PT97621B - Processo para a preparacao de vacinas contra o papilomavirus humano 18 (hpv 18) - Google Patents

Processo para a preparacao de vacinas contra o papilomavirus humano 18 (hpv 18) Download PDF

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Description

A sequência de A1)N e a organização do genoma do vírus do HFV18 foram publicadas Virology 145» 181 -- 185 (1985). 0 HPY18 induz não só lesões benignas do canal anogenital mas também tumores malignos do colo do uterq do pénis ou da vagina» Além disso, encontram-se no entanto também HFV18 em raspagens genitais de indivíduos clinicamente sem sintomas· Até boja pouco se sabe sobre a resposta imune que se segue à infecção por HPV18 e por outros papillomavirus. TTas primeiras experiências, foram ensaiados soros humanos de pacientes STD, de pacientes que padecem de tumores cervicais e de indivíduos saudáveis sobre a presen ça de anticorpos que são dirigidos contra proteínas de vírus· Estas proteínas de vírus foram expressas como proteínas de fusão que foram ligadas a diversos péptidos procarióticos através da sua extremidade íf. Essas proteínas de fusão foram então usadas como antigenes em experiências de manchamento de "western, Este ensaio ê» no entanto, relativamente moroso e complicado e realiza-se apenas com grandes custos de modo que não parece apropriado à análise quantitativa de grandes quantidades de soro humano. Além disso, este ensaio não é muito específico porque os diferentes tipos de papillomavirus também são utilizados relativamente ao seu núcleo de proteína e dessa forma não se excluem reacções cruzadas de anticorpos com proteínas ou proteínas de fusão de diferentes tipos de papillomavirus . 0 objectivo da presente invenção é, por consequência, a identificação de estrutura virais do HPV18 que são apropriadas como meio auxiliar na profilaxia» diagnóstico e terapia de doenças provocadas por HPV18 em seres humanos. 0 conhecimento sobre essas estruturas (domínios de proteínas) é um conhecimento prévio necessário para o estabelecimento de um ensaio com a grande quantidade de soro humano sobro a presença de vírus HPV específicos. - 2 -
A presente invenção abrange neste ponto em epítopo sero-reaotivo com a proteína EI de HPV18 com a seguinte sequência de aminoácidos
Tbr-Glu-Asn-Ser-Pro-Leu-Glu-Glu-Arg-Leu- -Glu-Val-Asp~!£kr-Glu-Leu--Ser«-Pro«-Arg-Leu- -51n-Glu~IXe-Ser~Leu-Asn-Ser assim como epítopos sero-reactivos com a proteína E6 de HPY18 com uma das seguintes sequências de aminoácidos I Asp—Pro—Thr—Arg—Arg—Pro—Iyr—Lys —Leu—Pro— -Asp-Leu-Cys-Tbr^lu-Leu-Asn-Thr-Ser-Leu-—Gln-*Asp-Ile—Glu—Ile—Íhr-Oys—Yal—Tyr-Oys— -Lys-Ihr XI Met-Ala-Arg-Pbe-Glu-Asp-Pro-Ilir-Arg-Arg--Pro-íyr-Lys-Leu III Ala-Ala-Cys-Bis-Lys-Oys-Ilô-Asp-Plie-Iyr--Ser-Arg-Ile-Arg-Glu-Leu-Arg-His-Iyr-Ser-—Asp—Ser—V al—Syr-Glu—Asp—Ihr—Leu—Glu—Iiya— -Leu-Ihr assim como epítopos sero-reactivos com a proteína E? de ΗΡΎ18 com uma das seguintes sequências de aminoácidos I Val-Leu-His-Leu-Grlu-Pro-Gln-Asn-Glu-Ile--Pro-Val-Asp-Leu-Leu-Cys-His-Glu-Gln-Leu--Ser-Asp-3er-Glu-Glu-Glu-Asn-Asp-Glu-Ile--Asp-Glu-Yal-Asn-His-Gln-His-Leu-Pro-Ala--Arg-Arg-Ala-G-lu-Pro-Gln-Àrg-His - 3 - IX Ile-Asp-Gly-Val-Asn-His-Gln-His-Leu-Pro- -Ala-Arg-Arg A invenção abrange ainda péptidos que contêm, «ma ou mais sequências de aminoácidos de acordo com a presente invenção dos epítopos sero-reactivos acima mencionados . A invenção refere-se também a vacinas que se baseiam em péptidos que contêm uma ou várias sequências de aminoácidos dos epítopos acima referidos das proteínas de HPV18.
Anticorpos específicos contra as proteínas El, E6 e E7 de HPV18 podem ser evidenciados com o auxílio de um estojo de diagnóstico de acordo com a presente invenção em soros de pacientes· Este estojo contám os péptidos de acordo com a represente invenção. A fim de se conseguir realizar a profilaxia, as.proteínas virais específicas que contêm as regiões sero-reactivas podem também ser identificadas precocemente por anticorpos policlonais ou monoclonais que são dirigidos contra essas regiões, no soro do sangue. Oorrespondentemente, a presente invenção refere-se também a um estojo de diagnóstico que contém anticorpos policlonais ou monoclonais que se dirigem especificamente contra as regiões sero-reactivas ào HPV18.
Para a identificação dos epítopos sero--reactivos, utilizaram-se os seguintes métodos, independentes uns dos outros: A. Um ensaio de selecção de um banco de expressão "shot-gun": 0 HPV18-ADH clonado no vector plasmídio de bactérias pSP65 foi transformado» mediante tratamento oom ultra-sons e subsequente tratamento com DITase, num tamanho de fragmento médio de 100 pares de bases· As extremidades destes fragmentos foram preenchidas com TA ADIT-polimerase e ligadas ao veotor de expressão dos fagos. 0 fragmento de fusão 1 é derivado pelo bacteriófago fd e é descrito em Science 228* 1315 - 1317 (1985)· Os fagos foram placados com Escherichia coli Kjgl* passaram-se réplicas para um filtro de microeelulose e incubou--se o filtro com soro de coelho policlonal apropria do· Isolaram-se os clones positivos por meio de vá rias operações de isolamento e identificaram-se as sequências de péptidos imuno-reactivas por sequên-ciamento de ADN. B· Sobreposição de Péptidos:
Sinteti2aram-se 127 péptidos que se sobrepõem e que correspondem às partes curtas das proteínas E6 e E7 de HPV18 em *pernos* de polieti-leno, em que se utilizou a química de Fmoc (Proc· Hatl. Acad· Sei* 82, 178 (1985)· A sequência de proteínas das proteínas E6 e E? foi subdividida em deoámeros que estão de acordo com o péptido mais préximo. Os péptidos foram ensaiados nos correspondentes anti-soros por ELISA (ensaio de imuno-adsorção por ligação com enzimas)· - 5 -
Exemplo 1
Utilizaram-se derivados do fago filamentoso fd para se obter um sistema de expressão para fragmentos de ÂDN de HPV18. Para isso, cortou-se o produto de fusão 1 (fà-tet-J6, Science 118, 1315-131? (1985); Gene 73, 305 - 318 (1988)). Xiigaram-se fragmentos de ADH genómicos de BPV18 a partir de uma digestão com DHasel de acordo com a reparação de AM numa extremidade embotada com uma T4~ADU-ligase. Para transformação do vector 1 de fusão, utilizou-se a estirpe ΕΒ02 de E. coli (ϋΤ gslK2 gal0?22 metBl supE44 bsdr(2) (J. of Molecular Biology 16, 118 - 133 (1966)) de acordo com o processo de Hanáhan em Journal of Molecular Biology 166, 55? * 580 (1988). As colónias resistentes ao ensaio produziram bactériófagos que não são infecciosos para as bactérias por causa do seu fenótipo P“. para se placarem os fagoe, utilizou-se a estirpe K91 de E. coli (F+, um derivado de E. coli K38, Virology 49, 45 - 60 (1972)).
Exemplo 2
Placaram-se aproximadamente 50 000 fagos recombinados do banco aleatório acima descrito com 0,2 ml áe células de E. coli K91 que se desenvolvem exponencialmente em 3,3 ml de agarose a 0,5 % que continha MgSO^ 10 mM, em placas de agar mínimo. Retiraram-se réplicas das placas para filtros de microcelulose e, em seguida, inc^baram-se ao longo de seis horas a 3?°0 em agar mínimo fresco para fortalecer o sinal.
Em seguida, bloqueou-se o filtro durante sessenta minutos com 10 % de leite desgordurado em PBS e incubou-se durante a noite em 5 % de leite-PBS com uma diluição de anti-soros específicos de HPV de 1 : 100 até 1 : 1 000. Em vez dos anti-soros específicos de HPV, podem utilizar-se também anticorpos monoclo-nais. Os anti-soros foram previamente adsorvidos por células - 6 -
Κ91 irradiadas. Os filtros foram em seguida lavados cinco vezes e incubaram-se durante cinco minutos num meio de PBS/O,1% de 2?ween 20 e em seguida durante três horas à temperatura ambiente com anticorpos de cabra snti-coelho, no caso da utilização de anticorpos monoclonais com anticorpos de anti-rato--peroxidase (1:1 000) em 5% de leite desengordurado. Depois de se lavar o filtro, tingiu-se em 50 ml de PBS que continha 30 mg de diaminobenzidina, 30 microlitros de ELpOg a 30% e 1,5 ml de NiSQ^ a 1%. Ea seguida, lavou-se o filtro durante trinta minutos com Ho0 e depois secou-se sobre papel de filtro.
Oom o soro policlonal de coelho contra HPV18, isolaram-se primeiramente vinte e cinco fagos, dos quais se verificou serem positivos dezóito nas fases subsequen tes de purificação. Ba seguida, cultivaram*se partículas dos fagos em meio de cultura e preparou-se AON de um cordão.
Exemplo 3
Escolheu-se a mesma mistura que no Exemplp 2 também para a proteína E6 de HPV18. Gomo o soro de coelho policlonal utilizado apresentava reacções cruzadas com epítopos não virais, ensaiou-se também o método do manchamento de Western com fragmentos de KDN específicos para identificar entre todos os recombinantes reactivos aqueles que contém de E6 de HFV18. A partir de setenta mil fagos recombinantes, isolaram-se quinze e finalmente sequenciaram-se. Determinou--se o epí topo HPV18 E6 Nfi. 1 assim para o Exemplo 1 no banoo de fagos investigado no total de dez vezes.
Exemplo 4
Preparação de ADN de Fita Única a partir de l-Heoombinantes de Fuse
Para esse efeito, utilizou-se uma maneira . de proceder descrita em Proc. ííatl. Aead. Sei., USA 7^, 5463 -
- 5467 (1977)· Incubaram-se 50 ml de LM com células de Ei coli K91 resistentes a tet que possuíam o 1-plasmídio fuse e incubou-se esta mistura durante dezasseis horas a 57^0. Pele-tizaram-se em seguida as bactérias a 6 000 rotações por minuto durante trinta minutos* Depois da adição de 2 ml de PEG 6 OCX) a 40 % e de 2 ml de acetato áe sódio 5 4 de pK 6,5 ao sobrenadante, precipitaram-se os fagos a 0°0 durante sessenta minutos e centrifugou-se o precipitado a 6 000 rotações por minuto durante sessenta minutos, Ressuspendeu-se o pelete em 0,3 ml de TE, Depois de duas extracções com fenol, precipitou-se o ADR. Em seguida, utilizaram-se cerca de 25 % das preparações para o sequenciamento.
Exemplo 5 Sequenciamento
Para sequenciamento do ADR, utilizou-se o método padrão USB (United States Biochemicals) (USB, 1987)· Substituíu-se o primário universal por um oligonucleótido de vinte meros ( 5' -Thr-Cys-Cys-Ala-Gly-Âla-Cys-Gly-fhr-Thr-Ala--Gly-Ehr-Al a-Àl a-Al a-Thr -Gly-Al a-Al a-3 - ) ♦
Exemplo 6 Síntese de PÓptidos
Cento e vinte e sete péptidos que se sobrepõem e que em fragmentos curtos representam as ORFs HPV18 E6 e E7 foram sintetizados de acordo com a química de Pmoc em "pinos* de polietileno, como se descreve em Proc. Ratl. Acad. Sei. 82, 178 (1985) e em Proc. Hatl. Acad. Sei 81, 3998 (1985)· Os "pinos* de polietileno que foram derivatizados com \3>-alanina foram obtidos na firma CKB, Inglaterra. Diferentemente das publicações acima citadas, distribuíu-se a sequência de proteínas em decapéptidos que se sobrepõem com o péptido próximo em oito aminoácidos. Realizou-se a síntese ·* 8 ·
com o auxílio da química de Pmoe e activaçSo in situ por BOP (reagente de Castro) (letrahedron Letters, 14, 1219 (1975))« Distriuíram-se os derivados de Pmoe-aminoãcido (6 micromoles), 30P e solução de H-metil-morfolina em insertos de polietileno (CHB) que correspondem â sequencia de péptidos que se deve sintetizar. Realizaram-se todas as outras reacções de acordo com as indicações da ORB,
Sxemplo 7
Incubaram-se os *£inosw de polietileno de acordo com 0 processo de ensaio ELISA com os soros de coelho policlonais acima mencionados, anticorpos ligados com proteína -Â-peroxidase· Quantificou-se 0 ruído do fundo obtido pelas ligações não específicas por meio de incubação de proteína-A--incubação sem os primeiros anticorpos· Os péptidos reactivos ficam em zonas que foram identificadas como epítopo soro-reac-tivo por meio da selecção dos fagos.
Iodos os ensaios se realizaram sobre os péptidos que estão ligados eovalentemente aos "pinos* de polie tileno e aos que também foram sintetizados originalmente· Utilizaram-se conjuntos de noventa e seis pinos, que foram fixados segundo uma configuração tal que pudessem ser inseridos nas reentrâncias de placas de micro titulação # Realizou-se a incubação para o ensaio ELISA mediante a qual os pinos foram mergulhados nas reentrâncias. Lavaram-se os pinos com etanol e PB3 e, em seguida, bloquearam-se com gelatina a 0,25%* 0,1% de Iween 20 em PBS durante duas horas a 37°0, seguido de incubação durante uma hora a 37°G com soro que foram diluídos nas proporções de 1 1 200 e 1 : 4 000 em gelatina a 0,125 % e (Bween 20 a 0,05 %· Depois de uma outra operação de lavagem com PBS/0,1 % de Tween 20, incubaram-se os pinos durante uma hora 37°G com proteína-A-peroxidase 1 j 4 000, seguida de uma operação de lavagem e coloração com tetrametilbenzidina (TMB) durante quinze minutos. A operação de tingimento foi termina- - 9 -
da retirando os pinos da solução de tingimento e introdução em 100 microlitnos de uma solução 0,2 molar de HgSO^· Em seguida, mediu-se a absorção num leitor automático ELISA.
Para eliminar o complexo anticorpo-enzima de acordo com o processo ELISA, incubaram-se os pemos durante uma hora áua-taaente com a acção de ultra-sons (banho-maria, 30 W, 48 3cHz) a 60°G em PBSA% de SDS/0,1% de beta-mercapto-etanol e lavaram-se em sequida com metanol. A eficácia deste procedimento foi ensaiada com auxílio de ELISA com utilização de proteína A-peroxidase sem participação de um soro primário. Ensaiaram-se os mesmos péptidos mais de quarente vezes de acordo com os seguintes ensaios de ELISA.
I ABEL A
Epítopo sero-reactivo de EI CHPV18) bpll93-
Thr-Glu-Asn-Ser-Pro-Leu-G-lu-Glu-Arg-Leu--Glu-Val-Asp-Ihr-Grlu-Leu-Ser-Pro-Arg-Leu— -Grln-Glu-Il e-Ser-Leu-Asn-Ser -bp!273
Epítopo sero-reactivo de E6 CHPV18) pbl20— A sp -Pro -Ilir-Ar g~Arg-Pr o -lyr-Lys -Leu-Pr o --Asp-Leu~Cye-$hr-Glu~Leu~Asn-Thr-Ser-Leu--Gln-Asp-Ile-Grlu-Ile-!3íhr-Oys-Val-3íyr-Gys--Lys-Thr -bp215 - 10 -
II Met-Ala-Arg-Phe-Slu-Asp-Pro-Ehr-Arg-Arg--Pro-Iyr-Lys-Iieu bp294~ III Ala-Ala-Gys-His-Lys-Cys-Ile-Asp-Phe-Tyr--Ser-Arg-11e-Arg-Glu-L eu-Arg-Hi s-lyr-Ser--Asp-Ser-Y al-£yr~Gly-Asp-Ihr- Leu-Glu-Lys --Leu-lhe -bp386
Epitopo sero-reaotlvo E7 (HPYI8) bp623- I Val-Leu-Hi s-Leu-Glu-Pro-Gln-Asn-Glu-Ile - -Pro-Yal-Asp-Leu-Leu-Oys-His-Grlu-G-ln-Leu-~Ser-Asp~3er-Glu-Glu-Glu~Asn-Asp-G-lu~Ile--Asp-Gly-Val-Asn-His-Gln-His-Leu-Pro-Ala--Arg-Arg-Al a-Glu-Fro -Grln-Arg-H i s -bp763 II Ile Asp-Gly-Val-Asn-His-Gln-His-Leu-Pro--Ala-Arg-Arg 11 - R Ε I \r I aí Β I 0 A Ç φ Ε 3 - la -
Processo para a preparação de vacina contra ο PAPILLOiiyftRUS iiufflano 18 (ΗΡΥ 18), caracterizado por se incorporar um ou mais péptidos de HPV 18 com a sequência de aminoácidos {Dhr^lu-Asn^er~Pro-LôU~tfly-Glu-Arg--Leu- -dlu-Val-Asp-Tiir-Glu-Leu-Ser-Pro-Àrg-Xieu-» -Gln-úlu-Ile-Ser-Leu-Ãsn-Ser
da proteína EI ou com as sequências de aminoácidos I Asp-pro-Thr-Arg-Arg-Pro-Iyr-Lys-Leu-Pro--Asp-Leu-Oys-Thr-G-lu-Leu-Asn-ílir-Ser-Leu--Gln-Asp-Ile-Glu-X le-Ihr-Oys-V al-Tyr-Gys--Lys-Thr II £Íet~Ala-Arg-Phe-Glu~Âsp-Pro-3?hr~Arg-Arg- -Pro-Iyr-Eys-Leu III Ala-Ala-Oys-His-Lys-Oys-Ile~Aso-Phe-Tyr- -Ger-Arg~Ile-Arg-Glu-Leu~Arg-His-Tyr-Ser~ -Asp-Ser-*7al-^Dyr--Gly-Asp-Xlir-Lôu--íxlu-*Iiys-· -Leu-Thr da proteína E6 ouccom as sequências de aminoácidos I Val-Leu-His-Leu-31u~Pro~31n-Asn-Glu-Ile- -Pro-Val-Asp-Leu-Leu-Cys-His-Glu-Gln-Leu--Ser-Aap-Ser-Glu-Glu-Asn-Asp-Glu-Ile*--Asp-Gly-Yal-Asn-His-Gln-His-Eeu-Pro--Ala-Arg-Arg*Ala-Glu-?ro-Gln-A,rs-His II Ile-Asp-G-ly-Val-Asn-His-Gln-His-Leu-Pro--Ala-Arg-Arg da proteína E?

Claims (2)

  1. nos adjuvantes e substâncias auxiliares usuais numa proporção de mistura dos peptidos compreendida entre aproximadamente hl e 1:10 em peso.
  2. 2£ - Processo para a preparação de dispositivos de diagnóstico para detectar a presença de anticorpos específicos de Papillomavirus 18 humano (HPV 18) no soro do sangue de se-res humanos ou noutros líquidos corporais e verificar se eles são ou não soro-reactivos, caracterizado por se fixar um ou mais peptidos de HPV 18 com a sequência de aminoáeidos 3}hr-Glu~Asn-Ser--Pro-Leu-G-ly-Glu-Arg-Leu*- -&lu-Yal-Asp-0?hr~&lu-Leu-3er-Pra.-Arg--.Leu~ -dln-Ile-der-leu-Asn-Ser da proteína EI ou com as sequências de aminoáeidos X Asp-Pro-Xhr-Arg-Arg-Pro-Xyr-Lyg-Leu-Pro- -Asp-Leu-Oys-Xhr-Glu-Leu-Asn-Xhr-Ser-Leu--Thr-Oys-Yal-£yr-Cys-Eys«fhr XI í;Iet-Ala-Arg-Phe-dlu-Asp-Pro-Ihr-Ars-A.rg- -Pr o-^yr-Xys-Leu III Ala-Ala-Oys-Iiis-Lys-Cys-Ile-Asp-Phe-Iyr--tíer-Arg-lle-Arg-aiu-Leu-Arg-His-Iyr-der--Asp-Ser-Yal-Olyr-Grlu-isp-Ihr-Leu-dlu-Lys- -Xieu-Ihr da proteína E6 ou com as sequências de aminoáeidos - 13 - I
    V al -L eu-Hi s -L eu-G-lu-Pr o -Gln-A sn-Glu-I1 e --Pro-Val-Àsp-Leu-Leu-Gys-His-Glu-Pln-Leu--3er-Asp-3er-&lu~Glu-Glu~Asn~\sp-Plu-Ile--Asp-vKLy-Val -Asn-Hi s-Sln-His-u eu-Pr o -Al a--Arg- Arg-Âla-GLu-^ ro-tiln-Arg-Eis II Ile-Asp-Gly-yal-Asn-His-Gln-His-Leu-Pro- -Ala-Arg-Arg da proteína £7* - 3& ~ Processo para a preparação de dispositivos de diagnóstico de acordo com a reivindicação 2» caracteriza-do por se empregarem anticorpos policlonais ou monoclonais contra um ou mais péptidos de HPV 18 com a sequência de amino ácidos Siir-Cilu-Asn-^er-Pro-Leu-Grly-G-lu-Arg-Leu- -Glu-Yal-Asp-Tnr-Glu-Leu-Ger-Pro-Arg-Leu- -Gln-Glu-Ile-Ber-Ieu-Asn-Ser da proteína SI ou com as sequências de aminoácidos I Asp-Pro-£Hr-Arg-Arg-Pro-£yr-Iiys-Leu-Pro- -Asp-Leu-Oys-IHr-Glu-Leu-Asn-Ihr-Ser-Iieu--Gln-Asp-I ie-Glu- Ile-Ihr-Oys-Val-$yr-Cys --Lys-Thr II ..let-lla-Arg-Plie-Glu-Asp^ro-^lir-Arg-Arg- -Pro-Tyr-Lys-Leu III Al a-Ala-Gys -His-Lys-Cys-Ile-Asp-PHe-Pyr- -Ber-Arg-Ile-Arg-Glu-Leu-Arg-HIs-Iyr-Ser--Asp-3er-2yr-Iyr-Ply-Asp~PHr~Leu-Glu~Lys--Leu-IHr da proteína E6 ou com as sequências de aminoácidos - 14 - I Vai -L eu-Hi s -L eu-crlu-X^r ο -ϊ 1 n-Asn-ulu-ííhr--Pro-Val-Asp-Leu-Leu-Cys-His-Glu-Gln-Leu--Ger-Asp-Ser-u-lu-Glu-ilu-AGn-^sp-íjrlu-Ile--À sp-dl y-V al-Asn-His -Gltt-Hi s-Leu-Prο -Λ1 a--Arg-Arg-Ala-(jlu-Pro-G'ln-Ar6-His II 11 e~A sp -G-ly-V al-A sn-Hi s -Gln-Hi s -Leu-P r o - -Ala-Arg-Arg da proteína B7« A requerente reivindica a prioridade do pedido alemão apresentado em 10 de i.laio de 1990, sob o Hâ. P 40 15 044.5. Lisboa, 9 de Maio de 1991
    - 15
    RESUMO "iPIvOCESSO PARA A mS2f&kQlQ DS YAGIiiAS OQhíiHA Q PAFILI&JÍ.VÍRU3 HILíARO 13 (ΉΡΥ 18)" A presente invenção refere-se ao processo para a preparação de vacinas contra o Papillomavirus humano 18 (HFV 18) que compreende incorporar um ou mais plptidos com as sequências de aminoácidos da proteína EI ou da proteína Ξ6 ou da proteína E7, indicadas nas reivindicações» com os adjuvantes e as substancias auxiliares correntemente empregados*
PT97621A 1990-05-10 1991-05-09 Processo para a preparacao de vacinas contra o papilomavirus humano 18 (hpv 18) PT97621B (pt)

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