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JP2018518511A - 細胞質dna監視分子の調節方法 - Google Patents

細胞質dna監視分子の調節方法 Download PDF

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Abstract

本発明は一般には、対象における免疫応答を、先天性免疫の特定のシグナル伝達分子及びシグナル伝達経路を活性化することによって誘発する方法に関する。具体的には、免疫モジュレーター組成物が、先天性免疫のシグナル伝達分子及びシグナル伝達経路を刺激するために使用される。

Description

相互参照
本出願は、米国仮特許出願第62/185,230号(2015年6月26日出願、発明の名称:「細胞質DNA監視分子の調節方法」)の米国特許法第119条(e)に基づく利益を主張する(その内容はその全体が参照によって本明細書中に組み込まれる)。
本発明は一般には、対象における免疫応答を、先天性免疫の特定のシグナル伝達分子及びシグナル伝達経路を活性化することによって誘発する方法に関する。具体的には、免疫モジュレーター組成物が、先天性免疫のシグナル伝達分子及びシグナル伝達経路を刺激するために使用される。
本発明は、先天性免疫のシグナル伝達分子及びシグナル伝達経路を調節するために免疫賦活性プラスミドを使用する方法に関する。前記免疫賦活性プラスミドは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4又はそれらの組合せの配列との少なくとも89%の配列同一性を有する核酸配列を含む場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは、配列番号4の配列との少なくとも84%の配列同一性を有する核酸分子を含む場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号1の配列を含む場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号4の配列を含む場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号2の配列を含む場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号3の配列を含む場合がある。
他の態様において、前記免疫賦活性プラスミドは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4又はそれらの組合せの配列との少なくとも89%の配列同一性を有する核酸配列からなる場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは、配列番号4の配列との少なくとも84%の配列同一性を有する核酸分子からなる場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号1の配列からなる場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号4の配列からなる場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号2の配列からなる場合がある。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは配列番号3の配列からなる場合がある。
いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、完全長の、又は機能的な選択マーカー又はスクリーニングマーカーをコードする核酸配列を含まない。他の態様において、前記免疫賦活性プラスミドは、抗生物質耐性遺伝子ではない選択マーカー又はスクリーニングマーカーをコードする核酸配列を含む。
本発明はまた、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)のいずれかと、医薬的に許容され得るキャリアとを含む医薬配合物に関する。
本発明はさらに、カチオン性リポソーム送達ビヒクルと、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)のいずれかとを含む免疫モジュレーター組成物に関する。
いくつかの態様において、本発明は、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)の使用する方法に関する。好適な使用方法には、対象への治療的投与が含まれる。そのような治療的投与には、1又は複数の対象の予防的処置、メタフィラクティック(metaphylactic)処置及び感染後処置が含まれる。
本発明は、対象における免疫応答を刺激する、又は誘発する方法に関する。いくつかの態様において、前記方法は、対象における免疫応答を、本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与することによって刺激することを含む。いくつかの態様において、前記方法は、対象における免疫応答を、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)を前記対象に投与することによって刺激することを含む。
ウシ呼吸器病と診断されるウシの体重増加を増大させるための方法であって、前記対象に、配列番号1との少なくとも80%の相同性を有する核酸配列と、脂質送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物との組合せで抗菌剤を投与することを含み、前記組合せにより、体重が前記対象において増大する方法もまた提供される。
同様に、本明細書中では、ウシ呼吸器病と診断されるウシの体重増加を増大させるための方法であって、前記対象に、配列番号4との少なくとも80%の相同性を有する核酸配列と、脂質送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物との組合せで抗菌剤を投与することを含み、前記組合せにより、体重増加が前記対象において増大する方法も提供される。
他の目的及び特徴が、本明細書中下記において一部が明らかであろうし、また、一部が指摘されるであろう。
下記の図面は本明細書の一部となっており、本発明のある特定の態様をさらに説明するために含まれる。本発明は、これらの図面の1つ又は複数を本明細書中に提示される具体的な実施形態の詳細な説明との組合せで参照することによってよりよく理解され得る。
pMB75.6プラスミド(配列番号2)のマップを示す図である。 pGCMB75.6プラスミド(配列番号1)のマップを示す図である。 pLacZ75.6プラスミド(配列番号4)のマップを示す図である。 IRF−3のIFNα1(青色、菱形)活性化をコントロール(赤色、四角、PBSコントロール)と比較してグラフにより例示する図である。 IRF−THP−1細胞を本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物又は陽性コントロール(INFα1)と接触させた結果をグラフにより例示する図である。免疫モジュレーター組成物には、リポソームキャリア非配合の配列番号2のDNA(Seq No 2)、及び、リポソームキャリアと配合される配列番号2のDNA(Seq No 2−F)が含まれた。 IRF−3レポーターにより安定的にトランスフェクションされたIRF−THP−1細胞を本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物と接触させた結果をグラフにより例示する図である。免疫モジュレーター組成物には、非配合の配列番号2のDNA(青色、菱形、Seq No 2)、非配合の配列番号1のDNA(赤色、四角、Seq No 1)、配合後の配列番号2(Seq No.2−F、緑色、三角)、配合後の配列番号1(Seq No 1−F、紫色、十字)及びPBS(陰性コントロール、青色、星印)が含まれた。 IRF−THP−1細胞を本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物(195ng/mL)及び既知の標準的なリガンドツール(250ng/mL)と接触させた結果をグラフにより例示する図である。免疫モジュレーター組成物には、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、配合後の配列番号2(Seq No 2−Form)、配合後の配列番号1(Seq No 1−Form)、及びDOTIM/コレステロール(配合単独)、ならびにPBSコントロール(陰性コントロール)が含まれた。既知の標準的なリガンドツールには、HSV−60−Lyovec、VACV−Lyovec、POLY−(dA/dT)−Lyovecが含まれた。 IRF−THP−1細胞を本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物(195ng/mL)及び既知の標準的なリガンドツール(1000ng/mL)と接触させた結果をグラフにより例示する図である。免疫モジュレーター組成物には、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、配合後の配列番号2(Seq No 2−Form)、配合後の配列番号1(Seq NO 1−Form)、及びDOTIM(配合単独)、ならびにPBSコントロール(陰性コントロール)が含まれた。既知の標準的なリガンドツールには、HSV−60−Lyovec、VACV−Lyovec、POLY−(dA/dT)−Lyovecが含まれた。 IRF−THP−1細胞を既知の細胞質DNA認識活性化剤(HSV−60:赤色、四角;VACV70:緑色、三角;POLY:紫色、十字;PBS陰性コントロール、青色、十字;リポソーム、青色、菱形)と接触させた結果をグラフにより例示する図である。 IRF−THP−1細胞を本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物と接触させた結果をグラフにより例示する図である。免疫モジュレーター組成物には、配列番号2(Seq No 2、青色、菱形)、配列番号1(Seq No 1、赤色、四角)、配列番号2+リポソーム(Seq No 2−F、緑色、三角)、配列番号1+リポソーム(Seq No 1、紫色、十字)及びPBS陰性コントロール(青色、十字)が含まれた。 IFN−α1(青色、菱形)、非配合の配列番号2(Seq No 2、赤色、四角)、配合後の配列番号2(Seq No 2−F、緑色、三角)及びPBSコントロール(紫色、十字)の用量応答曲線を、SEAPシグナルを測定するIRF−THP−1細胞において1.5μg/mL〜50μg/mLの濃度範囲にわたって示す図である。 非配合の配列番号2(Seq No 2、青色、菱形)、非配合の配列番号1(Seq No 1、赤色、四角)、配合後の配列番号2(Seq No 2−F、緑色、三角)、配合後の配列番号1(Seq No 1−F、紫色、十字)及びPBSコントロール(黒色、四角)の用量応答曲線を、SEAPシグナルを測定するIRF−THP−1細胞において0.3μg/mL〜25μg/mLの濃度範囲にわたって示す図である。 非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、配合後の配列番号2(Seq No 2−F)、配合後の配列番号1(Seq No 1−F)、及びリポソーム/配合単独、PBSコントロール(陰性コントロール)、ならびに、HSV−60−Lyovec、VACV−Lyovec及びポリ(dA/dT)−Lyovecを含む既知の標準的なリガンドツールと接触させられるIRF−THP−1細胞の刺激をグラフにより例示する図である。 非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、配合後の配列番号2(Seq No 2−Form)、配合後の配列番号1(Seq No 1−Form)、及びリポソーム/配合単独、PBSコントロール(陰性コントロール)、ならびに、HSV−60−Lyovec、VACV−Lyovec及びPOLY−(dA/dT)−Lyovecを含む既知の標準的なリガンドツールと接触させられるIRF−THP−1細胞の刺激をグラフにより例示する図である。 非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、配合後の配列番号2(Seq No 2−Form)、配合後の配列番号1(Seq No 1−Form)、PBSコントロール(陰性コントロール)、また、HSV−60−Lyovec、VACV−Lyovec及びPOLY−(dA/dT)−Lyovec、Lyovecのみを含む既知の標準的なリガンドツール、ならびに、LyoVecと配合される配列番号2、LyoVecと配合される配列番号1、また、IFN−α1と接触させられるIRF−THP−1細胞の刺激をグラフにより例示する図である。 IRF−THP−1細胞における配列番号2及び配列番号1の用量応答曲線であって、非配合型(配列番号2−ネイクド:緑色三角、及び、配列番号1ネイクド:オレンジ色丸印)、リポソーム配合型(Seq No 2−F:青色菱形、及び、Seq No 1−F:紫色十字)として、また、LyoVec配合型(Seq No 2−LyoVec:赤色四角、及び、Seq No 1 LyoVec:青色星印)としての用量応答曲線示す図である。 IRF−THP−1細胞における配列番号2及び配列番号1の用量応答曲線であって、Seq No 2/LyoVec(青色、菱形)、Seq No 1/LyoVec(赤色、四角)、LyoVecのみ(緑色、三角)、ブランク(青色、星印)及びIFNα1(オレンジ色、丸印)を含むLyoVecトランスフェクション剤と配合される場合の用量応答曲線を示す図である。 IRF−THP−1細胞における配列番号2及び配列番号1の用量応答曲線であって、配列番号2/Mirus(Seq No 2、青色、菱形)、配列番号1/Mirus(Seq No 1、赤色、四角)、Mirusのみ(緑色、三角)、非配合の配列番号2(Seq No 2、紫色、十字)、ブランク(青色、星印)及びIFNα1(オレンジ色、丸印)を含むMirusトランスフェクション剤と配合される場合の用量応答曲線を示す図である。 IRF−THP−1細胞における配列番号2及び配列番号1の用量応答曲線であって、配列番号2/X−tremeGen(Seq No 2/XtremeGen、青色、菱形)、配列番号1/X−tremeGen(Seq No 1/xtremeGen、赤色、四角)、X−tremeGenのみ(緑色、三角)、非配合の配列番号1(Seq No 1、紫色、十字)、ブランク(青色、星印)及びIFNα1(オレンジ色、丸印)を含むX−tremeGenトランスフェクション剤と配合される場合の用量応答曲線を示す図である。 IFNα1陽性コントロールによる刺激の後におけるB16 Blue(商標)ISG細胞の用量応答を示す図である。 PBSコントロール、IFNα1、配合後の配列番号2(Seq No 2−Form)、配合後の配列番号1(Seq No 1−Form)、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、リポソーム/配合単独(リポソームコントロール)、3’−3’−cGAMP及びPOLY−(dA/dT)と接触させられるB16−Blue(商標)ISG細胞の刺激をグラフにより例示する図である。 PBSコントロール、IFNα1、配合後の配列番号2(Seq No 2−Form)、配合後の配列番号1(Seq No 1−Form)、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、及びリポソーム/配合単独(リポソームコントロール)と接触させられるTHP−1−Blue(商標)ISG細胞の刺激をグラフにより例示する図である。 PBSコントロール、IFNα1、配合後の配列番号2(Seq No 2−F)、配合後の配列番号1(Seq No 1−F)、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、及びリポソーム/配合単独(リポソームコントロール)と接触させられるTHP−1−Blue(商標)ISG−KD−STING細胞の刺激をグラフにより例示する図である。 配合後の配列番号2(プラスミド−F)の細胞質DNA認識をグラフにより例示する図である。 配合後の配列番号2(プラスミド−F)の細胞質DNA認識をグラフにより例示する図である。 配合後の配列番号2(プラスミド−F)の免疫調節機能におけるSTINGの中心的役割をグラフにより例示する図である。 配合後の配列番号2(プラスミド−F)の免疫調節機能におけるSTINGの中心的役割をグラフにより例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)及び配合後の配列番号1(Seq No 1−F)によって引き起こされる免疫調節機能におけるSTINGの中心的役割をグラフにより例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)はインターフェロン放出をブタ末梢血単核細胞において誘導することができることを例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)はインターフェロン放出をブタ末梢血単核細胞において誘導することができることを例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)はインターフェロン放出をブタ末梢血単核細胞において誘導することができることを例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)はインターフェロン放出をウシ末梢血単核細胞において誘導することができることを例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)はインターフェロン放出をウシ末梢血単核細胞において誘導することができることを例示する図である。 配合後の配列番号2(Seq No 2−F)はインターフェロン放出をウシ末梢血単核細胞において誘導することができることを例示する図である。 試験経過期間中の測定された直腸温度をグラフにより例示する図である。 動物段階の開始時及び終了時における平均体重をグラフにより例示する図である。 動物段階の開始時及び終了時における平均体重をグラフにより例示する図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 ブタ対象から集められた血液学データを示す図である。 処置の前後におけるIL1及びIL2の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を示す図である。 処置の前後におけるIL1及びIL2の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を示す図である。 処置の前後におけるIL1及びIL2の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を示す図である。 処置の前後におけるIL1及びIL2の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を示す図である。 処置の前後におけるIL4及びIL6の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化をグラフにより例示する図である。 処置の前後におけるIL4及びIL6の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化をグラフにより例示する図である。 処置の前後におけるIL4及びIL6の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化をグラフにより例示する図である。 処置の前後におけるIL4及びIL6の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化をグラフにより例示する図である。 処置の前後におけるIL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL12及びINFgの含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL12及びINFgの含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL12及びINFgの含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるIL12及びINFgの含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるTNFaの含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置の前後におけるTNFaの含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL1、IL2及びIL4の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL1、IL2及びIL4の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL1、IL2及びIL4の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL1、IL2及びIL4の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL1、IL2及びIL4の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL1、IL2及びIL4の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL6、IL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL6、IL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL6、IL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL6、IL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL6、IL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 低用量又は高用量の試験物質の静脈内投与の前後におけるIL6、IL8及びIL10の含有量及び血清サイトカイン含有量の相対的変化を例示する図である。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL1 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL2 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL6 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL10 mRNAの相対的量及び変化率をグラフにより例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 処置(高用量又は低用量の試験物質によるi.m.接種及びs.c.接種)の後におけるIL12 mRNAの相対的量及び変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質の投与(i.m.投与経路とs.c.投与経路とが組み合わされる)の後における種々のサイトカインの変化率を例示する図である(量が、接種後1時間、2時間、6時間、24時間及び48時間の時点で求められる)。 高用量の試験物質を静脈内投与した後で1匹のブタにおいて認められるサイトカインmRNA発現の変化を例示する図である(上段パネル)。 低用量の試験物質を静脈内投与した後で1匹のブタにおいて認められるサイトカインmRNA発現の変化を例示する図である(下段パネル)。 Seq No 2−F及びコントロールによる処置を受ける去勢子ウシにおけるBRDに起因する肺病変の割合を示す図である。 Seq No 2−F及びコントロールによる処置を受ける去勢子ウシにおけるBRDに起因する死亡率を示す図である。
本発明によれば、細胞質DNA監視分子をレシピエント対象において活性化することができる組成物、同様にまた、使用方法が発見された。具体的には、本発明は、新規な核酸組成物、すなわち、免疫モジュレーター組成物、及びその使用に関する。そのような免疫モジュレーター組成物は、対象の免疫系を調節するために使用されることが発見された。本発明は、様々な微生物によって引き起こされる、例えば、限定されないが、ウイルス、細菌、カビ、真菌、酵母、寄生生物、及び、この技術分野で知られている他の微生物などによって引き起こされる感染性疾患の処置及び防止において特に有用である。免疫モジュレーター組成物を使用する組成物及び方法が下記においてより詳細に議論される。
I.組成物
本発明において有用である組成物、例えば、本明細書中に記載される組成物などは一般に、感染性疾患のための予防的治療、メタフィラクティック治療又は処置治療として使用することができる。そのような組成物は、本明細書中では免疫モジュレーター組成物として示される。免疫モジュレーター組成物は、細胞質DNA監視分子をレシピエント対象において活性化することができる免疫賦活性プラスミド又は免疫賦活性DNA配列を少なくとも含む。いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物はまた、リポソーム送達ビヒクルを含む場合がある。
A.核酸
いくつかの態様において、本発明は、感染性疾患の原因となる作用因の処置又は防止のために有用である核酸分子に関する。本明細書中に記載される核酸分子は、線状の二本鎖DNAもしくは一本鎖DNA、アミノ酸配列、リボ核酸(RNA)又はそれらの組合せとして免疫賦活性プラスミドに含まれる場合がある。いくつかの態様において、本発明は、免疫賦活性プラスミド又は免疫賦活性DNA配列を含有する核酸分子、ベクター及び宿主細胞(インビトロ、インビボ又はエクスビボ)に関する。
本明細書中に記載される核酸分子はCpGモチーフに富んでいる。そのようなCpGモチーフにより、免疫刺激が、特異的なToll様受容体(例えば、TLR9及びTLR21など)を介して誘導される場合がある。加えて、本明細書中に記載される核酸分子はまた、CpG以外の免疫賦活性モチーフを含有する。いくつかの態様において、核酸分子は、ランダムな核酸配列において予想されるCpGモチーフの頻度を超えて約2%〜20%のCpGモチーフを含有する。いくつかの態様において、核酸分子は、ランダムな核酸配列において予想されるCpGモチーフの頻度を超えて約3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、25%、30%、35%、40%又はそれ以上のCpGモチーフを含有する。いくつかの態様において、核酸分子は、ランダムな核酸配列において予想されるCpGモチーフの頻度を超えて約10%のCpGモチーフを含有する。いくつかの態様において、脊椎動物のDNAと比較して、10倍を超えるCpGモチーフの富化が認められる。いくつかの態様において、核酸分子は、脊椎動物のDNAと比較して約2倍〜50倍又はそれ以上のCpGモチーフを含有する。いくつかの態様において、核酸分子は、脊椎動物のDNAと比較して約3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、11倍、12倍、13倍、14倍、15倍、16倍、17倍、18倍、19倍、20倍、25倍、30倍、35倍、40倍、45倍、50倍、55倍又はそれ以上のCpGモチーフを含有する。
いくつかの態様において、本発明は、抗生物質耐性遺伝子を含まない免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)に関する。前記プラスミドは、選択マーカー遺伝子又はスクリーニングマーカー遺伝子をどのようなものであっても欠いている場合がある。例えば、本明細書中に記載されるpGCMB75.6プラスミドは、完全長の、又は機能的な選択マーカー遺伝子又はスクリーニングマーカー遺伝子をどのようなものであっても含まない。pGCMB75.6の配列が配列番号1において提供される。
いくつかの態様において、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドは好ましくは、完全長の、又は機能的な選択マーカー又はスクリーニングマーカーをコードする核酸配列を含まない。いくつかの態様において、免疫賦活性プラスミドは抗生物質耐性遺伝子を含まない。例えば、前記プラスミドはカナマイシン耐性遺伝子を含まない。いくつかの態様において、本明細書中に記載されるプラスミドは好ましくは、免疫原をコードしない。
いくつかの態様において、免疫賦活性プラスミドは、抗生物質耐性遺伝子ではない選択マーカー遺伝子又はスクリーニングマーカー遺伝子をコードする核酸配列を含む場合がある。例えば、本明細書中に記載されるpLacZMB75.6プラスミドはLacZ遺伝子をスクリーニングマーカーとして含む。pLacZMB75.6のマップが図3において提供され、pLacZMB75.6のヌクレオチド配列が配列番号4として提供される。図3に示されるように、pLacZMB75.6はpGCMB75.6と類似しており、しかし、LacZスクリーニングマーカーを含有する。
pMB75.6プラスミド、pGCMB75.6プラスミド又はpLacZMB75.6プラスミドのヌクレオチド配列は、それらの免疫賦活性特性に著しい悪影響を与えることなく、ある程度、変化させてもよいことが理解されるであろう。いくつかの態様において、本発明は、pGCMB75.6の配列(配列番号1)との少なくとも89%の配列同一性を有する核酸配列を含む免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、pGCMB75.6の配列(配列番号1)との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列を含む。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、pGCMB75.6の配列(配列番号1)を含む。
いくつかの態様において、本発明は、pLacZMB75.6の配列(配列番号4)との少なくとも84%の配列同一性を有する核酸配列を含む免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、pLacZMB75.6の配列(配列番号4)との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列を含む。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、pLacZMB75.6(配列番号4)の配列を含む。
いくつかの態様において、本発明は、配列番号2の配列との少なくとも80%の配列同一性を有する核酸配列を含む免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、配列番号2の配列との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列を含む。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、配列番号2の配列を含む。
いくつかの態様において、本発明は、配列番号3の配列との少なくとも80%の配列同一性を有する核酸配列を含む免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、配列番号3の配列との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列を含む。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、配列番号3の配列を含む。
いくつかの態様において、本発明は、pGCMB75.6の配列(配列番号1)との少なくとも89%の配列同一性を有する核酸配列からなる免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、pGCMB75.6の配列(配列番号1)との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列からなる。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、pGCMB75.6(配列番号1)の配列からなる。
いくつかの態様において、本発明は、pLacZMB75.6の配列(配列番号4)との少なくとも84%の配列同一性を有する核酸配列からなる免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、pLacZMB75.6の配列(配列番号4)との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列からなる。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、pLacZMB75.6(配列番号4)の配列からなる。
いくつかの態様において、本発明は、配列番号2の配列との少なくとも80%の配列同一性を有する核酸配列からなる免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、配列番号2の配列との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列からなる。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、配列番号2の配列からなる。
いくつかの態様において、本発明は、配列番号3の配列との少なくとも80%の配列同一性を有する核酸配列からなる免疫賦活性プラスミドに関する。前記免疫賦活性プラスミドは好ましくは、配列番号3の配列との少なくとも75%の配列同一性、少なくとも76%の配列同一性、少なくとも77%の配列同一性、少なくとも78%の配列同一性、少なくとも79%の配列同一性、少なくとも80%の配列同一性、少なくとも81%の配列同一性、少なくとも82%の配列同一性、少なくとも83%の配列同一性、少なくとも84%の配列同一性、少なくとも85%の配列同一性、少なくとも86%の配列同一性、少なくとも87%の配列同一性、少なくとも88%の配列同一性、少なくとも89%の配列同一性、少なくとも90%の配列同一性、少なくとも91%の配列同一性、少なくとも92%の配列同一性、少なくとも約93%の配列同一性、少なくとも94%の配列同一性、少なくとも95%の配列同一性、少なくとも96%の配列同一性、少なくとも97%の配列同一性、少なくとも98%の配列同一性、又は少なくとも99%の配列同一性を有する核酸配列からなる。いくつかの態様において、前記免疫賦活性プラスミドはより好ましくは、配列番号3の配列からなる。
本発明の別の重要な態様により、配列番号1、配列番号2、配列番号3又は配列番号4に対して高ストリンジェンシーの条件のもとでハイブリダイゼーションする核酸配列を含む、免疫応答を刺激することができる免疫賦活性DNA配列又は免疫賦活性プラスミドが提供される。好適な核酸配列には、本発明の核酸と相同的である核酸配列、本発明の核酸と実質的に類似している核酸配列、又は本発明の核酸と同一である核酸配列が含まれる。いくつかの態様において、相同的な核酸配列は、配列番号1に対して少なくとも約75%の配列類似性、76%の配列類似性、77%の配列類似性、78%の配列類似性、79%の配列類似性、80%の配列類似性、81%の配列類似性、82%の配列類似性、83%の配列類似性、84%の配列類似性、85%の配列類似性、86%の配列類似性、87%の配列類似性、88%の配列類似性、89%の配列類似性、90%の配列類似性、91%の配列類似性、92%の配列類似性、93%の配列類似性、94%の配列類似性、95%の配列類似性、96%の配列類似性、97%の配列類似性、98%の配列類似性、99%の配列類似性、もしくは100%の配列類似性を有するであろうし、又はそれぞれの相補的配列を有するであろう。他の態様において、相同的な核酸配列は、配列番号4に対して少なくとも約75%の配列類似性、76%の配列類似性、77%の配列類似性、78%の配列類似性、79%の配列類似性、80%の配列類似性、81%の配列類似性、82%の配列類似性、83%の配列類似性、84%の配列類似性、85%の配列類似性、86%の配列類似性、88%の配列類似性、89%の配列類似性、90%の配列類似性、91%の配列類似性、92%の配列類似性、93%の配列類似性、94%の配列類似性、95%の配列類似性、96%の配列類似性、97%の配列類似性、98%の配列類似性、99%の配列類似性、もしくは100%の配列類似性を有するであろうし、又はそれぞれの相補的配列を有するであろう。他の態様において、相同的な核酸配列は、配列番号2に対して少なくとも約75%の配列類似性、76%の配列類似性、77%の配列類似性、78%の配列類似性、79%の配列類似性、80%の配列類似性、81%の配列類似性、82%の配列類似性、83%の配列類似性、84%の配列類似性、85%の配列類似性、86%の配列類似性、88%の配列類似性、89%の配列類似性、90%の配列類似性、91%の配列類似性、92%の配列類似性、93%の配列類似性、94%の配列類似性、95%の配列類似性、96%の配列類似性、97%の配列類似性、98%の配列類似性、99%の配列類似性、もしくは100%の配列類似性を有するであろうし、又はそれぞれの相補的配列を有するであろう。他の態様において、相同的な核酸配列は、配列番号3に対して少なくとも約75%の配列類似性、76%の配列類似性、77%の配列類似性、78%の配列類似性、79%の配列類似性、80%の配列類似性、81%の配列類似性、82%の配列類似性、83%の配列類似性、84%の配列類似性、85%の配列類似性、86%の配列類似性、88%の配列類似性、89%の配列類似性、90%の配列類似性、91%の配列類似性、92%の配列類似性、93%の配列類似性、94%の配列類似性、95%の配列類似性、96%の配列類似性、97%の配列類似性、98%の配列類似性、99%の配列類似性、もしくは100%の配列類似性を有するであろうし、又はそれぞれの相補的配列を有するであろう。配列類似性は、この技術分野では知られている数多くのアルゴリズムを使用して、例えば、Altschul、S.F.他、J.Mol.Biol.、215:403−10、1990に記載されるBLASTなどを使用して計算される場合がある。核酸は、配列が遺伝暗号の縮重のために上記の核酸と異なる場合がある。一般に、参照配列は比較目的のための組成物の18ヌクレオチド(より通常的には30ヌクレオチド又はそれ以上)であろうし、また、比較目的のための組成物の核酸配列全体を含む場合がある。
配列番号1、配列番号2、配列番号3又は配列番号4に対してハイブリダイゼーションすることができるヌクレオチド配列が、本明細書中では意図される。ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件には、50℃以上及び0.1×SSC(15mM塩化ナトリウム/1.5mMクエン酸ナトリウム)におけるハイブリダイゼーションなどの条件が含まれる。別の一例が、50%ホルムアミド、5×SSC(150mM NaCl、15mMクエン酸三ナトリウム)、50mMリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハルト溶液、10%デキストラン硫酸及び20μg/mlの変性させた剪断サケ精子DNAの溶液において42℃で一晩インキュベーションし、その後、約65℃で0.1×SSCにおいて洗浄することである。例示的なストリンジェントなハイブリダイゼーション条件が、上記の具体的な条件と少なくとも約80%ストリンジェントである、85%ストリンジェントである、90%ストリンジェントである、又は95%ストリンジェントであるハイブリダイゼーション条件である。他のストリンジェントなハイブリダイゼーション条件がこの技術分野では知られており、これらもまた、本発明の核酸のホモログを特定するために用いられる場合がある(Current Protocols in Molecular Biology、ユニット6、発行:John Wiley&Sons、N.Y.、1989)。
変異体が、本明細書中に記載されるような細胞質DNA監視分子を活性化する能力を維持する核酸配列を含む限り、本明細書中に記載されるDNA分子の変異ヌクレオチドが使用される場合がある。そのような変異を有するDNA配列は通常、1つ又は複数のヌクレオチド又はアミノ酸によって異なるであろう。配列変化は、置換、挿入、欠失又はそれらの組合せである場合がある。クローン化された遺伝子の変異誘発のための様々な技術がこの技術分野では知られている。部位特異的変異誘発のための様々な方法が、Gustin他、Biotechniques、14:22、1993;Barany、Gene、37:111−23、1985;Colicelli他、Mol.Gen.Genet.、199:537−9、1985;及びSambrook他、Molecular Cloning:A Laboratory Manual、CSH Press、1989、pp.15.3−15.108において見出される場合がある(これらはすべてが参照によって本明細書中に組み込まれる)。まとめると、本発明は、細胞質DNA監視分子を対象において活性化することができる核酸配列及びその変化体又は変異体に関する。また、本発明は、記載された核酸配列によってコードされる中間RNAを包含し、同様にまた、コードされる得られたアミノ酸配列をどのようなものであっても包含する。
いくつかの態様において、免疫賦活性プラスミドのヌクレオチド配列が、配列番号1、配列番号2、配列番号3及び配列番号4において提供される配列と異なる場合、当該プラスミドにおけるCpGジヌクレオチドは好ましくは無傷のままである。代替において、プラスミドのヌクレオチド配列が、CpGジヌクレオチドが排除されるように変更されるならば、プラスミドの配列は、当該プラスミドにおけるCpGジヌクレオチドの総数が依然として同じであるように別の場所において変更される場合がある。pGCMB75.6又はpLacZMB75.6のヌクレオチド配列に既に存在しているCpGジヌクレオチドに加えて、さらなるCpGジヌクレオチドがまた、当該プラスミドに導入される場合がある。したがって、例えば、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドは好ましくは、少なくとも約200対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約220対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約240対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約260対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約270対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約275対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約280対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約283対のCpGジヌクレオチド、少なくとも約285対のCpGジヌクレオチド、又は少なくとも約288対のCpGジヌクレオチドを含む。例えば、免疫賦活性プラスミドは283対のCpGジヌクレオチドを含むことができる。
いくつかの態様において、免疫賦活性プラスミドのヌクレオチド配列が本明細書中に提供される配列と異なる場合、プラスミドにおけるCpGモチーフタイプが、細胞質DNA監視分子の生じる活性化を調節するために変化させられる。例えば、免疫刺激性CpGモチーフの数が、免疫賦活性プラスミド/DNAの特定の閾値に対して応答性を有する特定の細胞質DNA監視分子の活性化を増大させるために増やされる場合がある。さらなる例として、免疫非刺激性CpGモチーフの数が、特定の細胞質DNA監視分子の活性化を低下させるために、かつ/又は他のDNA監視分子の活性化を増大させるために増やされる場合がある。
特に、本発明は、本明細書中に記載される様々な免疫賦活性プラスミド又は免疫賦活性DNA配列のいずれかと、医薬的に許容され得るキャリアとを含む医薬配合物に関する。
B.免疫モジュレーター
本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドと一緒に使用されるための好適な免疫モジュレーター組成物が米国特許出願公開第2012/0064151号(A1)及び同第2013/0295167号(A1)に記載される(これらの両方の内容は本明細書によりその全体が本明細書に組み込まれる)。
免疫モジュレーター組成物は、リポソーム送達ビヒクルと、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)の少なくとも1つとを含む。
好適なリポソーム送達ビヒクルは、核酸分子を処置された対象の組織に送達することができる脂質組成物を含む。リポソーム送達ビヒクルは好ましくは、核酸分子及び/又は生物学的作用因を送達するための十分な時間にわたって対象において安定なままであることが可能である。例えば、リポソーム送達ビヒクルは、少なくとも約5分間にわたって、又は少なくとも約1時間にわたって、又は少なくとも約24時間にわたってレシピエント対象において安定である。
本発明のリポソーム送達ビヒクルは、細胞内への核酸分子の送達を容易にすることができる脂質組成物を含む。核酸分子が1つ又は複数のタンパク質をコードするとき、核酸:リポソーム複合体は好ましくは、トランスフェクション効率が、1マイクログラム(μg)の送達核酸につき、1ミリグラム(mg)の総組織タンパク質あたり少なくとも約1ピコグラム(pg)の発現タンパク質である。例えば、核酸:リポソーム複合体のトランスフェクション効率は、1μgの送達核酸につき、1mgの総組織タンパク質あたり少なくとも約10pgの発現タンパク質、又は、1μgの送達核酸につき、1mgの総組織タンパク質あたり少なくとも約50pgの発現タンパク質であることが可能である。複合体のトランスフェクション効率が、1μgの送達核酸につき、1mgの総組織タンパク質あたり少なくとも1フェムトグラム(fg)もの少ない発現タンパク質である場合があり、だが、上記量がより好ましい。
本発明の好ましいリポソーム送達ビヒクルは直径が約100ナノメートル(nm)〜500ナノメートル(nm)の間である。例えば、リポソーム送達ビヒクルは直径が約150nm〜450nmの間又は約200nm〜400nmの間であることが可能である。
好適なリポソームには、どのようなリポソームであっても含まれ、例えば、当業者に知られている様々な遺伝子送達方法において一般に使用されるリポソームなどが含まれる。好ましいリポソーム送達ビヒクルは多重膜小胞(MLV)脂質及び押出し脂質を含む。MLVを調製するための様々な方法がこの技術分野では広く知られている。より好ましいリポソーム送達ビヒクルは、ポリカチオン性脂質組成物(すなわち、カチオン性リポソーム)を有するリポソーム、及び/又は、ポリエチレングリコールにコンジュゲート化されたコレステロール骨格を有するリポソームを含む。例示的なカチオン性リポソーム組成物には、N−[1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)及びコレステロール、N−[1−(2,3−ジオレオイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)及びコレステロール、1−[2−(オレオイルオキシ)エチル]−2−オレイル−3−(2−ヒドロキシエチル)−イミダゾリニウムクロリド(DOTIM)及びコレステロール、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド(DDAB)及びコレステロール、ならびにそれらの組合せが含まれるが、これらに限定されない。送達ビヒクルとして使用するための最も好ましいリポソーム組成物は、DOTIM及びコレステロールを含む。
好適な核酸分子には、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドのどれもが含まれる。コード核酸配列はタンパク質又はペプチドの少なくとも一部をコードし、一方で、非コード配列はタンパク質又はペプチドのどのような部分もコードしない。本発明によれば、「非コード」核酸は、転写ユニットの調節領域(例えば、プロモーター領域など)を含むことができる。用語「空ベクター」は用語「非コード」と交換可能に使用することができ、具体的には、タンパク質コード部分が存在しない核酸配列(例えば、遺伝子挿入物を含まないプラスミドベクターなど)を示す。本明細書中に記載されるプラスミドによってコードされるタンパク質の発現は、細胞質DNA監視分子の活性化のためには要求されない;したがって、本明細書中に記載されるプラスミドは、転写制御配列に機能的に連結されるコード配列をどのようなものであっても含む必要はない。しかしながら、さらなる利点が、免疫原及び/又はサイトカインをコードする核酸配列(DNA又はRNA)を組成物に含むことによって得られる場合がある(すなわち、抗原特異的な免疫性及び増強された免疫性)。免疫原及び/又はサイトカインをコードするそのような核酸配列が、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドに含まれる場合があり、あるいは、免疫原及び/又はサイトカインをコードするそのような核酸配を別個の核酸(例えば、別個のプラスミド)で組成物に含むことができる。
リポソームを本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドと複合体化することが、この技術分野における標準的な方法を使用して、又は米国特許第6,693,086号(その内容は本明細書によりその全体が参照によって組み込まれる)に記載されるように達成される場合がある。リポソームに加えるためのプラスミドの好適な濃度には、十分な量のプラスミドを対象に送達し、その結果、全身的な免疫応答が誘発されるようにするために効果的である濃度が含まれる。例えば、約0.1μg〜約10μgのプラスミドを約8nmolのリポソームと組み合わせることができ、約0.5μg〜約5μgのプラスミドを約8nmolのリポソームと組み合わせることができ、又は、約1.0μgのプラスミドを約8nmolのリポソームと組み合わせることができる。組成物におけるプラスミド対脂質の比率(μgプラスミド:nmol脂質)は、少なくとも約1:1のプラスミド:脂質(例えば、1μgプラスミド:1nmol脂質)であることが可能である。例えば、プラスミド対脂質の比率は、少なくとも約1:5、少なくとも約1:10、又は少なくとも約1:20であることが可能である。本明細書中において表される比率は組成物におけるカチオン性脂質の量に基づいており、組成物における脂質の総量には基づいていない。本発明の組成物におけるプラスミド対脂質の比率は好適には、重量比で約1:1〜約1:80のプラスミド:脂質であり、重量比で約1:2〜約1:40のプラスミド:脂質であり、重量比で約1:3〜約1:30のプラスミド:脂質であり、又は重量比で約1:6〜約1:15のプラスミド:脂質である。
C.生物学的作用因
本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物のどれもがさらに、本明細書中に記載されるリポソーム送達ビヒクルと、本明細書中に記載されるプラスミドの少なくとも1つとに加えて、少なくとも1つの生物学的作用因を含むことができる。
好適な生物学的作用因は、疾患を防止すること、又は処置することにおいて効果的である作用因である。そのような生物学的作用因には、免疫エンハンサータンパク質、免疫原、ワクチン、抗菌剤、又は、どのような組合せであってもそれらの組合せが含まれる。好適な免疫エンハンサータンパク質が、免疫を増強することが知られているそのようなタンパク質である。非限定的な一例として、サイトカイン(これには、一群のタンパク質が含まれる)が、知られている免疫増強タンパク質ファミリーである。好適な免疫原が、対象への当該免疫原の投与により、免疫原特異的な免疫応答が、当該対象の組織の内部において遭遇する同じタンパク質又は類似したタンパク質に対して開始されるように体液性免疫応答及び/又は細胞性免疫応答を誘発するタンパク質である。免疫原には、細菌、ウイルス、寄生生物又は真菌によって発現される病原性抗原が含まれる場合がある。好ましい抗原には、感染性疾患を対象において引き起こす生物に由来する抗原が含まれる。本発明によれば、免疫原は、天然に存在するタンパク質であろうと、又は合成的に誘導されたタンパク質であろうと、タンパク質のどのような部分であれ、体液性免疫応答及び/又は細胞性免疫応答を誘発する部分である場合がある。そのようなものとして、抗原又は免疫原のサイズは、間のどのようなサイズも含めて、約5アミノ酸〜12アミノ酸ほどの小さいサイズ、及び、全長タンパク質ほどの大きいサイズである場合がある。抗原は多量体タンパク質又は融合タンパク質である場合がある。抗原は、精製された抗原である場合がある。代替において、免疫エンハンサータンパク質又は免疫原は、免疫賦活性プラスミドによって、又は免疫モジュレーター組成物に含まれる別の核酸によってコードされることが可能である。免疫エンハンサータンパク質又は免疫原が免疫モジュレーター組成物における核酸分子によってコードされる場合、免疫エンハンサータンパク質又は免疫原をコードする核酸配列は転写制御配列に機能的に連結され、その結果、免疫原が対象の組織において発現され、それにより、非特異的な免疫応答に加えて、免疫原特異的な免疫応答を当該対象において誘発するようにされる。免疫原性(例えば、病原体抗原免疫原性又はサイトカイン活性など)についてスクリーニングするための様々な技術が当業者には知られており、これらには、様々なインビトロアッセイ及びインビボアッセイが含まれる。
生物学的作用因がワクチンである場合、ワクチンには、生の感染性のウイルスワクチン、細菌ワクチンもしくは寄生生物ワクチン、又は、死菌化され、不活性化されたウイルスワクチン、細菌ワクチンもしくは寄生生物ワクチンが含まれる場合がある。1つ又は複数のワクチン(弱毒化ウイルスワクチン又は死菌化ウイルスワクチン)が本発明の免疫モジュレーター組成物との組合せで使用される場合がある。好適なワクチンには、鳥類又はウシ属の種のためにこの技術分野で知られているワクチンが含まれる。
生物学的作用因は抗菌剤であることが可能である。好適な抗菌剤には、キノロン系抗菌剤、好ましくはフルオロキノロン系抗菌剤、β−ラクタム系抗菌剤、及び、マクロライド−リンコサミド−ストレプトグラミン(MLS)抗生物質が含まれる。
好適なキノロン系抗菌剤には、ベノフロキサシン(benofloxacin)、ビンフロキサシン、シノキサシン(cinoxacin)、シプロフロキサシン、クリナフロキサシン、ダノフロキサシン、ジフロキサシン、エノキサシン、エンロフロキサシン、フレロキサシン、ゲミフロキサシン、イバフロキサシン、レボフロキサシン、ロメフロキサシン、マルボフロキサシン、モキシフロキサシン、ノルフロキサシン、オフロキサシン、オルビフロキサシン、パズフロキサシン、プラドフロキサシン(pradofloxacin)、ペフロキサシン(perfloxacin)、サラフロキサシン、スパルフロキサシン、テマフロキサシン及びトスフロキサシンが含まれる。好ましいフルオロキノロン系抗菌剤には、シプロフロキサシン、ダノフロキサシン、エンロフロキサシン、モキシフロキサシン及びプラドフロキサシンが含まれる。好適なナフチリドン系抗菌剤には、ナリジクス酸が含まれる。
好適なβ−ラクタム系抗菌剤には、ペニシリン系抗菌剤(例えば、アモキシシリン、アンピシリン、アズロシリン、ベンザチンペニシリン、ベンジルペニシリン、カルベニシリン、クロキサシリン、コアモキシクラブ(co−amoxiclav)[すなわち、アモキシシリン/クラブラン酸]、ジクロキサシリン、フルクロキサシリン、メチシリン、メズロシリン、ナフシリン、オキサシリン、フェノキシメチルペニシリン、ピペラシリン、プロカインペニシリン、テモシリン及びチカルシリン)、セファロスポリン系抗菌剤(例えば、セファクロル、セファロニウム、セファマンドール、セファプリン(cefapririn)、セファゾリン、セフェピム、セフィキシム、セフォタキシム、セフォキシチン、セフピロム、セフポドキシム、セフキノム、セフタジジム、セフチオフル、セフトリアキソン、セフロキシム、セファレキシン、セファロチン及びセフォテタン(defotetan))、カルバペネム系抗菌剤及びペネム系抗菌剤(例えば、ドリペネム、エルタペネム、ファロペネム、イミペネム及びメロペネム)、モノバクタム系抗菌剤(例えば、アズトレオナム、ノカルジシンA、タブトキシニン(tabtoxinine)−β−ラクタム及びチゲモマム(tigemonam))、ならびに、β−ラクタマーゼ阻害剤(例えば、クラブラン酸、スルバクタム及びタゾバクタム)が含まれる。好ましいβ−ラクタム系抗菌剤には、セファロスポリン系抗菌剤が含まれ、具体的にはセファゾリンが含まれる。
好適なMLS抗生物質には、クリンダマイシン、リンコマイシン、ピルリマイシン、及び、どのようなマクロライド系抗生物質も含まれる。好ましいリンコサミド抗生物質がピルリマイシンである。
他の抗菌剤には、アミノグリコシド系抗菌剤、クロピドール、ジメトリダゾール系抗菌剤、エリスロマイシン、フラマイセチン、フラゾリドン、ハロフギノン(halofuginone)、2−ピリドン系抗菌剤、ロベニジン、スルホンアミド系抗菌剤、テトラサイクリン系抗菌剤、トリメトプリム、様々なプロイロムチリン(pleuromutilin)系抗菌剤(例えば、チアムリン及びバルネムリン(valnemulin))、及び、様々なストレプトマイシン(例えば、モネンシン、ナラシン及びサリノマイシン)が含まれる。
ウシ呼吸器病又はウシ呼吸器病症候群(BRD)は畜牛産業における経済的損失の主要な原因である。ウシがストレス要因にさらされると、その先天性免疫機能及び後天性免疫機能が損なわれ、これにより、ウシの気道の正常な細菌叢の一部である微生物が繁殖し、下気道に定着することが可能となる。下気道系は典型的には無菌の領域であり、したがって、微生物の増殖は、重篤な病気、また、死さえも引き起こす可能性がある。
本発明の免疫モジュレーター組成物が、BRDに対して効果的である抗菌剤に加えて投与される併用療法が、免疫応答を刺激するために、同様にまた、病原体に対して直接に作用するために行われる場合がある。この併用療法は、予防的に施されるならば、回復時間を短縮することができ、又は感染を防止することさえできる。罹患率の減少は、肥育動物の増大した生産性をもたらすことができる。「生産性」は、本明細書中で使用される場合、体重増加をもたらす肥育動物によって行われる様々な活動を示す。「体重増加」は、本明細書中で使用される場合、動物あたりの平均1日増加及び/又は平均体重における増大を示す場合がある。病気に罹っている動物及び苦しんでいる動物は体重を増やすかもしれないが、併用療法を受ける動物において認められる体重増加は、病気に罹っている動物の体重増加を上回る場合がある。したがって、本発明のいくつかの実施形態は、対象における体重を増大させるための方法であって、配列番号1との少なくとも80%の相同性を有する核酸配列と、脂質送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物との組合せで前記対象に抗菌剤を投与することを含み、前記組合せにより、前記対象における体重が増大する方法を提供する。いくつかの態様において、抗菌剤は、抗生物質、例えば、上記で列挙される抗生物質などである。いくつかの態様において、抗菌剤はエンロフロキサシンである。
他の態様では、対象における体重増加を増大させるための方法であって、配列番号4との少なくとも80%の相同性を有する核酸配列と、脂質送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物との組合せで前記対象に抗菌剤を投与することを含み、前記組合せにより、前記対象における体重が増大する方法が提供される。いくつかの態様において、抗菌剤は、抗生物質、例えば、上記で列挙される抗生物質などである。いくつかの態様において、抗菌剤はエンロフロキサシンである。
II.方法
本発明の目的は、非感染の対象に対する防御免疫、感染後の対象に対する防御免疫、非感染の対象に対する強化された免疫、感染後の対象に対する強化された免疫、感染後の対象に対する治療的免疫、又はそれらの組合せを提供するために細胞質DNA監視分子を活性化する免疫モジュレーター組成物、免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)及び方法を提供することである。そのようなものとして、本発明の組成物は、対象を予防的に免疫化するために使用される場合があり、又は、対象を処置するために使用される場合がある。本明細書中に記載される方法は、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(又はDNA配列)を対象に投与し、細胞質DNA監視分子を前記対象において活性化することを含む。
A.細胞質DNA監視分子を活性化する方法
本発明は、細胞質DNA監視分子をレシピエント対象において活性化する方法に関する。この方法は、細胞質DNA監視分子を活性化するための本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物の効果的な量を対象に投与することを含む。いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物により、細胞質DNA監視分子が活性化される。いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物により、少なくとも1つの生物学的作用因(例えば、ワクチンなど)の働きが、免疫モジュレーター組成物がそのようなワクチンに先立って投与されたときに、ワクチンと一緒に投与されるときに、ワクチン接種後に投与されるときに、又はワクチンと混合されたときに高まる。いくつかの態様において、上記方法は、レシピエント対象を感染性疾患から保護するための、また、感染性疾患を有する集団を処置するための新しい処置戦略を提供する。いくつかの態様において、上記方法は、免疫モジュレーターがワクチンとの組合せで使用されるとき、免疫モジュレーター組成物を伴わない前記ワクチンの使用と比較して、より迅速で、より長い、かつ、より良好な、疾患からの防御を提供する。
細胞質DNA監視分子を、本明細書中に記載されるリポソーム送達ビヒクルのいずれかと、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミド(DNA配列用)のいずれかと、場合により、本明細書中に記載される生物学的作用因のいずれかとを含む免疫モジュレーター組成物の効果的な量を投与することによってレシピエント対象において活性化することができる。生物学的作用因は免疫モジュレーターと混合される場合があること、あるいは、免疫モジュレーターと一緒に共投与される場合があること、又は、免疫モジュレーターとは独立して共投与される場合があることが意図される。独立した投与は免疫モジュレーターの投与の前又は後である場合がある。免疫モジュレーター又は生物学的作用因の2回以上の投与が使用され得ることもまた意図される。さらには、2つ以上の生物学的作用因が免疫モジュレーターと一緒に共投与される場合があり、免疫モジュレーターの投与に先立って投与される場合があり、免疫モジュレーターの投与の後に投与される場合があり、又は免疫モジュレーターと同時に投与される場合がある。
この技術分野において知られているどのような細胞質DNA監視分子であっても、又は、未だ発見されていないどのような細胞質DNA監視分子であっても、本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物を使用して調節又は活性化される場合がある。当業者は、そのような細胞質DNA監視分子は非常に多数であるので、本明細書中に列挙することはできないことを理解するであろう。そのようなものとして、本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物は、本明細書中に記載される組成物の少なくとも1つの免疫モジュレーター成分を認識することができる細胞質DNA監視分子をどのようなものであっても活性化又は調節するために使用される場合がある。例として、限定されないが、そのような細胞質DNA監視分子には、AIM2、AP1、ASC、Atg9a、B−カテニン、カスパーゼ−1、環状GMP−AMPシンターゼ(cGAS)、DAI、DDX41、DEC205 DHX9、DHX36、DNA−PK、ERIS、IFI16、IKK複合体、IKKε、IPSI、IRF1、IRF3、IRF7、ISRE1/7、ISRE7、JNK、Ku70、LGP2、LRRFIP1、MAPK、MDA−5、MITA、MKK3/6、MPYS、Mre11、Mx1、MyD88、NAP1、NFAT、NF−KB、NLRC5、OAS−3/OAS−L、プロカスパーゼ−1、p38、RIG−I、RNA Pol III、SOCS1、SOCS3、STING、TANK、TBK1、TLR1、TLR2.1、TLR3、TLR7、TLR9、TLR21、TMEM173、TRAF3、TRAF6、TRAM、TRIF、TREX1、TRIM32、TRIM56、この技術分野で知られている他のインターフェロン応答因子、及びそれらの組合せが含まれる。
本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物のいずれかの効果的な量が対象に投与される場合がある。効果的な量は、少なくとも1つの細胞質DNA監視分子をレシピエント対象において活性化するために十分である。そのような効果的な量は、少なくとも1つの細胞質DNA監視分子の活性化をレシピエント対象において引き起こす量で、どのような量でもある。そのような活性化を測定する様々な方法がこの技術分野では知られている。また、当業者は、効果的な量が、対象の年齢、体重及び種、ならびに感染の段階、同様にまた、この技術分野で知られている他の因子に依存するであろうことを認識するであろう。好適な効果的な量が対象あたり約0.1μgから1,000μgまでの範囲である場合がある。いくつかの態様において、効果的な量が、約0.1μgから約10μgまでの範囲、約0.1μgから約5μgまでの範囲、約0.5μgから約5μgまでの範囲、約0.25μgから約5μgまでの範囲、約0.05μgから約10μgまでのまでの範囲、約5μgから約15μgまでの範囲、約10μgから約15μgまでの範囲、約10μgから約20μgまでの範囲、約20μgから約30μgまでの範囲、約30μgから約40μgまでの範囲、約40μgから約50μgまでの範囲、約50μgから約70μgまでの範囲、約70μgから約90μgまでの範囲、約50μgから約100μgまでの範囲、約100μgから約150μgまでの範囲、約150μgから200μgまでの範囲、約200μgから約250μgまでの範囲、約250μgから約300μgまでの範囲、約300μgから約350μgまでの範囲、約350μgから約400μgまでの範囲、約400μgから約450μgまでの範囲、約450μgから約500μgまでの範囲、約500μgから約550μgまでの範囲、約550μgから約600μgまでの範囲、約600μgから約650μgまでの範囲、約650μgから約700μgまでの範囲、約700μgから約750μgまでの範囲、約750μgから約800μgまでの範囲、約800μgから約850μgまでの範囲、約850μgから約900μgまでの範囲、約900μgから約950μgまでの範囲、約950μgから約1000μgまでの範囲である場合がある。好ましくは、いくつかの態様において、効果的な量は約0.5μgから約10μgまでの範囲である。それにもかかわらず、好ましくは他の態様において、効果的な量は約50μgから約100μgまでの範囲である。そして、好ましくは他の態様において、効果的な量は約40μgから約70μgまでの範囲である。
B.免疫応答を調節する方法
本明細書に開示される免疫モジュレーター組成物は、レシピエント対象によって開始される免疫応答を調節するために特に有用である。免疫応答を対象において調節するそのような方法は、効果的な量の本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与し、これにより、免疫応答を調節することに関与するシグナル伝達経路を活性化する免疫監視受容体を活性化することを含む。いくつかの態様において、そのような方法は、先天性免疫応答を刺激するために使用される場合がある。いくつかの態様において、そのような方法は、後天性免疫応答を刺激するために使用される場合がある。いくつかの態様において、そのような方法は、炎症性免疫応答を抑制するために使用される場合がある。いくつかの態様において、そのような方法は、炎症を免疫応答の期間中において抑制するために使用される場合がある。いくつかの態様において、そのような方法は、先天性免疫応答を刺激し、かつ、炎症をその先天性免疫応答の期間中において抑制するために使用される場合がある。いくつかの態様において、そのような方法は、後天性免疫応答を刺激し、かつ、炎症をその後天性免疫応答の期間中において抑制するために使用される場合がある。いくつかの態様において、そのような方法は、先天性免疫応答及び後天性免疫応答を刺激し、その一方で、炎症もまた抑制するために使用される場合がある。
C.使用のための状態
本発明の方法は、少なくとも1つの細胞質DNA監視分子を対象において活性化し、その結果、前記対象が、免疫応答の誘発を受け入れる疾患から保護されるようにする。本明細書中で使用される場合、表現「疾患から保護される」は、当該疾患の症状を軽減すること、当該疾患の発生を低下させること、当該疾患の臨床的重篤度もしくは病理学的重篤度を軽減すること、又は、疾患を引き起こす病原体の流出を減少させることを示す。対象を保護することは、本発明の治療組成物が対象に投与されたときの、本発明の治療組成物の能力で、疾患が生じることを防止する能力、病気が治る能力、及び/又は、疾患症状、臨床的徴候、病理もしくは原因を緩和又は軽減する能力を示すことができる。そのようなものとして、対象を疾患から保護することは、疾患の発生を防止すること(予防的処置)と、疾患を有する対象を処置すること(治療的処置)との両方を包含する。用語「疾患」は、対象の正常な健康状態からの逸脱をどのようなものであっても示し、用語「疾患」には、疾患の症状が存在する状態、同様にまた、逸脱(例えば、感染、遺伝子変異、遺伝的欠陥など)が生じており、しかし、症状が未だ現れていない状態が含まれる。
本発明の方法は、疾患の防止、疾患に対するエフェクター細胞免疫の刺激、疾患の排除、疾患の緩和、及び、原発性疾患の存在から生じる二次的疾患の防止のために使用される場合がある。
いくつかの態様において、本明細書中に記載される方法は、ワクチンの単独投与に対して、ワクチンと共投与されたときの対象の後天性免疫応答を改善するために使用される場合がある。一般には、一度投与されたワクチンは、後天性免疫を刺激するためには時間がかかるので、対象を直ちには保護しない。用語「改善する」は本発明においては、ワクチンが対象を保護し始めるまで、かつ/又は、後天性免疫を介して、ワクチンによって与えられる保護期間を延長し始めるまで対象において先天性免疫応答を誘発することを示す。
いくつかの態様において、本発明の方法は、広範囲の様々な病原体の感染から保護するために組成物を投与することを含む。投与される組成物は、特異的応答を誘発するための特異的な抗原を含む場合があり、又は含まない場合がある。本発明の方法は、ウイルス、細菌、真菌及び寄生生物(これらに限定されない)を含む様々な感染性微生物因子から生じる疾患からレシピエント対象を保護するであろうことが意図される。当業者は、本明細書中に記載されるような免疫モジュレーター組成物が、列挙するには多すぎる数多くの感染性因子に対して効果的であることを認識するであろうし、また、理解するであろう。本明細書中において提供される感染因子は例示目的のために提供されており、使用範囲を限定することなく提供される。
D.投与
様々な投与経路が利用可能である。選択される具体的な様式は、当然のことではあるが、選択される具体的な生物学的作用因、対象の年齢及び全身の健康状態、処置される具体的な状態、ならびに、治療効力のために要求される投薬量に依存するであろう。本発明の方法は、細胞質DNA監視分子の効果的なレベルの活性化を、臨床的に受け入れられない有害作用を引き起こすことなくもたらす投与様式をどのようなものであっても使用して実施される場合がある。組成物は好都合には単位投薬形態で提供される場合があり、また、この技術分野では広く知られている方法のいずれかによって調製される場合がある。
免疫モジュレーター組成物は、静脈内投与により、筋肉内投与により、乳房内投与により、皮内投与により、腹腔内投与により、皮下投与により、噴霧により、羽嚢法による卵内投与により、経口投与により、眼内投与により、気管内投与により、鼻腔内投与により、粘膜投与により、直腸内投与により、経皮投与により、浸漬(水生種への投与)により、又は、この技術分野において知られている他の方法により投与される場合がある。1つの態様において、免疫モジュレーターは皮下投与される。別の態様において、免疫モジュレーターは筋肉内投与される場合がある。別の態様において、免疫モジュレーターは噴霧剤として投与される。別の態様において、免疫モジュレーターは経口投与される場合がある。別の態様において、免疫モジュレーターは皮下投与される場合がある。
1つのある点において、免疫モジュレーターは抗原負荷(又は感染)に先立って対象にそれだけで投与される場合がある。別の態様において、免疫モジュレーターは抗原負荷(又は感染)の後において対象にそれだけで投与される場合がある。別の態様において、免疫モジュレーターは抗原負荷(又は感染)と同時にそれだけで投与される場合がある。
いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物は、抗原負荷に先立つワクチン接種と同時に共投与される場合がある。いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物は、抗原負荷(又は感染)と同時でのワクチン接種と同時に共投与される場合がある。いくつかの態様において、共投与には、ワクチン及び免疫モジュレーターを、対象における同じ概略的場所において、互いに隣接する2つの異なる部位で投与すること(すなわち、注射を対象の頸部において互いに隣接して施すこと)、同じ概略的場所における対象の相対する部位で投与すること(すなわち、1つを頸部のそれぞれの部位に投与すること)、又は、同じ対象の異なる場所で投与することが含まれる場合がある。いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物はワクチン接種及び抗原負荷に先立って投与することができる。いくつかの態様において、免疫モジュレーター組成物は、ワクチン接種後において、しかし、抗原負荷に先立って投与される場合がある。免疫モジュレーター組成物は、抗原負荷(又は感染)に先立ってワクチン接種された対象に対して抗原負荷後に投与することができる。
当業者は、投与経路が対象及び対象の健康又は状態に依存して変化し得ることを認識するであろう。鳥類及びウシ属の種のために提供される上記投与経路は例示目的のためであり、限定されることなく提供される。
鳥類種へのワクチン接種が、どのような年齢であっても行われる場合がある。ワクチン接種が、生きている微生物については18日齢の胚(卵内)及びそれ以降に、また、不活性化微生物又は他のタイプのワクチンについては3週間以降に施される場合がある。卵内ワクチン接種については、ワクチン接種が発達の最後の四半期において施される場合がある。ワクチンは、皮下投与により、羽嚢法により、噴霧により、経口投与により、眼内投与により、気管内投与により、鼻腔内投与により、卵内投与により、又は、この技術分野において知られている他の方法により投与される場合がある。経口ワクチンが飲料水において投与される場合がある。さらには、本発明の方法は、日常的なワクチン接種スケジュールに基づいて使用され得ることが意図される。
免疫モジュレーター組成物はまた、鳥類種に皮下投与により、羽嚢法により、噴霧により、眼内投与により、気管内投与により、鼻腔内投与により、卵内投与により、又は、この技術分野において知られている他の方法により投与される場合がある。例えば、免疫モジュレーター組成物は卵内投与することができる。代替において、免疫モジュレーター組成物は噴霧剤として投与することができる。
免疫モジュレーター組成物はトリの胚にその発達の最後の四半期において卵内投与することができる。例えば、免疫モジュレーター組成物は18日齢又は19日齢の胚に卵内投与することができる。卵への投与は抗原負荷(又は感染)の前又は抗原負荷の後である場合がある。
免疫モジュレーターは、鳥類又はウシ属の種の動物に抗原負荷の約1日前から14日前まで、又は抗原負荷の約1日後から約14日後まで投与することができる。例えば、免疫モジュレーターは抗原負荷の約1日前から約7日前まで、又は抗原負荷の約1日後から約7日後まで投与することができる。免疫モジュレーターは好適には、抗原負荷の1日前、2日前、3日前、4日前、5日前、6日前、7日前に、又は抗原負荷の1日後、2日後、3日後、4日後、5日後、6日後、7日後に投与される。
ウシ属の種へのワクチン接種が、どのような年齢であっても行われる場合がある。ワクチンは、静脈内投与により、筋肉内投与により、皮内投与により、腹腔内投与により、皮下投与により、噴霧により、経口投与により、眼内投与により、気管内投与により、鼻腔内投与により、粘膜投与により、直腸内投与により、経皮投与により、又は、この技術分野において知られている他の方法により投与される場合がある。さらには、本明細書中に記載される方法は、日常的なワクチン接種スケジュールに基づいて使用され得ることが意図される。
他の送達システムには、徐放性送達システム、遅延放出送達システム又は持続放出送達システムが含まれる場合がある。そのようなシステムでは、組成物の反復した投与を避けることができ、したがって利便性を増大させることができる。多くのタイプの放出送達システムが利用可能であり、当業者には知られている。それらには、ポリマーに基づくシステム、例えば、ポリ(ラクチド−グリコリド)、コポリオキサラート、ポリカプロラクトン、ポリエステルアミド、ポリオルトエステル、ポリヒドロキシ酪酸及びポリ無水物などが含まれる。薬物を含有する前述ポリマーのマイクロカプセルが、例えば、米国特許第5,075,109号に記載される。
送達システムにはまた、ステロール類(例えば、コレステロールなど)、コレステロールエステル及び脂肪酸又は天然脂肪(例えば、モノグリセリド、ジグリセリド及びトリグリセリドなど)を含む脂質である非ポリマーシステム、ヒドロゲル放出システム、シラスティックシステム、ペプチド型システム、ワックス被覆物、従来の結合剤及び賦形剤を使用する圧縮錠剤、ならびに、部分融合インプラントなどが含まれる。具体的な例には、本発明の薬剤がマトリックス内の形態で含有される侵食性システム、例えば、米国特許第4,452,775号、同第4,675,189号及び同第5,736,152号に記載される侵食性システムなど、ならびに、活性な成分がポリマーから制御された速度で浸透する拡散性システム、例えば、米国特許第3,854,480号、同第5,133,974号及び同第5,407,686号に記載される拡散性システムなどが含まれるが、これらに限定されない。加えて、ポンプに基づくハードウェア送達システムを使用することができ、そのうちのいくつかが埋め込みのために適合化される。
様々な変化が、本発明の範囲から逸脱することなく、上記の組成物、製造物及び方法において行うことが可能であるかもしれないので、上記の説明において、また、下記に示される実施例において含まれるすべての事項は、限定的な意味ではなく、例示であるとして解釈されなければならないことが意図される。
定義
用語「効果的な量」は、所望の生物学的効果を実現するために必要である量又は十分である量を示す。例えば、感染性疾患を処置するための、又は防止するための免疫モジュレーターの効果的な量は、微生物にさらされたときに免疫応答の発達を引き起こすために必要である、したがって、対象の体内の微生物の量における低下を引き起こすために必要である、好ましくは当該微生物の根絶を引き起こすために必要であるそのような量である。どのような適用であっても、特定の適用のための効果的な量は、処置されている疾患又は状態、対象のサイズ、又は疾患もしくは状態の重篤度のような要因に依存して変化し得る。当業者は、免疫モジュレーターの効果的な量を、過度の実験を必要とすることなく、経験により決定することができる。
用語「サイトカイン」は免疫増強タンパク質ファミリーを示す。サイトカインファミリーには、造血成長因子、インターロイキン、インターフェロン、免疫グロブリンスーパーファミリー分子、腫瘍壊死因子(TNF)ファミリー分子及びケモカイン(すなわち、細胞(特に食細胞)の遊走及び活性化を調節するタンパク質)が含まれる。例示的なサイトカインには、限定されないが、インターロイキン−2(IL−2)、インターロイキン−12(IL−12)、インターロイキン−15(IL−15)、インターロイキン−18(IL−18)、インターフェロン−α(IFNα)及びインターフェロン−γ(IFNγ)が含まれる。
用語「誘発する」は、活性化する、刺激する、生じさせる、又はアップレギュレーションするという用語と交換可能に使用することができる。
対象において「免疫応答を誘発する」という用語は、免疫応答の活性を特異的に制御すること、又は、免疫応答の活性に特異的に影響を及ぼすことを示し、この用語には、(例えば、あるタイプの免疫応答を誘発し、これにより、今度は、対象における優勢的なタイプの免疫応答を、有害又は無効であるタイプの免疫応答から、有益又は保護的であるタイプの免疫応答に変化させることなどによって)免疫応答を活性化すること、免疫応答をアップレギュレーションすること、免疫応答を増強すること、及び/又は免疫応答を変化させることが含まれ得る。
用語「機能的に連結された」は、核酸分子を、当該分子が宿主細胞にトランスフェクションされたとき(すなわち、形質転換されたとき、形質導入されたとき、又はトランスフェクションされたとき)に当該分子が発現され得るような様式で転写制御配列に連結することを示す。転写制御配列は、転写の開始、伸長及び終結を制御する配列である。特に重要な転写制御配列が、転写開始を制御する配列であり、例えば、プロモーター配列、エンハンサー配列、オペレーター配列及びリプレッサー配列などである。様々なそのような転写制御配列が当業者には知られている。好ましい転写制御配列には、鳥類、魚類、哺乳類、細菌、ウイルス、植物及び昆虫の細胞において機能する転写制御配列が含まれる。どのような転写制御配列であっても本発明と一緒に使用され得るが、そのような転写制御配列には、免疫原又は免疫刺激タンパク質をコードする配列に自然界では付随する天然に存在する転写制御配列が含まれる場合がある。
用語「核酸分子」及び用語「核酸配列」は交換可能に使用することができ、これらの用語には、DNA、RNA、あるいは、DNA又はRNAのどちらかの誘導体が含まれる。これらの用語にはまた、オリゴヌクレオチド及びより長い配列、例えば、プラスミド(例えば、本明細書中に記載される免疫賦活性プラスミドなど)などが含まれ、また、タンパク質又はその断片をコードする核酸分子と、調節領域、イントロン又は他の非コードDNAもしくは非コードRNAを含む核酸分子との両方が含まれる。典型的には、オリゴヌクレオチドは約1ヌクレオチド〜約500ヌクレオチドの核酸配列を有しており、より典型的には長さが少なくとも約5ヌクレオチドである。核酸分子は、哺乳動物起源、魚類起源、細菌起源、昆虫起源、ウイルス起源、植物起源、合成起源又はそれらの組合せを含めて、どのような起源からであっても由来することができる。核酸分子を、この技術分野において一般に知られている様々な方法によって、例えば、組換えDNA技術(例えば、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、増幅、クローニング)又は化学合成などによって製造することができる。核酸分子には、天然の核酸分子及びそのホモログが含まれ、これらには、天然の対立遺伝子変化体、ならびに、改変された核酸分子であって、そのような改変が、本発明の方法において有用である免疫応答を誘発する核酸分子の能力を実質的に妨げないような様式でヌクレオチドが挿入されている、欠失させられている、置換されている、又は逆位にされている改変された核酸分子が含まれるが、これらに限定されない。核酸ホモログが、当業者に知られている数多くの方法を使用して製造される場合がある(例えば、Sambrook他、Molecular Cloning:A Laboratory Manual(Cold Spring Harbor Labs Press、1989)を参照のこと、これは参照によって本明細書中に組み込まれる)。
用語「選択マーカー」及び用語「選択マーカー遺伝子」は、所与の遺伝子であって、この遺伝子を発現する生物を、通常の場合には当該生物を殺傷するであろう、又はその成長を阻害するであろう選択薬剤(例えば、抗生物質)又は状態から保護する産物をコードする遺伝子を示す。選択マーカー遺伝子は最も一般的には抗生物質耐性遺伝子である(例えば、カナマイシン耐性遺伝子、アンピシリン耐性遺伝子、クロラムフェニコール耐性遺伝子、テトラサイクリン耐性遺伝子など)。したがって、例えば、大腸菌細胞が、カナマイシン耐性遺伝子をコードするプラスミドを導入するために形質転換手順に供され、その後、カナマイシンを含有する培地表面又は培地中で成長させられるとき、当該プラスミドを首尾良く取り込み、カナマイシン耐性遺伝子を発現している大腸菌細胞のみが生き残るであろう。用語「選択マーカー」及び用語「選択マーカー遺伝子」にはまた、生物の成長に必須である化合物の合成に関与する酵素をコードする遺伝子が含まれる。必須化合物を合成することができない栄養要求性生物に導入されたとき、そのような遺伝子により、当該生物は、当該必須化合物が補充された培地において成長することができる。例えば、リジンの生合成に関与する酵素における変異又は当該酵素の欠如のためにアミノ酸のリジンに対して栄養要求性である細菌細胞は通常、リジンが補充されていない培地では成長することができない。そのような細菌が、リジン生合成に関与する酵素をコードするプラスミドを導入するために形質転換手順に供されたとき、当該プラスミドを首尾良く取り込み、当該酵素を発現している細菌が、リジンが補充されていない培地で成長させられるときに生き残るであろう。用語「選択マーカー」及び用語「選択マーカー遺伝子」にはさらに、毒物/解毒薬選抜を可能にする遺伝子が含まれる。例えば、ccdB遺伝子は、DNAジャイレース(すなわち、細胞分裂のための必須酵素)に結合するタンパク質をコードする。DNAジャイレースに結合すると、ccdB遺伝子産物は遺伝子複製を損ない、細胞死を誘導する。したがって、ccdB遺伝子産物を発現する細菌は生き残ることができない。ccdA遺伝子は、ccdB遺伝子産物の天然の阻害剤として作用するタンパク質(「解毒薬」)をコードする。したがって、ccdB遺伝子をその細菌ゲノムに有する細菌が、ccdA遺伝子産物をコードするプラスミドを導入するために形質転換手順に供されたとき、当該プラスミドを首尾良く取り込み、ccdA遺伝子を発現する細胞のみが生き残るであろう。
用語「スクリーニングマーカー」及び用語「スクリーニングマーカー遺伝子」は、スクリーニングマーカー遺伝子を発現する細胞と、スクリーニングマーカー遺伝子を発現しない細胞とを識別することを観察者に可能にする産物をコードする遺伝子を示す。様々なスクリーニングマーカー遺伝子システムがこの技術分野では広く知られており、これらには、例えば、lacZ遺伝子、及び、蛍光性タンパク質(例えば、緑色蛍光タンパク質(GFP)、黄色蛍光タンパク質(YFP)、赤色蛍光タンパク質(RFP)、青色蛍光タンパク質(BFP)又はシアン色蛍光タンパク質(CFP)など)をコードする遺伝子が含まれる。
本明細書中で使用される場合、用語「対象」は、中枢神経系を有する生きている生物を示す。具体的には、対象には、ヒト対象又はヒト患者及びコンパニオンアニマルが含まれるが、これらに限定されない。例示的なコンパニオンアニマルには、飼い慣らされた哺乳動物(例えば、イヌ、ネコ、ウマ)、著しい商業的価値を有する哺乳動物(例えば、鳥類種、ウシ属種、乳牛、肉牛、競技用動物)、著しい科学的価値を有する哺乳動物(例えば、絶滅危惧種の捕獲標本又は非拘束標本)、又は、別途価値を有する哺乳動物が含まれる場合がある。好適な対象にはまた、マウス、ラット、イヌ、ネコ、有蹄動物(例えば、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウマ及びヤギなど)、ウサギ目動物(例えば、ウサギ及びノウサギなど)、他の齧歯類、及び、霊長類(例えば、サル、チンパンジー及び類人猿など)が含まれる。対象は、飼い慣らされたものであろうと、又は野生のものであろうと、鳥類種のどのようなメンバーであってもよく、繁殖、肉生産又は卵生産のために商業的に飼育される場合がある。例示的な鳥類種には、限定されないが、ニワトリ、シチメンチョウ、ガチョウ、カモ、キジ、ウズラ、ハト、ダチョウ、かごに入れられた鳥類、動物学コレクション及び鳥類飼育場における鳥類などが含まれる。対象は、飼い慣らされたものであろうと、又は野生のものであろうと、ウシ属種のどのようなメンバーであってもよく、繁殖、肉生産又はミル(mil)生産のために商業的に飼育される場合がある。例示的なウシ属種には、限定されないが、アンテロープ、スイギュウ、ヤク、ウシ及びバイソンなどが含まれる。ウシの種には、限定されないが、雌牛、(去勢しない)雄牛、(去勢された食用)雄牛、(未産の若い)雌牛、(食用・荷役用の去勢された)雄牛、肉牛及び乳牛などが含まれる。対象は水産養殖種のどのようなメンバーであってもよく、これらには、限定されないが、淡水又は塩水において生息する魚類、甲殻類、軟体動物のどのような種であっても含まれる。いくつかの態様において、対象は感染性疾患と診断される場合があり、又は、感染性疾患について危険性がある場合があり、又は、感染性疾患に罹っている場合がある。対象は、子宮内、新生児、青年期、成体、中年又は老年を含めて、どのような年齢であってもよい。
[実施例]
下記の限定されない実施例は、本発明をさらに例示するために提供される。
[実施例1]
単球細胞株を使用する免疫モジュレーター組成物による細胞質DNA監視分子の活性化。
本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物を、インターフェロン制御因子3(IRF−3)活性化するために、すなわち、DNA監視分子によって活性化される転写因子を活性化するために使用した。1名の急性単球性白血病患者に由来するヒトマクロファージ様(単球)細胞株(THP−1)が単球機能のためのモデル系として使用される。THP1−Blue ISG細胞(Invitrogen)が、インターフェロン制御因子(IRF)誘導性の分泌性アルカリホスファターゼ(SEAP)レポーター構築物の安定的組込みによって作製された(IRF−THP1細胞)。THP−1細胞は、細胞質DNA認識受容体と同様に、機能的なSTING(インターフェロン遺伝子の刺激因子)経路分子を内因的に含有する。STINGは、IRF−3を介して作用する細胞質DNA監視分子からのシグナルを受け取り、また、それ自体が、IRF−3を介して細胞質DNA監視分子である。STINGの活性化により、SEAP産生が引き起こされ、このSEAP産生がその後、培養上清において検出可能である。したがって、IRF−3レポーターSEAP構築物の活性化はSTING経路の活性化と相関する。
安定的にトランスフェクションされたIRF−THP−1細胞株をIFN−α1(これは種々のIRF経路の包括的な活性化因子である)によってその機能性について試験した。IRF−THP−1細胞を、IRF−3活性化のための陽性コントロールとしてのヒトインターフェロンα1(IFNα1)と接触させた。特異的なSEAPシグナルが、IFN−α1投薬に依存して検出され、明確な用量応答関係性が認められた。図4は、IRF−3のIFNα1活性化をグラフにより例示する。IRF依存的なシグナル伝達軸がIRF−THP−1細胞株において機能的である。
配列番号2を非配合のプラスミドとして、また、リポソームと配合されたプラスミド(図5、Seq No 2−F)として用いた初期実験では、非配合の配列番号2は特異的なシグナルを非常に高い濃度(50μg/mL)においてさえ誘発しないことが示唆された。対照的に、Seq No 2−Fは、SEAPシグナルをIFN−α1コントロールと同程度の大きさでng/mLの範囲において生じさせている(図5)。
IRF−THP−1細胞を本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物と接触させた。免疫モジュレーター組成物には、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、リポソーム(DOTIM/コレステロール)キャリアと配合された配列番号2(Seq No 2−F)、リポソーム(DOTIM/コレステロール)キャリアと配合された配列番号1(Seq No 1−F)、及び、PBS(陰性コントロール)が含まれた。DNA単独(これはリポソーム成分を含まない)はIRF−3を活性化しなかった(図6)。DNA/リポソーム組成物はIRF−3を最も低い濃度で活性化した(図6)。
IRF−THP−1細胞を、本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物と、また、コントロールと接触させた。免疫モジュレーター組成物には、非配合の配列番号2(Seq No 2)、非配合の配列番号1(Seq No 1)、リポソーム(DOTIM)キャリアと配合された配列番号2(Seq No 2−F)、及び、リポソーム(DOTIM)キャリアと配合された配列番号1(Seq No 1−F)が含まれた。コントロールには、PBS(陰性コントロール)、リポソーム成分(配合単独)、HSV−60−Lyovec(既知の細胞質DNA認識活性化剤)、VACV−Lyovec(既知の細胞質DNA認識活性化剤)及びポリ(dA/dT)−Lyovec(既知の細胞質DNA認識活性化剤)が含まれた。DNA単独(これはリポソーム成分を含まない)はIRF−3を活性化しなかった(図7及び図8)。DNA/リポソーム組成物はIRF−3を活性化した(図7及び図8)。リポソーム成分はそれ自身では、IRF3レポーター遺伝子発現に対する影響を有していなかった(図7及び図8)。
本明細書中に記載される免疫モジュレーター組成物は、細胞質DNA監視分子を既知の細胞質DNA認識活性化剤による活性化と同様に活性化し、場合によっては既知の細胞質DNA認識活性化剤による活性化よりも良好に活性化した(図9及び図10)。
非配合のプラスミドとしての配列番号2、及び、リポソームと配合されたプラスミドとしての配列番号2(Seq No 2−F)の用量応答曲線により、「ネイクド」プラスミド(Seq No 2)は、検討された濃度範囲全体にわたってPBS希釈コントロールと同一であること(図11;1.5625μg/ml〜50μg/ml)、したがって、刺激性でないことが確認された。対照的に、Seq No 2−FはSEAPシグナルを最大希釈(1.5625μg/ml及び3.125μg/ml)において生じさせ、その一方で、より高い濃度は、PBSコントロールを下回ることさえあるが、SEAP分泌能の喪失を引き起こした。顕微鏡検査により、より高い濃度におけるSeq No 2−Fの細胞傷害性がこの結果の理由であるかもしれないことが示唆される。陽性コントロールのインターフェロン−α1は用量依存的な応答を生じさせた。
非配合のプラスミドとしてのSeq No 2及びSeq No 1、ならびに、リポソームと配合されたプラスミドとしてのSeq No 2及びSeq No 1(Seq No 2−F、Seq No 1−F)の用量応答曲線により、非配合のプラスミドの両方が、特異的なシグナルを検討された濃度範囲全体(0.39μg/ml〜25μg/ml)にわたって示さないことが確認された(図12)。対照的に、Seq No 2−F及びSeq No 1−FはSEAPシグナルを最大希釈(0.39μg/ml、0.78μg/ml及び1.5625μg/ml)において生じさせ、その一方で、より高い濃度は、PBSコントロールを下回ることさえあるが、SEAP分泌能の喪失を引き起こした。顕微鏡検査により、より高い濃度におけるSeq No 2−F及びSeq No 1−Fの細胞傷害性がこの結果の理由であるかもしれないことが示唆される。
非配合のプラスミドとしてのSeq No 2及びSeq No 1は、25μg/mlにおいてさえ、PBSバックグラウンドを上回る特異的なシグナルを何ら示さない(図13)。対照的に、リポソームと配合されたプラスミド(Seq No 2−F、Seq No 1−F)は顕著な刺激を195ng/mlにおいて示し、その一方で、リポソームコントロールはシグナルを何ら示さなかった。STING経路に対処する標準的なリガンドのHSV−60−LyoVec及びVACV−70−LyoVecと比較して、Seq No 2−F及びSeq No 1−Fは、より強い刺激能を示した。いくつかの異なる細胞質内の認識経路に対処するポリ(dA/dT)/LyoVecは、より高い濃度であるにもかかわらず、この試験系における最も強いシグナルを示した。
非配合のプラスミドとしてのSeq No 2及びSeq No 1は、PBSバックグラウンドを上回る特異的なシグナルを何ら示さない。対照的に、リポソームと配合されたプラスミド(Seq No 2−F、Seq No 1−F)は顕著な刺激を同一の濃度で示し、その一方で、リポソームコントロールはシグナルを何ら示さなかった(図14)。STING経路に対処する標準的なリガンドのHSV−60−LyoVec及びVACV−70−LyoVec、同様にまた、ポリ(dA/dT)/LyoVecと比較して、Seq No 2−F及びSeq No 1−Fは、類似した濃度で適用されたとき、より強い刺激能を示した。
図14に示されるように、非配合のプラスミドとしてのSeq No 2及びSeq No 1は、PBSバックグラウンドを上回る特異的なシグナルを何ら示さない。対照的に、リポソームと配合されたプラスミド(Seq No 2−F、Seq No 1−F)は顕著な刺激を同一の濃度で示し、その一方で、リポソームコントロールはシグナルを何ら示さなかった。STING経路に対処する標準的なリガンドのHSV−60−LyoVec、同様にまた、ポリ(dA/dT)/LyoVecと比較して、Seq No 2−F及びSeq No 1−Fは、類似した濃度で適用されたとき、より強い刺激能力を示した(図15)。トランスフェクション剤LyoVecはそれだけでは、IRF−THP−1細胞を刺激しない。非配合プラスミドのSeq No 2及びSeq No 1が共複合体形成成分としてのLyoVecと一緒に適用されるとき、IRF経路の刺激が明らかである。
IRF−THP−1レポーター遺伝子システムにおける、非配合のものとしてのSeq No 2及びSeq No 1、リポソームと配合されたものとしてのSeq No 2及びSeq No 1(Seq No 2−F及びSeq No 1−F)、ならびに、LyoVecと配合されたものとしてのSeq No 2及びSeq No 1の用量応答曲線を、サブμg/mlの濃度範囲において作製した(図16)。非配合のプラスミドは不活性であり、その一方で、リポソームと配合されたものは、LyoVec配合物よりも優れた用量応答を示した。このことから、リポソームは低濃度範囲では優れた配合物であることが示唆された。
IRF−THP−1レポーター遺伝子システムにおける、非配合のものとしてのSeq No 2及びSeq No 1、トランスフェクション剤と配合されたものとしてのSeq No 2及びSeq No 1(LyoVec(図17)、Mirus(図18)、X−tremeGen(図19))の用量応答曲線を、サブμg/mlの濃度範囲において作製した。非配合のプラスミドは不活性であり、その一方で、トランスフェクション剤と配合されたものは、明確な用量応答を伴うIRF刺激シグナルを示した。このことは、THP−1細胞の細胞質内のDNA認識機構に対するこれらのプラスミドの刺激能についてのさらなる証拠を示すものである。
[実施例2]
メラノーマ細胞株を使用する免疫モジュレーター組成物による細胞質DNA監視分子の活性化。
B16−Blue(商標)ISG細胞は、マウスB16 F1メラノーマ細胞株に由来した。B16−Blue(商標)ISG細胞は、多量体ISREによって強化されるIFN誘導性ISG54プロモーターから構成されるI−ISG54プロモーターの制御のもとにおいて分泌型胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)レポーター遺伝子を発現する。B16−Blue(商標)ISG細胞が、様々なIFN、環状ジヌクレオチド(例えば、cGAMPなど)又はI型IFN誘導因子(例えば、トランスフェクションポリ(dA:dT)など)により刺激されると、I−ISG54プロモーターの活性化及びSEAPの産生が誘発される。
B16−Blue(商標)ISG細胞株をIFN−α1(これは種々のIRF経路の包括的な活性化剤である)によってその機能性について調べた。特異的なSEAPシグナルがIFN−α1投薬に依存して検出され、明確な用量応答関係性が明らかであった(図20)。この実験では、IRF依存的なシグナル伝達軸がこの細胞株では機能的であることが示唆された。
B16−Blue(商標)ISG細胞を、リポソームと配合されたプラスミドのSeq No 2−F及びSeq No 1−Fによって625ng/mlにおいて刺激したが、非配合のプラスミドは、特異的なシグナルをPBSコントロールと比較して8倍高い濃度(5μg/ml)において示さなかった(図21)。同様に、リポソーム配合物は単独では刺激性でなかった。コントロールの3’,3’−cGAMP及びポリdA/dTは、予想された特異的なシグナルを示した。
[実施例3]
STINGノックアウト細胞株を使用する免疫モジュレーター組成物による細胞質DNA監視分子の活性化。
THP1−Blue(商標)ISG−KD−STING細胞をSTING遺伝子発現のノックダウンによりTHP1−Blue(商標)ISG細胞から作製した。結果として、THP1−Blue(商標)ISG−KD−STING細胞はSTING発現のかなりの低下を示す。
比較実験では、IRFへのそのシグナル伝達がSTINGに依存していないので、インターフェロン−α1(IFN−α1)をコントロールとして使用した。他の試験化合物のシグナルを、1として設定されるIFN−α1シグナルに対して正規化した。非配合のプラスミドとしてのSeq No 2及びSeq No 1、ならびに、リポソーム配合単独は、PBSバックグラウンドを超える特異的なシグナルを5μg/mlにおいて、THP−1−Blue(商標)ISG細胞において(図22)、又は、THP−1−Blue(商標)ISG−STING細胞において(図23)、そのどちらにおいても示さなかった。これに対して、リポソームと配合されたプラスミド(Seq No 2−F、Seq No 1−F)はTHP−1−Blue(商標)ISG細胞の顕著な刺激を312.5ng/mlにおいて示し、その一方で、THP−1−Blue(商標)ISG−STINGでは、このシグナルは67%(Seq No 2−F)〜91%(Seq No 1−F)のダウンレギュレーションを受けた。これらの結果は、STING媒介経路が、本明細書中に記載される免疫モジュレーターによって活性化される1つの細胞質DNA監視経路であることを示している。
[実施例4]
ヒト単球性細胞株及びマウスメラノーマ細胞株を使用する免疫モジュレーター組成物による細胞質DNA認識の活性化。
Seq No 2免疫モジュレーターの細胞質DNA認識を、THP1−Blue(商標)細胞株及びB16−Blue(商標)細胞株を使用して詳しく調べた。細胞培養物を、Seq No 2−F、非配合のSeq No 2、又は適切なコントロール組成物により処理した。
THP1−Blue(商標)細胞株を、リポソームと配合されたSeq No 2−Fによって刺激した。 Seq No 2−Fにより処理された細胞についてのSEAPシグナルは、SEAPシグナルを生じさせるための陽性コントロールにより処理された細胞の場合よりもおよそ4倍大きかった。しかしながら、非配合のプラスミドにより処理されたTHP1−Blue(商標)細胞は特異的なシグナルを試験されたどのような濃度においても示さなかった(図24A)。
同様に、B16−Blue(商標)細胞株もまた、Seq No 2−F処理によって刺激されたが、非配合のプラスミドでは刺激されなかった。Seq No 2−Fによる刺激は、より低い濃度では、陽性コントロールによる刺激よりも大きなシグナルを生じさせた(図24B)。これらの結果は、Seq No 2−Fが細胞質DNA認識のための強力な活性化リガンドであることを示している。
[実施例5]
STINGノックアウト細胞株及びSTINGノックダウン細胞株を使用する免疫モジュレーター組成物による細胞質DNA監視分子の活性化。
B16−Blue(商標)ISG−KO−STING細胞をB16−Blue(商標)ISG細胞株から、すなわち、マウスB16−F1メラノーマに由来する細胞株から、STING遺伝子の安定的ノックアウトにより作製した。B16−Blue(商標)ISG−KO−STING細胞は、多量体ISREによって強化されるIFN誘導性ISG54プロモーターから構成されるI−ISG54プロモーターの制御のもとにおいて分泌型胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)レポーター遺伝子を発現する。これらの細胞は、細胞質DNA、DMXAA、標準CDN及び非標準CDNには応答せず、その一方で、I型IFN及びII型IFNに対する応答能を保持している。これらの細胞がIFNにより刺激されると、I−ISG54プロモーターの活性化及びSEAPの産生が誘発される。
Seq No 2−FによるTHP−1−Blue(商標)ISG−KD−STING細胞及びTHP−1−Blue(商標)細胞の処理を比較した。ノックダウン細胞において生じたSEAPシグナルは、THP−1−Blue(商標)細胞において生じたシグナルの50%未満であった(図25A)。Seq No 2−FによるB16−Blue(商標)ISG−KO−STING細胞の処理もまた、Seq No 2−FによるB16−Blue(商標)の処理と比較した。B16−Blue(商標)細胞の処理では、陽性コントロールのSEAPシグナルと同様なSEAPシグナルが生じた(図25B)が、ノックアウト細胞の処理では、PBSコントロールのシグナルを超えるシグナルは生じなかった(図25B)。
これらの結果は、IRF経路のSeq No 2−F活性化がSTING依存性であることを示唆している。
[実施例6]
STINGノックアウト細胞株及びSTING野生型細胞株を使用する免疫モジュレーター組成物による細胞質DNA監視分子の活性化の比較。
STINGノックアウト細胞株及びSTING野生型細胞株を使用して、STINGが、Seq No 2−F及びSeq No 1−Fの認識のために必須であるかどうかを明らかにした。
これらの細胞株を最初に、インターフェロン−β(IFN−β)とのインキュベーションによって、すなわち、本発明者らの実験において得られた観察結果ではあるが、シグナル伝達経路がSTING遺伝子の欠損によって影響されないはずであるサイトカインとのインキュベーションによって検証した。図26を参照して、既知のSTING経路活性化剤、すなわち、LyoVecと複合体化される単純ヘルペスウイルスDNA(HSV−LyoVec)と、環状ジヌクレオチドの2’,3’−cGAMPとを使用して、細胞株の性質を検証した。両方の薬剤が、有意なシグナルを親のB16−Blue ISG細胞株において生じさせたが、これらのシグナルはB16−Blue ISG−KO−STING細胞では完全に取り消された。
複合体化されていないSeq No 2プラスミド又はSeq No 1プラスミドを適用すると、両方の細胞株において、PBSコントロールと比較して、シグナルが全く得られなかったか、又は、ほんのわずかしか得られなかった。リポソームと複合体化された配列番号2(配列番号2−F)及び配列番号1(配列番号1−F)は、強いシグナルを親のB16−Blue ISG細胞株においてもたらし、その一方で、シグナルが、B16−Blue ISG−KO−STING細胞では何ら認められなかった。
まとめると、これらのデータは、少なくとも、インターフェロン応答エレメントの読み出しを有するマウスB16メラノーマ細胞においては、STING経路が、Seq No 2−F及びSeq No 1−Fの認識のために必須であることを示唆している。
[実施例7]
ブタにおけるインターフェロン放出のエクスビボ誘導。
この研究の目的は、ブタから単離される末梢血単核細胞(PMBC)におけるインターフェロン産生に対するSeq No 2−Fの影響を明らかにすることであった。
水疱性口内炎ウイルス(VSV)細胞溶解アッセイを、単離されたPMBCにおける1型インターフェロンの発現を検出するために用いた。VSVアッセイを、3頭の別個のブタから単離されるPMBCに対して行った。PMBCを共刺激剤(UV不活性化ヘルペスウイルス)の存在下及び非存在下の両方において配合後のSeq No 2−Fにより処理した。表1を参照して、分析を、2日、4日及び6日の経過にわたって、Seq No 2の異なる濃度において行った。
Figure 2018518511
Figure 2018518511
新たに単離されたPMBCの刺激挙動を凍結保存細胞に対して比較するために、別のVSVアッセイ(試験IV)を、ブタから得られる凍結されたPBMCを用いて行った。このために、ブタ(no.2008)の新鮮な細胞及び凍結保存細胞を直接比較のために使用した。
結果
Seq No 2−Fは、PMBCにおけるインターフェロン放出の非常に効果的な刺激剤であることが見出された。さらなる共刺激は、付加的な影響が検出できなかったので、インターフェロン放出におけるさらなる増大をもたらさなかった。放出されたインターフェロンの生物学的活性が実験ユニット(EU)に換算して記載された。実験ユニットを50%のCPEによって定義した。mlにおけるEU単位の計算を、2x×10=EU/mlの式によって行った。
毒性/不耐性
表1を参照して、配列番号2の最高濃度(100μg/ml〜25μg/ml)は、免疫モジュレーターに関連づけられる不耐性と、インターフェロン放出の欠如又は低下したインターフェロン放出とをもたらした。細胞の顕微鏡分析では、毒性を示唆する形態学的変化が検出された。インターフェロン放出についてのアッセイもまた、3μg/mlから0.003μg/mlにまで及ぶ配列番号2のより低い濃度を用いて行った。より低い濃度のどれもが、より高い濃度において見られる毒性と類似する毒性を示さなかった。
インターフェロン放出
Seq No 2−Fの投与はインターフェロン放出をもたらした。3頭すべてのブタ(試験I、試験II及び試験III)において、Seq No 2−FはIFN放出を用量依存的様式で誘導した(図27A〜図27C)。放出されたIFNの量はそれぞれの動物において個々に異なった。
Seq No 2−Fにより処理される凍結保存されたPBMCはIFNを放出した;しかしながら、放出されたIFNの平均量が、新たに単離された細胞から放出されるIFNよりもおよそ4倍低かった(表1、試験I及び試験IVを参照のこと)。
[実施例8]
ウシにおけるIFN放出のエクスビボ誘導。
この研究の目的は、ウシから単離される末梢血単核細胞(PMBC)におけるインターフェロン産生に対する配合後のSeq No 2の影響を明らかにすることであった。
水疱性口内炎ウイルス(VSV)細胞溶解アッセイを、1型インターフェロンの発現を検出するためにを用いた。VSVアッセイ(試験I、試験II及び試験III)を、3頭の別個のウシから単離されるPMBCに対して行った。PMBCを共刺激剤(UV不活性化ヘルペスウイルス)の存在下及び非存在下の両方において配合後のSeq No 2−Fにより処理した。表2を参照して、分析を、2日及び4日の経過にわたって、Seq No 2−Fの異なる濃度(3μg/ml〜0.003μg/ml)において行った。
Figure 2018518511
新たに単離されたPMBCの刺激挙動を凍結保存細胞に対して比較するために、VSVアッセイ(試験IV)を、試験Iで使用されるウシ由来の凍結されたPBMCを用いて行い、その結果、凍結保存細胞と、ウシから新たに単離された細胞との間における直接比較を行った。
Seq No 2−Fは、PMBCにおけるインターフェロン放出の非常に効果的な刺激剤であることが見出された。さらなる共刺激は、付加的な影響が検出されなかったので、インターフェロン放出におけるさらなる増加をもたらさなかった。Seq No 2−Fの投与はIFN放出をもたらした。3頭すべてのウシ(試験I、試験II及び試験III)において、Seq No 2−Fは、IFN放出を、図28A〜図28Cに例示されるように用量依存的様式で誘導した。放出されたIFNの量はそれぞれの動物において個々に異なった。Seq No 2−Fにより処理される凍結保存されたPBMCはIFNを放出した;しかしながら、放出されたIFNの平均量が、新たに単離された細胞から放出されるIFNよりもおよそ5倍低かった(表2、試験I及び試験IVを参照のこと)。
[実施例9]
免疫モジュレーター用量及び投与経路のクロスオーバー研究
クロスオーバー研究を、免疫モジュレーター投薬量及び投薬方法がブタにおけるサイトカイン発現に及ぼす影響を比較するために行った。
Seq No 2−Fを、4週間の期間にわたって、高用量もしくは低用量での皮下投与、又は、高用量もしくは低用量での筋肉内投与のどちらかにより週に1回(7日間隔)与えた。2頭のブタにおいて、試験物質を5週目において高用量又は低用量でゆっくりと静脈内投与した。ラテン方格設計に従うスケジュールが表3に示される。
ブタを、皮下又は筋肉内のどちらかで投与される高用量又は低用量のSeq No 2−Fのどちらかにより処置した。処置の1時間前、ならびに、処置の2時間後、6時間後、24時間後及び48時間後に、血清及び全血球を集めて、血清サイトカインレベルと、循環する血液細胞におけるサイトカインのmRNA発現とを調べた。処置を、表3に示されるように、動物を交替して4回繰り返した。処置間の間隔が7日であった。
Figure 2018518511
最後の試験製造物投与の2日後、ブタを安楽死させ、肉眼的病理の期間中における注入部位を調べた。注入部位の組織標本を組織学的検査のためにサンプル採取した。
動物
ブタ生殖器呼吸器症候群ウイルス、離乳後多臓器消耗症候群、マイコプラズマ・ハイオニューモニアエ(Mycoplasma hyopneumoniae)、アクチノバチルス・プルロニューモニアエ(Actinobacillus pleuropneumoniae)を有しない高健康状態ブタ群(VOF G.v.Beek、Runderweg 10、8219 Lelystad)に由来するブタ。到着時の獣医学検査により、ブタは、肺炎、下痢、皮膚又は尾の炎症性変化、あるいは病気の他の徴候がないことが明らかにされた。
服用計画、頻度及び継続期間
Seq No 2−Fを処置スケジュールに従って単回注射で投与した。筋肉内又は皮下投与のための高用量は2mlの体積において205μgであり、低用量は20μgであった。静脈内投与のための高用量は5mlにおいて50μgであった。低用量は5mlの体積において10μgである。
観察
体温を、免疫モジュレーター投与前の−1日目、ならびに、投与後の6時間、24時間及び48時間において記録した。体重を、−7日目に手術に先立って、また、23日目(4頭のブタ)又は30日目(2頭のブタ)に剖検に先立ってそれぞれ記録した。
分析方法
血液学:WBC数、鑑別血球組成(リンパ球、単核細胞及び顆粒球)、赤血球数、ヘモグロブリン、ヘマトクリット、平均血球値を、標準的な実験室技術によって評価した。
血清サイトカイン分析:下記のブタサイトカインをタンパク質アレイ技術(Pierce、Search light(登録商標))によって測定した:IL−1b、IL−2、IL−4、IL−6、IL−8、IL−10、IL−12及びIFNγ、TNFa。Pierce SearchLightプロテオソームアッセイは、ウェルあたり最大16個のタンパク質を測定する多重化アッセイである。SearchLightアレイが、異なるモノクローナル抗体を96ウェルプレートのそれぞれのウェルにスポットすることによって作製される。
サイトカインmRNA分析:IL−1、IL−2、IL−6、IL−10、IL−12の発現をqPCR技術(Applied Biosystems)によって評価した。総RNAを、TRIzol試薬(Invitrogen、Breda、オランダ)を製造者の説明書に従って使用して単離した。残りのRNAを50μlのRNase非含有水に溶解し、Nanodrop ND−1000(Isogen Life Sciences、IJsselstein、オランダ)を使用して分光光度法により定量した。cDNA合成及びQ−PCR条件を標準的な実験室手順に従って行った。使用したプライマーに関する情報が表4に示される。微量のゲノムDNAの増幅を減らすために、プライマーは異なるエクソンに位置させた。発現安定性及び対毎の変動を評価するための計算を、自由に入手できるGeNormプログラム(http://medgen.ugent.be/jvdsomp/genorm)を用いて行った。
すべてのサイトカインmRNA発現をアクチンB(ACTB)の発現と比較した。すべてのサイトカインmRNA発現を、サイトカインmRNAの量/ACTB mRNAの量を計算することによって相対的な量として表される。
Figure 2018518511
統計学分析
記述的分析を行った。サイトカインmRNA発現の予備的な推測統計学分析を、二元配置ANOVA分析(時間;処理)を行うことによって行った。すべての統計学データを、GraphPad Prism(version 4 for Windows;GraphPad Software、San Diego、Ca、米国)を用いて分析した。
結果
臨床反応が、試験物質の免疫モジュレーターを投与した後では何ら認められなかった。直腸体温が図29に示される。体温はブタの正常な温度範囲の範囲内であった。1頭の動物(no.7840)が、3回目の処置日において、発熱に近い温度への上昇を示し、しかし、この温度上昇は処置に関連していなかった。
差が、試験期間中の体重増加に関してブタ間において何ら見られなかった(図30A及び図30B)。
血液学データが、図31A〜図31F、図32A〜図32F、及び図33A〜図33Hに示される。一般に、血液学データは、処置の前後で、正常範囲にあることが見出された。際立ったことが、処置後における赤血球(RBC)、ヘモグロブリン(HB)及びヘマトクリットの平均が低下していることであり、しかしながら、平均は生理学的範囲の範囲内にとどまっていた。平均赤血球体積(MCV)、血小板、リンパ球、及び単核/顆粒球数はほぼ一定のままであった。
血清サイトカインタンパク質アレイからのデータが(セクション12から)表5に示される。平均の計算及びグラフ表示のために、「検出限界未満」のすべての値が0.2pg/mlの最低検出可能レベルに変換された。特定のサイトカインが血清において一貫して検出されなかった。すなわち、IL−1、IL−4、IL−10、IFNγ及びTNFがブタの2/3超において検出されず、これに対して、IL−2及びIL−12がブタの1/2において検出されただけであり、IL−6は、1つの例外(4回目の処置日でのブタ(no.7840))を除いて、検出されなかった。これらの結果が、反復測定(高用量、低用量、筋肉内、皮下)に関しては図34A〜図34D、図35A〜図35D、図36A〜図36D、図37A〜図37D、ならびに図38A及び図38Bに、静脈内投与後の単回測定に関しては図39A〜図39F、図40A〜図40F、及び図41A〜図41Hにグラフにより示される。グラフには、試験物質を投与した後における種々のサイトカインの平均含有量、そして、また、サイトカイン含有量の変化率が示される。処置前の測定値と比較しての著しい変化が、IL−4、IL−6、IL−8、IL−10、IL−12、IFNγ及びTNFについては何ら認められなかった。2倍を超える平均増加が、IL−1については、試験物質の免疫モジュレーターの高用量を筋肉内投与した後に認められ、IL−2については、試験物質の免疫モジュレーターの高用量による筋肉内処置及び皮下処置の後に認められた。
表5:ブタサイトカインタンパク質アレイによって測定される処置の前後における血清サイトカイン含有量
Figure 2018518511

Figure 2018518511

Figure 2018518511
血液細胞におけるサイトカイン(IL−1、IL−2、IL−6、IL−10及びIL−12)のmRNAの相対的量が図41〜図48に示される。ベースライン値と比較しての最大300%へのIL−1の増大が、高用量及び低用量の筋肉内投与の後、ならびに、高用量の皮下投与の後において認められた。処置後の48時間後には、mRNA含有量がベースライン値に戻り、(予備的な)二元配置ANOVA分析(時間、処置)により、変動の原因としての時間についての傾向が明らかにされた(p値、0.07)。IL−2及びIL−6の発現レベルに対する明確な影響が何ら認められなかった。IL−10mRNAの発現レベルが200%又は300%に増大することが、筋肉内投与後のブタにおいては処置後6時間から始まってすべての処置群で認められ、皮下処置されたブタにおいては処置後24時間で認められた。(予備的な)二元配置ANOVA分析の結果から、時間が変動源として明らかにされた(p<0.05)。一貫した所見が、IL−12のmRNA発現レベルにおける変化については何ら認められなかった。
投与経路にかかわらず、高用量投与と低用量投与とを比較すると、より強い用量関連の影響が、IL−1及びIL−10の変化については存在すると思われる(図47及び図48)。
試験物質の高用量又は低用量を静脈内投与した影響を1頭のブタにおいてそれぞれ調べた。その影響が図49A及び図49Bに示される。
クロスオーバー研究において、高用量及び低用量の筋肉内投与及び皮下投与の後における脂質−DNA複合体(Seq No 2−F)の影響を、血液細胞での種々のサイトカインのmRNA発現における変化、血清サイトカイン含有量における変化、血液学的所見、臨床的徴候の出現、及び成績判定基準を調べることによって評価した。影響が、一連の異なるサイトカインについての血清サイトカイン含有量に対しては何ら見られなかったが、IL−1及びIL−10のmRNA発現の分析では、循環する血液細胞において、処置後における(用量依存的な)増大が明らかにされた。IL−1は、多数の異なる細胞タイプによって産生され、また、多数の異なる細胞タイプに作用する炎症促進性サイトカインである。炎症促進性メディエーターの機能は別にして、IL−1は強力なTh2刺激因子である。IL−10は、最も重要な抗炎症性サイトカインの1つであると考えられており、Th1サイトカイン類の強力な阻害剤であり、また、単球/マクロファージの炎症促進性サイトカイン合成の不活性化剤として知られている。
臨床的徴候が試験物質のどのような投与の後でも認められなかったので、処置は有害反応をもたらさなかった。また、WBC又は分画血球算定に対する影響が何ら認められなかった。赤血球数、ヘモグロブリン及びヘマトクリットの記載された変化が試験物質自体又は試験物質の投与に関連づけられるかどうかは結論に達していないままである。だが、ストレス状況は、カテーテルを使用することによって処置段階の期間中においてできる限り排除された。
[実施例10]
免疫モジュレーター投与のタイミング
この研究の目的は、Seq No 2−Fを感染前に投与し、その後、Seq No 2−Fを投与することが、マンヘイミア・ヘモリチカ(Mannheimia haemolytica)感染及びBRDに対して効果的であるかを明らかにすることであった。
Seq No 2−Fを、40頭の3ヶ月齢のホルスタイン去勢牛に、10CFU/mLのマンヘイミア・ヘモリチカの60mLによる接種の1日前及び1日後に投与した。剖検を抗原負荷の5日後に行った。
結果は、処置を接種の1日前及び1日後に受ける去勢牛における肺病変の割合が、コントロールと比較しておよそ10%少なかったことを示す(およそ10%及び27%、それぞれ)(図50A)。BRDに起因する死亡率が、コントロールと比較して、処置を受ける去勢牛では有意に低下した。コントロール去勢牛の20%と比較して、処置された去勢牛の2.5%のみが、BRDに起因して死亡した(図50B)。このことは、最初の処置をマンヘイミア・ヘモリチカ曝露の前に行い、2回目の曝露を曝露の1日後に行うことが、肺病変及び病気に対する保護効果を有することを示唆している。
[実施例11]
BRDと診断されたウシのための併用療法
この研究の目的は、Seq No 2−F、抗生物質、及び、Seq No 2−F及び前記抗生物質を含む併用療法によるウシにおけるBRD処置の効力及び正味の復帰を比較することであった。
研究対象母集団
BRDについて危険性が高いと考えられた、体重が平均して400ポンド〜500ポンドの間である212頭の離乳直後の雌牛を参加のために選択した。これらの雌牛を3つの処置群に分けた。診断後、第1の群(n=78)は、皮下注射される5.7ml/cwtのBaytril(登録商標)100(エンロフロキサシン)を受けた。Baytril(登録商標)100は、BRDの処置において使用される抗菌剤である。第2の群(n=77)は、筋肉内送達される2mLのSeq No 2−Fを受けた。第3群(n=57)は、皮下送達される5.7ml/cwtのBaytril(登録商標)100と、筋肉内送達される2mlのSeq No 2−Fとを受けた。診断後の3日間の猶予の後、これらの雌牛を診断後60日まで観察した。
3日間の猶予の後のどのようなときにおいても、子ウシが依然としてBRD診断の臨床要件を満たしたならば、この子ウシは研究から抜き出され、Draxxin(登録商標)(ツラスロマイシン)が投与されるであろう。この子ウシがこの2回目の処置に応答しなかったならば、この子ウシは再び抜き出され、3度目はBio−Mycin(登録商標)200(オキシテトラサイクリン)により処置されるであろう。3回の処置の後において、子ウシは慢性BRDを有すると見なされ、処置が中止されるであろう。
結果
表6を参照して、Seq No 2−Fと、Baytril(登録商標)100との組合せは、Seq No 2−F単独又はBaytril(登録商標)100単独のどちらとも比較して、BRD致死割合を有意に低下させた。併用療法を受ける雌牛についての平均体重増加もまた、比較用の単独治療群を有意に上回った。組合せ治療を受ける群と、Baytril(登録商標)100処置を単独で受ける群とは、Seq No 2−Fのみを受ける群と比較して、子ウシがその後の処置のために引く抜かれる割合が低くなっていた。組合せ治療を受ける群はまた、それ以外の群と比較して、慢性BRDの割合が低くなっていた。この差は統計学的には有意でなかったにもかかわらず、併用療法群における子ウシの18.9%のみが慢性BRDを発症し、その一方で、Seq No 2−Fを単独で受ける子ウシの38.7%が慢性BRDを発症した。
Figure 2018518511
これらの結果は、本発明の免疫モジュレーターをBRDに対して効果的な抗生物質と組み合わせることにより、群の健康状態が改善され得ることを示す。そのうえ、これらの改善は、1頭あたりおよそ110ドルの経済的利点を有すること、したがって、費用効果的な強固な併用療法を生産者に提供することが示された。
[実施例12]
BRDの中程度の危険性を有するウシのためのメタフィラキシス
この研究の目的は、Seq No 2−Fが、BRDを肥育ウシにおいて抑制するために投与されたとき、市販の抗生物質(Micotil)よりも劣っているかを明らかにすることであった。
研究対象母集団
平均体重が590ポンドであり、BRDについて中程度の危険性があると明らかにされる離乳後の肉牛子ウシをこの研究のために選択した。診断時に、第1の群(n=1002)には2ml/cwtのMicotilを投与し、第2の群(n=1002)には2mlのSeq No 2−Fを投与した。3日間の猶予を含めて、子ウシを56日間にわたって観察した。
結果
罹患率、死亡率、平均1日増量(ADG)、乾物摂取量(DMI)及び飼料対体重増加比を測定し、研究群の間で比較した。劣っていると見なされるためには、これら2つの群でのBRD罹患率における10%の差が必要であった。Seq No 2−Fを受ける群と、Micotilを受ける群との間でのBRD罹患率の累積発生率における差が、誤差の許容範囲が±1.3%未満によりおよそ約6%であった。表7を参照して、測定されたほぼすべての他の臨床パラメーターもまた、有意差がなかった。1つの例外が、BRD処置までの時間が、Seq No 2−Fを受ける群では、Micotilを受ける群よりも有意に少なかったことであった。
Figure 2018518511
この研究では、免疫モジュレーターのSeq No 2−Fは抗生物質のMicotilに劣っていないことが明らかにされたことが示される。抗生物質治療に対する耐性は、群れの健康状態に対する、また、畜産事業の持続可能性に対する潜在的な危険性であるので、効果的な非抗生物質抗菌剤治療は、生産者のための有益な選択肢の1つである。
[実施例13]
BRDと診断されたウシのための併用療法
この研究の目的は、BRDと診断されたウシにおける、Draxxin(登録商標)、Draxxin(登録商標)及びSeq No 2−F、又はSeq No 2−F単独の有効性を比較することであった。
研究群
この研究のために、平均体重が625ポンドである離乳後の肉牛子ウシを3つの処置群に分けた。第1の群には、1.1ml/cwtのDraxxin(登録商標)を診断時に皮下に投与した。第2の群には、1.1ml/cwtのDraxxin(登録商標)を皮下に、2mlのSeq No 2−Fを筋肉内に投与した。第3の群には、2mlのSeq No 2−Fを筋肉内に投与した。3日間の猶予に続いて処置を行い、研究を診断後56日で終了した。
結果
表8を参照して、Seq No 2−Fと、Draxxin(登録商標)との組合せは、Seq No 2−F単独による処置と比較して、BRD罹患率を有意に低下させた(21.8%及び45.8%、それぞれ)。この併用療法はまた、Draxxin(登録商標)単独による処置と比較して、より低いBRD罹患率をもたらした(21.8%及び29.2%、それぞれ)。慢性BRDのウシの割合が、併用療法(2.9%)については、Seq No 2−F療法単独(8.9%)又はDraxxin(登録商標)療法単独(4.0%)のどちらの場合よりも低かった。BRDに起因すると考えられる死亡もまた、Seq No 2−F単独による処置又はDraxxin(登録商標)単独による処置と比較して、併用療法を受ける群では低下していた。
併用療法にはまた、単独療法アプローチよりも大きい生産が伴っていた。併用療法では、Draxxin(登録商標)のみの処置と比較して、およそ34ドル/頭の経済的利点がもたらされたので、平均1日増加及び平均体重増加が併用療法についてはより大きかった。
Figure 2018518511
本発明の要素又はその好ましい(1又は複数の)実施形態を導入するとき、“a”、“an”、“the”及び“said”の冠詞は、当該要素の1つ又は複数が存在することを意味することが意図される。用語“comprising”(含む)、用語“including”(含む、包含する)及び用語“having”(有する)は、包括的であることが意図され、列挙された要素以外のさらなる要素が存在し得ることを意味する。
上記を考慮して、本発明のいくつかの目的が達成され、他の好都合な結果が得られることが理解されるであろう。
様々な変化が、本発明の範囲から逸脱することなく、上記の製造物、組成物及び方法において行うことが可能であるかもしれないので、上記の説明において含まれる、また、添付された図面において示されるすべての事項は、限定的な意味ではなく、例示であるとして解釈されなければならないことが意図される。

Claims (30)

  1. 免疫応答をレシピエント対象において誘発する方法であって、
    a.少なくとも1つの免疫賦活性CpGモチーフ、少なくとも1つの非免疫賦活性CpGモチーフを含む核酸配列と、カチオン性リポソームとを含む免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与すること、及び
    b.先天性免疫応答に関与するシグナル伝達経路を活性化する免疫監視受容体を活性化すること
    を含む方法。
  2. 前記シグナル伝達経路が、TLR9、TLR21、cGAS、IFI16、DDX41、DNA−PK、DAI、Mre11、LRRFIP1、AIM2、RNAポリメラーゼIII/RIG−I、STING、ASC、NFκB、AP1、MAPK、IRF3及びそれらの組合せからなる群から選択されるシグナル伝達分子を含む、請求項1に記載の方法。
  3. 免疫応答を対象において刺激する方法であって、
    a.配列番号1の配列との少なくとも80%の配列相同性を有する核酸配列と、リポソーム送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与すること、及び
    b.先天性免疫応答に関与するシグナル伝達経路を活性化する免疫監視受容体を活性化すること
    を含む方法。
  4. 前記リポソーム送達ビヒクルが、多重膜小胞脂質及び押出し脂質からなる群から選択される脂質を含む、請求項3に記載の方法。
  5. 前記リポソーム送達ビヒクルが、N−[1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)及びコレステロールと、N−[1−(2,3−ジオレオイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)及びコレステロールと、1−[2−(オレオイルオキシ)エチル]−2−オレイル−3−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾリニウムクロリド(DOTIM)及びコレステロールと、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド(DDAB)及びコレステロールとからなる群から選択される脂質対を含む、請求項3に記載の方法。
  6. 投与が、静脈内投与、筋肉内投与、乳房内投与、皮内投与、腹腔内投与、皮下投与、噴霧による投与、エアロゾルによる投与、卵内投与、粘膜投与、経皮投与、浸漬による投与、経口投与、眼内投与、気管内投与及び鼻腔内投与からなる群から選択される、請求項3に記載の方法。
  7. 前記免疫モジュレーター組成物がさらに生物学的作用因を含む、請求項3に記載の方法。
  8. 前記投与が、感染性因子にさらされる前である、請求項3に記載の方法。
  9. 前記投与が、感染性因子にさらされた後である、請求項3に記載の方法。
  10. 前記対象が、哺乳動物種、水産養殖種及び鳥類種からなる群から選択される、請求項3に記載の方法。
  11. 医薬的に許容され得るキャリアをさらに含む、請求項3に記載の方法。
  12. 免疫応答を対象において刺激する方法であって、
    a.配列番号4の配列との少なくとも80%の配列相同性を有する核酸配列と、リポソーム送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与すること、及び
    b.先天性免疫応答に関与するシグナル伝達経路を活性化する免疫監視受容体を活性化すること
    を含む方法。
  13. 前記リポソーム送達ビヒクルが、多重膜小胞脂質及び押出し脂質からなる群から選択される脂質を含む、請求項12に記載の方法。
  14. 前記リポソーム送達ビヒクルが、N−[1−(2,3−ジオレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)及びコレステロールと、N−[1−(2,3−ジオレオイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリメチルアンモニウムクロリド(DOTAP)及びコレステロールと、1−[2−(オレオイルオキシ)エチル]−2−オレイル−3−(2−ヒドロキシエチル)イミダゾリニウムクロリド(DOTIM)及びコレステロールと、ジメチルジオクタデシルアンモニウムブロミド(DDAB)及びコレステロールとからなる群から選択される脂質対を含む、請求項12に記載の方法。
  15. 投与が、静脈内投与、筋肉内投与、乳房内投与、皮内投与、腹腔内投与、皮下投与、噴霧による投与、エアロゾルによる投与、卵内投与、粘膜投与、経皮投与、浸漬による投与、経口投与、眼内投与、気管内投与及び鼻腔内投与からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  16. 前記免疫モジュレーター組成物がさらに生物学的作用因を含む、請求項12に記載の方法。
  17. 前記生物学的作用因が、免疫エンハンサータンパク質、免疫原、ワクチン、抗菌剤、及び、どのような組合せであれそれらの組合せからなる群から選択される、請求項16に記載の方法。
  18. 前記投与が、感染性因子にさらされる前である、請求項12に記載の方法。
  19. 前記投与が、感染性因子にさらされた後である、請求項12に記載の方法。
  20. 前記対象が、哺乳動物種、水産養殖種及び鳥類種からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  21. 医薬的に許容され得るキャリアをさらに含む、請求項12に記載の方法。
  22. 免疫応答をレシピエント対象において誘発するためにSTINGシグナル伝達経路を調節する方法であって、
    a.少なくとも1つの免疫賦活性CpGモチーフ、少なくとも1つの非免疫賦活性CpGモチーフを含む核酸配列と、カチオン性リポソームとを含む免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与すること
    を含む方法。
  23. 免疫応答を対象において調節する方法であって、
    a.配列番号4の配列との少なくとも80%の配列相同性を有する核酸配列と、リポソーム送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物を前記対象に投与すること、及び
    b.免疫応答を調節することに関与するシグナル伝達経路を活性化する免疫監視受容体を活性化すること
    を含む方法。
  24. 前記免疫監視受容体が、先天性免疫応答を刺激することに関与するシグナル伝達経路を活性化する、請求項23に記載の方法。
  25. 前記免疫監視受容体が、後天性免疫応答を刺激することに関与するシグナル伝達経路を活性化する、請求項23に記載の方法。
  26. 前記免疫監視受容体が、炎症性免疫応答を抑制することに関与するシグナル伝達経路を活性化する、請求項23に記載の方法。
  27. ウシ呼吸器病と診断されるウシの体重増加を増大させるための方法であって、
    前記対象に、配列番号1との少なくとも80%の相同性を有する核酸配列と、脂質送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物との組合せで抗菌剤を投与することを含み、前記組合せにより、体重増加が前記対象において増大する、方法。
  28. 前記抗菌剤がエンロフロキサシンである、請求項27に記載の方法。
  29. ウシ呼吸器病と診断されるウシの体重増加を増大させるための方法であって、
    前記対象に、配列番号4との少なくとも80%の相同性を有する核酸配列と、脂質送達ビヒクルとを含む免疫モジュレーター組成物との組合せで抗菌剤を投与することを含み、前記組合せにより、体重増加が前記対象において増大する、方法。
  30. 前記抗菌剤がエンロフロキサシンである、請求項27に記載の方法。
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