涉及由多核苷酸编码的免疫原性多肽的新型初免-加强方案的制作方法
【专利说明】涉及由多核苷酸编码的免疫原性多肽的新型初免-加强方案
[0001]本发明涉及特别适用于疫苗组合物的施用方案，所述组合物包含编码免疫原性多肽的多核苷酸。所述施用方案涉及重复施用疫苗组合物并增强针对免疫原性多肽的免疫应口 O
[0002]发明背景
感染性疾病仍然是对人类的主要威胁。用于预防或治疗感染性疾病的一种方式是通过接种人工诱导免疫应答，所述接种是将抗原物质施用给个体使得产生针对相应抗原的适应性免疫应答。抗原物质可以是病原体(例如微生物或病毒)，它们是结构上完整的但灭活的(即非感染性的)或者它们是减毒的(即具有降低的感染性)，或者是已被发现为高免疫原性的病原体纯化组分。诱导针对病原体的免疫应答的另一种方法是提供包含一种或更多种载体的表达系统，所述载体编码病原体的免疫原性蛋白质或肽。这样的载体可以是裸质粒DNA的形式，或者免疫原性蛋白质或肽是通过使用病毒载体而递送的，例如基于修饰的牛痘病毒(例如修饰的安卡拉牛痘病毒(Vaccinia Ankara) ;MVA)或腺病毒载体。这样的表达系统具有的优点是包含对环境条件低敏感性的熟知组分。
[0003]具体的目标是当研发基于载体的表达系统时，这些表达系统应用于患者引发了针对相应病原体感染的保护性免疫应答。然而，尽管诱导了针对病原体的免疫原性应答，但一些表达系统不能引发强得足以完全防止病原体感染的免疫应答。因此，仍然需要能够诱导针对病原体的保护性免疫应答的改进表达系统，以及引发增强的免疫应答的已知表达系统的新型施用方案。
[0004]发明概述
在第一方面，本发明涉及疫苗组合，其包含:
(a)包含第一载体的初免组合物，所述第一载体包含编码至少一种免疫原性多肽的核酸构建体，以及
(b)包含第二载体的至少一种加强组合物，所述第二载体包含编码至少一种免疫原性多肽的核酸构建体，
其中包含在第一载体中的由核酸构建体编码的免疫原性多肽的至少一个表位与包含在第二载体中的由核酸构建体编码的免疫原性多肽的至少一个表位是免疫学上相同的，其用于初免-加强接种方案，其中
(i)初免组合物是鼻内施用的，并且至少一种加强组合物随后肌内施用；
(?)初免组合物是鼻内施用的，并且至少一种加强组合物随后鼻内施用。
[0005](ii)初免组合物是肌内施用的，并且至少一种加强组合物随后肌内施用；或者 (iv)初免组合物是肌内施用的，并且至少一种加强组合物随后鼻内施用。
[0006]在另一方面，本发明涉及疫苗组合，其包含:
(a)包含载体的初免组合物，所述载体包含编码至少一种免疫原性多肽的核酸构建体，
以及
(b)包含至少一种免疫原性多肽的至少一种加强组合物， 其中包含在初免组合物中的由核酸构建体编码的免疫原性多肽的至少一个表位与包含在加强组合物中的免疫原性多肽的至少一个表位是免疫学上相同的，其用于初免-加强接种方案，其中初免组合物是肌内施用的，并且至少一种加强组合物随后施用。
[0007]发明详述
除非另有定义，本文所使用的所有技术和科学术语具有如本领域普通技术人员所通常理解的相同含义。
[0008]优选地，本文所使用的术语是按照〃A multilingual glossary ofb1technological terms: (IUPAC Recommendat1ns)〃，Leuenberger, H.G.ff, Nagel,B.和 Klbl, H.编辑(1995)，Helvetica Chimica Acta, CH-4010 Basel, Switzerland)中所描述的进行定义。
[0009]在本说明书和随后的权利要求书全文中，除非上下文另有要求，词语“包含(comprise) ”和变型例如“包含(comprises) ”和“包含(comprising) ”都将被理解为暗含包括所述的整数或步骤或者一组整数或步骤，但不排除任何其他的整数或步骤或者一组整数或步骤。
[0010]在本说明书的文本全文中引用了几篇文献。每篇本文所引用的文献(包括所有专利、专利申请、科学出版物、制造商的说明书、指示等)，无论在上文或下文，都由此通过引用以其整体并入。本文没有任何内容被解释为承认本发明无权由于在先发明而先于这些公开内容。在本发明一方面的上下文中提供的所有定义也适用于本发明的其他方面。
[0011]在本发明的基础研宄中已经发现，特定的施用方案显著增加了通过疫苗组合物所赋予的免疫力，所述疫苗组合物包含载体，所述载体包含编码免疫原性肽的多核苷酸。
[0012]因此，在第一方面，本发明涉及疫苗组合，其包含:
(a)包含第一载体的初免组合物，所述第一载体包含编码至少一种免疫原性多肽的核酸构建体，以及
(b)包含第二载体的至少一种加强组合物，所述第二载体包含编码至少一种免疫原性多肽的核酸构建体，
其中包含在第一载体中的由核酸构建体编码的免疫原性多肽的至少一个表位与包含在第二载体中的由核酸构建体编码的免疫原性多肽的至少一个表位是免疫学上相同的，其用于初免-加强接种方案，其中:
(i)初免组合物是鼻内施用的，并且至少一种加强组合物随后肌内施用；
(?)初免组合物是鼻内施用的，并且至少一种加强组合物随后鼻内施用。
[0013](ii)初免组合物是肌内施用的，并且至少一种加强组合物随后肌内施用；或者 (iv)初免组合物是肌内施用的，并且至少一种加强组合物随后鼻内施用。
[0014]在一些情况下，优选的初免-加强接种方案是(i)，因为它提供了特别有效的保护性免疫，例如通过引发鼻内和上呼吸道内的强免疫应答。
[0015]载体
本文所使用的术语“载体”是指至少一种多核苷酸或至少一种多核苷酸和至少一种蛋白质的混合物，它能够将包含在其中的多核苷酸引入到细胞中。载体所包含的至少一种多核苷酸是由编码至少一种免疫原性蛋白质的至少一种核酸构建体组成，或者包含编码至少一种免疫原性蛋白质的至少一种核酸构建体。除了包含本发明核酸构建体的多核苷酸或由其组成之外，还可以将另外的多核苷酸和/或多肽引入到细胞中。如果需要所述另外的多核苷酸和/或多肽以将本发明的核酸构建体引入到细胞中，或者如果另外的多核苷酸和/或多肽的引入增加了由本发明核酸构建体所编码的免疫原性多肽的表达，那么另外的多核苷酸和/或多肽的添加是特别希望的。
[0016]在本发明的上下文中优选的是，由所引入的核酸构建体编码的一种或多种免疫原性多肽在引入载体后在细胞内表达。合适载体的例子包括但不限于质粒、粘粒、噬菌体、病毒或人工染色体。
[0017]在某些优选的实施方案中，包含本发明核酸构建体的第一和第二载体选自由质粒、粘粒、噬菌体、病毒和人工染色体组成的组。更优选地，适用于实施本发明的载体是噬菌体载体，优选λ噬菌体和丝状噬菌体载体，或病毒载体。
[0018]合适的病毒载体是基于天然存在的载体，它们被修饰为不能复制的，也被称为非复制型的。非复制型病毒需要提供反式蛋白来复制。通常那些蛋白质是在病毒生产细胞系中稳定或瞬时表达的，由此允许病毒的复制。因此，病毒载体优选是感染性的和非复制型的。本领域技术人员知道如何致使各种病毒不能复制。
[0019]在本发明的优选实施方案中，载体选自腺病毒载体、腺相关病毒(AAV)载体(例如腺相关病毒AAV 5型和2型)、甲病毒载体(例如委内瑞拉马脑炎(equine encephalitis)病毒(VEE)、辛德毕斯(sindbis)病毒(SIN)、西门利克森林(semliki forest)病毒(SFV)和VEE-SIN嵌合体)、疱瘆病毒载体(例如源自巨细胞病毒的载体，如恒河猴巨细胞病毒(RhCMV) (14))、沙粒(arena)病毒载体(例如淋巴细胞性脉络丛脑膜炎病毒(LCMV)载体
(15))、麻瘆病毒载体、痘病毒载体(例如牛痘病毒、修饰的安卡拉牛痘病毒(MVA) ,NYVAC (源自牛痘哥本哈根株)和禽痘病毒载体:金丝雀痘病毒(ALVAC)和鸡痘病毒(FPV)载体)，水泡性口炎病毒载体、逆转录病毒、慢病毒、病毒样颗粒和细菌孢子。
[0020]在具体的实施方案中，优选的载体是腺病毒载体，具体而言是源自人或非人的类人猿和痘病毒载体的腺病毒载体，优选MVA。腺病毒所来源的优选类人猿是黑猩猩(Chimpanzee) (Pan)、大猩猩(Gorilla)和猩猩(orangutans) (Pongo)、优选倭黑猩猩(Bonobo) (/?/?和普通黑猩猩(/?/? troglodyte^)。一般而言，天然存在的非人的类人猿腺病毒是从相应类人猿的粪便样本中分离的。最优选的载体是基于hAd5、hAdll、hAd26、hAd35、hAd49、ChAd3、ChAd4、ChAd5、ChAd6、ChAd7、ChAd8、ChAd9、ChAdlO, ChAdl 1、ChAdl6、ChAdl7、ChAdl9、ChAd20、ChAd22、ChAd24、ChAd26、ChAd30、ChAd31、ChAd37、ChAd38、ChAd44、ChAd55、ChAd63、ChAd73、ChAd82、ChAd83、ChAdl46、ChAdl47、PanAdl、PanAd2 和PanAd3载体的非复制型腺病毒载体或者复制型Ad4和Ad7载体。人腺病毒hAd4、hAd5、hAd7、hAdll、hAd26、hAd35和hAd49是现有技术中熟知的。基于天然存在的ChAd3、ChAd4、ChAd5、ChAd6、ChAd7、ChAd8、ChAd9、ChAdlO、ChAdl1、ChAdl6、ChAdl7、ChAdl9、ChAd20、ChAd22、ChAd24、ChAd26、ChAd30、ChAd31、ChAd37、ChAd38、ChAd44、ChAd63 和 ChAd82 的载体在 WO 2005/071093 中详细描述了。基于天然存在的 PanAdl、PanAd2、PanAd3、ChAd55、ChAd73、ChAd83、ChAd146 和 ChAdl47 的载体在 WO 2010/086189 中详细描述了。
[0021]术语“非复制型腺病毒”是指已经变得不能复制的腺病毒，因为它已被工程化以包含病毒复制所必需的基因产物的至少功能性缺失或者完全去除，例如选自El、E2、E3和E4的腺病毒基因之一或更多种。
[0022]优选使用的第一载体是腺病毒载体，更优选非人的类人猿例如黑猩猩或倭黑猩猩来源腺病毒载体，具体而言是基于ChAd3、ChAd4、ChAd5、ChAd6、ChAd7、ChAd8、ChAd9、ChAdl0、ChAdll、ChAdl6、ChAdl7、ChAdl9、ChAd20、ChAd22、ChAd24、ChAd26、ChAd30、ChAd31、ChAd37、ChAd38、ChAd44、ChAd55、ChAd63、ChAd73、ChAd82、ChAd83、ChAd146, ChAd147,PanAdl、PanAd2和PanAd3的非复制型腺病毒载体，或者基于hAd4和hAd7的复制型载体。最优选的载体是基于PanAd3的。
[0023]优选地，第二载体是痘病毒载体，具体地是MVA或者腺病毒载体，优选非人的类人猿来源的腺病毒载体。优选的非复制型载体是基于ChAd3、ChAd4、ChAd5、ChAd6、ChAd7、ChAd8、ChAd9、ChAdlO, ChAdll、ChAdl6、ChAdl7, ChAdl9、ChAd20、ChAd22、ChAd24、ChAd26、ChAd30、ChAd31、ChAd37、ChAd38、ChAd44、ChAd55、ChAd63、ChAd73、ChAd82、ChAd83、ChAdl46、ChAdl47、PanAdl、PanAd2 和 PanAd3 载体或者复制型 Ad4 和 Ad7 载体。
[0024]如果第一和第二载体都是腺病毒载体，有时优选使用免疫学上不同的腺病毒载体作为第一和第二载体。如果两种载体是免疫学上是相同的，可能存在的潜在风险是在免疫应答的初免期间针对第一载体产生的抗体损害了用于加强免疫应答的第二载体对患者的转导。腺病毒和由此的腺病毒载体通常包含三种包膜蛋白，即六邻体、五邻体和纤维蛋白。针对给定腺病毒的宿主免疫应答主要由六邻体蛋白来确定。因此，如果两种腺病毒的六邻体蛋白的至少一个表位不同，那么认为这两种腺病毒在本发明的意义上就是免疫学上不同的。六邻体的T细胞和B细胞表位都已经作图。
[0025]在本发明的一个特别优选的实施方案中，第一载体是腺病毒载体，具体而言是PanAd3，并且第二载体是痘病毒载体，具体而言是MVA或腺病毒载体。
[0026]在本发明的一个优选实施方案中，第一载体是PanAd3并且第二载体是MVA。MVA的描述可以在 Mayr A, Stickl H, Muller HK, Danner K, Singer H."The smallpoxvaccinat1n strain MVA: marker, genetic structure, experience gained withthe parenteral vaccinat1n and behav1r in organisms with a debilitateddefence mechanism.〃 Zentralbl Bakter1l B.1978 Dec;167 (5-6):375-90 和 Mayr,A., Hochstein-MintzeI, V.& Stickl, H.(1975) “Abstammung, Eigenschaften undVerwendung des attenuierten Vaccinia-Stammes MVA.，，Infect1n 3, 6-14 中找到。
[0027]术语“多核苷酸”和“核酸”在本申请全文中可互换使用。多核苷酸被理解为由核苷酸单体制成的聚合物大分子。核苷酸单体是由核碱基、五碳糖(例如但不限于核糖或2’-脱氧核糖)，和一至三个磷酸基团构成。一般而言，多核苷酸是通过个体核苷