針對Ⅱ型單純皰疹病毒的疫苗誘發免疫應答的組合物和方法
2023-10-04 10:31:44
專利名稱：針對Ⅱ型單純皰疹病毒的疫苗誘發免疫應答的組合物和方法
針對II型單純皰疹病毒的疫苗誘發免疫應答的組合物和
方法相關申請本申請要求享受以下專利申請的優先權申請號為61/180，784，申請日為2009年 5月22日的美國臨時專利申請；申請號為61/235，628，申請日為2009年8月20日的美國臨時專利申請；申請號為61/240，587，申請日為2009年9月8日的美國臨時專利申請；申請號為61/M0，626，申請日為2009年9月8日的美國臨時專利申請；申請號為61/305,918， 申請日為2010年2月18日的美國臨時專利申請。所引用的申請的全部教導內容明確地通過引用併入本申請中。
I.
背景技術：
II型單純皰疹病毒(HSV-幻是造成生殖器皰疹的主要原因。HSV-2最通常的傳播方式是性接觸，感染該病毒通常會導致在生殖器和肛周區域的病變反覆發作，並伴有病毒顆粒釋放進入生殖道。在沒有病變或其他症狀時，也會發生病毒的釋放。HSV-2還潛伏在感覺神經節。HSV-2感染會造成被感染的患者出現身體不適以及性心理病態，並引發其他健康風險。特別地，感染HSV-2的患者更容易感染HIV，並且妊娠期婦女會直接將HSV-2傳播給胎兒。對於免疫低下的個體或者新生兒來說，HSV-2的感染可能致命。目前還不能治癒 HSV-2。HSV-2感染被廣泛傳播，有研究估計，在全世界有20%的人口被感染(Looker et al.，2008，Bulletin of the World Health Organization, October 2008，86 (10))。女性感染者多於男性，並且患病率隨著年齡增長而增加。大量的青少年被診斷感染有HSV-2，由於HSV-2的感染是終身的，因此可以預計HSV-2在人群中的的患病率將持續增加。針對HSV-2症狀的治療選擇有限。採用如泛西洛韋、纈昔洛韋或阿昔洛韋等化合物的抗病毒治療能夠限制症狀的持續時間，並且在一些病例中能加快病變的癒合並減少病毒的釋放率。然而，抗病毒藥物無法治癒，且無法阻止復發或徹底清除病毒。此外，抗病毒藥物的使用需要患者意識到HSV-2感染的症狀，然後獲得確診，並且最終配合抗病毒方案的治療。在不容易獲得抗病毒藥物的某些世界地區中，這些要求可能無法得到滿足。此外， 患者通常並未意識到其已被感染，要麼因為他們並沒有症狀，要麼因為初始感染的症狀已經減輕，提示疾病已恢復。為了解決HSV-2帶來的醫療和社會問題，非常需要研製藥物組合物來抑制或抵抗 HSV-2造成的感染。可以使用有效的組合物來誘發更強的針對HSV-2的免疫應答，由此阻止最初的感染、阻斷病毒在感覺神經節建立潛伏的能力、消除反覆發作和/或阻止病毒釋放。 已知免疫系統能夠產生對HSV-2的防禦，這在復發感染中得到證實，復發感染表現出的症狀較少、較輕，並且復發頻率隨時間而降低。雖然HSV疫苗的最終目標是長期預防病毒感染，但對疾病症狀的抑制也會有益於患者的健康。預防性或治療性疫苗的當前目標之一就是減少臨床發病並且在原發和潛伏感染中減少病毒釋放。已經對三種預防性疫苗進行了臨床試驗但是結果均令人失望i)全病毒 )蛋白亞單位和iii)基於基因的亞單位疫苗(Stanberry et al. ,Clinical Infect. Dis. ,30(3) :549-566, 2000)。在1970年代研究了一系列滅活病毒疫苗，但是無一有效。最近發現一種減毒的HSV具有較弱的免疫原性。在臨床上評估了基於兩種重組糖蛋白的亞單位疫苗與不同佐劑組分的組合。一種疫苗是由Chiron研發出的，其含有HSV-2糖蛋白 D(gD2)和糖蛋白B(gB》的截短形式，從轉染的中國倉鼠卵巢細胞(CHO)中純化獲得並且用 MF59佐劑進行製劑。另一種疫苗是由葛蘭素史克公司(GSK)研發出的，其含有截短的gD2， 用佐劑鋁和3-0-脫醯單醯磷脂A (MPL)製劑。兩種疫苗都具有免疫原性並且在I/II期臨床試驗中都具有較好的耐受性。但是在III期試驗中，Chiron研製的疫苗對於HSV-2的血清轉化並不具有總體上的效果，因此研究到此為止。GSK研製的疫苗對於HSV-I、HSV-2血清陰性的女性志願者具有顯著的效果(73-74% )，但是對於男性無效。雖然即使是疫苗效果的有限，也能造福於HSV患者，但這些試驗僅測試了疫苗可能性中的一小部分。這是因為疫苗的研發並不是系統的。全病毒疫苗的研究是假設將病原體自身呈現給免疫系統時能夠產生最佳的免疫效果。確實，全病原體疫苗的免疫應答範圍和持續時間在過去一直都優於亞單位疫苗。但是，必須考慮到疫苗株的致病性。由於亞單位疫苗被認為在感染過程中的疾病發病和免疫原性中發揮重要作用，因此目前選擇亞單位疫苗用於疫苗測試。通過這些方式鑑定出針對HSV的候選疫苗，它們在某些製劑中具有有限的效果，但是在其他製劑中卻沒有效果。因此，需要有新的和改進的方法，來研發皰疹病毒疫苗以抵禦皰疹疾病。II.發明概述HSV-2的感染和傳播是重要的健康問題。本申請提供了，尤其是，一些高效的 HSV-2疫苗。所述疫苗可用於治療或預防。本申請還提供了特異性抗原和採用該抗原誘發針對HSV-2的免疫應答的方法。一方面，本發明提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和由SEQ ID NOS 2、3、4和5組成的至少一個多肽或其免疫原性片段，並且可選地進一步包括SEQ ID N0:1或其免疫原性片段。所述疫苗製劑可以包括由上述SEQ ID NOS之一組成的第一多肽，以及由上述SEQ ID NOS中的另一個組成的第二多肽。本發明的另一方面提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑、含有皂樹皂苷的一個或多個純化成分的佐劑，和至少一個多肽，其具有SEQ ID NOS :2、3、4和5中的任意一個或其免疫原性片段，並且可選地進一步包括SEQ ID NO :1或其免疫原性片段。進一步地，本發明的一方面提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和由 SEQ ID NO :2或其免疫原性片段組成的多肽。SEQ ID NO :2中的殘基可以被截短。多肽可以是糖基化的，或者可以是未糖基化的。再進一步地，本發明的一方面提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO :5的多肽，其中所述多肽缺失了跨越341-363位胺基酸殘基的跨膜結構域中的全部或至少8個胺基酸殘基。由此本發明的一個方面提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO :4的多肽。該多肽可以是糖基化的，或者可以是未糖基化的。本發明的另一方面提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO 5的多肽。該多肽可以是糖基化的，或者可以是未糖基化的。
本發明的另一方面提供了一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO 3的多肽。該多肽可以是糖基化的，或者可以是未糖基化的。在一些實施方式中，疫苗製劑中的多肽可以綴合在免疫原性載劑上，例如匙孔血藍蛋白(keyhole limpet hemocyanin)。在其他實施方式中，疫苗製劑進一步包含佐劑。佐劑可以是皂樹皂苷的一個或多個純化成分。本發明提供了通過給藥有效量的本發明所述的疫苗製劑，來治療患有HSV-2感染或者HSV-2易感對象的方法。在一些實施方式中，所述方法抑制HSV-2的症狀，例如減少皰疹性病變的數量、減少對象經受皰疹性病變的天數、抑制HSV-2感染未感染對象、增加針對一個或多個HSV-2抗原的IgG滴度和/或T細胞應答，和/或減少在HSV-2感染初期時的皰疹性病變數目。在另一方面，本申請描述了高通量系統的結果，其用於體外篩選效應T細胞庫，從而從HSV-2的完整蛋白質組中鑑定出T細胞特異性的靶抗原。該技術允許鑑定出可作為預防性或治療性組分的單個抗原，其有望在體內發揮效果。一方面，本發明提供了若干關鍵的保護性T細胞抗原，可將其加入到誘導免疫應答的基於蛋白的組分中。本發明的一個方面提供了藥物組合物，其包括兩種或更多分離的多肽，所述分離的多肽選自具有SEQ ID NOS :1-38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。另一方面，本發明提供了疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和具有SEQ ID NOS 1-38中至少一個的多肽或其免疫原性片段。在某些實施方式中，所述多肽由SEQ ID NOS 1-38中的至少一個組成。本發明的另一方面提供了在對象中誘導免疫應答的方法，包括向所述對象給藥有效量的疫苗製劑或藥物組合物，其包含有效量的兩種或更多分離的多肽，所述分離的多肽選自具有SEQ ID NOS :1-38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。本發明的另一方面還提供了在對象中減少HSV-2感染的一種或更多症狀的方法， 包括向所述對象給藥有效量的疫苗製劑或藥物組合物，其包含有效量的兩種或更多分離的多肽，所述分離的多肽選自具有SEQ ID NOS :1-38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。在一些實施方式中，HSV-2感染的症狀包括一個或多個病變形成、疼痛、刺激、瘙癢、發熱、不適、頭痛、病毒釋放和前驅症狀。進一步地，本發明的一方面提供了抑制HSV-2感染的初始階段的方法，包括給藥有效量的疫苗製劑或藥物組合物，其包含有效量的兩種或更多分離的HSV多肽，所述分離的多肽選自具有SEQ ID NOS :1-38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。申請人:在此還披露了本發明的另一個方面，提供了在暴露於HSV-2的對象中抑制潛伏HSV-2感染髮展的方法，包括給藥有效量的疫苗製劑或藥物組合物，其包含有效量的兩種或更多分離的HSV-2多肽，所述分離的HSV-2多肽選自具有SEQ ID NOS :1_38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。在一個相關的方面，本發明提供了在HSV-2感染的對象中減少病毒釋放的方法， 包括給藥有效量的疫苗製劑或藥物組合物，其包含有效量的兩種或更多分離的HSV-2多肽，所述分離的HSV-2多肽選自具有SEQ ID NOS :1_38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。進一步地，本發明一方面提供了在HSV-2感染的對象中減少反覆發作的方法，包括給藥有效量的疫苗製劑或藥物組合物，其包含有效量的兩種或更多分離的HSV-2多肽， 所述分離的HSV-2多肽選自具有SEQ ID NOS :1_38中至少一個胺基酸序列的多肽，或其免疫原性片段。本發明的另一個方面提供了生產任一上述藥物組合物的方法，包括表達所述兩種或更多的多肽，並且分離所述兩種或更多的多肽。申請人:進一步披露了本發明的一個方面，提供了在HSV-2的感染對象中診斷症狀的嚴重程度的方法，包括(i)檢測對自體抗原提呈細胞(APC)應答產生的T細胞激活，所述抗原提呈細胞由一種或更多分離的HSV-2多肽致敏，所述HSV-2多肽選自SEQ ID NOS 1-38 的多肽或其免疫原性片段，以及(ii)將檢測到的水平與從經受頻繁發作的被感染對象中獲得的參照水平相比較；與參照水平相比，所述應答顯著增強則表示所述對象具有較輕的症狀(例如，對象無症狀)。應答顯著的增強可以是，例如包括1.5倍或更高、2倍或更高、3 倍或更好、5倍或更高、10倍或更高或者甚至20倍或更高的增強。本發明的另一方面提供了在HSV-2的感染對象中診斷症狀的嚴重程度的方法，包括(i)檢測來自天然感染對象或暴露於病毒的對象的T細胞對APC應答產生的激活，所述 APC提呈一種或更多分離的HSV-2多肽，所述HSV-2多肽選自SEQ ID NOS 1_38的多肽或其免疫原性片段，以及(ii)將檢測到的水平與從經受頻繁發作的被感染對象中獲得的參照水平相比較；與參照水平相比，所述激活顯著減弱則表示所述對象具有較重的症狀(例如， 頻繁發作)。本發明的另一個方面提供了包含抗體的藥物組合物，所述抗體結合一種或更多分離的HSV多肽或其免疫原性片段，所述HSV多肽選自由SEQ ID NOS :1_38組成的列表。此外，本發明一個不同的方面提供了 HSV-2的免疫原性組合物的鑑定方法，通過檢測兩種或更多多肽促進哺乳動物T細胞生成細胞因子的能力，所述多肽選自具有SEQ ID N0S1-38任一胺基酸序列的多肽或其免疫原性片段，其中免疫原性組合物能提高細胞因子水平，使其顯著高於陰性哺乳動物T細胞生成的細胞因子水平。通常，顯著提高的細胞因子水平是陰性細胞生成的水平的至少1. 5倍、2倍、3倍、5倍、10倍或者甚至20倍。本發明的另一個方面提供了在來源於對象的樣本中檢測HSV-2的方法，所述方法包括(i)將所述樣本與一種或更多抗體接觸，所述抗體針對一種或更多具有SEQ ID NOS 1-38中某一胺基酸序列的多肽或其免疫原性片段，並且(ii)檢測所述一種或更多抗體與所述樣本中的一種或更多HSV-2多肽的結合。最後，本發明的一個方面提供了藥物組合物，包括兩種或更多分離的多核苷酸，所述分離的多核苷酸選自核酸序列SEQ ID NOS :1-38或其片段，所述片段編碼免疫原性多肽。
III.
圖IA和B是附圖，分別顯示了用gD2全長蛋白、gD2 Δ TMR或截短至跨膜結構域上遊的gD2蛋白(以306t表示)免疫後，⑶4+和⑶8+T細胞的免疫應答。圖2A和B是附圖，分別顯示了用混合、重疊的多肽免疫後的⑶4+和⑶8+T細胞的免疫應答，所述多肽跨越了由RS. 1. 1、RSl. 3. 1和RSl. 3. 2編碼的gL2、ICP4. 1或IPC4片段。圖3A和B是附圖，分別顯示了用gD2 Δ TMR或gD2 Δ TMR和ICP4. 2免疫後的CD4+和⑶8+T細胞的免疫應答。IV.發明詳述本申請描述了針對HSV-2的疫苗和免疫原性組合物。疫苗製劑可以包括一種多肽，所述多肽具有表1中的序列或其免疫原性片段，或者包括至少兩個多肽的組合，所述至少兩個多肽具有表1中的序列或其免疫原性片段。在某些實施方式中，疫苗中的多肽具有 SEQ ID NOS 中至少一個的完整序列，或者由SEQ ID NOS 中任意一個的完整序列組成。免疫原性組合物可以包括一種多肽，所述多肽具有表1或表2中的序列或其免疫原性片段，或者包括至少兩種多肽的組合，所述至少兩種多肽具有表1或表2中的序列或其免疫原性片段。在某些實施方式中，免疫原性組合物中的多肽具有SEQ ID NOS :1-38中任意一個的完整序列，或者由SEQ ID NOS 1-38的完整序列組成。表1或表2中的多肽可以是由SEQ ID NOS :39-46和117_1；34所示的序列編碼，和/或可由在網址http //www. ncbi. nlm. nih. gov/sites/entrez可公開獲得的cDNA序列編碼。cDNA和蛋白序列還可以由任何已知的HSV-2病毒株中獲得，包括恥52、333和Mrain G。相應地，可以從NC_001798. 1的基因組序列中以基因或蛋白名稱登錄獲取cDNA序列，並且可以與NC_001798. 1披露的序列有大約97%的保守度。在本申請的描述中，這些多肽可以由蛋白名稱、SEQ ID NO和/或編碼該蛋白的基因名稱來指代。可以在多種表達系統中製備這些多肽。適宜的表達系統包括基於大腸桿菌和基於杆狀病毒的表達系統(例如在昆蟲細胞中)。採用大腸桿菌製備的多肽通常是全長和未糖基化的多肽，但也能夠製備截短的變體。在某些實施方式中，這些截短的變體保留全部或部分信號結構域。採用杆狀病毒表達系統製備的多肽通常缺少N-端信號序列，但是被全部或部分糖基化。表1.疫苗或免疫原性組合物的HSV-2抗原
權利要求
1.一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和由SEQ ID NOS :2、3、4和5組成的至少一個多肽或其免疫原性片段，並且可選地進一步包括SEQ ID NO :1或其免疫原性片段。
2.權利要求1所述的疫苗製劑，包括由SEQID NO 1組成的第一多肽和由SEQ ID NO 3或SEQ ID NO :4組成的第二多肽。
3.權利要求1所述的疫苗製劑，包括由SEQID NO :2組成的第一多肽和由SEQ ID NO: 3或SEQ ID NO 4組成的第二多肽。
4.權利要求1所述的疫苗製劑，包括由SEQID NO 3組成的第一多肽和SEQ ID NO 4 組成的第二多肽。
5.權利要求1所述的疫苗製劑，包括由SEQID NO 1組成的第一多肽、由SEQ ID NO 3組成的第二多肽和由SEQ ID NO 4組成的第三多肽。
6.權利要求1所述的疫苗製劑，包括由SEQID NO 2組成的第一多肽、由SEQ ID NO 3組成的第二多肽和由SEQ ID NO 4組成的第三多肽。
7.一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑、含有皂樹皂苷的一個或多個純化成分的佐劑，和至少一個多肽，其具有SEQ ID NOS :2、3、4和5中的任意一個或其免疫原性片段，並且可選地進一步包括SEQ ID NO 1或其免疫原性片段。
8.一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和由SEQ ID NO :2或其免疫原性片段組成的多肽。
9.權利要求8所述的疫苗製劑，其中所述片段是SEQID NO :2的截短的片段，其中從其N-端、C-端或兩端移除了 1-20個胺基酸殘基。
10.權利要求9所述的疫苗製劑，其中所述片段是SEQID NO :2的截短的片段，其中從其N-端、C-端或兩端移除了 1-10個胺基酸殘基。
11.一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO :5的多肽，其中所述多肽缺失跨越341-363位胺基酸殘基的跨膜結構域中的全部或至少8個胺基酸殘基。
12.—種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO :4的多肽。
13.一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO :5的多肽。
14.權利要求13所述的疫苗製劑，其中所述多肽是未糖基化的。
15.一種疫苗製劑，包括藥學上可接受的載劑和包括SEQ ID NO :3的多肽。
16.權利要求1、8、11、13或15任一項所述的疫苗製劑，所述至少一個多肽綴合在免疫原性載劑上。
17.權利要求1、8、11、13或15任一項所述的疫苗製劑，進一步包括佐劑。
18.權利要求17所述的疫苗製劑，其中所述佐劑是皂樹皂苷的一個或多個純化成分。
19.權利要求18所述的疫苗製劑，其中所述佐劑包括皂苷成分A和皂苷成分C。
20.權利要求19所述的疫苗製劑，其中所述佐劑包括膽固醇、磷脂醯膽鹼、皂苷成分A 和皂苷成分C。
21.權利要求20所述的疫苗製劑，其中所述佐劑是顆粒形式。
22.權利要求21所述的疫苗製劑，其中所述包含皂苷成分A的顆粒基本上不含皂苷成分C，且包含皂苷成分C的顆粒基本上不含皂苷成分A。
23.權利要求1、8、11、13或15任一項所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑包括 5-200 μ g的所述至少一種多肽，和5-200 μ g的所述佐劑。
24.權利要求1、7、8、11、13或15任一項所述的疫苗製劑，其中所述多肽是融合蛋白，其進一步包含標籤。
25.權利要求I-M任一項所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑抑制HSV-2的症狀。
26.權利要求25所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑減少皰疹性病變的數量。
27.權利要求25的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑減少對象經受皰疹性病變的天數。
28.權利要求I-M任一項所述的疫苗製劑，所述疫苗製劑抑制HSV-2感染未感染對象。
29.權利要求觀所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑增加針對一個或多個HSV-2抗原的IgG滴度。
30.權利要求觀所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑增強針對一個或多個HSV-2抗原的T細胞應答。
31.權利要求觀所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑減少在HSV-2感染初期時的皰疹性病變數目。
32.權利要求I-M任一項所述的疫苗製劑，其中所述疫苗製劑在3劑或更少的劑量下抑制HSV-2症狀或抑制HSV-2的感染。
33.一種治療患有HSV-2感染或者HSV-2易感對象的方法，包括給藥有效量的權利要求 I-M所述的疫苗製劑。
34.權利要求33所述的方法，其中所述方法抑制HSV-2的症狀。
35.權利要求34所述的方法，其中所述方法減少皰疹性病變的數量。
36.權利要求35所述的方法，其中所述方法減少對象經受皰疹性病變的天數。
37.權利要求33所述的方法，其中所述方法抑制HSV-2感染未感染對象。
38.權利要求37所述的方法，其中所述方法增加針對一個或多個HSV-2抗原的IgG滴度。
39.權利要求37所述的方法，其中所述方法增強針對一個或多個HSV-2抗原的T細胞應答。
40.權利要求37所述的方法，其中所述方法減少在HSV-2感染初期時的皰疹性病變數目。
41.權利要求33所述的方法，其中所述方法在3次劑量的方案之內治療對象。
42.權利要求33所述的方法，其中所述對象是人。
全文摘要
II型單純性皰疹病毒(HSV-2)感染是廣受關注的健康問題。本發明提供了針對HSV-2的高效疫苗和免疫原性組合物。可以治療性或預防性地使用抗原。
文檔編號A61P31/22GK102458463SQ201080033258
公開日2012年5月16日 申請日期2010年5月24日 優先權日2009年5月22日
發明者D·龍, J·弗利切納, M·斯科貝恩 申請人:健諾西生物科學公司