CN103328499A - 免疫调节剂及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了蠕虫防御分子在用于调节免疫响应包括治疗或预防不期望或有害的免疫响应的方法和组合物中的用途。
Description
本发明要求2010年11月1日提交的名为“免疫调节剂及其用途”的澳大利亚临时申请2010904873的优先权,其全部内容此处通过引用并入本文。
技术领域
本发明一般涉及调节免疫响应的方法和组合物。更具体地,本发明涉及具有选自刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制抗原特异性Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞的可选择活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖的结合、阻止或抑制脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制toll样受体(TLR)配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如,巨噬细胞)的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互作用和下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能中的一种或多种活性的蛋白质性剂以及编码蛋白质性剂的核酸分子。本发明还涉及这些剂和分子用于治疗或预防多种病况中不期望或有害的免疫响应的用途,所述病况包括移植排斥、移植物抗宿主病、变态反应、寄生虫疾病、炎性疾病和自身免疫性疾病。
背景技术
自身免疫性疾病是由攻击自身分子(“自身抗原”)导致对体细胞和/或组织的伤害的T和B淋巴细胞导致的。这些免疫细胞正常是无活性的但由于免疫耐受的打破而开始活化,而免疫耐受是免疫系统没有攻击抗原的过程。
免疫耐受可分为身体没有对其自身抗原进行免疫响应时的‘自身耐受’和处理免疫系统以耐受外来抗原(“同种异体抗原”)时的‘诱导耐受’。自身耐受由中心和外周机制介导。在中心耐受中,淋巴细胞生成器官(对于B细胞来说是骨髓而对于T细胞来说是胸腺)中识别自身抗原的不成熟的淋巴细胞通过细胞凋亡而死亡。然而,在外周耐受中,成熟的自身反应性淋巴细胞遇到外周组织中的自身抗原并且被杀死或开始失活。外周耐受的基本机制是无反应性(功能无应答性)、缺失(凋亡的细胞死亡)和经由调节性T细胞的抑制。
尽管并不完全了解免疫耐受被打破的机制,但自身免疫性被认为是遗传性变型、所需要的环境触发(例如,感染)和随机事件的组合的结果。
I型糖尿病是导致产生胰岛素的胰腺β细胞的特异性破坏的自身免疫介导的疾病。非肥胖性糖尿病(NOD)小鼠是用于研究T1D疾病机制的最广泛使用的模型,因为它们表现出许多人类疾病的表征。疾病发作之前是很长时间的无症状的前驱糖尿病,其结束于约4周大,当反应抗β细胞自身抗原的免疫细胞开始浸润小岛(胰岛炎)并破坏β细胞时(Giarratana et al.,2007,Methods Mol Biol380:285-311)。NOD小鼠模型中β细胞的自身免疫破坏可被分为3个不同阶段(You et al.,2008,Ann N Y Acad Sci 1150:300-310)。阶段1中,在能够观察到炎症之前,抗原递呈细胞(APC;通常是活化的巨噬细胞和树突细胞(DC))在小岛中积累。在阶段2中,自身反应性T细胞被活化并且扩展,初始在引流胰淋巴结(PLN)而随后在胰腺自身中。此时,淋巴细胞性浸润,包含T和B细胞以及巨噬细胞、DC和NK细胞,是明显的。最后,在阶段3中,CD8+(细胞毒素)T细胞和炎性清道夫巨噬细胞侵入小岛并且通过免疫介导的效应子机制,导致最后一波β-细胞破坏,其促使临床疾病发生。
自1980年代以来,诱导对β-细胞抗原的免疫细胞耐受的策略已经是预防和治疗T1D中的基本治疗目的。免疫耐受是免疫系统对抗原无应答的状态并且通过许多机制包括缺失、失活和调控来维持(Schwartz,1989,Cell 57:1073-1081)。早期随机试验的结果显示通过环孢霉素(Stiller et al.,1984,Science223:1362-1367)和硫唑嘌呤(Silverstein et al.,1988,N Engl J Med.319:599-604)抑制T细胞活化在逆转已建立的T1D中是有效的,约50%的所治疗的患者开始不依赖胰岛素治疗(Feutren et al.,1986,Lancet 2:119-124)。尽管获得这一显著成功,但T1D的复发将在治疗撤销时发生,其暗示可能需要无限期的施用。另外,这些治疗诱导自身整体上的免疫抑制,并且由于相关的副作用,其对于儿童来说将不是所期望的治疗方案。在其他的研究中,通过向患有新近诊断的T1D的患者施用利妥昔单抗使得B淋巴细胞衰竭而开始减少这些患者中的胰岛素需求。然而,由于B淋巴细胞的整体衰竭,附属的抗体响应被严重损害(Pescovitz et al.,2009,N Engl J Med.361:2143-2152)。这些实例中的效益风险比并不支持将所述治疗开发作为可应用的T1D治疗,该结果提供了本发明将炎性免疫响应开发作为T1D的有效治疗的原理论证。
根据这一点,研究了抗CD3单克隆抗体(mAb)作为T1D治疗的潜力。抗CD3mAb。抗CD3 mAb是通过CD3/T细胞受体复合物的抗原调节起作用并且导致T细胞的瞬时衰竭的有力的免疫抑制剂。自1985年以来,抗CD3 mAb因为其成功诱导同种异体抗原耐受并且由此预防移植排斥已经被许可用于移植(Strohl,W.Therapeutic Monoclonal Antibodies:Past,Present,and Future.In:Zhiqiang,A.N.Therapeutic Monoclonal Antibodies:From Bench to Clinic.NewJersey:John Wiley and Sons,Inc.28-29)。抗CD3抗体也可以影响T1D的发展的最初证明是在1990年代中期报道的。患有新近发作的糖尿病的NOD小鼠中5天的抗CD3抗体治疗在大约72%的受治疗小鼠中恢复了正常血糖量。(Chatenoud et al.,1994,Proc Natl Acad Sci USA 91:123-127;Chatenoud et al.,1997,J Immunol 158:2947-2954)。在这些结果的基础上,进行了使用人源化抗CD3mAb的治疗试验(Herold et al.,2002,N Engl J Med.346:1692-1698;Herold etal.,2005,Diabetes.54:1763-1769;Bolt et al.,1993,Eur J Immunol.23:403-411)。在阶段I/II的随机的对照试验中,患有新近发作的T1D的患者在治疗后显示出减少的β细胞功能损失速率以及较好的血糖控制和较低的胰岛素需求。(Heroldet al.,2009,Clin Immunol.132:166-173;Keymeulen et al.,2010,Diabetologia53:614-623)。正在进行阶段III临床试验以确认这些结果并且优化治疗方案以便在停止β细胞功能损失上获得更高效率(Masharani et al.,2010,Expert Opin BiolTher.10:459-465)。
这些治疗的临床应用的主要障碍是需要重度免疫抑制以保护诊断时剩余的β细胞群(约10%)。为了克服这一障碍,需要开发通过调控特定的免疫信号(例如,先天细胞调节或调节性T细胞活化)获得免疫调节的策略。
用于T1D的任何免疫治疗程序的成功结果(即恢复正常血糖)都取决于治疗起始时存在和/或维持足够功能的β细胞群。这可在自身抗体转化时获得,表示β细胞破坏过程开始;在诊断时获得,当剩余10%的功能性β细胞群时;或在胰岛移植后获得。由于广泛的,尽管沉默的,临床前时期和缺少疾病进行的明确标记的,T1D的免疫调节性治疗中的绝大部分已经靶向在胰腺或胰岛移植后保护β细胞群。
由于1970年代Ballinger et al.和Lacy et al.的研究(Ballinger,1976,Annals ofthe Royal Colleges of Surgeons of England 58:327;Ballinger et al.,1973,Br.J.Surg.60:313;Kemp et al.,1973,Nature 244:447),显示胰岛移植可在啮齿类中治愈糖尿病,人类的胰岛移植已经被认为可能治愈T1D。Edmonton,Canada(Shapiro et al.,2000,N.Engl.J.Med.343:230-238;Truong et al.,2006,Treat.Endocrinol.5:147-158)中最初一系列成功的移植已经将胰岛移植建立为治愈T1D的可行的治疗选择。然而,这一成功的治疗是以使用强烈的免疫抑制为代价的(Shapiro et al.,2000,supra;Ricordi et al.,2004,Nat Rev Immunol.4:259-268),其带来副作用并且表现出对移植的β细胞的细胞毒性作用以使受体常常需要多次移植以保持不需要胰岛素。这些缺点妨碍了胰岛移植对于儿童的广泛应用;而儿童是这样的治疗应当最有效的主要群体,因为疾病通常在儿童期发作并且在诊断后立即治愈将预防大大增加了发病率和死亡率的T1D的慢性并发症。
在T1D的发展中,胰岛移植排斥是由针对供体同种异体抗原的强有力的促炎性的T协助细胞(Th)1驱使的炎性响应来表征的(O′Connell et al.,1993,J.Immunol.150(3):1093-1104)。调节或控制T细胞活化并由此改变免疫响应的显型的操作(促炎性的Th1对比抗炎性的Th2/调节性T细胞)改变了啮齿类T1D模型中的疾病结果并且改善胰岛移植存活率(Makhlouf et al.,2004,Transplantation 77(7):990-997;Nanji et al.,2006,Diabetes 55(1):27-33;Popet al.,2007,Diabetes 56(5):1395-1402;Rapoport et al.,1993,J.Exp.Med.178(1):87-99)。这些研究支持调节淋巴细胞活化(例如,通过免疫偏差的方式)可致使开发允许在缺少系统性免疫抑制时成功的胰岛移植物植入的治疗的想法。这样的结果构成对于每日施用胰岛素来说可行的基于移植的可替换方案并且避免高血糖的有害的慢性作用。然而,时至今日,在开发使Th1响应转化为保护β细胞群所需的Th2/Treg响应的预防和治疗策略上仍没有什么进展。
发明内容
本发明来自于来自肝片吸虫(Fasciola hepatica)的免疫调节肽(本文称为肝片吸虫蠕虫防御分子-1(FhHDM-1))及其具有选自下列的至少一种活性的片段的这一出乎意料的发现:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制抗原特异性Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞的可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖的结合、阻止或抑制脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制toll样受体(TLR)配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应并且下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。当施用于糖尿病动物时,这些分子在减少胰岛的免疫细胞侵入上令人惊讶地有效并且因此被认为可用作对T1D的预防性治疗并在允许在已知的疾病的背景下接受胰岛移植上是有用的。本发明人还确定了FhHDM-1的各种结构相关同源物,其被认为具有相似的活性。这些发现已经在用于治疗或预防未期望的免疫响应包括自身免疫性疾病、变态反应和移植相关疾病的新型组合物和方法中实行。
因此,在一个方面中,本发明提供分离或纯化的蛋白质性分子,用于调节不期望或有害的免疫响应。这些分子通常包括包含式I表示的氨基酸序列、由式I表示的氨基酸序列组成或主要由式I表示的氨基酸序列组成:
X1X2X3X4DX5LX6X7KX8X9X10X11X12X13X14X15X16X17X18LX19X20RX21X22 (I)
其中:
X1选自芳香族氨基酸残基(例如,Y或F,或其修饰的形式);
X2选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或其修饰的形式);
X3选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或R或其修饰的形式);
X4选自中性/极性氨基酸残基(例如,Q或其修饰的形式),或带电荷的氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式);
X5选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如G或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式);
X6选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如G或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式);
X7选自带电荷的氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式);
X8选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如L、I或M或其修饰的形式);
X9选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如A、S或T或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式);
X10选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式);
X11选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如V或I或其修饰的形式);
X12选自任何氨基酸残基(例如,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如I、L或V或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A、或其修饰的形式);
X13选自任何氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或N或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如S或T或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式);
X14选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如I或V或其修饰的形式);
X15选自疏水性氨基酸残基(e.g,芳香族氨基酸残基诸如Y或F或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式);
X16选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如A或S或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式);
X17选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或N或其修饰的形式);
X18选自任何氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如R或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如P或其修饰的形式);
X19选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如T或P或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式);
X20选自带电荷的氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K或R或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式);
X21选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如M、I或L或其修饰的形式);和
X22选自酸性氨基酸残基(例如,E或D或其修饰的形式)。
在一些实施方案中,所述蛋白质性分子由式II表示:
Z1X1X2X3X4DX5LX6X7KX8X9X10X11X12X13X14X15X16X17X18LX19X20RX21X22Z2 (II)
其中:
X1-X22是如上文广泛定义的;
Z1是不存在的或选自包含约1个至约50个(以及其间所有整数)氨基酸残基的蛋白质性部分和保护部分(例如,N-末端封闭残基诸如焦谷氨酸)中的至少一个;和
Z2是不存在的或是包含约1个至约50个(以及其间所有整数)氨基酸残基的蛋白质性部分。
在一些实施方案中,Z1包含式III表示的氨基酸序列、由式III表示的氨基酸序列组成或主要由式III表示的氨基酸序列组成:
B1X23X24X25 (III)
其中:
B1是不存在的或是N-末端封闭残基;
X23是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如I或V或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式),其中X23在一些实施方案中是存在的,条件是X24也是存在的;
X24是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如M或其修饰的形式或其修饰的形式,或碱性残基诸如R或其修饰的形式),其中X24在一些实施方案中是存在的,条件是X25也是存在的;且
X25选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或T或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式)。
在一些实施方案中,Z2包含式IV表示的氨基酸序列、由式IV表示的氨基酸序列组成或主要由式IV表示的氨基酸序列组成:
X26X27X28X29 (IV)
其中:
X26是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如T或A或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如M或其修饰的形式);
X27是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,疏水性氨基酸残基包括芳香族氨基酸残基诸如Y或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如C或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如R或其修饰的形式),其中X27在一些实施方案中是存在的,条件是X26也是存在的;
X28是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如V或L或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式),其中X28在一些实施方案中是存在的,条件是X27也是存在的;且
X29是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如G、S或P或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性酸残基诸如K或其修饰的形式,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式),其中X29在一些实施方案中是存在的,条件是X28也是存在的。
在示例性的方面中,所述蛋白质性分子包含选自由下列组成的组的氨基酸序列、由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成或主要由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成:
(a)氨基酸残基,其选自:YLAKDNLGEKITEVITILLNRLTDRLE[SEQ ID NO:2,来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列];YLEKDNLGEKIAEVVKILSERLTKRIE[SEQ ID NO:4,来自华支睾吸虫(Clonorchis sinensis)的GenBank登录号AAM55183.1的FhHDM-1同源物CsHDM-1的C末端序列];YLEKDGLGEKLADVIKILAERLTKRME[SEQ IDNO:6,来自麝猫后睾吸虫(Opisthorchis viverrini)的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列];YLEEDGLGDKISEVIQILLKRLTDRIE[SEQ ID NO:8,来自卫氏并殖吸虫(Paragonimus westermani)的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列];YFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ ID NO:10,来自日本血吸虫(Schistosoma japonicum)的GenBank登录号CAX69999.1的FhHDM-1同源物SjHDM-1的C末端序列];YFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ IDNO:12,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX70000.1的FhHDM-1同源物SjHDM-2的C末端序列];YFKQDGLGEKLAEVLLILLQRLNRRLE[SEQ IDNO:14,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69998.1的FhHDM-1同源物SjHDM-3的C末端序列];YFREDDLGEKIADVLVVLLKRLNKRLE[SEQ IDNO:16,来自曼森血吸虫(Schistosoma mansoni)的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列];YLEEDNLGEKLAAVVSIYVKRLNKRLD[SEQ IDNO:18,来自曼森血吸虫的GenBank登录号CAZ32864.1的FhHDM-1同源物SmHDM-2的C末端序列];FFEKDNLGEKIAEVVKILSEPLPKRIE[SEQ IDNO:20,来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物CsHDM-2的C末端序列]或YLRKDDLDKKMLEIANILAKRLEKRME[SEQ ID NO:22,来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-4的C末端序列];
(b)与SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、18、20或22中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的氨基酸序列;或
(c)由下列序列中的任一个所示的核苷酸序列编码的氨基酸序列:SEQ IDNO:1(编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ IDNO:3(编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物AAM55183.1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:5(编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:7(编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:9(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX69999.1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:11(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX70000.1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:13(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列CAX69998.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:15(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:17(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列,CAZ32864.1)、SEQ ID NO:19(编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)或SEQ IDNO:21(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列);
(d)由与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列;或
(e)由与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列,
其中,(a)、(b)、(c)、(d)或(e)的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
在一些实施方案中,所述蛋白质性分子包含选自由下列组成的组的氨基酸序列、由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成或主要由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成:
(A)选自下列序列中的任何一个的氨基酸序列:SEQ ID NO:24(来自肝片吸虫的推定的全长HDM,命名为FhHDM-1)、SEQ ID NO:26(来自华支睾吸虫的推定的全长HDM,命名为CsHDM-1)、SEQ ID NO:28(来自麝猫后睾吸虫的推定的全长HDM,命名为OvHDM-1)、SEQ ID NO:30(来自卫氏并殖吸虫的推定的全长HDM,命名为PwHDM-1)、SEQ ID NO:32(来自日本血吸虫的推定的全长HDM,命名为SjHDM-1)、SEQ ID NO:34(来自日本血吸虫的推定的全长HDM,命名为SjHDM-2)、SEQ ID NO:36(来自日本血吸虫的推定的全长HDM,命名为SjHDM-4)、SEQ ID NO:38(来自曼森血吸虫的推定的全长HDM,命名为SmHDM-1)、SEQ ID NO:40(来自曼森血吸虫的推定的全长HDM,命名为SmHDM-2)、SEQ ID NO:42(来自华支睾吸虫的推定的全长HDM,命名为CsHDM-2)或SEQ ID NO:44(来自日本血吸虫的推定的全长HDM,命名为SjHDM-4);
(B)与SEQ ID NO:24、26、28、30、32、34、36、38、40、42或44中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的氨基酸序列;
(C)由下列序列中的任一个所示的核苷酸序列编码的氨基酸序列:SEQ IDNO:23(编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:25(编码来自华支睾吸虫的CsHDM-1 AAM55183.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:27(编码来自麝猫后睾吸虫的OvHDM-1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:29(编码来自卫氏并殖吸虫的PwHDM-1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:31(编码来自日本血吸虫的SjHDM-1 CAX69999.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:33(编码来自日本血吸虫的SjHDM-2 CAX70000.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:35(编码来自日本血吸虫的SjHDM-3 CAX69998.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:37(编码来自曼森血吸虫的SmHDM-1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:39(编码来自曼森血吸虫的SmHDM-1 CAZ32864.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:41(编码来自华支睾吸虫的CsHDM-2的核苷酸序列)或SEQ ID NO:43(编码来自日本血吸虫的SjHDM-4同源物的核苷酸序列);
(D)由与SEQ ID NO:23、25、27、29、31、33、35、37、39、41或43中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列;或
(E)由与SEQ ID NO:23、25、27、29、31、33、35、37、39、41或43中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列,
其中,(A)、(B)、(C)、(D)或(E)的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
在一些实施方案中,所述蛋白质性分子是除了选自下列的氨基酸残基组成的分子之外的分子:
MRLTVFICLVFVLFVAHAEARPSEETRAKLRESGQKLWTAVVAAARKCAERVRQRIEEYLEKDNLGEKIAEVVKILSERLTKRIETYVGE[SEQ ID NO:26];
MKFIVAISLLVLMTLIYTEASPENLRFQLQKTLMDTGEKFKTLSLRLLTRCRNRVREYFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLEKYLSRPE[SEQ ID NO:32];
MKFIVAISLLVLMTLIYTEASPENLRFQLQKTLMDTGEKFKTLSLRLLTRCRNRVREYFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLEKYLLRPE[SEQ ID NO:34];
MKIIVAISLLVLMTLIYTEASPENSRLLLQKALMDTGEKFKTLSLRLLARCRDRVREYFKQDGLGEKLAEVLLILLQRLNRRLEKYLPRSE[SEQ ID NO:36];和/或
HISIMKLILIFALIISLLLNVTAESQASQKELFTESVKLWKSITELWKRFEHNCRVKIRKYLEEDNLGEKLAAVVSIYVKRLNKRLDMRLSEDRAE[SEQ IDNO:40]。
在一些实施方案中,所述蛋白质性分子是除了氨基酸序列SEESREKLRESGGKMVKALRD[SEQ ID NO:45]组成的分子之外的分子。
在相关的方面中,本发明提供了包含选自由(a)至(e)或(A)至(E)所组成的组的氨基酸序列、由选自由(a)至(e)或(A)至(E)所组成的组的氨基酸序列组成或主要由选自由(a)至(e)或(A)至(E)所组成的组的氨基酸序列组成的蛋白质性分子,如上文广泛定义的。
本发明的另一个方面提供了包含编码如上文广泛定义的蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列、由编码如上文广泛定义的蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列组成或主要由编码如上文广泛定义的蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列组成的分离的核酸分子。在一些实施方案中,所述核酸分子包含选自下列的核苷酸序列、由选自下列的核苷酸序列组成或主要由选自下列的核苷酸序列组成:
(a)选自下列的核苷酸序列:TACTTGGCGAAGGACAATCTAGGAGAAAAGATCACTGAAGTGATCACGATCTTACTGAATCGGCTCACCGATCGCTTGGAG[SEQ ID NO:1;编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的核苷酸序列];TATCTTGAAAAGGACAACCTGGGCGAGAAAATAGCTGAAGTCGTGAAAATCCTGTCCGAGCGCCTGACCAAACGGATAGAG[SEQ IDNO:3;编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物AAM55183.1的C末端序列的核苷酸序列];TATCTGGAAAAGGACGGTCTCGGCGAGAAATTAGCTGATGTCATTAAAATCCTGGCCGAGCGCCTAACCAAACGGATGGAG[SEQ ID NO:5;编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];TATTTGGAGAAAGATGGACTCGGAGACAAGATATCGGAAGTGATTCAAATCTTACTGAAAAGACTAACTGACCGAATTGAG[SEQID NO:7;编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];TACTTTAAACAAGATGATTTAGGCGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ IDNO:9;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX69999.1的C末端序列的核苷酸序列];TACTTTAAACAAGATGATTTAGGAGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ IDNO:11;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX70000.1的C末端序列的核苷酸序列];TACTTTAACAAGATGGATTAGGCGAGAAGTTAGCAGAGGTTCTACTTATTCTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:13;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX69998.1的C 末端序列的核苷酸序列];TATTTCAGGGAAGACGATCTAGGTGAGAAAATAGCAGACGTTTTAGTTGTTTTACTTAAACGTTTGAATAAACGCCTAGAA[SEQ ID NO:15;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物的C 末端序列的核苷酸序列];TATCTTGAAGAAGATAATTTAGGTGAAAAATTAGCCGCTGTTGTAAGCATCTATGTTAAGCGTTTAAACAAGCGTTTAGAT[SEQ ID NO:17;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物CAZ32864.1的C末端序列的核苷酸序列];TTTTTTGAAAAGGACAACCTGGGGGAGAAAATAGCGGAAGTCGTGAAAATCCTGTCCGAGCCCCTGCCCAAACGGATAGAG[SEQ ID NO:19;编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];或TACCTCAGAAAAGATGATTTAGATAAGAAAATGCTTGAAATCGCCAATATTCTTGCCAAACGTTTGGAGAAACGGATGGAG[SEQ ID NO:21;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];
(b)与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物;
(c)与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物,
其中,由(a)、(b)或(c)的核苷酸序列编码的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
在一些实施方案中,所述核酸分子包含选自下列的核苷酸序列、由选自下列的核苷酸序列组成或主要由选自下列的核苷酸序列组成:
(a)选自SEQ ID NO:23、25、27、29、31、33、35、37、39、41或43中任一个的核苷酸序列或其互补物;
(b)与SEQ ID NO:23、25、27、29、31、33、35、37、39、41或43中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物;
(c)与SEQ ID NO:23、25、27、29、31、33、35、37、39、41或43中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物,
其中,由(a)、(b)或(c)的核苷酸序列编码的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
本发明还确定FhHDM-1及其同源物的某些片段能够下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。相应地,在本发明的还有另一个方面,提供分离或纯化的蛋白质性分子用于下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能或用于调节不期望或有害的免疫响应。这些分子通常包含由式V表示的氨基酸序列、由式V表示的氨基酸序列组成或主要由式V表示的氨基酸序列组成:
LGJ1KJ2J3J4VJ5J6J7J8J9J10RLJ11J12RJ13J14 (V)
其中:
J1选自酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式;
J2选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如L或I或其修饰的形式);
J3选自小的氨基酸残基诸如A、S或T或其修饰的形式;
J4选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式);
J5选自疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如I、L或V或其修饰的形式;
J6选自任何氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如S或T或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式);
J7选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如I或V或其修饰的形式);
J8选自疏水性氨基酸残基(例如,芳香族氨基酸残基诸如Y或F或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式);
J9选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如A或S或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式);
J10选自任何氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或N或其修饰的形式);
J11选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如T或P或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式);
J12选自带电荷的氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K或R或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式);
J13选自疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如M或L或其修饰的形式);且
J14选自酸性氨基酸残基(例如,E或D或其修饰的形式).
在一些实施方案中,所述蛋白质性分子由式VI表示:
Z1LGJ1KJ2J3J4VJ5J6J7J8J9J10RLJ11J12RJ13J14Z2 (VI)
其中:
J1-J14是如上文广泛定义的;
Z1是不存在的或选自包含约1个至约50个(以及其间所有整数)氨基酸残基的蛋白质性部分和保护部分(例如,N-末端封闭残基诸如焦谷氨酸)中的至少一种;且
Z2是不存在的或是包含约1个至约50个(以及其间所有整数)氨基酸残基的蛋白质性部分。
在一些实施方案中,Z1包含由式VII表示的氨基酸序列、由式VII表示的氨基酸序列组成或主要由式VII表示的氨基酸序列组成
B1J15 (VII)
其中:
B1是不存在的或是N-末端封闭残基;且
J15选自任何氨基酸残基(例如,中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如G或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式),
在一些实施方案中,Z2包含由式VIII表示的氨基酸序列、由式VIII表示的氨基酸序列组成或主要由式VIII表示的氨基酸组成:
J16J17J18J19 (VIII)
其中:
J16选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如T或A或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如M或其修饰的形式);
J17是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,疏水性氨基酸残基包括芳香族氨基酸残基诸如Y或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如C或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如R或其修饰的形式),其中J17在一些实施方案中是存在的,条件是J16也是存在的;
J18是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如V或L或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式),其中J18在一些实施方案中是存在的,条件是J17也是存在的;且
J19是不存在的或选自任何氨基酸残基(例如,小的氨基酸残基诸如G、S或P或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性酸残基诸如K或其修饰的形式,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式),其中J19在一些实施方案中是存在的,条件是J18也是存在的.
在示例性的实施例中,所述蛋白质性分子包含选自由下列组成的组的氨基酸序列、由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成或主要由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成
(1)氨基酸残基,其选自:LGEKITEVITILLNRLTDRLE[SEQ ID NO:105,来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKLADVIKILAERLTKRME[SEQ ID NO:107,来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGDKISEVIQILLKRLTDRIE[SEQ ID NO:109,来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ ID NO:111,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69999.1的FhHDM-1同源物SjHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ ID NO:113,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX70000.1的FhHDM-1同源物SjHDM-2的C末端序列的另一个实施方案];LGEKLAEVLLILLQRLNRRLE[SEQ ID NO:115,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69998.1的FhHDM-1同源物SjHDM-3的C末端序列的另一个实施方案];LGEKIADVLVVLLKRL NKRLE[SEQ ID NO:117,来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKLAAVVSIYVKRLNKRLD[SEQ ID NO:119,来自曼森血吸虫的GenBank登录号CAZ32864.1的FhHDM-1同源物SmHDM-2的C末端序列的另一个实施方案]或LGEKIAEVVKILLERLTR RLE[SEQ ID NO:121,FhHDM-1同源物的共有C末端序列的实施方案];
(2)与SEQ ID NO:105、107、109、111、113、115、117、119或121中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的氨基酸序列;或
(3)由下列序列中的任一个所示的核苷酸序列编码的氨基酸序列:SEQ IDNO:104(编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:106(编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:108(编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:110(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-1 CAX69999.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQID NO:112(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-2CAX70000.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:114(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-3 CAX69998.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:116(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:118(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-2CAZ32864.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)或SEQ ID NO:120(编码共有的FhHDM-1同源物C末端序列的实施方案的核苷酸序列);
(4)由与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列;或
(5)由与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列,
其中,(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
在一些实施方案中,包含由式V或式VI表示的氨基酸序列、由式V或式VI表示的氨基酸序列组成或主要由式V或式VI表示的氨基酸序列组成的蛋白质性分子是除了由选自下列的氨基酸残基组成的分子之外的分子:
MRLTVFICLVFVLFVAHAEARPSEETRAKLRESGQKLWTAVVAAARKCAERVRQRIEEYLEKDNLGEKIAEVVKILSERLTKRIETYVGE[SEQ ID NO:26];
MKFIVAISLLVLMTLIYTEASPENLRFQLQKTLMDTGEKFKTLSLRLLTRCRNRVREYFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLEKYLSRPE[SEQ ID NO:32];
MKFIVAISLLVLMTLIYTEASPENLRFQLQKTLMDTGEKFKTLSLRLLTRCRNRVREYFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLEKYLLRPE[SEQ ID NO:34];
MKIIVAISLLVLMTLIYTEASPENSRLLLQKALMDTGEKFKTLSLRLLARCRDRVREYFKQDGLGEKLAEVLLILLQRLNRRLEKYLPRSE[SEQ ID NO:36];和/或
HISIMKLILIFALIISLLLNVTAESQASQKELFTESVKLWKSITELWKRFEHNCRVKIRKYLEEDNLGEKLAAVVSIYVKRLNKRLDMRLSEDRAE[SEQ IDNO:40]。
在一些实施方案中,所述蛋白质性分子是除了氨基酸序列SEESREKLRESGGKMVKALRD[SEQ ID NO:45]所组成的分子之外的分子。
在相关的方面中,本发明提供了包含选自由(1)至(5)所组成的组的氨基酸序列、由选自由(1)至(5)所组成的组的氨基酸序列组成或或主要由选自由(1)至(5)所组成的组的氨基酸序列组成的蛋白质性分子,如上文广泛定义的。
在相关的方面中,本发明提供了包含编码蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列、由编码蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列组成或主要由编码蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列组成的分离的核酸分子,所述蛋白质性分子包含式V或式VI表示的氨基酸序列、由式V或式VI表示的氨基酸序列组成或主要由式V或式VI表示的氨基酸序列组成。在一些实施方案中,所述核酸分子包含选自下列的核苷酸序列、由选自下列的核苷酸序列组成或主要由选自下列的核苷酸序列组成
(a)选自下列的核苷酸序列:CTAGGAGAAAAGATCACTGAAGTGATCACGATCTTACTGAATCGGCTCACCGATCGCTTGGAG[SEQ ID NO:104;编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];CTCGGCGAGAAATTAGCTGATGTCATTAAAATCCTGGCCGAGCGCCTAACCAAACGGATGGAG[SEQ ID NO:106;编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];CTCGGAGACAAGATATCGGAAGTGATTCAAATCTTACTGAAAAGACTAACTGACCGAATTGAG[SEQ ID NO:108;编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGCGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:110;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-1 CAX69999.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGAGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:112;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-2CAX70000.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGCGAGAAGTTAGCAGAGGTTCTACTTATTCTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:114;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-3 CAX69998.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];CTAGGTGAGAAAATAGCAGACGTTTTAGTTGTTTTACTTAAACGTTTGAATAAACGCCTAGAA[SEQ ID NO:116;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGTGAAAAATTAGCCGCTGTTGTAAGCATCTATGTTAAGCGTTTAAACAAGCGTTTAGAT[SEQ ID NO:118;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-2 CAZ32864.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列]或CTGGGCGAGAAGATCGCCGAGGTGGTGAAGATCCTGCTGGAGAGACTGACCAGAAGACTGGAG[SEQ ID NO:120;编码共有FhHDM-1同源物C末端序列的核苷酸序列];
(b)与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物;
(c)与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物,
其中,由(a)、(b)或(c)的核苷酸序列编码的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
本发明的还有另一个方面提供用于表达上文广泛定义的核酸分子的构建体,这些构建体通常包含与调控序列可操作地连接的如上文广泛定义的核酸分子。
在仍有另一个方面中,本发明提供用于调节不期望或有害的免疫响应的组合物。这些组合物通常包含选自如上文广泛定义的蛋白质性分子或如上文广泛定义的核酸分子或如上文广泛定义的构建体的蠕虫防御分子(HDM)剂以及药学上可接受的载体或稀释剂。所述组合物可以有效调节对靶抗原的免疫响应的量通过注射、通过局部或粘膜应用、通过吸入或经由口服途径包括缓释方式的施用来施用一段时间。在特定的实施方案中,组合物被系统施用。
本发明的组合物对于刺激或诱导对特定抗原或抗原组的致耐受性响应包括抑制未来或现有的免疫响应来说特别有用。例如,免疫响应包括但不限于由免疫球蛋白分子(例如,IgE)和/或T淋巴细胞(例如,细胞毒性T淋巴细胞(CTL)和T协助淋巴细胞)介导的响应。免疫响应通常但不排他地针对选自蛋白质抗原、颗粒抗原、同种异体抗原、自身抗原、变应原、细菌抗原、病毒抗原、寄生虫抗原或免疫复合物的抗原。在这一类型的示例性实例中,所述组合物还包括对应于与不期望或有害的免疫响应相关的靶抗原的至少一部分的抗原。适当地,对应于靶抗原的至少一部分的抗原选自变应原、自身抗原和同种异体抗原。抗原可选子蛋白质性抗原、脂质抗原、糖脂抗原和糖抗原。在一些实施方案中,抗原是核酸形式(例如抗原可从其表达)。
本发明人已经发现本发明的蛋白质性分子的活性可由具有peroxiredoxin活性的多肽增强。因此,在一些实施方案中,所述组合物还包括具有peroxiredoxin活性的多肽或可从其表达所述多肽的核酸分子。这一类型的示例性实例中,所述多肽包含选自下列的氨基酸序列:
(1)MLQPNMPAPNFSGQAVVGKEFETISLSDYKGKWVILAFYPLDFTFVCPTEIIAISDQMEQFAQRNCAVIFCSTDSVYSHLQWTKMDRKVGGIGQLNFPLLADKNMSVSRAFGVLDEEQGNTYRGNFLIDPKGVLRQITVNDDPVGRSVEEALRLLDAFIFHEEHGEVCPANWKPKSKTIVPTPDGSKAYFSSAN[SEQ IDNO:49];
(2)与SEQ ID NO:49所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的氨基酸序列;或
(3)由与SEQ ID NO:48所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列;或
(4)由与SEQ ID NO:48所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列,
其中,(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的氨基酸序列具有peroxiredoxin活性(例如还原过氧化氢、过氧化亚硝酸盐和有机氢过氧化物)。
包含根据(2)、(3)、(4)和(5)的氨基酸序列的多肽的非限制性实例示于SEQ ID NO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101和103中。如(3)和(4)中所定义的代表性的核苷酸序列示于SEQ ID NO:50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100和102中。适合地,这些多肽和核苷酸序列从寄生虫包括原生动物(例如蠕虫)获得。
在一些实施方案中,HDM剂和任选地选自对应于靶抗原的抗原、可从其表达对应于靶抗原的抗原的核酸分子、具有peroxiredoxin活性的多肽或可从其表达具有peroxiredoxin活性的多肽的核酸分子的至少一种辅剂是颗粒形式的。在这一类型的示例性实例中,HDM剂包含于颗粒(例如纳米颗粒、微粒等)或以另外的方式与颗粒(例如纳米颗粒、微粒等)关联。在组合物包含如上文广泛定义的HDM剂和选自对应于靶抗原的抗原、可从其表达对应于靶抗原的抗原的核酸分子、具有peroxiredoxin活性的多肽或可从其表达具有peroxiredoxin活性的多肽的核酸分子的一种或多种辅剂的某些实施方案中,HDM剂和辅剂包含于相同颗粒或不同颗粒中。理想地,所述或每个颗粒能够被免疫细胞例如但不限于抗原递呈细胞(例如树突细胞、巨噬细胞或郎氏细胞)所摄入(例如胞吞作用或吞噬作用)。
本发明的另一个方面提供调节抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞等)的活性的方法。这些方法通常包括将抗原递呈细胞与如上文广泛定义的HDM剂或如上文广泛定义的组合物在足以刺激抗原递呈细胞的可选择性活化的显型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育或阻止或抑制经由炎性刺激(例如暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞的活化的条件下接触一段时间。
在一些实施方案中,所述方法还包括将抗原递呈细胞与感兴趣的抗原或可从其表达所述抗原的核酸构建体在足以使抗原递呈细胞递呈抗原或其加工后形式(“抗原特异性抗原递呈细胞)并刺激对抗原的Th2响应的发展和/或抑制对抗原的Th1响应的发展的条件下接触一段时间。
如上文广泛定义的抗原特异性抗原递呈细胞也可用于生产用于抑制对该抗原的免疫响应的抗原特异性调节性“淋巴细胞”(例如,Treg细胞)。相应地,在相关的方面中,本发明提供了生产抑制对靶抗原的免疫响应的抗原特异性调节性淋巴细胞(生产抗原特异性调节性“淋巴细胞”)的方法,其中所述方法通常包括将调节性淋巴细胞群或其前体与如上文广泛定义的抗原特异性抗原递呈细胞在足以使抗原递呈细胞刺激抗原特异性调节性淋巴细胞的发育的条件下接触一段时间。
本发明的另一个方面提供了用于调节对靶抗原的不期望的或有害的免疫响应的细胞组合物。这些组合物通常包含抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞等)和如上文广泛定义的HDM剂。在一些实施方案中,细胞组合物还包括如上文广泛定义的至少一种辅剂。适合地,细胞组合物被配制用于系统施用(例如静脉施用)。
在还有另一个实施方案中,本发明提供在受试者中治疗或预防不期望或有害的免疫响应的方法。这些方法通常包括向受试者施用有效量的如上文广泛定义的HDM剂或如上文广泛定义的组合物。在一些实施方案中,当如上文广泛定义的HDM剂和如上文广泛定义的一种或多种辅剂共同施用时,它们被同时施用于受试者。通常,免疫响应与选自移植排斥、移植物抗宿主病、变态反应、寄生虫病、炎性疾病和自身免疫性疾病的病况有关。
因此,在相关方面中,本发明提供在受试者中治疗或预防症状或病因与不期望或有害的免疫响应的发展的存在和风险有关的病况。这些方法通常包括向受试者施用有效量的如上文广泛定义的HDM剂,或如上文广泛定义的组合物,或如上文广泛定义的抗原递呈细胞或如上文广泛定义的调节性淋巴细胞。在一些实施方案中,受试者患有如上文广泛定义的病况而在其他方面受试者处于发展这样的病况的风险中。
在相关方面中,本发明延伸至如上文广泛定义的HDM剂或如上文广泛定义的组合物,或如上文广泛定义的抗原递呈细胞或如上文广泛定义的调节性淋巴细胞的用于调节(例如抑制)免疫响应或用于治疗或预防不期望或有害的免疫响应的用途。
附图说明
图1是图形表示,其显示下列推定全长的HDM氨基酸序列的PRALINE序列比对的结果:来自华支睾吸虫的CsHDM-1,GenBank登录号AAM55183.1[SEQ ID NO:26];来自麝猫后睾吸虫的OvHDM-1[SEQ ID NO:28];来自华支睾吸虫的CsHDM-2[SEQ ID NO:42];来自肝片吸虫的FhHDM-1[SEQ ID NO:24];来自卫氏并殖吸虫的PwHDM-1[SEQ ID NO:30];来自曼森血吸虫的SmHDM-2,GenBank登录号CAZ32864.1[SEQ ID NO:40];来自日本血吸虫的SjHDM-1,GenBank登录号CAX69999.1[SEQ ID NO:32];来自日本血吸虫的SjHDM-2,GenBank登录号CAX70000.1[SEQ ID NO:34];来自日本血吸虫的SjHDM-3,GenBank登录号CAX69998.1[SEQ ID NO:36];来自日本血吸虫的SjHDM-4[SEQ ID NO:44];和来自曼森血吸虫的SmHDM-1[SEQ ID NO:38]。
图2是图形表示,其显示下列HDM氨基酸序列的PRALINE序列比对的结果:来自华支睾吸虫的GenBank登录号AAM55183.1的CsHDM-1的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:4];来自麝猫后睾吸虫的OvHDM-1的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:6];来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端氨基酸序列[SEQ IDNO:2];来自卫氏并殖吸虫的PwHDM-1的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:8];来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69999.1的SjHDM-1的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:10];来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX70000.1的SjHDM-2的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:12];来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69998.1的SjHDM-3的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:14];来自曼森血吸虫的SmHDM-1的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:16];来自曼森血吸虫的GenBank登录号CAZ32864.1的SmHDM-2的C末端氨基酸序列,[SEQ IDNO:18];来自华支睾吸虫的CsHDM-2的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:20];和来自日本血吸虫的SjHDM-4的C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:22]。
图3是图表和图片显示,其表征FhHDM-1的不同物理特征。色谱图示于图板(A)和(B),描述了整体成熟肝片吸虫分泌蛋白(ES)经由尺寸排阻层析的分离(A)和使用RP-HPLC将FhHDM-1纯化至同质(B)。图板C显示整体ES蛋白(S)、峰1(1)和HPLC纯的天然FhHDM-1(2)。图板D显示FhHDM-1的初级序列。预测的用于典型分泌的信号肽以斜体显示并且经过实验确定的N末端序列被高亮显示。纯化的FhHDM-1的LC-MS/MS分析鉴定了肽ITEVITILLNR,其具有下划线。
图4是图形表示,其显示来自华支睾吸虫(CsHDM-1和CsHDM-2)、麝猫后睾吸虫(OvHDM-1)、肝片吸虫(FhHDM-1)、卫氏并殖吸虫(PwHDM-1)、曼森血吸虫(SmHDM-1和SmHDM-2)和日本血吸虫(SjHDM-1、SjHDM-2、SjHDM-3和SjHDM-4)的HDM的系统进化分析。
图5是图片表示,其显示吸虫生命周期期间FhHDM-1的表达。(A)使用来自吸虫幼虫(NEJ)、21天大的不成熟的蠕虫(21d)和成熟吸虫(成熟)的mRNA的RT-PCR分析。(B)ELISA显示来自用肝片吸虫感染的绵阳的血清识别FhHDM-1。
图6是图片和图表表示,其显示重组的FhHDM-1的生产和纯化。全长FhHDM-1(减去N末端信号肽)在大肠杆菌(E.coli)中表达并且使用Ni-琼脂糖层析(A)和RP-HPLC(B)纯化。
图7是图片表示,其显示从给予5μg天然FhHDM-1(NFh6)或重组FhHDM-1(FH6)的三次腹膜内注射的Balb/c小鼠分离的巨噬细胞RNA的RT-PCR分析的结果。这一分析显示Arg-1和Ym1的增加的表达,表明巨噬细胞已经发育可选择性活化的显型。
图8是图表表示,其显示用10μg/mL FhHDM-1刺激40小时的人类单核细胞具有增加的可选择性活化的标记(CD163和CD206)的表达和降低的经典表型的标记(CD86和HLA-DR)的表达,如通过流式细胞计所测量的。
图9是图表表示,其显示经由FhHDM-1的LPS中和。FhHDM-1(Δ)、FhHDM-1p1(●)或FhHDM-1p3(■)的与LPS结合的能力通过(A)在包被LPS的微孔板中孵育大范围浓度的蛋白(0.02-2μg/孔)来研究。使用兔抗FhHDM-1作为初级抗体通过ELISA检测结合的肽。(B)FhHDM-1或衍生的肽在LPS(0.05-5μg/孔)存在时孵育并且如上文描述的测量结合的肽。肽与固定LPS的板的结合表示为对2μg(图板A)或0.1μg(图板B)的FhHDM-1所测量的百分比。数据是来自三个不同实验的平均值±SD。(C)FhHDM-1和FhHDM-1p3而不是FhHDM-1p1与LL-37一样有效地减少LPS和LBP之间的相互作用。在加入溶于PBS的10%人类血清之前,将包被LPS的微孔板用5μg/孔的LL-37、FhHDM-1或衍生的肽孵育1小时。使用抗LBP初级抗体通过ELISA测量LBP与LPS的相互反应并表示为在所加入的肽不存在的情况下对10%血清检测的百分比。数据是来自三个不同实验的平均值±SD。使用学生t检验计算统计显著性并且表示与10%血清与固定的LPS的结合的对比。(D)轭合FITC的LPS与RAW264.7的结合受到LL-37、FhHDM-1和肽的抑制。将RAW264.7细胞(5x105细胞/mL)与1μg/mL轭合FITC的LPS在溶于含有10%FBS的RPMI1640中的逐渐增加浓度(0.1-10μg/mL)的FhHDM-1、FhHDM-1p1和FhHDM-1p3以及LL-37存在时于4℃孵育20分钟。通过流式细胞计分析FITC-LPS的结合。LPS结合表达为在肽不存在时向细胞加入FITC-LPS获得的平均荧光的百分比。数据是来自两个独立实验的平均值±SD。(E)FhHDM-1和FhHDM-1p3两者都抑制小鼠中LPS诱导的炎性响应,单独或与1μg的FhHDM-1、FhHDM-1p3或LL-37组合的1μg LPS腹膜注射BALB/c小鼠。两小时后,收集血清并且通过ELISA测量TNF和(F)IL-1β的血清水平。(G)将腹膜巨噬细胞分离、在培养基中无刺激培养过夜并且之后通过ELISA测量培养基中TNF和(H)IL-1β的水平。数据为每组六只小鼠的平均值±SD。统计学显著性表示为与仅给予LPS的小鼠分泌的细胞因子水平的比较。
图10是图片表示,其显示通过共聚焦显微镜在初始放大率100×获得的用重组FhHDM-1(10μg/mL,2小时)孵育的初级人类巨噬细胞(A)和(C)代表性的免疫荧光图像。图像(B)和(D)是仅用培养基孵育的实验对照。将细胞用小鼠抗HisMab(1/2000)、山羊抗小鼠Alexa-488轭合的二级抗体(1/1000)(绿色染色)和DiI质膜染色(红色染色)染色。DAPI被用于鉴定细胞核(蓝色染色)。
图11是图形表示,其显示在初级人类巨噬细胞中鉴定的可溶蛋白质的维恩(Venn)图。
图12是图表表示,其显示FhHDM-1 P3显著降低I型糖尿病的小鼠模型中的胰岛炎。不同治疗组的缩写如下:PBS(磷酸盐缓冲的盐水,即,媒介物对照);ES(来自肝片吸虫的排泄/分泌产物,之前显示减少胰岛炎[免疫细胞向小岛的侵入]并预防疾病);肝片吸虫PRX(peroxiredoxin);FhHDM-1 P1(肽1);FhHDM-1 P3(肽3);PRXP3(peroxiredoxin和肽3);和P1P3(肽1和肽3)。
图13是图表表示,其显示FhHDM-1保护小鼠免于发展糖尿病。向4周大的雌性NOD小鼠给予FhHDM-1。将溶于PBS的10μg的FhHDM-1隔日腹膜内递送共6个剂量。每周获取血糖读数并且具有两次连续的>14mmol/L读数的小鼠被认为患有糖尿病。
图14是图表表示,其显示与未处理的小鼠相比从FhHDM-1处理的NOD小鼠的腹膜腔分离的巨噬细胞分泌明显更多的IL-10。将FhHDM-1给予4周大的雌性NOD小鼠。将溶于PBS的10μg的FhHDM-1隔日腹膜内递送共6个剂量。最后一次注射后24小时,从腹腔灌洗分离巨噬细胞并且在补充FCS的RPMI中培养12小时。通过ELISA测量分泌至培养基中的IL-10。
图15是图表表示,其显示FhHDM-1治疗体外抑制对细菌脂多糖的炎性响应。腹膜内给予雌性BALB/c小鼠1μg的FhHDM-1并且2小时之后腹膜内给予1μg的大肠杆菌LPS。另外4小时后,将小鼠安乐死并且测定血清和腹膜巨噬细胞中炎性细胞因子的存在。
图16是图表表示,其显示FhHDM-1P3阻止RAW巨噬细胞中ATP诱导的细胞死亡。RAW巨噬细胞用FhHDM-1(20μg/mL)或FhHDM-1p3(20μg/mL)预处理1小时,之后在ATP(5mM)存在的条件下清洗并培养。根据细胞释放至培养基中的LDH的量定量细胞死亡(%细胞毒性)。
图17是图表表示,其显示FhHDM-1P3以不依赖于浓度的形式抑制与富集的溶酶体膜相关的ATP酶(ATPase)活性。富集溶酶体的细胞部分通过RAW264.7巨噬细胞溶解物的连续离心制备。回收溶酶体膜并且使用商业可获得的试剂盒测定(用或不用HDM肽)ATP酶活性
图18是图形表示,其显示不同合成HDM肽的序列比对。当是肽nonHP和2Pro中突变的氨基酸时两亲性螺旋为灰色阴影。NonHP是FhHDM-1P3的变体,其中FhHDM-1两亲性螺旋的疏水面被除去。2Pro是FhHDM-1P3的变体,其中两个脯氨酸取代被掺入以破坏α螺旋。Cons_p3是对应于不同FhHDM-1同源物的共有肽。检测比对中所有肽的抑制与富集的溶酶体膜(从RAW巨噬细胞制备)相关的ATP酶的活性。以黑体文本显示具有抑制性活性的那些。
图19是图形表示,其显示预测抑制与富集的溶酶体膜相关的ATP酶活性的下列HDM氨基酸序列的PRALINE序列比对的结果:来自日本血吸虫的SjHDM-1的21-aa C末端氨基酸序列,GenBnk登录号CX69999.1[SEQ IDNO:111];21-aa C末端氨基酸序列SjHDM-2来自日本血吸虫的,GenBnk登录号CX70000.1[SEQ ID NO:113];来自日本血吸虫的SjHDM-3的21-aa C末端氨基酸序列,GenBnk登录号CX69998.1[SEQ ID NO:115];来自曼森血吸虫的SmHDM-1的21-aa C末端序列[SEQ ID NO:117];来自卫氏并殖吸虫的PwHDM-1的21-aa C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:109];来自肝片吸虫的FhHDM-1的21-aaC末端氨基酸序列[SEQ ID NO:105];不同FhHDM-1同源物的21-共有C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:121];来自麝猫后睾吸虫的OvHDM-1的21-aa C末端氨基酸序列[SEQ ID NO:107];和来自曼森血吸虫的SmHDM-2的21-aa C末端氨基酸序列,GenBnk登录号CZ32864.1[SEQ ID NO:119]。
表1
序列简述
发明详述
1.定义
除非另有指明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同含义。虽然与本文描述的相似或等同的任何方法和材料均可用于实施或测试本发明,但是描述了优选的方法和材料。为了本发明的目的,下文定义了下列术语。
如本文所用的,冠词“一(a)”和“一(an)”是指一个或多于一个(即,至少一个)该冠词的语法客体。举例来讲,“一个元件”意指一个元件或多于一个元件。
“约”意指数量、水平、数值、数字、频率、百分比、尺寸、大小、量、重量或长度比参考数量、水平、数值、数字、频率、百分比、尺寸、大小、量、重量或长度改变15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1%。
术语“同时施用(administration concurrently)”或“同时施用(administeringconcurrently)”或“共同施用”以及类似术语是指含有两种或更多种活性物的的单一组合物的施用或者将每种活性物作为单独的组合物施用和/或通过单独的途径同期地或同时地或在有效结果与所有这些活性物作为单一组合物施用时获得的结果等同的足够短的时间内顺序地递送的施用。“同时地”是指活性剂在基本上相同的时间并且理想地在同一制剂中一起施用。“同期地”是指活性剂及时接连施用,例如一种剂在另一种之前或之后约一分钟之内至约一天之内施用。任何同期的时间都是有用的。然而,实例常常是当没有同时施用时,剂在约一分钟之内至约八小时之内并且优选地在小于约一小时至约四小时之内施用。当同期地施用时,剂在相同位点适合地施用于受试者。术语“相同位点”包括精确定位,但也可在约0.5至约15厘米优选地在约0.5至约5厘米内。术语“单独地”如本文中所用的是指剂以一定间隔施用,例如以约一天至几周或几个月的间隔施用。活性剂可以任一种顺序施用。如本文所用的,术语“顺序地”是指将剂依次施用,例如以几分钟、几小时、几天或几个星期的一个或几个间隔。如果需要,活性剂可以有规则的重复周期施用。
“抗原”意指分子(例如蛋白质、肽或其他分子或大分子)的所有或部分能够被抗体或T细胞受体(TCR)(如果由MHC分子递呈)结合。抗原可另外地能够被免疫系统识别和/或能够刺激或诱导导致B和/或T淋巴细胞活化的体液免疫响应和/或细胞免疫响应。抗原可具有一个或多个表位(B和T表位)。本文所用的抗原同样可使若干个体抗原的混合物。
“抗原结合分子”意指具有对靶抗原的结合亲和性。应当理解的是这一术语延伸至免疫球蛋白、免疫球蛋白片段和显示抗原结合活性的非免疫球蛋白衍生蛋白片段。
术语“自身抗原”是指结合自身抗体或诱导细胞响应的自身成分。
“自体同源的”是指来源于相同生物体的某物(例如细胞、组织等)。
如本文所用的,术语“异源的”是指具有不同遗传素质的细胞、组织或生物等。
“同种异体抗原”是指仅在物种的某些成员中存在的抗原,诸如血液组抗原。相反,“异种抗原”是指在一个物种的成员中存在而在另一个物种的成员中不存在的抗原。因此,“异体移植”是指在相同物种的成员之间的移植而“异种移植”是指不同物种的成员之间的移植。
用于参考或全长多核苷酸或多肽序列的片段的术语“生物活性片段”是指具有参考序列的至少大约0.1、0.5、1、2、5、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、96、97、98、99%的活性的片段。适当地,生物活性片段具有不少于约1%、10%、25%、50%的其衍生自的全长多肽的活性。包括在本发明的范围内的是长度为至少约18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、250、300、400、500、600、700、800、900、1000、1500、2000个核苷酸或残基的生物学活性片段,其包含或编码参考多核苷酸或多肽的活性。代表性的生物活性片段一般参与相互作用,例如分子内或分子间相互作用。分子间相互作用可以是特异性结合相互作用或酶的相互作用(例如相互作用可以是瞬时的并且共价键形成或断开)。全长HDM多肽的生物活性片段包括包含与(推定的)全长HDM多肽的氨基酸序列具有足够相似或来源于(推定的)全长HDM多肽的氨基酸序列的多肽。例如,HDM蛋白质性分子的生物活性片段(例如肽或多肽)包括包含与本发明的HDM蛋白质性分子具有足够相似或来源于HDM蛋白质性分子的氨基酸序列的肽或多肽。如例如SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、105、107、109、111、113、115、117、119、121或122中所展示的,并且包含玄子下列的至少一种活性的结构域或基序:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能以及类似活性。
“编码序列”意指对编码基因的多肽产物有贡献的任何核酸序列。相反,“非编码序列”是指对编码基因的多肽产物没有贡献的任何核酸序列。
术语“互补的”和“互补性”是指通过碱基配对原则而相关的多核苷酸(即,核苷酸序列)。例如,序列“A-G-T”与序列“T-C-A”互补。互补性可以是“部分地”,其中只有核酸碱基中的一些根据碱基配对原则匹配。或者,核酸之间可以有“完全”或“全部”的互补性。核酸链间的互补性程度对核酸链间的杂交的效率和强度具有重要的影响。
整个说明书中,除非上下文另有要求,否则词语“包括(comprise)”、“包括(comprises)”“包括(comprising)”将被理解为意指包括所述的步骤或元素或步骤或元素的组,但不排除任何其它的步骤或元素或步骤或元素的组。因此,使用术语“包括(comprising)”等表示所列的元素是需要的或强制性的,但是其它元素是可选的并且可以存在或不存在。“由……组成”意思是包括并且局限于词组“由……组成”之后跟随的任意词。因此,词组“由……组成”是指所列的元素是需要的或强制性的并且不存在其它任何元素。“基本上由……组成”意思是包括该词组后所列的任何元素,并且局限于不干扰或不贡献于本公开中的所列元素的特定活性或作用的其它元素,因此,词组“基本上由……组成”是指所列的元素是需要的或强制性的,但是所述其它元素是可选的并且可以取决于它们是否影响所列元素的活性或作用存在或不存在。
“对应于(corresponds to)”或“对应于(corresponding to)”意指编码显示与靶抗原中氨基酸序列的大的序列相似性或同一性的氨基酸序列的抗原。通常抗原将显示与靶抗原的至少一部分的至少约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、97、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99%或甚至高达100%的序列相似性或同一性。
在调节免疫响应或治疗或预防疾病或状况的上下文中,“有效量”意指以单一剂量或作为一系列剂量的部分向有需要的个体施用有效调节、治疗或预防的量的组合物。有效量将根据待治疗个体的健康和身体状况、有待治疗个体的分类学组、组合物的组成、医疗状况的评估和其他相关的因素而改变。据预期,该量将落入可以通过常规试验确定的相对广的范围中。
如本文所用的,术语“蠕虫防御分子”、“HDM”以及类似术语涵盖但不限于与SEQ ID NOs:2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42或44中的任一个中所展示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列同一性或相似性的氨基酸序列的蠕虫蛋白质性分子(例如肽、多肽等)以及来源于蠕虫的野生型(天然存在的),所述蠕虫包括但不限于裸头绦虫属(Anoplocephala)、钩口线虫属(Ancylostoma)、蛔属(Ascaris)、贝利蛔线虫属(Baylisascaris)、布鲁丝虫属(Brugia)、仰口钩虫属(Bunostomum)、毛细线虫属(Capillaria)、夏氏线虫属(Chabertia)、华支睾吸虫属(Clonorchis)、库柏线虫属(Cooperia)、盅口线虫属(Cyathostomum)、杯环线虫属(Cylicocyclus)、双冠线虫属(Cylicodontophorus)、杯冠线虫属(Cylicostephanus)、杯口线虫属(Craterostomum)、网尾线虫属(Dictyocaulus)、棘唇线虫属(Dipetalonema)、绦虫属(Dipylidium)、恶丝虫(Dirofilaria)、龙线虫属(Dracunculus)、棘球绦虫属(Echinococcus)、蛲虫属(Enterobius)、肝片吸虫属(Fasciola)、马丝状虫属(Filaroides)、颚口线虫属(Gnathostoma)、柔线虫属(Habronema)、血矛线虫属(Haemonchus)、膜壳绦虫属(Hymenolepis)、后圆线虫属(Metastrongylus)、蒙尼绦虫属(Moniezia)、板口线虫属(Necator)、细颈线虫属(Nematodirus)、圆线虫属(Nippostrongylus)、结节线虫属(Oesophagostomum)、盘尾丝虫属(Onchocerca)、后睾吸虫属(Opisthorchis)、胃线虫属(Ostertagia)、尖尾线虫属(Oxyuris)、副蛔虫属(Parascaris)、并殖吸虫属(Paragonimus)、住血吸虫(SchistosomA)、圆线虫属(Strongylus)、带绦虫属(Taenia)、弓蛔虫属(Toxocara)、毛线虫属(TrichinellA)、类圆线虫属(Strongyloides)、弓蛔线虫属(Toxascaris)、毛线虫属(Trichinella)、鞭虫属(Trichuris)、毛毕吸虫属(Trichobilharzia)、毛圆线虫属(Trichostrongylus)、三齿线虫属(Triodontophorus)、钩虫属(Uncinaria)和吴策丝虫属(Wuchereria)。其进一步包括在一种生物体到另一种中存在和发生的蠕虫防御分子的天然等位变异。同样,糖基化和其他翻译后修饰的程度和定位可取决于所选择的的宿主和宿主细胞环境的性质而变化。术语“蠕虫防御分子”同样预期涵盖处于其前体形式的HDM多肽以及已经被加工以产生它们各自的生物活性形式的那些。其进一步涵盖相对于参考或天然存在的HDM已经被化学修饰的和/或包含相对于参考或天然存在的全长或前体HDM的一个或多个氨基酸序列变化的HDM多肽或肽。可选择地,或另外,HDM可显示相对于参考或天然存在的HDM不同的特性,包括稳定性,选自刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原(寄生虫抗原或旁观者Th1诱导抗原)的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育、阻止或抑制经由炎性刺激(例如,暴露于TLR配体诸如脂多糖)的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合、与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能以及类似活性的改变的特异性活性。术语“HDM”同样涵盖具有轻微修饰的氨基酸序列的蛋白质性分子,例如,具有修饰的N端末端包括N端氨基酸缺失或添加的肽和多肽和/或相对于参考或天然存在的HDM已经被化学修饰的肽和多肽。HDM还涵盖与参考或天然存在的HDM相比基本上相同或更好的生物活性的的蛋白质性分子,或可选择地,显示相对于参考或天然存在的HDM的大量修饰或减少的生物活性的蛋白质性分子。它们还包括但不限于具有因一个或多个氨基酸的插入、缺失或取代而与参考或天然存在的HDM的序列不同的氨基酸序列的肽和多肽,并且在示例性的实施方案中,涵盖显示出已经在相同细胞中生产的参考或天然存在的HDM的特异性活性的至少约10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%、120%和130%的蛋白质性分子。具有相对于参考和天然存在的HDM肽或多肽的基本上相同的或改进的生物学活性HDM肽和多肽涵盖显示出已经在相同细胞中生产的参考或天然存在的HDM肽或多肽的特异性生物学活性的至少约10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%、110%、120%和130%的分子。
“基因”是指遗传单位,其在染色体上占有特定的基因座并且由转录和/或翻译调控序列和/编码区和/或非翻译序列(即,内含子、5’和3’非翻译序列)组成。
术语“宿主细胞”包括可以是或已经是本发明任意的重组载体或分离的多核苷酸的受体的个体细胞或细胞培养物。宿主细胞包括单个宿主细胞的子代,由于天然、偶然或人为的突变和/或改变,该子代不一定与最初的母代细胞完全相同(形态学或总DNA互补物上)。宿主细胞包括在体内或体外用本发明的重组载体或多核苷酸转染或感染的细胞。包含本发明的重组载体的宿主细胞是重组宿主细胞。
术语“宿主细胞”包括可以是或已经是本发明任意的重组载体或分离的多核苷酸的受体的个体细胞或细胞培养物。宿主细胞包括单个宿主细胞的子代,由于天然、偶然或人为的突变和/或改变,该子代不一定与最初的母代细胞完全相同(形态学或总DNA互补物上)。宿主细胞包括在体内或体外用本发明的重组载体或多核苷酸转染或感染的细胞。包含本发明的重组载体的宿主细胞是重组宿主细胞。
“杂交”在本文中用于表示互补性核苷酸序列的配对以产生DNA-DNA杂交体或DNA-RNA杂交体。互补的碱基序列是因碱基配对规则而相关的那些序列。在DNA中,A与T配对;C与G配对。在RNA中,U与A配对;C与G配对。在这个意义上,本文使用的术语“匹配”和“错配”是指互补性核酸链中配对的核苷酸的杂交潜力。匹配的核苷酸有效地杂交,例如如上所述的经典的A-T和G-C碱基对。错配是未有效杂交的核苷酸的其它组合。
本文中引用“免疫相互作用”包括引用分子之间的任何相互作用、反应或其他形式的关联并且尤其是当分子中的一个是或模拟免疫系统中的组分时。
相似地,“分离的”是指实质上或基本上不含在其天然状态中通常伴随其的成分的材料。例如,本文使用的“分离的多核苷酸”是指已经从天然存在状态中其两侧的序列纯化而来的多核苷酸,例如,已经从通常临近片段的序列中移出的DNA片段。可选择地,本文使用的“分离的肽”或“分离的多肽”以及类似术语是指在从天然细胞环境或从与细胞的其它成分的结合中体外分离和/或纯化的肽或多肽分子,即,其不与体内物质结合。相似地,“分离的”或“纯化的”蛋白质性分子(例如肽、多肽、蛋白质等)基本上不含来自于蛋白质性分子来源于其的细胞或组织的细胞材料或其他污染物分子或在化学合成时基本上不含化学前体或其他化学物质。“基本上不含”意指HDM蛋白质性分子的制剂是至少10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99%纯的。在优选的实施方案中,HDM蛋白质性分子的制剂具有少于约30、25、20、15、10、9、8、7、6、5、4、3、2或1%(干重计)的非HDM(本文也称为“污染分子”)或化学前体或非HDM化学物质。当重组生产HDM时,同样理想的是基本上不含培养基,即存在的培养基少于HDM制剂体积的约20、15、10、5、4、3、2、1%。本发明包括干重计至少0.01、0.1、1.0和10毫克的分离或纯化的制剂。
“调节”意指直接地或间接地增加或减少个体的免疫响应。在某些实施方式中,“调节(modulation)”或“调节(modulating)”意指所需的/所选的响应(致耐受性或无变应性响应)比HDM剂不存在时更有效(例如至少10%、20%、30%、40%、50%、60%或更多),更快(例如至少10%、20%、30%、40%、50%、60%或更多),强度更大(例如至少10%、20%、30%、40%、50%、60%或更多)和/或更容易被诱导(例如至少10%、20%、30%、40%、50%、60%或更多)。
“从……获得”是指样品,诸如例如多核苷酸提取物或多肽提取物,,是从特定来源分离或获得的。
本文使用的术语“可操作连接”是指将结构基因置于调控元件包括但不限于启动子的调控控制之下,然后所述调控元件控制基因的转录和任选的翻译。在异源启动子/结构基因组合的构建体中,一般优选使遗传序列或启动子与基因转录起始点的距离大体上等于天然环境即该遗传序列或启动子所源自的基因中遗传序列或启动子与其控制的基因之间的距离。如本领域中熟知的,可以接受该距离的一些变化而不丧失功能。类似地,调控序列元件相对于有待置于其控制之下的异源基因的优选位置由天然环境即该元件所源自的基因中元件的位置定义。
本文使用的术语“寡核苷酸”是指由经由磷酸二酯键连接的多个核苷酸残基(脱氧核糖核苷酸或核糖核苷酸,或其相关的结构变体或合成类似物)组成的聚合物(或其相关的结构变体或合成类似物)。因此,虽然术语“寡核苷酸”通常是指其中的核苷酸残基和残基之间的键是天然存在的核苷酸聚合物,但是应该理解的是该术语在其范围内还包括各种类似物,包括但不限于,肽核酸(PNA)、氨基磷酸酯、硫代磷酸酯(phosphorothioate)、甲基磷酸酯、2-O-甲基核糖核酸等等。分子的精确大小可以根据特定的应用而变化。寡核苷酸通常长度上很短,一般是约10至30个核苷酸残基,但是该术语可以指任意长度的分子,尽管术语“多核苷酸”或“核酸”通常用于大的寡核苷酸。
术语“患者”,“受试者”和“个体”本文中可互换使用,是指任何希望得到治疗或预防的受试者,特别是脊椎动物受试者,更特别的是指哺乳动物受试者。本发明范围中,适当的脊椎动物包含但不限于脊索动物门(Chordata)的亚门(subphylum)的任何成员,包括灵长类(例如人类、猴类和猿类并且包括来自猕猴(Macaca)属的猴类物种(例如食蟹猴诸如食蟹猴(Macaca fascicularis)和/或猕猴(Macaca mulatta)和狒狒(Papio ursinus)以及绒猴(来自于绒属(Callithrix)的物种)、松鼠猴(来自松鼠猴属(Saimiri)的物种),以及猿类物种诸如黑猩猩(Pan troglodytes)),啮齿类(例如、小鼠大鼠、豚鼠),兔类(例如、家兔、野兔),牛类动物(例如牛),羊(例如、绵羊),山羊(例如、山羊),猪(例如、猪),马科动物(例如马),犬科动物(例如狗),猫科动物(例如猫),鸟类(例如鸡、火鸡、鸭类、鹅类、宠物鸟类诸如金丝雀、虎皮鹦鹉等),海洋哺乳动物(例如海豚、鲸),爬行类动物(蛇、青蛙、蜥蜴等)和鱼类。优选的受试者是人类,其需要在抗原递呈细胞中刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制抗原特异性Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞的可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖的结合、阻止或抑制脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制toll样受体(TLR)配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应并且下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能,或需要治疗或预防不期望或有害的免疫响应,包括自身免疫性疾病、变态反应和移植相关的疾病,其常常与感兴趣的抗原的存在或不正常的表达有关。然而,应当理解的是上述术语并不意味着出现症状。
“药学上可接受的载体”意指可以安全地用于对动物优选地哺乳动物包括人类的局部或系统施用的固体或液体的填充剂、稀释剂或封装物质。
本文使用的术语“多核苷酸”或“核酸”是指mRNA、RNA、cRNA、cDNA或DNA。该术语通常指长度为至少10个碱基的核苷酸,不论是核糖核苷酸或脱氧核糖核苷酸或任一类型的核苷酸的修饰形式,的聚合物形式。该术语包括单链和双链形式的DNA。
术语“多核苷酸变体”和“变体”等是指显示出与参考多核苷酸序列基本上的序列同一性的多核苷酸或与参考序列在下文定义的严格条件下杂交的多核苷酸。这些术语还涵盖因添加、缺失或替换至少一个核苷酸而与参考多核苷酸不同的多核苷酸。因此,术语“多核苷酸变体”和“变体”包括其中一个或多个核苷酸已经被添加或缺失或被不同核苷酸取代的多核苷酸。在这个意义上,本领域中广泛理解的是可以对参考多核苷酸进行包括突变、添加、缺失和取代的某些改变而改变的多核苷酸保留参考多核苷酸的生物学功能或活性。术语“多核苷酸变体”和“变体”还包括天然存在的等位基因变体。
“多肽”、“肽”和“蛋白”在本文中可互换使用,是指氨基酸残基的聚合物及其变体和合成类似物。因此,这些术语适用于其中一个或多个氨基酸残基是合成的非天然存在的氨基酸(例如相应的天然产生的氨基酸的化学类似物)的氨基酸聚合物以及天然存在的氨基酸聚合物。
术语“肽变体”和“多肽变体”以及类似术语是指因添加、缺失或取代至少一个氨基酸残基而与参考肽或多肽不同的肽和多肽。在一些实施方案中,肽或多肽变体因一个或多个取代而与参考肽或多肽不同,所述取代可以是保守性或非保守性的。在一些实施方案中,肽或多肽变体包括保守取代,在此意义上,本领域广泛理解的是一些氨基酸可以改变为具有大体上相似性质的其它氨基酸而不改变肽或多肽活性的性质。肽和多肽变体还涵盖其中一个或多个氨基酸被添加或缺失或被不同氨基酸残基替换的肽和多肽。
“引物”是当与DNA的一条链配对时,在合适的聚合剂存在的情况下,能够启动引物延伸产物的合成的寡核苷酸。引物优选是单链的以获得最大扩增效率,但也可以是双链的。引物必须足够长以在聚合剂存在的情况下启动延伸产物的合成。引物的长度取决于很多因素,包括应用、要使用的温度、模板反应条件、其它试剂和引物来源。例如,取决于靶序列的复杂程度,寡核苷酸引物通常包含15至35个或更多个核苷酸残基,尽管其可以包括更少的核苷酸残基。引物可以是大的多核苷酸,例如从约200个核苷酸残基至几千个碱基或更多。可以将引物选择为与该引物设计用于杂交的模板上的序列“基本上互补”,并且作为合成的起始位点。“基本上互补”意指引物互补性足以与靶多核苷酸杂交。优选地,引物不含有与该引物设计用于杂交的模板的错配,但这不是必须的。例如,非互补性核苷酸残基可以与引物的5’末端连接,而引物序列的其余部分与模板是互补的。或者,非互补性核苷酸残基或非互补性核苷酸残基的一段序列可以散布于引物内,只要引物序列与其要杂交的模板序列具有足够的互补性,从而与其杂交并由此形成用于合成引物的延伸产物的模板。
“探针”是指与另一个分子的特定序列或亚序列或其它部分结合的分子。除非另有指明,否则术语“探针”通常是指通过互补性碱基配对与另一个多核苷酸(通常称为“靶多核苷酸”)结合的多核苷酸探针。探针可以与缺少与探针完全序列互补性的靶多核苷酸结合,这取决于杂交条件的严格度。探针可以进行直接或间接标记。
本文使用的术语“重组的多核苷酸”是指在体外通过操作核酸成为自然中正常情况下不存在的形式而形成的多核苷酸。例如,重组多核苷酸可以是表达载体的形式。通常,这样的表达载体包括与核苷酸序列可操作连接的转录和翻译调控核酸。
“重组的多肽”意思是使用重组技术,即通过表达重组多核苷酸制备的多肽。
“调控元件”或“调控序列”意指在特定宿主细胞中表达可操作连接的编码序列所必需的核酸序列(例如DNA)。适合于原核细胞的调控序列例如包括启动子和任选的顺式作用序列,例如操纵子序列和核糖体结合位点。适合于真核细胞的控制序列包括启动子、多腺苷化信号、转录增强子、翻译增强子、调节mRNA稳定性的引导或尾随序列以及将转录的多核苷酸编码的产物靶向细胞中的细胞内腔室或细胞外环境的靶向序列。
“调节性淋巴细胞”意指参与调控或抑制其他细胞尤其是其他免疫细胞诸如B淋巴细胞和T协助淋巴细胞的响应或作用的淋巴细胞。
本文使用的术语“序列同一性”是指在比较窗口中序列基于一个核苷酸一个核苷酸或基于一个氨基酸一个氨基酸的相同程度。因此,“序列同一性百分比”通过在比较窗口比较两个最佳比对的序列,确定两个序列中存在相同核酸碱基(例如,A、T、C、G、I)或相同氨基酸残基(例如,Ala、Pro、Ser、Thr、Gly、Val、Leu、Ile、Phe、Tyr、Trp、Lys、Arg、His、Asp、Glu、Asn、Gln、Cys和Met)的位点的数目以生成配对位点的数目,将配对位点的数目除以比较窗口中总的位点数目(即窗口大小)并且将结果乘以100以产生序列同一性百分比来计算。本发明涵盖全长HDM多肽以及他们的生物学活性片段在本发明的方法和系统中的使用。通常,全长HDM多肽的生物学活性片段可参与相互作用例如分子内或分子间相互作用。
术语“相似性”是指相同的或如下文表2和3中定义的组成型保守取代的氨基酸数目的百分比。可以使用序列比对程序例如GAP(Deveraux et al.1984,Nucleic Acids Research 12:387-395)来确定相似性。按照这个方式,可以通过将空位插入比对中而进行与本文所列的那些相似或实质上不同长度的序列的比较,这样的空位通过例如GAP所用的比较算法确定。
用于描述两个或两个以上多核苷酸或多肽之间的序列关系的术语包括“参考序列”、“比较窗口”、“序列同一性”、“序列同一性百分比”和“基本上相同”。“参考序列”的长度为至少12个但通常为15-18个,常常为至少25个单体单元,包括核苷酸和氨基酸残基。因为两个多核苷酸每个可以包含(1)在两个多核苷酸之间相似的序列(即,仅仅全部多核苷酸序列的一部分),和(2)在两个多核苷酸之间不同的序列,所以,两个(或两个以上)多核苷酸之间的序列比较通常通过将两个多核苷酸的序列与“比较窗口”进行比较以鉴别并比较序列相似性的局部区域。“比较窗口”是指概念上的至少6个,通常为约50至约100个,更通常为约100至约150个连续位点的片段,其中,在将两个序列优化比对之后,将一个序列与具有相同数目的连续位点的参考序列进行比较。比较窗口与参考序列(参考序列不包含添加或缺失)相比可以包含约20%或更少的添加或缺失(即空位),以进行两个序列的优化比对。可以通过算法(WisconsinGeneticsSoftware Package Release 7.0中的GAP,BESTFIT,FASTA和TFASTA,Genetics Computer Group,575 Science Drive Madison,WI,USA)的计算机执行或通过检验和所选的不同方法中的任意一个所产生的最佳比对(即,在对比窗口产生最高的同源性百分比)来进行用于比对对比窗口的序列的优化比对。还可以参考BLAST程序家族,如例如由Altschul et al.,1997,Nucl.Acids Res.25:3389公开的。可以在Ausubel et al.,“Current Protocols in Molecular Biology”,John Wiley&Sons Inc,1994-1998,Chapter 15中找到序列分析的详细讨论。
本文使用的“严格度”是指杂交和洗涤程序中的温度和离子强度条件、存在或不存在某些有机溶剂。严格度越高,固定的靶核苷酸序列和洗涤之后保持与靶杂交的标记的探针多核苷酸序列之间的互补程度越高。术语“高度严格”是指只有那些具有高频互补性碱基的核苷酸序列才杂交的温度和离子条件。所需的严格度依赖于核苷酸序列并取决于杂交过程中存在的各种成分。一般地,将严格条件选择为比特定序列在确定的离子强度和pH下的热熔解温度(Tm)低大约10-20℃。Tm是50%的靶序列与互补探针杂交时的温度(在确定的离子强度和pH下)。
“抑制作用(suppression)”、“抑制(suppressing)”和类似术语意指对一种抗原或一组抗原的免疫响应(包含B淋巴细胞性和T淋巴细胞性免疫响应)的任何减弱或调节。在一些实施方案中,减弱至少部分地由抑制性T淋巴细胞(例如,CD4+CD25+调节性T淋巴细胞)介导。
术语“Th1”是指产生(除了其他的之外)IL-1、IL-2、IL-8、IL-12、IL-18、干扰素γ(IFN-γ)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)并且引起对激发的与细胞(即非免疫球蛋白)相关的响应的炎性作用的T协助细胞的亚类。因此,Th1细胞因子响应或T1细胞因子响应涵盖其最突出的特征包括与相对于活化不存在时T1细胞因子(例如,IL-1、IL-2、IL-8、IL-12、IL-18、IFN-γ、TNF-α等)的量增加的T1细胞因子的水平相关的丰富的CD4+协助T细胞活化的免疫响应。T1细胞因子响应同样是指T1细胞因子从其他白细胞和非白细胞的产生。Th1细胞响应可包括丰富的CD8细胞毒性T淋巴细胞活性,包括T1细胞因子产生,被称为Tc1。Th1响应通常被CD4“Th1”T协助细胞加速然而Th1响应可包括CD8Tc1T细胞毒性细胞。
术语“Th2”是指产生(除了其他的之外)与对免疫激发的免疫球蛋白(体液)响应有关的细胞因子诸如IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13、IL-15等。因此,Th2细胞因子响应或T2细胞因子响应涵盖其最突出的特征包括与相对于活化不存在时T2细胞因子(例如,IL-4、IL-5、IL-6、IL-10、IL-13、IL-15等)的量增加的T2细胞因子的水平相关的丰富的CD4+协助T细胞活化的免疫响应。T2细胞因子响应同样是指T2细胞因子从其他白细胞和非白细胞的产生。Th2细胞响应可包括丰富的CD8细胞毒性T淋巴细胞活性,包括T2细胞因子产生,被称为Tc2响应。Th2响应通常被CD4“Th2”T协助细胞加速然而Th2响应可包括CD8Tc2T细胞毒性细胞。
如本文所用的,“治疗(treatment)”、“治疗(treating)”和类似术语是指获得期望的药理学和/或生理学效果。所述效果就完全或部分防止疾病或其症状而言可以是预防性的和/或就部分或全部治愈疾病和/或该疾病的有害影响而言可以是治疗性的。本文使用的“治疗”涵盖哺乳动物(特别是人)的疾病的任意治疗,包括:(a)防止易于患上某疾病但尚未被诊断患有该疾病的个体发生该疾病;(b)抑制疾病,即停止其发展;和(c)缓解疾病,即使疾病退行。
“载体”是可以插入或克隆入多核苷酸的多核苷酸分子,适合地为源自例如质粒、噬菌体、酵母或病毒的DNA分子。载体可含有一个或多个独特的限制性位点,并且能够在确定的宿主细胞(包括靶细胞或组织或其前体细胞或组织)中自主复制,或可以整合进入确定的宿主基因组中以使所克隆的序列可以复制。因此,载体可以是自主复制的载体,即以染色体外实体存在的载体,其复制独立于染色体的复制,例如线性或闭合环状质粒、染色体外元件、微小染色体或人工染色体。载体可以包含任意确保自我复制的方式。或者,载体可以是在被引入宿主细胞时整合进入基因组中并且与其所整合进入的基因组一起复制的载体。载体系统可以包含单一载体或质粒、两个或两个以上载体或质粒(其一起包含需要引入宿主细胞基因组的总DNA)或转位子。载体的选择通常取决于载体与该载体要被引入的宿主细胞的相容性。在本例中,载体优选是病毒或源自病毒的载体,其在动物并且优选在哺乳动物细胞中是可操作地有功能的。这样的载体可以源自痘病毒、腺病毒或酵母。载体还可以包括选择性标记,例如可用于选择合适的转化子的抗生素抗性基因。这样的抗性基因的例子是本领域技术人员已知的,包括赋予抗生素卡那霉素和G418(Geneticin)抗性的nptII基因和赋予对抗生素潮霉素B抗性的hph基因。
术语“野生型”和“天然存在的”可互换使用,是指具有从天然存在的来源分离时的基因或基因产物的特性的基因或基因产物。野生型基因或基因产物(例如多肽)是在群体中最常见到的,因此被人为地指定为该基因的“正常的”或“野生型”形式。
2、蠕虫防御分子
本发明部分基于称为肝片吸虫蠕虫防御分子-1(FhHDM-1)的来自肝片吸虫的90个残基的多肽以及这一多肽的C末端片段具有选自下列的至少一种活性的测定:刺激抗原特异性Th2响应、抑制对抗原特异性Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞中可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖结合、阻止或抑制脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体(例如,脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞)的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。本发明同样测定当这些分子被施用于动物时,它们作为对T1D的预防性治疗出人意料地有效并且在已经确立的疾病的背景下允许接受胰岛移植。也已经鉴定来自其他蠕虫包括华支睾吸虫、麝猫后睾吸虫、卫氏并殖吸虫、日本血吸虫和曼森血吸虫的FhHDM-1的几种同源物。如例如图1和2所示的,就它们与FhHDM-1紧密的结构相似性而言,这些同源物和它们的C末端片段被认为具有与FhHDM-1相似的活性。本发明人因此认为这些蠕虫防御分子(HDM)在于动物中产生致耐受性响应从而治疗或预防在多种病况(包括在移植排斥、移植物抗宿主病、变态反应、寄生虫疾病、炎性疾病和自身免疫性疾病中显现的那些)中不期望或有害的免疫响应中是有用的。
因此,本发明提供用于治疗或预防受试者中不期望或有害的免疫响应的方法和组合物中的HDM。当包括在组合物中时,HDM适合地与药学上可接受的载体或稀释剂组合。本发明的HDM可通过任何适合的途径施用,包括例如通过注射、通过局部或粘膜应用、通过吸入或经由口服途径包括缓释方式的施用,以治疗或预防受试者中不期望或有害的免疫响应。
在一些实施方案中,HDM获得自蠕虫,其非限制性实例包括来自扁形动物门的蠕虫,其代表性实例包括:来自涡虫纲诸如新单肠目(例如切头虫目属(Temnocephala spp.)的蠕虫,来自单殖纲包括例如来自单后盘亚纲(例如三代虫属(Gyrodactylus spp.)和四钩虫属(Tetraonchus spp.))和多后吸盘亚纲(例如微杯虫属(Microcotyle spp.)、Octomacrum spp.、多盘属(Polystoma spp.)、多口属(Polystomoides spp.)和Rajonchocotyle spp.)的蠕虫;来自吸虫纲包括例如来自盾腹亚纲(例如盾腹属(Aspidogaster spp.)和杯盾虫属(Cotylaspis spp.))、来自复殖亚纲例如来自同端吸盘目(其示例性实例包括Microscaphidiidae科(例如(Dictyangium spp.)、背孔科(例如Notocotylus notocotylus和同盘吸虫科(例如Megalodiscus temperatu、瓦生属(Watsonius spp.)和镰形轭吸虫(Zygocotylelunata))的蠕虫;来自Hemiuriformes目的蠕虫,其示例性实例包括独孤科(例如,Proterometra spp.);来自Hemiuriformes目的蠕虫,其示例性实例包括独孤目的蠕虫,其示例性实例包括棘口科(例如棘口吸虫属(Echinostoma spp))、拟片吸虫科(例如,肝片吸虫、巨片吸虫和布氏姜片吸虫(Fasciolopsis buski))和Rhopaliasidae科(例如,Rhopalias spp.);来自鸮形目包括例如来自短咽科(例如,彩蚴属(Leucochloridium sp)、Postharmostomum helicis和Urogonimusdryobatae)、双穴科(例如,双穴属(Diplostomulum spp.)和安布洛帕利舌形吸虫(Uvulifer ambloplitis))、枭形科(例如,杯尾属(Cotylurus spp.))、血吸虫科(例如血吸虫属(Schistosoma spp.)包括日本血吸虫和曼森血吸虫以及毛血吸虫属(Trichobilharzia spp.))的蠕虫;来自后睾目包括例如来自隐殖科(例如,Acetodextra spp.和Allochanthochasmus spp.)、后睾科(例如华支睾吸虫、后睾吸虫属(Opisthorchis spp.)包括麝猫后睾吸虫以及Metorchis conjunctus)、异形科(例如,离尾属(Apophallus spp.)、异形异形吸虫(Heterophyes heterophyes)和横川后殖吸虫(Metagonimus yokogawai))的蠕虫;来自Lepocreadiiformes目包括例如来自鳞肉科(例如,离肉吸虫属(Apocreadium spp.))的蠕虫;来自Plagiorchiformes目包括例如来自Plagiorchiata亚目的蠕虫,其示例性实例包括异肉科(例如,异肉吸虫属(Allocreadium spp.)和履口吸虫属(Crepidostomumspp.))、Auridistomidae科(例如,Auridistomum spp.)、头殖科(例如,Cephalogonimus spp.)、双腔科(例如,Conspicuum spp.,分支双腔吸虫(Dicrocoelium dendriticum)、饶氏属(Lutztrema spp.)Platynostomum spp.和带睾属(Zonorchis spp.))、舐血科(例如Haematoloechus medioplexus)、枝腺科(例如,斜生属(Loxogenes sp)和Parabascus spp.)、光睾科(例如Lissorchisfairporti和Triganodistomum spp.)、似巨颈科(例如,Alloglossidium corti)、Microphallidae(例如,微茎吸虫属(Microphallus spp.))、斜睾科(例如,Styphlodoraspp.)、多睾科(例如多睾属(Pleorchis spp.))、前殖科(例如巨睾前殖吸虫(Prosthogonimus macrorchis))、端睾科(例如,Telorchis spp.);来自绦虫纲包括例如来自单节亚纲(例如旋缘绦虫(Gyrocotyle spp.))的蠕虫;来自直绦虫亚纲(Eucestoda)(其示例性实实例包括纽带绦虫目(例如,Glaridacris catastomus)、圆叶目(例如裸头绦虫属(Anoplocephala spp.)、领绦虫属(Choanotaenia spp.)、犬复殖孔绦虫(Dipylidium caninum)、细粒棘球绦虫(Echinococcus granulosus)、多房棘球绦虫(Echinococcus multilocularis)、膜壳绦虫属(Hymenolepis spp.)、缩小膜壳绦虫(Hymenolepis diminuta)、微小膜壳(小形)绦虫(Hymenolepis(Vampirolepis)nana),中殖孔绦虫属(Mesocestoides spp.)、扩张蒙尼茨绦虫(Moniezia expansa)、链形多头绦虫(Multiceps serialis)、带绦虫属(Taeniaspp.)、豆状绦虫(Taenia pisiformis)和锯齿状绦虫(Taenia serialis))的蠕虫;来自四叶目的蠕虫;来自锥吻目的蠕虫;来自线虫门的蠕虫,其代表性实例包括来自无尾觉器(=刺嘴纲)纲包括例如来自膨结虫目的蠕虫,膨结虫目的示例性实例包括膨结科(例如肾膨结线虫(Dioctophyme renale))、真圆科(例如Eustrongylides tubifex);来自鞭虫目包括例如来自毛细科(例如肝毛细线虫(Capillaria hepatica)和菲律宾毛细线虫(Capillaria philippinensis))、毛线虫科(例如毛线虫属(Trichinella spp)包括旋毛形线虫(T.spiralis))、鞭虫科(例如鞭虫属(Trichuris spp.))的蠕虫;来自Rhabditae纲包括例如来自小杆目(例如粪类圆线虫(Strongyloides stercoralis))、来自圆线虫目包括例如来自钩虫科(例如钩虫属(Ancylostoma spp.)、仰口属(Bunostomum spp.)、板口属(Necatorspp.)Placoconus=节头属(Arthrocephalus spp.)和Uncinaria spp.)、管圆科(例如脉管圆线虫(Angiostrongylus cantonensi))、夏伯特科(例如夏氏线虫属(Chabertia spp.)和结节线虫属(Oesophagostomum spp.))、似丝科(例如类丝虫属(Filaroides spp.))、后圆线虫科(例如后圆线虫属(Metastrongylus spp.))、圆线虫科(杯环属(Cylicocyclus spp.)、双冠属(Cylicodontophorus spp.)、杯冠属(Cylicostephanus spp.)、喷口线虫属(Craterostomum spp.)、食管齿线虫属(Oesophagodontus spp.)、副杯口属(Parapoteriostomum spp.)、Petrovinema spp.、Petrovinema spp.、圆线虫属(Strongylus spp.)、Terniden spp.、Tridentoinfundibulumspp.、三齿线虫属(Triodontophorus spp.)和杯口亚科,其示例性包括杯口属(Cyathostomum spp.))、毛圆线虫科(例如古柏线虫属Cooperia spp.)、网尾线虫属(Dictyocaulus spp.)、血矛线虫属(Haemonchus spp.)、细颈线虫属(Nematodirus spp.)、一钩虫属(Nippostrongylus spp.)、穴兔尖柱线虫(Obeliscoides cuniculi)、胃线虫属(Ostertagia spp.)和毛圆线虫属Trichostrongylus spp.));来自正蛔目(例如异尖属(Anisakis spp.)、蛔虫属(Ascarisspp.)、浣熊拜林蛔线虫(Baylisascaris procyonis)、副蛔虫属(Parascaris spp.)和弓蛔虫属(Toxocara spp.)包括犬弓首蛔虫(T.canis))的蠕虫;来自尖尾目(例如蛲虫(Enterobius vermicularis)、Cosmocerella spp.和尖尾线虫属Oxyurisspp.)的蠕虫;来自旋尾目包括例如来自旋尾亚目的蠕虫,其示例性实例包括蟠尾丝虫科(例如马来丝虫(Brugia malayi)、布鲁格丝虫(Brugia pahangi)、帝汶布鲁丝虫(Brugia timori)、Cercopithifilaria johnstoni、棘唇线虫属(Dipetalonemaspp.)、恶丝虫属(Dirofilaria spp.)、罗阿丝虫、,曼森线虫属(Mansonella spp.)、盘尾属(Onchocerca spp.)和吴策线虫属(Wuchereria spp.包括班氏吴策线虫(W.bancrofti))、颚口线虫科(例如颚口线虫属(Gnathostoma spp.))、柔线科(例如柔线属(Habronema spp.))和杆咽科(例如刺盖线虫属(Spinitectus spp.));来自驼形亚目例如来自驼形科(例如Camallanus oxycephalus)、龙线科(例如麦地那龙线虫(Dracunculus medinensis)和Philometra cylindracea)的蠕虫;来自棘头动物门的蠕虫,其代表性实例包括来自原棘头虫纲(例如Macrocanthorhynchushirudinaceus和念珠棘虫属(Moniliformis spp.))的蠕虫;来自古棘头虫纲包括例如来自棘吻目(例如似细吻棘头虫属(Leptorhynchoides spp.)、泡棘头虫属(Pomphorhynchus spp.)和棘吻虫属(Echinorhynchus spp.))的蠕虫;来自多形目(例如斜吻棘头虫属(Plagiorhynchus spp.)和Polymorphus minutu)的蠕虫;和来自环节动物门的蠕虫,其代表性实例包括罗来自蛭纲包括例如来自吻蛭目的蠕虫,其示例性实例包括来自舌蛭科(例如盾蛭属(Placobdella spp.))的蠕虫。在具体的实施方案中,HDM从吸虫纲获得。在一些实施方案中,HDM通过重组DNA技术或通过化学合成生产。
本发明的HDM包括那些作为可选择性翻译和翻译后事件的存在结果而产生的肽或多肽。HDM可以在这样的系统中表达:例如培养的细胞,其产生在天然细胞中表达HDM时存在的实质上相同的翻译后修饰;或者可以在这样的系统中表达:其产生在天然细胞中表达HDM时存在的改变或省略的翻译后修饰(例如糖基化或切割)。
在一些具体实施方式中,HDM多肽具有下列特征中的任一个或多个:
(a)刺激或诱导抗原特异性Th2响应
(b)抑制抗原特异性Th1响应的发展;
(c)刺激抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中可选择性活化的表型(例如,Arg1、Fizz、Ym1、IL-10、TGF-β、CD206和CD163中的任一种或多种的增加的表达)的发育;
(d)阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的活化;
(e)与脂多糖结合;
(f)阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合;
(g)以及阻止或抑制脂多糖与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的结合;
(h)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)的质膜相互反应;和
(i)下调或损害抗原递呈细胞(例如巨噬细胞、树突细胞、郎氏细胞等)中的溶酶体功能。
本发明涵盖在全长HDM多肽及其生物活性片段。通常来讲,全长HDM多肽的生物活性片段可能参与相互作用,例如,分子内或分子间相互作用和/或显示上文活性(a)至(i)中的任一种或多种。这样的生物活性片段包括包含与(推导的)全长HDM多肽的氨基酸序列例如SEQ ID NO:24、26、28、30、32、34、36、38、40、42和44所示的氨基酸序列具有足够相似性的氨基酸序列的或来源于其的氨基酸序列并且表现出该多肽的至少一个活性(例如上文活性(a)至(i)中的任一种或多种)的肽,所述片段包括比全长HDM多肽少的氨基酸。通常来讲,生物活性片段包含具有全长HDM多肽的至少一个活性的结构域或基序,并且可以包含约27个残基的结构域、由约27个残基的结构域组成或主要由约27个残基的结构域组成,如图2中所示例的,所述约27个残基的结构域预测形成两亲性螺旋。在某些实施方案中,相对于图2的共用的编号,生物学活性片段将包含位于位点1的芳香族氨基酸残基(例如,Y或F或其修饰的形式);位于位点2的疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或其修饰的形式);位于位点5的D或其修饰的形式、位于位点7的L或其修饰的形式、位于位点9的带电荷的氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如E或D,或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K,或其修饰的形式);位于位点10的K或其修饰的形式;位于位点11的脂肪族氨基酸残基(例如,L、I或M,或其修饰的形式);位于位点14的脂肪族氨基酸残基(例如,V或I,或其修饰的形式);位于位点17的脂肪族氨基酸残基(例如,V或I,或其修饰的形式);位于位点18的疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或Y或其修饰的形式);位于位点22的L或其修饰的形式;位于位点24的带电荷的氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或R,或其修饰的形式);位于位点25的R或其修饰的形式;位于位点26的脂肪族氨基酸残基(例如,L、I或M,或其修饰的形式);和位于位点2酸性氨基酸残基(例如,E或D,或其修饰的形式)7。在一些实施方案中,相对于图2的共用的编号,生物学活性片段将包含下列中的任一个或多个:位于位点3的酸性氨基酸残基(例如,如E,或其修饰的形式)或小的氨基酸残基(例如,如A,或其修饰的形式),或碱性氨基酸残基(例如,如K或R,或其修饰的形式);位于位点4的中性/极性氨基酸残基(例如,Q或其修饰的形式),或带电荷的氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K,或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E,或其修饰的形式);位于位点6的小的氨基酸残基(例如,G或其修饰的形式),或中性/极性氨基酸残基(例如,N,或其修饰的形式),或酸性氨基酸残基(例如,D,或其修饰的形式);位于位点8的其小的氨基酸残基(例如,G,或其修饰的形式),或酸性氨基酸残基(例如,D,或修饰的形式);位于位点12的小的氨基酸残基(例如,A、S或T,或其修饰的形式)或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基(例如,L,或其修饰的形式);位于位点13的酸性氨基酸残基(例如,E或D,或其修饰的形式),或小的氨基酸残基(例如,A,或其修饰的形式);位于位点位于位点15的疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基(例如,I、L或V,或其修饰的形式),或小的氨基酸残基(例如,A,或其修饰的形式);位于位点16的碱性氨基酸残基(例如,K,或其修饰的形式),或中性/极性氨基酸残基(例如,Q或N,或其修饰的形式),或小的氨基酸残基(例如,S或T,或其修饰的形式),或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基(例如,L或V或其修饰的形式);位于位点19的小的氨基酸残基(例如,A或S,或其修饰的形式),或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基(例如,L或V或其修饰的形式);位于位点20的酸性氨基酸残基(例如,E,或其修饰的形式),或碱性氨基酸残基(例如,K,或其修饰的形式),或中性/极性氨基酸残基(例如,Q或N,或其修饰的形式);碱性氨基酸残基(例如,R,或其修饰的形式),或位于位点21的小的酸残基(例如,P,或其修饰的形式);和位于位点23小的氨基酸残基(例如,T或P,或其修饰的形式),或中性/极性氨基酸残基(例如,N,或其修饰的形式),或酸性氨基酸残基(例如,E,或其修饰的形式)。
在其他的实施方案中,生物学活性片段由包含约21个残基的结构域、由约21个残基的结构域组成或主要由约21个残基的结构域组成,如图19中所示例的。适合地,相对于图19的共用的编号,这些生物学活性片段可包含:位于位点1的L或其修饰的形式;位于位点2的G或其修饰的形式;位于位点3的酸性氨基酸残基(例如,E或D,或其修饰的形式);位于位点4的K或其修饰的形式;位于位点5的脂肪族氨基酸残基(例如,L或I,或其修饰的形式);位于位点6的小的氨基酸残基(例如,A、S或T,或其修饰的形式);位于位点7的酸性氨基酸残基(例如,E或D,或其修饰的形式)或小的氨基酸残基(例如,A,或其修饰的形式);位于位点8的V或其修饰的;位于位点9的脂肪族氨基酸残基(例如,L、I或V,或其修饰的形式);位于位点11的脂肪族氨基酸残基(例如,I或V,或其修饰的形式);位于位点12的疏水性氨基酸残基(例如,脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或Y或其修饰的形式);位于位点13脂肪族氨基酸残基(例如,L或V,或其修饰的形式)或小的氨基酸残基(例如,A,或其修饰的形式);位于位点14的极性氨基酸残基(例如,Q、N、K或E,或其修饰的形式);位于位点15的R或其修饰的形式;位于位点16的L或其修饰的形式;位于位点17的中性/极性氨基酸残基(例如,N或T,或其修饰的形式);位于位点18的带电荷的氨基酸残基(例如,酸性氨基酸残基诸如D,或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或R,或其修饰的形式);位于位点19的R或其修饰的形式;位于位点20的脂肪族氨基酸残基(例如,L、I或M,或其修饰的形式);和位于位点21的酸性氨基酸残基(例如,E或D,或其修饰的形式)。
全长HDm多肽的生物学活性片段可以是长度上为例如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或更多个氨基酸残基的多肽。适合地,生物学活性片段具有其来源于的全长多肽的不少于约1%、10%、25%50%的活性。
本发明还涵盖是野生型或天然产生的HDM的变体或它们的片段。这样的“变体”肽或多肽包括:通过在天然蛋白的N-末端和/或C-末端缺失(所谓的截短)或添加一个或多个氨基酸、通过在天然蛋白的一个或多个位点缺失或添加一个或多个氨基酸或通过在天然蛋白的一个或多个位点替换一个或多个氨基酸而从该天然蛋白衍生的蛋白。这样的变体HDM多肽的非限制性实例包括全长或前体HDM的加工后的形式,包括但不限于,从前体形式中除去了信号肽结构域(相对于图1中所示的共有编号,约残基1至残基27)和/或前区域(proregion)(相对于图1中所示的共有编号,约残基28至残基80)。
本发明涵盖的变体蛋白质是生物学活性的,也就是说,它们继续所期望的具有天然蛋白的生物学活性。这些变体可来自于例如遗传多态性或人类处理。
多肽可以多种方式变化,包括氨基酸取代、缺失、截短和插入。这些处理的方法通常是本领域中已知的。例如,HDM肽或多肽的氨基酸序列变体可通过DNA中的突变来制备。突变的方法和核苷酸序列变化是本领域中熟知的。参见例如Kunkel(1985,Proc.Natl.Acad.Sci.USA.82:488-492),Kunkel et al.,(1987,Methods in Enzymol,154:367-382),美国专利第4,873,192号,Watson,J.D.et al.,(“Molecular Biology of the Gene”,Fourth Edition,Benjamin/Cummings,MenloPark,Calif.,1987)和其中所引用的文献。不会影响感兴趣的蛋白的生物活性的适合的氨基酸取代的指导可在Dayhoff et al.,(1978)Atlas of Protein Sequence和Structure(Natl.Biomed.Res.Found.,Washington,D.C.)的模型中找到。筛选通过点突变或截短所产生的组合文库的基因产品和筛选具有所选择的特性的基因产物的cDNA文库的方法是本领域中已知的。这些方法可适用于通过HDM肽或多肽的组合突变产生的基因文库的快速筛选。递归集合突变(REM),一种增强文库中功能突变的频率的技术,可与筛选测定组合用于确定HDM变体(Arkin和Yourvan(1992)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:7811-7815;Delgrave et al.,(1993)Protein Engineering,6:327-331)。如下文中详细讨论的,保守取代,例如将一种氨基酸用具有相似特性的另一种代替,可能是所期望的。
与母本(例如天然存在的或参照的)HDM氨基酸序列相比,变体HDM肽或多肽可沿它们的序列在不同位点含有氨基酸取代。“保守氨基酸取代”是氨基酸残基被具有相似侧链的氨基酸残基代替的一种取代。本领域中已经定义了具有相似侧链氨基酸残基的家族,其通常可如下再细分类:
酸性的:残基由于在生理pH时丧失H离子而带有负电荷,并且当肽处于生理pH的水性介质中时,残基被水溶液吸引从而寻找包含该残基的肽的构象中的表面位置。具有酸性侧链的氨基酸包括谷氨酸和天冬氨酸。
碱性的:残基由于在生理pH或其一个或两个pH单位之内(例如组氨酸)与H离子结合而带有正电荷,并且当肽处于生理pH的水性介质中时,残基被水溶液吸引从而寻找包含该残基的肽的构象中的表面位置。具有碱性侧链的氨基酸包括精氨酸、赖氨酸和组氨酸。
带电的:残基在生理pH时是带电的,因此,包括具有酸性或碱性侧链的氨基酸(即,谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸、赖氨酸和组氨酸)。
疏水性的:残基在生理pH时是不带电的,当肽处于水性介质中时,残基被水溶液排斥从而寻找包含该残基的肽的构象中的内部位置。具有疏水性侧链的氨基酸包括酪氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸和色氨酸。
中性的/极性的:残基在生理pH时是不带电的;但是,当肽处于水性介质中时,残基未被水溶液足够地排斥从而它将寻找包含该残基的肽的构象中的内部位置。具有中性/极性侧链的氨基酸包括天冬酰胺、谷氨酰胺、半胱氨酸、组氨酸、丝氨酸和苏氨酸。
本说明书还将某些氨基酸描述为“小的”,因为它们的侧链不够大(即使缺少极性基团),不能赋予疏水性。除了脯氨酸之外,“小的”氨基酸是指当至少一个极性基团位于侧链时具有四个或四个以下碳以及当侧链上无极性基团时具有三个或三个以下碳的那些。具有小的侧链的氨基酸包括甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸。基因编码的二级氨基酸脯氨酸是特殊情况,归因于其已知的对肽链的二级构象的影响。脯氨酸的结构与所有其它天然产生的氨基酸的不同之处在于其侧链与α-氨基基团的氮以及α-碳结合。但是,几个氨基酸相似性矩阵(例如,Dayhoff et al.,(1978),A model of evolutionary change in proteins.Matrices for determining distance relationships In M.O.Dayhoff,(ed.),Atlas ofprotein sequence和structure,Vol.5,pp.345-358,National Biomedical ResearchFoundation,Washington DC和Gonnet et al.,(1992,Science,256(5062):14430-1445公开的PAM120矩阵和PAM250矩阵)将脯氨酸与甘氨酸、丝氨酸、丙氨酸和苏氨酸包括在相同的组中。因此,为了本发明的目的,脯氨酸被分类为“小的”氨基酸。
分类为极性或非极性所需的吸引或排斥程度是人为设定的,因此,本发明特别预期的氨基酸被分类为一类或另一类。多数没有经过特别命名的氨基酸可以基于其已知行为进行分类。
氨基酸残基可以进一步被再细分为环形或非环形的、以及芳香族或非芳香族的(一看即知是根据残基的侧链取代基团进行的分类)以及小的或大的。如果残基含有总共4个或4个以下碳原子(包括羧基碳)则认为该残基是小的,只要存在另一个极性取代基;如果不存在,则为3个或3个以下。当然,小的残基一定是非芳香族的。取决于其结构特征,氨基酸残基可以被分成两类或更多类。对于天然存在的蛋白氨基酸,根据该方案进行的再细分显示于表2。
表2
氨基酸再细分
保守氨基酸取代还包括基于侧链的分组。例如,具有脂肪族侧链的一组氨基酸是甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸;具有脂肪族-羟基侧链的一组氨基酸是丝氨酸和苏氨酸;具有含酰胺侧链的一组氨基酸是天冬酰胺和谷氨酰胺;具有芳香族侧链的一组氨基酸是苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸;具有碱性侧链的一组氨基酸是赖氨酸、精氨酸和组氨酸;具有含硫侧链的一组氨基酸是半胱氨酸和蛋氨酸。例如,可以合理预计以异亮氨酸或缬氨酸替代亮氨酸、以谷氨酰胺替代天冬酰胺、以丝氨酸替代苏氨酸或者以结构相关的氨基酸类似地替代某氨基酸将不会对产生的变体多肽的性质产生重要影响。可以通过测定其活性而容易地确定氨基酸变化是否产生功能性HDM肽多肽。保守性取代示于表3中示例性和优选取代的表头下。一般来讲,落入本发明范围内的氨基酸取代是通过选择那些对于维持(a)取代区域的肽骨架结构,(b)靶位点分子的电荷或疏水性或(c)侧链的大小的影响上没有显著差异的取代进行的。引入取代物之后,筛选变体的生物活性。
表3
示例性的和优选的氨基酸取代
可选择地,用于进行保守取代的类似氨基酸可以基于对侧链的鉴定归为三类。第一组包括谷氨酸、天冬氨酸、精氨酸、赖氨酸、组氨酸,其均具有带电侧链;第二组包括甘氨酸、丝氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、酪氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺;第三组包括亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、丙氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、蛋氨酸,如Zubay,G.,Biochemistry,third edition,Wm.C.BrownPublishers(1993)所描述的。
因此,HDM肽或多肽中预测为非必需的氨基酸残基通常被另一个来自相同侧链家族的氨基酸残基替代。可选择地,可以通过例如饱和诱变沿着全部或部分HDM基因编码序列随机引入突变,并且可以筛选所产生的突变体的母本多肽活性,如本文实施例中所描述的,以鉴别那些保持该活性的突变体。编码序列的诱变之后,可以重组表达所编码的肽或多肽并且可以测定其活性。“非必需”氨基酸残基是可以从实施方案肽或多肽的野生型序列加以改变而不消除或实质上改变其一个或多个活性的残基。适宜地,所述改变不实质上改变这些活性中的一个,例如,活性至少是野生型的20%、40%、60%、70%或80%。示例性的非必需氨基酸残基包括在图7所示的野生型HDM多肽之间相同位置(例如,如上文定义的残基X1-X66)上不同的一个或多个氨基酸残基的任一个。“必需”氨基酸残基是当从参考多肽的野生型序列进行改变时引起母本分子的活性的消除(例如存在20%以下的野生型活性)的残基。示例性的非必需氨基酸残基包括在图2或19中所示的野生型HDM肽之间在相同位点(例如,如上文定义的残基X1-X22或如上文定义的残基J1-J14)不同的氨基酸残基中的任一个或多个。相反,“必需”氨基酸残基是当与参考HDM肽或多肽的野生型序列不同时导致母本分子的活性被废止以致呈现比低于20%的野生型活性的残基。例如,这些必需氨基酸残基包括在不同物种的HDM肽或多肽中保守的那些,例如相对于图2中所示的共用编号,位于位点5的D(或其修饰的形式)、位于位点7的L(或其修饰的形式)、位于位点9的K(或其修饰的形式)、位于位点22的L(或其修饰的形式)和位于位点25的R(或其修饰的形式),其在来自肝片吸虫、华支睾吸虫、麝猫后睾吸虫、卫氏并殖吸虫、日本血吸虫和曼森血吸虫的HDM多肽的C末端部分是保守的。在其他的实例中,必需氨基酸残基包括相对于图19中所示的共用编号,位于位点1的L(或其修饰的形式)、位于位点2的G(或其修饰的形式)、位于位点4的K(或其修饰的形式)、位于位点8的V(或其修饰的形式)、位于位点15的R(或其修饰的形式)、位于位点16的L(或其修饰的形式)和位于位点19的R(或其修饰的形式),其在来自肝片吸虫、麝猫后睾吸虫、卫氏并殖吸虫、日本血吸虫和曼森血吸虫的HDM多肽的C末端部分是保守的。
因此,本发明还涵盖HDM肽或多肽、天然存在的HDM多肽序列的变体或它们的生物学活性片段,其中所述变体与天然存在的序列因一个或多个氨基酸残基的添加、缺失或取代而不同。通常,如通过使用缺省设置的本文其他地方描述的序列比对程序所确定的,变体将显示与母本或参考HDM肽或多肽序列(如例如,SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、17、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、105、107、109、111、113、115、117、119、121或122中所展示的)的至少约40%、45%、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%的相似性。理想地,如通过使用缺省设置的本文其他地方描述的序列比对程序所确定的,变体将具有与母本HDM肽或多肽序列(如例如SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、17、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、105、107、109、111、113、115、117、119、121或122中所展示的)的至少约40%、45%、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%的序列同一性。落入变体多肽的范围内的野生型HDM多肽的变体可通常因多如50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12,或11个氨基酸残基或理想地因少如10、9、8、7、6、54、3、2,或1个氨基酸残基而与野生型分子不同。在一些实施方案中,变体多肽与SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、17、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、105、107、109、111、113、115、117、119、121或122中的对应序列因至少一个但少于或等于25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3或2个氨基酸残基而不同。在一些实施方案中,其与SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、17、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、105、107、109、111、113、115、117、119、121或122中的任一个中的对应序列因至少1%但少于或等于25%、24%、23%、22%、21%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%或2%的残基而不同。如果序列对比需要比对,通常比对序列的最大相似性或同一性。来自缺失、插入或错配的“环凸”序列通常被认为是差异。如下文中更详细地讨论的,差异适当地为在非必需残基或者保守取代的差异或变化。
本发明的HDM还涵盖HDM肽或多肽,包含具有修饰的侧链的氨基酸,非天然氨基酸残基的掺入和/或肽、多肽或蛋白质合成期间以及使用对本发明的肽、部分和变体施加构想影响的交联体和其他方法时它们的衍生物。侧链修饰的实例包括例如通过用乙酸酐酰化的氨基的修饰、用丁二酸酐和四氢邻苯二甲酸酐的氨基的酰化、用甲基乙酰亚胺酯的脒化(amidination)、用氰酸盐的氨基的氨甲酰化;用吡哆醛-5-磷酸以及随后用NaBH4还原的赖氨酸的哆醛化(pyridoxylation);通过与醛反应以及随后用NaBH4还原进行的还原性烷化;和用2,4,6-三硝基苯磺酸(TNBS)的氨基的三硝基苯化。
羧基基团可以经由脂酰基异尿素(O-acylisourea)形成进行碳二亚胺活化的修饰,随后衍生化而修饰为例如相应的酰胺。
精氨酸残基的胍基团可以通过与试剂如2,3-丁二酮、苯甲酰甲醛和乙二醛形成杂环浓缩产物而修饰。
巯基基团可以通过如下方法修饰:过甲酸氧化为半胱磺酸;使用4-氯汞苯基磺酸、4-氯汞苯甲酸酯、2-氯汞-4-硝基酚、苯基汞氯化物及其它汞剂形成汞衍生物;混和的二硫化物与其它硫醇化合物的形成;与马来酰亚胺、马来酸酐或其它取代的马来酰亚胺反应;用碘乙酸或碘乙酰胺羧甲基化;和在碱性pH下用氰酸盐氨甲酰化。
色氨酸残基可以通过例如用2-羟基-5-硝基苯溴化物或磺酰卤化物对吲哚环烷化或者用N-溴琥珀酰亚胺氧化而修饰。
酪氨酸残基可以通过用四硝基甲烷硝化形成3-硝基酪氨酸衍生物而修饰。
组氨酸残基的咪唑环可以通过用二乙基焦碳酸进行N-乙酯化(N-carbethoxylation)或者用碘乙酸衍生物烷化而修饰。
肽合成过程中掺入非天然的氨基酸和衍生物的实例包括但不限于使用4-氨基丁酸、6-氨基己酸、4-氨基-3-羟基-5-苯基戊酸、4-氨基-3-羟基-6-甲基庚酸、叔丁基甘氨酸、正亮氨酸、正缬氨酸、苯基甘氨酸、鸟氨酸、肌氨酸、2-噻吩基丙氨酸和/或氨基酸的D-同分异构体。本发明涵盖的非天然氨基酸的名单显示于表4中。
表4
非传统氨基酸
本发明的HDM还包括由在如本文定义的严格条件尤其是中度或高度严格条件下与编码HDM的多核苷酸序列或其非编码链杂交的多核苷酸编码的肽和多肽,如下文所描述的。示例性的HDM多核苷酸序列展示于SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、104、106、108、110、112、114、116、118或120或它们的互补物中。
在一些实施方案中,序列之间的序列相似性或序列同一性的计算按照如下所述进行:
为了确定两个氨基酸序列或两个核酸序列的同一性百分比,将序列以实现最佳比较为目的进行比对(例如,可以在第一个或第二个氨基酸中或同时在两个氨基酸中或核酸序列中引入空隙以进行最佳比对,可以为了比较的目的忽略掉非同源序列)。在一些实施方案中,为了比较的目的而比对的参考序列的长度至少是参考序列长度的30%,通常至少40%,更通常至少50%、60%,并且甚至更通常至少70%,80%,90%,100%。然后比较相应氨基酸位置或核苷酸位置上的氨基酸残基或核苷酸。当第一个序列中的某个位置被第二个序列中的对应位置的相同氨基酸残基或核苷酸占据时,则在该位置上分子是相同的。对于氨基酸序列比较,当第一个序列中的某个位置被第二个序列中的对应位置的相同或相似的氨基酸残基占据时(即保守取代),则在该位置上分子是相同的。
两个序列之间的同一性百分比是考虑到需要被引入以进行两个序列的最佳比对的空隙的数目和每个空隙的长度时,在各个位置序列共有的相同氨基酸残基数目的函数。相反,两个序列之间的百分比相似性是考虑到需要被引入以进行两个序列的最佳比对的空隙的数目和每个空隙的长度时,在各个位置序列共有的相同和相似氨基酸残基数目的函数。
可以使用数学算法进行序列比较和两个序列之间的同一性百分比和相似性百分比的测定。在一些实施方案中,使用Needleman和Wünsch,(1970,J.Mol.Biol.48:444-453)算法(已经整合到GCG软件包(可以从http://www.gcg.com获得)中的GAP程序中),使用Blossum 62矩阵或PAM250矩阵,以及16、14、12、10、8、6或4的空隙权重(gapweight)和1、2、3、4、5或6的长度权重,来确定氨基酸序列之间的同一性百分比。在特异性具体实施方案中,使用GCG软件包(可以从http://www.gcg.com获得)中的GAP程序,使用NWSgapdna.CMP矩阵和40、50、60、70或80的空隙权重和1、2、3、4、5或6的长度权重来确定核苷酸序列之间的同一性百分比。非限制性的参数设置(以及除非另有指明否则应该使用的)包括Blossum 62评分矩阵(其中空隙罚分为12,空隙延伸罚分为4,移框空隙罚分为5)。
在一些实施方案中、可以使用E.Meyers和W.Miller(1989、Cabios、4:11-17)(已经整合到ALIGN程序(2.0版本)中)、使用PAM120重量残余表、空隙长度罚分为12和空隙罚分为4来测定两个氨基酸或核苷酸序列之间的同一性或相似性百分比。
本文描述的核酸和蛋白序列可用作“询问序列”以进行针对公共数据库的搜索,从而例如鉴别其它的家族成员或相关的序列。可以使用Altschul等人(1990,J.Mol.Biol,215:403-10)的NBLAST和XBLAST程序(2.0版本)进行这样的搜索。可以使用NBLAST程序(得分=100,单词长度=12)进行BLAST核苷酸搜索以获得与本发明的53010核酸分子同源的核苷酸序列。可以使用XBLAST程序(得分=50,单词长度=3)进行BLAST蛋白搜索以获得与本发明的53010蛋白分子同源的氨基酸序列。为了获得有缺口的比对以进行比较,可以使用Gapped BLAST,如Altschul等人(1997,Nucleic Acids Res,25:3389-3402)所描述的。当使用BLAST和GappedBLAST程序时,可以使用各自程序(例如XBLAST和NBLAST)的缺省参数。
可以通过筛选突变体(例如HDM肽或多肽的截短的突变体)的组合文库来鉴别参考HDM肽或多肽的变体。编码HDM的序列的文库或片段(例如N末端的、C末端的或内部的片段)可用于产生片段的多样化群体以便筛选然后选择参考HDM的变体。
筛选通过点突变或截短而制备的组合文库的基因产物的方法以及筛选cDNA文库以获取具有选定的特征的基因产物的方法在本领域是已知的。这样的方法可适用于迅速筛选通过HDM肽或多肽的组合诱变产生的基因文库。
可以通过本领域技术人员已知的任何合适的程序制备本发明的HDM肽和多肽。例如,可以通过任何常规方法例如从天然存在的库包括蠕虫中纯化肽或多肽来产生HDM肽或多肽。纯化方法包括尺寸排阻、亲和层析或离子交换层析/分离。通过例如SDS-聚丙烯酰胺电泳或层析(例如高效液相层析(HPLC))来确定衍生HDM的同一性和纯度。可选择地,可以通过化学合成来合成HDM肽或多肽,例如使用溶液合成或固相合成,例如在Atherton和Shephard(见上文)第九章和Roberge et al.,(1995,Science,269:202)中描述的那样。
在一些实施方案中,通过重组技术制备HDM肽或多肽。例如,可以通过包括以下步骤的程序制备本发明的HDM肽或多肽:(a)制备包含编码HDM肽或多肽并且与调控元件可操作连接的多核苷酸序列的构建体;(b)将构建体引入宿主细胞;(c)培养宿主细胞以表达多核苷酸序列以由此产生所编码的HDM肽或多肽;和(d)从宿主细胞中分离HDM肽或多肽。在示例性的实施例中,核苷酸序列编码SEQ IDNO:2、4、6、8、10、12、14、16、17、18、20、22、24、26、28、30、32、34、36、38、40、42、44、105、107、109、111、113、115、117、119、121或122所示的序列的至少一个生物活性部分或其变体。可以使用标准规程方便地制备重组HDM肽或多肽,例如在Sambrook、et al.、(1989,见上文),特别是第16和17部分;Ausubel et al.、(1994,见上文),特别是第10和16章;和Coligan et al.,Current Protocols in Protein Science(John Wiley&Sons,Inc.1995-1997),特别是第1、5和6章中描述的程序。
示例性的编码本发明的HDM肽或多肽的核苷酸序列包括全长HDM基因以及HDM基因的全长或基本上全长核苷酸序列的部分,或其转录本或这些转录本的DNA拷贝。HDM核苷酸序列的部分可以编码保留天然多肽的生物活性的多肽部分或片段。编码HDM多肽的生物活性片段的HDM核苷酸序列的部分可以编码至少大约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或更多个连续氨基酸残基,或几乎达到全长HDM多肽中存在的氨基酸的全部数目。
本发明还涵盖HDM核苷酸序列的变体。核酸变体可以是天然存在的,例如等位基因变体(相同的基因座)、同源物(不同的基因座)和直系同源物(不同的生物),或者可以是非天然存在的。天然存在的核酸变体本文也称为多核苷酸变体)(例如这些)可以通过使用熟知的分子生物学技术(例如本领域已知的聚合酶链反应(PCR)和杂交技术)加以鉴别。非天然存在的多核苷酸变体可以通过诱变技术制备,包括那些适用于多核苷酸、细胞或生物的诱变技术。变体可以包含核苷酸替换、缺失、倒置和插入。变异可以发生在编码区和非编码区中的一个或同时发生于二者中。变异可以同时产生保守性和非保守性氨基酸替换(与编码产物中相比)。对于核苷酸序列,保守性变体包括那些由于遗传密码的简并性而编码参考HDM肽或多肽的氨基酸序列的序列。变体核苷酸序列还包括通过合成衍生的核苷酸序列,例如那些通过例如使用定点诱变而产生但仍然编码HDM肽或多肽的核苷酸序列。一般地,如本文其它地方描述的使用缺省参数的序列比对程序所测定的,特定的HDM核苷酸序列的变体将与该特定核苷酸序列具有至少约40%、45%、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%或更高的序列同一性。在一些实施方案中,如本文其它地方描述的使用缺省参数的序列比对程序所测定的,HDM核苷酸序列显示与选自SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、104、106、108、110、112、114、116、118或120或它们的互补物中的任一个的核苷酸序列的至少约40%、45%、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%或更高的序列同一性。
HDM核苷酸序列可用于从其它生物(特别是其它蠕虫)分离相应的序列和等位基因。可以在本领域中容易地获得用于核酸序列杂交的方法。可以根据熟知的技术基于其序列与本文所示的编码序列的同一性分离来自其它生物的编码序列。在这些技术中,已知的编码序列的全部或一部分用作探针,其与来自选定生物(例如蠕虫)的克隆的基因组DNA片段或cDNA片段的群体(即基因组或cDNA的文库)中存在的其它编码HDM的序列选择性杂交。因此,本发明还涵盖与参考HDM核苷酸序列或与其互补物(例如,SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、33、35、37、39、41、43、104、106、108、110、112、114、116、118或120或其互补物)在下文描述的严格条件下杂交的多核苷酸。本文使用的术语“在低度严格、中度严格、高度严格或非常高度严格的条件下杂交”描述了用于杂交和洗涤的条件。可以在Ausubel et al.,(1998,见上文),6.3.1-6.3.6部分中找到进行杂交反应的指导。在该参考文献中描述了水性和非水性的方法,每个都可以使用。本文中提及的低度严格条件包括并包含:在42℃以至少大约1%v/v至至少大约15%v/v甲酰胺和至少大约1M至至少大约2M的盐进行杂交,在42℃以至少大约1M至至少大约2M的盐进行洗涤。低度严格条件还可以包括在65℃以1%牛血清白蛋白(BSA)、1mM EDTA、0.5M NaHPO4(pH 7.2)、7%SDS进行杂交,和在室温以(i)2×SSC、0.1%SDS;或(ii)0.5%BSA、1mM EDTA、40mM NaHPO4(pH7.2)、5%SDS进行洗涤。低度严格条件的一个具体实施方案包括:在大约45℃以6x氯化钠/柠檬酸钠(SSC)进行杂交,然后在至少50℃以0.2×SSC、0.1%SDS洗涤两次(对于低度严格条件洗涤温度可以升高至55℃)。中度严格条件包括并包含:在42℃以至少大约16%v/v至至少大约30%v/v甲酰胺和至少大约0.5M至至少大约0.9M的盐进行杂交,在55℃以至少大约0.1M至至少大约0.2M的盐进行洗涤。中度严格条件还可以包括在65℃以1%牛血清白蛋白(BSA)、1mMEDTA、0.5M NaHPO4(pH 7.2)、7%SDS进行杂交,和在60-65℃以(i)2×SSC、0.1%SDS;或(ii)0.5%BSA、1mM EDTA、40mM NaHPO4(pH 7.2)、5%SDS进行洗涤。中度严格条件的一个具体实施方案包括:在大约45℃以6x SSC进行杂交,然后在60℃以0.2×SSC、0.1%SDS洗涤一次或多次。高度严格条件包括并包含:在42℃以至少大约31%v/v至至少大约50%v/v甲酰胺和大约0.01M至大约0.15M的盐进行杂交,在55℃以大约0.01M至大约0.02M的盐进行洗涤。高度严格条件还可以包括在65℃以1%BSA、1mM EDTA、0.5M NaHPO4(pH7.2)、7%SDS进行杂交,和在65℃以上的温度以(i)0.2×SSC、0.1%SDS;或(ii)0.5%BSA、1mM EDTA、40mM NaHPO4(pH 7.2)、1%SDS进行洗涤。高度严格条件的一个具体实施方案包括:在大约45℃以6x SSC进行杂交,然后在65℃以0.2×SSC、0.1%SDS洗涤一次或多次。
在一些实施方案中,HDM肽或多肽由在非常高度严格的条件下与公开的核苷酸序列杂交的多核苷酸所编码。非常高度严格的条件的一个具体实施方案包括:在65℃以0.5M磷酸钠、7%SDS进行杂交,然后在65℃以0.2×SSC、1%SDS洗涤一次或多次。
其它的严格条件在本领域是熟知的,技术人员将认识到可以操作各种因素以使杂交的特异性优化。最终洗涤的严格度的优化可用于确保高程度的杂交。对于具体的例子,参见上文提及的Ausubel et al.,第2.10.1页至2.10.16页,和Sambrook et al.(1989,见上文)1.101至1.104部分。
尽管严格洗涤通常在约42℃至68℃的温度下进行,但是本领域技术人员应当理解,其他温度可以适用于严格条件。最大杂交速率通常发生在低于Tm约20℃至25℃下以形成DNA-DNA杂交体。本领域公知,Tm是解链温度,或者是两条互补的多核苷酸序列分离的温度。用于估算Tm的方法是本领域熟知的(参见Ausubel et al.,supra at page 2.10.8))。通常,完美匹配的DNA双链的Tm可以根据以下公式近似预测:
Tm=81.5+16.6(log10M)+0.41(%G+C)-0.63(%甲酰胺)-(600/长度),
其中:M是Na+的浓度,范围优选为0.01摩尔至0.4摩尔;%G+C是鸟嘌呤和胞嘧啶碱基之和占碱基总数的百分比,在30%至75%G+C的范围内;%甲酰胺是甲酰胺浓度的体积百分比;长度是DNA双螺旋中碱基对的数目。随机错配的碱基对的数目每增加1%,双链DNA的Tm降低约1℃。对于高严格条件,一般在Tm-15℃下进行洗涤,或对于中等严格条件,在Tm-30℃下进行洗涤。
在杂交方案的一个实例中,将包含固定的DNA的膜(例如,硝酸纤维素膜或尼龙膜)在含有标记的探针的杂交缓冲液(50%去离子甲酰胺、5×SSC、5×Denhardt’s溶液(0.1%聚蔗糖、0.1%聚乙烯吡咯烷酮和0.1%牛血清白蛋白)、0.1%SDS和200mg/mL变性的鲑鱼精子DNA)中于42℃下过夜杂交。然后将膜进行两次相继的中等严格洗涤(即,用2×SSC、0.1%SDS,在45℃下进行15分钟;随后是用2×SSC、0.1%SDS,在50℃下进行15分钟),随后是两次相继的更高严格洗涤(即,用0.2×SSC、0.1%SDS,在55℃下进行12分钟;随后是用0.2×SSC和0.1%SDS溶液,在65-68℃下进行12分钟)。
本发明也预见到HDM嵌合蛋白或融合蛋白用于治疗或预防不期望或有害的免疫响应的用途。本文所用的HDM“嵌合蛋白”或“融合蛋白”包括与非-HDM肽或多肽相连的HDM肽或多肽。“非-HDM多肽”是指具有与特定蛋白相对应的氨基酸序列的肽或多肽,所述特定蛋白不同于HDM蛋白,且其源自相同或不同的生物体。融合蛋白的HDM肽或多肽可以对应于HDM多肽氨基酸序的全部或部分的例如本文描述的片段。在具体实施方案中,HDM融合蛋白包括HDM多肽的至少一个生物活性部分。非HDM肽或多肽可以与HDM肽或多肽的N-末端或C-末端融合。
融合蛋白可以包括针对配体具有高度亲和性的部分(moiety)。例如,融合蛋白可以是GST-HDM融合蛋白,其中HDM序列与GST序列的C-末端融合。这样的融合蛋白可以促进重组HDM肽或多肽的纯化。可选择地,融合蛋白可以是在其N-末端含有异源信号序列的HDM蛋白。在一些宿主细胞(例如哺乳动物宿主细胞)中,可以通过使用异源信号序列增加HDM肽或多肽的表达和/或分泌。在一些具体实施方案中,融合蛋白可以包括全部或部分的血清蛋白,例如IgG恒定区,或人类血清白蛋白。
本发明的HDM融合蛋白可以整合到药物组合物中并在体内向个体给药。它们也可用于调节HDM肽或多肽的生物可利用度。
3.用于调节不期望或有害的免疫响应的组合物
本发明人已经测定HDM具有选自下列的一种或多种活性:(a)刺激或诱导抗原特异性Th2响应;(b)抑制抗原特异性Th1响应的发展;(c)刺激抗原递呈细胞中可选择性活化的表型的发育;(d)阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化;(e)与脂多糖结合;(f)阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合;(g)以及阻止或抑制toll样受体(TLR)配体(例如脂多糖)与抗原递呈细胞(例如巨噬细胞)的结合;(h)与抗原递呈细胞的质膜相互反应;和(i)下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。他们同样测定这些分子(j)在动物中产生致耐受性响应以便治疗或预防多种病况中不期望或有害的免疫响应,包括显现移植排斥、移植物抗宿主病、变态反应、寄生虫疾病、炎性疾病和自身免疫性疾病的免疫响应。
根据本发明,可使用至少一种HDM或可从其表达一种HDM的多核苷酸以及任选地期望对其的致耐受性响应的抗原或可从其表达一种期望对其的致耐受性响应的抗原的多核苷酸获得选自如上文广泛定义的(a)至(j)中的任一个或多个的活性。这些致耐受剂可以可溶的形式、以特定形式和/或以已经与至少一种HDM或可从其表达一种HDM的多核苷酸以及任选地期望对其的致耐受性响应的抗原或可从其表达一种期望对其的致耐受性响应的抗原的多核苷酸离体接触的抗原递呈细胞的形式施用。
3.1 抗原实施方案
在一些实施方案中,如上文第二部分广泛定义的HDM与对应于与不期望或有害的免疫响应有关的靶抗原的至少一部分的抗原同时施用,以便诱导对该靶抗原的致耐受性免疫响应。本发明因此提供调节免疫响应,尤其是不期望或有害的免疫响应的组合物,其中所述组合物通常包含如本文定义的HDM和对应于与不期望或有害的免疫响应有关的靶抗原的至少一部分的抗原。
示例性的靶抗原包含同种同种异体抗原和自身抗原或其肽片段(它们在MHC的环境中被递呈),还有可溶性蛋白和不溶性复合物片段、粒子抗原、例如、细菌或寄生物、和变应原。因此,本发明的实施中可用的示例性抗原包含但不限于,是自身免疫响应的靶标的自身抗原、变应原和移植抗原。自身抗原的实例包含但不限于狼疮自身抗原、Smith、Ro、La、U1-RNP、微纤维蛋白(硬皮病);糖尿病中的前胰岛素、胰岛素、IA2和GAD65;类风湿性关节炎中的胶原蛋白II型,HC gp39,dnaJp1,瓜氨酸化的蛋白和肽例如瓜氨酸化的II型胶原、波形蛋白或纤维蛋白原;多发性硬化中的髓磷脂碱性蛋白和MOG;乳糜泻中的麦胶蛋白;组蛋白、PLP、胶原蛋白、6-磷酸葡萄糖异构酶、甲状腺球蛋白、各种tRNA合成酶、乙酰胆碱受体(AchR)、蛋白酶-3、髓过氧物酶等。变应原的例子包含但不限于Fel d 1(即,家猫(Felis domesticus)的猫皮肤和唾液腺变应原,其氨基酸序列公开于国际公布WO 91/06571)、Der p I、Der pII、Der fI或Der fII(即,屋粉尘尘螨主要蛋白变应原,其氨基酸序列公开于国际公布WO94/24281)。其他变应原可来自,例如下述来源:草,树和杂草(包含豚草)花粉;真菌和霉菌;食物如鱼类、贝类、螃蟹、龙虾、花生、坚果、小麦面筋、蛋、奶;刺痛昆虫如蜜蜂、黄蜂和大黄蜂和摇蚊(非咬蚊,non-biting midges);其他昆虫,如苍蝇、果蝇、绵羊丽蝇、螺旋锥蝇、粮食象鼻虫、蚕、蜜蜂、非咬蚊幼虫、蜂蛾幼虫、粉虫、蟑螂和麦皮虫(Tenibrio molitor beetle)幼虫、蜘蛛和螨类(包含屋尘螨);哺乳动物,如猫、狗、牛、猪、羊、马、兔、大鼠、豚鼠、小鼠和沙土鼠的皮屑、尿、唾液、血液或其他体液中发现的变应原;一般空气携带粒子;乳胶;和蛋白洗涤剂添加剂。移植抗原可以来源于供体细胞或组织或者在没有外源性抗原时,来源于携带了载有自身抗原的MHC的供体抗原递呈细胞。
抗原可从天然来源分离或通过本领域已知的重组技术制备。例如,肽抗原能从自需要进行修饰的免疫响应的细胞群或组织(例如,移植医学中同种异体移植的组织或细胞群)中获取的抗原递呈细胞的MHC或其他递呈分子上洗脱。洗脱下来的肽能用本领域已知的标准蛋白纯化技术进行纯化((Rawson et al.,2000,Cancer Res 60(16),4493-4498)。如果需要,纯化的肽能进行测序,和使用如下所述的标准蛋白合成技术生产该肽的合成版。可选择地,粗抗原制备物可通过从需要进行修饰的免疫响应的细胞群或组织中分离样品,并裂解样品,或使之处于导致凋亡细胞形成的条件下(例如,照射紫外线或γ射线、病毒感染、细胞因子或去除细胞培养基中的养分、过氧化氢培养、或用药物(如地塞米松、神经酰胺化疗剂)和抗激素剂(如醋酸亮丙瑞林或三苯氧胺))来产生。然后,裂解液或凋亡细胞可用作接触抗原递呈细胞的粗制抗原的来源。
当抗原已知时,可方便地通过标准的实验方案制备,例如下述文献中描述的实验方案:Sambrook,et al.,MOLECULAR CLONING.A LABORATORYMANUAL(Cold Spring Harbor Press,1989),特别是第16和17部分;Ausubelet al.,CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY(John Wiley&Sons,Inc.1994-1998),特别是第10和16章;和Coligan et al.,CURRENTPROTOCOLS IN PROTEIN SCIENCE(John Wiley&Sons,Inc.1995-1997),特别是第1,5和6章。通常,抗原可通过包含下述步骤的过程制备:(a)提供可表达靶抗原或其类似物或模拟物的表达载体;(b)将该载体引入适当的宿主细胞;(c)培养该宿主细胞以该载体表达重组多肽;和(d)分离该重组多肽。
可选择地,该抗原能用如例如Atherton和Sheppard(Solid PhasePeptideSynthesis:A Practical Approach,IRL Press at Oxford University Press,Oxford,England,1989)或Roberge et al.(1995,Science 269:202)描述的方法使用溶液合成或固相合成方法来合成。
在某些实施方案中,抗原是一种或多种种肽的形式。通常,这样的肽具有至少6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、20、25、30个氨基酸残基的长度,适当地,不多于约500、200、100、80、60、50、40个氨基酸残基的长度。在一些具体实施方案中,使用两个或更多的肽,所述的肽能为多个连续的相互重叠的肽(它们的序列至少覆盖靶抗原的一部分)的形式。适当地,该肽序列来自至少约30、40、50、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99%的与靶抗原相当的序列。在一些具体实施方案中,所述多个连续的相互重叠的肽片段中的每个肽能为30-90个氨基酸的长度,例如,30、35、40、45、50、55、60、65、70、73、75、80、81、85、86和90个氨基酸的长度。在各种具体实施方案中,所述的连续的相互重叠的肽片段的氨基酸序列具有约10至约15个氨基酸,例如10、11、12、13、14和15个氨基酸的多元重叠。生产这种肽抗原的示例性方法已被描述(例如,Astori et al.(2000 J.Immunol.165,3497-3505;和其引用的参考文献和美国专利申请公布第2004/0241178号)。该抗原可进行适当地修饰,例如,通过脂类修饰以改变其物理化学特性。
3.2 Peroxiredoxin实施方案
本发明人已经发现本发明的HDM肽和多肽的活性可通过与具有peroxiredoxin活性的多肽(本文也称为“peroxiredoxin多肽”或“Prx多肽”)的共同递送或共同施用来增强。因此,本发明还涵盖包含一个或多个HDM和Prx多肽的组合物。根据本发明的Prx多肽包括如例如SEQ ID NO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101或103中展示的天然存在的Prx多肽(无论加工过的或前体形式),其生物活性片段和变体,其中变体具有peroxiredoxin活性(例如还原过氧化氢、过氧化亚硝酸盐和有机氢过氧化物)并且因一个或多个氨基酸残基的添加、缺失或取代而与天然存在的序列不同。通常,变体显示与如例如SEQ IDNO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101或10中展示的母体或参考Prx多肽序列的至少约40%、45%、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%的相似性。理想地,如通过使用缺省设置的本文其他地方描述的序列比对程序所确定的,变体将显示与如例如SEQ ID NO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101或10中展示的母体Prx多肽序列的至少约40%、45%、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%的序列同一性。落入变体多肽范围内的野生型Prx多肽的变体通常可因多如50、49、48、47、46、45、44、43、42、41、40、39、38、37、36、35、34、33、32、31、30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12或11个那计算残基或适合地因少如10、9、8、7、6、54、3、2或1个氨基酸残基而与野生型分子不同。在一些实施方案中,变体多肽因至少1个但少于或等于25、24、23、22、21、20、19、18、17、16、15、14、13、12、11、10、9、8、7、6、5、4、3或2个氨基酸残基与SEQ ID NO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101或103中的对应序列不同。在其他的实施方案中,其因至少一个1%但少于或等于25%、24%、23%、22%、21%、20%、19%、18%、17%、16%、15%、14%、13%、12%、11%、10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%或2%的残基与SEQ ID NO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101和103中的任一个中的对应序列不同。如部分2中所讨论的,如果序列对比需要比对,通常比对序列的最大相似性或同一性。
Prx多肽还涵盖相对于参考或天然存在的Prx多肽已经被化学修饰和/或相对于参考或天然存在的全长或前体Prx多肽含有截短的氨基酸序列的具有peroxiredoxin活性的多肽。Prx多肽还涵盖具有稍微修饰的氨基酸序列的多肽,例如具有包括N末端氨基酸缺失或添加的修饰的N端末端的肽和多肽,和/或相对于参考或天然存在的Prx多肽已经被化学修饰的肽和多肽。Prx多肽还涵盖相展示与参考或天然存在的Prx多肽基本上相同或更好额生物活性的多肽,或可选择地,展示相对于参考或天然存在的Prx多肽基本上修饰或减少的生物活性的多肽。
如例如部分2中描述的,本发明的Prx多肽还涵盖包含具有修饰的侧链的氨基酸、肽、多肽或蛋白合成期间非天然氨基酸残基和/或它们的衍生物的掺入以及交联体和将构象限制施加于本发明的肽、部分和变体的其他方法的使用的多肽。
在一些实施方案中,天然存在或野生型Prx多肽通过本领域中已知的标准方法从特殊来源分离((Donnelly et al.,2005 Infect Immun 73:166-173)。在其他实施方案中,Prx多肽通过重组技术制备。例如本发明的Prx多肽可通过包括以下步骤的程序来制备:(a)制备包含编码Prx多肽并且与调控元件可操作连接的多核苷酸序列的构建体;(b)将构建体引入宿主细胞;(c)培养宿主细胞以表达多核苷酸序列以由此产生所编码的Prx多肽;和(d)从宿主细胞中分离Prx多肽。在示例性说明的实施方案中,核苷酸序列编码SEQ ID NO:51、53、55、57、59、61、63、65、67、69、71、73、75、77、79、81、83、85、87、89、91、93、95、97、99、101或103中展示的序列的至少生物活性部分或其变体。重组多肽可方便地使用如例如部分2中描述的标准程序制备。
示例性的编码本发明的Prx多肽的核苷酸序列包括全长Prx基因以及Prx基因的全长或基本上全长核苷酸序列的部分,或其转录本或这些转录本的DNA拷贝。Prx核苷酸序列的部分可以编码保留天然多肽的生物活性的多肽部分或片段。编码Prx多肽的生物活性片段的Prx核苷酸序列的部分可以编码至少大约100、110、120、130、140、150、160、170、180、190或更多个连续氨基酸残基,或几乎达到全长Prx多肽中存在的氨基酸的全部数目。
Prx核苷酸序列可用于从其它生物,特别是其它寄生虫包括原生动物(例如蠕虫),分离相应的序列和等位基因。因此,本发明还涵盖用于生产根据本发明的Prx多肽的与参考Prx核苷酸序列或与其互补物(例如,SEQ ID NO:50、52、54、56、58、60、62、64、66、68、70、72、74、76、78、80、82、84、86、88、90、92、94、96、98、100或102或其互补物)在例如部分2中描述的严格条件下杂交的多核苷酸。
3.3 颗粒实施方案
在一些实施方案中,根据2部分的HDM和任选地根据3.1部分的抗原和根据3.2部分的Prx多肽中的一个或两者以颗粒的形式提供。在使用HDM以及抗原和Prx多肽中的一个或两者的实施方案中,它们可包含于或关联于相同的颗粒或不同的颗粒。各种颗粒可以用于本发明,包括但不限于脂质体、微粒、脂质颗粒、陶瓷/无机颗粒和聚合物颗粒,并且通常选自纳米颗粒或微粒。适当地调整颗粒的大小以用于抗原递呈细胞的吞噬作用或内吞作用。
抗原递呈细胞包括专能和兼性类型的抗原递呈细胞。专能抗原递呈细胞包括但不限于巨噬细胞、单核细胞、B淋巴细胞、骨髓系细胞包括单核细胞-粒细胞-DC前体、边缘区枯否细胞(marginal zone Kupffer cells)、小胶质细胞、T细胞、朗氏细胞和树突细胞包括指突状树突细胞和滤泡树突细胞。兼性抗原递呈细胞的例子包括但不限于激活的T细胞、星形胶质细胞、滤泡细胞、内皮细胞和成纤维细胞。在一些实施方案中,抗原递呈细胞选自单核细胞、巨噬细胞、B-淋巴细胞、骨髓系细胞、树突细胞或朗氏细胞。在特别的实施方案中,抗原递呈细胞表达CD11c并且包括树突细胞。在示例说明的例子中,颗粒具有约100μm以下的尺寸,更适合地在等于约500nm或以下的范围内,虽然颗粒可大至约10μm和小至几个nm。脂质体基本上由在水核周围形成外壳的磷脂双层组成。优点包括“模拟”细胞的外膜层的外层的亲油性及相对容易被各种细胞摄取。聚合物载体通常由生物相容的聚合物形成的微/纳米球和微/纳米胶囊组成,其是生物可降解的(例如聚乳酸)或不能生物降解的(例如乙烯醋酸乙烯酯)。聚合物装置的一些优点是容易制造和高承载能力、范围为从纳米至微米的直径大小以及受控制的释放和降解概况。
在一些实施方案中,颗粒在其表面上包含抗原结合分子,其与在抗原递呈细胞(例如树突细胞)上相对于在非抗原递呈细胞上有更高水平的表达的标记有免疫相互作用。这类的示例性说明的标记包括MGL、DCL-1、DEC-205、巨噬细胞甘露糖R、DC-SIGN或其它DC或骨髓特异性的(凝集素)受体,如例如Hawiger et al.(2001,J Exp Med 194,769),Kato et al.2003,J Biol Chem 278,34035),Benito et al.(2004,J Am Chem Soc 126,10355),Schjetne,et al.(2002,Int Immunol 14,1423)和van Vliet et al.,2006,Nat Immunol Sep 24;[电子版在印刷版之前])(van Vliet et al.,Immunobiology 2006,211:577-585)所公开的。
可以从HDM和任选地对其的致耐受性响应是所期望的抗原和Prx多肽中的一种或两种的组合以及表面活性剂、赋形剂或聚合物材料制备颗粒。在一些实施方案中,颗粒是生物可降解的和生物相容的,可选地能够以受控制的速率生物降解以用于递送治疗或诊断试剂。颗粒可以由各种材料制成。无机的和有机的材料都可以使用。可以使用聚合物的和非聚合物的材料,如脂肪酸。其它合适的材料包括但不限于明胶、聚乙二醇、海藻糖、葡聚糖和壳聚糖。基于因素如颗粒材料,可以设计和制备具有从几秒至几个月范围的降解和释放时间的颗粒。
3.3.1 聚合物颗粒
聚合物颗粒可以从任何生物相容的和所需的生物可降解聚合物、共聚物或混合物中形成。可以专门制作聚合物以优化颗粒的不同特征,包括:i)待递送的生物活性剂和聚合物之间的相互作用,以提供生物活性剂的稳定性和递送时活性的保留;ii)聚合物降解的速率,从而影响试剂释放速率的特征;iii)通过化学修饰的表面特征和定向能力;和iv)颗粒的多孔性。
可以使用表面侵蚀的聚合物如聚酐来形成颗粒。例如,可以使用聚酐如聚[(p-羧基苯氧基)-己烷酐](PCPH)。生物可降解的聚酐在美国专利号4,857,311中有描述。
在其它的实施方案中,可以使用大块侵蚀聚合物,诸如那些基于聚酯的聚合物,包括聚(羟基酸)或聚(酯)。例如,可以使用聚乙醇酸(PGA)、聚乳酸(PLA)或其共聚物来形成颗粒。聚酯还可以具有带电荷的或官能化基团,诸如氨基酸。在示例性说明的实例中,具有受控制的释放性质的颗粒可以由聚(D,L-乳酸)和/或聚(D,L-乳酸乙醇酸共聚物)(“PLGA”)形成,其加入了表面活性剂诸如DPPC。
其它聚合物包括聚氰基丙烯酸烷基酯(poly(alkylcyanoacrylates))、聚酰胺、聚碳酸酯、聚烯烃(polyalkylenes)如聚乙烯、聚丙烯、聚(乙二醇)、聚(环氧乙烷)、聚对苯二甲酸乙酯(poly(ethylene terephthalate))、聚乙烯化合物诸如聚乙烯醇、聚乙烯醚和聚乙烯酯、丙烯酸和甲基丙烯酸的聚合物、纤维素和其它多糖和肽或蛋白,或其共聚物或混合物。可以选择或修饰聚合物而在体内具有合适的稳定性和降解速率以用于不同的受控制的药物递送应用。
在一些实施方案中,颗粒从功能化的聚酯移植共聚物形成,如Hrkach et al.(1995,Macromolecules 28:4736-4739;和“Poly(L-Lactic acid-co-amino acid)Graft Copolymers:A Class of Functional Biodegradable Biomaterials”in Hydrogelsand Biodegradable Polymers for Bioapplications,ACS Symposium Series No.627,Raphael M.Ottenbrite et al.,Eds.,American Chemical Society,Chapter 8,pp.93-101,1996.)中描述的。
生物可降解的聚合物之外的材料可以用于形成颗粒。合适的材料包括各种不能生物降解的聚合物和各种赋形剂。颗粒还可以从生物活性剂和表面活性剂单独形成。
聚合物颗粒可以使用单和双乳化溶剂蒸发、喷雾干燥、溶剂提取、溶剂蒸发、相分离、简单和复杂凝聚法、界面聚合作用和其它本领域普通技术人员熟知的方法制备。颗粒可以使用本领域已知的制作微球或微胶囊的方法制备,条件是优化条件以形成具有所需直径的颗粒。
用于制作递送封装试剂的微球而开发的方法在文献中有描述,例如在Doubrow,M.,Ed.,“Microcapsules and Nanoparticles in Medicine and Pharmacy,”CRC Press,Boca Raton,1992中描述的。方法还在Mathiowitz和Langer(1987,J.Controlled Release 5,13-22);Mathiowitz et al.(1987,Reactive Polymers 6,275-283);和Mathiowitz et al.(1988,J.Appl.Polymer Sci.35,755-774)以及美国专利号5,213,812、美国专利号5,417,986、美国专利号5,360,610和美国专利号5,384,133中有描述。方法的选择取决于聚合物的选择、大小、外部形态和所需的结晶度,例如Mathiowitz et al.(1990,Scanning Microscopy 4:329-340;1992,J.Appl.Polymer Sci.45,125-134);和Benita et al.(1984,J.Pharm.Sci.73,1721-1724)所述的。
在例如Mathiowitz et al.,(1990),Benita;和授予Jaffe的美国专利号4,272,398中所述的溶剂蒸发中,聚合物溶解于挥发性有机溶剂,如二氯甲烷。可以使用几个不同的聚合物浓度,例如在0.05至2.0g/mL之间。将可溶形式或作为细颗粒分散的生物活性剂加入聚合物溶液,将混合物悬浮于含有表面活性试剂如聚(乙烯醇)的水相中。水相可以是例如蒸馏水中浓度为1%的聚(乙烯醇)w/v。将所得乳剂搅拌直到大多数有机溶剂蒸发,剩下固体的微球,其可以用水洗涤并在冷冻干燥器中干燥过夜。可以通过这一方法获得具有不同大小(在1至1000μm之间)和形态的微球
最初设计溶剂的去除以用于较不稳定的聚合物,如聚酐。在这一方法中,将试剂分散或溶解于在挥发性有机溶剂如二氯甲烷中的所选聚合物的溶液中。然后将混合物悬浮于油中,如硅油,通过搅拌而形成乳剂。在24小时内,溶剂扩散进入油相,乳剂小滴变硬进入固体聚合物微球。不同于例如Mathiowitz et al.(1987,Reactive Polymers 6:275)中描述的热熔微胶囊化方法,这一方法可以用于从具有高熔点和宽分子量范围的聚合物制作微球。用这一过程可以获得具有例如在1至300μm之间直径的微球。
对于一些聚合物系统,使用单或双乳剂技术制备的聚合物颗粒的大小根据小滴的大小而变化。如果在油包水乳剂中的小滴大小不适于形成具有所需大小范围的颗粒,可以制备更小的小滴,通过例如乳剂的超声处理或匀浆,或通过加入表面活性剂。
如果通过任何上述方法制备的颗粒的大小范围在所需范围以外,可以使用例如筛子改变颗粒的大小,并根据密度使用本领域技术人员已知的技术进一步分离。
可以通过喷雾干燥制备聚合物颗粒。喷雾干燥的方法如由Sutton和Johnson申请的PCT WO 96/09814所公开的,其公开了水溶性材料的光滑球形微粒(至少90%的颗粒具有1-10μm的平均大小)的制备。
3.3.2 陶瓷颗粒
陶瓷颗粒也用于递送本发明的生物活性剂。这些颗粒通常使用与熟知的溶胶-凝胶过程相似的过程制备,并且通常需要简单的和室温的条件,如例如Brinker et al.(“Sol-Gel Science:The Physics and Chemistry of Sol-GelProcessing;”Academic Press:San Diego,1990,p-60),和Avnir et al.(1994,Chem.Mater.6,1605)中描述的。可以以所需大小、形状和多孔性制备陶瓷颗粒,并且非常稳定。这些颗粒还有效地保护掺杂的分子(多肽、药物等)免受极端pH和温度诱发的变性(Jain et al.,1998,J.Am.Chem.Soc.120,11092-11095)。另外,其表面可以容易地用不同的基团功能化(Lal et al.,2000,Chem.Mater.12,2632-2639;Badley et al.,1990,Langmuir 6,792-801),因此可以将其连接至各种单克隆抗体或其它配体上以便将它们在体内靶向所需的位点。
已经描述了用于在体内递送含有活性试剂的有效负荷的各种陶瓷颗粒。例如英国专利1590574公开了将生物活性成分加入溶胶-凝胶基质中。国际公布WO 97/45367公开了通过溶胶-凝胶过程制备的可控制的可溶的二氧化硅干凝胶,其中通过浸渍入预烧结的颗粒(1至500μm)或圆盘加入生物活性试剂。国际公布WO 0050349公开了通过溶胶-凝胶过程制备的可控制地生物可降解的二氧化硅纤维,其中在纤维合成过程中加入生物活性试剂。美国专利申请公布20040180096描述了其中加入生物活性物质的陶瓷纳米颗粒。通过染料的胶束组合物形成制备陶瓷纳米颗粒。将陶瓷材料加入胶束组合物,并通过碱水解沉淀陶瓷纳米颗粒。美国专利申请公布20050123611公开了受控制释放的包含在整个颗粒中本质上均质分散的活性材料的陶瓷颗粒。通过将表面活性剂与无极性溶剂混合制备这些颗粒以制备反胶束溶液;(b)将凝胶前体、催化剂、凝结剂和可溶的活性材料溶解于极性溶剂中以制备前体溶液;(c)将反胶束溶液与前体溶液结合以提供乳剂和(d)凝结乳剂中的前体。美国专利申请公布20060210634公开了通过蒸发将生物活性物质吸附至包含金属氧化物(例如氧化钛、氧化锆、氧化钪、氧化铈和氧化钇)的陶瓷颗粒上。Kortesuo et al.(2000,Int J Pharm.May 10;200(2):223-229)公开了一种喷雾干燥方法,用于产生受控制递送药物如枸橼酸托瑞米芬和右旋美托咪啶HCl的具有窄颗粒大小范围的球形硅胶颗粒。Wang et al.(2006,Int J Pharm.308(1-2):160-167)描述了通过多孔CaCO3微粒的吸附和通过聚合电解质多层膜的封装的组合,以用于递送生物活性物质。
3.3.3 脂质体
可以通过Kim et al.(1983,Biochim.Biophys.Acta 728,339-348);Liu et al.(1992,Biochim.Biophys.Acta 1104,95-101);Lee et al.(1992,Biochim.Biophys.Acta.1103,185-197),Brey et al.(美国专利申请公布20020041861),Hass et al.(美国专利申请公布20050232984),Kisak et al.(美国专利申请公布20050260260)和Smyth-Templeton et al.(美国专利申请公布20060204566)报道的那些标准方法制备脂质体。另外,可以参考Copeland et al.(2005,Immunol.Cell Biol.83:95-105)综述的用于递送抗原的基于脂质的颗粒组成和Bramwell etal.(2005,Crit Rev Ther Drug Carrier Syst.22(2):151-214;2006,J PharmPharmacol.58(6):717-728)综述的用于疫苗的颗粒递送系统,包括制备负载蛋白的脂质体的方法。使用各种不同脂质成分的许多脂质体组成已经用于各种体外细胞培养和动物实验中。已经鉴定了确定脂质体性质的参数并且在文献中有报道,例如Lee et al.(1992,Biochim.Biophys.Acta.1103,185-197);Liu et al.(1992,Biochim.Biophys.Acta.1104,95-101);和Wang et al.(1989,Biochem.28,9508-951)。
简而言之,将溶解于有机溶剂中的选择的脂质(和任何有机可溶的生物活性剂)混合并在真空下干燥在玻璃管底。通过轻柔旋转并使用含有任何水溶性的待封装的生物活性剂的缓冲水溶液将脂质膜再水化。然后,可以通过挤压进一步处理水化的脂质小囊泡,进行一系列冻融循环或脱水,然后再水化从而促进生物活性物的封装。然后,可以通过离心洗涤脂质体或加载至大小排阻的柱上以从脂质体组成中去除未包入的生物活性剂,并储存在4℃。在Thierry et al.(1992,Nuc.Acids Res.20:5691-5698)中更详细地描述了用于脂质体制备的基本方法。
运送生物活性剂的有效负荷的颗粒可以使用Pautot et al.(2003,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 100(19):10718-21)中描述的过程制备。通过使用Pautot et al.的技术,抗生物素蛋白链菌素包被的脂质(DPPC、DSPC和相似的脂质)可以用于制备脂质体。Needham et al.(2001,Advanced Drug Delivery Reviews 53(3):285-305)描述的药物封装技术可以用于向这些小囊泡中加载一个或多种活性试剂。
可以通过将各种脂质混合物的氯仿溶液暴露至高真空并随后用pH4的缓冲液水化所得的脂质膜(DSPC/CHOL),在冷冻和融化过程后将它们从聚碳酸酯膜挤出制备脂质体。可以使用添加了DSPC或胆固醇的DPPC增加封装的效率或增加稳定性等。通过加入碱化试剂调整膜泡外介质的pH至7.5而产生跨膜pH梯度。随后,可以通过在升高的温度下以小等份将生物活性剂的溶液加入膜泡溶液中封装生物活性剂(例如HDM和任选地对其的致耐受性响应式期望的抗原),从而允许积累脂质体内的生物活性剂。
其它适于递送本发明的生物活性剂的基于脂质的颗粒诸如泡囊由Copelandet al.(2005,Immunol.Cell Biol.83:95-105)描述。
3.3.4 弹道颗粒Ballistic particles
本发明的生物活性剂(例如HDM分子和任选地对其的致耐受性响应式期望的抗原)可以连接或关联至(例如通过包被或共轭连接)适用于无针的或“弹道”(生物导弹)递送的颗粒。用于弹道递送的示例性说明的颗粒在例如国际公布WO 02/101412;WO 02/100380;WO 02/43774;WO 02/19989;WO 01/93829;WO 01/83528;WO 00/63385;WO 00/26385;WO 00/19982;WO 99/01168;WO98/10750;和WO 97/48485中有描述。但应理解的是,这样的颗粒不限于与弹道递送设备一起使用,还可以通过将颗粒递送至免疫细胞的任何可选择的技术(例如注射或纤维针递送)施与。
使用本领域已知的各种技术可以包被生物活性剂或将其化学偶联至载体颗粒上(例如核心载体)。载体颗粒选自具有通常用于细胞内递送的颗粒大小范围的适当密度的材料。当然,最佳载体颗粒的大小将取决于靶细胞的直径。说明性的颗粒具有的大小为从约0.01至约250μm,从约10至约150μm,和从约20至约60μm;颗粒的密度为从约0.1至约25g/cm3,堆积密度为约0.5至或约3.0g/cm3或更大。这类非限制性颗粒包括金属颗粒诸如钨、金、铂和铱载体颗粒。直径为0.5至2.0μm的平均大小的钨颗粒容易获得。还可以使用金颗粒或微晶体金颗粒(例如金粉A1570,可以从Engelhard Corp.,East Newark,N.J.获得)。金颗粒提供均匀的大小(从A Chemicals可以获得,颗粒大小为1-3μm,或可以从Degussa,SouthPlainfield,N.J.获得,颗粒大小范围包括0.95μm)和低毒性。微晶体金提供不同的颗粒大小分布,通常在0.1-5μm的范围。微晶体金的不规则表面面积提供与本发明的活性试剂的高效包被。
用于吸附、偶联或连接生物活性分子(例如亲水性分子如蛋白和核酸)至颗粒如金或钨颗粒的许多方法是已知的并已经被描述。在示例性说明的实例中,这样的方法将预定量的金或钨与生物活性分子、CaCl2和亚精胺组合。在其它的实例中,乙醇用于将生物活性分子沉淀在金或钨颗粒上(参见例如Jumar et al.,2004,Phys Med.Biol.49:3603-3612)。在包被的过程中适当持续地振荡所得的溶液可以保证反应混合物的均匀。在连接生物活性分子后,可以将颗粒转移至例如合适的膜并允许在使用前干燥,包被在样品组件或盒的表面上,或加载至递送盒,以用于特定颗粒介导的递送设备。
可以使用标准技术将配置的组合物适当制备为颗粒,如通过简单蒸发(空气干燥)、真空干燥、喷雾干燥、冷冻干燥(冻干)、喷雾冷冻干燥、喷雾包被、沉淀、超临界流体颗粒形成等。如果需要,可以使用国际公布WO 97/48485中描述的技术修饰所得的颗粒。
3.3.5 表面活性剂
可以加入颗粒的表面活性剂包括磷酸甘油酯。示例的磷酸甘油酯包括磷脂酰胆碱,诸如天然存在的表面活性剂、L-α-二棕榈酰磷脂酰胆碱(“DPPC”)。表面活性剂有利于通过例如减少颗粒-颗粒相互作用改善表面性质,并可以使颗粒的表面粘附性变小。使用对肺来说是内源性的表面活性剂可以避免使用非生理性表面活性剂的需要。
假设在颗粒表面上的表面活性剂可以减少颗粒由于相互作用如静电相互作用、范德华力和毛细管作用聚集的倾向。颗粒表面上的表面活性剂的存在可以提供增加的表面粗造性(糙度),从而通过减少颗粒-颗粒亲密相互作用可用的表面面积提高烟雾化。
可以使用本领域已知的表面活性剂,包括任何天然存在的表面活性剂。其它示例的表面活性剂包括双磷脂酰甘油(DPPG);十六醇;脂肪醇如聚乙二醇(PEG);聚氧乙烯-9-十二烷基醚;表面活性脂肪酸,如棕榈酸或油酸;三油酸山梨坦((Span85);甘氨胆酸盐;表面活性肽(surfactin);泊洛沙姆;山梨聚糖脂肪酸酯如三油酸山梨坦;泰洛沙泊和磷脂。
3.4 抗原递呈细胞实施方案
本发明还涵盖将抗原递呈细胞或其前体与HDM和任选地对其的致耐受性响应是所期望的抗原和Prx多肽中的一种或两种接触以产生致耐受性的抗原递呈细胞。适合地,抗原递呈细胞从有待被治疗的受试者获得(即自身抗原递呈细胞)或从与受试者MHC匹配或错配的供体(即同种异体抗原递呈细胞)获得。在后者的实施方案中,供体理想地与受试者组织相容。
在一些实施方案中,将抗原递呈细胞与例如部分2中描述的HDM以如例如部分3.3中描述的可溶形式或颗粒形式以一定的量接触一段时间,以足以:(1)刺激或诱导抗原递呈细胞以表现抗原特异性Th2响应;(2)抑制抗原递呈细胞刺激抗原特异性Th1响应;(3)刺激抗原递呈细胞以发育可选择性活化的表型;(4)阻止或抑制抗原递呈细胞在对炎性刺激的响应中活化;(5)阻止或抑制抗原递呈细胞与TLR配体(例如脂多糖)结合;和/或(6)下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。
在上文实施方案的某些实例中,抗原递呈细胞或其前体还与根据部分3.1的抗原或与可从其表达抗原的多核苷酸在足以使抗原或其加工后的形式被抗原递呈细胞递呈的条件下接触一定时间。适合地,抗原是可溶形式或如例如部分3.3中所描述的颗粒形式。
在上文实施方案的某些实例中,抗原递呈细胞或其前体还与根据部分3.2的Prx多肽或与可从其表达Prx多肽的多核苷酸在足以增强至少一种HDM活性的条件下接触一定时间,所述HDM活性选自:(1)刺激或诱导抗原递呈细胞以表现抗原特异性Th2响应;(2)抑制抗原递呈细胞刺激抗原特异性Th1响应;(3)刺激抗原递呈细胞以发育可选择性活化的表型;(4)阻止或抑制抗原递呈细胞在对炎性刺激的响应中活化;(5)阻止或抑制抗原递呈细胞与TLR配体(例如脂多糖)结合;和/或(6)下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。适合地,Prx多肽是可溶形式或如例如部分3.3中所描述的颗粒形式。
3.4.1 抗原递呈细胞和其前体的来源
可以通过本领域技术人员已知的方法分离抗原递呈细胞或其前体。这样的细胞的来源将根据调节特异性免疫反应所需的抗原递呈细胞而变化。在本文中,抗原递呈细胞可以选自树突细胞、巨噬细胞、单核细胞或其它骨髓系细胞。
通常,可以从任何组织中分离抗原递呈细胞的前体,但是最容易地是从血、脐带血或骨髓中分离(Sorg et al.,2001,Exp Hematol.29,1289-1294;Zheng et al.,2000,J Hematother Stem Cell Res.9,453-464)。还可能从疾病组织诸如类风湿滑膜组织或在活组织检查或关节带(joint tap)后的液体(Thomas et al.,1994a,JImmunol.153,4016-4028;Thomas et al.,1994b,Arthritis Rheum.37(4))。其它实例包括但不限于肝、脾、心、肾、肠和扁桃体(Lu et al.,1994,J Exp Med.179,1823-1834;McIlroy et al.,2001,Blood 97,3470-3477;Vremec et al.,2000,JImmunol.159,565-573;Hart和Fabre,1981,JExp Med.154(2),347-361;Hart和McKenzie,1988,J Exp Med.168(1),157-170;Pavli et al.,1990,Immunology 70(1),40-47)。
从组织中直接分离的白细胞提供抗原递呈细胞前体的主要来源。通常,通过在存在或不存在各种生长因子的情况下培养这些前体才可以使其仅分化成抗原递呈细胞。根据本发明的实践,抗原递呈细胞可以从粗混合物或从部分或基本上纯化的前体制备物中如此分化。可以通过密度梯度离心,使用例如去除中性粒细胞和红细胞(外周血单核细胞或PBMC)的Ficoll Hypaque,或通过氯化铵裂解红细胞(白细胞或白血细胞)从血或骨髓中方便的纯化白细胞。许多抗原递呈细胞的前体作为不繁殖的单核细胞存在于外周血中,其可以通过在特异性细胞因子存在的情况下培养而分化成特异性的抗原递呈细胞,包括巨噬细胞和树突细胞。
通常可以通过切碎组织(例如真皮的基底层)和用胶原酶或分散酶消化,接着通过密度梯度分离或基于细胞表面标记的表达选择前体,获得源自组织的前体诸如组织树突细胞或朗氏细胞的前体。例如,朗氏细胞前体表达CD1分子以及HLA-DR并且可以在此基础上纯化。
在一些实施方案中,抗原递呈细胞前体是巨噬细胞的前体。通常,这些前体可以从任何来源的单核细胞获得,并可以通过在存在介质和巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)的情况下延长孵育而被分化为巨噬细胞(Erickson-Miller et al.,1990,Int J Cell Cloning 8,346-356;Metcalf和Burgess,1982,J Cell Physiol.111,275-283)。
在其它的实施方案中,抗原递呈细胞前体是朗氏细胞的前体。通常,朗氏细胞可以在存在粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、IL-4/TNFα和TGFβ的情况下从人单核细胞或CD34+骨髓前体产生(Geissmann et al.,1998,J ExpMed.187,961-966;Strobl et al.,1997a,Blood 90,1425-1434;Strobl et al.,1997b,dvExp Med Biol.417,161-165;Strobl et al.,1996,J Immunol.157,1499-1507)。
还在其它的实施方案中,抗原递呈细胞是树突细胞的前体。几个潜在的树突细胞前体可以从外周血、脐带血或骨髓中获得。这些包括单核细胞、CD34+干细胞、粒细胞、CD33+CD11c+DC前体和定型的骨髓祖细胞-在下文描述。
单核细胞:
可以在存在组织培养基(例如RPMI)和血清(例如人或胎牛血清)的情况下或在无血清培养基中,通过附着至塑料1-2小时纯化单核细胞(Anton et al.,1998,Scand J Immunol.47,116-121;Araki et al.,2001,Br J Haematol.114,681-689;Mackensen et al.,2000,Int J Cancer 86,385-392;Nestle et al.,1998,NatMed.4,328-332;Romani et al.,1996,J Immunol Meth.196,137-151;Thurner et al.,1999,J Immunol Methods 223,1-15)。还可以从外周血中淘选单核细胞(Garderetet al.,2001,J Hematother Stem Cell Res.10,553-567)。还可以通过免疫亲和技术,包括免疫磁性选择、流式细胞仪分选或淘选(Araki et al.,2001,supra;Battye和Shortman,1991,Curr.Opin.Immunol.3,238-241)并使用抗CD14抗体获得CD14hi细胞而纯化单核细胞。可以通过体内使用各种细胞因子,包括GM-CSF,增加循环的单核细胞的数目(因此增加产量)(Groopman et al.,1987,N Engl JMed.317,593-598;Hill et al.,1995,J Leukoc Biol.58,634-642)。可以通过在GM-CSF和IL-4存在下延长孵育使单核细胞分化成树突细胞(Romani et al.,1994,J Exp Med.180,83-93;Romani et al.,1996,supra)。在GM-CSF和IL-4的每个浓度为约200至约2000U/mL之间将其组合,更优选地在约500至约1000U/mL之间和甚至更优选地在约800U/mL(GM-CSF)和1000U/mL(IL-4)之间将其组合,产生显著量的未成熟树突细胞,即获取抗原的吞噬性树突细胞。其它促进单核细胞向获取抗原的吞噬性树突细胞分化的细胞因子包括例如IL-13。
CD34+干细胞:
树突细胞还可以在GM-CSF、TNFα±干细胞因子(SCF、c-kitL)或GM-CSF、IL-4±flt3L存在的情况下从源自CD34+骨髓的前体中产生(Bai et al.,2002,Int JOncol.20,247-53;Chen et al.,2001,Clin Immunol.98,280-292;Loudovaris et al.,2001,J Hematother Stem Cell Res.10,569-578)。CD34+细胞可以源自骨髓抽吸或源自血,并可以使用用于单核细胞的方法例如免疫磁性选择或免疫柱被富集(Davis et al.,1994,J Immunol Meth.175,247-257)。可以通过在体内使用各种细胞因子,包括(最常见的)G-CSF,但还有flt3L和progenipoietin,增加血中CD34+细胞的比例(Fleming et al.,2001,Exp Hematol.29,943-951;Pulendran et al.,2000,J Immunol.165,566-572;Robinson et al.,2000,J Hematother Stem Cell Res.9,711-720)。
其他的骨髓祖细胞:
可以用与CD34+干细胞相似的方式在存在GM-CSF和IL-4/TNF的情况下从定型的早期骨髓祖细胞中产生DC。这样的骨髓前体浸润许多炎症中的组织,包括类风湿关节炎滑膜液(Santiago-Schwarz et al.,2001,J Immunol.167,1758-1768)。包括循环的树突细胞前体和单核细胞的总体骨髓细胞的扩增可以使用某些细胞因子,包括flt-3配体、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)或祖细胞生成素(pro-GP)完成(Fleming et al.,2001,supra;Pulendran et al.,2000,supra;Robinson et al.,2000,supra)。向人类或其它哺乳动物施与这样的细胞因子数日可以能够使大量的前体从外周血或骨髓中产生,以用于体外操作。树突细胞可以在GM-CSF、IL-4和TNFα存在下从外周血中性粒细胞前体中产生(Kelly et al.,2001,Cell Mol Biol.(Noisy-le-grand)47,43-54;Oehler et al.,1998,J Exp Med.187,1019-1028)。应该注意的是,还可以使用相似的方法从急性骨髓白血病细胞中产生树突细胞(Oehler et al.,2000,Ann Hematol.79,355-362)。
组织DC前体和其它来源的APC前体:
用于DC生产的其它方法来自于例如在IL-3+/-GM-CSF存在时的胸腺前体,在GM-CSF和胶原基质存在时的肝DC前体。可以使用原癌基因产生经转化或永生化的树突细胞系,诸如例如(Paglia et al.,1993,J Exp Med.178(6):1893-1901)所述的v-myc或(Banyer和Hapel,1999,J Leukoc Biol.66(2):217-223;Gonda et al.,1993,Blood.82(9):2813-2822)所述的myb。
循环DC前体:
这些已经在人类和小鼠的外周血中有描述。还可以利用特定的细胞表面标记用于鉴定合适的树突细胞前体。特别地,各种树突细胞前体群可以在血中通过表达CD11c和不表达或低表达CD14、CD19、CD56和CD3鉴定(O′Dohertyet al.,1994,Immunology 82,487-493;O′Doherty et al.,1993,J Exp Med.178,1067-1078)。这些细胞还可以通过细胞表面标记CD13和CD33鉴定(Thomas etal.,1993b,J Immunol.151(12),6840-6852)。已知是类浆细胞树突细胞前体的缺少CD14、CD19、CD56和CD3的第二亚型不表达CD11c,但表达CD123(IL-3R链)和HLA-DR(Farkas et al.,2001,Am J Pathol.159,237-243;Grouard et al.,1997,J Exp Med.185,1101-1111;Rissoan et al.,1999,Science 283,1183-1186)。大多数循环CD11c+树突细胞前体是HLA-DR+,但一些前体可以是HLA-DR-。已经明确地证明了外周血树突细胞前体缺少MHC II类的表达(del Hoyo et al.,2002,Nature 415,1043-1047)。
任选地,上述的CD33+CD14-/lo或CD11c+HLA-DR+、谱系标记阴性的树突细胞前体可以通过在培养基或在单核细胞条件培养基中孵育18-36小时分化成更多成熟的抗原递呈细胞(Thomas et al.,1993b,supra;Thomas和Lipsky,1994,J Immunol.153,4016-4028;O′Doherty et al.,1993,supra)。可选择地,在孵育外周血非T细胞或未纯化的PBMC后,通过低密度鉴定成熟的外周血树突细胞并因此可以用密度梯度纯化,包括甲泛葡胺和Nycodenz纯化(Freudenthal和Steinman,1990,Proc Natl Acad Sci USA 87,7698-7702;Vremec和Shortman,1997,J Immunol.159,565-573),或通过特异性单克隆抗体,例如但不限于CMRF-44mAb纯化(Fearnley et al.,1999,Blood 93,728-736;Vuckovic et al.,1998,Exp Hematol.26,1255-1264)。类浆细胞树突细胞可以直接从外周血中基于细胞表面标记被纯化,然后在IL-3存在下孵育(Grouard et al.,1997,supra;Rissoan etal.,1999,supra)。可选择地类浆细胞DC可以从上文的密度梯度或经孵育的外周血细胞的CMRF-44选择中产生。
通常,对于从任何前体产生的树突细胞,当激活因子如源自单核细胞的细胞因子、脂多糖和含有CpC重复的DNA、细胞因子如TNF-α、IL-6、IFN-α、IL-1β、坏死细胞、再粘附、全细菌、膜成分、RNA或polyIC存在下孵育未成熟的树突细胞时,其将被激活(Clark,2002,J Leukoc Biol.71,388-400;Hacker et al.,2002,Immunology 105,245-251;Kaisho和Akira,2002,Biochim Biophys Acta 1589,1-13;Koski et al.,2001,Crit Rev Immunol.21,179-1890。树突细胞激活的这一过程在NF-κB抑制因子的存在下被抑制(O′Sullivan和Thomas,2002,J Immunol.168,5491-5498)。
3.4.2 HDM和任选地抗原和/或Prx多肽的离体递送
可以用各种形式包括核酸和蛋白质形式将本发明的HDM递送至抗原递呈细胞中。HDM可以是可溶的或颗粒的。在核酸实施方案中,HDM通常为可从其表达HDM的核酸构建体形式。放置与抗原递呈细胞接触的可溶或颗粒HDM的量可以由本领域技术人员通过本领域中一般技术人员已知的常规方法经验确定。通常,抗原递呈细胞与HDM(例如0.1-100μg/mL)于35℃-38℃一起孵育一般约10分钟至约18小时(例如约10分钟、20分钟、30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时)或如下条件所需的时间:(1)刺激或诱导抗原递呈细胞以表现抗原特异性Th2响应;(2)抑制抗原递呈细胞刺激抗原特异性Th1响应;(3)刺激抗原递呈细胞以发育可选择性活化的表型;(4)阻止或抑制抗原递呈细胞在对炎性刺激的响应中活化;(5)阻止或抑制抗原递呈细胞与TLR配体(例如脂多糖)结合;和/或(6)下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。
在Prx多肽与HDM以及任选地抗原一起递送的一些实施方案中,放置与抗原递呈细胞接触的可溶或颗粒Prx多肽的量可以由本领域技术人员通过本领域中一般技术人员已知的常规方法经验确定。适合地,通常,抗原递呈细胞Prx多肽(例如0.1-100μg/mL)一起孵育一般约10分钟至约18小时(例如约10分钟、20分钟、30分钟、1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时、15小时、16小时、17小时、18小时)。
在抗原实施方案中,尽管也可以将抗原递呈细在于生长因子和HDM一起孵育期间暴露给抗原,但抗原递呈细胞通常与抗原一起在37℃孵育1至6h。通常对于纯化的抗原和肽而言,0.1-10μg/mL适合生产抗原特异性抗原递呈细胞。将树突细胞暴露于凋亡小体(以大约1∶1的比例)和细菌(Albert et al.,1998,国际公开WO 99/42564;Corinti et al.,1999,J Immunol.163(6),3029-3036)。抗原应当暴露于抗原递呈细胞足以使这些细胞将抗原内化的一段时间。细胞内化和递呈加工后的抗原所必需的时间和抗原的量可以使用脉冲追踪程序来确定,其中暴露于抗原之后是清洗时间段和暴露于读出系统例如抗原反应性T细胞。一旦细胞在其表面上表达加工后的抗原所必需的最佳时间和剂量被确定,程序可被用于制备细胞和抗原以便诱导致耐受性响应。就此而言本领域技术人员应当认识到抗原递呈细胞递呈抗原所必需的时间的长度可取决于所使用的抗原或抗原的形式,其剂量和所使用的抗原递呈细胞以及发生抗原装载的条件。这些参数可由本领域技术人员使用常规程序来确定。
在一些实施方案中,可以通过本领域技术人员已知的方法增加外源性抗原向抗原递呈细胞的递送。例如,已经开发了几个不同的策略以将外源性抗原递送至抗原递呈细胞,特别是树突细胞的内源性处理途径。这些方法包括将抗原插入pH敏感的脂质体(Zhou和Huang,1994,Immunomethods 4,229-235)、可溶性抗原的胞饮细胞摄取后的吞饮体的渗透性裂解(Moore et al.,1988,Cell 54,777-785)、将抗原偶联至强的佐剂(Aichele et al.,1990,J.Exp.Med.171,1815-1820;Gao et al.,1991,J.Immunol.147,3268-3273;Schulz et al.,1991,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88,991-993;Kuzu et al.,1993,Euro.J.Immunol.23,1397-1400;和Jondal et al.,1996,Immunity 5,295-302)、外来体(exosome)(Zitvogel et al.,1998 Nat Med.4,594-600;2002,Nat Rev Immunol.2,569-79)和抗原的细胞凋亡细胞递送(Albert et al.,1998,Nature 392,86-89;Albert et al.,1998,Nature Med.4,1321-1324;和国际公开WO 99/42564和WO 01/85207)。可以将重组的细菌(例如大肠杆菌(Escherichia coli))或转染的宿主哺乳动物细胞脉冲到用于抗原递送的树突细胞(分别作为颗粒抗原或凋亡小体)。在逻辑上,这样的递送系统可以与HDM组合。还已经使用重组嵌合病毒样颗粒(VLP)作为载体,所述载体用于将外源性异种抗原递送至树突细胞系的MHC I类处理途径(Bachmann et al.,1996,Eur.J.Immunol.,26(11),2595-2600)。
可选择地,或另外,可以将抗原连接至溶细胞素或与之结合,以增加抗原向本发明的抗原递呈细胞的胞质溶胶的转移,所述抗原递呈细胞用于递送至MHC I类途径。示例的溶细胞素包括皂素化合物,如含有皂素的免疫刺激复合物(ISCOM)(参见例如Cox和Coulter,1997,Vaccine 15(3),248-256和美国专利第6,352,697号)、磷脂酶(参见例如Camilli et al.,1991,J.Exp.Med.173,751-754)、形成孔的毒素(例如α-毒素)、革兰氏阳性细菌的天然溶细胞素如李斯特菌素O(LLO,例如Mengaud et al.,1988,Infect.Immun.56,766-772和Portnoyet al.,1992,Infect.Immun.60,2710-2717)、链球菌溶血素O(SLO,例如Palmer etal.,1998,Biochemistry 37(8),2378-238)和产气荚膜梭菌溶血素O(perfringolysinO,PFO,例如Rossjohn et al.,Cell 89(5),685-692)。当抗原递呈细胞是吞噬小体时,可以有利地使用酸激活的溶细胞素。例如,在微酸性pH(吞噬小体中的pH条件)下李斯特菌素显示更大的形成孔的能力,从而促进液泡(包括吞噬小体和内含体)成分递送至细胞质中(参见例如Portnoy et al.,1992,Infect.Immun.60,2710-2717)。
溶细胞素可以与预先选择的抗原一起以单一组合物的形式提供或可以作为分开的组合物提供,以用于接触抗原递呈细胞。在一些实施方案中,将溶细胞素与抗原融合或与其连接,其中融合或连接允许将抗原递送至抗原递呈细胞的胞质溶胶中。在其他实施方案中,溶细胞素和抗原以递送载体的形式提供,所述载体例如但不限于脂质体或选自病毒、细菌或酵母的微生物递送载体。适合地,当递送载体是微生物递送载体时,递送载体是无毒性的。在这类的特定实施方案中,递送载体是无毒性的细菌,如例如Portnoy et al在美国专利号6,287,556中描述的,其包含可操作地连接至表达细菌中的溶细胞素的调控序列的编码非分泌的功能性溶细胞素的第一多核苷酸和编码一种或多种预先选择的抗原的第二多核苷酸。可以通过各种机制提供非分泌的溶细胞素,例如缺少功能性信号肽、分泌机能不全的微生物如具有遗传损伤(例如功能性信号序列突变)的微生物或中毒的微生物等。可以使用广泛种类的非毒性、非致病性的细菌;示例性微生物是被相对良好鉴定的株,特别是实验室大肠杆菌株,如MC4100、MC1061、DH5α等。可以为本发明工程化的其它细菌包括良好鉴定的、非毒性的、非致病性的单核细胞增多性李斯特菌(Listeria monocytogenes)、弗氏志贺菌(Shigella flexneri)、分支杆菌(mycobacterium)、沙门氏菌(Salmonella)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)等。在特定的实施方案中,细菌被减毒为在宿主基因组中是非复制的、非整合的,和/或在细胞间或细胞内是非运动的。
上文描述的递送载体质上可以用于将一个或多个抗原递送至任何能够内吞所述载体的抗原递呈细胞,包括吞噬性和非吞噬性抗原递呈细胞。在实施方案中,当递送载体是微生物时,所述方法通常需要靶细胞摄取微生物并随后在抗原递呈细胞液泡(包括吞噬小体和内含体)内将其裂解。
在其他实施方案中,HDM和任选地感兴趣的抗原和Prx多肽中的一种或两种可通过引入编码HDM和/或抗原和/或Prx多肽的一个或多个表达构建体在抗原递呈细胞内部生产。如所述的,例如在美国专利号5,976,567(Inex)中,天然的或合成的核酸的表达通常通过将感兴趣的核酸可操作地连接调控元件(例如至启动子,其可以是组成性的或诱导性的)、适合地将构建体整合进入表达载体,并将载体引入合适的宿主细胞来实现。典型的载体含有转录和反应终止子、转录和反应起始序列和用于调控特定核酸表达的启动子。载体任选地包含遗传表达盒,其含有至少一个独立的终止子序列、允许在真核生物或原核生物或两者(例如穿梭载体)中复制该盒的序列和用于原核和真核系统二者的选择标记。载体可以在原核生物、真核生物或优选两者中适于复制和整合,参见Giliman和Smith(1979),Gene 8:81-97;Roberts et al.(1987),Nature 328:731-734;Berger和Kimmel,Guide to Molecular Cloning Techniques,Methods in Enzymology,volume 152,Academic Press,Inc.,San Diego,Calif.(Berger);Sambrook et al.(1989),MOLECULAR CLONING-ALABORATORY MANUAL(2nd ed.)Vol.1-3,Cold Spring Harbor Laboratory,Cold Spring Harbor Press,N.Y.,(Sambrook);和F.M.Ausubel et al.,CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULAR BIOLOGY,eds.,Current Protocols,a joint venture between Greene Publishing Associates,Inc.和John Wiley&Sons,Inc.,(1994 Supplement)(Ausubel)。
含有来自真核病毒如逆转录病毒的调控元件的表达载体通常用于表达真核细胞中的核酸序列。SV40载体包括pSVT7和pMT2。源自牛乳头瘤病毒的载体包括pBV-1MTHA,源自EB病毒的载体包括pHEBO和p2O5。其它示例的载体包括pMSG、pAV009/A+、pMTO10/A+、pMAMneo-5、杆状病毒pDSVE和任何其它在SV-40早期启动子、SV-40晚期启动子、金属硫蛋白启动子、鼠类乳腺肿瘤病毒启动子、劳斯肉瘤病毒启动子、多角体蛋白启动子或其它对真核细胞中表达显示有效的启动子的指导下允许表达蛋白的载体。
虽然可以使用各种载体,应该注意的是,病毒表达载体可以用于修饰真核细胞,因为病毒载体转染靶细胞和整合进入靶细胞基因组具有高效率。示例性说明的这类表达载体可以源自病毒DNA序列,包括但不限于腺病毒、腺相关病毒、单纯性疱疹病毒和逆转录病毒诸如B、C和D逆转录病毒以及泡沫病毒和修饰的慢病毒。用于转染动物细胞的合适的表达载体例如被Wu和Ataai(2000,Curr.Opin.Biotechnol.11(2),205-208),Vigna和Naldini(2000,J.Gene Med.2(5),308-316),Kay et al.(2001,Nat.Med.7(1),33-40),Athanasopoulos,et al.(2000,Int.J.Mol.Med.6(4),363-375)和Walther和Stein(2000,Drugs60(2),249-271)所描述。
表达载体的编码多肽或肽的部分可以包含天然存在的序列或其变体,其已经使用重组技术被工程化。在变体的一个实例中,编码抗原的多核苷酸的密码子组成被修饰以允许使用如例如国际公开WO 99/02694和WO 00/42215中详细列出的利用特定哺乳动物细胞或组织类型中密码子使用偏好或密码子翻译效率的方法的在哺乳动物宿主中HDM和/或抗原的增强表达。简而言之,这些后面方法基于这样的观察:不同密码子的翻译效率在不同的细胞或组织之间变化并且这些差异可以与基因的密码子组成一起被应用以便调控蛋白在特定细胞或组织类型中的表达。因此,为了构建密码子优化的多核苷酸,至少一个现有的母本多核苷酸密码子用相对于其所替换的现有密码子在靶细胞或组织中具有更高翻译效率的同义密码子替换。虽然希望用具有更高翻译效率的同义密码子替换所有现有的亲代核酸分子的密码子,但这不是必须的,因为甚至用部分替换就可实现表达增加。合适地,替换步骤影响5%、10%、15%、20%、25%、30%,更优选地35%、40%、50%、60%、70%或更多的现有亲代多核苷酸的密码子。
表达载体与其引入的抗原递呈细胞相容以便编码抗原的多核苷酸在所述细胞中是可表达的。可以使用任何合适的方法将表达载体引入抗原递呈细胞,这将取决于表达载体的特定选择和使用的抗原递呈细胞。这样的引入方法对本领域技术人员是熟知的。例如,可以利用接触(例如在病毒载体的情况下)、电穿孔、转化、转导、共轭连接或三亲交配、转染、用阴离子脂质进行的感染膜融合、用包被DNA的微粒(microprojectile)的高速轰击、用磷酸钙-DNA沉淀进行的孵育、直接显微注射入单个细胞等影响引入。其它的方法也是可获得的并且对于本领域技术人员是已知的。或者,利用阴离子脂质的方法,例如脂质体,引入载体。这样的脂质体是商业上可获得的(例如LipofectinLipofectamineTM等,由Life Technologies、Gibco BRL、Gaithersburg,Md.提供)。
3.5 抗原特异性调节性淋巴细胞
本发明还包含抗原特异性调节性B或T淋巴细胞,特别是T淋巴细胞,其以对抗原的表现来说抗原特异性方式抑制或下调Th1响应。在一些实施方案中,淋巴细胞在免疫响应之前或随激活抗原之后积极调节。
在一些实施方案中,抗原特异性调节性T淋巴细胞通过将如上文定义的抗原递呈细胞与T淋巴细胞群接触来生产,所述T淋巴细胞可来自任何适合的来源例如脾或扁桃体/淋巴结电脑是优选地获得自外周血。T淋巴细胞可用作粗制品或作为部分纯化或基本上纯化的制品,其适合地使用如例如“ImmunochemicalTechniques,Part G:Separation和Characterization of Lymphoid Cells”(Meth.inEnzymol.108,Edited by Di Sabato et al.,1984,Academic Press)中描述的标准技术获得。这包括用绵羊红细胞花环化、经过尼龙羊毛或塑料粘着的柱以排空粘着细胞、使用如所描述的(Cavanagh et al.,1998;Thomas et al.,1993a)适合的单克隆抗体的免疫磁性或流式细胞选择。
T淋巴细胞的制品与本发明的抗原特异性抗原递呈细胞接触一段足够的时间以刺激抗原特异性调节性淋巴细胞的发育。这一时间段通常为至少约1天且多达约5天。通常,这一程序生产的调节性T淋巴细胞的增殖是短期的并且他们以抗原特异性方式生产IL-10。
在特定的实施方案中,抗原递呈细胞前体在适合地从外周血获得的T淋巴细胞的异源群体存在时与HDM和需要对其的修饰的免疫响应的抗原一起或与表达所述抗原的多核苷酸一起培养。在对下列来说足以的条件下培养这些细胞一段时间:
(i)前体分化为抗原递呈细胞;
(ii)HDM表现选自(1)刺激或诱导抗原递呈细胞以表现抗原特异性Th2响应;(2)抑制抗原递呈细胞刺激抗原特异性Th1响应;(3)刺激抗原递呈细胞以发育可选择性活化的表型;(4)阻止或抑制抗原递呈细胞在对炎性刺激的响应中活化;(5)阻止或抑制抗原递呈细胞与TLR配体(例如脂多糖)结合;和/或(6)下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能的至少一种活性;
(iii)抗原或其加工后形式被抗原递呈细胞递呈;且
(iv)抗原递呈细胞刺激T淋巴细胞亚群的发育,所述亚群以对抗原的表现来说抗原特异性方式抑制或下调Th1响应;这可使用Ficoll纯化的PBMC加上抗原加上HDM来发生,因为这样的制品包含两种单核细胞(例如巨噬细胞和树突细胞前体以及T淋巴细胞)
抗原特异性抗原递呈细胞可诱导一种或多种类型的抗原特异性调节性淋巴细胞,尤其是调节性T淋巴细胞。调节性T淋巴细胞的几个种群已知以抗原特异性方式抑制其他(效应子)淋巴细胞的响应,包括例如Tr1淋巴细胞、Th3淋巴细胞、Th2淋巴细胞、CD8+CD28-调节性T淋巴细胞、自然杀伤(NK)T淋巴细胞和γδT淋巴细胞。
Tr1淋巴细胞可在IL-10存在时通过同种异体单核细胞对人类血液T细胞的若干轮刺激而出现。这一亚群分泌高水平的IL-10和中等水平的TGFβ但几乎没有IL-4或IFNγ(Groux et al.,1997,Nature 389:737-742)。
Th3调节性亚群是指在抗原经由口服(或其他黏膜)途径递送之后诱导的特殊亚类。它们主要生产TGFβ和仅低水平的IL-10、IL-4或IFNγ并且为IgA生产提供特别帮助(Weiner et al.,2001,Microbes Infect 3:947-954)。它们能够抑制Th1和Th2型两种效应子T细胞。
Th2淋巴细胞生产高水平的IL-4、IL-5和IL-10但低的IFNγ和TGFβ。Th2淋巴细胞响应于在它们的同源肽配体递呈时环境中相对丰富的IL-4和缺乏的IL-12而产生(O’Garra和Arai,2000,Trends Cell Biol 10:542-550)。经由CD86的T淋巴细胞信号对于Th2细胞的生成来说同样重要(Lenschow et al.,1996,Immunity 5:285-293;Xu et al.,1997,J Immunol 159:4217-4226)。
T淋巴细胞的不同的CD8+CD28-调节性或“抑制剂”亚型可由反复的抗原刺激体外诱导。它们局限于MHC I型并且抑制CD4+T细胞响应。
表达NK细胞标记(CD161)并且其TCR在人类中是Vα24JαQ而在小鼠中是Vα14Jα281的NK T淋巴细胞由非多态性CD1d分子通过递呈糖脂抗原来特异性活化(Kawano et al.,1997,Science 278:1626-1629)。它们已经显示在多个实验系统中的免疫调节性。它们在若干自身免疫模型中在疾病发作前被诱导并且可在被动转移至非肥胖型糖尿病(NOD)小鼠时减少疾病的发病率。施用糖脂(α-半乳糖神经酰胺(α-gal cer),由CD1d递呈)也导致这些小鼠中NKT淋巴细胞的积累和糖尿病的缓解(Naumov et al.,2001,Proc Natl Acad Sci U S A98:13838-13843)。
γδT淋巴细胞已经在多种炎性疾病中和与黏膜耐受的诱导有关的炎症的抑制中参与免疫响应的下调。黏膜抗原诱导的耐受可通过少量γδT细胞被转移至未治疗的受体小鼠(McMenamin et al.,1995,J Immunol 154:4390-4394;McMenamin et al.,1994,Science 265:1869-1871)。而且,黏膜耐受诱导被施用封闭γδT细胞功能的GL3抗体所封闭(Ke et al.,1997,J Immunol 158:3610-3618)。
因此,本发明提供通过用已经用本发明的HDM分子使其致耐受的抗原特异性抗原递呈细胞刺激淋巴细胞来产生大量抗原特异性调节性淋巴细胞的方法。为了使淋巴细胞显示耐受,可将它们用HDM处理过的抗原递呈细胞刺激例如最少地至少约1天,通常至少约3至5天。
诱导淋巴细胞特别是T淋巴细胞表现对特定抗原的耐受性的效率可通过测定对该抗原的免疫响应来确定,包括但不限于使用例如抗原特异性抗原递呈细胞作为抗原特异性细胞溶解T淋巴细胞(CTL)的靶体外测定T淋巴细胞细胞溶解活性;测定抗原特异性T淋巴细胞增殖(参见例如Vollenweider和Groscurth,1992,J Immunol Meth.149,133-135),使用例如Elispot测定和Elisa测定测量对所述抗原的B细胞响应;质询细胞因子概况或通过对特异性抗原的皮肤反应性测试测量迟发型超敏反应(DTH)(参见例如Chang et al.1993,Cancer Res.53,1043-1050)。
4.药物制剂
根据本发明,将例如部分2中描述的选自HDM或可表达其的多核苷酸的生物活性剂和任选地选自下列的一种或多种辅剂在用于修饰对一种或多种靶抗原的免疫响应尤其是致耐受性响应包括抑制将要产生或现有的免疫响应的组合物和方法:(A)如例如部分3.1中描述的期望对其的致耐受性响应的抗原;(B)如例如部分3.2中描述的Prx多肽;(C)如例如部分3.3中描述的颗粒;(D)如例如部分3.4中描述的抗原递呈细胞;和(D)如例如部分3.5中描述的抗原特异性调节性淋巴细胞。因此,这些组合物可用于治疗或预防不期望的免疫响应,包含,例如,移植物排斥、移植物抗宿主疾病、变态反应、寄生物疾病、炎性疾病和自身免疫性疾病。
根据本发明,能治疗或预防的移植物排斥的实例包含骨髓移植相关的排斥和器官例如心脏、肝脏、胰脏、肾脏、肺、眼、皮肤等的移植相关的排斥。
变态反应的实例包含季节性呼吸性变态反应;对产花粉植物的变态反应例如花粉症;可通过降低血清IgE和嗜曙红细胞增多治疗的变态反应;哮喘;湿疹;动物变态反应,食物变态反应;乳胶变态反应;皮炎;或可通过变应性脱敏治疗的变态反应。
本发明能治疗或预防的自身免疫性疾病和相关病况包含,例如,牛皮癣、系统性红斑狼疮、重症肌无力、僵人综合征、甲状腺炎、西德纳姆舞蹈症、类风湿关节炎、强直性脊柱炎、自身免疫性再生障碍性贫血、身免疫性溶血性贫血、Churg Strauss病、硬皮病、韦格纳肉芽肿、Wiskott-Aldrich综合征、1型糖尿病(T1DM)和多发性硬化症。炎性疾病的例子包含克罗恩病、慢性炎性眼病、慢性炎性肺疾病和慢性炎性肝脏疾病、自身免疫性溶血性贫血、特发性白细胞减少症(leucopoenia)、溃疡性结肠炎、皮肌炎、硬皮病、混合性结缔组织病、肠易激综合症、系统性红斑狼疮(SLE)、多发性硬化症、重症肌无力、Guillan-Barre综合征(抗磷脂综合征)、原发性黏液水肿、甲亢、恶性贫血、自身免疫性萎缩性胃炎、全秃、阿狄森氏症、胰岛素依赖型糖尿病(IDDM)、古德帕斯彻综合征、贝切特综合征、斯耶格伦综合征、类风湿关节炎、交感性眼炎、桥本氏病/甲状腺功能低下、腹腔疾病/皮炎疱疹、成年发病的特发性甲状旁腺功能减退(AOIH)、肌萎缩侧索硬化和脱髓鞘疾病、原发性胆汁性肝硬化、混合性结缔组织病、慢性活动性肝炎、内分泌腺衰竭、乳糜泻、慢性活动性肝炎、CREST综合征、皮肌炎、扩张性心肌病、嗜酸细胞增多性肌痛综合征、后天性大疱性表皮松解(EBA)、巨细胞性动脉炎、格雷夫斯病/甲状腺功能亢进、硬皮病、慢性特发性血小板减少性紫癜、外周神经病、糖尿病神经病变、血色素沉着、亨-舍紫癜、自发性IgA肾病、心肌炎、昏睡病、坏死性血管炎、新生儿狼疮综合征(NLE)、肾病综合征、类天疱疮、天疱疮、多肌炎、原发性硬化性胆管炎、急进性肾小球肾炎(RPGN)、Reiter综合征和感染性休克。本发明也能治疗或预防的其他不期望的免疫反应,包括重组治疗性试剂例如血友病中抗因子VIII的抗体或糖尿病中的抗胰岛素抗体的抗体。
在特定的实施方案中,不期望的活有害的免疫响应是器官特异性疾病,其非限制性实例包括T1DM、甲状腺炎、肾上腺机能不全、脱发、萎缩性胃炎、白癫风、卵巢功能早衰、自身免疫性内分泌腺综合征(APS)、甲状旁腺瘤、甲状旁腺功能减退、自身免疫性肾上腺机能不全(阿狄森氏症)、自身免疫性肝炎、Sjogren综合征、乳糜泻、外分泌性胰腺炎、角膜炎和粘膜皮肤念珠菌病。
因此,上述组合物可用于预防或治疗患者不期望的或有害的免疫响应,其包括向患者施用上文生物活性剂(A)、(B)、(C)或(D)的药物组合物。该药物组合物可包含药学上可接受的载体或稀释剂。在一些实施方案中,对产生不期望的或有害的免疫响应的个体使用该组合物。在其他实施方案中,向自身抗体阳性的有风险的个体,和/或对鉴定出HLA单倍型有风险,例如有患轻度I型糖尿病(与至少一种和所需两种或多种自身抗体阳性相关)风险的个体,(参见,例如,Scofield,R.H.,2004.Lancet 363,1544;Berglin et al.,2004,Arthritis Res Ther.6,R30336;Harrison et al.,2004,Diabetes Care 27,2348),或带有一个或两个HLA易感基因和阳性抗CCP抗体的有患类风湿性关节炎风险的个体(Klarskog et al.2006,Arthritis Rheum.54:38)(Rantapaa-Dahlqvist S et al.2003,Arthritis Rheum.48:2741)施用该组合物。
适合用于本发明的药物组合物包含其中含有有效量的生物活性试剂以达到预期目的的组合物。对患者施用的活性化合物的剂量应足以在患者体内随时间产生有益的应答,如减轻至少一种与不期望的或有害的免疫响应相关的症状,这些症状适当地与选自变态反应、自身免疫性疾病或移植物排斥的病状相关。有待施用的药物活性化合物的数量或剂量频率可依赖于接受待治疗的受试者的各种条件,这些条件包含受试者的年龄、性别、体重及其一般健康状况。从这方面来说,施用的活性化合物的精确量取决于执业者的判断。在确定治疗或预防不期望的或有害的免疫响应中施用的活性化合物的有效剂量时,执业者可评价炎症、促炎性细胞因子水平、淋巴细胞增殖、细胞毒性T淋巴细胞的活性和调节性T淋巴细胞的功能。在任何情况下,本领域技术人员可容易地确定拮抗剂和抗原的适当剂量。
因此,生物活性剂以与剂型相适应的方式,以有效的预防和/或治疗剂量施用于待治疗的受试者。有待递送的组合物的量一般是每剂生物活性分子(例如,HDM、抗原)0.01μg/kg至100μg/kg的范围内,取决于待治疗的受试者。在一些实施方案中,还取决于预期的施用方式,含有HDM的组合物一般含有以HDM重量计约0.1%至90%,约0.5%至50%,或约1%至约25%,其余的为适当的药学载体和/或稀释剂等等和任选地抗原。抑制剂的剂量可取决于多种因素,如施用方式、受影响的受试者的物种、年龄和/或个体状况。在其他实施方案中,还取决于预期的施用方式,含有抗原的组合物一般包含抗原重量计约0.1%至90%,约0.5%至50%,或约1%至约25%,其余的为适当的药学载体和/或稀释剂等等和HDM。
取决于治疗的特定情况,粒子可以适合全身、局部或局部区域的方式配制和使用。配制和使用的技术可在最新版的“Remington’s PharmaceuticalSciences,”Mack Publishing Co.,Easton,Pa.中获得。适当的途径可以为例如,包含经口、直肠、经粘膜或经小肠施用;肠胃外递送,包含肌内、皮下、经皮、皮内、髓内递送(例如注射)、以及鞘内、直接(心)室内、静脉内、腹膜内、鼻内或眼内递送(例如注射)。对于注射,本发明的生物活性剂可以以水溶液配制,适当地以生理相容性缓冲液如Hanks溶液、Ringer溶液或生理盐水缓冲液配制。对于经粘膜使用,在制备中使用适合透过屏障的通透剂,这样的渗透剂一般是本领域已知的。
可以液体形式配制并施用本发明的组合物,该液体含有可接受的稀释剂(诸如盐水和无菌水),或以乳液、乳霜或凝胶的形式配制并施用本发明的组合物,该乳液、乳霜或凝胶含有可接受的稀释剂或载体,从而带来所需质地、稠度、粘性和外观。可接受的稀释剂和载体为本领域技术人员熟知,包含但不限于乙氧基化和非乙氧基化的表面活性剂、脂肪醇、脂肪酸、碳氢油类(诸如棕榈油、椰子油和矿物油)、可可脂蜡、硅油、pH值平衡剂、纤维素衍生物、乳化剂(诸如非离子型有机和无机基质的乳化剂)、防腐剂、蜡酯、甾醇、甘油三酯、磷脂(诸如卵磷脂和脑磷脂)、多元醇酯、脂肪醇酯、亲水羊毛脂衍生物和亲水蜂蜡衍生物。
另外,本发明的生物活性剂能容易地使用本领域熟知的药学上可接受的载体制成适于经口施用的剂量,这也是本发明实行的预期方式。这样的载体使得本发明的生物活性剂能配制成如片剂、丸剂、胶囊、液体、凝胶、糖浆、膏剂、悬浮液等剂型使待治疗的患者口服咽下。这些载体可选自糖、淀粉、纤维素及其衍生物、麦芽、明胶、滑石、硫酸钙、植物油、合成油、多元醇、海藻酸、磷酸盐缓冲溶液、乳化剂、等渗盐水或无热原水。
肠胃外使用的药学制剂包含所述粒子以水溶性形式存在的水溶液。此外,可将生物活性剂的悬浮液制备成适当的油性注射悬浮液。适当的亲油性溶剂或载体包含脂肪油如芝麻油,或合成脂肪酸酯,如油酸乙酯或甘油三脂。水注射悬浮液可以含有增加悬浮液粘度的物质,如羧甲基纤维素钠、山梨醇、或右旋糖酐。可选地,悬浮液还可以包含适当的增加化合物的溶解度以允许制备高浓度溶液的稳定剂或试剂。
用于口服的药物制剂能通过将生物活性剂与固体赋形剂结合,并加入适当的辅料(如果需要的话),然后将这些颗粒的混合物加工成片剂或糖锭剂的核来获得。适当的赋形剂为,特别是,充填剂,如糖,包含乳糖、蔗糖、甘露醇、或山梨醇;纤维素酶制剂,例如玉米淀粉、小麦淀粉、大米淀粉、马铃薯淀粉、明胶、蓍胶、甲基纤维素、羟基丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、和/或聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。如果需要,可加入崩解剂,如交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂、或海藻酸或其盐(如海藻酸钠)。这样的组合物可通过任何药学方法制备,但所有的方法都包含使一种或多种如上所述的治疗试剂与载体相结合的步骤,该载体构成一种或多种必需组分。一般而言,本发明的药物组合物可通过本身已知的方式制备,例如,通过常规混合、溶解、造粒、制备糖锭、研磨、乳化、封装、包被或冻干的方法。
给糖锭剂核心提供适当的包衣剂。为了这一目的,可使用浓缩糖溶液,该溶液可选地包含阿拉伯树胶、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、卡波姆凝胶、聚乙二醇、和/或二氧化钛、紫胶漆(lacquer)溶液、适当的有机溶剂或溶剂混合物。可向片剂或糖锭包衣剂中加入染料或色素用于鉴别或标记不同的粒子剂量组合。
能口服使用的药剂包含由明胶制成的推入-适合(push-fit)胶囊和由明胶和增塑剂(如甘油或山梨醇)制成的软的密封的胶囊。推入-适合胶囊能包含,其中活性成分与充填剂如乳糖,粘合剂如淀粉,和/或润滑剂如滑石或硬脂酸镁,以及(可选地)稳定剂混合。在软胶囊中,活性化合物可溶解或悬浮在适当的液体如脂肪油、液状石蜡或液体聚乙二醇中。此外,可加入稳定剂。
本发明的生物活性剂可在数小时、数天、数周或数月的期间施用,这取决于几个因素,包括所治疗的病况的严重性,是否考虑该疾病可能复发等等。使用可为持续性施用,例如,在数小时、数天、数周或数月等等的期间内连续输入。可选择地,施用可以为间断性的,例如,生物活性剂可在数天的期间内每天施用1次,数小时的期间内每小时施用1次,或以被认为合适的任何其他类似方案施用。
本发明的生物活性剂也可以作为鼻腔或肺的吸入性喷雾剂或用于喷雾器的溶液或作为吹入法用的精细粉末向呼吸道施用,其中本发明的生物活性剂可单独使用或与惰性载体如乳糖联合使用,或与药学上可接受的其他赋形剂联合使用。在本发明的某些粒子实施方案中,制剂的粒子有利地直径在50μm以下,适当地在10μm以下。
在一些粒子实施方案中,生物活性剂用于细胞的主动摄入使用,例如通过吞噬作用(例如在美国专利No.5,783,567(Pangaea)中所述)。在一些实施方案中,这些细胞的吞噬作用可通过使粒子大小通常维持在约20μm以下,优选地在约11μm以下而改善。
在特定的粒子实施方案中,如果需要被网状内皮细胞系统(RES)包含肝和脾的吞噬细胞摄入,粒子形式的生物活性剂可直接递送到血流中(即通过静脉内或动脉内注射或灌注)包含。另外,通过皮下注射,可实现引流淋巴结的吞噬细胞的摄入。也能将粒子引入皮内(即,至皮肤的APC如树突细胞和朗氏细胞),例如使用弹道或显微针递送。示例性的粒子介导递送技术包含包含爆炸、电或气体推进递送以驱动载体粒子向靶细胞移动,例如,美国专利Nos.4,945,050,5,120,657,5,149,655和5,630,796中所述。国际公布No.WO2005/069736和WO 2005/072630和美国专利.6,503,231和5,457,041中公开了显微针递送的非限制性实例。
在其他特定的粒子实施方案中,颗粒递送途径是通过胃肠道,例如口服。可选择地,粒子可被引入到粒子被肺泡巨噬细胞摄入的器官如肺(例如,通过吸入粉末化的微米粒子或含有该微米粒子的喷雾或气雾溶液),或可通过鼻腔或颊部施用。一旦吞噬细胞吞噬了粒子,HDM和任选地抗原释放到细胞内。
因此,本发明提供诱导对抗原的耐受,该抗原与不期望的或有害的免疫响应(包含但不限于自身免疫性疾病、变态反应、移植相关疾病和器官特异性疾病)相关。因此,在一些实施方案中,通过将期望对其的耐受的抗原或可表达所述抗原的多核苷酸与HDM或表达HDM的多核苷酸共同施用,本发明提供对自身抗原耐受的诱导以治疗自身免疫性疾病。在这一类型用途的示例性的实例中,在重症肌无力患者体内观察到直接抗乙酰胆碱受体(AChR)的自身抗体,并且相应地,AchR-抗原或抗原表达载体可用于本发明中以与HDM或表达HDM的多核苷酸组合递送以治疗和/或预防重症肌无力。
在还有其他实施方案中,非相同双胞胎的移植候选个体可能排斥移植入的细胞,组织或器官,因为植入的抗原对受体是外源的。对期望移植的受体个体的预先耐受消除或降低以后的排斥。通过对移植物的受体同时施用任选地与Prx多肽或可表达Prx多肽的核酸分子组合的一种或多种移植抗原或可表达它们的多核苷酸和HDM或可表达HDM的多核苷酸达到降低或消除慢性抗排斥的治疗。
在进一步的实施方案中,个体对工业污染物或化学物(如可能在工作中遇到的工业污染物或化学物)的致敏表现出免疫响应的危害。需要预先使个体的免疫系统对化合物进行耐受以预防以后发生的与职业相关的免疫响应的发展。在这些情况下,一般需要将任选地与Prx多肽或可表达Prx多肽的核酸分子组合的与个体的内源蛋白反应的化合物和HDM或可表达HDM的多核苷酸一起同时对个体施用。
值得注意的是,即使在致病的自身抗原未知的疾病中,使用的发病学的解剖结构上邻近递呈的抗原和HDM可诱导旁观者抑制。例如,在类风湿性关节炎中观察到抗胶原的自身抗体,因此,可使用胶原或表达胶原的构建体(参见,例如,Choy,2000,Curr Opin Investig Drugs 1:58-62),和HDM或HDM表达构建体来治疗类风湿性关节炎。此外,以相似的方式,对β细胞自身抗原的耐受可用来预防1型糖尿病(参见,例如,Bach和Chatenoud,2001,Ann Rev Immunol.19:131-161)。
作为另一个实例,在自身免疫性脑脊髓炎和许多其他CNS疾病以及多发性硬化中,观察到直接抗髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(MOG)的自身抗体(参见,例如,Iglesias et al.,2001,Glia 36:22-34)。因此,共同递送MOG抗原或MOG抗原表达构建体和HDM或HDM表达构建体允许治疗或预防多发性硬化以及相关的中枢神经系统自身免疫性疾病。
当使用抗原递呈细胞或调节性淋巴细胞时,细胞可通过任何方式(例如注射)引入患者,其产生所期望的对抗原或抗原组的修饰的免疫响应。细胞可来源于患者(即,自体细胞)或来自与患者MHC匹配或错配的个体(即同种异体的)。在特定的实施方案中,自体细胞被注射回原细胞从其获得的患者。注射位点可以是皮下、腹膜内、肌肉内、真皮内或静脉内。细胞可以足够的数目施用于已经遭受不需要的免疫响应或易发不需要的免疫响应的患者中以预防或至少部分终止响应的发展或减少或消除响应的发作。注射至需要治疗或预防的患者的细胞的数目可取决于除了别的之外所述一种或多种和个体的大小而变化。这一数目在例如约103和1011个并且通常在约105和107个细胞(例如巨噬细胞、树突细胞等或它们的前体)之间的范围内。细胞的单独或多次施用可就细胞数目和治疗医师所选择的模式来进行。细胞应当在对细胞和个体无毒的药学上可接受的载体内施用。这些载体可以是细胞生长的生长培养基或任何适合的缓冲培养基诸如磷酸盐缓冲的盐水。细胞可单独或者作为辅助治疗与本领域已知的其他治疗联合用于不需要的免疫响应的治疗或预防,例如但不限于糖皮质激素、甲氨蝶呤、D-青霉胺、羟氯喹、金盐、柳氮磺胺吡啶、TNF或白介素-1抑制剂和/或其他形式的特异性免疫疗法。在特定的实施方案中,抗原递呈细胞与和不需要或有害的免疫响应相关的一种或多种抗原预先接触以提供抗原特异性致耐受性抗原递呈细胞或与一种或多种这样的抗原一起共同施用于受试者。
为使本发明容易理解和产生实际的效果,现通过下述非限制性实施例描述特别优选的实施方案。
实施例
实施例1
天然FhHDM-1的表征
如图3中所示通过尺寸排阻层析分离总的成年肝片吸虫分泌蛋白(ES)。(A)峰1包含FhHDM-1并且如面板(B)所示使用RP-HPLC将其纯化至均质。面板C显示全部ES蛋白(S)、峰1(1)和HPLC纯化的天然FhHDM-1(2)。
通过产生序列SEESREKLRE的N末端测序和检索片吸虫EST数据库的LC-MS/MS(匹配肽ITEVITILLNR)鉴定FhHDM-1。FhHDM-1编码区通过克隆和测序FhHDM-1cDNA来确认。面板D显示FhHDM-1的初级序列。预测的用于传统分泌的信号肽是斜体的。
实施例2
FhHDM-1样分子的新家族
对蛋白和核苷酸数据库进行的BLAST搜索鉴定了相关的吸虫物种中FhHDM-1同源物的家族,如图1所示。图4中显示的进化分析表明FhHDM与来自亚洲吸虫(华支睾吸虫,麝猫后睾吸虫和卫氏并殖吸虫)的相似的分子相区别而血吸虫曼森血吸虫和日本血吸虫的那些来自不同的种系。
实施例3
片吸虫生活周期期间FhHDM-1的表达
使用来自片吸虫幼虫(NEJ)、21天大不成熟的虫(21d)和成熟的吸虫(成熟)的mRNA的RT-PCR显示FhHDM-1组成型表达(参见图5,面板A)。来自用肝片吸虫感染的绵羊的血清的ELISA显示这些血清识别FhHDM-1(参见图4,面板B)。ELISA结果通过蛋白质印迹分析确认(图6)。
实施例4
FhHDM-1诱导巨噬细胞可选择的活化
向Balb/c小鼠给予5μg天然(NFh6)或重组FhHDM-1的三次腹膜内(i.p.)注射。分离的腹膜巨噬细胞显示增加的Arg-1和Ym1的表达(参见图7),表明可选择活化的表型。图8显示当将人单核细胞用10μg/mL FhHDM-1刺激40小时时,它们具有增加的可选择活化的标记(CD163和CD206)的表达和减少的典型表型的标记(CD86和HLA-DR)的表达,如通过流式细胞计数所测量的。
实施例5
FhHDM-1和C末端肽使LPS的作用失效
重组FhHDM-1和FhHDM-1C末端肽结合LPS
FhHDM-1和衍生肽结合来自大肠杆菌0111:B4的LPS的能力通过使用兔抗FhHDM-1作为初级抗体的ELISA来确定(图9A)。全长重组FhHDM-1和C末端肽AMAYLAKDNLGEKITEVITILLNRLTDRLEKYAG[SEQ ID NO:46;FhHDM-1 p3](含有完整的两亲性螺旋)均以浓度依赖性方式与LPS结合。然而,肽FhHDM-1 p1,KARDRAMAYLAKDNLGEKITEVITILLNRL[SEQ IDNO:47],其中两亲性螺旋被截短,没有结合LPS。FhHDM-1和LPS之间的特异性相互作用得到其中在ELISA期间将FhHDM-1和FhHDM-1p3与逐渐增加浓度的LPS混合的实验的支持。如图9B中所示,两种分子都与溶液中游离的LPS结合而都不能够与固定在ELISA板上的LPS结合。
重组FhHDM-1和FhHDM-1 p3封闭LPS与LPS结合蛋白(LPB)之间的相互
作用
FhHDM-1和衍生肽封闭LPS与LPB之间的相互作用的能力通过使用抗LBP初级抗体的ELISA来测定。由于人防御肽LL-37是良好表征的α螺旋的防御肽,因此人防御肽LL-37被用来比较。如图9C中所示,全长FhHDM-1(p=0.0002)和FhHDM-1p3(p=0.001)两者均与LL-37(p=0.002)一样有效地显著降低LPS与LPB之间的相互作用。然而,FhHDM-1 p1没有封闭LPS与LPB之间的相互作用,因此FhHDM-1封闭LPS与LPB之间的相互作用的能力是由其保守的C末端结构域介导的。
重组FhHDM-1和FhHDM-1 p3抑制FITC-LPS与RAW264.7巨噬细胞的结合
FhHDM-1和衍生肽对FITC-LPS与CD14+细胞的结合的影响通过小鼠巨噬细胞系RAW264.7的流式细胞计数来测定。测定在4℃进行以抑制胞吞作用由此确保仅观察到细胞表面的相互作用。当在寄生虫分子或LL-37不存在时与RAW264.7细胞一起孵育时,与细胞结合的FITC-LPS与未处理的对照细胞形成强烈对比。FITC-LPS与巨噬细胞的结合受到LL-37最强烈的抑制(图9D)。与LL-37一样,FhHDM也显著降低FITC-LPS结合,在以5μg/mL使用时几乎消除了细胞表面标记(图9D)。全长FhHDM-1和FhHDM-1 p1同样以剂量依赖性方式降低FITC-LPS与细胞的结合,尽管以比LL-37或FhHDM-1 p3较低的程度。
重组FhHDM-1和FhHDM-1 p3抑制小鼠中LPS诱导的炎性响应
人防御肽通过防止巨噬细胞经由典型的TLR配体诸如LPS活化来抵抗有害的炎性响应(Scott et al.2002,J.Immunol.169,3883-3891)。本文中,发明人使用小鼠模型检测FhHDM-1和衍生肽是否可以抑制LPS诱导的Th1炎症。BALB/c被腹腔内注射单独的1μg LPS或与1μg的FhHDM-1、FhHDM-1 p3或LL-37组合的LPS。两小时后,收集血清并且通过ELISA测量促炎性介质TNF和IL-1β的血清水平。TNF和IL-1β的血清水平在注射单独的LPS后显著升高,表明小鼠中炎性响应被诱导(图9E和9F)。然而,施用与1μg的FhHDM-1、FhHDM-1p3或LL-37混合的LPS导致处理的小鼠中TNF和IL-1β血清水平的显著降低(图9E和9F)。因为巨噬细胞是炎性小鼠模型中促炎性介质的主要来源,将腹膜巨噬细胞从处理的小鼠(如上文描述的LPS±FhHDM-1、肽或LL-37)分离、在培养基中无刺激培养过夜并且之后通过ELISA测量培养基中TNF和IL-1β的水平。对于注射单独的LPS的那些小鼠来说,与用PBS处理的小鼠相比TNF和IL-1β两者的水平都提高了,再次证明炎性响应已经被诱导(图9G和9H)。然而,发明人发现从用与FhHDM-1或FhHDM-1 p3混合的LPS处理的巨噬细胞分泌的TNF的水平与来自仅用LPS预处理的动物的巨噬细胞相比显著降低。有趣的是,在这一测定中LL-37没有显著降低TNF从巨噬细胞的分泌(图9G)。用全长重组FhHDM-1或LL-37(但不是FhHDM-1 p3)的处理显著抑制LPS诱导的IL-1β从腹膜巨噬细胞的分泌(图9H)。总之,这些数据证明FhHDM-1及其C末端区能够通过减少来自巨噬细胞的促炎性细胞因子的分泌而保护小鼠免于LPS诱导的炎症
发现可总结如下:
1)全长FhHDM-1和肽3(但不是肽1)直接结合LPS。这将很可能减少自由结合其受体的LPS的量。(全长和肽3具有完整的两亲性螺旋而肽1没有)。
2)全长FhHDM-1和肽3(但不是肽1)封闭LPS与LPS结合蛋白(LPB)的相互作用。LPS结合LPB并且将其转移至CD14。LPs-CD14复合物之后经由与TLR的相互作用起始下游信号传导。寄生虫分子封闭这一第一步骤。
3)全长FhHDM-1和肽3(和较低程度的肽1)抑制FITC标记的LPS与RAW264.7巨噬细胞的结合。这可能归因于寄生虫分子对LPS的直接结合并且证实上文第1点的生物相关性。
4)人防御肽诸如LL-37通过防止巨噬细胞经由典型的TKR配体诸如LPS活化来抵抗有害的炎性响应。发明人现在已经展示了全长FhHDM-1和肽3抑制小鼠中LPS诱导的炎性响应(即降低的血清中和由腹膜巨噬细胞分泌的TNF和IL-1β水平)。
总之,这些数据证明FhHDM-1和其C末端区能够通过降低促炎性细胞因子从巨噬细胞的分泌而保护小鼠免于LPS诱导的炎症。
材料和方法
FhHDM-1和衍生肽的LPS结合活性的测量
将微量滴定板(96孔;Nunc)用溶于PBS的大肠杆菌LPS(100ng/孔;血清型111:B4;Sigma)于37℃包被3小时,之后将板在流水下彻底清洗并且空气干燥过夜。用1%BSA/PBS封闭过量结合位点,将FhHDM-1或衍生肽(0.02-2.0μg/孔溶于PBS)加至板,之后于37℃孵育1小时。通过于37℃加入亲和纯化的兔抗FhHDM-1(1∶5000稀释于0.1%BSA/PBS)1小时,之后是AP轭合的山羊抗兔IgG(Sigma;1∶2000稀释于0.1%BSA/PBS)检测FhHDM-1或肽与LPS的结合。于37℃孵育1小时后,将结合通过加入对硝基酚磷酸盐底物(Sigma;100μl/孔)并且在405nm读取吸光度而可视化。可选择地,在溶于PBS的LPS(0.05至5.0μg/孔)存在时将FhHDM-1或衍生肽(0.1μg/孔)加入LPS包被的板。之后如上文所描述的通过加入抗FhHDM-1抗体确定结合的肽。
对LPS与LBP相互作用的测定
如之前描述的检测LPS-LBP结合(Nagaoka et al.2002,Clin.Diagn.Lab.Immunol.9,972-982)。简而言之,将含有0.1-10%小鼠血清的PBS加至包被LPS的微量滴定板(100ng/孔)并于37℃孵育1小时。通过加入抗LBP抗体(SantaCruz;1∶500稀释于0.1%BSA/PBS)之后是AP轭合的兔抗山羊IgG(Sigma;1∶1000稀释于0.1%BSA/PBS)检测结合的LBP并通过加入对硝基酚磷酸盐底物并且在405nm读取吸光度而可视化。为了检测FhHDM-1或衍生肽对LPS和LBP之间相互作用的影响,在加入溶于PBS的10%小鼠血清之前,将LPS包被的微量滴定板用FhHDM-1、FhHDM-1 p1或FhHDM-1 p3(0.01-10μg/mL)于37℃预孵育1小时并如上文描述的测定。
FITC轭合的LPS与RAW 264.7细胞结合的测定
将RAW 264.7细胞(5x105/mL)与FITC轭合的LPS(100ng/mL)在溶于含有10%FBS的RPMI 1640中的FhHDM-1或衍生肽(0.01至10μg/mL)不存在或存在时于4℃孵育20分钟。将细胞用PBS清洗后,通过使用LSR II流式细胞计(BD Bioscience)测量中值荧光密度分析FITC轭合的LPS的结合。
FhHDM-1和衍生肽对内毒素诱导的炎症的影响
六周大的雌性BALB/c小鼠是从ARC(Perth,Australia)获得的并且根据悉尼科技大学Animal Care and Ethics committee的指导喂养。为了分析内毒素诱导的炎症,将小鼠腹膜内注射1μg的大肠杆菌LPS(血清型111:B4;Sigma),与或不与1μg FhHDM-1或衍生肽一起。2小时后,将小鼠通过颈脱位法安乐死。通过于2000x g离心10分钟将血浆从心脏血液分离并且通过ELISA(BDPharmingen)测量循环IL-1β和TNF的水平。此外,灌洗小鼠的腹膜腔并且通过如之前描述的通过对塑料的粘附分离腹腔巨噬细胞(Donnelly et al.2010,J.Biol.Chem.285,3383-3392)。将巨噬细胞在补充10%FCS的RPMI 1640中孵育过夜并且通过ELISA分析上清液中IL-1β和TNF的存在。
实施例6
FhHDM-1与初级人巨噬细胞质膜的相互作用
如图10中所示,用FhHDM-1孵育的初级人巨噬细胞的共聚焦显微镜显示FhHDM-1与巨噬细胞的质膜相互反应。
实施例7
巨噬细胞溶酶体蛋白被FhHDM-1下调
用重组FhHDM-1或PBS处理的初级人巨噬细胞的蛋白质组分析显示60种蛋白在PBS处理的样品中唯一表达而6种在FhHDM-1处理的样品中唯一表达。237种蛋白在两种样品中都存在然而这些蛋白中的42种在用FhHDM-1处理后上调而44种蛋白下调。这些结果总结于图11中。令人感兴趣的是,蛋白质组分析显示响应于FhHDM-1处理,KEGG通路在初级人巨噬细胞中被下调(参见表5)。
表5
KEGG通路在初级人巨噬细胞中通过FhHDM-1处理被下调
*黑体的蛋白是PBS处理的巨噬细胞唯一表达的
上文结果表明对初级巨噬细胞的FhHDM-1处理下调它们的溶酶体蛋白。
实施例8
FhHDM-1 P3在I型糖尿病模型中减少胰岛的免疫细胞侵入
从5周大开始给予非肥胖型糖尿病(NOD)小鼠(1型糖尿病的模型)注射6次(每隔一天)蛋白质化合物并且在10周大时将动物安乐死(即当胰岛炎发展时)。随后,将福尔马林固定,石蜡包埋的胰腺用苏木精和曙红染色以评估胰岛炎症(即胰岛炎)。
胰岛胰岛炎被评分为0(健康胰岛)、1(多达25%的小岛被白细胞占据的周围胰岛炎)、2(25%至多达50%的胰岛块被白细胞浸润)、3(50%至多达75%的胰岛块被白细胞浸润)或4(少于25%的胰岛块存在)。因此,具有较高胰岛炎得分的胰岛的百分比越高,对该动物的糖尿病发育的预后将越差。此外,如果作为一个组,所处理的动物与对照组相比具有较低的患有胰岛炎的百分比,那么处理被认为在减少免疫细胞对胰岛的浸润上具有某些假定的效力。
对图12中所示的结果的检查清楚地显示单独的FhHDM-1 P3与ES(即总的成年肝片吸虫分泌蛋白,FhHDM-1来源于其)具有相同的效力减少免疫细胞对胰岛的侵入。结果还显示FhHDM-1 P1在减少免疫细胞侵入上没有显著活性并且FhHDM-1 P3的活性通过与肝片吸虫PRX(即peroxiredoxin)共同施用而加强。
实施例9
HDM保护NOD小鼠免于发育糖尿病
从4周大开始通过隔日的腹膜内(i.p.)注射重组HDM(10μg溶于100μL无菌PBS)给予雌性NOD小鼠(n=10)共6次注射。在相同天给予对照小鼠100μL的无菌PBS。从13周大开始每星期一次使用Accu-check Advantage血糖条(Roche)测量血糖水平。当动物开始患有糖尿病时将动物安乐死,如通过两次随机血糖浓度高于12mM所定义的。使用存活率分析进行动物被安乐死的时间的统计分析。
图13中所示的结果证明在18周大时,相较于仅18%的媒介物(PBS)处理的小鼠(p=0.0078),80%HDM处理的小鼠是血糖正常的。这一水平的保护维持了另外7周。
实施例10
与未处理的小鼠相比从HDM处理的小鼠的腹膜腔分离的巨噬细胞分泌显著更多的IL-10
从4周大开始通过隔日的腹膜内(i.p.)注射重组HDM(10μg溶于100μL无菌PBS)给予雌性NOD小鼠(n=6)共6次注射。在相同天给予对照小鼠100μL的无菌PBS。最后一次注射后24小时,将小鼠安乐死并通过灌洗收集腹膜细胞,根据巨噬细胞的粘附特性从腹膜腔分离巨噬细胞并且在补充FCS的RPMI中于37℃培养过夜。通过ELISA测量分泌至培养基中的IL-10的量。
图14中的结果显示与从未处理的NOD小鼠分离的巨噬细胞相比,从用HDM处理的NOD小鼠的腹膜腔分离的巨噬细胞分泌明显更多(p=0.032)的IL-10。
实施例11
HDM处理体内抑制对细菌脂多糖的免疫响应
在腹膜内注射1μg大肠杆菌脂多糖之前两小时对雌性NOD小鼠(n=5)给予一次1μg重组HDM的腹膜内注射。四小时后,将小鼠安乐死并且收集血液和腹膜细胞。根据它们的黏附特性从灌洗液分离腹膜巨噬细胞并且于37℃在补充了FCS的RPMI中培养过夜。通过ELISA测量血清和培养基两者中来自巨噬细胞的炎性细胞因子的量。
图15中所示的结果证明与从未处理的小鼠分离的巨噬细胞相比,从用HDM处理的BALB/c小鼠的腹膜腔分离的巨噬细胞在对暴露于LPS的响应中分泌明显更少的IL-12(p=0.009)和TNFα(p=0.015)。此外,循环中炎性细胞因子IL-1β的水平因HDM处理显著降低(p=0.018)。尽管血清中TNFα的量同样降低,但是没有达到显著性。
实施例12
FhHDM P3避免ATP诱导的巨噬细胞死亡
将原始巨噬细胞用HDM(20μg/mL)或FhHDM-1 P3(20μg/mL)处理1小时、清洗并且之后在ATP(5mM)存在时培养2小时。收集培养上清液并且用LDH释放试剂盒测定LDH活性。仅用ATP处理的细胞释放的LDH的量被用于表示100%细胞毒性。
图16中的结果显示来源于全长FhHDM-1的FhHDM-1 P3抑制ATP刺激诱导的LDH释放。用这一肽处理的巨噬细胞记录与仅在培养基中培养的那些细胞相同水平的细胞死亡。相反,用全长重组的FhHDM-1对细胞的预处理对ATP的细胞毒性没有显著影响。
实施例13
FhHDM-1 C-末端肽和肽同源物抑制与溶酶体膜相关的ATP酶活性
通过RAW264.7巨噬细胞溶解物的连续离心制备富集溶酶体的细胞部分。用水提取溶酶体团并且回收所获得的溶酶体膜并且使用商业上可获得的试剂盒测定(与或不与HDM肽一起)测定ATP酶活性。
图17中的结果显示HDM-1p3以浓度依赖性方式抑制与溶酶体膜有关的ATP酶活性(相当于vATP酶活性)。HDMp2、HDMp3_27和共有HDM序列(Cons_p3)也是抑制性的(数据未显示)。相反,全长HDM以及具有截短的C末端两亲性螺旋(HDM-1p1)、被破坏的螺旋结构(2Pro)或当C末端两亲性螺旋的疏水面已经被敲除(nonHP)时的合成的肽类似物没有抑制ATP酶活性,甚至是在所测试的最高浓度。这些肽序列的比对示于图18。
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贯穿本说明书,目的是描述本发明的优选实施方案而不将本发明限制为任何一个实施方案或特征的特定集合。因此,本领域技术人员理解,根据本公开内容,可以在示例的特定实施方案中作出各种修改和变化而不脱离本发明的范围。所有这样的修改和变化都包括在所附的权利要求的范围内。
Claims (33)
1.一种分离或纯化的蛋白质性分子,其包含式I表示的氨基酸序列或主要由式I表示的氨基酸序列组成:
X1X2X3X4DX5LX6X7KX8X9X10X11X12X13X14X15X16X17X18LX19X20RX21X22
(I)
其中:
X1选自芳香族氨基酸残基,包括Y或F或其修饰的形式;
X2选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或其修饰的形式;
X3选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或R或其修饰的形式;
X4选自中性/极性氨基酸残基,包括Q或其修饰的形式),或带电荷的氨基酸残基(例如,碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式;
X5选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如G或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式;
X6选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如G或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式;
X7选自带电荷的氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式;
X8选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如L、I或M或其修饰的形式;
X9选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如A、S或T或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式;
X10选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式;
X11选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如V或I或其修饰的形式;
X12选自任何氨基酸残基,包括疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如I、L或V或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式;
X13选自任何氨基酸残基,包括碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或N或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如S或T或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式;
X14选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如I或V或其修饰的形式;
X15选自疏水性氨基酸残基,包括芳香族氨基酸残基诸如Y或F或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式;
X16选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如A或S或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式;
X17选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或N或其修饰的形式;
X18选自任何氨基酸残基,包括碱性氨基酸残基诸如R或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如P或其修饰的形式;
X19选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如T或P或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式;
X20选自带电荷的氨基酸残基,包括碱性氨基酸残基诸如K或R或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式;
X21选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如M、I或L或其修饰的形式;且
X22选自酸性氨基酸残基,包括E或D或其修饰的形式。
2.根据权利要求1所述的蛋白质性分子,其由式II表示:
Z1X1X2X3X4DX5LX6X7KX8X9X10X11X12X13X14X15X16X17X18LX19X20RX21X22Z2
(II)
其中:
X1-X22是如上文广泛定义的;
Z1是不存在的或选自包含约1个至约50个氨基酸残基的蛋白质性部分中的至少一种和保护部分;且
Z2是不存在的或是包含约1个至约50个氨基酸残基的蛋白质性部分。
3.根据权利要求2所述的蛋白质性分子,其中Z1包含由式III表示的氨基酸序列:
B1X23X24X25 (III)
其中:
B1是不存在的或是N-末端封闭残基;
X23是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如I或V或其修饰的形式,或芳香族氨基酸残基诸如F或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式,其中X23是存在的,条件是X24也是存在的;
X24是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如M或其修饰的形式或其修饰的形式,或碱性残基诸如R或其修饰的形式,其中X24是存在的,条件是X25也是存在的;且
X25选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或T或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式。
4.根据权利要求2所述的蛋白质性分子,其中Z2包含由式IV表示的氨基酸序列:
X26X27X28X29 (IV)
其中:
X26是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如T或A或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如M或其修饰的形式;
X27是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括疏水性氨基酸残基包括芳香族氨基酸残基诸如Y或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如C或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如R或其修饰的形式;
X28是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如V或L或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式,其中X28是存在的,条件是X27也是存在的;且
X29是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如G、S或P或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性酸残基诸如K或其修饰的形式,疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,其中X29是存在的,条件是X28也是存在的。
5.根据权利要求2所述的蛋白质性分子,其包含选自由下列组成的组的氨基酸序列或主要由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成:
(a)氨基酸残基,其选自:YLAKDNLGEKITEVITILLNRLTDRLE[SEQ ID NO:2,来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列];YLEKDNLGEKIAEVVKILSERLTKRIE[SEQ ID NO:4,来自华支睾吸虫(Clonorchis sinensis)的GenBank登录号AAM55183.1的FhHDM-1同源物CsHDM-1的C末端序列];YLEKDGLGEKLADVIKILAERLTKRME[SEQ IDNO:6,来自麝猫后睾吸虫(Opisthorchis viverrini)的FhHDM-1同源物OvHDM-1的最小C末端序列];YLEEDGLGDKISEVIQILLKRLTDRIE[SEQ ID NO:8,来自卫氏并殖吸虫(Paragonimus westermani)的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C未端序列];YFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ ID NO:10,来自日本血吸虫(Schistosoma japonicum)的GenBank登录号CAX69999.1的FhHDM-1同源物SjHDM-1的C末端序列];YFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQID NO:12,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX70000.1的FhHDM-1同源物SjHDM-2的C末端序列];YFKQDGLGEKLAEVLLILLQRLNRRLE[SEQ IDNO:14,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69998.1的FhHDM-1同源物SjHDM-3的C末端序列];YFREDDLGEKIADVLVVLLKRLNKRLE[SEQ IDNO:16,来自曼森血吸虫(Schistosoma mansoni)的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列];YLEEDNLGEKLAAVVSIYVKRLNKRLD[SEQ IDNO:18,来自曼森血吸虫的GenBank登录号CAZ32864.1的FhHDM-1同源物SmHDM-2的C末端序列];FFEKDNLGEKIAEVVKILSEPLPKRIE[SEQ IDNO:20,来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物CsHDM-2的C末端序列]或YLRKDDLDKKMLEIANILAKRLEKRME[SEQ ID NO:22,来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-4的C末端序列];
(b)与SEQ ID NO:2、4、6、8、10、12、14、16、18、20或22中的任一个所示的序列共有至少50%序列相似性或序列同一性的氨基酸序列;或
(c)由下列序列中的任一个所示的核苷酸序列编码的氨基酸序列:SEQ IDNO:1(编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ IDNO:3(编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物AAM55183.1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:5(编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:7(编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:9(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX69999.1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:11(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX70000.1的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:13(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列CAX69998.1的核苷酸序列)、SEQ ID NO:15(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)、SEQ ID NO:17(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列,CAZ32864.1)、SEQ ID NO:19(编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列)或SEQ IDNO:21(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列);
(d)由与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列共有至少50%序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列;或
(e)由与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列在至少低严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列,
其中,(a)、(b)、(c)、(d)或(e)的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞中可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、阻止或抑制TLR配体与抗原递呈细胞的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。
6.一种分离或纯化的蛋白质性分子,其中其包含式V表示的氨基酸序列、由式V表示的氨基酸序列组成或主要由式V表示的氨基酸序列组成:
LGJ1KJ2J3J4VJ5J6J7J8J9J10RLJ11J12RJ13J14 (V)
其中:
J1选自酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式;
J2选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如L或I或其修饰的形式;
J3选自小的氨基酸残基诸如A、S或T或其修饰的形式;
J4选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或D或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式;
J5选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如I、L或V或其修饰的形式;
J6选自任何氨基酸残基,包括碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如S或T或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式;
J7选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如I或V或其修饰的形式;
J8选自疏水性氨基酸残基,包括芳香族氨基酸残基诸如Y或F或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式;
J9选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如A或S或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如L或V或其修饰的形式;
J10选自任何氨基酸残基,包括酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如Q或N或其修饰的形式;
J11选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如T或P或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式;
J12选自带电荷的氨基酸残基,包括碱性氨基酸残基诸如K或R或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式;
J13选自疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如M或L或其修饰的形式;且
J14选自酸性氨基酸残,包括E或D或其修饰的形式。
7.根据权利要求6所述的蛋白质性分子,其由式VI表示:
Z1LGJ1KJ2J3J4VJ5J6J7J8J9J10RLJ11J12RJ13J14Z2 (VI)
其中:
J1-J14如权利要求6中所定义;
Z1是不存在的或选自包含约1个至约50个氨基酸残基的蛋白质性部分中的至少一种,和保护部分;且
Z2是不存在的或是包含约1个至约50个氨基酸残基的蛋白质性部分。
8.根据权利要求7所述的蛋白质性分子,其中Z1包含由式VII表示的氨基酸序列、由式VII表示的氨基酸序列组成或或主要由式VII表示的氨基酸序列组成:
B1J15 (VII)
其中:
B1是不存在的或是N-末端封闭残基;且
J15选自任何氨基酸残基,包括中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如G或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如D或其修饰的形式,
9.根据权利要求7所述的蛋白质性分子,其中Z2包含由式VIII表示的氨基酸序列、由式VIII表示的氨基酸序列组成或或主要由式VIII表示的氨基酸序列组成:
J16J17J18J19 (VIII)
其中:
J16选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如T或A或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如K或其修饰的形式,或中性/极性氨基酸残基诸如N或其修饰的形式,或疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如M或其修饰的形式;
J17是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括疏水性氨基酸残基包括芳香族氨基酸残基诸如Y或其修饰的形式,或脂肪族氨基酸残基诸如C或其修饰的形式,或碱性氨基酸残基诸如R或其修饰的形式;
J18是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括疏水性氨基酸残基包括脂肪族氨基酸残基诸如V或L或其修饰的形式,或小的氨基酸残基诸如A或其修饰的形式,其中J18是存在的,条件是J17也是存在的;且
J19是不存在的或选自任何氨基酸残基,包括小的氨基酸残基诸如G、S或P或其修饰的形式,或酸性氨基酸残基诸如E或其修饰的形式,或碱性酸残基诸如K或其修饰的形式,疏水性氨基酸残基,包括脂肪族氨基酸残基诸如L或其修饰的形式,其中J19是存在的,条件是J18也是存在的。
10.根据权利要求6所述的蛋白质性分子,其包含选自由下列组成的组的氨基酸序列、由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成或主要由选自由下列组成的组的氨基酸序列组成:
(1)氨基酸残基,其选自:LGEKITEVITILLNRLTDRLE[SEQ ID NO:105,来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKLADVIKILAERLTKRME[SEQ ID NO:107,来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGDKISEVIQILLKRLTDRIE[SEQ ID NO:109,来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ ID NO:111,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69999.1的FhHDM-1同源物SjHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKIAEVLLIFLQRLNRRLE[SEQ ID NO:113,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX70000.1的FhHDM-1同源物SjHDM-2的C末端序列的另一个实施方案];LGEKLAEVLLILLQRLNRRLE[SEQ ID NO:115,来自日本血吸虫的GenBank登录号CAX69998.1的FhHDM-1同源物SjHDM-3的C末端序列的另一个实施方案];LGEKIADVLVVLLKRL NKRLE[SEQ ID NO:117,来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列的另一个实施方案];LGEKLAAVVSIYVKRLNKRLD[SEQ ID NO:119,来自曼森血吸虫的GenBank登录号CAZ32864.1的FhHDM-1同源物SmHDM-2的C末端序列的另一个实施方案]或LGEKIAEVVKILLERLTR RLE[SEQ ID NO:121,FhHDM-1同源物的共有C末端序列的实施方案];
(2)与SEQ ID NO:105、107、109、111、113、115、117、119或121中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的氨基酸序列;或
(3)由下列序列中的任一个所示的核苷酸序列编码的氨基酸序列:SEQ IDNO:104(编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:106(编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:108(编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:110(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-1 CAX69999.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQID NO:112(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-2 CAX70000.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:114(编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-3 CAX69998.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:116(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)、SEQ ID NO:118(编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-2 CAZ32864.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列)或SEQ ID NO:120(编码共有的FhHDM-1同源物C末端序列的实施方案的核苷酸序列);
(4)由与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列共有至少50%序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列;或
(5)由与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列在至少低严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物编码的氨基酸序列,
其中,(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞中可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体与抗原递呈细胞的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。
11.根据权利要求1或权利要求6所述的蛋白质性分子,其中所述蛋白质性分子是除了由选自下列的氨基酸残基组成的分子之外的分子:
MRLTVFICLVFVLFVAHAEARPSEETRAKLRESGQKLWTAVVAAARKCAERVRQRIEEYLEKDNLGEKIAEVVKILSERLTKRIETYVGE[SEQ ID NO:26];
MKFIVAISLLVLMTLIYTEASPENLRFQLQKTLMDTGEKFKTLSLRLLTRCRNRVREYFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLEKYLSRPE[SEQ ID NO:32];
MKFIVAISLLVLMTLIYTEASPENLRFQLQKTLMDTGEKFKTLSLRLLTRCRNRVREYFKQDDLGEKIAEVLLIFLQRLNRRLEKYLLRPE[SEQ ID NO:34];
MKIIVAISLLVLMTLIYTEASPENSRLLLQKALMDTGEKFKTLSLRLLARCRDRVREYFKQDGLGEKLAEVLLILLQRLNRRLEKYLPRSE[SEQ ID NO:36];和/或
HISIMKLILIFALIISLLLNVTAESQASQKELFTESVKLWKSITELWKRFEHNCRVKIRKYLEEDNLGEKLAAVVSIYVKRLNKRLDMRLSEDRAE[SEQ IDNO:40]。
12.根据权利要求1或权利要求6所述的蛋白质性分子,其中所述蛋白质性分子是除了由氨基酸残基SEESREKLRESGGKMVKALRD[SEQ ID NO:45]组成的分子之外的分子。
13.一种分离的核酸分子,其包含编码如权利要求1至12中任一项所定义的蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列或主要由如权利要求1至12中任一项所定义的编码蛋白质性分子的氨基酸序列的核苷酸序列组成。
14.如权利要求13所述的核酸分子,其包含选自下列的核苷酸序列或主要由选自下列的核苷酸序列组成:
(a)选自下列的核苷酸序列:TACTTGGCGAAGGACAATCTAGGAGAAAAGATCACTGAAGTGATCACGATCTTACTGAATCGGCTCACCGATCGCTTGGAG[SEQ ID NO:1;编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的核苷酸序列];TATCTTGAAAAGGACAACCTGGGCGAGAAAATAGCTG AAGTCGTGAAAATCCTGTCCGAGCGCCTGACCAAACGGATAGAG[SEQ ID NO:3;编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物AAM55183.1的C末端序列的核苷酸序列];TATCTGGAAAAGGACGGTCTCGGCGAGAAAT TAGCTGATGTCATTAAAATCCTGGCCGAGCGCCTAACCAAACGGATGGAG[SEQ ID NO:5;编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];TATTTGGAGAAAGATGGACTCGGAGACAAGATATCGGAAGTGATTCAAATCTTACTGAAAAGACTAACTGACCGAATTGAG[SEQ ID NO:7;编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];TACTTTAAACAAGATGATTTAGGCGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:9;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX69999.1的C末端序列的核苷酸序列];TACTTTAAACAAGATGATTTAGGAGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTC TTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:11;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX70000.1的C末端序列的核苷酸序列];TACTTTAAACAAGATGGATTAGGCGAGAAGTTAGCAGAGGTTCTACTTATTCTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:13;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物CAX69998.1的C末端序列的核苷酸序列];TATTTCAGGGAAGACGATCTAGGTGAGAAAATAGCAGACGTTTTAGTTGTTTTACTTAAACGTTTGAATAAACGCCTAGAA[SEQ ID NO:15;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];TATCTTGAAGAAGATAATTTAGGTGAAAAATTAGCCGCTGTTGTAAGCATCTATGTTAAGCGTTTAAACAAGCGTTTAGAT[SEQ ID NO:17;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物CAZ32864.1的C末端序列的核苷酸序列];TTTTTTGAAAAGGACAACCTGGGGGAGAAAATAGCGGAAGTCGTGAAAATCCTGTCCGAGCCCCTGCCCAAACGGATAGAG[SEQ ID NO:19;编码来自华支睾吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];或TACCTCAGAAAAGATGATTTAGATAAGAAAATGCTTGAAATCGCCAATATTCT TGCCAAACGTTTGGAGAAACGGATGGAG[SEQ ID NO:21;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物的C末端序列的核苷酸序列];
(b)与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列共有至少50%(以及至少51%至至少99%和其间所有整数的)序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物;
(c)与SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11、13、15、17、19或21中的任一个所示的序列在至少低、中或高严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物,
其中,由(a)、(b)或(c)的核苷酸序列编码的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞中可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体与抗原递呈细胞的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。
15.如权利要求13所述的核酸分子,其包含选自下列的核苷酸序列或主要由选自下列的核苷酸序列组成:
(a)选自下列的核苷酸序列:CTAGGAGAAAAGATCACTGAAGTGATCACGATCTTACTGAATCGGCTCACCGATCGCTTGGAG[SEQ ID NO:104;编码来自肝片吸虫的FhHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];CTCGGCGAGAAATTAGCTGATGTCATTAAAATCCTGGCCGAGCGCCTAACCAAACGGATGGAG[SEQ ID NO:106;编码来自麝猫后睾吸虫的FhHDM-1同源物OvHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];CTCGGAGACAAGATATCGGAAGTGATTCAAATCTTACTGAAAAGACTAACTGACCGAATTGAG [SEQ ID NO:108;编码来自卫氏并殖吸虫的FhHDM-1同源物PwHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGCGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:110;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-1 CAX69999.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGAGAGAAAATAGCAGAGGTTCTACTTATTTTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:112;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-2 CAX70000.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGCGAGAAGTTAGCAGAGGTTCTACTTATTCTTCTTCAACGTTTGAATAGACGTCTAGAA[SEQ ID NO:114;编码来自日本血吸虫的FhHDM-1同源物SjHDM-3 CAX69998.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];CTAGGTGAGAAAATAGCAGACGTTTTAGTTGTTTTACTTAAACGTTTGAATAAACGCCTAGAA[SEQ ID NO:116;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列];TTAGGTGAAAAATTAGCCGCTGTTGTAAGCATCTATGTTAAGCGTTTAAACAAGCGTTTAGAT[SEQ ID NO:118;编码来自曼森血吸虫的FhHDM-1同源物SmHDM-2 CAZ32864.1的C末端序列的另一个实施方案的核苷酸序列]或CTGGGCGAGAAGATCGCCGAGGTGGTGAAGATCCTGCTGGAGAGACTGACCAGAAGACTGGAG[SEQ ID NO:120;编码共有FhHDM-1同源物C末端序列的核苷酸序列];
(b)与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列共有至少50%序列相似性或序列同一性的核苷酸序列或其互补物;
(c)与SEQ ID NO:104、106、108、110、112、114、116、118或120中的任一个所示的序列在至少低严格度条件下杂交的核苷酸序列或其互补物,
其中,由(a)、(b)或(c)的核苷酸序列编码的氨基酸序列具有选自由下列组成的组的任何一种或多种活性:刺激或诱导抗原特异性Th2响应、抑制对抗原的Th1响应的发展、刺激抗原递呈细胞中可选择性活化的表型的发育、阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化、与脂多糖结合、阻止脂多糖与脂多糖结合蛋白的结合、以及阻止或抑制TLR配体与抗原递呈细胞的结合、与抗原递呈细胞的质膜相互反应和下调或损害抗原递呈细胞中的溶酶体功能。
16.一种构建体,其包含与调控元件可操作地连接的根据权利要求13至15中任一项所述的核酸分子。
17.一种用于调节不期望或有害的免疫响应的组合物,其包含选自蛋白质性分子或可表达所述蛋白质性分子的核酸分子的剂和药学上可接受的载体或稀释剂,其中所述蛋白质性分子如权利要求1至12中任一项中所定义。
18.根据权利要求17所述的组合物,其还包括选自对应于靶抗原的抗原、可表达所述抗原的核酸分子、具有peroxiredoxin活性的多肽或可表达具有peroxiredoxin活性的多肽的核酸分子的至少一种辅剂,其中对所述靶抗原的致耐受性响应是期望的。
19.根据权利要求18所述的组合物,其中所述剂和/或辅剂是颗粒形式。
20.根据权利要求19所述的组合物,其中所述剂和/或辅剂包含于或另外地关联于颗粒。
21.根据权利要求20所述的组合物,其中所述剂和/或辅剂包含于单一颗粒。
22.根据权利要求20所述的组合物,其中所述剂和/或辅剂包含于不同颗粒。
23.根据权利要求18至20中任一项所述的组合物,其中所述或每个颗粒能够被免疫细胞摄入。
24.一种调节抗原递呈细胞的活性的方法。所述方法包括将抗原递呈细胞与选自根据权利要求1至12中任一项所述的蛋白质性分子、根据权利要求13至15中任一项所述的核酸分子或根据权利要求16所述的构建体的剂,或与根据权利要求17至23中任一项所述的组合物在足以刺激抗原递呈细胞的可选择性活化的显型的发育或阻止或抑制经由炎性刺激的抗原递呈细胞的活化的条件下接触一段时间。
25.根据权利要求24所述的方法,其包括将所述抗原递呈细胞与感兴趣的抗原或可表达所述抗原的核酸构建体在足以使所述抗原递呈细胞递呈所述抗原或其加工后形式并刺激对所述抗原的Th2响应的发展和/或抑制对所述抗原的Th1响应的发展的条件下接触一段时间。
26.一种生产抑制对靶抗原的免疫响应的抗原特异性调节性淋巴细胞的方法,其中所述方法通常包括将调节性淋巴细胞群或其前体与如根据权利要求25生产的抗原递呈细胞在足以使所述抗原递呈细胞刺激抗原特异性调节性淋巴细胞的发育的条件下接触一段时间。
27.一种用于调节对靶抗原的不期望的或有害的免疫响应的细胞组合物,其包含抗原递呈细胞和选自根据权利要求1至12中任一项所述的蛋白质性分子、根据权利要求13至15中任一项所述的核酸分子或根据权利要求16所述的构建体的剂或者根据权利要求17至23中任一项所述的组合物。
28.一种在受试者中治疗或预防不期望或有害的免疫响应的方法,所述方法包括向受试者施用有效量的(1)选自根据权利要求1至12中任一项所述的蛋白质性分子、根据权利要求13至15中任一项所述的核酸分子或根据权利要求16所述的构建体的剂,或(2)根据权利要求17至23中任一项所述的组合物,或(3)根据权利要求27所述的细胞组合物。
29.根据权利要求28所述的方法,其包括与所述剂或组合物一起同时向所述受试者施用选自对应于靶抗原的抗原、可表达所述抗原的核酸分子、具有peroxiredoxin活性的多肽或可表达具有peroxiredoxin活性的多肽的核酸分子的至少一种辅剂,其中对所述靶抗原的致耐受性响应是期望的。
30.根据权利要求28或权利要求29所述的方法,所述免疫响应与选自移植排斥、移植物抗宿主病、变态反应、寄生虫病、炎性疾病和自身免疫性疾病的病况有关。
31.一种在受试者中治疗或预防症状或病因与不期望或有害的免疫响应的发展的存在和风险有关的病况,所述方法包括向受试者施用有效量的(1)选自根据权利要求1至12中任一项所述的蛋白质性分子、根据权利要求13至15中任一项所述的核酸分子或根据权利要求16所述的构建体的剂,或(2)根据权利要求17至23中任一项所述的组合物的剂,或(3)根据权利要求27所述的细胞组合物。
32.根据权利要求所述的方法31,其中所述病况选自移植排斥、移植物抗宿主病、变态反应、寄生虫病、炎性疾病和自身免疫性疾病。
33.(1)选自根据权利要求1至12中任一项所述的蛋白质性分子、根据权利要求13至15中任一项所述的核酸分子或根据权利要求16所述的构建体的剂,或(2)根据权利要求17至23中任一项所述的组合物的剂,或(3)根据权利要求27所述的细胞组合物,或(4)从权利要求26的方法所获得的调节性淋巴细胞用于调节免疫响应或用于治疗或预防不期望或有害的免疫响应的用途。
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