用于治疗感染性疾病的糖苷酶方案的制作方法
【专利说明】用于治疗感染性疾病的糖苷酶方案
[0001]优先权
[0002]本申请要求2012年9月28日提交的美国临时申请第61/707，252号的优先权和权益，所述临时申请通过引用在此整体并入。
发明领域
[0003]本发明涉及疾病的治疗和预防，并且特别是采用糖苷酶疗法预防、治疗和控制包括慢性和非慢性病毒感染在内的感染性疾病和其他感染性疾病。
[0004]发明背景
[0005]具有慢性感染(如慢性病毒感染，例如HIV、HSV、肝炎病毒、HPV等)的患者即使得到了有效地治疗以逆转疾病轨迹或疾病状态，其仍需要长期的疾病控制。然而，化疗剂、单克隆抗体或细胞因子疗法的持续施用可导致病原体抗性、对患者的毒性作用包括免疫抑制、随时间推移丧失效力，并且对于许多患者而言是费用过高的。例如，抗逆转录病毒(ARV)疗法虽然成功地减缓了 AIDS的进展，但是它已将该疾病转变成需要长期治疗以及基本接受非常显著的副作用和巨大的药物成本的慢性疾病。Atun和Bateringaya，BuildinRa during response to HIV/AIDS:1mplicat1ns for health systems, J.Acquir ImmuneDefic.Syndr.57增刊2: S91-5 (2011)。对此类感染性疾病的更有效的长期疾病控制需要随时间推移保持效力、并且基本上对患者无毒或没有免疫抑制、并且理想地具有成本效益的活性剂。
[0006]此外，治疗或预防某些感染性或流行性疾病(包括流感、SARS和普通感冒)需要长期增强免疫系统以预防感染或预防严重的疾病。这对于受损的免疫尤其如此，因为可用的小分子疗法可以加剧免疫缺陷，并且疫苗可能只是略微有效的。当疫苗供不应求或不可用时，这样的需求特别高。
[0007]需要有效地预防、治疗和/或控制感染性疾病，包括控制慢性感染，以及控制高度传染性的感染性疾病。
【发明内容】
[0008]在各个方面，本发明提供了用于治疗或预防包括慢性感染在内的感染性疾病、以及对免疫系统或公共健康普遍呈现持续挑战的高度传染性的感染因子(infect1usagent)的组合物和方法。本文中所描述的组合物和治疗方案可以与其他抗病毒或抗微生物疗法一起使用，以及与疫苗接种(例如，非含佐剂的疫苗接种)结合使用以增强疫苗效力和/或延长保护作用的持续时间。所述治疗包括对患者体内施用糖苷酶方案(例如，一种或多种糖苷酶的方案)。在各个实施方案中，所述糖苷酶方案并不被患者的免疫系统靶向。在各个实施方案中，所述糖苷酶方案提供了一种或多种对去除哺乳动物细胞(例如，免疫细胞)、受感染的细胞或其他导致免疫活化的糖基化靶标上的一个或多个末端糖基为活性的糖苷酶。所述糖苷酶疗法通过其作用于免疫细胞而引发免疫信号传导级联。靶向末端糖基可以包括，例如，唾液酸基(sialosyl)、β -半乳糖基、N-乙酰半乳糖氨基、岩藻糖基、葡糖基、N-乙酰葡糖氨基和甘露糖基残基等等。因此，在各个实施方案中，所述糖苷酶方案可以包括神经氨酸苷酶、半乳糖苷酶、N-乙酰半乳糖苷酶、岩藻糖苷酶、葡糖苷酶、N-乙酰氨基葡糖苷酶和甘露糖苷酶等中的一种或多种。不希望受理论的束缚，所述方案通过从免疫细胞、受感染的细胞和/或其他糖基化靶标的表面去除有效量的糖基结构(例如，唾液酸)增加了免疫信号传导。以这种方式，所述糖苷酶方案编排或设计了有效的免疫应答，允许受感染的细胞的抗原靶向并引发适当水平的细胞因子/趋化因子级联用于治疗。在这些或其他实施方案中，所述糖苷酶包括至少一种对免疫细胞表面上的突出的末端糖基残基特异的酶(例如，神经氨酸苷酶和/或半乳糖苷酶)，和至少一种对免疫细胞表面上的突出的倒数第二的糖基残基特异的酶(例如，半乳糖苷酶、岩藻糖苷酶或甘露糖苷酶)。在一些实施方案中，这样的酶与神经氨酸苷酶协同作用。所述方案并不会使患者的免疫系统失调(反而是协调)，这在抗击感染性疾病中是至关重要的，并且即使在一定水平的细胞毒性化疗的存在下也是有效的，所述化疗可对免疫细胞具有有害的影响。此外，所述方案适用于长期疗法或反复疗法，原因是在各个实施方案中所述试剂并不被免疫系统靶向。在各个实施方案中，所述方案避免了从正常细胞过多地去除唾液酸或其他糖基结构，以便它们保持正常功能。
[0009]在某些实施方案中，本文所描述的糖苷酶方案减少或消除了对施用其他传统的抗病毒或抗微生物疗法的需求。在各个实施方案中，本发明可用于免疫受损或免疫抑制的患者中以增强免疫功能。在各个实施方案中，所述糖苷酶方案不被免疫靶向，并且因此产生的糖苷酶信号传导可用于长期疗法。
[0010]在一个方面，本发明提供了通过包含糖苷酶制剂的组合物的非急性方案治疗具有慢性病毒感染的患者的方法，所述糖苷酶制剂既为免疫系统耐受的(“免疫耐受的”)又足以刺激经协调的免疫信号传导。因此所述糖苷酶组合物提供了免疫刺激，如通过一个或多个完整的免疫调节级联，同时避免了所述糖苷酶的免疫靶向，否则这种免疫靶向会随时间推移消除其效力。
[0011]所述糖苷酶组合物和方案是具有成本效益的治疗，以逆转病毒性疾病状态或轨迹和/或过渡到长期疾病控制。在一些实施方案中，患者是症状性AIDS患者，并且所述糖苷酶组合物与ARV疗法一起提供或作为ARV疗法的替代而提供，以逆转疾病轨迹。尽管ARV可以是有效的抗病毒治疗，但是ARV具有抑制免疫系统的不利影响，即一种尤其对HIV或AIDS患者有害的影响。因此，通过本文所描述的方案的持续免疫调节具有改善这些副作用的能力，同时从长远来看过渡到主要的疾病控制。可选地或另外，在状况得到改善后，所述糖苷酶组合物允许过渡到用于长期疾病控制的具有成本效益的方案，这在一些实施方案中消除了对长期ARV疗法的需求。所述方案对于控制慢性病毒感染如HIV、HSV、EBV、HAV、HBV、HCV、HPV、腺病毒等而言是普遍有效的。
[0012]在第二方面，本发明提供了治疗和/或预防感染性疾病的方法。根据这个方面，患者接受本文所述的组合物的方案，所述方案提供并随时间推移保持有效的免疫刺激，包括作为在流感季节或其他持续的感染性疾病发作或流行病期间单独的或额外的保护。在具体的实施方案中，本发明可用于免疫受损的患者，包括老人、儿童、病人、住院治疗者以及具有免疫缺陷性病症(包括遗传免疫缺陷、药物诱导的免疫缺陷或因感染性疾病如AIDS引起)的那些人。在某些实施方案中，所述组合物和/或方案充当佐剂以增强疫苗效力，从而提供更有效的疫苗接种和/或更长的疫苗保护作用的持续时间，并在一些实施方案中，允许疫苗剂量节省。
[0013]在其他方面，本发明提供了一种药物组合物，其包含神经氨酸苷酶、半乳糖苷酶、N-乙酰氨基半乳糖苷酶、岩藻糖苷酶、葡糖苷酶、N-乙酰氨基葡糖苷酶和甘露糖苷酶中的至少两种以及药学上可接受的赋形剂。例如，所述组合物可以包含神经氨酸苷酶和半乳糖苷酶。所述糖苷酶可以按约10_3mg至10_8mg之间共同存在。所述组合物可以被配制用于多种施用途径，包括舌下递送。
[0014]在另外其他的方面，本发明提供了一种方便的糖苷酶剂量施用器。所述施用器递送足够数目的糖苷酶剂量用于非急性方案，例如，至少一个月的剂量，用于逆转病毒性疾病的轨迹或控制感染性疾病，或用于预防或减轻感染性疾病，或增强疫苗效力。所述施用器在所述方案的过程中保持所述组合物的稳定性，保护所述组合物免于暴露至可能的环境污染。在根据本文所描述的方案施用所述剂量所需的时间长度的过程中，所述糖苷酶组合物是稳定的。
【附图说明】
[0015]图1示出了神经氨酸苷酶和补体对受HSV-1感染的Vero细胞的感染性的影响。将所示单位的补体与神经氨酸苷酶和HSV-1孵育。然后将这些混合物加入到Vero细胞并孵育5天。在细胞固定和染色之后，对斑块进行计数，其中每个斑块对应于一个初始的感染性病毒颗粒。感染性被表示为病毒对照(与细胞在无补体或神经氨酸苷酶下孵育的病毒)的百分比。
[0016]图2示出了神经氨酸苷酶和补体对Vero细胞中的感染性HSV-1的产率的影响。将Vero细胞与HSV-1孵育。然后将这些受感染的细胞与含有所示单位的补体和神经氨酸苷酶的混合物孵育。对照由在无补体或神经氨酸苷酶下受感染的细胞(病毒对照)组成。进行24小时孵育后，测试来自细胞培养物的上清液(含有释放的病毒)形成斑块的能力。产率被表示为病毒对照的百分比。
[0017]图3总结了神经氨酸苷酶对体外细胞因子的产生的影响。在神经氨酸苷酶的存在(实验)或不存在(对照)下孵育适合于产生和测量各细胞因子的细胞。对于IL-2、IFN_a和IFN- γ而言，总的细胞的RNA被提取并与细胞因子特异性放射性探针杂交并测定每分钟的计数。对于TNF-a而言，在细胞溶解测定中测量光密度。各细胞因子的值被表示为与相应的盐水对照的差异百分比。如通过正值所表示的，所有四种受测试的细胞因子相对于对照在神经氨酸苷酶的存在下受到刺激。
[0018]发明详述
[0019]本发明提供了用于非急性免疫增强的组合物、方法和治疗方案，其应用于治疗慢性感染性疾病，包括疫苗(例如，不含佐剂的疫苗)增强。
[0020]在一个方面，本发明包括对具有感染性疾病的患者施用一种或多种糖苷酶的体内方案。所述体内方案通过从免疫细胞或其他靶标的表面去除有效量的糖苷酶类(在一些实施方案中特别是唾液酸)来刺激免疫信号传导，并避免从正常细胞过多地去除包括唾液酸的糖苷酶类。所述方案通过被引发的免疫级联允许受感染的细胞的持续性抗原靶向。在一些实施方案中，所述方案包括对去除受病毒感染的细胞上普遍存在的糖苷酶类以及在各个实施方案中是末端或倒数第二的糖苷酶类为活性的酶。在一些实施方案中，所述方案包括神经氨酸苷酶和对去除普遍存在的倒数第二的糖基残基特异的第二糖苷酶，这可以通过避免、预防或减缓糖基链的再唾液酸化和/或再加帽提供协同治疗。包括作为辅助疗法并包括涉及方便的患者剂量监测的实施方案的所述施用方案如本文所详细描述。根据这个方面，所述方法的效力并不决定性地依赖于感染因子的身份(identity)或患者的独特生物学，这不同于许多常规疗法。
[0021]在各个实施方案中，本发明提供了足以用于免疫刺激的糖苷酶组合物的施用方案，同时也避免了免疫系统对糖苷酶的靶向，否则这可能会减少或消除其效力。在某些方面，本发明进一步提供了用于施用本文所描述的方案的糖苷酶给药施用器。
[0022]在一些实施方案中，所述糖苷酶组合物包含神经氨酸苷酶，其是一种水解各种糖缀合物上的末端唾液酸残基的糖苷键的酶。神经氨酸苷酶被发现于哺乳动物细胞以及各种细菌、真菌和病毒源中。凭借它们在细胞膜的碳水化合物链上的末端位置，唾液酸是细胞之间的通讯以及免疫识别现象的关键调节剂。按照本发明，所述神经氨酸苷酶任选地与如本文所述的其他糖苷酶一起配制，并作为允许它充当信号传导级联免疫调节剂的剂量的方案提供，协调宿主的免疫应答，以有效地对抗感染性疾病(包括HIV与其他病毒和感染因子)，同时它本身不被免疫系统(显著地)靶向。在一些实施方案中，通过糖苷酶的合适的配制和/或递送改善了所述组合物的这些特性。
[0023]在各个实施方案中，