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公開番号
2025017370
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2025-02-05
出願番号
2024189281,2022019743
出願日
2024-10-28,2017-05-05
発明の名称
フィロウイルスコンセンサス抗原、核酸構築物及びそれを用いたワクチン、ならびにその使用方法
出願人
ザ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ ペンシルバニア
,
ザ ウィスター インスティテュート オブ アナトミー アンド バイオロジー
,
イノビオ ファーマシューティカルズ,インコーポレイティド
代理人
個人
,
個人
,
個人
,
個人
,
個人
,
個人
主分類
C12N
15/33 20060101AFI20250129BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約
【課題】コンセンサスエボラウイルス糖タンパク質免疫原をコードする1つ以上の核酸配列を含む核酸分子及び組成物を開示する。
【解決手段】コード配列は、場合により、シグナルペプチドをコードする作動可能な連結コード配列を含む。免疫調節方法及びエボラウイルスに対する免疫応答の誘導方法を開示する。エボラウイルスの予防方法及びエボラウイルスに感染した個体の治療方法を開示する。コンセンサスエボラウイルスタンパク質を開示する。
【選択図】図1A-1C
特許請求の範囲
【請求項1】
明細書に記載の発明。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、2016年5月5日に出願された米国仮特許出願第62/332,372号、2016年9月30日に出願された米国仮出願第62/402,519号、及び2017年4月11日に出願された米国仮特許出願第62/483,979号の優先権を主張し、その各々を、本明細書の一部を構成するものとしてその全内容を援用する。
続きを表示(約 8,900 文字)
【0002】
本発明は、免疫応答を誘導し、フィロウイルス感染を予防し、及び/またはフィロウイルスに感染した、特にエボラウイルスに感染した個体を治療するためのワクチンに関する。本発明は、コンセンサスエボラウイルスタンパク質及びそれをコードする核酸分子に関する。
【背景技術】
【0003】
フィロウイルス科は、2つの異なる属、マールブルグウイルス(MARV)及びエボラウイルス(EBOV)を含む非分節型一本鎖RNAウイルスである。それぞれのメンバーは、治癒または認可されたワクチンが存在しない、重篤で非常に致命的な出血熱疾患を引き起こす可能性がある(Bradfute S.B.,et al.(2011)Filovirus vaccines. Hum Vaccin 7:701-711;Falzarano D.,et al.(2011)Progress in filovirus vaccine development:evaluating the potential for clinical use. Expert Rev Vaccines 10:63-77;Fields B.N.,et al.(2007)Fields’virology. Philadelphia:Lippincott Williams & Wilkins. 2v.(xix,3091,I-3086p.);Richardson J.S.,et al.(2009)Enhanced protection against Ebola virus mediated by an improved adenovirus-based vaccine. PLoS One 4:e5308;及びTowner J.S.,et al.(2006)Marburgvirus genomics and association with a large hemorrhagic fever outbreak in Angola. J Virol 80:6497-6516)。
【0004】
致死率が最大90%であるため、これらの疾患は、世界保健機関(WHO)により、「人類に知られている最も有毒なウイルス性疾患の1つ」と言われている。アメリカ疾病管理予防センターは、それらが兵器利用された場合には国家安全保障への一定程度の潜在的な脅威を有することから、それらを「カテゴリーA生物テロリズム兵器」と分類している(Burki T.K.(2011)USA focuses on Ebola vaccine but research gaps remain. Lancet 378:389)。これらの「高優先度の」兵器は、理論上容易に伝播し、高い死亡率をもたらし、公衆衛生に多大な影響を与え、パニックを引き起こし、公衆衛生への備えに対して特別な措置を必要とする可能性がある(CDC(2011)Bioterrorism Agents/Diseases. Atlanta:Centers for Disease Control and Prevention)。
【0005】
出血熱病は、感染した体液、血液、及び組織との直接接触によって、ヒト及び非ヒト霊長類間で容易に伝播し得るが、保菌状態の存在しない急性感染症である(Feldmann H.,et al.(2003)Ebola virus:from discovery to vaccine. Nat Rev Immunol 3:677-685)。アウトブレイク発生状況下では、医療機器の再利用、リソースの限られた医療施設、及び時期を逸した予防対策の適用は、疾患の伝播を増大させ、医療環境における感染の増幅を招き得る。
【0006】
これらの人獣共通感染症の病原体の天然の保菌宿主はアフリカのコウモリとブタである可能性が高く(Kobinger G.P.,et al.(2011)Replication,pathogenicity,shedding,and transmission of Zaire ebolavirus in pigs. J Infect Dis 204:200-208)、おそらく後者はいっそう増幅させる宿主であることから、ウイルスがアウトブレイクの開始時に最初に出現する様式は、ヒトが感染動物と接触することによって起こると考えられる。フィリピン、潜在的にヨーロッパ、及び主としてはアフリカにおける、この疾患の予測不能な風土病の出現は、さらなる主要な公衆衛生上の懸念事項である(Outbreak news.(2009)Ebola Reston in pigs and humans,Philippines. Wkly Epidemiol Rec 84:49-50)。
【0007】
げっ歯類前臨床試験における実験を含む保護効率及び広範なCTLを誘導するためのワクチンの能力を測定するための実験が行われている(Fenimore PW,et al.(2012). Designing and testing broadly-protective filoviral vaccines optimized for cytotoxic T-lymphocyte epitope coverage. PLoS ONE 7:e44769;Hensley LE,et al.(2010). Demonstration of cross-protective vaccine immunity against an emerging pathogenic Ebolavirus Species. PLoS Pathog 6:el000904;Zahn R,et al(2012). Ad35 and ad26 vaccine vectors induce potent and cross-reactive antibody and T-cell responses to multiple filovirus species. PLoS ONE 7:e44115;Geisbert TW,Feldmann H (2011). Recombinant vesicular stomatitis virus-based vaccines against Ebola and Marburg virus infections. J Infect Dis 204 Suppl 3:S1075-1081;及びGrant-Klein RJ,Van Deusen NM,Badger CV,Hannaman D,Dupuy LC,Schmaljohn CS(2012). A multiagent filovirus DNA vaccine delivered by intramuscular electroporation completely protects mice from ebola and Marburg virus challenge. Hum Vaccin Immunother 8;Grant-Klein RJ, Altamura LA,Schmaljohn CS(2011). Progress in recombinant DNA-derived vaccines for Lassa virus and filoviruses. Virus Res 162:148-161)。
【0008】
ワクチン誘発性適応免疫応答が、多数の前臨床動物モデルに記載されている(Blaney JE, et al. (2011). Inactivated or live-attenuated bivalent vaccines that confer protection against rabies and Ebola viruses. J Virol 85: 10605-10616;Dowling W, et al. (2007). Influences of glycosylation on antigenicity, immunogenicity, and protective efficacy of ebola virus GP DNA vaccines. J Virol 81: 1821-1837;Jones SM, et al. (2005). Live attenuated recombinant vaccine protects nonhuman primates against Ebola and Marburg viruses. Nat Med 11: 786-790;Kalina WV, Warfield KL, Olinger GG, Bavari S (2009). Discovery of common marburgvirus protective epitopes in a BALB/c mouse model. Virol J 6: 132;Kobinger GP, et al. (2006). Chimpanzee adenovirus vaccine protects against Zaire Ebola virus. Virology 346: 394-401;Olinger GG, et al. (2005). Protective cytotoxic T-cell responses induced by Venezuelan equine encephalitis virus replicons expressing Ebola virus proteins. J Virol 79: 14189-14196;Rao M, Bray M, Alving CR, Jahrling P, Matyas GR (2002). Induction of immune responses in mice and monkeys to Ebola virus after immunization with liposome-encapsulated irradiated Ebola virus: protection in mice requires CD4(+) T cells. J Virol 76: 9176-9185;Rao M, Matyas GR, Grieder F, Anderson K, Jahrling PB, Alving CR (1999). Cytotoxic T lymphocytes to Ebola Zaire virus are induced in mice by immunization with liposomes containing lipid A. Vaccine 17: 2991-2998;Richardson JS, et al. (2009). Enhanced protection against Ebola virus mediated by an improved adenovirus-based vaccine. PLoS One 4: e5308;Vanderzanden L, et al (1998). DNA vaccines expressing either the GP or NP genes of Ebola virus protect mice from lethal challenge. Virology 246: 134-144;Warfield KL, et al. (2005). Induction of humoral and CD8+ T cell responses are required for protection against lethal Ebola virus infection. J Immunol 175: 1184-1191;Jones SM, et al. (2007). Assessment of a vesicular stomatitis virus-based vaccine by use of the mouse model of Ebola virus hemorrhagic fever. J Infect Dis 196 Suppl2: S404-412 Grant-Klein RJ, Van Deusen NM, Badger CV, Hannaman D, Dupuy LC, Schmaljohn CS (2012). A multiagent filovirus DNA vaccine delivered by intramuscular electroporation completely protects mice from ebola and Marburg virus challenge. Hum Vaccin Immunother 8.;Geisbert TW, et al. (2010). Vector choice determines immunogenicity and potency of genetic vaccines against Angola Marburg virus in nonhuman primates. J Virol 84: 10386-10394.)。ウイルスワクチンの有望性が示されてきたが、これらには、主に組換えアデノウイルス及び水疱性口内炎ウイルスが含まれる。組換えDNA及びAg結合ウイルス様粒子(VLP)ワクチンなどの非感染的戦略も、前臨床効果のレベルを実証しており、一般的にウイルスベースのプラットフォームよりも安全であると考えられている。ウイルス特異的抗体は、受動的に投与すると、感染前または感染直後のいずれかにおいて投与した場合に保護的であり得る(Gupta M, Mahanty S, Bray M, Ahmed R, Rollin PE (2001). Passive transfer of antibodies protects immunocompetent and immunodeficient mice against lethal Ebola virus infection without complete inhibition of viral replication. J Virol 75: 4649-4654;Marzi A, et al. (2012). Protective efficacy of neutralizing monoclonal antibodies in a nonhuman primate model of Ebola hemorrhagic fever. PLoS ONE 7: e36192;Parren PW, Geisbert TW, Maruyama T, Jahrling PB, Burton DR (2002). Pre- and postexposure prophylaxis of Ebola virus infection in an animal model by passive transfer of a neutralizing human antibody. J Virol 76: 6408-6412;Qiu X, et al. (2012). Ebola GP-Specific Monoclonal Antibodies Protect Mice and Guinea Pigs from Lethal Ebola Virus Infection. PLoSNegl Trop Dis 6: el575;Wilson JA, et al. (2000). Epitopes involved in antibody-mediated protection from Ebola virus. Science 287: 1664-1666;Sullivan NJ, et al. (2011). CD8(+) cellular immunity mediates rAd5 vaccine protection against Ebola virus infection of nonhuman primates. Nat Med 17: 1128-1131;Bradfute SB, Warfield KL, Bavari S (2008). Functional CD8+ T cell responses in lethal Ebola virus infection. J Immunol 180: 4058-4066;Warfield KL, Olinger GG (2011). Protective role of cytotoxic T lymphocytes in filovirus hemorrhagic fever. J Biomed Biotechnol 2011: 984241)。T細胞はまた、ノックアウトマウスで行われた試験、NHPにおける枯渇試験、及び養子移入したCD8+T細胞の溶解機能に効力が大きく関連するマウス養子移入試験に基づく保護を提供することも示されている。しかしながら、保護ワクチンによって引き起こされるこの応答の詳細な解析はほとんど報告されていない。
【0009】
対応策の開発には、最終的に、保護免疫相関と、感染時にそれらをいかにして調節するかについての理解の向上が必要となる。これは、フィロウイルス疾患に罹患した感染者が早期の免疫応答を達成できない場合には困難であることが証明されている。これらの急速な出血性疾患は、ウイルス特異的Ab応答の欠如及び総T細胞数の大幅な減少によって示されるように、免疫調節不全をもたらし、制御不能なウイルス複製及び多臓器感染及び障害をもたらす。逆に、エボラウイルス(EBOV)疾患の生存者は、早期かつ一時的なIgM応答を示し、続いて迅速にウイルス特異的IgG及びCTLのレベルが上昇する。これらの所見は、体液性及び細胞性の免疫応答が疾患に対する保護を付与する役割を果たすことを示唆している。これらのデータは、致死的攻撃に対する保護へのワクチン誘発性適応免疫の寄与を実証する、多数の前臨床有効性試験によっても支持されている。しかしながら、CD8+T細胞の機能的表現型に効力が大きく関連する保護の提供において、T細胞が重要な役割を果たしているとのエビデンスが数多く示されている。これらの最近の研究は、保護を提供する上でのT細胞の重要性を強調しているものの、それらの正確な寄与は未だ特徴付けられておらず、議論の余地が残されている。さらに、保護ワクチンによるこの応答の詳細な解析はほとんど報告されていない。
【発明の概要】
【0010】
第1コンセンサスザイールエボラウイルスエンベロープ糖タンパク質免疫原(ZEBOVCON)をコードする1つ以上の核酸配列、第2コンセンサスザイールエボラウイルスエンベロープ糖タンパク質免疫原(ZEBOVCON2)をコードする核酸、またはZEBOVギニア2014アウトブレイクエンベロープ糖タンパク質免疫原(ZEBOVGUI)をコードする核酸を含む単離された核酸分子を提供する。
(【0011】以降は省略されています)
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