(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
動物において誘導された抗原特異的なＣＴＬ応答を維持するのに十分な、または、抗原特異的なＣＴＬ応答を誘導し維持するのに十分な抗原レベルを動物に与えることのできる組成物であって、生理的に許容できる、抗原を含んだ、従来のアジュバントを含まない組成物の入った容器と、決められた速度で組成物を送達するために容器に接続されたポンプと、容器から組成物を放出するための移送管であって、動物に留置することができ、動物のリンパ系に直接達するような方法で組成物を送達することができる移送管と、を備えた、動物において抗原特異的なＣＴＬ応答を誘導するような抗原を送達し、そして誘導された抗原特異的なＣＴＬ応答を維持するための、または動物において抗原特異的なＣＴＬ応答を誘導し持続するための物品。
【請求項２】
容器が物品から取り外しができ、前記生理的に許容できる、抗原を含んだ、動物において抗原特異的なＣＴＬ応答を誘導し持続できる組成物の再充填ができるものである請求項１に記載の物品。
【請求項３】
組成物が抗原を一種だけ含む請求項１または２に記載の物品。
【請求項４】
組成物が複数の抗原を含む請求項１または２に記載の物品。
【請求項５】
組成物がＣＴＬ応答を高めることができるサイトカインをさらに含む請求項１〜４のいずれか一項に記載の物品。
【請求項６】
サイトカインが、ＧＭ−ＣＳＦ、ＩＬ−１２、ＩＬ−２、ＴＮＦ、ＩＦＮγ、ＩＬ−１８、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−８、ＩＬ−９、ＩＬ−１３、ＩＬ−１０、ＩＬ−１４、ＩＬ−１５、Ｇ−ＳＣＦ、ＩＦＮアルファ、ＩＦＮベータ、ＩＦＮガンマ、ＴＧＦアルファ、またはＴＧＦベータである請求項５に記載の物品。
【請求項７】
抗原が、分化抗原、腫瘍特異性複合系抗原、胎児性抗原、癌遺伝子抗原、突然変異癌抑制遺伝子抗原、またはウイルス抗原である請求項１〜６のいずれか一項に記載の物品。
【請求項８】
抗原が、ＭＡＲＴ−１／ＭｅｌａｎＡ（ＭＡＲＴ−１）、ｇｐ１００（Ｐｍｅｌ １７）、チロシナーゼ、ＴＲＰ−１、ＴＲＰ−２、ＭＡＧＥ−１、ＭＡＧＥ−３、ＢＡＧＥ、ＧＡＧＥ−１、ＧＡＧＥ−２、ｐ１５（５８）、ＣＥＡ、ｐ５３、Ｒａｓ、ＨＥＲ−２／ｎｅｕ、ＢＣＲ−ＡＢＬ、Ｅ２Ａ−ＰＲＬ、Ｈ４−ＲＥＴ、ＩＧＨ−ＩＧＫ、ＭＹＬ−ＲＡＲ，ＥＢＶＡ、（ＨＰＶ）抗原Ｅ６およびＥ７、ＴＳＰ−１８０、ＭＡＧＥ−４、ＭＡＧＥ−５、ＭＡＧＥ−６、ＲＡＧＥ、ＮＹ−ＥＳＯ、ｐ１８５ｅｒｂＢ２、ｐ１８０ｅｒｂＢ−３、ｃ−ｍｅｔ、ｎｍ−２３Ｈ１、ＰＳＡ、ＴＡＧ−７２、ＣＡ１９−９、ＣＡ７２−４、ＣＡＭ１７．１、ＮｕＭａ、Ｋ−ｒａｓ、Ｈ−ｒａｓ、β−カテニン、ＣＤＫ４、Ｍｕｍ−１、ｐ１５、ｐ１６からなるグループから選択される請求項７に記載の物品。
【請求項９】
物品が体外装置であり、送達管は皮下を通してまたはリンパ管経由で動物に送達するのに充分な長さのカテーテルである請求項１〜８のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１０】
カテーテルが動物のリンパ管系に直接送達するのに充分な長さのものである請求項９に記載の物品。
【請求項１１】
リンパ管系への送達が腋窩リンパ節または鼠径リンパ節を介する請求項１０に記載の物品。
【請求項１２】
携帯可能な請求項１〜１１のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１３】
ヒトに携帯可能に装着するのに適した大きさである請求項１２に記載の物品。
【請求項１４】
ポンプが、ローラー／ペリスタポンプ、シリンジポンプ、ピストン／バルブポンプ、またはガス圧ポンプである請求項１〜１３のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１５】
ポンプが電池で作動する請求項１〜１４のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１６】
動物において抗原特異的なＣＴＬ応答を維持するために充分なレベルに動物のリンパ系で抗原を維持するために定期的に抗原組成物を送達するための印刷された指示書と組み合わせた請求項１〜１５のいずれか一項に記載の物品。
【請求項１７】
移送管を介して動物に、定められた速度で組成物を送達するためのポンプを備えた容器に生理的に許容できる、水性の、抗原を含んだ組成物を入れることを含む方法であって、前記組成物が、動物において誘導された抗原特異的なＣＴＬ応答を維持するのに十分な、または、抗原特異的なＣＴＬ応答を誘導し維持するのに十分な抗原レベルを動物に与えることのできる組成物である、このような応答を必要としている動物において、誘導された抗原特異的なＣＴＬ応答を持続し、または、抗原特異的なＣＴＬ応答を誘導し持続するのに有用なシステムを準備する方法。
【請求項１８】
前記組成物の送達部位がリンパ節またはリンパ管である、請求項１０に記載の物品。
【請求項１９】
前記組成物の送達部位が高リンパ液ドレナージの部位である、請求項１２に記載の物品。
【請求項２０】
前記高リンパ液ドレナージの部位が動物のリンパ流のイメージで決められる、請求項１９に記載の物品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、抗原がリンパ系に到達できるように、動物に抗原を持続的、定期的に送達することによって抗原に対するＣＴＬ応答を誘導する方法に関する。
【０００２】
（発明の背景）
細胞傷害性Ｔリンパ球（ＣＴＬ）は、血液、脾臓およびリンパ節に見られる白血球である。ＣＴＬは、極めて特異性の高い様式で体内のほかの細胞を攻撃し、殺傷する能力を持っている。ＣＴＬが特異的な抗原で刺激された場合、それは特異的な抗原を持った細胞を“探索し破壊する”任務を帯びて体内の組織を移動する。ウイルス起源であれ、腫瘍関連であれ、標的である可能性を持った細胞表面の主要組織適合性抗原（ＭＨＣ）に結合した抗原をＣＴＬは検出する。一旦ＣＴＬが細胞表面の抗原を識別すれば、その機能は細胞に致命的な打撃を与えることになる。
【０００３】
脾臓には何百万というＣＴＬが存在するが、個々のＣＴＬはそれぞれ独特で、特異的な抗原に応答する。このような個々のＣＴＬ、別名ＣＴＬ前駆細胞（ＣＴＬｐ）は特異的な抗原による活性化によって細胞分裂を受け、または増殖し、親細胞と全く同じ抗原特異性を持った嬢細胞を作り出す。この増殖によって体内における特異的ＣＴＬｐ全体の数が増え、頻度が増す。このようにして新しく作られたＣＴＬは、一時的に体内を再循環し（エフェクターＣＴＬと呼ぶ）、それらが認識する特異抗原を持った細胞を識別し、破壊する能力を有している。実験的証拠によって腫瘍特異的なＣＴＬは腫瘍の増殖を阻止することが示唆されている。残念ながら、ほとんどの腫瘍はＣＴＬ応答を刺激する能力が弱く、腫瘍の増殖を継続的に阻害するのに充分長い間持続するようなＣＴＬ応答を誘導する手段はないままである。患者において腫瘍を排除するＣＴＬ応答を刺激する腫瘍細胞の能力を直接高めようとする試みが多く行われてきたが、限られた成功を収めているにすぎない。しかしながら、過去１０年間にわたる技術的な進歩によって腫瘍細胞上に存在し、ＣＴＬによって認識される天然ペプチド抗原が識別できるようになった。このような抗原標的には、著しく過剰に発現しているタンパク質、異常発現している胎児性タンパク質、突然変異を起した癌遺伝子や抑制遺伝子のタンパク質産物、または腫瘍細胞に存在する、癌の原因となっているウイルスに由来するタンパク質が含まれる。抗腫瘍ＣＴＬ応答を誘導し、長い間それを維持できるような抗原を投与する方法を見つけるためのチャレンジが行われてきた。臨床的にはワクチンでこのような抗原を利用する多くの試みが行われてきたが、結果はあまり満足のいくものではなかった。
【０００４】
ＣＴＬ療法が臨床的な設定条件で、何故腫瘍を撲滅したり、制御したりすることに大きな効果がないのかという説明は以下のとおりである。
（ａ）強いＣＴＬ応答を起させるにはワクチンの設計が不適当である。
（ｂ）腫瘍細胞はＭＨＣ分子を下方に制御することができ、結果として細胞表面からの抗原提示が減少し、それによってＣＴＬによる探知から逃れている。
（ｃ）誘導した後、エフェクターＣＴＬの体内循環が極めて一時的である。
（ｄ）循環の後で、ＣＴＬは脾臓に戻り、非活性化または休眠状態でとどまり、脾臓におけるＣＴＬｐの数の増加は、活性のあるＣＴＬ免疫には反映されない。
（ｅ）腫瘍の場合、免疫した後残っている腫瘍細胞の再増殖は“休眠”状態で脾臓に存在するＣＴＬｐによっては検知されない。
（ｆ）ＣＴＬを刺激する抗原提示細胞（ＡＰＣ）は、活性化された同じＣＴＬによって破壊の対象になるために、ＣＴＬ応答には自己限界性があり、通常状態では寿命の長いＣＴＬ応答のための継続的な刺激を行うことは不可能となる。
【０００５】
腫瘍関連抗原の増大するレパートリーが発見されつつあり、ＣＴＬによって認識されている。ＣＴＬワクチンにおいてこのような抗原を有効にするために様々な技術が提案されてきた。これらには、細菌毒素ＢＣＧのような免疫刺激アジュバントと混合した合成ペプチド抗原を用いた免疫；複合抗原ペプチドシステム（ＭＡＰＳ）による免疫；患者から分離され、ペプチド抗原でパルスされ、ワクチンとして接種して患者に戻される“プロフェッショナル”抗原提示細胞による免疫；ＣＴＬとＴヘルパー細胞集団を両方とも刺激するように設計されたペプチドによる免疫；腫瘍抗原を発現するように操作したウイルスや細菌による免疫；およびポリヌクレオチド発現ベクターによる免疫（いわゆるＤＮＡワクチン）が含まれている。残念ながら、このような方法で無条件に成功しているものはない。上で議論したように、このようなワクチンを基にした治療における強力な治療効果の欠如は、最初の強いＣＴＬ応答の誘導および進行中の“活発な”ＣＴＬ免疫の維持に関連した問題を少なくともある程度反映している。
【０００６】
今世紀の第１四半期におけるGlennyによる研究では、アルミニウム化合物がジフテリアワクチンの強さを高めたことが示されている。これは、抗原が時間をかけて徐々に組織にもれ出て行くことがワクチンの抗原効能に相関しているという免疫における“貯蔵(depot)”理論を支持する知見の長い歴史での表向き最初のものであった。今日、この抗原貯蔵パラダイムは、ほとんどのアジュバント開発計画の知的背景となっている。ある形態では、注射部位に病変をつくることによって、または単に、特異抗原と混合されて注射部位に貯蔵場所を形成するアジュバント自体のゆっくりとした分解性によって、貯蔵型のアジュバントは抗原の送達を引き延ばすことが意図された。一般的にアジュバントに由来する機能で２つ目のものは、免疫刺激効果であり、ワクチンに応答するように免疫システムを刺激すると思われる。しかしながら、アジュバントは両刃の剣である。それらは本来的な毒性を有している。しかし望ましい免疫刺激および/または貯蔵効果を達成するのもこのような毒性の特徴である。注射部位における組織の損傷や肉芽反応、発熱、およびある場合ではライター症候群様の症状、ブドウ膜炎および関節炎などのような全身反応などの副作用は、アジュバントの使用に伴うリスクである。現在のところ、ＦＤＡに認可されているアジュバントはミョウバンのみである。それは相対的には安全であるが、紅斑、皮下結節、接触過敏および肉芽炎症などの副作用がある。さらに重要なことに、ミョウバンは限られた数の抗原にしか作用せず、ＣＴＬ免疫よりも体液性抗体免疫を顕著に刺激する。従って今のところ、臨床に関連したＣＴＬ応答を誘導することを目的としたワクチンに関して、アジュバントは極めて無効な化合物であることが判っている。
【０００７】
樹状細胞やその他の抗原提示細胞を用いたＣＴＬ応答を誘導する最近の試みは、扱いにくいにもかかわらず、いくらか見こみがあることを示している。特異抗原に対する遺伝子を保持する組換えウイルスおよび細菌システムは一次ＣＴＬ応答を誘導するのに有効である。強いＣＴＬ応答を誘導するのに最も有効なウイルスは、例えば宿主の中でさかんに複製するものである。感染の結果としての重篤なまたは致命的な合併症のリスクのために、癌ワクチンで用いられる組換えウイルスは弱く複製するにすぎないか、全く複製できない必要がある。毒性と有効性の間のこの交換条件が現在相互に影響し合う問題である。
【０００８】
ＤＮＡ（ポリヌクレオチド）ワクチンもＣＴＬ免疫を誘導するという目的で開発されている。前と同じように、システムは長く続くＣＴＬ免疫における有効性を排除するという本質的な限界性を持っている。ＤＮＡワクチンは目的の遺伝子を発現しているプラスミドまたは似たような遺伝子構築物からなっている。体内の細胞によるプラスミドシステムの取り込みが結果として抗原を発現させ、ＣＴＬを誘導する。しかしながら、一旦構築物を発現している細胞がＣＴＬの誘導に成功すると、それら自体がＣＴＬによる撲滅の標的となるのである。ＣＴＬが誘導した効果は再び一時的なものとなる。さらにポリヌクレオチドワクチンはＣＴＬ誘導という点でも効率の低さに苦労している。
【０００９】
一次および/または持続的な強いＣＴＬ応答の達成が困難なために、今では癌ワクチンの反復注射を利用する臨床グループが多い。しかしながら、ワクチン作成における組換えウイルスのような抗原複合材料の利用や培養ＡＰＣを用いた反復処置に関連した費用によってそのようなアプローチが困難なものとなっている。一方では抗原複合材料による反復免疫によって免疫系はＣＴＬ応答に反して体液性抗体を作り、他方では、抗体応答に引き起こさないような最低量のＣＴＬ抗原（例えば、９量体ペプチド）を用いることによってＣＴＬ応答の誘導に失敗してきた。ＣＴＬ抗原の最低量で免疫刺激を高めるようなアジュバントを開発するという試みは、競合する体液性免疫応答も誘導するか、または単にＣＴＬ刺激効果がほとんどない材料（すなわちアジュバント）を作るという結果を招いた。
【００１０】
サブユニット抗原やペプチドとともにミクロスフェアやリポソームを用いた或る種の制御された放出技術が免疫性を高めるのに有効であるかもしれないということも示唆されてきた。必要な抗原量を減らし、追加免疫を無くすために持続的な放出と貯蔵効果を組合せることが提案されている。しかしながら、そのような組成物の調製は困難で、予測不能であり、この技術に基づいたワクチン製剤は有効な臨床治療には移って行かなかった。
【００１１】
前記から判るように、強いＣＴＬ応答を誘導して長い間その応答を持続するという両方が可能なＣＴＬワクチン開発の成功はほとんどなかった。ＣＴＬ免疫に基づいた効果的な抗腫瘍療法を提供するのに先だって、このような能力を伴ったワクチンの開発は必須である。
【００１２】
（発明の目的）
本発明の目的は哺乳類において特異的ＣＴＬ免疫応答を誘導し、またはそれを持続する方法を提供することである。
【００１３】
本発明のもう１つの目的は、哺乳類において悪性腫瘍または感染症に対する免疫的攻撃を誘導および持続することによって悪性腫瘍または感染症に罹っている哺乳類を治療する方法を提供することである。
【００１４】
本発明のさらにもう１つの目的は、哺乳類において特異的免疫ＣＴＬ応答を誘導し、またはそれを持続するために有用な物品を提供することである。
【００１５】
本発明のさらにもう１つの目的は、哺乳類において悪性腫瘍または感染症に対する免疫的攻撃を誘導および維持するように設計された、悪性腫瘍または感染症に罹っている哺乳類を治療するために有用な物品を提供することである。
【００１６】
本発明のさらにもう１つの目的は、悪性腫瘍または感染症に罹っている哺乳類に対して抗原を持続的に送達するための携帯用装置であって、抗原は哺乳類の免疫系を刺激して腫瘍や感染症を攻撃し、装置は哺乳類の体外にある装置を提供することである。
【００１７】
本発明のさらにもう１つの目的は、悪性腫瘍または感染症に罹っている哺乳類に抗原を持続的に送達するための埋め込み可能な装置であって、抗原は哺乳類の免疫系を刺激して腫瘍や感染症を攻撃する装置を提供することである。
【００１８】
本発明のさらにもう１つの目的は、本発明の方法、装置および/または物品に有用な抗原組成物およびそのための容器を提供することである。
【００１９】
本発明のほかの目的は、以下の明細書と請求の範囲を読むことによって当業者に明らかになり得る。
【００２０】
（発明の概要）
本発明の１つの態様では、抗原が免疫系に到達できるように哺乳類に持続的に定期的に抗原を送達することによって、抗原に対する免疫ＣＴＬ応答を誘導するための方法が提供される。とりわけ、抗原は哺乳類において免疫ＣＴＬ応答を起こすのに充分なレベルで哺乳類に送達され、哺乳類のリンパ系における抗原レベルは免疫ＣＴＬ応答を維持するために充分な間維持される。好ましくは、抗原は脾臓、リンパ節またはリンパ管のような哺乳類のリンパ系に直接送達される。
【００２１】
また、疾患に罹った、またはその素因を有する動物を治療する方法であって、疾患に対して動物の免疫系が疾患を攻撃するために疾患関連抗原への細胞性応答を起こす方法を提供する。本発明の１つの態様では、疾患に適合した抗原(desease-matched antigen)が動物において高いＣＴＬ応答を誘導するのに充分なレベルで動物に送達され、動物における高いＣＴＬ応答は、疾患を治療するのに充分な間、動物に対して疾患に適合した抗原を持続的に定期的に送達することによって維持される。抗原の持続的で定期的な送達は動物のリンパ系における抗原のレベルを維持するような方法で行われる。好ましくは、持続的で定期的な送達は、抗原が動物のリンパ系に到達できるように、動物の体外に装着した、または体内に埋め込んだ装置から、生理的に許容できる抗原組成物をポンプで注入することによって達成される。任意選択的には、ＣＴＬ応答を高めることができるサイトカインを抗原とともに送達し、および／または維持する。このような方法で取り扱われる疾患には癌および病原性疾患が含まれる。
【００２２】
本発明のもう１つの態様では、動物においてＣＴＬ応答を誘導する抗原を送達するための物品を提供する。とりわけ、物品は、動物にＣＴＬ応答を誘導することができる抗原を含んだ、生理的に許容できる組成物の容器；定められた速度で組成物を送達するために容器に接続されたポンプ；容器から組成物を送り出す移送管；および任意選択的に、移送管に接続した送達管で、動物に設置するのに適合し、および動物のリンパ系に達するような方法で組成物を送達するのに適合した大きさのものを備えている。
【００２３】
本発明のもう１つの態様は、そのような応答を必要としている動物において持続的なＣＴＬ応答を誘導するのに有用なシステムを作製するための方法であって、移送管を介して定められた速度で組成物を動物に送達するためのポンプを有する容器の中に生理的に許容できる、抗原を含んだ組成物を入れることを含む方法を提供する。
【００２４】
（発明の詳細な説明）
治療方法
本発明の１つの態様は、疾患に罹っている（または疾患の素因を有する）動物に特異的な免疫応答（すなわちＣＴＬ応答）を誘導し、維持する方法であって、動物の免疫系が天然のＣＴＬ応答で疾患を攻撃できる方法である。応答および疾患については下記で詳細に説明する。本方法は、腫瘍の増殖を阻止するために悪性腫瘍に罹っている動物を治療することに関して、または肝炎やエイズのような慢性感染症の治療に関して特に価値がある。
【００２５】
本方法は、本発明のそのほかの態様とともに、リンパ系を含む免疫系を持つ動物において有用である。これは一般的に脊椎動物を含み、特に哺乳類、特別にはヒトを含んでいる。従って本発明は、前年齢のヒトの治療だけでなく、動物の治療、すなわち獣医的治療にも用途を見い出すであろう。本発明は、ウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギなどのような家畜の治療、またはイヌ、ネコ、ウサギ、ハムスター、マウス、ラットなどの家庭のペットの治療にも使われる可能性がある。主な用途は、癌や慢性感染症のような疾患の治療について特異的な免疫応答を維持することが必要なヒトの治療である。
【００２６】
本発明の鍵となる態様は、治療を受ける動物のリンパ系に適切な抗原を送達し、送達を持続させることである。このことは、強いＣＴＬ応答を誘導し維持するにはリンパ系への抗原刺激が続いていることが求められるという観察に一つには基づいている。ヒトではリンパ系にはリンパ液、リンパ球、リンパ管、リンパ節、扁桃腺、脾臓、胸腺および骨髄が含まれる。リンパ系は３つの基本的な機能を持っている。１番目は組織の液体平衡の維持を助けることである。およそ３０リットルの体液が毎日毛細血管から組織間腔へと移動している一方で組織間腔から毛細血管には２７リットルしか戻らない。組織間液の残りの３リットルがもし組織間腔に留まったら、浮腫が起き、組織を損傷し、最終的には死に至る。この３リットルの液体（リンパ液）はリンパ毛細管に入り、リンパ管を通って血管へと戻って行く。リンパ液は血漿と組成が似ている。リンパ液は、水に加えて２つの源に由来する溶質を含んでいる。すなわち、（１）イオン、栄養物、ガスおよびタンパクのような血漿中の物質が毛細血管を経て組織間腔に入り、リンパ液の一部となり、（２）ホルモン、酵素、老廃物のような組織内の細胞に由来する物質もリンパ液に見られる。
【００２７】
リンパ系の２番目の基本的な機能は、消化管からの脂肪やそのほかの物質を吸収することである。乳糜管と呼ばれる特別なリンパ管が小腸の内壁にある。脂肪は乳糜管に入り、リンパ管を経て、静脈循環に入る。このような毛細管を通過するリンパ液はその脂肪含量のためにミルクのように見え、乳糜と呼ばれている。
【００２８】
リンパ系の３番目の基本的な機能は、生体防御系の一部として作用することである。リンパ節はリンパ液を濾過し、脾臓は血液を濾過して、微生物やそのほかの外来物質を除く。この３番目の機能が本発明にとっては最も重要なものであり、抗原は、動物において望ましい、特異的な免疫応答を引き起こすのに充分なレベルでリンパ系に送達されなければならない。第５図は、主なリンパ器官とリンパ管を示したヒトのリンパ系の模式図である。
【００２９】
上文で述べたように、本発明は動物において、抗原に対する特異的な免疫応答（特にＣＴＬ応答）を誘導し、維持する方法に関係している。この方法は、動物のリンパ系の中に抗原を送達し、望ましい応答を持続させるような方法で動物に抗原を送達することを含む。一般にこのことは、定期的に動物のリンパ系に容器から抗原を移すというメカニズムを作ることによって行われる。抗原は、皮下注射、好ましくはリンパ器官でまたはその近傍で埋め込まれた抗原送達ビヒクルによるリンパ系への直接注入、または動物の体外にあるが、しかしリンパ系の中に抗原を送達する手段（たとえば針またはカテーテル）を含んでいる抗原送達ビヒクルによるものを含んだ、リンパ器官内提示を目標とする様々な方法によって送達してもよい。この方法によって、継続中の注入が複数になることが避けられ、容器の中の組成物にプロフェッショナル抗原提示細胞を含めることを避けることができる。
【００３０】
本発明の方法は、さもなければ、巨丸(bolus)注入では直ちに体内から除かれ、分解されるような抗原を、局所的高濃度で継続的に提供することによってＣＴＬ免疫応答を誘導することとみることができる。ＣＤ８＋Ｔ細胞の強力な活性化には量的および質的要因に依存した様式によるＴ細胞受容体（ＴＣＲ）を介するシグナル伝達が必要である。量的要因とはペプチド−ＭＨＣ複合体と結合するＴＣＲの数を言う。質的条件には特異的ペプチド−ＭＨＣ複合体による、ＴＣＲとペプチド−ＭＨＣ複合体の結合持続時間が含まれる。定期的な抗原送達を持続することによってＣＤ８＋Ｔ細胞を誘導するための最適条件を確立することができる。
【００３１】
抗原は、長い間にわたって持続的に抗原が動物のリンパ系に存在するように動物に送達される。換言すれば、抗原の存在が動物のリンパ系で長い間にわたって維持されるような方法によって送達される。従って、抗原は定期的に動物に送達される、すなわち、抗原は長い間にわたって著しく中断することなく、定期的に動物に送達される。この定期的な送達は、以下で議論するように、体外の装置、または埋め込み装置を用いて、低いレベルで直接リンパ系に抗原を継続的に送達することによって達成される。別の方法としては、抗原は、リンパ系による間接の吸収または平衡を伴う皮下注入によって動物に高いレベルで送達することもできる。定期的な投与とは、間欠性（一定時間間隔で止めたり輸送する）および継続性（中断なく輸送する）の送達を含むことを意味している。間欠性の投与では、輸送が停止される時間は、望ましい特異的な免疫応答が排除されるほど動物のリンパ系における抗原レベルを下げないようにする。従って抗原はパルスで、または長い間小用量で投与してもよい。
【００３２】
好ましくは、持続的な送達は、治療されている動物が複数の注入を受けなくてもいいように、その代わりに１回の挿入で済むような送達手段によって達成される。それはたとえば、ふさわしい抗原を含む組成物を注入するための針またはカテーテルの挿入、または適切な抗原を含む組成物を持続的に放出するような埋め込み型の装置を外科的に埋め込むことである。
【００３３】
抗原が放出される期間は、望ましい特異的な免疫応答を誘導し、維持するのに、例えば、ＣＴＬ応答を維持するのに充分な時間となる。また、腫瘍または感染を伴った動物の場合、腫瘍を攻撃してその増殖を阻止するのに、または感染を攻撃するのに充分なレベルでである。一般に、この期間は数日たとえば１週間から１年以上まで様々である。好ましくは、治療は、すなわち抗原の持続的な送達は７日間以上および６ヵ月以下である。ＣＴＬは少なくとも７日間の投与によって誘導されることが判っている。この期間を定めるためには、主治医が、状態の重症度、患者の体力、抗原応答（たとえば、患者の系で測定できるＣＤ８＋細胞のレベル）、毒性効果の有無、および当分野の技術者に知られているそのほかの要因について評価する。最終的には、癌患者における持続的な投与期間は、腫瘍サイズ、腫瘍の増殖率の減少、および/または治療されている患者の全体的な健康状態の改善によって評価されるような患者における改善に必要な期間ということになる。感染症の治療の場合は、治療を中止するのに充分なくらい患者の健康が改善するまで治療は継続される。
【００３４】
本発明の有用性に関する基礎的な免疫学的説明は或る種の免疫学的考察から生じている。免疫系は微生物の感染から宿主を守るために進化してきた。ＣＤ４＋Ｔ細胞はＢ細胞とともに免疫系体液性エフェクター部門の主要成分であり、細胞外病原体または毒素を除くために決定的に重要である。それに対して、免疫系のＣＤ８＋Ｔ細胞部門は、細胞内の病原体、すなわち重要なウイルスを、サイトカイン放出を介してまたは細胞傷害性活性によって排除することに主として責任を負っている。このような免疫系の最も効果的な“キラー細胞”は腫瘍免疫療法において１次エフェクター細胞として最もうまく機能することが今では明らかになりつつある。本発明の目的は、疾患に対して疾患特異的ＣＴＬ応答（ＣＤ８＋Ｔ細胞応答）を起こし、その応答、たとえば腫瘍特異的または微生物特異的ＣＴＬ応答を長い間持続させることである。
【００３５】
ＣＤ８＋Ｔ細胞は標的細胞、たとえば腫瘍細胞のＨＬＡクラスＩ分子上に提示された抗原性オリゴペプチドを認識する。ＨＬＡ−Ａ１およびＨＬＡ−Ａ２が提示した腫瘍および病原体特異的抗原ペプチドの多くの配列が最近明らかにされている。このようなペプチドが本発明において、たとえば黒色腫特異的ＣＤ８＋Ｔ細胞応答を誘導するために用いられる。このようなペプチドについては下文で説明する。
【００３６】
ウイルス感染とは対照的に、クラスＩに結合しているオリゴペプチドは低い免疫原性しか示さない。ほとんどのウイルスは全身に広がった後７〜１０日でＣＤ８＋Ｔ細胞応答のピークを誘導する。本発明は、持続的で定期的なペプチドのリンパ系への放出およびリンパ系への連続した放出によってクラスＩに結合しているオリゴペプチドの免疫原性を高めることを目指している。
【００３７】
寿命の長い、抗体介在性のＢ細胞メモリーとは対照的に、Ｔ細胞メモリーは短命または非存在のものであると思われる。本発明によれば、機能的なＴ細胞メモリーの維持は、望ましい抗原の連続した定期的な投与を介した抗原の持続性に依存している。本発明を完成し、この根本的な原理を支持している過去の概念を眺めてみると、文献証拠の中には、ツベルクリン型（ヒトにおけるＴ細胞メモリーに関する唯一の機能的試験）の遅延型過敏症（ＤＴＨ）は、結核（ツベルクリン試験）、ハンセン病（レプロミン試験）、ブルセラ症（ブルセリン試験）、サルコイドーシス（クヴェム試験）、ヒストプラスマ症（ヒストプラスミン試験）などの肉芽腫性疾患においてのみ誘発でき、そのような試験は非肉芽腫性感染症では確立できなかったという観察が含まれている。あらゆる肉芽腫性疾患に共通した要素は、抗原は肉芽腫の中に存続し、プロフェッショナル抗原提示細胞はこの貯蔵場所を利用してリンパ器官における特異的Ｔ細胞を連続的に再刺激するということである。マウスのモデルでは（実施例３参照）、機能的ＣＤ８＋Ｔ細胞のメモリーの維持は連続的な抗原再刺激に厳密に依存していることが明らかにされている。
【００３８】
本発明に基づいて治療されている動物においてＣＴＬ応答が得られているかどうか明らかにするためには、脾臓やリンパ節のようなリンパ器官または血液に存在するＣＤ８＋細胞（すなわちＣＴＬ）のレベルを測定する。ＣＤ８＋のレベルを、本発明の方法を実行する前にまず測定し、治療期間、たとえば７，１０，２０，４０日目に測定することによって、この測定を行う。ＣＤ８＋（ＣＴＬ）応答の強さまたはレベルはｉｎ  ｖｉｖｏまたは ｉｎ  ｖｉｔｒｏにおいて評価することができる。ヒトにおいてはＣＤ８＋Ｔ細胞の応答を測定するｉｎ  ｖｉｖｏの試験は今のところ１つしかなく、それは皮膚テストである。この皮膚テストでは、ペプチドを結合したＨＬＡクラスＩを皮内に注射する（たとえば、Jager, E. et al、顆粒球−マクロファージ−コロニー刺激因子はin vivoで黒色腫関連ペプチドに対する免疫応答を増強する、Int. J. Cancer 67, 54-62(1996)に記載されているように）。ＣＴＬ応答が存在すれば、このような細胞はペプチドでパルスした皮膚細胞を認識し、攻撃して、サイトカインの放出、または細胞傷害性のメカニズムのどちらかを介して局所炎症反応を起こすことになる（Kundig,T. M., Althage, A., Hegartner, H. & Zinkernagel, R. M.、ＣＤ８＋細胞傷害性Ｔ細胞活性を評価するための皮膚テスト、Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:7757-776(1992))。この炎症反応は、皮膚の局所発疹の直径を測定することにより、および／または浸潤（すなわち腫脹反応）の直径を測定することによって定量することができる。可溶性で遊離のペプチドを注入する代わりの方法として、ペプチドを結合しているＨＬＡクラスＩを結合した形態、たとえば体外で樹状細胞に結合したものを皮内に注射することもできる。ほかの哺乳類では、さらに実験的ではあるけれどもＣＤ８＋Ｔ細胞応答を評価するためのｉｎ  ｖｉｖｏ試験がある。たとえば、マウスのモデルでは、ＣＤ８＋Ｔ細胞の応答は、免疫に用いたペプチドを発現しているワクシニア組換えウイルスのチャレンジ感染によって測定することができる。無処置(naive)のマウスはワクシニア組換えウイルスの感染に屈服するが、ワクシニア組換えウイルスが発現しているペプチドエピトープに対するＣＤ８＋Ｔ細胞の免疫が事前に成立しているマウスでは再感染に対して免疫性がある。再感染に対する免疫のレベルは、チャレンジ感染後のマウスの器官から得られたワクシニアウイルス力価の減少のファクターとして定量することができる（Bachmann, M. F. & Kundig, T. M.、ＴおよびＢ細胞機能を評価するためのin vivo 対in vitroアッセイ、Curr. Opin. Immunol. 6, 320-236(1994)）。たとえば、チャレンジ感染後５日目で、マウスの卵巣から得たワクシニア組換えウイルスの典型的な力価は卵巣当たりおよそ１０7ｐｆｕとなるが、組換え遺伝子産物に対するＣＤ８＋Ｔ細胞応答が事前に成立していたマウスではワクシニア組換えウイルス力価はたとえば、卵巣当たり１０3ｐｆｕとなる。そのような１０，０００倍ものウイルス力価の低下は、組換え遺伝子産物に対して事前に成立していたＣＤ８＋Ｔ細胞の生物学的に有意な活性を反映している。
【００３９】
ＣＤ８＋Ｔ細胞応答のレベルは、当該の抗原ペプチドに特異的なＣＤ８＋Ｔ細胞の数を数えることによってｉｎ  ｖｉｔｒｏでも定量することができる。無処置の哺乳類では、いわゆる“頻度”すなわち特異的なＣＤ８＋Ｔ細胞の数を非特異的な白血球の数で割ったものは１０-6より小さくなる。うまく免疫を行った後では、特異的Ｔ細胞の増殖によってその頻度は増加する。急性ウイルス感染の場合、たとえば特異的なＣＤ８＋Ｔ細胞の頻度は１０-2まで上昇する可能性がある。こうしてウイルスが排除された後、特異的なＣＤ８＋Ｔ細胞の頻度はおよそ１０-4の“メモリー”レベルに低下する。従ってＣＤ８＋Ｔ細胞応答は特異的なＣＤ８＋Ｔ細胞の頻度を測定することによっても定量することができる。頻度が高ければ高いほど、応答は強くなる。特異的ＣＤ８＋Ｔ細胞の頻度を測定するために用いられる古典的アッセイはKundig, T. M.らによって詳細が記載されているような限界希釈細胞培養法に基づくものである（細胞傷害性Ｔ細胞メモリーを維持することにおける抗原の役割、Proceedings of the National Academy of Science of the United States of America 93, 9716-9723(1996)）。特異的なＣＤ８＋Ｔ細胞の頻度を計算する新しい方法は、グルーブに結合しているペプチドを有する可溶性のクラスＩＭＨＣ（マウスで用いる）またはＨＬＡ分子（ヒトで用いる）を構築し、特異的なＴ細胞受容体がこの複合体に結合できるようにすることである。このような複合体は検出のためにたとえば、蛍光物質などで標識することができ、フローサイトメーターで検出することができる。
【００４０】
ペプチドの免疫原性を高める現在の方法の１つは、“天然の最も強力なアジュバント”、すなわち樹状細胞（ＤＣ）のようなプロフェッショナル抗原提示細胞（ＡＰＣ）とともに注入するということである（Steinmann, R. M., 樹状細胞システムおよび免疫原性におけるその役割、Annual Review of Immunology 9,271-96(1991）。ＤＣは免疫系で最も強力なＡＰＣである。患者またはマウスの血液から分離した前駆細胞に顆粒球マクロファージコロニー刺激因子（ＧＭ−ＣＳＦ）、および腫瘍壊死因子アルファ（ＴＮＦ−ａｌｐｈａ）またはインターロイキン４（ＩＬ−４）を加えることによって、今ではそれらを培養することができる（Inaba, K.，et al., マウスの血中における増殖している樹状細胞前駆細胞の同定、Journal of Experimental Medicine 175, 1157-1167(1992)）。大量のＣＤを腫瘍特異抗原でパルスし、患者に注射して戻すと、ＤＣはリンパ器官に移動してＴ細胞応答を誘導することができる（Young, J. W. & Inaba, K., 抗腫瘍免疫に拘束性のあるクラスＩ主要組織適合性複合体に関するアジュバントとしての樹状細胞、Journal of Experimental Medicine 183, 7-11(1996)）。本発明の目的は、ＤＣ前駆細胞を分離した後培養するというような時間と労力のかかる方法を回避して、ＤＣのようなＡＰＣを用いずに抗原をリンパ系に運ぶことである。本発明の方法は、すなわち、リンパ器官に持続的で定期的に抗原を送達することによって，樹状細胞のようなプロフェッショナル抗原提示細胞がｉｎ  ｖｉｖｏでペプチドを負荷しているように、リンパ器官内での抗原の局所濃度を充分に高くすることである。これは、ＣＴＬ応答を誘導するためにｉｎ  ｖｉｖｏで抗原提示細胞（樹状細胞）を負荷する方法と見なすことができる。
【００４１】
本発明の方法は、腫瘍やウイルスに対するＣＴＬ応答を誘導するのに、以前からあった技術的方法よりも明らかに有利である。たとえば、本発明は抗腫瘍免疫療法を延長する効果を出すための反復免疫を必要としない。抗原を持続的に送達することによって、ワクチン治療の間の再発を無くす、またはそれを防御することにより、最終的に、腫瘍細胞に対する長期的な攻撃的ＣＴＬとなるようなＣＴＬ応答が維持される。抗原非存在下では、１次刺激を受けたＣＴＬはまもなく体内の再循環を止め、自らが静止状態となる場所である脾臓に向かう。ＣＴＬは直ちに致命傷を与えなければならないので、それらが脾臓に停留するということは体内の遠く離れた部位での感染や腫瘍の増殖に対する防御において積極的な役割は不可能となってしまう。本発明において、ＣＴＬに認識される抗原を制御して放出するということは、抗原送達が維持されるのでこのような結末は回避される。本発明による持続的な放出によってリンパ系に抗原を送達するということは、２つの主な問題を解決する。すなわち、リンパ器官環境内で起きるＣＴＬの強力な刺激を提供し、並びに、活性のある、細胞傷害性のおよび全身を再循環するＣＴＬを保つのに必要な刺激を持続するということである。
【００４２】
本発明において以前の技術よりも基本的に改善されたもう１つの点は、従来のアジュバントの使用と組み合わせずに、ＣＴＬの刺激に対して本質的に非免疫原性のペプチドの利用を容易にするということである。ほとんどの実験的アジュバントには毒性があり、ヒトでの利用には向いていないので、このことは極めて有益なことである。さらにアジュバントはＴＨ２型の体液性免疫応答を刺激し、それはＣＴＬ応答に負の影響を与える。その上、従来のアジュバントが必要ないので、製剤にはＣＴＬ応答に関する最小限の抗原エピトープが必要とされるだけである。
【００４３】
本発明の方法の更なる利点は、有害な免疫的効果が認められた場合、抗原投与を停止できるような機械的投与システムを利用するという実施態様があることである。たとえば、黒色腫に対するワクチンの場合、悪性黒色腫細胞だけではなく健全な組織も攻撃するようなＣＴＬが誘導され、“白斑”を招いてしまう。いつでもＣＴＬワクチンを停止できるという能力はワクチンの安全性において有意な利点である。肝臓における異化作用のためにペプチドの半減期は短い。従って、刺激した効果は送達中止後速やかに消失する。
【００４４】
以前指摘したように、本発明の方法は２つの部分、すなわち（１）高いＣＴＬ応答を誘導することおよび（２）その応答を維持することに分かれている。誘導することおよび維持することは下文で説明するように同一の装置を用いて行ってもよいし、またはたとえば抗原を別に注入し、その後応答を維持するために抗原の持続的な投与を行うことによって誘導は別に行ってもよい。
【００４５】
本発明により治療される疾患
一般に本発明は、動物の免疫系が疾患を攻撃するために疾患関連抗原に対して細胞性の応答を起すような、どのような疾患に罹っている（素因を有する）動物を治療することについても有用である。従って疾患の型は、悪性腫瘍、または細菌、ウイルス、原生動物、寄生虫またはそのほかの細胞の中に入いり、細胞傷害性Ｔリンパ球によって攻撃されるような微生物的病原体によって引き起こされる慢性感染症であってもよい。さらに本発明はそのような疾患に罹るリスクの可能性がある動物を処置することにも有用である。
【００４６】
悪性腫瘍
成熟した動物では、通常ほとんどの器官や組織における細胞の更新と死との間には平衡が保たれている。体内の様々な型の成熟細胞は与えられた寿命を持っており、このような細胞が死ぬと、様々な型の幹細胞の増殖や分化によって新しい細胞が生じる。正常な条件下では、新しく細胞を作ることは制御されているので特定の型の細胞数は一定に保たれている。にもかかわらず時折、正常な増殖−制御メカニズムにもはや応答できない細胞が生じる。このような細胞は相当な大きさに広がることのできる細胞のクローンを生じ、腫瘍または新生物を作ることになる。限りなく増殖することはできない、周りの健全な組織を広く侵襲することができないような腫瘍は良性である。増殖し続け、進行性に侵襲するような腫瘍は悪性であり、癌という用語は厳密に言えば悪性腫瘍のことを言う。悪性腫瘍は制御できない増殖に加えて、転移を示し、この過程では癌性細胞の小さな塊が腫瘍から外れて、血管やリンパ管に侵入し、ほかの組織に運ばれ、そこで増殖し続ける。このように、１つの部位にある一次腫瘍はほかの部位での２次腫瘍を生じることになる。ここで議論されている方法、装置および物品は悪性腫瘍に罹っている動物を治療するのに有用である。
【００４７】
本発明に基づいて治療される悪性腫瘍は腫瘍が由来する組織の胚起源に従って分類される。癌腫は、皮膚や内臓および腺の上皮内壁のような内胚葉または外胚葉組織から生じる腫瘍である。黒色腫は皮膚の癌腫型で、本発明はそれに対して特に有用である。肉腫は、頻度は低いが、骨、脂肪および関節のような中胚葉性の結合組織に由来している。白血病およびリンパ腫は骨髄の造血系細胞の悪性腫瘍である。白血病は単一細胞として増殖するが、リンパ腫は腫瘍塊として増殖する。悪性腫瘍は体内の様々な器官や組織に現れ、癌をつくる。本発明に基づいて治療することができる癌の型には以下のものが含まれる。膀胱癌、脳腫瘍、乳癌、子宮頚癌、大直腸癌、食道癌、腎臓癌、肝臓癌、肺癌、上咽頭癌、膵臓癌、前立腺癌、皮膚癌、胃癌、子宮体癌など。本発明は存在している腫瘍や感染症に限られるのではなく、個体におけるそのような疾患のリスクを防ぐまたは軽減するために、すなわち予防的用途にも利用することができる。予防的ワクチン注射について可能性のある候補には、癌にかかるリスクの高い個人、すなわち、ある種の癌について個人的、家族的経歴を持つ個人が含まれる。
【００４８】
最近の１０年間にわたって皮膚癌の発生は実質的には増加している。生涯分析によれば、１９３５年生まれの人の約１／１５００、１９６０年生まれの人の１／６００、１９９０年生まれの人の１／１００、および予測では２０００年生まれの人の１／７５が生涯で黒色腫になることが示されている。黒色腫の治療は通常、外科的切除術である。しかしながら、小さく見える病変も診断時点ではすでに転移している可能性がある。転移した黒色腫の予後は極めて悪いものであり、最初の腫瘍の厚さとその部位に相関がある。
【００４９】
悪性黒色腫の現在の治療は一次腫瘍を外科的に除去することを目的としている。転移があった場合、化学療法および生物応答調節因子を追加して用いる。しかしながら、ＩＶ期の悪性黒色腫はほとんど間違いなく不治であり、治療は苦痛緩和的なものである。ＩＶ期黒色腫患者の生存期間の中央値はおよそ１年であり、長期生存の可能性は１０％しかない。転移した黒色腫に一般的に受け入れられている標準的な治療法は今のところ無い。単一または複合化学療法への客観的な応答率はほかの腫瘍に比べて低く、１５〜３５％を超えることはない。ＩＶ期悪性黒色腫での治療を改善し良い結果を得ることは、化学療法を併用しても、自己骨髄移植が必要になるほどその用量をあげても、達成できそうにない。本発明の方法は、悪性黒色腫のＩＶ期でさえその治療に有用である。
【００５０】
感染症
感染症は、歴史を通して動物集団（特にヒト）を苦しめ、未だに毎年何百万という死者を出している。本発明を用いて治療することができる感染症には、細菌、ウイルス、原生動物、寄生虫などの病原体によって引き起こされるものが含まれている。このような疾患には、急性呼吸器感染症、下痢性疾患、結核、マラリア、肝炎（肝炎Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆウイルス）、はしか、単球増加症（エプステイン−バーウイルス）、百日咳（百日咳）、エイズ（ヒト免疫不全ウイルス１および２）、狂犬病、黄熱病などのような慢性疾患が含まれる。ヒト乳頭腫ウイルスまたはウイルスの様々な株による疾患もこの方法によって治療することができる。
【００５１】
ある場合には、哺乳類は、特にヒトは、疾患に罹るリスクがあるような場合予防的に処置することもできる。地方特有の感染症がある地域に旅行する、または住んでいる人はリスクがあり、特定の感染物質に対する予防的ワクチン接種の対象と見なされる。たとえば、マラリア危険地域に入る予定のある、および/またはマラリア危険地域にいる人に、ＣＴＬを誘導することによってマラリア特異抗原がマラリアを起すリスクを低めることができる。予防的処置は、上に挙げたような、特定の疾患と地理的位置または作業環境のような特定のリスク要因との間の関係が知られているような疾患を含む数多くの疾患に適用することができる。
【００５２】
発明において有用な抗原
本発明において有用な抗原は、腫瘍を攻撃し、その増殖を阻止する、または疾患を引き起こしている病原体を破壊するために、悪性腫瘍または感染症に罹っている哺乳類の免疫系を刺激するようなものである。従って、発明に用いられる抗原は治療される動物に見られる特定の疾患に適合している。この点に関しては、抗原は、ＣＴＬ応答（細胞性免疫応答ともいう）、すなわち標的細胞（たとえば悪性腫瘍細胞または病原体感染細胞）の溶解を招くような、免疫系による細胞傷害性の応答を誘導するものであると言うことができる。
【００５３】
抗原が特定の患者に適合しているかどうか明らかにするために、ヒトであれ動物であれ、組織型をまず確定する。ヒトの場合、組織においてＣＴＬに結合でき、抗原を提示できるような然るべきヒト白血球抗原（ＨＬＡ）を明らかにしなければならない。腫瘍のかなりの部分がＨＬＡ発現の下方制御によって免疫的検知から免れているので、標的細胞上のＨＬＡ型を確かめるのが好ましい。従って、患者の正常細胞上のＨＬＡ発現が患者の腫瘍細胞上に見い出されるものを反映しているとは限らない。また、患者の腫瘍についてはワクチン製剤に用いられている抗原を発現しているかどうかを明らかにするためにスクリーニングを行う。腫瘍細胞にある抗原を検出するために免疫組織化学法および/またはポリメラーゼ連鎖反応（ＰＣＲ）法を用いる。免疫組織化学法によれば、スライドグラス上で腫瘍の横断面を染色し、研究者は、腫瘍の横断面で通常抗原の発現が不均一になっている抗原発現のパターンを観察することができるという利点がある。ＰＣＲには、特異抗体を必要としない、早くて強力な技術という利点がある。さらに、ＰＣＲはｉｎ  ｓｉｔｕで適用できる。腫瘍の抗原発現を評価する場合、理想的には免疫組織化学法とＰＣＲ法とを組合せるべきである。本発明において有用な抗原組成物は共通に発現しているほとんどの腫瘍抗原を含むように設計するが（以後に説明するように）、あらゆる腫瘍が望ましい抗原を発現しているとは限らない。腫瘍が望ましい抗原を発現していない場合、患者は特定の抗原組成物に関する考慮から除外される。従って本発明の態様は、被験者における腫瘍または病原体に特異的な被験者の抗原に適合させることによって持続的なＣＴＬ応答を提供するために有用な装置を準備し、そのように適合した抗原の生理的に許容できるような組成物を準備し、および下記で説明するように組成物とふさわしい送達装置とを組合せる過程を含む方法である。
【００５４】
免疫的に活性化されたＣＤ８＋Ｔ細胞は、細胞傷害性Ｔリンパ球、またはＣＴＬと呼ばれる溶解能を持ったエフェクター細胞集団を生じる。エフェクター細胞は、悪性細胞および病原体を認識し、排除するという重要な役割を持っている。一般に、ＣＴＬはＣＤ８＋であり、それゆえクラスＩＭＨＣ拘束性を持っている。稀な例ではＣＤ４＋クラスＩＩ拘束性のＴ細胞がＣＴＬとしての機能を示すこともある。現実的にはあらゆる有核細胞はクラスＩＭＨＣ分子を発現しているので、ＣＴＬは体内のいかなる改変細胞もほとんど認識し、排除することができる。ＣＤ８＋Ｔ細胞は腫瘍細胞のＨＬＡクラスＩ分子上に提示された抗原を、Ｔ細胞受容体を介して認識する。
【００５５】
ＣＴＬが介在する免疫応答は２つの段階に分けることができ、細胞傷害性Ｔ細胞応答の別々の特徴を反映している。最初の段階にはＴｃ（ＣＤ８＋）細胞の活性化と機能的エフェクターＣＴＬへの分化が含まれる。２番目の段階では、ＣＴＬは特異的な標的細胞上の抗原−クラスＩＭＨＣ複合体を認識し、標的細胞破壊に至る一連の過程を開始する。この過程のさらに詳しい説明は、Janis Kuby, W. H. Freemann and Companyの“免疫”第２版の１５章（1991）に見られる。
【００５６】
本発明に有用な腫瘍抗原の型は、腫瘍特異性抗原（ＴＳＡ）または腫瘍関連抗原（ＴＡＡ）である。ＴＳＡは腫瘍細胞に独特のものであり、体内のそのほかの細胞には生じない。ＴＡＡ関連抗原は腫瘍細胞に独特のものではなく、抗原に対する免疫寛容を誘導できなかった状況下では正常細胞も発現する。腫瘍上の抗原の発現は免疫系が抗原に応答できるような状況下で起きている可能性がある。ＴＡＡは免疫系が未熟で、応答できないような胎児発生期の正常細胞には発現しているような抗原であり、腫瘍細胞では極めて高いレベルで発現しているけれども正常細胞でも通常きわめて低いレベルで存在するような抗原であってもよい。ＴＳＡおよびＴＡＡは一括してＴＲＡまたは腫瘍関係抗原と呼ぶことができる。
【００５７】
本発明で有用な腫瘍抗原は、腫瘍特異性抗原であれ、腫瘍関連抗原であれ、ＣＴＬが介在する免疫応答を誘導することができなければならない。細胞性応答を引き出すような腫瘍抗原の存在は同系受容体に移植した腫瘍が拒絶されることによって示される。この現象のために、このような腫瘍抗原は、腫瘍特異性移植抗原（ＴＳＴＡ）または腫瘍関連移植抗原（ＴＡＴＡ）と呼ばれている。腫瘍移植抗原は一般に抗体応答を引き起さず、従って免疫沈降で単離できないためにその特性評価は困難である。多くは腫瘍細胞表面上にＭＨＣとともに提示されているペプチドであり、抗原特異的ＣＴＬの誘導能によって特徴付けられている。
【００５８】
本発明で有用な病原体特異的な抗原の型は病原体タンパクに由来する短いオリゴペプチドであってもよい。このようなオリゴペプチドは、クラスＩＭＨＣ（マウスに用いる）、クラスＩＨＬＡ（ヒトに用いる）、または他の哺乳類のクラスＩ分子に結合しなければならない。またペプチドを結合しているそのようなクラスＩ分子は特異的なＴ細胞受容体によって認識され得るべきである。そのようなオリゴペプチドは、通常は８〜１５個の長さのアミノ酸である。そのような病原体由来のオリゴペプチドのいくつかの例は第Ｉ表と第II表に示されている。
【００５９】
本発明で有用な腫瘍抗原および病原体特異抗原は一般に、抗原提示細胞（ＡＰＣ）の表面上で提示され、ＣＤ８＋細胞にある主要組織適合性複合体（ＭＨＣ）のクラスＩ分子を介して免疫系を刺激すると考えられている。
【００６０】
本発明で有用な抗原は１００，０００ダルトンまでの分子量の、タンパク質を基にした物質である。然るべき抗原は、分化抗原、腫瘍特異性複合系抗原、胎児性抗原、癌遺伝子および突然変異型癌抑制遺伝子の抗原、染色体転座により生じた独特の腫瘍抗原、ウイルス抗原、当分野の技術者に現在または将来明らかになる可能性のあるそのほかの抗原を含むが、これらに限定されるものではない。抗原は長さが８から１５のアミノ酸ペプチドであり、もっと長い抗原のエピトープ部分であること、すなわち、大きな分子における、特異的T細胞受容体によって認識され、結合される部位に相当する長さのアミノ酸を持つペプチドであることが好ましい。このような小さなペプチドは以下の技術によって当分野の技術者は入手することができる。１９９８年５月５日発行のRammenseeらへの米国特許第５，７４７，２６９号；１９９７年１２月１６日発行のPfreundschuhへの第５，６９８，３９６号；１９９５年７月４日提出のＰＣＴ出願番号ＰＣＴ/ＥＰ９５/０２５９３、１９９６年２月２６日提出のＰＣＴ/ＤＥ９６/００３５１および１９９７年９月２２日提出のＰＣＴ/ＥＰ９７/０５１９８。これらのすべては本明細書に参考として含める。
【００６１】
発明に有用な新しいペプチドを同定するために有力な方法が最近開発された。腫瘍細胞や微生物細胞（たとえばウイルス）で高い排他性とともにタンパク質を発現するとされる遺伝子を、いわゆるＳＥＲＥＸプロセスを用いて同定することができる。このプロセスには腫瘍細胞ライブラリーを用いた発現クローニングおよび患者血清中の免疫グロブリンに対するこのようなライブラリーのスクリーニングが含まれる。このプロセスを用いて腫瘍の生検より１００以上の遺伝子が最近同定されている。このような遺伝子は今ではHans-George Rammenseeによって開発されたペプチド予測アルゴリズムに用いられている。ヒト集団における主なＨＬＡ型すべてについてアルゴリズムが開発されている。まず、タンパク質配列は遺伝子配列に基づいて“翻訳”される。アルゴリズムによってタンパク質配列に基づいた様々なＨＬＡ型に対するペプチドエピトープを予測することができる。予測されたペプチドは本当に予測であり、当然細胞で見つかるとは限らないので、腫瘍から微量のペプチドを実際に単離して予測ペプチドを確認するために腫瘍試料を用いる。予測ペプチドの正確な質量を計算することができるので、超高感度質量分析計を用いて微量ペプチドの同定ができる。この方法では、配列決定して同定するのに必要な量よりも少ない量でペプチドを検出することができる。一旦このような腫瘍関連ペプチドが発明の用途にふさわしいことが同定されれば、配列の判っているペプチドは大量（数グラム）に合成できるので、本発明の用途に充分な量のペプチドが提供される。
【００６２】
従って本発明のもう１つの態様は、下記に説明するように本発明の装置に有用な組成物を準備する方法である。その方法は、腫瘍細胞や微生物細胞で高い排他性でタンパク質を発現する遺伝子を同定し、細胞ライブラリーをクローニングし、患者血清における免疫グロブリン対してライブラリーをスクリーニングし、遺伝子配列に基づいたＨＬＡ型のタンパクに対するエピトープを予測するためにHans-George Rammenseeが開発した文献に定められたアルゴリズムを用い、予測された抗原配列を患者の腫瘍試料と適合させ、適合した抗原を単離し、下記に説明するような送達装置で用いるために抗原組成物を準備することを含む。
【００６３】
大きな、タンパク質に基づいた抗原の例には以下のようなものが含まれる。
ＭＡＲＴ−１／ＭｅｌａｎＡ（ＭＡＲＴ−Ｉ）、ｇｐ１００(Ｐｍｅｌ１７）、チロシナーゼ、ＴＲＰ−１、ＴＲＰ−２のような分化抗原およびＭＡＧＥ−１、ＭＡＧＥ−３、ＢＡＧＥ、ＧＡＧＥ−１、ＧＡＧＥ−２、ｐ１５のような腫瘍特異性複合系抗原；ＣＥＡのような過剰発現した胎児性抗原；ｐ５３、Ｒａｓ、ＨＥＲ−２／ｎｅｕのような癌遺伝子および突然変異した癌抑制遺伝子；ＢＣＲ−ＡＢＬ、Ｅ２Ａ−ＰＲＬ、Ｈ４−ＲＥＴ、ＩＧＨ−ＩＧＫ、ＭＹＬ−ＲＡＲのような染色体転座により生じた独特の腫瘍抗原；およびエプスタイン−バーウイルス抗原ＥＢＶＡおよびヒト乳頭腫ウイルス（ＨＰＶ）抗原Ｅ６およびＥ７のようなウイルス抗原。そのほかの大きな、タンパク質に基づいた抗原には、ＴＳＰ−１８０、ＭＡＧＥ−４、ＭＡＧＥ−５、ＭＡＧＥ−６、ＲＡＧＥ、ＮＹ−ＥＳＯ、ｐ１８５ｅｒｂＢ２、ｐ１８５ｅｒｂＢ３、ｃ−ｍｅｔ、ｎｍ２３Ｈ１、ＰＳＡ、ＴＡＧ−７２、ＣＡ１９−９、ＣＡ７２−４、ＣＡＭ１７．１、ＮｕＭａ、Ｋ−ｒａｓ、β−カテニン、ＣＤＫ４、Ｍｕｍ−１、ｐ１５、ｐ１６が含まれる。このようなタンパク質に基づいた抗原は、当分野の技術者に知られており、文献によりまたは市販で利用できる。
【００６４】
８〜１５個のアミノ酸のペプチド抗原の例は、第Ｉ表、第II表および第III表に示されているようなものを含んでいる。第Ｉ表はウイルス由来の抗原を示している。表は、ウイルスの型、ウイルスが発現しているタンパク質、ウイルスタンパク質のアミノ酸（ＡＡ）部位、Ｔ細胞エピトープ/ＭＨＣリガンドのＡＡ配列、抗原を提示しているＭＨＣ分子の型、および参考文献の出所を示している。さらに完全なリストはHans-George Rammensee, Jutta BachmannおよびStefan Stevanovic著の成書“ＭＨＣリガンドおよびペプチドモチーフ”（シュプリンガー出版、ドイツ，1997、Landes Bioscience, Austin テキサス）に提供されている。第Ｉ表にある参考文献番号は、上記Rammenseeの表５．３の番号と同一であり、それらのすべては本明細書に参照により含める。
【００６５】
【表１】
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【００６６】
【表２】
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【００６７】
【表３】
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【００６８】
【表４】
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【００６９】
【表５】
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【００７０】
【表６】
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【００７１】
【表７】
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【００７２】
【表８】
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【００７３】
【表９】
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【００７４】
【表１０】
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【００７５】
【表１１】
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【００７６】
【表１２】
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【００７７】
【表１３】
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【００７８】
【表１４】
0003857877.tif 000015
【００７９】
【表１５】
0003857877.tif 000016
【００８０】
【表１６】
0003857877.tif 000017
【００８１】
第II表は様々なタンパク源から同定された抗原を示している。表は、Rammanseeの成書における表４．２からの抜粋である。第II表の参考文献番号はRammenseeの表４．２における番号と同一である。
【００８２】
【表１７】
0003857877.tif 000018
【００８３】
【表１８】
0003857877.tif 000019
【００８４】
【表１９】
0003857877.tif 000020
【００８５】
【表２０】
0003857877.tif 000021
【００８６】
【表２１】
0003857877.tif 000022
【００８７】
【表２２】
0003857877.tif 000023
【００８８】
【表２３】
0003857877.tif 000024
【００８９】
【表２４】
0003857877.tif 000025
【００９０】
【表２５】
0003857877.tif 000026
【００９１】
【表２６】
0003857877.tif 000027
【００９２】
【表２７】
0003857877.tif 000028
【００９３】
第III表は、ルートウイッヒ癌研究所(Ludwig Cancer Institute) から入手できる本発明に有用な他の抗原である。表では抗原が同定された特許を引用している。これらの特許は本明細書に参照により含める。ＴＲＡは腫瘍関係抗原のことであり、ＬＵＤはルートウイッヒ研究所番号である。
【００９４】
【表２８】
0003857877.tif 000029
【００９５】
【表２９】
0003857877.tif 000030
【００９６】
【表３０】
0003857877.tif 000031
【００９７】
好ましい抗原は腫瘍関連抗原（ＴＡＡ）および慢性感染におけるものである。メラノーマの治療に特に好ましい抗原はチロシナーゼ、ｇｐ１００またはＭｅｌａｎＡである。
【００９８】
本発明のペプチド抗原は技術的に知られている標準的なペプチド合成手段を用いて容易に作成できる。一般にそれらは化学合成を行っている多くの会社の１つによって商業的に作成することができる。一例はアメリカン・ペプチド社（American Peptides Inc.)であり、代理店はＣＬＩＮＡＬＦＡである（Laufelfingen、スイス）。抗原はＧＭＰ標準に基づいて作成される。純度は分析用ＨＰＬＣによって評価する。物品はアミノ酸分析によって特性評価を行い、発熱物質がないことおよび無菌性を調べる。
【００９９】
動物システムへの然るべき抗原、たとえばポリペプチドの送達では、ポリペプチドとして直接送達してもよいし、たとえば、望ましい抗原をコードしたＤＮＡコンストラクトまたはベクターまたは組換えウイルスを用いて間接的に送達してもよい。プロフェッショナル抗原提示細胞で発現を制御するどのようなベクターでもこの目的にはふさわしい。間接的に送達する場合、抗原は、ＣＴＬ応答を刺激するために細胞表面上でＭＨＣクラスＩによって提示されるように細胞で発現される。
【０１００】
抗原は単独で用いてもよいし、またはほかの抗原、またはＧＭ−ＣＳＦ，ＩＬ−１２，ＩＬ−２，ＴＮＦ，ＩＦＮ，ＩＬ−１８，ＩＬ−３，ＩＬ−４，ＩＬ−８，ＩＬ−９，ＩＬ−１３，ＩＬ−１０，ＩＬ−１４，ＩＬ−１５，Ｇ−ＳＣＦ，ＩＦＮα，ＩＦＮβ，ＩＦＮγ，ＴＧＦα，ＴＧＦβなどのようなＣＴＬ応答の免疫刺激を高めることが知られているサイトカインのようなほかの化合物と組合わせて送達してもよい。サイトカインは技術的に知られており、文献によりまたは市販品で容易に入手することができる。動物やヒトの多くの腫瘍は、ＩＬ−４，ＩＬ−１０，ＴＧＦβのようなサイトカインを産生していることが判っており、このようなサイトカインは免疫応答の強力な調節因子であり、免疫的破壊作用から腫瘍を保護している。腫瘍によるＩＬ−４，ＩＬ−１０またはＴＧＦβの産生は、細胞性免疫の誘導を抑制することによってこの保護作用を行っており、ＣＴＬ応答の精巧さが含まれている。別の方法としてはＣＴＬ応答を支えるようなサイトカインを外から加えて抗腫瘍細胞介在性の応答と非腫瘍細胞破壊性液性応答の平衡を助けるようにする。そのような外因性サイトカインはＣＴＬ応答を高めることが知られているマウスの実験的ワクチン接種モデルで役立つことを示しているが、そのようなサイトカインにはＧＭ−ＣＳＦ，ＩＦＮおよびＩＬ−２が含まれる。用いる可能性のある有効な外因性サイトカインはＧＭ−ＣＳＦである。ＧＭ−ＣＳＦは、抗原提示細胞（ＡＰＣ）によるＣＴＬ刺激の間に起きる相互作用の調和において重要な役割を演じる、ＡＰＣ上のＢ７−１またはＢ７−２のような、いわゆる“共刺激”分子の発現を高めることが報告されている。さらにＧＭ−ＣＳＦは、ＡＰＣの活性化を誘導し、ＡＰＣの増殖と分化を促進することが知られており、それによってこのような重要なＣＴＬ刺激細胞をより多い数でより大きな能力で利用できるようにしている。
【０１０１】
抗原の送達
本発明は、部分的には、標準的なワクチン技術を用いたＣＴＬ応答は持続しないという観察に基づいている。特定の理論で拘束されるつもりはないが、Ｔ細胞は長い寿命の機能的なメモリーを持っていないと考えられる。一方抗体介在性のＢ細胞メモリーは長い寿命のエフェクターメモリーを持っていると思われる。従ってＣＴＬ応答を産生する抗原の送達は、標的細胞を攻撃するように適切に刺激されている患者の免疫系を保つために長い間にわたって行われなければならない。生体分解性のミクロスフェアやリポソームとして抗原やアジュバントを調製できることが提案されてきたが、そのような調製物で長期間にわたって癌や病原体を攻撃するのに有用なＣＴＬ応答を提供するものはない。送達は、望ましい応答を得るような抗原レベルを維持するための充分なレベルで望ましい期間にわたって持続されなければならないし、動物のリンパ系に達するよう導入された、液体抗原組成物を入れた容器から送達されなければならない。
【０１０２】
最終的には抗原は効果的にＣＴＬを刺激するためにリンパ系に入らなければならない。しかしながら、本発明に基づいた抗原の送達は体の様々な区画への注入を含むことができ、それには皮下、静脈内、腹腔内およびリンパ系内が含まれるが、後者が好ましい。このような様々なポイントからの注入は結果的には抗原のリンパ系への取り込みを招く。有益なＣＴＬ応答を誘導するのに必要な抗原の相対量は、注入部位によって様々である。一般に、リンパ系への抗原の直接注入がＣＴＬ応答を誘導するのに最も効果的な手段であると思われるが、必要とする抗原の質という点で、または発明の操作パラメーターという点で、経路による材料の差異は必ずしも関連はない。発明のポンプシステムは体のあらゆる区画に送達することにより、本発明がふさわしいＣＴＬ応答を誘導できるような範囲の量で抗原材料を送達することができるものである。様々な経路で運ばれた抗原に基づいたＣＴＬの刺激は別々の抗原の特性に基づいて様々であり、体液における抗原の安定性、体液における抗原の溶解性、ＨＬＡに対する結合親和性およびＣＴＬ刺激剤としての効能のような体内における抗原の挙動およびリンパ液への平衡率（寿命）に影響を与える要因を反映することになる。
【０１０３】
最も効果的で、それ故好ましいのは、体内の代謝によって抗原が破壊されるのを避けるように抗原をできる限り直接リンパ系に導入することである。液体抗原組成物を皮下で導入した場合、確実に抗原がリンパ系に到達するためには大量の抗原が必要となる。費用、抗原の安定性、どのように素早くリンパ系に抗原を入れるか、どのようにうまくリンパ液に平衡化させるか、および主治医や専門家が認識するようなその他の要因のような要因によって、それが正当に理由付けられた場合、そのような皮下注射は本発明によって考慮される。皮下からの投与は一般にリンパ系への直接投与よりも１００から１０００倍多くの抗原が必要になる。従って、抗原組成物は、たとえば脾臓、リンパ節またはリンパ管のようなリンパ系に対する送達のための装置を介して導入することが好ましい。送達のための装置は患者の体外に置いてもよいし、患者に埋め込んでもよい。どちらの場合でも装置には、液体抗原を含む組成物を保つ容器、組成物を移入するポンプ、および容器から患者の体内の好ましい投与領域に向けて導くような移送導管が付いている。どちらの場合も好ましくは携帯できるものである。
【０１０４】
患者の体外に置く装置については（外部装置）、糖尿病患者にインスリンを投与するために用いられている多くの装置があり、これらは本発明に有用である。一般に、それらは、抗原組成物（インスリンの代わりに）を保持するための容器、容器から組成物を汲み出すようプログラムできるポンプ、組成物を送るための移送導管または伝導管、および最終的にリンパ系に到達するように動物の体に組成物を導入する手段を備えている。
【０１０５】
用いられるポンプは、ローラー/ペリスタポンプ、シリンジポンプ、ピストン/バルブポンプ、ガス圧ポンプなどであり、その動力源（一般に携帯用電池）は患者の体とリンパ系に抗原組成物を望ましいレベルで投与するようにプログラムできるものである。このようなポンプの操作に関するさらに深い議論は、E. AustenstおよびT. Stahl, Walter de Gruyter Berlin New York(1990)第３章で見ることができる。本発明で有用な、現時点で入手できるポンプの一覧表を第IV表に示す。このようなポンプの最近の型は、示した製造業者から入手できる。
【０１０６】
【表３１】
0003857877.tif 000032
【０１０７】
とくに有用なポンプは、スイス、Burgdorf、DisetronicメディカルシステムのDisetrinic H-Tron V100 インスリンポンプおよびカリフォルニア州91342、Sylmar、San Fernando 通り12744番地のMiniMed IncからのMiniMed 507 インスリンポンプである。 MiniMedは特に有用であり、一連の音声トーンを介してポンプを見ることなしにボーラスをプログラムでき（０．５または１．０ユニットの増分で設定できる）、３０分から４時間にわたる期間の投与についてボーラスをプログラムすることができる。それは１２の基本的な速度（プロフィール）があり、０．１ユニットの増分で０．０〜２５ユニット/時間で２４時間プログラムすることができる。装置は３０分毎の増分で３０分から２４時間で設定した基本速度を一時的に速めたり、遅くしたりすることができる。安全性、時間表示、メモリーなどに関連したそのほかの機能は製造業者から入手できる。
【０１０８】
抗原組成物のための容器は長い間望ましい抗原量を送達するのに充分なように大きくすべきであり、抗原組成物をリンパ系に導入するための手段を再挿入することを利用者に求めずに、容易に詰替えまたは取替えのできるものである。
【０１０９】
本発明の抗原組成物の調製については、組成物（好ましくは水性）は、リンパ系に適合するように調製し、治療を受ける動物にとって生理的に許容できるものである。本発明で有用な抗原組成物の調製については、等電点、分子量、グリコシル化、またはその他のタンパク翻訳後の修飾、および全体的なアミノ酸組成のような抗原の物理化学的特性を考慮する。このような特性は、別の溶液（たとえば別の緩衝液、共因子など）に入っている薬剤の挙動およびｉｎ  ｖｉｖｏにおける挙動とともに、製剤成分の選択指針に役立つことになる。あらゆる主な分解経路に影響を与えるような１つのパラメーターは溶液のｐＨである。従って、最初の製剤も分解応答のｐＨ依存性を評価し、各溶液におけるタンパクの安定性を測定するためのｐＨ依存性から分解のメカニズムが明らかになることが多い。迅速スクリーニング法は通常、技術的に知られている方法を用いた高温（たとえな４０℃）での加速安定性の利用が含まれる。
【０１１０】
一般に本発明で有用な抗原組成物は非経口注入にふさわしいように、極めて少量で調製される。組成物はそれ自体汚染がなく、リンパ系に適合したｐＨを持っていなければならない。しかしながら、極めて少量の抗原組成物を送達するために、血液やリンパ液と同じｐＨである必要はなく、水性である必要もない。溶解性の良くない抗原については、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）またはＰＬＵＲＯＮＩＣ商標の界面活性剤のような適切な溶剤や界面活性剤を用いてもよい。適合するｐＨの範囲は約６．７〜７．３であり、ＵＳＰ仕様を満たすために注射には水を用いて調製することができる（Remington参照：薬局の科学と実践  第１９版；８６〜８８章）。一般に、生理的に許容できる弱酸とその塩基共役物で緩衝作用を持たせた標準的な塩分を含んだ溶液、たとえばリン酸またはクエン酸緩衝システムが抗原溶液の基になる。ある場合には、少量の抗酸化剤が組成物を安定化し、酸化を防ぐのに有用かも知れない。抗原組成物を調製する際に考慮すべき要因は、1994年の米国化学会の“タンパクとペプチドの製剤と送達”という成書（Acs Symposium Series, No.567, Jeffery L. ClelandおよびRobert Langer（編者）による）に見ることができる。
【０１１１】
一般的に抗原組成物における抗原の量は、患者の系を介した応答やリンパ液の流速を含めた抗原の活性のような要因に依存し、抗原により、患者によって様々である。一般に、抗原組成物は約１から約５００マイクロリットル／時間または約２４から約１２０００マイクロリットル／日の割合で送達してもよい。抗原の濃度は約０．１マイクログラムから１０，０００マイクログラムの抗原が２４時間の間に送達されるようなものである。流速は、毎分およそ約１００から１０００マイクロリットルのリンパ液が成人の鼠径リンパ節を流れているという知識に基づいている。目的はリンパ系におけるワクチン製剤の局所濃度を最大にすることである。患者における経験的な或る量がヒトにおける任意のワクチン製剤に関して最も効果的な注入レベルを決めるのに必要である。
【０１１２】
患者のリンパ系に抗原組成物を導入するために、組成物は、好ましくはリンパ管、リンパ節、脾臓またはリンパ系のそのほかの適切な部位に向けられる。好ましくは、カテーテルや針を挿入し、送達の間中それを保持することによって鼠径リンパ節や腋窩リンパ節のようなリンパ節に組成物を向ける。適切なカテーテルや針は、金属やプラスチック（たとえばポリウレタン、塩化ポリビニル［ＰＶＣ］、テフロン、ポリエチレンなど）でできたものを入手できる。カテーテルまたは針を鼠径リンパ節に挿入する場合たとえば、ＶｉａｌｏｎＴＭ ＩｎｓｙｔｅＴＭカニューレおよびＴｅｇａｄｅｒｍ（ＴｅｇａｄｅｒｍＴＭ１６２４，３Ｍ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ ５５１４４，ＵＳＡ）の透明包装を用い、固定した２４Ｇ３／４のカテーテル（ベクトン・ディッキンソン、ＵＳＡ）を用いて超音波画像制御の下で鼠径リンパ節に穴を開ける。通常この処置は経験を積んだ放射線医師が行う。鼠径リンパ節に挿入したカテーテル先端の位置は、即座に目に見えてリンパ節を大きくするような少量の生理食塩水を注入することによって確認する。後者の処置によって、先端がリンパ節の中にあること、および先端がリンパ節から抜け出ていないことを確かめるような確認をカテーテルの埋込み後いろいろな日に繰り返すことができる。実際に先端がリンパ節から抜け出たような場合は、新しいカテーテルを埋め込むことができる。
【０１１３】
もう１つの実施態様では、動物の、好ましくはリンパ器官の部位に、または近傍に埋め込まれた物品を介して抗原をリンパ系に送達することである。物品には、制御された速度で事前に定められた期間にわたって抗原を送達するような、および受容体の用途にふさわしいようなポンプが含まれる。いくつかの装置が薬物（薬剤のような）の送達に関して動物やヒトで技術的に知られており、このようなものを本発明に用いる、または本発明の用途に適用することができる。
【０１１４】
埋め込み可能な装置は、上記に説明したように外部装置と似たようなものになり、動物においてＣＴＬ応答を誘導することのできる、生理的に許容できる、水性の抗原を含んだ組成物の入った容器、定められた速度で組成物を送達するために、容器に関連した位置に置いたポンプ、容器から組成物を送り出すために移送導管、および任意選択で、移送導管に接続した送達管を備えている。送達管は動物に設置するのに適合した大きさで、動物のリンパ系に到達するような方法で組成物を送達するのに適合した大きさのものである。
【０１１５】
好ましくは、埋め込み可能な装置におけるポンプは、アルザ（Ａｌｚａ）社、Ｐａｌｏ  Ａｌｔｏ、ＣＡが先駆的に開発したＡＬＺＥＴ（登録商標）モデル装置またはＤＵＲＯＳ（商標）モデル装置、またはＰｈａｍｅｔｒｉｘにより作成され、米国特許第４，８３８，８６２号で例示されている装置において用いられているような型の浸透圧ポンプである。浸透圧ポンプは水を浸透できるが溶質を浸透できない膜を用いた浸透圧効果を利用している。装置の中で作られた浸透圧を用いて、制御された速度で長い間にわたって組成物を送達する。Journal of Controlled Release 35(1995)1-21にあるGiancarlo SantusおよびRichard Bakerの“浸透圧による薬剤送達：特許文献の概観”は本発明に有用な浸透圧ポンプの型に関する有用な指針を提供している。浸透圧ポンプが送出開口部を通って組成物を送り出す。動物のリンパ系に送達するためにふさわしい管を設置するために任意選択で送達管を送出開口部に接続する。本発明に有用な装置について記載している特許には以下のものが含まれる。米国特許：（Ａ）アメリカン・シアナミドに与えられた第３，６０４，４１７号；（Ｂ）Ｐｈａｒｍｅｔｒｉｘに与えられた第４，８３８，８６２号；第４，８９８，５８２号；第５，１３５，４９８号；第５，１６９，３９０号；および第５，２５７，９８７号；（Ｃ）アルザ社に与えられた第４，３４０，０４８号；第４，４７４，５７５号；第４，５５２，６５１号；第４，６１９，６５２号；第４，７５３，６５１号；第３，７３２，８６５号；第３，７６０，８０４号；第３，７６０，８０５号；第３，９２９，１３２号；第３，９９５，６３２号；第４，０３４，７５６号；第４，３５０，２７１号；第４，４５５，１４５号；第５，０１７，３８１号；第５，０２３，０８８号；第５，０３０，２１６号；第５，０３４，２２９号；第５，０３７，４２０号；第５，０５７，３１８号；第５，０５９，４２３号；第５, １１０, ５９６号；第５，１１０，５９７号；第５，１３５，５２３号；第５，１３７，７２７号；第５，１７４，９９９号；第５，２０９，７４６号；第５，２２１，２７８号；第５，２２３，２６５号；第３，７６０，９８４号；第３，９８７，７９０号；第３，９９５，６３１号；第４，２０３，４４０号；第４，２８６，０６７号；第４，３００，５５８号；第４，３０４，２３２号；第４，３４０，０５４号；第４，３６７，７４１号；第４，４５０，１９８号；第４，８５５，１４１号；第４，８６５，５９８号；第４，８６５，８４５号；第４，８７２，８７３号；第４，９２９，２３３号；第４，９６３，１４１号；第４，９７６，９６６号。前記の各特許は参照により本明細書に含める。
【０１１６】
基本的な浸透圧ポンプ装置は、ピストンまたは柔軟で浸透できない膜のような圧力のもとで動かすことができる障壁によって浸透圧塩物質を含む区画とは隔てて、送達すべき抗原を含む組成物を入れておくチャンバーを含む仕組みになっている。浸透圧塩を含む区画は半浸透の膜によって浸透圧液とは隔てられている。いくつかの実施態様では、薄膜シートのような液体障壁が浸透圧塩チャンバーを浸透圧液から離しており、使用直前に障壁を取り除くまでポンプが動かないようにしている。ほかの浸透圧ポンプでは浸透圧液として体液を用いる。このような装置では、半浸透膜が体液から浸透圧塩区画を隔てており、一旦体液に曝されて体内に挿入されるとポンプは動き出す。どちらの場合も、浸透圧塩区画で或る容積が拡張することにより溜めてあった抗原が体内の周辺環境へこぼれ出ることになる。このようなポンプは非常にうまく定常状態で送り出すことができ、薬物の送達ができる。ポンプは、部位については柔軟な配慮を持って患者に挿入できるほど小さなサイズのものである。最終的に脾臓のようなリンパ器官への抗原の送達を達成するために、効果的なＣＴＬ応答の誘導は、リンパ系に送達される抗原または抗原発現系次第であることを発明者は知っているので、ＣＴＬワクチンの場合このことは重要なのである。リンパ節に送達された抗原は従来の皮下投与に比べてＣＴＬ応答の誘導では１００〜１０００倍効果的である。浸透圧ポンプの改変としては、送出端でミクロカテーテル部品（すなわち、任意選択の送達管）を組み込む。リンパ節のようなリンパ器官の近傍にポンプを埋め込んだ場合、カテーテルを器官の中に挿入でき、リンパ系へ直接ワクチンを送達するのを促進できる。
【０１１７】
上の装置のいずれかを用いて抗原を投与するのに先だって、本方法は、抗原の送達に最適な部位の決定を助けるのに使用できる。たとえば、浸透圧ポンプを用いる場合、リンパ系への送達を最大にすべく浸透圧ポンプの挿入部位を決めるために、どこで相対的に高いリンパ系ドレナージが起きているかを調べるのに患者のリンパ系の流れを画像化するようなＸ線撮影法を用いることができる。各患者は独特のリンパ系ドレナージの様相を持っているので、抗原投与についての浸透圧ポンプの挿入に先だって、画像測定は個々の患者について行われるだろう。抗原投与のために浸透圧ポンプまたはインスリンポンプを用いる場合にリンパ管に直接カニューレを入れる時は、超音波を用いてリンパ管に直接針を入れる位置を定め、治療期間を通してその位置をモニターすることができる。
【０１１８】
以下の、限定しない実施例により本発明を説明する。
【０１１９】
（実施例）
実施例１〜５に関する材料と方法
マウス：およそ９０％のＣＤ８＋Ｔ細胞がＨ−２Ｄb上に提示された免疫優性のＬＣＭＶ−糖タンパクエピトープ（ｇｐ−ペプチドａａ３３〜４１、ｐ３３：ＫＡＶＹＮＦＡＴＣ−ＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：５６９）を認識するＴＣＲを発現しているＴ細胞受容体トランスジェニックマウス（ＴＣＲ＋マウス）の作成は詳細に報告されている。実験用マウスはすべて８から１２週齢で、チューリッヒ大学のインスチツート・ヒュア・ラボルティアクンデ(Institut Fur Labortierkunde)にて厳格な無病原体条件下で飼育及び維持された。
【０１２０】
ウイルス：ＬＣＭＶ（アームストロング株）は、最初はカリフォルニア州サンディエゴのラホヤにあるスクリップス臨床研究財団のM. B. A. Oldstone博士から入手した。種ウイルスはＢＨＫ細胞で増殖させ、以前報告されたように免疫フォーカスアッセイを用いてＭＣ５７細胞でプラークを作らせた。
【０１２１】
浸透圧ポンプ：アルザモデル＃１００７ｂ。
【０１２２】
特異的ＣＴＬ活性に関するｉｎ  ｖｉｖｏプロテクションアッセイ：ＬＣＭＶのチャレンジ感染によるＣＴＬ活性検出のためのｉｎ  ｖｉｖｏアッセイは以前詳細に報告された（Oehenら1991)。簡単に言えば、２×１０3ｐｆｕのＬＣＭＶ（アームストロング）を静脈注射することによりマウスをチャレンジした。４日後上述の免疫フォーカスアッセイを用いてＬＣＭＶの力価を測定した。
【０１２３】
ｅｘ  ｖｉｖｏにおけるＬＣＭＶ−ｇｐに対する１次細胞傷害能：１０μｇのｐ３３をマウスに静脈注射した。３６時間後、脾臓細胞の単一細胞懸濁液をｐ３３でパルスしたまたはパルスしていない同質遺伝子型の、51Ｃｒ標識したＥＬ−４（Ｈ−２b）標的細胞とともに５時間培養した。特異的な細胞溶解は、[（実験群の51Ｃｒ放出−自然の51Ｃｒ放出）/（全体の51Ｃｒ放出−自然の51Ｃｒ放出）×１００％］として計算した。
【０１２４】
ＬＣＭＶが誘導したフットパッドの腫脹反応：後肢フットパッドにＬＣＭＶ（アームストロング）を皮内注射することによりマウスを感染させた（３０：１で５０００ｐｆｕ）。フットパッドの厚さはバネのついたキャリパスで毎日測定した。フットパッドの腫脹は、（測定した厚さ−注射前の厚さ）/（注射前の厚さ）として計算する。
【０１２５】
実施例１
浸透圧ポンプを用いたペプチド抗原の連続的な放出によるＣ５７ＢＬ/６マウスにおける強力なＣＴＬ応答の誘導
Ｃ５７ＢＬ/６マウスを用い、５０μｇのｐ３３（５００ｎｇのＧＭ−ＣＳＦを含む）を単回用量で静脈注射するか（丸）、または７日間にわたって５０μｇのｐ３３と５００ｎｇのＧＭ−ＣＳＦを放出する微小浸透圧ポンプを埋め込むか（三角）、または無処置のまま（データは示さず）でおいた。７日後マウスを屠殺し、脾臓から単一細胞懸濁液を作成した。脾細胞は低濃度のＩＬ−２存在下でｐ３３パルスによってｉｎ  ｖｉｔｒｏで５日間再刺激した。ｐ３３でパルスし51Ｃｒで標識したＥＬ−４標的細胞を用いて特異的細胞傷害能を測定した。ｐ３３をパルスしないＥＬ４の特異的溶解はあらゆるエフェクターについて１６％より低いものであった。結果を第１図に示す。
【０１２６】
実施例２
抗原の連続的な放出によるＣ５７ＢＬ/６マウスにおけるウイルスに対するＣＴＬ免疫の誘導
Ｃ５７ＢＬ/６マウスを用い、５０μｇのｐ３３（５００ｎｇのＧＭ−ＣＳＦを含む、ファーミンジェン）を単回用量で静脈注射するか、または７日間にわたって５０μｇのｐ３３と５００ｎｇのＧＭ−ＣＳＦを放出する微小浸透圧ポンプを埋め込むか、または無処置のままでおいた。７日後、ｉｎ  ｖｉｖｏで抗ウイルスプロテクションアッセイを用いて特異的ＣＴＬ活性を測定した。静脈注射することによりＣ５７ＢＬ/６マウスをＬＣＭＶアームストロング株（２×１０3ｐｆｕ）でチャレンジした。４日後マウスを屠殺し、免疫フォーカスアッセイを用いてＬＣＭＶ力価を脾臓で測定した。浸透圧ポンプを埋め込んだマウスが有意に低いウイルス力価であったということは、ウイルスに対するＣＴＬ免疫が作用していることを示している(第Ｖ表）。
【０１２７】
【表３２】
0003857877.tif 000033
【０１２８】
実施例３
抗原の連続的な放出によるＴＣＲトランスジェニックマウスにおける強力なＣＴＬエフェクターの維持
ＴＣＲトランスジェニックマウスを用い、５０μｇのｐ３３を単回用量で静脈注射するか（丸）、または５０μｇのｐ３３を放出するような微小浸透圧ポンプを埋め込むか（三角）、または無処置のままでおいた（四角）。３６時間後、マウスを屠殺し、脾臓から単一細胞の懸濁液を作成し、次いで、ｐ３３でパルスし、51Ｃｒで標識したＥＬ−４標的細胞を用いてｐ３３特異的な細胞傷害能をｅｘ  ｖｉｖｏで測定した。同様にマウスを用い、５０μｇのｐ３３を単回用量で静脈注射するか（丸）、または５０μｇのｐ３３を７日間にわたって放出するような微小浸透圧ポンプを埋め込むか（三角）、または無処置のままでおいた（四角）。７日後、マウスを屠殺し、脾臓から単一細胞の懸濁液を作成し、次いで、ｐ３３でパルスし、51Ｃｒで標識したＥＬ−４標的細胞を用いてｐ３３特異的な細胞傷害能をｅｘ  ｖｉｖｏで測定した。ｐ３３でパルスしないＥＬ４の特異的溶解はあらゆるエフェクターについて１８％より低いものであった。結果を第２Ａ図および第２Ｂ図に示す。
【０１２９】
抗原の連続的な放出によるウイルス注射に対する防御的ＣＴＬ応答の維持
７日後、後肢フットパッドにＬＣＭＶを皮内注射（３０μｌ中２×１０3ｐｆｕ）することによりＴＣＲトランスジェニックマウスをチャレンジした。ポンプを埋め込んだマウス（三角）で見られるように、フットパッドの腫脹反応が無いということは、注射時点においてフットパッドにおけるウイルスの複製を阻害するＣＴＬ免疫作用があったことを示している。それに対して、単回用量でペプチドを注射したマウス（丸）および無処置のマウス（データは示さず）で見られるようなフットパッドの腫脹は、防御的なＣＴＬが無いためにＬＣＭＶがフットパッドでうまく複製したことを示している。結果を第２Ｃ図に示す。
【０１３０】
実施例４
抗原のリンパ器官への直接送達によるＣＴＬ誘導の効率の劇的な上昇
段階的な用量のｇｐ−ペプチドｐ３３をトランスジェニックマウスへ、皮下的に（ｓ．ｃ．）、静脈内的に（ｉ．ｖ．）、または小さな腹部切開を介して脾臓に直接的に（ｉ．ｓ．）注入した。注入の２４時間後にｇｐ−特異的ＣＴＬ活性を測定することによりＣＴＬ誘導の効率を評価した。マウスを屠殺し、ドレーニング(draining)リンパ節または脾臓から単一細胞懸濁液を作成し、ｐ３３でパルスし、51Ｃｒで標識したＥＬ−４標的細胞を用いてｐ３３−特異的細胞傷害能をｅｘ  ｖｉｖｏで評価した。ｐ３３でパルスしないＥＬ−４標的細胞の特異的溶解はあらゆるエフェクターについて１２％より低いものであった。結果を第３図に示す。
【０１３１】
実施例５
ペプチドの脾臓内注入を受けているマウスから精製した樹状細胞によるＣＴＬの強い刺激
リンパ系にペプチドを送達する効果を評価した。野生型Ｃ５７ＢＬ/６マウスを用い、ペプチドｐ３３をｉ．ｖ．、ｓ．ｃ．または脾臓に直接的に注入した。２時間後、ｉ．ｓ．またはｉ．ｖ．注入したマウスの脾臓からＤＣを単離しおよびｓ．ｃ．注入したマウスの局所ドレーニングリンパ節からもＤＣを単離した。このような組織から単離した細胞は、脾臓およびリンパ節のＤＣに特異的なマーカーである、インテグリンアルファ鎖を認識するモノクローナル抗体に結合した磁気ビーズを用いてＤＣについて分画した。ＬＣＭＶ−ｇｐに特異的なＴＣＲトランスジェニックマウスから得た無処置のＣＤ８＋Ｔ細胞をｉｎ  ｖｉｔｒｏで刺激する能力について陽性に分画された画分と陰性に分画された画分の細胞を比較した。3Ｈ−チミジンの取り込みで測定して、ペプチドを脾臓に直接注入した場合にのみ、ＤＣを含む細胞画分はＣＴＬを刺激し、増殖した。このことは、リンパ器官へペプチドを直接注入した後でのＣＴＬの誘導はペプチドによるＤＣの効果的な負荷を反映していることを示している。それに対して、ＤＣを除いた細胞画分は増殖を誘導しなかったし、ｉ．ｖ．およびｓ．ｃ．注入したマウスのリンパ器官から得たＤＣは効果的な刺激剤でなかった。結果を第４図に示す。
【０１３２】
本発明は現在好ましい実施態様と考えられるものを参照して説明しているが、発明は開示されている実施態様に限られるものではないことを理解すべきである。それとは反対に、発明は請求の範囲の精神と範囲に含まれるような様々な改良や同等の組み合わせを含むことを意図している。
【０１３３】
各出版物、特許および特許出願が具体的におよび個々に、その全体を参照により含めると示されたのと同様に、あらゆる出版物、特許および特許出願はその全体が本明細書に参照により含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第１図。抗原が単回用量で与えられた場合（丸）、および連続的にポンプで与えられた場合（三角）のエフェクター/標的比に対するＣＴＬによる標的細胞の溶解を示すグラフである。
【図２】  第２Ａ図。抗原が単回用量で与えられた場合（丸）、連続的にポンプで与えられた場合（三角）、および陰性対照（四角）の３６時間後におけるエフェクター/標的比に対するＣＴＬによる標的細胞の溶解を示すグラフである。
【図３】  第２Ｂ図。抗原が単回用量で与えられた場合（丸）、連続的にポンプで与えられた場合（三角）、および陰性対照（四角）の７日後におけるエフェクター/標的比に対するＣＴＬによる標的細胞の溶解を示すグラフである。
【図４】  第２Ｃ図。抗原が単回用量で与えられた場合（丸）、および連続的にポンプで与えられた場合（三角）の時間に対するフットパッドの腫脹を示すグラフである。
【図５】  第３図。抗原が皮下的、静脈内的および脾臓内的に与えられた場合のペプチド抗原の用量に対するＣＴＬによる標的細胞の溶解を示すグラフである。
【図６】  第４図。皮下的、静脈内的および脾臓内的に与えられた抗原により誘導されたＣＴＬ細胞のトリチウムチミジンの取り込みを示す棒グラフである。
【図７】  第５図。ヒトのリンパ系の簡略図である。
【配列表】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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