专利名称：用于治疗胶质细胞瘤(gbm)和其它癌症的肿瘤相关肽组合物及相关抗癌疫苗的制作方法
用于治疗胶质细胞瘤(GBM)和其它癌症的肿瘤相关肽组合
物及相关抗癌疫苗
发明内容
本发明涉及免疫治疗肽及其在免疫疗法中的用途，特别是癌症免疫疗法中的用途。本发明披露了肿瘤相关T辅助细胞肽表位，为单独或与其它肿瘤相关肽(刺激抗肿瘤免疫反应疫苗组合物的活性药物成分)联合。特别是，本发明肽的组合物可用于引发脑胶质瘤抗肿瘤免疫反应的疫苗组合物之中。为了本发明之目的，所有参考文献均以完整引用的形式并入本文。
背景技术：
神经胶质瘤是源自神经系统胶质细胞的脑肿瘤。神经胶质细胞(Glial cell)，通常称为神经胶质(neuroglia)或简单地称为胶质(glia)，是提供支持和营养、保持动态平衡、形成髓鞘和参与神经系统信号传输的非神经元细胞。神经胶质瘤的两个最重要亚群为星形细胞瘤和少突胶质细胞瘤，根据其来源的正常胶质细胞类型(分别为星形胶质细胞和少突胶质细胞)而得名。多形性胶质母细胞瘤(以下简称胶质母细胞瘤)属于星形细胞瘤的亚群，是成人中最常见的恶性脑肿瘤，约占所有恶性脑肿瘤的40%，约占胶质瘤的50%。 它对中枢神经系统有很强的侵袭性，是所有胶质瘤中恶性水平最高(IV级)的肿瘤。由于神经影像学、显微外科学、各种治疗方案(如替莫唑胺或放射)的进步，在该疾病的治疗方法上已经取得了稳步发展，虽然如此，胶质母细胞瘤仍无法治愈。这种脑肿瘤的致死率非常高自首次确诊后的预期平均存活时间为9至12个月。在1986年到1990年的观察期， 5年存活率为8. 0%。截至目前，侵入性治疗，包括肿瘤全切除，治疗后五年存活率仍然不足 10%。因此，医学上强烈需要其它有效治疗方法。胶质母细胞瘤的肿瘤细胞是脑肿瘤中分化最低的肿瘤细胞，所以，肿瘤细胞很可能迁移和增殖，并且具有高度的侵袭性，从而导致预后非常差。由于胶质母细胞瘤在大脑中呈快速、侵袭性及浸润性生长，因此会导致死亡。浸润性生长模式导致这些肿瘤具有不可切除的特性。同时，胶质母细胞瘤对放疗、化疗也具有相对的抗性，因此，治疗后复发率高。此外，在手术切除和放疗后，肿瘤细胞的免疫反应对彻底消除肿瘤细胞无效。胶质母细胞瘤分为原发性胶质母细胞瘤(新肿瘤)和继发性胶质母细胞瘤，这取决于在未分化星形胶质细胞或胶质前体细胞的恶性转化期间基因机制上的差异。继发性胶质母细胞瘤发生在年龄最大达45岁的较年轻的人群中。平均在4到5年期间，继发性胶质母细胞瘤从低级别的星形细胞瘤发展为未分化的星形细胞瘤。相比之下，原发性胶质母细胞瘤主要发生在较年长的人群中，平均年龄为55岁。一般来说，原发性胶质母细胞瘤作为暴发性胶质母细胞瘤而发生，特点是在3个月内就可从无任何临床或病理异常状态进展为胶质母细胞瘤。胶质母细胞瘤沿有髓神经迁移并在中枢神经系统中广泛扩散。在大多数情况下， 手术治疗持续疗效有限。恶性胶质瘤细胞通过产生免疫抑制物、削弱T细胞的增殖以及免疫刺激因子IL-2 的产生，从而逃逸宿主免疫系统的侦测。
颅内肿瘤可发生于CNS的任何结构或细胞类型，包括脑、脑膜、脑垂体、头骨、甚至残留的胚胎组织。在美国，原发性脑肿瘤的总体年发病率是每10万人中有14例。最常见的原发性脑肿瘤为脑膜瘤，占所有原发性脑肿瘤的27%，以及胶质母细胞瘤，占所有原发性脑肿瘤的23% (而成人中，胶质母细胞瘤占恶性脑瘤的40%)。这些肿瘤中，很多都具有侵袭性，并且级别高。原发性脑肿瘤是儿童中最常见的实体瘤，在儿童中，是仅次于白血病的第二位最常见癌症死亡原因。如今，对胶质母细胞瘤患者有效治疗方法的探究工作仍在进行。已有研究对抗这些肿瘤细胞的免疫疗法或通过征募免疫系统的治疗方法。首先，在人类的免疫治疗研究中， Northwest Therapeutics使用“DCVax Brain”(脑癌疫苗)治疗胶质母细胞瘤获得了令人鼓舞的成果，在该研究中，可诱导抗原特异性CTL反应，与采用标准治疗相比，延长了中位存活时间，同时最大限度地降低了毒性(Heimberger et al.，2006)。结直肠癌根据美国癌症协会的报道，在美国，结直肠癌(CRC)是排在第三位的最常见癌症， 受罪的新患者每年超过175，000名。在美国、日本、法国、德国、意大利、西班牙和英国，每年有超过480，000例患者罹患该疾病。它是发达国家癌症死亡的最常见原因之一。研究表明， 结直肠癌的发病是遗传和环境因素之间相互作用的结果。在大多数病例中，结直肠肿瘤似乎由腺瘤息肉演变而来；但是这个演变过程可能需要很多年。结直肠癌的主要风险因素是年龄，90%的病例在50岁之后诊断患有此病。根据美国癌症协会的报道，结直肠癌的其它风险因素包括饮酒、饮食中脂肪和/或红色肉类含量高、水果和蔬菜的摄取量不足。结直肠癌的发病率持续上升，特别是日本等地区，这些地区接受西化饮食，摄入过多的脂肪和肉类而纤维摄入量减少，这些因素可能是罪魁祸首。但是发病率的上升速度不如以前快，这可能是由于进行了更多的筛查和息肉切除从而防止了息肉发展成为癌症。像大多数实体肿瘤的治疗，一线治疗为手术治疗，然而，手术受益者仍局限于早期患者，而很大一部分患者在确诊时已是晚期。基于氟尿嘧啶的化疗方案是晚期结直肠癌的标准治疗。这些治疗方案的大多数为所谓的FOLFOX方案(输注5-FU/亚叶酸+奥沙利钼) 和F0LFIRI (伊立替康、亚叶酸，团注和连续输注5-FU)方案。第三代细胞毒素类药物的引入，如伊立替康和奥沙利钼，增加了显著改善疗效的希望，但预后仍较差，转移癌的存活率一般仍只有大约20个月，因此，治疗该疾病的需求仍远未满足。最近出现了新一代药物，即靶向分子药物，如阿瓦斯丁(贝伐单抗)和爱必妥(西妥昔单抗)，而且大约有40种针对不同阶段结直肠癌的化合物处于后期临床开发阶段。这些化合物中的几种相结合可增加未来潜在治疗选择的数量。绝大部分药物都处于开发的2 期阶段，这些化合物与开发中的任何其它结直肠癌药物相比，更经常地针对表皮生长因子受体(EGFR)，这是由于在约80%的结直肠癌患者中，EGRF表达都上调。对II期患者采用化疗结合最近批准的单克隆抗体(mAb)(西妥昔单抗+伊立替康或F0LF0X4;贝伐单抗单药或与F0LF0X4联合)的临床试验目前正在进行。经过三至四年的观察，预计这些试验会得出有统计学意义的结果。目前肿瘤科所用的单克隆抗体(mAb) —般都很可能不会干扰积极免疫治疗。事实上，有临床前证据表明，用贝伐单抗去除VEGF是DC-介导的T细胞激活的积极结果。
前列腺癌和其它肿瘤据估计，2007年有27050人死于前列腺癌，它是男性癌症死亡的首要原因。虽然自20世纪90年代初以来，其死亡率在白人和非裔美国男性中一直下降，但是，非裔美国男性的死亡率仍然比白人男性高两倍以上。前列腺癌是男性中最常见的癌症。非裔美国男性的发病率显著高于白人男性，其原因不明。在过去20年里，前列腺癌的发病率发生了很大的变化在1988-1992年期间迅速上升、1992-1995年期间急剧下降、自1995年以来略有增加。这些趋势在很大程度上反映了采用前列腺特异抗原(PSA)血液检查进行前列腺癌筛查的增加。过去10年中发病率增加趋缓最有可能是由于在65岁以上的男性中普遍开展PSA 筛查。在65岁以上的男性中，前列腺癌的发病率趋于稳定。在白人男性中，发病率于1992 年达到高峰(每100000人男性中有237. 6人)，而在非裔美国男性中，于1993年达到高峰 (每100000人男性中有342. 8人)。前列腺癌的治疗包括观察等待、手术、放射治疗、高强度聚焦超声(HIFU)、化疗、冷冻手术、激素治疗、或一些组合疗法。哪种方案最佳取决于疾病的阶段、Gleason评分和PSA 水平。其它重要因素是男性的年龄、一般健康状况、以及对潜在治疗及其可能副作用的感觉。由于所有的治疗均可能有一定的副作用，如勃起功能障碍和尿失禁，因此治疗讨论往往注重于治疗目标与生活方式改变风险之间的平衡。如果癌症已扩散出前列腺，治疗选择会发生明显的变化，因此，大多数治疗前列腺癌的医生使用各种诺模图来预测扩散概率。观察等待、HIFU、放射治疗、冷冻手术和外科手术一般在癌症仍然局限在前列腺内的男性中进行。激素疗法和化疗常常在疾病已经扩散出前列腺的患者中进行。但是，也有特例对于一些晚期肿瘤，可使用放射治疗，对于一些早期肿瘤，可使用激素治疗。如果初始的治疗失败并且癌症进展，也可使用冷冻疗法、激素疗法、 化疗。在因临床怀疑器官有限生长而接受前列腺癌根治术的前列腺癌患者中，很多人的手术准备确诊性病理检验显示，局部扩展性肿瘤扩展超出器官的边界。这些患者有早期局部复发的高风险，就生化复发而言，由于PSA水平不断增高，通常可以检测。在这种情况下的治疗性选择包括外部放疗和激素治疗；然而，这些治疗方法的价值，特别是延长患者的长期存活率方面，不能认为已经得到证实。此外，可能的治疗相关并发症，如尿道狭窄的发展 (放疗)、性欲丧失和阳痿、骨质疏松方面的骨骼中钙盐降低的风险、以及病理性骨折风险明显增加(激素消融)，也必须予以考虑。在所有前列腺癌中，有90%以上在发现时处于局部性和区域性阶段；肿瘤在此阶段确诊的患者5年相对存活率接近100%。在过去25年中，所有阶段肿瘤组合在一起的5 年存活率从69 %上升至接近90 %。根据最新的数据，10年相对存活率为93 %，15年相对存活率为77%。存活率，特别是5年存活率的巨大提升，部分归因于早期诊断和治疗的改进。 但是，在肿瘤扩散至其它组织和器官后，患者的存活率显著下降。肺癌2007年美国预计新发病例为21万例，约占确诊癌症病例的15%。男性发病率显著下降，从1984年的每10万人102例高点，下降到2003年的78. 5例。在女性中，这一发病率在一段长期的增长之后正趋向于平稳。为了治疗之目的，临床上肺癌分为小细胞肺癌 (13% )和非小细胞肺癌(87% )0
在男性和女性中，大多数癌症相关死亡均为肺癌。据估计，2007年有16. 039万人死亡，约占所有癌症死亡人数的四％。自1987年以来，每年死于肺癌的女性多于乳腺癌患者。从1991年至2003年，男性的死亡率持续下降，每年约下降1.9%。女性肺癌死亡率在连续增长几十年后正趋于平稳。肺癌死亡率的这些趋势反映了过去30年吸烟率的下降。治疗选择根据癌症的类型(小细胞和非小细胞肺癌)和阶段进行确定，包括手术、 放疗、化疗、靶向生物治疗，如贝伐单抗(Avastin )和埃罗替尼(Tarceva )。对于局部癌，通常选择外科手术治疗。最近的研究表明，手术随后化疗可提高早期非小细胞肺癌的存活率。由于该疾病在发现时通常已经扩散，因此，常常使用放射和化疗，有时与手术联合使用。化疗单疗或与放疗结合是治疗小细胞肺癌的通常选择；采用这一方案，有很大比例的患者获得缓解，在一些病例中，缓解为持久缓解。肺癌的1年相对存活率在1975-1979年期间为37 %，至2002年，略上升至42%， 这主要是由于手术技术的改进和组合疗法的使用。然而，所有阶段的肺癌组合在一起，5年存活率仅为16%。对于疾病在检出时仍为局部性的病例，存活率为49% ；但是仅有16%的肺癌在此早期得到确诊。表1 :2007年美国按性别估计的新发癌症病例和死亡人数(American CancerSociety. Cancer Facts & Figures 2007. Atlanta :American Cancer Society ； 2007.)
权利要求
1.一种药物组合物，包含至少两种肽，肽含有选自SEQ ID NO 1至SEQ ID NO 8构成的组中的一个氨基酸序列、和/或含有与SEQ ID NO 1至SEQ ID NO 8至少80%相同的一个变异氨基酸序列，和/或含有编码SEQ ID NO 1至SEQ ID NO 8的核酸的一种多聚核苷酸或变异氨基酸序列，以及一种药用载体。
2.根据权利要求1所述的药物组合物，进一步包含至少另外一种肽，该肽含有选自SEQ ID NO 9至SEQ ID NO 20构成的组中的一个氨基酸序列、或含有与SEQ IDNO 9至SEQ ID NO 20至少80%相同的一个变异氨基酸序列，或含有编码SEQ IDNO 9至SEQ ID NO 20的核酸的一个多聚核苷酸或变异氨基酸序列。
3.根据权利要求1或2所述的药物组合物，其中该等肽总长度为8至100个氨基酸、优选为8至30个氨基酸，最优选为8至17个氨基酸。
4.根据权利要求1-3任一项所述的药物组合物，其中至少一种肽包括非肽键。
5.根据权利要求1-4任一项所述的药物组合物，包含至少两种由根据SEQID NO 1至 SEQ ID NO 20的氨基酸序列构成的肽。
6.根据权利要求1-5任一项所述的药物组合物，包含至少两种含有一个根据SEQIDNO 1的氨基酸序列和一个根据SEQ ID NO 17的氨基酸序列、或一个根据SEQ IDNO 2的氨基酸序列和一个根据SEQ ID NO 17的氨基酸序列、或一个根据SEQ IDNO 3的氨基酸序列和一个根据SEQ ID NO 17的氨基酸序列的肽。
7.根据权利要求1-6任一项所述的药物组合物，其中组合物中存在的肽的选择、数目和/或数量根据组织、癌症和/或患者而特定。
8.根据权利要求1-7任一项所述的药物组合物，进一步包括至少一种合适的佐剂，佐剂从一组中选择，该组包含 1018ISS、铝盐、Amplivax, AS 15、BCG、CP_870，893、CpG7909、 CyaA, dSLIM、 GM-CSF,IC30、 IC31、 Imiquimod、 ImuFact IMP321、 IS Patch、 ISCOMATRIX、 JuvImmune, LipoVac、MF59、单磷酰脂 A、MontanideIMS 1312、Montanide ISA 206、 Montanide ISA 50V,Montanide ISA-51、0K-432、0M-174、0M-197-MP_EC、0NTAK、PepTel 载体系统、PLG微粒、仪8丨卩11加0(1、3扎172、病毒颗粒和其它病毒样颗粒、￥ -170806、4卩1^13公司的 QS21 刺激子、Ribi' s Detox。Qui 1、Superfos、Freund' s、GM-CSF、霍乱毒素、免疫佐剂、MF59和细胞因子。
9.根据权利要求8所述的药物组合物，其中佐剂选自由集落刺激因子构成的组，如粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、或咪喹莫特或resimiquimod。
10.根据权利要求1-9任何一项所述的药物组合物，另外含有至少有一种抗原提呈细胞。
11.根据权利要求10所述的药物组合物，其中该抗原提呈细胞为树突状细胞。
12.根据权利要求10或11所述的药物组合物，其中至少有一种抗原提呈细胞为a)用肽冲击或加载，或b)包含一种编码肽的表达载体。
13.根据上述任一权利要求所述的药物组合物，其中该组合物被给予，其中疫苗给予方式为静脉注射、动脉注射、腹腔注射、肌肉注射、皮内注射、瘤内注射、口服、经皮、经鼻腔、经口腔、经直肠、经阴道、吸入、或外用。
14.一种治疗或预防患者癌症的方法，包括给予患者一个有效治疗量的以上任一权利要求所述的药物组合物。
15.根据权利要求14所述的方法，其中该药物组合物为一种抗癌疫苗。
16.根据权利15所述的方法，其中该癌症为口腔癌、咽癌，消化道癌、结肠癌、直肠癌、 肛门癌、呼吸道癌、乳腺癌、宫颈癌、阴道癌、外阴癌、子宫体癌、卵巢癌、男性生殖道癌、尿道癌、骨癌、软组织癌、卡波西肉瘤、皮肤黑色素瘤、眼黑色素瘤、非黑色素瘤眼癌、脑癌、中枢神经系统癌、甲状腺癌、其它内分泌腺癌、霍奇金淋巴瘤、非霍奇金淋巴瘤、骨髓瘤，优选为肾癌、结直肠癌、肺癌、乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌、胃癌、脑癌、胃肠道间质瘤或胶质母细胞瘤。
17.根据权利要求16所述的方法，其中该癌症为直肠癌。
全文摘要
本发明涉及免疫治疗肽及其在免疫疗法中的用途，特别是在癌症免疫疗法中的用途。本发明披露了肿瘤相关T辅助细胞肽表位，为单独或与其它肿瘤相关肽(刺激抗肿瘤免疫反应疫苗组合物的活性药物成分)联合。特别是本发明的肽组合物可用于引发脑胶质瘤抗肿瘤免疫反应的疫苗组合物之中。
文档编号A61K39/00GK102170901SQ200980139420
公开日2011年8月31日 申请日期2009年9月28日 优先权日2008年10月1日
发明者克劳迪娅·特劳特魏因, 哈伯利特·辛格, 奥利弗·斯赫尔, 托尼·怀申克, 斯特芬·沃尔特, 诺波特·希尔夫 申请人:伊玛提克斯生物技术有限公司