在改善的季節性和大流行性流感疫苗中的多聚體多表位多肽的制作方法
【專利摘要】本發明涉及通過在給予季節性或大流行性流感疫苗之前或與其一起給予，基于多聚體多表位多肽的組合物用于免疫受試者抵抗流感的應用。本發明還涉及包含多聚體多表位多肽和抵抗流感的季節性或大流行制劑的組合物。
【專利說明】在改善的季節性和大流行性流感疫苗中的多聚體多表位多肽【技術領域】[0001]本發明涉及用于通過給予基于多聚體(多亞基,multimeric)多表位肽的疫苗改善和增強常規季節性或大流行性流感疫苗的預防效果的方法。本發明進一步提供了包含多聚體多表位多肽和另一種流感疫苗的藥物組合物以及它們用于使受試者免于罹患流感的應用。【背景技術】[0002]流感是由快速變異的流感病毒所引起的高度傳染性疾病。在季節性流行病中其很容易在全世界傳播和擴散，占每年感染總人口的10-20%。根據世界衛生組織(WH0)，在流行病爆發期間每年250，000-500，000人死于季節性流感相關的病因。僅在美國，在典型的年度中，超過200，000人因季節性流感住院。流感感染可以是輕微的、中度的或者嚴重的，其從無癥狀經過輕微的上呼吸道感染和氣管支氣管炎到嚴重的、偶爾致命的病毒性肺炎。感染與導致高發病率和死亡率的肺部和心血管并發癥有關,主要感染高危人群如初學走路的孩子、老人和患有慢性疾病的個體。[0003]流感病毒具有對疫苗制備提出挑戰的兩個重要的免疫特征。第一個涉及每年在表面糖蛋白中發生的基因變化，稱為“抗原漂移(antigenic drift)”。該抗原改變產生逃避由現有疫苗引起的抗性的病毒。公共衛生重點關注的第二個特征是流感病毒，特別是A型流感病毒可以交換遺傳物質以及合并。該過程稱為“抗原轉變(antigenic shift)”，其導致不同于兩種親本病毒的新菌株，其可以是致命的大流行性菌株。[0004]在三種類型的流感病毒中，A型流感和B型流感是在人類中分別造成約80%和20% 的流感疾病的原因，而C型流感病毒不感染人類。A型流感病毒的特征為許多亞菌株和種屬特異性，并且由于紅血球凝聚素(HA)和神經氨糖酸苷酶(NA)表面蛋白的頻繁的抗原漂移和抗原轉變，被認為是廣泛的季節性流行病和大流行疾病的主要原因。抗原改變后，通過由免疫系統未識別的病毒菌株感染可以導致由感染個體產生的降低的免疫應答，其中更顯著的改變將產生身體免疫防御的不太有效的刺激。抗原漂移或抗原轉變可以引發相應的流感流行病或大流行疾病，如最近禽流感和豬流感大流行菌株引發的。[0005]針對流感病毒的免疫受病毒的抗原變異的限制。當前可用的流感疫苗是以下各項:全病毒疫苗一滅活病毒或減毒活病毒；裂解病毒疫苗(病毒片段)；亞單位疫苗或純化的抗原(其中表面蛋白紅血球凝聚素(HA)和神經氨糖酸苷酶(NA)是從其它病毒組分中提純的);和virosomal (類病毒體)疫苗:具有內含的HA和NA病毒表面蛋白的人工病毒樣顆粒。[0006]迄今為止，商用流感疫苗包括流感A和流感B抗原，其在高峰的流感季節期間根據菌株的預測每年被選定為最流行的。然而，由于疫苗中包含的菌株和實際傳播的菌株不一致，這些菌株特異性疫苗通常具有相對較差的臨床功效。此外，這類免疫方法需要在年度基礎上制備新的疫苗制劑。因此，識別多種病毒菌株的疫苗將是更經濟合算的，并且將進一步提高病人的依從性和增強整體的健康狀`況。[0007]本發明的一些發明人的PCT國際公開W02009/016639披露了流感多表位多肽和包含多種流感病毒肽表位的疫苗，其中，每種表位在單個多肽中出現至少兩次。[0008]多聚體-001 (M-001)疫苗由9種保守的直鏈表位組成，其設置為每種重復3次并被制備為大腸桿菌表達的單個重組蛋白質。這些表位與大多數流感病毒菌株是共用的，無論是它們的抗原漂移和抗原轉化。因此，預期M-001也提供對未來病毒菌株的基于免疫的保護。選定的表位激活免疫系統的體液和細胞防御(arm)，在針對感染的抗原刺激耐受性上產生最大的功效(Adar Y et al.Vaccine, 2009; 27, 2099-2107)。[0009]在年幼和年長的小鼠和大鼠中先前進行的實驗性研究表明包含在多聚體-001疫苗中的表位的給予致使對抗流感有效的交叉菌株保護。在三周間隔內接受三次接種的小鼠中，體液和細胞的免疫防御被激活。雖然各種菌株的外部蛋白質變異，但是針對M-001培養的抗體表現出交叉菌株流感識別。此外，在用抗M-001抗體溫育之后記錄了感染有流感病毒的MDCK細胞的溶解，這提出用于疫苗體液應答的作用機理。[0010]用各種動物模型獲得的重要結果和利用在重復的毒理學研究中觀察到的安全參數已經朝向人類臨床試驗，并為人類臨床試驗提供了基礎。[0011]M-001疫苗已經以含佐劑和不含佐劑的制劑給予。在年輕、健康的志愿者中目前已經完成了評估M-001的安全和功效的I/II階段臨床試驗。125-500 μ g含佐劑和不含佐劑的疫苗的劑量證明是安全的且具有很好的耐受性。此外，與另一個處理組相比時，含佐劑的 500 yg M-001劑量引起最顯著的免疫應答。[0012]在毒理學研究中評估了多聚體-001疫苗相關的潛在毒性。證明在最大人類劑量下重復地頂給予M-001疫苗制劑(含佐劑的和不含佐劑的)是安全的。[0013]因此，存在對通過基于流感肽表位的疫苗改善季節性疫苗對抗流感的預防效果的未滿足的需要，該疫苗可以誘導具有廣泛特異性的長期持續的體液和細胞應答。
【發明內容】
[0014]本發明提供了通過在流感疫苗之前或者與其一起，給予需要它們的受試者至少一種包含多種流感病毒肽表位的多個拷貝的多聚體流感多肽以改善流感疫苗預防效果的方法。如在動物和人類研究中本文證明的，多聚體流感多肽作為對抗流感的季節性和大流行性疫苗的增強劑特別有效，例如，通過提高由血細胞凝集抑制(HAI)測量的血清保護而提高抗流感免疫應答。顯著地，提高的HAI應答不僅針對其HA包含在伴隨(concomitantly)或者共同給予的季節性流感疫苗中的流感菌株，而且針對其HA不包含在這類疫苗中的菌株。 這些結果是特別出乎意料的，因為多聚體流感多肽不包含任何來自HA高變區的肽表位，并且在來自任何流感菌株的HAI應答中起作用或者具有活性。[0015]本發明進一步提供了包含結合組合物(combination composition)的藥物組合物，該結合組合物包含至少一種人工或重組多聚體流感多肽和至少一種常規的季節性或大流行性流感組合物。常規季節性疫苗(TIV)通常包含由WHO每年選擇的三種滅活流感病毒菌株或者減毒活流感病毒菌株以提供對抗預期在下個季節感染的菌株的預防。大流行疫苗通常包含一種對引起大流行疾病的相關菌株特異性的流感病毒菌株。[0016]根據本發明的多聚`體多肽是包含多種流感病毒肽表位的人工或重組多肽，每種表位在單個多肽中出現至少2次。在本發明的上下文中，“多聚體”多肽是包含多肽的氨基酸鏈(stretch)的不一定相鄰的多次重復(至少2次，通常至少3次以上)的多肽。因此，術語 “多聚體多表位”是指包含多種表位的多次重復的多肽。多聚體多表位多肽可以作為單獨的多肽或者作為融合蛋白重組產生，或者通過連接多個合成肽合成產生，或者可以與外部佐劑混合或配制。[0017]本發明的多聚體多肽包含流感病毒B-細胞表位、T-輔助細胞(T-helper)表位、和細胞毒性淋巴細胞(CTL)表位的組合。該表位優先選自紅血球凝聚素蛋白(HA)肽、基質蛋白(Ml和/或M2)肽、和核蛋白(NP)肽的保守(非高變)區。該表位具有對抗一些人類流感亞型的明顯交叉反應活性，并由于它們提高的引起細胞和體液免疫應答的能力被選擇。[0018]在臨床試驗中出乎意料地發現，在用商用季節性滅活三價(TIV)流感疫苗接種之前或與其一起用多聚體多肽對年長的受試者接種致使對疫苗中包含的病毒的提高的血清保護、血清轉化和/或平均幾何增長(mean geometric increase) (GMT),其通過血細胞凝集抑制(HAI)應答測量。這些增加的應答不僅針對包含在季節性疫苗中的病毒血清型，而且針對不包含在季節性疫苗中的病毒血清型。紅血球凝聚應答與對流感的預防正相關，并由制定規章的機構使用以測量流感疫苗的功效。[0019]根據一個方面，本發明提供了用于通過在給予季節性或大流行性疫苗之前或與其一起給予，向需要它們的受試者接種有效量的人工或重組流感多表位多肽以改善季節性或大流行性流感疫苗的預防效果的方法。[0020]人工或者重組流感多表位多肽的有效量是足以針對流感引起特異性體液和細胞免疫應答的量。[0021]根據一些實施方式，預防效果的改善表現為增加的HAI應答。根據一些實施方式， 增加的HAI應答是針對包含在這類給予的季節性或大流行性疫苗中的病毒血清型。根據其它實施方式，增加的血清保護是針對不包含在這類給予的季節性或大流行性疫苗中的病毒血清型。根據一些實施方式，增加的HAI應答以選自由以下各項所組成的組中的至少一個參數表示:血清轉化、血清保護和GMT。根據一個實施方式，在給予季節性或大流行性流感疫苗之前，通過接種給予多聚體多肽，根據本發明的該實施方式，其是指在用多聚體多肽接種和給予季節性或大流行性流感疫苗之間間隔至少24小時。根據一些實施方式，在給予季節性或者大流行性疫苗之前至少一周通過接種給予多聚體多肽。根據其它實施方式，在給予季節性或者大流行性疫苗之前1-5周給予多聚體多肽。根據其它實施方式，在給予季節性或者大流行性疫苗之前10-25天給予多聚體疫苗。每種可能性都代表了本發明的單獨的實施方式。[0022]根據其它實施方式，多聚體多肽與季節性或者大流行性流感疫苗共同給予。根據本發明的共同給予涵蓋多聚體多肽和季節性或大流行性疫苗包含在一種結合組合物中，或者它們在約24小時內以兩次單獨的接種給予患者。[0023]根據一些實施方式，之前或共同給予免疫的受試者根據本發明的多聚體多肽后， 針對受試者中的流感引起預防性應答所需的季節性或大流行性流感疫苗的劑量顯著降低。 顯著降低的量是指季節性或大流行性疫苗的常規處方劑量的最大50%的量。根據一些實施方式，季節性或大流行性疫苗的降低的量是常規處方劑量的15-50%。[0024]根據一些實施方式，多聚體疫苗、季節性或大流行疫苗或者結合組合物的給藥途徑選自肌內、鼻內、口服、腹膜內、皮下、局部、皮內、和經皮遞送。根據優選的實施方式， 鼻內、肌內或者皮內給予多聚體疫苗、季節性或大流行疫苗或者結合組合物。[0025]根據本發明的一些實施方式，由多聚體疫苗免疫的受試者的年齡是等于或大于55 歲。[0026]根據本發明使用的人工或重組流感多表位多肽選自由以下各項所組成的組中:[0027]LB(X1ZX2Z-^-Xni)nBjP[0028]i1.B(X1)nZ(X2)nZ...(Xm)nB ；[0029]其中，B表示0-4個氨基酸殘基的序列；n在每次出現時獨立地是2-50的整數；m 是3-50的整數；每個X1JfXm是由4-24個氨基酸殘基組成的流感肽表位；在每次出現時 Z是鍵或者1-4個氨基酸殘基的間隔物；并且其中多肽中氨基酸殘基的最大數值是約1000。 每種可能性都代表了本發明的單獨的實施方式。[0030]根據一些實施方式，η在每次出現時獨立地是2-50的整數；m是3-15的整數；每個X1-Xm是選自由B細胞型表位、T輔助細胞(Th)型表位、和細胞毒性淋巴細胞(CTL)型表位所組成的組中的流感肽表位，由4-24個氨基酸殘基組成；并且多肽中氨基酸殘基的最大數值是約600。每種可能性都代表本發明的單獨的實施方式。[0031]根據其它實施方式，多聚體多肽的流感肽表位選自由紅血球凝聚素(HA)肽、Ml 肽、M2肽、和核蛋白(NP)肽所組成的組中。每種可能性都代表本發明的單獨的實施方式。[0032]根據一些【具體實施方式】，m是9且η是3-5的整數。每種可能性都代表本發明的單獨的實施方式。[0033]根據其它實施方式，根據本發明使用的多聚體多肽內的流感肽表位選自由SEQ ID NO:1至SEQ ID Ν0:82所組成的組中。每種可能性都代表本發明的單獨的實施方式。[0034]根據一些【具體實施方式】，流感肽表位選自根據表1的表位Ε1-Ε9:[0035]表1:流感肽表位El至Ε9[0036]
【權利要求】
1.一種用于改善季節性或大流行性流感疫苗的預防效果的方法，包括在給予季節性或大流行性疫苗之前或與其一起，以有效量的合成或重組多聚體多肽接種受試者，所述合成或重組多聚體多肽包含多種流感病毒肽表位的多個拷貝。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，在季節性或大流行性流感疫苗之前給予所述多聚體多肽。
3.根據權利要求2所述的方法，其中，在給予季節性或大流行性流感疫苗之前至少24 小時給予所述多聚體多肽。
4.根據權利要求2所述的方法，其中，在給予季節性或大流行性流感疫苗之前1-5周給予所述多聚體多肽。
5.根據權利要求2所述的方法，其中，在給予季節性或大流行性流感疫苗之前10-25天給予所述多聚體多肽。
6.根據權利要求1所述的方法，其中，共同給予所述多聚體多肽和季節性或大流行性流感疫苗。
7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述多聚體多肽和季節性或大流行性流感疫苗以一種結合組合物給予。
8.根據權利要求6所述的方法，其中，所述多聚體多肽作為與所述季節性或大流行性疫苗分離的疫苗給予。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的方法，其中，給予的所述季節性或大流行性流感疫苗的量是所述疫苗標準劑量的15-50%。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的方法，其中，所述多聚體多肽、季節性或大流行性疫苗或所述結合組合物的給予途徑選自肌內、鼻內、口服、腹膜內、皮下、局部、皮內、和經皮遞送。
11.根據權利要求1-10中任一項所述的方法，其中，所述多聚體多肽選自由下列各項所組成的組中:1.B (X1ZX2Z...XJnB ;和I1-B(X1)nZ(X2)nZ...(Xm)nB ；其中，B表示0-4個氨基酸殘基的序列；11在每次出現時獨立地是2-50的整數;111是 3-50的整數；每個Xp X^Xm是由4-24個氨基酸殘基組成的流感肽表位；在每次出現時Z 是鍵或者1-4個氨基酸殘基的間隔物；并且其中所述多肽中氨基酸殘基的最大數值是約 1000。
12.根據權利要求11所述的方法，其中，η在每次出現時獨立地是2-50的整數；m是 3-15的整數；每個X1-Xm是選自由B細胞型表位、T輔助細胞(Th)型表位、和細胞毒性淋巴細胞(CTL)型表位所組成的組中的流感肽表位，由4-24個氨基酸殘基組成；并且所述多肽中氨基酸殘基的最大數值是約600。
13.根據權利要求11所述的 方法，其中，所述流感肽表位選自由紅血球凝聚素(HA)肽、 Ml肽、M2肽、和核蛋白(NP)肽所組成的組中。
14.根據權利要求11所述的方法，其中，m是9且η是3-5的整數。
15.根據權利要求14所述的方法，其中，所述流感肽表位選自由SEQIDNO:l至SEQ ID NO:82所組成的組中。
16.根據權利要求11所述的方法，其中，所述流感肽表位選自由下列各項所組成的組中:HA354-372 (El, SEQ ID NO:82)、HA91-108 (E2, SEQ ID NO:48)、M12-12 (E3, SEQ ID N0:25)、HA150-159 (E4，SEQ ID NO:52)、HA143_149 (E5，SEQ ID N0:51)、NP206_229 (E6, SEQ ID N0:64)、HA307-319 (E7, SEQ ID N0:59 或 SEQ ID N0:89)、NP335_350 (E8, SEQ ID N0:69)、以及 NP380-393 (E9, SEQ ID NO: 70)。
17.根據權利要求16所述的方法，其中，所述流感肽表位由下列各項組成:HA354-372 (El, SEQ ID NO:82)、HA9卜 108 (E2, SEQ ID NO:48)、M12-12 (E3, SEQ ID NO:25)、 HA150-159(E4, SEQ ID NO:52)、HA143-149 (E5, SEQ ID NO:51 )、NP206-229 (E6, SEQ ID N0:64)、HA307-319 (E7，SEQ ID NO:59 或 SEQ ID NO:89)、NP335_350 (E8，SEQ ID NO:69)、 以及 NP380-393 (E9, SEQ ID N0:70)。
18.根據權利要求17所述的方法，其中，所述多肽序列選自由SEQIDNO:84, SEQ ID NO:86和SEQ ID NO:88所組成的組中。
19.根據權利要求17所述的方法，其中，所述多肽包括列于以下嵌段共聚物結構中的9 種不同的流感病毒肽表位的 3 次重復:[E1E1E1-E2E2E2-E3E3E3-E4E4E4-E5E5E5-E6E6E6-E 7E7E7-E8E8E8-E9E9E9]，其中，El 是 HA354-372 (SEQ ID NO:82)，E2 是 HA91-108 (SEQ ID N0:48)，E3 是 M12-12 (SEQ ID NO:25)，E4 是 HA150-159 (SEQ ID NO:52)，E5 是 HA143-149 (SEQ ID N0:51)，E6 是 NP206-229 (SEQ ID NO:64)，E7 是 HA307-319 (SEQ ID N0:59 或 SEQ ID N0:89)，E8 是 NP335-350 (SEQ ID NO:69)，且 E9 是 NP380-393 (SEQ ID NO: 70)。
20.根據權利要求1-19中任一項所述的方法，其中，預防效果的改善是針對包含在季節性或大流行性疫苗中的流感菌株。
21.根據權利要求1-19中任一項所述的方法，其中，預防效果的改善是針對不包含在季節性或大流行性疫苗中的流感菌株。
22.根據權利要求1-19中任一項所述的方法，其中，以血細胞凝集抑制(HAI)應答中的血清保護測量預防效果的改善。
23.根據權利要求22所述的方法，其中，所述血清保護是針對包含在季節性或大流行性疫苗中的流感菌株。
24.根據權利要求22所述的方法，其中，所述血清保護是針對不包含在季節性或大流行性疫苗中的流感菌株。
25.根據權利要求1-24中任一項所述的方法，其中，所述受試者的年齡等于或大于55歲。
26.根據權利要求1-24中任一項所述的方法，其中，所述多肽進一步包含載體序列。
27.一種藥物組合物，包含合成或重組多聚體多肽和針對流感的至少一種季節性或大流行性制劑，所述合成或重組多聚體多肽包含多種流感病毒肽表位的多個拷貝。
28.根據權利要求27所述的藥物`組合物，進一步包含佐劑。
29.根據權利要求28所述的藥物組合物，其中，所述佐劑選自由下列各項所組成的組中:油包水型乳劑、脂質乳劑、和脂質體。
30.根據權利要求28所述的藥物組合物，其中，所述佐劑選自由下列各項所組成的組中:油包水型乳劑、亞微粒水包油乳劑、脂質乳劑、和含脂質體的佐劑。
31.一種在受試者中用于誘導免疫應答或給予抵抗流感的預防的方法，其中，所述方法包括給予受試者根據權利要求27至30中任一項所述的藥物組合物。
32.根據權利要求31所述的方法，其中，所述藥物組合物的給予途徑選自肌內、鼻內、 口服、腹膜內、皮下、局部、皮內、和經皮遞送。
33.根據權利要求31所述的方法，`其中，所述受試者的年齡等于或大于55歲。
【文檔編號】A61K39/145GK103517713SQ201180070276
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2011年2月22日 優先權日:2011年2月22日
【發明者】塔瑪·本-耶迪迪亞, 喬治·H·洛厄爾 申請人:彼昂德瓦克斯醫藥有限公司