones Al3-, concentración final que se adapta a la administración de 300 pg de iones de Al3+ por inyección.

- Adyuvante incompleto de Freund (IFA) se compró de SIGMA (Missouri, E.U.A.). IFA fue emulsionado con el compuesto inmuno-conjugado al remolinar durante una hora una mezcla de 50 ml de IFA con 50 ml de la solución inmuno-conjugada acuosa.

A.3. Animales Los animales fueron BALB/cJ hembra proporcionados por Charles River Laboratories (Lyon, Francia) que tenían 8 semanas de edad en el día 0 del experimento.

A.4. Método de administración Cada una de las composiciones descritas en la tabla 2 se inyectó a ratones por la ruta subcutánea a una dosis de 40 mg, como se expresa con la cantidad de equivalente de péptido antigénico.

Los ratones fueron inyectados subcutáneamente con 100 ml de cada composición probada el día 0, día 14 y día 28, respectivamente.

El peso de cada ratón fue seguido los días 0, 14, 35 y 49, respectivamente.

A. 5. Ensayo de ELISA El ensayo de ELISA se diseñó para llevar a cabo la medición de anticuerpos IgG que reconocerían los péptidos de SEQ ID NO: 2, también llamados péptidos anti-3S16Nter. Los títulos de anticuerpo anti-3S16Nter IgG fueron determinados por un ensayo inmunoabsorbente enlazado a enzimas (ELISA). Un fondo de sueros de ratas vacunadas con 20 ó 50 pg/vacunación de equivalente de péptido 3S16Nter de los inmuno-conjugados reportados en la tabla 2 el día 0, día 14 y día 28 fue usado para normalizar los valores entre diferentes placas de 96 pocilios.

Ocho diluciones de los sueros de día 49 son probadas (de 1/50 a 1/150, 1/450, 1/1350, 1/4050, 1/12150, 1/36450 y 1/109350). El antígeno recubierto en las microplacas Nunc Maxisorp es un péptido 3S16Nter conjugado a albúmina de suero bovino (BSA, por sus siglas en inglés) con un enlazador diferente que el usado para la síntesis de los inmuno-conjugados. SMCC (succinimidil-4-(N-maleimidometil)ciclohexan-1-carboxilato) (producido de Imject® Maleimide Activated BSA Protein Kits purchased from Thermo Fisher Scientific, Waltham, E.U.A.). Los anticuerpos anti -3S16Nter IgG son revelados por una reacción colorimétrica usando un anti-IgG de rata de cabra (Fe), conjugado a la peroxidasa de rábano (HRP) (Jackson Immunoresearch, West Grove, E.U.A.), y el substrato HRP: la tetrametilbencidina (TMB) (Sigma, Missouri, E.U.A.).

B. Resultados Títulos IgG de anticuerpos anti-3S fueron medidos por el ensayo de ELISA descrito en la sección Materiales y métodos.

Los resultados se ilustran en las figuras 1A-1C.

Los resultados de las figuras 1A-1C demuestran que los compuestos inmuno-conjugados que comprenden KLH como la proteína portadora (E, F y G) inducen una producción de anticuerpos anti-3S muy baja, en comparación con los compuestos inmuno-conjugados que comprenden CRM197 como la proteína portadora (A, B, C y D) los días 21 (figura 1A), día 35 (figura IB) y día 49 (figura 1C), respectivamente.

Los resultados de las figuras 1A-1C también demuestran que los compuestos inmuno-conjugados obtenidos usando MBS (B y D) como el agente enlazador poseen buenas propiedades inmunogénicas, a pesar de que son deficientemente útiles, debido a su capacidad para formar suspensión heterogénea que contiene una cantidad cada vez más alta de agregados con un tiempo cada vez más alto de almacenamiento. El inmuno-conjugado presente en el compuesto A y C presenta buenas propiedades inmunogénicas también. Por motivos de claridad a partir de ahora se le llama la "sustancia de fármaco 3S".

Los resultados de las figuras 1A-1C también muestran que las composiciones que contienen Adjuphos® como la sustancia inmuno-adyuvante (A, B) poseen propiedades inmunogénicas del mismo orden que las composiciones que contienen Alhydrogel® como la sustancia inmuno-adyuvante, a pesar del hecho de que las composiciones con Adjuphos® tienden a formar agregados y de esta manera consisten en un producto final que tiene propiedades de manejo difíciles.

Ejemplo 3: Optimización de la formulación del inmuno-conjugado La absorción de antígeno a sales de aluminio es crítica para los efectos adyuvantes y formulación de los antígenos de vacuna, especialmente sales, es un elemento importante de la interacción potencial entre aluminio y el antígeno. La superficie de hidróxido de aluminio está compuesta de grupos hidroxilo coordinados a aluminio. La carga superficial del fosfato de aluminio está compuesta de grupos tanto hidroxilo como fosfato. La adsorción de proteínas por adyuvante de aluminio es un proceso complejo e implica la contribución de fuerzas electrostáticas, hidrófobas y otras atractoras.

El objetivo de estos estudios de formulación era obtener una preparación de vacuna con un aspecto homogéneo y opalescente, sin agregados visibles después de agitación suave. El objetivo del estudio era obtener una formulación que pudiera absorber al menos 95% de la sustancia de fármaco 3S en las partículas de aluminio después de una hora de incubación.

En los primeros estudios exploratorios, la sustancia de fármaco 3S se mezcló con el adyuvante de hidróxido de aluminio en cloruro de sodio 135 mM y fosfato de sodio 0.5 mM. Agregados fueron observados pero casi 100% de la sustancia de fármaco 3S fue adsorbida sobre las sales de aluminio. Cuando se usó fosfato de aluminio, la mezcla llevó a una solución homogénea pero sólo 80% de la sustancia de fármaco 3S fue adsorbida en las sales de aluminio. Se llevó a cabo un análisis de formulaciones. Los diferentes parámetros fisicoquímicos fueron probados: pH, concentración de cloruro de sodio y concentración de fosfato. Se llevaron a cabo estudios de adsorción en suspensión que contenía 1 mg/mL de iones de aluminio. Se mezclaron 37.5 mg de proteínas (que correspondían a 12.5 pg de pep.eq) a la suspensión adyuvante para producir un volumen final de 0.250 mL usando tubos de baja adsorción. En la formulación con hidróxido de aluminio el pH se ajustó a pH 7.2 con aniones de fosfato. La preparación se mezcló suavemente. Experimentos preliminares indicaron que la adsorción se completó en pocos minutos. La suspensión se centrifugó y el sobrenadante claro se analizó para proteína. La concentración de antígeno del sobrenadante se determinó usando microprotocolos del ensayo de proteína de ácido bicinchonínico (Pierce, Rockford, IL, E.U.A.). El procedimiento en microplaca fue seguido. Las absorbencias fueron medidas a 562 nm.

El efecto de añadir aniones de fosfato a la formulación se estudió para poder evitar agregados. Puede ser posible optimizar la carga superficial de aluminio en relación al antígeno por pre-tratamiento del adyuvante con aniones de fosfato. Este tratamiento puede resultar en la adsorción de las proteínas básicas por fuerzas atractoras electrostáticas. Los aniones de fosfato también están incluidos en la preparación de vacuna para controlar el pH.

El efecto de la fuerza iónica también fue investigado. La adición de cloruro de sodio para incrementar la fuerza iónica a 250 mM mejoró la velocidad de adsorción. Usando hidróxido de aluminio, el aspecto de la formulación se mejoró por la adición de aniones de fosfato en la preparación.

Dos formulaciones que dieron adecuadamente un aspecto homogéneo y opalescente fueron obtenidas: Formulación 1: 7 M de fosfato de sodio, 135 mM de cloruro de sodio, hidróxido de aluminio a 1 mg/mL de iones de Al3+ pH 7.

Formulación 2: 15 mM de fosfato de sodio , 135 M de cloruro de sodio, hidróxido de aluminio a 1 mg/mL de iones de Al3+ pH 7.

Usando fosfato de aluminio, estas formulaciones fueron homogéneas y opalescentes pero la capacidad de adsorción no alcanzó el objetivo de 95%. En contraste con el fosfato de aluminio, aniones de fosfato adicionales incrementaron la carga superficial negativa. De esta manera, el tratamiento de fosfato de aluminio con aniones de fosfato no se espera que cambie el tipo de proteína, es decir, básica, que es absorbida. Modificamos la carga superficial de adyuvante de fosfato de aluminio al reducir el pH con un pretratamiento de adyuvante de fosfato de aluminio con HCl. Cuando el pH de la formulación adyuvante se redujo a 5.5, se obtuvo una adsorción de 100%. La siguiente formulación 3 fue por lo tanto seleccionada: Formulación 3: 150 mM de cloruro de sodio, fosfato de aluminio a 1 mg/mL de iones de Al3+ pH 5.5.

Las tres formulaciones exhibieron inmunogenicidad similar en ratón. La formulación 1, a l mg/mL de iones de Al3+, 7 mM de fosfato de sodio y 135 mM de cloruro de sodio, pH 7 fue seleccionada, para limitar el efecto de los aniones de fosfato en la adsorción durante el envejecimiento. Continuó la optimización de la formulación. Las concentraciones de fosfato de sodio y cloruro de sodio fueron cambiadas para obtener una formulación aceptable de acuerdo con los dos criterios: una absorción cerca del 100% y aspectos homogéneos/dpalescentes. Para obtener una preparación isotónica, la concentración de cloruro de sodio se incrementó a 150 mM. Ya que los aniones de fosfato pueden afectar la adsorción sobre la superficie de hidróxido de aluminio, la concentración se redujo a 1 M en la preparación. La formulación con hidróxido de aluminio a la concentración de 1 mg/mL de Al3+ con 1 mM de fosfato de sodio y 150 mM de cloruro de sodio pH 7.2 fue seleccionada (formulación 4: 1 mM de fosfato de sodio , 150 mM de cloruro de sodio, hidróxido de aluminio a 1 mg/mL de iones de Al3+ pH 7.2) . Finalmente, después de experimentos diferentes (pruebas de formulación y estabilidad), se seleccionó el pH 6.8, compatible con el pH del adyuvante y de la sustancia de fármaco 3S (formulación 5: 1 mM de fosfato de sodio, 150 mM de cloruro de sodio, hidróxido de aluminio a 1 mg/mL de iones de Al3+ pH 6. 8) .

La formulación 5 ha sido seleccionada por las razones anteriores (inmunogenicidad, buena adsorción del inmuno-conjugado sobre hidróxido de aluminio, aspecto opalescente, cumplimiento para usarse en humanos - pH -isotonicidad seleccionada para uso en humanos.

La sustancia de fármaco 3S formulada en la formulación 5 es denominada a partir de ahora "VAC-3S".

Ejemplo 4: Determinación de los intervalos de dosis óptimos Este ejemplo describe la cantidad de la sustancia de fármaco 3S que puede inyectarse en humanos, de acuerdo con la respuesta inmune del candidato de sustancia de fármaco 3S en ratones y ratas.

A. Métodos Dos estudios para buscar el intervalo de dosis han sido llevados a cabo en el ratón BalB/CByJ (Charles River Laboratories, Lyon, Francia) y en la rata CD® IGS (Charles River Laboratories, Lyon, Francia) con la sustancia de fármaco 3S o CRM197-3S16Nter para poder determinar la dosis máxima en humanos que se usará durante la primera prueba en humanos. La formulación probada está en hidróxido de aluminio (1 mg/mL de iones de Al3-, 150 mM de cloruro de sodio y 3.6 mM de fosfato de sodio). En los experimentos descritos, la sustancia de fármaco 3S ha sido probada con 3.6 mM de fosfato de sodio debido a una concentración demasiado alta de fosfato de sodio en el lote probado de la sustancia de fármaco -3S. El producto farmacéutico, en particular "VAC-3S" se formula en 1 M de fosfato de sodio en lugar de 3.6 mM de fosfato de sodio. La adsorción de la sustancia de fármaco 3S en hidróxido de aluminio es equivalente entre 1 y 3.6 mM de fosfato. Además, un experimento de puenteo de inmunogenicidad será llevado a cabo entre VAC-3S y la sustancia de fármaco 3S formulada con 3.6 mM de fosfato de sodio. En ensayos clínicos, el programa de administración es tres vacunaciones separadas por un mes. En ratones y ratas, se llevó a cabo el mismo programa con tres^vacunaciones pero catorce días aparte. E título de anti-3S16Nter IgG se midió como la respuesta biológica a la sustancia de fármaco 3S. Estos anticuerpos se sabe que inhiben la interacción entre péptido 3S y su receptor en células T CD4+ humanas.

B. Determinación del intervalo de dosis óptima en ratones Seis grupos de 9 ratones vacunados con dosis cada vez más altas del producto de fármaco 3S: 0.02, 0.2, 1, 2y 4 pg de equivalente de péptido 3S16Nter de la sustancia de fármaco 3S formulada en 150 mM de cloruro de sodio, 3.6 mM de fosfato de sodio y 1 mg/mL de hidróxido de aluminio como adyuvante en un volumen de 0.05 mL. Un grupo de 6 ratones ha sido vacunado con el adyuvante solo.

Las dosis de 4, 2 y 1 mg de equivalente péptido inducen títulos de anticuerpo anti-3S16Nter IgG no significativamente diferentes.

Por consiguiente, la meseta de la respuesta inmune (títulos de anticuerpo anti-3S16Nter IgG circulantes) inducida por la sustancia fármaco 3S inicia a un valor inducido entre 0.2 y 1 pg de equivalente de péptido 3S16Nter en el ratón, después de tres vacunaciones en modo sitio de 0.05 mL de sustancia de fármaco 3S con adyuvante dos semanas aparte.

C. Determinación del intervalo de dosis óptima en ratas Cinco grupos de 6 ratas fueron vacunados con dosis cada vez más altas del producto de fármaco 3S: 0.02, 0.2, 2, 20 y 40 mg de equivalente de péptido 3S16Nter de la sustancia de fármaco formulada en 150 mM de cloruro de sodio, 3.6 mM de fosfato de sodio y 1 mg/mL de hidróxido de aluminio como adyuvante en un volumen de 0.5 mL por vacunación. Un grupo de 6 ratas no fue vacunado como control negativo.

Una vacunación con 40 pg de equivalente de péptido se traduce en títulos anti-3S16Nter IgG significativamente más altos (media geométrica = 1/5776) que con 2 pg de equivalente péptido (media geométrica = 1/1413, p=0.03), que con 0.2 pg de equivalente péptido (media geométrica = 1/1736, p = 0.02) y que con 0.02 pg de equivalente péptido (media geométrica = 1/861, p = 0.009).

Una vacunación con 40 pg de equivalente péptido se traduce en títulos de anticuerpo anti-3S16Nter no significativamente diferentes que una vacunación con 20 pg de equivalente péptida (medias geométricas: 1/5776 y 1/4284 respectivamente, p = 0.70).

Por consiguiente, la meseta de la respuesta inmune (títulos de anticuerpo anti-3S16Nter circulante) inducida por la sustancia de fármaco inicia con un valor incluido entre 2 y 20 mg de equivalente de péptido 3S16Nter en la rata, después de tres inyecciones de sustancia de fármaco 3S con adyuvante dos semanas aparte.

D. Determinación de intervalo de dosis óptima en humano La razón que usamos fue que la dosis de sustancia de fármaco 3S con adyuvante necesaria para obtener la meseta de título de anticuerpo anti-3S16Nter IgG correspondería al décimo de la dosis necesaria para obtener la meseta de título de anticuerpo anti-3S16Nter IgG en humanos. Esto significa que la meseta del anti-S16Nter IgG se obtendría en humano entre 2 (tiempo 10 0.2 pg) y 10 pg (tiempo 10 1 pg) de equivalente de péptido 3S16Nter.

Consideramos que la dosis de sustancia de fármaco 3S con adyuvante necesaria para obtener la meseta de título de anticuerpo anti-3S16Nter IgG en la rata correspondería a la misma dosis necesaria para obtener la meseta de título de anticuerpo anti-3S16Nter IgG en humanos.

En consecuencia, de acuerdo con el descubrimiento de intervalo de dosis llevado a cabo en el ratón, la meseta de la respuesta inmune en humanos podría ser esperada a ser lograda a una dosis mínima de sustancia de fármaco 3S con adyuvante incluida entre 2 y 10 pg de equivalente de péptido 3S16Nter.

De acuerdo con el descubrimiento de intervalo de dosis llevado a cabo en la rata, la meseta de la respuesta inmune en humanos se esperaría que fuera lograda a una dosis mínima de sustancia de fármaco 3S con adyuvante incluida entre 2 y 20 mg de equivalente de péptido 3S16Nter.

La dosis humana máxima de la sustancia de fármaco 3S con adyuvante para ser inyectada en humanos se estableció a 10 pg de equivalente de péptido 3S16Nter por vacunación, cuando se formula en 1 mg/ml de hidróxido de aluminio, 150 mM de cloruro de sodio y regulador de pH de fosfato de sodio en 0.5 mL.

Por lo tanto, la dosis a ser usada en humano debe ser por ejemplo 10 pg de equivalente de péptido 3Sl6Nter por vacunación, y puede variar preferiblemente entre 0.1 y 20 pg de equivalente de péptido 3S16Nter por vacunación.

Ejemplo 5: Efecto protector de una composición de vacuna El propósito del ejemplo 5 era probar la capacidad de los antisueros de una rata vacunada con la sustancia de fármaco 3S con adyuvante para inhibir la expresión de NKp44L en la superficie de células T CD4+ humanas activadas inducidas por el péptido 3S, en particular el péptido 3S16Nter.

Células T CD4+ fueron clasificadas a partir de PBMC humanas y activadas durante 3 días con PHA (Thermo Fisher Scientific, Waltham, E.U.A.) luego expandidas durante tres días con IL-2 recombinante (Novartis, Horsham, Reino Unido). Las células fueron puestas en presencia de péptidos 3S16Nter (Covalab, Villeurbanne, Francia) para poder inducir la expresión de NKp44L en su superficie.

La expresión de NKp44L en la superficie de las células se midió usando la intensidad de una tinción fluorescente específica medida por citofluorometría.

La inhibición de la expresión de NKp44L por los antisueros de rata vacunada fue estudiada.

Los antisueros fueron probados a diferentes diluciones por triplicado.

A. Materiales y métodos Células: Células T CD4+ humanas fueron obtenidas por separación magnética a partir de una bolsa de residuos de leuco-plaquetas ordenada del EFS ( "Etablissement Frangais du Sang" ó Establecimiento Francés de la Sangre).

Las células T CD4+ humanas fueron clasificadas a partir déla bolsa de acuerdo con el siguiente protocolo: 1. La bolsa se distribuye en cuatro tubos Falcon de 50 mL: 4 x 15 mL. 2. Completar hasta 50 mL con RPMI1640 + medio glutamax (ref 72400-054, GIBCO, Life Technologies, Carlsbad, E.U.A.). 3. Distribuir la sangre diluida en ocho tubos de 50 mL en 15 mL de Ficoll (Ref 17-829E, Eurobio, Les Ulis, Francia)). 4. Centrifugar a 2,800 rpm durante 20 minutos sin frenar a temperatura ambiente. 5. Cosechar los anillos de leucocitos y distribuirlos en cuatro tubos de 50 mL con un máximo de 25 mL por tubo. 6. Completar el tubo hasta 50 mL con medio RPMI1640. 7. Centrifugar a 2,000 rpm, 7 minutos, temperatura ambiente. 8. Descartar el sobrenadante. 9. Agrupar los sedimentos y lavar en 50 mL de medio RPMI1640, centrifugar a 1,500 rpm durante 5 minutos a temperatura ambiente. 10. Contar las células en azul tripano. 11. 400 Millones de PBMC son clasificados. 12. Lavar las células en 15 mL en el regulador de pH de clasificación (PBS sin Mg y Ca, 0.55 de BSA, 2 mM de EDTA). A partir de ese momento, las células se mantienen a 4°C o en hielo para poder evitar la fagocitosis de las esferas magnéticas). 13. Se añaden 10 mL de esferas magnéticas por 20 x 106 PBMCs = 200 pL de suspensión de esferas magnéticas para 400 millones de PBMC (microesferas MACS CD4, Miltenyi Biotec, París, Francia). 14. Incubar durante 30 minutos a 4°C. 15. Resuspender las celulas en 1 mL de regulador de pH de clasificación. 16. Poner dos columnas LS (Multenyi Biotec, París, Francia) en un imán quadroMACS (Miltenyi Biotec, París, Francia) . 17. Equilibrar cada una de las dos columnas LS con 3 L de regulador de pH de clasificación. 18. Obtener la suspensión celular a través de las columnas (0.5 mL en cada columna) por gravedad. 19. Lavar dos veces cada columna con 5 mL de regulador de pH de clasificación. 20. Retirar las columnas del imán. 21. Eluir cada columna dos veces con 5 mL de regulador de pH de clasificación, la primera vez por gravedad, la segunda vez usando el pistón. 22. Lavar las células eluidas de cada columna en 15 mL de medio completo (RPMI1640 + glutamax, 10% de SVF descomplementado Gibco, aminoácidos no esenciales 100X (ref GIBCO, Life Technologies , Carlsbad, E.U.A.) , ant ibiótico/antimicótico (ref 15240-112, GIBCO, Life Technologies, Carlsbad, E.U.A.) . 23. Contar las células en azul acético.

Las células T CD4+ humanas fueron activadas y expandidas de acuerdo con el siguiente protocolo: 1. Cincuenta millones de células T CD4+ fueron puestas en cultivo en 30 mL de medio completo en un matraz de 75 cm2 (ref 353136, Falcon, Lieu, pays) puesto verticalmente en una incubadora ventilada húmeda a 37°C, 5% de CO2. 2. Añadir fitohemaglutinina (PHA) a la concentración final de 1 mg/mL: 1 mL de una alícuota de 1 mg/mL por L de medio (PHA de Thermo Fisher Scientific, Waltham, E.U.A.). 3. Después de 3 días de activación con PHA, añadir IL-2 (Aldesleukine, lieu, pays) a 100 Ul/mL.

Durante la activación con PHA y expansión de IL-2, el medio se cambia por la mitad siempre que se vuelva ligeramente amarillo.

Artículos de prueba Sueros de una rata ( Rattus norvegicus) Crl/CD/SD) fueron probados: este animal fue vacunado con 2 mg de una vacunación 3S16Nter pep.eq., de sustancia de fármaco 3S adyuvantada con hidróxido de aluminio el día 0, día 14 y día 28. Su suero el día 49 fue positivo para anticuerpos anti-3S16Nter.

Como un control negativo, se probó un suero pre-inmune de la rata 482.

Controles Control positivo: El antisuero de conejo New Zealand (Oryctolagus cuniculus ) de Charles River Laboratories, Lyon, Francia tomado el día 49 se usó como control positivo a la dilución de 1/50. Este conejo fue vacunado el día 0, día 14 y día 28 con un inmuno-conjugado CRM197-(3S16Nter) adyuvantado con hidróxido de aluminio, y su suero el día 49 fue positivo para anti-3S16Nter IgG.

Control negativo: El antisuero de un conejo vacunado con una vacuna no relevante se usó como un control negativo a la dilución de 1/50.

Tabla 3 Número de identificación de los pocilios del control de experimento Los controles fueron probados por duplicado sin o con péptidos 3S16Nter. El número de identificación de los pocilios y tubos se indica en la tabla 3 abajo.

Como el estado de activación de las células T CD4+ que permite la expresión de NKp44L en respuesta a la exposición a peptidos 3S16Nter in vitro no se conoce, todos los controles tienen que ser val idados .

Para poder validar el experimento, NKp44L debe ser expresado en la superficie de las células de los pocilios, 6, 7, 10 y 11 y no debe ser expresado en la superficie de las células de los pocilios 4, 5, 8, 9, 12, 13, 14 y 15.

Protocolo 1. Los sueros a probar fueron probados por triplicado, 2. 20 mL de una dilución 1/40 de una solución de péptido 3S16Nter a 2 mg/mL: 25 pL de IW -B122 + 975 pL de medio RPMI1640 completo. Por lo que los péptidos 3S16Nter estuvieron a una concentración final de 5 mg/mL, 3. 180 pL de la suspensión celular de células T CD4+ de un matraz.

Para la dilución 1/50 de los sueros, añadir 4 pL de los sueros por pocilio.

Para la dilución 1/100 de los sueros, añadir 8 pL de una dilución 1/4 de los sueros.

Para la dilución 1/400 de los sueros, añadir 8 pL de una dilución 1/16 de los sueros.

Para la dilución 1/1600 de los sueros, añadir 8 pL de una dilución 1/64 de los sueros.

Tabla 4 Número de identificación de los pocilios de los sueros de rata Sueros de rata fueron probados por triplicado en presencia de péptidos 3S16Nter. El número de identificación de los pocilios y tubos se indican en la tabla 4.

Se usan tres pocilios como controles para los análisis citofluorométricos.

Tabla 5 Número de identificación de los pocilios de control de citofluorometría En el pocilio 1, las células no fueron teñidas; en el pocilio 2, las células se pusieron bajo la presencia del anticuerpo anti-IgM-PE solo para evaluar el fondo; en el pocilio 3, las células fueron teñidas con anti-CD4-APC solo. 4. La micro-placa se incuba durante 4 horas en el incubador de células (37°C, atmósfera húmeda, 5% de CO2). 5. Centrifugar la microplaca durante 5 minutos a 400 g. 6. Eliminar el sobrenadante. 7. Añadir 10 mL/pocillo del anti-NKp44L IgM de murino 7.1 + 30 pL/pocillo de PBS, 0.5% de BSA (500 mL de solución de anticuerpo + 1,500 pL de PBS, SA 0.5%). 8. Incubar durante 1 hora a 4°C. 9. Añadir 150 pL/pocillo de PBS, BSA al 0.5%. 10. Centrifugar la micro-placa durante 5 minutos a 400 g. 11. Eliminar el sobrenadante. 12. Añadir 50 pL/pocillo de una dilución 1/25 en PBS, 0.5% de BSA del anticuerpo secundario IgM-PE anti-ratón. 13. Incubar durante 30 minutos a 4°C. 14. Añadir 150 pL/pocillo de PBS, BSA al 0.5%. 15. Centrifugar la microplaca durante 5 minutos a 400 g. 16. Añadir 50 mL de una dilución 1/25 en PBS, 0.5% de BSA del anticuerpo CD4-APC anti-humano. 17. Transferir las suspensiones celulares en tubos FACS. 18. Incubar durante 15 minutos a temperatura ambiente. 19. Añadir 2 mL de PBS 1 X por tubo. 20. Centrifugar durante 5 minutos a 400 g. 21. Añadir 300 pL de PBS IX. 22. Adquirir los tubos en el citofluorómetro.

Instrumento SN: Software AN52257 versión: Gallios El número en negritas corresponde al número de identificación de pocilio.

Los datos son analizados el día del análisis en el software Gallios e impresos.

Los resultados reportan la fluorescencia X-media del marcador PE de las células.

- Regulado en las células T CD4+ en una gráfica de puntos de intensidad del lado delantero/intensidad APC.

- Regulado en los linfocitos en una gráfica de puntos de intensidad lateral delantera/intensidad SSC.

Este valor X-medio representa la densidad de marcadores NKp44L en la superficie de células T CD4+.

B . Resultados Tabla 6 La figura 4 ilustra la fluorescencia PE-media de los pocilios de control.

Los resultados obtenidos demuestran que: En los pocilios sin suero, sin péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas no expresaron NKp44L.

En las células sin suero, en presencia de péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas sí expresaron NKp44L a un nivel medio de 62.

- En los pocilios con suero negativo a anticuerpo anti-3S16Nter de conejo a la dilución 1/50, sin péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas no expresaron NKp44L.

- En los pocilios con suero negativo a anticuerpo anti-3S16Nter de conejo a la dilución de 1/50, en presencia de péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas sí expresaron NKp44L a un nivel medio de 63.

- En los pocilios con suero positivo a anticuerpo anti-3S16Nter de conejo a la dilución 1/50, con o sin péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas no expresaron NKp44L.

Estos resultados demostraron que las células T CD4+ activadas in vitro usadas en este experimento no expresaron espontáneamente NKp44L en su superficie, fueron capaces de expresar NKp44L en su superficie en respuesta a una exposición a péptidos 3S16Nter, - que esta expresión no fue inducida ni inhibida por un antisuero no relevante, que la superficie de NKp44L fue totalmente inhibida por un suero positivo a anti-3S16Nter IgG.

Además, la figura 5 ilustra los resultados de la fluorescencia X-media de los pocilios de artículos de prueba.

Los resultados obtenidos demuestran que: En los pocilios con sueros negativos a anticuerpo anti-3S16Nter de rata a la dilución 1/50, en presencia de péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas sí expresaron NKp44L a un nivel medio de fluorescencia de 53. > En los pocilios con sueros positivos a anticuerpo anti-3S16Nter de rata a la dilución 1/50, en presencia de péptidos 3S16Nter, la expresión superficial de NKp44L en células T CD4+ activadas fue totalmente inhibida. > En los pocilios con sueros positivos a anticuerpo anti-3S16Nter de rata a la dilución 1/100, en presencia de péptidos 3S16Nter, las células T CD4+ activadas sí expresaron NKp44L a un nivel medio de fluorescencia de 14. > En los pocilios con sueros positivos a anticuerpo anti-3S16Nter de rata a las diluciones 1/400 y 1/1600, en presencia de péptidos 3S16Nter, la expresión superficial de NKp44L en células T CD4+ activadas no fue inhibida.

Para resumir el ejemplo 5, los resultados obtenidos demuestran que, en un modelo celular humano in vitro de linfocitos T CD4+ activados, los antisueros de una rata vacunada con la sustancia de fármaco 3S adyuvantada con Allhydrogel inhibieron ambos ligeramente la expresión de NKp44L en la superficie de los linfocitos T CD4+ de una manera dependiente de dosis. Esto refleja la capacidad de estas preparaciones de vacuna para inducir anticuerpos que pueden bloquear funcionalmente el efecto del péptido 3S en la expresión de NKp44L en linfocitos T CD4+.

Ejemplo 6 Preparación de composiciones inyectables y método de administración para uso humano Preparación de vacuna: VAC-3S Es una suspensión estéril para inyección intramuscular que contiene la sustancia de fármaco 3S adsorbida sobre hidróxido de aluminio en solución salina isotónica amortiguada. La fabricación de VAC-3S se llevó a cabo de acuerdo con la GMP.

Para obtener VAC-3S, la sustancia de fármaco 3S se formula a la concentración de 0.02 mg/mL de equivalente de péptido 3S16Nter en 0.5 mL con hidróxido de aluminio (1 mg/mL de iones Al3+) proporcionado por Brenntag (Alhydrogel 852%-pH Eur), 150 mM de cloruro de sodio (Farmacopea Europea) y 1 mM de fosfato de sodio (Farmacopea Europea). Los productos para inyección se usan para la formulación de la vacuna. El pH final es de 6.8. VAC-3S no contiene conservadores.

Inyecciones: Después de agitar, la vacuna es una suspensión blanca homogénea lista para usar. La vacuna podría ser inyectada intramuscularmente en el deltoide. Una jeringa estéril con aguja estéril se usa para inyección. Los pacientes deben recibir 3 dosis de 0.5 mL cada una, con un intervalo de 4 semanas entre vacunaciones.

Ejemplo 7: Preparación de un compuesto inmunogénico A. Preparación de compuestos inmunogénicos El siguiente compuesto o conjugado inmunogénico fue sintetizado. Se derivó de CRM197 usando SMPB como molécula de reticulación (como se muestra en el ejemplo 1). El péptido usado fue un péptido 3S mutado (m3S) que consistía en SEQ ID NO: 6 (NH2-PWNASASNKSLDDIW-COOH) con un residuo de cisteína adicional en su extremo amino-terminal para permitir el acoplamiento químico del entrelazador llevando a CRM197-SMPB-Nter(Cys)-m3S.

Para efectos de claridad, el péptido que es llamado "Nter(Cys)-m3S" arriba consiste en el péptido 3S de SEQ ID NO: 7 aquí.

Se usó el entrelazador heterobifuncional sulfo-SMPB (Sulfo-(Succinimidil-4-(p-maleimidofenilo)butirato). Estas moléculas consisten en una porción de maleimida enlazada por una cadena de polietileno a un éster de N-hidroxisuccinimida (Cross-linking of protein by w-maleimido alkanoyl N-hydroxysuccinimido esters. Partís M.D and Al. Journal of Protein Che istry, volumen 2, No. 3, 1983). La porción de succinimida puede reaccionar con grupos amino de la proteína. Una vez que esta reacción se ha presentado, la porción de maleimida reacciona con grupos sulfhidrilo de los péptidos 3S. Son diferentes en longitud, 7.3 Á para sulfo-MBS y 11.6 Á para sulfo-SMPB. La eliminación de enlazador e intercambio de regulador de pH se hicieron mediante cromatografía de exclusión de tamaño (SEC).

La reacción de acoplamiento fue una reacción de dos etapas. La primera etapa fue la activación de la CRM197 con el entrelazador. Se añadieron 15 miligramos de entrelazador, diluido en sulfóxido de dimetilo a 20 miligramos de CRM197 en un volumen de 5-20 i de regulador de pH de conjugación (PBS 10 mM, pH7-pH7.4) y se mezcló suavemente durante 30-90 minutos a temperatura ambiente (Protective immunogenicity of two synthetic peptides selected from the amino acid sequence of Bordetella pertussis toxin subunit SI. Askelóf P. and al. PNAS, volumen 87, páginas 1347-1351, febrero de 1990). Esta reacción fue seguida por una purificación de la CRM197 activada por SEC (columna PD10 (GE Healthcare, Chalfont St. Giles, Reino Unido) o columna Bio-Gel P2 (Biorad Mam es-la-Coquette, Francia)). En segundo lugar, la CEM197 activada y el péptido derivado de 3S fueron mezclados durante 30 min - 2 horas a temperatura ambiente permitiendo el acoplamiento covalente del péptido en la CRM197 activada. Para bloquear grupos maleimido que no reaccionaron de CRM197 activada, se añade cisteína-HCl (SIGMA, Missouri, E.U.A.) en exceso a la solución después de la reacción de conjugación (A practical approach to crosslinking. Mattson G. and al. Molecular Biology Reports 17:167-183, 1993). Esta etapa limitó la creación de multímeros. Los inmuno-conjugados fueron luego purificados mediante cromatografía de exclusión de tamaño. Los inmuno-conjugados fueron analizados usando un análisis de aminoácidos (AAA) para determinar la relación péptido/CRM197.

B. Propiedades de estos compuestos in unogénlcos El inmuno-conjugado obtenido y que correspondía al péptido m3S de SEQ ID NO: 7 que comprende un residuo Cys en el extremo N-terminal, el portador CRM197 y SMPB como un enlazador se encontró espontáneamente soluble en agua o en solución de NaCl al 0.9%. La inmunogenicidad de estos inmuno-conjugados se estudió más en el ejemplo 10 abajo.

Ejemplo 8: Inmunogenicidad del compuesto inmunogénico del ejemplo 9 A. Materiales y métodos A.1. Los compuestos inmuno-conjugados probados en el ejemplo 10 han sido preparados como se describió en el ejemplo 9.

Se formuló como se describió en el ejemplo 3. Para ese propósito Alhydrogel® 2% (gel de hidróxido de aluminio) se usó como un adyuvante y se compró de Brenntag (Frederikssund, Dinamarca). Alhydrogel® se usó a una concentración final de 1 mg/mL de iones de Al3, concentración final que es adaptada a la administración de 50 mg de iones de Al3+ por inyección.

A.2. Animales Los animales fueron hembras BALB/cByJ proporcionadas por Charles River Laboratories (Lyon, Francia) que tenían 8 semanas de edad el día 0 del experimento.

A.3. Método de administración La preparación de vacunas descrita en el ejemplo 5 se inyectó a ratones por la ruta intramuscular a una dosis de 2 mg, según se expresa como la cantidad de equivalente de péptido antigénico.

Los ratones fueron inyectados intramuscularmente con 50 ml de cada composición probada el día 0, día 14, día 28 y día 169 y día 212, respectivamente.

A.5. Ensayo de ELISA El ensayo de ELISA fue diseñado para llevar a cabo la medición de anticuerpos IgG que reconocerían los péptidos de SEQ ID NO: 6, también llamados anticuerpos péptidos anti-m3S.

Los títulos de anticuerpos anti-m3S IgG fueron determinados por un Ensayo Inmunoabsorbente Ligado a Enzimas (ELISA).

Ocho diluciones de los sueros del día 169, día 204 y día 260 fueron probadas (1/3000, 1/6000, 1/12000, 1/24000, 1/48000, 1/96000, 1/192000 y 1/384000). El antígeno recubierto a las microplacas Nunc Maxisorp es un péptido m3S conjugado a albúmina de suero bovino (BSA) con un enlazador diferente al usado para la síntesis de los inmuno-conjugados: SMCC (succinimidil-4-(N-maleimidometil)ciclohexan-1-carboxilato) producido por Imject® Maleimida Activated BSA Protein Kits purchased from Thermo Fisher Scientific, Waltham, E.U.A.). Los anticuerpos anti-m3S IgG fueron revelados por una reacción colorimétrica usando una IgG anti-ratón de cabra (Fe), conjugada a la peroxidasa de rábano (HRP) (Jackson Immunoresearch, West Grove, E.U.A.), y el substrato HRP: la tetrametilbencidina (TMB) (Sigma, Missouri, E.U.A.).

B. Resultados Los títulos IgG de anticuerpos anti-3S fueron medidos por el ensayo ELISA descrito en la sección materiales y métodos.

Los resultados se ilustran en la figura 6.

Los resultados de la figura 6 demuestran que el compuesto inmunoconjugado que comprende CRM197 como la proteína portadora induce alta producción de anticuerpos anti-m3S el día 169 después de 3 vacunaciones el día 0, día 14 y día 28.

Los resultados de la figura 6 demuestran que el compuesto inmunoconjugado que comprende CRM197 como la proteína portadora induce alta producción de anticuerpos anti-m3S el día 260 después de 4 vacunaciones el día 0, día 14 y día 28 y día 169.

Tabla 7 Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (15)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un compuesto inmunogénico caracterizado porque comprende un péptido de la siguiente fórmula (I) NH2-[Nt]yP-W-N-Xi-S-X2-S-N-X3-X4-X5-X6-X7-I-W-[Ct]z-C00H (I), en donde: - y es un número entero que significa 0 ó 1, - z es un número entero que significa 0 ó 1, - Nt consta de un péptido que tiene de 1 a 100 aminoácidos de longitud, - Ct consta de un péptido que tiene de 1 a 100 aminoácidos de longitud, - Xi es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en A (Alanina), T (Treonina), S (Serina) y N (Asparagina), - X2 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en W (Triptófano) y A (Alanina), - X3 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en K (Lisina) y R (Arginina), - X4 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en S (Serina) y T (Treonina), - X5 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en L (Leucina), Y (Tirosina) y Q (Glutamina), - Cb es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), N (Asparagina), E (Ácido glutámico), S (Serina), G (Glicina) y K (Lisina), - X7 es un aminoácido seleccionado del grupo que consiste en D (Ácido aspártico), Q (Glutamina), L (Leucina), A (Alanina), K (Lisina) y E (Ácido glutámico), el cual péptido de fórmula (I) está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

2. El compuesto inmunógeno de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende un péptido seleccionado del grupo que consiste en las siguientes fórmulas (Via) y (VIb): NH2-(Al)m-SEQ IDN°2-(A2)n-COOH (Via), NH2-(Al)m-SEQ IDN°6-(A2)n-C00H (VIb), en donde: - m es un número entero que significa 0 ó 1, - n es un número entero que significa 0 ó 1, - Al es un residuo de aminoácido, y - A2 es un residuo de aminoácido, el cual péptido de fórmula (Via) o (VIb) está unido covalentemente a una proteína portadora que consiste en una proteína CRM197.

3. El compuesto inmunógeno de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque se selecciona del grupo que consiste en SEQ ID N°5 y SEQ ID N°7.

4. El compuesto inmunógeno de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se une covalentemente a la proteína CRM197 por su residuo de aminoácido del extremo N-terminal.

5. El compuesto inmunógeno de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se une covalentemente a la proteína CRM197 a través de una porción enlazadora.

6. El compuesto inmunógeno de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la porción enlazadora es el producto de reacción de un agente enlazador que tiene dos grupos reactivos con tanto CRM197 como un péptido de la fórmula (I).

7. El compuesto inmunógeno de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la porción enlazadora consiste en 4-[p-maleimidofenil]butirato de succimidilo (SMPB) y sulfo-SMPB.

8. Una composición caracterizada porque comprende el compuesto in unogénico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en combinación con una o más sustancias inmunoadyuvantes.

9. La composición de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque está adaptada para formar una composición de vacuna lista para usar que comprende una cantidad del compuesto inmunogénico que va de 0.01 mg a 200 pg por unidad de dosificación como se expresa en equivalente de péptido antigénico, preferiblemente de 0.05 pg y 50 pg por unidad de dosificación, y más preferiblemente de 0.1 pg a 20 pg por unidad de dosificación.

10. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 y 9, caracterizada porque la sustancia inmunoadyuvante consiste en hidróxido de aluminio (Al(OH)3).

11. La composición de conformidad con la reivindicación 10, caracterizada porque está adaptada para formar una composición de vacuna lista para usar que comprende una concentración final de hidróxido de aluminio que va de 0.1 mg/ml a 5 mg/mL, preferiblemente de 0.05 mg/mL a 2 mg/mL, y es más preferiblemente de alrededor de 1 mg/mL, tal como se expresa como contenido de iones de Al3+.

12. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizada porque está adaptada para formar una composición de vacuna lista para usar que comprende una concentración final de 0.1 mM a 50 mM de de fosfato de sodio, preferiblemente 0.5 mM a 15 mM de de fosfato de sodio, y más preferiblemente alrededor 1 mM de fosfato de sodio.

13. La composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizada porque está en una forma líquida o en una forma sólida, incluyendo en una forma liofilizada.

14. Una composición de vacuna caracterizada porque comprende el compuesto inmunogénico de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, o la composición de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 13, con uno o más portadores farmacéuticamente aceptables.

15. El uso del compuesto de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, para la preparación de una composición de vacuna para la prevención y/o tratamiento de una afección causada por la infección de un individuo con un virus del V1H.