肿瘤疫苗及其使用方法
【专利说明】肿瘤疫苗及其使用方法
[0001]相关串请
本申请要求2013年2月1日提交的美国临时专利申请号61/759，903的优先权，其整体通过引用结合到本文中。
[0002]发明背景
免疫系统相当复杂，包括用于生物体对抗感染性病原体和癌细胞的许多不同途径。一般而言，免疫系统被认为能够配备适应性应答的两个分支，体液免疫应答(HIR)和/或细胞介导的免疫应答(CMI)。HIR包括在B淋巴细胞谱系的细胞(B细胞)中产生的抗体的产生和分泌。分泌的抗体与靶细胞表面上的抗原结合。抗体结合的抗原然后被免疫系统中的各种细胞破坏。体液免疫还指抗体产生和伴其发生的附属过程。它还指抗体的效应子功能，其包括病原体和毒素中和、经典补体活化和调理素促进的吞噬作用和病原体清除。
[0003]适应性免疫应答的第二种类型是细胞介导的免疫(CMI)。CMI是这样的免疫应答，其不涉及抗体或补体但却涉及各种免疫细胞(例如巨噬细胞、自然杀伤细胞(NK)、抗原特异性细胞毒性T-淋巴细胞)的活化和在响应抗原时各种细胞因子的释放。细胞免疫可通过激活抗原特异性T-淋巴细胞保护机体。这些细胞诱导在其表面显示外源抗原的表位的体细胞的细胞凋亡，例如病毒感染的细胞、被胞内细菌感染的细胞和显示肿瘤抗原的癌细胞。T细胞激活巨噬细胞和自然杀伤细胞，使它们能够破坏胞内病原体，并刺激细胞分泌影响参与适应性免疫应答和先天免疫应答的其它细胞的功能的各种细胞因子。细胞介导的免疫主要针对在吞噬细胞中存活的微生物和感染非吞噬细胞的微生物。它在清除病毒感染的细胞时最有效，但也参与防御真菌、原生动物、癌症和胞内细菌。
[0004]传统上，按照世界卫生组织(World Health Organizat1n)的定义，疫苗是通过刺激抗体产生旨在对疾病产生免疫力的任何制备物。疫苗包括例如被杀死或减毒的微生物的悬浮液，或微生物的产物或衍生物。给予疫苗最常用的方法是通过接种，但有些通过口腔或鼻腔喷雾给予。
[0005]现行的癌症治疗可包括化学疗法、放射疗法、放射外科、皮质类固醇、抗血管生成疗法、免疫疗法和手术。对其它有效的癌症治疗存在持续需要。
[0006]发曰月概沐
本发明提供包含与肿瘤细胞共价连接的抗体识别表位(ARE)的治疗剂，其中ARE被对ARE有特异性的抗体结合形成肿瘤细胞:ARE:抗体复合物。ARE亦称“抗体识别元件”或“抗体反应表位”。在某些实施方案中，ARE是糖或肽。在某些实施方案中，肽部分是儿童疫苗免疫原的肽表位。在某些实施方案中，表位是流行性腮腺炎、麻疹、风疹、水痘、流感、破伤风、百日咳、甲型肝炎、乙型肝炎或脊髓灰质炎的表位。在某些实施方案中，表位是脊髓灰质炎的VP-1表位。在某些实施方案中，脊髓灰质炎的VP-1表位的长为约11-28个氨基酸(例如约18-28氨基酸)，其包括、基本上由或由以下组成:IPALTAVETGA (SEQ ID NO:1)、AHSKEIPALTAVETGATA (SEQ ID NO: 2)或 ALTAVETGAT (SEQ ID NO: 3)。在某些实施方案中，ARE是糖部分。在某些实施方案中，糖部分是血型抗原。在某些实施方案中，血型抗原是A抗原、B抗原或Rh抗原。在某些实施方案中，糖部分是儿童疫苗免疫原的糖表位。在某些实施方案中，糖表位是流感嗜血菌{Haemophilus influenzae)表位或肺炎球菌{Pneumococcus、表包。在某些实施方案中，抗原通过a-Gal键与ARE结合。在某些实施方案中，抗原通过接头分子与ARE结合。在某些实施方案中，接头分子为甲醛、戊二醛、MBS(m-马来酰亚胺苯甲酰基-N-羟基琥珀酰亚胺酯)和/或磺基-MBS。
[0007]在某些实施方案中，肿瘤细胞为选自以下的癌症:乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌、子宫癌、前列腺癌、睾丸癌、生殖泌尿道癌、食管癌、喉癌、成胶质细胞瘤、成神经细胞瘤、胃癌、皮肤癌、角化棘皮瘤、肺癌、表皮样癌、大细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、小细胞癌、肺腺癌、胃癌、肾癌、胃癌、骨癌、结肠癌、腺瘤、胰腺癌、腺癌、甲状腺癌、滤泡癌、未分化癌、乳头状癌、精原细胞瘤、黑素瘤、肉瘤、膀胱癌、肝癌和胆道癌、肾癌、髓样病症、淋巴样病症、多毛细胞癌、口腔和咽癌(口癌)、唇癌、舌癌、口腔癌、咽癌、小肠癌、结肠直肠癌、大肠癌、直肠癌、脑癌和中枢神经系统癌、淋巴瘤和白血病。在某些实施方案中，肿瘤细胞是细胞系肿瘤细胞。
[0008]在某些实施方案中，抗体是人抗体或人源化抗体。本文所用术语“抗体”包括scFv、人源化抗体、完全人抗体或嵌合抗体、单链抗体、双抗体(diabody)和抗体的抗原结合片段(例如Fab片段)。在某些实施方案中，抗体是人抗体或人源化抗体。在某些实施方案中，抗体是单链Fv或scFv片段。
[0009]在某些实施方案中，本发明还提供包含药学上可接受的载体或稀释剂和作为活性剂的本文所述治疗剂的药物组合物。在某些实施方案中，配制组合物用于口服给药或注射。
[0010]在某些实施方案中，本发明还提供本文所述治疗剂，其用于治疗人或动物体的治疗方法。
[0011]在某些实施方案中，本发明还提供本文所述治疗剂在制备用于治疗由异常细胞生长、功能或行为引起的疾病或病症的药物中的用途。在某些实施方案中，所述疾病或病症是癌症。在某些实施方案中，癌症选自结肠、乳腺、脑、肝、卵巢、胃、肺和头颈的实体瘤。在某些实施方案中，癌症选自成胶质细胞瘤、黑素瘤、前列腺癌、子宫内膜癌、卵巢癌、乳腺癌、肺癌、头颈癌、肝细胞癌和甲状腺癌。在某些实施方案中，癌症选自乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌、前列腺癌、睾丸癌、生殖泌尿道癌、食管癌、喉癌、成胶质细胞瘤、成神经细胞瘤、胃癌、皮肤癌、角化棘皮瘤、肺癌、表皮样癌、大细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、小细胞癌、肺腺癌、骨癌、结肠癌、腺瘤、胰腺癌、腺癌、甲状腺癌、滤泡癌、未分化癌、乳头状癌、精原细胞瘤、黑素瘤、肉瘤、膀胱癌、肝癌和胆道癌、肾癌、髓样病症、淋巴样病症、多毛细胞癌、□腔和咽癌(口癌)、唇癌、舌癌、口腔癌、咽癌、小肠癌、结肠直肠癌、大肠癌、直肠癌、脑癌和中枢神经系统癌、霍奇金淋巴瘤和白血病。
[0012]在某些实施方案中，本发明还提供治疗由异常细胞生长、功能或行为引起的疾病或病症的方法，所述方法包括将本文所述的治疗剂给予有需要的患者。在某些实施方案中，所述疾病或病症是癌症。在某些实施方案中，癌症选自成胶质细胞瘤、黑素瘤、前列腺癌、子宫内膜癌、卵巢癌、乳腺癌、肺癌、头颈癌、肝细胞癌和甲状腺癌。在某些实施方案中，癌症选自乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌、前列腺癌、睾丸癌、生殖泌尿道癌、食管癌、喉癌、成胶质细胞瘤、成神经细胞瘤、胃癌、皮肤癌、角化棘皮瘤、肺癌、表皮样癌、大细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、小细胞癌、肺腺癌、骨癌、结肠癌、腺瘤、胰腺癌、腺癌、甲状腺癌、滤泡癌、未分化癌、乳头状癌、精原细胞瘤、黑素瘤、肉瘤、膀胱癌、肝癌和胆道癌、肾癌、髓样病症、淋巴样病症、多毛细胞癌、口腔和咽癌(口癌)、唇癌、舌癌、口腔癌、咽癌、小肠癌、结肠直肠癌、大肠癌、直肠癌、脑癌和中枢神经系统癌、霍奇金淋巴瘤和白血病。
[0013]在某些实施方案中，本发明还提供用于生产包含将本文所述治疗剂与药学上可接受的载体组合的药物组合物的方法。
[0014]在某些实施方案中，本发明还提供用于治疗癌症的药盒，其包含:(a)包含本文所述治疗剂的第一药物组合物；和(b)使用说明书。在某些实施方案中，药盒还包含(c)第二药物组合物，其中第二药物组合物包含具有抗-高增殖活性的第二化合物。在某些实施方案中，药盒还包含用于将第一和第二药物组合物同时、序贯或分开给予有需要的患者的说明书。在某些实施方案中，第一和第二药物组合物装在分开的容器中。在某些实施方案中，第一和第二药物组合物装在同一容器中。
[0015]在某些实施方案中，本发明还提供在癌症的预防性或治疗性治疗中分开、同时或序贯给予的制品，所述制品包含(a)本文所述治疗剂或组合物；和(b)具有抗-高增殖活性的化合物。
[0016]在某些实施方案中，所述方法还包括引入重复剂量的本文所述组合物。在某些实施方案中，动物是人。
[0017]在某些实施方案中，本发明还提供包含本文所述治疗剂的化合物，用于制备可用于治疗哺乳动物的感染原或癌症的药物。
[0018]在某些实施方案中，本发明还提供制备缀合肿瘤疫苗的方法，所述方法包括:(a)使ARE与肿瘤细胞缀合形成ARE包覆的肿瘤细胞，(b)杀死ARE包覆的肿瘤细胞形成灭活细胞，和(c)使灭活细胞与对ARE有特异性的抗体接触形成缀合的肿瘤疫苗。在某些实施方案中，肿瘤细胞是自体肿瘤细胞。在某些实施方案中，肿瘤细胞是来自肿瘤细胞系的细胞。
[0019]附图简沐
图1.原发性乳腺肿瘤体内生长减缓。
[0020]图2.用免疫复合的(immune complexed，1C)肿瘤细胞治疗荷瘤小鼠。在用或不用免疫复合的(1C)肿瘤细胞进行肿瘤攻击后第6天，荷瘤小鼠接受治疗。在第10天，通过IVIS分析相对肿瘤负荷。用1C-肿瘤细胞治疗导致在4天时间内肿瘤生长减慢。所表示的数据自2个独立实验合并。未治疗，η =15 ;免疫复合物，η=10。
[0021]图3.肿瘤细胞:ARE:抗体复合物的一个实施方案的示意图。
[0022]发明详述
开发提高疫苗的免疫原性的技术对健康专业人士、军事人员和普通民众具有重大价值。提高抗原免疫原性的能力改进现有疫苗，并加强新疫苗的开发以降低感染相关的发病率和死亡率。除了抗击感染性疾病以外，疫苗开发的进展分别通过免疫治疗剂和免疫介入有益于癌症患者和化学品依赖受害者(例如针对活性化学品例如可卡因接种)。
[0023]成功免疫导致适应性免疫细胞包括B淋巴细胞(亦称“B细胞”)的活化。B细胞活化诱导克隆扩增和分化成长寿的产Ab细胞(浆细胞)和记忆B细胞。因此已免疫的个体表达可溶性Ab并维持记忆B细胞，各自能够识别原始疫苗中所包含的特定的Ag。
[0024]ARE-肿瘤细胞缀合的化合物
本发明提供化合物，其是共价或通过接头部分被有效连接的ARE和肿瘤细胞的缀合物，并被对ARE有特异性的抗体包覆(图3)。
[0025]A.抗体识别元件(ARE) ARE (抗体识别元件)是任何免疫原的B细胞表位。为了商业化使用，ARE被大的潜在接受者群识别是重要的。因此，对于各接受者群，从来源于既往接种或天然发生的感染的常用识别兀件中获得的ARE是最好的。
[0026]在某些实施方案中，本发明的ARE是肽或糖。在一个实施方案中，ARE是长度约11-28个氨基酸的包含IPALTAVETGA (SEQ ID NO: 1)的脊髓灰质炎的VP-1表位。在另一个实施方案中，ARE是含有N端添加RAGG (SEQ ID NO: 10)至所述氨基酸序列的该HBsAg表位的变体。在另一个实施方案中，ARE是HBsAg表位的变体，因为它含有用作间隔区或反应基团的其它氨基酸。W0 2011/041691和W0 2012/138774中提供了 ARE的进一步论述，其通过引用结合到本文中。
[0027]B.肿瘤细朐
与ARE有关的肿瘤细胞包括各种肿瘤细胞。在某些实施方案中，肿瘤细胞为选自以下的癌症:乳腺癌、卵巢癌、宫颈癌、子宫癌、前列腺癌、睾丸癌、生殖泌尿道癌、食管癌、喉癌、成胶质细胞瘤、成神经细胞瘤、胃癌、皮肤癌、角化棘皮瘤、肺癌、表皮样癌、大细胞癌、非小细胞肺癌(NSCLC)、小细胞癌、肺腺癌、胃癌、肾癌、胃癌、骨癌、结肠癌、腺瘤、胰腺癌、腺癌、甲状腺癌、滤泡癌、未分化癌、乳头状癌、精原细胞瘤、黑素瘤、肉瘤、膀胱癌、肝癌和胆道癌、肾癌、髓样病症、淋巴样病症、多毛细胞癌、口腔和咽癌(口癌)、唇癌、舌癌、口腔癌、咽癌、小肠癌、结肠直肠癌、大肠癌、直肠癌、脑和中枢神经系统癌、淋巴瘤和白血病。在某些实施方案中，肿瘤细胞是细胞系肿瘤细胞。在其它实施方案中，肿瘤细胞是自体肿瘤细胞(即从哺乳动物接受者中分离)。
[0028]如本文所用，肿瘤细胞采用标准方法分离(例如从患者或从细胞系分离)，与ARE缀合，然后将细胞杀死(或可先将细胞杀死，然后与ARE缀合)。在一个实施方案中，将细胞悬浮于等渗缓冲液中，并照射(即接受5000 rad处理)。在其它实施方案中，采用冻/融循环(例如采用液氮或其它冷却方法的7个冻融循环)、UV