説明

リステリアに基づくワクチン及びLLOに基づくワクチン

この発明は、抗原発現腫瘍を治療して予防接種し、そして抗原の準顕性エピトープに対して免疫応答性を誘導する方法を提供し、LLO断片の抗原への融合物又は抗原を発現する組換えリステリア株を含む。本発明は、Her−2蛋白質又はその断片に用いられるリステリオリジン(LLO)蛋白質断片を含む組換えペプチド、Her−2蛋白質を発現する組換えリステリア、同一のものを含むワクチン及び免疫原性組成物、及び同一のものを含む、Her−2免疫応答性を誘導して、Her−2発現腫瘍を治療して予防接種する方法も提供する。

【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【0001】
発明の分野
この発明は、抗原発現腫瘍に対して治療して予防接種し、そして抗原の準顕性(subdominant)エピトープに対して免疫応答性を誘導する方法を提供し、LLO断片の上記抗原に対する融合又は上記抗原を発現する組換えリステリア株への融合を含む。本発明は、Her−2蛋白質に融合されたリステリオリジン(LLO)蛋白質断片を含む組換えペプチド又はその断片、Her−2蛋白質を発現する組換えリステリア株、同一のものを含むワクチン及び免疫原性組成物、及び抗−Her−2免疫応答性を誘導して同一のものを含むHer−2発現腫瘍に対して治療して予防接種する方法も提供する。
【0002】
発明の背景
Her−2/neu(「Her−2」とも呼ばれる)は、チロシンキナーゼの表皮成長因子受容体(EGFR)ファミリーのメンバーである185kDaの糖蛋白質であり、細胞外ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞シグナリングに関与することがわかっている細胞内ドメインからなる(Bargmann CI et al,Nature 319:226,1986;King CR et al,Science 229:974,1985)。それは全乳癌の25から40%において過剰発現されて、多数の卵巣癌、肺癌、膵臓癌、及び胃腸系の癌においても過剰発現される。Her−2の過剰発現は制御されない細胞成長及びシグナリングに関連し、両者は腫瘍の発生に寄与する。Her−2を過剰発現する癌を有する患者は、Her−2に対して向けられた検出可能な体液性のCD8T細胞、及びCD4T細胞応答によってさえ寛容を呈する。
【0003】
リステリアモノサイトゲネスは主に抗原提示細胞に感染する細胞内病原体であって、これらの細胞の細胞質において生涯適合される。マクロファージのような宿主細胞は活動的にリステリアモノサイトゲネスを食菌して、大多数の細菌がファゴリソソーム中で分解される。いくつかの細菌は、ヘモリジン、リステリオリジンO(LLO)の作用によりファゴソームの膜に穴を開けて宿主の細胞質に逃げ込む。細胞質に入ったら、リステリアモノサイトゲネスは宿主のアクチンを重合することができて、細胞から細胞へと直接通過して、さらに、宿主の免疫系を逃れて、リステリアモノサイトゲネスに対しての無視できる抗体応答しかもたらさない。
【0004】
発明の概要
この発明は、抗原発現腫瘍に対して治療して予防接種し、そして抗原の準顕性エピトープに対して免疫応答性を誘導する方法を提供し、LLO断片の上記抗原に対する融合又は上記抗原を発現する組換えリステリア株への融合を含む。本発明は、Her−2蛋白質に融合されたリステリオリジン(LLO)蛋白質断片を含む組換えペプチド又はその断片、Her−2蛋白質を発現する組換えリステリア株、同一のものを含むワクチン及び免疫原性組成物、及び抗−Her−2免疫応答性を誘導して同一のものを含むHer−2発現腫瘍に対して治療して予防接種する方法も提供する。
【0005】
一つの態様において、本発明は、Her−2蛋白質の断片、約150から約420アミノ酸の長さを有するHer−2蛋白質の断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを提供する。
【0006】
別の態様において、本発明は、Her−2蛋白質に融合されたか又はその断片に融合された、LLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを提供する。
別の態様において、本発明は、被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導する方法を提供し、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与するか又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与し、それにより被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導することを含む。
【0007】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法を提供し、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与するか又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0008】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍を萎縮させる方法を提供し、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与するか又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0009】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0010】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍を萎縮させる方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0011】
別の態様において、本発明は、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供し、被験者に対して、抗原の断片に融合させたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与するか又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、抗原は一つ又はそれより多くの顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして上記断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0012】
別の態様において、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、抗原は一つ又はそれより多くの顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして上記断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0013】
発明の詳細な説明
この発明は、抗原発現腫瘍に対して治療して予防接種し、そして抗原の準顕性エピトープに対して免疫応答性を誘導する方法を提供し、LLO断片の上記抗原に対する融合又は上記抗原を発現する組換えリステリア株への融合を含む。本発明は、Her−2蛋白質に融合されたリステリオリジン(LLO)蛋白質断片を含む組換えペプチド又はその断片、Her−2蛋白質を発現する組換えリステリア株、同一のものを含むワクチン及び免疫原性組成物、及び抗−Her−2免疫応答性を誘導して同一のものを含むHer−2発現腫瘍に対して治療して予防接種する方法も提供する。
【0014】
本明細書に提供される本発明の結果は、本発明の組成物の投与が腫瘍細胞を認識して殺傷する抗原特異的T細胞(例えば、細胞傷害性T細胞)の形成を誘導し、それにより腫瘍細胞の成長を停止させて腫瘍細胞を萎縮させ、そして結果の癌を治療するための有用性を有することを証明する(本明細書中の実施例)。
【0015】
一つの態様において、本発明は、Her−2蛋白質の断片、約150から約420アミノ酸の長さを有するHer−2蛋白質の断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを提供する。
【0016】
別の態様において、本発明は、Her−2蛋白質に融合されたか又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを提供する。
別の態様において、本発明は、Her−2蛋白質の断片を含む組換えポリペプチドを提供する。一つの態様において、当該断片は、そのおよそAA303−501からなる。別の態様において、当該断片は、そのおよそAA479−655からなる。別の態様において、当該断片は、そのおよそAA690−1081からなる。別の態様において、当該断片は、そのおよそAA1020−1255からなる。別の態様において、当該断片は、以下に記載されるHer−2断片の何れかからなる。各可能性は本発明の別々の態様を表す。
【0017】
一つの態様において、本発明の方法と組成物のHer−2蛋白質は、ヒトHer−2蛋白質である。別の態様において、Her−2蛋白質は、マウスHer−2蛋白質である。別の態様において、Her−2蛋白質はラットHer−2蛋白質である。別の態様において、Her−2蛋白質は霊長類のHer―2蛋白質である。別の態様において、Her−2蛋白質は当業界公知のあらゆるその他の動物種のHer−2蛋白質である。別の態様において、Her−2蛋白質はHer−2蛋白質のバリアントである。別の態様において、Her−2蛋白質はHer−2蛋白質のホモログである。各可能性は本発明の別の態様を表す。
【0018】
別の態様において、Her−2蛋白質は、配列:
【0019】
【化1】

【0020】
(配列番号:40)を有するラットHer−2蛋白質である。配列番号:40は実施例1において断片を創製するために使用した。別の態様において、Her−2蛋白質は配列番号:41により示される核酸配列によりコードされる。
【0021】
別の態様において、Her−2蛋白質は、配列:
【0022】
【化2】

【0023】
(配列番号:43)を有するヒトHer−2蛋白質である。配列番号:43は実施例10において断片を創製するために使用した。別の態様において、Her−2蛋白質は配列番号:44により示される核酸配列によりコードされる。
【0024】
他の態様において、Her−2蛋白質は、ジェンバンク受け入れ番号NM_004448又はNM_001005862に示された配列を有する。これらのHer−2蛋白質は、それぞれAA653−675及び623−645にまたがる膜貫通(TM)領域を有する。配列番号:43に示されたヒトHer−2蛋白質は653−676にまたがるTM領域を有する。即ち、別の態様において、これらのような配列番号:40のバリエーションからの本発明のものに対応するHer−2断片の生成は、以下に記載されるように、断片を規定する残基の数の調節を必要とする。
【0025】
他の態様において、Her−2蛋白質は、「HER−2/neu」、「Erbb2」、「v−erb−b2」、「c−erb−b2」、「neu」、又は「cNeu」と呼ばれる蛋白質である。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0026】
別の態様において、本発明の方法及び組成物のHer−2の断片は、おおよそアミノ酸(AA)20−326からなる(実施例1のEC1;配列番号:35)。別の態様において、当該断片は、Her−2蛋白質のおおよそAA303−501(EC2;配列番号:36)からなる。当該断片は、Her−2蛋白質のおおよそAA479−655(EC3;配列番号:37)からなる。別の態様において、当該断片は、Her−2蛋白質のおおよそAA690−1081(IC1;配列番号:38)からなる。別の態様において、当該断片は、おおよそAA1020−1255(IC2;配列番号:39)からなる。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0027】
上で掲載されたAA数と範囲はラットのHer−2配列に基づき、TMドメインは残基656−689にまたがる。別の態様において、他のHer−2蛋白質(例えば、他の種由来のHer−2蛋白質)の対応する領域は、他のHer−2蛋白質のTMドメインと並べて、AA範囲を調節することにより決定される。例えば、ヒトHer−2転写物バリアント2、ジェンバンク受け入れ番号NM_001005862に関しては、TM領域はAA623−645にまたがる。即ち、この態様において、EC3に対応するこの蛋白質の領域は、おおよそAA446−622であり、AA数から33を差し引いてTMドメインの細胞外境界内の33AAの差異を参酌することにより決定された。同様に、IC1に対応するこの蛋白質の領域は646−1037であり、AA数から44を差し引いてTMドメインの細胞外境界内の44AAの差異を参酌することにより決定された。別の態様において、他のHer−2蛋白質の対応する領域は当該蛋白質のエンドとのアラインメントにより決定される。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0028】
別の態様において、当該断片は、Her−2蛋白質の細胞外ドメインの断片である。別の態様において、当該断片は、Her−2蛋白質の細胞外ドメインの約3分の1から半分からなる。別の態様において、当該断片は、そのおおよそ10分の1から5分の1からなる。別の態様において、当該断片は、その5分の1から4分の1からなる。別の態様において、当該断片は、その約4分の1から3分の1からなる。別の態様において、当該断片は、その3分の1から半分からなる。当該断片はその半分から4分の3からなる。別の態様において、当該断片は、全部細胞外ドメインに対して約4分の3からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−10%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−15%からなる。別の態様において、当該断片は、その約15−20%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−25%からなる。別の態様において、当該断片は、その約25−30%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−35%からなる。別の態様において、当該断片は、その約35−40%からなる。別の態様において、当該断片は、その約40−45%からなる。別の態様において、当該断片は、その約45−50%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−55%からなる。別の態様において、当該断片は、その約55−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−15%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−20%からなる。別の態様において、当該断片は、その約15−25%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−30%からなる。別の態様において、当該断片は、その約25−35%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−40%からなる。別の態様において、当該断片は、その約35−45%からなる。別の態様において、当該断片は、その約45−55%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約55−65%からなる。別の態様において、当該断片は、その約60−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約65−75%からなる。別の態様において、当該断片は、その約70−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−20%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−25%からなる。別の態様において、当該断片は、その約15−30%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−35%からなる。別の態様において、当該断片は、その約25−40%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−45%からなる。別の態様において、当該断片は、その約35−50%からなる。別の態様において、当該断片は、その約45−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−65%からなる。別の態様において、当該断片は、その約55−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約60−75%からなる。別の態様において、当該断片は、その約65−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約70−85%からなる。別の態様において、当該断片は、その約75−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約80−95%からなる。別の態様において、当該断片は、その約85−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−25%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−30%からなる。別の態様において、当該断片は、その約15−35%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−40%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−50%からなる。別の態様において、当該断片は、その約40−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約60−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約70−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約80−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−35%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−40%からなる。別の態様において、当該断片は、その約15−45%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−50%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約40−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約60−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約70−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−45%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−50%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約40−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約60−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−55%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−60%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約40−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約50−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−65%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−70%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約40−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約5−75%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−80%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約30−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−90%からなる。別の態様において、当該断片は、その約20−100%からなる。別の態様において、当該断片は、その約10−100%からなる。
【0029】
別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約5%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約6%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約8%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約10%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約12%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約15%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約18%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約20%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約25%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約30%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約35%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約40%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約45%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約50%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約55%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約60%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約65%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約70%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約75%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約80%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約85%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約90%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約95%からなる。別の態様において、当該断片は、細胞外ドメインの約100%からなる。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0030】
別の態様において、当該断片は、Her−2蛋白質の細胞内ドメインの断片である。一つの態様において、当該断片は細胞内ドメインの約3分の1から半分である。別の態様において、細胞内ドメインの断片は細胞外ドメインに関して上で掲載された量、フラクション、又は範囲の何れかである。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0031】
別の態様において、本発明の方法及び組成物のHer−2蛋白質の断片は、そのシグナル配列を含まない。一つの態様において、シグナル配列の削除は、シグナル配列の高い疎水性のために、Her−2断片がリステリアにおいて首尾よく発現されることを可能にさせる。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0032】
別の態様において、本発明の方法及び組成物のHer−2蛋白質の断片は、そのTM配列を含まない。一つの態様において、TM配列の削除は、TM配列の高い疎水性のために、Her−2断片がリステリアにおいて首尾よく発現されることを可能にさせる。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0033】
「含まない」は、一つの態様において、限定ではないが、1より多いアミノ酸(AA)のシグナル配列又はTMドメインを意味する。別の態様において、当該用語は、2より多いAAを含まないことを意味する。他の態様において、当該用語は、上記配列の3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、又は30より多いAAを含まないことを意味する。別の態様において、配列不在が包含される。別の態様において、ほとんどの配列が包含されない。他の態様において、上記配列の少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、又は20のAAが包含されない。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0034】
本発明の方法及び組成物において利用されるLLOは、一つの態様において、リステリアのLLOである。一つの態様において、LLOが由来するリステリアは、リステリアモノサイトゲネス(LM)である。別の態様において、リステリアはリステリアイバノビイである。他の態様において、リステリアはリステリアウエルシメリ(welshimeri)である。別の態様において、リステリアはリステリアシーリゲリ(seeligeri)である。別の態様において、LLO蛋白質は、非リステリアLLO蛋白質である。
【0035】
別の態様において、LLO蛋白質は配列:
【0036】
【化3】

【0037】
(ジェンバンク受け入れ番号P13128;配列番号:34;核酸配列はジェンバンク受け入れ番号X15127に示される;配列番号:33)を有する。この配列に対応するプロ蛋白質の最初の25アミノ酸はシグナル配列であって、細菌から分泌される場合にLLOから分割される。即ち、一つの態様において、完全長の活性なLLO蛋白質は504残基の長さである。他の態様において、LLO蛋白質は、ジェンバンク受け入れ番号DQ054588,DQ054589,AY878649,U25452,又はU25452に示される配列を有する。別の態様において、LLO蛋白質は、LLO蛋白質のバリアントである。別の態様において、LLO蛋白質は、LLO蛋白質のホモログである。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0038】
別の態様において、「末端削除されたLLO」又は「△LLO」は、PEST様ドメインを含むLLOの断片を意味する。別の態様において、当該用語は、アミノ末端に活性化ドメインを含まず且つシステイン484を含まないLLO断片を意味する。別の態様において、LLO断片はPEST配列からなる。別の態様において、LLO断片はPEST配列を含む。別の態様において、LLO断片は、LLO蛋白質のおおよそ最初の441アミノ酸からなる。別の態様において、LLO断片は、LLO蛋白質の非溶血形態である。
【0039】
一つの態様において、上で言及されたPEST様ドメインは、配列番号:42に示される配列を有する。別の態様において、PEST様ドメインは、当業界公知のあらゆる他のPEST様ドメインである。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0040】
別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−25からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−50からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−75からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−100からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−125からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−150からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1175からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−200からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−225からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−250からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−275からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−300からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−325からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−350からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−375からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−400からなる。別の態様において、LLO断片は、おおよそ残基1−425からなる。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0041】
別の態様において、本発明は、本発明の組換えポリペプチドを含むワクチンを提供する。
別の態様において、本発明は、本発明の組換えポリペプチドをコードするヌクレオチド分子を提供する。別の態様において、本発明は、上記ヌクレオチド核酸を含むワクチンを提供する。
【0042】
別の態様において、本発明は、本発明の組換えポリペプチドをコードする核酸分子を提供する。
別の態様において、本発明は、本発明のヌクレオチド分子又は組換えポリペプチドを含むワクチンを提供する。
【0043】
別の態様において、本発明は、本発明のヌクレオチド分子又は組換えポリペプチドを含む免疫原性組成物を提供する。
別の態様において、本発明は、本発明のヌクレオチド分子又は組換えポリペプチドを含むベクターを提供する。
【0044】
別の態様において、本発明は、本発明のヌクレオチド分子を含むリステリアの組換え形態を提供する。
別の態様において、本発明は、本発明のリステリアの組換え形態を含むワクチンを提供する。
【0045】
別の態様において、本発明は、本発明のリステリアの組換え形態の培養物を提供する。
別の態様において、本発明の方法及び組成物のリステリアは、LMである。別の態様において、リステリアはリステリアイバノビイである。他の態様において、リステリアはリステリアウエルシメリ(welshimeri)である。別の態様において、リステリアはリステリアシーリゲリ(seeligeri)である。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0046】
別の態様において、本発明は、Her−2蛋白質又はその断片をコードするヌクレオチド分子を含むリステリアの組換え形態を提供する。
別の態様において、本発明は、被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導する方法を提供するが、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与し、それにより被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導することを含む。
【0047】
一つの態様において、本発明の方法及び組成物の融合蛋白質は、LLOからのLLOシグナル配列を含む。別の態様において、当該蛋白質の2つの分子(LLO断片と抗原)は直接連結される。別の態様において、当該2つの分子は、一つ又はそれより多いアミノ酸からなる短いスペーサーペプチドにより連結される。一つの態様において、スペーサーは、蛋白質と連結するか又はいくらかの最小距離を保つか又はそれらの間の他の空間的関係を保つ以外に生物学上の活性を有さない。
【0048】
別の態様において、スペーサーの構成アミノ酸は、分子のいくつかの特性、例えば、フォールディング、正味の荷電、又は疎水性に影響しないように選択される。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0049】
別の態様において、本発明は、被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導する方法を提供するが、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与し、それにより被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導することを含む。
【0050】
一つの態様において、本発明の組換えポリペプチド又は組換えポリヌクレオチドを投与する工程は、組換えヌクレオチドを含むか又は組換えポリペプチドを発現するリステリアの組換え形態により実施される。別の態様において、投与することは、別の細菌ベクターにより実施される。別の態様において、投与することは、ウイルスベクターにより実施される。別の態様において、投与することは、DNAワクチン(例えば、はだかのDNAワクチン)により実施される。別の態様において、本発明の組換えポリペプチドの投与は、蛋白質を組換え生産し、次に組換え蛋白質を被験者に投与することにより実施される。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0051】
別の態様において、本発明の方法及び組成物により誘導される免疫応答性は、CD8T細胞媒介性応答を含む。別の態様において、本発明の方法及び組成物により誘導される免疫応答性は、CD8T細胞媒介性応答から主としてなる。別の態様において、免疫応答の唯一の検出可能な成分はCD8T細胞媒介性応答である。
【0052】
別の態様において、本発明の方法及び組成物により誘導される免疫応答性は、CD4T細胞媒介性応答を含む。別の態様において、本発明の方法及び組成物により誘導される免疫応答性は、CD4T細胞媒介性応答から主としてなる。別の態様において、免疫応答の唯一の検出可能な成分はCD4T細胞媒介性応答である。別の態様において、CD4T細胞媒介性応答は、抗原に対する測定可能な抗体応答により達せられる。別の態様において、CD4T細胞媒介性応答は、抗原に対する測定可能な抗体応答により達せられない。
【0053】
別の態様において、本発明の方法及び組成物により誘導される免疫応答性は、抗原の準顕性エピトープに対する免疫応答を含む。別の態様において、当該免疫応答性は、準顕性エピトープに対する免疫応答を含まない。別の態様において、当該免疫応答性は、準顕性エピトープに対する免疫応答から主としてなる。別の態様において、当該免疫応答性の唯一の測定可能な成分は、準顕性エピトープに対する免疫応答である。
【0054】
免疫応答性の各種は、本発明の別々の態様を表す。
免疫応答性を測定する方法は、当業界でよく知られており、例えば、腫瘍の成長の抑圧を測定すること(本明細書中の実施例2、5、8、及び9)、フローサイトメトリー(FACS;実施例3)、標的細胞溶解アッセイ(例えば、クロミウム放出アッセイ;実施例4及び6)、テトラマーの使用、及びその他を含む。各方法は、本発明の別々の態様を表す。
【0055】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法を提供し、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0056】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍を萎縮させる方法を提供し、被験者に対して、Her−2蛋白質又はその断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0057】
別の態様において、本発明は、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供し、被験者に対して、抗原の断片に融合させたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0058】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0059】
別の態様において、本発明は、被験者においてHer−2発現腫瘍を萎縮させる方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害することを含む。
【0060】
別の態様において、本発明は、Her−2発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それによりHer−2発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0061】
別の態様において、本発明は、Her−2蛋白質の免疫原性を改善する方法を提供するが、LLO蛋白質のN末端断片をコードするヌクレオチドを、Her−2蛋白質又はその断片をコードするヌクレオチドに融合させることにより組換えヌクレオチドを創製し、それによりHer−2蛋白質の免疫原性を改善する工程を含む。
【0062】
別の態様において、Her−2蛋白質の免疫原性を改善する方法は、さらに、組換えヌクレオチドを発現するようにリステリア株を操作することを含む。別の態様において、別の細菌ベクターを用いて組換えヌクレオチドを発現させる。別の態様において、ウイルスベクターを用いて組換えヌクレオチドを発現させる。別の態様において、DNAワクチン(例えば、はだかのDNAワクチン)を用いて組換えヌクレオチドを発現させる。別の態様において、当該ヌクレオチドによりコードされるLLO−Her−2融合ペプチドの投与は、蛋白質を組換えにより生産して、次に、組換え蛋白質を被験者に投与することにより実施される。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0063】
別の態様において、本発明の方法及び組成物により誘導される抗−Her−2免疫応答性は、断片中に存在するHer−2蛋白質のエピトープに対しての第1の免疫応答及び断片中に存在しないHer−2蛋白質のエピトープに対する第2の免疫応答を含み、以下に詳細にされる。
【0064】
別の態様において、本発明は、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供し、被験者に対して、抗原の断片に融合されたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチド又は当該ポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、上記抗原は一つ又はそれより多い顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして上記断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0065】
別の態様において、本発明は、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原の断片をコードし、上記抗原は一つ又はそれより多い顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして上記断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0066】
別の態様において、本発明は、抗原のCD8T細胞エピトープを同定する方法を提供し、(a)当該抗原をコードするヌクレオチド分子をLLO蛋白質のN末端断片に融合させ、それによりLLO−抗原融合蛋白質の組換えヌクレオチドを創製し;(b)LLO−抗原融合物を被験者に投与し;(c)CD8T細胞を被験者から単離し;(d)CD8T細胞により認識されるエピトープを決定し;それにより抗原のCD8T細胞エピトープを同定する工程を含む。
【0067】
「顕性(dominant)CD8T細胞エピトープ」は、一つの態様において、予防接種、感染、又は悪性腫瘍成長により、蛋白質又は病原体又は上記蛋白質を含む癌細胞により誘導される抗原特異的CD8T細胞の30%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の35%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の40%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の45%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の50%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の55%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の60%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の65%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の70%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の75%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の80%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の85%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の90%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の95%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の96%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の97%より多くに認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の98%より多くに認識されるエピトープを意味する。
【0068】
「準顕性(subdominant)CD8T細胞エピトープ」は、一つの態様において、予防接種、感染、又は悪性腫瘍成長により、蛋白質又は病原体又は上記蛋白質を含む癌細胞により誘導される抗原特異的CD8T細胞の30%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の28%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の26%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の24%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の22%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の20%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の18%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の16%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の14%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の12%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の10%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の8%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の6%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の5%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の4%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の3%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の2%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の1%未満に認識されるエピトープを意味する。別の態様において、当該用語は、それにより誘導される抗原特異的CD8T細胞の0.5%未満に認識されるエピトープを意味する。
【0069】
別の態様において、「顕性エピトープ」は、一つの態様において、予防接種の他の方法により現れない(not revealed)エピトープを意味する。例えば、Ercoliniら(J Immunol 2003,170:4273−4280)は、GM−CSFをトランスフェクトされたneu発現腫瘍細胞とHer−2を発現する組換えワクシニアの両方を被験者に予防接種したが、単一の顕性エピトープAA420−429しか発見しなかった。対照的に、本明細書に記載された実験における△LLO−Her−2融合物の使用は、AA420−429に加えて追加のエピトープを明らかにした。融合物の組換えLMによるデリバリーは、さらに多数のエピトープを明らかにする。
【0070】
別の態様において、顕性エピトープ又は準顕性エピトープは、処置された被験者において、それぞれ顕性又は準顕性である。別の態様において、顕性エピトープ又は準顕性エピトープは、処置された集団において、それぞれ顕性又は準顕性である。
【0071】
顕性エピトープ及び準顕性エピトープの各タイプは、本発明の別々の態様を表す。
別の態様において、本発明は、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供するが、但し、当該抗原は被験者の非腫瘍細胞において検出可能なレベルで発現されるものであり、被験者に対して、抗原に融合させたか又はその断片に融合させたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与するか又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与することを含み、その際、被験者が抗原発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0072】
別の態様において、本発明は、抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法を提供するが、但し、当該抗原は被験者の非腫瘍細胞において検出可能なレベルで発現されるものであり、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与することを含むが、但し、当該組換えヌクレオチドは上記抗原をコードするものであり、その際、被験者が抗原発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【0073】
「検出可能なレベル」は、一つの態様において、標準アッセイにより検出可能なレベルを意味する。一つの態様において、当該アッセイは免疫アッセイである。一つの態様において、当該アッセイはエンザイムリンクトイムノアッセイ(ELISA)である。別の態様において、当該アッセイはウエスタンブロットである(実施例1)。別の態様において、当該アッセイは、FACSである(実施例3)。別の態様において、検出可能なレベルは、特定のアッセイのバックグラウンドレベルに関して決定される。これらの技術の各々を実施する方法は当業者によく知られており、各々の技術は本発明の別々の態様を表す。
【0074】
本発明の方法及び組成物における抗原は、一つの態様において、被験者の非腫瘍細胞上で検出可能なレベルで発現される。別の態様において、当該抗原は、被験者の少なくとも特定のパーセンテージ(例えば、0.01%、0.03%、0.1%、0.3%、1%、2%、3%、又は5%)の非腫瘍細胞上で検出可能なレベルで発現される。一つの態様において、「非腫瘍細胞」は、腫瘍の本体の外の細胞を意味する。別の態様において、「非腫瘍細胞」は非悪性腫瘍細胞を意味する。別の態様において、「非腫瘍細胞」は、非形質転換細胞を意味する。別の態様において、非腫瘍細胞は体細胞である。別の態様において、非腫瘍細胞は生殖細胞である。各々の可能性は本発明の別々の態様を表す。
【0075】
別の態様において、本発明は、被験者において抗原の準顕性CD8T細胞媒介性免疫応答性を誘導する方法を提供するが、(a)当該抗原又はその断片をコードするヌクレオチド分子をLLO蛋白質のN末端断片に融合させ、それによりLLO−抗原融合蛋白質をコードする組換えヌクレオチドを創製し;そして(b)組換えヌクレオチド又はLLO−抗原融合物を被験者に投与し;それにより被験者において抗原の準顕性CD8T細胞媒介性免疫応答性を誘導する工程を含む。
【0076】
別の態様において、本発明は、腫瘍又は感染因子上で抗原を発現する動物において、抗原の第1エピトープに対する免疫応答性を誘導する方法を提供し、当該動物に、上記抗原の断片を発現する組換えリステリアを予防接種することにより誘導するが、その際、予防接種に用いられた断片は上記第1のエピトープを含まない。むしろ、当該断片は、動物が免疫応答性をマウントするのと同じ抗原の第2のエピトープを含む。腫瘍又は感染因子に対する継続する免疫応答性は、本明細書にて示されるとおり、エピトープスプレディング(spreading)により第1のエピトープの認識をもたらす。
【0077】
別の態様において、本発明は、腫瘍又は感染因子上で抗原を発現する動物において、抗原の第1エピトープに対する免疫応答性を誘導する方法を提供し、当該動物に、上記抗原の断片に融合させたLLOを含むワクチンを予防接種することにより誘導するが、その際、予防接種に用いられた断片は上記第1のエピトープを含まない。むしろ、当該断片は、動物が免疫応答性をマウントするのと同じ抗原の第2のエピトープを含む。腫瘍又は感染因子に対する継続する免疫応答性は、本明細書にて示されるとおり、エピトープスプレディングにより第1のエピトープの認識をもたらす。
【0078】
一つの態様において、第1のエピトープに対する免疫応答性は、投与の工程の少なくとも2週後に開始される。別の態様において、第1のエピトープに対する免疫応答性は、投与の工程の終結の少なくとも2週後に開始される。別の態様において、タイムフレームは1週間である。別の態様において、タイムフレームは10日である。別の態様において、タイムフレームは17日である。別の態様において、タイムフレームは3週間である。別の態様において、タイムフレームは4週間である。各々の可能性は本発明の別々の態様を表す。
【0079】
本明細書にて提供されるとおり、本発明の結果は、さらに、組換え抗原発現LMの予防接種がエピトープスプレディングを誘導することを証明する。別の態様において、LMのコンテクストの外部でさえLLO−抗原融合による予防接種はエピトープスプレディングをいっそう誘導する。各々の可能性は本発明の別々の態様を表す。
【0080】
別の態様において、本発明は、被験者において抗原発現腫瘍の成長を妨害する方法を提供し、被験者に対して、抗原の断片に融合させたLLO蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与することを含むが、その際、抗原は一つ又はそれより多くの顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者は抗原発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者において抗原発現腫瘍の成長を妨害する。
【0081】
別の態様において、本発明は、被験者において抗原発現腫瘍の成長を妨害する方法を提供し、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与することを含むが、当該組換えヌクレオチドは抗原の断片をコードし、但し、当該抗原は一つ又はそれより多くの顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者は抗原発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者において抗原発現腫瘍の成長を妨害する。
【0082】
別の態様において、本発明の方法の抗原は、Her−2蛋白質である。別の態様において、抗原はHPV−16 E7蛋白質である。別の態様において、抗原はbcr/ablである。別の態様において、抗原はMZ2−Eである。別の態様において、抗原はMAGE−1である。別の態様において、抗原はMUC−1である。別の態様において、抗原はNY/ESO−1である。別の態様において、抗原はウイルムス腫瘍抗原である。別の態様において、抗原はテロメラーゼである。別の態様において、抗原はプロテイナーゼ3である。別の態様において、抗原はチロシナーゼ関連蛋白質2である。別の態様において、抗原はHIV−1 Gag蛋白質である。別の態様において、抗原はSIV−1 Gag蛋白質である。別の態様において、抗原はHIV−1 Env蛋白質である。別の態様において、抗原は当業界公知のあらゆるその他の腫瘍抗原である。別の態様において、抗原は当業界公知のあらゆる他の感染性疾患抗原である。各々の可能性は本発明の別々の態様を表す。
【0083】
他の態様において、抗原は腫瘍又は感染性生物に由来し、限定ではないが、真菌病原体、細菌、寄生虫、ウイルス等を含む。他の態様において、抗原は、破傷風トキソイド、インフルエンザウイルスのヘマグルチニン分子、ジフテリアトキソイド、HIV gp120,HIV gag蛋白質、IgAプロテアーゼ、インスリンペプチドB,スポンゴスポラサテラネア(Spongospora subterranea)抗原、ビブリオース抗原、サルモネラ抗原、ニューモコッカス抗原、レスピラトリーシンチアルウイルス抗原、ヘモフィルスインフルエンザ外膜蛋白質、ヘリコバクターピロリウレアーゼ、ナイセリアメニンギティディスのピリン(pilins)、ナイセリアゴノロエのピリン、メラノーマ関連抗原(TRP−2,MAGE−1,MAGE−3,gp−100,チロシナーゼ、MART−1,HSP−70,ベータ−HCG)、タイプHPV−16,−18,−31,−33,−35又は−45ヒトパピローマウイルス由来のヒトパピローマウイルス抗原E1及びE2、腫瘍抗原CEA、ras蛋白質、変異したか又はその他、p53蛋白質、変異したか又はその他、MucI,又はpSAを含む。
【0084】
他の態様において、抗原は、以下の疾患の一つに関連する抗原である:コレラ、ジフテリア、A型肝炎、B型肝炎、インフルエンザ、はしか、髄膜炎、おたふくかぜ、百日咳(pertussis)、天然痘、肺炎双球菌性肺炎、ポリオ、狂犬病、風疹、破傷風、結核、チフス、水痘帯状疱疹、百日咳(whooping)3黄熱病、アジソン病からの免疫原及び抗原、アレルギー、ハシモト甲状腺炎、多発性肝炎、皮膚筋炎、1型糖尿病、後天性免疫不全症候群、移植拒絶、例えば、腎臓、心臓、膵臓、肺、骨、及び肝臓移植物、グレブス病、内分泌性自己免疫疾患、肝炎、顕微鏡的多発性動脈炎、結節性多発性動脈炎、天疱瘡、胆汁性肝硬変、悪性貧血、セリアック病、抗体−媒介性腎炎、糸球体腎炎、リウマチ性疾患、全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、血清反応陰性脊椎炎、鼻炎、シェーグレン症候群、全身性硬化症、硬化症性胆管炎、ウエゲナー肉芽腫症、疱疹状皮膚炎、乾癬、白斑、多発性硬化症、脳脊髄炎、ギランバレー症候群、重症性筋無力症、ランバート−イートン症候群、鞏膜、上鞏膜、ブドウ膜炎、慢性皮膚粘膜カンジダ症、蕁麻疹、幼少期の一過性低グロブリン血症、ミエローマ、X連鎖高IgM症候群、ウイスコット−アルドリッチ症候群、失調症性毛細管拡張症(ataxia telangiectasia)、自己免疫溶血性貧血症、自己免疫血小板減少症、自己免疫好中球減少症、ワルデンシュトーム型マクログロブリン血症、アミロイド症、慢性リンパ球白血病、非ホジキンリンパ腫、マラリア周種虫(circumsporozite)蛋白質、細菌抗原、ウイルス抗原、自己抗原、及びリステリア症。
【0085】
他の態様において、抗原は以下の腫瘍抗原のうちの一つである:MAGE(メラノーマ−関連抗原E)蛋白質、例えば、MAGE1,MAGE2,MAGE3,MAGE4,チロシナーゼ;変異ras蛋白質;変異p53蛋白質;p97メラノーマ抗原、進行した癌に付随するrasペプチド又はp53ペプチド;頸部癌に付随するHPV 16/18抗原、乳癌に付随するKLH抗原、結腸直腸癌に付随するCEA(癌胚抗原)、gp100,メラノーマに付随するMART1抗原、又は前立腺癌に付随するPSA。
【0086】
当業者は、上記抗原の何れもがLLO断片に融合できることを理解する。上記抗原の各々は、本発明の別々の態様を表す。
別の態様において、本発明は、宿主において腫瘍の形成を抑圧する方法を提供するが、宿主に対して、本発明の組成物を投与し、それにより宿主において腫瘍の形成を抑圧することを含む。
【0087】
別の態様において、本発明は、癌を有する被験者において腫瘍浸潤CD8T細胞の形成を誘導する方法を提供するが、本発明の組成物を投与し、それにより癌を有する被験者において腫瘍浸潤CD8T細胞の形成を誘導することを含む。
【0088】
別の態様において、本発明は、癌を有する被験者において細胞障害性T細胞の形成を誘導する方法を提供するが、本発明の組成物を投与し、それにより癌を有する被験者において細胞障害性T細胞の形成を誘導することを含む。
【0089】
別の態様において、本発明は、癌の影響を減少させる方法を提供するが、本発明の組成物を投与することを含む。別の態様において、本発明は、癌を改善する方法を提供するが、本発明の組成物を投与することを含む。各々の可能性は本発明の別の態様を表す。
【0090】
本発明の方法の一つの態様において、上記組成物は、エクスビボにおいて被験者の細胞に投与され、別の態様において、組成物はエクスビボにおいてドナーの細胞に投与され、別の態様において、インビボにおいてドナーの細胞に投与され、次に、被験者に移される。各々の可能性は本発明の別の態様を表す。
【0091】
一つの態様において、本発明の方法により処置される癌は乳癌である。別の態様において、癌はメラノーマである。別の態様において、癌は膵臓癌である。別の態様において、癌は卵巣癌である。別の態様において、癌は胃癌である。別の態様において、癌は膵臓の癌腫症病変、別の態様において、癌は肺アデノカルシノーマである。別の態様において、癌は結腸直腸アデノカルシノーマである。別の態様において、癌は肺の偏平上皮アデノカルシノーマである。別の態様において、癌は胃のアデノカルシノーマである。別の態様において、癌は卵巣表面の上皮腫瘍(neoplasm)(例えば、良性腫瘍、その増殖性又は悪性バラエティ)である。別の態様において、癌は口腔の偏平上皮細胞のカルシノーマである。別の態様において、癌は非小細胞肺カルシノーマである。別の態様において、癌は子宮内膜カルシノーマである。別の態様において、癌は膀胱癌である。別の態様において、癌は頭部及び頸部の癌である。別の態様において、癌は前立腺カルシノーマである。各々の可能性は本発明の別の態様を表す。
【0092】
本発明の方法の別の態様において、被験者が抗原発現腫瘍又は標的抗原に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗腫瘍効果を媒介する。
別の態様において、本発明は、癌を治療するための免疫原性組成物を提供し、当該組成物は末端削除されたLLOのHer−2蛋白質への融合物を含む。別の態様において、当該免疫原性組成物は、さらに、融合物を発現するリステリア株を含む。各々の可能性は本発明の別の態様を表す。
【0093】
別の態様において、本発明は癌を治療するための免疫原組成物を提供し、当該組成物はHer−2蛋白質を発現するリステリア株を含む。
一つの態様において、本発明の治療プロトコルは治療用である。別の態様において、プロトコルは予防用である。別の態様において、家族の遺伝又は特定の種類の癌にかかりやすい他の環境、例えば、その夫がパピローマウイルスを有する女性において頸部癌にかかりやすい他の環境ゆえに、癌の危険のある人を保護するために、本発明のワクチンを用いる。別の態様において、外科手術、慣用の化学治療又は放射線治療による腫瘍成長の脱巨大化(debulking)の後に、上記ワクチンを癌免疫治療として用いる。そのような治療の後に、本発明のワクチンを投与することにより、当該ワクチンの腫瘍抗原のCTL応答が残存する転移を撲滅して、癌からの緩解を長くする。別の態様において、本発明のワクチンを用いて、以前に確立された腫瘍の成長を変化させて(effect)、存在する腫瘍細胞を殺傷する。各々の可能性は本発明の別の態様を表す。
【0094】
別の態様において、上記の方法の何れかにおいて利用可能なワクチン及び免疫原組成物は、本発明のワクチン及び免疫原組成物の特徴の何れかを有する。各特徴は本発明の別の態様を表す。
【0095】
用量の範囲の様々な態様は、この発明により意図される。一つの態様において、ワクチンベクターの場合、用量は0.001 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.002 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.003 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.004 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.006 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.008 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.01 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.02 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.03 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.04 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.06 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.08 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.1 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.15 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.2 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.25 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.3 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.4 LD50/用量である。別の態様において、用量が0.5 LD50/用量である。
【0096】
別の態様において、用量が10細菌/用量である。別の態様において、用量が1.5x10細菌/用量である。別の態様において、用量が2x10細菌/用量である。別の態様において、用量が3x10細菌/用量である。別の態様において、用量が4x10細菌/用量である。別の態様において、用量が6x10細菌/用量である。別の態様において、用量が8x10細菌/用量である。別の態様において、用量が1x10細菌/用量である。別の態様において、用量が1.5x10細菌/用量である。別の態様において、用量が2x10細菌/用量である。別の態様において、用量が3x10細菌/用量である。別の態様において、用量が4x10細菌/用量である。別の態様において、用量が6x10細菌/用量である。別の態様において、用量が8x10細菌/用量である。別の態様において、用量が1x10細菌/用量である。別の態様において、用量が1.5x10細菌/用量である。別の態様において、用量が2x10細菌/用量である。別の態様において、用量が3x10細菌/用量である。別の態様において、用量が5x10細菌/用量である。別の態様において、用量が6x10細菌/用量である。別の態様において、用量が8x10細菌/用量である。別の態様において、用量が1x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が1.5x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が2x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が3x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が5x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が6x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が8x1010細菌/用量である。別の態様において、用量が1x1011細菌/用量である。別の態様において、用量が1.5x1011細菌/用量である。別の態様において、用量が2x1011細菌/用量である。別の態様において、用量が3x1011細菌/用量である。別の態様において、用量が5x1011細菌/用量である。別の態様において、用量が6x1011細菌/用量である。別の態様において、用量が8x1011細菌/用量である。各特徴は本発明の別の態様を表す。
【0097】
別の態様において、組換えポリペプチドの場合、用量が1mg/用量である。別の態様において、用量が1.5mg/用量である。別の態様において、用量が2mg/用量である。別の態様において、用量が3mg/用量である。別の態様において、用量が4mg/用量である。別の態様において、用量が6mg/用量である。別の態様において、用量が8mg/用量である。別の態様において、用量が10mg/用量である。別の態様において、用量が15mg/用量である。別の態様において、用量が20mg/用量である。別の態様において、用量が30mg/用量である。別の態様において、用量が40mg/用量である。別の態様において、用量が60mg/用量である。別の態様において、用量が80mg/用量である。別の態様において、用量が100mg/用量である。別の態様において、用量が150mg/用量である。別の態様において、用量が200mg/用量である。別の態様において、用量が300mg/用量である。別の態様において、用量が400mg/用量である。別の態様において、用量が600mg/用量である。別の態様において、用量が800mg/用量である。別の態様において、用量が1000mg/用量である。
【0098】
上記の用量の各々は本発明の別の態様を表す。
一つの態様において、本発明のワクチン又は免疫原組成物は、単独で被験者に投与される。別の態様において、ワクチン又は免疫原組成物を別の癌治療剤と共に投与する。各可能性は本発明の別の態様を表す。
【0099】
本発明の方法及び組成物の組換えリステリアは、一つの態様において、抗原又はLLO−抗原融合物をコードする構築物により安定に形質転換される。一つの態様において、当該構築物は、さらなるクローニングを促進させるためにポリリンカーを含む。組換えリステリアを生産するためのいくつかの技術は公知である。
【0100】
一つの態様において、当該構築物又は異種遺伝子は、相同組換えを用いてリステリアの染色体に挿入される。相同組換えの技術は当業界でよく知られており、例えば、Balogu S,Boyle SM,et al,Immune responses of mice to vaccinia virus recombinants expressing either Listeria monocytogenes partial listeriolysin or Brucella abortus ribosomal L7/L12 protein.Vet Microbiol 2005,109(1−2):1−7;及びJiang LL,Song HH,et al,Characterization of a mutant Listeria monocytogenes strain expressing green fluorescent protein.Acta Biochim Biophys Sin(Shanghai)2005,37(1):19−24の何れかに記載される。別の態様において、相同組換えは米国特許番号6,855,320に記載されたとおりに実施される。この場合、E7を発現する組換えLM株を、E7遺伝子の染色体組み込みによりhlyプロモーターの制御下で、且つhlyシグナル配列の封入を伴って作成することにより、遺伝子産物の分泌を保証し、Lm−AZ/E7と命名された組換え体を生じさせた。別の態様において、温度感受性プラスミドを用いて組換え体を選択する。各技術は本発明の別々の態様を表す。
【0101】
別の態様において、構築物又は異種遺伝子を、リステリアの染色体へトランスポゾン挿入を用いて挿入する。トランスポゾン挿入の技術は当業界でよく知られており、とりわけ、Sunら(Infection and Immunity 1990,58:3770−3778)によるDP−L967の構築において記載されている。トランスポゾンの変異導入は有利であり、別の態様において、安定なゲノミック挿入変異体が形成できるが、外来遺伝子が挿入されたゲノム内の位置が分からないのが不都合である。
【0102】
別の態様において、構築物又は異種遺伝子をリステリアの染色体へ、ファージ組み込み部位を用いて挿入する(Lauer P,Chow NY et al,Construction,characterization,and use of two Listeria monocytogenes site−specific phage integration vectors.J Bacteriol 2002;184(15):4177−86)。この方法の特定の態様において、バクテリオファージ(例えば、U153又はPSAリステリオファージ)のインテグラーゼ遺伝子と付着(attachment)部位を用いて異種遺伝子を対応する付着部位へ挿入するが、ゲノム中の如何なる適切な位置でもよい(例えば、arg tRNA遺伝子のcomK又は3’エンド)。別の態様において、内生プロファージを、構築物又は異種遺伝子の組み込みの前に利用された付着部位から救済する(cured)。別の態様において、この方法は単コピーの組み込み物をもたらす。各可能性は本発明の別の態様を表す。
【0103】
別の態様において、上記構築物は、リステリア株によりプラスミドに運ばれる。prfA(−)リステリアを相補するために、遺伝子をprfA−含有ベクターへクローニングすることとこのプラスミドを使用することが、DP−L2028を構築するのに使用された。DP−L2028は腫瘍防御実験において使用されたインフルエンザNP発現株である。E7融合蛋白質を発現するLMベクターも、この技術により構築された。Lm−GG/E7は、米国特許番号6,565,852に記載されるとおり、prfA−欠失変異体を、prfA遺伝子のコピーと、酵素の溶血活性を排除するために末端削除されたLLO(hly)遺伝子の形態に融合されたE7A遺伝子のコピーを含むプラスミドにより捕捉することにより作成した。機能性LLOは、hlyの内生染色体コピーにより、生物中で保持される。
【0104】
他の態様において、いくつかのアプローチの一つを採用してリステリア内で腫瘍抗原を発現させる。一つの態様において、選択された腫瘍抗原とリステリア蛋白質、例えばPI−PLCの融合蛋白質、又はそれをコードする構築物を生成する。別の態様において、分泌されたリステリア蛋白質、例えばヘモリジン又はホスホリパーゼのシグナル配列を抗原コード遺伝子に融合させる。
【0105】
別の態様において、上記構築物をエピソームの様式でリステリア株に含ませる。別の態様において、外来遺伝子を組換えリステリア株により運ばれるベクターから発現させる。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0106】
他の態様において、様々なプロモーターの一つを用いて、抗原又は同じものを含む融合蛋白質を発現させる。一つの態様において、LMプロモーターを用いるが、例えば、遺伝子hly,acta,pica,plcB及びmplのプロモーターであり、それぞれ、リステリア蛋白質ヘモリジン、act A,ホスファチジルイノシトール特異的ホスホリパーゼ、ホスホリパーゼC、及びメタロプロテアーゼをコードする。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0107】
抗原のパネルは、一つの態様において、腫瘍の抗原損失バリアントが免疫系の圧迫下で芽生え得るという事実を補償するための癌に対する免疫治療において有用である(Zhang et al,Clin Cancer Res 1998 4:2669;Kawashima et al,Hum Immunol 1998 59:1)。即ち、別の態様において、本発明の方法及び組成物は、組換え融合蛋白質のカクテルを含み、各融合蛋白質は、末端削除されたLLOに融合された異なる腫瘍関連抗原を含むか、又は組換えLM株のカクテル各々が異なる腫瘍関連抗原を発現する。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0108】
別の態様において、本発明の方法及び組成物は、本発明のHer−2又はLLO配列の相同体を利用する(例えば、配列番号:33、34、40、41、43、及び44)。用語「相同性」、「相同」等は、蛋白質又はペプチドに関して使用されるとき、一つの態様において、もし必要なら最大パーセント相同性を達成するために、配列を並べて(aligning)ギャップを導入した後に、そして配列同一性の一部としてあらゆる保存的置換を考えずに、対応する天然ペプチドの残基と同一な候補配列中のアミノ酸残基のパーセンテージを意味する。アラインメントのための方法とコンピュータープログラムは、当業界でよく知られている。
【0109】
別の態様において、用語「相同」は、あらゆる核酸に対して言及されるとき、同様に、対応する天然核酸配列のヌクレオチドと同一の候補配列内のヌクレオチドのパーセンテージを示す。
【0110】
相同性は、一つの態様において、配列アラインメントのコンピューター計算式、当業界でよく知られている方法により決定される。例えば、核酸配列相同性のコンピューター計算式分析は、如何なる数の利用可能なソフトウエアパッケージの利用を含んでもよく、例えば、BLAST,DOMAIN,BEAUTY(BLAST増強アラインメントユーティリティ),GENPEPT及びTREMBLパッケージである。
【0111】
別の態様において、「相同性」は、配列番号:33、34、40、41、43、及び44から選択される配列に対して70%を超える同一性を意味する。別の態様において、「相同性」は、配列番号:33、34、40、41、43、及び44から選択される配列に対して72%を超える同一性を意味する。別の態様において、相同性は75%を超える。別の態様において、相同性は78%を超える。別の態様において、相同性は80%を超える。別の態様において、相同性は82%を超える。別の態様において、相同性は83%を超える。別の態様において、相同性は85%を超える。別の態様において、相同性は87%を超える。別の態様において、相同性は88%を超える。別の態様において、相同性は90%を超える。別の態様において、相同性は92%を超える。別の態様において、相同性は93%を超える。別の態様において、相同性は95%を超える。別の態様において、相同性は96%を超える。別の態様において、相同性は97%を超える。別の態様において、相同性は98%を超える。別の態様において、相同性は99%を超える。別の態様において、相同性は100%である。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0112】
別の態様において、相同性は、候補配列のハイブリダイゼーションの測定、当業界でよく記述された方法(例えば、「Nucleic Acid Hybridization」Hames,B.D.,and Higgins S.J.,編纂(1985);Sambrook et al.,2001,Molecular Cloning,A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,N.Y.;及びAusubel et al.,1989,Current Protocols in Molecular Biology,)Green Publishing Associates and Wiley Interscience,N.Y参照)による。例えば、ハイブリダイゼーションの方法は、中程度からストリンジェントな条件下で、天然カスパーゼペプチドをコードするDNAの相補体に対して実施してよい。ハイブリダイゼーション条件は、例えば、42℃において10−20%ホルムアルデヒド、5X SSC(150mM NaCl,15mMクエン酸三ナトリウム),50mMリン酸ナトリウム(pH7.6),5Xデンハルト溶液、10%硫酸デキストラン、及び20μg/ml変性専断サケ精子DNAを含む溶液中で一晩インキュベーションである。
【0113】
本発明の一つの態様において、「核酸」は少なくとも2つの塩基−糖−リン酸の組み合わせの糸を意味する。当該用語は、一つの態様において、DNA及びRNAを含む。「ヌクレオチド」は、一つの態様において、核酸ポリマーのモノマーユニットを意味する。RNAは、一つの態様において、tRNA(転移RNA)、snRNA(小核RNA)、rRNA(リボソームRNA)、mRNA(メッセンジャーRNA)、アンチセンスRNA、小阻害性RNA(siRNA)、マイクロRNA(miRNA)及びリボザイムの形態であってよい。siRNAとmiRNAの使用は、記載された(Caudy AA et al,Genes & Devel 16:2491−96及びそれに引用された文献)。DNAは、プラスミドDNA、ウイルスDNA、直鎖状DNA、又は染色体DNA又はこれらの群の誘導体の形態であってよい。さらに、DNA及びRNAのこれらの形態は、一本鎖、二重鎖、三重鎖又は四重であってよい。当該用語は、別の態様において、他の種類のバックボーンを含むかもしれないが同じ塩基を含む人工核酸も含む。一つの態様において、人工核酸は、PNA(ペプチド核酸)である。PNAは、ペプチドバックボーンと核酸塩基を含み、一つの態様において、DNAとRNA分子の両方に結合することができる。別の態様において、ヌクレオチドが修飾されたオキセタン(oxetane)である。別の態様において、一つ又はそれより多くのホスホジエステルのホスホロチオエート結合による置換によりヌクレオチドが修飾される。別の態様において、人工核酸は、当業界で知られた天然核酸のリン酸バックボーンのあらゆるその他のバリアントを含む。ホスホロチオエート核酸及びPNAの使用は当業界でよく知られており、例えばNeilsen PE,Curr Opin Struct Biol 9:353−57;及びRaz et al Biochem Biophys Res Commun.297:1075−84に記載されている。核酸の生産と使用は当業者にはよく知られており、例えばMolecular Cloning(2001),Sambrook and Russell,編纂、及びMethods in Enzymology:Methods for molecular cloning in eukaryotic cells(2003)Purchio and G.C.Fareedに記載されている。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0114】
本明細書に掲載されたあらゆるアミノ酸の蛋白質及び/又はペプチドの相同性は、一つの態様において、当業界で良く知られた方法により決定され、イムノブロット分析、又はアミノ酸配列のコンピューター計算式による分析、利用可能な多数のソフトウエアパッケージを利用すること、確立された方法によることを含む。これらのパッケージのいくつかは、FASTA,BLAST,MPsrch又はスキャンプスパッケージを含んでよく、そしてスミスアンドウオーターマン計算式、及び/又はグローバル/ローカル又はBLOCKSアラインメントの分析のための使用を例えば含んでよい。相同性を決定するための各方法は、本発明の別々の態様を表す。
【0115】
別の態様において、本発明は、本発明の方法を実施するのに利用される試薬を含むキットを提供する。別の態様において、本発明は、本発明の組成物、ツール、又は装置を含むキットを提供する。
【0116】
用語「接触させる」又は「投与する」は、癌細胞又は腫瘍を本発明の組成物に直接接触させることを意味する。別の態様において、当該用語は、癌細胞又は腫瘍を本発明の組成物に間接に接触させることを意味する。別の態様において、本発明の方法は、被験者に本発明の組成物を接触させ、その後組成物が拡散によるか又は化合物が体内を循環することが当業界にて知られている他の任意の活性輸送体又は受動的輸送プロセスにより癌細胞又は腫瘍と接触する、方法を含む。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0117】
薬学組成物
本発明のワクチン及び組成物を含む薬学組成物は、別の態様において、当業者によく知られたあらゆる方法により被験者に投与することができ、例えば、非経口、癌近辺(paracancerally)、経粘膜、経皮(transdermally)、経筋肉、静脈内、皮内(intra−dermally)、腹膜内、心室内、頭蓋内、膣内、又は腫瘍内(tumorally)である。
【0118】
本発明の方法及び組成物の別の態様において、ワクチン又は組成物を経口投与し、そして即ち、経口投与に適した形態、即ち、固形又は流体調製物にて製剤化される。適切な固形経口製剤は、タブレット、カプセル、ピル、顆粒、ペレット等を含む。適切な流体経口製剤は、溶液、懸濁液、分散液、エマルジョン、オイル等を含む。本発明の別の態様において、活性成分をカプセル内に製剤化する。この態様によれば、本発明の組成物は、活性化合物及び不活性担体又は希釈剤に加えて、ハードゼラチン化合カプセルを含む。
【0119】
別の態様において、ワクチン又は組成物を、流体調製物の静脈内、動脈内、又は筋肉内注射により投与する。適切な流体製剤は、溶液、懸濁液、分散液、エマルジョン、オイル等を含む。一つの態様において、薬学組成物は静脈内投与され、即ち、静脈内投与に適した形態にて製剤化される。別の態様において、薬学組成物は動脈内投与され、即ち、動脈内投与に適した形態で製剤化される。別の態様において、薬学組成物は筋肉内投与され、即ち、筋肉内投与に適した形態で製剤化される。
【0120】
一つの態様において、用語「治療する(treating)」は、疾患を直すことを意味する。別の態様において、「治療する」は、疾患を予防することを意味する。別の態様において、「治療する」は疾患の発病率を減少させることを意味する。別の態様において、「治療する」は疾患の兆候を改善することを意味する。別の態様において、「兆候」は疾患の進行を遅延させることを意味する。用語「減少させる」、「抑圧する」及び「阻害する」は、別の態様において、減らすこと(lessening)又は低下させること(decreasing)を意味する。各々の可能性は、本発明の別々の態様を表す。
【0121】
実験の詳細のセクション
実施例1
Her−2断片に融合されたLLO断片を分泌する
リステリアモノサイトゲネス株の生成
材料と実験方法
サブクローニング
実施例において使用されたリステリアHer−2構築物のバックボーンpGG−55をpAM401から創製した。グラム及びグラム細菌の両方において複製できるシャトルベクターであるpAM401は、グラムクロラムフェニコール耐性遺伝子とグラムテトラサイクリン耐性遺伝子を含む(Wirth,R et al,J Bacteriol,165:831,1986)。pGG−55を生産するため、hly−HPV 16 E7融合遺伝子(hlyプロモーターとLLOの最初の441アミノ酸をコードするhlyの一部を含み、「△LLO」と命名された)と、多能性転写因子prfA(リステリオリジン発現の陽性制御因子)遺伝子をpAM401にクローン化した(図1)。
【0122】
リステリアモノサイトゲネス(LM)株、Lm−△LLO−EC1,Lm−△LLO−EC2,Lm−△LLO−EC3,Lm−△LLO−IC1,及びLm−△LLO−IC2は、各々、リステリアhly遺伝子に融合されたラットのHer−2の断片を発現するプラスミドを含む。Her−2の細胞外及び細胞内ドメインの以下のオーバーラップ断片を、プラスミドpGG−55:塩基対(bp)74−994,(Lm−△LLO−EC1;Her−2のAA20−326に相当),923−1519(Lm−△LLO−EC2;AA303−501に相当),1451−1981(Lm−△LLO−EC3;AA479−655に相当),2084−3259(Lm−△LLO−IC1;AA690−1081に相当),及び3073−3796(Lm−△LLO−IC2;AA1020−1255に相当)にクローン化した。上記断片は図2Aに描写される。EC1,EC2,EC3,IC1,及びIC2のLD50は、それぞれ、1x10,1x10,5x10,1x10,及び1x10であった。
【0123】
各Her−2断片をPCRにより完全長のラットHer−2遺伝子を含むpNNAプラスミドから以下のプライマーを用いて増幅した。制限部位(EC1,IC1,及びIC2の5’プライマーの場合XhoI;3’プライマーに関してはSpeI;そしてEC2とEC3の5’プライマーに関してはSalI)には下線が引かれ、そしてEC2とEC3の3’プライマー中のFLAGのtag配列をイタリックで示す。
【0124】
【化4】

【0125】
断片をPCRにより増幅してPCR2.1発現系(インビトロジェン、カールスバッド、CA)にクローン化して、次に、直鎖状化酵素により切り出す。E7遺伝子をpGG−55プライマーからXhoIとSpeIを用いて切り出し、次に、Her−2断片を融合してE7部位(SalIにより消化したエンドはXhoIエンドに互換性がある)へ連結した。XFL−7はLMのpfrA陰性株であり(Gunn GR et al,J Immunol 167:647,2001)、エレクトロポレーションによりプライマーをトランスフェクトした。
【0126】
細菌
細菌を脳心臓注入培地(BD,スパークス、MD)内で50μg/mlのクロラムフェニコールと共に生育させ、そして1mlアリコートにて−80℃において凍結させた。
【0127】
ウエスタンブロット
△LLO−Her−2発現株を一晩37℃においてルリア−ベルターニ(LB)培地中で50マイクログラム/ミリリットル(μg/ml)のクロラムフェニコールと共に生育させた。上清をTCA沈殿させて、1X LDSサンプルバッファー(インビトロジェン、サンディエゴ、CA)に懸濁した。15マイクロリットル(μl)の各サンプルを4−12%Bis−Tris SDS−PAGEゲル(インビトロジェン、サンディエゴ、CA)に負荷した。ゲルをインモビロン−Pポリビニリデンフルオライド膜(ミリポア、ビレリア、MA)に転写し、そしてLLOの残基1−30を認識するポリクローナルウサギ血清によりブロットし、次に、HRP−コンジュゲートされた抗ウサギ抗体(アマシャムファルマシアバイオテック、UK)をブロットした。
【0128】
統計分析
統計分析は実施例を通してスチューデントtテストを用いて実施した。
【0129】
結果
リステリアモノサイトゲネスLLO蛋白質のN末端部分に融合させたラットのHer−2遺伝子のオーバーラップする断片を発現して分泌する5つの組換えLB株を構築した(図2A)。Her−2のシグナル配列と膜貫通ドメインは、それらの疎水性と疎水性ドメインを極度に分泌することに関するLMの無能性のため、断片には含まれなかった。各Her−2断片の分泌はウエスタンブロットにより確認された(図2B)。蛋白質、Lm−△LLO−EC1,Lm−△LLO−EC2,Lm−△LLO−EC3,Lm−△LLO−IC1,及びLm−△LLO−IC2の分子量は、それぞれ、83、70、68、92.5、及び74−kDa(キロドルトン)であった。上記株は野生型10103S株に比較して減弱され(attenuated)、Lm−△LLO−E7に匹敵する毒性を呈した;即ち、それぞれ、1x10,5x10,1x10,1x10,1x10,及び1x10コロニー形成ユニット(CFU)であった。
【0130】
実施例2
Her−2発現腫瘍の成長を停止させて逆転させる
LLO−Her−2構築物による予防接種
材料と実験方法
マウス
6週から8週齢のメスのFVB/Nマウスをチャールズリバーラボラトリーズ(ウイルミントン、MA)から購入した。
【0131】
細胞系
FVB/N Her−2トランスジェニックマウス中の自然発生乳房腫瘍に由来するFVB/N同系NT−2腫瘍細胞系(Reilly RT et al,Canc Res 60:3569,2000)は、低レベルのラットHer−2を構成的に発現し、そして野生型の同系マウスにおいて腫瘍形成性である。NT−2細胞をRPMI 1640培地中で20%FCS,10.2mM HEPES,2ミリモラー(mM)L−グルタミン、100マイクロモラー(μM)非必須アミノ酸、1mMピルビン酸ナトリウム、50U(ユニット)/mlペニシリンG,50μg/mlストレプトマイシン、20μg/mlインスリン、及び2μg/mlゲンタマイシンと共に、37℃において5%COと共に生育させた。
【0132】
実験セットアップ
6−8週齢のFVB/Nマウス(n=8)に、200μlのPBS中の2x10NT−2腫瘍細胞を右脇腹(right flank)に皮下注射した。接種の7日後に、4−5mmの触知できる腫瘍が観察され、その後、マウスの腹膜内に組換えLM又はPBSを7日、14日及び21日目に注射した。腫瘍の最短直径と最長直径を2日ごとにカリバスを用いて測定した。平均腫瘍直径が20mmに達する点に到達したら、マウスを犠牲にした。
【0133】
結果
△LLO−Her−2融合物を発現するLM株をPBS及びLm−△LLO−E7と、ラットHer−2発現腫瘍系NT−2から構成される腫瘍の免疫性予防(immunity against)と減少を誘導するそれらの能力に関して比較した。FVB/NマウスにNT−2腫瘍を注射し、次に、腫瘍接種の7日、14日、及び21後に0.1LD50の、組換えLM又はPBSを投与した。△LLO−Her−2融合物を発現するLMの注射は、最初の注射後に腫瘍の成長を停止させた(halted)(図2A及びB);腫瘍の成長の停止は最後の時間点まで継続し、最後のHer−2予防接種の9週後を超えた。さらに、腫瘍の完全な退行(regression)が、のちに8匹のLm−△LLO−EC2とLm−△LLO−EC3マウスのうちの3匹及び8匹のLm−△LLO−EC1及びLm−△LLO−IC1マウスのうちの1匹において観察された。△LLO−Her−2グループの全5匹の追加のマウスは、腫瘍サイズの減少を呈した。予測されたとおり、腫瘍はPBSと△LLO−E7を注射したマウスにおいて継続して成長した。
【0134】
これらの発見は、LLO断片のHer−2への融合がHer−2発現腫瘍に対する免疫性の誘導を可能にすることを証明する。これらの発見は、さらに、誘導された免疫性が、(a)75%を超える、確立されたHer−2発現腫瘍の完全な退行を誘導するのに十分強く;そして(b)少なくとも数カ月の期間は継続するのに十分強いことを示す。
【0135】
実施例3
Lm−LLO−Her−2ワクチンにより誘導された
免疫応答性はCD8T細胞を含む
材料と実験方法
CD8T細胞枯渇
腫瘍注射後の6、7、8、11、14、17、20、及び23日目に、0.5mgの抗−CD8抗体2.43の注射により、CD8T細胞を枯渇させた(Sarmiento M et al,J Immunol 125(6):2665−72,1980)。CD8T細胞集団は24日目にフローサイトメトリーの分析により測定したところ、95%より多く減少していた。
【0136】
フローサイトメトリー分析
CD8(53−6.7,FITCをコンジュゲートされた),CD62リガンド(Mel−14,APCをコンジュゲートされた)(BDバイオサイエンセスファーミンゲン、サンディエゴ、CA)及びHer−2 H−2テトラマー(PEをコンジュゲートされた)の3色フローサイトメトリーを、FACSaliburフローサイトメーターをCellQuestソフトウエア(ベクトンディッキンソン、サンホセ、CA)と共に用いて実施した。NIAIDテトラマーコアフェシリティーオブエモリーユニバーシティー及びNIH AIDSリサーチアンドレファレンスリージェントプログラムにより提供されたテトラマーを、H−2特異的PDSLRDLSVFペプチドと共に負荷した。脾臓細胞を室温(rt)において上記テトラマーと共に1時間(hr)1:200希釈にて染色し、次に、4℃において抗−CD8及び抗−CD62L抗体により30分間(min)染色した。CD8,CD62Llowサブセットを選択して(「ゲートオン(gated on)」)、そしてテトラマーの細胞のパーセンテージをFlowJoソフトウエア(ツリースター社、アシュランド、OR)を用いて比較した。
【0137】
結果
観察された抗−Her−2免疫応答を媒介したT細胞の種類を決定するために、NT−2腫瘍を有するFVB/NマウスのCD8T細胞を枯渇させたが、Lm−△LLO−Her−2ワクチンによる予防接種の1日前に始め、次に、実施例2に記載されたとおりに予防接種した。CD8を注射されたマウスにおいては、Lm−△LLO−Her−2ワクチンの各々が効果を喪失した(図3A及びB);しかるに、非枯渇マウスにおいては、実施例2に観察されるとおり、腫瘍の成長が制御された。
【0138】
テトラマー分析を次に用いることにより、上の結果を確認した。非腫瘍生産6−8週齢FVB/Nマウスに、PBS又は0.1 LD50 Lm−△LLO−EC2を免疫し、そして21日後にブーストした。脾臓細胞をブーストの5日後に回収し、そしてアミノ酸420−429(PDSLRDLSVF)により規定されるエピトープに特異的なH−2テトラマーにより染色した。テトラマー陽性細胞における3倍の増加がLm−△LLO−EC2−予防接種マウスにおいて観察された(図5)。
【0139】
これらの結果は、CD8+T細胞がLLO−Her−2融合ワクチンにより誘導された免疫性に特徴を有することを示す。
実施例4
LLO−Her−2融合ワクチンは準顕性CD8T細胞
エピトープに対する免疫応答性を誘導する
材料と実験方法
細胞
NIH 3T3細胞はマウスの繊維芽細胞系であり、アメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)から得た。NIH 3T3細胞と全ての誘導細胞を、10%FCS,2mM L−グルタミン、100μM非必須アミノ酸、1mMピルビン酸ナトリウム、50U/mlペニシリンG,及び50μg/mlストレプトマイシンを付加されたDMEM内で培養した。3T3−neu細胞系のための培養培地には、1mg/ml G418を付加した。細胞を37℃において5%COと共に生育した。
【0140】
3T3−Her−2系
簡単に言えば、野生型3T3細胞をラットHer−2遺伝子のオーバーラッピング断片でトランスデュースし、9つの3T3 Her−2断片系及び1つの完全長ラットHer−2を創製したHer−2断片を以下のプライマーを用いて創製した。
【0141】
【化5】

【0142】
断片1−9は、Her−2のそれぞれアミノ酸1−165、148−291、274−426、410−553、531−687、655−820、797−952、929−1085、1063−1255にまたがる。各断片をpcDNA3.1哺乳類トランスフェクションベクターに連結したが、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター(インビトロジェン、カールスバッド、CA)をマルチクローニング部位に含む。構築物を、3T3細胞へ、エレクトロポレーション(20μg/lx10細胞)又はリポフェクタミン(1.5μg/3x10細胞;ライフテクノロジーズ)を用いてトランスフェクトした。各断片に関して数クローンを限定希釈法により単離した。クローン中のHer−2断片の発現をRT−PCRにより測定した。
【0143】
クロミウム放出アッセイ
FVB/Nマウスを0.1 LD50のLm−△LLO−Her−2ワクチンの各々により免疫した。脾臓細胞を9日後に回収し、そして、4日間、照射された(20,000ラッド)NT−2腫瘍細胞と共に脾臓細胞対収容細胞を100:1の比にして、20U/ml IL−2(ロッシュ、インディアナポリス、IN)と共に培養した。次に、脾臓細胞をエフェクター細胞として標準51Cr放出アッセイにおいて用いた。標的細胞をクロミウム−51(51Cr)で標識して、4日間、脾臓細胞と共に、エフェクター:細胞比を200:1、100:1、50:1及び25:1にして、3通り培養した。インキュベーション後に、100μlの上清を51Cr放出に関してアッセイした。特異的溶解のパーセントを[(分あたりの実験カウント−分あたりの自発カウント)/(分あたりの全カウント−分あたりの自発カウント)]x100として測定した。「分あたりの全カウント」は、標識を表紙記してカウントした後で細胞を溶解することにより測定された、標的細胞集団中の全カウント数を意味する。換言すると、これは放出され得た51Crの最大量である。
【0144】
結果
Lm−△LLO−Her−2ワクチンの各々が抗−Her−2 CD8T細胞免疫応答性を用いて誘導することを確認するために、CTLアッセイを実施した。マウスに△LLO−Her−2融合ワクチンの各々を予防接種し、そして脾臓細胞を単離して、溶解を誘導する能力に関して、完全長のラットHer−2(B)をトランスデュースされた3T3細胞を、51Cr放出アッセイによる測定により、野生型3T3細胞を陰性対照として用いて(A)試験した。各ワクチンは抗−Her−2 CTL応答性を誘導したが、200:1又は100:1のE:T比における有意なレベルの溶解により証明された。追加の陰性対照であるPBSを予防接種されたマウスからの脾臓細胞は、ほんのバックグラウンドレベルの溶解しか誘導しなかった(図6)。これらの発見は、△LLO−Her−2融合ワクチンの各々が抗−Her−2 CTL免疫応答性を誘導するという、さらなる証拠を提供する。
【0145】
各ワクチンにより誘導されたCTLにより認識されるエピトープを描写する(delineate)ために、対応する△LLO−Her−2融合ワクチンによる予防接種後に、9つのHer−2断片の各々を発現する3T3細胞のパネルを標的細胞として上記の溶解アッセイにおいて用いた。各ワクチンは少なくとも一つのHer−2断片に対してCTL応答性を誘導した。Her−2断片のいくつかに関しては、バックグラウンドを超える溶解のレベルが統計上有意に達した(p<0.05)。陰性及び陽性の結果の組み合わせに基づき、準顕性エピトープを含むHer−2の領域を描写した(表1)。即ち、Lm−△LLO−Her−2断片により予防接種はHer−2蛋白質内の準顕性エピトープを明らかにした。
【0146】
【表1】

【0147】
実施例5
LLOへの融合とLMによるデリバリーはHer−2の免疫原性を増強する
材料と実験方法
DNAワクチン
pcDNA3.1を用いてDNAワクチンを構築した。Her−2とEC1断片をPCRにより以下のプライマー:
完全長、未融合 Her−2:
【0148】
【化6】

【0149】
(NheI部位に下線;配列番号:29)及び
【0150】
【化7】

【0151】
(EcoRV部位に下線、FLAGタグをイタリックにて、停止コドンを太字にて;配列番号:30)を用いて増幅した。上記の5’プライマーは未融合EC1を増幅するのにも使用し、そして3’プライマーは△LLO−完全長Her−2を増幅するのにも使用した。
△LLO−完全長Her−2:
【0152】
【化8】

【0153】
(SalI部位に下線;配列番号:31)。このプライマーは△LLO−EC1を増幅するのにも使用した。
未融合EC1:
【0154】
【化9】

【0155】
(EcoRV部位に下線、FLAGタグをイタリックにて、停止コドンを太字にて;配列番号:32)。このプライマーは、△LLOに融合された未融合EC1を増幅するのにも使用した。
【0156】
断片をpcDNA3.1のマルチクローニング部位へクローン化して、エシェリヒアコリを形質転換するのに使用した。細菌をルリア−ベルターニ培地(BD,スパークス、MD)中で50マイクログラム/リットル(μg/ml)のペニシリンと共に生育させた。
【0157】
腫瘍退行実験
7x10NT−2細胞を利用し、そして予防接種を3、10、そして18日目に投与した以外は、実施例2に記載されたとおりに腫瘍の退行(regression)実験を実施した。DNAワクチン(各50μgのpcDNAプラスミド+GM−CSFプラスミド又はGM−CSF単独)を筋肉内投与して、Lmを腹腔内投与した。
【0158】
結果
いくつかの因子が準顕性エピトープの認識に寄与するかもしれないLm−△LLO−Her−2ワクチン内に存在した:(a)LMによるデリバリー;(b)標的抗原の△LLOへの融合;(c)Her−2の断片への破壊。どの一つ又はそれより多くのこれら因子が準顕性エピトープに寄与するかを決定するため、増強された抗−Her−2免疫応答性による証拠として、マウスに(a)pcDNA3.1完全長Her−2(DNAワクチン;「pcDNA neu」);(b)pcDNA3.1△LLO完全長Her−2(pcDNA LLO−neu);(c)pcDNA3.1−EC1(pcDNA EC1);(d)pcDNA3.1−△LLO−EC1(pcDNA LLO−EC1)又は;(e)Lm−△LLO−EC1を予防接種し、そして腫瘍退行実験を実施した。DNAワクチンの有効性を増強するその能力のため、GM−CSFをDNAワクチンと共に含ませた(McLay PF,Barouch DH et al,Eur J Immunol 2004 Apr;34(4):1011−20.)。
【0159】
図7Aに描写されるとおり、腫瘍の成長の最良の制御がLm−△LLO−EC2に観察された;マウスの2/8は触知できる腫瘍を発症しなかった;腫瘍は他の2匹においては完全に退行した;そして、その他の4匹は偽予防接種の対照よりも緩慢な(遅延した)腫瘍成長を呈した。pcDNA △LLO−EC1においては、1匹のマウスが腫瘍を発症せず、そして他のマウスの数匹は遅延した腫瘍成長を呈した。pcDNA EC1対pcDNA △LLO−EC1及びpcDNA neu対pcDNA △LLO−neuの比較により観察されるとおり(図6B−C)、△LLOへの融合はEC1の免疫原性を増強した;抗原を融合しなかったワクチンは偽予防接種対照と同じ速度で生育する腫瘍を呈した。Her−2の小さな断片へ分割することの増強効果は、△LLO融合の場合に、pcDNA △LLO−neu対pcDNA △LLO−EC1の比較から観察され、後者の群は優秀な腫瘍対照を呈した(図7D)。pcDNA neu対pcDNA EC1の比較から観察されるとおり、融合しなかった抗原に関しては効果が観察されなかった(図7E)。
【0160】
実施例6
LLO−Her−2のDNAワクチンは準顕性
CD8T細胞エピトープに対して免疫応答性を誘導する
DNAワクチンに対する免疫応答性を、さらに、実施例4に記載されるとおりに、Her−2断片をトランスデュースされた3T3細胞の溶解を測定することにより分析した。pcDNA3.1−△LLO−Her−2又はpcDNA3.1−△LLO−EC1を予防接種されたマウスからのT細胞は、対応する非融合DNAワクチンよりもさらに多くの3T3−Her−2標的細胞群から細胞を溶解した(表2)。
【0161】
【表2】

【0162】
即ち、LLO断片の完全長Her−2又はHer−2断片への融合は、CTLsにより認識される領域の広域化をもたらした。従って、実施例5−6の結果に基づくと、準顕性CD8抗原エピトープは、(a)LMによるデリバリー;(b)抗原のLLO断片への融合;又は(c)抗原の小断片への分割のいずれかにより明らかにされ得る。
【0163】
実施例7
LLO−Her−2の予防接種はエピトープの拡散を誘導する
材料と実験方法
FVB/NにNT−2腫瘍を注射し、次に、実施例2に記載されるとおりLM−△LLO−Her−2断片の各々又は実施例5に記載されるとおりにDNA △LLO−Her−2断片を予防接種する。リンパ球を予防接種の後に様々な時間点において腫瘍部位の膿を出すリンパ腫から単離した。リンパ球により認識されるエピトープは、実施例4に記載されるとおり、溶解アッセイにより、9つのHer−2断片の各々を発現する3T3細胞を用いて決定される。
【0164】
結果
最後のブーストから1カ月以上を経た腫瘍の退行の誘導は他の種類のワクチンを用いた観察と対照的であり、T細胞サブセットの数がエピトープの拡散により拡大しつつあることを示唆する。例えば、抗原提示細胞、例えば、樹状突起細胞は死に行く細胞の破片を獲得し、膿を出すリンパ腫に到達し、そしてワクチン断片には存在しないHer−2エピトープを提示して、Her−2 CD8T細胞エピトープの広域化をもたらすかもしれない。この結論を確認するため、マウスにNT−2腫瘍を注射し、次に、LM−△LLO−Her−2断片株又はDNA △LLO−Her−2断片ワクチンの各々を予防接種する。リンパ球を腫瘍膿リンパ腫(tumor draining lymph nodes)から様々な時間点において単離し、そしてリンパ球により認識されるエピトープを決定する。T細胞応答のこの広域化は、おおよそ、特定の時期の(temporally)腫瘍退行に相関する。
【0165】
この結果は、組換え−抗原発現LMによる予防接種がエピトープ拡散を誘導することを証明する。さらに、LLO−抗原融合物による予防接種はLMのコンテクスト外であってさえ、なおエピトープ拡散を誘導する。
【0166】
実施例8
LLO−Her−2による予防接種は自己抗原に対する寛容を克服する
材料と実験方法
ラットHer−2/neuトランスジェニックマウスを、William Muller博士より提供された。自発的に腫瘍を発症しなかった若い未交尾のHER−2/neuトランスジェニックマウスに、5x10のNT−2細胞を注射した。当該トランスジェニックマウスはHER−2/neuに対して大いに寛容であるため、100%の動物において腫瘍成長に必要な最小の用量は野生型のマウスよりも低い(Reilly RT,Gottlieb MB et al,Cancer Res.2000 Jul 1;60(13):3569−76)。NT−2細胞を脇腹の皮下スペースに注射した。4−5mmの触知できる腫瘍が検出されたときに(普通は腫瘍の移植の7日目)、マウスは0.1 LD50のリステリアワクチンを受け、そして、さらに毎週その後、追加の4週間であった。
【0167】
結果
ラットHer−2/neu遺伝子は、ラットneuと5−6%のアミノ酸残基が異なるので、即ち、マウスにおいては免疫原性である(Nagata Y,Furugen R et al,J Immunol.159:1336−43)。マウス乳房腫瘍ウイルス(MMTV)プロモーター及びエンハンサーの転写制御下でラットHer−2/neuを過剰に発現するトランスジェニックマウスは免疫学上はラットHer−2/neuに対して寛容である。これらのマウスは自発的に乳癌を発症する。MMTVプロモーターは造血細胞においても作動して、マウスをHER−2/neuに対して大いに寛容にする。このマウスは、ヒト乳癌、及び一般には抗原、例えば正常な組織において低レベルで発現されるHer−2/neuを発現する腫瘍のストリンジェントなモデルであると考えられる(Muller W.J.(1991)Expression of activated oncogenes in the murine mammary gland:transgenic models for human breast cancer.Canc Metastasis Rev 10:217−27)。
【0168】
6−8週齢のHER−2/neuトランスジェニックマウスにNT−2細胞を注射し、次に、LM−△LLO−Her−2ワクチンの各々又はPBS又は△LLO−E7(陰性対照)により免疫した。ほとんどの対照マウスはそれらの腫瘍の苦しみのために42日目に犠牲にされたが、腫瘍成長は予防接種を受けたマウスの全てにおいて制御された(図8)。
【0169】
即ち、確立されたNT−2腫瘍の退行を誘導するそれらの能力により証明されるとおり、△LM−LLO−Her−2及びリステリアに基づくHer−2ワクチンは腫瘍細胞上に発現される自己抗原に対する寛容を破壊することができる。
【0170】
実施例9
LLO−HER−2ワクチンはHER−2/NEU
トランスジェニックマウスにおいて自発的腫瘍成長を制御する
材料と実験方法
△LM−LLO−Her−2ワクチンを以下の量にて投与した:Lm−LLO−EC1:1x10^7cfu;Lm−LLO−EC2:5x10^7cfu;Lm−LLO−EC3:1x10^8cfu;Lm−LLO−IC2:1x10^7cfu;Lm−LLO−IC1:1x10^7cfu。
【0171】
結果
△LM−LLO−Her−2ワクチンを、Her−2/neuトランスジェニックマウスにおいて自発的腫瘍成長を阻止する能力に関して評価した。トランスジェニックマウス(ワクチン群あたりn=12)を5回0.1 LD50のワクチン株の一つで免疫したが、6週例から開始して3週に1回継続した。マウスを乳腺内の腫瘍形成に関して監視した。35週目に、対照マウスの全て(PBS又はLm−LLO−NY−ESO−1−免疫された)が腫瘍を発症した。対照的に、92%のLm−LLO−IC1群は腫瘍がなく、マウスLm−LLO−EC2,Lm−LLO−EC1,及びLm−LLO−IC2の50%、及びLm−LLO−EC3により免疫されたマウスの25%がそうであった(図9)。
【0172】
実施例10
ヒトHER−2蛋白質能力に断片を含むLLO−ワクチンの生成
ラットHer−2に関して使用されたように(実施例1)、類似の戦略を用いてヒトHer−2/neuを発現させた。完全長のHER−2遺伝子を、細胞外ドメイン(EC−1,EC−2及びEC−3)及び細胞質ドメイン(IN−1及びIC−2)のオーバーラップする断片に構成させて5つの断片に分けた(図10)。疎水性領域は、当該構築物中に含まれなかった。これらの配列はラットの配列とはわずかに異なったが、2つの配列の間の小さな非類似性のためであった。ラット断片に想到するヒト断片は22−326,303−501,479−652,677−1081,及び1020−1255であった。
【0173】
ヒトHER−2配列を、ヒト乳房細胞癌系列、例えば、SK−BR3(ATCC)から、逆転写PCR(RT−PCR)により、標準分子生物学の方法を用いて単離する。例えば、全細胞RNAをRNeasy Minipreparation(登録商標)キット(キアゲン)を用いて単離し、そしてオリゴ−dTプライマーを用いてcDNAプールを生じさせる(チタン−ワン−チューブPCRシステム(登録商標)、ロッシュ)。目的のHER−2配列を第2工程PCRにより以下のプライマーを用いて特異的に増幅する。
【0174】
【表3】

【0175】
制限部位XhoI(5’)及びSpeI(3’)を加えて、リステリアワクチンクローンへののちのクローニングを可能にさせ、そしてオーカーコドンをリバースプライマーに含ませることにより、融合蛋白質の翻訳を停止させる。ヒトHER−2遺伝子のこれらの断片中にはXhoI及びSpeI配列がない。PCR産物を精製して(Qiaquick(登録商標)PCR精製キット、キアゲン)、そして中間のエシェリヒアコリベクターpCR2.1TOPO(登録商標)(インビトロジェン)にクローン化する。TOP10細胞(インビトロジェン)の形質転換の後に、コロニーを含むプラスミドをPCRによりプライマーM13フォワード及びM13リバース(インビトロジェン)を用いて同定する。各構築物に関して一つの陽性のクローンを生育し、プラスミドDNAが調製され(Qiafilter Midipreparation(登録商標),キアゲン)、そしてHER−2/neu挿入物の配列を配列決定により確認する。
【0176】
HER−2/neu抗原配列をリステリアベクターに導入するため、pLLO−E7をXhoIにより完全消化し、そしてSpeIにより部分消化し、それにより、E7遺伝子を除去する。HER−2/neu配列を同じ酵素で消化し、全ての消化物をアガロースゲル電気泳動により分離して、LLO−E7ベクターとHER−2/neu挿入物配列を精製する(Qiaquick)。HER−2/neu抗原配列をpLLO−E7に連結し、そして連結された混合物によりd−アラニンラセマーゼ欠損エシェリヒアコリ株MB2159をエレクトロポレーションにより形質転換する。コロニーをPCRによりHER−2/neu配列に関して試験し、そしてルリアブロス(LB)培地中で増殖させ、そしてプラスミドDNAを調製し、次に、各構築物に関して特定のバンドパターンを生じさせるEcoRI,SmaI,NcoIによるか又はHindIIIによる制限消化により確認する。プラスミドによりリステリア株Lm(DA−)をエレクトロポレーションにより形質転換し、そして個々のクローンを50μg/mlストレプトマイシンを含むLB培地中で生育させる。プラスミドの存在及び不在を、再び、制限分析により確認する。LLO−HER−2/neu融合蛋白質の発現と分泌を、TCA−沈殿培養培地のウエスタンブロットにより、ポリクローナルPEST配列特異的抗体を用いて確認する。
【0177】
実施例11
ヒトHER−2蛋白質の断片を含むLLO−HER−2ワクチンの試験
LLO−ヒトHer−2株をマウスとヒトボランティアにおける免疫原性に関して試験する。次に、ワクチン株を、上記実施例に記載されたとおりに、ヒトHer−2を発現する腫瘍細胞によるチャレンジに対してマウスを防御するそれらの能力に関して試験する。成功した株をHer−2発現腫瘍を有するヒトに投与し、そして腫瘍退行を誘導するそれらの能力に関して試験する。さらに、上記株を遺伝因子又は環境因子のためにHer−2発現癌を発症する危険からヒト被験者を防御するそれらの能力に関して試験する。当該ワクチン株は免疫原性であることがわかり、そして実質上の抗−腫瘍活性を呈することがわかる。
【図面の簡単な説明】
【0178】
【図1】Lm−△−LLO−HER−2−ワクチンを構築するのに用いられた、pGG55の模式的描写。
【図2A】組換えリステリアモノサイトゲネスは、△LLO−融合蛋白質としてHer−2断片の各々を分泌することができる。(A)ラットのHer−2断片のマップ。
【図2B】(B)ウエスタンブロットにより融合ペプチドの分泌の確認。マーカー(レーン1)、Lm−△LLO−E7(レーン2)、Lm−△LLO−EC1(レーン3)、Lm−△LLO−EC2(レーン4)、Lm−△LLO−EC3(レーン5)、Lm−△LLO−IC1(レーン6)、及びLm−△LLO−IC2(レーン7)。
【図3A】Lm−△LLO−Her−2ワクチンは、各々、確立されたNT−2腫瘍の腫瘍成長において休止(halt)を誘導する。各データ点は、所定の時間点における1匹のマウスの最短及び最長の表面腫瘍直径の平均を表す。マウスは平均腫瘍直径が2.0cmに達したときに犠牲にした;腫瘍の測定値は、所定の時間点において生存するマウスに関してのみ示される。2つの実験の代表的な図を示す。(A)Lm−△LLO−EC1、Lm−△LLO−EC2、及びLm−△LLO−EC3。
【図3B】(B)Lm−△LLO−IC1、及びLm−△LLO−EC1。
【図4A】CD8T細胞はLm−LLO−Her−2誘導腫瘍停滞に関与する。腫瘍の測定値は、所定の時間点において生存するマウスに関してのみ示される。(A)Lm−△LLO−EC1、Lm−△LLO−EC2、及びLm−△LLO−EC3、共にCD8T細胞に関して枯渇されるか又は枯渇されない。
【図4B】(B)Lm−△LLO−IC1及びLm−△LLO−EC1、共にCD8T細胞に関して枯渇されるか又は枯渇されない。
【図5】Lm−△LLO−EC2は、テトラマー、CD8T細胞において3倍増加を誘導する。FVB/NマウスをLm−△LLO−EC2又はPBSにより免疫した。次に、脾臓細胞をH−2Her−2テトラマー、抗−CD8,及び抗−CD62Lで染色した。
【図6】Lm−△LLO−Her−2ワクチン構築物の各々は、同様なレベルの抗−Her−2CTL活性を誘導する。A.野生型3T3(陰性対照)。B.3T3−neu(完全長Her−2)。結果は、3重の培養の平均として表し、そして5つの実験の代表である。
【図7A】LMによるデリバリー及び△LLOへの融合はHer−2ワクチンの抗−腫瘍免疫応答性を増加させる。各マウスの平均腫瘍直径を描写する。腫瘍の測定値は、所定の時間点において生存するマウスに関してのみ示される。(A)Lm−△LLO−EC1対pcDNA △LLO−EC1+GM−CSF。
【図7B】(B)pcDNA EC1+GM−CSF対pcDNA △LLO−EC1+GM−CSF。
【図7C】(C)pcDNA neu+GM−CSF対pcDNA △LL−neu+GM−CSF。
【図7D】(D)pcDNA △LLO−neu+GM−CSF対pcDNA △LLO−EC1+GM−CSF。
【図7E】(E)pcDNA neu+GM−CSF対pcDNA EC1+GM−CSF。
【図8】Lm−△LLO−Her−2ワクチンは、ラットHer−2は自己抗原として発現されるラットHer−2/neuトランスジェニックマウスにおいて、確立されたラットHer−2発現腫瘍の成長を遅延させる。
【図9】LLO−Her−2ワクチンは、Her−2/neuトランスジェニックマウスにおいて自発的な腫瘍成長を制御する。
【図10】LLO−ヒトHer−2ワクチンを創製するために用いられたヒトHer−2断片の模式的描写。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法であって、被験者に対して、抗原の断片に融合させたリステリオリジン(LLO)蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドを投与するか又は上記組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与するが、その際、抗原は一つ又はそれより多くの顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして上記断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む、方法。
【請求項2】
抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊する方法であって、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、その際、抗原は一つ又はそれより多くの顕性CD8T細胞エピトープを有し、そして上記断片は顕性CD8T細胞エピトープの何れも含まず、被験者がHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより抗原発現腫瘍に対する被験者の免疫寛容を破壊することを含む。
【請求項3】
抗原が非意見者の非腫瘍細胞上で検出可能なレベルで発現される、請求項1又は2記載の方法。
【請求項4】
免疫応答性の少なくとも一部が顕性CD8T細胞エピトープの何れでもない上記抗原のエピトープに対して向けられたCD8T細胞応答性である、請求項1又は2記載の方法。
【請求項5】
抗原の準顕性CD8T細胞エピトープに対して被験者においてCD8T細胞媒介性免疫応答性を誘導する方法であって、被験者に対して、抗原又はその断片へのリステリオリジン(LLO)蛋白質のN末端断片の融合物を含む組換えペプチドを投与するか又は上記組換えペプチドをコードするヌクレオチド分子を投与し、それにより抗原の準顕性CD8T細胞エピトープに対してCD8T細胞媒介性免疫応答性を誘導することを含む、方法。
【請求項6】
抗原の準顕性CD8T細胞エピトープに対して被験者においてCD8T細胞媒介性免疫応答性を誘導する方法であって、被験者に対して、組換えヌクレオチドを含むリステリアの組換え形態を投与するが、当該組換えヌクレオチドは抗原又はその断片をコードし、それにより抗原の準顕性CD8T細胞エピトープに対してCD8T細胞媒介性免疫応答性を誘導することを含む、方法。
【請求項7】
断片が150−420アミノ酸の長さを有する、請求項1、2、3、4、5、又は6記載の方法。
【請求項8】
断片が抗原の6分の1から半分の長さを有する、請求項1、2、3、4、5、又は6記載の方法。
【請求項9】
投与の工程が、組換えヌクレオチドを含むか又は組換えポリペプチドを発現するリステリアの組換え形態により実施される、請求項1、3、4、又は5記載の方法。
【請求項10】
抗原がHer−2,bcr/abl,HPV E6,HPV E7,MZ2−E,MAGE−1及びMUC−1,NY/ESO−1,ウイルムス腫瘍抗原、テロメラーゼ、プロテイナーゼ3、又はチロシナーゼ関連蛋白質2である、請求項1、2、3、4、5、又は6記載の方法。
【請求項11】
Her−2の断片に融合されたリステリオリジン(LLO)蛋白質のN末端断片を含む組換えポリペプチドであって、Her−2の断片が150−420アミノ酸の長さを有する、組換えポリペプチド。
【請求項12】
Her−2蛋白質がヒトHer−2蛋白質である、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項13】
Her−2蛋白質の断片がアミノ酸20−326,303−501,又は479−655からなる、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項14】
Her−2蛋白質の断片がHer−2のアミノ酸690−1081又は1020−1255からなる、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項15】
Her−2蛋白質の断片がHer−2の細胞外ドメインの3分の1から半分からなる、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項16】
Her−2蛋白質の断片がHer−2の細胞内ドメインの3分の1から半分からなる、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項17】
Her−2蛋白質の断片がHer−2のシグナル配列を含まない、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項18】
Her−2蛋白質の断片がHer−2の膜貫通ドメインを含まない、請求項11記載の組換えポリペプチド。
【請求項19】
請求項11記載の組換えポリペプチドをコードするヌクレオチド分子。
【請求項20】
請求項19記載のヌクレオチド分子を含むリステリアの組換え形態。
【請求項21】
Her−2の断片をコードするヌクレオチド分子を含むリステリアの組換え形態であって、Her−2の断片が150−420アミノ酸の長さを有する、組換え形態。
【請求項22】
Her−2蛋白質がヒトHer−2蛋白質である、請求項21記載のリステリア組換え形態。
【請求項23】
請求項11記載の組換えポリペプチド、請求項19記載のヌクレオチド分子、請求項20記載のリステリア組換え形態、又は請求項21記載のリステリア組換え形態を含む、ワクチン。
【請求項24】
被験者に対して、請求項11記載の組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与し、それにより被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導する、被験者において抗Her−2免疫応答性を誘導する方法。
【請求項25】
被験者に対して、請求項11記載の組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与し、被験者は抗Her−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する、被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法。
【請求項26】
被験者に対して、請求項22記載の組換えポリペプチド又は当該組換えポリペプチドをコードする組換えヌクレオチドを投与し、被験者は抗Her−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する、被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法。
【請求項27】
投与の工程が、組換えヌクレオチドを含むか又は組換えポリペプチドを発現するリステリアの組換え形態により実施される、請求項24、25、又は26記載の方法。
【請求項28】
Her−2の断片をコードするヌクレオチド分子を含むリステリアの組換え形態であって、Her−2の断片が150−420アミノ酸の長さを有する、組換え形態。
【請求項29】
Her−2の断片が150−420アミノ酸の長さを有する、請求項31記載のリステリア組換え形態。
【請求項30】
Her−2蛋白質がヒトHer−2蛋白質である、請求項31記載のリステリア組換え形態。
【請求項31】
Her−2蛋白質の断片がHer−2の細胞外ドメインの3分の1から半分からなる、請求項31記載のリステリア組換え形態。
【請求項32】
Her−2蛋白質の断片がHer−2の細胞内ドメインの3分の1から半分からなる、請求項54記載のリステリア組換え形態。
【請求項33】
被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法であって、請求項31記載のリステリア組換え形態を被験者に投与するが、被験者はHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法。
【請求項34】
被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法であって、請求項54記載のリステリア組換え形態を被験者に投与するが、被験者はHer−2発現腫瘍に対して免疫応答性をマウントし、それにより被験者においてHer−2発現腫瘍の成長を妨害する方法。
【請求項35】
免疫応答性がCD8T細胞エピトープ媒介性応答である、請求項24、25、26、33、又は34記載の方法。
【請求項36】
Her−2発現腫瘍に対免疫応答性がHer―2蛋白質の準顕性エピトープに対する免疫応答性を含む、請求項24、25、26、33、又は34記載の方法。
【請求項37】
断片がHer−2蛋白質のアミノ酸20−326,303−501,又は479−655からなる、Her−2の断片を含む組換えポリペプチド。
【請求項38】
請求項37記載の組換えポリペプチドを発現する組換えリステリアモノサイトゲネス株。
【請求項39】
断片がHer−2のアミノ酸690−1081又は1020−1255からなる、Her−2蛋白質の断片を含む組換えポリペプチド
【請求項40】
請求項39記載の組換えポリペプチド発現する組換えリステリアモノサイトゲネス株。

【図1】
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【図2A】
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【図2B】
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【図3A】
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【図3B】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5】
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【図6】
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【図7A】
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【図7B】
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【図7C】
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【図7D】
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【図7E】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公表番号】特表2008−514199(P2008−514199A)
【公表日】平成20年5月8日(2008.5.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−533537(P2007−533537)
【出願日】平成17年9月14日(2005.9.14)
【国際出願番号】PCT/US2005/032682
【国際公開番号】WO2006/036550
【国際公開日】平成18年4月6日(2006.4.6)
【出願人】(500429103)ザ・トラスティーズ・オブ・ザ・ユニバーシティ・オブ・ペンシルバニア (102)
【Fターム(参考)】