[go: up one dir, main page]

JP2025509607A - 異種プライムブーストワクチン組成物及び使用の方法 - Google Patents

異種プライムブーストワクチン組成物及び使用の方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2025509607A
JP2025509607A JP2024554858A JP2024554858A JP2025509607A JP 2025509607 A JP2025509607 A JP 2025509607A JP 2024554858 A JP2024554858 A JP 2024554858A JP 2024554858 A JP2024554858 A JP 2024554858A JP 2025509607 A JP2025509607 A JP 2025509607A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
days
vaccine
weeks
itrs
itr
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2024554858A
Other languages
English (en)
Inventor
フィリップ サマヨア,
コンスタンス マーティン,
マシュー マンガニエロ,
Original Assignee
ジェネレーション バイオ カンパニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ジェネレーション バイオ カンパニー filed Critical ジェネレーション バイオ カンパニー
Publication of JP2025509607A publication Critical patent/JP2025509607A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P37/00Drugs for immunological or allergic disorders
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/53DNA (RNA) vaccination
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/545Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the dose, timing or administration schedule
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/57Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the type of response, e.g. Th1, Th2
    • A61K2039/575Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the type of response, e.g. Th1, Th2 humoral response
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2770/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA ssRNA viruses positive-sense
    • C12N2770/00011Details
    • C12N2770/20011Coronaviridae
    • C12N2770/20034Use of virus or viral component as vaccine, e.g. live-attenuated or inactivated virus, VLP, viral protein

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本出願は、対象において免疫応答を誘導する方法を記載し、プライムブーストワクチンを投与することを含み、プライミングワクチンは、第一のペプチドをコードするDNA(例、ceDNA)を含み、ブースティングワクチンは(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含む。また、提供されるのは、DNAを含むプライミングワクチンであって、DNAが第一のペプチドをコードする、プライミングワクチンと、(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンであって、RNAが第二のペプチドをコードする、ブースティングワクチンと、を含む、ワクチンレジメンである。

Description

関連出願
本出願は、2022年3月14日に出願された米国仮特許出願第63/319,505号に対する優先権を主張するものであり、その内容全体が、参照により本明細書中に明示的に組み入れられる。
背景
抗原特異的メモリーCD8T細胞の大きな集団を生成して、長期間続く免疫メモリーを誘発することは、様々な動物疾患及びヒト疾患に対するワクチン設計のための望ましい目標である。典型的には、一回を上回る免疫化が、ワクチンが効率的な防御を誘導するために要求され、しばしば、有効なワクチンは、プライムブーストの形態において一回を上回る免疫化を要求する。例えば、小児集団については、五回までの免疫化が必要とされ得るが、ジフテリア、破傷風、及び百日咳(DTP)ワクチンについての場合と同様であり、それは、生後最初の六ヶ月の間に三回、生後二年目において四回目の用量が続き、及び四~六歳の間に最終ブーストが与えられる。依然として、ワクチンの一部は、完全免疫化系列、例えば、ブースターが10年ごとに推奨される破傷風・ジフテリアワクチンを既に受けている成人においてでさえ追加ブーストを必要とする。そのようなさらなる投与は、同じワクチン(相同ブースト)を用いて、又は異なるワクチン(異種ブースト)を用いて実施されてもよい。同じ免疫化剤の再投与を利用する相同なプライムブースト免疫化が、ワクチンの初期開発以来、使用されてきた。古典的なワクチン接種アプローチは、相同なプライムブーストレジメンに頼っていたが、従来は、より困難な疾患に対処するのに十分に強い免疫応答を誘発することができなかった。例えば、この方法は、通常、抗原に対する液性応答をブーストする際に有効であるが、初回刺激された免疫系による相同ブースト剤の迅速なクリアランスに起因して、増加数のCD8T細胞を生成する際にずっと有効ではないと一般的に考えられており、さらに、細胞免疫のブーストに失敗する。この制限を克服するための一つの戦略は、異なる抗原送達システムを使用したワクチンの連続的投与であった。このアプローチは、異種プライム/ブーストと呼ばれる。
異種プライムブーストは、特定の状況において応答を増加させることが報告されている一方で、全ての組み合わせが、いずれの組み合わせが有効であるかを決定することの重要性を示す改善された免疫を実証するわけではない。抗原の選択、ベクターの種類、送達経路、用量、アジュバント、ブーストレジメン、ベクター注射の順序、及び異なるワクチン接種間の間隔を含む多くの因子が、プライムブースト免疫化アプローチの転帰に影響を及ぼし、結果を予測することを困難にしている。広範な、耐久性のある、及び長期間続く免疫を誘発するワクチンの組み合わせを見出すことは、頑強な防御を付与するために重要である。
組換えAAV(rAAV)は、おそらく、ヒトにおける遺伝子導入のための最良の試験ベクターであり、数百の臨床治験が形質導入の安全性を実証している。アデノ随伴ウイルス(AAV)は、パルボウイルス科に属し、より具体的には、ディペンドパルボウイルス属を構成する。AAVから由来するベクター(即ち、rAVV又はAAVベクター)は、(i)それらが、筋細胞及びニューロンを含む多種多様な非分裂及び分裂細胞型に感染(形質導入)することができる;(ii)それらがウイルス構造遺伝子を欠いており、それにより、ウイルス感染に対する宿主細胞応答、例えば、インターフェロン媒介性応答を減少させる;(iii)野生型ウイルスが、ヒトにおいて非病理学的であると考えられる;(iv)野生型AAVとは対照的に、宿主細胞ゲノム中に組込むことが可能であり、複製欠損AAVベクターは、複製(rep)遺伝子を欠き、一般的にエピソームとして持続し、このように、挿入変異誘発又は遺伝毒性のリスクを限定する;ならびに(v)他のベクター系との比較において、AAVベクターは一般的に、比較的不良な免疫原であると考えられ、従って、有意な免疫応答を誘発せず((ii)を参照のこと)、このように、ベクターDNAの持続性及び、潜在的に、治療用導入遺伝子の長期発現が得られるため、遺伝物質を送達するために魅力的である。
しかし、遺伝子送達ベクターとしてAAV粒子を使用することにおいていくつかの主要な欠陥がある。rAAVに関連付けられる一つの主要な欠点は、約4.5kbの異種DNAのその限定されたウイルスパッケージング能力であり(Dong et al.,1996;Athanasopoulos et al.,2004;Lai et al.,2010)、結果として、AAVベクターの使用は、150,000Da未満のタンパク質コード能力に限定されてきた。抗体送達に特に関連し、AAVのパッケージングの限定は、天然抗体構造を形成する重鎖及び軽鎖の両方の効率的な送達のための有意な課題を表す。第二の欠点は、集団における野生型AAV感染の蔓延の結果として、rAAV遺伝子治療のための候補を、患者からベクターを排除する中和抗体の存在についてスクリーニングしなければならないことである。第三の欠点は、最初の治療から除外されなかった患者への再投与を防止するカプシド免疫原性に関連する。患者における免疫系は、将来の治療を妨げる高力価の抗AAV抗体を生成する免疫系を刺激するための「ブースター」ショットとして有効に作用するベクターに応答することができる。既存の免疫は、形質導入の効率を重度に制限し得る。一部の最近の報告によって、高用量の状況における免疫原性での懸念が示されている。別の顕著な欠点は、AAV媒介性遺伝子発現の発生が、一本鎖AAV DNAを異種遺伝子発現の前に二本鎖DNAに変換しなければならないことを考えると、比較的遅いことである。
ベクターが未知の抗原性タンパク質を発現するアデノウイルスベクターが、遺伝子及び癌治療ならびにワクチンについて十分に試験されてきた。その広範な安全性プロファイルとは別に、アデノウイルスベクターを利用することの利点は、それが比較的安定であり、高い力価に達することが簡単で、複数の細胞株に感染することができることであり、それは、その効力に帰する。組換えアデノウイルスベクターは、その高い形質導入効率及び導入遺伝子発現のおかげで、今日広く使用されているが、集団の大半がアデノウイルス(Id)に曝露されているため、ベクターに対する既存の免疫についての可能性がある。これは、ベクターベースのワクチンがHIV-1複製についての好ましい条件を提供したヒト免疫不全ウイルス(HIV-1)第IIb相ワクチン治験において有害であることが証明されている(Smaill,F.et al.,Sci.Transl.Med.(2013)5:205)。
抗ベクター免疫を誘導することなく、頑強な免疫原性を提供する異種プライムブーストレジメンについての当技術分野におけるニーズが残っている。
Smaill,F.et al.,Sci.Transl.Med.(2013)5:205
概要
本開示は、DNAによりコードされる第一のペプチドを含むプライミングワクチン及び第二のペプチドを含むブースターワクチンを含む、プライムブースト組成物及び方法を提供する。一部の実施形態では、第二のペプチドは、mRNAによりコードされる。一部の実施形態によると、DNAは、例えば、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターの形態であってもよい。一部の実施形態によると、プライミングワクチンはプラスミドDNAを含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、閉端直線二本鎖DNA(ceDNA)を含む。
本明細書中の実施例において実証されるように、ceDNAワクチンプラットフォームは、コードされるモデル抗原に対する液性応答及び細胞性応答の両方を誘発及び増強するための異種プライム/ブーストレジメンにおいてプライミングワクチンとして成功裏に用いられ得る。本明細書中に提示される結果は、異種プライムブーストレジメンが、同じワクチン単独での免疫化よりも、抗原に対する相乗的により強い応答及びより大きな防御を付与することができることを示唆する。DNAプライミングプラットフォーム、例えば、ceDNAベクタープラットフォームを用いてプライミングし、mRNAベース又はペプチドベースのプラットフォームを用いてブーストすることにより(異種プライムブーストレジメン)、免疫応答を改善することができることが、本開示の知見である。本明細書中に記載される二つの免疫学的に異なるプラットフォームを使用する異種プライムブーストは、有利には、DNA(例、ceDNA)をプライミングワクチンとして使用して操作され、後続の投与(ブースト)は、初回投与(プライム)と相乗作用を与える異なる方法において免疫系を活性化するようにする。さらに、本明細書中に記載されるプライムブースト組成物及び方法は、増加したCD8メモリーT細胞応答を生成する。
本明細書中に記載されるプライムブースト組成物及び方法の適用、それにおいて、プライミングワクチンがDNA(例、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクター)を含み、それにおいて、DNAが第一のペプチドをコードし、及び第二のペプチドをコードするRNA、又は第二のペプチドを含むブースティングワクチンは、対象において疾患又は障害を治療する、防止する、又はその重症度を低下させる、送達において最小限に侵襲性である、反復可能で効果に応じた用量である、治療効果の迅速な発生を有する、ならびに/あるいは抗原、又は免疫原性ペプチドの持続的な発現をもたらすために有用である。
エクスビボで製造され、望ましくない細胞応答を誘発し得る従来のワクチンとは異なり、プライムワクチンとして本明細書中で使用されるceDNAワクチンは、より天然の様式において細胞系に提示される。抗原をコードする導入遺伝子(例、核酸配列)を細胞又は組織に送達するためにceDNAベクターを用いることにより、適応免疫応答がバイパスされ、所望の抗体特異性が、免疫化又は受動的移入の使用を伴うことなく産生される。すなわち、ceDNAベクターは、エンドサイトーシスを介して細胞に入り、次にエンドソーム区画から回避して、核に輸送される。転写的に活性なceDNAエピソームは、抗原の発現をもたらし、それは次に細胞から循環中に分泌され得る。ceDNAベクターによって、従って、単一注射により投与される抗体(例、本明細書中に記載される治療用抗体、又はその中の抗原結合断片)の連続的、持続的、及び長期送達が可能になり得る。これは、記載される核酸ワクチン組成物の文脈において特に有利であり、DNAプライムワクチンは、mRNAワクチンと比較して、発現におけるより遅い増加及びより持続的な発現を示し、それは、より多くの増加した初期発現を示し得るが、発現は持続せず、より迅速に減少した。
一部の態様によると、本開示は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導する方法を提供し、デオキシリボ核酸(DNA)を含むプライミングワクチンを対象に投与することを含み、DNAが、第一のペプチドをコードし;ならびに(i)リボ核酸(RNA)、それにおいて、RNAが第二のペプチドをコードする、又は(ii)対象に対する第二のペプチドを含むブースティングワクチンを投与し、それにより、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導することを含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、第一のペプチドをコードするDNAを含み、ブースティングワクチンは、第二のペプチドをコードするRNAを含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、第一のペプチドをコードするDNAを含み、ブースティングワクチンは第二のペプチドを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、DNAは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一及び第二のペプチドは、細菌、ウイルス、真菌、又は寄生虫の感染因子から由来する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一及び第二のペプチドは、同じ病原性生物から由来する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一及び第二のペプチドは、プライミングワクチン及びブースティングワクチンにおいて同じである。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一及び第二のペプチドのエピトープの少なくとも一つは、プライミングワクチン及びブースティングワクチンにおいて異なる。一部の実施形態によると、DNAは、隣接する逆位末端反復(ITR)の間に少なくとも一つの核酸配列を含むカプシド不含閉端DNA(ceDNA)ベクターを含み、少なくとも一つの核酸配列はペプチドをコードする。一部の実施形態によると、第一及び/又は第二のペプチドは、腫瘍関連抗原である、あるいは自己免疫状態に関連付けられる。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一又は第二のペプチドは、表1~8中に示されるものの一つ又は複数から選択される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ceDNAベクターは、少なくとも一つの核酸配列に連結されたプロモーター配列をさらに含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ceDNAベクターは、少なくとも一つのポリA配列を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ceDNAベクターは、5’UTR及び/又はイントロン配列を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ceDNAベクターは、3’UTR配列を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ceDNAベクターは、エンハンサー配列を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ITRの少なくとも一つは、機能的末端分解部位及びRep結合部位を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ITRの少なくとも一つ又は両方が、パルボウイルス、ディペンドウイルス、及びアデノ随伴ウイルス(AAV)から選択されるウイルスからである。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRは、互いに対して対称又は非対称である。一部の実施形態によると、隣接するITRは対称又は実質的に対称である。一部の実施形態によると、隣接するITRは非対称である。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つは野生型である、又は隣接するITRの両方が野生型ITRである。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRは、異なるウイルス血清型から由来する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRは、表8中に示されるウイルス血清型の任意の対から選択される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、ITRの一つ又は両方が、表9中の配列の一つ又は複数から選択される配列を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの少なくとも一つは、ITRの全体的な三次元構造に影響を及ぼす欠失、付加、又は置換により野生型AAV ITR配列から改変される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方が、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、及びAAV12からなる群から選択されるAAV血清型から由来する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方が合成である。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つは野生型ITRではない、又は隣接するITRの両方が野生型ITRというわけではない。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方が、A、A’、B、B’、C、C’、D、及びD’から選択されるITR領域の少なくとも一つにおける欠失、挿入、及び/又は置換により改変される。一部の実施形態によると、欠失、挿入、及び/又は置換は、A、A’、B、B’、C、又はC’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方が、B及びB’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により改変される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方が、C及びC’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により改変される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方が、B及びB’領域により形成されるステム-ループ構造の一部ならびに/あるいはC及びC’領域により形成されるステム-ループ構造の一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により改変される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方は、野生型ITRにおいて、B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびにC及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう領域中に単一のステム-ループ構造を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方は、野生型ITRにおいて、B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびにC及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう領域中に単一のステム及び二つのループを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの一つ又は両方は、野生型ITRにおいて、B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびにC及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう領域中に単一のステム及び単一のループを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、隣接するITRの両方は、ITRが互いに対して反転した場合に全体的な三次元対称性をもたらす様式において改変される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、DNAは、脂質ナノ粒子(LNP)中で送達される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、RNAは、脂質ナノ粒子(LNP)中で送達される。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、RNAは、メッセンジャーRNA(mRNA)である。さらなる実施形態によると、RNAは、少なくとも一つのヌクレオチド類似体を含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、免疫応答は抗体応答である。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、免疫応答はT細胞応答である。他のさらなる実施形態によると、免疫応答はメモリー(CD8)T細胞応答である。本明細書中に記載される態様及び実施形態の一部の実施形態によると、方法が、ブースティングワクチンを、プライミングワクチンを投与した後の少なくとも約1週間、少なくとも約2週間、少なくとも約3週間、少なくとも約4週間、少なくとも約5週間、少なくとも約6週間、少なくとも約7週間、少なくとも約8週間、少なくとも約9週間、少なくとも約10週間、少なくとも約11週間、少なくとも約12週間、少なくとも約14週間、少なくとも約16週間、少なくとも約1~2週間、少なくとも約2~3週間、少なくとも約3~4週間、少なくとも約4~5週間、少なくとも約5~6週間、少なくとも約6~7週間、少なくとも約7~8週間、少なくとも約8~9週間、少なくとも約9~10週間、少なくとも約10~11週間、少なくとも約11~12週間、少なくとも約12~13週間、少なくとも13~14週間、少なくとも約14~15週間、又は少なくとも約15~16週間に投与することを含む。本明細書中の実施形態のいずれかの他のさらなる実施形態によると、方法は、プライミングワクチンを投与した後の少なくとも8週間にブースティングワクチンを投与することを含む。本明細書中の実施形態のいずれかの他の実施形態によると、方法は、プライミングワクチンを投与した後の約8週間にブースティングワクチンを投与することを含む。本明細書中に記載される態様及び実施形態の一部の実施形態によると、プライミングワクチンの投与とブースティングワクチンの投与の間での間隔が、少なくとも約7日、少なくとも約8日、少なくとも約9日、少なくとも約10日、少なくとも約11日、少なくとも約12日、少なくとも約13日、少なくとも約14日、少なくとも約15日、少なくとも約16日、少なくとも約17日、少なくとも約18日、少なくとも約19日、少なくとも約20日、少なくとも約21日、少なくとも約22日、少なくとも約23日、少なくとも約24日、少なくとも約25日、少なくとも約26日、少なくとも約27日、少なくとも約28日、少なくとも約29日、少なくとも約30日、少なくとも約31日、少なくとも約32日、少なくとも約33日、少なくとも約34日、少なくとも約35日、少なくとも約36日、少なくとも約37日、少なくとも約38日、少なくとも約39日、少なくとも約40日、少なくとも約41日、少なくとも約42日、少なくとも約43日、少なくとも約44日、少なくとも約45日、少なくとも約46日、少なくとも約47日、少なくとも約48日、少なくとも約49日、少なくとも約50日、少なくとも約51日、少なくとも約52日、少なくとも約53日、少なくとも約54日、少なくとも約55日、少なくとも約56日、少なくとも約57日、少なくとも約58日、少なくとも約59日、少なくとも約60日、少なくとも約61日、少なくとも約62日、少なくとも約63日、少なくとも約64日、少なくとも約65日、少なくとも約66日、少なくとも約67日、少なくとも約68日、少なくとも約69日、少なくとも約70日、少なくとも約71日、少なくとも約72日、少なくとも約73日、少なくとも約74日、少なくとも約75日、少なくとも約76日、少なくとも約77日、少なくとも約78日、少なくとも約79日、少なくとも約80日、少なくとも約81日、少なくとも約82日、少なくとも約83日、少なくとも約84日、少なくとも約85日、少なくとも約86日、少なくとも約87日
、少なくとも約88日、少なくとも約89日、少なくとも約90日、少なくとも約91日、少なくとも約92日、少なくとも約93日、少なくとも約94日、少なくとも約95日、少なくとも約96日、少なくとも約97日、少なくとも約98日、少なくとも約99日、少なくとも約100日、少なくとも約101日、少なくとも約102日、少なくとも約103日、少なくとも約104日、少なくとも約105日、少なくとも約106日、少なくとも約107日、少なくとも約108日、少なくとも約109日、少なくとも約110日、少なくとも約111日、又は少なくとも約112日である。さらなる実施形態によると、プライミングワクチンの投与とブースティングワクチンの投与の間の間隔は約64日である。本明細書中に記載される態様及び実施形態の一部の実施形態によると、方法は、対象に二つ以上の用量のブースティングワクチンを投与することを含む。本明細書中に記載される態様及び実施形態の一部の実施形態によると、方法は、ブースティングワクチンの各用量を、以前のワクチンを投与した後の少なくとも約1週間、少なくとも約2週間、少なくとも約3週間、少なくとも約4週間、少なくとも約5週間、少なくとも約6週間、少なくとも約7週間、少なくとも約8週間、少なくとも約9週間、少なくとも約10週間、少なくとも約11週間、少なくとも約12週間、少なくとも約14週間、少なくとも約16週間、少なくとも約1~2週間、少なくとも約2~3週間、少なくとも約3~4週間、少なくとも約4~5週間、少なくとも約5~6週間、少なくとも約6~7週間、少なくとも約7~8週間、少なくとも約8~9週間、少なくとも約9~10週間、少なくとも約10~11週間、少なくとも約11~12週間、少なくとも約12~13週間、少なくとも13~14週間、少なくとも約14~15週間、又は少なくとも約15~16週間に投与することを含む。本明細書中に記載される態様及び実施形態の一部の実施形態によると、ブースティングワクチンの各用量の投与と以前のワクチンの投与の間での間隔は、少なくとも約7日、少なくとも約8日、少なくとも約9日、少なくとも約10日、少なくとも約11日、少なくとも約12日、少なくとも約13日、少なくとも約14日、少なくとも約15日、少なくとも約16日、少なくとも約17日、少なくとも約18日、少なくとも約19日、少なくとも約20日、少なくとも約21日、少なくとも約22日、少なくとも約23日、少なくとも約24日、少なくとも約25日、少なくとも約26日、少なくとも約27日、少なくとも約28日、少なくとも約29日、少なくとも約30日、少なくとも約31日、少なくとも約32日、少なくとも約33日、少なくとも約34日、少なくとも約35日、少なくとも約36日、少なくとも約37日、少なくとも約38日、少なくとも約39日、少なくとも約40日、少なくとも約41日、少なくとも約42日、少なくとも約43日、少なくとも約44日、少なくとも約45日、少なくとも約46日、少なくとも約47日、少なくとも約48日、少なくとも約49日、少なくとも約50日、少なくとも約51日、少なくとも約52日、少なくとも約53日、少なくとも約54日、少なくとも約55日、少なくとも約56日、少なくとも約57日、少なくとも約58日、少なくとも約59日、少なくとも約60日、少なくとも約61日、少なくとも約62日、少なくとも約63日、少なくとも約64日、少なくとも約65日、少なくとも約66日、少なくとも約67日、少なくとも約68日、少なくとも約69日、少なくとも約70日、少なくとも約71日、少なくとも約72日、少なくとも約73日、少なくとも約74日、少なくとも約75日、少なくとも約76日、少なくとも約77日、少なくとも約78日、少なくとも約79日、少なくとも約80日、少なくとも約81日、少なくとも約82日、少なくとも約83日、少なくとも約84日、少なくとも約85日、少なくとも約86日、少なくとも約87日、少なくとも約88日、少なくとも約89日、少なくとも約90日、少なくとも約91日、少なくとも約92日、少なくとも約93日、少なくとも約94日、少なくとも約95日、少なくとも約96日、少なくとも約97日、少なくとも約98日、少なくとも約99日、少なくとも約100日、少なくとも約101日、少なくとも約102日、少なくとも約103日、少なくとも約104日、少なくとも約105日、少なくとも約106日、少なくとも約107日、少なくとも約108日、少なくとも約109日、少なくとも約110日、少なくとも約111日、又は少なくとも約113日である。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、対象は、細菌感染、ウイルス感染、寄生虫感染、又は真菌感染を有する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、対象は、癌を有する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、対象は、自己免疫疾患又は障害を有する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、プライミングワクチン又はブースティングワクチンの一つ又は複数は、医薬的に許容可能な担体を含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチン組成物及びブースティングワクチン組成物の少なくとも一つは、アジュバントをさらに含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、プライミングワクチン及びブースティングワクチンの少なくとも一つは、筋肉内、腹腔内、頬側、吸入、鼻腔内、くも膜下腔内、静脈内、皮下、皮内、及び腫瘍内から選択される経路により投与される、又は組織の間質腔中に投与される。
一部の態様によると、本開示は、デオキシリボ核酸(DNA)を含むプライミングワクチンを含むワクチンレジメンを提供し、DNAが第一のペプチドをコードし、(i)第二のペプチドをコードするリボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンが続く。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、免疫学的有効量の第一のペプチドをコードするDNAの量を含み、ブースティングワクチンは、免疫学的有効量の第二のペプチドをコードするRNAを含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、免疫学的有効量の第一のペプチドをコードするDNAの量を含み、ブースティングワクチンは、免疫学的有効量の第二のペプチドを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、DNAは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一のペプチド及び第二のペプチドは、細菌感染因子、ウイルス感染因子、真菌感染因子、又は寄生虫感染因子から由来する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一のペプチド及び第二のペプチドは、同じ病原性生物から由来する。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一のペプチド及び第二のペプチドは、プライミングワクチン及びブースティングワクチンにおいて同じである。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一のペプチド及び第二のペプチドのエピトープの少なくとも一つは、プライミングワクチン及びブースティングワクチンにおいて異なる。一部の実施形態によると、DNAは、隣接する逆位末端(ITR)の間に少なくとも一つの核酸配列を含む、カプシド不含閉端DNA(ceDNA)ベクターを含み、少なくとも一つの核酸配列は、第一のペプチドをコードする。一部の実施形態によると、第一のペプチド及び/又は第二のペプチドは、腫瘍関連抗原である。一部の実施形態によると、第一のペプチド及び/又は第二のペプチドは、自己免疫状態に関連付けられる。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、第一のペプチド又は第二のペプチドは、表1~8中に記載されるものの一つ又は複数から選択される。
本開示はまた、本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの方法を実施すること、又は本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを対象に投与することを含む、細菌感染、ウイルス感染、寄生虫感染、又は真菌感染を伴う対象を治療する方法を特徴とする。
本開示はまた、本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの方法を実施すること、又は本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを対象に投与することを含む、癌を伴う対象を治療する方法を特徴とする。
本開示はまた、本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの方法を実施すること、又は本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを対象に投与することを含む、自己免疫疾患又は障害を伴う対象を治療する方法を特徴とする。
本開示はまた、本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの方法を実施すること、又は本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを対象に投与することを含む、対象において細菌感染、ウイルス感染、寄生虫感染、又は真菌感染を防止する方法を特徴とする。
本開示はまた、本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの方法を実施すること、又は本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを対象に投与することを含む、対象において癌を防止する方法を特徴とする。
本開示はまた、本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの方法を実施すること、又は本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを対象に投与することを含む、対象において自己免疫疾患を防止する方法を特徴とする。
本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、方法は、二つ以上の用量のブースティングワクチンを対象に投与することを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、方法は、プライミングワクチンを投与した後の約8週間にブースティングワクチンを投与することを含む。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、方法は、対象に一つ又は複数の追加の治療薬剤を投与することをさらに含む。
他の態様によると、プライミングワクチン及びブースティングワクチンは、各々が、医薬組成物中で製剤化される。一部の実施形態によると、プライミングワクチン及びブースティングワクチンの一つ又は両方が、一つ又は複数の追加的な治療薬剤をさらに含む。他のさらなる実施形態によると、プライミングワクチン及びブースティングワクチンの一つ又は両方が、脂質をさらに含む。一部の実施形態によると、脂質は脂質ナノ粒子(LNP)である。さらなる実施形態によると、プライミングワクチン及びブースティングワクチンの一つ又は両方が凍結乾燥される。
本開示はまた、本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメンを含む医薬組成物を特徴とする。一部の実施形態によると、医薬組成物は、一つ又は複数の追加の治療薬剤をさらに含む。
本開示はまた、本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメン、ならびに脂質を含む組成物を特徴とする。一部の実施形態によると、脂質は脂質ナノ粒子(LNP)である。本明細書中の実施形態のいずれかのさらなる実施形態によると、組成物は凍結乾燥される。
他の態様では、本開示は、本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのワクチンレジメン、ならびに使用のための説明書を含むキットを提供する。他の態様では、本開示は、本明細書中の態様及び実施形態のいずれか一つのプライミングワクチン及びブースティングワクチンの一つ又は両方、ならびに使用のための説明書を含むキットを提供する。一部の実施形態では、キットは脂質を含む。
本開示のこれらの及び他の態様が、以下でさらに詳細に記載される。
本開示の実施形態は、上に簡単にまとめられ、下でより詳細に考察されるが、添付の図面中に描写される、本開示の例証的な実施形態への参照により理解することができる。しかし、本開示は他の等しく有効な実施形態を認め得るため、添付の図面は、本開示の典型的な実施形態のみを例証し、従って、範囲の限定と考えるべきではない。
図1は、実施例5において記載される試験の49日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を描写するグラフである。
図2は、実施例5において記載される試験の77日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を描写するグラフである。
図3は、実施例5において記載される試験の105日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を描写するグラフである。
図4は、アッセイ77日目にIFNγ、IFNγ及びCD107、IFNγ及びTNFα又はIL4であった集団におけるCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。
図5は、実施例6において記載される試験の21日目及び49日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を描写するグラフである。
図6は、COVIDスパイクタンパク質をコードするmRNA、ceDNA、又はプラスミドを用いた免疫化後の8週間のマウス脾臓細胞懸濁液中のIFNγ抗原特異的メモリーCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。
図7は、ceDNA-ceDNA、mRNA-mRNA、又はceDNA-mRNAレジメンを用いて、4、6、又は8週間間隔のいずれかで初回刺激及びブーストされたマウスにおけるIFNγ抗原特異的メモリーCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。
図8は、0.3μg mRNA-3μg mRNA、1μg mRNA-3μg mRNA、3μg mRNA-3μg mRNA、3μg ceDNA-3μg mRNA、及び10μg ceDNA-3μg mRNAの異種プライムブーストレジメン後のIFNγ抗原特異的メモリーCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。
詳細な説明
本開示は一般的に、異種プライムブースト免疫レジメンを使用して対象において免疫応答を誘導するための組成物及び方法の使用に関する。本明細書中に含まれるのは、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導する方法であって、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、DNAは第一のペプチドをコードし;ならびに(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、RNAは第二のペプチドをコードし、それにより、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導することを含み、予防的及び/又は治療的に使用することができる。一部の実施形態では、本明細書中に開示される組成物及び方法は、対象における目的の分子、例えば、治療用ポリペプチドの産生のために使用されることができる。
I.定義
本明細書中で他に定義されない限り、本出願との関連において使用される科学用語及び技術用語は、本開示が属する技術分野の当業者により一般的に理解される意味を有するものとする。本開示は、本明細書中に記載される特定の方法論、プロトコル、及び試薬などに限定されず、そのようなものとして変動し得ることが理解されるべきである。本明細書中で使用される用語は、特定の実施形態を記載する目的のためのみであり、もっぱら特許請求の範囲により定義される本開示の範囲を限定することを意図しない。免疫学及び分子生物学における一般的な用語の定義は、The Merck Manual of Diagnosis and Therapy,19th Edition,Merck Sharp&Dohme Corp.により公開,2011(ISBN 978-0-911910-19-3);Robert S.Porter et al.(eds.),Fields Virology,6th Edition,Lippincott Williams&Wilkinsにより公開,Philadelphia,PA,USA(2013),Knipe,D.M.and Howley,P.M.(ed.),The Encyclopedia of Molecular Cell Biology and Molecular Medicine,Blackwell Science Ltd.により公開,1999-2012(ISBN 9783527600908);及びRobert A.Meyers(ed.),Molecular Biology and Biotechnology:a Comprehensive Desk Reference,VCH Publishers,Inc.により公開,1995(ISBN 1-56081-569-8);Immunology by Werner Luttmann,Elsevierにより公開,2006;Janeway’s Immunobiology,Kenneth Murphy,Allan Mowat,Casey Weaver(eds.),Taylor&Francis Limited,2014(ISBN 0815345305,9780815345305);Lewin’s Genes XI,Jones&Bartlett Publishersにより公開,2014(ISBN-1449659055);Michael Richard Green and Joseph Sambrook,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,4th ed.,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.,USA(2012)(ISBN 1936113414);Davis et al.,Basic Methods in Molecular Biology,Elsevier Science Publishing,Inc.,New York,USA(2012)(ISBN 044460149X);Laboratory Methods in Enzymology:DNA,Jon Lorsch(ed.)Elsevier,2013(ISBN 0124199542);Current Protocols in Molecular Biology(CPMB),Frederick M.Ausubel(ed.),John Wiley and Sons,2014(ISBN047150338X,9780471503385),Current Protocols in Protein Science(CPPS),John E.Coligan(ed.),John Wiley and Sons,Inc.,2005;及びCurrent Protocols in Immunology(CPI)(John E.Coligan,ADA M Kruisbeek,David H Margulies,Ethan M Shevach,Warren Strobe,(eds.)John Wiley and Sons,Inc.,2003(ISBN 0471142735,9780471142737)において見出すことができ、それらの内容は全て、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
本明細書中で使用される用語「免疫化」又は「能動的免疫化」は、能動的免疫の産生を指し、自然に獲得された感染又は意図的なワクチン接種(人工能動的免疫)からもたらされる免疫を意味する。
本明細書中で使用される用語「アジュバント」は、製剤中の特定の免疫原との組み合わせにおいて使用される場合、結果として生じる免疫応答を増強する、又はそうでなければ改変する、もしくは修飾する薬剤を指すことを意味する。免疫応答の修飾は、免疫応答(例、抗体応答及び細胞免疫応答のいずれか又は両方)の特異性の強化又は拡大を含む。免疫応答の修飾はまた、特定の抗原特異的免疫応答を減少又は抑制することを意味し得る。
本明細書中で使用される用語「抗原」は、宿主の免疫系を刺激して液性及び/又は細胞性抗原特異的応答を作製する、一つ又は複数のエピトープ(直鎖状、立体構造状のいずれか、又は両方)を含む分子を指すことを意味する。この用語は、用語「免疫原」と互換的に使用される。通常、B細胞エピトープは、少なくとも約5つのアミノ酸を含むが、しかし、3~4のアミノ酸ほど小さくてもよい。T細胞エピトープ、例えばCTLエピトープなどは、少なくとも約7~9のアミノ酸を、及びヘルパーT細胞エピトープは少なくとも約12~20のアミノ酸を含む。通常、エピトープは、約7~15の間のアミノ酸、例えば9、10、11、12、13、14又は15のアミノ酸などを含む、を含む。この用語は、タンパク質が、本明細書中に定義されるように、免疫学的応答を誘発する能力を維持する限り、天然配列と比較して、修飾、例えば欠失、付加、及び置換(一般的に天然において保存的)などを含むポリペプチドを含む。これらの修飾は、部位特異的変異誘発を介するように意図的であってもよく、又は、例えば抗原を産生する宿主の変異を介するなど、偶発的であってもよい。
用語「エピトープ」は、また、抗原決定基として言及されてもよく、結合剤、免疫グロブリン、又はT細胞受容体により特異的に結合されることができる分子決定基(例、ポリペプチド決定基)である。エピトープ決定基は、分子の化学的に活性な表面基、例えばアミノ酸、糖側鎖、ホスホリル、又はスルホニルなどを含み、特定の実施形態では、特定の三次元構造特性及び/又は特定の電荷特性を有し得る。エピトープは、構造的又は機能的として定義されてもよい。機能的エピトープは、一般的に、構造エピトープのサブセットであり、相互作用の親和性に直接的に寄与する残基を有する。エピトープは、直鎖状又は立体構造状であってもよく、すなわち、非直鎖状アミノ酸で構成されてもよい。抗体又は抗体の抗原結合断片により認識されるエピトープは、抗体又は断片のCDR(例、相補的部位)と相互作用する抗原の構造的エレメントである。エピトープは、抗体のCDRと相互作用して特異性を産生するいくつかのアミノ酸残基からの寄与により形成され得る。抗原性断片は、一つを上回るエピトープを含み得る。特定の実施形態では、抗体は、それが、タンパク質及び/又は高分子の複雑な混合物中のその標的抗原を認識する場合、抗原に特異的に結合する。例えば、抗体は、抗体が交差競合する(一つが、他の結合又は調節効果を防止する)場合、「同じエピトープに結合する」と言う。
本明細書中で使用されるように、用語「自己免疫障害」は、一般的に、対象の免疫系が身体の自身の細胞を攻撃し、組織破壊を起こす状態を指す。自己免疫障害は、血液検査、脳脊髄液分析、筋電図(筋機能を測定する)、及び脳の磁気共鳴画像法を使用して診断され得るが、しかし、自身の抗体(又は自己抗体)についての血液中の抗体検査が特に有用である。通常、IgGクラス抗体は、自己免疫疾患と関連付けられる。
用語「Bリンパ球」又は「B細胞」は、特定の抗原エピトープを認識するクローン性多様性細胞表面免疫グロブリン(Ig)受容体(BCR)を発現する抗体分泌細胞の前駆体である広範なクラスのリンパ球を指すために互換的に使用される。哺乳類B細胞発生は、初代リンパ組織(例、ヒト胎児肝臓及び胎児/成人骨髄)中で始まる一連の段階を包含し、その後の二次リンパ組織(例、ヒトリンパ節及び脾臓)中での機能的成熟を伴う。機能的/防御的終点は、最終分化形質細胞による抗体産生である。成熟B細胞は、その細胞表面免疫グロブリン(Ig)により認識されるエピトープを発現する抗原との遭遇により活性化され得る。活性化プロセスは、抗原による膜Ig分子の架橋に依存的な直接的なもの(架橋依存的B細胞活性化)又は、ヘルパーT細胞との密接な相互作用の状況において最も効率的に生じる間接的なもの(「同族ヘルププロセス」)であってもよい。(LeBien,TW&TF Tedder,B lymphocytes:how they develop and function.Blood(2008)112(5):1570-80)。
本明細書中で使用されるように用語「癌」は、異常な細胞が、制御を伴わずに分裂し、他の組織に侵入することができる疾患を指す。100を上回る種類の癌がある。大半の癌は、それらが開始する器官又は細胞の種類にちなんで名付けられ、例えば、結腸において始まる癌は結腸癌と呼ばれ;皮膚のメラノサイトにおいて始まる癌は黒色腫と呼ばれる。癌の種類は、より広範なカテゴリー中にグループ化することができる。癌の主なカテゴリーは、以下を含む:癌腫(皮膚中で又は器官の内側もしくは外側を裏打ちする、もしくは覆う組織中で発生する癌、ならびにそのサブタイプ、腺癌、基底細胞癌、扁平上皮癌、及び移行上皮癌を含む、を意味する);肉腫(骨、軟骨、脂肪、筋肉、血管、又は他の結合組織もしくは支持組織中で始まる癌を意味する);白血病(血液形成組織(例、骨髄)中で開始し、多数の異常な血液細胞を産生させて、血液中に侵入する癌を意味する);リンパ腫及び骨髄腫(免疫系の細胞中で始まる癌を意味する);ならびに中枢神経系(CNS)癌(脳及び脊髄の組織中で起こる癌を意味する)。用語「骨髄異形成症候群」は、骨髄が十分な健常血液細胞(白血球、赤血球、及び血小板)を作製せず、血液及び/又は骨髄中に異常な細胞がある種類の癌を指す。骨髄異形成症候群は、急性骨髄性白血病(AML)になり得る。特定の実施形態では、癌は、限定されないが、急性リンパ芽球性白血病(ALL)、急性骨髄性白血病(AML)、肛門癌、胆管癌、膀胱癌、骨癌、腸癌、脳腫瘍、乳癌、原発不明の癌、骨に広がった癌、脳に広がった癌、肝臓に広がった癌、肺に広がった癌、カルチノイド、子宮頸癌、絨毛癌腫、慢性リンパ性白血病(CLL)、慢性骨髄性白血病(CML)、結腸癌、結腸直腸癌、子宮内膜癌、眼癌、胆嚢癌、胃癌、妊娠性絨毛腫瘍(GTT)、毛様細胞白血病、頭頸部癌、ホジキンリンパ腫、腎臓癌、喉頭癌、白血病、肝臓癌、肺癌、リンパ腫、黒色腫皮膚癌、中皮腫、男性の癌、奇胎妊娠、口及び口腔咽頭癌、骨髄腫、鼻及び副鼻腔癌、上咽頭癌、非ホジキンリンパ腫(NHL)、食道癌、卵巣癌、膵臓癌、陰茎癌、前立腺癌、希少癌、直腸癌、唾液腺癌、二次癌、皮膚癌(非黒色腫)、軟部肉腫、胃癌、精巣癌、甲状腺癌、原発不明の癌、子宮癌、膣癌、及び外陰癌を含む癌から選択される。
本明細書中で使用されるように、用語「交差防御」は、ウイルス、細菌、寄生虫、又は他の病原体の少なくとも二つのサブグループ、サブタイプ、株、及び/又はバリアントに対する免疫を記載するために使用され、その一つのサブグループ、サブタイプ、株、及び/又はバリアントを用いた単一接種を伴う。
本明細書中で使用される用語「サイトカイン」は、他の細胞に対して様々な効果を有する細胞により分泌される小さな可溶性タンパク質物質を指す。サイトカインは、成長、発生、創傷治癒、及び免疫応答を含む多くの重要な生理学的機能を媒介する。それらは、細胞膜中に位置付けられるそれらの細胞特異的受容体に結合することにより作用し、それは、別個のシグナル伝達カスケードが細胞中で開始することを可能にし、それは、最終的には、標的細胞における生化学的変化及び表現型の変化に導く。一般的に、サイトカインは局所的に作用する。それらは、インターロイキンの多く、ならびにいくつかの造血成長因子を包含するI型サイトカイン;インターフェロン及びインターロイキン-10を含むII型サイトカイン;TNFα及びリンホトキシンを含む腫瘍壊死因子(「TNF」)関連分子;インターロイキン1(IL-1)を含む免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー;ならびに多種多様な免疫機能及び炎症機能において決定的な役割を果たす分子のファミリーであるケモカインを含む。同じサイトカインは、細胞の状態に依存して、細胞に対して異なる効果を有し得る。サイトカインは、しばしば、他のサイトカインの発現を調節し、そのカスケードを誘発する。
本明細書中で使用される用語「検出可能な応答」は、検出試薬を用いて、又は用いずに実施され得るアッセイにおいて検出され得る任意のシグナル又は応答を指すことを意味する。検出可能な応答は、限定されないが、放射性崩壊及びエネルギー(例、蛍光、紫外線、赤外線、可視)放射、吸収、偏光、蛍光、リン光、透過、反射又は共鳴伝達を含む。検出可能な応答はまた、クロマトグラフィー移動度、濁度、電気泳動移動度、質量スペクトル、紫外線スペクトル、赤外線スペクトル、核磁気共鳴スペクトル、及びX線回折を含む。あるいは、検出可能な応答は、生物学的材料の一つ又は複数の特性、例えば融点、密度、導電率、表面音響波、触媒活性、又は元素組成物などを測定するためのアッセイの結果であってもよい。「検出試薬」は、目的の物質の存在又は非存在を示す検出可能な応答を生成する任意の分子である。検出試薬は、様々な分子、例えば抗体、核酸配列、及び酵素などのいずれかを含む。検出を促進するために、検出試薬はマーカーを含んでもよい。
本明細書中で使用される用語「エフェクター細胞」は、最終応答又は機能を行う細胞を指す。免疫系の主なエフェクター細胞は、例えば、活性化リンパ球及び食細胞である。
本明細書中で使用される用語「集団免疫」は、他のワクチン接種及び感染についての天然リザーバにおける低下により産生される集団における、ワクチン接種されていない個体に付与された防御を指す。
本明細書中で使用される用語「ヘテロサブタイプ免疫(HSI)」は、全てのウイルス株にわたって保存された抗原の免疫認識に基づく免疫を指す。
本明細書中で使用される用語「ヘテロタイプ」は、異なる又は異常な種類又は形態(例、ウイルス、細菌、寄生虫、又は他の病原体の異なるサブグループ、サブタイプ、株、及び/又はバリアント)であることを指すために使用される。
本明細書中で使用される用語「ホモタイプ」は、同じ種類又は形態、例えば、ウイルス、細菌、寄生虫、又は他の病原体の同じサブグループ、サブタイプ、株、及び/又はバリアントであることを指すために使用される。
本明細書中で使用される用語「免疫応答」及び「免疫媒介性」は、これらの反応の結果が対象に有益又は有害であるかにかかわらず、外来性抗原又は自己抗原のいずれかに対する対象の免疫系の任意の機能発現を指すために、本明細書中で互換的に使用される。本明細書中で使用される抗原又は組成物に対する用語「免疫学的応答」は、目的の組成物中に存在する抗原に対する液性及び/又は細胞性免疫応答の、対象における発生を指すことを意味する。本開示の目的のために、「液性免疫応答」は、抗体分子により媒介される免疫応答を指す一方で、「細胞性免疫応答」は、Tリンパ球及び/又は他の白血球により媒介されるものである。細胞免疫の一つの重要な態様は、細胞溶解性T細胞(CTL)による抗原特異的応答を含む。CTLは、主要組織適合性複合体(MHC)によりコードされ、細胞の表面上に発現されるタンパク質との関連において提示されるペプチド抗原についての特異性を有する。CTLは、細胞内微生物の破壊、又はそのような微生物に感染された細胞の溶解を誘導及び促進するのに役立つ。細胞免疫の別の態様は、ヘルパーT細胞による抗原特異的応答を含む。ヘルパーT細胞は、その表面上にMHC分子との関連においてペプチド抗原を呈示する細胞に対する非特異的エフェクター細胞の機能を刺激し、その活性を集中させるのに役立つように作用する。「細胞免疫応答」はまた、CD4及びCD8T細胞から由来するものを含む、活性化T細胞及び/又は他の白血球細胞により産生されるサイトカイン、ケモカイン、及び他のそのような分子の産生を指す。それ故に、免疫学的応答は、以下の効果:B細胞による抗体の産生;ならびに/あるいは目的の組成物もしくはワクチン中に存在する抗原又は抗原に特異的に向けられたサプレッサーT細胞及び/又はγδT細胞の活性化の一つ又は複数を含み得る。これらの応答は、感染性を中和し、及び/又は抗体補体、もしくは抗体依存的細胞傷害(ADCC)を媒介して、免疫化宿主に防御を提供する役割を果たし得る。そのような応答は、当技術分野において周知の標準的な免疫アッセイ及び中和アッセイを使用して決定することができる。
本明細書中で使用される用語「免疫表現型」又は「免疫型」は、様々な免疫細胞集団の集合的な頻度、及び刺激に対するそれらの機能的応答(細胞シグナル伝達及び抗体応答)を指す。(Kaczorowski,KJ et al.Proc.Nat.Acad.Sci.USA(2017)を参照のこと)。
本明細書中で使用される用語「免疫系」は、自然免疫系及び適応免疫系を含む、疾患に対する身体の防御系を指す。自然免疫系は、病原体に対する非特異的な第一防御ラインを提供する。それは、物理的バリア(例、皮膚)、ならびに細胞(顆粒球、ナチュラルキラー細胞)防御機構及び液性(補体系)防御機構の両方を含む。自然免疫系の反応は即時であるが、しかし、適応免疫系とは異なり、それは病原体に対する永久免疫を提供しない。適応免疫応答は、典型的には免疫学的記憶を生成する特定の抗原に対する脊椎動物免疫系の応答である。
本明細書中で使用される用語「免疫優性エピトープ」は、抗体の大部分が産生される、又はT細胞の大部分が応答するエピトープを指す。
本明細書中で使用される用語「免疫原量」又は「免疫学的有効量」は、抗体もしくはT細胞応答のいずれか、又はその両方を誘発するのに十分な、有益な効果、例えば、予防的又は治療効果を対象に対して有するのに十分な活性成分(例えば免疫原性ペプチドなど)の量を指す。
用語「免疫学的レパートリー」は、T細胞及びB細胞の表面上に位置付けられる膜貫通型抗原受容体タンパク質のコレクションを指す。(Benichou,J.et al.Immunology(2011)135:183-191))受容体をコードすることに関与する組み合わせ機構は、遺伝子コードを再シャッフリングすることによりそれを行い、ヒトにおける1018を上回る異なるT細胞受容体(TCR)(Venturi,Y.et al.Nat.Rev.Immunol.(2008)8:231-8)及びずっとより多くのB細胞レパートリーを生成する潜在能を伴う。これらの配列は順に転写され、次に、細胞表面上に提示されるタンパク質に翻訳される。受容体の構築のために遺伝子セグメントを再構成する組み換えプロセスは、免疫応答の発生に重要であり、再構成された受容体の正確な形成は、抗原に対するそれらの将来の結合親和性に決定的である。
そのような分子をコードするペプチド、オリゴペプチド、ポリペプチド、タンパク質、又はポリヌクレオチドは「免疫原性」であり、このように、それが免疫応答を誘導することが可能である場合、本開示内の免疫原である。本開示では、免疫原性は、より具体的には、CTL媒介性応答を誘導する能力として定義される。このように、免疫原は、免疫応答を誘導することが可能である分子であり、本開示では、CTL応答を誘導することが可能な分子である。免疫原は、等価の生物学的活性及び免疫学的活性を有する一つ又は複数のアイソフォーム、配列バリアント、又はスプライスバリアントを有してもよく、このように、また、本開示の目的のために、元の天然ポリペプチドの免疫原性等価物であると考えられる。
用語「プライミング」又は「プライム」は、ワクチン(プライミングワクチン)又は免疫原性組成物の投与を指すことを意味し、それは、同じ又は異なるワクチン免疫原性組成物のその後の投与が続く場合、単一のワクチン又は免疫原性組成物を用いた投与により得られる免疫応答よりも高いレベルの免疫応答を誘導する。一部の実施形態によると、「プライミングワクチン」はDNAプライミングワクチンである。一部の実施形態によると、DNAプライミングワクチンは、例えば、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターの形態であってもよい。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、閉端直線二本鎖DNA(ceDNA)を含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンはプラスミドDNAを含む。
用語「ブースティング」又は「ブースト」は、プライミングワクチン又は免疫原性組成物の投与後のその後のワクチン(「ブースティングワクチン」)又は免疫原性組成物の投与を指し、それにおいて、その後の投与は、ワクチン又は免疫原性組成物の単一投与に対する免疫応答よりも高いレベルの免疫応答を産生する。ブースティングワクチンは、プライミングワクチン又は免疫原性組成物の同じ、又は異なるワクチン免疫原性組成物であることができる。
本明細書中で使用される用語「異種プライムブースト」は、免疫原性ペプチド又は抗原を用いて免疫応答をプライミングすること、ならびに異なる分子及び/又はベクターにより送達される免疫原性ペプチド又は抗原を用いた免疫応答のその後のブーストを含むレジメンを指すことを意味する。例えば、本発明の異種プライムブーストレジメンは、ceDNAベクターを用いたプライミング及びmRNAベクターを用いたブーストならびにceDNAベクターを用いたプライミング及び免疫原性ペプチドを用いたブーストを含む。本発明の異種プライムブーストレジメンはまた、例えば、プラスミドDNAを用いたプライミング及びmRNAベクターを用いたブーストならびにプラスミドDNAを用いたプライミング及び免疫原性ペプチドを用いたブーストを含むことができる。
用語「特異的に結合する」は、本明細書中で使用されるように、インビトロ又はインビボでリガンドを認識及び結合する一方で、周囲の環境中の他の分子を実質的に認識又は結合しないポリペプチド又はポリペプチド複合体の能力を指す。一部の実施形態では、特異的結合は、少なくとも約1×10M又はそれ以下の平衡解離定数により特徴付けられ得る(例、より小さい平衡解離定数は、より緊密な結合を意味する)。二つの分子が特異的に結合するか否かを決定するための方法は、当技術分野において周知であり、例えば、平衡透析、表面プラズモン共鳴、及び同様のものを含む。
用語「表面プラズモン共鳴」は、本明細書中で使用されるように、例えばBIAcoreシステム(Pharmacia Biosensor AB、Uppsala、Sweden and Piscataway、N.J.)を使用した、バイオセンサーマトリクス内のタンパク質濃度における変化の検出により、リアルタイム生物特異的相互作用の分析を可能にする光学現象を指す。さらなる記載については、米国特許第6,258,562号の実施例1及びJonsson et al.(1993)Ann.Biol.Clin.51:19;Jonsson et al.(1991)Biotechniques 11:620-627;Johnsson et al.(1995)J.Mol.Recognit.8:125;及びJohnnson et al.(1991)Anal.Biochem.198:268を参照のこと。
本明細書中で使用されるように、用語「異種核酸配列」及び「導入遺伝子」は、互換的に使用され、本明細書中に開示されるceDNAベクターにより組み入れられて、送達及び発現され得る目的の核酸(カプシドポリペプチドをコードする核酸以外)を指す。一部の実施形態によると、用語「異種核酸」は、それが接触する細胞又は対象において存在しない、それにより発現される、又はそれから由来する核酸(又は導入遺伝子)を指すことを意味する。
本明細書中で使用されるように、用語「発現カセット」及び「転写カセット」は、互換的に使用され、導入遺伝子の転写に向けるのに十分な一つ又は複数のプロモーターあるいは他の調節配列に動作可能に連結されているが、しかし、カプシドコード配列、他のベクター配列、又は逆位末端反復領域を含まない導入遺伝子を含む核酸の直線的なストレッチを指す。発現カセットは、一つ又は複数のシス作用配列(例、プロモーター、エンハンサー、又はリプレッサー)、一つ又は複数のイントロン、及び一つ又は複数の転写後調節エレメントを追加的に含んでもよい。
用語「ポリヌクレオチド」及び「核酸」は、本明細書中で互換的に使用され、リボヌクレオチド又はデオキシリボヌクレオチドのいずれかである、任意の長さのヌクレオチドのポリマー形態を指す。このように、この用語は、一本鎖、二本鎖、又は多鎖DNAもしくはRNA、ゲノムDNA、cDNA、DNA-RNAハイブリッド、又はプリン及びピリミジン塩基を含むポリマー、又は他の天然、化学的もしくは生化学的に修飾された、非天然、もしくは誘導体化されたヌクレオチド塩基を含む。「オリゴヌクレオチド」は、一般的に、一本鎖又は二本鎖DNAの約5~約100ヌクレオチドの間のポリヌクレオチドを指す。しかし、本開示の目的のために、オリゴヌクレオチドの長さに対する上限はない。オリゴヌクレオチドはまた、「オリゴマー」又は「オリゴ」として公知であり、遺伝子から単離されてもよく、又は当技術分野において公知の方法により化学的に合成されてもよい。用語「ポリヌクレオチド」及び「核酸」は、記載されている実施形態に適用可能な場合、一本鎖ポリヌクレオチド(例えばセンス又はアンチセンスなど)及び二本鎖ポリヌクレオチドを含むと理解されるべきである。
用語DNA及びDNA分子は、本明細書中では互換的に使用され、例えば、アンチセンス分子、プラスミドDNA、DNA-DNA二本鎖、予め縮合されたDNA、PCR産物、ベクター(P1、PAC、BAC、YAC、人工染色体)、発現カセット、キメラ配列、染色体DNA、又はこれらの基の誘導体及び組み合わせの形態であり得るDNAを指すことを意味する。DNAは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターの形態であってもよい。RNAは、低分子干渉RNA(siRNA)、ダイサー基質dsRNA、低分子ヘアピンRNA(shRNA)、非対称干渉RNA(aiRNA)、マイクロRNA(miRNA)、mRNA、rRNA、tRNA、ウイルスRNA(vRNA)、及びそれらの組み合わせの形態であってもよい。好ましい実施形態によると、プライミングワクチンのDNAは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターを含む。核酸は、公知のヌクレオチド類似体又は修飾された骨格残基もしくは連結を含む核酸を含み、それらは合成的であり、天然であり、及び非天然であり、ならびに参照核酸と類似の結合特性を有する。そのような類似体及び/又は修飾残基の例は、限定されないが、ホスホロチオエート、ホスホロジアミデートモルホリノオリゴマー(モルホリノ)、ホスホロアミデート、メチルホスホネート、キラル-メチルホスホネート、2’-O-メチルリボヌクレオチド、ロックド核酸(LNA(商標))、及びペプチド核酸(PNA)を含む。具体的に限定されない限り、この用語は、参照核酸と類似の結合特性を有する天然ヌクレオチドの公知の類似体を含む核酸を包含する。他に示されない限り、特定の核酸配列はまた、その保存的に修飾されたバリアント(例、縮重コドン置換)、対立遺伝子、オルソログ、SNP、及び相補的配列、ならびに明示的に示された配列を暗黙的に包含する。
「ヌクレオチド」は、糖デオキシリボース(DNA)又はリボース(RNA)、塩基、及びリン酸基を含む。ヌクレオチドは、リン酸基を通じて一緒に連結される。
「塩基」はプリン及びピリミジンを含み、それらは天然化合物アデニン、チミン、グアニン、シトシン、ウラシル、イノシン、及び天然類似体、ならびにプリン及びピリミジンの合成誘導体をさらに含み、それらは、限定されないが、新たな反応性基、例えばアミン、アルコール、チオール、カルボン酸塩、及びハロゲン化アルキルなどを配置する修飾を含む。
本明細書中で使用される用語「核酸構築物」は、一本鎖又は二本鎖のいずれかの核酸分子を指し、それは、天然遺伝子から単離される、又はそうでなければ自然において存在しないであろう、もしくは合成的である様式において核酸のセグメントを含むように修飾される。用語「核酸構築物」は、核酸構築物が、本開示のコード配列の発現のために要求される制御配列を含む場合、用語「発現カセット」と同義である。「発現カセット」は、プロモーターに動作可能に連結されたDNAコード配列を含む。
「ハイブリッド可能」又は「相補的」又は「実質的に相補的」により、それは、核酸(例、RNA)が、それが非共有結合的に結合し、即ち、ワトソン・クリック塩基対及び/又はG/U塩基対を形成し、温度及び溶液イオン強度の適したインビトロ及び/又はインビボ条件下で、配列特異的で、反平行な様式(即ち、核酸は相補的核酸に特異的に結合する)において別の核酸に「アニールする」、又は「ハイブリダイズする」ことを可能にするヌクレオチドの配列を含むことを意味する。当技術分野において公知であるように、標準的なワトソン・クリック塩基対形成は、チミジン(T)とのアデニン(A)対形成、ウラシル(U)とのアデニン(A)対形成、及びシトシン(C)とのグアニン(G)対形成を含む。また、当技術分野においては、二つのRNA分子(例、dsRNA)の間でのハイブリダイゼーションについて、グアニン(G)がウラシル(U)と塩基対形成することが公知である。例えば、G/U塩基対形成は、mRNA中のコドンとのtRNAアンチコドン塩基対形成の文脈において、遺伝子コードの縮重(即ち、冗長性)について部分的に関与している。本開示の文脈において、対象のDNA標的化RNA分子のタンパク質結合セグメント(dsRNA二本鎖)のグアニン(G)は、ウラシル(U)に対して、及びその逆も相補的と考えられる。そのようなものとして、G/U塩基対が、対象のDNA標的化RNA分子のタンパク質結合セグメント(dsRNA二本鎖)の所与のヌクレオチド位置で作製されることができる場合、その位置は、非相補的であると考えられず、しかし、代わりに相補的であると考えられる。
用語「ペプチド」、「ポリペプチド」、及び「タンパク質」は、本明細書中で互換的に使用され、任意の長さのアミノ酸のポリマー形態を指し、それは、コード及び非コードアミノ酸、化学的又は生化学的に修飾又は誘導体化されたアミノ酸、ならびに修飾されたペプチド骨格を有するポリペプチドを含み得る。
特定の抗原又は免疫原性ペプチドを「コードする」DNA配列は、特定のRNA及び/又はタンパク質に転写されるDNA核酸配列である。DNAポリヌクレオチドは、タンパク質に翻訳されるRNA(mRNA)をコードしてもよく、又はDNAポリヌクレオチドは、タンパク質に翻訳されないRNA(例、tRNA、rRNA、又はDNA標的化RNA;また、「非コード」RNA又は「ncRNA」と呼ばれる)をコードしてもよい。
本明細書中で使用されるように、用語「末端反復」又は「TR」は、少なくとも一つの最小限の要求される複製の起点、及びパリンドロームヘアピン構造を含む領域を含む、任意のウイルス末端反復又は合成配列を含む。Rep結合配列(「RBS」)(また、RBE(Rep結合エレメント)として言及される)及び末端分解部位(「TRS」)は、一緒に、「最小限の要求される複製の起点」を構成し、このように、TRは、少なくとも一つのRBS及び少なくとも一つのTRSを含む。ポリヌクレオチド配列の所与のストレッチ内の互いの逆相補体であるTRは、典型的には、各々、「逆位末端反復」又は「ITR」として言及される。ウイルスの文脈では、ITRは複製、ウイルスパッケージング、組込み、及びプロウイルスレスキューを媒介する。予想外に見出されたように、それらの全長にわたって逆相補体ではないTRは、依然としてITRの従来の機能を実施することができ、このように、用語「ITR」は、本明細書中では、ceDNAベクターの複製を媒介することが可能であるceDNAゲノム又はceDNAベクター中のTRを指すために使用される。複雑なceDNAベクター配置中では、二つを上回るITR又は非対称ITR対が存在し得ることが当業者により理解されるであろう。ITRは、AAV ITRもしくは非AAV ITRであることができる、又はAAV ITRもしくは非AAV ITRから由来することができる。例えば、ITRは、パルボウイルス科から由来し得るが、それは、パルボウイルス及びディペンドウイルス(例、イヌパルボウイルス、ウシパルボウイルス、マウスパルボウイルス、ブタパルボウイルス、ヒトパルボウイルスB-19)を包含し、又はSV40複製起点としての役割を果たすSV40ヘアピンは、ITRとして使用されることができ、それは、切断、置換、欠失、挿入、及び/又は付加によりさらに修飾されることができる。パルボウイルス科ウイルスは、二つの亜科からなる:パルボウイルス亜科は、脊椎動物に感染し、及びデンソウイルス亜科は、無脊椎動物に感染する。ディペンドパルボウイルスは、限定されないが、ヒト、霊長類、ウシ、イヌ、ウマ、及びウシ種を含む脊椎動物宿主において複製することが可能であるアデノ随伴ウイルス(AAV)のウイルス科を含む。本明細書中での便宜のために、ceDNAベクター中の発現カセットに対する5’(その上流)に位置付けられるITRは、「5’ITR」又は「左ITR」として言及され、ceDNAベクター中の発現カセットの3’(その下流)に位置付けられるITRは、「3’ITR」又は「右ITR」として言及される。
「野生型ITR」又は「WT-ITR」は、例えば、Rep結合活性及びRepニッキング能力を保持するAAV又は他のディペンドウイルス中の天然ITR配列を指す。任意のAAV血清型からのWT-ITRの核酸配列は、遺伝子コードの縮重又はドリフトに起因して、標準天然配列からわずかに変動し得るが、従って、本明細書中での使用のために包含されるWT-ITR配列は、産生プロセス中に起こる天然の変化(例、複製エラー)の結果として、WT-ITR配列を含む。
本明細書中で使用されるように、用語「実質的に対称なWT-ITR」又は「実質的に対称なWT-ITR対」は、それらの全長にわたって逆相補配列を有する野生型ITRの両方である、単一のceDNAゲノム又はceDNAベクター内のWT-ITRの対を指す。例えば、ITRは、変化が、配列の特性及び全体的な三次元構造に影響を及ぼさない限り、それが、標準天然配列から逸脱する一つ又は複数のヌクレオチドを有する場合でさえ、野生型配列であると考えることができる。一部の態様によると、逸脱ヌクレオチドは、保存的配列変化を表す。一つの非限定的な例として、(例、デフォルト設定でBLASTを使用して測定される)基準配列と少なくとも95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、また、それらの3D構造が幾何学的空間において同じ形状であるように、他のWT-ITRに対して対称な三次元空間構成を有する配列。実質的に対称なWT-ITRは、3D空間中に同じA、C-C’、及びB-B’ループを有する。実質的に対称なWT-ITRは、それが適したRepタンパク質と対合する動作可能なRep結合部位(RBE又はRBE’)及び末端分解部位(trs)を有することを決定することにより、WTとして機能的に確認することができる。場合により、許容条件下での導入遺伝子発現を含む、他の機能をテストすることができる。
本明細書中で使用されるように、「修飾ITR」又は「mod-ITR又は「変異体ITR」の語句は、本明細書中で互換的に使用され、同じ血清型からのWT-ITRと比較して、少なくとも一つ又は複数のヌクレオチドにおいて変異を有するITRを指す。変異は、ITR中のA、C、C’、B、B’領域の一部又はそれ以上に従った変化をもたらし得る、同じ血清型のWT-ITRの3D空間構成と比較して、三次元空間構成(即ち、幾何学的空間におけるその3D構造)において変化をもたらし得る。
本明細書中で使用されるように、用語「非対称ITR」はまた、「非対称ITR対」として言及され、それらの全長にわたって逆相補体ではない単一のceDNAゲノム又はceDNAベクター内のITRの対を指す。一つの非限定的な例として、非対称ITR対は、それらの3D構造が幾何学的空間において異なる形状であるように、それらの同族ITRに対して、対称な三次元空間構成を有さない。異なって述べると、非対称ITR対は、異なる全体的な幾何学的構造を有し、即ち、それらは、3D空間においてそれらのA、C-C’、及びB-B’ループの異なる構成を有する(例、一つのITRは、同族ITRと比較して、短いC-C’アーム及び/又は短いB-B’アームを有し得る)。二つのITR間の配列における違いは、一つ又は複数のヌクレオチド付加、欠失、切断、又は点変異に起因し得る。一部の実施形態によると、非対称ITR対の一つのITRは、野生型AAV ITR配列であってもよく、他のITRは、本明細書中で定義される修飾ITR(例、非野生型又は合成的ITR配列)であってもよい。別の実施形態では、非対称ITR対のITRのいずれも、野生型AAV配列ではなく、二つのITRは、幾何学的空間において異なる形状(即ち、異なる全体的な幾何学的構造)を有する修飾ITRである。一部の実施形態によると、非対称ITR対の一つのmod-ITRは、短いC-C’アームを有することができ、他のITRは、それらが、同族非対称mod-ITRと比較して、異なる三次元空間構成を有するように、異なる修飾(例、単一のアーム、又は短いB-B’アームなど)を有することができる。
本明細書中で使用されるように、用語「対称ITR」は、野生型ディペンドウイルスITR配列に対して変異又は修飾され、それらの全長にわたって逆相補体である、単一のceDNAゲノム又はceDNAベクター内のITRの対を指す。ITRのいずれも野生型ITR AAV2配列ではなく(即ち、それらは修飾ITRであり、また、変異ITRとして言及される)、ヌクレオチド付加、欠失、置換、切断、又は点変異に起因して、野生型ITRとの配列における違いを有し得る。本明細書中での便宜のために、ceDNAベクター中の発現カセットに対する5’(その上流)に位置付けられるITRは、「5’ITR」又は「左ITR」として言及され、ceDNAベクター中の発現カセットの3’(その下流)に位置付けられるITRは、「3’ITR」又は「右ITR」として言及される。
本明細書中で使用されるように、用語「実質的に対称な修飾ITR」又は「実質的に対称なmod-ITR対」は、それらの全長にわたって逆相補配列を有する両方である単一のceDNAゲノム又はceDNAベクター内の修飾ITRの対を指す。例えば、修飾ITRは、変化が特性及び全体的な形状に影響を及ぼさない限り、それが、逆相補配列から逸脱する一部のヌクレオチド配列を有する場合でさえ、実質的に対称と考えられ得る。一つの非限定的な例として、(デフォルト設定でBLASTを使用して測定される)基準配列と少なくとも85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、及びまた、それらの3D構造が幾何学的空間において同じ形状であるように、それらの同族修飾ITRに対して、対称な三次元空間構成を有する配列。異なって述べると、実質的に対称な修飾ITR対は、3D空間において組織化された同じA、C-C’、及びB-B’ループを有する。一部の実施形態によると、mod-ITR対からのITRは、異なる逆相補ヌクレオチド配列を有し得るが、しかし、依然として、同じ対称な三次元空間構成を有してもよく、すなわち、両方のITRは、同じ全体的な3D形状をもたらす変異を有する。例えば、mod-ITR対における一つのITR(例、5’ITR)は、一つの血清型からであってもよく、他のITR(例、3’ITR)は、異なる血清型からであってもよいが、しかし、両方が、同じ対応する変異を有する(例、5’ITRがC領域中に欠失を有する場合、異なる血清型からの同族修飾3’ITRは、C’領域中の対応する位置に欠失を有する)ことができ、修飾ITR対は、同じ対称な三次元空間構成を有する。そのような実施形態では、修飾ITR対中の各ITRは、異なる血清型(例、AAV1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、及び12)、例えばAAV2及びAAV6の組み合わせなどからであってもよく、一部のITRに従った修飾は、異なる血清型からの同族ITR中の対応する位置において反映される。一部の実施形態によると、実質的に対称な修飾ITR対は、ITR間のヌクレオチド配列の違いが特性又は全体的な形状に影響を及ぼさず、それらが3D空間において実質的に同じ形状を有する限り、修飾ITR(mod-ITR)の対を指す。非限定的な例として、当技術分野において周知の標準的手段、例えばBLAST(Basic Local Alignment Search Tool)、又はデフォルト設定でのBLASTNなどにより決定される、基準mod-ITRに対して少なくとも90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、また、それらの3D構造が幾何学的空間において同じ形状であるように対称的な三次元空間構成を有するmod-ITR。実質的に対称なmod-ITR対は、3D空間において同じA、C-C’、及びB-B’ループを有し、例えば、実質的に対称なmod-ITR対における修飾ITRがC-C’アームの欠失を有する場合、次に同族mod-ITRは、C-C’ループの対応する欠失を有し、また、その同族mod-ITRの幾何学的空間において同じ形状の残りのA及びB-B’ループの同様の3D構造を有する。
本明細書中で使用されるように、「内部リボソーム進入部位」(IRES)は、mRNA配列の中央における翻訳の開始を可能にするヌクレオチド配列(>500ヌクレオチド)を指すことを意味する(Kirn,JIT.et al.,2011.PLoS One 6(4):8556;その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる)。IRES配列の使用は、IRESの前及び後の遺伝子の共発現を確実にするが、IRESに従った配列は、IRES配列に先行する配列よりも低いレベルで転写及び翻訳され得る。
本明細書中で使用されるように、「2Aペプチド」は、ウイルス、例えば口蹄疫ウイルス(F2A)、ブタテシオウイルス-1(P2A)、ゾセアアシグナウイルス(T2A)、又はウマ鼻炎Aウイルス(E2A)などから由来する小さな自己切断ペプチドを指すことを意味する。2A命名は、2AペプチドのO末端におけるグリシル-プロリル結合でリボソームスキップに導くピコルナウイルスポリタンパク質の領域を具体的に指す(Kim,J.IT.et al.2011.PLoS One 6(4);その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる)。このスキップによって、2Aペプチドとそのすぐ下流のペプチドの間での切断がもたらされる。
用語「隣接」は、別の核酸配列に対する一つの核酸配列の相対位置を指す。一般的に、配列ABC中では、BはA及びCにより隣接されている。同じことが、配列AxBxCについてあてはまる。このように、隣接配列は、隣接配列に先行する又は続くが、しかし、隣接配列と連続する、又は直ぐに隣接する必要はない。一部の実施形態によると、用語「隣接」は、直線二本鎖ceDNAベクターの各末端での末端反復を指す。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNAゲノム」は、少なくとも一つの逆位末端反復領域をさらに組み入れる発現カセットを指す。ceDNAゲノムは、一つ又は複数のスペーサー領域をさらに含み得る。一部の実施形態によると、ceDNAゲノムは、DNAの分子間二本鎖ポリヌクレオチドとしてプラスミド又はウイルスゲノム中に組み入れられる。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNAスペーサー領域」は、ceDNAベクター又はceDNAゲノム中の機能的エレメントを分離する介在配列を指す。一部の実施形態によると、ceDNAスペーサー領域は、最適な機能性のために、二つの機能的エレメントを所望の距離で保つ。一部の実施形態によると、ceDNAスペーサー領域は、例えばプラスミド又はバキュロウイルス内のceDNAゲノムの遺伝的安定性を提供する、又は加える。一部の実施形態によると、ceDNAスペーサー領域は、クローニング部位及び同様のもののための便利な場所を提供することにより、ceDNAゲノムの容易な遺伝子操作を促進する。例えば、特定の態様では、いくつかの制限エンドヌクレアーゼ部位を含むオリゴヌクレオチド「ポリリンカー」、又は公知のタンパク質(例、転写因子)結合部位を有さないよう設計された非オープンリーディングフレーム配列は、例えば、末端分解部位と上流転写調節エレメントの間に6mer、12mer、18mer、24mer、48mer、86mer、176merなどを挿入するなど、シス作用因子を分離するために、ceDNAゲノム中に位置付けられ得る。同様に、スペーサーは、ポリアデニル化シグナル配列と3’末端分解部位の間に組み入れられ得る。
本明細書中で使用されるように、用語「Rep結合部位」、「Rep結合エレメント、「RBE」、及び「RBS」は、互換的に使用され、Repタンパク質(例、AAV Rep 78又はAAV Rep 68)についての結合部位を指し、それは、Repタンパク質による結合時に、Repタンパク質が、RBSを組み入れる配列上でその部位特異的エンドヌクレアーゼ活性を実施することを可能にする。RBS配列及びその逆相補体は一緒に、単一のRBSを形成する。RBS配列は当技術分野において公知であり、例えば、AAV2中で特定されたRBS配列である5’-GCGCGCTCGCTCGCTC-3’を含む。任意の公知のRBS配列が、本開示の実施形態において使用され得るが、他の公知のAAV RBS配列及び他の天然の公知の又は合成のRBS配列を含む。理論により拘束されることを伴わないが、Repタンパク質のヌクレアーゼドメインは、二本鎖核酸配列GCTCに結合し、このように、二つの公知のAAV Repタンパク質は、二本鎖オリゴヌクレオチド、5’-(GCGC)(GCTC)(GCTC)(GCTC)-3’に直接的に結合し、その上で安定的に組み立てられると考えられる。また、可溶性凝集立体構造(即ち、未定義数の相互関連Repタンパク質)は、Rep結合部位を含むオリゴヌクレオチドを解離し、それに結合する。各Repタンパク質は、各鎖上の窒素塩基及びホスホジエステル骨格の両方と相互作用する。窒素塩基との相互作用は、配列特異性を提供するのに対し、ホスホジエステル骨格との相互作用は、非又は低配列特異的であり、タンパク質-DNA複合体を安定化させる。
本明細書中で使用されるように、用語「末端分解部位」及び「TRS」は、本明細書中では互換的に使用され、Repが、5’チミジンとチロシン-ホスホジエステル結合を形成し、細胞DNAポリメラーゼ、例えば、DNA polデルタ又はDNA polイプシロンを介したDNA伸長のための基質としての役割を果たす3’OHを生成する領域を指す。あるいは、Rep-チミジン複合体は、同調ライゲーション反応において関与してもよい。一部の実施形態によると、TRSは、非塩基対チミジンを最小限だけ包含する。一部の実施形態によると、TRSのニッキング効率は、RBSからの同じ分子内の距離により少なくとも部分的に制御され得る。アクセプター基質が相補的ITRである場合、次に、結果として得られる産物は分子内二本鎖である。TRS配列は、当技術分野において公知であり、例えば、AAV2において特定されるヘキサヌクレオチド配列である5’-GGTTGA-3’を含む。任意の公知のTRS配列が、本開示の実施形態において使用され得るが、他の公知のAAV TRS配列ならびに他の天然の公知の又は合成のTRS配列、例えばAGTT、GGTTGG、AGTTGG、AGTTGAなど、ならびに他のモチーフ、例えばRRTTRRなどを含む。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNA」は、非ウイルス性遺伝子移入、合成、又は他の方法のためのカプシド不含閉端直線二本鎖(ds)二本鎖DNAを指す。ceDNAの詳細な記載は、2017年3月3日に出願されたPCT/US2017/020828の国際出願において記載されており、その内容全体が、参照により本明細書中に明示的に組み入れられる。細胞ベースの方法を使用した様々な逆位末端反復(ITR)配列及び配置を含むceDNAの産生のための特定の方法が、2018年9月7日に出願された国際出願PCT/US18/49996、及び2018年12月6日に出願されたPCT/US2018/064242の実施例1において記載されており、それらの各々が、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。様々なITR配列及び配置を含む合成ceDNAベクターの産生のための特定の方法が、例えば、2019年1月18日に出願された国際出願PCT/US2019/14122において記載されており、その内容全体が、参照により本明細書中に組み入れられる。本明細書中で使用されるように、用語「ceDNAベクター」及び「ceDNA」は、互換的に使用され、少なくとも一つの末端パリンドロームを含む閉端DNAベクターを指す。一部の実施形態によると、ceDNAは、二つの共有結合的に閉じた末端を含む。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNAプラスミド」は、分子間二本鎖としてceDNAゲノムを含むプラスミドを指す。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNA-バクミド」は、プラスミドとして大腸菌中で増殖することが可能であり、そのためバキュロウイルスのためのシャトルベクターとして作用することができる分子間二本鎖としてceDNAゲノムを含む感染性バキュロウイルスゲノムを指す。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNA-バキュロウイルス」は、バキュロウイルスゲノム内の分子間二本鎖としてceDNAゲノムを含むバキュロウイルスを指す。
本明細書中で使用されるように、用語「ceDNA-バキュロウイルス感染昆虫細胞」及び「ceDNA-BIIC」は、互換的に使用され、ceDNA-バキュロウイルスで感染された無脊椎動物宿主細胞(限定されないが、昆虫細胞(例、Sf9細胞)を含む)を指す。
本明細書中で使用されるように、用語「閉端DNAベクター」は、少なくとも一つの共有結合的な閉端を伴うカプシド不含DNAベクターを指し、ベクターの少なくとも一部は分子内二本鎖構造を有する。
本明細書中で定義されるように、「レポーター」は、検出可能な読み出しを提供するために使用することができるタンパク質を指す。レポーターは、一般的に、測定可能なシグナル、例えば蛍光、色、又は発光などを産生する。レポータータンパク質コード配列は、細胞又は生物体におけるその存在を容易に観察するタンパク質をコードする。例えば、蛍光タンパク質は、特定の波長の光で励起された場合に細胞を蛍光化し、ルシフェラーゼによって、細胞が、光を産生する反応を触媒し、酵素、例えばβ-ガラクトシダーゼなどは、基質を着色産物に変換する。実験的又は診断的な目的のために有用な、例示的なレポーターポリペプチドは、限定されないが、β-ラクタマーゼ、β-ガラクトシダーゼ(LacZ)、アルカリホスファターゼ(AP)、チミジンキナーゼ(TK)、緑色蛍光タンパク質(GFP)、及び他の蛍光タンパク質、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)、ルシフェラーゼ、ならびに当技術分野において周知の他を含む。
本明細書中で使用されるように、用語「エフェクタータンパク質」は、例えば、レポーターポリペプチドとして、又はより適切には、細胞を殺すポリペプチドとして、検出可能な読み出しを提供するポリペプチドを指し、例えば、細胞を、選ばれた薬剤での、又はそれを欠く殺傷に対して感受性にする毒素、又は薬剤である。エフェクタータンパク質は、宿主細胞のDNA及び/又はRNAを直接的に標的化する又は損傷する任意のタンパク質又はペプチドを含む。例えば、エフェクタータンパク質は、限定されないが、宿主細胞DNA配列(ゲノム又は染色体外エレメント上であるかにかかわらず)を標的化する制限エンドヌクレアーゼ、細胞生存のために必要なポリペプチド標的を分解するプロテアーゼ、DNAジャイレース阻害剤、及びリボヌクレアーゼ型毒素を含むことができる。一部の実施形態によると、本明細書中に記載される合成的生物学的回路により制御されるエフェクタータンパク質の発現は、別の合成的生物学的回路における因子として関与し、それにより、生物学的回路系の応答性の範囲及び複雑さを拡張することができる。
転写調節因子は、導入遺伝子(例、本明細書中に記載される抗体又はその抗原結合断片をコードする核酸)の転写を活性化又は抑制する転写アクチベーター及びリプレッサーを指す。プロモーターは、特定の遺伝子の転写を開始する核酸の領域である。転写アクチベーターは、典型的には、転写プロモーターの近くに結合し、RNAポリメラーゼを動員して転写を直接的に開始させる。リプレッサーは転写プロモーターに結合し、RNAポリメラーゼによる転写開始を立体的に妨げる。他の転写調節因子は、それらが結合する場所、ならびに細胞及び環境条件に依存的に、アクチベーター又はリプレッサーのいずれかとしての役割を果たし得る。転写調節因子クラスの非限定的な例は、限定されないが、ホメオドメインタンパク質、ジンクフィンガータンパク質、ウィングドヘリックス(フォークヘッド)タンパク質、及びロイシンジッパータンパク質を含む。
本明細書中で使用されるように、「リプレッサータンパク質」又は「インデューサータンパク質」は、調節配列エレメントに結合し、調節配列エレメントに動作的に連結された配列の転写をそれぞれ抑制又は活性化するタンパク質である。本明細書中に記載される好ましいリプレッサー及びインデューサータンパク質は、少なくとも一つの投入剤又は環境投入の存在又は非存在に対して感受性である。本明細書中に記載される好ましいタンパク質は、例えば、分離可能なDNA結合及び投入剤結合又は応答エレメントもしくはドメインを含む、モジュール式の形態である。
本明細書中で使用されるように、「担体」は、任意の及び全ての溶媒、分散媒体、賦形剤、コーティング、希釈剤、抗菌剤及び抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤、緩衝剤、担体溶液、懸濁液、コロイド、及び同様のものを含む。医薬的に活性な物質のためのそのような培地及び薬剤の使用は、当技術分野において周知である。補助的な活性成分をまた、組成物中に組み入れることができる。語句「医薬的に許容可能な」は、宿主に投与された場合に、毒性、アレルギー性、又は類似の有害な反応を産生しない分子実体及び組成物を指す。
本明細書中で使用されるように、「投入薬剤応答性ドメイン」は、連結されたDNA結合融合ドメインを、その状態又は投入の存在に応答性にする様式において、状態又は投入薬剤に結合する、又はそうでなければそれに応答する転写因子のドメインである。一部の実施形態によると、状態又は投入の存在は、転写因子の転写調節活性を修飾する、投入剤応答ドメインにおける、又はそれが融合されるタンパク質における立体構造変化をもたらす。
用語「インビボ」は、生物、例えば多細胞動物などにおいて、又はその内で生じるアッセイ又はプロセスを指す。本明細書中に記載される態様の一部によると、方法又は使用は、単細胞生物、例えば細菌などが使用される場合に、「インビボ」で生じると言うことができる。用語「エクスビボ」は、特に、多細胞動物又は植物の身体の外側にあるインタクトな膜を伴う生きた細胞、例えば、とりわけ、外植片、初代細胞及び細胞株を含む培養細胞、形質転換細胞株、ならびに血液細胞を含む抽出された組織又は細胞を使用して実施される方法及び使用を指す。用語「インビトロ」は、インタクトな膜を伴う細胞、例えば細胞抽出物などの存在を要求しないアッセイ及び方法を指し、非細胞系、例えば細胞を含まない培地など、又は細胞系、例えば細胞抽出物などにおけるプログラム可能な合成生物学的回路の導入を指すことができる。
用語「プロモーター」は、本明細書中で使用されるように、タンパク質又はRNAをコードする異種標的遺伝子であることができる、核酸配列の転写を駆動することにより、別の核酸配列の発現を調節する任意の核酸配列を指す。プロモーターは、構成的、誘導的、抑制的、組織特異的、又はそれらの任意の組み合わせであることができる。プロモーターは、核酸配列の残りの転写の開始及び速度が制御される核酸配列の制御領域である。プロモーターはまた、調節タンパク質及び分子、例えばRNAポリメラーゼ及び他の転写因子などが結合することができる遺伝子エレメントを含むことができる。本明細書中に記載される態様の一部の実施形態によると、プロモーターは、プロモーター自体の発現を調節する転写因子の発現を駆動することができる。プロモーター配列内には、転写開始部位、ならびにRNAポリメラーゼの結合に関与するタンパク質結合ドメインが見出される。真核プロモーターは、しばしば、しかし、必ずしもそうではないが、「TATA」ボックス及び「CAT」ボックスを含む。誘導性プロモーターを含む、様々なプロモーターを使用して、本明細書中に開示されるceDNAベクター中の導入遺伝子の発現を駆動させてもよい。プロモーター配列は、転写開始部位によりその3’末端で境界付けられてもよく、上流(5’方向)に伸長して、バックグラウンドを上回る検出可能なレベルで転写を開始するために必要な最小数の塩基又はエレメントを含み得る。一部の実施形態によると、本開示のプロモーターは肝臓特異的プロモーターである。
本明細書中で使用されるように、用語「エンハンサー」は、核酸配列の転写活性化を増加させるために、一つ又は複数のタンパク質(例、アクチベータータンパク質、又は転写因子)に結合するシス作用調節配列(例、10~1,500塩基対)を指す。エンハンサーは、それらが調節する遺伝子開始部位の上流又は遺伝子開始部位の下流に、1,000,000塩基対まで位置付けられ得る。エンハンサーは、イントロン領域内、又は無関係な遺伝子のエクソン領域中に位置付けられ得る。
プロモーターは、それが調節する核酸配列の発現を駆動する又は転写を駆動すると言うことができる。語句「動作可能に連結された」、「動作的に位置付けられた」、「動作的に連結された」、「制御下」、及び「転写制御下」は、プロモーターが、それが、その配列の転写開始及び/又は発現を制御するように調節する核酸配列に関して、正しい機能的位置及び/又は配向にあることを示す。「逆方向プロモーター」は、本明細書中で使用されるように、核酸配列が逆方向にあるプロモーターを指し、コード鎖であったものが、今は非コード鎖であり、その逆もまた同様である。逆方向プロモーター配列は、スイッチの状態を調節するために様々な実施形態において使用されることができる。また、様々な実施形態では、プロモーターは、エンハンサーと併せて使用することができる。
プロモーターは、所与の遺伝子又は配列のコードセグメント及び/又はエクソンの上流に位置付けられる5’非コード配列を単離することにより得ることができるように、遺伝子又は配列と自然に関連付けられるプロモーターであることができる。そのようなプロモーターは、「内因性」として言及することができる。同様に、一部の実施形態によると、エンハンサーは、核酸配列と自然に関連付けられ、その配列の下流又は上流のいずれかに位置付けられるエンハンサーであることができる。
一部の実施形態では、コード核酸セグメントは、「組換えプロモーター」又は「異種プロモーター」の制御下に位置付けられ、それらの両方が、その天然環境において動作可能に連結されるコード核酸配列と通常関連付けられないプロモーターを指す。組換え又は異種エンハンサーは、その天然環境において所与の核酸配列に通常関連付けられないエンハンサーを指す。そのようなプロモーターもしくはエンハンサーは、他の遺伝子のプロモーターもしくはエンハンサー;任意の他の原核細胞、ウイルス細胞、もしくは真核細胞から単離されたプロモーターもしくはエンハンサー;及び「天然」ではない、即ち、異なる転写調節領域の異なるエレメントを含む合成プロモーターもしくはエンハンサー、及び/又は当技術分野において公知である遺伝子操作の方法を通じて発現を改変させる変異を含むことができる。プロモーター及びエンハンサーの核酸配列を合成的に産生することに加えて、プロモーター配列は、本明細書中に開示される合成生物学的回路及びモジュールとの関連において、PCRを含む組換えクローニング及び/又は核酸増幅技術を使用して産生されることができる(例、米国特許第4,683,202号、米国特許第5,928,906号を参照のこと。各々が、参照により本明細書中に組み入れられる)。さらに、非核小器官、例えばミトコンドリア、クロロプラスト、及び同様のもの内の配列の転写及び/又は発現を方向付ける制御配列も用いることができることが企図される。
本明細書中に記載されるように、「誘導性プロモーター」は、インデューサー又は誘導薬剤の存在における、それにより影響される、又はそれにより接触される場合、転写活性を開始又は増強することにより特徴付けられるものである。「インデューサー」又は「誘導薬剤」は、本明細書中に定義されるように、内因性の、又は誘導性プロモーターから転写活性を誘導する際に活性であるような方法において投与される通常外因性の化合物もしくはタンパク質であることができる。一部の実施形態では、インデューサー又は誘導薬剤、即ち、化学物質、化合物、又はタンパク質は、それ自体が核酸配列の転写又は発現の結果であることができ(即ち、インデューサーは、別の構成要素又はモジュールにより発現されるインデューサータンパク質であることができる)、それは、それ自体がコントロール又は誘導性プロモーター下にあることができる。一部の実施形態によると、誘導性プロモーターは、特定の薬剤、例えばリプレッサーなどの非存在において誘導される。誘導性プロモーターの例は、限定されないが、テトラサイクリン、メタロチオニン、エクジソン、哺乳類ウイルス(例、アデノウイルス後期プロモーター;及びマウス乳房腫瘍ウイルス長末端反復(MMTV-LTR))、ならびに他のステロイド応答性プロモーター、ラパマイシン応答性プロモーター及び同様のものを含む。
用語「DNA調節配列」、「制御エレメント」、及び「調節エレメント」は、本明細書中で互換的に使用され、転写及び翻訳制御配列、例えばプロモーター、エンハンサー、ポリアデニル化シグナル、ターミネーター、タンパク質分解シグナル、及び同様のものなどを指し、非コード配列(例、DNA標的化RNA)又はコード配列(例、部位特異的修飾ポリペプチド、又はCas9/Csn1ポリペプチド)の転写を提供及び/又は調節し、ならびに/あるいはコードされるポリペプチドの翻訳を調節する。
本明細書中で使用される用語「オープンリーディングフレーム(ORF)」は、ペプチド又はタンパク質に翻訳され得るいくつかのヌクレオチドトリプレットの配列を指すことを意味する。オープンリーディングフレームは、好ましくは、開始コドン、即ち、アミノ酸メチオニン(ATG)を通常コードする三つの後続のヌクレオチドの組み合わせをその5’末端で、及び、3つのヌクレオチドの倍数である長さを通常示す後続の領域を含む。ORFは、好ましくは、終止コドン(例、TAA、TAG、TGA)により終結される。典型的には、これはオープンリーディングフレームの唯一の終止コドンである。このように、本開示の文脈におけるオープンリーディングフレームは、好ましくは、開始コドン(例、ATG)で開始し、好ましくは停止コドン(例、TAA、TGA、又はTAG)で終結する、3により割られ得る多数のヌクレオチドからなるヌクレオチド配列である。オープンリーディングフレームが単離されてもよく、又はそれは、より長い核酸配列中に、例えば、本明細書中に記載されるceDNAベクター中に組み入れられてもよい。
「動作可能に連結された」は、そのように記載された構成要素が、それらが意図された様式において機能することを可能にする関係にある並置を指す。例えば、プロモーターは、プロモーターがその転写又は発現に影響を及ぼす場合、コード配列に動作可能に連結される。「発現カセット」は、ceDNAベクター中の導入遺伝子の転写に向けるのに十分なプロモーター又は他の調節配列に動作可能に連結されたDNA配列を含む。適切なプロモーターは、例えば、組織特異的プロモーターを含む。プロモーターはまた、AAV起源であることができる。
本明細書中で使用される用語「対象」は、本開示によるceDNAベクターを用いた、予防的治療を含む治療が提供されるヒト又は動物を指す。本明細書中で使用されるように、用語「対象」はヒト及び他の動物を含む。典型的には、対象はヒトである。例えば、対象は、成人、十代、小児(2歳~14歳)、乳児(2歳まで出産)、又は新生児(2ヶ月まで)であってもよい。特定の態様では、対象は、4ヶ月齢まで、又は6ヶ月齢までである。一部の態様によると、成人は約65歳又はそれ以上、あるいは約60歳又はそれ以上の年輩である。一部の態様によると、対象は、妊娠女性又は妊娠することを意図する女性である。他の態様では、対象は、ヒト、例えば、非ヒト霊長類、例えばヒヒ、チンパンジー、ゴリラ、又はマカクなどではない。特定の態様では、対象は、ペット、例えばイヌ又はネコなどであってもよい。
本明細書中で使用されるように、用語「宿主細胞」は、本開示の核酸構築物又はceDNA発現ベクターを用いた形質転換、トランスフェクション、形質導入、及び同様のものを受けやすい任意の細胞型を含む。非限定的な例として、宿主細胞は、単離された初代細胞、多能性幹細胞、CD34細胞)、誘導多能性幹細胞、又は多数の不死化細胞株(例、HepG2細胞)のいずれかであり得る。あるいは、宿主細胞は、組織、器官又は生物におけるインサイツ又はインビボ細胞であることができる。
用語「外因性」は、その天然供給源以外の細胞中に存在する物質を指す。本明細書中で使用される用語「外因性」は、ヒトの手を含むプロセスにより、生物学的な系、例えば、通常は見出されず、核酸又はポリペプチドをそのような細胞又は生物中に導入することが望まれる細胞又は生物などの中に導入された核酸(例、ポリペプチドをコードする核酸)又はポリペプチドを指すことができる。あるいは、「外因性」は、ヒトの手を含むプロセスにより、生物学的な系、例えば、比較的少量で見出される細胞又は生物などの中に導入された、及び、細胞又は生物中の核酸又はポリペプチドの量を増加させる、例えば、異所性の発現又はレベルを作製することが望まれる核酸又はポリペプチドを指すことができる。対照的に、用語「内因性」は、生物学的システム又は細胞に天然である物質を指す。
用語「配列同一性」は、二つのヌクレオチド配列間の関連性を指す。本開示の目的のために、二つのデオキシリボヌクレオチド配列間の配列同一性の程度は、EMBOSSパッケージ(EMBOSS:The European Molecular Biology Open Software Suite,Rice et al.,2000,上記)のNeedleプログラム、好ましくはバージョン3.0.0又はそれ以降において実装されるNeedleman-Wunschアルゴリズム(Needleman and Wunsch,1970、上記)を使用して決定される。使用されるオプションのパラメータは、ギャップオープンペナルティ10、ギャップ伸長ペナルティ0.5、及びEDNAFULL(NCBI NUC4.4のEMBOSSージョン)置換マトリックスである。「最も長い同一性」(-nobriefオプションを使用して得られる)とラベル付けされたNeedleの出力が、同一性パーセントとして使用され、以下のように算出される:(同一のデオキシリボヌクレオチド×100)/(アラインメントの長さ-アラインメントにおけるギャップの総数)。アライメントの長さは、好ましくは少なくとも10ヌクレオチド、好ましくは少なくとも25ヌクレオチド、より好ましくは少なくとも50ヌクレオチド、最も好ましくは少なくとも100ヌクレオチドである。
本明細書中で使用される用語「相同性」又は「相同の」は、配列を整列させ、必要な場合にギャップを導入して最大配列同一性パーセントを達成した後、標的染色体上の対応する配列中のヌクレオチド残基と同一であるヌクレオチド残基のパーセンテージとして定義される。ヌクレオチド配列相同性パーセントを決定する目的のためのアライメントは、例えば、公的に利用可能なコンピュータソフトウェア、例えばBLAST、BLAST-2、ALIGN、ClustalW2、又はMegalign(DNASTAR)ソフトウェアなどを使用して、当技術分野におけるスキル内にある様々な方法において達成することができる。当業者は、比較される配列の全長にわたって最大アライメントを達成するために必要とされる任意のアルゴリズムを含む、配列を整列させるための適したパラメータを決定することができる。一部の実施形態によると、例えば、相同アームの核酸配列(例、DNA配列)は、配列が、宿主細胞の対応する天然又は未編集の核酸配列(例、ゲノム配列)と少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又はそれ以上同一である場合に、「相同の」と考えられる。
用語「異種」は、本明細書中で使用されるように、天然核酸又はタンパク質においてそれぞれ見出されないヌクレオチド配列又はポリペプチド配列を意味する。異種核酸配列は、キメラポリペプチドをコードするキメラヌクレオチド配列を生成するために、天然核酸配列(又はそのバリアント)に(例、遺伝子操作により)連結されてもよい。異種核酸配列は、バリアントポリペプチドに連結されて(例、遺伝子操作により)、融合バリアントポリペプチドをコードする核酸配列を生成してもよい。あるいは、用語「異種」は、細胞又は対象において天然には存在しない核酸配列を指してもよい。
「ベクター」又は「発現ベクター」は、レプリコン、例えばプラスミド、バクミド、ファージ、ウイルス、ビリオン、又はコスミドなどであり、別のDNAセグメント、即ち、「挿入物」が、細胞中で付着セグメントの複製をもたらすように付着され得る。ベクターは、宿主細胞への送達のために、又は異なる宿主細胞間の移動のために設計された核酸構築物であることができる。本明細書中で使用されるように、ベクターは、ウイルスもしくは非ウイルスの起源及び/又は最終形態であり得るが、しかし、本開示の目的のために、「ベクター」は一般的に、その用語が本明細書中で使用されるように、ceDNAベクターを指す。用語「ベクター」は、適当な制御エレメントと関連付けられる場合に複製が可能であり、遺伝子配列を細胞に移入することができる任意の遺伝子エレメントを包含する。一部の実施形態によると、ベクターは、発現ベクター又は組み換えベクターであることができる。
本明細書中で使用されるように、用語「発現ベクター」は、ベクター上の転写調節配列に連結された配列からRNA又はポリペプチドの発現を方向付けるベクターを指す。発現された配列は、しばしば、細胞に対して異種であるが、しかし、必ずしもそうではない。発現ベクターは、追加のエレメントを含んでもよく、例えば、発現ベクターは、二つの複製系を有してもよく、このように、二つの生物において、例えば、発現のためのヒト細胞において、及びクローニング及び増幅のための原核宿主において維持されることを可能にする。用語「発現」は、RNA及びタンパク質を産生すること、ならびに適する場合、タンパク質を分泌することにおいて含まれる細胞プロセスを指し、適用可能な場合、限定されないが、例えば、転写、転写物プロセシング、翻訳及びタンパク質フォールディング、修飾及びプロセシングを含む。「発現産物」は、遺伝子から転写されたRNA、及び遺伝子から転写されたmRNAの翻訳により得られたポリペプチドを含む。用語「遺伝子」は、適した調節配列に作動可能に連結された場合に、インビトロ又はインビボでRNAに転写される(DNA)核酸配列を意味する。遺伝子は、コード領域に先行する及び続く領域、例えば、5’非翻訳(5’UTR)配列又は「リーダー」配列及び3’UTR配列又は「トレイラー」配列、ならびに個々のコードセグメント(エクソン)間の介在配列(イントロン)を含んでもよい、又は含まなくてもよい。
「組換えベクター」により、インビボで発現することが可能である異種核酸配列、又は「導入遺伝子」を含むベクターを意味する。本明細書中に記載されるベクターは、一部の実施形態によると、他の適切な組成物及び治療と組み合わせることができることを理解すべきである。一部の実施形態によると、ベクターはエピソーム性である。適切なエピソームベクターの使用は、対象における目的のヌクレオチドを、高コピー数の染色体外DNA中に維持し、それにより、染色体組込みの潜在的な効果を排除する手段を提供する。
本明細書中で使用されるように、用語「投与」、「投与すること」及びそれらのバリアントは、対象中に組成物又は薬剤(例、本明細書中に記載されるceDNA)を導入することを指し、一つ又は複数の組成物又は薬剤の同時の及び連続的な導入を含む。「投与」は、例えば、治療方法、薬物動態方法、診断方法、研究方法、プラセボ方法、及び実験方法を指すことができる。「投与」はまた、インビトロ治療及びエクスビボ治療を包含する。対象中への組成物又は薬剤の導入は、経口、肺内、鼻腔内、非経口(静脈内、筋肉内、腹腔内、又は皮下)、直腸内、リンパ内、腫瘍内、又は局所的を含む、任意の適切な経路による。投与は自己投与及び別による投与を含む。投与は、任意の適切な経路により行うことができる。適切な投与の経路によって、組成物又は薬剤がその意図される機能を実施することが可能になる。例えば、適切な経路が静脈内である場合、組成物は、組成物又は薬剤を対象の静脈中に導入することにより投与される。
本明細書中で使用されるように、組成物の投与に「後続する」組成物の投与は、時間間隔が、第一及び第二の組成物が同一である、又は異なっているかにかかわらず、第一の組成物の投与及び第二の組成物の投与の間に経過したことを示す。
本明細書中で使用される用語「感染」は、病原体の宿主への初期侵入;及び病原体が宿主の細胞又は組織中に又はその上に確立されている状態を指す;そのような状態は、必ずしも疾患を構成又はそれに導かない。
本明細書中で使用されるように、用語「生物学的サンプル」は、例えば、DNA、RNA、脂質、炭水化物、及びタンパク質を含む、対象から単離された生物学的起源の任意の種類の材料を指す。用語「生物学的サンプル」は、対象から単離された組織、細胞、及び生物学的流体を含む。生物学的サンプルは、例えば、限定されないが、全血液、血漿、血清、精液、唾液、涙液、尿、糞便材料、汗、口腔、皮膚、脳脊髄液、骨髄、胆汁、毛髪、筋肉生検、器官組織、又は当業者により公知の生物学的起源の他の材料を含む。生物学的サンプルは、診断もしくは研究のために対象から得ることができ、又はコントロールとして、もしくは基礎研究のために健康な対象から得ることができる。本明細書中で使用される用語「用量」は、一度に対象に摂取される又は投与される物質(例、本明細書中に記載されるceDNA)の量を指す。
用語「用量」は、本明細書中で使用されるように、治療目的(例、処置)を達成するための物質(例、本明細書中に記載されるceDNA)の投与を指す。
語句「第二の薬剤との組み合わせにおける第一の薬剤」における用語「組み合わせ」は、第一の薬剤及び第二の薬剤の同時投与、それは、例えば、同じ医薬的に許容可能な担体中に溶解もしくは混合され得る、又は第一の薬剤、それに続く第二の薬剤の投与、又は第二の薬剤、それに続く第一の薬剤の投与を含む。本開示は、従って、併用治療処置の方法及び併用医薬組成物を含む。
語句「併用治療処置」における用語「併用」は、第二の薬剤の存在において薬剤を投与することを含む。併用治療処置方法は、第一、第二、第三、又は追加の薬剤が同時投与される方法を含む。併用治療処置方法はまた、第一又は追加の薬剤が第二又は追加の薬剤の存在において投与される方法を含み、それにおいて、第二又は追加の薬剤は、例えば、以前に投与されていてもよい。併用治療処置方法は、異なるアクターにより段階的に実行されてもよい。例えば、一つのアクターが対象に第一の薬剤を投与してもよく、第二のアクターが対象に第二の薬剤を投与してもよく、投与工程は、第一の薬剤(及び追加の薬剤)が、投与後に第二の薬剤(及び追加の薬剤)の存在下にある限り、同時に、又はほぼ同時に、又は離れた時間に実行されてもよい。アクター及び対象は、同じ実体(例、ヒト)であってもよい。
用語「組み合わせ治療」は、本明細書中で使用されるように、二つ以上の治療物質、例えば、本明細書中に記載されるように、抗原、又は免疫原性タンパク質、及び別の薬物の投与を指す。他の薬物は、本明細書中に記載される抗原、又は免疫原性タンパク質の投与と同時に、その前に、又はその後に投与されてもよい。
本明細書中で使用されるように、語句「核酸治療用」、「治療用核酸」、及び「TNA」は、互換的に使用され、疾患又は障害を治療するための治療用薬剤の活性成分として核酸を使用する治療剤の任意のモダリティを指す。本明細書中で使用されるように、これらの語句は、RNAベースの治療薬及びDNAベースの治療薬を指す。RNAベースの治療薬の非限定的な例は、mRNA、アンチセンスRNA及びオリゴヌクレオチド、リボザイム、アプタマー、干渉RNA(RNAi)、ダイサー基質dsRNA、小ヘアピンRNA(shRNA)、非対称干渉RNA(aiRNA)、マイクロRNA(miRNA)、又はガイドRNA(gRNA)を含む。DNAベースの治療薬の非限定的な例は、ミニサークルDNA、ミニ遺伝子、ウイルスDNA(例、レンチウイルス又はAAVゲノム)又は非ウイルス合成DNAベクター、閉端直線二本鎖DNA(ceDNA/CELiD)、プラスミド、バクミド、ドギーボーン(商標)DNAベクター、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、非ウイルスミニストリングDNAベクター(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、又はダンベル形状DNA最小ベクター(「ダンベルDNA」)を含む。一部の実施形態によると、治療用核酸はceDNAである。
本明細書中で使用されるように、用語「治療効果」は、治療の結果を指し、その結果は、望ましく、かつ有益であると判断される。治療効果は、直接的又は間接的に、疾患徴候の停止、低下、又は排除を含むことができる。治療効果はまた、直接的又は間接的に、疾患徴候の進行の停止低下又は排除を含むことができる。
本明細書中に記載される任意の治療薬剤については、治療有効量は、予備的なインビトロ試験及び/又は動物モデルから最初に決定され得る。治療有効用量はまた、ヒトデータから決定されてもよい。適用用量は、投与された化合物の相対的なバイオアベイラビリティ及び効力に基づいて調整され得る。上に記載される方法及び他の周知の方法に基づいて最大の有効性を達成するために用量を調整することは、通常の当業者の能力内である。参照により本明細書中に組み入れられるGoodman and Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics,10th Edition,McGraw-Hill(New York)(2001)の第1章において見出され得る、治療有効性を決定するための一般的な原則を以下に要約する。
薬物動態原理は、最小限の許容可能な有害効果を伴う所望の程度の治療有効性を得るために、投与レジメンを修正するための基礎を提供する。薬物の血漿濃度が測定され、治療ウィンドウに関連し得る状況では、投与量変更のための追加のガイダンスを得ることができる。
本明細書中で使用されるように、「ウイルス感染」は、対象の身体中のウイルスの侵入及び増殖を指すことを意味する。
本明細書中で使用される用語「治療」は、(i)従来のワクチンにおけるような感染又は再感染の防止、(ii)症状の低下又は排除、及び(iii)問題の病原体の実質的又は完全な排除のいずれかを指すことを意味する。治療は、予防的(感染前)又は治療的(感染後)にもたらされ得る。治療することはさらに、(a)障害の重症度を低下させること;(b)治療されている障害に特徴的な症状の悪化を限定すること;(c)以前に障害を有していた患者における障害の再発を限定すること;及び(d)以前は障害について無症状であった患者における症状の再発を限定することの一つ又は複数を達成することを指し得る。
有益な又は望ましい臨床結果、例えば薬理学的及び/又は生理学的効果などは、限定されないが、疾患、障害、又は症状に罹りやすいであろうが、しかし、まだ疾患の症状を経験していない、あるいは示していない対象において疾患、障害、又は症状が生じることを防止すること(予防的治療)、疾患、障害、又は症状の緩和、疾患、障害、又は症状の程度の減少、疾患、障害、又は症状の安定化(即ち、悪化していない)、疾患、障害、又は症状の拡大を防止すること、疾患、障害、又は症状の進行を遅延させること又は遅らせること、疾患、障害、又は症状の寛解又は緩和、及びそれらの組み合わせ、ならびに治療を受けていない場合の予測生存期間と比較して生存期間を延長させることを含む。
本明細書中で使用される用語「ワクチン接種される」は、ワクチンを用いて治療されることを指すことを意味する。
本明細書中で使用される用語「ワクチン接種」は、ワクチンを用いた治療を指すことを意味する。
本明細書中で使用される用語「ワクチン」は、脊椎動物に投与されることが可能であり、免疫を誘導する、ならびに/あるいは感染を防止する及び/又は寛解させる、ならびに/あるいは感染の少なくとも一つの症状を低下させる、ならびに/あるいは製剤の別の用量の効力を増強させるのに十分な防御免疫応答を誘導する形態である製剤を指すことを意味する。典型的には、ワクチンは、本開示の組成物が懸濁又は溶解される従来の生理食塩水又は緩衝水溶液媒質を含む。この形態では、本開示の組成物は、ウイルス感染を防止、寛解、又はそうでなければ治療するために便利に使用することができる。宿主中への導入時に、ワクチンは、限定されないが、抗体及び/又はサイトカインの産生、ならびに/あるいは細胞傷害性T細胞、抗原提示細胞、ヘルパーT細胞、樹状細胞、及び/又は他の細胞応答の活性化を含む免疫応答を誘発することができる。
本明細書中で使用される用語「ワクチン治療」は、腫瘍又は感染性微生物を破壊するために免疫系を刺激するために物質又は物質の群を使用する治療の一種を指すことを意味する。
「治療を必要とする」ものは、疾患もしくは障害、感染、又は癌を既に有する哺乳類、例えばヒトなどを含む。
本明細書中で使用されるように、用語「増加させる」、「増強させる」、「上昇させる」(及び同様の用語)は、一般的に、自然条件、予想条件、又は平均と比べて、あるいはコントロール条件と比べて、直接的又は間接的のいずれかで、濃度、レベル、機能、活性、又は挙動を増加させる行為を指す。
本明細書中で使用されるように、用語「抑制させる」、「減少させる」、「干渉する」、「阻害する」、及び/又は「低下させる」(及び類似の用語)は、一般的に、自然条件、予想条件、又は平均と比べて、あるいはコントロール条件と比べて、直接的又は間接的のいずれかで、濃度、レベル、機能、活性、又は挙動を低下させる行為を指す。
本明細書中で使用されるように、「コントロール」は、参照標準を指すことを意味する。一部の実施形態によると、コントロールは、健康な患者から得られた陰性コントロールサンプルである。他の実施形態では、コントロールは、疾患もしくは障害、感染、又は癌と診断された患者から得られた陽性コントロールサンプルである。さらに他の実施形態では、コントロールは、過去のコントロールもしくは標準的な参照値又は値の範囲(以前にテストされたコントロールサンプル、又はベースライン値もしくは正常値を表すサンプルの群など)である。テストサンプルとコントロールの間の差は、増加又は逆に減少であることができる。差は、定性的差又は定量的差、例えば、統計的に有意な差であることができる。一部の実施例によると、差は、コントロールと比べて、少なくとも約5%、例えば、少なくとも約10%、少なくとも約20%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、少なくとも約100%、少なくとも約150%、少なくとも約200%、少なくとも約250%、少なくとも約300%、少なくとも約350%、少なくとも約400%、少なくとも約500%、又は500%を超える増加又は減少である。
本明細書中で使用されるように、用語「含んでいる」又は「含む」は、方法又は組成物に必須であるが、しかし、必須であるか否かにかかわらず、特定されていないエレメントの含有に開放的である、組成物、方法、及びそれらのそれぞれの構成要素への参照において使用される。
本明細書中で使用されるように、用語「本質的になる」は、所与の実施形態のために要求される要素を指す。この用語によって、その実施形態の基本的及び新規又は機能的特徴に実質的に影響を及ぼさない要素の存在を可能にする。「含む」の使用は、限定ではなく包含を示す。
用語「からなる」は、実施形態のその記載において列挙されていない任意のエレメントを除く、本明細書中に記載される組成物、方法、及びそれらのそれぞれの構成要素を指す。
本明細書及び添付の特許請求の範囲において使用されるように、単数形「a」、「an」、及び「the」は、文脈が他を明確に指示しない限り、複数の参照を含む。このように、例えば、「方法」への言及は、本明細書中に記載される種類の、及び/又は本開示等を読み取る際に当業者に明らかになるであろう、一つ又は複数の方法、及び/又は工程を含む。同様に、用語「又は」は、文脈が他に明確に示さない限り、「及び」を含むことが意図される。本明細書中に記載されるものと同様の又は等価の方法及び材料を、本開示の実践又はテストにおいて使用することができるが、適切な方法及び材料を以下に記載する。略語「e.g.」は、ラテン語のexempli gratiaから由来し、非限定的な例を示すために本明細書中で使用される。このように、略語「e.g.」は、用語「例えば」と同義である。
操作例における以外、又は他に示される場合、本明細書中で使用される成分又は反応条件の量を表現する全ての数が、全ての場合において用語「約」により修飾されるとして理解されるべきである。パーセンテージへの関連において使用される場合での用語「約」は、±1%を意味することができる。本開示は、以下の実施例によりさらに詳細に説明されるが、しかし、本開示の範囲は、それに限定されるべきではない。
本明細書中に開示される代替的なエレメント又は本開示の実施形態のグループ化は、限定として解釈されるべきではない。各群メンバーは、個別に、又は本明細書中に見出される群もしくは他のエレメントの他のメンバーとの任意の組み合わせにおいて参照及び請求されることができる。群の一つ又は複数のメンバーは、利便性及び/又は特許性の理由のために、群中に含まれることができる、又はそれから削除されることができる。任意のそのような包含又は削除が生じる場合、本明細書は、本明細書中で、改変された群を含み、このように、添付の特許請求の範囲において使用される全てのマーカッシュ群の書面による記載を満たすとみなされる。
他の用語は、本開示の様々な態様の記載内で本明細書中に定義される。
本開示の実施形態の記載は、網羅的であること、又は開示される正確な形態に本開示を限定することを意図しない。本開示の特定の実施形態、及びそれについての実施例が、例証の目的のために本明細書中に記載される一方で、様々な等価の改変が、関連技術分野における当業者が認識するであろうように、本開示の範囲内で可能である。例えば、方法の工程又は機能が、所与の順序において提示される一方で、代替的な実施形態が、異なる順序において機能を実施し得る、又は機能が実質的に同時に実施され得る。本明細書中に提供される本開示の教示は、適する場合、他の手順又は方法に適用することができる。本明細書中に記載される様々な実施形態を組み合わせて、さらなる実施形態を提供することができる。本開示の態様は、必要な場合、本開示のなおさらなる実施形態を提供するために、上の参考文献及び出願の組成物、機能、及び概念を用いるように改変することができる。さらに、生物学的な機能的等価性の考慮に起因して、一部の変化を、生物学的又は化学的作用に種類又は量において影響を及ぼすことなく、タンパク質構造において作製することができる。これらの及び他の変化は、詳細な記載に照らして本開示に対して作製することができる。全てのそのような修正は、添付の特許請求の範囲内に含まれることが意図される。
前述の実施形態のいずれかの特定の要素は、他の実施形態における要素について組み合わせられる、又は置換されることができる。さらに、本開示の特定の実施形態に関連付けられる利点が、これらの実施形態の文脈において記載されてきた一方で、他の実施形態はまた、そのような利点を示してもよく、全ての実施形態が、本開示の範囲内に入るために必ずしもそのような利点を示す必要はない。
本明細書中に記載される技術は、以下の実施例によりさらに例証されており、それは、さらに限定しているとして決して解釈されるべきではない。本開示は、本明細書中に記載される特定の方法論、プロトコル、及び試薬などに限定されず、そのようなものとして変動し得ることが理解されるべきである。本明細書中で使用される用語法は、特定の実施形態のみを記載する目的のためであり、特許請求の範囲によりもっぱら定義される本開示の範囲を限定することを意図しない。
II.免疫系の細胞
免疫系を含む、多数の細胞相互作用がある。これらの相互作用は、各細胞が、それらのシグナルの時間分布及び空間分布に基づいて指示を受けるように、両方の方向においてシグナルを発する特定の受容体-リガンド対を通じて生じる。
マウスモデルは、免疫調節経路を発見する際に高度に有用であるが、しかし、これらの経路の臨床的有用性は、近交系マウス系統から非近交系ヒト集団に常に翻訳されるわけではない。なぜなら、非近交系ヒト集団は、変動する程度まで、個々の免疫調節経路に頼る個体を有し得るためである。
免疫系の細胞は、リンパ球、単球/マクロファージ、樹状細胞、密接に関連するランゲルハンス細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞、マスト細胞、好塩基球、及び細胞の骨髄系統の他のメンバーを含む。また、一連の特殊上皮細胞及び間質細胞は、しばしば、免疫系の細胞における成長及び/又は遺伝子活性化を調節する重要な因子を分泌することにより、免疫が生じる解剖学的環境を提供し、それはまた、応答の誘導期及びエフェクター期において直接的な役割を果たす。(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999),at p.102)。
免疫系の細胞は、末梢組織化組織、例えば脾臓、リンパ節、腸のパイエル板、及び扁桃などにおいて見出される。リンパ球はまた、中枢リンパ器官、胸腺、及び骨髄において見出され、そこでは、それらは、成熟免疫系の無数の応答を媒介するためにそれらに備える発生工程を受ける。リンパ球及びマクロファージの実質的な部分が、血液及びリンパ中に見出される細胞の再循環プールを含み、それらが必要とされる部位に免疫担当細胞を送達し、局所的に生成される免疫が一般化されることを可能にする手段を提供する。(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999),at p.102)。
用語「リンパ球」は、全身のリンパ組織中で形成される小さな白血球細胞を指し、及び正常な成人において、疾患に対して身体を防御する際に大きな役割を果たす循環血液中の白血球の総数の約22~28%を構成する。個々のリンパ球は、それらが、それらの遺伝物質の組み換えを通じて(例、T細胞受容体及びB細胞受容体を作製するために)、構造的に関連する抗原の限定されたセットに応答するようにコミットしているという点で特殊化されている。このコミットメントは、免疫系と所与の抗原との最初の接触前に存在し、リンパ球の表面膜上の抗原上の決定基(エピトープ)について特異的な受容体の存在により表現される。各リンパ球は、受容体の固有の集団を持ち、それらの全てが同一の組み合わせ部位を有する。リンパ球の一つのセット、又はクローンは、その受容体の結合領域の構造において別のクローンとは異なり、このように、それが認識することができるエピトープにおいて異なる。リンパ球は、それらの受容体の特異性だけでなく、しかし、また、それらの機能において互いに異なる。(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999),at p.102)。
二つの広いクラスのリンパ球が認識されている:抗体分泌細胞の前駆体であるBリンパ球(B細胞)、及びTリンパ球(T細胞)。
Bリンパ球
Bリンパ球は、骨髄の造血細胞から由来する。成熟B細胞は、その細胞表面により認識されるエピトープを発現する抗原で活性化されることができる。活性化プロセスは、直接的、抗原による膜Ig分子の架橋に依存的であり得る(架橋依存的B細胞活性化)、又は間接的、ヘルパーT細胞との相互作用を介し得るが、同族ヘルプとして言及されるプロセス中である。多くの生理学的状況では、受容体架橋刺激及び同族は、相乗作用して、より激しいB細胞応答をもたらすのに役立つ(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
架橋依存的B細胞活性化は、抗原が、細胞表面受容体の結合部位に相補的なエピトープの複数のコピーを発現することを要求する。なぜなら、各B細胞が、同一の可変領域を伴うIg分子を発現するためである。そのような要件は、反復エピトープ、例えば微生物又はウイルスエンベロープタンパク質のカプセル多糖類などを伴う他の抗原により満たされる。架橋依存的B細胞活性化は、これらの微生物に対して開始される主要な防御的免疫応答である(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction”,Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
同族は、B細胞が、受容体を架橋することができない抗原に対する応答を開始することを可能にすることを助け、同時に、それらが、弱い架橋事象により刺激された場合にB細胞を不活性化からレスキューする共刺激シグナルを提供する。同族の助けは、B細胞の膜免疫グロブリン(Ig)による抗原の結合、抗原のエンドサイトーシス、及び細胞のエンドソーム/リソソーム区画内のペプチド中へのその断片化に依存的である。結果として得られたペプチドの一部は、クラスII主要組織適合性複合体(MHC)分子として公知の細胞表面タンパク質の特殊化されたセットの溝中に装填される。結果として得られたクラスII/ペプチド複合体は、細胞表面上に発現され、CD4T細胞として命名されるT細胞のセットの抗原特異的受容体についてのリガンドとして作用する。CD4T細胞は、B細胞のクラスII/ペプチド複合体について特異的なそれらの表面上に受容体を担持する。B細胞活性化は、そのT細胞受容体(TCR)を通じたT細胞の結合に依存するだけでなく、しかし、この相互作用によって、また、T細胞上の活性化リガンド(CD40リガンド)が、B細胞上のその受容体(CD40)に結合することが可能になり、B細胞活性化をシグナル伝達する。また、Tヘルパー細胞は、B細胞上のサイトカイン受容体に結合することにより、刺激されたB細胞の成長及び分化を調節するいくつかのサイトカインを分泌する(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,“Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
抗体産生のための同族補助の間に、CD40リガンドは、活性化CD4Tヘルパー細胞上で一過性に発現され、それは、抗原特異的B細胞上のCD40に結合し、それにより、第二の共刺激シグナルを形質導入する。後者のシグナルは、抗原に遭遇した生殖細胞中心B細胞のアポトーシスを防止することにより、B細胞の成長及び分化のために、ならびにメモリーB細胞の生成のために不可欠である。B細胞及びT細胞の両方におけるCD40リガンドの過剰発現が、ヒトSLE患者における病原性自己抗体産生において関与する(Desai-Mehta,A.et al.,“Hyperexpression of CD40 ligand by B and T cells in human lupus and its role in pathogenic autoantibody production,”J.Clin.Invest.Vol.97(9),2063-2073,(1996))。
Tリンパ球
造血組織中の前駆体から由来するTリンパ球は、胸腺において分化を受け、次に末梢リンパ組織に及びリンパ球の再循環プールに播種される。Tリンパ球又はT細胞は、広範な免疫機能を媒介する。これらは、B細胞が抗体産生細胞に発生するのを助ける能力、単球/マクロファージの微生物殺菌作用を増加させる能力、特定の種類の免疫応答の阻害、標的細胞の直接殺傷、及び炎症応答の動員を含む。これらの効果は、特定の細胞表面分子のT細胞発現及びサイトカインの分泌に依存する(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction”,Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
T細胞は、抗原認識のそれらの機構においてB細胞とは異なる。免疫グロブリンは、B細胞の受容体であり、可溶性分子上の又は粒子表面上の個々のエピトープに結合する。B細胞受容体は、天然分子の表面上に発現されるエピトープを見る。抗体及びB細胞受容体は、細胞外液中の微生物に結合し、微生物に対して防御するように進化した一方で、T細胞は、他の細胞の表面上の抗原を認識し、これらの抗原提示細胞(APC)の挙動と相互作用し、それを改変させることにより、それらの機能を媒介する。末梢リンパ器官において、T細胞を活性化することができる三つの主な種類のAPCがある:樹状細胞、マクロファージ、及びB細胞。これらのうちの最も強力なものは、樹状細胞であり、その唯一の機能は、T細胞に外来抗原を提示することである。未成熟樹状細胞は、皮膚、腸、及び気道を含む全身の組織において位置付けられる。それらが、これらの部位で、侵入する微生物に遭遇すると、それらは、病原体及びそれらの産物をエンドサイトーシスし、それらを、リンパを介して局所リンパ節又は腸関連リンパ器官に運ぶ。病原体との遭遇によって、樹状細胞が、抗原捕捉細胞から、T細胞を活性化することができるAPCに成熟するように誘導する。APCは、T細胞を活性化してエフェクター細胞になる役割を有する三つの種類のタンパク質分子をそれらの表面上に呈する:(1)T細胞受容体に外来抗原を提示するMHCタンパク質;(2)T細胞表面上の相補的受容体に結合する共刺激性タンパク質;及び(3)T細胞が、活性化されるのに十分な期間にわたりAPCに結合することを可能にする細胞-細胞接着分子(“Chapter 24:The adaptive immune system,”Molecular Biology of the Cell,Alberts,B.et al.,Garland Science,NY,(2002))。
T細胞は、それらが発現する細胞表面受容体に基づいて、二つの別個のクラスに細分化される。T細胞の大部分が、α鎖及びβ鎖からなるT細胞受容体(TCR)を発現する。T細胞の小さな群は、γ鎖及びδ鎖で作製された受容体を発現する。α/β T細胞の間に、二つのサブ系統がある:コア受容体分子CD4を発現するもの(CD4T細胞)及びCD8を発現するもの(CD8T細胞)。これらの細胞は、それらが抗原をどのように認識するか、ならびにそれらのエフェクター及び調節機能において異なる。
CD4T細胞は、免疫系の主要な調節性細胞である。それらの調節機能は、それらの細胞表面分子、例えばT細胞が活性化された場合に発現が誘導されるCD40リガンドなどの発現、及び活性化された場合にそれらが分泌する幅広いサイトカインの両方に依存する。
T細胞はまた、重要なエフェクター機能を媒介し、その一部は、それらが分泌するサイトカインのパターンにより決定される。サイトカインは、標的細胞に直接的に毒性があり得る、及び強力な炎症機構を動員し得る。
また、T細胞、特にCD8T細胞は、CTLにより認識される抗原を発現する標的細胞を効率的に溶解することが可能な細胞傷害性Tリンパ球(CTL)に発生することができる(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
T細胞受容体(TCR)は、クラスII又はクラスIのMHCタンパク質の特殊溝に結合された抗原のタンパク質分解により由来するペプチドからなる複合体を認識する。CD4T細胞はペプチド/クラスII複合体のみを認識する一方で、CD8T細胞はペプチド/クラスI複合体を認識する(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
TCRのリガンド(即ち、ペプチド/MHCタンパク質複合体)は、APC内に作製される。一般的に、クラスII MHC分子は、APCによりエンドサイトーシスプロセスを通じて取り込まれたタンパク質から由来するペプチドに結合する。これらのペプチド担持クラスII分子は次に、細胞の表面上に発現され、ここで、それらは、発現された細胞表面複合体を認識することが可能なTCRを伴うCD4T細胞により結合されるために利用可能である。このように、CD4T細胞は、細胞外供給源から由来する抗原と反応するように特殊化される(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
対照的に、クラスI MHC分子は、主に、内部合成タンパク質、例えばウイルスタンパク質などから由来するペプチドが装填される。これらのペプチドは、プロテオソームによるタンパク質分解により細胞質タンパク質から産生され、粗面小胞体中に転座される。そのようなペプチドは、一般的に9アミノ酸長で構成され、クラスI MHC分子中に結合し、細胞表面に運ばれ、ここで、それらは、適した受容体を発現するCD8T細胞により認識されることができる。これによって、T細胞系、特にCD8T細胞、生物の残りの細胞(例、ウイルス抗原)又は変異抗原(例えば活性癌遺伝子産物など)のものとは異なる、あるいはそれらよりもずっと多い量で産生されるタンパク質を発現する細胞を検出する能力が与えられるが、それらのインタクトな形態におけるこれらのタンパク質が、細胞表面上で発現されず、分泌されない場合もある(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
T細胞はまた、ヘルパーT細胞;細胞免疫を誘導する際に含まれるT細胞;サプレッサーT細胞;及び細胞傷害性T細胞としてのそれらの機能に基づいて分類されることができる。
ヘルパーT細胞
ヘルパーT細胞は、B細胞を刺激して、タンパク質及び他のT細胞依存的抗原に対する抗体応答を作るT細胞である。T細胞依存的抗原は、個々のエピトープが、一回のみ又は限定された回数で出現する免疫原であって、それらが、B細胞の膜免疫グロブリン(Ig)を架橋できないようにする、又は非効率的に架橋するようにする。B細胞は、それらの膜Igを通じて抗原に結合し、複合体はエンドサイトーシスを受ける。エンドソーム区画及びリソソーム区画内で、抗原はタンパク質分解酵素によりペプチドに断片化され、生成されたペプチドの一つ又は複数が、クラスII MHC分子中に充填され、それは、この小胞区画を通じて移動する。結果として得られたペプチド/クラスII MHC複合体を次に、B細胞表面膜にエクスポートする。ペプチド/クラスII分子複合体について特異的な受容体を伴うT細胞は、B細胞表面上のこの複合体を認識する。(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia(1999))。
B細胞活性化は、そのTCRを通じたT細胞の結合、及びB細胞上でのCD40とのT細胞CD40リガンド(CD40L)の相互作用の両方に依存する。T細胞は、CD40Lを構成的に発現しない。むしろ、CD40L発現は、T細胞のTCR及びCD80又はCD86により認識される同族抗原の両方を発現するAPCとの相互作用の結果として誘導される。CD80/CD86は一般的に、活性化B細胞により発現されるが、しかし、休止中のB細胞により発現されず、活性化B細胞及びT細胞を含むヘルパー相互作用によって、効率的な抗体産生に導くことができるようにする。多くの場合では、しかし、T細胞上のCD40Lの初期誘導は、CD80/86を構成的に発現するAPC、例えば樹状細胞などの表面上の抗原のそれらの認識に依存的である。そのような活性化ヘルパーT細胞は次に、B細胞と効率的に相互作用し、B細胞を助けることができる。B細胞上の膜Igの架橋は、非効率的であっても、CD40L/CD40相互作用と相乗作用して、激しいB細胞活性化をもたらし得る。発現されるIgクラスの増殖、Ig分泌、及びクラススイッチングを含むB細胞応答におけるその後の事象は、T細胞由来サイトカインの作用に依存する、又はそれにより増強される、のいずれかである(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
CD4T細胞は、サイトカインIL-4、IL-5、IL-6及びIL-10を主に分泌する細胞(TH2細胞)に、又はIL-2、IFN-γ、及びリンホトキシンを主に産生する細胞(TH1細胞)に分化する傾向がある。TH2細胞は、B細胞が抗体産生細胞に発生するのを助ける際に非常に有効であるのに対し、TH1細胞は、単球及びマクロファージの微生物殺菌活性の増強、及び結果として細胞内小胞区画において微生物を溶解する際での増加した効率を含む、細胞免疫応答の効果的なインデューサーである。TH2細胞の表現型を伴うCD4T細胞(即ち、IL-4、IL-5、IL-6及びIL-10)は効率的なヘルパー細胞であるが、TH1細胞はまた、ヘルパーとなる能力を有する(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,“Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
細胞免疫誘導におけるT細胞関与
T細胞はまた、細胞内微生物を破壊する単球及びマクロファージの能力を増強するように作用し得る。特に、ヘルパーT細胞により産生されるインターフェロンガンマ(IFN-γ)は、単核食細胞が細胞内細菌及び寄生虫を破壊するいくつかの機構を増強し、一酸化窒素の生成及び腫瘍壊死因子(TNF)産生の誘導を含む。TH1細胞は、微生物殺菌作用を増強する際に有効である。なぜなら、それらは、IFN-γを産生するためである。対照的に、TH2細胞により産生される主要なサイトカインの二つ、IL-4及びIL-10は、これらの活性を遮断する(Paul,W.E.,“Chapter 1:The immune system:an introduction,”Fundamental Immunology,4th Edition,Ed.Paul,W.E.,Lippicott-Raven Publishers,Philadelphia,(1999))。
調節性T(Treg)細胞
免疫恒常性は、免疫応答の開始と下方制御の間での制御されたバランスにより維持される。アポトーシス及びT細胞アネルギー(T細胞が、抗原遭遇後に本質的に機能的に不活化される寛容機構(Schwartz,R.H.,“T cell anergy”,Annu.Rev.Immunol.,Vol.21:305-334(2003))の両方の機構が、免疫応答の下方調節に寄与する。第三の機構が、サプレッサー細胞又は調節性CD4 T(Treg)細胞による活性化T細胞の能動的抑制により提供される(Kronenberg,M.et al.,“Regulation of immunity by self-reactive T cells”,Nature,Vol.435:598-604(2005)において概説されている)。IL-2受容体アルファ(IL-2Rα)鎖(CD4CD25)を構成的に発現するCD4Tregは、アネルギー性及び抑制性である天然T細胞サブセットである(Taams,L.S.et al.,“Human anergic/suppressive CD4CD25 T cells:a highly differentiated and apoptosis-prone population”,Eur.J.Immunol.Vol.31:1122-1131(2001))。CD4CD25Tregの枯渇は、マウスにおける全身自己免疫疾患をもたらす。さらに、これらのTregの移行は、自己免疫疾患の発生を防止する。ヒトCD4CD25Tregは、それらのマウスの対応物と同様に、胸腺において生成され、細胞-細胞接触依存的機構を通じてレスポンダーT細胞の増殖を抑制する能力、IL-2を産生することができないこと、及びインビトロでのアネルギー性表現型により特徴付けられる。ヒトCD4CD25T細胞は、CD25発現のレベルに従って、抑制性(CD25high)細胞及び非抑制性(CD25low)細胞に分割することができる。転写因子のフォークヘッドファミリーのメンバーであるFOXP3は、マウス及びヒトCD4CD25Tregにおいて発現されることが示されており、CD4CD25Treg発生を制御するマスター遺伝子であるように見える(Battaglia,M.et al.,“Rapamycin promotes expansion of functional CD4CD25Foxp3 regulator T cells of both healthy subjects and type 1 diabetic patients”,J.Immunol.,Vol.177:8338-8347,(2006))。
細胞傷害性Tリンパ球
標的細胞内で産生されたタンパク質からのペプチドを認識するCD8T細胞は、それらが、標的細胞の溶解に導くことにおいて細胞傷害性特性を有する。CTL誘導性溶解の機構は、標的細胞の膜中に挿入され、その細胞の溶解を促進することができる分子であるパーフォリンのCTLによる産生を含む。パーフォリン媒介性溶解は、活性化CTLにより産生される一連の酵素であるグランザイムにより増強される。多くの活性CTLはまた、それらの表面上に大量のfasリガンドを発現する。CTLの表面上のfasリガンドと、標的細胞の表面上のfasとの相互作用は、標的細胞におけるアポトーシスを開始し、これらの細胞の死に導く。CTL媒介性溶解は、ウイルス感染細胞の破壊のための主要な機構であるように見える。
リンパ球活性化
用語「活性化」又は「リンパ球活性化」は、RNA、タンパク質及びDNAの合成ならびにリンホカインの産生をもたらす特定の抗原、非特異的マイトジェン、又は同種細胞によるリンパ球の刺激を指し;その後に様々なエフェクター細胞及びメモリー細胞の増殖及び分化が続く。T細胞活性化は、TCR/CD3複合体と、クラスI又はクラスIIのMHC分子の溝において結合されたペプチドであるその同族リガンドとの相互作用に依存的である。受容体会合により動かされる分子事象は複雑である。最も早期の工程の中で、いくつかのシグナル伝達経路を制御する基質のセットのチロシンリン酸化に導くチロシンキナーゼの活性化であるように見える。これらは、TCRをras経路に連結するアダプタータンパク質のセット、ホスホリパーゼCγ1を含み、そのチロシンリン酸化は、その触媒活性を増加させ、イノシトールリン脂質代謝経路を会合し、細胞内遊離カルシウム濃度の上昇及びタンパク質キナーゼCの活性化、ならびに細胞成長及び分化を制御する一連の他の酵素に導く。T細胞の完全な応答性は、受容体会合に加えて、補助的な細胞送達共刺激活性、例えば、APC上のCD80及び/又はCD86 によるT細胞上のCD28の会合を要求する。
Tメモリー細胞
適応免疫応答を通じた病原体の認識及び根絶後、T細胞の大多数(90~95%)がアポトーシスを受け、残りの細胞がメモリーT細胞のプール、指定されたセントラルメモリーT細胞(TCM)、エフェクターメモリーT細胞(TEM)、及び常在メモリーT細胞(TRM)を形成する(Clark,R.A.,“Resident memory T cells in human health and disease”,Sci.Transl.Med.,7,269rv1,(2015))。CD45RAは、ナイーブT細胞、ならびにCD4及びCD8の両方におけるエフェクター細胞上で発現される。抗原経験後、セントラルメモリーT細胞及びエフェクターメモリーT細胞は、CD45ROの発現を得て、CD45RAの発現を失う。このように、CD45RA又はCD45ROのいずれかを使用して、ナイーブ集団をメモリー集団から一般的に区別する。CCR7及びCD62Lは、セントラルメモリーT細胞及びエフェクターメモリーT細胞を区別するために使用することができる二つの他のマーカーである。ナイーブ細胞及びセントラルメモリー細胞は、二次リンパ器官に移動するためにCCR7及びCD62Lを発現する。このように、ナイーブT細胞はCD45RACD45ROCCR7CD62Lであり、セントラルメモリーT細胞はCD45RACD45ROCCR7CD62Lであり、エフェクターメモリーT細胞はCD45RACD45ROCCR7CD62Lである。
標準T細胞と比較して、これらのメモリーT細胞は、別個の表現型、例えば特定の表面マーカーの発現、異なるサイトカインプロファイルの迅速な産生、直接エフェクター細胞機能の能力、及び固有のホーミング分布パターンなどを伴って長寿命である。メモリーT細胞は、攻撃者の再感染を排除し、それにより、免疫系のバランスを迅速に回復させるために、それらのそれぞれの抗原への再曝露時に急速な反応を示す。増加するエビデンスによって、自己免疫メモリーT細胞が自己免疫疾患を治療又は治癒する大半の試みを妨げることが実証されている(Clark,R.A.,“Resident memory T cells in human health and disease”,Sci.Transl.Med.,Vol.7,269rv1,(2015))。
III.DNAベクターからのペプチドの発現
本明細書中で提供するのは、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導する方法であって、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、DNAが第一のペプチドをコードし;及び(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、RNAが第二のペプチドをコードし、それにより、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導すること、を含む。
また、提供されるのは、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンであって、DNAが第一のペプチドをコードするプライミングワクチン;及び(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンであって、RNAが第二のペプチドをコードするブースティングワクチンを含むワクチンレジメンである。
一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターの形態におけるDNAを含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、プラスミドの形態におけるDNAを含む。一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、ceDNAの形態におけるDNAを含む。
一部の実施形態では、プライミングワクチンは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターの形態におけるDNAを含み、ブースティングワクチンはRNA(例、mRNA)を含む。
一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターの形態におけるDNAを含み、ブースティングワクチンはペプチドを含む。
DNAプラスミド
一部の実施形態によると、プライミングワクチンは、免疫応答が望まれる選択された抗原をコードする核酸配列を含むDNAプラスミドの形態におけるDNAを含む。プラスミドでは、選択された抗原は、哺乳類細胞又は脊椎動物細胞におけるその発現を指示する調節配列の制御下にある。
プラスミド自体の構成要素は、当技術分野において公知である。
本発明において有用な非ウイルスプラスミドベクターは、選択された抗原、例えば、本明細書中に記載される抗原をコードするDNA配列を含む単離及び精製されたDNA配列を含む。DNA分子は、外因性又は異種の核酸配列をコードするように設計された、ウイルス又は非ウイルス、例えば、細菌種から由来してもよい。そのようなプラスミド又はベクターは、ウイルス又はファージからの配列を含み得る。様々な非ウイルスベクターが当技術分野において公知であり、限定されないが、プラスミド、細菌ベクター、バクテリオファージベクター、「ネイキッド」DNA、及びカチオン性脂質又はポリマーと凝縮されたDNAを含み得る。
細菌ベクターの例は、限定されないが、とりわけ、カルメット・ゲラン桿菌(BCG)、サルモネラ、赤癬菌、大腸菌、及びリステリアから由来する配列を含む。適切なプラスミドベクターは、例えば、pBR322、pBR325、pACYC177、pACYC184、pUC8、pUC9、pUC18、pUC19、pLG339、pR290、pK37、pKC101、pAC105、pVA51、pKH47、pUB110、pMB9、pBR325、Col El、pSC101、pBR313、pML21、RSF2124、pCR1、RP4、pBAD18、及びpBR328を含む。
適切な誘導性エシェリキア・コリ発現ベクターの例は、pTrc(Amann et al.,1988 Gene,69:301-315)、アラビノース発現ベクター(例、pBAD18、Guzman et al.,1995 J.Bacteriol.,177:4121-4130)、及びpETIId(Studier et al.,1990 Methods in Enzymology,85:60-89)を含む。
所望の哺乳類又は脊椎動物宿主における抗原の発現を駆動するプロモーター及び他の調節配列は、同様に、その目的のために有用であることが公知であるプロモーターの広範なリストから選択され得る。様々なそのようなプロモーターが以下に開示される。例示的なプロモーターは、限定されないが、ヒトサイトメガロウイルス(HCMV)プロモーター/エンハンサー(例、米国特許第5,168,062号及び第5,385,839号において記載される、ならびにSCMVプロモーターエンハンサーを含む。
核酸配列、分子、又はベクター中での包含のための追加の調節配列は、限定されないが、エンハンサー配列、ポリアデニル化配列、スプライスドナー配列及びスプライスアクセプター配列、翻訳されるポリペプチドのそれぞれ開始及び終了時に位置付けられる転写開始及び終結のための部位、転写領域中での翻訳のためのリボソーム結合部位、エピトープタグ、核局在化配列、IRESエレメント、Goldberg-Hogness「TATA」エレメント、制限酵素切断部位、選択マーカー及び同様のものを含む。エンハンサー配列は、例えば、SV40 DNAの72bpタンデム反復又はレトロウイルスの長末端反復もしくはLTRなどを含み、転写効率を増加させるために用いられる。
DNAプラスミドにおいて有用なこれらの他の構成要素、例えば、複製起源、ポリアデニル化配列(例、BGHポリA、SV40ポリA)、薬物耐性マーカー(例、カナマイシン耐性)、及び同様のものを含む、がまた、当技術分野において周知の配列の中から選択され得る。
プロモーター及び他の共通ベクターエレメントの選択は従来的であり、多くのそのような配列が、本発明において有用なプラスミドを設計するために利用可能である。例えば、Sambrook et al,Molecular Cloning.A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Laboratory,New York,(1989)、及び、それにおいて引用されている参考文献、例えば、3.18~3.26及び16.17~16.27頁、ならびにAusubel et al.,Current Protocols in Molecular Biology,John Wiley&Sons,New York(1989)を参照のこと。プラスミドの全ての構成要素が、当業者により、当技術分野における公知の材料の中から容易に選択され、医薬品業界から入手可能であり得る。
本明細書中に記載されるプライミングワクチンにおいて使用され得る適切なDNAプラスミド構築物の例が、以下の特許公開において詳細に示されており、それらは、国際特許公開第W098/17799、W099/43839、及びW098/17799;ならびに米国特許第5,593,972号;第5,817,637号;第5,830,876号;及び第5,891,505号であり、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
ceDNAベクター
一部の実施形態によると、本明細書中に記載される技術は、一般的に、一つ又は複数の非ウイルスDNAベクター、例えば、本明細書中に記載されるceDNAベクターからの細胞における抗原の発現及び/又は産生に向けられる。抗原の発現のためのceDNAベクターは、「一般的に、ceDNAベクター」と称されるセクションにおいて本明細書中に記載されている。以前に考察したように、従来のAAVベクター、及びさらにレンチウイルスベクターを上回るceDNAベクターの明確な利点は、ペプチド(例、抗原)をコードする一つ又は複数の核酸配列についてのサイズ制約がないことである。当業者は、本明細書中に提供される開示に基づいて、多数のペプチド抗原を使用して、一度、本明細書中に提供される教示を備えれば、ほぼ無限の様々なceDNAベクターを産生することができることを理解するであろう。
一部の実施形態では、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、一対のITR(例、本明細書中に記載される対称又は非対称)を含み、本明細書中に記載されるITR対、抗原、又は免疫原性ペプチドをコードする核酸の間にあり、プロモーター配列又は調節配列に動作的に連結されている。従来のAAVベクター、及びさらにレンチウイルスベクターを上回る抗原、又は免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターの明確な利点は、所望の抗原、又は免疫原性ペプチドをコードする核酸配列についてのサイズ制約がないことである。
理解されるであろうように、本明細書中に記載されるceDNAベクター技術は、任意のレベルの複雑さに適応されることができる、又はモジュラー様式において使用されることができ、ここで、ceDNAベクターの異なる構成要素の発現は、独立した様式において制御されることができる。以下の実施形態は、本明細書中で具体的に企図され、望ましいように当業者により適応されることができる。
一部の態様によると、本開示は、抗原をコードする一つ又は複数の核酸配列を含む一つ又は複数のceDNAベクターを提供する。一部の実施形態によると、一つ又は複数の核酸配列は、例えば、細菌、ウイルス、真菌、及び寄生虫感染因子を含む、様々な病原体からの一つ又は複数のペプチド(例、抗原)をコードする。一部の実施形態によると、一つ又は複数の核酸配列は、癌又は癌関連抗原である一つ又は複数のペプチド(例、抗原)をコードする。一部の実施形態によると、抗原又は免疫原性ペプチドは腫瘍抗原である。一部の実施形態によると、一つ又は複数の核酸配列は、自己免疫状態、例えば関節リウマチ(RA)又は多発性硬化症(MS)などに関連付けられる一つ又は複数のペプチド(例、抗原)をコードする。一部の実施形態によると、抗原は、自己免疫障害もしくは状態、感染因子により誘発される自己免疫疾患などに、又は感染性疾患もしくは病原体に関連する抗原である。
癌又は腫瘍関連抗原
一部の実施形態によると、ceDNAは、癌又は腫瘍関連抗原をコードする核酸配列を含む。一部の実施形態によると、ceDNAは、癌抗原ペプチドデータベースから選択される一つ又は複数の抗原をコードする核酸配列を含み、caped.icp.ucl.ac.be/aboutで公的に利用可能である。このデータベースは、特定された各抗原についての、ペプチド配列及びタンパク質配列中のその位置を含む。
一部の実施形態によると、ceDNAは、以下の表1中に示される抗原の一つ又は複数から選択される腫瘍関連抗原をコードする核酸配列を含む。
The Cancer Genome Atlas(TCGA)データセットの最近の分析によって、腫瘍のゲノム環境が腫瘍免疫と関連し、T細胞応答を駆動する際でのネオアンチゲン負荷を暗示しており(Brown et al.,Genome Res.2014 May;24(5):743-50,2014)、免疫浸潤に関連付けられる体細胞変異を特定している(Rutledge et al.,Clin Cancer Res.2013 Sep 15;19(18):4951-60,2013)。Rooneyら(2015年1月15日;160(1-2):48-61)は、ネオアンチゲン及びウイルスが細胞溶解活性を駆動する可能性が高いことを示唆し、腫瘍が免疫攻撃に抵抗することを可能にする公知の新規変異を明らかにしている。
一部の実施形態では、抗原は、対象において癌細胞から特定されたネオアンチゲンである。一部の実施形態では、ネオアンチゲンは共有ネオアンチゲンである。ネオアンチゲンを特定する方法は、当技術分野において公知であり、例えば、米国特許第10,055,540号において記載されており、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。ネオアンチゲン性ポリペプチド及び共有ネオアンチゲン性ポリペプチドが、例えば、PCT/US2016/033452、米国公開第20180055922号、Schumacher and Hacohen et al.(Curr Opin Immunol.2016 Aug;41:98-103)、Gubin,MM et al.(Nature.2014 Nov 27;515(7528):577-81)、Schumacher and Schreiber,Science.2015 Apr 3;348(6230):69-74)、Ott PA.,et al.,Nature.2017 Jul 13;547(7662):217-221において記載されており、それらの全てが、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
したがって、一部の実施形態では、抗原はネオアンチゲンポリペプチドである。一部の実施形態では、この抗原は、The Comprehensive Tumor-Specific Neoantigen Database(TSNAdb v1.0)において示されており;biopharm.zju.edu.cn/tsnadbで入手可能であり、Wu et al.,Genomics Proteomics Bioinformatics 16(2018)276-282において記載されているネオアンチゲンポリペプチドである。一部の実施形態では、抗原は、米国特許第10,055,540号において示されるネオアンチゲンポリペプチドであって、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
自己免疫疾患抗原
一部の実施形態によると、抗原は自己免疫疾患に関連付けられる。一部の実施形態によると、ceDNAは、以下の表2中のものから選択される一つ又は複数の抗原をコードする核酸配列を含む。
一部の実施形態によると、自己免疫疾患は感染因子により誘発される。一部の実施形態によると、本開示は、感染因子に関連付けられる、又はそれにより誘発される自己免疫疾患又は障害を治療するための一つ又は複数のペプチド(例、抗原)をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。感染因子に関連付けられる、又はそれにより誘発される例示的な自己免疫疾患又は障害を表3中に提供する。
感染性疾患
一部の実施形態によると、本開示は、感染性疾患を治療するための一つ又は複数のペプチド(例、抗原)をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。一部の実施形態によると、抗原は、病原体又は感染因子の抗原(ここで、病原体及び感染因子は、本明細書中で互換的に使用される)、例えば、ウイルス病原体、細菌病原体、真菌病原体、又は寄生虫病原体である。
一部の実施形態によると、抗原はウイルス抗原である。一部の実施形態によると、本開示は、一つ又は複数のウイルス抗原をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。
ウイルス感染は、アデノウイルス、コクサッキーウイルス、A型肝炎ウイルス、ポリオウイルス、エプスタインバールウイルス、単純ヘルペス1型、単純ヘルペス2型、ヒトサイトメガロウイルス、ヒトヘルペスウイルス8型、水痘・帯状疱疹ウイルス、B型肝炎ウイルス、C型肝炎ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、インフルエンザウイルス、麻疹ウイルス、ムンプスウイルス、パラインフルエンザウイルス、呼吸器合胞性ウイルス、パピローマウイルス、狂犬病ウイルス、及び風疹ウイルスを含む。他のウイルス標的は、パラミクソウイルス科(例、ニューモウイルス、モルビリウイルス、メタニューモウイルス、レスピロウイルス又はルブラウイルス)、アデノウイルス科(例、アデノウイルス)、アレナウイルス科(例、アレナウイルス、例えばリンパ球性絨毛髄膜炎ウイルスなど)、アルテリウイルス科(例、ブタ呼吸器・生殖症候群ウイルス又はウマ動脈炎ウイルス)、ブニヤウイルス科(例、フレボウイルス又はハンタウイルス)、カリシウイルス科(例、ノーウォークウイルス)、コロナウイルス科(例、コロナウイルス又はトロウイルス)、フィロウイルス科(例、エボラ様ウイルス)、フラビウイルス科(例、ヘパシウイルス又はフラビウイルス)、ヘルペスウイルス科(例、単純ウイルス、バリセロウイルス、サイトメガロウイルス、ロゼオロウイルス、又はリンホクリプトウイルス)、オルトミクソウイルス科(例、インフルエンザウイルス又はトゴトウイルス)、パルボウイルス科(例、パルボウイルス)、ピコルナウイルス科(例、エンテロウイルス又は肝ウイルス)、ポックスウイルス科(例、オルトポックスウイルス、アビポックスウイルス、又はレポリポックスウイルス)、レトロウイルス科(例、レンチウイルス又はスプーマウイルス)、レオウイルス科(例、ロタウイルス)、ラブドウイルス科(例、リッサウイルス、ノビラブドウイルス、又はベジクロウイルス)、及びトガウイルス科(例、アルファウイルス又はルビウイルス)。これらのウイルスの具体的な例は、ヒト呼吸器コロナウイルス、インフルエンザウイルスA~C、肝炎ウイルスA~G、及び単純ヘルペスウイルス1~9を含む。
例示的なウイルス病原体を以下の表4中に示す。
一部の実施形態によると、本開示は、COVID-19を治療するための一つ又は複数のペプチド(例、抗原)をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。一部の実施形態によると、核酸は、SARS-CoV-2スパイクタンパク質をコードする。
スパイクタンパク質は、細胞表面タンパク質へのコロナウイルスの結合を促進するS1サブユニットを含む。したがって、スパイクタンパク質のS1サブユニットは、どの細胞がコロナウイルスにより感染されるかを制御する。スパイクタンパク質はまた、S2サブユニットを含み、それは、ウイルス及び細胞膜融合を促進する膜貫通サブユニットである。
重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2分離株Wuhan-Hu-1の完全なゲノムが、GenBank受入番号MN908947.3として示されている。野生型スパイク糖タンパク質(S)のアミノ酸配列を、配列番号__として以下に示す:
一部の実施形態によると、ペプチドは、安定化された前融合SARS-CoV-2スパイクタンパク質(SARS-CoV-2 S(2P))である。
一部の実施形態によると、ペプチドは細菌抗原である。一部の実施形態によると、本開示は、一つ又は複数の細菌抗原をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。
細菌感染症は、限定されないが、マイコバクテリア、リケッチア、マイコプラズマ、ナイセリア・メニンギティディス、ナイセリア・ゴノレア、レジオネラ、ビブリオ・コレラエ、ストレプトコッカス、スタフィロコッカス・アウレウス、スタフィロコッカス・エピデルミデス、シュードモナス・エルギノーサ、コリネバクテリウム・ジフテリア、クロストリジウム属、腸内毒素原性エシェリキア・コリ、バチルス・アントラシス、リケッチア、バルトネラ・ヘンセラ、バルトネラ・キンタナ、コクシエラ・ブルネッティ、クラミジア、マイコバクテリウム・レプラエ、サルモネラ;シゲラ;エルシニア・エンテロコリチカ;エルシニア・シュードツベルクローシス;レジオネラ・ニューモフィラ;マイコバクテリウム・ツベルクローシス;リステリア・モノサイトゲネス;マイコプラズマ属;シュードモナス・フルオレセンス;ビブリオ・コレラエ;ヘモフィルス・インフルエンザエ;バチルス・アントラシス;梅毒トレポネーマ;レプトスピラ;ボレリア;コリネバクテリウム・ジフテリア;フランシセラ;ブルセラ・メリテンシス;カンピロバクター・ジェジュニ;エンテロバクター;プロテウス・ミラビリス;プロテウス;及びクレブシエラ・ニューモニエを含む。
例示的な細菌感染を以下の表5中に示す。
一部の実施形態によると、抗原は真菌抗原又は免疫原性ペプチドである。一部の実施形態によると、本開示は、一つ又は複数の真菌抗原をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。
例示的な真菌感染を以下の表6中に示す。
一部の実施形態によると、ペプチドは寄生虫抗原である。一部の実施形態によると、本開示は、一つ又は複数の真菌抗原をコードする核酸配列を含む、本明細書中に記載されるceDNAを提供する。
例示的な寄生虫感染症を以下の表7中に示す。
他の疾患及び障害は、本開示のceDNAベクターによる治療のために企図される。例は、限定されないが、心血管疾患及び免疫疾患を含む。
例えば、抗原の公知の及び/又は公的に利用可能なタンパク質配列を取り、cDNA配列を逆操作して、そのようなタンパク質をコードすることは、当業者の能力の十分に範囲内である。
IV.抗原の産生における使用のためのceDNAベクター
本開示の実施形態は、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンを含む方法及び組成物に基づいており、それにおいて、DNAは、ペプチドを発現することができる閉端直線二本鎖(ceDNA)ベクターである。本明細書中に記載されるように、ペプチド(例、抗原)は、例えば、細菌、ウイルス、真菌及び寄生虫感染因子、又は癌もしくは癌関連抗原、又は同様のものを含む、様々な病原体から選択されてもよい。さらに他の標的は、自己免疫状態、例えば関節リウマチ(RA)又は多発性硬化症(MS)などを含み得る。
一部の実施形態によると、導入遺伝子は、抗原をコードする核酸配列である。ceDNAベクターは、好ましくは、分子、例えば発現カセットなどの少なくとも一部分にわたって二本鎖、例えば自己相補的である(例、ceDNAは二本鎖円形分子ではない)。ceDNAベクターは、共有結合的に閉じた末端を有し、このように、エクソヌクレアーゼ消化(例、エクソヌクレアーゼI又はエクソヌクレアーゼIII)に対して、例えば、37℃で1時間にわたって耐性である。
一般的に、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、5’~3’方向において、第一のアデノ随伴ウイルス(AAV)逆位末端反復(ITR)、目的の核酸配列(例えば、本明細書中に記載される発現カセット)、及び第二のAAV ITRを含む。以下のいずれかから選択されるITR配列:(i)少なくとも一つのWT ITR及び少なくとも一つの修飾AAV逆位末端反復(mod-ITR)(例、非対称修飾ITR);(ii)二つの修飾ITR、ここで、mod-ITR対が、互いに対して異なる三次元空間構成を有する(例、非対称修飾ITR)、又は(iii)対称な、もしくは実質的に対称なWT-WT ITR対、ここで、各WT-ITRが、同じ三次元空間構成を有する、又は(iv)対称な、もしくは実質的に対称な修飾ITR対、ここで、各mod-ITRは、同じ三次元空間構成を有する。
本明細書中で包含されるのは、送達システム、例えば、限定されないが、リポソームナノ粒子送達システムなどをさらに含み得るペプチド(例、抗原)の産生のためのceDNAベクターを含む方法及び組成物である。使用のために包含される非限定的な例示的なリポソームナノ粒子系が、本明細書中に開示される。一部の態様によると、本開示は、ceDNA及びイオン化可能な脂質を含む脂質ナノ粒子を提供する。例えば、本プロセスにより得られたceDNAベクターで作製され、充填された脂質ナノ粒子製剤は、2018年9月7日に出願された国際出願PCT/US2018/050042において開示されており、それは本明細書中に組み入れられる。
本明細書中に開示されるceDNAベクターは、ウイルスカプシド内の限定空間により課されるパッケージング制約を有さない。ceDNAベクターは、封入AAVゲノムとは対照的に、原核生物産生プラスミドDNAベクターの生存可能な真核生物産生代替物を表す。これによって、制御エレメント、例えば、本明細書中に開示される調節スイッチ、大きな導入遺伝子、複数の導入遺伝子などの挿入が可能になる。
参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際公開第WO/2019/051255号の図1A~1Eは、ペプチド(例、抗原)の発現のための非限定的な例示的なceDNAベクター又はceDNAプラスミドの対応する配列の概略図を示す。ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、カプシド不含であり、この順序において:第一のITR、導入遺伝子を含む発現カセット、及び第二のITRをコードするプラスミドから得ることができる。発現カセットは、導入遺伝子の発現を可能にする及び/又は制御する一つ又は複数の調節配列を含んでもよく、例えば、ここで、発現カセットは、この順序において:エンハンサー/プロモーター、ORFレポーター(導入遺伝子)、転写後調節エレメント(例、WPRE)、ならびにポリアデニル化及び終結シグナル(例、BGHポリA)の一つ又は複数を含むことができる。
発現カセットはまた、内部リボソーム進入部位(IRES)及び/又は2Aエレメントを含み得る。シス調節エレメントは、限定されないが、プロモーター、リボスイッチ、インスレーター、mir調節可能エレメント、転写後調節エレメント、組織及び細胞型特異的プロモーター、ならびにエンハンサーを含む。一部の実施形態によると、ITRは、導入遺伝子のためのプロモーターとして作用することができる。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、ペプチド(例、抗原)の発現を制御及び調節するための導入遺伝子の発現を調節するための追加的な構成要素、例えば、調節スイッチを含み、また、望ましい場合には、ceDNAベクターを含む細胞の制御された細胞死を可能にするためのキルスイッチである調節スイッチを含むことができる。
発現カセットは、4000ヌクレオチド超、5000ヌクレオチド超、10,000ヌクレオチド超もしくは20,000ヌクレオチド超、又は30,000ヌクレオチド超、又は40,000ヌクレオチド超もしくは50,000ヌクレオチド超、又は約4000~10,000ヌクレオチドもしくは10,000~50,000ヌクレオチドの間の任意の範囲、又は50,000ヌクレオチド超を含むことができる。一部の実施形態によると、発現カセットは、500~50,000ヌクレオチドの長さの範囲中にある導入遺伝子を含むことができる。一部の実施形態によると、発現カセットは、500~75,000ヌクレオチドの長さの範囲中にある導入遺伝子を含むことができる。一部の実施形態によると、発現カセットは、500~10,000ヌクレオチドの長さの範囲中にある導入遺伝子を含むことができる。一部の実施形態によると、発現カセットは、1000~10,000ヌクレオチドの長さの範囲中にある導入遺伝子を含むことができる。一部の実施形態によると、発現カセットは、500~5,000ヌクレオチドの長さの範囲中にある導入遺伝子を含むことができる。ceDNAベクターは、カプシド形成AAVベクターのサイズ限定を有さず、このように、大サイズ発現カセットの送達を可能にして、効率的な導入遺伝子発現を提供する。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは原核生物特異的メチル化を欠いている。
本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの発現カセット、発現構築物中に提供される配列は、標的宿主細胞についてコドン最適化されることができる。本明細書中で使用されるように、用語「コドン最適化された」又は「コドン最適化」は、天然配列(例、原核生物配列)の少なくとも一つ、二つ以上、又は有意な数のコドンを、その脊椎動物の遺伝子においてより高頻度に又は最も高頻度に使用されるコドンで置換することにより、目的の脊椎動物、例えば、マウス又はヒトの細胞における増強発現のために核酸配列を修飾するプロセスを指す。様々な種が、特定のアミノ酸の特定のコドンについて特定のバイアスを示す。典型的には、コドン最適化によって、元の翻訳されたタンパク質のアミノ酸配列は改変されない。最適化されたコドンは、例えば、Aptagen’s GENE FORGE(登録商標)コドン最適化及びカスタム遺伝子合成プラットフォーム(Aptagen,Inc.,2190 Fox Mill Rd.Suite 300,Herndon,Va.20171)又は別の公的に入手可能なデータベースを使用して決定することができる。一部の実施形態によると、核酸は、ヒト発現のために最適化される。
本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためにceDNAベクターにより発現される導入遺伝子は、抗原をコードする。プラスミドベースの発現ベクターとは異なるceDNAベクターの多くの構造的特徴がある。ceDNAベクターは、以下の特徴の一つ又は複数を持ち得る:元の(即ち、挿入されていない)細菌DNAの欠如、原核生物複製起点の欠如、自己含有であること、即ち、それらは、二つのITR以外の配列を要求せず、Rep結合部位及び末端分解部位(RBS及びTRS)を含むこと、ITR間の外因性配列、ヘアピンを形成するITR配列の存在、及び哺乳類宿主により異常とみなされる細菌型DNAメチル化又は実際に任意の他のメチル化の非存在。一般的に、本ベクターは、任意の原核生物DNAを含まないことが好ましいが、しかし、一部の原核生物DNAは、プロモーター領域又はエンハンサー領域における非限定的な例として、外因性配列として挿入され得ることが企図される。ceDNAベクターをプラスミド発現ベクターから区別する別の重要な特徴は、ceDNAベクターが、閉端を有する一本鎖直鎖DNAである一方で、プラスミドが常に二本鎖DNAであることである。
本明細書中に提供される方法により産生されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、好ましくは、制限酵素消化アッセイにより決定されるように、非連続構造ではなく、直線状及び連続構造を有する(例、国際公開第WO/2019/051255号の図4Dを参照のこと。参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる)。直線構造及び連続構造は、細胞エンドヌクレアーゼによる攻撃からより安定しており、ならびに組換えられて、変異誘発を起こす可能性が低いと考えられる。このように、直線構造及び連続構造におけるceDNAベクターが好ましい実施形態である。連続的で直線状の一本鎖分子内二本鎖ceDNAベクターは、AAVカプシドタンパク質をコードする配列を伴わずに、共有結合的に結合された末端を有することができる。これらのceDNAベクターは、プラスミド(本明細書中に記載されるceDNAプラスミドを含む)とは構造的に異なり、それは、細菌起源の環状二本鎖核酸分子である。プラスミドの相補鎖は、変性後に分離されて二つの核酸分子を産生し得るのに対し、対照的に、ceDNAベクターは、相補鎖を有する一方で、単一のDNA分子であり、従って、変性した場合でさえ、単一の分子のままである。一部の実施形態によると、本明細書中に記載されるceDNAベクターは、プラスミドとは異なり、原核型のDNA塩基メチル化を伴うことなく産生されることができる。従って、ceDNAベクター及びceDNAプラスミドは、構造(特に、直線状対円形)の点で、また、これらの異なる物体(以下を参照)を産生及び精製するために使用される方法の観点で、また、ceDNA-プラスミドについての原核生物型及びceDNAベクターについての真核生物型であるそれらのDNAメチル化の観点で異なっている。
プラスミドベースの発現ベクターからのペプチド(例、抗原)の発現のためにceDNAベクターを使用することにはいくつかの違いがあり、そのような違いは、限定されないが、以下を含む:1)プラスミドは細菌DNA配列を含み、原核生物特異的メチル化、例えば、6-メチルアデノシン及び5-メチルシトシンメチル化に供されるのに対し、カプシド不含AAVベクター配列は真核生物起源であり、原核生物特異的メチル化を受けない;結果的に、カプシド不含AAVベクターは、プラスミドと比較して、炎症応答及び免疫応答を誘導する可能性が低い;2)環状プラスミドは、細胞中への導入時に核に送達されず、細胞ヌクレアーゼによる分解を迂回するために過負荷を要求する一方で、ceDNAベクターはウイルスシスエレメントを含み、即ち、ITR、それらは、ヌクレアーゼに対する耐性を付与し、標的化されて核に送達されるように設計することができる。
逆位末端反復(ITR)
本明細書中に開示されるように、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、二つの逆位末端反復(ITR)配列の間に位置付けられた導入遺伝子又は核酸配列を含み、ここで、ITR配列は、これらの用語が本明細書中に定義されるように、非対称ITR対又は対称な、もしくは実質的に対称なITR対であることができる。本明細書中に開示されるceDNAベクターは、以下のいずれかから選択されるITR配列を含むことができる:(i)少なくとも一つのWT ITR及び少なくとも一つの修飾AAV逆位末端反復(mod-ITR)(例、非対称修飾ITR);(ii)二つの修飾ITR、ここで、mod-ITR対が、互いに対して異なる三次元空間構成を有する(例、非対称修飾ITR)、又は(iii)対称な、もしくは実質的に対称なWT-WT ITR対、ここで、各WT-ITRは、同じ三次元空間構成を有し、又は(iv)対称な、もしくは実質的に対称な修飾ITR対、ここで、各mod-ITRは、同じ三次元空間構成を有し、ここで、本開示の方法は、送達システム、例えば、限定されないが、リポソームナノ粒子送達システムなどをさらに含み得る。
一部の実施形態によると、ITR配列は、パルボウイルス科のウイルスからであることができ、それは二つの亜科を含む:脊椎動物に感染するパルボウイルス亜科、及び昆虫に感染するデンソウイルス亜科。パルボウイルス亜科(パルボウイルスとして言及される)は、ディペンドウイルス属を含み、そのメンバーは、大半の条件下で、生産的感染のためにヘルパーウイルス、例えばアデノウイルス又はヘルペスウイルスなどとの共感染を要求する。ディペンドウイルス属は、アデノ随伴ウイルス(AAV)、それは、通常、ヒト(例、血清型2、3A、3B、5、及び6)又は霊長類(例、血清型1及び4)に感染し、ならびに他の温血動物(例、ウシ、イヌ、ウマ、及びヒツジアデノ随伴ウイルス)に感染する関連ウイルスを含む。パルボウイルス及びパルボウイルス科の他のメンバーは、Kenneth I.Berns,“Parvoviridae:The Viruses and Their Replication,”Chapter 69 in FIELDS VIROLOGY(3d Ed.1996)において一般的に記載されている。
本明細書中で及び本明細書中の実施例において例示されるITRは、AAV2 WT-ITRである一方で、当業者は、上述のように、任意の公知のパルボウイルス、例えば、ディペンドウイルス、例えばAAV(例、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV 5、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV 11、AAV12、AAVrh8、AAVrh10、AAV-DJ、及びAAV-DJ8ゲノム。例、NCBI:NC 002077;NC 001401;NC001729;NC001829;NC006152;NC 006260;NC 006261)からのITR、キメラITR、又は任意の合成的AAVからのITRを使用することができる。一部の実施形態によると、AAVは、温血動物、例えば、鳥類(AAAV)、ウシ(BAAV)、イヌ、ウマ、及びヒツジアデノ随伴ウイルスに感染することができる。一部の実施形態によると、ITRは、B19パルボウイルス(GenBank受入番号NC 000883)、マウスからの微小ウイルス(MVM)(GenBank受入番号NC 001510);ガチョウパルボウイルス(GenBank受入番号NC 001701);ヘビパルボウイルス1(GenBank受入番号NC 006148)からである。一部の実施形態によると、5’WT-ITRは、一つの血清型から、3’WT-ITRは、異なる血清型からであることができ、本明細書中で考察されるとおりである。
当業者は、ITR配列が、典型的にはT字形状又はY字形状のヘアピン構造である二本鎖のホリデイジャンクションの共通構造を有することを認識しており(例、国際公開第WO/2019/051255号の図2A及び図3Aを参照のこと。参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる)、ここで、各WT-ITRは、より大きなパリンドロームアーム(A-A’)中に埋め込まれた二つのパリンドロームアーム又はループ(B-B’及びC-C’)、及び一本鎖D配列(ここで、これらのパリンドローム配列の順序は、ITRのフリップ又はフロップ方向を定義する)により形成される。例えば、異なるAAV血清型(AAV1-AAV6)からのITRの構造分析及び配列比較を参照のこと。Grimm et al.,J.Virology,2006;80(1);426-439;Yan et al.,J.Virology,2005;364-379;Duan et al.,Virology 1999;261;8-14において記載されている。当業者は、本明細書中に提供される例示的なAAV2 ITR配列に基づいて、ceDNAベクター又はceDNAプラスミドにおける使用のために、任意のAAV血清型からWT-ITR配列を容易に決定することができる。例えば、Grimm et al.,J.Virology,2006;80(1);426-439において記載される異なるAAV血清型(AAV1~AAV6、ならびにトリAAV(AAAV)及びウシAAV(BAAV))からのITRの配列比較を参照のこと;それらは、他の血清型:AAV-1(84%)、AAV-3(86%)、AAV-4(79%)、AAV-5(58%)、AAV-6(左ITR)(100%)、及びAAV-6(右ITR)(82%)からの左ITRに対するAAV2の左ITRの同一性%を示す。
対称ITR対
一部の実施形態によると、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、5’から3’方向において、第一のアデノ随伴ウイルス(AAV)逆位末端反復配列(ITR)、目的の核酸配列(例えば、本明細書中に記載される発現カセット)及び第二のAAV ITRを含み、ここで、第一のITR(5’ITR)及び第二のITR(3’ITR)は、互いに関して対称である、又は実質的に対称である-すなわち、ceDNAベクターは、対称的な三次元空間構成を有するITR配列を含むことができ、それらの構造は、幾何学的空間において同じ形状である、又は3D空間において同じA、C-C’、及びB-B’ループを有する。そのような実施形態では、対称なITR対、又は実質的に対称なITR対は、野生型ITRではない修飾ITR(例、mod-ITR)であることができる。mod-ITR対は、野生型ITRからの一つ又は複数の修飾を有し、互いの逆相補(逆方向)である同じ配列を有することができる。代替的な実施形態では、修飾ITR対は、本明細書中で定義されるように実質的に対称であり、すなわち、修飾ITR対は、異なる配列を有するが、しかし、対応する又は同じ対称三次元形状を有することができる。
(i)野生型ITR
一部の実施形態によると、対称なITR、又は実質的に対称なITRは、本明細書中に記載される野生型(WT-ITR)である。すなわち、両方のITRは野生型配列を有するが、必ずしも同じAAV血清型からのWT-ITRでなくてもよい。すなわち、一部の実施形態によると、一つのWT-ITRは一つのAAV血清型からであることができ、他のWT-ITRは異なるAAV血清型からであることができる。そのような実施形態では、WT-ITR対は、本明細書中で定義されるように実質的に対称であり、すなわち、それらは、一つ又は複数の保存的ヌクレオチド修飾を有することができる一方で、対称な三次元空間構成を依然として保持する。
したがって、本明細書中に開示されるように、ceDNAベクターは、二つの隣接する野生型逆位末端反復(WT-ITR)配列の間に位置付けられた導入遺伝子又は核酸配列を含み、それらは、互いの逆相補体(逆位)である、又は代替的に、互いに対して実質的に対称である-すなわち、WT-ITR対は、対称な三次元空間構成を有する。一部の実施形態によると、野生型ITR配列(例、AAV WT-ITR)は、機能的Rep結合部位(RBS;例、AAV2、配列番号__についての5’-GCGCGCTCGCTCGCTC-3’)及び機能的末端分解部位(TRS;例、5’-AGTT-3’、配列番号__)を含む。
一部の態様によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、二つのWT逆位末端反復配列(WT-ITR)(例、AAV WT-ITR)の間に動作的に位置付けられた核酸をコードするベクターポリヌクレオチドから入手可能である。すなわち、両方のITRは野生型配列を有するが、必ずしも同じAAV血清型からのWT-ITRでなくてもよい。すなわち、一部の実施形態によると、一つのWT-ITRは一つのAAV血清型からであることができ、他のWT-ITRは異なるAAV血清型からであることができる。そのような実施形態では、WT-ITR対は、本明細書中で定義されるように実質的に対称であり、すなわち、それらは、一つ又は複数の保存的ヌクレオチド修飾を有することができる一方で、対称な三次元空間構成を依然として保持する。一部の実施形態によると、5’WT-ITRは、一つのAAV血清型からであり、3’WT-ITRは、同じ又は異なるAAV血清型からである。一部の実施形態によると、5’WT-ITR及び3’WT-ITRは、互いの鏡像であり、すなわち、それらは対称である。一部の実施形態によると、5’WT-ITR及び3’WT-ITRは、同じAAV血清型からである。
WT ITRは周知である。一部の実施形態によると、二つのITRは、同じAAV2血清型からである。特定の実施形態では、他の血清型からのWTを使用することができる。相同である多数の血清型があり、例えば、AAV2、AAV4、AAV6、AAV8である。一部の実施形態によると、密接に相同なITR(例、類似のループ構造を伴うITR)を使用することができる。別の実施形態では、より多様であるAAV WT ITR、例えば、AAV2及びAAV5を使用することができ、さらに別の実施形態では、実質的にWTであるITRを使用することができる-すなわち、それはWTの基礎ループ構造を有するが、しかし、特性を改変させない、又はそれに影響を及ぼさない一部の保存的ヌクレオチド変化を有する。同じウイルス血清型からのWT-ITRを使用する場合、一つ又は複数の調節配列をさらに使用してもよい。特定の実施形態では、調節配列は、ceDNAの活性、例えば、コードされた抗原、又は免疫原性ペプチドの発現の調節を可能にする調節スイッチである。
一部の実施形態によると、本明細書中に記載される技術の一態様は、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターに関し、それにおいて、このceDNAベクターは、二つの野生型逆末端反復配列(WT-ITR)の間に動作可能に位置付けられた、例えば、HC及び/又はLCをコードする少なくとも一つの核酸配列を含み、それにおいて、WT-ITRが、同じ血清型、異なる血清型からである、又は互いに関して実質的に対称である(即ち、対称的な三次元空間構成を有し、それらの構造が幾何学的空間中で同じ形状である、又は3D空間中で同じA、C-C’及びB-B’ループを有するようにする)ことができる。一部の実施形態によると、対称WT-ITRは、機能的末端分解部位及びRep結合部位を含む。一部の実施形態によると、核酸配列は導入遺伝子をコードし、それにおいて、ベクターはウイルスカプシド中にない。
一部の実施形態によると、WT-ITRは同じであるが、しかし、互いの逆相補である。例えば、5’ITR中の配列AACGは、対応する部位での3’ITR中のCGTT(即ち、逆相補)であってもよい。一部の実施例によると、5’WT-ITRセンス鎖は、ATCGATCGの配列を含み、対応する3’WT-ITRセンス鎖は、CGATCGAT(即ち、ATCGATCGの逆相補)を含む。一部の実施形態によると、WT-ITR ceDNAは、末端分解部位及び複製タンパク質結合部位(RPS)(時折、複製タンパク質結合部位として言及される)、例えば、Rep結合部位をさらに含む。
WT-ITRを含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターにおける使用のための例示的なWT-ITR配列を、本明細書中の表8において示し、それは、WT-ITRの対(5’WT-ITR及び3’WT-ITR)を示す。
例示的な例として、本開示は、調節スイッチを伴う又は伴わない、導入遺伝子(例、核酸配列)に動作可能に連結されたプロモーターを含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを提供し、ここで、ceDNAはカプシドタンパク質を欠いており、(a)WT-ITRをコードするceDNAプラスミドから産生され(例、国際公開第WO/2019/051255号の図1F~1Gを参照のこと。参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる)、ここで、各WT-ITRは、そのヘアピン二次配置において同数の分子内二本鎖塩基対を有する(好ましくは、これらの参照配列と比較して、この配置における任意のAAA又はTTT末端ループの欠失を除外する)、及び(b)実施例1における天然ゲル及び変性条件下でのアガロースゲル電気泳動によるceDNAの特定のためのアッセイを使用して、ceDNAとして特定される。
一部の実施形態によると、隣接するWT-ITRは、互いに実質的に対称である。この実施形態では、5’WT-ITRは、AAVの一つの血清型、3’WT-ITRは、AAVの異なる血清型からであることができ、WT-ITRは同一の逆相補体ではないようにする。例えば、5’WT-ITRはAAV2から、3’WT-ITRは異なる血清型(例、AAV1、3、4、5、6、7、8、9、10、11、及び12)からであることができる。一部の実施形態によると、WT-ITRは、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、AAV13、ヘビパルボウイルス(例、ロイヤルパイソンパルボウイルス)、ウシパルボウイルス、ヤギパルボウイルス、トリパルボウイルス、イヌパルボウイルス、ウマパルボウイルス、エビパルボウイルス、ブタパルボウイルス、又は昆虫AAVのいずれかから選択される二つの異なるパルボウイルスから選択することができる。一部の実施形態によると、WT ITRのそのような組み合わせは、AAV2及びAAV6からのWT-ITRの組み合わせである。一部の実施形態によると、実質的に対称なWT-ITRは、一つが他のITRに対して反転している場合、少なくとも90%同一、少なくとも95%同一であり、少なくとも 96%...97%...98%...99%...99.5%及びそれらの間における全ての点であり、同じ対称な三次元空間構成を有する。一部の実施形態によると、WT-ITR対は実質的に対称である。なぜなら、それらは対称的な三次元空間構成を有し、例えば、A、C-C’、B-B’、及びDアームの同じ3D構成を有する。一部の実施形態によると、実質的に対称なWT-ITR対は、他に対して反転しており、互いに少なくとも95%同一であり、少なくとも96%...97%...98%...99%...99.5%及びそれらの間における全ての点であり、一つのWT-ITRは、5´-GCGCGCTCGCTCGCTC-3´(配列番号60)のRep結合部位(RBS)及び末端分解部位(trs)を保持する。一部の実施形態によると、実質的に対称なWT-ITR対は、互いに対して反転しており、互いに少なくとも95%同一であり、少なくとも96%...97%...98%...99%....99.5%及びそれらの間における全ての点であり、一つのWT-ITRは、5´-GCGCGCTCGCTCGCTC-3´(配列番号__)のRep 結合部位(RBS)及び末端分解部位(trs)、ならびに、また、ヘアピン二次構造形成を可能にする可変回文配列を保持する。相同性は、当技術分野において周知の標準的な手段、例えばBLAST(Basic Local Alignment Search Tool)、デフォルト設定でのBLASTNなどにより決定することができる。
一部の実施形態によると、ITRの構造的エレメントは、ITRと、大きなRepタンパク質(例、Rep78又はRep68)との機能的相互作用において含まれる任意の構造的エレメントであることができる。特定の実施形態では、構造的エレメントは、ITRと、大きなRepタンパク質との相互作用に対する選択性を提供し、即ち、Repタンパク質がITRと機能的に相互作用することを少なくとも部分的に決定する。他の実施形態では、構造的エレメントは、Repタンパク質がITRに結合される場合、大きなRepタンパク質と物理的に相互作用する。各構造的エレメントは、例えば、ITRの二次構造、ITRの核酸配列、二つ以上のエレメント間の間隔、又は上のいずれかの組み合わせであることができる。一部の実施形態によると、構造的エレメントは、A及びA’アーム、B及びB’アーム、C及びC’アーム、Dアーム、Rep結合部位(RBE)及びRBE’(即ち、相補的RBE配列)、ならびに末端分解能部位(trs)からなる群から選択される。
例としてのみ、表8は、WT-ITRの例示的な組み合わせを示す。
表8:同じ血清型もしくは異なる血清型、又は異なるパルボウイルスからのWT-ITRの例示的な組み合わせ。示される順序は、ITR位置を示しておらず、例えば、「AAV1、AAV2」は、ceDNAが、5’位置においてWT-AAV1 ITR、及び3’位置においてWT-AAV2 ITR、又はその逆、5’位置においてWT-AAV2 ITR、及び3’位置においてWT-AAV1 ITRを含むことができることを実証する。略語:AAV血清型1(AAV1)、AAV血清型2(AAV2)、AAV血清型3(AAV3)、AAV血清型4(AAV4)、AAV血清型5(AAV5)、AAV血清型6(AAV6)、AAV血清型7(AAV7)、AAV血清型8(AAV8)、AAV血清型9(AAV9)、AAV血清型10(AAV10)、AAV血清型11(AAV11)、又はAAV血清型12(AAV12);AAVrh8、AAVrh10、AAV-DJ、及びAAV-DJ8ゲノム(例、NCBI:NC 002077;NC 001401;NC001729;NC001829;NC006152;NC 006260;NC 006261)、温血動物(トリAAV(AAAV)、ウシAAV(BAAV)、イヌ、ウマ、及びヒツジAAV)からのITR、B19パルボウイルスからのITR(GenBank受入番号:NC 000883)、マウスからの微小ウイルス(MVM)(GenBank受入番号NC 001510);ガチョウ:ガチョウパルボウイルス(GenBank受入番号NC 001701);ヘビ:ヘビパルボウイルス1(GenBank受入番号NC 006148)。
例としてのみ、表9は、一部の異なるAAV血清型からの例示的なWT-ITRの配列を示す。
一部の実施形態によると、WT-ITR配列の核酸配列は、(例、1、2、3、4、もしくは5、又はそれ以上のヌクレオチド、あるいはその任意の範囲を修飾することにより)修飾することができ、それにより、修飾は、相補的ヌクレオチドについての置換、例えば、CについてのG、及びその逆、AについてのT、及びその逆である。
本開示の特定の実施形態では、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、以下のいずれかから選択される核酸配列からなるWT-ITRを有さない:配列番号1、2、5~14。本開示の代替的な実施形態では、ceDNAベクターは、以下のいずれかから選択される核酸配列を含むWT-ITRを有し:配列番号1、2、5~14、次に、隣接するITRがまた、WTであり、ceDNAベクターは、例えば、本明細書中に及び国際出願PCT/US18/49996において開示されるように、調節スイッチを含む(例、PCT/US18/49996の表11を参照のこと。参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる)。一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、本明細書中に開示される調節スイッチ、及び以下からなる群のいずれかから選択される核酸配列を有する選択されたWT-ITRを含む:配列番号1、2、5~14。
本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、動作可能なRBE、trs、及びRBE´部分を保持するWT-ITR構造を含むことができる。図2A及び図2Bは、例示的な目的のために野生型ITRを使用して、ceDNAベクターの野生型ITR構造部分内のtrs部位の動作のための一つの可能な機構を示す。一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、Rep結合部位(RBS;AAV2についての5’-GCGCGCTCGCTCGCTC-3’(配列番号__))及び末端分解部位(TRS;5’-AGTT(配列番号__))を含む一つ又は複数の機能的WT-ITRポリヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態によると、少なくとも一つのWT-ITRは機能的である。代替的な実施形態では、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターが、互いに実質的に対称である二つのWT-ITRを含む場合、少なくとも一つのWT-ITRは機能的であり、少なくとも一つのWT-ITRは非機能的である。
非対称ITR対又は対称ITR対を含むceDNAベクターについての一般的な修飾ITR(mod-ITR)
本明細書中で考察されるように、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、対称ITR対又は非対称ITR対を含むことができる。両方の実例では、ITRの一つ又は両方は、修飾ITRであることができ、違いは、第一の実例(即ち、対称mod-ITR)では、mod-ITRが、同じ三次元空間構成を有する(即ち、同じA-A’、C-C’、及びB-B’アーム配置を有する)ことであるのに対し、第二の実例(即ち、非対称mod-ITR)では、mod-ITRは、異なる三次元空間構成を有する(即ち、A-A’、C-C’、及びB-B’アームの異なる配置を有する)ことである。
一部の実施形態によると、修飾ITRは、野生型ITR配列(例、AAV ITR)と比較して、欠失、挿入、及び/又は置換により修飾されるITRである。一部の実施形態によると、ceDNAベクター中のITRの少なくとも一つは、機能的Rep結合部位(RBS;例、AAV2についての5’-GCGCGCTCGCTCGCTC-3’)及び機能的末端分解部位(TRS;例、5’-AGTT-3’)を含む。一部の実施形態によると、ITRの少なくとも一つは、非機能的ITRである。一部の実施形態によると、異なる又は修飾されたITRは、各々、異なる血清型からの野生型ITRではない。
ITRにおける特定の改変及び変異は、本明細書中に詳細に記載されているが、しかし、ITR、「改変」、又は「変異」、又は「修飾」の文脈において、それは、ヌクレオチドが野生型配列、参照配列、又は元のITR配列に対して挿入、欠失、及び/又は置換されたことを示す。改変又は変異ITRは、操作されたITRであることができる。本明細書中で使用されるように、「操作された」は、人の手により操作された態様を指す。例えば、ポリペプチドは、ポリペプチドの少なくとも一つの態様、例えば、その配列が、それが自然界において存在する態様とは異なるように人の手により操作された場合に、操作されると考えられる。
一部の実施形態によると、mod-ITRは合成的であってもよい。一部の実施形態によると、合成的ITRは、二つ以上のAAV血清型からのITR配列に基づく。別の実施形態では、合成的ITRは、AAVベースの配列を含まない。さらに別の実施形態では、合成的ITRは、上に記載されるITR構造を保存するが、AAV供給源配列の一部のみを有する、又は全く有さない。一部の態様によると、合成的ITRは、特定の血清型の野生型RepもしくはRepと優先的に相互作用し得る、又は一部の例によると、野生型Repにより認識されず、変異Repによってのみ認識される。
当業者は、公知の手段により、他の血清型における対応する配列を決定することができる。例えば、変化がA領域、A’領域、B領域、B’領域、C領域、C’領域、又はD領域にあるか否かを決定し、別の血清型における対応する領域を決定する。BLAST(登録商標)(基本ローカルアライメント検索ツール)又は他の相同アライメントプログラムをデフォルトの状態で使用して、対応する配列を決定することができる。本開示はさらに、異なるAAV血清型の組み合わせからのmod-ITRを含む、集団及び複数のceDNAベクターを提供する。すなわち、一つのmod-ITRは一つのAAV血清型からであることができ、他のmod-ITRは異なる血清型からであることができる。理論により拘束されることを望まないが、一部の実施形態によると、一つのITRは、AAV2 ITR配列からであることができる、又はそれに基づくことができ、ceDNAベクターの他のITRは、AAV血清型1(AAV1)、AAV血清型4(AAV4)、AAV血清型5(AAV5)、AAV血清型6(AAV6)、AAV血清型7(AAV7)、AAV血清型8(AAV8)、AAV血清型9(AAV9)、AAV血清型10(AAV10)、AAV血清型11(AAV11)、又はAAV血清型12(AAV12)の任意の一つ又は複数のITR配列からであることができる、又はそれに基づくことができる。
任意のパルボウイルスITRを、ITRとして、又は修飾のためのベースITRとして使用することができる。好ましくは、パルボウイルスはディペンドウイルスである。より好ましくは、AAV。選ばれる血清型は、血清型の組織指向性に基づくことができる。AAV2は広範な組織指向性を有し、AAV1は、神経筋及び骨格筋を優先的に標的化し、AAV5は、神経、網膜色素上皮、及び光受容体を優先的に標的化する。AAV6は、骨格筋及び肺を優先的に標的化する。AAV8は、肝臓、骨格筋、心臓、及び膵臓組織を優先的に標的化する。AAV9は、肝臓、骨格、及び肺組織を優先的に標的化する。一部の実施形態によると、修飾ITRは、AAV2 ITRに基づく。
より具体的には、特定の大きなRepタンパク質と機能的に相互作用する構造的エレメントの能力は、構造的エレメントを修飾することにより改変させることができる。例えば、構造的エレメントの核酸配列は、ITRの野生型配列と比較して修飾されることができる。一部の実施形態によると、ITRの構造的エレメント(例、Aアーム、A’アーム、Bアーム、B’アーム、Cアーム、C’アーム、Dアーム、RBE、RBE’、及びtrs)は、除去され、異なるパルボウイルスからの野生型構造的エレメントと置換されることができる。例えば、置換構造は、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、AAV12、AAV13、ヘビパルボウイルス(例、ロイヤルパイソンパルボウイルス)、ウシパルボウイルス、ヤギパルボウイルス、トリパルボウイルス、イヌパルボウイルス、ウマパルボウイルス、エビパルボウイルス、ブタパルボウイルス、又は昆虫AAVからであることができる。例えば、ITRは、AAV2 ITRであることができ、A又はA’アーム又はRBEは、AAV5からの構造的エレメントで置換されることができる。別の例では、ITRは、AAV5 ITRであることができ、C又はC’アーム、RBE、及びtrは、AAV2からの構造的エレメントで置換されることができる。別の例では、AAV ITRは、AAV2 ITR B及びB’アームで置換されたB及びB’アームを伴うAAV5 ITRであることができる。
一例としてのみ、表10は、修飾ITRの領域中での少なくとも一つのヌクレオチドの例示的な修飾(例、欠失、挿入、及び/又は置換)を示し、ここで、Xは、対応する野生型ITRに対する、そのセクションにおける少なくとも一つの核酸の修飾(例、欠失、挿入、及び/又は置換)を示している。一部の実施形態によると、C及び/又はC’及び/又はB及び/又はB’の領域のいずれかにおける少なくとも一つのヌクレオチドの任意の修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)は、少なくとも一つの末端ループにおいて三つの連続Tヌクレオチド(即ち、TTT)を保持する。例えば、修飾が、単一アームITR(例、単一C-C’アーム、又は単一B-B’アーム)、又は修飾C-B’アームもしくはC’-Bアーム、又は少なくとも一つの切断アーム(例、切断C-C’アーム及び/又は切断B-B’アーム)を伴う2アームITR、少なくとも単一アーム、又は2アームITR(ここで、一つのアームが切断されることができる)のアームの少なくとも一つのいずれかをもたらす場合、三つの連続Tヌクレオチド(即ち、TTT)を少なくとも一つの末端ループ中に保持する。一部の実施形態によると、切断C-C’アーム及び/又は切断B-B’アームは、末端ループ中に三つの連続Tヌクレオチド(即ち、TTT)を有する。
一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターにおける使用のためのmod-ITRは、本明細書中に開示されるような非対称ITR対、又は対称mod-ITR対を含み、表10中に示される修飾の組み合わせのいずれか一つ、ならびに、また、A’とCの間、C’とC’の間、C’とBの間、BとB’の間、及びB’とAの間から選択される領域のいずれかの一つ又は複数における少なくとも一つのヌクレオチドの修飾を含むことができる。一部の実施形態によると、CもしくはC’又はBもしくはB’領域中での少なくとも一つのヌクレオチドの任意の修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)は、ステムループの末端ループを依然として保持する。一部の実施形態によると、CとC’及び/又はBとB’の間での少なくとも一つのヌクレオチド(例、欠失、挿入及び/又は置換)の任意の修飾は、少なくとも一つの末端ループ中に三つの連続Tヌクレオチド(即ち、TTT)を保持する。代替的な実施形態では、CとC’及び/又はBとB’の間での少なくとも一つのヌクレオチド(例、欠失、挿入及び/又は置換)の任意の修飾は、少なくとも一つの末端ループ中に三つの連続Aヌクレオチド(即ち、AAA)を保持する。一部の実施形態によると、本発明中での使用のための修飾ITRは、表10中に示される修飾の組み合わせのいずれか一つ、及び、また、以下から選択される領域のいずれか一つ又は複数における少なくとも一つのヌクレオチドの修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)を含むことができる:A’、A及び/又はD。例えば、一部の実施形態によると、本明細書中での使用のための修飾ITRは、表10中に示される修飾の組み合わせのいずれか一つ、及び、また、A領域中の少なくとも一つのヌクレオチドの修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)を含むことができる。一部の実施形態によると、本明細書中での使用のための修飾ITRは、表10中に示される修飾の組み合わせのいずれか一つ、及び、また、A’領域中の少なくとも一つのヌクレオチドの修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)を含むことができる。一部の実施形態によると、本明細書中での使用のための修飾ITRは、表10中に示される修飾の組み合わせのいずれか一つ、ならびに、また、A及び/又はA’領域中の少なくとも一つのヌクレオチドの修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)を含むことができる。一部の実施形態によると、本明細書中での使用のための修飾ITRは、表10中に示される修飾の組み合わせのいずれか一つ、及び、また、D領域中の少なくとも一つのヌクレオチドの修飾(例、欠失、挿入及び/又は置換)を含むことができる。
一部の実施形態によると、構造的エレメントのヌクレオチド配列は、修飾された構造的エレメントを産生するように(例、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20、又はそれらの任意の範囲を修飾することにより)修飾されることができる。一部の実施形態によると、ITRに対する特定の修飾が、本明細書中で例示されている(例、配列番号3、4、15~47、101~116、もしくは165~187、又は2018年12月6日に出願された国際特許出願番号PCT/US2018/064242の図7A~7B中に示されている(例、PCT/US2018/064242における配列番号97~98、101~103、105~108、111~112、117~134、545~54)。一部の実施形態によると、ITRは修飾されることができる(例、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20又はそれ以上のヌクレオチドあるいはその中の任意の範囲を修飾することによる)。他の実施形態では、ITRは、配列番号3、4、15~47、101~116もしくは165~187の修飾ITRの一つ、又は配列番号3、4、15~47、101~116もしくは165~187のA-A’アームならびにC-C’アーム及びB-B’アームのRBE含有セクション、又は国際特許出願番号PCT/US18/49996の表2~9中に示され(即ち、配列番号110~112、115~190、200~468)、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる、と少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又はそれ以上の配列同一性を有することができる。
一部の実施形態によると、修飾ITRは、例えば、特定のアームの全て、例えば、A-A’アームの全てもしくは一部、又はB-B’アームの全てもしくは一部、又はC-C’アームの全てもしくは一部の除去もしくは欠失、あるいは代替的に、ステム(例、単一アーム)をキャッピングする最終ループが依然として存在している限り、ループのステムを形成する1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上の塩基対の除去を含むことができる(例、2018年12月6日に出願されたPCT/US2018/064242の図7A中のITR-21を参照のこと)。一部の実施形態によると、修飾ITRは、B-B’アームからの1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上の塩基対の除去を含むことができる。一部の実施形態によると、修飾ITRは、C-C’アームからの1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上の塩基対の除去を含むことができる(例、2018年12月6日に出願された国際特許出願番号PCT/US2018/064242の図3B中のITR-1、又は図7A中のITR-45を参照のこと)。一部の実施形態によると、修飾ITRは、C-C’アームからの1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上の塩基対の除去及びB-B’アームからの1、2、3、4、5、6、7、8、9又はそれ以上の塩基対の除去を含むことができる。塩基対の除去の任意の組み合わせが想定され、例えば、6塩基対をC-C’アームにおいて、及び2塩基対をB-B’アームにおいて除去することができる。例証的な例として、図3Bは、C部分及びC’部分の各々から欠失された少なくとも7塩基対、C領域とC’領域の間のループ中のヌクレオチドの置換、B領域及びB’領域の各々からの少なくとも一つの塩基対欠失、修飾ITRが二つのアームを含み、ここで、少なくとも一つのアーム(例、C-C’)が切断されているようにする、例示的な修飾ITRを示す。一部の実施形態によると、修飾ITRはまた、B領域及びB’領域の各々からの少なくとも一つの塩基対欠失を含み、B-B’アームがまた、WT ITRに対して切断されるようにする。
一部の実施形態によると、修飾ITRは、全長野生型ITR配列に対して1~50(例、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、又は50)の間のヌクレオチド欠失を有することができる。一部の実施形態によると、修飾ITRは、全長WT ITR配列に対して1~30の間のヌクレオチド欠失を有することができる。一部の実施形態によると、修飾ITRは、全長野生型ITR配列に対して2~20の間のヌクレオチド欠失を有する。
一部の実施形態によると、修飾ITRは、DNA複製(例、Repタンパク質によるRBEへの結合、又は末端分解部位でのニッキング)に干渉しないように、A又はA’領域のRBE含有部分において任意のヌクレオチド欠失を含まない。一部の実施形態によると、本明細書中での使用のために包含される修飾ITRは、本明細書中に記載されるB領域、B’領域、C領域、及び/又はC領域中に一つ又は複数の欠失を有する。
一部の実施形態によると、対称ITR対又は非対称ITR対を含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、本明細書中で開示される調節スイッチ、及び以下からなる群のいずれかから選択されるヌクレオチド配列を有する、選択された少なくとも一つの修飾ITRを含む:配列番号3、4、15~47、101~116又は165~187。
別の実施形態では、構造的エレメントの構造は修飾することができる。例えば、構造的エレメントは、ステムの高さ及び/又はループ中のヌクレオチド数における変化である。例えば、ステムの高さは、約2、3、4、5、6、7、8、もしくは9ヌクレオチド又はそれ以上、あるいはその中の任意の範囲であることができる。一部の実施形態によると、ステムの高さは、約5ヌクレオチド~約9ヌクレオチドであることができ、Repと機能的に相互作用する。別の実施形態では、ステムの高さは、約7ヌクレオチドであることができ、Repと機能的に相互作用する。別の例では、ループは、3、4、5、6、7、8、9、もしくは10ヌクレオチド又はそれ以上、あるいはそれらの任意の範囲を有することができる。
別の実施形態では、RBE又は伸長RBE内のGAGY結合部位又はGAGY関連結合部位の数を増加又は減少させることができる。一部の例によると、RBE又は伸長RBEは、1、2、3、4、5、もしくは6つ又はそれ以上のGAGY結合部位又はその任意の範囲を含むことができる。各GAGY結合部位は独立して、配列がRepタンパク質に結合するのに十分である限り、正確なGAGY配列又はGAGYと類似した配列であることができる。
別の実施形態では、二つのエレメント(例えば、限定されないが、RBE及びヘアピンなど)の間の間隔は、大きなRepタンパク質との機能的相互作用を改変させるために改変(例、増加又は減少)させることができる。例えば、間隔は、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、もしくは21ヌクレオチド又はそれ以上、あるいはその中の任意の範囲であることができる。
本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、本明細書中に開示される野生型AAV2 ITR構造に関して修飾されるが、しかし、依然として動作可能なRBE、trs、及びRBE´部分を保持するITR構造を含むことができる。図2A及び図2Bは、抗原、又は免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターの野生型ITR構造部分内のtrs部位の動作のための一つの可能な機構を示す。一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、Rep結合部位(RBS;5’-GCGCGCTCGCTCGCTCGCTC-3’、AAV2)及び末端分解部位(TRS;5’-AGTT)を含む一つ又は複数の機能的ITRポリヌクレオチド配列を含む。一部の実施形態によると、少なくとも一つのITR(wt又は修飾ITR)は機能的である。代替的な実施形態では、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターが、互いに異なる、又は非対称である二つの修飾ITRを含む場合、少なくとも一つの修飾ITRは機能的であり、少なくとも一つの修飾ITRは非機能的である。
一部の実施形態によると、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの修飾ITR(例、左又は右ITR)は、ループアーム、切断アーム、又はスペーサー内に修飾を有する。ループアーム、切断アーム、又はスペーサー内に修飾を有するITRの例示的な配列は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際特許出願番号PCT/US18/49996の表2(即ち、配列番号135~190、200~233);表3(例、配列番号234~263);表4(例、配列番号264~293);表5(例、本明細書中の配列番号294~318);表6(例、配列番号319~468;及び表7~9(例、配列番号101~110、111~112、115~134)又は表10Aもしくは10B(例、配列番号9、100、469~483、484~499)中に列挙されている。
一部の実施形態によると、非対称ITR対、又は対称mod-ITR対を含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターにおける使用のための修飾ITRは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際特許出願番号PCT/US18/49996の表2、3、4、5、6、7、8、9、及び10A~10B中に示されるもののいずれか又は組み合わせから選択される。
上のクラスの各々において非対称ITR対、又は対称mod-ITR対を含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターにおける使用のための追加の例示的な修飾ITRが、表11A及び11B中に提供されている。表11A中の右修飾ITRの予測二次構造が、2018年12月6日に出願された国際特許出願番号PCT/US2018/064242の図7A中に、及び表11B中の左修飾ITRの予測二次構造が、2018年12月6日に出願された国際特許出願番号PCT/US2018/064242の図7B中に示されており、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
表11A及び表11Bは、例示的な右及び左修飾ITRの配列番号を列挙する。
一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、5’~3’方向において、第一のアデノ随伴ウイルス(AAV)逆位末端反復(ITR)、目的の核酸配列(例、本明細書中に記載される発現カセット)、及び第二のAAV ITRを含み、第一のITR(5’ITR)及び第二のITR(3’ITR)は、互いに関して非対称であり、即ち、それらは、互いに異なる3D空間配置を有する。例示的な実施形態として、第一のITRは、野生型ITRであることができ、第二のITRは、変異もしくは修飾ITRであることができ、又はその逆であることができ、ここで、第一のITRは、変異もしくは修飾ITRであることができ、第二のITRは、野生型ITRであることができる。一部の実施形態によると、第一のITR及び第二のITRは両方とも、mod-ITRであるが、しかし、異なる配列を有する、又は異なる修飾を有し、このように、同じ修飾ITRではなく、異なる3D空間配置を有する。言い換えると、非対称ITRを伴うceDNAベクターは、WT-ITRに対する一部のITRに従った任意の変化が、他のITRにおいて反映されないITRを含む;又は代替的に、非対称ITRが、修飾された非対称ITR対を有し、互いに関して異なる配列及び異なる三次元形状を有することができる。ペプチド(例、抗原)の発現のための、及びceDNAプラスミドを生成するための使用のためのceDNAベクター中の例示的な非対称ITRを、表11A及び11B中に示す。
代替的な実施形態では、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、二つの対称的なmod-ITRを含む、すなわち、両方のITRは、同じ配列を有するが、しかし、互いの逆相補体(反転)である。一部の実施形態によると、対称的なmod-ITR対は、同じAAV血清型からの野生型ITR配列に対する欠失、挿入、又は置換の少なくとも一つ又は任意の組み合わせを含む。対称ITRにおける付加、欠失、又は置換は、同一であるが、しかし、互いに逆相補的である。例えば、5’ITRのC領域中での3つのヌクレオチドの挿入は、3’ITRのC’領域中の対応するセクションにおける三つの逆相補体ヌクレオチドの挿入において反映されるであろう。単に例証の目的のみのために、付加が5’ITR中のAACGである場合、付加は、対応する部位での3’ITR中のCGTTである。例えば、5’ITR センス鎖がATCGATCGであり、GとAの間でのAACGの付加を伴い、配列ATCGAACGATCGをもたらす。対応する3’ITRセンス鎖は、配列CGATCGTTCGAT(ATCGAACGATCGの逆相補体)をもたらすために、TとCの間にCGTT(即ち、AACGの逆相補体)の付加を伴うCGATCGAT(ATCGATCGの逆相補体)である。
代替的な実施形態では、修飾ITR対は、本明細書中に定義されるように実質的に対称である-すなわち、修飾ITR対は、異なる配列を有するが、しかし、対応する又は同じ対称三次元形状を有することができる。例えば、一つの修飾ITRは、一つの血清型からであることができ、他の修飾ITRは、異なる血清型からであることができるが、しかし、それらは、同じ領域中に同じ変異(例、ヌクレオチド挿入、欠失、又は置換)を有する。言い換えると、例示の目的のみのために、5’mod-ITRは、AAV2からであり、C領域中に欠失を有することができ、3’mod-ITRは、AAV5からであり、C’領域中に対応する欠失を有することができるが、ただし、5’mod-ITR及び3’mod-ITRが、同じ又は対称な三次元空間構成を有し、それらは、修飾ITR対として本明細書中での使用のために包含される。
一部の実施形態によると、実質的に対称なmod-ITR対は、3D空間中に同じA、C-C’、及びB-B’ループを有し、例えば、実質的に対称なmod-ITR対中の修飾ITRが、C-C’アームの欠失を有する場合、次に、同族mod-ITRは、C-C’ループの対応する欠失を有し、また、その同族mod-ITRの幾何学的空間中に同じ形状において残りのA及びB-B’ループの同様の3D構造を有する。一例としてのみ、実質的に対称なITRは、対称な空間構成を有することができ、それらの構造が、幾何学的空間において同じ形状であるようにする。これは、例えば、G-C対が、例えば、C-G対に、又はその逆に修飾される場合に、あるいはA-T対が、T-A対に、又はその逆に修飾される場合に生じ得る。従って、ATCGAACGATCGとしての修飾5’ITR、及びCGATCGTTCGAT(即ち、ATCGAACGATCGの逆相補体)としての修飾3’ITRの上の例示的な例を使用すると、これらの修飾ITRは、例えば、5’ITRがATCGAACATCGの配列を有した場合には、依然として対称でありうるが、ここで、付加におけるGがCに修飾され、実質的に対称な3’ITRが、aへの付加においてTの対応する修飾を伴わないCGATCGTTCGATの配列を有する。一部の実施形態によると、そのような修飾ITR対は、修飾ITR対が対称立体化学を有するため、実質的に対称である。
表12は、抗原、又は免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターにおける使用のための例示的な、対称な修飾ITR対(即ち、左修飾ITR及び対称右修飾ITR)を示す。配列の太字(赤色)部分は、部分的なITR配列(即ち、A-A’、C-C’、及びB-B’ループの配列)を特定し、また、図31A~46B中に示されている。これらの例示的な修飾ITRは、GCGCGCTCGCTCGCTC-3’のRBE、ACTGAGGCのスペーサー、スペーサー相補体、及びGAGCGAGCGAGCGCGCGCのRBE’(即ち、RBEに対する相補体)を含むことができる。
一部の実施形態によると、非対称ITR対を含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、本明細書中の表11A~11Bのいずれか一つもしくは複数において示されるITR配列もしくはITR部分配列、又は2018年12月6日に出願された国際特許出願PCT/US2018/064242の図7A~7B中に示される配列、それは、その全体において本明細書中に組み入れられる、又は2018年9月7日に出願された国際特許出願PCT/US18/49996の表2、3、4、5、6、7、8、9、もしくは10A~10Bにおいて開示されている配列、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる、の中の修飾のいずれかに対応する修飾を伴うITRを含むことができる。
例示的なceDNAベクター
上に記載されるように、本開示は、上に記載される非対称ITR対、対称ITR対、又は実質的に対称なITR対のいずれか一つを含むペプチド(例、抗原)をコードする組換えceDNA発現ベクター及びceDNAベクターに関する。特定の実施形態では、本開示は、隣接するITR配列及び導入遺伝子を有するペプチド(例、抗原)の発現のための組換えceDNAベクターに関し、ここで、ITR配列は、本明細書中で定義されるように、互いに対して非対称、対称、又は実質的に対称であり、ceDNAは、隣接するITRの間に位置付けられる目的の核酸配列(例、導入遺伝子の核酸を含む発現カセット)をさらに含み、それにおいて、当該核酸分子はウイルスカプシドタンパク質コード配列を欠いている。
ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNA発現ベクターは、本明細書中に記載される核酸配列を含む組換えDNA手順に便利に供されることができる任意のceDNAベクターであってもよく、ただし、少なくとも一つのITRが改変される。本開示のペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、ceDNAベクターが導入される宿主細胞と適合性がある。特定の実施形態では、ceDNAベクターは直線状であってもよい。特定の実施形態では、ceDNAベクターは、染色体外実体として存在してもよい。特定の実施形態では、本開示のceDNAベクターは、宿主細胞のゲノム中へのドナー配列の組込みを可能にするエレメントを含んでもよい。本明細書中で使用されるように、「導入遺伝子」、「核酸配列」、及び「異種核酸配列」は同義であり、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)をコードする。
ここで、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際公開番号WO/2019/051255の図1A~1Gを参照すると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを作製する際に有用な二つの非限定的なプラスミドの機能的な構成要素の概略図が示されている。図1A、1B、1D、1Fは、抗原、又は免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターの構築物又はceDNAプラスミドの対応する配列を示す。ceDNAベクターはカプシド不含であり、第一のITR、発現可能な導入遺伝子カセット、及び第二のITRをこの順序においてコードするプラスミドから得られることができ、ここで、第一のITR配列及び第二のITR配列は、本明細書中で定義されるように、互いに非対称、対称、又は実質的に対称である。ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターはカプシド不含であり、第一のITR、発現可能な導入遺伝子(タンパク質又は核酸)、及び第二のITRをこの順序においてコードするプラスミドから得られることができ、ここで、第一のITR配列及び第二のITR配列は、本明細書中で定義されるように、互いに対して非対称、対称、又は実質的に対称である。一部の実施形態によると、発現可能な導入遺伝子カセットは、必要に応じて、エンハンサー/プロモーター、一つ又は複数の相同アーム、ドナー配列、転写後調節エレメント(例、WPRE、例、配列番号67))、ならびにポリアデニル化及び終結シグナル(例、BGHポリA、例、配列番号68)を含む。
参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際公開番号WO/2019/051255の図5は、実施例において記載される方法を使用して複数のプラスミド構築物からのceDNAの産生を確認するゲルである。ceDNAは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際公開番号WO/2019/051255の図4Aに関して考察されているように、ゲル中の特徴的なバンドパターンにより確認される。
調節エレメント
本明細書中に定義される非対称ITR対又は対称ITR対を含む、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、シス調節エレメントの特定の組み合わせをさらに含むことができる。シス調節エレメントは、限定されないが、プロモーター、リボスイッチ、インスレーター、mir調節可能エレメント、転写後調節エレメント、組織及び細胞型特異的プロモーター、ならびにエンハンサーを含む。
一部の実施形態によると、様々なシス調節エレメントの配列が、2021年3月24日に出願された国際出願番号PCT/US2021/023891において開示されるもののいずれかから選択することができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
実施形態では、第二の核酸配列は、調節配列、及びヌクレアーゼをコードする核酸配列を含む。特定の実施形態では、遺伝子調節配列は、ヌクレアーゼをコードする核酸配列に動作可能に連結される。特定の実施形態では、調節配列は、宿主細胞におけるヌクレアーゼの発現を制御するために適切である。特定の実施形態では、調節配列は適切なプロモーター配列を含み、プロモーター配列、例えば本開示のヌクレアーゼをコードする核酸配列などに動作可能に連結された遺伝子の転写を方向付けることができる。特定の実施形態では、第二の核酸配列は、ヌクレアーゼをコードする核酸配列の5’末端に連結されたイントロン配列を含む。特定の実施形態では、エンハンサー配列が、プロモーターの有効性を増加させるためにプロモーターの上流に提供される。特定の実施形態では、調節配列は、エンハンサー及びプロモーターを含み、それにおいて、第二の核酸配列は、ヌクレアーゼをコードする核酸配列の上流にイントロン配列を含み、それにおいて、イントロンは、一つ又は複数のヌクレアーゼ切断部位を含み、及び、それにおいて、プロモーターは、ヌクレアーゼをコードする核酸配列に動作可能に連結される。
適切なプロモーターは、ウイルスから由来し得るが、従って、ウイルスプロモーターとして言及され得る、又はそれらは、原核生物もしくは真核生物を含む任意の生物から由来し得る。適切なプロモーターを使用して、任意のRNAポリメラーゼ(例、pol I、pol II、pol III)による発現を駆動することができる。例示的なプロモーターは、限定されないが、SV40初期プロモーター、マウス乳腺腫瘍ウイルス長鎖末端反復(LTR)プロモーター;アデノウイルス主要後期プロモーター(Ad MLP);単純ヘルペスウイルス(HSV)プロモーター、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター、例えばCMV即時型プロモーター領域(CMVIE)、ラウス肉腫ウイルス(RSV)プロモーター、ヒトU6小核プロモーター(U6、例、配列番号 80)(Miyagishi et al.,Nature Biotechnology 20,497-500(2002))、増強U6プロモーター(例、Xia et al.,Nucleic Acids Res.2003 Sep.1;31(17))、ヒトH1プロモーター(H1)(例、配列番号81又は配列番号155)、CAGプロモーター、ヒトアルファ1-アンチチプシン(HAAT)プロモーター(例、配列番号82)、及び同様のものを含む。特定の実施形態では、これらのプロモーターは、一つ又は複数のヌクレアーゼ切断部位を含むように、それらの下流イントロン含有末端で改変される。特定の実施形態では、ヌクレアーゼ切断部位を含むDNAは、プロモーターDNAに対して外来性である。
一部の実施形態では、プロモーターはまた、ヒト遺伝子、例えばヒトユビキチンC(hUbC)、ヒトアクチン、ヒトミオシン、ヒトヘモグロビン、ヒト筋クレアチン、又はヒトメタロチオネインなどからのプロモーターであってもよい。
一部の実施形態によると、プロモーターは組織特異的プロモーターである。さらなる実施形態によると、組織特異的プロモーターは肝臓特異的プロモーターである。一部の実施形態では、抗原、又は免疫原性タンパク質は、肝臓に対して標的化される、及び/又は肝臓特異的プロモーターにより肝臓において産生される。
当技術分野において公知の任意の肝臓特異的プロモーターが、本開示中での使用のために企図される。一部の実施形態では、肝臓特異的プロモーターは、限定されないが、ヒトアルファ1-アンチチプシン(HAAT)、天然又は合成から選択される。一部の実施形態では、肝臓への送達は、肝細胞の表面上に存在する低密度リポタンパク質(LDL)受容体を介した、肝細胞へのceDNAベクターを含む組成物の内因性ApoE特異的標的化を使用して達成することができる。
本開示に従った使用のための適切なプロモーターの非限定的な例は、限定されないが、以下のいずれかを含む:CAGプロモーター、EF1aプロモーター、IE2プロモーター及びラットEF1-αプロモーター、mEF1プロモーター、又は1E1プロモーター断片。
一部の実施形態によると、プロモーターは、2021年3月24日に出願された国際出願番号PCT/US2021/023891において開示されている任意のプロモーター配列から選択することができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
ポリアデニル化配列:
ポリアデニル化配列をコードする配列は、ceDNAベクターから発現されるmRNAを安定化させ、核輸送及び翻訳を助けるためのペプチド(例、抗原)の発現のために、ceDNAベクター中に含まれることができる。一部の実施形態によると、ceDNAベクターはポリアデニル化配列を含まない。他の実施形態では、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20、少なくとも25、少なくとも30、少なくとも40、少なくとも45、少なくとも50又はそれ以上のアデニンジヌクレオチドを含む。一部の実施形態によると、ポリアデニル化配列は、約43のヌクレオチド、約40~50のヌクレオチド、約40~55のヌクレオチド、約45~50のヌクレオチド、約35~50のヌクレオチド、又はその間の任意の範囲を含む。
発現カセットは、当技術分野において公知の任意のポリアデニル化配列又はそのバリエーションを含むことができる。一部の発現カセットはまた、SV40後期ポリAシグナル上流エンハンサー(USE)配列を含むことができる。一部の実施形態によると、USE配列は、SV40pA又は異種ポリAシグナルとの組み合わせにおいて使用することができる。ポリA配列は、抗原、又は免疫原性ペプチドをコードする導入遺伝子の3’に位置付けられる。
一部の実施形態によると、ポリアデニル化配列は、2021年3月24日に出願された国際出願番号PCT/US2021/023891において開示されている任意のポリアデニル化配列から選択することができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
発現カセットはまた、導入遺伝子の発現を増加させるための転写後エレメントを含むことができる。一部の実施形態によると、ウッドチャック肝炎ウイルス(WHP)転写後調節エレメント(WPRE)を使用して、導入遺伝子の発現を増加させる。他の転写後プロセシングエレメント、例えば単純ヘルペスウイルス、又はB型肝炎ウイルス(HBV)のチミジンキナーゼ遺伝子からの転写後エレメントなどを使用することができる。
一部の実施形態によると、転写後調節エレメントは、2021年3月24日に出願された国際出願番号PCT/US2021/023891において開示されている任意の転写後調節エレメント配列から選択することができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
一部の実施形態によると、抗原、又は免疫原性タンパク質をコードする一つ又は複数の核酸配列はまた、分泌配列をコードすることができ、タンパク質はゴルジ装置及び小胞体に向けられ、それがERを通過し、細胞から出る際に、シャペロン分子により正しい立体構造に折り畳まれるようになる。例示的な分泌配列は、限定されないが、VH-02及びVK-A26)ならびにIgシグナル配列、ならびにタグ付きタンパク質を細胞質から外に分泌することを可能にするGluc分泌シグナル、タグ付きタンパク質をゴルジ体に向けるTMD-ST分泌配列を含む。
一部の実施形態によると、分泌配列は、2021年3月24日に出願された国際出願番号PCT/US2021/023891において開示されている任意の分泌配列から選択することができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
核局在化配列
一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、一つ又は複数の核局在化配列(NLS)、例えば、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、又はそれ以上のNLSを含む。一部の実施形態によると、一つ又は複数のNLSは、アミノ末端で又はその近くで、カルボキシ末端で又はその近くで、あるいはこれらの組み合わせ(例、アミノ末端での一つ又は複数のNLS及び/又はカルボキシ末端での一つ又は複数のNLS)に位置付けられる。二つ以上のNLSが存在する場合、各々を他から独立して選択することができ、単一のNLSが、二つ以上のコピーにおいて、及び/又は一部のもしくはより多くのコピーに従って存在する一つもしくは複数の他のNLSとの組み合わせにおいて存在するようにする。
一部の実施形態によると、NLSは、2021年3月24日に出願された国際特許出願番号PCT/US2021/023891において開示されている任意のNLSから選択することができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
V.ceDNAベクターの産生の方法
一般的な産生
本明細書中に定義される非対称ITR対又は対称ITR対を含むペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの産生のための特定の方法は、2018年9月7日に出願された国際出願PCT/US18/49996のセクションIVにおいて記載されており、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、本明細書中に記載されるように、昆虫細胞を使用して産生されることができる。代替的な実施形態では、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、2019年1月18日に出願された国際出願PCT/US19/14122において開示されるように、無細胞方法において合成的に、及び一部の実施形態に従って産生することができ、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
本明細書中に記載されるように、一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、例えば、以下の工程を含むプロセスにより得ることができる:a)ウイルスカプシドコード配列を欠くポリヌクレオチド発現構築物テンプレート(例、ceDNAプラスミド、ceDNAバクミド、及び/又はceDNAバキュロウイルス)を保有する宿主細胞(例、昆虫細胞)の集団を、Repタンパク質の存在下で、宿主細胞内でceDNAベクターの産生を誘導するのに有効な条件下で、及び十分な時間にわたりインキュベートすること(宿主細胞はウイルスカプシドコード配列を含まない);ならびにb)宿主細胞からceDNAベクターを回収し、単離すること。Repタンパク質の存在は、修飾ITRを伴うベクターポリヌクレオチドの複製を誘導し、宿主細胞中でceDNAベクターを産生させる。しかし、ウイルス粒子(例、AAVビリオン)は発現されない。このように、サイズ制限、例えばAAV又は他のウイルスベースのベクターにおいて自然に課されるものなどはない。
宿主細胞から単離されたceDNAベクターの存在は、ceDNAベクター上に単一の認識部位を有する制限酵素を用いて、宿主細胞から単離されたDNAを消化し、非変性ゲル上で消化されたDNA材料を分析して、線形及び非連続DNAと比較して、線形及び連続DNAの特徴的なバンドの存在を確認することにより確認することができる。
さらに別の態様では、本開示は、例えば、Lee,L.et al.(2013)Plos One 8(8):e69879において記載されているように、非ウイルスDNAベクターの産生において、DNAベクターポリヌクレオチド発現テンプレート(ceDNAテンプレート)をそれら自体のゲノム中に安定的に組込んだ宿主細胞株の使用を提供する。好ましくは、Repは、約3のMOIで宿主細胞に加えられる。宿主細胞株が哺乳類細胞株、例えば、HEK293細胞である場合、細胞株は、安定的に組込まれたポリヌクレオチドベクターテンプレートを有することができ、第二のベクター、例えばヘルペスウイルスなどを使用して、Repタンパク質を細胞中に導入し、Rep及びヘルパーウイルスの存在におけるceDNAの除去及び増幅を可能にすることができる。
一部の実施形態によると、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためにceDNAベクターを作製するために使用される宿主細胞は、昆虫細胞であり、バキュロウイルスは、例えば、実施例1において記載されるように、Repタンパク質をコードするポリヌクレオチド及びceDNAについての非ウイルスDNAベクターポリヌクレオチド発現構築物テンプレートの両方を送達するために使用される。一部の実施形態によると、宿主細胞は、Repタンパク質を発現するように操作される。
ceDNAベクターを次に回収し、宿主細胞から単離する。細胞から、本明細書中に記載されるceDNAベクターを回収及び収集する時間は、ceDNAベクターの高収率産生を達成するように選択及び最適化することができる。例えば、回収時間は、細胞生存率、細胞形態、細胞成長などの観点において選択することができる。一部の実施形態によると、細胞は、バキュロウイルス感染後に十分な時間成長及び回収されて、ceDNAベクターを産生するが、しかし、大半の細胞が、バキュロウイルス毒性に起因して死に始める前である。DNAベクターは、プラスミド精製キット、例えばQiagen Endo-Freeプラスミドキットなどを使用して単離することができる。プラスミド単離用に開発された他の方法がまた、DNAベクターについて適応されることができる。一般的に、任意の核酸精製方法を採用することができる。
DNAベクターは、DNAの精製のために当業者に公知の任意の手段により精製することができる。一部の実施形態によると、ceDNAベクターはDNA分子として精製される。別の実施形態では、ceDNAベクターはエクソソーム又は微粒子として精製される。
ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの存在は、DNAベクター上に単一の認識部位を有する制限酵素を用いて、細胞から単離されたベクターDNAを消化し、ゲル電気泳動を使用して消化及び未消化DNA材料の両方を分析して、線形及び非連続DNAと比較して、線形及び連続DNAの特徴的なバンドの存在を確認することにより確認することができる。
一部の実施形態によると、ceDNAは、無細胞環境において合成的に産生される。
ceDNAプラスミド
ceDNAプラスミドは、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの後の産生のために使用されるプラスミドである。一部の実施形態によると、ceDNAプラスミドは、転写の方向において動作的に連結された構成要素として少なくとも以下を提供するために、公知の技術を使用して構築されることができる:(1)修飾5’ITR配列;(2)シス調節エレメント、例えば、プロモーター、誘導性プロモーター、調節スイッチ、エンハンサー及び同様のものを含む発現カセット;ならびに(3)修飾3’ITR配列、ここで、3’ITR配列は、5’ITR配列に対して対称である。一部の実施形態によると、ITRにより隣接される発現カセットは、外因性配列を導入するためのクローニング部位を含む。発現カセットは、AAVゲノムのrepコード領域及びcapコード領域を置換する。
一部の態様によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、第一のアデノ随伴ウイルス(AAV)逆位末端反復(ITR)、導入遺伝子を含む発現カセット、及び変異又は修飾AAV ITRをこの順序においてコードする、本明細書中で「ceDNAプラスミド」として言及されるプラスミドから得られ、それにおいて、当該ceDNAプラスミドは、AAVカプシドタンパク質コード配列を欠いている。代替的な実施形態では、ceDNA-プラスミドは、第一(又は5’)の修飾又は変異AAV ITR、導入遺伝子を含む発現カセット、及び第二(又は3’)の修飾AAV ITRをこの順序においてコードし、当該ceDNA-プラスミドは、AAVカプシドタンパク質コード配列を欠いており、それにおいて、5’及び3’ITRは、互いに対して対称である。代替的な実施形態では、ceDNAプラスミドは、第一(又は5’)の修飾又は変異AAV ITR、導入遺伝子を含む発現カセット、及び第二(又は3’)の変異又は修飾AAV ITRをこの順序においてコードし、当該ceDNA-プラスミドは、AAVカプシドタンパク質コード配列を欠いており、それにおいて、5’及び3’の修飾ITRは、同じ修飾を有する(即ち、それらは、互いに対して逆相補的又は対称である)。
さらなる実施形態では、ceDNAプラスミド系は、ウイルスカプシドタンパク質コード配列を欠いている(即ち、それは、AAVカプシド遺伝子を欠いているが、しかし、また、他のウイルスのカプシド遺伝子を欠いている)。また、特定の実施形態では、ceDNAプラスミドはまた、AAV Repタンパク質コード配列を欠いている。したがって、好ましい実施形態では、ceDNAプラスミドは、AAV2についての機能的AAV cap及びAAV rep遺伝子GG-3’)、それに加えて、ヘアピン形成を可能にする可変パリンドローム配列を欠いている。
本開示のceDNAプラスミドは、当技術分野において周知の任意のAAV血清型のゲノムの天然核酸配列を使用して生成することができる。一部の実施形態では、ceDNAプラスミド骨格は、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV 5、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV 11、AAV12、AAVrh8、AAVrh10、AAV-DJ、及びAAV-DJ8ゲノムから由来する。例えば、NCBI:NC 002077;NC 001401;NC001729;NC001829;NC006152;NC 006260;NC 006261;Kotin and Smith,The Springer Index of Viruses(Springerにより維持されるURLで入手可能)(アドレスoesys.springer.de/viruses/database/mkchapter.asp?virID=42.04.で)(注意-URL又はデータベースへの参照は、本出願の有効な出願日の時点でのURL又はデータベースの内容を指す)。特定の実施形態では、ceDNAプラスミド骨格は、AAV2ゲノムから由来する。別の特定の実施形態では、ceDNAプラスミド骨格は、これらのAAVゲノムの一つから由来するその5’及び3’ITRを含むように遺伝子操作された合成的骨格である。
ceDNAプラスミドは、場合により、ceDNAベクター産生細胞株の確立における使用のための選択可能又は選択マーカーを含むことができる。一部の実施形態によると、選択マーカーは、3’ITR配列の下流(即ち、3’)に挿入されることができる。別の実施形態では、選択マーカーは、5’ITR配列の上流(即ち、5’)に挿入されることができる。適した選択マーカーは、例えば、薬物耐性を付与するものを含む。選択マーカーは、例えば、ブラストサイジンS耐性遺伝子、カナマイシン、ジェネテシン、及び同様のものであり得る。好ましい実施形態では、薬物選択マーカーは、ブラストサイジンS耐性遺伝子である。
ペプチド(例、抗原)の発現のための例示的なceDNA(例、rAAV0)ベクターは、rAAVプラスミドから産生される。rAAVベクターの産生のための方法は、(a)上に記載されるrAAVプラスミドを伴う宿主細胞に提供すること、それにおいて、宿主細胞及びプラスミドの両方が、カプシドタンパク質コード遺伝子を欠いており、(b)ceDNA ゲノムの産生を可能にする条件下で宿主細胞を培養すること、ならびに(c)細胞を回収し、当該細胞から産生されたAAVゲノムを単離することを含むことができる。
ceDNAプラスミドからceDNAベクターを作製する例示的な方法
ペプチド(例、抗原)の発現のためのカプシド不含ceDNAベクターを作製するための方法がまた、本明細書中に提供され、注目すべきは、インビボ実験のための十分なベクターを提供するために十分に高い収率を伴う方法である。
一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの産生のための方法は、(1)発現カセット及び二つの対称的なITR配列を含む核酸構築物を宿主細胞(例、Sf9細胞)中に導入すること、(2)場合により、例えば、プラスミド上に存在する選択マーカーを使用することによりクローン細胞株を確立すること、(3)Repコード遺伝子を(当該遺伝子を運ぶバキュロウイルスを用いたトランスフェクション又は感染のいずれかにより)当該昆虫細胞中に導入すること、及び(4)細胞を回収し、ceDNAベクターを精製することを含む。ceDNAベクターの産生のための上に記載される発現カセット及び二つのITR配列を含む核酸構築物は、以下に記載されるように、ceDNAプラスミド、又はceDNAプラスミドを用いて生成されたバクミドもしくはバキュロウイルスの形態であることができる。核酸構築物は、トランスフェクション、ウイルス形質導入、安定的組込み、又は当技術分野において公知の他の方法により宿主細胞中に導入することができる。
細胞株
ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの産生における使用のための宿主細胞株は、スポドプテラ・フルギペルダ、例えばSf9 Sf21などから由来する昆虫細胞株、又はトリコプルシア・ニ細胞、あるいは他の無脊椎動物、脊椎動物、又は哺乳類細胞を含む他の真核生物細胞株を含むことができる。当業者に公知の他の細胞株をまた、使用することができ、例えばHEK293、Huh-7、HeLa、HepG2、HeplA、911、CHO、COS、MeWo、NIH3T3、A549、HT1180、単球、ならびに成熟細胞及び未成熟樹状細胞などである。宿主細胞株を、高収率のceDNAベクター産生のためのceDNAプラスミドの安定的な発現のためにトランスフェクトすることができる。
CeDNA-プラスミドは、当技術分野において公知の試薬(例、リポソーム、リン酸カルシウム)又は物理的手段(例、エレクトロポレーション)を使用した一過性トランスフェクションによりSf9細胞中に導入することができる。あるいは、ceDNA-プラスミドをそれらのゲノム中に安定的に組込んだ安定なSf9細胞株を確立することができる。そのような安定的な細胞株は、上に記載されるように、選択マーカーをceDNAプラスミド中に組み入れることにより確立することができる。細胞株をトランスフェクトするために使用されるceDNAプラスミドが、選択マーカー、例えば抗生物質などを含む場合、ceDNAプラスミドでトランスフェクトされ、ceDNAプラスミドDNAをそれらのゲノム中に組込まれた細胞は、細胞成長培地への抗生物質の添加により選択することができる。細胞の耐性クローンを次に、単一細胞希釈又はコロニー移入技術により単離し、増殖させることができる。
ceDNAベクターの単離及び精製
ceDNAベクターを得る及び単離するためのプロセスの例が、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる国際公開番号WO/2019/051255の図4A~4E号において記載されている。本明細書中に記載されるプライムブースト組成物及び方法においてプライミングワクチンとして使用されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、AAV Repタンパク質を発現する産生細胞から得ることができ、さらにceDNAプラスミド、ceDNAバクミド、又はceDNAバキュロウイルスで形質転換される。ceDNAベクターの産生のために有用なプラスミドは、ペプチド(例、抗原)をコードするプラスミド、あるいは一つ又は複数のREPタンパク質をコードするプラスミドを含む。
一部の態様によると、ポリヌクレオチドは、プラスミド(Repプラスミド)、バクミド(Rep-バクミド)、又はバキュロウイルス(Rep-バキュロウイルス)中の産生細胞に送達されるAAV Repタンパク質(Rep 78又は68)をコードする。Repプラスミド、Rep-バクミド、及びRep-バキュロウイルスは、上に記載される方法により生成することができる。
本明細書中に記載されるプライムブースト組成物及び方法においてプライミングワクチンとして使用されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを産生するための方法が本明細書中に記載されている。本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを生成するために使用される発現構築物は、プラスミド(例、ceDNAプラスミド)、バクミド(例、ceDNA-バクミド)、及び/又はバキュロウイルス(例、ceDNA-バキュロウイルス)であり得る。一例としてのみ、ceDNAベクターは、ceDNA-バキュロウイルス及びRep-バキュロウイルスを用いて同時感染された細胞から生成することができる。Rep-バキュロウイルスから産生されたRepタンパク質は、ceDNA-バキュロウイルスを複製して、ceDNAベクターを生成することができる。あるいは、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、Repプラスミド、Rep-バクミド、又はRep-バキュロウイルス中で送達されるAAV Repタンパク質(Rep78/52)をコードする配列を含む構築物を用いて安定的にトランスフェクトされた細胞から生成されることができる。CeDNA-バキュロウイルスは、細胞に一過性にトランスフェクトされ、Repタンパク質により複製され、ceDNAベクターを産生することができる。
バクミド(例、ceDNAバクミド)は、許容昆虫細胞、例えばSf9,Sf21Tni(トリコプルシア・ニ)細胞、High Five細胞などの中にトランスフェクトされ、ceDNA-バキュロウイルスを生成することができ、それは、対称ITR及び発現カセットを含む配列を含む組換えバキュロウイルスである。ceDNA-バキュロウイルスを昆虫細胞中に再び感染させて、次世代の組換えバキュロウイルスを得ることができる。場合により、工程を一回又は複数回繰り返して、組換えバキュロウイルスをより大量に産生することができる。
細胞から、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためにceDNAベクターを回収及び収集するための時間は、ceDNAベクターの高収率産生を達成するように選択及び最適化することができる。例えば、回収時間は、細胞生存率、細胞形態、細胞成長などの観点において選択することができる。通常、細胞は、ceDNAベクター(例、ceDNAベクター)を産生するためにバキュロウイルス感染後の十分な時間後に、しかし、ウイルス毒性のために細胞の大部分が死に始める前に回収することができる。ceDNAベクターは、プラスミド精製キット、例えばQiagen ENDO-FREE PLASMID(登録商標)キットなどを使用して、Sf9細胞から単離することができる。プラスミド単離のために開発された他の方法をまた、ceDNAベクターについて適応させることができる。一般的に、任意の当技術分野において公知の核酸精製方法、ならびに市販のDNA抽出キットを採用することができる。
あるいは、精製は、細胞ペレットをアルカリ溶解プロセスに供し、結果として得られた溶解物を遠心分離し、クロマトグラフィー分離を実施することにより実施することができる。一つの非限定的な例として、プロセスは、核酸を保持するイオン交換カラム(例、SARTOBIND Q(登録商標))上に上清を充填し、次に(例、1.2M NaCl溶液を用いて)溶出し、ゲル濾過カラム(例、6つの高速流GE)上でさらなるクロマトグラフィー精製を実施することにより実施することができる。カプシド不含AAVベクターを次に、例えば、沈殿により回収する。
一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターはまた、エクソソーム、又は微粒子の形態において精製されることができる。多くの細胞型が、可溶性タンパク質だけでなく、しかし、また、膜微小胞シェディングを介して複雑なタンパク質/核酸カーゴを放出することが当技術分野において公知である(Cocucci et al.,2009;EP 10306226.1)。そのような小胞は、微小胞(また、マイクロ粒子として言及される)及びエクソソーム(また、ナノ小胞として言及される)を含み、それらの両方が、タンパク質及びRNAをカーゴとして含む。小胞は、細胞膜の直接的な出芽から生成され、エクソソームは、多胞性エンドソームと細胞膜との融合時に細胞外環境中に放出される。このように、ceDNAベクター含有マイクロ小胞及び/又はエクソソームは、ceDNAプラスミドで形質導入された細胞、又はceDNAプラスミドで生成されたバクミドもしくはバキュロウイルスから単離されることができる。
微小胞は、培養培地を、20,000×gで濾過又は超遠心分離に、100,000×gでエクソソームに供することにより単離することができる。超遠心分離の最適な持続時間は、実験的に決定することができ、小胞が単離される特定の細胞型に依存する。好ましくは、培養培地は、最初に低速遠心分離(例、2000×gで5~20分間)により除去され、例えば、AMICON(登録商標)スピンカラム(Millipore、英国ワットフォード)を使用してスピン濃度に供される。微小胞及びエクソソームは、微小胞及びエクソソーム上に存在する特異的表面抗原を認識する特異的抗体を使用することにより、FACS又はMACSを介してさらに精製することができる。他の微小胞及びエクソソーム精製方法は、限定されないが、免疫沈降、親和性クロマトグラフィー、濾過、及び特定の抗体又はアプタマーでコーティングされた磁気ビーズを含む。精製時に、小胞は、例えば、リン酸緩衝生理食塩水で洗浄される。微小胞又はエクソソームを使用してceDNA含有小胞を送達することの一つの利点は、これらの小胞が、それぞれの細胞型上の特定の受容体により認識されるそれらの膜タンパク質上に含まれることにより、様々な細胞型に標的化されることができることである。(また、EP 10306226を参照のこと)
本明細書中の本開示の別の態様は、ceDNA構築物をそれら自体のゲノム中に安定的に組込んだ宿主細胞株からceDNAベクターを精製する方法に関する。一部の実施形態によると、ceDNAベクターはDNA分子として精製される。別の実施形態では、ceDNAベクターはエクソソーム又は微粒子として精製される。
国際出願PCT/US18/49996の図5は、複数のceDNA-プラスミド構築物からのceDNAの産生を確認するゲルを示す。
VI.投与
異種プライムブースト免疫化のための方法
複数用量の免疫化は、治療のために又は疾患予防のために、しばしば、単一用量の免疫化よりも効果的であることが報告されている。ワクチン接種後に多数の抗原特異的メモリーCD8T細胞を生成することは、様々な動物及びヒトの疾患に対するワクチン設計の望ましい目標であると一般的に考えられている。なぜなら、この数は宿主の免疫化及び防御と強く相関するためである。これらの多数の細胞を生成するための一つのアプローチは、プライムブースト免疫化を使用することであり、それは、一次記憶形成後の抗原特異的免疫細胞の再刺激に頼る。そのようなプロセスでは、最初に対象に投与される「プライミング」組成物、及びその後に一回又は複数回投与される「ブースト」組成物がある。
本開示はさらに、組成物の一つの複数回投与(プライミングワクチン)、それに続く他の組成物の複数回投与(ブースト)を企図する。一実施形態では、プライミング組成物は、ブースト組成物の投与の前に少なくとも一回又は複数回、対象に投与される。その後、ブースト組成物は、その後、対象に少なくとも一回又は複数回投与される。ワクチンによる免疫応答のブーストは、感染時に病原体に対する防御を媒介するために要求されるより多くのエフェクター細胞の生成をもたらすと広く考えられている。
本開示の態様によると、本明細書中に記載される方法は、異種プライムブースト免疫化、又は二つの異なるモダリティもしくはプラットフォームを使用した抗原もしくは免疫原性ペプチドの投与を用いる。実施形態によると、そのようなアプローチは、有利には、対象において改善された免疫応答を惹起させる。一部の実施形態によると、記載される異種プライムブースト免疫化からもたらされる改善された免疫応答は、改善された記憶応答を含み、それらは、限定されないが、CD8T細胞応答のより高い大きさ、免疫系により認識されるT細胞エピトープの広がり、及びT細胞の多官能性における増加を含む。一部の実施形態によると、CD8T細胞応答のより高い大きさは、単一用量投与に対して、又は相同プライムブーストレジメンに対して、少なくとも20%又は少なくとも25%又は少なくとも30%又は少なくとも50%又は少なくとも75%又は少なくとも100%又は少なくとも150%又は少なくとも200%又は少なくとも250%又は少なくとも300%の増加であり得る。一部の実施形態によると、本明細書中に記載される異種プライムブースト戦略は、ceDNAプラットフォームがプライミングワクチンとして使用される、免疫応答の相乗的増強をもたらすことができる。さらなる実施形態によると、免疫応答の相乗的増強は、増加した数の抗原特異的T細胞、免疫記憶応答の長さ、及び免疫記憶応答の大きさにおいて見られる。
一部の実施形態によると、本開示は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導する方法を提供し、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、DNAは第一のペプチドをコードする;及び(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンを対象に投与することを含み、それにおいて、RNAは第二のペプチドをコードする;それにより、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導することを含む。また、提供されるのは、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンであって、DNAが第一のペプチドをコードするプライミングワクチン;及び(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンであって、RNAが第二のペプチドをコードするブースティングワクチンを含むワクチンレジメンである。一部の実施形態によると、第一及び第二のペプチドは、細菌、ウイルス、真菌、又は寄生虫の感染因子から由来する。一部の実施形態によると、第一及び第二のペプチドは、同じ病原性生物からである。一部の実施形態によると、第一及び第二のペプチドは、プライミングワクチン及びブースティングワクチンにおいて同じである。一部の実施形態によると、第一及び第二のペプチドのエピトープの少なくとも一つは、プライミングワクチン及びブースティングワクチンにおいて異なっている。
本明細書中に開示される一部の実施形態は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための方法に関し、方法は、第一のペプチドをコードするceDNAベクターを含むプライミングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与すること;及び、その後に、ブースティングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与することを含み、ブースティングワクチンは、ceDNAベクターを含まない。
本明細書中に開示される一部の実施形態は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための方法に関し、方法は、第一のペプチドをコードするceDNAベクターを含むプライミングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与すること;及び、その後に、ブースティングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与することを含み、ブースティングワクチンは、第二のペプチドを含む。
本明細書中に開示される一部の実施形態は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための方法に関し、方法は、第一のペプチドをコードするceDNAベクターを含むプライミングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与すること;及び、その後に、ブースティングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与することを含み、ブースティングワクチンは、第二のペプチドをコードするリボ核酸(RNA)を含む。
本明細書中に開示される一部の実施形態は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための方法に関し、方法は、第一のペプチドをコードするceDNAベクターを含むプライミングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与すること;及び、その後に、ブースティングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与することを含み、ブースティングワクチンは、第二のペプチドをコードするceDNAベクターを含む。
本明細書中に開示される一部の実施形態は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための方法に関し、方法は、第一のペプチドをコードするリボ核酸(RNA)を含むプライミングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与すること;及び、その後に、ブースティングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与することを含み、ブースティングワクチンは、第二のペプチドをコードするceDNAベクターを含む。
本明細書中に開示される一部の実施形態は、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための方法に関し、方法は、第一のペプチドを含むプライミングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与すること;及び、その後に、ブースティングワクチンの少なくとも一用量を対象に投与することを含み、ブースティングワクチンは、第二のペプチドをコードするceDNAベクターを含む。
一部の実施形態では、第一のペプチド及び第二のペプチドは、互いに同一である。一部の実施形態では、第一のペプチド及び第二のペプチドのアミノ酸配列は、互いに相同である。一部の実施形態では、第一のペプチドのアミノ酸配列は、第二のペプチドのアミノ酸配列と少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を示す。一部の実施形態では、第一及び第二の免疫原性ペプチドは、少なくとも一つの交差反応性抗原決定基を含む。一部の実施形態では、第一及び第二の免疫原性ペプチド又は抗原は、対象において実質的に同じ免疫応答を誘導する。
一部の実施形態では、プライミング組成物は、対象中に単一用量において投与される。一部の実施形態では、プライミング組成物は、対象中に複数用量において投与される。一部の実施形態では、ブースト組成物は、対象中に単一用量において投与される。一部の実施形態では、ブースト組成物は、対象中に複数用量において投与される。
一部の実施形態では、プライミング組成物及び/又はブースト組成物は、対象に、少なくとも2、少なくとも3、少なくとも4、少なくとも5、もしくは少なくとも10の連続投与量、又はその間の任意の数の投与量にわたり投与される。一部の実施形態では、プライミング組成物及び/又はブースト組成物は、対象に、少なくとも10、少なくとも12、少なくとも14、少なくとも16、又は少なくとも20の連続投与量、又はその間の任意の数の投与量にわたり投与される。
本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象に、約1週間、又は2、3、4、5、6、7、もしくは8、又は1~2もしくは2~4もしくは3~4週間の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約4週間の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約6週間の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約8週間の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約10週間の間隔で投与される。
本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約28日の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約35日の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約42日の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約49日の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約56日の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約63日の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、約70日又はそれ以上の間隔で投与される。本明細書中に開示される方法の一部の実施形態では、プライミング組成物及びブースト組成物の少なくとも一用量は、対象中に、28日~56日の間の間隔で投与される。
当業者は、任意の特定の対象について、特定の投与レジメンが、個々のニーズ、及び組成物の投与を施行又は監督する人の専門的判断に従って経時的に調整されることができることをさらに理解するであろう。例えば、用量は、投与された組成物の臨床効果、例えば毒性効果及び/又は臨床検査値などに基づいて調整され得る。投薬レジメンは、最適な所望の効果を提供するように調整することができる。例えば、上で考察するように、単一用量を投与することができる、いくつかの分割用量を経時的に投与することができる、又は用量を、治療状況の緊急性により示されるように比例的に低下又は増加させることができる。本明細書中に開示される組成物の投与のための適した投与量及びレジメンを決定することは、関連技術分野において周知であり、一度、本明細書中に開示される教示が提供されると、当業者により包含されることが理解されるであろう。
このように、当業者は、本明細書中に提供される開示に基づいて、用量及び投与レジメンが、治療技術分野において周知の方法に従って調整されることを理解するであろう。すなわち、最大耐用量を容易に確立することができ、検出可能な治療的利益を対象に提供する有効量をまた、決定することができ、検出可能な治療的利益を患者に提供するために各薬剤を投与するための時間的要件も同様であり得る。したがって、特定の用量及び投与レジメンが本明細書中に例示される一方で、これらの実施例は、本開示を実践する際に患者に提供されることができる用量及び投与レジメンを決して限定しない。
本明細書中に開示されるプライミング組成物及びブースト組成物の投与は、組成物の作用の部位への送達を可能にする任意の方法により行われ得る。これらの方法は、経口経路、十二指腸内経路、非経口注射(静脈内、皮下、筋肉内、血管内、又は注入を含む)、局所投与、及び直腸投与を含む。注入は、滴下、連続注入、注入ポンプ、計量ポンプ、デポ製剤、又は任意の他の適切な手段により投与することができる。一部の実施形態では、プライミング組成物の少なくとも一用量が、対象に筋肉内投与される。一部の実施形態では、ブースト組成物の少なくとも一用量が、対象に筋肉内投与される。
本明細書中に開示される一部の実施形態では、本開示の方法は、一つ又は複数のその後のブースト投与をさらに含む。一部の実施形態では、本開示の方法は、少なくとも2、少なくとも3、少なくとも4、少なくとも5、又は少なくとも10の連続的なブースト投与、又はその間の任意の数の投与をさらに含む。一部の実施形態では、その後のブースト投与は、経時的に、徐々に増加する投与量において実施される。一部の実施形態では、その後のブースト投与は、経時的に、徐々に減少する投与量において実施される。
VII.医薬組成物
別の態様では、医薬組成物が提供される。医薬組成物は、本明細書中に記載されるプライムブースト組成物及び方法においてプライミングワクチンとして使用されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクター、ならびに医薬的に許容可能な担体又は希釈剤を含む。
本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、対象の細胞、組織、又は器官へのインビボ送達のために対象への投与のために適切な医薬組成物中に組み入れられることができる。典型的には、医薬組成物は、本明細書中に開示されるceDNAベクター及び医薬的に許容可能な担体を含む。
本明細書中に開示される医薬製剤は、直接的に投与され得る液体、例えば、水溶液、及び投与前に希釈剤を加えることにより溶液に再構成され得る凍結乾燥粉末を含む。特定の実施形態では、本明細書中に開示されるceDNAベクターを含む製剤は、少なくとも一つの追加の治療薬剤を伴って又は伴わずに、適した賦形剤を使用して凍結乾燥物として製剤化することができる。凍結乾燥は、市販の凍結乾燥剤(例、VirTis Lab Scale凍結乾燥剤)上の一般的な凍結乾燥サイクルを使用して実施することができる。
治療目的のための医薬組成物は、典型的には、製造及び保存の条件下で無菌であり、安定的でなければならない。組成物は、溶液、マイクロエマルション、分散液、リポソーム、又は高ceDNAベクター濃度に対して適切な他の順序付けられた構造として製剤化されることができる。滅菌注射用溶液は、要求に応じて、上に列挙された成分の一つ又は組み合わせを伴う、適した緩衝液中に、要求される量のceDNAベクター化合物を組み入れて、それに続く濾過滅菌により調製することができる。
特定の実施形態では、非経口投与用の製剤は、凍結乾燥形態において又は溶液中で保存されることができる。特定の実施形態では、非経口製剤は、一般的に、滅菌アクセスポートを有する容器、例えば、皮下注射針により穿刺可能なストッパーを有する静脈内溶液バッグ又はバイアル中に配置される。
一部の態様によると、本明細書中に提供される方法は、本明細書中に記載されるプライムブースト組成物及び方法においてプライミングワクチンとして使用されるペプチド(例、抗原)の発現のために一つ又は複数のceDNAベクターを宿主細胞に送達することを含む。また、本明細書中で提供されるのは、そのような方法により産生される細胞、及びそのような細胞を含む、又はそれから産生される生物(例えば動物、植物、又は真菌など)である。核酸の送達の方法は、リポフェクション、ヌクレオフェクション、マイクロインジェクション、微粒子銃、リポソーム、免疫リポソーム、ポリカチオン又は脂質:核酸コンジュゲート、ネイキッドDNA、及びDNAの薬剤増強取り込みを含むことができる。リポフェクションは、例えば、米国特許第5,049,386号、第4,946,787号;及び第4,897,355号)において記載されており、ならびにリポフェクション試薬(例、Transfectam(商標)及びLipofectin(商標))が市販されている。送達は、細胞(例、インビトロ又はエクスビボ投与)又は標的組織(例、インビボ投与)に対してであり得る。
様々な技術及び方法が、核酸を細胞に送達するために、当技術分野において公知である。例えば、ペプチド(例、抗原)の発現のための核酸、例えばceDNAなどは、脂質ナノ粒子(LNP)、リピドイド、リポソーム、脂質ナノ粒子、リポプレックス、又はコアシェルナノ粒子中に製剤化することができる。典型的には、LNPは、核酸(例、ceDNA)分子、一つ又は複数のイオン化可能もしくはカチオン性脂質(又はその塩)、一つ又は複数の非イオン性もしくは中性脂質(例、リン脂質)、凝集を防止する分子(例、PEG又はPEG脂質コンジュゲート)、及び、場合により、ステロール(例、コレステロール)で構成される。
核酸、例えばceDNAなどをペプチド(例、抗原)の発現のために細胞に送達するための別の方法は、核酸を、細胞により内在化されるリガンドとコンジュゲートすることによる。例えば、リガンドは、細胞表面上の受容体に結合し、エンドサイトーシスを介して内在化することができる。リガンドは、核酸中のヌクレオチドに共有結合的に連結させることができる。核酸を細胞中に送達するための例示的なコンジュゲートは、例えば、WO2015/006740、WO2014/025805、WO2012/037254、WO2009/082606、WO2009/073809、WO2009/018332、WO2006/112872、WO2004/090108、WO2004/091515、及びWO2017/177326において記載されている。
ペプチド(例、抗原)の発現のための核酸、例えばceDNAベクターなどがまた、トランスフェクションにより細胞に送達されることができる。有用なトランスフェクション方法は、限定されないが、脂質媒介性トランスフェクション、カチオン性ポリマー媒介性トランスフェクション、又はリン酸カルシウム沈殿を含む。トランスフェクション試薬は、当技術分野において周知であり、以下に限定されないが、TurboFectトランスフェクション試薬(Thermo Fisher Scientific)、Pro-Ject試薬(Thermo Fisher Scientific)、TRANSPASS(商標)Pタンパク質トランスフェクション試薬(New England Biolabs)、CHARIOT(商標)タンパク質送達試薬(Active Motif)、PROTEOJUICE(商標)タンパク質トランスフェクション試薬(EMD Millipore)、293fectin、LIPOFECTAMINE(商標)2000、LIPOFECTAMINE(商標)3000(Thermo Fisher Scientific)、LIPOFECTAMINE(商標)(Thermo Fisher Scientific)、LIPOFECTIN(商標)(Thermo Fisher Scientific)、DMRIE-C、CELLFECTIN(商標)(Thermo Fisher Scientific)、OLIGOFECTAMINE(商標)(Thermo Fisher Scientific)、LIPOFECTACE(商標)、FUGENE(商標)(Roche、スイス、バーゼル)、FUGENE(商標)HD(Roche)、TRANSFECTAM(商標)(Transfectam、Promega、ウィスコンシン州マジソン)、TFX-10(商標)(Promega)、TFX-20(商標)(Promega)、TFX-50(商標)(Promega)、TRANSFECTIN(商標)(BioRad、カリフォルニア州ヘラクレス)、SILENTFECT(商標)(Bio-Rad)、Effectene(商標)(Qiagen、カリフォルニア州バレンシア)、DC-chol(Avanti Polar Lipids)、GENEPORTER(商標)(Gene Therapy Systems、カリフォルニア州サンディエゴ)、DHARMAFECT 1(商標)(Dharmacon、コロラド州ラファイエット)、DHARMAFECT 2(商標)(Dharmacon)、DHARMAFECT 3(商標)(Dharmacon)、DHARMAFECT 4(商標)(Dharmacon)、ESCORT(商標)III(Sigma、ミズーリ州セントルイス)、及びESCORT(商標)IV(Sigma Chemical Co.)を含む。核酸、例えばceDNAなどはまた、当業者に公知のマイクロ流体方法を介して細胞に送達されることができる。
本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターはまた、インビボでの細胞の形質導入のために生物に直接的に投与することができる。投与は、限定されないが、注射、注入、局所適用、及びエレクトロポレーションを含む、血液又は組織細胞と最終的に接触するように分子を導入するために通常使用される経路のいずれかによる。そのような核酸を投与する適切な方法が利用可能であり、当業者に周知であり、二つ以上の経路を、特定の組成物を投与するために使用することができるが、特定の経路は、しばしば、別の経路よりも即時かつより効果的な反応を提供することができる。
本開示によるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを、対象における細胞又は標的器官への送達のためにリポソームに加えることができる。リポソームは、少なくとも一つの脂質二重層を持つ小胞である。リポソームは、典型的には、医薬品開発の文脈において薬物/治療送達のための担体として使用される。それらは、細胞膜と融合し、その脂質構造を再配置して、薬物又は医薬品有効成分(API)を送達することにより機能する。そのような送達のためのリポソーム組成物は、リン脂質、特にホスファチジルコリン基を有する化合物で構成されるが、しかし、これらの組成物はまた、他の脂質を含み得る。例示的なリポソーム及びリポソーム製剤は、限定されないが、ポリエチレングリコール(PEG)官能基含有化合物を含み、2018年9月7日に出願された国際出願PCT/US2018/050042号において、及び2018年12月6日に出願された国際出願PCT/US2018/064242号において開示されており、例えば、「医薬製剤」と題するセクションを参照のこと。
当技術分野において公知の様々な送達方法又はその改変を使用して、インビトロ又はインビボでceDNAベクターを送達することができる。例えば、一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、機械的、電気的、超音波的、流体力学的な、又はレーザーベースのエネルギーにより細胞膜中で一過性浸透を作製することにより送達され、標的化細胞中へのDNA進入が促進されるようにする。例えば、ceDNAベクターは、サイズ制限されたチャネルを通して細胞を圧迫することにより、又は当技術分野において公知の他の手段により、細胞膜を一過性に破壊することにより送達されることができる。一部の実施形態によると、ceDNAベクター単独は、肺、肝臓、腎臓、胆嚢、前立腺、副腎、心臓、腸、胃、皮膚、胸腺、心筋、又は骨格筋から選択される任意の一つ又は複数の組織のいずれか一つの中にネイキッドDNAとして直接的に注射される。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、遺伝子銃により送達される。カプシド不含AAVベクターでコーティングされた金又はタングステン球状粒子(直径1~3μm)は、加圧ガスにより高速にまで加速されて標的組織細胞中に浸透することができる。
一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、脂質送達系、例えば、本明細書中に記載されるリポソームを用いて製剤化される。一部の実施形態によると、そのような組成物は、当業者により望ましい任意の経路により投与される。組成物は、経口、非経口、舌下、経皮、直腸、経粘膜、局所、吸入を介して、頬側投与を介して、胸膜内、静脈内、動脈内、腹腔内、皮下、筋肉内、鼻腔内、及び関節内、又はそれらの組み合わせを含む、異なる経路により対象に投与され得る。獣医学的使用のために、組成物は、通常の獣医学的慣行に従って、適切に許容可能な製剤として投与されてもよい。獣医は、特定の動物について最も適している投与レジメン及び投与の経路を容易に決定し得る。組成物は、従来のシリンジ、無針注射装置、「微小弾丸爆撃遺伝子銃」、又は他の物理的方法、例えばエレクトロポレーション(「EP」)、流体力学的方法、もしくは超音波などにより投与されてもよい。
一部の場合によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、流体力学的注射により送達され、それは、肢全体における内臓及び骨格筋中への任意の水溶性化合物及び粒子の直接的な細胞内送達のための単純かつ高度に効率的な方法である。
一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、内部器官又は腫瘍の細胞中へのDNA粒子の細胞内送達を促進するために膜中にナノスコピック細孔を作製することにより超音波により送達され、そのため、プラスミドDNAのサイズ及び濃度は、システムの効率において大きな役割を有する。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、磁場を使用して核酸を含む粒子を標的細胞中に濃縮することにより、磁気感染により送達される。
一部の実施形態によると、化学物質送達システムを、例えば、ナノマー複合体を使用することにより使用されることができ、それは、カチオン性リポソーム/ミセル又はカチオン性ポリマーに属するポリカチオン性ナノマー粒子による負に荷電した核酸の圧縮を含む。送達方法のために使用されるカチオン性脂質は、限定されないが、一価カチオン性脂質、多価カチオン性脂質、グアニジン含有化合物、コレステロール誘導体化合物、カチオン性ポリマー(例、ポリ(エチレンイミン)、ポリ-L-リジン、プロタミン、他のカチオン性ポリマー)、及び脂質-ポリマーハイブリッドを含む。
エクソソーム
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、エクソソーム中にパッケージングされることにより送達される。エクソソームは、多胞体と細胞膜との融合後に細胞外環境中に放出されるエンドサイトーシス起源の小膜小胞である。それらの表面は、ドナー細胞の細胞膜からの脂質二重層からなり、それらは、エクソソームを産生した細胞からのサイトゾルを含み、表面上に親細胞からの膜タンパク質を示す。エクソソームは、上皮細胞、B及びTリンパ球、肥満細胞(MC)ならびに樹状細胞(DC)を含む様々な細胞型により産生される。一部の実施形態によると、10nm~1μmの間、20nm~500nmの間、30nm~250nmの間、50nm~100nmの間の直径を伴うエクソソームが、使用のために想定される。エクソソームは、それらのドナー細胞を使用して、又はそれらの中に特定の核酸を導入することにより、標的細胞への送達のために単離され得る。当技術分野において公知の様々なアプローチを使用して、本開示のカプシド不含AAVベクターを含むエクソソームを産生することができる。
微粒子/ナノ粒子
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、脂質ナノ粒子により送達される。一般的に、脂質ナノ粒子は、イオン化可能なアミノ脂質(例、ヘプタトリアコンタ-6,9,28,31-テトラエン-19-イル4-(ジメチルアミノ)ブタノエート、DLin-MC3-DMA、ホスファチジルコリン(1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホコリン、DSPC)、コレステロール、及びコート脂質(ポリエチレングリコール-ジミリストールグリセロール、PEG-DMG)を含み、例えば、Tam et al.(2013).Advances in Lipid Nanoparticles for siRNA delivery.Pharmaceuticals 5(3):498-507により開示されるとおりである。
一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は、約10~約1000nmの間の平均直径を有する。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は、300nm未満である直径を有する。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は、約10~約300nmの間の直径を有する。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は、200nm未満である直径を有する。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は、約25~約200nmの間の直径を有する。一部の実施形態では、脂質ナノ粒子調製物(例、複数の脂質ナノ粒子を含む組成物)は、平均サイズ(例、直径)が約70nm~約200nmであり、より典型的には、平均サイズが約100nm又はそれ以下であるサイズ分布を有する。
当技術分野において公知の様々な脂質ナノ粒子を使用して、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを送達することができる。例えば、脂質ナノ粒子を使用した様々な送達方法が、米国特許第9,404,127号、第9,006,417号、及び第9,518,272号において記載されている。
コンジュゲート
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、細胞取り込みを増加させる薬剤にコンジュゲート(例、共有結合的に結合)される。「細胞取り込みを増加させる薬剤」は、脂質膜を横切った核酸の輸送を促進する分子である。例えば、核酸は、親油性化合物(例、コレステロール、トコフェロールなど)、細胞透過性ペプチド(CPP)(例、ペネトラチン、TAT、Syn1Bなど)、及びポリアミン(例、スペルミン)にコンジュゲートすることができる。細胞取り込みを増加させる薬剤のさらなる例は、例えば、Winkler(2013).Oligonucleotide conjugates for therapeutic applications.Ther.Deliv.4(7);791-809において開示されている。
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、ポリマー(例、ポリマー分子)又は葉酸分子(例、葉酸分子)にコンジュゲートされる。一般的に、ポリマーにコンジュゲートされた核酸の送達は、例えば、WO2000/34343及びWO2008/022309において記載されるように、当技術分野において公知である。一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、例えば、米国特許第8,987,377号により記載されるように、ポリ(アミド)ポリマーにコンジュゲートされる。一部の実施形態によると、本開示により記載される核酸は、米国特許第8,507,455号において記載される葉酸分子にコンジュゲートされる。
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、例えば、米国特許第8,450,467号において記載されるように、糖にコンジュゲートされる。
ナノカプセル
あるいは、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターのナノカプセル製剤を使用することができる。ナノカプセルは一般的に、安定かつ再現可能な方法において物質を封入することができる。細胞内ポリマー過負荷に起因する副作用を避けるために、そのような超微粒子(約0.1μmのサイズ)が、インビボで分解されることができるポリマーを使用して設計されるべきである。これらの要件を満たす生分解性ポリアルキル-シアノアクリレートナノ粒子が、使用のために企図される。
リポソーム
本開示によるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを、対象における細胞又は標的器官への送達のためにリポソームに加えることができる。リポソームは、少なくとも一つの脂質二重層を持つ小胞である。リポソームは、典型的には、医薬品開発の文脈において薬物/治療送達のための担体として使用される。それらは、細胞膜と融合し、その脂質構造を再配置して、薬物又は医薬品有効成分(API)を送達することにより機能する。そのような送達のためのリポソーム組成物は、リン脂質、特にホスファチジルコリン基を有する化合物で構成されるが、しかし、これらの組成物はまた、他の脂質を含み得る。
リポソームの形成及び使用は、当業者に一般的に公知である。リポソームは、改善された血清安定性及び循環半減期を伴って開発されている(米国特許第5,741,516号を参照のこと)。さらに、潜在的な薬剤担体としてのリポソーム及びリポソーム様調製物の様々な方法が記載されている(米国特許第5,567,434号;第5,552,157号;第5,565,213号;第5,738,868号、及び第5,795,587号)。
例示的なリポソーム及び脂質ナノ粒子(LNP)組成物
本開示に従ったペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、細胞、例えば、導入遺伝子の発現を必要とする細胞に送達するためにリポソームに加えることができる。リポソームは、少なくとも一つの脂質二重層を持つ小胞である。リポソームは、典型的には、医薬品開発の文脈において薬物/治療送達のための担体として使用される。それらは、細胞膜と融合し、その脂質構造を再配置して、薬物又は医薬品有効成分(API)を送達することにより機能する。そのような送達のためのリポソーム組成物は、リン脂質、特にホスファチジルコリン基を有する化合物で構成されるが、しかし、これらの組成物はまた、他の脂質を含み得る。
ceDNAベクターを含む脂質ナノ粒子(LNP)は、2018年9月7日に出願された国際出願PCT/US2018/050042、及び2018年12月6日に出願された国際出願PCT/US2018/064242において開示されており、それらは、それらの全体において本明細書中に組み入れられ、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの方法及び組成物における使用について想定される。
一部の態様によると、本開示は、ポリエチレングリコール(PEG)官能基(いわゆる、PEG化化合物)を伴う一つ又は複数の化合物を含むリポソーム製剤を提供し、それは、化合物の免疫原性/抗原性を低下させ、それに親水性及び疎水性を提供し、投薬頻度を低下させることができる。又はリポソーム製剤は、追加の成分としてポリエチレングリコール(PEG)ポリマーを単に含む。そのような態様では、PEG又はPEG官能基の分子量は、62Da~約5,000Daであることができる。
一部の態様によると、本開示は、数時間から数週間にわたる徐放又は制御放出プロファイルを伴うAPIを送達するリポソーム製剤を提供する。一部の関連する態様によると、リポソーム製剤は、脂質二重層により結合される水性チャンバーを含み得る。他の関連する態様では、リポソーム製剤は、数時間から数週間にわたってAPIを放出する、上昇温度で物理的転移を受ける成分を伴うAPIをカプセル化する。
一部の態様によると、リポソーム製剤は、スフィンゴミエリン及び本明細書中に開示される一つ又は複数の脂質を含む。一部の態様によると、リポソーム製剤はオプティソームを含む。
一部の態様によると、本開示は、以下から選択される一つ又は複数の脂質を含むリポソーム製剤を提供する:N-(カルボニルメトキシポリエチレングリコール 2000)-1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミンナトリウム塩、(ジステアロイル-sn-グリセロ-ホスホエタノールアミン)、MPEG(メトキシポリエチレングリコール)コンジュゲート脂質、HSPC(水素化大豆ホスファチジルコリン)、PEG(ポリエチレングリコール);DSPE(ジステアロイル-sn-グリセロ-ホスホエタノールアミン);DSPC(ジステアロイルホスファチジルコリン);DOPC(ジオレオイルホスファチジルコリン);DPPG(ジパルミトイルホスファチジルグリセロール);EPC(卵ホスファチジルコリン);DOPS(ジオレオイルホスファチジルセリン);POPC(パルミトイルオレオイルホスファチジルコリン);SM(スフィンゴミエリン);MPEG(メトキシポリエチレングリコール);DMPC(ジミリストイルホスファチジルコリン);DMPG(ジミリストイルホスファチジルグリセロール);DSPG(ジステアロイルホスファチジルグリセロール);DEPC(ジエルコイルホスファチジルコリン);DOPE(ジオレオリ-sn-グリセロ-ホスホエタノールアミン)。コレステリル硫酸塩(CS)、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール(DPPG)、DOPC(ジオレオリ-sn-グリセロ-ホスファチジルコリン)、又はそれらの組み合わせ。
一部の態様によると、本開示は、56:38:5のモル比でリン脂質、コレステロール、及びPEG化脂質を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、リポソーム製剤の全体的な脂質含量は、2~16mg/mLである。一部の態様によると、本開示は、ホスファチジルコリン官能基を含む脂質、エタノールアミン官能基を含む脂質、及びPEG化脂質を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、本開示は、ホスファチジルコリン官能基を含む脂質、エタノールアミン官能基を含む脂質、及びPEG化脂質を、それぞれ3:0.015:2のモル比において含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、本開示は、ホスファチジルコリン官能基を含む脂質、コレステロール、及びPEG化脂質を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、本開示は、ホスファチジルコリン官能基及びコレステロールを含む脂質を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、PEG化脂質はPEG-2000-DSPEである。一部の態様によると、本開示は、DPPG、大豆PC、MPEG-DSPE脂質コンジュゲート、及びコレステロールを含むリポソーム製剤を提供する。
一部の態様によると、本開示は、ホスファチジルコリン官能基を含む一つ又は複数の脂質及びエタノールアミン官能基を含む一つ又は複数の脂質を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、本開示は、ホスファチジルコリン官能基を含む脂質、エタノールアミン官能基を含む脂質、及びステロール、例えば、コレステロールの一つ又は複数を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、リポソーム製剤はDOPC/DEPC;及びDOPEを含む。
一部の態様によると、本開示は、一つ又は複数の医薬賦形剤、例えば、スクロース及び/又はグリシンをさらに含むリポソーム製剤を提供する。
一部の態様によると、本開示は、構造において単層又は多層のいずれかであるリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、本開示は、多小胞粒子及び/又は発泡体ベースの粒子を含むリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、本開示は、共通ナノ粒子に対する相対サイズにおいてより大きく、サイズにおいて約150~250nmであるリポソーム製剤を提供する。一部の態様によると、リポソーム製剤は凍結乾燥粉末である。
一部の態様によると、本開示は、リポソームの外側に単離されたceDNAを有する混合物に弱い塩基を加えることにより、本明細書中に開示又は記載されるceDNAベクターで作製及び装填されるリポソーム製剤を提供する。この添加によって、リポソームの外側のpHが約7.3まで増加し、APIがリポソーム中に駆動される。一部の態様によると、本開示は、リポソーム内部で酸性であるpHを有するリポソーム製剤を提供する。そのような場合では、リポソームの内側はpH4~6.9、より好ましくはpH6.5であり得る。他の態様では、本開示は、リポソーム内薬物安定化技術を使用することにより作製されたリポソーム製剤を提供する。そのような場合、高分子又は非高分子の高荷電アニオン及びリポソーム内捕捉剤、例えば、ポリリン酸又はオクタ硫酸スクロースが利用される。
一部の態様によると、本開示は、ceDNA及びイオン化可能な脂質を含む脂質ナノ粒子を提供する。例えば、2018年9月7日に出願された国際特許出願PCT/US2018/050042において開示されるプロセスにより得られたceDNAで作製及び装填された脂質ナノ粒子製剤が、本明細書中に組み入れられる。これは、エタノール脂質と水性ceDNAを低pHで高エネルギー混合することにより達成することができ、それは、イオン化可能な脂質をプロトン化し、ceDNA/脂質の会合及び粒子の核形成のために好ましいエネルギーを提供する。粒子は、水性希釈及び有機溶媒の除去を通じてさらに安定化させることができる。粒子は所望のレベルに濃縮することができる。
一般的に、脂質ナノ粒子は、約10:1~60:1の総脂質対ceDNA(質量又は重量)比率で調製される。一部の実施形態によると、脂質対ceDNA比率(質量/質量比率;w/w比率)は、約1:1~約60:1、約1:1~約55:1、約1:1~約50:1、約1:1~約45:1、約1:1~約40:1、約1:1~約35:1、約1:1~約30:1、約1:1~約25:1、約10:1~約14:1、約3:1~約15:1、約4:1~約10:1、約5:1~約9:1、約6:1~約9:1;約30:1~約60:1の範囲中とすることができる。一部の実施形態によると、脂質粒子(例、脂質ナノ粒子)は、約60:1のceDNA(質量又は重量)対総脂質で調製される。一部の実施形態によると、脂質粒子は、約10:1~30:1の総脂質対ceDNA(質量又は重量)比率で調製される。一部の実施形態によると、脂質対ceDNA比率(質量/質量比率;w/w比率)は、約1:1~約25:1、約10:1~約14:1、約3:1~約15:1、約4:1~約10:1、約5:1~約9:1、又は約6:1~約9:1の範囲中とすることができる。脂質及びceDNAの量は、所望のN/P比率、例えば、3、4、5、6、7、8、9、10又はそれより高いN/P比率を提供するように調整することができる。一般的に、脂質粒子製剤の全体的な脂質含量は、約5mg/ml~約30mg/mLの範囲であることができる。
イオン化可能な脂質は、典型的には、核酸カーゴ、例えば、ceDNAを低pHで凝縮し、膜の会合及び融合性を駆動するために用いられる。一般的に、イオン化可能な脂質は、酸性条件下で、例えば、pH6.5又はそれ以下で正に荷電される又はプロトン化される少なくとも一つのアミノ基を含む脂質である。イオン化可能な脂質はまた、本明細書中ではカチオン性脂質として言及される。
例示的なイオン化可能な脂質が、国際PCT特許公開WO2015/095340、WO2015/199952、WO2018/011633、WO2017/049245、WO2015/061467、WO2012/040184、WO2012/000104、WO2015/074085、WO2016/081029、WO2017/004143、WO2017/075531、WO2017/117528、WO2011/022460、WO2013/148541、WO2013/116126、WO2011/153120、WO2012/044638、WO2012/054365、WO2011/090965、WO2013/016058、WO2012/162210、WO2008/042973、WO2010/129709、WO2010/144740、WO2012/099755、WO2013/049328、WO2013/086322、WO2013/086373、WO2011/071860、WO2009/132131、WO2010/048536、WO2010/088537、WO2010/054401、WO2010/054406、WO2010/054405、WO2010/054384、WO2012/016184、WO2009/086558、WO2010/042877、WO2011/000106、WO2011/000107、WO2005/120152、WO2011/141705、WO2013/126803、WO2006/007712、WO2011/038160、WO2005/121348、WO2011/066651、WO2009/127060、WO2011/141704、WO2006/069782、WO2012/031043、WO2013/006825、WO2013/033563、WO2013/089151、WO2017/099823、WO2015/095346、及びWO2013/086354、ならびに米国特許公開US2016/0311759、US2015/0376115、US2016/0151284、US2017/0210697、US2015/0140070、US2013/0178541、US2013/0303587、US2015/0141678、US2015/0239926、US2016/0376224、US2017/0119904、US2012/0149894、US2015/0057373、US2013/0090372、US2013/0274523、US2013/0274504、US2013/0274504、US2009/0023673、US2012/0128760、US2010/0324120、US2014/0200257、US2015/0203446、US2018/0005363、US2014/0308304、US2013/0338210、US2012/0101148、US2012/0027796、US2012/0058144、US2013/0323269、US2011/0117125、US2011/0256175、US2012/0202871、US2011/0076335、US2006/0083780、US2013/0123338、US2015/0064242、US2006/0051405、US2013/0065939、US2006/0008910、US2003/0022649、US2010/0130588、US2013/0116307、US2010/0062967、US2013/0202684、US2014/0141070、US2014/0255472、US2014/0039032、US2018/0028664、US2016/0317458、及びUS2013/0195920において記載されており、それらの全ての内容が、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
一部の実施形態によると、イオン化可能な脂質は、以下の構造を有するMC3(6Z,9Z,28Z,31Z)-ヘプタトリアコンタ-6,9,28,31-テトラエン-19-イル-4-(ジメチルアミノ)ブタン酸(DLin-MC3-DMA又はMC3)である。
脂質DLin-MC3-DMAは、Jayaraman et al.,Angew.Chem.Int.Ed Engl.(2012),51(34):8529-8533において記載されており、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。一部の他の実施形態によると、イオン化可能な脂質は、以下の構造の任意の一つを有する。
一部の実施形態によると、イオン化可能な脂質は、WO2015/074085において記載される脂質ATX-002であり、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
一部の実施形態によると、イオン化可能な脂質は、WO2012/040184において記載されるように、(13Z,16Z)-N,N-ジメチル-3-ノニルドコサ-13,16-ジエン-1-アミン(化合物32)であり、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
一部の実施形態によると、イオン化可能な脂質は、WO2015/199952において記載される化合物6又は化合物22であり、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
限定されないが、イオン化可能な脂質は、脂質ナノ粒子中に存在する総脂質の20~90%(mol)を含むことができる。例えば、イオン化可能な脂質モル含量は、脂質ナノ粒子中に存在する総脂質の20~70%(mol)、30~60%(mol)、又は40~50%(mol)であり得る。一部の実施形態によると、イオン化可能な脂質は、脂質ナノ粒子中に存在する総脂質の約50モル%~約90モル%を含む。
一部の態様によると、脂質ナノ粒子は、非カチオン性脂質をさらに含むことができ。非イオン性脂質は、両親媒性脂質、中性脂質、及びアニオン性脂質を含む。したがって、非カチオン性脂質は、中性非荷電脂質、双性イオン性脂質、又はアニオン性脂質であり得る。非カチオン性脂質は、典型的には、融合性を増強するために用いられる。
本明細書中に開示される方法及び組成物における使用について想定される例示的な非カチオン性脂質が、2018年9月7日に出願された国際出願PCT/US2018/050042、及び2018年12月6日に出願されたPCT/US2018/064242において記載されており、それは、その全体において本明細書中に組み入れられる。例示的な非カチオン性脂質は、国際特許出願公開WO2017/099823及び米国特許出願公開US2018/0028664において記載されており、それらの両方の内容が、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
非カチオン性脂質は、脂質ナノ粒子中に存在する総脂質の0~30%(mol)を含むことができる。例えば、非カチオン性脂質含量は、脂質ナノ粒子中に存在する総脂質の5~20%(mol)又は10~15%(mol)である。様々な実施形態では、イオン化可能な脂質と中性脂質のモル比は、約2:1~約8:1の範囲である。
一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は任意のリン脂質を含まない。一部の態様によると、脂質ナノ粒子は、膜の完全性を提供するために、成分、例えばステロールなどをさらに含むことができる。
脂質ナノ粒子中で使用することができる一つの例示的なステロールは、コレステロール及びその誘導体である。例示的なコレステロール誘導体が、国際出願WO2009/127060及び米国特許公開US2010/0130588において記載されており、それらの両方の内容が、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
膜の完全性を提供する成分、例えばステロールなどは、脂質ナノ粒子中に存在する総脂質の0~50%(mol)を含むことができる。一部の実施形態によると、そのような成分は、脂質ナノ粒子の総脂質含量の20~50%(mol)30~40%(mol)である。
一部の態様によると、脂質ナノ粒子は、ポリエチレングリコール(PEG)又はコンジュゲートされた脂質分子をさらに含むことができる。一般的に、これらは、脂質ナノ粒子の凝集を阻害し、及び/又は立体安定化を提供するために使用される。例示的なコンジュゲート脂質は、限定されないが、PEG脂質コンジュゲート、ポリオキサゾリン(POZ)脂質コンジュゲート、ポリアミド脂質コンジュゲート(例えばATTA脂質コンジュゲートなど)、カチオン性ポリマー脂質(CPL)コンジュゲート、及びそれらの混合物を含む。一部の実施形態によると、コンジュゲート脂質分子は、PEG脂質コンジュゲート、例えば、(メトキシポリエチレングリコール)コンジュゲート脂質である。例示的なPEG脂質コンジュゲートは、限定されないが、PEG-ジアシルグリセロール(DAG)(例えばl-(モノメトキシ-ポリエチレングリコール)-2,3-ジミリストイルグリセロール(PEG-DMG)など)、PEG-ジアルキルオキシプロピル(DAA)、PEG-リン脂質、PEG-セラミド(Cer)、ペグ化ホスファチジルエタノアミン(PEG-PE)、PEGコハク酸ジアシルグリセロール(PEGS-DAG)(例えば4-O-(2’,3’-ジ(テトラデカノイルオキシ)プロピル-1-O-(w-メトキシ(ポリエトキシ)エチル)ブタンジオエート(PEG-S-DMG)など)、PEGジアルコキシプロピルカルバム、N-(カルボニル-メトキシポリエチレングリコール2000)-1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミンナトリウム塩、又はそれらの混合物を含む。追加の例示的なPEG脂質コンジュゲートは、例えば、US5,885,613、US6,287,591、US2003/0077829、US2003/0077829、US2005/0175682、US2008/0020058、US2011/0117125、US2010/0130588、US2016/0376224、及びUS2017/0119904において記載されており、それらの全ての内容が、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
一部の実施形態によると、PEG脂質は、US2018/0028664において定義される化合物であり、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。一部の実施形態によると、PEG脂質は、US20150376115において又はUS2016/0376224において開示されており、その両方の内容が、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
PEG-DAAコンジュゲートは、例えば、PEG-ジラウリルオキシプロピル、PEG-ジミリスチルオキシプロピル、PEG-ジパルミチルオキシプロピル、又はPEG-ジステアリルオキシプロピルであり得る。PEG脂質は、PEG-DMG、PEG-ジラウリルグリセロール、PEG-ジパルミトイルグリセロール、PEG-ジステリルグリセロール、PEG-ジラウリルグリカミド、PEG-ジミリスチルグリカミド、PEG-ジパルミトイルグリカミド、PEG-ジステリルグリカミド、PEG-コレステロール(1-[8’-(コレスト-5-エン-3[ベータ]-オキシ)カルボキサミド-3’,6’-ジオキサオクタニル〕カルバモイル-[オメガ]-メチル-ポリ(エチレングリコール)、PEG-DMB(3,4-ジテトラデコキシルベンジル-[オメガ]-メチル-ポリ(エチレングリコール)エーテル)、及び1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000]の一つ又は複数であり得る。一部の実施例によると、PEG脂質は、PEG-DMG、1,2-ジミリストイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000]からなる群から選択され得る。
PEG以外の分子とコンジュゲートされた脂質をまた、PEG脂質の代わりに使用することができる。例えば、ポリオキサゾリン(POZ)脂質コンジュゲート、ポリアミド脂質コンジュゲート(例えばATTA脂質コンジュゲートなど)、及びカチオン性ポリマー脂質(CPL)コンジュゲートを、PEG脂質の代わりに、又はそれに加えて使用することができる。例示的なコンジュゲート脂質、即ち、PEG脂質、(POZ)脂質コンジュゲート、ATTA脂質コンジュゲート及びカチオン性ポリマー脂質が、国際特許出願公開WO1996/010392、WO1998/051278、WO2002/087541、WO2005/026372、WO2008/147438、WO2009/086558、WO2012/000104、WO2017/117528、WO2017/099823、WO2015/199952、WO2017/004143、WO2015/095346、WO2012/000104、WO2012/000104、及びWO2010/006282、米国特許出願公開US2003/0077829、US2005/0175682、US2008/0020058、US2011/0117125、US2013/0303587、US2018/0028664、US2015/0376115、US2016/0376224、US2016/0317458、US2013/0303587、US2013/0303587、及びUS20110123453、ならびに米国特許US5,885,613、US6,287,591、US6,320,017、及びUS6,586,559において記載されており、それらの全ての内容が、参照によりそれらの全体において本明細書中に組み入れられる。
イオン化可能な脂質、ステロール、非カチオン性脂質、PEG化脂質、及び場合により組織特異的標的化リガンドを含むLNP。
本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一部の実施形態によると、本明細書中に提供される脂質ナノ粒子は、本明細書中に記載される少なくとも一つのイオン化可能な脂質、少なくとも一つのステロール、少なくとも一つの非カチオン性脂質、及び少なくとも一つのPEG化脂質を含む。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、本明細書中に提供される脂質ナノ粒子は、本明細書中に記載される少なくとも一つのイオン化可能な脂質、少なくとも一つのステロール、少なくとも一つの非カチオン性脂質、及び少なくとも一つのPEG化脂質から本質的になる。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、本明細書中に提供される脂質ナノ粒子は、本明細書中に記載される少なくとも一つのイオン化可能な脂質、少なくとも一つのステロール、少なくとも一つの非カチオン性脂質、及び少なくとも一つのPEG化脂質からなる。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、イオン化可能な脂質:ステロール:非カチオン性脂質:PEG化脂質のモル比は、約48(±5):10(±3):41(±5):2(±2)、例えば、約47.5:10.0:40.7:1.8又は約47.5:10.0:40.7:3.0である。
本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一部の実施形態によると、本明細書中に提供される脂質ナノ粒子は、本明細書中に記載される少なくとも一つのイオン化可能な脂質、少なくとも一つのステロール、少なくとも一つの非カチオン性脂質、少なくとも一つのPEG化脂質、及び組織特異的標的化リガンドを含む。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、組織特異的標的化リガンドはGalNAcである。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、本明細書中に提供される脂質ナノ粒子は、本明細書中に記載される少なくとも一つのイオン化可能な脂質、少なくとも一つのステロール、少なくとも一つの非カチオン性脂質、少なくとも一つのPEG化脂質、及び組織特異的標的化リガンドから本質的になる。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、本明細書中に提供される脂質ナノ粒子は、本明細書中に記載される少なくとも一つのイオン化可能な脂質、少なくとも一つのステロール、少なくとも一つの非カチオン性脂質、少なくとも一つのPEG化脂質、及び組織特異的標的化リガンドからなる。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、組織特異的標的化リガンドは、PEG化脂質複合体を形成するためにPEG化脂質とコンジュゲートされる。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、PEG化脂質コンジュゲートは、一、二、三、又は四分岐GalNAc-DSPE-PEG2000である。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、PEG化脂質コンジュゲートは四分岐GalNAc-DSPE-PEG2000である。本明細書中の態様又は実施形態のいずれかの一実施形態では、イオン化可能な脂質:ステロール:非カチオン性脂質:PEG化脂質:PEG化脂質コンジュゲートの比率は、約48(±5):10(±3):41(±5):2(±2):1.5(±1)、例えば、47.5:10.0:40.2:1.8:0.5又は47.5:10.0:39.5:2.5:0.5である。
組み合わせ
一部の実施形態によると、プライムブースト組成物のいずれかは、一つ又は複数の追加的な治療薬剤、例えば、抗癌治療薬、自己免疫治療薬、感染性疾患治療薬との組み合わせにおいて投与される。一部の実施形態によると、薬剤は、本明細書中に記載される第二の抗原又は免疫原性ペプチドである。
一部の実施形態では、ceDNA及び追加の薬剤の効果は相乗的である。用語「相乗的」又は「相乗」は、二つ以上の薬剤の組み合わせの相加的効果を、それらの個々の効果と比較して意味する。一部の実施形態では、相乗的活性は、第一の薬剤が検出可能なレベルの出力Xを産生し、第二の薬剤が検出可能なレベルの出力Xを産生し、ならびに第一及び第二の薬剤が一緒に、相加的レベルを上回る出力Xを産生する場合に存在する。
一部のヒト腫瘍は、患者の免疫系により排除され得る。例えば、免疫「チェックポイント」分子に標的化されたモノクローナル抗体の投与は、完全応答及び腫瘍寛解に導き得る。そのような抗体の作用の様式は、腫瘍が抗腫瘍免疫応答からの防御として利用している免疫調節分子の阻害を通じている。これらの「チェックポイント」分子を(例、アンタゴニスト性抗体を用いて)阻害することにより、患者のCD8T細胞を増殖させ、腫瘍細胞を破壊することが可能になり得る。例えば、一例として、限定されないが、CTLA-4又はPD-1に標的化されたモノクローナル抗体の投与は、完全応答及び腫瘍寛解に導き得る。そのような抗体の作用の様式は、腫瘍が抗腫瘍免疫応答からの防御として利用しているCTLA-4又はPD-1の阻害を通じている。これらの「チェックポイント」分子を(例、アンタゴニスト性抗体を用いて)阻害することにより、患者のCD8T細胞を増殖させ、腫瘍細胞を破壊することが可能になり得る。
このように、本明細書中に提供される一つ又は複数の腫瘍関連抗原をコードする核酸配列を含むceDNAベクターは、免疫「チェックポイント」分子に標的化された一つ又は複数の遮断抗体との組み合わせにおいて使用することができる。例えば、一部の実施形態では、本明細書中に提供される組成物は、分子、例えばCTLA-4又はPD-1などに標的化された一つ又は複数の遮断抗体との組み合わせにおいて使用することができる。
一部の実施形態によると、ceDNA組成物はアジュバントと投与される。アジュバントは、以下に限定されないが、フロイントアジュバント、GM-CSF、モンタニド(例、モンタニドIMS 1312、モンタニドISA 206、モンタニドISA 50V、モンタニドISA-51)、1018ISS、アルミニウム塩、Amplivax(登録商標)、AS15、BCG、CP-870,893、CpG7909、CyaA、dSLIM、フラジェリンもしくはフラジェリン由来のTLR5リガンド、FLT3リガンド、IC30、IC31、イミキモド(ALDARA(登録商標))、レシキモド、ImuFact IMP321、インターロイキン、例えばIL-2、IL-4、IL-7、IL-12、IL-13、IL-15、IL-21、IL-23、インターフェロンαもしくはβ、又はそれらのペグ化誘導体、IS Patch、ISS、ISCOMATRIX、ISCOM、JuvImmune、LipoVac、MALP2、MF59、モノホスホリル脂質A、油中水型及び水中油型エマルジョン、OK-432、OM-174、OM-197-MP-EC、ONTAK、OspA、PepTel(登録商標)ベクターシステム、ポリ(ラクチドコグリコリド)[PLG]ベース及びデキストラン微粒子、タラクトフェリンSRL172、ビロソーム及び他のウイルス様粒子、YF-17D、VEGFトラップ、R848、ベータグルカン、Pam3Cys、AquilaのQS21スティミュロン、結核菌抽出物及び合成細菌細胞壁模倣物、Ribi’s Detox、Quil、Superfos、シクロホスファミド、スニチニブ、ベバシズマブ、セレブレックス、NCX-4016、シルデナフィル、タダラフィル、バルデナフィル、ソラフェニブ、テモゾロミド、テムシロリムス、XL-999、CP-547632、パゾパニブ、VEGFトラップ、ZD2171、AZD2171、及び抗CTLA4抗体を含む。CpG免疫刺激オリゴヌクレオチドを使用して、ワクチン設定においてアジュバントの効果を増強することができる。
一部の実施形態によると、ceDNAベクターの核酸配列は、アジュバントをコードする配列をさらに含む。
また、本明細書中に提供されるのは、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現のための、脂質ナノ粒子封入昆虫細胞により産生された、又は合成的に産生されたceDNAベクター、及び医薬的に許容可能な担体もしくは賦形剤を含む医薬組成物である。
一部の態様によると、本開示は、一つ又は複数の医薬賦形剤をさらに含む脂質ナノ粒子製剤を提供する。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子製剤は、スクロース、トリス、トレハロース、及び/又はグリシンをさらに含む。
ceDNAベクターは、粒子の脂質部分と複合体化される、又は脂質ナノ粒子の脂質位置において封入されることができる。一部の実施形態によると、ceDNAは、脂質ナノ粒子の脂質位置において完全に封入されることができ、それにより、それを、例えば、水溶液中のヌクレアーゼによる分解から保護する。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子中のceDNAは、37℃での少なくとも約20、30、45、又は60分間にわたるヌクレアーゼへの脂質ナノ粒子の曝露後に実質的に分解されない。一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子中のceDNAは、37℃での少なくとも約30、45、もしくは60分間、又は少なくとも約2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、もしくは36時間にわたる血清中の粒子のインキュベーション後に実質的に分解されない。
特定の実施形態では、脂質ナノ粒子は、対象に対して、例えば、哺乳類、例えばヒトなどに対して実質的に非毒性である。一部の態様によると、脂質ナノ粒子製剤は凍結乾燥粉末である。
一部の実施形態によると、脂質ナノ粒子は、少なくとも一つの脂質二重層を持つ固体コア粒子である。他の実施形態では、脂質ナノ粒子は、非二重層構造、即ち、非層(即ち、非二重層)形態を有する。限定されないが、非二重層形態は、例えば、三次元チューブ、ロッド、立方対称性などを含むことができる。例えば、脂質ナノ粒子の形態(層状対非層状)は、例えば、US2010/0130588号において記載されるようなCryo-TEM分析を使用して容易に評価及び特徴付けることができ、その内容は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。
一部のさらなる実施形態によると、非層状形態を有する脂質ナノ粒子は、高電子密度である。一部の態様によると、本開示は、構造において単層又は多層のいずれかである脂質ナノ粒子を提供する。一部の態様によると、本開示は、多小胞粒子及び/又は発泡体ベースの粒子を含む脂質ナノ粒子製剤を提供する。
脂質成分の組成及び濃度を制御することにより、脂質複合体が脂質粒子から交換する速度、及び次に、脂質ナノ粒子が融合性になる速度を制御することができる。また、例えば、pH、温度、又はイオン強度を含む他の変数を使用して、脂質ナノ粒子が融合性になる速度を変動させる及び/又は制御することができる。脂質ナノ粒子が融合性になる速度を制御するために使用されることができる他の方法は、本開示に基づいて当業者には明らかであろう。また、脂質複合体の組成及び濃度を制御することにより、脂質粒子サイズを制御することができることが明らかであろう。製剤化されたカチオン性脂質のpKaは、核酸の送達のためのLNPの有効性と相関し得る(Jayaraman et al,Angewandte Chemie,International Edition(2012),51(34),8529-8533;Semple et al.,Nature Biotechnology 28,172-176(20 l 0)を参照のこと、それらの両方が、参照によりそれらの全体において組み入れられる)。pKaの好ましい範囲は、約5~約7である。カチオン性脂質/イオン化可能脂質のpKaは、2-(p-トルイジノ)-6-ナフタレンスルホン酸(TNS)の蛍光に基づくアッセイを使用して脂質ナノ粒子中で決定することができる。
VIII.治療の方法
本明細書中に開示されるワクチンレジメンの免疫学的有効量を投与することを含む、それを必要とする対象において免疫応答を誘導するための方法が本明細書中に提供される。一部の実施形態では、本明細書中に開示されるワクチンレジメンの免疫学的有効量を投与することを含む、それを必要とする対象において病原性生物に対する免疫応答を誘導するための方法が本明細書中に提供される。
一部の実施形態は、それを必要とする対象において第一及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導するための、本明細書中に開示される構築物又は組成物の使用を提供する。一部の実施形態は、ワクチンレジメンにおける本明細書中に開示される構築物又は組成物の使用を提供する。一部の実施形態は、対象において抗原に対する免疫応答を誘導する薬物の製造における、本明細書中に開示される構築物又は組成物の使用を提供する。
本明細書中で提供するのは、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導する方法であって、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、DNAが第一のペプチドをコードし;及び(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンを対象に投与すること、それにおいて、RNAが第二のペプチドをコードし、それにより、対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導すること、を含む。
ワクチンレジメンであって、デオキシリボ核酸(DNA)DNAを含むプライミングワクチンを含み、それにおいて、DNAが第一のペプチドをコードし;及び(i)リボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンであって、それにおいて、RNAが第二のペプチドをコードする、がまた提供される。
本明細書中に記載される抗体、又は抗原結合断片についての標的(即ち、抗原)は、例えば、細菌、ウイルス、真菌、及び寄生虫感染因子を含む、様々な病原体から選択されてもよい。適切な標的は、癌もしくは癌関連抗原又は同様のものをさらに含み得る。さらに他の標的は、自己免疫状態、例えば関節リウマチ(RA)又は多発性硬化症(MS)などを含み得る。
本明細書中に記載される免疫グロブリン構築物についての標的は、例えば、細菌、ウイルス、真菌、及び寄生虫感染因子を含む、様々な病原体から選択され得る。適切な標的は、癌もしくは癌関連抗原又は同様のものをさらに含み得る。さらに他の標的は、自己免疫状態、例えば関節リウマチ(RA)又は多発性硬化症(MS)などを含み得る。
ウイルス標的の例は、オルトミクソウイルス科からのインフルエンザウイルスを含み、それは以下を含む:インフルエンザA、インフルエンザB、及びインフルエンザC。A型ウイルスは、最も病毒性のあるヒト病原体である。パンデミックと関連付けられてきたインフルエンザAの血清型は、1918年にスペイン風邪、2009年にブタ風邪を起こしたH1N1;1957年にアジア風邪を起こしたH2N2;1968年に香港風邪を起こしたH3N2;2004年にトリ風邪を起こしたH5N1;H7N7;H1N2;H9N2;H7N2;H7N3;及びH10N7を含む。
インフルエンザAに対する、広範に中和する抗体が記載されている。本明細書中で使用されるように、「広範に中和する抗体」は、複数のサブタイプからの複数の株を中和することができる中和抗体を指す。例えば、CR6261[The Scripps Institute/Crucell]が、1918年「スペイン風邪」(SC1918/H1)を含む広範なインフルエンザウイルスに、及び2004年にベトナムにおいてニワトリからヒトにジャンプしたH5N1クラスの鳥インフルエンザのウイルス(Viet04/H5)に結合するモノクローナル抗体として記載されている。CR6261は、インフルエンザウイルスの表面上の優性タンパク質であるヘマグルチニンの膜近位ステムにおける高度に保存されたらせん領域を認識する。この抗体は、参照により本明細書中に組み入れられるWO2010/130636において記載されている。別の中和抗体F10[XOMA Ltd]は、H1N1及びH5N1に対して有用であるとして記載されている。[Sui et al,Nature Structural and Molecular Biology(Sui,et al.2009,16(3):265-73)]。インフルエンザに対する他の抗体、例えば、Fab28及びFab49が選択されてもよい。例えば、参照により組み入れられる、WO2010/140114及びWO2009/115972を参照のこと。さらに他の抗体、例えばWO2010/010466、米国公開特許公開US/2011/076265、及びWO2008/156763において記載されるものなどが、容易に選択され得る。
他の標的病原性ウイルスは、アレナウイルス(フニンウイルス、マチュポウイルス、ラッサウイルスを含む)、フィロウイルス(マールブルグウイルス、エボラウイルスを含む)、ハンタウイルス、ピコルナウイルス科(ライノウイルス、エコーウイルスを含む)、コロナウイルス、パラミクソウイルス、モルビリウイルス、RSウイルス、トガウイルス、コクサッキーウイルス、パルボウイルスB19、パラインフルエンザ、アデノウイルス、レオウイルス、ポックスウイルス科からの天然痘(天然痘)及びワクシニア(牛痘)、ならびに水痘帯状疱疹(仮性狂犬病)を含む。
ウイルス性出血熱は、アレナウイルス科(ラッサ熱)(この科はまた、リンパ性脈絡髄膜炎(LCM)と関連付けられる)、フィロウイルス(エボラウイルス)、及びハンタウイルス(ピュアマラ)により起こされる。ピコルナウイルス(ライノウイルスの亜科)のメンバーは、ヒトにおける一般的な風邪と関連付けられる。コロナウイルス科は、多数の非ヒトウイルス、例えば感染性気管支炎ウイルス(家禽)、ブタ伝染性胃腸ウイルス(ブタ)、ブタ血球凝集性脳脊髄炎ウイルス(ブタ)、ネコ感染性腹膜炎ウイルス(ネコ)、ネコ腸管コロナウイルス(ネコ)、イヌコロナウイルス(イヌ)などを含む。ヒト呼吸器コロナウイルスは、推定的には、一般的な風邪、非A型、非B型、又は非C型肝炎、及び重症急性呼吸器症候群(SARS)と関連付けられてきた。パラミクソウイルス科は、パラインフルエンザウイルス1型、パラインフルエンザウイルス3型、ウシパラインフルエンザウイルス3型、ルブラウイルス(ムンプスウイルス)、パラインフルエンザウイルス2型、パラインフルエンザウイルス4型、ニューカッスル病ウイルス(鶏)、牛疫、麻疹及びイヌジステンパーを含むモルビリウイルス、及び呼吸器合胞体ウイルス(RSV)を含むニューモウイルスを含む。パルボウイルス科は、ネコパルボウイルス(ネコ腸炎)、ネコ汎白血球減少症ウイルス、イヌパルボウイルス、及びブタパルボウイルスを含む。アデノウイルス科は、呼吸器疾患を起こすウイルス(EX、AD7、ARD、O.B.)を含む。
細菌病原体に対する中和抗体構築物がまた、本開示における使用のために選択され得る。一実施形態では、中和抗体構築物は、細菌自体に対して向けられる。別の実施形態では、中和抗体構築物は、細菌により産生される毒素に対して向けられる。空中浮遊細菌病原体の例は、例えば、ナイセリア・メニンギティディス(髄膜炎)、クレブシエラ・ニューモニア(肺炎)、シュードモナス・エルギノーサ(肺炎)、シュードモナス・シュードマレイ(肺炎)、シュードモナス・マレイ(肺炎)、アシネトバクター(肺炎)、モラクセラ・カタラーリス、モラクセラ・ラクナータ、アルカリゲネス、カルジオバクテリア、ヘモフィルス・インフルエンザエ(インフルエンザ)、ヘモフィルス・パラインフルエンザ、ボルデテラ・パータシス(百日咳)、フランシセラ・ツラレンシス(肺炎/発熱)、レジオネラ・ニューモニア(レジオネラ症)、クラミジア・シタッシ(肺炎)、クラミジア・ニューモニアエ(肺炎)、マイコバクテリウム・ツベルクローシス(結核(TB))、マイコバクテリウム・カンサシ(TB)、マイコバクテリウム・アビウム(肺炎)、ノカルジア・アステロイデス(肺炎)、バチルス・アントラシス(炭疽菌)、スタフィロコッカス・アウレウス(肺炎)、ストレプトコッカス・ピオゲネス(猩紅熱)、ストレプトコッカス・ニューモニエ(肺炎)、コリネバクテリウム・ジフテリア(ジフテリア)、マイコプラズマ・ニューモニエ(肺炎)を含む。
炭疽の原因物質は、バチルス・アンスラシスにより産生される毒素である。保護剤(PA)に対する中和抗体、トキソイドを形成する三つのペプチドの一つが記載されている。他の二つのポリペプチドは、致死因子(LF)及び浮腫因子(EF)からなる。抗PA中和抗体は、炭疽に対する受動的免疫化において有効であるとして記載されている。例えば、米国特許第7,442,373号;R.Sawada-Hirai et al,J Immune Based Ther Vaccines.2004;2:5.(オンライン、2004年5月12日)を参照のこと。さらに他の抗炭疽毒素中和抗体が記載されており、及び/又は生成され得る。同様に、他の細菌及び/又は細菌毒素に対する中和抗体を使用して、本明細書中に記載されるAAV送達抗病原体構築物を生成してもよい。
他の感染性疾患は、例えば、アスペルギルス種、アブシディア・コリンビフェラ、リゾプス・ストロニファー、ムコール・プルボース、クリプトコックス・ネオフォルマンス、ヒストプラズマ・カプスラツム、ブラストミセス・デルマティティジス、コクシジオイデス・イミティス、ペニシリウム種、マイクロポリスポラ・ファエニ、サーモアクチノミセス・ブルガリス、アルテルナリア・アルテルナータ、クラドスポリウム種、ヘルミントスポリウム、及びスタキボトリス属を含む、空中浮遊真菌により起こされ得る。
また、受動免疫化を使用して、直接接触により伝達され得る真菌感染症(例、水虫)、白癬、又はウイルス、細菌、寄生虫、真菌、及び他の病原体を防止してもよい。また、家庭のペット、ウシ及び他の家畜、ならびに他の動物に影響を及ぼす様々な状態。例えば、イヌでは、イヌ副鼻腔アスペルギル症による上気道の感染は、有意な疾患を起こす。ネコでは、鼻を起源とする上気道疾患又はネコ呼吸器疾患複合体は、未処置のままにすると罹患及び死亡を起こす。ウシは、感染性ウシ鼻気管炎(IBR又は赤鼻と一般的に呼ばれる)による感染に易発性であり、ウシの急性伝染性ウイルス疾患である。また、ウシは、軽度から重度の呼吸器疾患を起こし、他の疾患に対する耐性を損ない得るウシ呼吸器合胞体ウイルス(BRSV)に易発性である。さらに他の病原体及び疾患が、当業者には明らかであろう。例えば、抗呼吸器合胞体ウイルス(RSV)中和抗体の生成を記載する、米国特許第5,811,524号を参照のこと。本明細書中に記載される技術は、他の病原体に適用可能である。そのような抗体は、インタクトで、又はその配列(足場)を修飾して、人工又は組換え中和抗体構築物を生成してもよい。そのような方法が記載されている〔例、WO2010/13036;WO2009/115972;WO2010/140114を参照のこと〕。
本明細書中に記載される抗新生物免疫グロブリンは、ヒト上皮成長因子受容体(HER)、例えばHER2などを標的化しうる。例えば、トラスツズマブは、細胞ベースのアッセイにおいてヒト上皮成長因子受容体タンパク質の細胞外ドメインに高親和性(Kd=5nM)を伴って選択的に結合する、組換えIgG1カッパ、ヒト化モノクローナル抗体である。市販の産物が、CHO細胞培養において産生される。例えば、drugbank.ca/drugs/DB00072を参照のこと。トラスツズマブ軽鎖1及び2ならびに重鎖1及び2のアミノ酸配列、ならびにトラスツズマブのX線構造の試験から得られた配列は、アクセッション番号DB00072でこのデータベース上に提供され、それらの配列は、参照により本明細書中に組み入れられる。また、212-Pb-TCMC-トラスツズマブ[Areva Med、メリーランド州ベセスダ]を参照のこと。目的の別の抗体は、例えば、ペルツズマブ、ヒト上皮成長因子受容体2タンパク質(HER2)の細胞外二量体化ドメイン(サブドメインII)を標的化する組換えヒト化モノクローナル抗体を含む。それは、それぞれ448残基及び214残基を有する二つの重鎖及び二つの軽鎖からなる。FDAは2012年6月8日に承認した。その重鎖及び軽鎖のアミノ酸配列は、例えば、アクセッション番号DB06366で、このデータベース上のwww.drugbank.ca/drugs/DB06366(同義語は、2C4、MOAB 2C4、モノクローナル抗体2C4、及びrhuMAb-2C4を含む)において提供される。HER2に加えて、他のHER標的を選択してもよい。
例えば、MM-121/SAR256212は、HER3受容体を標的化する完全ヒトモノクローナル抗体であり[Merrimack’s Network Biology]、それは、非小細胞肺癌(NSCLC)、乳癌、及び卵巣癌の治療において有用であることが報告されている。SAR256212は、HER3(ErbB3)受容体を標的化する、研究中の完全ヒトモノクローナル抗体である[Sanofi Oncology]。別の抗Her3/EGFR抗体は、RG7597[Genentech]であり、頭頸部癌において有用であるとして記載されている。別の抗体であるマルゲツキシマブ(又はMGAH22)、HER[MacroGenics]を標的化する次世代Fc最適化モノクローナル抗体(mAb)がまた、利用され得る。
あるいは、他のヒト上皮細胞表面マーカー及び/又は他の腫瘍受容体もしくは抗原を標的化してもよい。他の細胞表面マーカー標的の例は、例えば、5T4、CA-125、CEA(例、ラベツズマブにより標的化)、CD3、CD19、CD20(例、リツキシマブにより標的化)、CD22(例、エプラツズマブ又はベルツズマブにより標的化)、CD30、CD33、CD40、CD44、CD51(また、インテグリンαvβ3)、CD133(例、神経膠芽腫細胞)、CTLA-4(例、神経芽腫の治療において使用されるイピリムマブ)、ケモカイン(C-X-Cモチーフ)受容体2(CXCR2)(脳中の異なる領域において発現される;例、抗CXCR2(細胞外)抗体#ACR-012(Alomene Labs));EpCAM、線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)[例、WO2012020006 A2、脳腫瘍を参照のこと]、葉酸受容体アルファ(例、小児脳上衣脳腫瘍、頭頸部癌)、線維芽細胞成長因子受容体1(FGFR1)(抗FGFR1抗体を用いた癌の治療については、WO2012125124A1を参照のこと)、FGFR2(例、WO2013076186A及びWO2011143318A2において記載されている抗体を参照のこと)、FGFR3(例、米国特許第8,187,601号及びWO2010111367A1において記載されている抗体を参照のこと)、FGFR4(例、WO2012138975A1において記載される抗FGFR4抗体を参照のこと)、肝細胞成長因子(HGF)(例、WO2010119991A3における抗体を参照のこと)、インテグリンα5β1、IGF-1受容体、ガングリオロシドGD2(例、WO2011160119A2において記載される抗体を参照のこと)、ガングリオシドGD3、膜貫通糖タンパク質NMB(GPNMB)(とりわけ、神経膠腫に関連付けられ、抗体グレムバツムマブ(CR011)の標的、ムチン、MUC1、ホスファチジルセリン(例、バビツキシマブにより標的化、Peregrine Pharmaceuticals,Inc]、前立腺癌腫細胞、PD-L1(例、ニボルマブ(BMS-936558、MDX-1106、ONO-4538)、完全ヒトgG4、例、転移性黒色腫]、血小板由来成長因子受容体、アルファ(PDGFRα)又はCD140、腫瘍関連糖タンパク質72(TAG-72)、テネイシンC、腫瘍壊死因子(TNF)受容体(TRAIL-R2)、血管内皮成長因子(VEGF)-A(例、ベバシズマブによる標的化)及びVEGFR2(例、ラムシルマブによる標的化)を含む。
他の抗体及びそれらの標的は、例えば、APN301(hu14.19-IL2)、モノクローナル抗体[小児における悪性黒色腫及び神経芽細胞腫、Apeiron Biolgics、オーストリア、ウイーン]を含む。また、例えば、モノクローナル抗体8H9を参照のこと。それは、転移性脳癌を含む固形腫瘍の治療のために有用であるとして記載されている。モノクローナル抗体8H9は、B7H3抗原についての特異性を伴うマウスIgG1抗体である[United Therapeutics Corporation]。このマウス抗体は、ヒト化することができる。B7-H3及び/又はB7-H4抗原を標的化するさらに他の免疫グロブリン構築物が本明細書中で使用され得る。別の抗体は、S58(抗GD2、神経芽細胞腫)である。COTARA[Perregrince Pharmaceuticals]は、再発性膠芽腫の治療について記載されるモノクローナル抗体である。他の抗体は、例えば、アバスチン、フィクラツズマブ、medi-575、及びオララツマブを含む。さらに他の免疫グロブリン構築物又はモノクローナル抗体が、本明細書中での使用のために選択され得る。例えば、Medicines in Development Biologics,2013 Report,pp.1-87、PhRMA’s Communications&Public Affairs Department.(202)835-3460の刊行物を参照のこと。それは、参照により本明細書中に組み入れられる。
例えば、免疫原は、様々なウイルス科から選択されてもよい。免疫応答が望ましいであろうウイルス科の例は、一般的な風邪の症例の約50%について関与している、ライノウイルス属を含むピコルナウイルス科;ポリオウイルス、コクサッキーウイルス、エコーウイルス、及びヒトエンテロウイルス、例えばA型肝炎ウイルスなどを含むエンテロウイルス属;ならびに主に非ヒト動物において口蹄疫について関与しているアプトウイルス属を含む。ウイルスのピコルナウイルス科内では、標的抗原は、VP1、VP2、VP3、VP4、及びVPGを含む。別のウイルス科はカルシウイルス科を含み、それは、ウイルスのノーウォーク群を包含し、それは、流行性胃腸炎の重要な原因物質である。ヒト及び非ヒト動物における免疫応答を誘導するために抗原を標的化する際での使用のために望ましいさらに別のウイルス科は、トガウイルス科であり、それは、アルファウイルス属を含み、それは、シンドビスウイルス、ロスリバーウイルス、及びベネズエラ、東部&西部ウマ脳炎、ならびにルベラウイルスを含むルビウイルスを含む。フラビウイルス科は、デング熱ウイルス、黄色熱ウイルス、日本脳炎ウイルス、セントルイス脳炎ウイルス、及びマダニ媒介性脳炎ウイルスを含む。他の標的抗原は、C型肝炎又はコロナウイルス科から生成され得るが、それは、多数の非ヒトウイルス、例えば感染性気管支炎ウイルス(家禽)、ブタ伝染性胃腸ウイルス(ブタ)、ブタ血球凝集性脳脊髄炎ウイルス(ブタ)、ネコ感染性腹膜炎ウイルス(ネコ)、ネコ腸内コロナウイルス(ネコ)、イヌコロナウイルス(イヌ)、ならびに一般的な風邪及び/又は非A、B、もしくはC型肝炎を起こし得るヒト呼吸器コロナウイルスなどを含む。コロナウイルス科内では、標的抗原は、E1(また、M又はマトリクスタンパク質と呼ばれる)、E2(また、S又はスパイクタンパク質と呼ばれる)、E3(また、HE又はヘマグルチン-エルテロースと呼ばれる)糖タンパク質(全てのコロナウイルスにおいて存在するわけではない)、又はN(ヌクレオカプシド)を含む。さらに他の抗原は、ラブドウイルス科に対して標的化され得るが、それは、ベシキュロウイルス属(例、水疱性口炎ウイルス)、及び一般的なリッサウイルス(例、狂犬病)を含む。
ラブドウイルス科内で、適切な抗原は、Gタンパク質又はNタンパク質から由来し得る。フィロウイルス科は、出血熱ウイルス、例えばマールブルクウイルス及びエボラウイルスなどを含み、適切な抗原の供給源であり得る。パラミクソウイルス科は、パラインフルエンザウイルス1型、パラインフルエンザウイルス3型、ウシパラインフルエンザウイルス3型、ルブラウイルス(ムンプスウイルス)、パラインフルエンザウイルス2型、パラインフルエンザウイルス4型、ニューカッスル病ウイルス(鶏)、牛疫、麻疹及びイヌジステンパーを含むモルビリウイルス、及び呼吸器合胞体ウイルスを含むニューモウイルスを含む。インフルエンザウイルスは、オルトミクソウイルス科内で分類され、適切な抗原の供給源(例、HAタンパク質、N1タンパク質)である。ブニヤウイルスは、ブニヤウイルス属(カリフォルニア脳炎、ラクロス)、フレボウイルス(リフトバレー熱)、ハンタウイルス(プレマラ(puremala)はヘマハギン(hemahagin)熱ウイルスである)、ナイロウイルス(ナイロビヒツジ病)、及び様々な未割り当てのブニヤウイルスを含む。アリーナウイルス科は、LCM及びラッサ熱ウイルスに対する抗原の供給源を提供する。レオウイルス科は、レオウイルス属、ロタウイルス(それは、小児において急性胃腸炎を起こす)、オルビウイルス、及びカルチウイルス(コロラドダニ熱、レボンボ(ヒト)、ウマ脳症、ブルータング)を含む。
レトロウイルス科はオンコリビリナル(oncorivirinal)亜科を含み、それは、ネコ白血病ウイルス、HTLVI及びHTLVII、レンチウイルス(それは、ヒト免疫不全ウイルス(HIV)、サル免疫不全ウイルス(SIV)、ネコ免疫不全ウイルス(FIV)、ウマ感染性貧血ウイルス、及びスプマビリナル(spumavirinal)を含む)などのヒト及び獣医疾患を包含する。レンチウイルスの間で、多くの適切な抗原が記載されており、標的として容易に選択されることができる。適切なHIV抗原及びSIV抗原の例は、限定されないが、gag、pol、Vif、Vpx、VPR、Env、Tat、Nef、及びRevタンパク質、ならびにその様々な断片を含む。例えば、Envタンパク質の適切な断片は、そのサブユニット、例えばgp120、gp160、gp41、又はそれらのより小さな断片など、例えば、少なくとも約8アミノ酸長、のいずれかを含み得る。同様に、tatタンパク質の断片が選択されてもよい。米国特許第5,891,994号及び第6,193,981号を参照のこと。また、D.H.Barouch et al,J.Virol.,75(5):2462-2467(March 2001)、及びR.R.Amara,et al,Science,292:69-74(6 Apr.2001)において記載されるHIVタンパク質及びSIVタンパク質を参照のこと。別の例では、HIV及び/又はSIV免疫原性タンパク質又はペプチドを使用して、融合タンパク質又は他の免疫原性分子を形成してもよい。例えば、2001年8月2日に公開されたWO01/54719、及び1999年4月8日に公開されたWO99/16884において記載されるHIV-1 Tat及び/又はNef融合タンパク質ならびに免疫化レジメンを参照のこと。本発明は、本明細書中に記載されるHIV及び/又はSIV免疫原性タンパク質又はペプチドに限定されない。また、これらのタンパク質に対する様々な修飾が記載されている、又は当業者により容易に作製されることができ得る。例えば、米国特許第5,972,596号において記載されている修飾gagタンパク質を参照のこと。
パポバウイルス科は、亜科ポリオーマウイルス(BKUウイルス及びJCUウイルス)及び亜科パピローマウイルス(癌又はパピローマの悪性進行に関連付けられる)を含む。アデノウイルス科は、呼吸器疾患及び/又は腸炎を起こすウイルス(EX、AD7、ARD、O.B.)を含む。パルボウイルス科は、ネコパルボウイルス(ネコ腸炎)、ネコ汎白血球減少症ウイルス、イヌパルボウイルス、及びブタパルボウイルスを含む。ヘルペスウイルス科は、単純ウイルス属(HSVI、HSVII)、水痘ウイルス属(仮性狂犬病、水痘帯状疱疹)を含むアルファヘルペスウイルス亜科、サイトメガロウイルス属(HCMV、ムロメガロウイルス)を含むベータヘルペスウイルス亜科、及びリンホクリプトウイルス属、EBV(バーキットリンパ腫)、感染性鼻気管炎、マレック病ウイルス、及びラジノウイルスを含むガンマヘルペスウイルス亜科を含む。ポックスウイルス科はコードポックスウイルス亜科を含み、それは、オルトポックスウイルス属(痘瘡(天然痘)及びワクシニア(牛痘))、パラポックスウイルス属、アビポックスウイルス属、カプリポックスウイルス属、レポリポックスウイルス属、スイポックスウイルス属、及びエントモポックスウイルス亜科を含む。ヘパドナウイルス科はB型肝炎ウイルスを含む。抗原の適切な供給源であり得る一つの未分類ウイルスは、デルタ型肝炎ウイルスである。さらに他のウイルス供給源は、トリ感染性滑液包疾患ウイルスならびにブタ呼吸器及び生殖症候群ウイルスを含み得る。アルファウイルス科は、ウマ動脈炎ウイルス及び様々な脳炎ウイルスを含む。
抗体についての他の病原性標的は、例えば、ヒト及び非ヒト脊椎動物に感染する細菌、真菌、寄生微生物もしくは多細胞寄生虫を含み得る、又は癌細胞もしくは腫瘍細胞からである。細菌性病原体の例は、肺炎球菌;ブドウ球菌;及び連鎖球菌を含む病原性グラム陽性球菌を含む。病原性グラム陰性球菌は、髄膜炎菌;淋菌を含む。病原性腸内グラム陰性桿菌は、腸内細菌科;シュードモナス属;アシネトバクテリア属及びエイケネラ属;類鼻疽;サルモネラ属;シゲラ属;ヘモフィルス属;モラクセラ属;H.デュクレイ(軟性下疳を起こす);ブルセラ属;フランシセラ・ツラレンシス(野兎病を起こす);エルシニア属(パスツレラ属);ストレプトバチルス・モニリフォルミス及びスピリルム属を含む;グラム陽性桿菌は、リステリア・モノサイトゲネス;エリジペロスリックス・ルジオパシエ;コリネバクテリウム・ジフテリア(ジフテリア);コレラ;B.アントラシス(炭疽菌);鼠径リンパ肉芽腫症(鼠径肉芽腫);及びバルトネラ症を含む。病原性嫌気性細菌により起こされる疾患は、破傷風;ボツリヌス症;他のクロストリジウム;結核;ハンセン病;及び他のマイコバクテリアを含む。病原性スピロヘータ性疾患は、梅毒;トレポネーマ症:フランベジア、ピンタ、及び地方病性梅毒;ならびにレプトスピラ症を含む。より高い病原体細菌及び病原性真菌により起こされる他の感染症は、放線菌症;ノカルジア症;クリプトコッカス症;ブラストミセス症;ヒストプラズマ症及びコクシジオイデス症;カンジダ症、アスペルギルス症、及びムコール症;スポロトリクム症;パラコクシジオイデス症、ペトリエリジウム症、トルロプシス、菌腫及びクロモミコーシス;ならびに皮膚糸状菌症を含む。リケッチア感染症は、チフス熱、ロッキー山紅斑熱、Q熱、及びリケッチア痘症を含む。マイコプラズマ感染及びクラミジア感染の例は、以下を含む:マイコプラズマ肺炎;鼠径リンパ肉芽腫;オウム病;及び周産期クラミジア感染症。病原性真核生物は、病原性原生動物及び蠕虫を含み、ならびに、それにより産生される感染症は、アメーバ症;マラリア;リーシュマニア症;トリパノソーマ症;トキソプラズマ症;ニューモシスチス・カリニ;トリカンス(Trichans);トキソプラズマ・ゴンディ;バベシア症;ジアルジア症;旋毛虫症;フィラリア症;住血吸虫症;線虫;吸虫類又は吸虫;及び条虫(サナダムシ)感染症を含む。
それにより産生されるこれらの生物及び/又は毒素の多くは、生物学的攻撃における使用の潜在能を有する薬剤として、疾病管理センター[(CDC)、保健福祉省、米国]により特定されている。例えば これらの生物学的薬剤の一部は、バチルス・アントラシス(炭疽菌)、クロストリジウム・ボツリヌム及びその毒素(ボツリヌス中毒)、エルシニア・ペスチス(ペスト)、大痘瘡(天然痘)、フランシセラ・ツラレンシス(野兎病)、及びウイルス性出血熱(フィロウイルス(例、エボラ、マールブルグ)、及びアレナウイルス[例、ラッサ、マチュポ])(それらの全てが、現在カテゴリーAの病原体として分類されている);コクシエラ・ブルネッティ(Q熱);バークホルデリア・マレイ(ブルセラ症)、バークホルデリア・シュードマレイ(鼻疽)、偽鼻疽菌(類鼻疽)、トウゴマ及びその毒素(リシン毒素)、クロストリジウム・パーフリンジェンス及びその毒素(イプシロン毒素)、スタフィロコッカス種及びそれらの毒素(エンテロトキシンB)、クラミジア・シッタシ(オウム病)、水の安全に対する脅威(例、ビブリオ・コレラエ、クリプトスポリジウム・パルバムなど)、発疹チフス(発疹チフスリケッチア)、及びウイルス性脳炎(アルファウイルス、例、ベネズエラウマ脳炎;東部ウマ脳炎;西部ウマ脳炎);それらの全てが、現在カテゴリーB病原体として分類されている;ならびに、ニパンウイルス及びハンタウイルス(それらは、現在カテゴリーC病原体として分類されている)を含む。また、そのように分類されるか、又は異なって分類される他の生物は、将来において、そのような目的のために特定及び/又は使用され得る。本明細書中に記載されるウイルスベクター及び他の構築物は、これらの生物、ウイルス、それらの毒素又は他の副産物からの抗原を標的化するのに有用であり、それらによって、これらの生物学的薬剤を用いて感染又は他の有害反応が防止及び/又は治療されるであろうことが容易に理解されよう。
ceDNAベクターを投与される対象は、ウイルス感染、例えば、インフルエンザ感染を有する、又は感染を発生しやすいであろう。感染症を発生しやすい対象、又は(例、コロナウイルス又はインフルエンザウイルスの)感染に罹る上昇リスクがあり得る対象は、自己免疫疾患のために損なわれた免疫系を伴う対象、免疫抑制治療を受けている対象(例えば、臓器移植後)、ヒト免疫不全症候群(HIV)又は後天性免疫不全症候群(AIDS)に罹患している対象、白血球を枯渇又は破壊する貧血の形態を伴う対象、放射線又は化学療法を受けている対象、あるいは炎症性障害に罹患している対象を含む。加えて、非常に若い(例、5歳又はそれより若い)あるいは高齢(例、65歳又はそれより高齢)の対象は、増加リスクにある。さらに、対象は、疾患の大流行に近いこと、例えば、対象が人口密集都市に住んでいる、又は確認された、もしくは疑われるウイルス感染を有する対象の近くにいる、あるいは職業の選択、例えば、病院職員、製薬研究者、感染地域への旅行者、又は頻繁な飛行機搭乗者に起因して、ウイルス感染に罹るリスクがあり得る。
本開示はまた、本明細書中に記載される抗原又は免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターを、疾患又は障害、例えば、ウイルス感染のリスクがある対象に予防的に投与して、そのような感染を防止することを包含する。「防止する」又は「防止している」は、本明細書中に記載される抗原の発現用ceDNAベクター又は免疫原性ペプチドを対象に投与して、対象の身体における疾患又は感染症(例、ウイルス感染症)の発現を阻害することを意味し、それについて、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)の発現用ceDNAベクターは、有効又は治療有効量又は用量で対象に投与される場合に有効である。
一部の実施形態では、対象におけるウイルス感染の徴候又は症状は、例えば、ウイルス力価アッセイ(例、胚性ニワトリ卵におけるコロナウイルス増殖又はコロナウイルススパイクタンパク質アッセイ)により決定される、対象の身体におけるウイルスの生存又は増殖である。ウイルス感染の他の徴候及び症状が、本明細書中で考察される。
上に記述されるように、一部の実施形態によると、対象は非ヒト動物であってもよく、本明細書中で考察される抗体及び抗原結合断片は、非ヒト動物(例、ネコ、イヌ、ブタ、ウシ、ウマ、ヤギ、ウサギ、ヒツジ、及び同様のもの)において疾患を治療及び/又は防止するために、獣医学的状況において使用されてもよい。
本開示は、本明細書中に記載されるワクチンレジメンの治療有効量を対象に投与することにより、それを必要とする対象において、ウイルス感染(例、コロナウイルス感染)を治療又は防止するための、あるいは、ウイルス感染に続発する徴候又は症状である、ウイルス感染の少なくとも一つの徴候又は症状、例えば発熱又は熱っぽい感じ/悪寒;咳;喉の痛み;鼻水又は鼻づまり;くしゃみ;筋肉又は身体の痛み;頭痛;疲労(倦怠感);嘔吐;下痢;呼吸器感染症;胸部不快感;息切れ;気管支炎;及び/又は肺炎などの退縮又は排除を誘導する、あるいはその進行を阻害するための方法を提供する。
サイトカイン分泌細胞を検出するためのELISpotアッセイ
フィルター免疫プラークアッセイは、他では酵素結合免疫スポットアッセイ(ELISpot)と呼ばれ、個々の抗体分泌B細胞を検出及び定量化するために最初に開発された。この技術は元々、従来のプラーク形成細胞アッセイに対する迅速で多用途の代替物を提供する。最近の修飾によって、一秒当たりわずか100の分子の特定のタンパク質を産生する細胞を検出することができるように、ELISpotアッセイの感度が改善されている。これらのアッセイは、タンパク質分泌細胞を直に取り囲む環境中の所与のタンパク質(例えばサイトカインなど)の比較的高い濃度を利用する。これらの細胞産物は、高親和性抗体を使用して捕捉及び検出される。
ELISpotアッセイは、同じサイトカイン分子上の異なるエピトープに対して向けられた二つの高親和性サイトカイン特異的抗体:二つのモノクローナル抗体、又は一つのモノクローナル抗体及び一つの多価抗血清の組み合わせのいずれかを利用する。ELISpotは、単一の細胞により分泌されるサイトカインを検出する比色反応に基づいてスポットを生成する。スポットは、元のサイトカイン産生細胞の「足跡」を表す。スポット(即ち、スポット形成細胞又はSFC)は永久的であり、視覚的、顕微鏡的、又は電子的に定量化することができる。
一部の実施形態によると、本開示に対するELISpotアッセイの性能によって、ガンマインターフェロンの産生により測定される、本明細書中に開示されるプライム/ブーストワクチンレジメンへの応答において誘導されるCD8T細胞(CTL)及びCD4T細胞の数が測定される。
細胞媒介性免疫応答の検出
テスト抗原に対する細胞媒介性免疫応答は、最も適した細胞ベースのアッセイを使用して分析することができ、それらは、51Cr放出CTLアッセイ(Coligan J,Kruisbeek A,Margulies D,Shevach E,Strober W,eds.Current protocols in immunology.New York:Wiley Interscience)、可溶性MHCクラスIテトラマー染色、ELISpotアッセイ、及び細胞内サイトカイン分析を含む。
エクスビボ治療
一部の実施形態によると、細胞は対象から除去され、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターがその中に導入され、細胞は次に、対象中に戻して置き換えられる。エクスビボでの治療のために対象から細胞を除去し、それに続く、対象中に戻して導入する方法は、当技術分野において公知である(例、米国特許第5,399,346号において記載されている;その開示は、その全体において本明細書中に組み入れられる)。あるいは、ceDNAベクターは、別の対象からの細胞中に、培養細胞中に、又は任意の他の適切な供給源からの細胞中に導入され、細胞は、それを必要とする対象に投与される。
本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためにceDNAベクターで形質導入された細胞は、好ましくは、医薬担体との組み合わせにおける「治療有効量」において対象に投与される。当業者は、治療効果は、なんらかの利益が対象に提供される限り、完全又は治癒的である必要はないことを理解するであろう。
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、インビトロ、エクスビボ、又はインビボで細胞中で産生される、本明細書中に記載される抗体及びその抗原結合断片をコードすることができる。例えば、本明細書中に記載される治療の方法における本明細書中に記載されるceDNAベクターの使用とは対照的に、一部の実施形態によると、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを培養細胞に導入してもよく、発現されたペプチド(例、抗原)を、一定期間後に、例えば、抗体及び融合タンパク質の産生のために細胞から単離してもよい。一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを含む培養細胞は、抗体又は融合タンパク質の商業的生産のために使用することができ、例えば、抗体又は融合タンパク質の小規模又は大規模バイオ製造のための細胞供給源としての役割を果たす。代替的な実施形態では、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、宿主非ヒト対象において細胞中に導入され、小規模産生を含む、抗体又は融合タンパク質のインビボ産生のために、ならびに市販の大規模ペプチド(例、抗原)産生のために導入される。
本明細書中に開示される抗原及び免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターは、獣医学的適用及び医学的適用の両方において使用することができる。上に記載されるエクスビボ遺伝子送達方法のための適切な対象は、トリ(例、ニワトリ、アヒル、ガチョウ、ウズラ、シチメンチョウ、及びキジ)及び哺乳類(例、ヒト、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、ネコ、イヌ、及びウサギ類)の両方を含み、哺乳類が好ましい。ヒト対象が最も好ましい。ヒト対象は、新生児、乳児、若年者、及び成人を含む。
用量範囲
本明細書中に提供されるのは、本明細書中に記載されるペプチド(例、抗原)をコードするceDNAベクターを含む有効量の組成物を対象に投与することを含む治療の方法である。
インビボ及び/又はインビトロアッセイを場合により用いて、使用のための最適な投与量範囲を特定するのに役立ち得る。製剤において用いられる正確な用量はまた、投与の経路、及び状態の重篤度に依存し、ならびに当業者の判断、及び各対象の状況に従って決定されるべきである。有効用量は、インビトロ又は動物モデルテストシステムから由来する用量応答曲線から外挿することができる。
本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターは、所望の組織の細胞にトランスフェクトし、過度の有害効果を伴わずに、十分なレベルの遺伝子導入及び発現を提供するのに十分な量において投与される。従来の医薬的に許容可能な投与の経路は、限定されないが、「投与」のセクションにおいて上に記載されるもの、例えば選択された器官への直接送達(例、肝臓への門脈内送達)、経口、吸入(鼻腔内及び気管内送達を含む)、眼内、静脈内、筋肉内、皮下、皮内、腫瘍内、及び他の非経口の投与の経路などを含む。投与の経路を、望ましい場合、組み合わせることができる。
特定の「治療効果」を達成するために要求される、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターの量の用量は、いくつかの要因に基づいて変動し得るが、限定されないが、核酸投与の経路、治療効果を達成するために要求される遺伝子又はRNA発現のレベル、治療されている特定の疾患又は障害、及び遺伝子、RNA 産物、又は結果として得られる発現タンパク質の安定性を含む。当業者は、前述の因子、ならびに当技術分野において周知である他の因子に基づいて、特定の疾患又は障害を有する患者を治療するためのceDNAベクター用量範囲を容易に決定することができる。
ウイルス感染を治療又は防止するための、本明細書中に記載される抗原及び免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクターの有効用量又は治療有効用量は、本明細書中に記載される抗原又は免疫原性ペプチドの発現のためのceDNAベクター、治療対象における感染の一つ又は複数の徴候及び/又は症状を緩和するために十分である抗原及び免疫原性ペプチドの量を指し、そのような徴候及び/又は症状の退縮又は排除を誘導することによる、あるいはそのような徴候及び/又は症状の進行を阻害することによる。用量の量は、投与される対象の年齢及びサイズ、標的疾患、状態、投与の経路、及び同様のものに依存して変動し得る。本開示の実施形態では、例えば、成人ヒト対象におけるウイルス感染を治療又は防止するための、本開示の抗体又はその抗原結合性断片の有効用量又は治療有効用量は、約0.01~約200mg/kg、例えば、約150mg/kgまでである。本開示の一実施形態では、投与量は、約10.8又は11グラム(例、約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10又は11グラム)までである。
投与レジメンは、最適な治療応答を提供するように調整することができる。例えば、オリゴヌクレオチドは、繰り返し投与することができ、例えば、いくつかの用量を毎日投与することができる、又は用量を、治療状況の緊急性により示されるように比例的に低下させることができる。当業者は、オリゴヌクレオチドが細胞又は対象に投与されるか否かにかかわらず、対象のオリゴヌクレオチドの適した用量及び投与のスケジュールを容易に決定することができるであろう。
臨床使用のための「治療有効用量」は、臨床治験を通して決定することができ、特定の適用に依存する比較的広範囲中に収まる(例、神経系細胞は非常に少量を要求する一方で、全身注射は大量を要求する)。例えば、ヒト対象の骨格筋又は心筋中への直接的なインビボ注射については、治療有効用量は、約1μg~100g程度のceDNAベクターである。エクソソーム又は微粒子を使用してceDNAベクターを送達する場合、次に、治療有効用量を実験的に決定することができるが、しかし、1μg~約100gのベクターを送達することが予想される。さらに、治療有効用量は、対象に対して効果を有するために十分な量の導入遺伝子を発現するceDNAベクターの量であり、疾患の一部又は複数の症状による低下をもたらすが、しかし、有意なオフターゲット又は有意な有害副作用をもたらさない。一部の実施形態によると、「治療有効量」は、所与の疾患症状の低下における統計的に有意な、測定可能な変化を産生させるのに十分である発現ペプチド(例、抗原)の量である。そのような有効量は、臨床治験ならびに所与のceDNAベクター組成物についての動物試験において測ることができる。
インビトロトランスフェクションについては、細胞(lx10細胞)に送達される本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のための有効量のceDNAベクターは、0.1~100μg程度のceDNAベクター、好ましくは1~20μg、より好ましくは1~15μg又は8~10μgである。より大きなceDNAベクターは、より高い用量を要求する。エクソソーム又は微粒子が使用される場合、有効なインビトロ用量を実験的に決定することができるが、しかし、一般的に同量のceDNAベクターを送達することが意図されるであろう。
治療は、単一用量又は複数用量の投与を含み得る。一部の実施形態によると、二つ以上の用量を対象に投与することができ;実際に、複数の用量を、必要に応じて投与することができる。なぜなら、ceDNAベクターが、ウイルスカプシドの非存在に起因して、抗カプシド宿主免疫応答を誘発しないためである。そのようなものとして、当業者は、適した用量数を容易に決定することができる。一部の実施形態によると、用量は、プライム用量投与レジメンにおいて投与される。
任意の特定の理論により拘束されることを望まないが、本開示により記載されるようなceDNAベクターの投与により誘発される典型的な抗ウイルス免疫応答の欠如(即ち、カプシド成分の非存在)によって、ペプチド(例、抗原)の発現のためのceDNAベクターを、複数の機会に宿主に投与することが可能になる。一部の実施形態によると、核酸が対象に送達される機会の数は、2~10回(例、2、3、4、5、6、7、8、9、又は10回)の範囲中である。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、対象に5回を上回って送達される。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、対象に3回を上回って送達される。一部の実施形態によると、ceDNAベクターは、対象に2回を上回って送達される。
単位投与形態
一部の実施形態によると、本明細書中に開示されるペプチド(例、抗原)の発現のためのプライムワクチン組成物を含む、又はペプチド(例、抗原)の発現のためのブーストワクチン組成物を含む医薬組成物は、便利に単位投薬形態で提示することができる。単位投与形態は、典型的には、医薬組成物の一つ又は複数の特定の投与の経路に対して適応される。
一部の実施形態によると、単位投与形態は、静脈内投与、筋肉内投与、又は皮下投与のために適応される。一部の実施形態によると、単位投与形態は、吸入による投与のために適応される。一部の実施形態によると、単位投与形態は、気化器による投与のために適応される。一部の実施形態によると、単位投与形態は、ネブライザーによる投与のために適応される。一部の実施形態によると、単位投与形態は、エアロゾライザーによる投与のために適応される。一部の実施形態によると、単位投与形態は、経口投与のために、頬側投与のために、又は舌下投与のために適応される。
目的の分子を産生するための方法
本開示の組成物及び方法は、本明細書中に開示される目的の遺伝子(GOI)のオープンリーディングフレームにおいてコードされる、目的の分子、例えば、例、ポリペプチドなどを産生(例、発現)するために使用することができる。このように、本出願は、目的の分子、例えば、ポリペプチドなどを産生するための組成物及び方法をさらに提供する。
したがって、一部の実施形態は、対象において目的のポリペプチドを産生するための方法に関し、態様及び実施形態のいずれか一つによる本明細書中に記載されるプライムワクチン組成物及びブーストワクチン組成物を対象に投与することを含む。
本明細書中に開示される方法及び組成物は、例えば、水産、農業、動物飼育において使用されるものを含む対象と、ならびに/又はワクチン、医薬品、工業産物、化学物質、及び同様のものの製造において使用されるポリペプチドの産生を含む、治療的及び医薬的適用のために使用することができる。一部の実施形態では、本明細書中に開示される組成物及び方法は、アルファウイルスの自然宿主、例えばげっ歯類、マウス、魚類、鳥類、及びより大きな哺乳類、例えばヒト、ウマ、ブタ、サル、類人猿など、ならびに無脊椎動物などである対象と使用することができる。一部の実施形態では、対象は脊椎動物種及び無脊椎動物種である。任意の動物種を一般的に使用することができ、例えば、哺乳類種、例えばヒト、ウマ、ブタ、霊長類、マウス、フェレット、ラット、コットンラット、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウサギ、ネコ、イヌ、ヤギ、ロバ、ハムスター、又はバッファローなどであることができる。一部の実施形態では、対象は、トリ種、甲殻類種、又は魚種である。
上述の幅広い対象を形質転換又はトランスフェクトするための技術は、当技術分野において公知であり、技術文献及び科学文献において記載されている。
IX.キット
本発明は、疾患又は状態、例えば、病原性生物により起こされるものを治療するための免疫原性、予防的、又は治療的レジメンの迅速な投与のための医薬キットを提供する。キットは、対象において免疫応答を誘導するための方法における使用のために設計されており、方法は、第一の免疫原性ペプチド又は抗原をコードするceDNAベクターを含むプライミング組成物の少なくとも一つの用量を対象に投与すること;及び、その後、ブースト組成物の少なくとも一つの用量を対象に投与することを含み、それにおいて、ブースト組成物は、第二の免疫原性ペプチド又は抗原をコードするmRNAを含む。
キットは、抗原をコードするceDNAを含む少なくとも一つの免疫原性組成物及び抗原をコードするRNA分子を含む少なくとも一つの免疫原性組成物を含む。キットは、抗原をコードするceDNAを含む少なくとも一つの免疫原性組成物及び抗原をコードするアミノ酸配列を含む少なくとも一つの免疫原性組成物を含む。キットは、各々の複数回投与のための構成要素ベクターの各々の複数の予め包装された用量を含んでもよい。キットの構成要素は、バイアル中に含まれてもよい。
本発明は、感染性病原性生物により起こされる疾患又は状態を治療するための免疫原性、予防、又は治療レジメンの素早い投与のための医薬キットを提供する。キットは、本明細書中に記載される方法のいずれかにおける使用のために設計される。
キットは、抗原をコードするceDNAベクターを含む少なくとも一つの免疫原性組成物及び抗原をコードするRNA分子を含む少なくとも一つの免疫原性組成物を含む。キットは、各々の複数回投与のための構成要素ベクターの各々の複数の予め包装された用量を含んでもよい。キットの構成要素は、バイアル中に含まれてもよい。
キットはまた、本明細書中に記載されるプライム/ブースト方法において免疫原性組成物を使用するための説明書を含む。それはまた、構成要素の免疫原性に関連するアッセイを実施するための説明書を含み得る。キットはまた、賦形剤、希釈剤、アジュバント、シリンジ、免疫原性組成物を投与する他の適した手段、又は除染もしくは他の廃棄の説明書を含み得る。
本発明のベクターは、当業者に公知の技術と併せて、本明細書中に提供される技術及び配列を使用して生成される。そのような技術は、cDNAの従来のクローニング技術、例えばテキストにおいて記載されるものなど、アデノウイルスゲノムの重複オリゴヌクレオチド配列の使用、ポリメラーゼ鎖反応、及び所望のヌクレオチド配列を提供する任意の適切な方法を含む。
全ての特許及び他の刊行物は、本出願全体を通して引用される、文献参照、発行された特許、公開された特許出願、及び同時係属中の特許出願を含めて、例えば、本明細書中に記載される技術との関連において使用され得るそのような刊行物において記載される方法論を記載及び開示する目的のために、参照により本明細書中に明示的に組み入れられる。これらの刊行物は、本出願の出願日前に、それらの開示のみのために提供される。この点に関する何事も、本発明者らが、先行開示により、又は任意の他の理由のために、そのような開示に先立つ資格を有さないという承認として解釈されるべきではない。これらの文書の内容に関する日付又は表明に関する全ての記述が、申請者に入手可能な情報に基づいており、これらの文書の日付又は内容の正確性に関する任意の承認を構成しない。
以下の実施例は、例証として提供され、限定ではない。ceDNAベクターは、本明細書中に記載される野生型ITR又は修飾ITRのいずれかから構築することができ、以下の例示的な方法を使用して、そのようなceDNAベクターを構築し及びその活性を評価することができることが当業者により理解されるであろう。本方法は、特定のceDNAベクターで例証される一方で、それらは、記載に従って任意のceDNAベクターに適用可能である。
実施例1:昆虫細胞ベースの方法を使用したceDNAベクターの構築
ポリヌクレオチド構築物テンプレートを使用したceDNAベクターの産生が、PCT/US18/49996の実施例1において記載されており、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。例えば、本開示のceDNAベクターを生成するために使用されるポリヌクレオチド構築物テンプレートは、ceDNAプラスミド、ceDNA-バクミド、及び/又はceDNA-バキュロウイルスであり得る。理論に限定されることなく、許容宿主細胞では、例えば、Repの存在において、二つの対称ITR及び発現構築物を有するポリヌクレオチド構築物テンプレートは、ITRの少なくとも一つが野生型ITR配列に対して修飾されており、複製してceDNAベクターを産生する。ceDNAベクター産生は、二つの工程を受ける:第一に、Repタンパク質を介してテンプレート骨格(例、ceDNA-プラスミド、ceDNA-バクミド、ceDNA-バキュロウイルスゲノムなど)からのテンプレートの切除(「レスキュー」)、及び第二に、切除されたceDNAベクターのRep媒介性複製。
実施例2:二本鎖DNA分子からの切除を介した合成的ceDNA産生
ceDNAベクターの合成的産生は、2019年1月18日に出願された国際出願PCT/US19/14122の実施例2~6において記載されており、それは、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられる。二本鎖DNA分子の切除を含む合成的方法を使用して、ceDNAベクターを産生する一つの例示的な方法。簡単には、ceDNAベクターは、二本鎖DNA構築物を使用して生成することができ、例えば、PCT/US19/14122の図7A~8Eを参照のこと。一部の実施形態によると、二本鎖DNA構築物はceDNAプラスミドであり、例えば、2018年12月6日に出願された国際特許出願PCT/US2018/064242における図6を参照のこと)。
一部の実施形態によると、ceDNAベクターを作製するための構築物は、本明細書中に記載される調節スイッチを含む。
例証の目的のために、実施例2は、この方法を使用して生成された例示的な閉端DNAベクターとしてceDNAベクターを産生することを記載する。しかし、ceDNAベクターが本実施例において例示されており、ITR及び発現カセット(例、核酸配列)を含む二本鎖ポリヌクレオチドの切除、それに続く本明細書中に記載される遊離3’末端及び5’末端のライゲーションにより、閉端DNAベクターを生成するためのインビトロ合成産生方法を例証している一方で、当業者は、上に例証されるように、任意の所望の閉端DNAベクターが、限定されないが、ドギーボーンDNA、ダンベルDNA及び同様のものを含めて、生成されるように二本鎖DNAポリヌクレオチド分子を修飾することができることを知っている。
方法は、(i)発現カセットをコードする配列を二本鎖DNA構築物から切除すること、及び(ii)ITRの一つ又は複数でヘアピン構造を形成すること、及び(iii)例えば、遊離5’末端及び3’末端を、T4 DNAリガーゼによるライゲーションにより結合することを含む。
二本鎖DNA構築物は、5’から3’の順序において、第一の制限エンドヌクレアーゼ部位;上流ITR;発現カセット;下流ITR;及び第二の制限エンドヌクレアーゼ部位を含む。二本鎖DNA構築物を次に、一つ又は複数の制限エンドヌクレアーゼと接触させて、制限エンドヌクレアーゼ部位の両方に二本鎖切断を生成する。一つのエンドヌクレアーゼは、両方の部位を標的化することができる、又は各部位は、制限部位がceDNAベクターテンプレート中に存在しない限り、異なるエンドヌクレアーゼにより標的化することができる。これによって、制限エンドヌクレアーゼ部位間の配列が、二本鎖DNA構築物の残り部分から切除される(PCT/US19/14122の図9を参照のこと)。ライゲーション時に、閉端DNAベクターが形成される。
本方法において使用されるITRの一つ又は両方は、野生型ITRであってもよい。修飾ITRがまた使用されてもよく、ここで、修飾は、B及びB’アームならびに/あるいはC及びC’アームを形成する配列における野生型ITRからの一つ又は複数のヌクレオチドの欠失、挿入、又は置換を含むことができ(例、PCT/US19/14122の図6~8及び10図11Bを参照のこと)、二つ又はそれ以上のヘアピンループ(例、PCT/US19/14122の図6~8図11Bを参照のこと)又は単一のヘアピンループ(例、PCT/US19/14122の図10A~10B図11Bを参照のこと)を有し得る。ヘアピンループ修飾ITRは、既存のオリゴの遺伝子修飾により、あるいはデノボ生物学的及び/又は化学的合成により生成することができる。
非限定的な例では、ITR-6左及び右(配列番号111及び112)は、AAV2の野生型ITRからのB-B’アーム及びC-C’アームにおいて40のヌクレオチド欠失を含む。修飾ITRにおいて残っているヌクレオチドは、単一のヘアピン構造を形成すると予測される。構造をアンフォールドするギブス自由エネルギーは約-54.4kcal/molである。ITRに対する他の修飾がまた、作製されてもよく、機能的Rep結合部位又はTrs部位の任意の欠失を含む。
実施例3:オリゴヌクレオチド構築を介したceDNA産生
様々なオリゴヌクレオチドの組み立てを含む合成方法を使用してceDNAベクターを産生する別の例示的な方法は、参照によりその全体において本明細書中に組み入れられるPCT/US19/14122の実施例3において提供されており、ここで、ceDNAベクターは、5’オリゴヌクレオチド及び3’ITRオリゴヌクレオチドを合成し、ITRオリゴヌクレオチドを、発現カセットを含む二本鎖ポリヌクレオチドにライゲーションすることにより産生される。PCT/US19/14122の図11Bは、5’ITRオリゴヌクレオチド及び3’ITRオリゴヌクレオチドを、発現カセットを含む二本鎖ポリヌクレオチドにライゲーションする例示的な方法を示す。
本明細書中に開示されるように、ITRオリゴヌクレオチドは、WT-ITR、又は修飾ITRを含むことができる。(例えば、PCT/US19/14122の図6A、6B、7A、及び7Bを参照のこと。それは、その全体において本明細書中に組み入れられる)。例示的なITRオリゴヌクレオチドは、限定されないが、配列番号134~145を含む(例、PCT/US19/14122における表7を参照のこと)。修飾ITRは、B及びB’アームならびに/あるいはC及びC’アームを形成する配列における野生型ITRからの一つ又は複数のヌクレオチドの欠失、挿入、又は置換を含むことができる。無細胞合成において使用される、本明細書中に記載されるWT-ITR又はmod-ITRを含むITRオリゴヌクレオチドは、遺伝子修飾あるいは生物学的及び/又は化学的合成により生成されることができる。本明細書中で考察されるように、実施例2及び3におけるITRオリゴヌクレオチドは、本明細書中で考察されるように、対称又は非対称配置においてWT-ITR、又は修飾ITR(mod-ITR)を含むことができる。
実施例4:一本鎖DNA分子を介したceDNA産生
合成方法を使用してceDNAベクターを産生する別の例示的な方法は、その全体において参照により本明細書中に組み入れられるPCT/US19/14122の実施例4において提供されており、センス発現カセット配列に隣接し、アンチセンス発現カセットに隣接する二つのアンチセンスITRに共有結合的に付着されている二つのセンスITRを含む一本鎖直鎖DNAを使用し、その一本鎖直鎖DNAの末端が次にライゲーションされて、閉端一本鎖分子を形成する。一つの非限定的な例は、一本鎖DNA分子を合成及び/又は産生すること、分子の部分をアニーリングさせて、二次構造の一つ又は複数の塩基対領域を有する単一の直鎖DNA分子を形成すること、ならびに、次に、遊離5’末端及び3’末端を互いにライゲーションさせて、閉鎖一本鎖分子を形成することを含む。
ceDNAベクターの産生のための例示的な一本鎖DNA分子は、5’から3’に以下を含む。
センス第一ITR;
センス発現カセット配列;
センス第二ITR;
アンチセンス第二ITR;
アンチセンス発現カセット配列;及び
アンチセンス第一ITR
実施例4の例示的な方法における使用のための一本鎖DNA分子は、本明細書中に記載される任意のDNA合成方法論、例えば、インビトロDNA合成により形成されることができる、又はヌクレアーゼでDNA構築物(例、プラスミド)を切断し、結果として得られたdsDNA断片を溶融して、ssDNA断片を提供することにより提供されることができる。
アニーリングは、センス配列対及びアンチセンス配列対の算出された融解温度を下回って温度を下げることにより達成することができる。融解温度は、特定のヌクレオチド塩基含量及び使用されている溶液の特性、例えば、塩濃度に依存的である。任意の所与の配列及び溶液の組み合わせについての融解温度は、当業者により容易に算出される。
アニーリングされた分子の遊離5’末端及び3’末端は、互いにライゲーションされることができる、又はヘアピン分子にライゲーションされて、ceDNAベクターを形成することができる。適切な例示的なライゲーション方法論及びヘアピン分子を、実施例2及び3において記載する。
実施例5:雌BALB/cマウスにおけるLNP:DNA又はLNP:mRNA製剤の筋肉内投与後の抗スパイク抗体応答を評価するための試験
試験の目的は、プライムブーストレジメンにおけるLNP:DNA又はLNP:mRNA製剤の筋肉内(IM)注射後の抗スパイクタンパク質抗体応答を評価することであった。試験デザイン及び詳細は、以下に示されるように行われた。
試験デザイン
表13は、試験のデザインを示す。SARS-CoV-2前融合安定化全長スパイクタンパク質抗原を、LNP:ceDNA又はLNP:mRNA C9イオン化可能な脂質ベースの製剤のいずれかとしてIM注射により送達した。ブーストは、0日目のプライミング用量と同じ薬剤を用いるか、又は混合した(例、ceDNA(プライム)-ceDNA(ブースト)、ceDNA(プライム)-mRNA(ブースト)、mRNA(プライム)-mRNA(ブースト)、又はmRNA(プライム)-ceDNA(ブースト))。
テストシステム
テストシステムは以下のとおりであった。
種:ハツカネズミ
系統:Balb/cマウス
雌の数:75匹、加えて3匹の予備
週齢:到着時に6週齢
供給源:Charles River Laboratories
収容:動物は、処置室において接触床を伴う透明なポリカーボネートケージ中に群で収容された。
食物及び水:動物に、Mouse Diet 5058、及び1N HClで標的pH2.5~3.0に酸性化された濾過水道水を自由に提供した。
テスト材料
化合物のクラス:組換えDNAベクター:ceDNA&mRNA。
用量製剤:被験物質を濃縮ストック中で供給した。被験物質濃度を受け入れ時に記録した。
ストックを室温まで加温し、必要に応じて、使用前に直ちに、提供されるPBSで希釈した。調製された材料は、投薬が直ちに実施されなかった場合、約4℃で保存された。
テスト材料の投与:テスト(又はコントロール)材料#1は、28日目に全ての1~15群について動物1匹当たり30μLで投薬された。
テスト(又はコントロール)材料#2は、1~5群については28日目、6~10群については56日目、及び11~15群については84日目に動物1匹当たり30μLで投薬された。
動物に、左腓腹筋中への筋肉内投与により投薬した。動物を、投薬手順のために、効果があるまで、吸入イソフルランで麻酔した。
残留材料:全ての残留の開封済み在庫は、今後の投薬のために保持され、冷蔵された。希釈された用量材料を、用量投与の完了後に廃棄した。
生存中の観察及び測定
ケージサイド観察(動物の健康確認):ケージサイドの動物健康確認を少なくとも一日一回実施し、一般的な健康、死亡率、及び瀕死を確認した。
臨床観察:臨床観察が、各投薬後0&28、56又は84日目:60~120分に、及び作業日の終了時(3~6時間後)に、及び0&28日目のテスト材料投薬後の1&29日目:22~26時間に実施された。28、56、又は84日目にテスト材料投与を受けた動物のみが、投薬後の臨床観察を要求した。特別な注意が、注射の部位として、左後肢に払われた。
体重:全ての動物についての体重(残りの動物について適用可能である場合)が、0、1、2、3、7、14、21、28、29、30、31、35、42、49、56、57、58、59、57、58、59、63、70、77、84、85、86、87、91、98及び105日目に記録される。追加の体重を、要求に応じて記録した。
麻酔及び回復:動物は、テスト施設のSOPに従って、麻酔下、回復中、及び可動になるまで継続的にモニタリングされた。
血液収集
1~15群における動物は、以下の表14において示されるように、テスト材料投薬後の投薬0&28、56又は77日目;4~6時間に収集された血清についての中間血液を有した。1~5群における動物は、21日目に収集された血清について中間血液を有した。6~10群における動物は、21&49日目に収集された血清について中間血液を有した。11~15群における動物は、21、49&77日目に収集された血清について中間血液を有した。
全ての動物は、血清採取のために全血液を有した。
血清用の全血液を、眼窩又は尾部収集により収集した。全血液を、凝固活性化管を伴う血清分離器中に収集し、施設SOPに従って血清の一つの(1)アリコートに処理した。
全てのサンプルを、ドライアイス上で出荷するまで、名目上は-70℃で保存した。
各収集後、動物は、0.5~1.0mLの乳化リンゲルを皮下で受けた。
血清用の全血液を、伏在静脈により収集した。全血液を、凝固活性化管を伴う血清分離器中に収集し、血清の一つのアリコートに処理した。
全てのサンプルを、ドライアイス上で出荷するまで、名目上は-70℃で保存した。
麻酔の回復:適用可能な場合、動物を、麻酔下で、回復中に、及び可動になるまで連続的にモニタリングした。
末端手順及び収集
末端血液:全ての動物について、瀉血からの全血液を、凝固活性化管を伴う血清分離器中に収集し、施設SOPに従って血清の四つの(4)アリコートに処理した。
全てのサンプルを、ドライアイス上で出荷するまで、名目上は-70℃で保存した。
末端組織:第1~15群については、脾臓を回収し、秤量した。脾臓を、テスト施設プロトコルに従ってMiltenyi解離キットを使用して脾細胞に処理した。処理後、脾臓を計数し、ペレット化し、1mL当たり1,000万個の細胞で再懸濁した。収率及び解離細胞生存率を記録した。6,000万個までの細胞(≦6アリコート)を、細胞培養凍結培地(Gibco #12648010)中の懸濁液として、1mL当たり1,000万個の細胞で凍結した。任意の追加の細胞を廃棄した。
細胞は、ドライアイス上で出荷されるまで、名目上は-70℃で保存した。
安楽死:動物を49、77、又は105日目に安楽死させた。動物をCO2窒息により安楽死させ、その後に開胸術及び瀉血が続いた。
結果
前述の実施例は、LNP:ceDNA又はLNP:mRNAテスト製剤により誘発される免疫応答を特徴付けるために、モデル抗原として、前融合安定化全長SARS-CoV-2スパイクタンパク質を使用した免疫原性プライムブーストレジメンを記載する。この抗原は、プライミング薬剤としてLNP:ceDNAを含むプライムブーストの組み合わせの普遍性を実証するための原理の証明として選ばれた。
上に記載されるように、動物を0日目に免疫化し、標準的なSpikeVaxスケジュールである28日目、56日目又は84日目にブーストした。ブースター用量は、プライミング用量と同じ薬剤を用いた、又は異なっていた。例えば、ceDNA(プライム)-ceDNA(ブースト)、ceDNA(プライム)-mRNA(ブースト)、mRNA(プライム)-mRNA(ブースト)、又はmRNA(プライム)-ceDNA(ブースト)。
図1は、試験の49日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を示す。mRNA構築物が、スパイクタンパク質抗体力価の比較のためのベンチマークとして使用された。図1中に示されるように、処置後49日目に、一用量のceDNAは、一用量のmRNAと類似のスパイク結合力価を産生した。図2は、試験の77日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を示す。mRNA構築物が、スパイクタンパク質抗体力価の比較のためのベンチマークとして使用された。図2中に示されるように、処置後77日目(0日目のプライム、56日目のブースト)に、一用量のceDNAは、一用量のmRNAと類似のスパイク結合力価を産生した。図3は、試験の105日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を示す。mRNA構築物が、スパイクタンパク質抗体力価の比較のためのベンチマークとして使用された。図3中に示されるように、処置後105日目に(0日目のプライム、56日目のブースト;0日目のプライム、84日目のブースト)、一用量のceDNAは、一用量のmRNAと類似のスパイク結合力価を産生した。図1~3中の結果は、ceDNAをプライムとして使用した異種プライムブースト戦略が、マウスにおいてより高い抗体力価の産生を効率的に誘導することができ得ることを示した。
図4は、アッセイ77日目(0日目のプライム、56日目のブースト)での、IFNγ、IFNγ及びCD107、IFNγ及びTNFα又はIL4であった集団におけるCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。図4は、ceDNAプライム-mRNAブースト用量レジメンが、プライムとしてceDNAを、ブーストとしてmRNAを用いない相同プライム-ブースト戦略又は異種プライム-ブースト戦略よりも、IFNγ又はIFNγ及びTNFα又はIFNγを産生し、S1 ペプチドプールへの応答において細胞溶解機能(細胞溶解性脱顆粒についてのマーカーとしてCD107を使用)を呈する、有利により多くのCD8T細胞を誘導したことを実証する。この結果についての一つの論理的根拠は、プライムブーストならびに8週間の間隔を混合することが、この応答において役割を果たしていることであり得る。サイトカインIL4の発現は、アレルギー応答の特徴であり、ウイルス応答において不適当である。図4中に示されるように、IL4レベルは低かった。
要約すると、実施例5におけるデータは、ceDNAワクチンプラットフォームが、コードされたモデル抗原に対する免疫応答の両方を誘発及び増強するための異種プライム/ブーストレジメンにおいて成功裏に組み合わせられることができ、改善されたワクチン戦略のデザインのための重要な候補であることを示す。
実施例6:雌BALB/cマウスにおけるLNP:DNA製剤の筋肉内投与後の抗スパイク抗体応答を評価する試験。
ceDNAベクターを、上の実施例1において記載される方法に従って産生した。
本試験の目的は、LNP:ceDNA製剤の筋肉内(IM)注射後の抗スパイクタンパク質抗体応答を評価することであった。試験デザイン及び詳細は、以下に示されるように行われた。
試験デザイン
表18は、試験のデザインを示す。表18中に示されるように、SARS-CoV-2スパイクタンパク質抗原をコードする核酸を含むceDNAを、30μl/動物の用量容積中で3μgの用量レベルで、マウス(n=5)の6群(2~7群)において投薬した。第1群はコントロールとしての役割を果たした。投薬を、0日目及び28日目に筋肉内(IM)注射により実施した。49日目は、試験の終末時間点であった。
テストシステム
テストシステムは以下のとおりであった
種:ハツカネズミ
系統:Balb/cマウス
雌の数:35匹、加えて3匹の予備
週齢:到着時に6週齢
供給源:Charles River Laboratories
収容:動物は、処置室において接触床を伴う透明なポリカーボネートケージ中に群で収容された。
食物及び水:動物に、Mouse Diet 5058、及び1N HClで標的pH2.5~3.0に酸性化された濾過水道水を自由に提供した。
テスト材料
化合物のクラス:組換えDNAベクター:ceDNA
用量製剤:被験物質を濃縮ストック中で供給した。被験物質濃度を受け入れ時に記録した。
ストックを室温まで加温し、必要に応じて、使用前に直ちに、提供されるPBSで希釈した。調製された材料は、投薬が直ちに実施されなかった場合、約4℃で保存された。
テスト材料の投与:被験物質及びコントロール物質は、0及び28日目に、全ての1~7群について動物1匹当たり30μLで投薬された。投薬は、左腓腹筋中への筋肉内投与により実施された。動物を、投薬手順のために、施設SOPSに従って、効果があるまで、吸入イソフルランで麻酔した。
残留材料:全ての残留の開封済み在庫は、今後の投薬のために保持され、冷蔵された。希釈された用量材料を、用量投与の完了後に廃棄した。
生存中の観察及び測定
ケージサイド観察(動物の健康確認):ケージサイドの動物健康確認を少なくとも一日一回実施し、一般的な健康、死亡率、及び瀕死を確認した。
臨床観察:臨床観察が、各投薬後0&28日目:60~120分に、及び作業日の終了時(3~6時間後)に、及び0&28日目のテスト材料投薬後の1&29日目:22~26時間に実施された。
体重:全ての動物についての体重(残りの動物について適用可能である場合)を、0、1、2、3、7、14、21、28、29、30、31、35、42及び49日目に記録した。追加の体重を、要求に応じて記録した。
麻酔及び回復:動物は、テスト施設のSOPに従って、麻酔下、回復中、及び可動になるまで継続的にモニタリングされた。
血液収集
1~7群における全ての動物が、以下の表19及び表20において示されるように、テスト材料投薬後の0日目;4~6時間に収集された血清についての中間血液を有した。
1~8群における動物は、21日目に収集された血清について中間血液を有した。
血清用の全血液を、伏在静脈により収集した。全血液を、凝固活性化管を伴う血清分離器中に収集し、施設SOPに従って血清の一つの(1)アリコートに処理した。
全てのサンプルを、ドライアイス上で出荷するまで、名目上は-70℃で保存した。
各収集後、動物は、0.5~1.0mLの乳化リンゲルを皮下で受けた。
血清用の全血液を、伏在静脈により収集した。全血液を、凝固活性化管を伴う血清分離器中に収集し、血清の一つの(1)アリコート(0&28日目)又は二つの(2)アリコート(21日目)に処理した。全てのサンプルを、ドライアイス上で出荷するまで、名目上は-70℃で保存した。
麻酔の回復:適用可能な場合、動物を、麻酔下で、回復中に、及び可動になるまで連続的にモニタリングした。
組織収集
全ての動物について、瀉血からの全血液を、凝固活性化管を伴う血清分離器中に収集し、施設SOPに従って血清の四つの(4)アリコートに処理した。全てのサンプルを、ドライアイス上で出荷するまで、名目上は-70℃で保存した。
末端組織:1~7群については、脾臓を回収し、秤量した。脾臓を、テスト施設プロトコルに従ってMiltenyi解離キットを使用して脾細胞に処理した。処理後、脾臓を計数し、ペレット化し、再懸濁した。収率及び解離細胞生存率を記録した。6,000万個までの細胞(≦6アリコート)を、細胞培養凍結培地(Gibco #12648010)中の懸濁液として、1mL当たり1,000万個までの細胞で凍結した細胞は、ドライアイス上で出荷されるまで、名目上は-70℃で保存された。
結果
図5は、試験の21日目及び49日目に決定されたスパイクタンパク質抗体力価を示す。ceDNA製剤を含む様々なイオン化可能脂質(LNP1-6)をテストして、特定の脂質が、製剤中の他よりも好ましいか否かを決定した。図5中に示されるように、特定の製剤は、テストされた他のLNP製剤(例、DOPE非カチオン性脂質、コレステロール、及びDMG-PEG2000との組み合わせにおけるC7イオン化可能脂質)よりも免疫原性であり、一部の脂質がceDNAワクチン製剤中の他よりも好まれ得ることを示している。
実施例7:DNAプライミングワクチンの投与による対象のワクチン接種
この実施例では、マウスに、COVIDスパイクタンパク質をコードするceDNA、mRNA、又はプラスミドプライミングワクチンを投与し、mRNAワクチンの投与が続いた。ceDNAベクターが、上の実施例1において記載される方法に従って産生された。DNAプラスミド及びmRNAは、本明細書中に記載されるように、及び当技術分野において公知のルーチン的な方法を使用して産生された。
図6は、COVIDスパイクタンパク質をコードするmRNA、ceDNA、又はプラスミドを用いた免疫化後の8週間のマウス脾臓細胞懸濁液中のIFNγ抗原特異的メモリーCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。マウスを、COVIDスパイクタンパク質をコードする3μgのmRNA、ceDNA、又はプラスミドのプライミング用量で免疫化した(各々がLNP中で製剤化されている)。八週間後、脾臓を除去し、単細胞懸濁液中に処理した。細胞をスパイクタンパク質エピトープのライブラリーで刺激し、ワクチン誘導性免疫応答の大きさを測った。細胞をメモリーCD8T細胞のマーカーについて染色し、フローサイトメトリーにより分析した。CD8集団内では、ワクチン誘導性メモリーTエフェクター細胞(CD62Llo CD44hi CCR7lo CD127hi)の統計的に有意に大きな割合が、mRNA又はプラスミドよりもceDNAへの応答においてある。これらのデータは、ceDNAワクチン接種が、他のモダリティよりも大きなメモリーT細胞集団を誘導することを示唆する。
図7は、ceDNA-ceDNA、mRNA-mRNA、又はceDNA-mRNAレジメンで初回刺激され、ブーストされたマウスにおけるIFNγ抗原特異的メモリーCD8T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。スパイクタンパク質反応性CD8T細胞を、4、6、又は8週間のいずれかの間隔で初回刺激及びブーストされたマウスからのフローサイトメトリー(上に記載するとおり)により調べた。測定値を、各々のそれぞれのブースト後の3週間に取った。ワクチンレジメン及び用量間隔の全てによって、免疫応答を惹起させた一方で、ワクチン誘導性CD8T細胞の最も大きな集団が、第一用量と第二用量の間に8週間を伴うceDNA-mRNAレジメンにおいて見られた。このデータは、抗原発現の動態が、メモリーT細胞生成に影響を及ぼすことを示唆する。
図8は、0.3μg mRNA-3μg mRNA、1μg mRNA-3μg mRNA、3μg mRNA-3μg mRNA、3μg ceDNA-3μg mRNA、及び10μg ceDNA-3μg mRNAの異種プライムブーストレジメン後のIFNγ抗原特異的メモリーCD8+T細胞のパーセンテージを描写するグラフである。プライムブーストレジメン及び測定は、上に記載されるように行われた。mRNAを滴定することにより抗原曝露のプライミング用量を調節することによって、全体的な応答が減る一方で、ceDNAのプライミング用量を増加させることは影響を有さず、飽和であったことを示唆している。このデータは、ceDNA-mRNA異種プライムブースト増強CD8T細胞効果が、mRNAと比較してceDNAからの発現動態に関連し、低いプライミング用量及びそれに続くより高いブースター用量から生じ得る効果に関連しないことを示唆する。
様々な他のアッセイを実施して、スパイクタンパク質抗体力価の決定を含む、免疫応答を決定することができる。
参考文献
本明細書及び本明細書中の実施例において引用される、限定されないが、特許及び特許出願を含む、全ての刊行物及び参考文献が、各個々の刊行物又は参考文献が、完全に示されるとして参照により本明細書中に組み入れられることが具体的かつ個別に示されているかのように、それらの全体において参照により組み入れられる。本出願が優先権を主張する任意の特許出願はまた、刊行物及び参考文献について上に記載される様式において参照により本明細書中に組み入れられる。

Claims (111)

  1. 対象において第一のペプチド及び第二のペプチドに対する免疫応答を誘導する方法であって、
    デオキシリボ核酸(DNA)を含むプライミングワクチンを前記対象に投与することであって、前記DNAが第一のペプチドをコードする、投与すること;ならびに
    (i)リボ核酸(RNA)であって、前記第二のペプチドをコードする、RNA、又は
    (ii)第二のペプチド、を含むブースティングワクチンを前記対象に投与することを含み、
    それにより、前記対象において前記第一のペプチド及び前記第二のペプチドに対する前記免疫応答を誘導することを含む、方法。
  2. 前記プライミングワクチンが、前記第一のペプチドをコードするDNAを含み、前記ブースティングワクチンが、前記第二のペプチドをコードするRNAを含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記プライミングワクチンが、前記第一のペプチドをコードするDNAを含み、前記ブースティングワクチンが、前記第二のペプチドを含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記DNAが、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記第一及び前記第二のペプチドが、細菌、ウイルス、真菌、又は寄生虫の感染因子から由来する、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記第一及び前記第二のペプチドが、同じ病原性生物から由来する、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記第一及び前記第二のペプチドが、前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンにおいて同じである、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記第一及び前記第二のペプチドのエピトープの少なくとも一つが、前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンにおいて異なる、請求項1~6のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記DNAが、隣接する逆位末端反復(ITR)の間に少なくとも一つの核酸配列を含むカプシド不含閉端DNA(ceDNA)ベクターを含み、前記少なくとも一つの核酸配列が前記ペプチドをコードする、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記第一及び/又は前記第二のペプチドが、腫瘍関連抗原である、あるいは自己免疫状態に関連付けられる、請求項1~9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記第一及び/又は前記第二のペプチドが、表1~8中に示されるペプチドからなる群から選択される、請求項1~10のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記DNAが、前記少なくとも一つの核酸配列に連結されたプロモーター配列を含む、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 前記ceDNAベクターが、少なくとも一つのポリA配列を含む、請求項4~12のいずれか一項に記載の方法。
  14. 前記ceDNAベクターが、5’UTR及び/又はイントロン配列を含む、請求項4~13のいずれか一項に記載の方法。
  15. 前記ceDNAベクターが3’UTR配列を含む、請求項4~14のいずれか一項に記載の方法。
  16. 前記ceDNAベクターがエンハンサー配列を含む、請求項4~15のいずれか一項に記載の方法。
  17. 前記隣接するITRの少なくとも一つが、機能的末端分解部位及びRep結合部位を含む、請求項9~16のいずれか一項に記載の方法。
  18. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、パルボウイルス、ディペンドウイルス、及びアデノ随伴ウイルス(AAV)からなる群から選択されるウイルスから由来する、請求項9~17のいずれか一項に記載の方法。
  19. 前記隣接するITRが、互いに関して対称又は非対称である、請求項9~18のいずれか一項に記載の方法。
  20. 前記隣接するITRが対称又は実質的に対称である、請求項9~19のいずれか一項に記載の方法。
  21. 前記隣接するITRが非対称である、請求項9~19のいずれか一項に記載の方法。
  22. 前記隣接するITRの一つが野生型である、又は前記隣接するITRの両方が野生型ITRである、請求項9~21のいずれか一項に記載の方法。
  23. 前記隣接するITRが、異なるウイルス血清型からである、請求項9~22のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記隣接するITRが、表8中に示されるウイルス血清型の対からなる群から選択される、請求項9~23のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、表9中に示される配列からなる群から選択される配列を含む、請求項9~24のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記隣接するITRの少なくとも一つが、前記ITRの全体的な三次元構造に影響を及ぼす欠失、付加、又は置換により野生型AAV ITR配列から改変される、請求項9~25のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、及びAAV12からなる群から選択されるAAV血清型から由来する、請求項9~26のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記隣接するITRの一つ又は両方が合成的である、請求項9~27のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記隣接するITRの一つが、野生型ITRではない、又は前記ITRの両方が、野生型ITRではない、請求項9~28のいずれか一項に記載の方法。
  30. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、A、A’、B、B’、C、C’、D、及びD’から選択されるITR領域の少なくとも一つにおける欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項9~29のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記欠失、挿入、及び/又は置換が、前記A、A’、B、B’、C、又はC’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす、請求項30に記載の方法。
  32. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、前記B及びB’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項9~31のいずれか一項に記載の方法。
  33. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、前記C及びC’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項9~32のいずれか一項に記載の方法。
  34. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、前記B及びB’領域により形成されるステム-ループ構造の一部ならびに/あるいは前記C及びC’領域により形成されるステム-ループ構造の一部の前記欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項9~33のいずれか一項に記載の方法。
  35. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、野生型ITRにおいて、前記B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびに前記C及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう前記領域中に単一のステム-ループ構造を含む、請求項9~34のいずれか一項に記載の方法。
  36. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、野生型ITRにおいて、前記B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびに前記C及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう前記領域中に単一のステム及び二つのループを含む、請求項9~35のいずれか一項に記載の方法。
  37. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、野生型ITRにおいて、前記B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびに前記C及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう前記領域中に単一のステム及び単一のループを含む、請求項9~36のいずれか一項に記載の方法。
  38. 両方の隣接するITRが、前記ITRが互いに対して反転された場合に全体的な三次元対称性をもたらす様式において改変される、請求項9~37のいずれか一項に記載の方法。
  39. 前記DNAが脂質ナノ粒子(LNP)中で送達される、請求項1~38のいずれか一項に記載の方法。
  40. 前記RNAがLNP中で送達される、請求項1~39のいずれか一項に記載の方法。
  41. 前記RNAがメッセンジャーRNA(mRNA)である、請求項1~40のいずれか一項に記載の方法。
  42. 前記RNAが、少なくとも一つのヌクレオチド類似体を含む、請求項1~41のいずれか一項に記載の方法。
  43. 前記免疫応答が抗体応答である、請求項1~42のいずれか一項に記載の方法。
  44. 前記免疫応答がT細胞応答である、請求項1~43のいずれか一項に記載の方法。
  45. 前記免疫応答がメモリー(CD8)T細胞応答である、請求項1~44のいずれか一項に記載の方法。
  46. 前記方法が、前記ブースティングワクチンを、前記プライミングワクチンを投与した後の少なくとも約1週間、少なくとも約2週間、少なくとも約3週間、少なくとも約4週間、少なくとも約5週間、少なくとも約6週間、少なくとも約7週間、少なくとも約8週間、少なくとも約9週間、少なくとも約10週間、少なくとも約11週間、少なくとも約12週間、少なくとも約14週間、少なくとも約16週間、少なくとも約1~2週間、少なくとも約2~3週間、少なくとも約3~4週間、少なくとも約4~5週間、少なくとも約5~6週間、少なくとも約6~7週間、少なくとも約7~8週間、少なくとも約8~9週間、少なくとも約9~10週間、少なくとも約10~11週間、少なくとも約11~12週間、少なくとも約12~13週間、少なくとも13~14週間、少なくとも約14~15週間、又は少なくとも約15~16週間に投与することを含む、請求項1~45のいずれか一項に記載の方法。
  47. 前記方法が、前記プライミングワクチンを投与した後の約8週間に前記ブースティングワクチンを投与することを含む、請求項1~46のいずれか一項に記載の方法。
  48. 前記プライミングワクチンの前記投与と前記ブースティングワクチンの前記投与の間での間隔が、少なくとも約7日、少なくとも約8日、少なくとも約9日、少なくとも約10日、少なくとも約11日、少なくとも約12日、少なくとも約13日、少なくとも約14日、少なくとも約15日、少なくとも約16日、少なくとも約17日、少なくとも約18日、少なくとも約19日、少なくとも約20日、少なくとも約21日、少なくとも約22日、少なくとも約23日、少なくとも約24日、少なくとも約25日、少なくとも約26日、少なくとも約27日、少なくとも約28日、少なくとも約29日、少なくとも約30日、少なくとも約31日、少なくとも約32日、少なくとも約33日、少なくとも約34日、少なくとも約35日、少なくとも約36日、少なくとも約37日、少なくとも約38日、少なくとも約39日、少なくとも約40日、少なくとも約41日、少なくとも約42日、少なくとも約43日、少なくとも約44日、少なくとも約45日、少なくとも約46日、少なくとも約47日、少なくとも約48日、少なくとも約49日、少なくとも約50日、少なくとも約51日、少なくとも約52日、少なくとも約53日、少なくとも約54日、少なくとも約55日、少なくとも約56日、少なくとも約57日、少なくとも約58日、少なくとも約59日、少なくとも約60日、少なくとも約61日、少なくとも約62日、少なくとも約63日、少なくとも約64日、少なくとも約65日、少なくとも約66日、少なくとも約67日、少なくとも約68日、少なくとも約69日、少なくとも約70日、少なくとも約71日、少なくとも約72日、少なくとも約73日、少なくとも約74日、少なくとも約75日、少なくとも約76日、少なくとも約77日、少なくとも約78日、少なくとも約79日、少なくとも約80日、少なくとも約81日、少なくとも約82日、少なくとも約83日、少なくとも約84日、少なくとも約85日、少なくとも約86日、少なくとも約87日、少なくとも約88日、少なくとも約89日、少なくとも約90日、少なくとも約91日、少なくとも約92日、少なくとも約93日、少なくとも約94日、少なくとも約95日、少なくとも約96日、少なくとも約97日、少なくとも約98日、少なくとも約99日、少なくとも約100日、少なくとも約101日、少なくとも約102日、少なくとも約103日、少なくとも約104日、少なくとも約105日、少なくとも約106日、少なくとも約107日、少なくとも約108日、少なくとも約109日、少なくとも約110日、少なくとも約111日、又は少なくとも約112日である、請求項1~47のいずれか一項に記載の方法。
  49. 前記プライミングワクチンの前記投与と前記ブースティングワクチンの前記投与の間の前記間隔が約64日である、請求項1~48のいずれか一項に記載の方法。
  50. 前記方法が、前記ブースティングワクチンの二つ以上の用量を前記対象に投与することを含む、請求項1~49のいずれか一項に記載の方法。
  51. 前記方法が、ブースティングワクチンの各用量を、以前のワクチンを投与した後の少なくとも約1週間、少なくとも約2週間、少なくとも約3週間、少なくとも約4週間、少なくとも約5週間、少なくとも約6週間、少なくとも約7週間、少なくとも約8週間、少なくとも約9週間、少なくとも約10週間、少なくとも約11週間、少なくとも約12週間、少なくとも約14週間、少なくとも約16週間、少なくとも約1~2週間、少なくとも約2~3週間、少なくとも約3~4週間、少なくとも約4~5週間、少なくとも約5~6週間、少なくとも約6~7週間、少なくとも約7~8週間、少なくとも約8~9週間、少なくとも約9~10週間、少なくとも約10~11週間、少なくとも約11~12週間、少なくとも約12~13週間、少なくとも13~14週間、少なくとも約14~15週間、又は少なくとも約15~16週間に投与することを含む、請求項1~50のいずれか一項に記載の方法。
  52. ブースティングワクチンの前記各用量の投与と前記以前のワクチンの投与の間での間隔が、少なくとも約7日、少なくとも約8日、少なくとも約9日、少なくとも約10日、少なくとも約11日、少なくとも約12日、少なくとも約13日、少なくとも約14日、少なくとも約15日、少なくとも約16日、少なくとも約17日、少なくとも約18日、少なくとも約19日、少なくとも約20日、少なくとも約21日、少なくとも約22日、少なくとも約23日、少なくとも約24日、少なくとも約25日、少なくとも約26日、少なくとも約27日、少なくとも約28日、少なくとも約29日、少なくとも約30日、少なくとも約31日、少なくとも約32日、少なくとも約33日、少なくとも約34日、少なくとも約35日、少なくとも約36日、少なくとも約37日、少なくとも約38日、少なくとも約39日、少なくとも約40日、少なくとも約41日、少なくとも約42日、少なくとも約43日、少なくとも約44日、少なくとも約45日、少なくとも約46日、少なくとも約47日、少なくとも約48日、少なくとも約49日、少なくとも約50日、少なくとも約51日、少なくとも約52日、少なくとも約53日、少なくとも約54日、少なくとも約55日、少なくとも約56日、少なくとも約57日、少なくとも約58日、少なくとも約59日、少なくとも約60日、少なくとも約61日、少なくとも約62日、少なくとも約63日、少なくとも約64日、少なくとも約65日、少なくとも約66日、少なくとも約67日、少なくとも約68日、少なくとも約69日、少なくとも約70日、少なくとも約71日、少なくとも約72日、少なくとも約73日、少なくとも約74日、少なくとも約75日、少なくとも約76日、少なくとも約77日、少なくとも約78日、少なくとも約79日、少なくとも約80日、少なくとも約81日、少なくとも約82日、少なくとも約83日、少なくとも約84日、少なくとも約85日、少なくとも約86日、少なくとも約87日、少なくとも約88日、少なくとも約89日、少なくとも約90日、少なくとも約91日、少なくとも約92日、少なくとも約93日、少なくとも約94日、少なくとも約95日、少なくとも約96日、少なくとも約97日、少なくとも約98日、少なくとも約99日、少なくとも約100日、少なくとも約101日、少なくとも約102日、少なくとも約103日、少なくとも約104日、少なくとも約105日、少なくとも約106日、少なくとも約107日、少なくとも約108日、少なくとも約109日、少なくとも約110日、少なくとも約111日、又は少なくとも約112日である、請求項1~51のいずれか一項に記載の方法。
  53. 前記対象が、細菌感染、ウイルス感染、寄生虫感染、又は真菌感染を有する、請求項1~52のいずれか一項に記載の方法。
  54. 前記対象が癌を有する、請求項1~53のいずれか一項に記載の方法。
  55. 前記対象が自己免疫疾患又は障害を有する、請求項1~54のいずれか一項に記載の方法。
  56. 前記プライミングワクチン又は前記ブースティングワクチンの一つ又は複数が、医薬的に許容可能な担体を含む、請求項1~55のいずれか一項に記載の方法。
  57. 前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンの組成物の少なくとも一つがアジュバントをさらに含む、請求項56に記載の方法。
  58. 前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンの少なくとも一つが、筋肉内、腹腔内、頬側、吸入、鼻腔内、くも膜下腔内、静脈内、皮下、皮内、及び腫瘍内からなる群から選択される経路により投与される、又は組織の間質腔に投与される、請求項1~57のいずれか一項に記載の方法。
  59. デオキシリボ核酸(DNA)を含むプライミングワクチンを含む、ワクチンレジメンであって、前記DNAが第一のペプチドをコードし、(i)第二のペプチドをコードするリボ核酸(RNA)、又は(ii)第二のペプチドを含むブースティングワクチンが続く、ワクチンレジメン。
  60. 前記プライミングワクチンが、免疫学的有効量の前記第一のペプチドをコードするDNAの量を含み、前記ブースティングワクチンが、免疫学的有効量の前記第二のペプチドをコードするRNAの量を含む、請求項59に記載のワクチンレジメン。
  61. 前記プライミングワクチンが、免疫学的有効量の前記第一のペプチドをコードするDNAの量を含み、前記ブースティングワクチンが、免疫学的有効量の前記第二のペプチドを含む、請求項59に記載のワクチンレジメン。
  62. 前記DNAが、ミニサークル、プラスミド、バクミド、ミニ遺伝子、ミニストリングDNA(直鎖共有結合閉鎖DNAベクター)、閉端直線二本鎖DNA(CELiD又はceDNA)、ドギーボーン(dbDNA(商標))DNA、ダンベル形状DNA、最低限の免疫学的に定義された遺伝子発現(MIDGE)ベクター、ウイルスベクター又は非ウイルスベクターを含む、請求項59~61のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  63. 前記第一のペプチド及び前記第二のペプチドが、細菌感染因子、ウイルス感染因子、真菌感染因子、又は寄生虫感染因子から由来する、請求項59~62のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  64. 前記第一のペプチド及び前記第二のペプチドが、同じ病原性生物から由来する、請求項59~63のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  65. 前記第一のペプチド及び前記第二のペプチドが、前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンにおいて同じである、請求項59~64のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  66. 前記第一のペプチド及び前記第二のペプチドのエピトープの少なくとも一つが、前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンにおいて異なる、請求項59~64のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  67. 前記DNAが、隣接する逆位末端(ITR)の間に少なくとも一つの核酸配列を含むカプシド不含閉端DNA(ceDNA)ベクターを含み、前記少なくとも一つの核酸配列が、前記第一のペプチドをコードする、請求項59~66のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  68. 前記第一及び/又は前記第二のペプチドが、腫瘍関連抗原である、あるいは自己免疫状態に関連付けられる、請求項59~62又は65~67のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  69. 前記第一及び/又は前記第二のペプチドが、表1~8中に示されるペプチドからなる群から選択される、請求項59~68のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  70. 前記DNAが、前記少なくとも一つの核酸配列に連結されたプロモーター配列を含む、請求項59~69のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  71. 前記ceDNAベクターが、少なくとも一つのポリA配列を含む、請求項62~70のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  72. 前記ceDNAベクターが、5’UTR及び/又はイントロン配列を含む、請求項62~71のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  73. 前記ceDNAベクターが3’UTR配列を含む、請求項62~72のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  74. 前記ceDNAベクターがエンハンサー配列を含む、請求項62~73のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  75. 前記隣接するITRの少なくとも一つが、機能的末端分解部位及びRep結合部位を含む、請求項67~74のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  76. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、パルボウイルス、ディペンドウイルス、及びアデノ随伴ウイルス(AAV)から選択されるウイルスから由来する、請求項67~75のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  77. 前記隣接するITRが、互いに関して対称又は非対称である、請求項67~76のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  78. 前記隣接するITRが対称又は実質的に対称である、請求項67~77のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  79. 前記隣接するITRが非対称である、請求項67~77のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  80. 前記隣接するITRの一つが野生型である、又は前記ITRの両方が野生型ITRである、請求項67~79のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  81. 前記隣接するITRが、異なるウイルス血清型から由来する、請求項67~80のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  82. 前記隣接するITRが、表8中に示されるウイルス血清型からなる群から選択される、請求項67~81のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  83. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、表9中に示される配列からなる群から選択される配列を含む、請求項67~82のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  84. 前記隣接するITRの少なくとも一つが、前記ITRの全体的な三次元構造に影響を及ぼす欠失、付加、又は置換により野生型AAV ITR配列から改変される、請求項67~83のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  85. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、及びAAV12からなる群から選択されるAAV血清型から由来する、請求項67~84のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  86. 前記隣接するITRの一つ又は両方が合成的である、請求項67~85のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  87. 前記隣接するITRの一つが野生型ITRではない、又は前記隣接するITRの両方が野生型ITRではない、請求項67~86のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  88. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、A、A’、B、B’、C、C’、D、及びD’から選択される前記ITR領域の少なくとも一つにおける欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項67~87のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  89. 前記欠失、挿入、及び/又は置換が、前記A、A’、B、B’、C、又はC’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす、請求項88に記載のワクチンレジメン。
  90. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、前記B及びB’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項67~89のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  91. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、前記C及びC’領域により形成されるステム-ループ構造の全て又は一部の欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項67~90のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  92. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、前記B及びB’領域により形成されるステム-ループ構造の一部ならびに/あるいは前記C及びC’領域により形成されるステム-ループ構造の一部の前記欠失をもたらす欠失、挿入、及び/又は置換により修飾される、請求項67~91のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  93. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、野生型ITRにおいて、前記B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびに前記C及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう前記領域中に単一のステム-ループ構造を含む、請求項67~92のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  94. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、野生型ITRにおいて、前記B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびに前記C及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう前記領域中に単一のステム及び二つのループを含む、請求項67~93のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  95. 前記隣接するITRの一つ又は両方が、野生型ITRにおいて、前記B及びB’領域により形成される第一のステム-ループ構造ならびに前記C及びC’領域により形成される第二のステム-ループ構造を含むであろう前記領域中に単一のステム及び単一のループを含む、請求項67~94のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  96. 両方の隣接するITRが、前記ITRが互いに対して反転された場合に全体的な三次元対称性をもたらす様式において改変される、請求項67~95のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  97. 請求項1~58のいずれか一項に記載の方法を実施すること又は請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメンを対象に投与することを含む、細菌感染、ウイルス感染、寄生虫感染、又は真菌感染を伴う前記対象を治療する方法。
  98. 請求項1~58のいずれか一項に記載の方法を実施すること又は請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメンを対象に投与することを含む、癌を伴う前記対象を治療する方法。
  99. 請求項1~58のいずれか一項に記載の方法を実施すること又は請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメンを対象に投与することを含む、自己免疫疾患又は障害を伴う前記対象を治療する方法。
  100. 請求項1~58のいずれか一項に記載の方法を実施すること又は請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメンを対象に投与することを含む、前記対象において細菌感染、ウイルス感染、寄生虫感染、又は真菌感染を防止する方法。
  101. 請求項1~58のいずれか一項に記載の方法を実施すること又は請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメンを対象に投与することを含む、前記対象において癌を防止する方法。
  102. 請求項1~58のいずれか一項に記載の方法を実施すること又は請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメンを対象に投与することを含む、前記対象において自己免疫疾患を防止する方法。
  103. 前記方法が、前記ブースティングワクチンの二つ以上の用量を前記対象に投与することを含む、請求項97~102のいずれか一項に記載の方法。
  104. 前記方法が、前記プライミングワクチンを投与した後の約8週間に前記ブースティングワクチンを投与することを含む、請求項97~103のいずれか一項に記載の方法。
  105. 前記対象に一つ又は複数の追加の治療薬剤を投与することをさらに含む、請求項97~104のいずれか一項に記載の方法。
  106. 前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンが、各々、医薬組成物中で製剤化される、請求項59~96のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  107. 前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンの一つ又は両方が、一つ又は複数の追加の治療薬剤をさらに含む、請求項106に記載のワクチンレジメン。
  108. 前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンの一つ又は両方が、脂質をさらに含む、請求項59~96又は106~107のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  109. 前記脂質が脂質ナノ粒子(LNP)である、請求項108に記載のワクチンレジメン。
  110. 前記プライミングワクチン及び前記ブースティングワクチンの一つ又は両方が、凍結乾燥される、請求項106~109のいずれか一項に記載のワクチンレジメン。
  111. 請求項59~96又は106~110のいずれか一項に記載のワクチンレジメン及び使用のための説明書を含む、キット。
JP2024554858A 2022-03-14 2023-03-14 異種プライムブーストワクチン組成物及び使用の方法 Pending JP2025509607A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202263319505P 2022-03-14 2022-03-14
US63/319,505 2022-03-14
PCT/US2023/015170 WO2023177655A1 (en) 2022-03-14 2023-03-14 Heterologous prime boost vaccine compositions and methods of use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2025509607A true JP2025509607A (ja) 2025-04-11

Family

ID=85937265

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2024554858A Pending JP2025509607A (ja) 2022-03-14 2023-03-14 異種プライムブーストワクチン組成物及び使用の方法

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP4493212A1 (ja)
JP (1) JP2025509607A (ja)
KR (1) KR20240161965A (ja)
CN (1) CN119072330A (ja)
AU (1) AU2023235112A1 (ja)
WO (1) WO2023177655A1 (ja)

Family Cites Families (126)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5049386A (en) 1985-01-07 1991-09-17 Syntex (U.S.A.) Inc. N-ω,(ω-1)-dialkyloxy)- and N-(ω,(ω-1)-dialkenyloxy)Alk-1-YL-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US4897355A (en) 1985-01-07 1990-01-30 Syntex (U.S.A.) Inc. N[ω,(ω-1)-dialkyloxy]- and N-[ω,(ω-1)-dialkenyloxy]-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US4946787A (en) 1985-01-07 1990-08-07 Syntex (U.S.A.) Inc. N-(ω,(ω-1)-dialkyloxy)- and N-(ω,(ω-1)-dialkenyloxy)-alk-1-yl-N,N,N-tetrasubstituted ammonium lipids and uses therefor
US5168062A (en) 1985-01-30 1992-12-01 University Of Iowa Research Foundation Transfer vectors and microorganisms containing human cytomegalovirus immediate-early promoter-regulatory DNA sequence
US4683202A (en) 1985-03-28 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying nucleic acid sequences
US5549910A (en) 1989-03-31 1996-08-27 The Regents Of The University Of California Preparation of liposome and lipid complex compositions
US5399346A (en) 1989-06-14 1995-03-21 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Gene therapy
JP3218637B2 (ja) 1990-07-26 2001-10-15 大正製薬株式会社 安定なリポソーム水懸濁液
JP2958076B2 (ja) 1990-08-27 1999-10-06 株式会社ビタミン研究所 遺伝子導入用多重膜リポソーム及び遺伝子捕捉多重膜リポソーム製剤並びにその製法
US6174666B1 (en) 1992-03-27 2001-01-16 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Method of eliminating inhibitory/instability regions from mRNA
US5593972A (en) 1993-01-26 1997-01-14 The Wistar Institute Genetic immunization
US5741516A (en) 1994-06-20 1998-04-21 Inex Pharmaceuticals Corporation Sphingosomes for enhanced drug delivery
US5885613A (en) 1994-09-30 1999-03-23 The University Of British Columbia Bilayer stabilizing components and their use in forming programmable fusogenic liposomes
US5795587A (en) 1995-01-23 1998-08-18 University Of Pittsburgh Stable lipid-comprising drug delivery complexes and methods for their production
US5811524A (en) 1995-06-07 1998-09-22 Idec Pharmaceuticals Corporation Neutralizing high affinity human monoclonal antibodies specific to RSV F-protein and methods for their manufacture and therapeutic use thereof
US5738868A (en) 1995-07-18 1998-04-14 Lipogenics Ltd. Liposome compositions and kits therefor
US5996478A (en) 1996-01-23 1999-12-07 Flow International Corporation Apparatus for pressure processing a pumpable food substance
CN103275221B (zh) 1996-02-09 2016-08-17 艾伯维生物技术有限公司 结合人TNFα的人抗体
US5928906A (en) 1996-05-09 1999-07-27 Sequenom, Inc. Process for direct sequencing during template amplification
CN1257976C (zh) 1996-10-23 2006-05-31 宾夕法尼亚州立大学托管会 改良疫苗
US6287591B1 (en) 1997-05-14 2001-09-11 Inex Pharmaceuticals Corp. Charged therapeutic agents encapsulated in lipid particles containing four lipid components
US5891994A (en) 1997-07-11 1999-04-06 Thymon L.L.C. Methods and compositions for impairing multiplication of HIV-1
GB9720585D0 (en) 1997-09-26 1997-11-26 Smithkline Beecham Biolog Vaccine
US6320017B1 (en) 1997-12-23 2001-11-20 Inex Pharmaceuticals Corp. Polyamide oligomers
CN100352930C (zh) 1998-02-27 2007-12-05 宾夕法尼亚州立大学托管会 疫苗、免疫治疗剂及其应用方法
AU1750400A (en) 1998-12-04 2000-06-26 Mosaic Technologies, Inc. Method for the immobilization of oligonucleotides
MXPA02007413A (es) 2000-01-31 2004-07-30 Smithkline Beecham Biolog Vacuna para la inmunizacion profilactica o terapeutica contra el vih.
WO2002087541A1 (en) 2001-04-30 2002-11-07 Protiva Biotherapeutics Inc. Lipid-based formulations for gene transfer
FR2824431A1 (fr) 2001-05-03 2002-11-08 Mitsubishi Electric Inf Tech Methode et dispositif de reception de signal
WO2004090108A2 (en) 2003-04-03 2004-10-21 Alnylam Pharmaceuticals Irna conjugates
AU2004229519B2 (en) 2003-04-09 2011-07-21 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. iRNA conjugates
EP1664316B1 (en) 2003-09-15 2012-08-29 Protiva Biotherapeutics Inc. Polyethyleneglycol-modified lipid compounds and uses thereof
US20060246079A1 (en) 2003-11-14 2006-11-02 Morrow Phillip R Neutralizing human antibodies to anthrax toxin
CA2569664C (en) 2004-06-07 2013-07-16 Protiva Biotherapeutics, Inc. Lipid encapsulated interfering rna
AU2005251403B2 (en) 2004-06-07 2011-09-01 Arbutus Biopharma Corporation Cationic lipids and methods of use
WO2006007712A1 (en) 2004-07-19 2006-01-26 Protiva Biotherapeutics, Inc. Methods comprising polyethylene glycol-lipid conjugates for delivery of therapeutic agents
CA2574603C (en) 2004-08-04 2014-11-04 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Oligonucleotides comprising a ligand tethered to a modified or non-natural nucleobase
PL1830888T3 (pl) 2004-12-27 2015-12-31 Silence Therapeutics Gmbh Kompleksy lipidowe pokryte PEG i ich wykorzystanie
US7404969B2 (en) 2005-02-14 2008-07-29 Sirna Therapeutics, Inc. Lipid nanoparticle based compositions and methods for the delivery of biologically active molecules
KR101133799B1 (ko) 2006-08-18 2012-04-24 에프. 호프만-라 로슈 아게 폴리뉴클레오타이드의 생체내 전달을 위한 다가접합체
CN110066224A (zh) 2006-10-03 2019-07-30 阿尔尼拉姆医药品有限公司 含脂质的制品
WO2008156763A2 (en) 2007-06-15 2008-12-24 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Human neutralizing monoclonal antibodies to h5n1 influenza a virus
US20110250138A1 (en) 2007-08-01 2011-10-13 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Single-stranded and double-stranded oligonucleotides comprising a metal-chelating ligand
CA2708171C (en) 2007-12-04 2018-02-27 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Folate conjugates
CA3043911A1 (en) 2007-12-04 2009-07-02 Arbutus Biopharma Corporation Targeting lipids
WO2009086558A1 (en) 2008-01-02 2009-07-09 Tekmira Pharmaceuticals Corporation Improved compositions and methods for the delivery of nucleic acids
ITTO20080204A1 (it) 2008-03-17 2009-09-18 Pomona Biotechnologies Llc Anticorpi monoclonali atti a reagire con una pluralita di sottotipi del virus influenzale a
CA2721333C (en) 2008-04-15 2020-12-01 Protiva Biotherapeutics, Inc. Novel lipid formulations for nucleic acid delivery
WO2009132131A1 (en) 2008-04-22 2009-10-29 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Amino lipid based improved lipid formulation
ITTO20080398A1 (it) 2008-05-27 2009-11-28 Pomona Biotechnologies Llc Anticorpi monoclonali aventi proprieta' di cross-neutralizzazione omosubtipica per virus influenzali di tipo a sottotipo h1
WO2010002862A2 (en) 2008-07-01 2010-01-07 Aveo Pharmaceuticals, Inc. Fibroblast growth factor receptor 3 (fgfr3) binding proteins
JP5642673B2 (ja) 2008-07-10 2014-12-17 セリナ・セラピユーテイツクス・インコーポレーテツド 不活性末端基を有するポリオキサゾリン類、保護された開始基から調製されるポリオキサゾリン類及び関連化合物
ES2662519T3 (es) 2008-07-25 2018-04-06 Institute For Research In Biomedicine Anticuerpos neutralizantes contra el virus de la gripe A y usos de estos
GB0813784D0 (en) 2008-07-28 2008-09-03 Ct Integrated Photonics Ltd Optical intergration system
EP3225621A1 (en) 2008-10-09 2017-10-04 Arbutus Biopharma Corporation Improved amino lipids and methods for the delivery of nucleic acids
WO2010048536A2 (en) 2008-10-23 2010-04-29 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Processes for preparing lipids
US8722082B2 (en) 2008-11-10 2014-05-13 Tekmira Pharmaceuticals Corporation Lipids and compositions for the delivery of therapeutics
CN102361650B (zh) 2008-11-10 2016-04-20 阿尔尼拉姆医药品有限公司 用于递送治疗剂的脂质和组合物
CA3036963A1 (en) 2009-01-29 2010-08-05 Arbutus Biopharma Corporation Lipid formulations comprising cationic lipid and a targeting lipid comprising n-acetyl galactosamine for delivery of nucleic acid
CA2754163C (en) 2009-03-25 2019-04-09 Genentech, Inc. Anti-fgfr3 antibodies and methods using same
WO2010119991A2 (en) 2009-04-17 2010-10-21 Takeda Pharmaceutical Company Limited Novel method of treating cancer
KR20210031549A (ko) 2009-05-05 2021-03-19 알닐람 파마슈티칼스 인코포레이티드 지질 조성물
MY183517A (en) 2009-05-11 2021-02-24 Janssen Vaccines & Prevention Bv Human binding molecules capable of neutralizing influenza virus h3n2 and uses thereof
IT1395961B1 (it) 2009-06-01 2012-11-02 Pomona Biotechnologies Llc Anticorpi monoclonali come medicamento per il trattamento terapeutico e/o profilattico delle infezioni da virus influenzale a (h1n1) di origine suina (s-oiv)
CN102625696B (zh) 2009-06-10 2015-06-03 阿尔尼拉姆医药品有限公司 改进的脂质制剂
CA2767127A1 (en) 2009-07-01 2011-01-06 Protiva Biotherapeutics, Inc. Novel lipid formulations for delivery of therapeutic agents to solid tumors
WO2011000106A1 (en) 2009-07-01 2011-01-06 Protiva Biotherapeutics, Inc. Improved cationic lipids and methods for the delivery of therapeutic agents
US9181295B2 (en) 2009-08-20 2015-11-10 Sirna Therapeutics, Inc. Cationic lipids with various head groups for oligonucleotide delivery
WO2011038160A2 (en) 2009-09-23 2011-03-31 Protiva Biotherapeutics, Inc. Compositions and methods for silencing genes expressed in cancer
WO2011066651A1 (en) 2009-12-01 2011-06-09 Protiva Biotherapeutics, Inc. Snalp formulations containing antioxidants
US9687550B2 (en) 2009-12-07 2017-06-27 Arbutus Biopharma Corporation Compositions for nucleic acid delivery
US20130116419A1 (en) 2010-01-22 2013-05-09 Daniel Zewge Post-synthetic chemical modification of rna at the 2'-position of the ribose ring via "click" chemistry
PH12012502215A1 (en) 2010-05-11 2017-08-23 Aveo Pharmaceuticals Inc Anti-fgfr2 antibodies
WO2011141704A1 (en) 2010-05-12 2011-11-17 Protiva Biotherapeutics, Inc Novel cyclic cationic lipids and methods of use
US20130123338A1 (en) 2010-05-12 2013-05-16 Protiva Biotherapeutics, Inc. Novel cationic lipids and methods of use thereof
CN103180730B (zh) 2010-05-14 2016-03-02 综合医院公司 鉴定肿瘤特异性新抗原的组合物和方法
DK2575767T3 (en) 2010-06-04 2017-03-13 Sirna Therapeutics Inc HOWEVER UNKNOWN LOW MOLECULAR CATIONIC LIPIDS TO PROCESS OIGONUCLEOTIDES
CA2801210C (en) 2010-06-19 2020-07-21 Memorial Sloan-Kettering Cancer Center Anti-gd2 antibodies
US9006417B2 (en) 2010-06-30 2015-04-14 Protiva Biotherapeutics, Inc. Non-liposomal systems for nucleic acid delivery
WO2012016184A2 (en) 2010-07-30 2012-02-02 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Methods and compositions for delivery of active agents
KR101673653B1 (ko) 2010-08-13 2016-11-08 로슈 글리카트 아게 항-fap 항체 및 이의 사용 방법
EP3970742B1 (en) 2010-08-31 2022-05-25 GlaxoSmithKline Biologicals S.A. Pegylated liposomes for delivery of immunogen-encoding rna
CA2812046A1 (en) 2010-09-15 2012-03-22 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Modified irna agents
WO2012040184A2 (en) 2010-09-20 2012-03-29 Merck Sharp & Dohme Corp. Novel low molecular weight cationic lipids for oligonucleotide delivery
JP2013545723A (ja) 2010-09-30 2013-12-26 メルク・シャープ・エンド・ドーム・コーポレイション オリゴヌクレオチドの送達のための低分子量カチオン性脂質
JP2013545727A (ja) 2010-10-21 2013-12-26 メルク・シャープ・アンド・ドーム・コーポレーション オリゴヌクレオチド送達用の新規低分子量カチオン性脂質
WO2012068187A1 (en) 2010-11-19 2012-05-24 Merck Sharp & Dohme Corp. Poly(amide) polymers for the delivery of oligonucleotides
EP3202760B1 (en) 2011-01-11 2019-08-21 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Pegylated lipids and their use for drug delivery
SG185832A1 (en) 2011-05-10 2012-12-28 Agency Science Tech & Res Fgfr1 antibodies and treatment of cancer
CN103596983B (zh) 2011-04-07 2016-10-26 霍夫曼-拉罗奇有限公司 抗fgfr4抗体及使用方法
WO2012162210A1 (en) 2011-05-26 2012-11-29 Merck Sharp & Dohme Corp. Ring constrained cationic lipids for oligonucleotide delivery
EP4014966A1 (en) 2011-07-06 2022-06-22 GlaxoSmithKline Biologicals S.A. Liposomes having useful n:p ratio for delivery of rna molecules
WO2013016058A1 (en) 2011-07-22 2013-01-31 Merck Sharp & Dohme Corp. Novel bis-nitrogen containing cationic lipids for oligonucleotide delivery
ES2705498T3 (es) 2011-08-31 2019-03-25 Glaxosmithkline Biologicals Sa Liposomas pegilados para administración de ARN que codifica inmunógeno
EP2760477B1 (en) 2011-09-27 2018-08-08 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Di-aliphatic substituted pegylated lipids
AR088941A1 (es) 2011-11-23 2014-07-16 Bayer Ip Gmbh Anticuerpos anti-fgfr2 y sus usos
CA2856737C (en) 2011-12-07 2023-09-26 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Branched alkyl and cycloalkyl terminated biodegradable lipids for the delivery of active agents
US20140308304A1 (en) 2011-12-07 2014-10-16 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Lipids for the delivery of active agents
EP3988537A1 (en) 2011-12-07 2022-04-27 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Biodegradable lipids for the delivery of active agents
WO2013089151A1 (ja) 2011-12-12 2013-06-20 協和発酵キリン株式会社 カチオン性脂質を含有するドラッグデリバリーシステムのための脂質ナノ粒子
WO2013116126A1 (en) 2012-02-01 2013-08-08 Merck Sharp & Dohme Corp. Novel low molecular weight, biodegradable cationic lipids for oligonucleotide delivery
CA2865412C (en) 2012-02-24 2022-07-19 Protiva Biotherapeutics, Inc. Trialkyl cationic lipids and methods of use thereof
WO2013148541A1 (en) 2012-03-27 2013-10-03 Merck Sharp & Dohme Corp. DIETHER BASED BIODEGRADABLE CATIONIC LIPIDS FOR siRNA DELIVERY
US10086081B2 (en) 2012-08-06 2018-10-02 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Carbohydrate conjugated RNA agents and process for their preparation
US10808246B2 (en) 2013-07-11 2020-10-20 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Oligonucleotide-ligand conjugates and process for their preparation
EP3677567A1 (en) 2013-07-23 2020-07-08 Arbutus Biopharma Corporation Compositions and methods for delivering messenger rna
EP3060257B1 (en) 2013-10-22 2021-02-24 Translate Bio, Inc. Lipid formulations for delivery of messenger rna
US9593077B2 (en) 2013-11-18 2017-03-14 Arcturus Therapeutics, Inc. Ionizable cationic lipid for RNA delivery
US9365610B2 (en) 2013-11-18 2016-06-14 Arcturus Therapeutics, Inc. Asymmetric ionizable cationic lipid for RNA delivery
EP3872066A1 (en) 2013-12-19 2021-09-01 Novartis AG Lipids and lipid compositions for the delivery of active agents
ES2908827T3 (es) 2013-12-19 2022-05-04 Novartis Ag Lípidos y composiciones lipídicas para el suministro de agentes activos
JP6594421B2 (ja) 2014-06-25 2019-10-23 アクイタス セラピューティクス インコーポレイテッド 核酸の送達のための新規脂質および脂質ナノ粒子製剤
PL3221293T3 (pl) 2014-11-18 2023-07-10 Arcturus Therapeutics, Inc. Jonizowalny kationowy lipid do dostarczania rna
US11669953B2 (en) 2015-01-30 2023-06-06 Hitachi High-Tech Corporation Pattern matching device and computer program for pattern matching
FI3313829T3 (fi) 2015-06-29 2024-07-01 Acuitas Therapeutics Inc Lipidejä ja lipidinanohiukkasformulaatioita nukleiinihappojen annostelemiseksi
DK3350157T3 (da) 2015-09-17 2022-02-14 Modernatx Inc Forbindelser og sammensætninger til intracellulær afgivelse af terapeutiske midler
CN108368028B (zh) 2015-10-28 2021-09-03 爱康泰生治疗公司 用于递送核酸的新型脂质和脂质纳米颗粒制剂
AU2016366978B2 (en) 2015-12-10 2022-07-28 Modernatx, Inc. Compositions and methods for delivery of therapeutic agents
AU2016369519B2 (en) 2015-12-16 2023-04-20 Seattle Project Corp. Neoantigen identification, manufacture, and use
WO2017117528A1 (en) 2015-12-30 2017-07-06 Acuitas Therapeutics, Inc. Lipids and lipid nanoparticle formulations for delivery of nucleic acids
MA45478A (fr) 2016-04-11 2019-02-20 Arbutus Biopharma Corp Compositions de conjugués d'acides nucléiques ciblés
US20180020547A1 (en) 2016-07-13 2018-01-18 Alcatel-Lucent Canada Inc. Underlying recessed component placement
EP3679148A4 (en) * 2017-09-08 2021-06-09 Generation Bio Co. LIPID NANOPARTICLE FORMULATIONS FROM NONVIRAL, CAPSID-FREE DNA VECTORS
BR112020004151A2 (pt) 2017-09-08 2020-09-08 Generation Bio Co. dna modificado de extremidade fechada (cedna)
EP4127187A1 (en) * 2020-03-24 2023-02-08 Generation Bio Co. Non-viral dna vectors and uses thereof for expressing factor ix therapeutics
WO2022236014A1 (en) * 2021-05-07 2022-11-10 Generation Bio Co. Non-viral dna vectors for vaccine delivery

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023177655A9 (en) 2024-09-06
WO2023177655A1 (en) 2023-09-21
EP4493212A1 (en) 2025-01-22
CN119072330A (zh) 2024-12-03
AU2023235112A1 (en) 2024-10-17
KR20240161965A (ko) 2024-11-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2020141697A (ja) 2種の抗体構築物を発現するaavを含む組成物およびこの使用
JP2024167281A (ja) 非ウイルス性dnaベクター、ならびに抗体および融合タンパク質の産生のためのその使用
US10688164B2 (en) CMV vectors comprising microRNA recognition elements
CN111569090A (zh) 用于活化γ-δ T细胞的方法和组合物
CN113412331A (zh) 闭合端DNA(ceDNA)及其在减少与基因或核酸疗法相关的免疫应答的方法中的用途
BR112019014082A2 (pt) Imunoterapia para hiv sem etapa de pré-imunização
Prazeres Plasmid biopharmaceuticals: basics, applications, and manufacturing
Steel et al. Oral vaccination with adeno-associated virus vectors expressing the Neu oncogene inhibits the growth of murine breast cancer
JP2022520803A (ja) 閉端DNA(ceDNA)の産生におけるREPタンパク質活性の調節
JP2025503994A (ja) コロナウイルスワクチン
US20220288231A1 (en) Methods and compositions for reducing gene or nucleic acid therapy-related immune responses
Cheng et al. Incorporation of GM-CSF or CD40L enhances the immunogenicity of hantaan virus-like particles
JP2023520764A (ja) 第ix因子治療薬を発現するための非ウイルス性dnaベクター及びその使用
JP2024517281A (ja) ワクチン送達のための非ウイルスdnaベクター
CN117642173A (zh) 用于诱导对基因递送靶媒剂的免疫耐受性的方法和试剂盒
JP2025509607A (ja) 異種プライムブーストワクチン組成物及び使用の方法
US20240261395A1 (en) Lyophilized non-viral dna vector compositions and uses thereof
US20240226324A1 (en) Non-viral dna vectors expressing therapeutic antibodies and uses thereof
Brown Development of Genetic Medicines for the Treatment and Prevention of Infectious Disease, Cancer, and Aging
Kota et al. Late Abstracts: Presented at the American Society of Gene & Cell Therapy’s 14th Annual Meeting, May 18–21, 2011, Seattle, Washington