РАСТВОРИМЫЙ ICAM-1 В КАЧЕСТВЕ БИОМАРКЕРА ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ТЕРАПЕВТИЧЕСКОГО ОТВЕТА
SOLUBLE ICAM-A AS BIOMARKER FOR PREDICTION OF THERAPEUTIC RESPONSE

Настоящее изобретение относится к области иммунологии и, в частности, к иммунотерапии пациента против заболеваний, вызванных, например, инфекцией или различными видами рака. В частности, изобретение относится к способам для прогнозирования, является или не является ли субъект чувствительным к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно иммунного ответа, после такой иммунотерапии. Настоящее изобретение относится к способам и композициям для улучшения иммунного ответа, вызванного in vivo иммуногенной композицией, в частности вакциной.
Традиционные методики вакцинации, вовлекающие введение в животную систему антигена (например, пептидов, белков), которые могут индуцировать иммунный ответ, и таким образом защищать указанное животное от инфекции, например, являются известными уже много лет.Такие методики дополнительно включают разработку как живых, так и инактивированных вакцин. Живые вакцины представляют собой типично аттенуированные непатогенные варианты инфекционного агента, который является способным стимулировать иммунный ответ, направленный против патогенного варианта инфекционного агента.
В последние годы были достигнуты успехи в разработке рекомбинантных вакцин, в частности, рекомбинантных живых вакцин, в которых чужеродные антигены представляющие интерес, кодируются и экспрессируются из вектора. Среди них векторы, основанные на рекомбинантных вирусах, были продемонстрированы как многообещающие и такие, которые играют важную роль в разработке новых вакцин. Многие вирусы были исследованы на их способность экспрессировать белки из чужеродных патогенов или опухолевой ткани и индуцировать специфические иммунологические ответы против этих антигенов in vivo. В общем случае, эти основанные на генах вакцины могут стимулировать мощный гуморальный и клеточный иммунные ответы, а вирусные векторы могут представлять собой эффективную стратегию как для доставки генов, кодирующих антиген, так и способствовать совершенствованию презентации антигена. Для того чтобы использоваться в качестве вакцинного носителя, идеальный вирусный вектор должен быть безопасным и способным к эффективной презентации необходимых, специфических для патогена антигенов иммунной системе. Кроме того, векторная система должна соответствовать критериям, которые позволяют осуществлять ее получение на крупномасштабной основе. Так, на сегодняшний день существует несколько вирусных вакцинных векторов, все они обладают относительными преимуществами и ограничениями в зависимости от предложенного применения (для обзора рекомбинантных вирусных вакцин, смотри, например, Harrop и Carroll, 2006, Front Biosci., 11, 804-817; Yokoyama и др., 1997, J Vet Med Sci., 59, 311-322).
В соответствии с наблюдением, сделанным в ранние 1990-ые, которое касается того, что векторы на основе плазмидной ДНК могут непосредственно трансфицировать животные клетки in vivo, значительные усилия исследователей были предприняты для развития методик вакцинации, основанных на применении ДНК плазмид для индукции иммунного ответа, путем непосредственного введения животным ДНК, кодирующей антигены. Такие методики, которые обычно называются ДНК вакцинацией, в настоящее время используются для того, чтобы вызвать протективный иммунный ответ в большом количестве моделей болезни. Для обзора вакцин на основе ДНК смотри Reyes-Sandoval и Ert1, 2001 (Current Molecular Medicine, 1, 217-243).
Общая проблема в области вакцин, однако, заключалась в идентификации средств индукции достаточно сильного иммунного ответа у вакцинированных индивидуумов для защиты от инфекции и заболевания.
Таким образом, например, основное усилие в последние годы было направлено на открытие новых лекарственных соединений, которые действуют путем стимуляции определенных ключевых аспектов иммунной системы, и которые будут служить для повышения иммунного ответа, индуцированного вакцинами. Большинство из этих соединений, называемых модификаторами иммунного ответа (IRM) или адъювантами, как оказалось, оказывают воздействие посредством основных механизмов иммунной системы с помощью Toll-подобных рецепторов (TLR) для индукции биосинтеза различных важных цитокинов (например, интерферонов, интерлейкинов, фактора некроза опухоли, и т.д., смотри, например, Schiller и др., 2006, Exp Dermatol., 15, 331-341). Эти соединения были продемонстрированы как такие, которые стимулируют быстрое высвобождение определенных цитокинов, имеющих происхождение от дендритных клеток, моноцитов/макрофагов, а также являются способными стимулировать В клетки для секреции антител, которые играют важную роль в антивирусной и противоопухолевой активности IRM соединений.
Альтернативно, были предложены стратегии вакцинации, большинство из которых являются основанными на режиме вакцинации примирования - повторной иммунизации. В соответствии с этими прописями вакцинации "примирования - повторной иммунизации" иммунная система сначала подвергается индукции путем введения пациенту примирующей композиции, а потом подвергается стимуляции путем введения второй композиции для повторной вакцинации (смотри, например, ЕР 1411974 или US 20030191076).
Дополнительно, каждый член популяции может не быть в равной степени чувствительным к частному лечению. Например, новые соединения часто являются неуспешными в поздних клинических опытах, поскольку не обладают эффективностью в исследуемой популяции. В то время как такие соединения могут не быть эффективными в общей популяции, могут существовать субпопуляции, чувствительные к таким неуспешным соединениям по многим причинам, включая наследственные различия в генной экспрессии. Путем идентификации субпопуляции пациентов, чувствительных к соединению, таким образом, является возможным определить способ, который может использоваться для "спасения" неуспешных соединений. Последующие клинические исследования, ограниченные популяцией чувствительных пациентов, могут потом демонстрировать эффективность ранее неуспешного соединения в рамках этой частной субпопуляции пациентов, что приводит к одобрению соединения для применения в этой субпопуляции. В соответствии с этим, другой путь улучшения иммунотерапевтической эффективности может определить популяцию пациентов, чувствительных к указанной терапии.
Внутриклеточная адгезивная молекула 1 (ICAM-1 или CD54) представляет собой связанную с адгезией молекулу, принадлежащую к суперсемейству иммуноглобулинов. Эта молекула обнаруживается на клеточной мембране эндотелиальных клеток. При активации ICAM-1 позволяет осуществлять стабильную адгезию лейкоцитов к поверхности эндотелия. Сначала было показано, что первичная структура ICAM-1 имеет типичный гидрофобный трансмембранный сегмент и представляет собой нерастворимую молекулу, которая выделяется в растворимой форме из клеточных мембран путем лизиса клеток в неионном детергенте (смотри ЕР 0289949). Последующими исследованиями были идентифицированы альтернативные молекулярные виды ICAM-1, обозначенные как sICAM-1 (или sCD54), которые являются растворимыми без прибавления детергента (смотри US 5821341). Растворимая внутриклеточная адгезивная молекула-1 (sICAM-1) представляет собой циркулирующую форму ICAM-1, которая конститутивно экспрессируется или индуцируется на поверхности клеток различных клеточных линий. Растворимая ICAM-1 была обнаружена в таких жидкостях организма, как сыворотка, цереброспинальная жидкость, синовиальная жидкость, мокрота, моча и жидкость бронхо-альвеолярных смывов. Высвобождение растворимой ICAM-1 модулируется несколькими цитокинами и различными факторами (TNF альфа, интерлейкины, интерфероны, и т.д.). Несмотря на то, что роль и функции растворимой ICAM-1 еще полностью не выяснены, факты предполагают их вовлеченность в развитие некоторых заболеваний (например, атеросклероза и воспаления, Hulthe и др., 2002, Clin Sci (Lond)., 103, 123-9). Было предложено, что, по крайней мере, их повышенные уровни могут давать информацию врачу о патологических процессах.
Смотри, например:
US 20060199239 раскрывает способ оценки состояния сердца у пациента путем измерения факторов риска воспаления, включая уровень ICAM-1 (уровень заболевания определяют при значении выше 285,2 нг/мл).
Molla и др. (1989, J Biol Chem., 264, 10589-94) предполагает, что уровни sICAM-1 являются полезными в качестве индексов клинических проявлений атеросклероза.
Dong Soon Kim и др. (1999, Chest, 115, 1059-1065) предполагает применение значения уровня растворимой ICAM-1 в качестве маркера активности при саркоидозе, поскольку у пациентов с активной формой заболевания уровни sICAM-1 в сыворотке (575±221 нг/мл) были выше, чем такие для пациентов с неактивным заболеванием.
Demerath и др. (2001, Ann Hum Biol., 28, 664-78) показал, что концентрация растворимых sICAM-1 и sesel отражает уровень установленных факторов риска CVD у визуально здоровых мужчин и женщин, обеспечивая, таким образом, дополнительное подтверждение, что эти факторы осуществляют свой вклад в CVD посредством их противовоспалительного влияния на сосудистый эндотелий.
Смотри также Witkowska и др., 2004, Eur Cytokine Netw., 15, 91-98, который обеспечивает концентрацию sICAM-1 в жидкостях организма при различных заболеваниях.
Исследования показали, что повышенные уровни растворимых ICAM и VCAM являются связанными с активностью заболевания у пациентов при различных острых и хронических воспалительных заболеваниях (Ilic и др., 2007, Med Pregl., 60 Suppi 2, 128-32).
Dowlati и др., 2008, Clin. Cancer Res., 14, 1407-1412, недавно показал, что уровни ICAM были прогностическими для выживания и предсказания ответа на химиотерапию (то есть, карбоплатин + паклитаксел).
В настоящее время заявителем было идентифицировано новое средство и стратегия вакцинации. В соответствии с первым воплощением настоящее изобретение относится к способу лечения пациента от заболеваний человека путем введения иммуногенной композиции, включающей, по крайней мере, один антиген, где указанный пациент является выбранным из популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1 (которая также называется sCD54 или растворимой ICAM-1 или растворимой CD54).
Настоящее изобретение, таким образом, относится к способу лечения пациента от болезни человека путем введения иммуногенной композиции, включающей, по крайней мере, один антиген, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- выбор пациента в популяции пациентов, состоящей из пациентов, которые имеют низкие уровни sICAM-1,
- введение указанным выбранным пациентам указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу повышения иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, где указанный пациент является выбранным в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу повышения иммунного ответа, по крайней мере, к одному антигену (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, где указанный пациент является выбранным в популяции пациентов, состоящей из пациентов, которые имеют низкие уровни sICAM-1.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу повышения иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, где указанный пациент является выбранным в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1 и где указанный повышенный иммунный ответ представляет собой врожденный иммунный ответ. Врожденный иммунный ответ представляет собой исходную иммунную защиту организма против патогенов и вызывается с помощью разнообразных клеток, включая антиген-презентирующие клетки или "АРС". Эти клетки экспрессируют поверхностные и цитоплазматические рецепторы, которые узнают молекулы чужеродного происхождения (например, бактериальные и вирусные нуклеиновые кислоты, белки, углеводы). При определении этих сигналов дендритные клетки и макрофаги выявляют защитный ответ, который включает высвобождение цитокинов (включая интерфероны, TNF-альфа и IL-12) и хемокинов, которые привлекают клетки, такие, как незрелые дендритные клетки, макрофаги, NK клетки и гранулоциты, к проблемному сайту. Врожденный иммунный ответ, таким образом, обеспечивает неспецифическую защиту, в то время, как организм генерирует адаптивный ответ.
Настоящее изобретение, таким образом, относится к способу повышения иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, где указанный способ включает следующие этапы:
- выбор пациента в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1,
- введение указанным выбранным пациентам указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу повышения иммунного ответа, по крайней мере, на один антиген (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- выбор пациента в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1,
- введение указанным выбранным пациентам указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу повышения иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции где указанный повышенный иммунный ответ представляет собой врожденнй иммунный ответ, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- выбор пациента в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1,
- введение указанным выбранным пациентам указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для индукции иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- измерение у пациента уровней sICAM-1, и
- введение пациенту указанной иммуногенной композиции, если указанный пациент имеет низкие уровни sICAM-1.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для индукции иммунного ответа, на, по крайней мере, один антиген (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- измерение у пациента уровней sICAM-1, и
- введение пациенту указанной иммуногенной композиции, если указанный пациент имеет низкие уровни sICAM-1.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для индукции иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, где указанный повышенный иммунный ответ представляет собой врожденный иммунный ответ, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- измерение у пациента уровней sICAM-1, и
- введение пациенту указанной иммуногенной композиции, если указанный пациент имеет низкие уровни sICAM-1.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для прогнозирования, является ли субъект или не является ли он чувствительным к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа, путем введения иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает этапы:
- получение образца крови от субъекта; и
- измерение уровней sICAM-1, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект прогнозируется как такой, который имеет повышенную чувствительность к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для отбора субъекта, чувствительного к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа, путем введения иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает этапы:
- получение образца крови от субъекта; и
- измерение уровней sICAM-1, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект обладает повышенной чувствительностью к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для прогнозирования, является ли субъект или не является ли он чувствительным к тому, чтобы отвечать позитивно на лечение, включающее введение иммуногенной композиций, при этом указанный способ включает этапы:
- получение образца крови от субъекта; и
- измерение уровней sICAM-1, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект прогнозируется как такой, который имеет повышенную чувствительность к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к способу для отбора субъекта, чувствительного к тому, чтобы отвечать позитивно на лечение, включающее введение иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает этапы:
- получение образца крови от субъекта; и
- измерение уровней sICAM-1, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект обладает повышенной чувствительностью к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к ех-vivo способу анализа, будет ли субъект отвечать терапевтически на способ лечения, включающий введение иммуногенной композиции, где способ анализа включает этапы:
- получение образца крови от субъекта; и
- измерение уровней sICAM-1, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект будет развивать профилактический или терапевтический ответ, предпочтительно профилактический или терапевтический иммунный ответ, на иммуногенную композицию.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к ех-vivo способу анализа, будет ли субъект отвечать терапевтически на способ лечения рака с помощью введения иммуногенной композиции, где способ анализа включает этапы:
- получение образца крови от субъекта; и
- измерение уровней sICAM-1, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект будет отвечать терапевтически на способ лечения рака. Как используется в данном случае по всей заявке, термины "любой" или "какой-либо" используются в смысле того, что они означают "по крайней мере, один", "по крайней мере, первый", "один или более" или "множество" из указанных соединений или этапов, если в контексте не указывается иное. Например, термин "любая клетка" включает множество клеток, включая их смеси. В частности, "по крайней мере, один" и "один или более" означает количество, которое составляет один или более одного, с особым предпочтением для одного, двух или трех.
Термин "и/или" при использовании где-либо в данной заявке включает значение "и", "или" и "все или какая-либо другая комбинация элементов, связанных с указанным термином".
Термин "приблизительно" или "около", как используется в данной заявке, имеет значение в пределах 20%, предпочтительно в пределах 10% и более предпочтительно в пределах 5%.
Термины "пациент", "субъект" относятся к позвоночному животному, в частности, представителю видов млекопитающих, и включают, но без ограничения, домашних животных, спортивных животных, приматов, включая людей.
Термины "пациент, выбранный в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1", будет пониматься в значении пациента, для которого уровень sICAM-1 был измерен так, как раскрыто в данной заявке, и который имеет низкие уровни sICAM-1 в соответствии с изобретением. Когда количество исследуемых пациентов составляет более 1, то указанные пациенты образуют популяцию пациентов.
В соответствии со специальными воплощениями термины "пациент будет или является чувствительным к тому, чтобы отвечать терапевтически" означает то, что иммунный ответ указанного пациента после введения иммуногенной композиции в соответствии с изобретением повышается (то есть, повышенный иммунный ответ). В соответствии с предпочтительными воплощениями термины "пациент будет или является чувствительным к тому, чтобы отвечать терапевтически" означает, что указанный пациент имеет повышенный коэффициент выживания (смотри раздел "Примеры").
В соответствии с изобретением повышение коэффициента выживания наблюдают путем сравнения лечения в соответствии с настоящим изобретением со стандартным лечением, то есть, без отбора пациента, основанного на уровнях sICAM-1. В предпочтительном воплощении повышение коэффициента выживания наблюдают тогда, когда подвергнутый лечению пациент все еще остается живым через 5 лет, 2 года, 12 месяцев, 8 месяцев, 6 месяцев, 1 месяц после лечения в соответствии с изобретением.
Как используется в данной заявке, термин "лечение" или "процесс лечения" охватывает профилактику и/или терапию. В соответствии с этим иммуногенные комбинации или способы настоящего изобретения не являются ограниченными терапевтическими применениями и могут использоваться для профилактики. Это охватывается в данной заявке термином "для развития профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно иммунного ответа". "Профилактика" не является ограниченной предотвращением немедленного заболевания (например, инфекционного заболевания), этот термин дополнительно охватывает предотвращение долгосрочных последствий этих инфекций, таких, как цирроз или рак.
"Эффективное количество" или "достаточное количество" активного соединения представляет собой количество, достаточное для достижения выгодных или желательных результатов, включая клинические результаты. Эффективное количество может вводиться в один или несколько приемов. "Терапевтически эффективное количество" представляет собой количество, достаточное для достижения выгодных клинических результатов, включая, но без ограничения, ослабление одного или более симптомов, ассоциированных с развитием опухоли, вирусной инфекцией, а также предотвращение заболевания (например, предотвращение одного или более симптомов рака или инфекции), стимуляцию/индукцию/усиление иммунной системы субъекта для облегчения существующего состояния или для защиты от иди для снижения настоящего или будущего вреда или инфекций (включая вирусные, бактериальные, паразитарные инфекции), например, сниженную пролиферацию опухолевых клеток или выждивание, сниженную репликацию патогена или сниженное распространение в организме субъекта, или способное к определению снижение нежелательного(ых) симптома(ов), ассоциированного(ых) с состоянием, продление выживания пациента.
Как используется в данной заявке, термины "sICAM-1" или sCD54 означают растворимую внутриклеточную адгезивную молекулу-1 и представляют циркулирующую форму ICAM-1. Термины sICAM-1 или sCD54 могут использоваться попеременно.
В соответствии с изобретением уровни sICAM-1 могут определяться с помощью любого способа, известного в области техники, например, материалы и способы в соответствии с настоящим изобретением могут использоваться с методикой Luminex (Luminex Corporation, Austin, Тех.) или твердофазными иммуноферментными анализами (ELISA, многочисленные наборы ELISA являются коммерчески доступными, например, от CliniScience, Diaclone, Biosource).
В соответствии с изобретением уровни sICAM-1 могут быть определены в образце общей крови или в плазме крови или сыворотке. В соответствии с этим "получение образца крови от субъекта" будет пониматься как включающее дополнительную обработку указанного образца крови, если уровень sICAM-1 должен определяться в плазме или сыворотке.
В соответствии с одним воплощением изобретения уровень sICAM определяется при использовании антител.
В соответствии с одним специфическим воплощением изобретения указанные антитела представляют собой моноклональные антитела.
В соответствии с одним специфическим воплощением изобретения указанные антитела являются меченными, например, с помощью флуоресцентной метки, радиоактивной метки, фермента, биотина или с помощью любого другого средства, предназначенного для того, чтобы сделать sICAM-1, меченный с помощью указанных антител, способным к обнаружению. Такие методики широко используются и являются известными в области техники.
Анти-С054 моноклональные антитела, в частности, моноклональные антитела, являются широко доступными на коммерческой основе. Смотри, например, антитело 3Н1547 от Anticorps-enligne.fr, антитело 5540-Р (Biocytex).
В соответствии со специальным воплощением термины "низкие уровни sICAM-1" означают уровни, составляющие менее, чем приблизительно 300 нг/мл, предпочтительно менее, чем приблизительно 250 нг/мл, более предпочтительно менее, чем приблизительно 224 нг/мл и более предпочтительно менее, чем приблизительно 200 нг/мл. Указанный уровень может измеряться с помощью Multi-analyte анализа белка плазмы при использовании системы Luminex (например, Luminex xMAP™ методики, R&D Systems).
Как используется в данной заявке, термины "иммуногенная композиция" "вакцинная композиция", "вакцина" или подобные термины могут использоваться попеременно и означают агент, приемлемый для стимуляции/индукции/усиления иммунной системы субъекта для облегчения существующего состояния или для защиты от, или для снижения настоящего или будущего вреда или инфекций (включая вирусные, бактериальные, паразитарные инфекции), например, сниженную пролиферацию опухолевых клеток или выживание, сниженную репликацию патогена или распространение в организме субъекта или способное к определению снижение нежелательного(ых) симптома(ов), ассоциированного(ых) с состоянием, продление выживания пациента.
Указанная иммуногенная композиция может содержать (i) весь или часть, по крайней мере, одного целевого антигена и/или (ii) по крайней мере, один рекомбинантный вектор экспрессирующий in vivo всю или часть, по крайней мере, одной гетерологичной нуклеотидной последовательности, в частности, гетерологичной нуклеотидной последовательности, кодирующей весь или часть, по крайней мере, одного целевого антигена. В соответствии с альтернативным воплощением иммуногенная композиция в соответствии с изобретением включает (iii) по крайней мере, один модификатор иммунного ответа, самостоятельно или в комбинации с (i) и/или (ii). Примеры таких модификаторов иммунного ответа (IRM), включают CpG олигонуклеотиды (смотри US 6,194,388; US 2006094683; WO 2004039829, например), липополисахариды, комплексы полиинозиновой:полицитидиловой кислоты (Kadowaki, и др., 2001, J. Immunol. 166, 2291-2295), и полипептиды и белки, известные для индукции продукции цитокинов из дендритных клеток и/или моноцитов/макрофагов. Другие примеры таких модификаторов иммунного ответа (IRM) представляют собой малые органические молекулы, такие как имидазохинолинамины, имидазопиридинамины, 6,7-слитые циклоалкилимидазопиридинамины, имидазонафтиридинамины, оксазолхинолинамины, тиазолхинолинамины и 1,2-соединенные мостиковой связью имидазолхинолинамины (смотри, например, US 4,689,338; US 5,389,640; US 6,110,929 и US 6.331,539).
Как используется в данной заявке, термин "антиген" относится к любому веществу, включая комплексные антигены (например, опухолевых клеток, инфицированных вирусом клеток и т.д.), которые являются способными быть мишенью иммунного ответа. Антиген может быть мишенью, например, для клеточного и/или гуморального иммунного ответа, возникающего у пациента. Термин "антиген" охватывает, например, все или часть вирусных антигенов, специфические для опухоли или связанные с опухолью антигены, бактериальные антигены, паразитарные антигены, аллергены и подобные им:
Вирусные антигены включают, например, антигены из вирусов гепатита А, В, С, D и Е, ВИЧ, вирусов герпеса, цитомегаловируса, вируса ветряной оспы, папилломавирусов, вируса Эпштейна-Барра, вирусов гриппа, вирусов парагриппа, аденовирусов, вирусов коксаки, пикорнавирусов, ротавирусов, респираторно-синцитиальных вирусов, вирусов оспы, риновирусов, вируса краснухи, паповавируса, вируса эпидемического паротита, вируса кори; некоторые неограничивающие примеры известных вирусных антигенов включают следующие: антигены, имеющие происхождение от ВИЧ-1, такие как tat, nef, gpl20 или gpl60, gp40, p24, gag, env, vif, vpr, vpu, rev или их часть и/или комбинации; антигены, имеющие происхождение от вирусов герпеса человека, такие как gH, gL gM gB gC gK gE или gD или их часть и/или комбинации или предранний белок, такой, как asICP27, ICP47, ICP4, ICP36 из HSV1 или HSV2; антигены, имеющие происхождение от цитомегаловируса, в частности цитомегаловируса человека, такие как gB или его производные; антигены, имеющие происхождение от вируса Эпштейна-Барра, такие как gp350 или его производные; антигены, имеющие происхождение от вируса ветряной оспы, такие как gpl, 11, 111 и IE63; антигены, имеющие происхождение от вируса гепатита, такие, как антиген вируса гепатита В, гепатита С или гепатита Е (например, env белок Е1 или Е2, сердцевинный белок, NS2, NS3, NS4a, NS4b, NS5a, NS5b, p7, или их части и/или комбинации HCV); антигены, имеющие происхождение от папилломавирусов человека (например, HPV6, 11, 16, 18, например, L1, L2, Е1, Е2, E3, Е4, Е5, Е6, Е7, или их части и/или комбинации); антигены, имеющие происхождение от других вирусных патогенов, таких как респираторно-синцитиальный вирус (например, F и G белки или их производные), вируса парагриппа, вируса кори, вируса эпидемического паротита, флавивирусов (например, вируса желтой лихорадки, вируса Денге, вируса клещевого энцефалита, вируса японского энцефалита) или вируса гриппа (например, НА, NP, NA, или М белки, или их части и/или комбинации).
Специфические для опухоли или родственные антигены включают, но без ограничения, такие карциномы, лимфомы, бластомы, саркомы и лейкемии. В частности, примеры видов рака включают рак молочной железы, рак предстательной железы, рак толстого кишечника, рак чешуйчатых клеток, мелкоклеточный рак легких, немелкоклеточный рак легких, желудочно-кишечный рак, рак поджелудочной железы, глиобластому, рак шейки матки, рак яичника, рак печени, рак желчного пузыря, гепатому, колоректальный рак, эндометриальную карциному, карциному слюнных желез, рак почки, рак печени, рак женских наружных половых органов, рак щитовидной железы, печеночную карциному и различные типы рака головы и шеи, ренальный рак, злокачественную меланому, ларингеальный рак, рак предстательной железы. Раковые антигены представляют собой антигены, которые могут потенциально стимулировать очевидные специфические для опухоли иммунные ответы. Некоторые из этих антигенов кодируются, несмотря на то, что с необходимостью не экспрессируются, нормальными клетками. Эти антигены могут характеризоваться как такие, которые в норме являются молчащими (то есть, не экспрессируются) в нормальных клетках, такими, которые экспрессируются только на низких уровнях или на определенных стадиях дифференциации, и те, которые экспрессируются временно, такие как эмбриогенные и фетальные антигены. Другие раковые антигены кодируются мутантными клеточными генами, такими как онкогены (например, активированный ras онкоген), супрессорные гены (например, мутант р53), слитые белки, возникающие в результате внутренних делеций или хромосомных транслокаций. Другие раковые антигены могут кодироваться вирусными генами, например, такие как те, которые имеют происхождение от РНК и ДНК опухолевых вирусов. Некоторые неограничивающие примеры специфических для опухоли или связанных с опухолью антигенов включают MART-1/Melan-A, gp100, дипептидилпептидазу IV (DPPIV), белок, связывающий аденозиндезаминазу (ADAbp), циклофилин b, колоректальный ассоциированный антиген (CRC)-C017-1A/GA733, карциноэмбриональный антиген (СЕА) и его иммуногенные эпитопы САР-1 и CAP-2, etv6, aml1, специфический антиген простаты (PSA) и его иммуногенные эпитопы PSA-1, PSA-2, и PSA-3, специфический мембранный антиген простаты (PSMA), Т-клеточный рецептор/СО3-дзета цепь, MAGE-семейство опухолевых антигенов (например, MAGE-A1, MAGE-A2, MAGE-A3, MAGE-A4, MAGE-A5, MAGE-A6, MAGE-A7, MAGE-A8, MAGE-A9, MAGE-A10. MAGE-А11, MAGE-A12, MAGE-Xp2 (MAGE-B2), MAGE-Хр3 (MAGE-В3), MAGE-Xp4 (MAGE-B4), MAGE-C1, MAGE-C2, MAGE-C3. MAGE-C4, MAGE-C5), GAGE-семейство опухолевых антигенов (например, GAGE-1, GAGE-2, GAGE-3, GAGE-4, GAGE-5, GAGE-6, GAGE-7, GAGE-8, GAGE-9), BAGE. RAGE, LAGE-1, NAG, GnT-V, MUM-1, CDK4, тирозиназа, р53, MUC семейство (например, MUC-1), HER2/neu, p21ras, RCAS1, альфа-фетобелок, Е-кадгерин, альфа-катенин, бета-катенин и гамма-катенин, pl20ctn, gp100.sup.Pmel 117, FRAME, NY-ESO-1, cdc27, белок, характерный для аденоматозного полипоза толстой кишки (АРС), фодрин, коннексин 37, Ig-идиотип, р15, gp75, GM2 и GD2 ганглиозиды, вирусные продукты, такие, как белки вируса папилломы человека, Smad семейство опухолевых антигенов, lmp-1, P1A, кодируемый EBV ядерный антиген (EBNA)-1, гликогенфосфорилаза мозга, SSX-1, SSX-2 (HOM-MEL-40), SSX-1, SSX-4, SSX-5, SCP-1 и СТ-7 и с-erbB-2;
- бактериальные антигены включают, например, антигены, имеющие происхождение от Mycobacteria, которые вызывают ТВ и проказу, пневмококков, аэробных грамм-негативных бацилл, микоплазм, стафилококковых инфекций, стрептококковых инфекций, сальмонеллы, хламидий, нейссерии;
- другие антигены включают, например, антигены, имеющие происхождение от возбудителей малярии, лейшманиоза, трипаносомоза, токсоплазмоза, шистосомоза, филяриоза;
- аллергены относятся к веществам, которые могут индуцировать аллергический или астматический ответ у чувствительного субъекта. Список аллергенов является неисчислимым и может включать пыльцу, яды насекомых, пыль из шерсти животных, споры грибов и лекарственные средства (например, пенициллин). Примеры природных, животных и растительных аллергенов включают, но без ограничения, белки, специфические для следующих родов: Canine (Canis familiaris); Dermatophagoides (например, Dermatophagoides farinae); Felis (Felis domesticus); Ambrosia (Ambrosia artemiisfolia; Lolium (например, Lolium perenne или Lolium multiflorum); Cryptomeria (Cryptomeria japonica); Altemaria (Altemaria altemata); Alder; Ainus (Ainus gultinoasa); Betula (Betula verrucosa); Quercus (Quercus alba); Olea (Olea europa); Artemisia (Artemisia vulgaris); Plantago (например, Plantago lanceolata); Parietaria (например, Parietaria officinalis или Parietaria judaica); Blattella (например, Blattella germanica); Apis (например, Apis multiflorum); Cupressus (например, Cupressus sempervirens, Cupressus arizonica и Cupressus macrocarpa); Juniperus (например, Juniperus sabinoides, Juniperus virginiana, Juniperus communis и Juniperus ashei); Thuya (например, Thuya orientalis); Chamaecyparis (например, Chamaecyparis obtusa); Periplaneta (например, Periplaneta americana); Agropyron (например, Agropyron repens); Secale (например, Secale cereale); Triticum (например, Triticum aestivum); Dactylis (например, Dactylis glomerata); Festuca (например, Festuca elatior); Poa (например, Роа pratensis или Poa compressa); Avena (например, Avena sativa); Holcus (например, Holcus lanatus); Anthoxanthum (например, Anthoxanthum odoratum); Arrhenatherum (например, An-henatherum elatius); Agrostis (например, Agrostis alba); Phleum (например, Phleum pratense); Phalaris (например, Phalaris arundinacea); Paspalum (например, Paspalum notatum); Sorghum (например, Sorghum halepensis); и Bromus (например, Bromus inermis).
В соответствии со специальным воплощением указанный антиген кодируется гетерологичной нуклеотидной последовательностью и экспрессируется in vivo с помощью рекомбинантного вектора.
В особенно предпочтительном воплощении гетерологичная нуклеотидная последовательность в соответствии с настоящим изобретением кодирует один или более из всего или части следующих антигенов HBV-PreS1 PreS2 и поверхностных env белков, сердцевинного и po1HIV-gp120 gp40,gp160, p24, gag, pol, env, vif, vpr, vpu, tat, rev, nef; HPV-E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E8, LI, L2 (смотри, например, WO 90/10459, WO 98/04705, WO 99/03885); HCV env белка E1 или E2, сердцевинного белка, NS2, NS3, NS4a, NS4b, NS5a, NS5b, p7 (смотри, например, WO 2004111082, WO 2005051420).
Muc-1 (смотри, например, US 5,861,381; US 6,054,438; WO 98/04727; WO 98/37095).
В соответствии с вариантами данного изобретения иммуногенная композиция содержит, по крайней мере, два антигена или гетерологичную нуклеотидную последовательность, которая кодирует, по крайней мере, два антигена, или, по крайней мере, гетерологичные нуклеотидные последовательности, которые кодируют, по крайней мере, два антигена, или любую их комбинацию.
В соответствии с другим специальным воплощением указанная гетерологичная нуклеотидная последовательность в соответствии с настоящим изобретением кодирует все или часть HPV антигены(ов), выбранных из группы, состоящей из E6 раннего кодирующего участка HPV, E7 раннего кодирующего участка HPV, их производных и комбинаций.
HPV антиген, кодируемый рекомбинантным вектором в соответствии с изобретением, является выбранным из группы, состоящей из E6 полипептида HPV, E7 полипептида HPV или как E6 полипептида HPV, так и E7 полипептида HPV. Настоящее изобретение охватывает применение любого E6 полипептида HPV, связывание которого с р53 изменяется или, по крайней мере, значительно снижается, и/или применение любого E7 полипептида HPV, связывание которого с Rb изменяется или, по крайней мере, значительно снижается (Munger и др., 1989, EMBO J. 8, 4099-4105; Crook и др., 1991, Cell 67, 547-556; Heck и др., 1992, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 4442-4446; Phelps и др., 1992, J. Virol. 66, 2148-2427). Неонкогенный E6 вариант HPV-16, который является приемлемым для цели настоящего изобретения, имеет делецию одного или более аминокислотных остатков, которые размещаются от приблизительно положения 118 до приблизительно положения 122 (+1, который представляет собой первый остаток метионина нативного E6 полипептида HPV-16), с особым предпочтение для полной делеции остатков от 118 до 122 (СРЕЕК). Неонкогенный E7 HPV-16 вариант, который является приемлемым для цели настоящего изобретения, имеет делецию одного или более аминокислотных остатков, которые размещаются от приблизительно положения 21 до приблизительно положения 26 (+1 который представляет собой первый остаток метионина нативного Е7 полипептида HPV-16), с особым предпочтение для полной делеции остатков от 21 до 26 (DLYCYE). В соответствии с предпочтительным воплощением один или более ранний(их) полипептид(ов) HPV-16, которые используются в изобретении, является(являются) дополнительно модифицированным(и) так, что улучшают презентацию МНС класса I и/или МНС класса II, и/или стимулируют анти-HPV иммунитет. Е6 и Е7 полипептиды HPV представляют собой ядерные белки, и ранее было продемонстрировано, что мембранная презентация позволяет улучшить их терапевтическую эффективность (смотри, например, WO 99/03885). Таким образом, может быть желательным модифицировать, по крайней мере, один из ранних полипептидов HPV так, чтобы прикрепить его к клеточной мембране. Прикрепление к мембране может быть легко достигнуто путем встраивания в ранний полипептид HPV последовательности прикрепления к мембране, и если в нативном полипептиде она отсутствует, то и последовательности секреции (то есть, сигнального пептида). Последовательности прикрепления к мембране и секреторные последовательности являются известными в области техники. Кратко, секреторные последовательности присутствуют на N-терминальном конце презентируемых на мембране или секретируемых полипептидов и инициируют их поступление в эндоплазматический ретикулум (ER). Они обычно включают от 15 до 35 существенно гидрофобных аминокислот, которые потом удаляются с помощью специфической размещенной на ER эндопептидазы с получением зрелого полипептида. Последовательности прикрепления к мембране обычно являются высоко гидрофобными по своей природе и служат для прикрепления полипептидов к клеточной мембране (смотри, например Branden и Tooze, 1991, в Introduction to Protein Structure стр.202-214, NY Garland).
Выбор последовательностей прикрепления к мембране и секреторных последовательностей, которые могут использоваться в контексте настоящего изобретения, является обширным. Они могут быть получены из любого прикрепленного к мембране и/или секретируемого полипептида, включающего их (например, клеточных или вирусных полипептидов), таких, как гликопротеин вируса бешенства, гликопротеин оболочки ВИЧ или F белок вируса кори, или могут быть синтетическими. Последовательности прикрепления к мембране и/или секреторные последовательности, встроенные в каждый из ранних полипептидов HPV-16, используемых в соответствии с изобретением, могут иметь общее или отличное происхождение. Предпочтительный сайт встраивания секреторной последовательности представляет собой N-терминальный конец ниже от кодона инициации трансляции, а таковой для последовательности прикрепления к мембране представляет собой С-терминальный конец, например, непосредственно выше от стоп-кодона.
HPV E6 полипептид для применения в настоящем изобретении предпочтительно является модифицированным путем встраивания секреторных сигналов и сигналов связывания с мембраной F белка вируса кори. Необязательно или в комбинации, HPV Е7 полипептид для применения в настоящем изобретении предпочтительно является модифицированным путем встраивания секреторных сигналов и сигналов связывания с мембраной гликопротеина вируса бешенства.
Терапевтическая эффективность рекомбинантных векторов может также быть улучшена путем использования одной или более нуклеиновой кислоты, кодирующей иммуностимуляторный(ые) полипептид(ы). Например, может быть предпочтительным связывать ранний(е) полипептид(ы) HPV с полипептидом, таким, как кальретикулин (Cheng и др., 2001, J. Clin. Invest. 108, 669-678), белок теплового шока 70 Mycobacterium tuberculosis (HSP70) (Chen и др., 2000, Cancer Res. 60, 1035-1042), убиквитин (Rodriguez и др., 1997, J. Virol. 71, 8497-8503) или транслокационный домен бактериального токсина, такой, как экзотоксин A Pseudomonas aeruginosa (ETA(dIII)) (Hung и др., 2001 Cancer Res. 61, 3698-3703).
В соответствии с другим воплощением рекомбинантный вектор в соответствии с изобретением включает нуклеиновую кислоту, кодирующую один или более ранний(их) полипептид(ов), как определено выше, и в частности, ранние полипептиды Е6 и/или Е7 HPV-16 и/или HPV-18.
В соответствии с другим специальным и предпочтительным воплощением указанная гетерологичная нуклеотидная последовательность в соответствии с настоящим изобретением кодирует весь или часть MUC 1 антигена или его производной.
В соответствии с другим специальным воплощением указанная гетерологичная нуклеотидная последовательность в соответствии с настоящим изобретением кодирует один или более из всех или части из приведенных ниже: белок оболочки Е1 или Е2 HCV, сердцевинный белок, NS2, NS3, NS4a, NS4b, NS5a, NS5b, p7 или их производные. В соответствии с другим специальным воплощением указанная гетерологичная нуклеотидная последовательность в соответствии с настоящим изобретением кодирует один или более слитых белков, в которых конфигурация не является нативной в смысле того, что, по крайней мере, один из NS полипептидов оказывается расположенным в таком порядке, который отличается от такого для нативной конфигурации. Таким образом, если слитый белок включает NS3 полипептид, NS4A полипептид и NS5B полипептид, то нативная конфигурация будет представлять собой NS3-NS4A-NS5B с NS3 на N-терминальном конце и NS5B на С-терминальном конце. В противовес этому, ненативная конфигурация может представлять собой NS5B-NS3-NS4A, NS5B-NS4A-NS3, NS4A-NS3-NS5B, NS4A-NS5B-NS3 или NS3-NS5B-NS4A. В частности, слитый белок в соответствии с изобретением включает, по крайней мере, один из следующих:
- NS4A полипептид, слитый непосредственно или через линкер с N-терминальным концом NS3 полипептида;
- NS3 полипептид, слитый непосредственно или через линкер с N-терминальным концом NS5B полипептида;
- NS4B полипептид, слитый непосредственно или через линкер с N-терминальным концом NS5B полипептида;
- NS4A полипептид, слитый непосредственно или через линкер с N-терминальным концом NS3 полипептида, который сливается непосредственно или с помощью линкера с N-терминальным концом NS4B полипептида; и/или
- NS3 полипептид, слитый непосредственно или через линкер с N-терминальным концом NS4B полипептида, который сливается непосредственно или с помощью линкера с N-терминальным концом NS5B полипептида.
В таких специфических частях слитого белка в соответствии с изобретением каждый из NS полипептидов может быть независимо нативным или модифицированным. Например, NS4A полипептид, содержащийся в NS4A-NS3 части, может быть нативным, в то время как NS3 полипептид включает, по крайней мере, одну модификацию, описанную ниже.
В случае необходимости, молекула нуклеиновой кислоты, которая используется в изобретении, может быть оптимизирована для обеспечения высокого уровня экспрессии нацеленного антигена (например, раннего(их) полипептида(ов)) HPV в частной хозяйской клетке или организме, например, в хозяйской клетке или организме человека. Типично, оптимизацию по кодонам осуществляют путем замены одного или более "нативного(ых)" (например, HPV) кодона(ов), соответствующего(их) кодонам, не часто используемым в хозяйской клетке млекопитающих, одним или более кодоном(ами), который(ые) кодирует(ют) ту же аминокислоту, которая является более часто используемой. Этого можно достичь с помощью традиционного мутагенеза или с помощью методик химического синтеза (например, приводящих к получению синтетической нуклеиновой кислоты). Не является необходимым заменять все нативные кодоны, соответствующие редко используемым кодонам, поскольку повышенная экспрессия может быть достигнута даже при частичной замене. Кроме того, некоторые отклонения от строгого прикрепления для оптимизированного использования кодонов могут быть сделаны для согласования введения рестрикционного(ых) сайта(ов).
Как используется в данной заявке, термин "рекомбинантный вектор" относится к вирусным, а также невирусным векторам, включая экстрахромосомные (например, эписомные), мультикопийные и интегрирующие векторы (то есть, для встраивания в хозяйские хромосомы). Особенно важным в контексте изобретения являются векторы для применения в генной терапии (то есть, те, которые являются способными к доставке нуклеиновой кислоты в хозяйский организм), а также экспрессионные векторы для применения в различных экспрессионных системах. Приемлемые невирусные векторы включают плазмиды, такие, как pREP4, pCEP4 (Invitrogene), pCI (Promega), pCDM8 (Seed, 1987, Nature 329, 840), pVAX и pgWiz (Gene Therapy System Inc; Himoudi и др., 2002, J. Virol. 76, 12735-12746). Приемлемые вирусные векторы могут представлять собой такие, которые имеют происхождение от разнообразных вирусов (например, ретровирусов, аденовирусов, AAV, вируса оспы, вируса герпеса, вируса кори, пенистого вируса и подобных им). Как используется в данной заявке, термин "вирусный вектор" охватывает ДНК/РНК вектор, а также полученные из него вирусные частицы. Вирусные векторы могут быть репликационно компетентными, или могут быть генетически поврежденными для того, чтобы представлять собой такие с нарушенной репликацией. Термин "репликационно компетентные", как используется в данной заявке, охватывает селективные по репликации и условно репликативные вирусные векторы, которые являются сконструированными для лучшей или селективной репликации в специфических хозяйских клетках (например, опухолевых клетках).
В одном аспекте рекомбинантный вектор, который используется в изобретении, представляет собой рекомбинантный аденовирусный вектор (для обзора, смотри "Аденовирусные векторы для генной терапии", 2002, ред. D.Curiel и J.Douglas, Academic Press). Они могут быть получены из разнообразных человеческих и животных источников, при этом может использоваться любой серотип из серотипов аденовируса от 1 до 51. Особенно предпочтительными являются аденовирусы 2 (Ad2), 5 (Ad5), 6 (Ad6), 11 (Ad11), 24 (Ad24) и 35 (Ad35). Такие аденовирусы являются доступнымииз Американской коллекции типовых культур (АТСС, Rockville, Md.), и были представлены многочисленные публикации, описывающие их последовательность, организацию и способы получения, что позволяет специалисту в данной области техники применять их (смотри, например, US 6,133,028; US 6,110,735; WO 02/40665; WO 00/50573; EP 1016711; Vogels и др., 2003, J. Virol. 77, 8263-8271).
Аденовирусный вектор, используемый в настоящем изобретении, может быть компетентным по репликации. Многочисленные примеры репликативно компетентных аденовирусных векторов являются легко доступными для квалифицированного специалиста в данной области техники (смотри, например, Hemandez-Alcoceba и др., 2000, Human Gene Ther. 11, 2009-2024; Nemunaitis и др., 2001, Gene Ther. 8, 746-759; Alemany и др., 2000, Nature Biotechnology 18, 723-727). Например, они могут быть сконструированы из генома аденовируса дикого типа путем делеции в Е1А CR2 домене (смотри, например WO 00/24408) и/или путем замены нативных Е1 и/или Е4 промоторов специфическими для ткани, опухоли или состояния клетки промоторами (смотри, например US 5,998,205, WO 99/25860, US 5,698,443, WO 00/46355, WO 00/15820 и WO 01/36650).
Альтернативно, аденовирусный вектор, используемый в изобретении, является дефектным по репликации (смотри, например WO 94/28152; Lusky и др., 1998, J. Virol 72, 2022-2032). Предпочтительные дефектные по репликации аденовирусные векторы представляют собой El-дефектный (смотри, например, US 6,136,594 и US 6,013,638), с E1 делецией, которая размещается приблизительно от положения 459 до положения 3328 или приблизительно от положения 459 до положения 3510 (со ссылкой на последовательность аденовируса человека типа 5, раскрытого в GeneBank под депозитным номером М 73260 и у Chroboczek и др., 1992, Virol. 186, 280-285). Клонирующая способность может быть дополнительно улучшена путем делегирования дополнительной(ых) части(ей) аденовирусного генома (всего или части неэссенциального участка Е3 или других эссенциальных участков Е2, Е4). Инсерция нуклеиновой кислоты в любом положении аденовирусного вектора может осуществляться посредством гомологичной рекомбинации, как описано у Chartier и др. (1996, J. Virol. 70, 4805-4810). Например, нуклеиновая кислота, кодирующая Е6 полипептид HPV-16, может быть встроена в замещение Е1 участка, а нуклеиновая кислота, кодирующая Е7 полипептид HPV-16, может быть встроена в замещение Е3 участка или наоборот.
В другом предпочтительном аспекте вектор, используемый в изобретении, представляет собой вектор на основе вируса поксвируса (смотри, например Сох и др. в "Вирусы в генной терапии человека" ред. J.M.Hos, Carolina Academic Press). В соответствии с другим предпочтительным воплощением он является выбранным из группы, состоящей из вируса осповакцины, приемлемые вирусы осповакцины включают без ограничения штамм Copengagen (Goebel и др., 1990, Virol. 179, 247-266 и 517-563; Johnson и др., 1993, Virol. 196, 381-401), штамм Уайета и высокоаттенуированный вирус, который получен из него, включая MVA (для обзора смотри Mayr, А., и др., 1975, Infection 3, 6-14) и их производные (такие, как MVA вакцинный штамм 575 (ЕСАСС V00120707 - US 6,913,752), NYVAC (смотри WO 92/15672 - Tartaglia и др., 1992, Virology, 188, 217-232). Определение полной последовательности генома MVA и сравнение ее с геномом Copenhagen VV позволило осуществить точную идентификацию семи делеций (I-VII), которые возникают в геноме MVA (Antoine и др., 1998, Virology 244, 365-396), любая из которых может использоваться для встраивания кодирующей антиген нуклеиновой кислоты. Вектор может также быть получен из любого другого члена семейства поксвирусов, в частности, вируса оспы кур (например, TROVAC, смотри Paoletti и др., 1995, Dev Biol Stand., 84, 159-163); оспы канареек (например, ALVAC, WO 95/27780, Paoletti и др., 1995, Dev Biol Stand., 84, 159-163); оспы поросят; оспы свиней и подобных им. В качестве примера, специалист в данной области техники может обратиться к WO 9215672 (является введенным в качестве ссылки), которая описывает получение экспрессионных векторов на основе поксвирусов, способных к экспрессии такой гетерологичной нуклеотидной последовательности, в частности, нуклеотидной последовательности, кодирующей антиген.
Основная методика для встраивания нуклеиновой кислоты и ассоциированных регуляторных элементов, необходимых для экспрессии в геноме вирусов оспы, описывается в многочисленных документах, доступных квалифицированному специалисту в данной области техники (Paul и др., 2002, Cancer gene Ther. 9, 470-477; Piccini и др., 1987, Methods of Enzymology 153, 545-563; US 4,769,330; US 4,772,848; US 4,603,112; US 5,100,587 и US 5,179,993). Обычно, это осуществляется путем гомологичной рекомбинации между перекрывающимися последовательностями (то есть, желаемого сайта инсерции), присутствующих в обоих вирусных генома, и плазмиды, несущей нуклеиновую кислоту, которая подлежит встраиванию.
Нуклеиновую кислоту, кодирующую антиген в соответствии с изобретением, предпочтительно встраивают в неэссенциальном локусе генома поксвируса, для того, чтобы рекомбинантный поксвирус оставался жизнеспособным и инфекционным. Неэссенциальные участки представляют собой некодирующие межгенные участки или любой ген, для которого инактивация или делеция в значительной степени не нарушает роста вируса, репликации или инфекции. Любой может также предусматривать инсерцию в эссенциальный локус вируса при условии, что дефектная функция предоставляется in trans в процессе получения вирусных частиц, например, при использовании хелперной линии клеток, которая несет комплементирующие последовательности, соответствующие таким, которые были делегированы из генома вируса оспы.
При использовании вируса Copenhagen осповакцины нуклеиновую кислоту, кодирующую антиген, предпочтительно встраивают в ген тимидинкиназы (tk) (Hruby и др., 1983, Proc. Natl. Acad. Sci USA 80, 3411-3415; Weir и др., 1983, J. Virol. 46, 530-537). Однако другие сайты инсерции также являются приемлемыми, например, в ген гемагглютинина (Guo и др., 1989, J. Virol. 63, 4189-4198), в локус K1L, в и ген (Zhou и др., 1990, J. Gen. Virol. 71, 2185-2190) или на левом конце вируса осповакцины, где в литературе было описано множество спонтанных или сконструированных делеций (Altenburger и др., 1989, Archives Virol. 105, 15-27; Moss и др. 1981, J. Virol. 40, 387-395; Panicali и др., 1981, J. Virol. 37, 1000-1010; Perkus и др., 1989, J. Virol. 63, 3829-3836; Perkus и др., 1990, Virol. 179, 276-286; Perkus и др., 1991, Virol. 180, 406-410).
При использовании MVA, нуклеиновая кислота, кодирующая антиген, может быть встроена в место какой-либо одной из идентифицированных делеций I-VII, а также в D4R локусе, но инсерция в делеций II или III является предпочтительной (Meyer и др., 1991, J. Gen. Virol. 72, 1031-1038; Sutler и др., 1994, Vaccine 12, 1032-1040).
При использовании вируса оспы кур, несмотря на то, что инсерция в пределах гена тимидинкиназы может рассматриваться, нуклеиновую кислоту, кодирующую антиген, предпочтительно вводят в межгенный участок, который размещается между ORF 7 и 9 (смотри, например, ЕР 314 569 и US 5,180,675).
В соответствии с одним специальным воплощением указанный рекомбинантный вектор представляет собой рекомбинантную плазмидную ДНК или рекомбинантный вирусный вектор.
В соответствии с другим специальным воплощением указанный рекомбинантный вирусный вектор представляет собой рекомбинантный аденовирусный вектор.
В соответствии с другим специальным воплощением указанный рекомбинантный вирусный вектор представляет собой рекомбинантный вектор на основе вируса осповакцины.
В соответствии с одним предпочтительным воплощением указанный рекомбинантный вектор на основе осповакцины представляет собой рекомбинантный MVA вектор.
Предпочтительно, когда нуклеиновая кислота, кодирующая антиген, используемый в изобретении, находится в форме, приемлемой для ее экспрессии в хозяйской клетке или организме, что означает, что последовательность нуклеиновой кислоты, кодирующей антиген, помещают под контролем одной или более регуляторных последовательностей, необходимых для ее экспрессии в хозяйской клетке или организме. Как используется в данной заявке, термин "регуляторная последовательность" относится к любой последовательности, которая позволяет осуществлять, способствовать или модулировать экспрессию нуклеиновой кислоты в данной хозяйской клетке, включая репликацию, дупликацию, транскрипцию, сплайсинг, трансляцию, стабильность и/или транспорт нуклеиновой кислоты или одной из ее производных (то есть, мРНК) в хозяйской клетке. Специалист в данной области техники сможет оценить, что выбор регуляторных последовательностей может зависеть от факторов, таких, как хозяйская клетка, вектор и желаемый уровень экспрессии. Нуклеиновая кислота, кодирующая антиген, оперативно связывается с последовательностью экспрессии гена, которая направляет экспрессию нуклеиновой кислоты антигена в эукариотической клетке. Последовательность экспрессии гена представляет собой регуляторную нуклеотидную последовательность, такую, как последовательность промотора или комбинацию промотор-энхансер, которая способствует эффективной транскрипции и трансляции нуклеиновой кислоты антигена, с которой она является оперативно связанной. Последовательность экспрессии гена может, например, представлять собой промотор млекопитающих или вируса, такой, как конститутивный или индуцибельный промотор. Конститутивные промоторы млекопитающих включают, но без ограничения таковыми, промоторы для следующих генов: гипоксантинфосфорибозил трансферазы (HPRT), аденозиндезаминазы, пируваткиназы, промотор b-актина и другие конститутивные промоторы. Примеры вирусных промоторов, которые функционируют конститутивно в эукариотических клетках, включают, например, промоторы из цитомегаловируса (CMV), вакуолизирующего обезьяньего вируса (например, SV40), папилломавируса, аденовируса, вируса иммунодефицита человека (ВИЧ), вируса саркомы Раусса, цитомегаловируса, длинных концевых повторов (LTR) вируса лейкемии Молоуни и других ретровирусов, а также промотора тимидинкиназы вируса простого герпеса. Другие конститутивные промоторы являются известными среднему специалисту в данной области техники. Промоторы, полезные в качестве последовательностей генной экспрессии в соответствии с изобретением, также включают индуцибельные промоторы. Индуцибельные промоторы экспрессируются в присутствии индуцирующего агента. Например, промотор металлотионеина индуцируется для промотирования транскрипции и трансляции в присутствии ионов определенных металлов. Другие индуцибельные промоторы являются известными среднему специалисту в данной области техники. В общем случае, последовательность экспресси гена будет включать, при необходимости, 5' нетранскрибируемые и 5' нетранслируемые последовательности, вовлеченные в инициацию транскрипции и трансляции, соответственно, такие как ТАТА бокс, кэппирующую последовательность, СААТ последовательность и тому подобное. В частности, такие 5' нетранскрибируемые последовательности будут включать промоторный участок, который содержит промоторную последовательность для транскрипционного контроля оперативно присоединенной нуклеиновой кислоты антигена. Последовательности экспресси гена необязательно включают энхансерные последовательности или вышерасположенные последовательности активатора, если это является желательным. Предпочтительные промоторы для применения в векторах на основе поксвируса (смотри ниже) включают без ограничения промоторы осповакцины 75К, H5R, ТК, р28, р11 и K1L, химерные промоторы между ранними и поздними поксвирусными промоторами, а также синтетические промоторы, такие как те, что описаны у Chakrabarti и др. (1997, Biotechniques 23, 1094-1097), Hammond и др. (1997, J. Virological Способы 66, 135-138) и Kumar и Boyle (1990, Virology 179, 151-158).
Промотор представляет особую важность, и настоящее изобретение охватывает применение конститутивных промоторов, которые направляют экспрессию нуклеиновой кислоты во многих типах хозяйских клеток, и те, которые направляют экспрессию только в определенных хозяйских клетках или в ответ на специфически события или экзогенные факторы (например, на температуру, пищевые добавки, гормон или другой лиганд). Приемлемые промоторы широко описываются в литературе и можно упомянуть, в частности, вирусные промоторы, такие, как RSV, SV40, CMV и MLP промоторы. Предпочтительные промоторы для применения в поксвирусном векторе включают без ограничения промоторы осповакцины 7.5К, H5R, ТК, р28, р11 и K1L, химерные промоторы между ранними и поздними поксвирусными промоторами, а также синтетические промоторы, такие, как те, что описаны у Chakrabarti и др. (1997, Biotechniques 23, 1094-1097), Hammond и др. (1997, J. Virological Methods 66, 135-138) и Kumar и Boyle (1990, Virology 179, 151-158).
Специалист в данной области техники сможет оценить, что регуляторные элементы, контролирующие экспрессию молекулы нуклеиновой кислоты в соответствии с изобретением, могут дополнительно включать дополнительные элементы для собственной инициации, регуляции и/или терминации транскрипции (например, polyA последовательности терминации транскрипции), транспорта мРНК (например, сигнальные последовательности ядерной локализации), процессинга (например, сигналы сплайсинга) и стабильности (например, интроны и некодирующие 5' и 3' последовательности), трансляции (например, пептидный сигнал, пропептид, тройные лидерные последовательности, сайты связывания рибосомы, последовательности Шайна-Дальгарно и т.д.) в хозяйской клетке или организме.
Альтернативно, рекомбинантный вектор для применения в настоящем изобретении может дополнительно включать, по крайней мере, одну нуклеиновую кислоту, кодирующую, по крайней мере, один цитокин. Приемлемые цитокины включают без ограничения интерлейкины (например, IL-2, IL-7, IL-15, IL-18, IL-21) и интерфероны (например, IFNγ, INFα), с особым предпочтением для интерлейкина IL-2. Когда рекомбинантная вакцина в соответствии с изобретением включает нуклеиновую кислоту для экспрессии цитокина, то указанная нуклеиновая кислота может обеспечиваться рекомбинантным вектором, кодирующим один или более антиген(ов) или независимым рекомбинантным вектором, который может иметь то же самое или отличное происхождение.
В соответствии с одним предпочтительным воплощением рекомбинант для применения в настоящем изобретении кодирует весь или часть MUC1 антигена и, по крайней мере, один из цитокинов, приведенных выше, и предпочтительно интерлейкин, в частности, IL2.
Инфекционные вирусные частицы, включающие описанный выше рекомбинантный вирусный вектор, могут быть получены с помощью обычного процесса. Типичный процесс включает следующие этапы:
а. введение вирусного вектора в приемлемую линию клеток,
b. культивирование указанной линии клеток при приемлемых условиях так, чтобы позволить осуществлять продукцию указанной инфекционной вирусной частицы,
с. извлечение полученной вирусной частицы из культуры указанной линии клеток, и
d. необязательная очистка указанной извлеченной инфекционной вирусной частицы.
Клетки, приемлемые для размножения аденовирусных векторов, представляют собой, например 293 клетки, PERC6 клетки, HER96 клетки или клетки, как раскрыто в WO 94/28152, WO 97/00326, US 6,127,175.
Клетки, приемлемые для размножения поксвирусных векторов, представляют собой клетки птиц, и наиболее предпочтительно первичные фибробласты эмбрионов курей (CEF), приготовленные из куриных эмбрионов, полученный из оплодотворенный яиц.
Инфекционные вирусные частицы могут быть извлечены из супернатантов культуры или из клеток после их лизиса (например, с помощью химических средств, замораживания/оттаивания, осмотического шока, механического шока, обработки ультразвуком и подобных им). Вирусные частицы могут быть изолированы с помощью последовательных циклов очистки бляшек и последующей очистки при использовании методик, известных в области техники (хроматографические способы, ультрацентрифугирование в градиенте хлорида цезия или сахарозы).
Если это является желательным, то способ или применение для лечения пациента от заболевания человека в соответствии с изобретением (то есть, путем введения иммуногенной композиции, включающей, по крайней мере, один антиген) может осуществляться у выбранных пациентов в сочетании с одним или более традиционным терапевтическим воздействием (например, облучением, химиотерапией и/или хирургией). Применение многочисленных терапевтических подходов обеспечивает выбранного пациента более широким вмешательством. В одном воплощении способ или применение для лечения пациента от заболевания человека в соответствии с изобретением может предваряться или продолжаться хирургическим вмешательством. В другом воплощении он может предваряться или продолжаться лучевой терапией (например, гамма облучением). Специалист в данной области техники может легко составить приемлемые прописи лучевой терапии и параметры, которые могут использоваться (смотри, например, Perez и Brady, 1992, Принципы и практика радиационной онкологии, 2-ое изд. JB Lippincott Co; при использовании приемлемых адаптации и модификаций, что будет легко понятным для специалиста в данной области техники). Еще в одном воплощении способ или применение в соответствии с изобретением ассоциируется с химиотерапией с помощью одного или более лекарственных средств (например, лекарственных средств, которые традиционно используются для лечения или предотвращения вирусных инфекций, ассоциированных с вирусом патологических состояний, рака и подобных им).
Настоящее изобретение, таким образом, относится к способу для улучшения лечения ракового пациента, который подвергается химиотерапевтическому лечения с помощью химиотерапевтического агента, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- выбор пациента в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1,
- введение указанным выбранным пациентам иммуногенной композиции в соответствии с изобретением и химиотерапевтического агента.
В соответствии с одним воплощением введение указанного химиотерапевтического агента осуществляют перед введением указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением введение указанного химиотерапевтического агента осуществляют после введения указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением указанного введение указанного химиотерапевтического агента осуществляют одновременно с введением указанной иммуногенной композиции.
Настоящее изобретение дополнительно относится к способу улучшения цитотоксической эффективности цитотоксических лекарственных средств или лучевой терапии, который включает сочетанное лечение пациента, выбранного в популяции пациентов, состоящей из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1, с помощью иммуногенной композиции в соответствии с изобретением.
Предпочтительные химиотерапевтические агенты или цитотоксические лекарственные средства включают, например, винкристин, цисплатин, азагуанин, этопозид, адриамицин, акларубицин, митоксантрон, митомицин, паклитаксел, гемцитабин, таксотер, дексаметазон, Ara-С, метилпреднизолон, метотрексат, блеомицин, метил-GAG, карбоплатин, 5-FU (5-фторурацил), MABTHERA™ (ритуксимаб), ионизирующее облучение, ингибиторы гистондеацетилазы (HDAC) и 5-аза-2'-дезоксицитидин (децитабин).
Типичные радиоактивные химиотерапетвические агенты включают соединения, содержащие источники альфа-излучения, такие, как астатин-21 1, висмут-212, висмут-213, свинец-212, радий-223, актйний-225, и торий-227, источники бета-излучения такие, как тритий, стронций-90, цезий-137, углерод-11, азот-13, кислород-15, фтор-18, железо-52, кобальт-55, кобальт-60, медь-61, медь-62, медь-64, цинк-62, цинк-63, мышьяк-70, мышьяк-71, мышьяк-74, бром-76, бром-79, рубидий-82, иттрий-86, цирконий-89, индий-1 10, йод-120, йод-124, йод-129, йод-131, йод-125, ксенон-122, технеций-94 т, технеций-94, технеций-99 т и технеций-99, или источники гамма-излучения такие, как кобальт-60, цезий-137, и технеций-99 т.Типичные химиотерапевтические агенты также включают антитела, такие, как Алемтузумаб, Даклизумаб, Ритуксимаб (MABTHERA™), Трастузумаб (HERCEPTIN™), Гемтузумаб, Ибрирумомаб, Эдреколомаб, Тозитумомаб, ЦеаВак, Эпратузумаб, Митумомаб, Бевацизумаб, Цетуксимаб, Эдреколомаб, Линтузумаб, MDX-210, IGN-101, MDX-010, MAb, АМЕ ABX-EGF, EMD 72 000, Аполизумаб, Лабетузумаб, ior-t1 -t1, MDX-220, MRA, H-1 1 scFv, Ореговомаб, huJ591 MAb, BZL Визилизумаб. ТриГем, ТриAb, R3, МТ-201, G-250, неконъюгированный, АСА-125, Онивакс-105, CDP- 860, БреваРекс МАт AR54, IMC-IC1 1, ГлиоМаб-Н, ING-I, Анти-LCG МАт, МТ-103, KSB-303, Терекс, KW-2871, Анти-HMI.24, Анти-PTHrP, 2С4 антитело, SGN-30, TRAIL-RI МАт CAT, антитело к раку предстательной железы, H22×Ki-4, ABX-MA1, Имутеран и Монофарм-С.
Типичные химиотерапевтические агенты также включают Ацивицин; Акларубицин; Акодазол гидрохлорид; Акронин; Адозелесин; Адриамицин; Адлеслейкин; Алтретарнин; Амбомицин; Аметантрон ацетат; Арнмоглутетимид; Амсакрин; Анастрозол; Антрамицин; Аспарагиназу; Асперлин; Азацитидин; Азетепа; Азотомицин; Батимастат; Бензодепа; Бикалутамид; Бизантрен гидрохлорид; Биснафид димезилат; Бизелезин; Блеомицйн сульфат; Бреквинар натрия; Бропиримин; Бусульфан; Кактиномицин; Калустерон; Камптотецин; Карацемид; Карбетимер; Карбоплатин; Кармустин; Карубицин гидрохлорид; Карселезин; Цедефингол; Хлорамбуцил; Циролемицин; Цисплатин; Кладрибин; Комбретестатин А-4; Гриснатол мезилат; Циклофосфамид; Цитарабин; Дакарбазин; DACA (N-[2-(диметиламино)этил] акридин-4-карбоксамид); Дактиномицин; Даунорубицин гидрохлорид; Дауномицин; Децитабин; Дексормаплатин; Дезагуанин; Дезагуанин мезилат; Диазиквон; Доцетаксел; Долазатин; Доксорубицин; Доксорубицин гидрохлорид; Дролоксифен; Дролоксифен цитрат; Дромостанолон пропионат; Даузомицин; Эдатрексат; Эфлорнитин гидрохлорид; Эллиптицин; Элсамитруцин; Энлоплатин; Энпромат; Эпипропидин; Эпирубицин гидрохлорид; Эрбулозол; Эзорубицин гидрохлорид; Эстрамустин; Эстрамустин фосфат натрия; Этанидазол; этиодизированное масло 1 131; Этопозид; Этопозид фосфат; Этоприн; Фадрозол гидрохлорид; Фазарабин; Фенретинид; Флоксуридин; Флударабин фосфат; фторурацил; 5-FdUMP; Флуроцитабин; Фосквидон; Фостриецин натрия; Гемцитабин; Гемцитабин гидрохлорид; золото Au 198; Гомокамптотецин; Гидроксимочевину; Идарубицин гидрохлорид; Ифосфамид; Илмозофин; интерферон альфа-2а; интерферон альфа-2b; интерферон альфа-n1; интерферон альфа-n3; интерферон бета-Ia; интерферон гамма-Ib; Ипроплатин; Иринотекан гидрохлорид; Ланреотид ацетат; Летрозол; Лейпролид ацетат; Летрозол гидрохлорид; Лометрексол натрия; Ломутин; Лозоксантрон гидрохлорид; Масопрокол; Майтансин; Мехлорэтамин гидрохлорид; Мегестрол ацетат; Меленгестрол ацетат; Мелфалан; Меногарил; Меркаптопурин; Метотрексат; Метотрексат натрия; Метоприн; Метуредепа; Митиндомид; Митокарцин; Митокромин; Митогиллин; Митомальцин; Митомицин; Митоспер; Митотан; Митоксантрон гидрохлорид; Микофенольную кислоту; Нокодазол; Ногаламицин; Ормаплатин; Оксисуран; Паклитаксел; Пегаспаргаза; Пелиомицин; Пентамустин; Пеплойцин сульфат; Перфосфамид; Пипоброман; Пипосульфан; Пироксантрон гидрохлорид; Прикамицин; Плометан; Порфимер натрия; Порфиромицин; Преднимустин; Прокарбазин гидрохлорид; Пуромицин; Пуромицин гидрохлорид; Пиразофурин; Ризоксин; Ризоксин D; Рибоприн; Роглетимид; Сафингол; Сафингол гидрохлорид; Семустин; Симтразен; Спарфозат натрия; Спарсомицин; Спирогерманий гидрохлорид; Спиромустин; Спироплатин; Стрептонигрин; Стрептозоцин; стронций хлорид Sr 89; Сулофенур; Талисомицин; Таксан; Таксоид; Текогалан натрия; Тегафур; Телоксантрон гидрохлорид; Темопорфин; Тенипозид; Тероксирон; Тестолактон; Тиамиприн; Тиогуанин; Тиотепа; Тимитак; Тиазофурин; Тирапазамин; Томудекс; ТОР53; Топотекан гидрохлорид; Торемифен цитрат; Трестолон ацетат; Трицирибин фосфат; Триметрексат; Триметрексат глюкуронат; Трипторелин; Тубулозол гидрохлорид; Урамустин; Уредепа; Вапреотид; Вертепорфин; Винбластин; Винбластин сульфат; Винкристин; Винкристин сульфат; Виндезин; Виндезин сульфат; Винепидин сульфат; Винглицинат сульфат; Винлеурозин сульфат; Винорелбин тартрат; Винрозидин сульфат; Винзолидин сульфат; Ворозол; Зениплатин; Зиностатин; Зорубицин гидрохлорид; 2- хлодезоксиаденозин; 2' Дезоксиформицин; 9-аминокаптотецин; ралтитрексед; N-nponapran-5,8-дидеазофолиевая кислота; 2-хлор-2'-арабино-фтор-2'-дезоксиаденозин; 2-хлоро-2'-дезоксиаденозин; анизомицин; трихостатин A; hPRL-G129R; CEP-751; линомид; сернистый иприт; азотистый иприт (мехлорэтамин); циклофосфамид; мелфалан; хлорамбуцил; ифосфамид; бусульфан; N- метил-М-нитрозомочевина (MNU); N,N'-бис (2-хлороэтил)-N-нитрозомочевина (BCNU); (2-хлороэтил)-N'-циклогексил-N-нитрозомочевина (CCNU); N-(2-хлороэтил)-N'-(транс-4-метилциклогексил-N-нитрозомочевина (MeCCNU); N-(2-хлороэтил)-N'-(диэтил)этилфосфонат-N-нитрозомочевина (фотемустин); стрептозотоцин; диакарбазин (DTIC); митозоломид; темозоломид; тиотепа; митомицин С; AZQ; Адозелезин; Цисплатин; Карбоплатин; Ормаплатин; Оксалиплатин; C1-973; DWA 2 114R; JM216; JM335; Бис (платина); Томудекс; Азацитидин; Цитарабин; Гемцитабин; 6-меркаптопурин; 6-тиогуанин; Гипоксантин; Тенипозид 9-амино камптотецин; Топотекан; CPT-I1; Доксорубицин; Дауномицин; Эпирубицин; Дарубицин; Митоксантрон; Лозоксантрон; Дактиномицин (Актиномицин D); Амсакрин; Пиразолоакридин; полностью транс ретинол; 14-гидрокси-ретро-ретинол; полностью транс ретиноевая кислота; N-(4-гидроксивенил) ретинамид; 13-цис ретиноевая кислота; 3-метил TTNEB; 9- цис ретиноевая кислота; Флударабин (2-F-apa-AMP); или 2-хлородезоксиаденозин (2-Cda).
Другие химиотерапевтические агенты включают, но без ограничения таковыми, 20-pi-1,25 дигидроксивитамин D3; 5-этинилурацил; абиратерон; акларубицин; ацилфульвен; адеципенол; адоселезин; альдеслейкин; ALL-TK антагонисты; альтретамин; амбамустин; амидокс; амифостин; аминолевулиновую кислоту; амрубицин; амсакрин; анагрелид; анастразол; андрографолид; ингибиторы ангиогенеза; антагонист D; антагонист G; антареликс; анти-дорсализирующий морфогенетический белок-1; антиандроген, простатическая карцинома; антиэстроген; антинеопластон; антисмысловые олигонуклеотиды; афидиколин глицинат; модуляторы гена апоптоза; регуляторы апоптоза; апуриновую кислоту; apa-CDP-DL-PTBA; аргининдезаминазу; асулакрин; атаместан; атримустин; аксинастатин 1; аксинастатин 2; аксинастатин 3; азасетрон; азатоксин; азатирозин; производные баккатина DI; баланол; батимастат; BCR/ABL антагонисты; бензохлорины; бензоилстауроспорин; производные бета лактама; бета-алетин; бетакламицин В; бетулиновую кислоту; bFGF ингибитор; бикалутамид; бизантрен; бисазиридинилспермин; биснафид; бистратен А; бизелезин; брефлат; блеомицин А2; блеомицин В2; бропиримин; будотитан; бутионин сульфоксимин; кальпотриол; кальфостин С; производные камптотецина (например, 10-гидрокси-камптотецин); канарипокс HL-2; капецитабин; карбоксамидаминотриазол; карбоксиамидотриазол; CaRestM3; CARN 700; ингибитор, полученный из хрящевой ткани; карселезин; ингибиторы казеинкиназы (ICOS); кастаноспермин; цекропин В; цетрореликс; хлорины; хлорохиноксалин сульфонамид; цикапрост; цис-порфирин; кладрибин; аналогти кломифена; клотримазол; коллисмицин А; коллисмицин В; комбрестатин А4; аналог комбрестатина; конагенин; крамбесцедин 816; кристанол; криптофицин 8; производные криптофицина А; курацин А; циклопентантрахиноны; циклоплатам; ципемицин; цитарабин окфосфат; цитолитический фактор; цитостатин; дакликсимаб; децитабин; дегидродедимин В; 2'дезоксикоформицин (DCF); дезлорелин; дексифосфамид; дексразоксан; дексверапимил; диазиквон; дидернин В; дидокс; диэтилнорспермин; дигидро-5-азацитидин; дигидротаксол, 9-; диоксамицин; дифенил спиромустин; дискодермолид; докозанол; долазетрон; доксифлуридин; дролоксифен; дронабинол; дуокармицин SA; эбселен; экомустин; эдельфозин; эдреколомаб; эфлорнитин; элемен; эрнитефур; эпирубицин; эпотилоны (A, R=Н; В R=Me); эпитилоны; эпристерид; аналог эстрамустина; агонисты эстрогена; антагонисты эстрогена; этанидазол; этопозид; этопозид 4'-фосфат (этопофос); эксеместан; фадрозол; фазарабин; фенретинид; филграстим; финастерид; флавопиридол; флезеластин; флуастерон; флударабин; флуородаунорубицин гидрохлорид; форфенимекс; форместан; фостриецин; фотемустин; гадолиний тексафирин; нитрат галлия; галоцитабин; ганиреликс; ингибиторы желатиназы; гемцитабин; ингибиторы глутатиона; гепсульфам; герегулин; гексаметилен бисацетамид; гомохаррингтонин (ННТ); гиперицин; ибандроновую кислоту; идарубицин; идоксифен; идрамантон; илмофозин; иломастат; имидазоакридоны; имиквимод; иммуностимуляторные пептиды; ингибитор рецептора инсулиноподобного фактора роста 1; агонисты интерферона; интерфероны; интерлейкины; иобенгуан; иододоксорубицин; ипомеанол, 4-; иринотекан; ироплакт; ирсогладин; изобенгазол; изогомогаликондрин В; итазетрон; джасплакинолид; кагалалид F; ламелларин-N триацетат; ланреотид; лейнамицин; ленограстим; лентинан сульфат; лептолстатин; летрозол; фактор ингибирования лейкемии; лейкоцитарный интерферон альфа; лейпролид + эстроген прогестерон; лейпрорелин; левамизол; лиарозол; аналог линейного полиамина; липофильный дисахарид пептид; липофильные соединения платины; лиссоклинамид 7; лобаплатин; ломбрицин; лометрексол; лонидамин; лозоксантрон; ловастатин; локсорибин; луртотекан; лютеций тексафирин; лизофиллин; литические пептиды; майтансин; манностатин А; маримастат; масопрокол; маспин; α ингибиторы матрилизина; ингибиторы матриксных металлопротеиназ; меногарил; мербарон; метерелин; метиониназа; метоклопрамид; IvHF ингибитор; ифепристон; милтефозин; миримостим; неправильно спаренная двухцепочечная РНК; миграции; митогуазон; митлактол; аналоги митомицина; митонафид; митоксин фактор роста фибробластов - сапорин; митоксантрон; мофаротен; молграмостим; моноклональное антитело к человеческому хорионическому гонадотропину; монофосфорил липид А + sk клеточная стенка микобактерий; мопидамол; ингибитор гена множественной резистентности к лекарственным препаратам; терапия на основе множественного опухолевого супрессора 1; противораковый агент на основе иприта; микапероксид В; экстракт клеточной стенки микобактерий; мириапорон; N-ацетилдиналин; N-замещенные бензамиды; нафарелин; нагрестип; налоксон+пентазоцин; напавин; нафтерпин; нартограстим; недаплатин; неморубицин; неридроновая кислота; нейтральная эндопептидаза; нилутамид; низамицин; модуляторы окиси азота; антиоксидант свободного нитроксильного радикала; nitruUyn; 06-бензилгуанин; октреотид; окиценон; олигонуклеотиды; онапристон; ондасетрон; орацин; пероральный индуктор цитокина; ормаплатин; озатерон; оксалиплатин; оксауномицин; аналоги паклитаксела; производные паклитаксела; палауамин; пальмитоилризоксин; памидроновая кислота; панакситриол; паномифен; парабактин; пазеллиптин; пегаспаргаза; пелдезин; пентозан полисульфат натрия; пентостатин; пентрозол; перфлуброн; перфосфамид; периллиловый спирт; феназиномицин; фенилацетат; ингибиторы фосфатазы; пицибанил; пилокарпин гидрохлорид; пирарубицин; пиритрексим; плацетин А; плацетин В; ингибитор активатора плазминогена; комплекс платины; соединения платины; комплекс платина-триамин; подофиллотоксин; порфимер натрия; порфиромицин; пропил бис-акридон; простагландин J2; протеосомальные ингибиторы; иммуномодулятор на основе белка А; ингибитор протеинкиназы С; ингибиторы протеинкиназы С, микроальгал; ингибиторы протеинтирозин фосфатазы; ингибиторы пурин нуклеозид фосфорилазы; пурпурины; пиразолоакридин; конъюгат пиридоксилированного гемоглобина полиоксиэтилена; raf антагонисты; ралтитрексед; рамосетрон; ингибиторы ras фарнезилпротеин трансферазы; ras ингибиторы; ras-GAP ингибитор; ретеллептин деметилированный; рений Re 186 этидронат; ризоксин; рибозимы; RII ретинамид; роглетимид; ромтукин; ромуртид; роквинимекс; рубигинон В 1; рубоксил; сафингол; саинтопин; SarCNU; саркофитол А; сарграмостим; Sdi 1 миметики; семустин; ингибитор 1 старения; смысловые олигонуклеотиды; ингибиторы сигнальной трандукции; модуляторы сигнальной трансдукции; одноцепочечный белок, связывающий антиген; сизофиран; собузоксан; борокаптат натрия; фенилацетат натрия; солверол; белок, связывающий соматомедин; сонермин; спарфозовая кислота; спикамицин D; спиромустин; спленопентин; спонгистатин 1; скваламин; ингибитор стволовых клеток; ингибиторы деления стволовых клеток; стипиамид; ингибиторы стромелизина; сульфинозин; антагонист суперактивного вазоактивного кишечного пептида; сурадиста; сурамин; свайнсонин; синтетические глюкозаминогликаны; таллимустин; тамоксифен метиодид; тауромустин; тазаротен; текогалан натрия; тегафур; теллурапирилий; ингибиторы теломеразы; темопорфин; темозоломид; тенипозид; тетрахлородекаоксид; тетразомин; талибластин; талидомид; тиокоралин; тромбопоэтин; миметик тромбопоэтина; тирналфазин; агонист рецептора тимопоэтина; тимотринан; гормон, стимулирующий деятельность щитовидной железы; этил этиопурпурин олова; тирапазамин; титаноцен дихлорид; топотекан; топсентин; торемифен; тотипотентный фактор стволовых клеток; ингибиторы трансляции; третиноин; триацетилуредин; трицирибин; триметрексат; трипторелин; тропизетрон; теростерид; ингибиторы тирозинкиназы; тирфостины; UBC ингибиторы; убенимекс; фактор ингибирования роста, имеющий происхождение от мочеполового синуса; антагонисты рецептора урокиназы; вапреотид; вариолин В; векторная система для терапии на основе генов эритроцитов; веларезол; верамин; вердины; вертепорфин; винорелбин; винксалтин; витаксин; ворозол; занотерон; зениплатин; зиласкорб; и стималамер зиностатина.
В другом воплощении способ или применение в соответствии с изобретением осуществляют в соответствии с терапевтическим воздействием примирования - бустинга (повторной вакцинации), которое включает последовательное введение одной или более примирующей(их) композиции(ий) и одной или более композиции(ий) для повторной вакцинации. Обычно, примирующая композиция и композиция для повторной иммунизации используют различные носители, которые включают или кодируют, по крайней мере, антигенный домен в целом. Примирующая композиция изначально вводится в хозяйский организм, а композиция для повторной иммунизации последовательно вводится в тот же хозяйский организм спустя период времени, который варьирует от одного дня до двенадцати месяцев. Способ в соответствии с изобретением может включать от одного до десяти последовательных введений примирующей композиции, после чего осуществляют от одного до десяти последовательных введений композиции для бустер-иммунизации. Является желательным, когда интервалы инъекции составляют приблизительно от одной недели до шести месяцев. Кроме того, примирующая композиция и композиция для повторной иммунизации могут вводиться в тот же сайт или в альтернативные сайты одним и тем же путем или с помощью различных путей введения.
В соответствии с одним специальным воплощением изобретение относится к способу, как описано выше, где указанное заболевание человека представляет собой рак.
В соответствии со специальным воплощением указанный рак представляет собой, например, рак молочной железы, рак толстого кишечника, почечный рак, ректальный рак, рак легкого, рак головы и шеи, ренальный рак, злокачественную меланому, ларингеальный рак, рак яичника, цервикальный рак, простатический рак, немелкоклеточный рак легких (NSCLC), гематологические виды рака, различные виды желудочного рака, миелому.
В соответствии с предпочтительным воплощением указанный рак представляет собой немелкоклеточный рак легких (NSCLC).
В соответствии с одним специальным воплощением изобретение относится к способу, как описано выше, где указанное заболевание человека представляет собой инфекционное заболевание.
В соответствии с предпочтительным воплощением указанное инфекционное заболевание представляет собой индуцированное вирусом заболевание, такое, как например, заболевание, которое индуцируется ВИЧ, HCV, HBV, HPV и подобными им.
В дополнительном воплощении обеспечивается применение иммуногенной композиции, включающей весь или часть целевого антигена для производства лекарственного средства для лечения пациента от заболевания человека в определенной популяции пациентов, где пациенты указанной популяции имеют низкие уровни sICAM-1.
В дополнительном воплощении обеспечивается применение иммуногенной композиции для производства лекарственного средства для повышения иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека в определенной популяции пациентов, где пациенты указанной популяции имеют низкие уровни sICAM-1.
В другом воплощении на обеспечивается применение иммуногенной композиции для производства лекарственного средства для повышения иммунного ответа, по крайней мере, на один антиген (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека в определенной популяции пациентов, где пациенты указанной популяции имеют низкие уровни sICAM-1.
В другом воплощении обеспечивается применение иммуногенной композиции для производства лекарственного средства для повышения иммунного ответа на целевой антиген (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека в определенной популяции пациентов, где пациенты указанной популяции имеют низкие уровни sICAM-1.
В другом воплощении обеспечивается применение иммуногенной композиции для производства лекарственного средства для повышения иммунного ответа (то есть, повышенного иммунного ответа) у пациента для лечения заболевания человека в определенной популяции пациентов, где пациенты указанной популяции имеют низкие уровни sICAM-1, и где указанный повышенный иммунный ответ представляет собой врожденный иммунный ответ.
В соответствии с одним специальным воплощением указанный "повышенный иммунный ответ" в указанной популяции пациентов является направленным на специфические для опухоли или связанные с опухолью антигены и/или вирусные антигены. В соответствии с одним воплощением указанный "повышенный иммунный ответ" в указанной популяции пациентов является направленным на различные антигены. В соответствии с одним специальным воплощением указанный "повышенный иммунный ответ" в указанной популяции пациентов является направленным на MUC1 антиген. В соответствии с другим специальным воплощением указанный "повышенный иммунный ответ" в указанной популяции пациентов представляет собой Т-клеточный иммунный ответ, и предпочтительно CD8+ (цитотоксические Т-лимфоциты) иммунный ответ. В соответствии с другим специальным воплощением указанный "повышенный иммунный ответ" в указанной популяции пациентов представляет собой неспецифический иммунный ответ. В соответствии с другим специальным воплощением указанный "повышенный иммунный ответ" в указанной популяции пациентов представляет собой стимуляцию врожденного иммунного ответа.
3
Способность к индукции или стимуляции иммунного ответа при введении в животный или человеческий организм может быть оценена либо in vitro, либо in vivo при использовании разнообразных анализов, которые являются стандартными в области техники. Для общего описания методик, доступных для оценки начала и активации иммунного ответа, смотри, например Coligan и др. (1992 и 1994, Current Protocols in Immunology; ред. J Wiley & Sons Inc, National Institute of Health). Измерение клеточного иммунитета может осуществляться путем измерения профилей цитокинов, которые секретируются активированными эффекторными клетками, включая те, которые имеют происхождение от CD4+ и CD8+ Т-клеток (например, качественная оценка клеток, продуцирующих IL-10 или IFN гамма с помощью ELIspot), путем определения статуса активации иммунных эффекторных клеток (например, анализов пролиферации Т-клеток с помощью классического поглощения [Н] тимидина), путем анализа на специфические для антигена Т-лимфоциты у сенсибилизированного субъекта (например, специфический для пептида лизис в цитотоксическом анализе) или путем определения специфических для антигена Т-клеток с помощью флуоресцентных МНС и/или пептидных мультимеров (например, тетрамеров). Способность к стимуляции гуморального ответа может быть определена путем связывания антитела и/или конкуренции в связывании (смотри, например, Harlow, 1989, Antibody, Cold Spring Harbor Press). Способ в соответствии с изобретением может также проверяться в животных моделях, сенсибилизированных с помощью приемлемого агента, индуцирующего опухоль (например, ТС1 клеток, экспрессирующих MUC1) для определения противоопухолевой активности, что отражает индукцию или повышение иммунного ответа, направленного против антигена.
Таким образом, настоящее изобретение дополнительно относится к способу для продления выживания пациента, подвергнутого лечению от заболевания человека путем введения иммуногенной композиции, при этом указанный способ включает следующие этапы:
- выбор пациента в популяции пациентов, которая состоит из пациентов, имеющих низкие уровни sICAM-1,
- введение указанным выбранным пациентам указанной иммуногенной композиции.
В соответствии с другим воплощением настоящее изобретение относится к применению sICAM-1 в качестве биомаркера для прогнозирования, является ли субъект или не является ли он чувствительным к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа, путем введения иммуногенной композиции.
В частности, настоящее изобретение относится к применению уровня sICAM-1 в качестве биомаркера для прогнозирования, является ли субъект или не является ли он чувствительным к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа, путем введения иммуногенной композиции, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект прогнозируется как такой, который имеет повышенную чувствительность к развитию профилактического или терапевтического ответа, предпочтительно профилактического или терапевтического иммунного ответа.
Другими словами, настоящее изобретение относится к применению уровня sICAM-1 в качестве биомаркера для прогнозирования, является ли субъект или не является чувствительным к выживанию в течение более длительного периода времени после введения иммуногенной композиции, где низкие уровни sICAM-1 свидетельствуют о том, что субъект прогнозируется как такой, который имеет более высокий коэффициент выживаемости, по сравнению с подвергнутыми лечению пациентами, которые имеют более высокие уровни sICAM-1.
Изобретение также обеспечивает наборы, которые включают части для осуществления способов, описанных в данной заявке, и которые будут понятными из примеров, обеспечиваемых в данной заявке. Набор частей или наборы могут включать реагенты для сбора и/или измерения уровня sICAM-1 в общей крови, сыворотке или плазме. Такие реагенты могут включать антитела. Такие наборы могут дополнительно включать оборудование для сбора и/или обработки биологических образцов. Наборы также дополнительно приемлемым образом содержат инструкции для применения, пороговые значения и/или инструкции по их определению, а также инструкции по интерпретации данных, полученных в результате применения наборов.
В соответствии с одним специальным воплощением указанный набор частей или наборы могут дополнительно включать иммуногенные композиции, как раскрыто выше, и/или как раскрыто в разделе "Примеры", приведенном ниже.
Изобретение дополнительно обеспечивает компьютерные программы и/или алгоритмы для мониторинга клинического исследования и уровней sICAM-1, определения являются ли эти уровни выше или ниже порогового уровня, и/или рекомендуемые модификации к режиму лечения для улучшения ответа пациента на иммунотерапевтическое лечение. Компьютерные программы или алгоритмы могут обеспечиваться вместе с необходимым оборудованием, например, в форме набора или устройства, которое может также принимать биологические образцы и измерять относительные уровни sICAM-1, которые присутствуют в них. Описанные выше компьютерные программы и/или оборудование типично обеспечивается для лечащих врачей или клинических лабораторий с приемлемыми инструкциями и реагентами, включая антитела.
Изобретение было описано иллюстративным образом, и является понятным, что терминология, которая была использована, является предназначенной для того, чтобы больше соответствовать описанию, а не ограничению. Очевидно, что являются возможными множество модификаций и вариаций настоящего изобретения в свете приведенных выше идей. Таким образом, является понятным, что в пределах объема приложенных пунктов формулы изобретение может реализовываться путем, отличным от того, который является описанным в данной заявке.
Все приведенные выше раскрытия патентов, публикаций и номеров доступа к базам данных, являются специфически введенными в данную заявку в своей целостности в такой степени, как если бы такой индивидуальный патент, публикация или доступ были специфически и индивидуально указаны для введения в качестве ссылки.
ПРИМЕРЫ
Фигуры:
Фигура 1: Кривые выживания, описывающие вакцинную иммунотерапию при раке легких: пациенты с ≤ или >224 нг/мл sCD54
______
Группа 1: Вакцина (то есть, иммуногенная композиция) + химиотерапия у пациентов с низкими уровнями sCD54. Низкие уровни определяются как ≤ 224 нг/мл sCD54 в плазме периферической крови. 32 пациента.
----- Группа 2: Вакцина (то есть, иммуногенная композиция) + химиотерапия у пациентов с высокими уровнями sCD54. Высокие уровни определяются как >224 нг/мл sCD54 в плазме периферической крови. 29 пациентов.
Достоверное отклонение по log оценке: р=0,00006
О Полное + Цензурированное
Фигура 2: Кривые выживания, описывающие химиотерапию при раке легкого: пациенты с ≤ или >224 нг/мл sCD54
______
Группа 1: Только химиотерапия (без вакцины) у пациентов с низкими уровнями sCD54. Низкие уровни определяются как ≤ 224 нг/мл sCD54 в плазме периферической крови. 32 пациента.
----- Группа 2: Только химиотерапия (без вакцины) у пациентов с высокими уровнями sCD54. Высокие уровни определяются как >224 нг/мл sCD54 в плазме периферической крови. 36 пациентов.
Достоверное отклонение по log оценке: р=0,064 (не является статистически достоверным)
О Полное + Цензурированное
Пример 1:
Иммуногенную композицию, обозначенную как вакцина TG4010, использовали для лечения пациентов с немелкоклеточным раком легких (NSCLC) в комбинации со стандартной химиотерапией.
TG4010 представляет собой рекомбинантный модифицированный вирус Анкара (MVA), экспрессирующий как IL2, так и ассоциированный с опухолью антиген MUC1.
Сто сорок восемь пациентов распределяли в случайном порядке для получения:
2
2
- химиотерапии (Цисплатин 75 мг/м в день 1 и Гемцитабин 1250 мг/м в день 1 и день 8 каждые 3 недели в течение вплоть до 6 циклов), взятой отдельно (ветвь исследования 2) или
- химиотерапии вместе с TG4010 (ветвь исследования 1).
Опухоли оценивали (критерии ВОЗ) каждые 6 недель. Критические точки представляли собой выживаемость без прогрессирования заболевания (PFS) через 6 месяцев и общее выживание с целью анализа лечения.
Образцы крови брали перед лечением и немедленно отправляли в центральную иммунологическую лабораторию, где образцы плазмы разделяли на аликвоты и замораживали. Замороженные аликвоты плазмы помещали в баню на сухой лед и отправляли во вторую центральную лабораторию, где оценивали уровни sCD54.
Образцы плазмы крови оценивали на содержание sCD54 (sICAM-1) с помощью профиля Multi-analyte белка плазмы крови при использовании системы Luminex. Предел 224 нг/мл представлял собой среднее значение для базовой линии всех образцов 129 пациентов, которых подвергали анализу.
Фигура 1 показывает, что пациенты [Ветвь 1 (TG4010 + химиотерапии)] с ≤ 224 нг/мл sCD54 (ICAM1) имели базовую линию более длительного выживания (среднее значение выживания =24,5 месяцев), чем таковая для пациентов с >224 нг/мл sCD54 (ICAM-1) (среднее значение выживания =8,4 месяцев) при лечении как с помощью TG4010 вакцины, так и химиотерапии.
2
2
Данные на Фигуре 2 демонстрируют, что эффект отбора пациентов, основанный на содержании sCD54 (sICAM-1) в плазме крови, ограничивается пациентами, получающими вакцину. Фигура 2, иллюстрирующая применение традиционной химиотерапии, взятой самостоятельно (Цисплатин 75 мг/м в день 1 и Гемцитабин 1250 мг/м в день 1 и день 8 каждые 3 недели в течение вплоть до 6 циклов), показывает, что пациенты с ≤ или >224 нг/мл sCD54 (ICAM-1) базовой линии имеют недостоверное различие ожидаемого выживания. Наблюдали среднее выживание 12,2 месяцев и 8,5 месяцев для ≤ и >224 нг/мл sCD54 (ICAM-1), соответственно.