專利名稱:針對自體饑餓激素的免疫的制作方法
技術領域:
本發明涉及治療性種痘(“活性治療性免疫療法”)。特別是涉及針對自體(“自身”)饑餓激素(ghrelin)蛋白的治療性種痘和治療肥胖與其它以身體脂肪沉積過量為特征的疾病,或者可以是關注的體重增加的情況。
因而,本發明不僅也涉及改善以脂肪沉積為特征的肥胖的治療和預防,而且也涉及改善以體重減少為特征的情況的治療和預防。更明確地,本發明提供一種下調(非期望的)脂肪沉積的方法,該方法是通過針對饑餓激素的抗體的生成、或通過針對試驗材料的組分的抗體的生成實現的,該試驗材料正在經受包括脂肪沉積過量的肥胖或處于上述危險中。本發明進一步提供一種上調期望的體內脂肪的沉積的方法,該方法通過針對饑餓激素的抗體的生成、或通過針對試驗材料的組分的抗體的生成實現,該試驗材料正在經受解放或處于解放的危險中。本發明也提供了生產有用的多肽的方法,以及修飾上述多肽的方法。本發明也包括解碼修飾多肽的核酸片斷,以及嵌入這些核酸片斷的載體、宿主細胞(host cells)和由此轉化的細胞株(cell lines)。本發明也提供了一種鑒別多肽沉積物的類似物的方法,該方法在本發明的組合物中也有用,該組合物包括修飾的多肽或包括解碼修飾多肽的核酸。最后本發明也可以配對饑餓激素肽免疫原。
背景技術:
在過去的三十年里,肥胖的流行已經上升到流行病的比例;現在,不僅在美國和歐洲,而且在象中國、拉丁美洲、中東和北非等發展中國家正在報道人口中肥胖的發生在增加。盡管在努力改善公眾的健康,更加健康的生活方式可能還要十年以上。根據最近的統計,結果表明預計61%的成人超重或肥胖,超重或肥胖是這樣定義的身體重量指數(BMI=體重的公斤數÷[身高的米數]2)為25或更大(National Health and NutritionExamination Survey(NHANES)1999))。在同樣的人口中,肥胖(BMI大于或等于30.0)從1980年的15%到1999年預測的27%,幾乎翻番。根據世界衛生組織(WHO)的估計,全球大約有3億人口肥胖。
超重或個體肥胖(BMI為25和以上)增加了身體患病的風險,如高血壓、過度緊張;高血液膽固醇、異常脂蛋白血癥;2型(非胰島素依賴性的)糖尿病;胰島素抵抗,葡萄糖耐受不良;高胰島素癥;冠心病;心絞痛;充血性心力衰竭;中風;膽結石;膀胱炎和膽石病;痛風;關節炎;阻塞性睡眠息癥和呼吸問題;某些類型的癌癥(如子宮內膜、乳房、前列腺和大腸);懷孕并發癥;貧弱女性的生殖健康(如月經異常、不能生育、異常排卵);膀胱控制障礙(如壓力失禁);尿素腎石病;心理失常(如抑郁、飲食失調、身體扭曲和自卑)。從未成年死亡風險的增加到嚴重的慢性癥狀的健康問題降低了整個生命的質量。而且,和瘦的個體相比,25~35歲之間的嚴重肥胖者的死亡率上升12倍。消極的對待肥胖能導致許多生活領域的歧視,包括衛生保健和就業。
目前,全民健康制度中,診斷、治療和服用肥胖的直接成本僅在幾個國家中有預算。盡管研究方法上的巨大差異導致很難比較不同國家的成本和由一個國家推斷另一個國家的情況,在西方國家中,建議2~8%的疾病治療費用應用于肥胖方面。例如,和全部的癌癥治療成本相比,這表示了全民醫療服務預算的主要部分。發展中國家不發達的醫療服務制度在醫療服務資源上的潛在影響可能更加嚴重(WHO)。
過量吸收卡路里和/或很少的體力活動會導致超重或肥胖。對于每個個體,體重是基因、代謝、行為、環境、文化和社會經濟的影響的綜合結果。對于超重和肥胖來說,行為和環境因素是有很大作用的,并且行為和環境因素提供了針對治療和預防而進行的發明和創造的最大機會。因此,許多研究表明通過藥物和鍛煉的減肥降低了上述顯著的風險因素。不幸的是,這些治療很不成功,失敗率達到95%。失敗可能是因為人體機制的復雜性,在古代食物供應不足的情況下,這種復雜性有助于人類的生存。這個機制可以有助于增加食欲,特別是高卡路里的食物,有助于降低體力活動和增加,并根據飲食和活動的情況增加脂肪代謝。
1995年發現的瘦素(Leptin)是一種抑制食欲的激素。瘦素主要在脂肪組織中生成,通常根據脂肪存儲的比例循環。當脂肪細胞豐富時,瘦素會暗示人們停止飲食。新發現的一種稱之為饑餓激素的激素(1999)好像有相反的作用。該激素是一種胃激素,該激素被認為是生長激素(GH)賽可若嗒(secretagouge)受體亞型1a(GHS—Rla)的一種內源性配位體,該激素刺激了貓和人類生長激素的分泌(Kojima M et al.,Nature,1999,402656-60;Kojima M et al.,Trends in Endocrinology andMetabolism,2001,12118-22;Takaya K ET AL.,J CLIN ENDOCRINOLMetab,2000,854908-11)。以嚙齒動物中發現的食欲基因(orexigenic)和脂肪基因(adipogenic)為基礎(Tschp M et al.,Nature,2000,407908-913;Wren AM et al.,Endocrinology,2000,1414325-28;Nakazato M et al.,Nature,2001,409194-8;Shintani M et al.,Diabetes,2001,50227-232),假設了饑餓激素在調節能量平衡中的附加作用(Inui A,Nature Reviews Neuroscience,2001,2551-60;HorvathTL et al.,Endocrinology,2001,142(10)4163-9)。研究已經表明,嚙齒動物中饑餓激素的注入刺激了攝取食物并產生了肥胖(Tschp M etal.,Nature,2000,908-13),并不依賴生長激素分泌的變化(Nakazato Met al.,Nature,2001,vol.409194-8)。在研究人類時,饑餓激素的注入增加了短期的饑餓(Wren AM et al.,J Clin Endocrinol,Metab,2001,865992)。卡明斯等人(N Eng J Med,2002,3461623-30)報道在飯前、限制飲食和饑餓時饑餓激素水平上升,而飯后饑餓激素迅速下降。作者假設觀察到的飯前的增加激起飲食的欲望,而長期飲食限制的水平增加可能有助于饑餓和伴隨的消極能量平衡可能的適應。該理論和饑餓激素作用于下丘腦的神經細胞的證據一致,眾所周知,該下丘腦的神經細胞調節能量平衡(Nakazato M et al.,Nature,2001,vol.409194-8)。卡明斯等人(2002)報道一旦飲食導致體重減少,飯前血漿中的饑餓激素水平將增加。體重減得越多,飯后饑餓激素的水平增加的越大。這和饑餓激素在長期調節體重中所起的作用是一致的。而且,據報道,胃繞道外科手術顯著抑制了饑餓激素水平,這可能有助于替代管病人的體重降低。繞道手術阻止了胃細胞接觸食物,從而導致了饑餓激素的降低到幾乎不可覺察的水平(>75%的降低)。有趣的是,大部分替代管病人手術后完全失去了對食物的興趣,這也可能是饑餓激素的生成大幅度降低的原因。因而,饑餓激素確實在肥胖中起到很大的作用,對于肥胖病人的饑餓激素的生成的減少必須1.減少體重,即減少過多的體內脂肪;2.隨后保持能減少體重的飲食。
饑餓激素的結構和絲氨酸-3的殘留物中的正辛酰基酯在一起的饑餓激素具有獨特的結構。其表明,處理的第一少量殘留物、成熟的饑餓激素、甘氨酸-Ser-Ser(正辛酰基)-苯基丙氨酸片段組成了這種肽的活性組分(Bednarek MA etal.,2000)。
饑餓激素和其它蛋白質的同族關系饑餓激素已經在人的胃內鑒別出來了。除了2個氨基酸外,該饑餓激素和鼠的饑餓激素類似。從cDNA庫里分離出來的人類的前-正饑餓激素(pre-proghrelin)由117種氨基酸組成。鼠和人類的前-正饑餓激素有82.9%是一致的。饑餓激素和目前識別出的任何其它非-饑餓激素肽沒有很高的同族關系。
饑餓激素的生物活性饑餓激素被認為是通過胃功能的中樞神經系統(CNS)控制的調制部分改變了進食(Date Y et al.,2001;Masuda Y et AL.,2000)。特別的,饑餓激素的ICV服用刺激了胃酸億劑量依賴(dose-dependent)和阿托品敏感(atropine-sensitive)的方式分泌。免疫組織化學說明了鼠迷走神經(vagus nerve)中的孤束核(nucleus of the solitary tract)和多絲摩托和(dorsomotor nucleus)的fos表達(fos-expression)。阿瑟卡瓦·A等人在2001年認為饑餓激素具有胃腸道蠕動促進的活性,并與胃動素(motilin)的結構類似;同時通過作用于下丘腦的神經肽Y和Y(1)受體而具有有效的食欲基因(orexigenic)(進食)活性,這種作用在迷走神經切斷術后消失。和增加該活性的其它降低食欲的肽(anorexigenic peptides)相比,饑餓激素減少了胃迷走神經傳入的流量。上述作者和其他的一些人(Toshinai K et AL.,2001)報道通過禁食、胰島素,增加了先天肥胖鼠(ob/ob mice)的胃中的饑餓激素的基因表達。
饑餓激素作用的體內展示在鼠中,外因的饑餓激素在增加生成激素(GH)釋放的同時也增加了食物的攝取,從而引起體重的增加,脂肪利用的降低(Wren AM et al.,2000;Tschp M et al.2000)。同時,饑餓激素的側腦室(Intracerebroventricular,ICV)內的服用在食物攝取和體重的增加中也產生了劑量依賴的增加。鼠血漿的饑餓激素通過禁食增加,通過再進食或口服葡萄糖而減少,而不是通過水攝取。除了饑餓激素在調節GH分泌的作用外,這些作者認為在必要的增加代謝效率時,饑餓激素改變了視丘下部。納卡扎托(Nakazato)·M等人(2001)認為饑餓激素涉及能量平衡的下丘腦平衡。饑餓激素的側腦室注射強烈刺激了鼠的進食和增加了體重。饑餓激素也增加了鼠的進食,這在生長激素中是遺傳性缺乏的。抗-饑餓激素免疫球蛋白G強烈的抑制了進食。在發現ICV饑餓激素服用、fos蛋白質、神經元活性遺傳標志在進食調節中的主要作用后,也包括神經肽Y神經元和相關的刺豚鼠的蛋白質神經元。抗體和神經肽Y神經元和相關的刺豚鼠的蛋白質的對抗劑和抗體廢止了饑餓激素的誘導進食。增加神經肽Y基因表達和阻礙瘦素引起的進食減少的饑餓激素表明在進食服用中瘦素和饑餓激素之間存在競爭性的相互作用。因此可以得出饑餓激素是進食中的生理性調節。除了動物以外,饑餓激素也進行了許多醫療研究。在進食前1小時,饑餓激素的水平翻番,而在進食時饑餓激素的水平降低(如插頁),這表明饑餓激素在進食初期起了很大作用(Cummings DE et al.,2001)。上述結論被饑餓激素增加了食欲和進食的人類研究證實(Wren AM et al.,2001)。
目前和將來肥胖的治療據預測,在美國有3千4百萬至6千1百萬的人肥胖,而且在發展中國家以每年1%的速度增長。下面取消了早期治療,當FDA同意艾波特(Abbott)的西布曲明(sibutramine)(Reductil/Meridia)用于減肥,藥物減肥的市場在1997年11月重新建立了;進一步在1999年4月,FDA也同意了]洛希(Roche)的羅氏鮮(Xenical)(orlistat)。世界肥胖市場預測到2008年將達到37億,并以21.1%的年增長率增長。該市場潛力將刺激藥物公司開發新的減肥產品,因此在過去的7年里,這些藥物的數量翻了3倍,這也導致了在潛在的研究活動的增加。吸引最大注意力的藥物種類包括5-HT調制的藥物、β-3-腎上腺素受體興奮劑、脂肪酶抑制劑、黑皮質素(melanocortin)-4-興奮劑和瘦素興奮劑。自從這種媒質可以降低進食,瘦素興奮劑已經引起了極大的興趣。然而,最近的研究表明肥胖個體很多,而且抵抗瘦素,這激起了替代物的研究。
饑餓激素是肥胖領域中最有希望達到目的的。盡管科學家僅僅在1999年才鑒別出饑餓激素,已經有200多篇的論文發表。饑餓激素刺肥胖病人激進食并降低血漿的濃度表明這種媒質是進食的關鍵調節因素。當前,本領域的權威認為饑餓激素活性的進一步降低可以達到治療效果,因而饑餓激素受體結合的對抗劑在治療肥胖的藥物中是一個選擇。相應的,許多工具可用于篩選饑餓激素受體興奮劑。除了藥物發現的潛力,盡管公開的許多專利建議這種分子還不成熟,饑餓激素受體興奮劑也出現了。考慮到支持發展饑餓激素抗體的證據、肥胖市場潛在的規模和臨床醫生用于相對小量的治療,現在是投資發展這種令人鼓舞的治療種類的最佳時機。
體內有益脂肪增加的情況遭受許多疾病的病人可能從體內脂肪的增加受益,這和上述肥胖病人的情況正好相反。確實存在這樣的情況即問題是由缺乏食欲和沒有充足的食物供應。這些情況包括惡病體質和食欲減退。
發明內容
本發明的目的本發明的目的是提供一種治療以體內脂肪過量為癥狀的新型方法,脂肪過量是由于吸收的能量超過了能量的消耗,這也是肥胖的特征。本發明的另一個目的是提供導致體內脂肪增加的治療方法。進一步的發明目的是提供針對饑餓激素的自體菌苗。
本發明概述此處公開的是利用自體菌苗接種的技術產生強烈的免疫反應,以對抗其它的非免疫原的自體蛋白質、饑餓激素,包括體內沉積的過量脂肪。因此,產生的強烈的免疫反應對抗饑餓激素。本發明也公開了這種疫苗的制備,該疫苗不僅用于預防、一定的治療或緩和與體內脂肪沉積過量癥狀相關的疾病,而且也用于誘導體內脂肪的增加。
后者表示的結果是令人驚異的發現本發明中許多免疫原饑餓激素的類似物好像影響了動物免疫變異體中的血清饑餓激素的上升。這種在血清饑餓激素中的上升伴隨著免疫動物體重的重要的增加,即使該動物沒有顯示增加的進食。
而且,饑餓激素水平循環的增加致使活性免疫對抗自體饑餓激素,一個意外替代饑餓激素直接服用的材料為1)將從饑餓激素引起的生理效應受益;以及2)自身能夠產生饑餓激素的能力。
因而,在最廣和最普通的范圍內,本發明涉及一種誘導對抗動物(包括人)自體饑餓激素的免疫反應的方法,該方法包括影響動物的免疫系統,以及從下述基團選擇的免疫原的免疫有效量,該基團包括
-至少一種饑餓激素多肽或以及隨后形成物,以使含有饑餓激素多肽或隨后形成物的動物的免疫誘導對抗動物自體饑餓激素的抗體的生成,以及-至少一種結合在同一分子中的饑餓激素類似物,至少一種饑餓激素的B-細胞的表位,以及至少一種一半不是來自于饑餓激素的的化學物質,以使動物的免疫和類似物一起誘導對抗饑餓激素的抗體的生成。
正如下述對本發明討論的一樣,該方法用于用于體內的下調饑餓激素活性,或者體內的上調饑餓激素活性。
例如,與其中的饑餓激素的類似物具有鍵親和力的、包括抗-饑餓激素或分子服用的治療方法相比,本發明最具有吸引力的方面是肥胖可以通過定期的、而不是經常的免疫進行控制和/或轉化。根據本發明,1~4年每次注射免疫原的化合物足夠獲得期望的效果,然而其中饑餓激素活性其它的抑制劑的服用要求每天,或至少每周服用。同樣的優點存在于指示體內需要增加的的情況。
本發明也涉及饑餓激素的類似物和解碼這些子集的核酸片段。同樣,包括類似物或核酸片段的免疫原的化合物也是本發明的部分。
本發明也涉及鑒別饑餓激素類似物的方法,以及制備含有饑餓激素類似物的組合物的方法。
最后,本發明也提供了被動的免疫治療,其中服用單克隆的抗一饑餓激素抗體是為了獲得和活性接種疫苗類似的效果。
本發明的詳細公開定義為了闡明本發明的范圍,下面將對本說明書和權利要求書中用的許多術語進行詳細描述。
本發明上下文中的術語“免疫原”指的是誘導一免疫反應的試劑(物質或組合物)。可以理解,某些分子(如自體宿主所承受的傳統的小半抗原或自體蛋白)不能誘導免疫反應。然而,即使在免疫動物正常的承受范圍內,當一些自體蛋白在很強的免疫啟動子(immunologic adjuvants)下形成時,其也能夠誘導免疫反應。因此,上下文中的“免疫原”是組合物(自體蛋白和啟動子),而不僅僅是單一分子。
術語“T-淋巴細胞”和“T-細胞”可以交替使用用于負責調制免疫反應的不同的細胞,即胸腺來源的淋巴細胞,以及作為肱骨處的免疫反應的活性促進者。同時,術語“B-淋巴細胞”和“B-細胞”在抗體生成淋巴細胞中交替使用。
此處的“饑餓激素多肽”用于表示這樣的多肽,該多肽不僅具有上述來自于人和其它哺乳動物(或其中和為處理的饑餓激素縮短分享大量的表位)的饑餓激素蛋白的氨基酸序列,而且該多肽的氨基酸序列和這些蛋白質的外源的類似物一致,該些蛋白質從本術語包括的其它物種中分離。本術語包括成熟的饑餓激素肽、饑餓激素前蛋白胨和饑餓激素預-前蛋白胨。在原核體系中制備的饑餓激素的unglycosylate形態也包括在該術語的范圍內,這是因為這些形態在使用酵母或其它的非哺乳動物真核狀態表達體系時具有不同的糖基化模式。然而值得注意的是,當使用術語“饑餓激素多肽”時,出現的問題是多肽出現在處理的動物中通常是非-免疫原的。換句話說,饑餓激素多肽是一種自體蛋白或這種自體蛋白的外源類似物,該自體蛋白或這種自體蛋白的外源類似物通常不會在所討論的動物中產生對抗饑餓激素的免疫反應。
“饑餓激素類似物”是一種饑餓激素多肽,該饑餓激素在一級結構經過了改變。例如,這種改變是饑餓激素多肽的融合狀態到合適的熔體(fusion partner) (即除了涉及C-和/或N-氨基酸殘基的最終添加物的一級結構的變化)和/或以插入的形式和/或饑餓激素多肽氨基酸序列中的取代物。該術語也包括饑餓激素分子的衍生物,比較下述討論的饑餓激素的修飾。
需要注意的是,例如,犬的和人類饑餓激素的類似物在人體內作為疫苗的應用可以想象到能夠產生對抗饑餓激素的期望的免疫性。作為免疫的外源類似物(xeno-analogue)的這種使用也在上述討論的“饑餓激素類似物”中考慮到。
當使用此處“饑餓激素”縮寫時,一般指的是野生饑餓激素的氨基酸序列(此處也表示“饑餓激素”和“饑餓激素-wt”)。這個術語包括前蛋白胨和成熟的肽,所以成熟的饑餓激素表示為饑餓激素-m。成人饑餓激素表示為h-饑餓激素、h-饑餓激素-m、或m-饑餓激素-wt,等等。如果其中DNA的結構包括解碼主要序列或其它物質的信息,通常可以清晰從上下文的看出。
上下文中的術語“多肽”一般用來表示2~10個氨基酸殘基的短肽、11~100個氨基酸殘基的寡肽(oligopeptides)和超過個氨基酸殘基的多肽。而且,該術語也包括蛋白質,即包括至少一種多肽的功能性生物分子;當包括至少兩種多肽時,這些通過共價鍵或非共價鍵連接可以形成染色體組(complexes)。蛋白質中的多肽可以糖基化和/或脂化(lipidated)和/或包括非朊基基團。術語“聚氨基酸(polyamonia acid)”等同于術語“多肽”。
術語“亞序列(subsequence)”表示的是至少3個氨基酸的連續部分或相應的至少3個核苷,該核苷分別直接來源于天然產生的饑餓激素氨基酸序列或核酸序列。
通常,本發明上下文中的術語“動物”表示的是動物種群(優選為哺乳動物),如智人(Homo sapiens)、犬類(Canis domesticus)等,并且不僅僅是單一的動物。然而,該術語也表示這些動物物種的數目,由于個體的免疫很重要,根據本發明的方法,充分的harbour允許用同一種免疫原對動物進行免疫。例如,如果饑餓激素的遺傳性變型存在不同的人口中,為了能夠打破針對每個個體中的饑餓激素的自體耐藥性,對于這些不同的個體用不同的免疫原是必要的。本發明上下文中的動物是具有免疫系統的活的動物對于技術人員來說是清楚的。該動物優選為脊椎動物,如哺乳動物。
此處的術語“體內的饑餓激素活性的下調”表示的是饑餓激素和其受體(或者饑餓激素和這種分子的其它可能的重要的生物結合配體)之間的相互反應的數目的活體組織中的減少。下調可以通過幾種機制實現其中通過抗體結合在饑餓激素的活性位點上的簡單的沖突是最簡單的。然而,抗體結合通過清除細胞導致饑餓激素消除也包括在本發明的范圍內。另一種可能是抗-饑餓激素抗體的結合能夠干擾導致成熟饑餓激素的正常的前饑餓激素的分裂。
表述“影響出現…至免疫系統”想表示的是動物的免疫系統以可控制的方式受到免疫原的挑戰。正如下述公開的一樣,這種免疫系統的挑戰能夠受到許多方式的影響,其中最重要的是含有“藥物疫苗(pharmaccines)”(即用于治療或改進正在發生的疾病的核酸)的多肽的接種疫苗或核酸““藥物疫苗”的接種疫苗。獲得的最重要的結果是動物中的免疫活性細胞面臨免疫有效方式的抗原,其中獲得這種結果的準確方式對于本發明的發明構思是不重要的。
術語“免疫有效量”在免疫學中的常用意思即為能夠誘導免疫反應的免疫原的有效量,該免疫反應包括共享免疫原的免疫技術特征的分子。
當此處使用表述饑餓激素被“修飾”時,其意思是組成饑餓激素支柱的多肽的化學修飾。例如,這種修飾可以是饑餓激素序列中某些氨基酸殘基的衍生物(如烷化、酰化、酯化等),但如下述公開,優選的修飾包括饑餓激素氨基酸序列一級結構的改變(或添加)。一個特異的修飾是饑餓激素中天然生成的辛酰基的刪除。
當討論“針對饑餓激素的自體耐藥性”時,可以理解,由于饑餓激素是人群中需要進行免疫的自體蛋白質,正常的個體不需要對抗饑餓激素的免疫反應;雖然臨時的動物個體可能生成對抗天然饑餓激素的抗體,如作為自動免疫失常的一部分,但是不能排除在外。無論如何,動物將僅能正常的針對自身的饑餓激素自體耐藥性,但是它不可能排除來源于其它動物物種或具有不同饑餓激素顯型的物種的饑餓激素類似物也對所述動物具有耐藥性。
“外源T-細胞表位”(或“外源T-淋巴細胞表位”)是一種能夠結合MHC分子和刺激動物物種中的T-細胞的肽。本發明中優選的外源T-細胞表位是“混雜的”表位,即結合動物物種或種群中MHC分子中特異種類的一大部分的表位。
僅有數量有限的這種混雜的T-細胞表位是公知的,并將在下面仔細討論。值得注意的是,根據本發明,為了使免疫原在盡可能多的動物種群中有效,這是必要的1)在同樣的饑餓激素類似物插入幾種外源T-細胞表位或2)制備幾種饑餓激素類似物,其中每種類似物具有一不同的插入的混雜表位。也需要注意的是,當討論中沒有成為自體蛋白存在分離的形式時,外源T-細胞表位也包括隱藏的T-細胞表位的應用,即來自自體蛋白的表位僅僅施加免疫原的性能。
“外源T輔助淋巴細胞表位”(外源TH表位)是一種外源T細胞表位,該表位結合MHC的II型分子,并能夠出現在結合在MHC的II型分子上的抗原呈遞細胞(APC)上。
本發明上下文中的(生物)分子“功能部分”表示的是負責由分子施加的至少一種生化或生理效應的分子部分。本領域公知的是,許多酶和其它效應器分子具有一個活性位點,該活性位點負責由討論中的分子施加的效應。分子的其它部位可以作為有利于實現目的的穩定或溶解性;因此,如果這些目的和本發明中的某些實施方式不相關,分子的其它部位可以排除。例如,可以用某種細胞因子(cytokines)作為饑餓激素中的一修飾半(modifying moiety)(和下面詳細的討論比較),在這種情況下,由于和饑餓激素的耦合提供了必要的穩定,穩定性的問題可以不相關。
術語“佐劑”為在疫苗技術領域的常用意思,即一種物質或一組合物,其中1)本質上不能修飾對抗疫苗免疫原的特定的免疫反應,但是其不過是2)能夠提高對抗免疫原的免疫反應。或者,換句話說,和佐劑一起的接種疫苗不能提供一個對抗免疫原的免疫反應,和免疫原一起的接種疫苗可以或不可以產生對抗免疫原的免疫反應,但是接種疫苗、免疫原和佐劑的結合誘導了對抗免疫原的免疫反應,該免疫反應比免疫原單獨誘導的強烈。
本發明上下文中的分子的“靶向”想要表示的是在某種組織中優先出現的狀況(其中分子引入到動物中),或者是優先和特定細胞或細胞類型的情況。效果可以以多種方式實現,這些方式包括組合物中有利于靶子的分子的形成,或在分子中引入基團以有利于靶子。這些問題將在下面詳述。
“免疫系統的刺激”表達的是物質或組合物表示的是通常的、非特定的免疫能力的影響。許多佐劑和推定的佐藥(如某種細胞因子)共有刺激免疫系統的能力。用免疫刺激試劑的結果是免疫系統增加的“警戒性”,和單獨使用免疫原相比,其意味著和免疫原一起的同時或隨后的免疫誘導了重要的更有效的免疫反應。
“生產性結合(productive binding)”表示的是針對MHC分子(I型或II型)的肽的結合,以便能夠刺激T-細胞,該T-細胞體現的是連接到MHC分子的肽。例如,如果APC刺激一連接到上述肽-MHC的II型聯合體的TH細胞,連接到APC表面的MHC的II型的分子的肽據說是有成果的結合,抗-饑餓激素免疫的優選實施例如上簡單敘述,對抗饑餓激素的免疫可以是積極的和消極的。即使本發明的重點是藥劑的服用是誘導一針對饑餓激素的積極的免疫反應,體內結合饑餓激素的藥劑服用也包括在本發明的范圍內。例如,在本發明中可以應用公知的單分子克隆的技術。在本發明中,優選使用人類的或人類全部克隆的抗體,如通過使用基因改造的鼠表示人類免疫球蛋白輕的或重的鏈。技術人員應知道如何注射和服用這種抗體組合物。可選擇的,饑餓激素受體可溶的形式可以注射,從而導致針對饑餓激素血流的有效的結合。
然而,如上所述,優選的實施例包括對抗饑餓激素的活性免疫。
優選的是,本發明的方法用作免疫原的饑餓激素多肽是一種修飾的分子,其中至少在饑餓激素多肽氨基酸序列中有一個變化,由于獲得所有重要的針對饑餓激素自體耐藥性的機會大大方便了這種方法。值得注意的是,這并不排除用這種修飾的饑餓激素的形成的可能性,其進一步促進對抗饑餓激素的自體耐藥性的突破,如含有特定佐劑的形成在下面詳細討論。
已經公開(Dalum I et al.,1996,.J.Immunol.1574796-4804),潛在的自身反應B-淋巴細胞認識自身蛋白生理性的出現在正常的個體中。然而,為了這些B-淋巴細胞能夠確實和相關的自體蛋白誘導產生抗體,從細胞因子產生T-輔助淋巴細胞需要協助(TH-細胞或TH-淋巴細胞)。通常不能提供這種協助,這是因為,當通過抗原提呈細胞(ACPs)時,T-淋巴細胞通常不認識來自于自體蛋白的T-細胞表位。然而,通過自體蛋白提供“外源”的元素時(即引入一重要的免疫修飾),認識外源因素的T-細胞在認識APC(如,初始的,單核細胞)上的外源表位時被激活。能夠認識修飾自體蛋白上的自體表位多細胞株的B-淋巴細胞(特異的ACPs)也使抗原內在化,并且隨后出現外源T-細胞表位,隨后激活的T-淋巴細胞向這些自體反應多細胞株的B-淋巴細胞提供細胞因子幫助。由于由多細胞株的B-淋巴細胞生成的抗體核修飾的多肽上的表位反應,包括那些出現在天然的多肽上的,可和非修飾的自體蛋白進行交叉反應的抗體也被誘導。
總之,T-淋巴細胞可以導致反應,如果多細胞株的B-淋巴細胞的種群認識全部的外源抗原,事實上,其中只有插入的表位對于宿主來說是外源的。按照這種方法,可和非修飾的自體蛋白進行交叉反應的抗體也被誘導。
為了得到自體耐藥性的突破,本領域中幾種修飾肽自體抗原的方法是公知的。因此,根據本發明,修飾能夠包括-至少一種外源T-細胞肽被引入,和/或-至少一種第一部分被引入到一抗原提呈細胞(APC)上,并影響修飾分子的靶子,和/或-至少一種第二部分被引入,并刺激免疫系統,和/或
-至少一種第三部分被引入到免疫系統上,并優化修飾饑餓激素多肽的出現。
然而,在保持饑餓激素中原始的B-淋巴細胞表位的充分的比例時,所有這些修飾都應進行,這是由于天然分子的B-淋巴細胞認識得到了提高。
在一個優選的實施例中,支鏈(以外源T-細胞表位或上述的第一、第二和第三部分)以共價或非共價的引入。這表明來自饑餓激素的氨基酸殘基的延伸在沒有改變初始氨基酸序列時衍生,或至少在單獨的鏈中的氨基酸之間的表位鍵沒有引入變化。
可選擇的和優選的實施例使用氨基酸取代物和/或缺失和/或插入物和/或加成化合物(可能受到重組細胞或肽合成方式的影響;涉及氨基酸較長的伸展的修飾產生融合多肽)。本實施例特異的優選方式是WO 95/05849中公開的技術,該文獻公開了通過和自體蛋白類似物的免疫針對自體蛋白進行的免疫熱處理(immunizing),其中許多氨基酸序列被相應的許多氨基酸序列取代,而同時保持類似物中自體蛋白所有的3維結構。然而,為了本發明,如果修飾產生外源T-細胞表位的同時保持饑餓激素中足夠數量的B-細胞表位,這就足夠了。然而,為了獲得誘導免疫反應的最大效率,饑餓激素的整體三級結構優選保持在修飾的分子中。
下述公式描述的是本發明包括的饑餓激素的通常的結構下述公式描述的是本發明包括的分子的通常的結構(MOD1)S1(ghre1)n1(MOD2)S2(ghre2)n2…(MODx)Sx(ghrex)nx(I)其中,ghre1~ghre2是含有饑餓激素多肽后續的x B-細胞,獨立的相同或不相同,并可以含有或不含有外源支鏈,x是一≥3的整數,n1-nx是x整數≥0(至少一種個是≥1),MOD1-MODx是引入保持的B-細胞之間的x修飾,S1-Sx是x整數≥0(如果在ghrex序列中沒有支鏈引入,至少一種個是≥1)。因而,假定免疫原上通常的功能抑制劑,本發明允許饑餓激素多肽原始序列的各種蛻變(permutations)和其中的各種修飾。從而,包括在本發明中的修飾饑餓激素多肽通過饑餓激素多肽序列的部分省略得到,例如,修飾饑餓激素多肽體內的展示了反作用,因而產生了非期望的免疫反應。
本發明的一個優選的實施例利用饑餓激素多肽的B-淋巴細胞表位的多重出現(即公式I,其中至少一種B-細胞表位出現在兩個位置)。這種效果抗原通過不同的方法實現,例如通過簡單的制備包含結構(饑餓激素多肽)m的融合多肽(fusion polypeptides),其中m是大于或等于2的整數,然后至少在一個饑餓激素序列中引入上述討論的修飾。優選的是,引入的修飾包括至少一種個B-淋巴細胞表位的復制物和/或半抗原的引入。這些包括可選擇的表位的多重出現的實施例特別適合這些情況即只要饑餓激素多肽的小部分用作疫苗試劑中的成分。
如上所述,外源T-細胞表位的引入通過至少一種個氨基酸的插入、增加、缺失或取代來完成。當然,正常的情況是在氨基酸序列中引入一個以上的變化(如通過完全的T-細胞表位插入或取代),但是要達到的重要目的是,當通過抗原提呈細胞(APC)處理類似物時,類似物將產生這樣的外源免疫顯型T-細胞表位,即該決定基出現在APC表面的MCH的II型分子的上下文中。因而,如果在合適位置的饑餓激素多肽的氨基酸序列包括也可以在外源TH表位的許多氨基酸殘基,然后外源TH表位能夠以氨基酸插入、增加、缺失和取代的方式、通過提供剩余外源表位的氨基酸來完成。換句話說,為了實現本發明的目的,通過插入或取代引入完整的TH表位不是必要的。
優選的是,氨基酸插入、缺失、取代或增加的數目至少為2,如3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21和25個插入、缺失、取代或增加。進一步優選的是,氨基酸的插入、缺失、取代或增加不超過150,例如最多在100、90、80和70。特別優選的是,插入、缺失、取代或增加的數目不超過60,特別的數目不應超過50甚至40。最優選的是數目不超過30。
關于氨基酸的增加,值得注意的是,當最終的結構是融合多肽的形式時,氨基酸的增加大大超過150。
本發明優選的實施例包括通過引入至少一種個外源免疫顯型T-細胞表位的修飾。可以理解的是,T-細胞表位免疫的優勢取決于討論的動物的物種。正如此處應用的,術語“免疫顯型(immunodominance)”簡單的是指在預防接種的個體/群體的表位產生一重要的免疫反應,但是公知的事實是在個體/群體的顯型免疫的T-細胞表位在同樣物種中的另一個體中不是必要的顯型免疫,即使其可以在后者的個體中粘合MCH-II型分子。因此,為了本發明的目的,當出現在抗原時,免疫顯型T-細胞表位對提供T-細胞幫助是有效的。代表性地,免疫顯型T-細胞表位具有內在的特征,無論多肽在哪里出現,該些免疫顯型T-細胞表位將總是充分的出現在連接MHC的II型分子上。
另一個重要點是T-細胞表位的MHC限制的問題。通常,自然生成的T-細胞表位是MHC受限的,即含有一T-細胞表位的某種肽將僅僅有效的連接到MHC的II型分子的子集中。在大多數的情況下,依次具有這種效果即一種特定T-細胞表位的使用將產生一疫苗的成分,該成分只在一定種群中有效,并取決于比例的大小,很有必要在同一分子中包括根多的T-細胞表位,或者可選擇的制備一多組分疫苗,其中組分是不同的饑餓激素多肽,并通過引入的T-細胞表位彼此間進行區分。
如果所用的T-細胞的MHC限制完全未知(例如,接種的動物具有很少的所述的MHC成分的情況),由特定疫苗成分覆蓋的種群的部分通過下述公式計算(II)---fpropedoton=1-Πi=10(1-pi)]]>-其中,pi是應答出現在疫苗組分中的外源T-細胞表位的種群中的頻率,n是疫苗組分中的外源T-細胞表位的總數。因而,種群中的應答頻率分別是0.8、0.7和0.6、含有3個外源T-細胞表位的疫苗組分將給出1-0.2×0.3×0.4=0.976,-即97.6%的種群將統計地鑲嵌調制的MHC-II應答疫苗。
上述的公式不應用于這些情況,即其中所用的或多或少的肽的準確的MHC限制模式是公知的情況。例如,如果某種肽僅僅連接由HLA-DR等位基因DR1、DR3、DR5和DR7解碼的人類的MHC-II分子,于是這種肽的應用和另外連接由HLA-DR等位基因解碼的剩余的MHC-II分子肽一起由討論中的種群覆蓋100%。同樣地,如果第二肽僅僅連接DR3和DR5,這種肽的添加將根本不增加覆蓋。如果種群應答的計算純粹以疫苗中的T-細胞表位的MHC限制位基礎,由特定的疫苗組分覆蓋的種群的分數可以通過下述公式計算 -其中,φj是解碼MHC分子的等位基因單模標本中種群頻率的總和,其中MHC分子連接疫苗中任一T-細胞表位,并屬于3個公知的HLA位點(locus)(DP、DR和DQ)的jth;實際上,在第一次計算中,MHC分子將認識每個疫苗中的T-細胞表位,因而按類型列出(DP、DR和DQ)-然后,列出的不同等位基因單模標本的個體頻率按照每種類型總計,從而生成φ1、φ2和φ3。
公式II中的pi可能會發生超過相應的理論值ni(IV)---πi=1-Πj=13(1-vj)2]]>
-其中,Uj是解碼MHC分子的等位基因單模標本中種群頻率的總和;其中MHC分子連接疫苗中任一T-細胞表位并屬于3個公知的HLA位點(locus) (DP、DR和DQ)的jth這表明種群的1-πi是fresidual_i=(pi-πi)/(1-πi)的應答者的頻率。因此,公式III可以調整,從而生成公式V。
-其中,如果是消極的,術語1-fresidual_i設置為0。需要注意的是,公式V要求所有的表位對抗同套的單模標本已被單模標本的映射。
因此,當選擇T-細胞表位引入到類似物里時,包括能夠獲得的表位的所有信息是重要的1)種群中針對每種表位的應答者的頻率,2)MHC限制數據,和3)種群中相關單模標本的頻率。
此處存在許多天然生成的“混雜的”T-細胞表位,該表位在很大比例的動物種群或動物種群中是活性的,并優選引入到疫苗中,從而降低了在同一疫苗中大量不同類似物的需求。
根據本發明,混雜的表位可以是天然生成的人類T-細胞表位,如從破傷風菌疫苗中的表位(如P2和P30表位),以及白喉類毒素、流感病毒hemagluttinin(HA)和P.falciparum CS抗原中的表位。
過去許多年,許多其它的混雜T-細胞表位已經被確認。特別是能夠連接大比例的HLA-DR分子的表位已經確認,其中HLA-DR分子由HLA-DR等位基因解碼;根據本發明,在使用的類似物中引入了所有可能的T-細胞表位。比較下述文獻討論的表位,這些文獻包括WO 98/23635(Frazer IH et al.,assigned to The University of Queensland);Southwood S et al.,1998,J.Immunol.1603363-3373;Sinigaglia F et al.,1988,Nature 336778-780;Chicz RM et al.,1993,J.Exp.Med 17827-47;Hammer J etal.,1993,Cell 74197-203;和Falk K et al.,1994,Immunogenetics39230-242。近來的文獻也涉及HLA-DQ和-DP配合基。此處5篇參考文獻列出的所有表位和本發明中應用的天然表位相關,也和此處的表位共享相同的目的。
可選擇的,表位可以是任何人工的T-細胞表位,該表位能夠連接大比例的MHC的II型分子。根據本發明,在WO 95/07707和相應的論文AlexanderJ et AL.,1994,Immunity 1751-761(這兩個公開在此處作為參考文獻)公開的pan DR肽(“PADRE”)是本發明有興趣使用的表位。需要注意的是,為了改善服用時的穩定性,這些文獻中公開的最有效的PADRE肽附帶C-和N-終點(termini)的D-氨基酸。然而,本發明主要是為了將相關的表位結合為修飾的饑餓激素多肽的一部分,然后在ACPs的溶菌小室(lysosomal compartment)進行酶分解,以便在隨后的MHC-II分子中出現;因此,本發明中使用的表位中結合D-氨基酸不是有利的。
一個特別優選的PADRE肽是具有氨基酸序列AKFVAAWTLKAAA或一免疫有效的亞序列(subsequence)。這個和同樣缺失MHC限制的其它表位在T-細胞表位中是優選的,應在本發明的方法中使用的類似物中出現。這些超-混雜的表位可以是本發明中最簡單的實施例,其中僅有一個修飾的饑餓激素多肽出現在接種的動物免疫系統中。
如上所述,饑餓激素的修飾也可以包括第一部分的引入,該第一部分將修飾的饑餓激素多肽變為APC或B-淋巴細胞。例如,第一部分可以是B-淋巴細胞特定的表面抗原或APC特定表面抗原的特定結合配體。本領域中許多這種特定的表面抗原是公知的。例如,部分可以是糖類,該糖類是B-淋巴細胞或APC(如甘露聚糖或甘露糖)上的受體。可選擇的,第二部分可以是半抗原。明確認識APCs或淋巴細胞上的表面分子的抗體片斷可以用作第一部分(例如,表面分子可以是巨噬細胞和單核細胞的FCY受體,如FCγRI或,可選擇任何其它特定表面標記如CD40或CTLA-4)。需要注意的是,所有舉例的目標分子也可以作為佐劑的一部分,如下所述。
為了獲得增強的免疫反應,作為將修飾的饑餓激素多肽變為某種細胞類型的替代物或補充,通過包括上述刺激免疫系統的第二部分,其可能增加免疫系統的應答水平。第二部分的代表性例子是細胞因子和熱休克(heat-shock)蛋白或分子伴侶(molecular chaperones),以及其中有效的部分。
根據本發明,使用的合適的細胞因子是那些通常在疫苗組分中作為佐藥的,例如,干擾素γ(IFN-γ)、白介素1(IL-1)、白介素2(IL-2)、白介素4(IL-4)、白介素6(IL-6)、白介素12(IL-12)、白介素13(IL-13)、白介素15(IL-15)和刺激因素(GM-CSF)的粒細胞-巨噬細胞群;可選擇的,細胞因子分子的功能部分可以作為第二部分。關于這種細胞因子作為佐藥物質的應用將在下面敘述。
根據本發明,用作第二部分的合適的熱休克蛋白質或分子伴侶可以是HSP70(熱休克蛋白70、)、HSP90(熱休克蛋白90)、HSC70(熱休克同源蛋白70)、GRP94(和gp96一樣公知,Wearsch PA et al.1998,Biochemistry 375709-19)和鈣網蛋白(calreticulin,CRT)。
可選擇的,第二部分可以是毒素、如李氏桿菌(listeriolycin,LLO)、油脂A和可加熱的腸毒素。許多分支桿菌的衍生物也是可選擇的,如MDP(胞壁酸酶)、CFA(完全的弗氏’s佐藥)和海藻糖雙脂基(diesters)TDM和TDE引入增強免疫系統中的修飾饑餓激素多肽出現的可能性是本發明一個重要的實施例。這個原則也通過幾個實施例顯示了。例如,公知的是,錨定在伯氏疏螺旋菌(Borrelia burgdorferi)蛋白質OspA的棕櫚酰脂可以使用,以提供自體調整多肽(cf.如WO 96/40718)-油脂蛋白質(lipidatedproteins)和核形成膠束樣的結構,該核包括多肽的油脂錨定部分和分子突出的剩余部分,從而導致抗原定子的多重出現。因此,這種使用和用不同油脂錨(如十四烷基、法呢基、香葉酯-香葉酯基、GPI-錨和N-酰甘油二酯基)的相關的方法在本發明中是優選的實施例,特別是由于在重組細胞中產生的蛋白質的油脂錨的規定是相當易懂的,并且對于修飾的饑餓激素多肽來說,僅僅要求將如天然生成信號序列作為融合部分。
另一種可能就是使用補充因素C3或C3自身的C3d片段(cf.Dempsey ETAL.,1996,Science 271,348-350 and Lou & Kohler,1998,NatureBiotechnology 16,458-462)。
另一種提供表位區域的有吸引力的方法是WO 00/32227公開的技術,其中抗原以規則的重復圖樣出現,因而產生獨立類似病毒衣殼的免疫原的T-細胞,在本發明的上下文中,WO 00/32227中的技術是專業輔助的應用。因而WO 00/32227的公開在此處作為參考。本發明可選擇的實施例是共價結合的聚氨基酸,該實施例也使饑餓激素多肽的重要的表位區域的多重(如至少是2)復制優選的出現在免疫系統中,該聚氨基酸選自饑餓激素多肽、以及其后續、或某種分子的類似物、當有必要時和上述討論的外源TH表位或其中的第一、第二或第三部分一起。例如,可以用高分子材料,如聚羥基聚合物,特別是糖類如右旋糖苷,cf.如Lees A et al.,1994,Vaccine 121160-1166;Lees A et AL.,1990,J Immunol.1453594-3600,但是甘露糖和甘露聚糖也是有用的替代物。例如,E.大腸桿菌和其它的細菌的整合膜蛋白也是有用的結合模式。傳統的載體分子如鑰孔血藍蛋白(Keyholelimpet hemocyanin,KLH)、破傷風類毒素、白喉類毒素和牛血漿蛋白(BSA)也是優選和有用的結合模式。共價配位饑餓激素多肽至藥學上可接受的聚羥基聚合物如糖類的優選的實施例包括至少一種個饑餓激素多肽和至少一種個外源T-輔助表位的應用,這些決定基分別配位到聚羥基聚合物(即外源T-輔助表位、彼此不熔的結合到作為載體主鏈的聚羥基聚合物的饑餓激素多肽)。當執行饑餓激素多肽區域的合適的B-細胞表位由短的肽伸展組成時,這種實施例是最優選的-這是因為這是一種非常方便的獲得在最終的免疫原試劑中的選擇表位的多重出現的方法。
特別優選的是,聚羥基聚合物的聚氨基酸的耦合是通過由肽酶分解的氨基鍵實現的。這種方法具有這樣的效果APCs將能夠繼續這種結構,同時能夠處理該結構和隨后在MHC-II中出現的外源T-細胞表位。
獲得肽(有益的饑餓激素多肽和外源的表位)的耦合的方法是激活合適的聚羥基聚合物和tresyl(三氟乙基-磺酰基)或其它合適的激活基團如馬來酰亞胺、p-氮苯基卡樂甲酸鹽(用于激活羥基和肽和聚羥基聚合物間的肽鍵的形成)和甲苯磺酰基(p-甲苯磺酰)。例如,可以制備WO 00/05316和US 5,874,469公開的活性多糖,并和通過傳統固體或液相肽合成技術制備的T-細胞表位和饑餓激素肽耦合。最終的產品包括聚羥基聚合物主鏈(如一個右旋糖苷主鏈),并通過他們的N-末端或其它可用的氮氣部分、饑餓激素多肽和外源T-細胞表位連接。如果需要,合成饑餓激素多肽也是可以的,以便保護所有可得的氨基酸基團, 而不是在N-末端的一個、隨后耦合最終被保護的肽至tresylated右旋糖苷部分和最終不保護的最終變化。這種方法的特定實例在下述的實施例中公開。
不使用WO 00/05316和US 5,874,469中公開的水溶性多糖分子,使用交叉耦合的多糖分子也是一樣可能的,因而得到多肽和多聚糖之間的微粒配對被認為是導致多肽的免疫系統的改善的出現,當注入配對和獲得對ACPs的靶子有吸引力的微粒時,兩個目的都達到了,即獲得了局部沉積效應。使用這種微粒系統的方法在實例中也進行了詳述。
考慮到在下面饑餓激素多肽中引入修飾的選擇區域是a)公知和預知的B-細胞表位的保存,b)3D結果的保存,c)避免B-細胞表位出現在“生產者細胞”上等等。如上所述,不管怎樣,篩選一系列可以在不同位置引入T-細胞表位的修飾的饑餓激素分子是相當容易的。
以饑餓激素成熟的形式和前肽(propeptide)的形式為目標的接種疫苗可以正視,這兩種形式被認為可以具有明顯的優點。通過以前肽為靶子可以干擾導致成熟饑餓激素形成的酶的處理過程。如果所用的免疫原包括成熟饑餓激素和前饑餓激素的B-細胞表位,然后形成的抗體將具有最大的下調的成熟的饑餓激素不僅其有可能抑制成熟的饑餓激素,而且它的形成由于酶處理過程被初抑將降低,這是因為強的粘合抗體將“隱藏”分裂的位置和其它要發生的酶分裂的重要位置。
另一方面,如果要降低成熟饑餓激素的水平至較低的水平,優選針對沒有包括足夠數量的成熟饑餓激素的前肽部分進行接種免疫。
最后,如果僅有興趣以成熟分子(和公知的非-饑餓激素具有很少一樣的序列)為靶,免疫原應該包括成熟饑餓激素中的B-細胞表位。
由于本發明最優選的實施例包括對抗人類饑餓激素的免疫,因此優選的是上述討論的饑餓激素多肽是人類的饑餓激素多肽。然而,下述關于人類饑餓激素的任何討論能夠用于其它物種的饑餓激素,特別是列在應用中的序列。可以理解,和人類序列變化相關的教導也調換到相關動物的相關序列從列舉的序列來看,其出現在能夠發現成熟饑餓激素肽序列的邊界,可以理解,人類序列中的任何特定的序列數據將偏移吸收在不同哺乳動物饑餓激素序列中的相應序列。
在與人類饑餓激素相關的實施例中,特別優選的是人類饑餓激素多肽通過取代至少一種個在SEQ ID NO11的氨基酸序列進行修飾,至少一種個相同或不同長度的氨基酸序列和含有外源TH表位。可選擇的,外源TH表位可以簡單插入SEQ ID NO11。
進一步明確的,含有(完全的)引入到SEQ ID NO11的氨基酸序列的TH可以引入到任何氨基酸的SEQ ID NO11。即,任何氨基酸之后的引入是可能的SEQ ID NO11中的氨基酸1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、10O、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116和117;并且,如果是加入,則在氨基酸1的前面。這也伴隨著下述氨基酸的缺失,即SEQ ID NO11中的氨基酸1和/或2和/或3和/或4和/或5和/或6和/或7和/或8和/或9和/或10和/或11和/或12和/或13和/或14和/或15和/或16和/或17和/或18和/或19和/或20和/或21和/或22和/或23和/或24和/或25和/或26和/或27和/或28和/或29和/或30和/或31和/或32和/或33和/或34和/或35和/或36和/或37和/或38和/或39和/或40和/或41和/或42和/或43和/或44和/或45和/或46和/或47和/或48和/或49和/或50和/或51和/或52和/或53和/或54和/或55和/或56和/或57和/或58和/或59和/或60和/或61和/或62和/或63和/或64和/或65和/或66和/或67和/或68和/或69和/或70和/或71和/或72和/或73和/或74和/或75和/或76和/或77和/或78和/或79和/或80和/或81和/或82和/或83和/或84和/或85和/或86和/或87和/或88和/或89和/或90和/或91和/或92和/或93和/或94和/或95和/或96和/或97和/或98和/或99和/或100和/或101和/或102和/或103和/或104和/或105和/或106和/或107和/或108和/或109和/或110和/或111和/或112和/或113和/或114和/或115和/或116和/或117。
然而,和針對前肽的免疫相比,對抗饑餓激素的前-前肽形式的免疫是相關的,這不是期望的,優選的是,引入在下述任何氨基酸之后,即SEQID NO11中的氨基酸23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、和117(由于氨基酸23在人類饑餓激素的信號序列中是最后的氨基酸,所以在饑餓激素分子的前肽區域進行引入),并且信號序列中沒有氨基酸是免疫原的部分。
在需要以完全的前肽為靶子的實施例中,和上所述比較,優選的是避免前饑餓激素(proghrelin)中的B-細胞表位的破壞-因此,在此實施例中,外源TH表位的引入沒有或僅僅伴隨非常有限的SEQ ID NO11中的其中之一的氨基酸的缺失,這些氨基酸為氨基酸24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116和117。
另一方面,如果需要提供不包括在成熟饑餓激素序列中的“免疫原的“饑餓激素,和上所述比較,這些引入優選包括SEQ ID NO11中的許多氨基酸的缺失,這些氨基酸的數目為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50和51。從而,優選的是非-破壞性(即B-細胞表位保存/缺失/取代)在SEQ ID NO11中的下述氨基酸中發生,這些氨基酸為52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116和117。在這個實施例中,特別優選的是所有的氨基酸1-51被消除。
最終,如果需要提供不包括前饑餓激素部分中的任何B-細胞表位的饑餓激素變型,該前饑餓激素沒有形成成熟分子的部分,然后外源TH表位的引入應伴隨SEQ ID NO11中許多氨基酸的缺失,這些氨基酸為氨基酸52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116和117。因而,優選的是,優選的是非-破壞性(即B-細胞表位保存/缺失/取代)在SEQ ID NO11中的下述氨基酸中發生,這些氨基酸為24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、 41、42、43、44、45、46、47、48、49、50和51。在這個實施例中,最優選的是所有的氨基酸52-117被消除。
本發明的另一實施例是饑餓激素類似物的出現,該類似物不包括這樣的饑餓激素的任何序列,該饑餓激素是有成果的連接至開始T-細胞應答的MHC的II型分子。
利用免疫原使免疫系統誘導抗-饑餓激素免疫反應的機理如下值得注意的是,當自體蛋白是佐劑時,存在的危險時在一些接種的個體中,誘導的免疫反應不能僅僅通過停止免疫而停止,其中佐劑強有力的突破了個體針對自體蛋白的耐藥性。這是因為,在這些個體中的誘導免疫反應很可能時通過自體蛋白的天然TH表位驅動的,由此產生的副作用時接種的個體自體蛋白能夠以符合自己的方式而成為免疫試劑因而一個自動免疫情況產生了。
依作者所掌握的知識來看,包括使用外源TH表位的優選的方法從來沒有產生這樣的效果,因為抗-自體免疫反應由外源的TH表位驅動,而且在免疫終止后,發明人重復演示了由優選的技術刺激的誘導免疫反應實際上降低了。然而,理論上,免疫反應由相關自體蛋白的自體TH表位驅動也可以在一些個體上發生-特別是考慮到相關的自體蛋白非常豐富,而其它治療性的相關的自體蛋白僅僅局部出現或在體內很少量的出現,所以“自體免疫效果”沒有可能性;然而,對于饑餓激素,這種效果不能排除。
因此,一種非常簡單的避免這種自體免疫的方法是避免肽序列免疫原的內含物作為TH表位(并且由于少于9個氨基酸的肽不能作為TH饑餓激素,使用短的片段是一種簡單易行的方法)。因此,本發明的這個實施例也用于確保免疫原不包括可以作為“自體刺激TH表位”的靶子饑餓激素的肽序列,該表位包括的序列僅僅包括目標蛋白序列中的保守取代,該目標蛋白也可以作為TH表位。
饑餓激素類似物免疫系統出現的優選的實施例包括含有至少一種來源于肽的饑餓激素的嵌合肽的使用,該嵌合肽不有成效的和MHC的II型分子連接,并且至少一種外源的T-輔助表位。
而且,優選的是衍生于肽的饑餓激素具有一B-細胞表位。如果免疫原的類似物是一個是特別有利的,其中含有一個或多個B-細胞表位的氨基酸序列以連續的序列或包括插入的序列代替,其中插入包括外源T-輔助表位當在饑餓激素區域進行的合適的B-細胞表位由短的肽的伸展組成時,該實施例是最優選的,并且不能有成效的連接到MHC的II型分子。因此,選擇的B-細胞表位或饑餓激素的表位包括最多9個相關動物的相關饑餓激素的連續氨基酸,即至少9個連續的氨基酸的序列號為9、10、11、12、13、14。
較短的肽是優選的,如那些在饑餓激素氨基酸序列中至多有8、7、6、5、4或3個的連續氨基酸。
優選的是,類似物包括至少序列號為9、10、11、12、13或14的序列,以上至少每個序列獨立的由饑餓激素中的氨基酸伸展組成,該饑餓激素選自由9、8、7、6、5、4和3個連續氨基酸組成的基團。
特別優選的是,連續氨基酸從氨基酸殘基開始,氨基酸殘基選擇由SEQID NO9、10、11、12、13或14的下述殘基組成的基團殘基1和/或2和/或3和/或4和/或5和/或6和/或7和/或8和/或9和/或10和/或11和/或12和/或13和/或14和/或15和/或16和/或17和/或18和/或19和/或20和/或21和/或22和/或23和/或24和/或25和/或26和/或27和/或28和/或29和/或30和/或31和/或32和/或33和/或34和/或35和/或36和/或37和/或38和/或39和/或40和/或41和/或42和/或43和/或44和/或45和/或46和/或47和/或48和/或49和/或50和/或51和/或52和/或53和/或54和/或55和/或56和/或57和/或58和/或59和/或60和/或61和/或62和/或63和/或64和/或65和/或66和/或67和/或68和/或69和/或70和/或71和/或72和/或73和/或74和/或75和/或76和/或77和/或78和/或79和/或80和/或81和/或82和/或83和/或84和/或85和/或86和/或87和/或88和/或89和/或90和/或91和/或92和/或93和/或94和/或95和/或96和/或97和/或98和/或99和/或100和/或101和/或102和/或103和/或104和/或105和/或106和/或107和/或108和/或109和/或110和/或111和/或112和/或113和/或114和/或115和/或116,其中,可以給出連續伸展的長度和相關的饑餓激素多肽。
在上述所有的變型中,出現了成熟饑餓激素的n-辛酰化(octanyolated)的絲氨酸,優選的是,以沒有辛酰化的方式制備免疫原的構成物(或者以肽的合成或用不引入辛酰化的表達系統自備這種構成物)。這種方式確保了上述構成物在CNS中沒有生理活性。
饑餓激素和修飾的饑餓激素多肽的制劑當以服用的方式影響到饑餓激素多肽或修飾的饑餓激素多肽出現在動物的免疫系統時,多肽的劑型通常按照現有技術的規則進行。
通常,含有肽序列作為活性成分的疫苗的制備在本領域是很容易理解,如US4,608,251;4,601,903;4,599,231;4,599,230;4,596,792和4,578,770公開的實例在此處作為參考。代表性的,這種疫苗可以注射的方式如液體溶液或懸浮液的方式制備;溶于液體溶液或懸浮液的固體在注射前也可以制備。制備也可以乳化。活性免疫原組分經常和藥學上可接受的和活性組分相容的賦形劑混合。
例如,合適的賦形劑是水、鹽水、葡萄糖、甘油、乙醇或類似物,以及上述的結合。除此之外,如果需要,疫苗可以含有少量的輔助物質如潤濕劑或乳化劑,PH緩沖劑,或提高疫苗效果的佐劑;佐劑將在下面詳細說明。
通常,疫苗通過注射服用而不經過腸道,例如,皮下的、皮內的、皮層內的、真皮的或肌肉。適合其它方式的服用的劑型包括栓劑,在某些情況下是口頭的、口腔的、舌下的、腹膜內的、陰道內的、肛門的、硬腦膜外的、脊骨的和顱骨內的劑型。對于栓劑,傳統的粘合劑和載體可以包括如聚亞烴基(polyalkalene)乙二醇或甘油三酸酯;這種栓劑可以從含有0.5%-10%的活性組分的混合物形成,優選為1-2%。例如,口頭的劑型包括常用的賦形劑如藥物級別的甘露醇、乳糖、淀粉、硬脂酸鎂、糖精鈉、纖維素、碳酸鎂,及其類似物。這些組分的形式為溶液、懸浮液、片劑、藥丸、膠囊、持續釋放的劑型或粉末,并含有10-95%的活性組分,優選為25-75%。對于口服的劑型,霍亂毒素是有益的劑型助劑(也可能是結合配體)。
多肽可以中性或鹽的形式形成疫苗。藥學上可接受的鹽包括酸式鹽(和肽的自由氨基一起形成),并和無機酸如鹽酸或磷酸一起形成,或者是有機酸如乙酸、草酸、酒石酸、扁桃酸和其類似物。和自由羧基一起形成的鹽也來自于無機堿如鈉、鉀、銨、鈣、或鎂的氫氧化物,有機堿如異丁胺、三甲胺、2-乙胺乙醇、組織氨基酸、普魯卡因及其類似物。
疫苗以合適的劑量服用,這種劑量是治療上有效和免疫原的。服用的量取決于治療的對象,包括個體免疫系統鑲嵌免疫反應的能力和需要保護的程度。合適的劑量為每次接種疫苗的活性組分為幾百毫克,范圍為0.1-2000毫克(即使高1-10毫克的量也是可預期的),如0.5-2000毫克或0.5-1000毫克,優選為1-500毫克,特別優選的范圍為10-100毫克。合適的初始服用和追加注射(booster shot)的攝生法也是可變的,但是以隨后的接種或其它服用的初始服用來表示。
應用的方式可以有很大不同。疫苗的任何傳統的服用方法都是可用的。這些方法包括生理可接受的基體、固體方式服用或生理可接受的膠體,非腸道的注射或類似的方法。疫苗的劑量取決于服用的路線,根據需要接種形成抗原的不同年齡的人會有不同。
一些疫苗的多肽在疫苗中是充分免疫原的,但是,如果疫苗進一步包括佐藥,一些免疫反應會增強。
疫苗獲得輔助效果的各種方法是公知的。常用的原則和方法在THETheory and Practicai Application of Adjuvants″,1995,Duncan E.S.Stewart-Tull(ed.),John Wiley & Sons Ltd,ISBN 0-471-95170-6,也在″VaccinesNew Generation Immunological″,1995,Gregorialdis G etal.(eds.),Plenum Press,New York,ISBN 0-306-45283-9中詳細公開了,這兩篇文獻在此處引用并作參考。
特別優選的是使用可以有利于突破自體抗原的自體耐藥性的佐劑;事實上,這對于未修飾的饑餓激素用作自動免疫的活性組分是必要的。合適佐劑的非限制例子選自由免疫靶子組成的基團;免疫調制佐劑如毒素、細胞因子和分枝桿菌的衍生物;油的形式;高分子;形成佐劑的膠束;皂角苷;免疫刺激的復矩陣(ISCOM matrix);微粒;DDA;鋁佐劑;DNA佐劑;γ-菊粉;以及膠囊佐劑。通常要注意的是上述公開的化合物和試劑在類似物中可用作第一、第二和第三部分,也可用在本發明的疫苗的佐劑中。
佐劑的應用包括試劑的應用,如氫氧化鋁或磷酸鋁,通常在鹽的緩沖液中的百分比為0.05-0.1%,和0.25%的糖的合成高分子(如Carbopol)混合,以加熱的方式對疫苗中的蛋白質進行積聚,溫度范圍為70℃-110℃,加熱時間為30秒-2分鐘,采用交叉耦合的方式進行積聚也是可以的。下述積聚是可以采用的通過胃液素將抗體(Fab片段)處理成白蛋白的再生作用,和細菌細胞如孢子蟲(C.parvum)或內毒素或革蘭氏陰性細菌的脂多糖成分混合,在生理可接受的油賦形劑(oil vehicles)中的乳狀液,如二縮甘露醇單油酸鹽(Aracel A),或用作代用品的有20%的碳氟化合物(Fluosol-DA)的乳狀液。和油如鯊烯和IFA的混合也是優選的。
根據本發明,DDA(二甲基二十八烷基溴化銨)是作為佐劑的有益的備選物,不僅包括DNA和γ-菊粉,而且弗氏完全或非完全的佐劑和糖萜素(quillaja saponins)如QuilA和QS2作為RIBI也是有益的。進一步的可能性是磷酰基油脂A(MPL),上述的C3和C3d,以及胞壁酰二肽(MDP)。
和佐劑的效果相比,油脂的形成是公知的,因此,根據本發明,油脂佐劑是優選的。
根據本發明,免疫刺激復矩陣類型(ISCOM矩陣)佐劑也是優選的選擇,特別是由于這種佐劑的類型通過ACPs能夠上調MHC的II型表達。ISCOM矩陣由皂角苷(三萜系化合物)組成(比例可選擇的),該皂角苷來自糖萜素、膽固醇和磷脂。當和免疫原蛋白混合時,最終微粒的形成公知的是ISCOM微粒,其中皂角苷的比例為60-70%w/w。有關組合物和免疫刺激混合物的詳細情況可以在如上述的處理佐劑的文獻中找到,而且,Morein B etal.,1995,Clin.Immunother.3461-475和Barr IG and Mitchell GF,1996,Immunol.and Cell Biol.748-25(都作為此處的參考文獻)提供了制備完全的免疫刺激化合物的有用的方法。
獲得佐劑效果的另一高度有益的可能性(并且是優選的)是采用Gosselin ET AL.,1992(此處用作參考)中公開的技術。簡單的說,相關免疫原如本發明的抗原的出現可以將抗原變為針對單核細胞/巨噬細胞上的FCY受體的抗體(或抗原結合抗體片段)。特別是抗原和抗-FcγRI之間的變化已用來提高接種疫苗的免疫性。
其它的可能性包括上述靶子和免疫調制物質(i.a.細胞因子)的使用,這些物質在修飾的饑餓激素中用作第一和第二部分。在這種關系上,象poly IC的細胞因子的合成誘導劑也是可能的。
合適的分枝桿菌的衍生物選自下述物質組成的基團胞壁酰二肽、完全的弗氏佐劑RIBI和海藻糖二酯如TDM和TDE。
合適的免疫靶子佐劑選自下述物質組成的基團CD40配合體、抗體或特定的粘合片段(和上述討論比較)、甘露糖、Fab片段和CTLA-4。
合適的高分子佐劑選自下述物質組成的基團糖類如右旋糖苷、PEG、淀粉、甘露聚糖和甘露糖;塑料高分子和橡膠如乳珠。
當然,另一種調制免疫反應的有益方法包括“實質的淋巴腺”(VLN)(所有由Immunotherary,Inc.,360 lexington avenue,New York,NY10017-6501設計的醫療設備)中的饑餓激素免疫原(可選擇的和佐劑與藥學上可接受載體和賦形劑一起)。VLN(一纖細的管狀設備)模擬淋巴腺的功能和結構。皮下VLN的插入和細胞因子和化學運動性的高潮一起產生了無菌炎癥的位置。T-、B-細胞和APCs很快應答危險信號,跟蹤到發炎的位置并在VLN的多孔矩陣內積聚。很明顯,當使用VLN時,需要鑲嵌免疫反應至抗原的必要的抗原劑量降低,免疫保護和使用勝過傳統的以Ribi作為佐劑的接種疫苗的VLN接種疫苗比較。該技術在Gelber C et al.,1998,″Elicitation of Robust Cellular and Humoral Immune Responsesto Small Amounts of Immunogens Using a Novel Medical DeviceDesignated the Virtual Lymph Node″和″From the Laboratory to theClinic,Book of Abstracts,October 12th-15th 1998,Seascape Resort,Aptos,California″進行簡要的敘述。
許多事例已經顯示,疫苗的微粒形成增加了蛋白質免疫原的免疫性,因而是本發明另一優選的實施例。
微粒制備成抗原和高分子、油脂、糖類制成共同制劑或適合制備微粒的其它分子,或者微粒可以是僅有抗原自身組成的均質粒子。
以微粒為基體的高分子的實例有以微粒為基礎的PLGA和PVP(Gupta RKet AL.,1998),其中高分子和抗原濃縮成固體粒子。以粒子為基礎的油脂可以制成在膠束里包裹抗原的油脂膠囊(稱為脂質粒)(Pietrobon PJ,1995)。以粒子為基礎的糖類通常由合適的可降解的糖類乳淀粉或殼聚糖制成。降糖類和抗原進行混合并以一種工藝進行濃縮,該工藝和用于高分子粒子的類似(Kas HS et AL.,1997)。
僅由抗原組成的粒子可以通過各種噴霧和冷凍干燥的技術進行制備。特別適合本發明目的的是用于制備均一和可控尺寸的高臨界流體技術(York P,1999 & Shekunov B et al.,1999)。
期望疫苗至少每年服用一次,例如至少每年是1、2、3、4、5、6和12次。進一步明確期望每年1-12次,如對于需要的個體是每年1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11或12次。前面已經顯示,根據本發明,通過使用優選的自動免疫誘導的記憶免疫性不是永久的,因而免疫系統需要定期的由類似物挑戰。
由于基因變異,不同個體可以和改變同一多肽的力量的免疫反應進行反應。因此,根據本發明,為了增加免疫反應,疫苗可以包括幾種不同的多肽,也和上述討論的關于外源T-細胞表位的引入進行比較。免疫可以包括兩種或多種多肽,其中所有的多肽是上面描述的。
免疫因而抗原包括3-20種不同的修飾的或非修飾的多肽,如3-10種不同的多肽。然而,通常多肽的數目可以保持最少,如1-2種多肽。
至于本發明饑餓激素類似物的替代物,也可以用抗-同型抗體或普通的模擬簇(mimotopes)進行免疫。模仿饑餓激素表位制備抗-獨特型抗體的技術在本領域是公知的,一個特別有益的方法包括自體抗-獨特型抗體的使用,并和抗-獨特型抗體反應,通過引入外源T輔助表位進行修飾,如本發明所述。模擬簇可以從自由肽的庫中分離出來,該自由肽的庫從噬菌體顯示對抗抗體中分離,并和饑餓激素結合。
核酸接種疫苗作為以肽基體的疫苗服用的替代物,核酸接種疫苗的技術(也稱之為“核酸免疫”、“遺傳免疫”和“基因免疫”)具有許多有益的特征。
首先,和傳統疫苗方法對比,核酸接種疫苗不要求消耗大量免疫原試劑產品(如以產生修飾饑餓激素的微生物的工業規模的發酵的方式)。而且,不需要提純設備和免疫原的再打折計劃。最終,為了生成引入的核酸產品,由于核酸接種疫苗依賴于免疫個體的生化設備,所以希望產生表達產品的最佳的轉譯后的工藝;如果是自體菌苗接種,這就很重要,如上所述,由于原始的饑餓激素B-細胞表位的重要部分需要保存在修飾分子內,也由于理論上B-細胞表位可以由任何(生物的)分子(如糖類,油脂和蛋白質等)的部分組成;因此,免疫原的天然糖基化和脂化的模式對于所有的免疫性很重要,并期望確保具有產生免疫原的宿主。
因此,本發明的優選的實施例包括通過引入核酸影響修飾饑餓激素出現于免疫系統,該核酸降修飾的饑餓激素解碼為動物細胞,從而從引入的核酸細胞獲得體內的表達。
在這個實施例中,引入的核酸優選為DNA,其中DNA的形式為裸露的DNA、由負荷或非負荷的油脂形成的DNA、脂質粒中形成的DNA、包括在病毒型載體內的DNA、和轉染-便利蛋白質或多肽形成的DNA、和靶向蛋白質或多肽形成的DNA、和鈣沉淀劑形成的DNA、配位到惰性載體分子的DNA、在高分子中形成膠囊的DNA(如在PLGA(WO 98/31398中公開的膠囊技術)或幾丁質或殼聚糖)、以及和佐劑形成的DNA。本文中需要注意的是,實際上,所有和傳統疫苗形成的佐劑應用有關的需要考慮的事情都應用到DNA疫苗的形成。因此,此處以疫苗為基礎的多肽的佐劑的應用相關的所有公開的內容作必要的修正后應用到核酸接種疫苗技術中。
至于上述詳細討論的以疫苗為基體的多肽的服用和服用計劃的路線,對于本發明的核酸疫苗和上述與多肽的服用和服用計劃的路線相關的討論修正后應用到核酸中。需要增加的是,核酸疫苗可以是靜脈和動脈服用。
而且,在本領域公知的是,核酸疫苗可以用所謂的的基因槍進行服用,因此這種方式和其它等同的服用方式都包括在本發明中。最后,據報道,服用中核酸的VLN的使用產生了很好的結果,因此這種特異的服用方式是特別優選的。
進一步,用作免疫試劑的核酸可以包括解碼1st、2nd和3rd部分的區域,如上述免疫物質的形式,例如已討論的作為有益佐劑的細胞因子。本實施例優選的方法包括在不同的閱讀框架或至少在不同助劑的控制下具有密碼區域的類似物和免疫調節劑(Immunomodulator)。因而,要避免類似物或表位成為免疫調節劑的輔助(partner)。可選擇的,兩個不同的核苷片段可以使用,但是,當同一分子中都包括密碼區域時,由于確定的共同表達,所以不是優選的。
相應的,本發明也涉及誘導對抗饑餓激素抗體產品的成分,該成分包括-本發明中的核酸片段或載體(和下述討論的載體比較),以及-上述的藥學或生理上可接受的賦形劑和/或載體和/或佐劑在正常情況下,饑餓激素變異-解碼核酸以載體的形式引入,其中表達在病毒啟動子(viral promoter)的控制下。根據本發明,并和下述討論比較,將對載體和DNA片段有更多詳細的討論。
參照Donnelly JJ et al,1997,Annu.Rev.Immunol.15617-648與Donnelly JJ et AL.,1997,Life Sciences 60163-172,可以得到劑型相關以及核酸疫苗的詳細公開。這兩篇文獻在此處作為參考。
活疫苗第三個實現修飾饑餓激素出現在免疫系統的替代物是采用活的疫苗的接技術。在活的疫苗中,對于動物,出現在免疫系統中是通過服用非病源微生物實現的,該非病源微生物和核酸片段一起轉化、或與結合有這種核酸片段的載體一起轉化。非病源微生物可以是任何合適的削弱的細菌鏈(通過通道削弱或通過由重組細胞DNA技術消除致病表達產品進行削弱),如牛型分枝桿菌(Mycobacterium bovis)BCG..、非病源鏈球菌spp.、E.大腸菌、沙門氏菌spp.、弧菌霍亂、志賀氏痢疾桿菌等。例如,回顧處理本領域活疫苗的制備方法可以在Saliou P,1995,Rev.Prat.451492-1496和Walker PD,1992,Vaccine 10977-990中發現,這兩篇文獻在此作為參考。關于核酸片段和在活疫苗中用的載體將在下面詳細論述。
作為細菌活疫苗的替代物,本發明下面討論的核酸片段可以在非致命的病毒疫苗載體中結合,如牛痘和任何其它合適的痘病毒。
通常,非病源微生物活病毒對于動物只能服用一次,但在某些情況下,微粒獲得保護性免疫,一生不止服用一次。甚至在使用活的或病毒疫苗時,上述針對多肽免疫的計劃是非常有用的。
可選擇的,活的或病毒疫苗和先前的或隨后的多肽和/或核酸接種疫苗結合。例如,可以和活的或病毒疫苗一起影響初次免疫,該活的或病毒疫苗接著用多肽或核酸方法進行隨后的免疫。
微生物或病毒可以和含有解碼1st、2nd和3rd部分區域的核酸一起轉化,如上述免疫物質的形式,例如已討論的作為有益佐劑的細胞因子。本實施例優選的方法包括在不同的閱讀框或至少在不同助劑的控制下具有密碼區域的類似物和免疫調節劑。因而,要避免類似物或表位成為免疫調節劑的輔助。可選擇的,兩個不同的核苷片段可以使用。當然,在同一閱讀框架中具有1st、2nd和3rd部分可以作為本發明的一表達產品和類似物,根據本發明,該實施例是特別優選的。
本發明的方法在疾病治療和其它場合的應用由上可知,對抗饑餓激素的接種疫苗可以提供一有效的對需要降低超重脂肪的方式。而且,已經顯示,饑餓激素受體(GSH-R)和饑餓激素的共同表達確實在前列腺癌細胞中發生(Jeffry PL et al.,2002,JEndocrinol,172(3)R7-11)。據報道,GSG-R的表達也在內分泌腫塊中表達(Volante M et al.,2002 J Clin En-docrinol Metab,87(3)1300-8);Papotti M et al(2001,J Clin Endocrinol Metab,86(10)5052-9)等也已經報道了胃的良性腫瘤的多數(75%)和腸內分泌腫塊的25%對饑餓激素是免疫反應性的。換句話說,本發明的方法可以作為治療肥胖、與饑餓激素和饑餓激素受體相關的癌癥。
必須注意的是,很少量的饑餓激素的循環可以導致食品中營養成分的損失。一具有這種低饑餓激素濃度的個體在必要時沒有飲食的動力。因而,為了確保治療的個體攝取必要的營養,當前推薦的對人類的免疫治療方法應和控制飲食一起進行。同時,為了避免一段時間后體重的銳減,減重的比例應仔細的監測;而且,應確保在治療的個體進行鍛煉,以保證肌肉的重量等。
據報道的例子的試驗中,鼠饑餓激素的幾種免疫原的變型作為誘導對抗鼠自體饑餓激素的免疫反應的免疫原。正如期望的一樣,免疫導致了鼠和自體鼠饑餓激素反應的高濃度抗體誘導。然而,令人驚奇的,這些高抗體濃度伴隨著這些鼠中循環饑餓激素水平的增加,并且這也增加了所測試的鼠的體重。體重的增加是由于肌肉重量、體內脂肪或兩者的增加,還不得而知。
不希望這些效果組成普遍的現象;有幾種解釋這種相應免疫的免疫血清水平的增加-反饋環的存在,天然的調節饑餓激素產品應答由饑餓激素上調的分子的濃度,-一些在受體上誘導抗-饑餓激素抗體的直接效果,并和連接到調節分子的饑餓激素競爭,-一效應器分子的一些誘導抗-饑餓激素抗體的激活,其中通常由饑餓激素結合蛋白激活,因而刺激饑餓激素的產品,
-血流中全部免疫血清饑餓激素的上限濃度,由于饑餓激素結合的抗體的出現(即饑餓激素的分室作用(compartmentalization)),產生了大量的饑餓激素,并延長了饑餓激素的免疫血清半衰期;-饑餓激素和涉及控制饑餓激素表達等的“傳感受體(sensorreceptor)”或“誘惑受體(decoy receptor)”間的交互作用上一些抗體的阻礙效應等。
根據本發明的試驗,沒有一種可能的解釋能夠被排除。特別的,在實例中測試的所有結構包括成熟鼠饑餓激素的完整的序列,這意味著對抗所有可能的饑餓激素B-細胞表位的抗體必須在免疫鼠的免疫血清中出現。并且,例如,如果饑餓激素中表面的上調是抗體結合與饑餓激素結婚分子或受體的位點的結果,此處公開的許多饑餓激素結構將不會誘導對饑餓激素產品具有刺激作用的抗體,因而這些結構將初步導致期望的饑餓激素的下調。
可選擇的,如果效果僅僅是全部免疫血清中饑餓激素的可用量和免疫血清半衰期的延長的結果,當使用對抗自體蛋白和其它分子的接種疫苗時,開創了嶄新的治療方法。例如,在激素可以在靶向組織施加它們的影響時,象饑餓激素等激素需要穿過抗體不能穿過的障礙。當免疫活性的對抗這些分子時,分子內(抗體-受限或自由的)的免疫血清的水平和它們的半衰期將增加,從而導致大量可得到的分子。由于將分子綁定在靶向器官的受體和所有免疫血清間的平衡狀態,該效果將荒謬的成為增加由分子施加的刺激的網,這是因為大量的分子能夠穿越抗體不能透過的障礙。
因此,抗體結合分子的出現導致了分子施加的影響的增加。這種觀念是新的,并且也能用于使用其它技術,其中特異分子的免疫血清的量可以增加(結合分子的可溶受體的服用,結合分子的單克隆抗體的服用)。
無論如何,這些特異的結果已經鑒別了對抗饑餓激素的免疫的不確定使用,即其中有益饑餓激素水平增加的情況。極瘦弱和厭食等情況前面已經建議用饑餓激素治療,以及治療管疾病如心力衰竭。這些疾病和癥狀在本發明的實施例中都是有用的,其中抗-饑餓激素免疫反應的誘導將導致循環饑餓激素水平的增加。
而且,在農業中使用這些意外的效果也是有益的。這有助于增加母牛和其它動物的奶中脂肪的產量,其中脂肪沉積和脂肪的產率是和口感極討論的農產品的質量相關的。
饑餓激素也可以是生長激素釋放的刺激劑,在某些情況下,增加生長激素的產量也是有益的,本發明的方法提供了替代物,所以可以避免重復服用生長激素。一些應用包括試管肥料的使用(其中生長激素治療建議作為治療的佐劑),在傷口包扎中應用(如嚴重燒傷)和嚴重外傷的治療,如上所述的誘導農業中動物的生長,延長心力衰竭病人的生命和作為“抗衰老”的藥物。
肽、多肽和本發明的組合物從上面可以明顯的看出,本發明是基于對抗饑餓激素抗原的個體免疫的概念。獲得這種免疫的優選的方法是使用修飾的饑餓激素,進而提供現有技術中沒有公開的分子。
可以確信,此處討論的修飾的饑餓激素分子是有創造性的,因此本發明中的重要部分和饑餓激素類似物相關,該饑餓激素類似物來自動物饑餓激素,其中引入了修飾,修飾的結果是動物中類似物的免疫誘導了和未修飾的饑餓激素多肽交叉反應的抗體的生成。優選的是,當討論使用修飾饑餓激素的本發明不同實施例的方法時,修飾的本質和上述修飾的類型一致。因此,為了敘述本發明中的饑餓激素類似物,此處出現的和修飾饑餓激素分子相關的任何公開是相關的,任何公開經過修正后,豆科應用到這些類似物的描述中。
需要注意的是,優選的修飾饑餓激素分子包括導致至少70%和饑餓激素一致的序列的多肽的生成,或者隨后在長度上至少有10個氨基酸。高度一致的序列是優選的,如至少75%和至少為80%或85%。蛋白質和氨基酸序列的一致性可以這樣計算(Nref-Ndif)·100/Nre;其中,當兩個序列排列時,Ndif是非一致殘基的總數,Nref是其中之一的殘基的數目。因此,DNA序列AGTCAGTC和序列AATCAATC(Ndif=2和Nref=8)有75%的一致。
本發明也和實施本發明方法有益的成分相關。
因此,本發明也涉及含有免疫有效量的饑餓激素多肽的免疫原的成分,該多肽是動物的自體蛋白或如饑餓激素多肽的亞序列,所述的饑餓激素多肽或與免疫原可接受的佐劑一起形成的后續,以突破動物針對饑餓激素多肽的自體耐藥性,該成分進一步包括藥學上或生理上可接受額賦形劑和/或載體。換句話說,本發明的本部分和天然生成的饑餓激素多肽/后續的形成有關,并將在本發明方法實施例中公開。
本發明也涉及含有上述免疫有效量的饑餓激素類似物的免疫成分,所說的成分進一步含有藥學上和免疫上可接受的稀釋劑和/或賦形劑和/或載體和/或賦形劑和優選的佐劑。換句話說,本發明的本部分包括修飾饑餓激素的形成,特別是上述的。當修飾的和非修飾的饑餓激素的形成用作本發明的方法中對抗饑餓激素類似物的免疫時,佐劑、載體和賦形劑的選擇相應的和所討論的一致。
根據本領域中公知的方法制備多肽。較長的多肽通常重組細胞基因技術進行準備,該技術包括引入將饑餓激素類似物解碼成合適的載體的核酸序列、與載體一起的合適的宿主細胞的轉化、核酸序列的表達、從宿主細胞或它們的培養的上清液中再生表達產品、以及后續的提純和可選擇的進一步修飾,如卷疊(refolding)或衍生。
較短的肽優選通過公知的技術準備,即固體-或液相肽的合成。然而,該技術最近的進步已經能夠生成完整長度的多肽和蛋白質,因而通過合成的方法進行制備長結構(long constructs)也包括在本發明的范圍內。
本發明中的核酸片段和載體從上述公開的內容可以得知,修飾饑餓激素多肽可以通過重組細胞基因技術進行制備,也可以通過化學合成或半合成進行制備;當修飾存在配對的蛋白質載體(如KLH、白喉毒素、破傷風毒素和BSA)和非蛋白質的分子如糖類高分子時,當然也在修飾包括側鏈或側基添加至饑餓激素多肽衍生的肽鏈,后者的兩個選擇通常是很相關的。
對于重組細胞基因技術和核酸免疫,解碼修飾饑餓激素的核酸片段時重要的化學產品。因此,本發明的重要部分和和解碼饑餓激素類似物的核酸片段相關,即饑餓激素衍生的多肽,該多肽包括添加或插入融合伴侶的天然饑餓激素序列,或優選為饑餓激素衍生的多肽,其中該多肽通過插入和/或添加引入到外源T-細胞表位。本發明的核酸片段時DNA或RNA的片段。
本發明的核酸片段通常插入合適的載體,以形成克隆或負載有本發明核酸片段的表達載體;這種新穎的載體也時本發明的一部分。關于上述本發明的載體的詳細結構將在下面變型細胞和微生物的部分進行討論。根據應用的類型和目的,載體的形式不僅可以為質粒、噬菌體、粘粒、微型-染色體或病毒,而且,僅在某種細胞短暫表述的裸露的DNA是重要的載體。優選的克隆和載體表達載體可以是自己復制,因而能夠高水平表達載體的高復制數目或隨后克隆的高水平復制。
本發明的載體一般的要點包括下述5’→3’中的特征和可操作的連接中的特征本發明中的針對核酸片段驅動表達的啟動子,可選擇的解碼前導肽的核酸片段序列使分泌物(細胞外的相或應用在外周胞質)或整合成多肽片段的膜,本發明的核酸片段和解碼終止子的可選擇的核酸序列。當使用生產菌株或細胞系中的表達載體載體時,是為了轉化細胞的穩定性,優選為引入宿主細胞的載體在宿主細胞基因組中是完整的。與之相比較,當和用于動物中體內表達載體的載體一起有效時(即使用DNA接種疫苗中的載體時),為了安全起見,載體不能結合到宿主細胞的基因組;通常,裸露的DNA或非結合的病毒載體使用時,對于本領域的技術人員來說,這些選擇是公知的。
本發明的載體用于將宿主細胞轉化為生產本發明的修飾饑餓激素多肽。這種轉化的細胞,也是本發明的一部分,可以是培養細胞或細胞系,并被用于本發明的核酸片段的繁殖和載體。可選擇的,轉化細胞可以是合適的或的疫苗同族,其中核酸片段(一個或多個復制的)被插入,以影響分泌或同化成病菌膜或修飾饑餓激素細胞壁。
本發明優選的轉化細胞例如是細菌(如埃希氏菌種(如大腸桿菌)、桿狀菌(如枯草桿菌)、沙門氏菌或分支桿菌(優選為非病原的,如M.bovisBGG)、酵母(如酵母蠟))和原體內物。可選擇的,轉化細胞來自于多細胞有機體,如菌類、昆蟲細胞、植物細胞或哺乳動物細胞。和下述的細胞系和載體的討論比較,大部分優選的細胞來自人類。最近的結果表明在使用商業可得到的黑腹果蠅(Drosophila melanogaster)細胞系(絨鴨2(S2)細胞系和載體可以從Invitrogen得到)進行本發明饑餓激素類似物的重組細胞的生產時,效果很有吸引力,因此表達載體體系是特別優選的。夜蛾(spodoptera)細胞(SF細胞)SF9和SF21是優選的。
為了克隆和/或優化表達載體,優選的是,轉化細胞可以復制本發明的核酸片段。細胞表達核酸是本發明優選和有用的實施例;它們可以是小規模或大規模的修飾饑餓激素的制備,或者在某些情況下,非病原性細菌和疫苗組成和的疫苗。
當通過轉化細胞生產本發明修飾的饑餓激素時,盡管遠不是必要的,表達載體的產品暴露在培養基或在轉化細胞表面進行是很方便的。
當有效的生產細胞被鑒別時,在此基礎上,建立穩定的細胞系是優選的,該細胞系負載本發明的載體和表達解碼修飾饑餓激素的核酸片段。優選的這種穩定的細胞系隱藏或負載了本發明的饑餓激素類似物,因而有利于上述的提純。
通常,衍生于和宿主細胞相容的含有復制和控制序列的質粒載體在相關的宿主細胞中使用。載體通常負載有復制的位置,以及能夠在轉化細胞中提供表型選擇的標記序列。例如,E.大腸桿菌通常用pBR322轉化,衍生于E.大腸桿菌物種(參照如Bolivar et al.,1977)的質粒。pBR322質粒基因含有氨比西林和四環素抗性的基因,因而提供鑒別轉化細胞的簡單方式。pBR322質粒或其它微生物質粒或噬菌體必須也含有或修飾還有啟動子,該啟動子可以通過原核微生物進行表達。
大部分通常用在原核重組細胞DNA結構的啟動子包括B-內酰胺酶(青霉素酶)、乳糖啟動子體系(Chang et al.,1978;Itakura et AL.,1977;Goeddel et al.,1979)和色氨酸(trp)啟動子體系(Goeddel et AL.,1979;EP-A-0 036 776)。當這些被普遍使用時,其它的微生物啟動子已經發現并被利用,有關這些核酸序列的詳細情況已經公開,并能使技術人員將它們功能性的結合到質粒載體(Siebwenlist et al.,1980)。來自原核生物的某些基因已經通過自身的啟動子序列在E.大腸桿菌中充分表達,排除了通過人工方式加入另一啟動子的需求。
除了原核生物、真核生物,例如,酵母培養也可以使用,此處的啟動子應該能夠驅動表達載體。食用酵母(Saccharomyces cerevisiae),或一般的面包酵母在真核生物中是最常用的,盡管大量的其它的同族也可以得到。例如,對于酵母中的表達載體,質粒YRp7是常用的(Stinchcomb et AL.,1979;Kingsman et AL.,1979;Tschemper et AL.,1980)。這種質粒已經包含了trpl基因,該基因提供一針對缺乏在色氨酸如ATCC No.44076或PEP4-1(Jones,1977)中生長的能力的酵母突變株的選擇標記。然后,作為酵母宿主細胞基因組的trpl損害的出現在色氨酸的缺乏時對通過生長探測轉化提供有效的氛圍。
酵母載體中合適的促進序列包括3-磷酸甘油酸鹽致活酶(Hitzman etAL.,1980)或其它的糖分解酶(Hess et AL.,1968;Holland et AL.,1978),如烯醇酶、甘油醛-3-磷酸脫氫酶、己糖激酶、丙酮酸鹽脫羧酶、磷酸果糖激酶、葡萄糖-6-磷酸異構酶、磷酸葡萄糖異構酶和葡萄糖激酶。在構建合適的表達載體質粒時,和這些基因相連的終止序列也綁定在序列的表達載體載體3’內,該序列適合用來提供mRNA和終止的腺嘌呤。
具有由生長條件控制的轉錄的額外優點的其它的啟動子是這些啟動子種類酒精、脫氫酶2、異細胞色素C、磷酸酶、和氮素代謝相關的降解酶、前述的甘油醛-3-磷酸脫氫酶、以及負責半乳糖和麥芽糖應用的酶。含有酵母相容啟動子的任何質粒載體、復制的來源和終止序列是合適的。
除了微生物,衍生于多細胞機體的細胞培養也可以用作宿主細胞。理論上,無論是來自脊椎動物或無脊椎動物培養,任何這種細胞培養也是有效的。然而,對于脊椎動物來說是最好的,并且,培養中的脊椎動物的繁殖(組織培養)在近幾年已經變成常用的工藝(Tissue Culture,1973)。這些有用宿主細胞系的例子包括VERO和海拉細胞,中國鼠的卵巢(CHO)的細胞系,W138、BHK、COS-7293、草地貪夜蛾(Spodoptera frugiperda)(SF)細胞(作為全表達體系可以從i.a.Protein Sciences,1000 ResearchParkway,Meriden,CT 06450,U.S.A.and from Invitrogen得到),以及MDCK細胞系。在本發明中,特別優選的細胞系是從Invitrogen,PO Box2312,9704 CH Groningen,The Netherlands得到的S2。
這種普通的細胞系的表達載體載體(如果需要)包括復制的來源,位于要表達的基因的前面的啟動子,沿著必要的核糖體結合位置、RNA結合位置、多聚腺苷酸化位置和轉錄終止者序列。
在哺乳細胞中的應用,在表達載體載體上控制的功能經常由病毒物質提供。例如,通常用的啟動子衍生于多瘤病毒、腺病毒2和大部分的猿病毒40(SV40)。初期和后期的SV40啟動子特別有用,這是因為它們可容易的從作為片段的病毒上取得,該病毒也包括SV40病毒復制來源(Fiers etal.,1978)。如果包括從位于病毒復制來源對著BgII位置的HindIII位置延伸的約250bp序列,較小的或較大的SV40片段也可以使用。而且,如果這些控制序列和宿主細胞體系是相容的,利用啟動子或控制和所需基因序列相關的序列是可能和期望的。
復制來源可可以通過載體的構建包括外生源,如可以是衍生于SV40或其它病毒(如多瘤病毒、Adeno、VSV、BPV),也可以是由宿主細胞染色體復制機理提供的。如果載體和宿主細胞染色體結合,后者經常是充分的。
用于饑餓激素類似物的識別很明顯,對于技術人員來說,不是天然的饑餓激素所有的變異或修飾可以在動物體內產生和天然形態交叉反應的抗體。
然而,為修飾饑餓激素分子建立有效的標準的監測是不困難的,該饑餓激素完成此處討論的免疫活性的最少需求。
因此,本發明的另一部分是關于修飾饑餓激素多肽的識別方法,該饑餓激素多肽可以誘導對抗動物種群中未修飾饑餓激素的抗體,其中未修飾饑餓激素多肽是自體蛋白,該方法包括通過多肽合成或分子生物方法進行制備;一組相互之間不同的修飾饑餓激素多肽,其中氨基酸增加、插入、缺失或取代動物種群中的饑餓激素多肽中的氨基酸序列,因而成套的產生含有T-細胞表位、并和動物種群無關的氨基酸序列;或者制備解碼成套相互區別的修飾饑餓激素多肽的、成套的核酸片段;測試由成套成員的能力,通過動物種群誘導對抗未修飾饑餓激素的抗體的生成;識別和可選擇的分離成套中的成員,并誘導對抗動物種群中未修飾饑餓激素的抗體的生成,或者;識別和可選擇的分離由成套核酸片段中的成員解碼的多肽表達載體產品,該成套的核酸片段誘導了對抗動物種群中未修飾饑餓激素多肽的抗體的生成。
在本文中,“成套的相互區別的修飾饑餓激素多肽”是不一致的修飾饑餓激素多肽的集合體,例如,該多肽在上述討論的基礎上進行選擇(如和圓形二色性結合、NMR光譜,和/或饑餓激素射線衍射模式)。該成套可以包括僅有的幾個成員,但是可以預期的是,該成套可以含有幾百中成員。同時,成套的核酸片段是非一致核酸片段的集合體,每個解碼以同樣方式選擇的修飾的饑餓激素多肽。
成套成員的測試可以最終體內的演示,而許多體外測試可以應用,其中窄向下降的修飾饑餓激素數目可以實現本發明的目的。
由于引入外源T-細胞表位的目的是支持T-細胞幫助的B-細胞應答,首要的是T-細胞增殖由修飾的饑餓激素誘導。T-細胞增殖可以由標準的增殖化驗體內的測試。簡而言之,強化T-細胞的樣品從保存在培養基的標本中得到。培養的T-細胞和標本的APCs相接觸,該標本已經吸收了修飾分子,并使其以T-細胞表位出現。監測T-細胞的增殖,并和合適的控制(如T-細胞在培養基中和完整的APCs、天然饑餓激素接觸)相對比。可選擇的,增殖通過測試由T-細胞釋放的相關細胞因子濃度進行檢測,其中T-細胞是應答外源T-細胞的識別。
已經說明,至少有一種成套的修飾饑餓激素能夠誘導對抗饑餓激素的抗體的生成,可以制備至少含有一種修飾饑餓激素多肽的免疫原組分,該饑餓激素多肽能夠誘導對抗動物體內未修飾饑餓激素的抗體的生成,起總未修飾饑餓激素多肽是自體蛋白,該方法包括成套成員的混合,并誘導動物種群的抗體的生成,該抗體和具有藥學上和生理上可接受的載體和/或賦形劑和/或稀釋劑和/或賦形劑的饑餓激素反應,選擇性的至少和一種藥學上和生理上可接受的佐劑進行結合。
同時,也可以制備免疫原組分,該組分作為免疫原,并含有解碼免疫原的饑餓激素類似物的核酸片段,和上述討論的核酸接種疫苗進行比較。
本發明的上述各個方面通常通過初始制備本發明許多相互區別的核酸序列和載體插入這些合適的表達載體,和載體一起轉化合適的宿主細胞,以及表達本發明的核酸序列來實現。這些步驟可以后續表達載體產品的分離。優選的是,核酸序列和/和載體通過包括分子放大技術的方法的制備,如PCR和通過核酸合成的方法。
將饑餓激素耦合到聚羥基聚合物上含有T輔助表位和肽的分子將作為可得到的僅含有免疫的相關部分的疫苗分子,該T輔助表位和肽代表或包括共價連接到作為賦形劑的非免疫原聚合物分子的B-細胞表位,如多重激活的聚羥基聚合物。例如,如果疫苗的靶子是自體抗原,混雜的或所謂的通用的T-輔助表位可以使用。而且,增強免疫反應的元素也可以耦合到賦形劑中,因而可以作為佐劑。這種元素可以是甘露糖、促噬菌肽(Tuftsin)、胞壁酰二肽、CpG基序等等,如免疫刺激或靶向肽。在這種情況下,隨后的疫苗產品佐劑的形成可以是不必要的,產品可以用純水或生理鹽水服用。
通過耦合細胞毒素T細胞(CTL)表位和T-輔助表位,可以產生特別適用于衍生于CTL表位的抗原的CTL。
促進吸收APC(如巨噬細胞)細胞因子(如甘露糖)的元素可以和CTL和T輔助表位一起耦合到賦形劑中,并提高CTL的應答。
最終產品中B-細胞表位和T-輔助表位(P2和P30)的比率可以根據合成步驟中這些肽的濃度的不同而不同。如上所述,免疫原分子可以和如甘露糖、促噬菌肽、CpG基序或其它的免疫刺激物質(此處描述的)一起標簽,如果有必要,通過將如這些物質的胺化衍生物應用到合成步驟中的碳酸鹽緩沖液中。
如果不溶的活性聚羥基聚合物用于結合含有B-細胞表位和T-輔助表位的肽,如上所述,該聚羥基聚合物可以是固相合成,并且,最終的產品可以通過清洗和過慮提純獲得。
耦合到三重激活聚羥基聚合物(肽,標簽等)的元素可以在低PH如4-5的情況下加到聚羥基聚合物中,并允許通過惰性分散在“膠體”中平衡分布。隨后,PH值可以升到9-10,使肽上的初級氨基和聚羥基聚合物上的tresyl基上的標簽開始反應。肽如免疫刺激元素耦合后,該膠體粉碎形成適合免疫的尺寸。
因此,本發明的特異部分通常涉及含有至少一種衍生于有益蛋白的第一氨基酸序列的免疫原,其中至少以第一氨基酸序列含有至少已B-細胞和/或至少一種CTL表位,并且含有一外源T-輔助細胞表位的至少一種第二氨基酸序列,其中每個至少第一和至少第二氨基酸序列后和到藥學上可接受的活性聚羥基聚合物的載體上。
對于氨基酸序列,為了耦合到聚羥基聚合物上,通常需要用一合適的反應基團“激活”聚羥基聚合物,從而形成至氨基酸序列的必要連接。
術語“聚羥基聚合物”和WO 00/05316公開的意思一致,即聚羥基聚合物和該申請中的特征一致。因此,該聚羥基聚合物使水溶的或不溶的(因而在制備免疫原時需要不同的合成步驟)。聚羥基聚合物可以從天然生成聚羥基化合物和合成聚羥基化合物中選擇。
特效藥和優選的聚羥基聚合物是選自乙酰(acetan)、amypectin、瓊脂、瓊脂糖、藻酸鹽、阿拉伯樹膠、carregeenan、纖維素、環式糊精、右旋糖苷、帚叉藻聚糖(Furcellaran)、半乳甘露聚糖、白明膠、ghatti、葡聚糖、糖原、瓜爾豆、刺梧桐樹膠、魔芋/A(konjac/A)、刺槐豆膠(LOCUST BEAN GUM)、甘露聚糖、膠質、亞麻、淀粉、tamarine、黃芪膠、黃原膠、木聚糖和利多卡因。右旋糖苷是特別優選的。
然而,聚羥基聚合物也可以選擇高度分支聚合(乙烯亞胺)(PEI)、tetrathienylene vinylene、芳綸(poly-paraphenyl terephtalamide的長鏈)、聚(聚氨酯橡膠)、聚(硅氧烷)、聚二甲基硅氧烷、硅樹脂、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯吡咯酮)、聚(2-羥基異丁烯酸)、聚(N-乙烯吡咯酮)、聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯酰胺、聚(乙烯-co-乙烯醋酸鹽)、聚(乙烯乙二醇)和衍生物,聚(甲基丙烯酸)、聚交酯(PLA)、聚乙醇酸交酯(PGA)、聚(丙交酯-共-乙醇酸交酯)(PLGA)、聚酐和聚原磷酯(Polyorthoesters)。
討論中的聚羥基聚合物平均(重量)分子量(即激活前)通常至少為500,乳至少為1000,優選的范圍為2500-2000000,特別優選的是3000-1000000,更加優選的范圍為5000-500000。在實例中已經表明聚羥基聚合物的平均分子量范圍為10000-200000是特別優選的。
聚羥基聚合物優選為水溶性的,至少為10mg/ml,優選至少為25mg/ml,如至少為50mg/ml,特別至少為100mg/ml,如在室溫時至少為150mg/ml。公知的是,即使如上述激活,右旋糖苷能夠滿足相關的水溶性的要求。
對于一些重要有用的聚羥基聚合物,未激活的聚羥基聚合物(即激活前的天然聚合物高分子)的C(碳原子)和OH基(羥基)間的比例范圍為1.3-2.5,優選為1.6-2.1,特別優選為1.85-2.05。不受限于任何特定的理論,可以相信的是,如未激活的聚羥基聚合物的C/OH比例表示了親水性的高低。聚乙烯乙醇和聚糖是符合這種要求的聚羥基聚合物的例子。可以相信的是,上述比例對于激活聚羥基聚合物,基本上和激活需要的相當低的比例一致。
術語“聚羥基聚合物載體”表示的是負載氨基酸序列的免疫原的一部分。一般來說,聚羥基聚合物載體具有自己的外限,即氨基酸序列可以通過肽酶分解,如在處理免疫原的抗原表達細胞中。因此,聚羥基聚合物載體可以是具有活性基團的聚羥基聚合物,其中活性基團和氨基酸序列之間的鍵通過APC中的肽酶分解,或者,聚羥基聚合物載體可以是具有活性基團的聚羥基聚合物,如單L-氨基酸或許多D-氨基酸的連接子,其中銜接物的最后部分能夠連接到氨基酸序列,丙通過APC中的肽酶分解。
如上述,聚羥基聚合物負載有官能團(活性基團),并使肽錨定到載體上。可應用的官能團的范圍在現有技術中是公知的,如tresyl(三氟乙烯磺酸)、馬來酰亞胺(maleimido)、對-硝基苯氯甲酸鹽、氰溴化物、甲苯磺酰基、triflyl(三氟甲基磺酸)、pentafluorobenzenesulfonyl、以及乙烯砜基。在本發明的范圍內,官能團優選的例子是tresyl、馬來酰亞胺、甲苯磺酰基、triflyl、pentafluorobenzenesulfonyl、對-硝基苯氯甲酸鹽和乙烯砜基,其中tresyl、馬來酰亞胺、甲苯磺酰基基團是特別相關的。
激活聚羥基聚合物的tresyl能夠用所述的tresyl氯化物進行激活右旋糖苷進行制備,即WO 00/05316中的例子,或者用Gregorius et al.,J.Immunol.Meth.181(1995)65-73所述的方法。
激活聚羥基聚合物的馬來酰亞胺能夠用所述的對-馬來酰亞胺苯(maleimidophenyl)異氰酸鹽激活WO 00/05316中的例子3中的右旋糖苷。可選擇的,馬來酰亞胺基團可以過量的引入到聚羥基聚合物中,隨后在TAD中引入的氨基和試劑(如琥珀酰亞胺基4-(N-馬來酰亞胺甲烷)環己烷-1-羧酸鹽(SMCC)、硫-琥珀酰亞胺基4-(N-馬來酰亞胺甲烷)環己烷-1-羧酸鹽(SULFO-SMCC)、琥珀酰亞胺基4-(P-馬來酰亞胺甲烷)丁酸鹽(SMPB)、硫-琥珀酰亞胺基4-(P-馬來酰亞胺甲烷)丁酸鹽(sulfo-SMPB)、N-γ-馬來酰亞胺丁酰氧-琥珀酰亞胺酯(GMBS)或N-γ-馬來酰亞胺丁酰氧-硫琥珀酰亞胺酯)反應,如右旋糖苷,通過tresyl的衍生和二胺化合物(通常是H2n-CnH2n-NH2,其中n是1-20,優選為1-8)一起激活聚羥基聚合物(如tresyl激活右旋糖苷(TAD)),如1,3-二胺丙烷。盡管激活的不同試劑和路線通常導致微有不同的馬來酰亞胺激活產品關于在馬來酰亞胺功能和激活發生的母羥基殘基之間的連接,每個和所有的都被認為是“馬來酰亞胺激活聚羥基聚合物”。
激活聚羥基聚合物的甲苯磺酰基可以通過使用所述的甲苯磺酰基氯化物激活激活WO 00/05316中的例子2的右旋糖苷制備。Triflyl和激活聚羥基聚合物的pentafluorobenzenesulfonyl可以通過相應的酸的氯化物制成甲苯磺酰基或tresyl激活類似物。
激活聚羥基聚合物的氰溴化物可以通過用常規的方法將聚羥基聚合物和氰溴化物反應進行制備。得到的官能團通常是具有聚羥基聚合物的兩個羥基的氰酸酯。
激活的程度可以通過自由羥基和激活基團(功能羥基基團)之間的比例表示。可以相信,為了獲得聚羥基聚合物親水性和反應性之間的優選的平衡,聚羥基聚合物的自由羥基和激活基團之間的比例應在250∶1至4∶1之間。優選的比例在100∶1到6∶1之間,特別優選在60∶1到8∶1之間,更加優選的是40∶1到10∶1之間。
特別的,根據本發明,用于本方法中生成通用免疫原的有益的激活聚羥基聚合物是tresyl、甲苯磺酰基、激活多糖的馬來酰亞胺,特別是激活右旋糖苷(TAD)的tresyl、激活右旋糖苷(TosAD)的甲苯磺酰基、以及激活右旋糖苷(MAD)的馬來酰亞胺。
優選的是,聚羥基聚合物載體和連接的氨基酸序列之間的鍵通過肽酶分解,如在APC中的處理抗原的肽酶活性劑。因此,至少第一和至少第二氨基酸序列通過氨基鍵或肽鍵耦合到激活的聚羥基聚合物載體上是優選的。特別優選的是,每個至少第一和至少第二氨基酸序列提供它們獨自氨基鍵的氮氣部分。
聚羥基聚合物載體可以是充分自由的氨基酸殘基,迫使活性基團為部分肽酶分解鍵提供,但是如上所述,載體可以是僅僅包括含有至少一種L-氨基酸的隔離物。
不過,至少第一和至少第二氨基酸序列通常通過在氨基酸序列的N-末端的氮氣結合到聚羥基聚合物的激活類型。
圖1鼠體內是抗-饑餓激素濃度對抗自體饑餓激素的免疫。
鼠組(n=10)用不同的饑餓激素自動免疫肽(肽3、4、5,分別對應的SEQ ID NO15、16和17)進行免疫,以及用野生(wildtype)鼠饑餓激素(肽2)或來源于IgE(肽1)的陰性對照(negative control)肽。5個基團中的每一個成堆的sera(Pools of sera)(第三免疫后)用應答酶免疫分析法(ELISA)的抗-饑餓激素抗體檢測,其中基板(plate)涂有一層饑餓激素(Bachem,2ug/ml)。Sera以起始稀釋1∶10的三倍進行濃度測試。作為sera與ELISA基板的非確定結合的陰極對照,用肽5進行免疫的、來自鼠的sera加入到非涂層的井(非涂層的)。抗-饑餓激素抗體的結合用設有HRP的抗-鼠Ig第二抗體檢測(1∶1000稀釋,Dako)。
圖2免疫鼠的體重時間=0時,初始研究的所有組的體重每周檢測一次。所有研究組在10周內體重都增加了,但是與wt和控制相比(肽2和1,分別的),動物體內的饑餓激素(肽3-5)的水平越高,體重增加的越高。
圖3免疫鼠的進食從Time=0.0時,對初始研究的所有組的免疫鼠的進食每周測一次。曲線顯示的是研究持續10周累積進食。顯然,體重顯示的差異沒有在累積進食中直接顯示。
圖4免疫動物中的血漿饑餓激素的水平為了規范饑餓激素,18小時的進食后抽取血的樣品。根據生產者的指令,用Phoenix的商用RIA成套工具(饑餓激素(鼠)-RIA成套工具)對鼠-饑餓激素中成堆的sera進行分析。來自11/4的第一數據是來自預抽取,而剩下的墊是注射后1周的抽取。
具體實施例方式
實例1通過免疫原的鼠饑餓激素對鼠進行免疫5肽通過標準的方法在肽合成設備上進行生產。肽是肽1,衍生于IgE的不相干控制的肽,也包括P2和P30表位(SEQ ID NO7和8,分別的),肽2,成熟鼠的饑餓激素,SEQ ID NO9,殘基24-53,以及肽3-5,即SEQ ID NO15-17,分別的。
5肽注射到雄性Sprague-Dawley鼠的5個基團(n=10)。四個是皮下注射,間隔3周,在400微升(包括佐劑;完整的弗氏佐劑,CFA,在第一次免疫中,不完全的弗氏佐劑,IFA,在強化免疫作用)中含有100微克的肽。
血樣在研究開始時禁食18個小時后抽取,接著每次注射后禁食一周。
根據生產者的指令,對于血漿鼠-饑餓激素,血樣通過使用商業的來自于鳳凰的RIA(饑餓激素(鼠)-RIA kit)進行分析,如圖4所示。抗-饑餓激素的滴定用ELISA,其中從wt鼠饑餓激素(貝克曼)到抗-饑餓激素抗體的結合用HRP-共軛抗-鼠免疫球蛋白第二抗體(Dako)探測,如圖1所示。
體重、吸收的食物和水每周測一次,分別如圖2和圖3所示。
結果顯示,肽3-5可以誘導抗體和鼠饑餓激素反應,其中相關的控制(肽)和野生的饑餓激素(肽2)不是。然而,令人驚奇的是,抗體的引入和免疫鼠的sera中饑餓激素水平的增加和體重的增加相聯系,其中在5組鼠的進食相差很大。
因此,體重的增加不能歸功于進食的增加,而是對抗饑餓激素的抗體在動物代謝中的變化。
實例2用進一步的變體進行疫苗導向研究理論上,實例1的研究可以用幾種其它候選的疫苗分子制成。根據上述的概念(WO 95/05849詳細敘述),饑餓激素自體免疫的例子例如可以通過取代、或插入公知混雜T細胞表位至饑餓激素野生類型的蛋白質(或插入自己的多肽變型中)進行構建。取代是肽取代,和野生類型的序列的缺失的肽比較,其中插入的肽可以是相同或不同長度的。
對于通過體內測試和監測觀念的初始證據,發生在SEQ ID NO1-5的構建可以用在鼠中。相應的變型可以由P2和P30表位取代PADRE序列制成。
這些構建將通過固相肽的合成進行合成制備。這將確保上述構建缺少成熟的饑餓激素的生物活性,由于絲氨酸-3(成熟的饑餓激素中)的n-辛酰化對于饑餓激素的生物活性好像是必不可少的。當然,這種效果也可以通過利用重組細胞表達載體體系獲得,該體系不允許這種特異的后-轉譯后的修飾。
根據標準的協議(預先和在完全的弗氏佐劑中形成的結構中制備,由在不完全的弗氏佐劑中形成的結構中提升),試驗動物的種群可以進行免疫,根據標準工藝,如在實例1中和形成的這些5種結構的優化的量一起使用,動物和一段時間后體重的增加/減少的控制的基團進行比較。導致體重減少(饑餓激素水平也減少)的變型將適合作為有益體重減少的的候選物,其中,例子1種模仿結果的變量將具有所述申請描述的其它結果。
序列表序列表<110>法麥克薩有限公司<120>針對自體饑餓激素的免疫<130>15451PCT00<160>17<170>PatentIn version 3.1<210>1<211>41<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>融合到PADRE序列的成熟饑餓激素<400>1Gly Ser Ser Phe Leu Ser Pro Glu His Gln Lys Ala Gln Gln Arg Lys15 10 15Glu Ser Lys Lys Pro Pro Ala Lys Leu Gln Pro Arg Ala Lys Phe Val20 25 30Ala Ala Trp Thr Leu Lys Ala Ala Ala3540<210>2<211>41<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>用插入的PADRE序列的成熟饑餓激素<400>2Gly Ser Ser Ala Lys Phe Val Ala Ala Trp Thr Leu Lys Ala Ala Ala1 5 10 15Phe Leu Ser Pro Glu His Gln Lys Ala Gln Gln Arg Lys Glu Ser Lys20 25 30Lys Pro Pro Ala Lys Leu Gln Pro Arg35 40<210>3<211>41<212>PRT
<213>人工序列<220>
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<223>具有插入的PADRE序列的成熟饑餓激素<400>4Gly Ser Ser Phe Leu Ser Ala Lys Phe Val Ala Ala Trp Thr Leu Lys1 5 10 15Ala Ala Ala Pro Glu His Gln Lys Ala Gln Gln Arg Lys Glu Ser Lys20 25 30Lys Pro Pro Ala Lys Leu Gln Pro Arg35 40<210>5<211>40<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>具有替換的PADRE序列的成熟饑餓激素<400>5Gly Ser Ser Phe Leu Ser Ala Lys Phe Val Ala Ala Trp Thr Leu Lys1 5 1015Ala Ala Ala Glu His Gln Lys Ala Gln Gln Arg Lys Glu Ser Lys Lys20 25 30
Pro Pro Ala Lys Leu Gln Pro Arg3540<2l0>6<211>13<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>Pan DR結合肽,PADRE<400>6Ala Lys Phe Val Ala Ala Trp Thr Leu Lys Ala Ala Ala1 5 10<210>7<211>15<212>PRT<213>Clostridium tetani<400>7Gln Tyr Ile Lys Ala Asn Ser Lys Phe Ile Gly Ile Thr Glu Leu1 5 10 15<210>8<211>21<212>PRT<213>Clostridium tetani<400>8Phe Asn Asn Phe Thr Val Ser Phe Trp Leu Arg Val Pro Lys Val Ser1 5 1015Ala Ser His Leu Glu20<210>9<211>501<212>DNA<2l3>Rattus rattus<220>
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<213>人工序列<220>
<223>成熟的rat饑餓激素with added epitopes<400>15Gln Tyr Ile Lys Ala Asn Ser Lys Phe Ile Gly Ile Thr Glu Leu Gly1510 15Ser Ser Phe Leu Ser Pro Glu His Gln Lys Ala Gln Gln Arg Lys Glu2025 30Ser Lys Lys Pro Pro Ala Lys Leu Gln Pro Arg Phe Asn Asn Phe Thr35 40 45Val Ser Phe Trp Leu Arg Val Pro Lys Val Ser Ala Ser His Leu Glu50 55 60<210>16<211>68<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>具有添加的表位的成熟的饑餓激素<400>17Glu Glu Phe Asn Asn Phe Thr Val Ser Phe Trp Leu Arg Val Pro Lys1 510 15Val Ser Ala Ser His Leu Glu Gly Ser Ser Phe Leu Ser Pro Glu His2025 30Gln Lys Ala Gln Gln Arg Lys Glu Ser Lys Lys Pro Pro Ala Lys Leu3540 45Gln Pro Arg Gln Tyr Ile Lys Ala Asn Ser Lys Phe Ile Gly Ile Thr50 5560Glu Leu Glu Glu65<210>17<211>68<212>PRT<213>人工序列<220>
<223>具有添加的表位的成熟的饑餓激素<400>17Glu Glu Gln Tyr Ile Lys Ala Asn Ser Lys Phe Ile Gly Ile Thr Glu1 510 15Leu Gly Ser Ser Phe Leu Ser Pro Glu His Gln Lys Ala Gln Gln Arg20 25 30Lys Glu Ser Lys Lys Pro Pro Ala Lys Leu Gln Pro Arg Phe Asn Asn3540 45Phe Thr Val Ser Phe Trp Leu Arg Val Pro Lys Val Ser Ala Ser His50 55 60Leu Glu Glu Glu65
權利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種治療和/或預防和/或改善肥胖或其它疾病和體內脂肪沉積過量的癥狀的方法,該方法包括通過對抗動物中、包括人類中的饑餓激素的免疫向下調節饑餓激素,該方法包括將免疫有效量的免疫原有效提呈給動物免疫系統,該免疫原選自至少一種饑餓激素多肽或其亞序列,其配方使含有饑餓激素多肽或其亞序列的動物的免疫誘導對抗動物自體饑餓激素的抗體的產生,以及至少一種摻入在同一分子中的饑餓激素類似物,至少一種饑餓激素的B-細胞的表位,以及至少一種不是來自饑餓激素的化學部分,以使用類似物免疫動物誘導對抗饑餓激素的抗體的生成。
2、一種增加動物體重的方法,該方法包括通過對抗動物中的饑餓激素的免疫向上調節饑餓激素,該方法包括將免疫有效量的免疫原有效提呈給動物免疫系統,該免疫原選自至少一種饑餓激素多肽或其亞序列,其配方使含有饑餓激素多肽或其亞序列的動物的免疫誘導對抗動物自體饑餓激素的抗體的產生,以及至少一種摻入在同一分子中的饑餓激素類似物,至少一種饑餓激素的B-細胞的表位,以及至少一種不是來自饑餓激素的化學部分,以使用類似物免疫動物誘導對抗饑餓激素的抗體的生成。
3、根據權利要求1或2所述的方法,其中免疫原是饑餓激素類似物。
4、根據權利要求3所述的方法,其中類似物已經保存了饑餓激素B-細胞表位的重要部分,其中類似物也包括至少一種外源T-細胞輔助淋巴細胞表位(TH表位),和/或至少一種影響類似物靶向一抗原提呈細胞(APC)的或B-淋巴細胞的第一部分,和/或至少一種刺激免疫系統的第二部分,和/或至少一種優化類似物出現在免疫系統中的第三部分。
5、根據權利要求4所述的方法,其中外源TH表位和/或第一和/或第二和/或第三部分通過連接到合適的側鏈饑餓激素或其亞序列出現在類似物中。
6、根據權利要求4或5所述的方法,其中類似物是饑餓激素多肽,該饑餓激素多肽通過至少一種氨基酸取代和/或缺失和/或插入和/或添加進行修飾。
7、根據權利要求6所述的方法,其中類似物是融合多肽。
8、根據權利要求6或7所述的方法,其中氨基酸取代和/或缺失和/或插入和/或添加允許在類似物中基本保留饑餓激素的所有的三級結構。
9、根據權利要求4和5-8中任一權利要求所述的方法,從屬于于權利要求4,其中類似物包括至少一種饑餓激素B-細胞表位的復制和/或半抗原的引入。
10、根據權利要求4和5-9中任一權利要求所述的方法,從屬于于權利要求4,其中外源T-細胞表位在動物中是免疫顯型的。
11、根據權利要求4和5-10中任一權利要求所述的方法,從屬于于權利要求4,其中外源T-細胞表位是混雜的。
12、根據權利要求11所述的方法,其中至少一種外源T-細胞表位選自天然混雜的T-細胞表位和肽人工肽MHC-II結合序列。
13、根據權利要求12所述的方法,其中天然的T-細胞表位選自破傷風類毒素表位,如P2或P30,白喉類毒素表位,流感病毒hemagluttinin表位,和P.惡性瘧原蟲CS表位。
14、根據權利要求4和5-13中任一權利要求所述的方法,從屬于權利要求4,其中第一部分是B-淋巴細胞特異表面抗原或APC特異表面抗原的實質的特異結合配體,如在B-淋巴細胞或APC上具有一受體的半抗原或醣類。
15、根據權利要求4和5-14中任一權利要求所述的方法,從屬于權利要求4,其中第二部分選自細胞因子和熱休克蛋白。
16、根據權利要求15所述的方法,其中細胞因子選自干擾素γ(IFN-γ)、Flt3L、白介素1(IL-1)、白介素2(IL-2)、白介素4(IL-4)、白介素6(IL-6)、白介素12(IL-12)、白介素13(IL-13)、白介素15(IL-15)和的粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF),或是其有效部分;其中的熱休克蛋白選自HSP70、HSP90、HSC70、GRP94和鈣網蛋白(CRT),或是其有效部分。
17、根據權利要求4和5-16中任一權利要求所述的方法,從屬于權利要求4,其中第三部分是脂類屬性,如棕櫚酰基、十四烷基、法呢基、香葉酯-香葉酯基、GPI-錨和N-乙酰甘油二酯。
18、根據前述的任一權利要求所述的方法,其中免疫原含有用相同或不同長度的氨基酸序列取代至少一種饑餓激素多肽內的氨基酸序列,所述的長度可以在類似物中產生外源TH表位。
19、根據前述的任一權利要求所述的方法,其中饑餓激素多肽包括對應于SEQ ID NO11中氨基酸24-51或其亞序列的氨基酸序列,其中在類似物中插入氨基酸序列產生外源TH表位,或者至少一種氨基酸序列被在類似物中產生外源TH表位的相同或不同長度的氨基酸序列取代,其中的引入在任何一種下述氨基酸后進行,SEQ ID NO11中的氨基酸1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116和117;其中可以缺失的氨基酸是SEQ ID NO11中的氨基酸1和/或2和/或3和/或4和/或5和/或6和/或7和/或8和/或9和/或10和/或11和/或12和/或13和/或14和/或15和/或16和/或17和/或18和/或19和/或20和/或21和/或22和/或23和/或24和/或25和/或26和/或27和/或28和/或29和/或30和/或31和/或32和/或33和/或34和/或35和/或36和/或37和/或38和/或39和/或40和/或41和/或42和/或43和/或44和/或45和/或46和/或47和/或48和/或49和/或50和/或51和/或52和/或53和/或54和/或55和/或56和/或57和/或58和/或59和/或60和/或61和/或62和/或63和/或64和/或65和/或66和/或67和/或68和/或69和/或70和/或71和/或72和/或73和/或74和/或75和/或76和/或77和/或78和/或79和/或80和/或81和/或82和/或83和/或84和/或85和/或86和/或87和/或88和/或89和/或90和/或91和/或92和/或93和/或94和/或95和/或96和/或97和/或98和/或99和/或100和/或101和/或102和/或103和/或104和/或105和/或106和/或107和/或108和/或109和/或110和/或111和/或112和/或113和/或114和/或115和/或116和/或117。
20、根據權利要求19所述的方法,其中類似物選自具有選自SEQ ID NO1、SEQ ID NO2、SEQ ID NO3、SEQ ID NO4和SEQ ID NO5的氨基酸序列的多肽。
21、根據權利要求20所述的方法,其中免疫原的聚氨基酸共價或非共價連接到能夠影響抗原決定簇的多重復制的提呈的載體分子上,其中聚氨基酸選自饑餓激素多肽、饑餓激素亞序列和饑餓激素類似物。
22、根據權利要求21所述的方法,其中載體分子含有或由藥學上可接受的激活的聚羥基聚合物組成。
23、根據從屬權利要求3的權利要求22所述的方法,其中聚羥基聚合物作為載體主鏈分別連接到1)饑餓激素多肽或其亞序列和2)外源TH表位。
24、根據權利要求22或23所述的方法,其中聚氨基酸通過被肽酶裂解的鍵結合到聚羥基聚合物上,如酰胺鍵或肽鍵。
25、根據權利要求24所述的方法,其中所述的聚氨基酸提供相應酰胺鍵的氮部分。
26、根據權利要求22-25中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物載體基本沒有氨基酸殘基。
27、根據權利要求22-26中任一權利要求所述的方法,其中聚氨基酸通過在氨基酸序列的N-末端的氮結合到激活的聚羥基聚合物上。
28、根據權利要求22-27中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物是水溶性的。
29、根據權利要求22-26中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物是水不溶性的。
30、根據權利要求22-29中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物選自天然生成的聚羥基化合物和合成的聚羥基化合物。
31、根據權利要求22-30中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物是多醣。
32根據權利要求31所述的方法,其中多醣選自乙酰、支鏈淀粉、瓊脂樹膠、瓊脂糖、藻酸鹽、阿拉伯樹膠、carregeenan、纖維素、環式糊精、右旋糖苷、帚叉藻聚糖(Furcellaran)、半乳甘露聚糖、白明膠、茄替膠、葡聚糖、糖原、瓜耳膠、刺梧桐樹膠、魔芋/A(konjac/A)、刺槐豆膠(LOCUSTBEAN GUM)、甘露聚糖、果膠、膠質、亞麻、淀粉、tamarine、黃芪膠、黃原膠、木聚糖和木葡聚糖。
33、根據權利要求32所述的方法,其中聚羥基聚合物是右旋糖苷。
34、根據權利要求22-30中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物選自高分支聚(乙烯亞胺)(PEI)、tetrathienylene vinylene、芳綸(poly-paraphenyl terephtalamide的長鏈)、聚(聚氨酯橡膠)、聚(硅氧烷)、聚二甲基硅氧烷、硅樹脂、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯吡咯酮)、聚(2-羥基異丁烯酸)、聚(N-乙烯吡咯酮)、聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯酰胺、聚(乙烯-co-乙烯醋酸鹽)、聚(乙烯乙二醇)和衍生物,聚(甲基丙烯酸)、聚交酯(PLA)、聚乙醇酸交酯(PGA)、聚(丙交酯-共-乙醇酸交酯)(PLGA)、聚酐和聚原磷酯。
35、根據權利要求22-34中任一權利要求所述的方法,其中激活前的聚羥基聚合物的平均分子量至少為500。
36、根據權利要求22-35中任一權利要求所述的方法,其中聚羥基聚合物由選自下述的官能團激活tresyl(三氟乙基磺酰基)、馬來酰亞胺、p-氮苯基卡樂甲酸鹽和甲苯磺酰基(p-甲苯磺酰)。
37、根據權利要求22-36中任一權利要求所述的方法,進一步包括至少一種與聚羥基聚合物偶聯的進一步聚氨基酸,所述的至少一種進一步的聚氨基酸選自下述基團免疫刺激肽或靶向肽。
38、根據前述的任一權利要求所述的方法,其中有效量的免疫原通過選自非腸道的方式服用到動物體內如皮下的、真皮的、皮層內的、皮內的和肌肉的方式;腹膜的方式;口服的方式;口腔的方式;舌下的方式;硬腦膜外的方式;脊髓的方式;肛門的方式和顱內的方式。
39、根據權利要求38所述的方法,其中的有效量為0.5微克~2000微克之間的饑餓激素多肽、其亞序列及其類似物。
40、根據權利要求27或38所述的方法,其中饑餓激素多肽或類似物包含在虛擬淋巴結(VLN)裝置內。
41、根據權利要求38-40中任一權利要求所述的方法,其中饑餓激素多肽及其亞序列,或者饑餓激素類似物和佐劑一起配制,該佐劑有利于打破對自身抗原的自身耐受。
42、根據權利要求1-20中任一權利要求所述的方法,其中通過將編碼免疫原的核酸引入到動物細胞影響免疫原向免疫系統的提呈,因而通過引入的核酸的細胞獲得體內表達。
43、根據權利要求42所述的方法,其中引入的核酸(s)選自裸露的DNA、與帶電或不帶電的脂質配制的DNA、配制進脂質粒的DNA、包含在病毒載體內的DNA、和轉染-便利蛋白質或多肽配制的DNA、和靶向蛋白質或多肽配制的DNA、和鈣沉淀劑配制的DNA、與惰性載體分子偶聯的DNA、在幾丁質或殼聚糖中包裹的DNA、以及與佐劑配制的DNA。
44、根據權利要求43所述的方法,其中核酸(s)包含在VLN裝置內。
45、根據權利要求38-44中任一權利要求所述的方法,其中包括每年至少服用/引入一次,如服用/引入至少2次、至少3次、至少4次、至少6次和至少12次。
46、來源于動物饑餓激素多肽的饑餓激素多肽的類似物,其中該類似物引入了修飾,因而用類似物免疫動物誘導了對抗動物自體饑餓激素多肽的抗體的生成。
47、一種免疫原的成分,其含有權利要求46所述的免疫原有效量的類似物,該成分進一步含有藥學上和免疫學上抗原接受的載體和/或賦形劑,以及可選擇的佐劑。
48、一種如權利要求4-20中任一權利要求所述的編碼類似物的核酸片段。
49、一種如權利要求48所述的負載有核酸片段的載體,如能夠自體復制的載體。
50、根據權利要求49所述的載體,選自下述基團質粒、抗菌素、粘粒、微型-染色體和病毒。
51、根據權利要求49或50所述的載體,包括在5’→3’的方向和可操作的聯結中,根據權利要求48所述的針對核酸片段驅動表達的啟動子(promoter),可選擇的編碼能夠將多肽片段分泌或整合進膜的前導肽的核酸序列,根據權利要求51的核酸片段,和可選擇的終止子。
52、根據權利要求49-51中任一權利要求所述的載體,當引入到宿主細胞時,能夠或不能整合進宿主細胞。
53、根據權利要求51或52所述的載體,其中所述的啟動子驅動真核細胞和/或原核細胞內的表達。
54、負載權利要求49-53中任一權利要求所述的載體的轉化細胞,如能夠復制權利要求52所述的核酸片段的轉化細胞。
55、根據權利要求54所述的轉化細胞,該細胞是選自下述的微生物細菌、酵母、原生動物或來源于選自下述多細胞機體的細胞真菌、昆蟲細胞如S2或SF細胞、植物細胞和哺乳動物細胞。
56、根據權利要求58或59所述的轉化細胞,該細胞表達權利要求48所述的核酸片段,如在其表面分泌或攜帶根據權利要求46所述的類似物的轉化細胞。
57、根據權利要求1-20中任一權利要求所述的方法,其中通過應用非病源體的微生物或病毒影響向免疫系統的提呈,其中非病源體的微生物攜帶編碼和表達饑餓激素多肽、亞序列或類似物的的核酸片段。
58、在自體宿主細胞中誘導對抗饑餓激素多肽抗體生成的成分,該成分包括-權利要求52所述的核酸片段或根據權利要求53-57中任一項所述的載體,和-藥學上和免疫學上可接受的載體和/或賦形劑和/或佐劑。
59、一穩定的細胞系,該細胞系攜帶有權利要求49-53任一項所述的載體,并表達權利要求48所述的核酸片段,且在其表面上可選擇的分泌或攜帶權利要求46所述的類似物。
60、一種制備權利要求54-56中任一權利要求所述的細胞的方法,該方法包括用權利要求48所述的核酸片段或權利要求53-57中任一項所述的載體轉化宿主細胞。
權利要求
1.針對包括人類的動物中自體饑餓激素免疫的方法,該方法包括將免疫有效量的免疫原有效提呈給動物免疫系統,該免疫原選自至少一種饑餓激素多肽或其亞序列,其配方使含有饑餓激素多肽或其亞序列的動物的免疫誘導對抗動物自體饑餓激素的抗體的產生,以及至少一種摻入在同一分子中的饑餓激素類似物,至少一種饑餓激素的B-細胞的表位,以及至少一種不是來自饑餓激素的化學部分,以使用類似物免疫動物誘導對抗饑餓激素的抗體的生成。
2.根據權利要求1所述的方法,其中免疫原是饑餓激素類似物。
3.根據權利要求2所述的方法,其中類似物已經保存了饑餓激素B-細胞表位的實質部分,其中類似物也包括至少一種外源T-細胞輔助淋巴細胞表位(TH表位),和/或至少一種影響類似物靶向一抗原提呈細胞(APC)的或B-淋巴細胞的第一部分,和/或至少一種刺激免疫系統的第二部分,和/或至少一種優化類似物出現在免疫系統中的第三部分。
4.根據權利要求3所述的方法,其中外源TH表位和/或第一和/或第二和/或第三部分通過連接到合適的側鏈饑餓激素或其亞序列出現在類似物中。
5.根據權利要求3或4所述的方法,其中類似物是饑餓激素多肽,該饑餓激素多肽通過至少一種氨基酸取代和/或缺失和/或插入和/或添加進行修飾。
6.根據權利要求5所述的方法,其中類似物是融合多肽。
7.根據權利要求5或6所述的方法,其中氨基酸取代和/或缺失和/或插入和/或添加進行修飾在類似物中基本保留饑餓激素的所有的三級結構。
8.根據權利要求2-7中任一項所述的方法,其中類似物包括至少一種饑餓激素B-細胞表位的復制和/或半抗原的引入。
9.根據權利要求3-8中任一項所述的方法,其中外源T-細胞表位在動物中是免疫顯型的。
10.根據權利要求3-9中任一項所述的方法,其中外源T-細胞表位是混雜的。
11.根據權利要求10所述的方法,其中至少一種外源T-細胞表位選自天然混雜的T-細胞表位和肽人工肽MHC-II結合序列。
12.根據權利要求11所述的方法,其中天然的T-細胞表位選自破傷風類毒素表位,如P2或P30,白喉類毒素表位,流感病毒hemagluttinin表位,和P.惡性瘧原蟲CS表位。
13.根據權利要求3-12中任一項所述的方法,其中第一部分是B-淋巴細胞特異表面抗原或APC特異表面抗原的實質的特異結合配體,如在B-淋巴細胞或APC上具有一受體的半抗原或糖類。
14.根據權利要求3-13中任一項所述的方法,其中第二部分選自細胞因子和熱休克蛋白。
15.根據權利要求6所述的方法,其中細胞因子選自干擾素γ(IFN-γ)、Flt3L、白介素1(IL-1)、白介素2(IL-2)、白介素4(IL-4)、白介素6(IL-6)、白介素12(IL-12)、白介素13(IL-13)、白介素15(IL-15)和的粒細胞—巨噬細胞集落刺激因子(GM-CSF),或是其有效部分其中的熱休克蛋白選自HSP70、HSP90、HSC70、GRP94和鈣網蛋白(CRT),或是其有效部分。
16.根據權利要求3-15中任一項所述的方法,其中第三部分是脂類屬性,如棕櫚酰基、十四烷基、法呢基、香葉酯-香葉酯基、GPI-錨和N-乙酰甘油二酯。
17.根據前述的任一項所述的方法,其中免疫原含有用相同或不同長度的氨基酸序列取代至少一種饑餓激素多肽內的氨基酸序列,所述的長度可以在類似物中產生外源TH表位。
18.根據前述的任一項所述的方法,其中饑餓激素多肽包括對應于SEQID NO11中氨基酸24-51或其亞序列的氨基酸序列,其中在類似物中插入氨基酸序列產生外源TH表位,或者至少一種氨基酸序列被在類似物中產生外源TH表位的相同或不同長度的氨基酸序列取代,其中的引入在任何一種下述氨基酸后進行,SEQ ID NO11中的氨基酸1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116和117;其中可以缺失的氨基酸是SEQ ID NO11中的氨基酸1和/或2和/或3和/或4和/或5和/或6和/或7和/或8和/或9和/或10和/或11和/或12和/或13和/或14和/或15和/或16和/或17和/或18和/或19和/或20和/或21和/或22和/或23和/或24和/或25和/或26和/或27和/或28和/或29和/或30和/或31和/或32和/或33和/或34和/或35和/或36和/或37和/或38和/或39和/或40和/或41和/或42和/或43和/或44和/或45和/或46和/或47和/或48和/或49和/或50和/或51和/或52和/或53和/或54和/或55和/或56和/或57和/或58和/或59和/或60和/或61和/或62和/或63和/或64和/或65和/或66和/或67和/或68和/或69和/或70和/或71和/或72和/或73和/或74和/或75和/或76和/或77和/或78和/或79和/或80和/或81和/或82和/或83和/或84和/或85和/或86和/或87和/或88和/或89和/或90和/或91和/或92和/或93和/或94和/或95和/或96和/或97和/或98和/或99和/或100和/或101和/或102和/或103和/或104和/或105和/或106和/或107和/或108和/或109和/或110和/或111和/或112和/或113和/或114和/或115和/或116和/或117。
19.根據權利要求23所述的方法其中類似物選自具有選自SEQ ID NO1、SEQ ID NO2、SEQ ID NO3、SEQ ID NO4和SEQ ID NO5的氨基酸序列的多肽。
20.根據權利要求20所述的方法,其中免疫原的聚氨基酸共價或非共價連接到能夠影響抗原決定簇的多重復制的提呈的載體分子上,其中聚氨基酸選自饑餓激素多肽、饑餓激素亞序列和饑餓激素類似物。
21.根據權利要求20所述的方法,其中載體分子含有或由藥學上可接受的激活的聚羥基聚合物組成。
22.根據從屬于權利要求3的權利要求21所述的方法,其中聚羥基聚合物作為載體主鏈分別連接到1)饑餓激素多肽或其亞序列和2)外源TH表位。
23.根據權利要求21或22所述的方法,其中聚氨基酸通過被肽酶裂解的鍵結合到聚羥基聚合物上,如酰胺鍵或肽鍵。
24.根據權利要求23所述的方法,其中所述的聚氨基酸提供相應酰胺鍵的氮部分。
25.根據權利要求21-24中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物載體基本沒有氨基酸殘基。
26.根據權利要求21-25中任一項所述的方法,其中聚氨基酸通過在氨基酸序列的N-末端的氮結合到激活的聚羥基聚合物上。
27.根據權利要求21-26中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物是水溶性的。
28.根據權利要求21-26中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物是水不溶性的。
29.根據權利要求21-28中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物選自天然生成的聚羥基化合物和合成的聚羥基化合物。
30.根據權利要求21-29中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物是多糖。
31.根據權利要求30所述的方法,其中多糖選自乙酰、支鏈淀粉、瓊脂樹膠、瓊脂糖、藻酸鹽、阿拉伯樹膠、carregeenan、纖維素、環式糊精、右旋糖苷、帚叉藻聚糖(Furcellaran)、半乳甘露聚糖、白明膠、茄替膠、葡聚糖、糖原、瓜耳膠、刺梧桐樹膠、魔芋/A(konjac/A)、刺槐豆膠(LOCUST BEAN GUM)、甘露聚糖、果膠、膠質、亞麻、淀粉、tamarine、黃芪膠、黃原膠、木聚糖和木葡聚糖。
32.根據權利要求31所述的方法,其中聚羥基聚合物是右旋糖苷。
33.根據權利要求21-29中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物選自高分支聚(乙烯亞胺)(PEI)、tetrathienylene vinylene、芳綸(poly-paraphenyl terephtalamide的長鏈)、聚(聚氨酯橡膠)、聚(硅氧烷)、聚二甲基硅氧烷、硅樹脂、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯吡咯酮)、聚(2-羥基異丁烯酸)、聚(N-乙烯吡咯酮)、聚(乙烯醇)、聚(丙烯酸)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯酰胺、聚(乙烯-co-乙烯醋酸鹽)、聚(乙烯乙二醇)和衍生物,聚(甲基丙烯酸)、聚交酯(PLA)、聚乙醇酸交酯(PGA)、聚(丙交酯-共-乙醇酸交酯)(PLGA)、聚酐(Polyanhydrides)和聚原磷酯(Polyorthoesters)。
34.根據權利要求21-33中任一項所述的方法,其中激活前的聚羥基聚合物的平均分子量為至少500。
35.根據權利要求21-34中任一項所述的方法,其中聚羥基聚合物由選自下述的官能團激活tresyl(三氟乙基磺酰基)、馬來酰亞胺、p-氮苯基卡樂甲酸鹽和甲苯磺酰基(p-甲苯磺酰)。
36.根據權利要求21-35中任一項所述的方法,進一步包括至少一種與聚羥基聚合物偶聯的進一步聚氨基酸,所述的至少一種進一步的聚氨基酸選自下述基團免疫刺激肽或靶向肽。
37.根據前述的任一項所述的方法,其中有效量的免疫原通過選自非腸道的方式服用到動物體內如皮下的、真皮的、皮層內的、皮內的和肌肉的方式;腹膜的方式;口服的方式;口腔的方式;舌下的方式;硬腦膜外的方式;脊髓的方式;肛門的方式和顱內的方式。
38.根據權利要求28所述的方法,其中的有效量為0.5微克~2000微克之間的饑餓激素多肽、其亞序列及其類似物。
39.根據權利要求28或29所述的方法,其中饑餓激素多肽或類似物包含在虛擬淋巴結(VLN)裝置內。
40.根據權利要求20-39中任一項所述的方法,其中饑餓激素多肽及其亞序列,或者饑餓激素類似物和佐劑一起配制,該佐劑有利于打破對自身抗原的自身耐受。
41.根據權利要求1-19中任一項所述的方法,其中通過將編碼免疫原的核酸引入到動物細胞影響免疫原向免疫系統的提呈,因而通過引入的核酸的細胞獲得體內表達。
42.根據權利要求41所述的方法,其中引入的核酸選自裸露的DNA、與帶電或不帶電的脂質配制的DNA、配制進脂質粒的DNA、包含在病毒載體內的DNA、和轉染-便利蛋白質或多肽配制的DNA、和靶向蛋白質或多肽配制的DNA、和鈣沉淀劑配制的DNA、與惰性載體分子偶聯的DNA、在幾丁質或殼聚糖中包裹的DNA、以及與佐劑配制的DNA。
43.根據權利要求42所述的方法,其中核酸包含在VLN裝置內。
44.根據權利要求37-43中任一項所述的方法,其中包括每年至少服用/引入一次,如服用/引入至少2次、至少3次、至少4次、至少6次和至少12次。
45.根據前述任一項所述的方法,其中免疫的結果是自體饑餓激素下調。
46.根據權利要求1-44中任一項所述的方法,其中免疫的結果是自體饑餓激素上調。
47.一種治療和/或預防和/或改善肥胖或特征為體內脂肪沉積過量為特征的其它疾病和狀態的方法,該方法包括根據權利要求45所述的方法下調饑餓激素至體內脂肪的總量明顯下降的程度。
48.一種增加動物體重的方法,例如人類,該方法包括根據權利要求46所述的方法上調動物體內的自體饑餓激素。
49.來源于動物饑餓激素多肽的饑餓激素多肽的類似物,其中該類似物引入了修飾,因而用類似物免疫動物誘導了對抗動物自體饑餓激素多肽的抗體的生成。
50.根據權利要求49所述的類似物,由權利要求3-36中任一權利要求所定義。
51.一種致免疫的組合物,其含有—動物體內固有的免疫原有效量的饑餓激素多肽或所述饑餓激素多肽的亞序列,所述的饑餓激素多肽或其亞序列與免疫學上可接受的佐劑一起配制以打破動物針對饑餓激素多肽的自體耐受性,該組合物進一步含有藥學上和免疫學上可接受的載體和/或賦形劑,或—免疫原有效量的根據權利要求49或50所述的類似物,該組合物進一步含有藥學上和免疫學上可接受的載體和/或賦形劑,以及可選擇的佐劑。
52.一種編碼如權利要求3-19中任一項所述的類似物的核酸片段。
53.一種攜帶根據權利要求52所述的核酸片段的載體,如能夠自體復制的載體。
54.根據權利要求53所述的載體,選自質粒、噬菌體、粘粒、微型—染色體和病毒。
55.根據權利要求53或54所述的載體,在5’→3’的方向和可操作的連接的包括啟動根據權利要求52所述的核酸片段表達的啟動子,可選擇的編碼能夠將多肽片段分泌或整合進膜的前導肽的核酸序列,根據權利要求51的核酸片段,和可選擇的終止子。
56.根據權利要求53-55中任一項所述的載體,當引入到宿主細胞時,能夠或不能整合進宿主細胞。
57.根據權利要求55或56所述的載體,其中所述的啟動子驅動真核細胞和/或原核細胞內的表達。
58.攜帶權利要求53-57中任一項所述的載體的轉化細胞,如能夠復制權利要求52所述的核酸片段的轉化細胞。
59.根據權利要求60所述的轉化細胞,該細胞是選自下述的微生物細菌、酵母、原體內物或來源于選自下述多細胞機體的細胞真菌、昆蟲細胞如S2或SF細胞、植物細胞和哺乳動物細胞。
60.根據權利要求58或59所述的轉化細胞,該細胞表達權利要求52所述的核酸片段,如在其表面分泌或攜帶根據權利要求49或50所述的類似物的轉化細胞。
61.根據權利要求1-19中任一項所述的方法,其中通過應用非病源體的微生物或病毒影響向免疫系統的提呈,其中非病源體的微生物攜帶編碼和表達饑餓激素多肽、亞序列或類似物的的核酸片段。
62.在自體宿主中誘導針對饑餓激素多肽的抗體生成的組合物,該組合物包括—權利要求52所述的核酸片段或根據權利要求53-57中任一項所述的載體,和—藥學上和免疫學上可接受的載體和/或賦形劑和/或佐劑。
63.一種穩定的細胞系,該細胞系攜帶有權利要求53-57任一項所述的載體,并表達權利要求52所述的核酸片段,且在其表面上可選擇的分泌或攜帶權利要求49或50所述的類似物。
64.一種制備權利要求58-60中任一項所述的細胞的方法,該方法包括用權利要求52所述的核酸片段或權利要求53-57中任一項所述的載體轉化宿主細胞。
65.一種識別修飾的饑餓激素多肽的方法,該饑餓激素多肽能夠誘導對抗動物種群中未修飾的饑餓激素多肽的抗體,其中該未修飾饑餓激素多肽是自體蛋白質,該方法包括—通過肽合成或遺傳工程技術制備一組相互之間不同之間不同的修飾饑餓激素多肽,其中氨基酸被添加、插入、缺失或取代動物種群中的饑餓激素多肽中的氨基酸序列,因而成組的產生含有對動物種群是外源的T-細胞表位的氨基酸序列;或者制備編碼一組相互之間不同的修飾的饑餓激素多肽的核酸片段;—測試成組修飾的饑餓激素多肽或核酸片段成員通過動物種群對抗未修飾饑餓激素多肽誘導抗體產生的能力;以及—識別和可選擇的分離成組修飾的饑餓激素多肽成員,該多肽明顯誘導對抗動物種群中未修飾的饑餓激素多肽的抗體的產生,或者識別和可選擇的分離由成組核酸片段成員編碼的多肽表達產物,該成組的核酸片段明顯誘導對抗動物種群中未修飾饑餓激素多肽的抗體的產生。
66.一種制備致免疫的組合物的方法,包括至少一種修飾的饑餓激素多肽,該饑餓激素多肽能夠誘導動物種群中對抗未修飾饑餓激素多肽的抗體,其中該未修飾饑餓激素多肽是自體蛋白,該方法包括—通過肽合成或遺傳工程技術制備一組相互之間不同的修飾饑餓激素多肽,其中氨基酸增加、插入、缺失或取代動物種群中的饑餓激素多肽的氨基酸序列,因而成組的產生含有T-細胞表位、并對動物種群來說是外源的氨基酸序列;—測試組修飾員通過動物種群誘導對抗未修飾饑餓激素多肽的抗體的產生的能力;以及—混和組員,該組員明顯誘導動物種群中抗體的生成,該抗體和具有藥學上和免疫學上可接受的載體和/或賦形劑的饑餓激素多肽反應,可選擇的和至少一種藥學上和免疫學上可接受的佐劑結合。
67.根據權利要求65或66所述的方法,其中組員的制備包括制備相互之間不同的氨基酸序列,每個序列是權利要求62所述的氨基酸序列,將核酸序列插入到合適的表達載體中,用載體轉化合適的宿主細胞或宿主動物,影響核酸序列的表達,可選擇的接著分離表達載體產物。
68.根據權利要求67所述的方法,其中核酸序列和/或載體的制備通過分子擴增技術如PCR的輔助或核酸合成的輔助實現。
69.饑餓激素多肽或其亞序列用于制備含有用于下調動物體內饑餓激素的佐劑的致免疫組合物的用途。
70.饑餓激素多肽或其亞序列用于制備含有用于下調動物體內饑餓激素的佐劑的致免疫組合物的用途。
71.饑餓激素多肽或其亞序列用于制備含有用于治療、預防或改善以體內脂肪沉積過量為特征的肥胖的佐劑的致免疫組合物的用途。
72.饑餓激素多肽其亞序列用于制備含有用于治療、預防或改善厭食、萎靡不振、外傷或燒傷、或輔助體外受精治療的佐劑的致免疫組合物的用途。
73.饑餓激素多肽類似物用于制備致免疫組合物的用途,所述的致免疫組合物可選擇的包括用于動物體內下調饑餓激素的佐劑。
74.饑餓激素多肽類似物用于制備致免疫組合物的用途,所述的致免疫組合物可選擇的包括用于治療、預防或改善以體內脂肪沉積過量為特征的肥胖的佐劑。
75.饑餓激素多肽類似物用于制備致免疫組合物的用途,所述的致免疫組合物可選擇的包括用于動物體內上調饑餓激素的佐劑。
76.饑餓激素多肽類似物用于制備致免疫組合物的用途,所述的致免疫組合物可選擇的包括治療、預防或改善厭食、萎靡不振、外傷或燒傷、或輔助體外受精治療的佐劑。
全文摘要
本發明公開的新穎的方法主要是對抗自體饑餓激素的免疫。免疫通過服用自體饑餓激素的類似物的而實現,所述的類似物能夠誘導對抗自體饑餓激素多肽的抗體的生成。特別優選的免疫原是自體饑餓激素,其中通過引入單個或幾個外源的免疫顯型和混雜的T-細胞表位進行修飾。本發明也公開了對抗饑餓激素的核酸接種疫苗,該接種疫苗利用活的疫苗,以及有利于接種疫苗的方法和手段。這些方法和手段包括類似物和藥學上的劑型的制備,以及核酸片段、載體、轉化細胞、多肽和藥學劑型的制備。
文檔編號A61K39/39GK1694724SQ03825086
公開日2005年11月9日 申請日期2003年9月12日 優先權日2002年9月12日
發明者T·E·G·鮑文, S·克里斯勒 申請人:法麥克薩有限公司