Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

JP7153332B2 - Hivワクチン接種および免疫療法 - Google Patents

Hivワクチン接種および免疫療法 Download PDF

Info

Publication number
JP7153332B2
JP7153332B2 JP2018541270A JP2018541270A JP7153332B2 JP 7153332 B2 JP7153332 B2 JP 7153332B2 JP 2018541270 A JP2018541270 A JP 2018541270A JP 2018541270 A JP2018541270 A JP 2018541270A JP 7153332 B2 JP7153332 B2 JP 7153332B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hiv
cells
seq
ccr5
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018541270A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2019509029A (ja
JP2019509029A5 (ja
Inventor
チャールズ デイビッド パウザ,
リ ハイシャン,
テイラー ラフーゼン,
Original Assignee
アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド filed Critical アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド
Publication of JP2019509029A publication Critical patent/JP2019509029A/ja
Publication of JP2019509029A5 publication Critical patent/JP2019509029A5/ja
Priority to JP2022071538A priority Critical patent/JP7551157B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7153332B2 publication Critical patent/JP7153332B2/ja
Priority to JP2024069062A priority patent/JP2024099675A/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K39/12Viral antigens
    • A61K39/21Retroviridae, e.g. equine infectious anemia virus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • A61P31/12Antivirals
    • A61P31/14Antivirals for RNA viruses
    • A61P31/18Antivirals for RNA viruses for HIV
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • C12N15/1131Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing against viruses
    • C12N15/1132Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing against viruses against retroviridae, e.g. HIV
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • C12N15/1138Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing against receptors or cell surface proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/85Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for animal cells
    • C12N15/86Viral vectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/525Virus
    • A61K2039/5252Virus inactivated (killed)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/525Virus
    • A61K2039/5258Virus-like particles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/545Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by the dose, timing or administration schedule
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/555Medicinal preparations containing antigens or antibodies characterised by a specific combination antigen/adjuvant
    • A61K2039/55511Organic adjuvants
    • A61K2039/55522Cytokines; Lymphokines; Interferons
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/14Type of nucleic acid interfering N.A.
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/14Type of nucleic acid interfering N.A.
    • C12N2310/141MicroRNAs, miRNAs
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/30Chemical structure
    • C12N2310/35Nature of the modification
    • C12N2310/351Conjugate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2330/00Production
    • C12N2330/50Biochemical production, i.e. in a transformed host cell
    • C12N2330/51Specially adapted vectors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/24011Poxviridae
    • C12N2710/24111Orthopoxvirus, e.g. vaccinia virus, variola
    • C12N2710/24141Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2710/24143Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2740/00Reverse transcribing RNA viruses
    • C12N2740/00011Details
    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/16011Human Immunodeficiency Virus, HIV
    • C12N2740/16041Use of virus, viral particle or viral elements as a vector
    • C12N2740/16043Use of virus, viral particle or viral elements as a vector viral genome or elements thereof as genetic vector
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2740/00Reverse transcribing RNA viruses
    • C12N2740/00011Details
    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/16011Human Immunodeficiency Virus, HIV
    • C12N2740/16211Human Immunodeficiency Virus, HIV concerning HIV gagpol
    • C12N2740/16234Use of virus or viral component as vaccine, e.g. live-attenuated or inactivated virus, VLP, viral protein

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • AIDS & HIV (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Description

関連出願の相互参照
本願は、2016年7月8日に出願され、「HIV VACCINATION AND IMMUNOTHERAPY」と題された米国仮特許出願第62/292,748号(その開示は、参照によって本明細書に組み込まれる)に対する優先権を主張する。
本発明は、一般に、HIVを予防するためのワクチン接種および免疫療法の分野に関する。特に、開示された予防方法は、ウイルスベクターの投与および遺伝子を送達するためのシステム、ならびに他の療法用、診断用、または研究用の使用に関する。
広範な実験研究および臨床研究にもかかわらず、疾患に対する持続的な防御を示すHIVワクチンの生成は成功に至っていない。これらの研究の過程で、抗体および細胞溶解性T細胞応答を含む、ウイルス免疫の局面はほぼすべてが研究されており、防御のためのメカニズムに関連付けられている。防御メカニズムの幅広さは、HIVの重要な影響、およびHIVが免疫システムを回避して持続感染の確立を可能にするためのメカニズムが、主にウイルス特異的CD4+ヘルパーT細胞の破壊に焦点を合わせていることを示唆する。
HIVに曝露されると、ウイルス特異的ヘルパーT細胞は、HIVに由来するペプチドを認識し、これらの細胞は高度に活性化され、増殖を開始する。病原体の存在に応答した活性化状態は、HIV付着および侵入に対して、CD4 T細胞を特に感受性にする。活性化されたT細胞は、感染後に最も高いレベルのウイルスを産生し、体内でのウイルス増殖および播種の主な促進因子となる。HIVが、ウイルス特異的細胞を死滅させ、その過程で宿主免疫を無効にしつつ、CD4 T細胞活性化を引き起こし、かつその応答から利益を得る能力は、重要な疾患メカニズムである。
ワクチン接種は、疾患の大流行、汎流行、および流行を予防するための重要な公衆衛生ツールである。HIV予防ワクチンに注力する国際的努力が相当程度なされているが、この努力は、これまでのところ、集団免疫化プログラムを正当化するほど十分に強力な産物の発見に成功していない。これまでで最も成功した研究では(「Thai治験」として公知である)、複数の注射を必要とする複合ワクチンが、HIV感染に対して、あるレベルの一時的防御を提供した。このワクチンは集団使用に適切ではなかったが、臨床試験が成功したことにより、予防的HIVワクチンの生成が実現可能であることが実証された。最も重要なことには、Thai治験は、産生された抗体のタイプを含むワクチン応答の質的特徴が、産物の成功の期待内にあることを明らかにした。しかしながら、防御の持続性は、実用には短すぎた。
ワクチン接種の背後にある概念は、宿主の免疫システムが、既に十分な数のウイルス特異的細胞、特にCD4 T細胞を有し、曝露が生じれば直ぐに応答する準備ができているため、感染性病原体に対して宿主が優位性を獲得するということである。ウイルス、この場合はHIVが、ウイルス特異的CD4 T細胞を攻撃し、そのレベルを減少させることができる場合、ワクチン接種の優位性は、急速に失われ、感染は予防されない。
特定のウイルスエンベロープ-宿主細胞受容体相互作用および遺伝子発現についてのウイルス機構の故に、標的細胞に遺伝子を形質導入するためにウイルスベクターを使用することができる。結果として、ウイルスベクターは、全T細胞または他の免疫細胞ならびに胚、受精卵、単離された組織試料、in situの組織標的、および培養細胞を含む多くの異なる細胞型への遺伝子の移入のためのビヒクルとして使用されてきている。細胞内に外来遺伝子または改変遺伝子を導入および発現する能力は、遺伝子治療、誘導多能性幹細胞の体細胞再プログラミング、および様々な型の免疫療法のような療法介入に有用である。
遺伝子治療は、ウイルスベクターの使用を含み得る新しい療法を作出する可能性を有する生物医学研究の最も成熟した領域の1つである。療法に利用可能な幅広い種類の潜在的な遺伝子を考慮すると、感染性疾患および非感染性疾患を治療する手段としての遺伝子治療の将来性を実現するためには、これらの遺伝子を送達する効率的な手段が必要である。マウスレトロウイルス、アデノウイルス、パルボウイルス(アデノ随伴ウイルス)、ワクシニアウイルス、およびヘルペスウイルスを含むいくつかのウイルスシステムが療法用遺伝子移入ベクターとして提案されている。
組織指向性、ウイルス調製物の安定性、発現の安定性および制御、ゲノムパッケージング能力、および構築物依存性ベクター安定性を含む、ウイルスベクターを開発する際に考慮しなければならない多くの因子がある。さらに、ウイルスベクターのin vivo応用は、ウイルス構造タンパク質および/または形質導入遺伝子産物に対する宿主免疫応答によってしばしば制限される。
したがって、毒性および安全性は、対象の治療のためにin vivoで使用されるウイルスベクターにとって克服されなければならない重要なハードルである。遺伝子送達ビヒクルまたは療法用遺伝子産物に対する宿主免疫応答に関連する問題を抱えた、ヒトにおける遺伝子治療応用の数多くの歴史的例が存在する。1つまたは複数の療法遺伝子と共にいくつかのウイルス遺伝子を同時形質導入するウイルスベクター(例えばアデノウイルス)は特に問題である。
レンチウイルスベクターは一般に細胞傷害性を誘導せず、強力な宿主免疫応答を誘発しないが、いくつかの免疫刺激遺伝子産物を有するHIV-1のようないくつかのレンチウイルスベクターは、細胞毒性を引き起こし、in vivoで強い免疫応答を誘導する可能性がある。しかしながら、これは、形質導入後に複数のウイルス遺伝子をコードしないレンチウイルス由来の形質導入ベクターにとっては問題ではないかもしれない。もちろん、臨床的に有用な免疫応答を引き起こすであろうタンパク質をコードすることがベクターの目的であることもあるので、このことが必ずしも当てはまるわけではないだろう。
レンチウイルスベクターの使用に関する他の重要な問題は、いくつかの細胞傷害性ウイルスタンパク質への曝露の際に起こり得る細胞病原性の問題である。特定のHIV-1タンパク質への曝露は、細胞死またはT細胞における機能不応答性を誘導するかもしれない。同様に、組換えによる複製コンピテントな毒性ウイルスを生成する可能性が、しばしば問題となる。
明らかに、当技術分野には、遺伝子治療および免疫療法によるHIVに対するワクチン防御の効力および持続性の改善が必要とされており、本開示は、免疫化を遺伝子治療剤と組み合わせ、それによりHIVに対するワクチンの防御効果を改善して、ウイルス特異的CD4 T細胞の急速な枯渇を防止することによって、この必要性を満たす。
一態様では、HIV陰性対象のHIV感染を予防するための方法が開示される。方法は、有効量の第1の刺激性作用剤で対象を免疫化するステップ;対象から白血球を取り出し、末梢血単核細胞(PBMC)を得るステップを含む。方法は、ex vivoにおいて、PBMCを、治療有効量の第2の刺激性作用剤と接触させるステップ;ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いてPBMCに形質導入するステップ;形質導入されたPBMCを適度な形質導入を保証する十分な期間にわたって培養するステップ;および形質導入されたPBMCを対象に注入するステップをさらに含む。実施形態では、形質導入されたPBMCを、約1日から約35日まで培養してもよい。対象は、ヒトであってもよい。第1および第2の刺激性作用剤は、同じであってもよく、または異なっていてもよい。刺激性作用剤としては、対象でのT細胞応答を刺激するのに適切な任意の作用剤を挙げることができる。実施形態では、第1および第2の刺激性作用剤の少なくとも1つは、ペプチドまたはペプチドの混合物である。実施形態では、第1および第2の刺激性作用剤の少なくとも1つは、gagペプチドを含む。また、実施形態では、第1および第2の刺激性作用剤の少なくとも1つは、ワクチンを含む。ワクチンは、HIVワクチンであってもよく、実施形態では、HIVワクチンは、MVA/HIV62Bワクチンまたはその改変体である。実施形態では、ウイルス送達システムは、レンチウイルス粒子を含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNAを含む。さらなる実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、HIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。さらなる実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含んでいてもよい。HIV RNA配列は、ウイルス送達システムによる標的化に適切な任意のHIV配列を含む。実施形態では、HIV RNA配列は、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体の1つまたは複数を含む。少なくとも1つの遺伝的エレメントとしては、ウイルス送達システムにより発現され得る任意の遺伝的エレメントが挙げられる。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAまたはshRNAを含む。さらなる実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAクラスターを含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000001
と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000002
を含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000003
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000004
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000005
を含む。
別の態様では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000006
と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有する配列を含む。好ましい実施形態では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000007
を含む。
別の態様では、HIVに耐性の細胞を産生するための方法が提供される。方法は、HIV陰性の対象から単離された末梢血単核細胞(PBMC)を、治療有効量の刺激性作用剤と接触させるステップであって、接触が、ex vivoで実施されるステップ;ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いてPBMCに形質導入するステップ;および形質導入されたPBMCを、適度な形質導入を保証する十分な期間にわたって培養するステップを、様々に含む。実施形態では、形質導入されたPBMCを、約1日~約35日まで培養してもよい。方法は、形質導入されたPBMCを対象に注入するステップをさらに含んでいてもよい。対象は、ヒトであってもよい。刺激性作用剤は、ペプチドまたはペプチドの混合物を含んでいてもよく、実施形態では、gagペプチドを含む。刺激性作用剤は、ワクチンを含んでいてもよい。ワクチンは、HIVワクチンであってもよく、実施形態では、HIVワクチンは、MVA/HIV62Bワクチンまたはその改変体である。実施形態では、ウイルス送達システムは、レンチウイルス粒子を含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、またはHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含んでいてもよい。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNAを含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、HIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。HIV RNA配列は、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体を含んでいてもよい。少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAまたはshRNAを含んでいてもよい。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAクラスターを含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000008
と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000009
を含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000010
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000011
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000012
を含む。
別の態様では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000013
と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有する配列を含む。好ましい実施形態では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000014
を含む。
別の態様では、レンチウイルスベクターが開示される。レンチウイルスベクターは、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントを含み、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNAを含む。また、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、HIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含んでいてもよい。別の態様では、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。HIV RNA配列は、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体を含んでいてもよい。少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、マイクロRNAまたはshRNAを含んでいてもよい。少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、マイクロRNAクラスターを含んでいてもよい。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000015
と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000016
を含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000017
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000018
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000019
を含む。
別の態様では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000020
と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有する配列を含む。好ましい実施形態では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000021
を含む。
別の態様では、レンチウイルス粒子を発現するためのレンチウイルスベクターシステムが開示される。システムは、本明細書に記載のようなレンチウイルスベクター、好ましくは細胞に感染するために最適化されているエンベロープタンパク質を発現するためのエンベローププラスミド、および目的の遺伝子を発現するための少なくとも1つのヘルパープラスミドを含む。実施形態では、目的の遺伝子は、gag、pol、およびrev遺伝子の1つまたは複数を含む。実施形態では、レンチウイルスベクター、エンベローププラスミド、および少なくとも1つのヘルパープラスミドは、パッケージング細胞株にトランスフェクトされる。さらなる実施形態では、レンチウイルス粒子は、パッケージング細胞株により産生される。実施形態では、レンチウイルス粒子は、目的の標的の産生をモジュレーションすることができる。実施形態では、目的の標的は、ケモカイン受容体CCR5またはHIV RNA配列のいずれかである。システムは、第1のヘルパープラスミドおよび第2のヘルパープラスミドをさらに含んでいてもよい。実施形態では、第1のヘルパープラスミドは、gagおよびpol遺伝子を発現し、第2のヘルパープラスミドは、rev遺伝子を発現する。
別の態様では、細胞に感染することができるレンチウイルス粒子が提供される。レンチウイルス粒子は、好ましくは細胞に感染するために最適化されたエンベロープタンパク質、および本明細書に記載のようなレンチウイルスベクターを含む。実施形態では、エンベロープタンパク質は、T細胞に感染するために最適化されていてもよい。好ましい実施形態では、エンベロープタンパク質は、CD4+ T細胞に感染するために最適化されている。
別の態様では、改変細胞が提供される。改変細胞は、本態様および実施形態に従って使用するためのレンチウイルスベクターシステムに感染させることができる任意の細胞を含む。実施形態では、細胞は、レンチウイルス粒子に感染するCD4+ T細胞である。また、実施形態では、CD4+ T細胞は、HIV抗原を認識するように選択されている。実施形態では、HIV抗原は、gag抗原を含む。実施形態では、CD4+ T細胞は、レンチウイルス粒子による感染後に、減少したレベルのCCR5を発現する。
別の態様では、療法的治療レジメン用に対象を選択するための方法が提供される。方法は、有効量の第1の刺激性作用剤で対象を免疫化するステップ;対象から白血球を取り出し、末梢血単核細胞(PBMC)を精製し、PBMCに関連する少なくとも1つの因子に関連する第1の定量化可能な測定値を決定するステップ;ex vivoにおいて、PBMCを治療有効量の第2の刺激性作用剤と接触させ、PBMCに関連する少なくとも1つの因子に関連する第2の測定値を決定するステップを様々に含み、第2の定量化可能な測定値が、第1の定量化可能な測定値よりも高い場合、対象が、治療レジメン用に選択される。任意選択で、治療レジメンは、予防的治療レジメンである。少なくとも1つの因子は、T細胞増殖またはIFNガンマ産生のいずれかを含んでいてもよい。
前述の一般的な記載ならびに以下の図面の簡単な説明および発明を実施するための形態は、例示的かつ説明的であり、特許請求する本発明のさらなる説明を提供することを意図している。他の目的、利点、および新規な特徴は、以下の図面の簡単な説明および発明を実施するための形態から当業者に容易に明らかになるであろう。
図1は、本開示のex vivo治療法のフローダイヤグラムを示す。
図2は、本開示によるCD4+ T細胞の変更および新しい感染の予防を示す。
図3は、療法用ベクター、ヘルパープラスミド、およびエンベローププラスミドで構成されている例示的なレンチウイルスベクターシステムを示す。ここに示されている療法用ベクターは、本明細書ではAGT103とも呼ばれ、miR30CCR5-miR21Vif-miR185-Tatを含む、好ましい療法用ベクターである。
図4は、環状化形態の例示的な3ベクターレンチウイルスベクターシステムを示す。
図5は、環状化形態の例示的な4ベクターレンチウイルスベクターシステムを示す。
図6は、例示的なベクター配列を示す。プロモーターおよびmiRクラスターのプラス(つまり、ゲノム)鎖配列は、CCR5指向性HIV株の拡散を阻害するために開発された。下線で示されていない配列は、このmiRクラスターの好ましいプロモーターであるとして選択されたEF-1アルファ転写プロモーター(配列番号105)を含む。下線で示した配列は、miR30 CCR5(配列番号1)、miR21 Vif(配列番号2)、およびmiR185 Tat(配列番号108)からなるmiRクラスターを示す(配列番号33にまとめて示されている)。
図7は、本開示の種々の態様による例示的なレンチウイルスベクター構築物を示す。
図8は、実験ベクターによりCCR5がノックダウンされたこと、およびそれに対応して、AGTc120細胞でのR5指向性HIV感染が予防されたことを示す。(A)は、AGT103レンチウイルスベクターを含むか、または含まないAGTc120細胞におけるCCR5発現を示す。(B)は、HIVのNef遺伝子に融合した緑色蛍光タンパク質(GFP)を発現するHIV BaLウイルスストックによる感染に対する形質導入されたAGTc120細胞の感受性を示す。
図9は、本開示のレンチウイルスベクターのshRNA阻害剤配列によって、CCR5発現が調節されたことを実証するデータを示す。(A)潜在的な候補のスクリーニングデータが示されている。(B)CCR5 shRNA-1(配列番号16)を形質導入した後のCCR5ノックダウンデータが示されている。
図10は、本開示のレンチウイルスベクターのshRNA阻害剤配列によって、HIV成分が調節されたことを実証するデータを示す。(A)rev/tat標的遺伝子のノックダウンデータが示されている。(B)gag標的遺伝子のノックダウンデータが示されている。
図11は、AGT103が、本明細書に記載のように、HIV発現プラスミドをトランスフェクトした細胞においてTatタンパク質の発現を低減させることを実証するデータを示す。
図12は、本開示のレンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によって、HIV成分が調節されたことを実証するデータを示す。(A)Tatノックダウンデータが示されている。(B)Vifノックダウンデータが示されている。
図13は、本開示のレンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によって、CCR5発現が調節されたことを実証するデータを示す。
図14は、長鎖または短鎖WPRE配列を含む本開示のレンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によって、CCR5発現が調節されたことを実証するデータを示す。
図15は、WPRE配列を含むまたは含まない本開示のレンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によって、CCR5の発現が調節されたことを実証するデータを示す。
図16は、本開示のレンチウイルスベクターのCD4プロモーター調節性合成マイクロRNA配列によって、CCR5発現が調節されたことを実証するデータを示す。
図17は、HIV Gag特異的CD4 T細胞の検出を実証するデータを示す。
図18は、HIV特異的CD4 T細胞の増殖およびレンチウイルス形質導入を実証するデータを示す。(A)例示的な治療スケジュールが示されている。(B)CD4でゲートしたT細胞でのIFN-ガンマ産生が、本明細書に記載されているように示されている。(C)CD4でゲートしたT細胞でのIFN-ガンマ産生およびGFP発現が、本明細書に記載されているように示されている。(D)本明細書に記載されているような、HIV特異的CD4+ T細胞の頻度が示されている。(E)ワクチン接種後のPBMCからのIFN-ガンマ産生が、本明細書に記載されているように示されている。
図19は、AGT103-GFPを増加させた際の用量応答およびCCR5発現の阻害に関する機能アッセイを実証するデータを示す。(A)AGT103-GFPの量を増加させた際の用量応答データが示されている。(B)CCR5発現の点で正規分布した集団が示されている。(C)AGT103-GFPの用量を増加させた際のCCR5発現の阻害パーセンテージが示されている。
図20は、初代ヒトCD4+ T細胞のAGT103形質導入効率を実証するデータを示す。(A)形質導入された細胞(GFP陽性)の頻度が、本明細書に記載されているように、FACSにより示されている。(B)細胞あたりのベクターコピー数が、本明細書に記載されているように示されている。
図21は、初代CD4+ T細胞におけるHIV複製のAGT103阻害を実証するデータが、本明細書に記載されているように示されている。
図22は、HIV誘導性枯渇からの初代ヒトCD4 T細胞のAGT103防御を実証するデータを示す。
図23は、HIV特異的AGT103形質導入CD4 T細胞が高度に濃縮されたCD4+ T細胞集団の生成を実証するデータを示す。(A)は、細胞集団のCD4およびCD8発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。(B)は、細胞集団のCD4およびCD8発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。(C)は、細胞集団のIFN-ガンマおよびCD4発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。(D)は、細胞集団のIFN-ガンマおよびGFP発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。 図23は、HIV特異的AGT103形質導入CD4 T細胞が高度に濃縮されたCD4+ T細胞集団の生成を実証するデータを示す。(A)は、細胞集団のCD4およびCD8発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。(B)は、細胞集団のCD4およびCD8発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。(C)は、細胞集団のIFN-ガンマおよびCD4発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。(D)は、細胞集団のIFN-ガンマおよびGFP発現プロファイルを、本明細書に記載されているように示す。
図24は、AGT-LV-HIV1.0(これら図中ではLV-R5TatVif)が、潜伏性の誘導可能なHIVの細胞モデル(J1.1)中でHIV複製を阻害することを実証するデータを示す。
概要
機能的治癒を達成するためにヒト免疫不全ウイルス(HIV)疾患を予防するための方法および組成物が、本明細書において開示される。本方法および組成物には、以下に記載される組み込みレンチウイルス、非組み込みレンチウイルス、および関連ウイルスベクター技術が含まれる。
療法用ウイルスベクター(例えば、レンチウイルスベクター)、免疫療法、およびHIV感染を治療または予防するためにそれらを使用するための方法が、本明細書において開示される。本明細書の図1に示されているように、種々の態様および実施形態は、第1の刺激事象、例えば、例えばHAARTの毎日の投与によるウイルス血症の安定な抑制を有するHIV感染患者におけるHIVに対する強力な免疫応答を生成することを意図したワクチンによる最初の療法的免疫化を含む。実施形態では、第1の刺激事象は、HIV特異的CD4 T細胞の画分を濃縮する。(1)末梢白血球を白血球アフェレーシスによって単離するか、またはPBMCを静脈血から精製するステップ、(2)第2の刺激事象、例えばex vivoにおいて、任意のワクチンまたはタンパク質、例えばHIVまたはHIV関連ペプチドなどの適切な刺激性作用剤で、CD4 T細胞を再刺激するステップ、(3)療法用レンチウイルス形質導入、ex vivoにおいて、T細胞培養を行うステップ、および(4)元の患者へ再注入し戻すステップが、これに続く。上述の戦略は、HIVを予防するためのワクチンまたは予防的効果を提供するために、HIV陰性患者にも使用することができる。
種々の方法および組成物を使用して、CD4+ T細胞などの新しい細胞が、HIVに感染することを予防することができる。例えば、図2に例示されているように、新しい細胞の感染を予防するために、CCR5発現を標的としてウイルス付着を防止することができる。さらに、あらゆる残存感染性ウイルスRNAの破壊も標的とすることができる。先述の記載に鑑み、本明細書の図2を参照すると、既にHIVに感染している細胞でのHIVウイルスサイクルを停止させるための組成物および方法が提供される。HIVウイルスサイクルを停止させるために、潜伏感染CD4+ T細胞などの潜伏感染細胞によって産生されるウイルスRNAが標的とされる。
特に、防御的遺伝子改変を有する十分な数のHIV特異的CD4 T細胞を得ることができなかったために、HIVの治癒を達成するためのこれまでの努力が及ばなかった。この数が臨界閾値を下回ると、本明細書に記載されているような機能的治癒は達成されない。例えば、抗レトロウイルス療法を中止すると、一般に、HIV再出現が起こる。その後、患者は、HIV特異的CD4 T細胞の急速な破壊を経験することが多く、以前の遺伝子治療にもかかわらず、疾患の進行に戻ってしまうことが多い。本明細書に記載の組成物および方法による療法的免疫化を使用することにより、種々の実施形態では機能的治癒を含む、新しいHIV治療レジメンを開発した。
定義および解釈
本明細書中で別様に定義されていない限り、本開示に関して使用される科学用語および専門用語は、当業者により一般に理解される意味を有するものとする。さらに、状況により別様に求められない限り、単数形の用語は複数を含み、複数形の用語は単数を含むものとする。一般に、本明細書に記載されている細胞および組織培養、分子生物学、免疫学、微生物学、遺伝学、ならびにタンパク質および核酸化学、ならびにハイブリダイゼーションに関して使用される命名法および技術は、周知であり、当技術分野で一般に使用されているものである。本開示の方法および技術は、別様の指定がない限り、一般に、当技術分野で周知の従来法により、本明細書の全体にわたって引用および考察されている種々の一般的なおよびより専門的な参考文献に記載されているように実施される。例えば、Sambrook J.およびRussell D. Molecular Cloning: A Laboratory Manual、第3版、Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor、N.Y.(2000年);Ausubelら、Short Protocols in Molecular Biology: A Compendium of Methods from Current Protocols in Molecular Biology、Wiley, John & Sons, Inc.(2002年);HarlowおよびLane、Using Antibodies: A Laboratory Manual、Cold Spring Harbor Laboratory Press、Cold Spring Harbor、N.Y.(1998年);ならびにColiganら、Short Protocols in Protein Science、Wiley, John & Sons, Inc.(2003年)を参照されたい。任意の酵素反応または精製技術は、製造業者の仕様に従って、当技術分野で一般に達成されるように、または本明細書に記載されているように実施される。本明細書に記載されている分析化学、合成有機化学、ならびに医学および医薬化学に関して使用される命名法、実験手順、および技術は、周知であり、当技術分野で一般に使用されているものである。
本明細書で使用される場合、「約」という用語は、当業者によって理解され、使用される文脈に依存してある程度変化するであろう。使用される文脈を考慮しても、当業者に明白ではない用語の使用がある場合には、「約」は特定の用語のプラスまたはマイナス10%を意味するであろう。
本明細書で使用される場合、活性剤の「投与」または「投与する」という用語は、本発明の活性剤を、治療の必要な対象に療法上有用な形態で治療有効量をその個体の体内に導入することができる形態で、提供することを意味する。
本明細書で使用される場合、「AGT103」という用語は、本明細書で詳述されているような、miR30-CCR5/miR21-Vif/miR185-TatマイクロRNAクラスター配列を含むレンチウイルスベクターの特定の実施形態を指す。
本明細書で使用される場合、「AGT103T」という用語は、AGT103レンチウイルスベクターを含むレンチウイルスを用いて形質導入した細胞を指す。
本明細書および特許請求の範囲の全体にわたって、「含む(comprise)」という単語、または「含む(comprises)」もしくは「含むこと(comprising)」などの活用形は、記載されている整数または整数の群を含むが、任意の他の整数または整数の群を除外しないことを示唆すると理解されるであろう。さらに、本明細書で使用される場合、「含む(includes)」という用語は、含むが限定ではないことを意味する。
本明細書で使用される場合、「移植」という用語は、当業者が、細胞供給源を注入した後の対象において持続した移植の定量的レベルを決定することができることを指す(例えば、Rosenbergら、N. Engl. J. Med. 323巻:570~578頁(1990年);Dudleyら、J. Immunother.24巻:363~373頁(2001年);Yeeら、Curr. Opin. Immunol.13巻:141~146頁(2001年);Rooneyら、Blood 92巻:1549~1555頁(1998年)を参照)。
「発現」、「発現した」、または「コードする」という用語は、ポリヌクレオチドがmRNAに転写されるプロセスおよび/または転写されたmRNAが続いてペプチド、ポリペプチド、もしくはタンパク質に翻訳されるプロセスを指す。発現には、真核細胞におけるmRNAのスプライシング、または他の形態の転写後修飾もしくは翻訳後修飾を含み得る。
「機能的治癒」という用語は、上記で参照されているように、および本明細書でさらに定義されているように、以前にcARTまたはHAARTなどの継続中のHIV療法を必要としていたHIV+個体が、そのようなHIV療法のより低い用量、断続的用量または投薬中止を使用して、ウイルス複製が低いまたは検出不可能な形で生存することができる状況または状態を指す。個体は、低いレベルのウイルス複製を維持し疾患の進行を遅くするかまたは排除するための補助療法を依然として必要としていても、「機能的に治癒した」と言われ得る。機能的治癒の可能性がある結果としては、特定の時間枠内、例えば、1か月、3か月、6か月、1年、3年、および5年、ならびに規定することができるすべての他の時間枠内で再発が検出されないような、すべてのまたは事実上すべてのHIVの最終的な根絶がある。
「HIVワクチン」という用語は、HIV特異的免疫応答を誘発することを意図した免疫原とビヒクルとアジュバントを包含する。「HIVワクチン」という用語は、本明細書に記載の「刺激性作用剤」という用語の意味内にある。「HIVワクチン」は、HIVであってもよい精製された不活化ウイルス粒子もしくは不活化ウイルス粒子全体、またはHIVタンパク質、タンパク質断片もしくはペプチド、糖タンパク質断片もしくは糖ペプチドを発現することができる組換えウイルスベクターを、特定の免疫を誘発することができるHIVタンパク質、糖タンパク質またはタンパク質断片を産生するように細胞を誘導することができる組換え細菌ベクター、プラスミドDNAまたはRNAに加えて含んでもよい。代替的には、形質導入の前にHIV特異的CD4 T細胞を濃縮する目的のために、または、レンチウイルス形質導入CD4 T細胞のin vitroアッセイのために、抗CD3/CD28ビーズ、T細胞受容体特異的抗体、分裂促進因子、スーパー抗原、および他の化学的または生物学的刺激を含む免疫刺激のための特定の方法を使用して、樹状、TもしくはB細胞を活性化することができる。活性化物質は、可溶性、ポリマー性集合体、リポソームまたはエンドソームベースであり得るかまたはビーズに連結され得る。インターロイキン-2、6、7、12、15、23または他を含むサイトカインを添加して、刺激に対する細胞応答を改善し、ならびに/または培養および形質導入間隔を通じてCD4 T細胞の生存を改善することができる。代替的には、前述のいずれにも限定されず、「HIVワクチン」という用語は、MVA/HIV62Bワクチンおよびその改変体を包含する。MVA/HIV62Bワクチンは、公知の高度に弱毒化された二重組換えMVAワクチンである。MVA/HIV62Bワクチンは、HIV-1 gag-polおよびenv配列を公知のMVAベクターに挿入することにより構築された(例えば、Goepfertら(2014年)J. Infect. Dis. 210巻(1号):99~110頁を参照、および国際公開第2006026667号を参照。両文献は、参照により本明細書に組み込まれる)。また、「HIVワクチン」という用語は、以下の表1に提供されている任意の1つまたは複数のワクチンを含む。
Figure 0007153332000022
Figure 0007153332000023
Figure 0007153332000024
Figure 0007153332000025
Figure 0007153332000026
Figure 0007153332000027
Figure 0007153332000028
Figure 0007153332000029
Figure 0007153332000030
Figure 0007153332000031
Figure 0007153332000032
Figure 0007153332000033
Figure 0007153332000034
*IAVIは、国際エイズワクチン推進構想であり、その臨床試験データベースは、http://www.iavi.org/trials-database/trialsで公的に入手可能である。
**本明細書で使用される場合、「プライム」という用語は、本明細書の表1に参照されている所与の臨床試験において免疫学的接種材料として最初に使用された組成物を指す。
「in vivo」という用語は、生きている生物で生じるプロセスを指す。「ex vivo」という用語は、生きている生物の外部で生じるプロセスを指す。例えば、in vivo治療は、患者の体内で生じる治療を指し、ex vivo治療は、患者の体外で生じるが、その患者に由来する組織を使用するか、または組織に接近するか、または組織と相互作用する治療を指す。その後、ex vivo治療ステップは、引き続きin vivo治療ステップを含む場合がある。
「miRNA」という用語は、マイクロRNAを指し、本明細書では「miR」と呼ばれる場合もある。「マイクロRNAクラスター」という用語は、ベクター中で互いに近傍に位置し、同時発現される少なくとも2つのマイクロRNAを指す。
「パッケージング細胞株」という用語は、レンチウイルス粒子を発現するために使用することができるあらゆる細胞株を指す。
2つまたはそれよりも多くの核酸配列またはポリペプチド配列の文脈における「同一性パーセント」という用語は、最大一致で比較および整列した場合に、下に記載されている配列比較アルゴリズム(例えば、BLASTPおよびBLASTN、または当業者に利用可能な他のアルゴリズム)の1つを使用してまたは目視検査によって測定される、同じヌクレオチドまたはアミノ酸残基の指定のパーセンテージを示す2つまたはそれよりも多くの配列または部分配列を指す。「同一性パーセント」は、適用に応じて、比較されている配列の領域にわたって、例えば機能的ドメインにわたって存在してもよく、または代替的には、比較される2つの配列の全長にわたって存在してもよい。配列比較の場合、典型的には、1つの配列は、試験配列をそれに対して比較する参照配列としての役目を果たす。配列比較アルゴリズムを使用する場合、試験配列および参照配列をコンピュータに入力し、必要に応じて部分配列座標を指定し、配列アルゴリズムプログラムパラメータを指定する。その後、配列比較アルゴリズムにより、指定されているプログラムパラメータに基づいて、参照配列に対する試験配列の配列同一性パーセントが計算される。
比較するための最適な配列アラインメントは、例えば、SmithおよびWaterman、Adv. Appl. Math.2巻:482頁(1981年)の局所相同性アルゴリズムにより、NeedlemanおよびWunsch、J. Mol. Biol.48巻:443頁(1970年)の相同性アラインメントアルゴリズムにより、PearsonおよびLipman、Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 85巻:2444頁(1988年)の類似性探索法(search for similarity method)により、これらのアルゴリズムのコンピュータ実装により(Wisconsin Genetics Software Package、Genetics Computer Group、575 Science Dr.、Madison、Wis.のGAP、BESTFIT、FASTA、およびTFASTA)、または目視検査により(一般に、Ausubelら、上記を参照)実施することができる。
配列同一性パーセントおよび配列類似性パーセントを決定するのに適切なアルゴリズムの一例は、BLASTアルゴリズムであり、これは、Altschulら、J. Mol. Biol.215巻:403~410頁(1990年)に記載されている。BLAST分析を実施するためのソフトウェアは、国立生物工学情報センターのウェブサイトから公的に利用可能である。
2つのヌクレオチド配列間の同一性パーセントは、NWSgapdna.CMPマトリクス、ならびに40、50、60、70、または80のギャップ重みおよび1、2、3、4、5、または6の長さ重みを使用するGCGソフトウェアパッケージ(http://www.gcg.comから入手可能)のGAPプログラムを使用して決定することができる。また、2つのヌクレオチド配列またはアミノ酸配列間の同一性パーセントは、PAM120重み残基表、ギャップ長ペナルティ12、およびギャップペナルティ4を使用するALIGNプログラム(バージョン2.0)に組み込まれているE. MeyersおよびW. Miller(CABIOS、4巻:11~17頁(1989年))のアルゴリズムを使用して、決定することができる。加えて、2つのアミノ酸配列間の同一性パーセントは、Blossum62マトリクスまたはPAM250マトリクスのいずれか、ならびに16、14、12、10、8、6、または4のギャップ重みおよび1、2、3、4、5、または6の長さ重みを使用するGCGソフトウェアパッケージ(http://www.gcg.comから入手可能)のGAPプログラムに組み込まれているNeedlemanおよびWunsch(J. Mol. Biol.(48巻):444~453頁(1970年))のアルゴリズムを使用して決定することができる。
さらに、本開示の核酸配列およびタンパク質配列を、公開データベースの検索を実施するための「クエリー配列」として使用して、例えば、関連配列を特定することができる。そのような検索は、Altschulら(1990年)J. Mol. Biol.215巻:403~10頁のNBLASTおよびXBLASTプログラム(バージョン2.0)を使用して実施することができる。NBLASTプログラムをスコア=100、ワード長=12で用いて、BLASTヌクレオチド検索を実施して、本発明の核酸分子に相同なヌクレオチド配列を得ることができる。XBLASTプログラムをスコア=50、ワード長=3で用いて、BLASTタンパク質検索を実施して、本発明のタンパク質分子に相同なアミノ配列を得ることができる。比較目的のギャップ付きアラインメントを得るためには、Gapped BLASTを、Altschulら(1997年)Nucleic Acids Res.25巻(17号):3389~3402頁に記載のように利用してもよい。BLASTプログラムおよびギャップ付きBLASTプログラムを利用する場合、それぞれのプログラム(例えば、XBLASTおよびNBLAST)の初期設定パラメータを使用してもよい。http://www.ncbi.nlm.nih.govを参照されたい。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される」は、健全な医学的判断の範囲内で、過度の毒性、刺激、アレルギー応答、または合理的なベネフィット/リスク比と釣り合う他の問題もしくは合併症を起こさず、ヒトおよび動物の組織、器官、および/または体液と接触させて使用するために適切である化合物、材料、組成物、および/または剤形を指す。
本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される担体」は、生理学的に適合するありとあらゆる溶媒、分散媒、コーティング、抗菌剤および抗真菌剤、ならびに等張剤および吸収遅延剤などを指し、それらを含む。組成物としては、薬学的に許容される塩、例えば、酸付加塩または塩基付加塩を挙げることができる(例えば、Bergeら(1977年)J Pharm Sci 66巻:1~19頁を参照)。
本明細書で使用される場合、「配列番号(SEQ ID NO)」という用語は、「配列番号(Sequence ID No)」という用語と同義である。
本明細書で使用される場合、「スモールRNA」とは、一般に長さ約200ヌクレオチド未満またはそれ未満であり、サイレンシング(silencing)または干渉機能を持つ非コーディングRNAのことを指す。他の実施形態では、スモールRNAは、長さ約175ヌクレオチドもしくはそれ未満、約150ヌクレオチドもしくはそれ未満、約125ヌクレオチドもしくはそれ未満、約100ヌクレオチドもしくはそれ未満、または約75ヌクレオチドもしくはそれ未満である。そのようなRNAには、マイクロRNA(miRNA)、低分子干渉RNA(siRNA)、二本鎖RNA(dsRNA)、および短鎖ヘアピンRNA(shRNA)が含まれる。本開示の「スモールRNA」は、例えば、標的遺伝子mRNAの破壊をもたらす経路を介して、標的遺伝子の遺伝子発現を阻害またはノックダウンすることが可能であるべきである。
本明細書で使用される場合、「刺激性作用剤」という用語は、免疫応答を刺激するために使用することができ、限定ではないが、ワクチン、HIVワクチン、およびHIVまたはHIV関連ペプチドを含む、あらゆる外因性作用剤を意味する。刺激性作用剤は、好ましくは、T細胞応答を刺激することができる。
本明細書で使用される場合、「対象」という用語は、ヒト患者を含むだけでなく、他の哺乳動物も含む。「対象」、「個体」、「宿主」、および「患者」という用語は、本明細書では交換可能に使用することができる。
「治療有効量」という用語は、所定の不快、傷害、疾患、または状態に苦しんでいる患者に見られる症状、進行、または合併症の発症を治療または予防するのに適切な組成物における、および適切な剤形における、本発明の活性剤の十分な量を指す。治療有効量は、患者の状態またはその重篤度、および治療される対象の年齢、体重などに依存して変化するであろう。治療有効量は、例えば、投与経路、対象の状態、ならびに当業者によって理解される他の要因を含む、多くの要因のいずれかに依存して変化し得る。
本明細書で使用される場合、「療法用ベクター」という用語は、AGT103ベクターなどのレンチウイルスベクターと同義である。
「治療」または「治療する」という用語は、一般に、治療される対象の自然経過を変える試みにおける介入のことを指し、予防のためにかまたは臨床病理の経過の間のいずれかに実施することができる。望ましい効果は、疾患の発生または再発を予防すること、症状を緩和すること、疾患の任意の直接的もしくは間接的な病理学的帰結を抑制、減少、または阻害すること、疾患状態を改善または軽減すること、および寛解または予後の向上を引き起こすことを含むが、これらに限定されない。
「ワクチン」という用語は、「療法用ワクチン」という用語と交換可能に使用され、個体に免疫応答を誘発することができる外因性作用剤を指し、限定ではないが、精製タンパク質、不活化ウイルス、ウイルスベクター化タンパク質(virally vectored protein)、細菌性ベクター化タンパク質(bacterially vectored protein)、ペプチドもしくはペプチド断片、またはウイルス様粒子(VLP)を含む。
本開示の態様の説明
本明細書に詳述されているように、一態様では、HIV感染に耐性の細胞を産生するための方法が提供される。方法は、一般に、HIV陰性対象から単離された末梢血単核細胞(PBMC)を、治療有効量の刺激性作用剤と接触させるステップであって、接触ステップが、ex vivoで実施されるステップ;ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いてPBMCに形質導入するステップ;および形質導入されたPBMCをそのような形質導入を達成するのに十分な期間にわたって培養するステップを含む。実施形態では、形質導入されたPBMCは、約1日~約35日まで培養される。方法は、形質導入されたPBMCを対象に注入するステップをさらに含んでいてもよい。対象は、ヒトであってもよい。刺激性作用剤は、ペプチドまたはペプチドの混合物を含んでいてもよく、好ましい実施形態では、gagペプチドを含む。刺激性作用剤は、ワクチンを含んでいてもよい。ワクチンは、HIVワクチンであってもよく、好ましい実施形態では、HIVワクチンは、MVA/HIV62Bワクチンまたはその改変体である。実施形態では、ウイルス送達システムは、レンチウイルス粒子を含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNAを含んでいてもよい。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、HIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。他の実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。HIV RNA配列は、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体を含んでいてもよい。少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAまたはshRNAを含んでいてもよい。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAクラスターを含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000035
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、またはそれよりも高い同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000036
を含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000037
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、もしくはそれよりも高い同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000038
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、もしくはそれよりも高い同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000039
を含む。
別の態様では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000040
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、またはそれよりも高い同一性パーセントを有する配列を含む。好ましい実施形態では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000041
を含む。
別の態様では、HIV陰性対象のHIV感染を予防するための方法が開示される。方法は、一般に、有効量の第1の刺激性作用剤で対象を免疫化するステップ;対象から白血球を取り出し、末梢血単核細胞(PBMC)を精製するステップを含む。方法は、ex vivoにおいて、PBMCを治療有効量の第2の刺激性作用剤と接触させるステップ;ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いてPBMCに形質導入するステップ;および形質導入されたPBMCを、形質導入を達成するのに十分な期間にわたって培養するステップをさらに含む。方法は、例えば、好ましくはCD4+ T細胞についてPBMCを濃縮することにより、PBMCをさらに濃縮するステップをさらに含んでいてもよい。実施形態では、形質導入されたPBMCは、約1日から約35日まで培養される。方法は、形質導入されたPBMCを対象に注入するステップをさらに含んでいてもよい。対象は、ヒトであってもよい。第1および第2の刺激性作用剤は、同じであってもよく、または互いに異なっていてもよい。第1および第2の刺激性作用剤の少なくとも1つは、ペプチドまたはペプチドの混合物を含んでいてもよい。実施形態では、第1および第2の刺激性作用剤の少なくとも1つは、gagペプチドを含む。第1および第2の刺激性作用剤の少なくとも1つは、ワクチンを含んでいてもよい。ワクチンは、HIVワクチンであってもよく、好ましい実施形態では、HIVワクチンは、MVA/HIV62Bワクチンまたはその改変体である。実施形態では、第1の刺激性作用剤は、HIVワクチンであり、第2の刺激性作用剤は、gagペプチドである。
実施形態では、ウイルス送達システムは、レンチウイルス粒子を含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNAを含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、HIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。HIV RNA配列は、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体を含んでいてもよい。少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAもしくはshRNAまたはそれらのクラスターを含んでいてもよい。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、マイクロRNAクラスターを含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000042
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、またはそれよりも高い同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000043
を含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000044
と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000045
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、もしくはそれよりも高い同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000046
を含む。
別の態様では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000047
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、またはそれよりも高い同一性パーセントを有する配列を含む。好ましい実施形態では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000048
を含む。
別の態様では、レンチウイルスベクターが開示される。レンチウイルスベクターは、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントを含み、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、またはHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む。別の態様では、少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントが、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む、レンチウイルスベクターが開示される。HIV RNA配列は、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体を含んでいてもよい。少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、マイクロRNAまたはshRNAを含んでいてもよい。少なくとも1つのコードされた遺伝的エレメントは、マイクロRNAクラスターを含んでいてもよい。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000049
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、またはそれよりも高い同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000050
を含む。
別の態様では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000051
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、もしくはそれよりも高い同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000052
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、もしくはそれよりも高い同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む。好ましい実施形態では、少なくとも1つの遺伝的エレメントは、
Figure 0007153332000053
を含む。
別の態様では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000054
と少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、またはそれよりも高い同一性パーセントを有する配列を含む。好ましい実施形態では、マイクロRNAクラスターは、
Figure 0007153332000055
を含む。
別の態様では、レンチウイルス粒子を発現するためのレンチウイルスベクターシステムが提供される。システムは、本明細書に記載のようなレンチウイルスベクター;好ましくは細胞に感染するために最適化されているエンベロープタンパク質を発現するための少なくとも1つのエンベローププラスミド;ならびに目的の遺伝子、例えば、gag、pol、およびrev遺伝子のいずれかを発現するための少なくとも1つのヘルパープラスミドを含み、レンチウイルスベクター、少なくとも1つのエンベローププラスミド、および少なくとも1つのヘルパープラスミドが、パッケージング細胞にトランスフェクトされると、パッケージング細胞によってレンチウイルス粒子が産生され、レンチウイルス粒子は、目的の標的配列をモジュレーションすることができ、例えば、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるかまたはHIV RNA配列を標的とすることができる。
別の態様では、細胞に感染することができるレンチウイルス粒子が開示される。レンチウイルス粒子は、好ましくは細胞に感染するために最適化された少なくとも1つのエンベロープタンパク質、および本明細書に記載のようなレンチウイルスベクターを含む。エンベロープタンパク質は、T細胞に感染するために最適化されていてもよい。好ましい実施形態では、エンベロープタンパク質は、CD4+ T細胞に感染するために最適化されている。
別の態様では、改変細胞が開示される。実施形態では、改変細胞はCD4+ T細胞である。実施形態では、CD4+ T細胞を、本明細書に記載のようなレンチウイルス粒子に感染させる。また、実施形態では、CD4+ T細胞は、刺激性作用剤による以前の免疫化に基づいて、HIV抗原を認識するように選択されている。さらに好ましい実施形態では、CD4+ T細胞により認識されるHIV抗原は、gag抗原を含む。さらに好ましい実施形態では、CD4+ T細胞は、レンチウイルス粒子による感染後に、減少したレベルのCCR5を発現する。
別の態様では、療法的治療レジメン用に対象を選択するための方法が開示される。方法は、一般に、有効量の第1の刺激性作用剤で対象を免疫化するステップ;対象から白血球を取り出し、末梢血単核細胞(PBMC)を精製し、PBMCに関連する少なくとも1つの因子に関連する第1の定量化可能な測定値を決定するステップ;ex vivoにおいて、PBMCを、治療有効量の第2の刺激性作用剤と接触させ、PBMCに関連する少なくとも1つの因子に関連する第2の測定値を決定するステップを含み、第2の定量化可能な測定値が、第1の定量化可能な測定値と異なる(例えば、より高い)場合、対象が、治療レジメン用に選択される。少なくとも1つの因子は、T細胞増殖またはIFNガンマ産生であってもよい。
ヒト免疫不全ウイルス(HIV)
一般に「HIV」とも呼ばれるヒト免疫不全ウイルスは、ヒトにおいて後天性免疫不全症候群(AIDS)を引き起こすレトロウイルスである。AIDSは、免疫システムの進行性の不全により、生命を脅かす日和見感染症およびがんが猛威を振るう状態である。治療なくしては、HIV感染後の平均生存期間は、HIVサブタイプに依存して9~11年と推測される。HIV感染は、血液、精液、膣液、前射精液、唾液、涙液、リンパ液もしくは脳脊髄液、または母乳を含むがそれらに限定されない体液の移入によって起きる。HIVは、感染した個体内に、遊離ウイルス粒子および感染した免疫細胞内の両方として、存在し得る。
HIVは、ヘルパーT細胞のようなヒト免疫システムの生体細胞に感染するが、指向性はHIVサブタイプ内で様々である可能性がある。HIV感染に特異的に感受性であり得る免疫細胞には、CD4+ T細胞、マクロファージ、および樹状細胞が含まれるが、これらに限定されない。HIV感染は、未感染バイスタンダー細胞のアポトーシス、感染細胞の直接的なウイルス死滅、および感染細胞を認識するCD8細胞傷害性リンパ球による感染CD4+ T細胞の死滅を含むが、これに限定されない数多くのメカニズムにより、CD4+ T細胞のレベルの低下をもたらす。CD4+ T細胞数が臨界レベル以下に低下すると、細胞性免疫が失われ、身体が日和見感染症およびがんに、進行性で、より感受性となる。
構造的に、HIVは他の多くのレトロウイルスとは異なる。RNAゲノムは、19個のタンパク質をコードする、少なくとも7つの構造的ランドマーク(LTR、TAR、RRE、PE、SLIP、CRS、およびINS)および少なくとも9つの遺伝子(gag、pol、env、tat、rev、nef、vif、vpr、vpu、時にはtat、env、およびrevの融合物である10番目のtev)からなる。これらの遺伝子の3つのgag、pol、およびenvには、新しいウイルス粒子の構造タンパク質を作るために必要な情報が含まれている。
HIVは主にCD4 T細胞において複製し、宿主免疫を低下させる細胞破壊または調節不全を引き起こす。HIVは、組み込まれたプロウイルスとして感染を確立し、特定の細胞におけるウイルス発現が、その細胞に影響を及ぼす細胞病理のレベルまたは宿主免疫システムによる検出のレベル未満にまで低下する、潜伏状態に移行する可能性があるため、HIVは治療が困難であり、長期間の高活性抗レトロウイルス療法(HAART)の後でさえも根絶されていない。また、HIVは、HIV陰性個体での予防が困難である。生存期間はHAARTによって延長される場合があるが、ほとんどの場合、HIV感染は致命的な疾患を引き起こす。
HIVとの戦いにおける主な目標は、この疾患を治癒および/または予防するための戦略を開発することである。延長されたHAARTはこの目標の達成には至っていないので、研究者は代替手順に目を向けている。(例えば、感染が起きた後にワクチンを使用する)療法的免疫化による宿主免疫を改善するための初期の努力は、わずかな影響しかないか影響がなかった。同様に、治療の強化は中程度の影響を有したかまたは影響がなかった。
遺伝子治療を用いることで、いくらかの進歩がみられたが、ポジティブな結果は孤発性であり、宿主細胞のウイルス浸透に重要な役割を果たすCCR5(ケモカイン受容体)をコードする遺伝子の1つまたは両方の対立遺伝子に欠損を有するまれなヒトの間でのみ見出された。しかしながら、多くの研究者は、遺伝子治療が最終的にHIV治癒を達成するための最高の将来性を持っていると楽観的である。
本明細書に開示されるように、本開示の方法および組成物は、身体からのすべてのHIVの完全な根絶を含んでも、または含まなくてもよい機能的治癒を達成することができる。上記で言及されているように、機能的治癒は、以前にHAARTを必要としていたHIV+個体が、低いまたは検出不可能なウイルス複製とともに生存し、より低いまたは断続的な用量のHAARTを使用しているか、または潜在的にHAARTを完全に中止することができる、状況または状態として定義される。本明細書で使用されるように、機能的治癒は、低レベルのウイルス複製を維持し、疾患の進行を遅らせるかまたは排除するために、補助療法を必要とする可能性がなお、あるかもしれない。機能的治癒の可能な予後は、すべての再発の可能性を防ぐためのHIVの最終的な根絶である。さらに、本開示の方法および組成物は、HIV陰性個体のHIV感染を予防することができる。
機能的治癒を達成するための主な障害は、HIV自体の基本的な生物学にある。ウイルス感染は、ほぼすべての免疫機能にとって重要なCD4 T細胞を欠失させる。最も重要なことに、HIV感染およびCD4 T細胞の枯渇は、個々の細胞の活性化を必要とする。活性化とは、再編成されたT細胞受容体を使用して病原体または他の分子を認識する個々のCD4 T細胞クローンに特異的な機構である。
HIVの場合、感染は、ウイルスにそれほど特異的でない他のT細胞の前に、HIVに特異的なT細胞の集団を活性化させ、結果的に枯渇させ、ウイルスに対する免疫システムの防御を効率的に無能化する。HIV特異的T細胞応答の能力は、長期間のHAART中に再構築される;しかしながら、HAARTが中断されると、反復性ウイルス感染はプロセスを反復し、再びウイルス特異的細胞を欠失させ、疾患の進行の時計をリセットする。
明らかに、機能的治癒は、十分なHIV特異的CD4 T細胞が保護されて、HAARTが中断されても宿主の自然免疫がHIVに対抗して制御するようになる場合にのみ可能である。同様に、ワクチンまたは予防戦略の成功には、HIV陰性個体が最初にウイルスに遭遇した際に、HIVに対抗してHIVを死滅させるのに十分なHIV特異的CD4 T細胞が存在することも必要である。一実施形態では、本開示は、HIV疾患の機能的治癒を提供するための遺伝子治療の有効性を改善するための方法および組成物を提供する。別の実施形態では、本開示は、機能的治癒を提供するために、HIVに対する宿主免疫を増強するための方法および組成物を提供する。さらに別の実施形態では、本開示は、機能的治癒を達成するために、患者のHIV特異的CD4 T細胞を濃縮するための方法および組成物を提供する。
一実施形態では、治療は、対象のHIV特異的CD4 T細を、約100%、約200%、約300%、約400%、約500%、約600%、約700%、約800%、約900%、または約1000%濃縮する結果となる。
遺伝子治療
ウイルスベクターは、疾患の療法または予防の目的ために宿主細胞に遺伝子構築物を送達するために使用される。
遺伝子構築物は、機能的遺伝子または既存の欠陥を修正または補完する遺伝子の一部、調節タンパク質をコードするDNA配列、アンチセンス、短いホモロジーRNA、長い非コードRNA、低分子干渉RNAまたはその他を含む調節RNA分子をコードするDNA配列、および疾患状態を変化させるために重要な細胞因子について競合するように設計されたRNAまたはタンパク質のいずれかをコードするデコイ配列を含むことができるが、それらに限定されない。遺伝子治療は、特定の疾患の治療または緩和を提供するために、これらの療法用遺伝子構築物を標的細胞に送達することを含む。
HIV疾患の治療において遺伝子治療を利用する努力は複数行われてきているが、これまでのところ、結果は貧弱である。CCR5遺伝子の自発的欠失(CCR5delta32として公知である対立遺伝子)を有するまれなHIV患者において、少数の治療成功が得られた。
レンチウイルスにより送達されたヌクレアーゼまたは遺伝子欠失/修飾のための他の機構を使用して、CCR5の全体的発現を低下させ、および/またはHIV複製を低下させるのを助けることができる。レンチウイルスがCCR5delta32の遺伝的背景を有する患者に投与された場合にこの疾患の治療に成功したことを報じる研究が、少なくとも1つある。しかしながら、これは成功のわずか一例に過ぎず、CCR5delta32遺伝子型を持たない多くの他の患者はうまく治療されていない。その結果、個々のウイルスベクター構築物の性能および機能的HIV治癒を達成するための戦略によるベクターの使用の改善の両方の点で、HIVに対するウイルス遺伝子治療の性能を改善する実質的な必要性がある。
例えば、いくつかの既存の療法は、細胞をHIV感染に対して抵抗性にする試みにおいて、ジンクフィンガーヌクレアーゼに依存して、CCR5の一部を欠失させる。しかしながら、最適な治療の後でさえも、T細胞の30%だけがヌクレアーゼによって改変されるのみであり、改変されたもののうち、全CD4 T細胞集団のわずか10%がHIV感染を予防するように改変されただけであった。対照的に、開示された方法は、レンチウイルス導入遺伝子を保有する実質的にすべての細胞で、HIV感染を可能にするのに必要なレベル未満までCCR5発現が減少する結果となる。
開示される方法の目的のために、遺伝子治療には、親和性が増強されたT細胞受容体、CD4 T細胞上の(または代替的にCD8 T細胞上の)キメラ抗原受容体、ウイルスタンパク質により引き起こされる細胞死を避けるためのシグナル伝達経路の改変、TREX、SAMHD1、MxAまたはMxBタンパク質、APOBEC複合体、TRIM5-アルファ複合体、テザリン(tetherin;BST2)、および哺乳動物細胞におけるHIV複製を減少させることができるものと識別された類似のタンパク質を含むHIV制限エレメントの発現の増加を含むことができるが、それらに限定されない。
免疫療法
歴史的に、ワクチンは、天然痘、ポリオ、麻疹、黄熱病を含む、致命的な感染性疾患に対する頼りになる武器であった。残念ながら、現在のところ、HIVについては承認されているワクチンはない。HIVウイルスは、免疫システムを回避する独特の手段を持っており、人体はそれに対して有効な免疫応答を実装することができないようである。その結果、科学者はHIVに対する保護を提供するために何が必要であるかを明確に把握していない。
しかしながら、免疫療法は、従来のワクチン接種アプローチによっては以前に対処できなかった解決法を提供し得る。生物学的療法とも呼ばれる免疫療法は、感染症またはがんと戦うための身体の自然防御を強化するために設計された治療の一型である。それは、免疫システムの機能を改善、標的化、または回復させるために、身体あるいは実験室のいずれかにおいて作られた材料を使用する。
本開示の一部の実施形態では、宿主の抗HIV免疫を増加させる目的で、HIV特異的CD4 T細胞の集団を濃縮するために、免疫療法アプローチを使用することができる。これは、HIV陰性個体およびHIV陽性個体の両方にとって有益である。本開示の一部の実施形態では、宿主の抗HIV免疫を増加させる目的で、宿主の免疫細胞に形質導入するために、組み込みまたは非組み込みのレンチウイルスベクターを使用することができる。本開示のさらに別の実施形態では、宿主の免疫応答を増加させるための適切なビヒクルおよび/または生物学的もしくは化学的アジュバントと組み合わせた、死滅粒子、ウイルス様粒子、HIVペプチドまたはペプチド断片、組換えウイルスベクター、組換え細菌ベクター、精製サブユニットまたはプラスミドDNAを含むがこれらに限定されないHIVタンパク質を含むワクチンは、ウイルス特異的T細胞または抗体の集団を濃縮するために使用することができ、ならびにこれらの方法は、レンチウイルスまたは他のウイルスベクターを使用したHIV標的化遺伝子治療の使用によってさらに増強され得る。
方法
一態様では、本開示は、HIV疾患の機能的治癒を達成するためにウイルスベクターを使用する方法を提供する。この方法は、一般に、HIV特異的CD4 T細胞の割合を濃縮させるための免疫療法、続く、必要に応じてHIVおよびCCR5およびCXCR4の阻害剤を送達するためのレンチウイルス形質導入を含む。これらの方法は、HIV陰性個体およびHIV陽性個体の両方に関連して使用することができる。
一実施形態では、方法は、HIV特異的CD4 T細胞の割合を濃縮させるための第1の刺激事象を含む。第1の刺激は、ワクチンを含むがそれに限定されない、患者のHIV特異的CD4+ T細胞の濃縮に適切な任意の作用剤の1つまたは複数を投与することを含んでいてもよい。
療法用ワクチンは、治療が行われている地理的領域の支配的なウイルス型を表すタンパク質配列を有する1つまたは複数のHIVタンパク質を含むことができる。療法的ワクチンには、精製タンパク質、不活化ウイルス、ウイルスベクター化タンパク質、細菌性ベクター化タンパク質、ペプチドまたはペプチド断片、ウイルス様粒子(VLP)、サイトカインおよび/もしくはケモカインを含む生物学的または化学的アジュバント、ビヒクル、ならびに免疫化のための方法が含まれ得る。ワクチン接種は、当該分野で公知の標準的な方法に従って投与することができ、HIV患者は、免疫化の期間およびその後のレンチウイルス形質導入を含むex vivoリンパ球培養の間に抗レトロウイルス療法を続けることができる。
一部の実施形態では、HIV-またはHIV+患者をHIVワクチンで免疫化して、HIV特異的CD4 T細胞の頻度を、約2、約25、約250、約500、約750、約1000、約1250、または約1500倍(またはこれらの値の間の任意の量)増加させる。ワクチンは、ワクチン送達システムとして使用される、開示されたレンチウイルス、他のウイルスベクターまたは他の細菌ベクターを含む、臨床的に利用されるかまたは実験的なHIVワクチンであってもよい。別の実施形態では、ベクターは、中和抗体のより高い力価を誘導するためにウイルス様粒子(VLP)をコードする。別の実施形態では、ベクターは、gag、pol、およびenv、tat、rev、nef、vif、vpr、vpu、およびtevならびにLTR、TAR、RRE、PE、SLIP、CRS、およびINSを含むがこれらに限定されないHIVに関連するペプチドまたはペプチド断片をコードする。代替的には、開示された方法で使用されるHIVワクチンは、精製タンパク質、不活化ウイルス、ウイルスベクター化タンパク質、細菌性ベクター化タンパク質、ペプチドまたはペプチド断片、ウイルス様粒子(VLP)、またはサイトカインおよび/もしくはケモカインを含む生物学的または化学的アジュバントを含んでもよい。
一実施形態では、本方法は、精製タンパク質、不活化ウイルス、ウイルスベクター化タンパク質、細菌性ベクター化タンパク質、サイトカインおよび/もしくはケモカインを含む生物学的または化学的アジュバント、ビヒクル、および再刺激のための方法を使用して、療法ワクチン接種により以前に免疫化された人または患者からのCD4 T細胞のex vivo再刺激を含む。ex vivo再刺激は、in vivo免疫化のために使用されるものと同じワクチンまたは免疫刺激化合物を使用して実施され得るか、またはin vivo免疫化のために使用されるものとは異なるワクチンまたは免疫刺激化合物を使用して実施され得る。さらに、一部の実施形態では、個体がHIVタンパク質に対して十分に高い抗原特異的CD4 T細胞応答を有する場合、患者は、以前の療法ワクチン接種またはCD4 T細胞の再刺激を必要としない。これらの実施形態では、そのような患者は、機能的治癒を達成するために、開示されたウイルスベクターの投与のみを必要とすることがある。
実施形態では、末梢血単核細胞(PBMC)は白血球アフェレーシスによって得られ、ex vivoで処理され、約1×1010個のCD4 T細胞を得、その約0.1%、約1%、約5%、または約10%、または約30%は、抗原応答の点でHIV特異的であり、かつ開示されたレンチウイルスベクターによって送達される療法用導入遺伝子を有することによりHIV耐性である。代替的には、約1×10、約1×10、約1×10、約1×1010、約1×1011、または約1×1012個のCD4 T細胞を再刺激のために単離することができる。重要なことに、ex vivoにおける再刺激のために、任意の適切な量のCD4 T細胞が単離される。
単離されたCD4 T細胞は、以前の療法用ワクチン接種に存在する抗原を含み得る、HIVワクチン抗原による再刺激を通して、適切な培地中で培養することができる。逆転写酵素、プロテアーゼまたはインテグラーゼの阻害剤を含む抗レトロウイルス療法薬は、長期のex vivoでの培養中のウイルス再出現を防ぐために添加することができる。CD4 T細胞再刺激は、培養物中のHIV特異的CD4 T細胞の割合を濃縮するために使用される。同じ手順を、精製によって得られた末梢血単核細胞を有する少量の血液量を使用して、HIV特異的T細胞を識別し、この亜集団の頻度を測定する分析目的にもまた使用することができる。
PBMC画分は、in vivo免疫化のために以前に使用されたワクチンの成分と一致または相補的なHIVタンパク質と細胞を接触させることによって、HIV特異的CD4 T細胞について濃縮され得る。ex vivo再刺激は、HIV特異的CD4 T細胞の相対頻度を約5、約10、約25、約50、約75、約100、約125、約150、約175、または約200倍増加させることができる。
本方法はさらに、in vivoでの療法的免疫化とex vivoでのレンチウイルス形質導入および培養を用いたex vivoでのCD4 T細胞の再刺激とを組み合わせることを含む。本明細書に詳述されているように、これらの方法は、HIV陰性個体にワクチン接種するためにまたは予防的(つまり、予防用)治療を提供するために使用することができる。
したがって、一実施形態では、HIV特異的CD4 T細胞について濃縮された再刺激されたPBMC画分は、療法用抗HIVレンチウイルスまたは他のベクターを用いて形質導入され得、そのような形質導入に十分な期間にわたって、最大約35日を含む、例えば、約1~約21日まで、培養物中に維持され得る。代替的には、細胞は、約1~約18日間、約1~約15日間、約1~約12日間、約1~約9日間、または約3~約7日間培養され得る。したがって、形質導入された細胞は、約1、約2、約3、約4、約5、約6、約7、約8、約9、約10、約11、約12、約13、約14、約15、約16、約17、約18、約19、約20、約21、約22、約23、約24、約25、約26、約27、約28、約29、約30、約31、約32、約33、約34、または約35日間、培養されてもよい。
さらなる実施形態では、形質導入された細胞が十分な期間にわたって培養されると、形質導入されたCD4 T細胞が元の患者に注入し、戻される。注入は、当該技術分野において公知の様々なデバイスおよび方法を使用して実施することができる。一部の実施形態では、注入には、再移植の効率を高めるために、シクロホスファミドまたは同様の化合物での事前治療を伴ってもよい。再移植された細胞は、HIV陰性であるが、その後将来的にHIVウイルスに遭遇する対象にとって有効な予防的免疫応答を提供することができる。
一部の実施形態では、CCR5標的療法は、治療プロセスを通して継続して、対象の抗レトロウイルス療法レジメンに加えられてもよい。CCR5標的療法の例としては、マラビロク(Maraviroc;CCR5アンタゴニスト)またはラパマイシン(Rapamycin;CCR5を低下させる免疫抑制剤)が挙げられるが、これらに限定されない。一部の実施形態では、抗レトロウイルス療法は中止され、対象はウイルスのリバウンドについて試験されることができる。リバウンドが起こらない場合、アジュバント療法もまた取り除くことができ、対象はウイルスのリバウンドについて再び試験されることができる。
種々の実施形態では、約26週間にわたり、cARTまたはHAARTを含めた抗レトロウイルス療法を減少させたか、または伴わなず、かつアジュバント療法を減少させたか、または伴わない継続的なウイルス抑制は、HIVの機能的治癒と考えることができる。機能的治癒の他の定義は、本明細書に記載されている。
開示された方法で使用されるレンチウイルスベクターおよび他のベクターは、少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、もしくは少なくとも5つの目的の遺伝子、または少なくとも6つの目的の遺伝子、または少なくとも7つの目的の遺伝子、または少なくとも8つの目的の遺伝子、または少なくとも9つの目的の遺伝子、または少なくとも10個の目的の遺伝子、または少なくとも11個の目的の遺伝子、または少なくとも12個の目的の遺伝子をコードし得る。HIV標的化遺伝子治療の多様性および治療可能性を考慮すると、本発明のウイルスベクターは、(i)感染性疾患に関連する抗原または感染性病原体により産生された毒素に対する抗体、(ii)免疫細胞の増殖または機能に必要で、HIVおよび他の慢性または急性のヒトウイルスまたは細菌病原体で遭遇する免疫調節不全のための療法であり得る、インターロイキンを含むサイトカイン、(iii)CD8抑制因子を含むin vivoにおいてHIVの増殖を抑制する因子、(iv)ケモカイン受容体CCR5の変異もしくは欠失、ケモカイン受容体CXCR4の変異もしくは欠失、またはケモカイン受容体CXCR5の変異もしくは欠失、(v)HIVに関連する特異的受容体もしくはペプチドまたはHIVに関連する宿主タンパク質に対するアンチセンスDNAまたはRNA、(vi)HIVに関連する特異的受容体もしくはペプチドまたはHIVに関連する宿主タンパク質に対する低分子干渉RNA、または(vii)HIVまたはAIDSを治療するために使用され得る様々な他の療法的に有用な配列を含むがそれらに限定されない遺伝子または核酸配列をコードしてもよい。
開示された方法において使用することができるHIV標的化遺伝子治療のさらなる例は、親和性が増強されたT細胞受容体、CD4 T細胞上の(または代替的にはCD8 T細胞上の)キメラ抗原受容体、ウイルスタンパク質により引き起こされる細胞死を避けるためのシグナル伝達経路の改変、TREX、SAMHD1、MxAまたはMxBタンパク質、APOBEC複合体、TRIM5-アルファ複合体、テザリン(BST2)、および哺乳動物細胞におけるHIV複製を減少させることができるものと識別された類似のタンパク質を含むHIV制限エレメントの発現の増加を含むことができるが、それらに限定されない。
一部の実施形態では、患者は、本発明の方法に従って治療されている間と同時にcARTまたはHAARTを受けていてもよい。他の実施形態では、患者は、本発明の方法に従って治療される前または後に、cARTまたはHAARTを受けてもよい。一部の実施形態では、cARTまたはHAARTは、本発明の方法に従った治療を通して維持され、患者は血液中のHIVウイルス負荷についておよび血液中のレンチウイルス形質導入CD4 T細胞の頻度についてモニターされてもよい。好ましくは、本発明の方法に従って治療される前にcARTまたはHAARTを受けている患者は、本発明の方法に従った治療の後にcARTまたはHAARTを中止または減少することができる。他の実施形態では、患者は、HIV陰性であり、HIVウイルスにまだ遭遇していない。
有効性の目的のために、遺伝子治療効果についての新規の代用マーカーである形質導入されたHIV特異的CD4 T細胞の頻度を、本明細書でより詳細に議論されているように決定してもよい。
組成物
種々の態様では、本開示は、感受性細胞のHIV侵入を阻害するために遺伝子構築物を送達することができるレンチウイルスベクターを提供する。例えば、本明細書による1つの作用メカニズムは、感受性細胞へのウイルス進入の速度を減少させるために、CCR5および/またはCXCR4ケモカイン受容体のmRNAレベルを減少させることである。
代替的には、開示されるレンチウイルスベクターは、入ってくるHIVゲノムRNAの安定性を減少させることによって、HIV感染細胞の形成を阻害することができる。さらに別の実施形態では、開示されたレンチウイルスベクターは、潜伏感染細胞からのHIV産生を防止することができ、その作用メカニズムは、短い相同性、低分子干渉性、または他の調節RNA種を含む阻害性RNAの作用により、ウイルスRNA配列の不安定性を引き起こすことである。
開示される療法用レンチウイルスは、一般に、2つの型の遺伝子カーゴ(genetic cargo)のうちの少なくとも1つを含む。第1に、レンチウイルスは、感受性細胞のHIV侵入にとって重要なケモカイン受容体CCR5および/またはCXCR4の産生を阻害することができるスモールRNAの発現を導く遺伝的エレメントをコードしてもよい。第2の型の遺伝子カーゴは、逆転写、RNAスプライシング、タンパク質を産生するRNA翻訳、または粒子産生および感染蔓延のためのウイルスゲノムRNAのパッケージングを防止する目的で、HIV RNA配列を標的とするスモールRNA分子を発現することができる構築物を含む。例示的な構造を図3に図示する。
図3に示すように(上パネル)、例示的な構築物は、多数のセクションまたは構成要素を含むことができる。例えば、一実施形態では、例示的なLV構築物は、以下のセクションまたは構成要素を含み得る:
・RSV - ラウス肉腫ウイルス(Rous Sarcoma virus)末端反復配列;
・5’LTR - 染色体組み込み後にベクターの複製を阻止するために切断され得るHIV末端反復配列の一部;
・Psi - パッケージング中にベクターRNAゲノムをウイルス粒子に取り込むことを可能にするパッケージングシグナル;
・RRE - Rev反応性エレメントは、RNAを核から細胞の細胞質に移動することによって導入遺伝子からの発現を改善するために添加することができる;
・cPPT - 宿主細胞の染色体に導入遺伝子を組み込む前に、第2鎖DNA合成を促進するポリプリントラクト(poly purine tract);
・プロモーター - プロモーターとは、マイクロRNAクラスター(または構築物の他の遺伝子エレメント)を発現するために、組み込まれた導入遺伝子からRNA転写を開始するものであり、一部の実施形態では、ベクターはEF-1プロモーターを使用してもよい;
・Anti-CCR5 - 宿主細胞因子CCR5のメッセンジャーRNAを標的として、細胞表面上の発現を減少させるマイクロRNA;
・Anti-Rev/Tat - HIV Revコーディング領域とTatコーディング領域の間の接合部にあるHIVゲノムRNAまたはメッセンジャーRNAを標的とするマイクロRNAであり、時にはmiRNA Tatと称されるか、またはこの出願において同様の記載が与えられる;
・Anti-Vif - Vifコーディング領域内のHIVゲノムRNAまたはメッセンジャーRNAを標的とするマイクロRNA;
・WPRE - ウッドチャック肝炎ウイルス転写後調節エレメント(woodchuckhepatitis virus post-transcriptional regulatory element)は、核のRNA輸送を促進するために使用することができる追加のベクター構成成分である;および
・deltaU3 3’LTR - ベクターの安全性を改善するためにU3領域の一部が欠失している、HIV 3’末端反復配列の改変バージョン。
当業者であれば、上記の構成成分は単なる例であり、そのような構成成分は、構築物がHIV遺伝子の発現を阻止し、感染の蔓延を減少させることができる限り、他のエレメントで再編成され、置換され、さもなければ改変され得ることを、認識し得る。
本発明のベクターは、上に議論した遺伝子カーゴの型(すなわち、遺伝子の発現を導く遺伝子エレメントまたは翻訳もしくは転写を阻止することができるsiRNA、shRNAもしくはmiRNAのようなスモールRNA)の一方または両方を含んでもよく、本発明のベクターはまた、HIVの治療または診断の目的のためにさらなる有用な産物をコードしてもよい。例えば、一部の実施形態では、これらのベクターはまた、in vivoで遺伝子改変細胞を選択的に維持する目的で、ベクターまたは抗生物質耐性遺伝子を追跡する目的で、緑色蛍光タンパク質(GFP)をコードしてもよい。
開示されるベクターに組み込まれる遺伝的エレメントの組合せは、特に限定されない。例えば、本明細書のベクターは、1個のスモールRNA、2個のスモールRNA、3個のスモールRNA、4個のスモールRNA、5個のスモールRNA、6個のスモールRNA、7個のスモールRNA、8個のスモールRNA、9個のスモールRNA、または10個のスモールRNA、または11個のスモールRNA、または12個のスモールRNAをコードしてもよい。そのようなベクターは、HIVの発現および感染を阻止するために、スモールRNAと協調して機能する他の遺伝的エレメントを、さらにコードしてもよい。
当業者は、療法用レンチウイルスが、プロモーター領域、調節RNAの標的化、および調節RNAの型に対して代替配列を置換し得ることを理解し得る。さらに、本開示の療法用レンチウイルスは、レンチウイルス粒子をパッケージングするために使用されるプラスミド内に改変を含んでもよい;これらの改変は、in vitroにおける産生のレベルを増加させるために必要となる。
レンチウイルスベクターシステム
本明細書の種々の態様および実施形態によるレンチウイルスビリオン(粒子)は、ビリオン(ウイルス粒子)の産生に必要なウイルスタンパク質をコードするベクターシステムによって発現される。種々の実施形態では、レンチウイルスpolタンパク質をコードする核酸配列を含む1つのベクターが、逆転写および組み込みのために提供されており、プロモーターに作動可能に連結されている。別の実施形態では、polタンパク質は、複数のベクターによって発現される。他の実施形態では、ウイルスカプシドを形成するためのレンチウイルスgagタンパク質をコードし、プロモーターに作動可能に連結した核酸配列を含むベクターが提供される。実施形態では、このgag核酸配列は、pol核酸配列の少なくともいくつかとは別個のベクターに存在する。他の実施形態では、gag核酸は、polタンパク質をコードする全てのpol核酸配列とは別個のベクターに存在する。
本明細書のベクターには、多数の改変を施すことができる。そうした改変は、野生型復帰変異体を得る可能性がさらに最小限に抑えられた粒子を作出するために使用される。それらには、LTRのU3領域の欠失、tat欠失、およびマトリクス(MA)欠失が含まれるが、これらに限定されない。
実施形態では、gag、pol、およびenvベクターは、レンチウイルスパッケージング配列と呼ばれる、レンチウイルスRNAをパッケージングするレンチウイルスゲノム由来ヌクレオチドを含んでいない。
粒子を形成するベクターは、好ましくは、エンベロープタンパク質を発現するレンチウイルスゲノム由来核酸配列を含んでいない。好ましくは、プロモーターに作動可能に連結したエンベロープタンパク質をコードする核酸配列を含む別のベクターが使用される。このenvベクターも、レンチウイルスパッケージング配列を含んでいない。一実施形態では、env核酸配列は、レンチウイルスエンベロープタンパク質をコードする。
別の実施形態では、エンベロープタンパク質は、レンチウイルスではなく、異なるウイルスに由来する。その結果生じる粒子は、偽型粒子と呼ばれる。エンベロープを適切に選択することにより、事実上あらゆる細胞に「感染」させることができる。例えば、インフルエンザウイルス、VSV-G、アルファウイルス(セムリキ森林熱ウイルス、シンドビスウイルス)、アレナウイルス(リンパ球脈絡髄膜炎ウイルス)、フラビウイルス(ダニ媒介性脳炎ウイルス、デング熱ウイルス、C型肝炎ウイルス、GBウイルス)、ラブドウイルス(水疱性口内炎ウイルス、狂犬病ウイルス)、パラミクソウイルス(流行性耳下腺炎または麻疹)、およびオルトミクソウイルス(インフルエンザウイルス)のものなどの、エンドサイトーシス性区画(endocytic compartment)を標的とするエンベロープタンパク質をコードするenv遺伝子を使用することができる。好ましく使用することができる他のエンベロープには、MLV-E、MLV-A、およびGALVなどの、モロニー白血病ウイルスに由来するものが含まれる。これら後者のエンベロープは、宿主細胞が初代細胞である場合、特に好ましい。所望の宿主細胞に応じて、他のエンベロープタンパク質を選択してもよい。例えば、脳送達には、ドーパミン受容体などの標的化特異的受容体を使用することができる。別の標的は、血管内皮であってもよい。これら細胞は、フィロウイルスエンベロープを使用して標的とすることができる。例えば、転写後修飾によりGPおよびGP糖タンパク質になるエボラのGP。別の実施形態では、偽型エンベロープを有する様々なレンチウイルスカプシドを使用することができる(例えば、FIVまたはSHIV[米国特許第5,654,195号])。SHIV偽型ベクターは、サルなどの動物モデルで容易に使用することができる。
本明細書に提供されているようなレンチウイルスベクターシステムは、典型的には、gag、pol、またはrev遺伝子の少なくとも1つを含む少なくとも1つのヘルパープラスミドを含む。gag、pol、rev遺伝子の各々は、個々のプラスミドに提供されていてもよく、または1つもしくは複数の遺伝子が、同じプラスミドに一緒に提供されていてもよい。一実施形態では、gag、pol、およびrev遺伝子は、同じプラスミドに提供されている(例えば、図4)。別の実施形態では、gagおよびpol遺伝子は、第1のプラスミドに提供されており、rev遺伝子は、第2のプラスミドに提供されている(例えば、図5)。したがって、3ベクターシステムおよび4ベクターシステムは両方とも、本明細書に記載のようなレンチウイルスを産生するために使用することができる。実施形態では、療法用ベクター、少なくとも1つのエンベローププラスミド、および少なくとも1つのヘルパープラスミドは、パッケージング細胞、例えばパッケージング細胞株にトランスフェクトされる。パッケージング細胞株の非限定的な例は、293T/17 HEK細胞株である。療法用ベクター、エンベローププラスミド、および少なくとも1つのヘルパープラスミドが、パッケージング細胞株にトランスフェクトされると、最終的にレンチウイルス粒子が産生される。
別の態様では、レンチウイルス粒子を発現するためのレンチウイルスベクターシステムが開示される。システムは、本明細書に記載のようなレンチウイルスベクター;細胞に感染するために最適化されているエンベロープタンパク質を発現するためのエンベローププラスミド;およびgag、pol、およびrev遺伝子を発現するための少なくとも1つのヘルパープラスミドを含み、レンチウイルスベクター、エンベローププラスミド、および少なくとも1つのヘルパープラスミドが、パッケージング細胞株にトランスフェクトされると、パッケージング細胞株によってレンチウイルス粒子が産生され、レンチウイルス粒子は、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるかまたはHIV RNA配列を標的とすることができる。
別の態様では、本明細書では療法用ベクターとも呼ばれるレンチウイルスベクターは、以下のエレメントを含む:ハイブリッド5’末端反復配列(RSV/5’LTR)(配列番号34~35)、Psi配列(RNAパッケージング部位)(配列番号36)、RRE(Rev応答エレメント)(配列番号37)、cPPT(ポリプリントラクト)(配列番号38)、EF-1αプロモーター(配列番号4)、miR30CCR5(配列番号1)、miR21Vif(配列番号2)、miR185Tat(配列番号3)、ウッドチャック転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32または80)、およびΔU3 3’LTR(配列番号39)。別の態様では、置換、欠失、付加、または変異による配列改変を使用して、参照されている配列を改変することができる。
別の態様では、ヘルパープラスミドは、以下のエレメントを含むように設計されている:CAGプロモーター(配列番号41);HIV成分gag(配列番号43);HIV成分pol(配列番号44);HIV Int(配列番号45);HIV RRE(配列番号46);およびHIV Rev(配列番号47)。別の態様では、ヘルパープラスミドは、gagおよびpol遺伝子を発現するための第1のヘルパープラスミド、ならびにrev遺伝子を発現するための第2の別のプラスミドを含むように改変されていてもよい。別の態様では、置換、欠失、付加、または変異による配列改変を使用して、参照されている配列を改変することができる。
別の態様では、エンベローププラスミドは、以下のエレメントを含む:RNAポリメラーゼIIプロモーター(CMV)(配列番号60)および水疱性口内炎ウイルスG糖タンパク質(VSV-G)(配列番号62)。別の態様では、置換、欠失、付加、または変異による配列改変を使用して、参照されている配列を改変することができる。
種々の態様では、レンチウイルスパッケージングに使用されるプラスミドは、ベクター機能を喪失させずに、種々のエレメントの置換、付加、差引き(subtraction)、または変異により改変されている。例えば、限定ではないが、パッケージングシステムを含むプラスミドの類似エレメントの代わりに、以下のエレメントを使用することができる:伸長因子-1(EF-1)、ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)、およびユビキチンC(UbC)プロモーターを、CMVまたはCAGプロモーターの代わりに使用することができる。SV40ポリAおよびbGHポリAを、ウサギベータグロビンポリAの代わりに使用することができる。ヘルパープラスミドのHIV配列は、異なるHIV株またはクレードから構築されていてもよい。VSV-G糖タンパク質を、ネコ内在性ウイルス(RD114)、テナガザル類人猿白血病ウイルス(GALV)、狂犬病(FUG)、リンパ球脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)、インフルエンザA型家禽ペストウイルス(FPV)、ロスリバーアルファウイルス(RRV)、マウス白血病ウイルス10A1(MLV)、またはエボラウイルス(EboV)に由来する膜糖タンパク質と置換することができる。
種々のレンチウイルスパッケージングシステムは、商業的に入手することができ(例えば、OriGene Technologies,Inc.、Rockville、MDのLenti-vpakパッケージングキット)、本明細書に記載のように設計することもできる。さらに、レンチウイルス粒子の産生効率を含む任意の数の関連要因を改善するために、レンチウイルスパッケージングシステムの態様を置換または改変することは、当業者の技術範囲にある。
バイオアッセイ
種々の態様では、本発明は、機能的治癒を達成するためのHIV治療の成功を決定するためのバイオアッセイを含む。これらのアッセイは、患者における形質導入されたHIV特異的CD4 T細胞の頻度を測定することによって、開示された免疫化および治療の方法の有効性を測定するための方法を提供する。HIV特異的CD4 T細胞は、特に、増殖し、細胞表面マーカーの組成を改変させて、リン酸化を含むシグナル伝達経路および/または核成分を誘導するため、認識できる。特異的応答性CD4 T細胞は、例えば、またはフローサイトメトリー選別、磁気ビーズ分離または抗原特異的CD4 T細胞単離についての他の認識されている方法を使用して、HIV特異的細胞の選別を可能にする、標識モノクローナル抗体またはmRNA配列の特異的in situ増幅を使用して、認識される。単離したCD4 T細胞を試験して、組み込まれた療法用レンチウイルスを有する細胞の頻度を決定する。HIVに対する応答性および組み込まれた療法用レンチウイルスの存在を確認するための質量分析法、PCR、ELISA、または抗体染色と組み合わせた、個々の細胞のマイクロ流体分離を含む、単一細胞試験法もまた、使用してもよい。
したがって、種々の実施形態では、本発明による治療(例えば、(a)免疫化、(b)ex vivo白血球/リンパ球培養;(c)精製タンパク質、不活化ウイルス、ウイルスベクター化タンパク質、細菌性ベクター化タンパク質、サイトカインおよび/またはケモカインを含む生物学的または化学的アジュバント、ビヒクルによる再刺激;および(d)濃縮され形質導入されたT細胞の注入)の適用の後、治療の有効性を決定するために患者を次いで、アッセイしてもよい。体内の標的T細胞の閾値は、機能的治癒を測定するために、所定の値に、例えば、約1×10個の、療法用レンチウイルスによる遺伝子改変を有するHIV特異的CD4 T細胞として確立してもよい。代替的には、閾値は、患者の体内において、約1×10、約1×10、約1×10、約1×10、約1×10、または約1×1010個のCD4 T細胞であってもよい。
療法用レンチウイルスによる遺伝子改変を有するHIV特異的CD4 T細胞は、例えば、ただし限定されることのない、フローサイトメトリー、細胞選別、FACS分析、DNAクローニング、PCR、RT-PCRもしくはQ-PCR、ELISA、FISH、ウェスタンブロッティング、サザンブロッティング、ハイスループット配列決定、RNA配列決定、オリゴヌクレオチドプライマー伸長、または当該技術分野で公知の他の方法のような任意の適切な方法を使用して決定することができる。
遺伝子改変を有する抗原特異的T細胞を規定するための方法は、当該技術分野において公知であるが、有効性の標準的な尺度として、HIV特異的T細胞の同定を、組み込まれたまたは組み込まれていない遺伝子治療構築物と組み合わせるこのような方法を利用することは、本明細書で様々に記載されているように、HIV治療の分野における新規の概念である。
用量および剤形
開示された方法および組成物は、疾患の様々な段階の間にHIV+患者を治療するために使用することができる。したがって、投薬レジメンは、患者の状態および投与の方法に基づいて変化し得る。
様々な実施形態では、最初のin vivo免疫化のためのHIV特異的ワクチンは、様々な用量で、必要とする対象に投与される。一般に、筋肉内注射によって送達されるワクチンは、約10μg~約300μg、約25μg~約275μg、約50μg~約250μg、約75μg~約225、または約100μg~約200μgのHIVタンパク質、あるいは不活化されたウイルス粒子、ウイルス様粒子、もしくは組換えシステムからの精製ウイルスタンパク質から調製されたか、またはウイルス調製物から精製された全ウイルスタンパク質を含む。組換えウイルスまたは細菌ベクターは、記載されたいかなるルートによって投与されてもよい。筋肉内ワクチンは、約1μg~約100μg、約10μg~約90μg、約20μg~約80μg、約30μg~約70μg、約40μg~約60μgまたは約50μgの適切なアジュバント分子を含み、注射用量あたり0.1~5mlの容量の油、生理食塩水、緩衝液または水に懸濁され、可溶性またはエマルション調製物であってもよい。いくつかのウイルスベクター化または細菌性ベクター化ワクチン、融合タンパク質、リポソーム製剤または同様の調製物を含む、口腔、直腸、頬、生殖器粘膜または鼻腔内に送達されるワクチンは、より多量のウイルスタンパク質およびアジュバントを含んでもよい。経皮、真皮下または皮下ワクチンは、経口、直腸または鼻腔内送達ワクチンにより類似したタンパク質およびアジュバントの量を利用する。最初の免疫化に対する応答に依存して、ワクチン接種は、送達のための同じまたは代替的なルートを使用して、1~5回繰り返してもよい。間隔は、免疫化間で2~24週間であってもよい。ワクチン接種に対する免疫応答は、血清、血漿、膣分泌物、直腸分泌物、唾液または気管支肺胞洗浄液中のHIV特異的抗体を、ELISAまたは同様の方法を使用して試験することによって測定される。細胞性免疫応答は、ワクチン抗原を用いたin vitro刺激、続いて細胞内サイトカイン蓄積の染色、次いで、フローサイトメトリーまたはリンパ球増殖、リン酸化シグナル伝達タンパク質の発現または細胞表面活性化マーカーの変化を含む同様の方法によって試験される。投薬の上限は、個々の患者に基づいて決定されてもよく、個々の製品または製品ロットの毒性/安全性プロファイルに依存し得る。
免疫化は、1回、2回、3回、または繰り返しで行われてもよい。例えば、HIV免疫化のための薬剤は、週1回、隔週に1回、3週間に1回、1ヶ月に1回、隔月に1回、3ヶ月に1回、6ヶ月に1回、9ヶ月に1回、1年に1回、18ヶ月に1回、2年に1回、36ヶ月に1回、または3年に1回、必要な対象に投与されてもよい。
免疫化は、一般に、CD4 T細胞のex vivoでの増殖および濃縮の前に、少なくとも1回行われるであろうし、ex vivoでのリンパ球の培養/再刺激および注入後は、1回、2回、3回、またはそれよりも多くの回数で、免疫化を行ってもよい。
一実施形態では、免疫化のためのHIVワクチンは、医薬組成物として投与される。一実施形態では、HIVワクチンを含む医薬組成物は、臨床応用のための幅広く様々な経鼻、経肺、経口、局所、または非経口剤形で製剤化される。各々の剤形は、様々な崩壊剤、界面活性剤、充填剤、増粘剤、結合剤、湿潤剤のような希釈剤または他の薬学的に許容される賦形剤を含むことができる。HIVワクチンを含む医薬組成物はまた、注射用に製剤化することもできる。
免疫化の目的のためのHIVワクチン組成物は、鼻腔内、頬側、舌下、経口、直腸、眼、非経口(静脈内、皮内、筋肉内、皮下、大槽内、腹腔内)、肺内、膣内、部位的投与、局所投与、乱刺後の局所投与、粘膜投与、エアロゾルを介して、または頬側もしくは鼻スプレー製剤を介してなどの任意の薬学的に許容される方法を使用して投与することができる。
さらに、HIVワクチン組成物は、固体剤形、錠剤、丸薬、ロゼンジ、カプセル、液体分散液、ゲル、エアロゾル、肺エアロゾル、鼻エアロゾル、軟膏、クリーム、半固体剤形、および懸濁液などの、任意の薬学的に許容される剤形に製剤化されることができる。さらに、組成物は、制御放出製剤、持続放出製剤、即時放出製剤、またはそれらの任意の組合せであってもよい。さらに、組成物は、経皮送達システムであってもよい。
別の実施形態では、HIVワクチンを含む医薬組成物は、経口投与のための固体剤形で製剤化され、固体剤形は、散剤、顆粒剤、カプセル剤、錠剤または丸薬であり得る。さらに別の実施形態では、固体剤形は、炭酸カルシウム、デンプン、スクロース、乳糖、微結晶セルロースまたはゼラチンのような、1つまたは複数の賦形剤を含む。さらに、固体剤形は、賦形剤に加えて、タルクまたはステアリン酸マグネシウムのような潤滑剤を含むことができる。一部の実施形態では、経口剤形は、即時放出または改変放出形態である。改変放出剤形には、制御放出または持続放出、腸内放出などが含まれる。改変放出剤形において使用される賦形剤は、当業者に一般的に公知である。
さらなる実施形態では、HIVワクチンを含む医薬的組成物は、舌下または頬側の剤形として製剤化される。そのような剤形は、頬と歯茎との間に位置した舌下および頬側錠剤の下で投与される、舌下錠剤または溶液組成物を含む。
なおさらなる実施形態では、HIVワクチンを含む医薬組成物は、鼻用剤形として製剤化される。そのような本発明の剤形は、経鼻送達のための溶液、懸濁液およびゲル組成物を含む。
一実施形態では、医薬組成物は、懸濁液、エマルションまたはシロップのような経口投与用の液体剤形で製剤化される。他の実施形態では、液体剤形は、水および流動パラフィンのような一般的に使用される単純希釈剤に加えて、保湿剤、甘味料、芳香剤または防腐剤のような様々な賦形剤を含むことができる。特定の実施形態では、HIVワクチンを含む組成物またはその薬学的に許容される塩は、小児患者への投与に適するように製剤化される。
一実施形態では、医薬組成物は、滅菌水溶液、懸濁液、エマルション、非水性溶液または坐剤などの非経口投与のための剤形で製剤化される。他の実施形態では、非水性溶液または懸濁液は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、オリーブ油のような植物油、またはオレイン酸エチルのような注射可能なエステルを含む。坐剤のベースとして、ウィテプソール(witepsol)、マクロゴール(macrogol)、ツイーン61(tween 61)、カカオ油、ラウリン油またはグリセリン化ゼラチンを使用することができる。
医薬組成物の投与量は、患者の体重、年齢、性別、投与の時間および形態、排泄速度、および疾患の重篤度に依存して変化し得る。
再刺激の目的のために、一般に、リンパ球、PBMC、および/またはCD4 T細胞を患者から取り出し、再刺激および培養のために単離する。単離された細胞は、免疫化に使用されたものと同じHIVワクチンもしくは活性化剤または異なるHIVワクチンもしくは活性化剤と接触させてもよい。一実施形態では、単離された細胞は、培養物中の約10個の細胞あたり約10ng~5μg(または任意の他の適切な量)のHIVワクチンまたは活性化剤と接触される。より具体的には、単離された細胞は、培養物中の約10個の細胞あたり、約50ng、約100ng、約200ng、約300ng、約400ng、約500ng、約600ng、約700ng、約800ng、約900ng、約1μg、約1.5μg、約2μg、約2.5μg、約3μg、約3.5μg、約4μg、約4.5μg、または約5μgのHIVワクチンまたは活性化剤と接触させてもよい。
活性化剤またはワクチンは、一般に、各々のin vitro細胞培養に1回使用されるが、約15~約35日の間隔の後に繰り返してもよい。例えば、繰り返しの投薬は、約15、約16、約17、約18、約19、約20、約21、約22、約23、約24、約25、約26、約27、約28、約29、約30、約31、約32、約33、約34、または約35日で行ってもよい。
濃縮され、再刺激された細胞の形質導入のために、細胞は、レンチウイルスベクターまたは例えば図4に開示される他の公知のベクターシステムを用いて形質導入されてもよい。形質導入される細胞は、培養中の標的細胞あたり、(レンチウイルスベクターを含む培養液のRT-PCRアッセイにより測定された)約1~1,000個(または任意の他の適切な量)のウイルスゲノムと接触させてもよい。レンチウイルスの形質導入は、培養物中の標的細胞あたり1~1,000個のウイルスゲノムの同じ範囲を使用して、1~5回繰り返してもよい。
細胞濃縮
種々の実施形態では、T細胞などの細胞をHIV感染患者から得て、培養する。培養は、マルチウェルプレートの、順化培地(「CM」)を含む培養培地中で行ってもよい。上清p24gag(「p24」)のレベルおよびウイルスRNAレベルは、標準的手段によって評価することができる。そのCM培養細胞が1ng/ml未満のピークp24上清レベルを有する患者は、さらなる抗ウイルス剤を使用してまたは使用せずにCM中での大規模なT細胞増殖のために適切な患者であってもよい。加えて、異なる目的の薬物または目的の薬物の組合せを、異なるウェルに添加し、試料中のウイルスレベルに対する影響を、標準的手段によって評価してもよい。適度なウイルス抑制を提供する薬物の組合せは、治療上有用な組合せである。特定の対象に関して何が適度なウイルス抑制を構成するかを決定するのは、適格な技術者の能力内にある。目的の薬物がウイルス増殖を制限する有効性を試験するために、抗CD3抗体などのさらなる因子を培養物に添加して、ウイルス産生を刺激してもよい。HIV感染細胞試料のための、当技術分野で公知の培養方法とは異なり、CMは、2か月間よりも長期間にわたってT細胞の培養を可能にし、それにより、長期的な薬物有効性をアッセイするための有効なシステムを提供する。
このアプローチは、CMを含む培地で細胞を培養することにより、細胞集団においてHIV LTRプロモーター領域によって駆動される遺伝子発現の阻害を可能にする。CM4中での培養は、転写媒介性タンパク質とHIV遺伝子発現調節エレメントとの間の1つまたは複数の相互作用を変更することによって、HIV LTR駆動性遺伝子発現を阻害する可能性が高い。目的の転写媒介性タンパク質には、AP-1、NFkappaB、NF-AT、IRF、LEF-1、およびSp1などの宿主細胞にコードされているタンパク質、ならびにHIVにコードされているタンパク質Tatが含まれる。目的のHIV遺伝子発現調節エレメントには、AP-1、NFkappaB、NF-AT、IRF、LEF-1、およびSp1の結合部位、ならびにTatと相互作用するトランス作用性応答エレメント(「TAR」)が含まれる。
好ましい実施形態では、HIV感染細胞は、感受性転写媒介性タンパク質配列および感受性HIV調節エレメント配列を有する対象から得られる。より好ましい実施形態では、HIV感染細胞は、野生型転写媒介性タンパク質配列および野生型HIV調節配列を有する対象から得られる。
T細胞を濃縮する別の方法では、免疫親和性に基づく選択が利用される。この方法は、CD4+およびCD8+細胞集団などの第1および第2の細胞集団を、同時に濃縮または選択することを含む。初代ヒトT細胞を含む細胞を、CD4に特異的に結合する第1の免疫親和性試薬およびCD8に特異的に結合する第2の免疫親和性試薬と、インキュベーション組成物中にて、免疫親和性試薬が試料中の細胞の表面にあるCD4およびCD8分子にそれぞれ特異的に結合する条件下で接触させる。第1および/または第2の免疫親和性試薬と結合した細胞を回収し、それにより、CD4+細胞およびCD8+細胞を含む濃縮された組成物を生成する。このアプローチは、組成物を、最適未満の収量濃度である濃度の第1および/または第2の免疫親和性試薬と共にインキュベーションすることを含んでいてもよい。特筆すべきことには、一部の実施形態では、形質導入された細胞は、混合T細胞集団であり、他の実施形態では、形質導入された細胞は、混合T細胞集団ではない。
一部の実施形態では、固体支持体が、マイクロビーズまたはナノビーズなどのビーズなどの球体である、免疫親和性に基づく選択が使用される。他の実施形態では、ビーズは、磁気ビーズであってもよい。別の実施形態では、抗体は、球体またはクロマトグラフィーマトリクスなどの固体表面に固定化されている結合試薬と可逆的結合を形成し、抗体を固体表面に可逆的に固定化することができる1つまたは複数の結合パートナーを含む。一部の実施形態では、前記固体表面の抗体が結合する細胞表面マーカーを発現する細胞を、結合試薬と結合パートナーとの可逆的結合を壊すことによって、マトリクスから回収することができる。一部の実施形態では、結合試薬は、ストレプトアビジン、またはストレプトアビジン類似体もしくは変異体である。
造血系および/または造血幹細胞の初代細胞の安定形質導入は、細胞の表面と、レンチウイルスベクターおよび細胞表面に結合する少なくとも1つの分子の両方と、in vitroまたはex vivoで接触させることにより得ることができる。細胞は、成長および/または増殖を促す条件下で、2つまたはそれよりも多くの層を含む換気容器中で培養してもよい。一部の実施形態では、このアプローチは、非CD4+ T細胞枯渇および/または広域ポリクローナル増殖(broad polyclonal expansion)と共に使用することができる。
T細胞濃縮の別のアプローチでは、PBMCをペプチドで刺激し、インターフェロン-ガンマなどのサイトカインを分泌する細胞について濃縮する。このアプローチは、一般に、T細胞を含む細胞の混合物を抗原で刺激するステップ、産物で標識される度合いに応じて、抗原で刺激された細胞の分離を達成するステップを含む。抗原刺激は、少なくとも1つのT細胞の抗原特異的刺激を誘発するのに有効な条件下で、細胞を、少なくとも1つの抗原に曝露することにより達成される。産物による標識化は、少なくとも1つの捕捉部分を含むように細胞の表面を修飾し、産物が分泌され、放出され、前記捕捉部分に特異的に結合する(「捕捉される」または「捕獲される」)条件下で細胞を培養し、捕捉された産物を標識部分で標識することにより達成され、ここで、標識された細胞は、標識手順の一部としても分離手順の一部としても溶解されない。捕捉部分には、濃縮ステップを精緻化し、一般には抗原特異的T細胞の、特にCD4+ T細胞の割合を増加させるために、細胞表面糖タンパク質CD3またはCD4の検出が組み込まれていてもよい。
以下の実施例は、本発明の態様を例示するために示されている。しかしながら、本発明は、これらの実施例において記載された特定の条件または詳細に限定されるものではないことが理解されるべきである。本明細書で参照されている刊行物は全て、参照により具体的に組み込まれる。
(実施例1:レンチウイルスベクターシステムの開発)
レンチウイルスベクターシステムを、図3(線形形態)および図4(環状化形態)に要約されているように開発した。まず図3の上段部分を参照すると、代表的な療法用ベクターを、以下のエレメントを左から右に向かって有するように設計および生成した:ハイブリッド5’末端反復配列(RSV/5’LTR)(配列番号34~35)、Psi配列(RNAパッケージング部位)(配列番号36)、RRE(Rev応答エレメント)(配列番号37)、cPPT(ポリプリントラクト)(配列番号38)、EF-1αプロモーター(配列番号4)、miR30CCR5(配列番号1)、miR21Vif(配列番号2)、miR185Tat(配列番号3)、ウッドチャック転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32または80)、およびΔU3 3’LTR(配列番号39)。図3に詳述されている療法用ベクターは、本明細書ではAGT103とも呼ばれる。
次に、図3の中段部分を参照すると、ヘルパープラスミドを、左から右に向かって以下のエレメントを有するように設計および生成した:CAGプロモーター(配列番号41);HIV成分gag(配列番号43);HIV成分pol(配列番号44);HIV Int(配列番号45);HIV RRE(配列番号46);およびHIV Rev(配列番号47)。
次に、図3の下段部分を参照すると、エンベローププラスミドを、左から右に向かって以下のエレメントを有するように設計および生成した:RNAポリメラーゼIIプロモーター(CMV)(配列番号60)および水疱性口内炎ウイルスG糖タンパク質(VSV-G)(配列番号62)。
レンチウイルス粒子を、293T/17 HEK細胞(American Type Culture Collection、Manassas、VAから購入)で産生し、その後、療法用ベクター、エンベローププラスミド、およびヘルパープラスミド(図3に示されているような)をトランスフェクションした。機能的ウイルス粒子を産生した293T/17 HEK細胞のトランスフェクションでは、試薬ポリ(エチレンイミン)(PEI)を使用して、プラスミドDNA取り込みの効率を増加させた。最初に、プラスミドおよびDNAを、無血清培養培地に3:1の比率(PEI対DNAの質量比)で別々に添加した。2~3日後、細胞培地を集め、レンチウイルス粒子を、高速遠心分離および/または濾過してから、陰イオン交換クロマトグラフィーによって精製した。レンチウイルス粒子の濃度は、形質導入単位/ml(TU/ml)で表すことができる。TUの決定は、培養液中のHIV p24レベルを測定し(p24タンパク質は、レンチウイルス粒子に組み込まれている)、定量PCRで細胞あたりのウイルスDNAコピー数を測定することにより、または細胞を感染させ、光を使用することにより(ベクターがルシフェラーゼまたは蛍光タンパク質マーカーをコードしている場合)達成した。
上記で言及されているように、3ベクターシステム(つまり、2ベクターレンチウイルスパッケージングシステム)を、レンチウイルス粒子の産生用に設計した。3ベクターシステムの模式図は、図4に示されている。図4の模式図は、図3で上述した線形システムの環状化バージョンである。手短に言えば、図4を参照すると、最上段のベクターは、ヘルパープラスミドであり、この場合は、Revを含む。図4の中段に現れるベクターは、エンベローププラスミドである。最下段のベクターは、上述した療法用ベクターである。
図4をより詳しく参照すると、ヘルパー+Revプラスミドは、CAGエンハンサー(配列番号40);CAGプロモーター(配列番号41);ニワトリベータアクチンイントロン(配列番号42);HIV gag(配列番号43);HIV Pol(配列番号44);HIV Int(配列番号45);HIV RRE(配列番号46);HIV Rev(配列番号47);およびウサギベータグロビンポリA(配列番号48)を含む。
エンベローププラスミドは、CMVプロモーター(配列番号60);ベータグロビンイントロン(配列番号61);VSV-G(配列番号62);およびウサギベータグロビンポリA(配列番号63)を含む。
ヘルパー(+Rev)およびエンベローププラスミドを含む2ベクターレンチウイルスパッケージングシステムの合成。
材料および方法:
ヘルパープラスミドの構築:ヘルパープラスミドは、Gag、Pol、およびインテグラーゼ遺伝子を含むpNL4-3 HIVプラスミド(NIH AIDS試薬プログラム)に由来するDNA断片の最初のPCR増幅により構築した。プライマーは、pCDNA3プラスミド(Invitrogen)の同じ部位に挿入するために使用することができるEcoRIおよびNotI制限部位を有する断片を増幅するように設計した。フォワードプライマーは、(5’-TAAGCAGAATTCATGAATTTGCCAGGAAGAT-3’)(配列番号81)であり、リバースプライマーは、(5’-CCATACAATGAATGGACACTAGGCGGCCGCACGAAT-3’)(配列番号82)であった。Gag、Pol、インテグラーゼ断片の配列は以下の通りであった:
Figure 0007153332000056
Figure 0007153332000057
次に、Rev、RRE、およびウサギベータグロビンポリA配列を含み、XbaIおよびXmaI隣接制限部位を有するDNA断片が、MWG Operonによって合成された。その後、DNA断片を、プラスミドのXbaIおよびXmaI制限部位に挿入した。DNA配列は、以下の通りであった:
Figure 0007153332000058
最後に、pCDNA3.1のCMVプロモーターを、CAGエンハンサー/プロモーター+ニワトリベータアクチンイントロン配列と置換した。CAGエンハンサー/プロモーター/イントロン配列を含み、MluIおよびEcoRI隣接制限部位を有するDNA断片が、MWG Operonによって合成された。その後、DNA断片を、プラスミドのMluIおよびEcoRI制限部位に挿入した。DNA配列は以下の通りであった:
Figure 0007153332000059
VSV-Gエンベローププラスミドの構築:
隣接するEcoRI制限部位を有する水疱性口内炎インディアナウイルス糖タンパク質(VSV-G)配列が、MWG Operonによって合成された。その後、DNA断片を、pCDNA3.1プラスミド(Invitrogen)のEcoRI制限部位に挿入し、CMV特異的プライマーを使用して配列決定することにより、配向性が正しいことを決定した。DNA配列は以下の通りであった:
Figure 0007153332000060
また、4ベクターシステム(つまり、3ベクターレンチウイルスパッケージングシステム)を、本明細書に記載されている方法および材料を使用して設計および生成した。4ベクターシステムの模式図は、図5に示されている。図5を参照して手短に言えば、最上段のベクターは、ヘルパープラスミドであり、この場合は、Revを含んでいない。最上段から2つ目のベクターは、別のRevプラスミドである。最下段から2つ目のベクターは、エンベローププラスミドである。最下段のベクターは、上述した療法用ベクターである。
部分的に図5を参照して、ヘルパープラスミドは、CAGエンハンサー(配列番号49);CAGプロモーター(配列番号50);ニワトリベータアクチンイントロン(配列番号51);HIV gag(配列番号52);HIV Pol(配列番号53);HIV Int(配列番号54);HIV RRE(配列番号55);およびウサギベータグロビンポリA(配列番号56)を含む。
Revプラスミドは、RSVプロモーター(配列番号57);HIV Rev(配列番号58);およびウサギベータグロビンポリA(配列番号59)を含む。
エンベローププラスミドは、CMVプロモーター(配列番号60);ベータグロビンイントロン(配列番号61);VSV-G(配列番号62);およびウサギベータグロビンポリA(配列番号63)を含む。
ヘルパー、Rev、およびエンベローププラスミドを含む3ベクターレンチウイルスパッケージングシステムの合成。
材料および方法:
Revを含まないヘルパープラスミドの構築:
Revを含まないヘルパープラスミドを、RREおよびウサギベータグロビンポリA配列を含むDNA断片を挿入することにより構築した。隣接するXbaIおよびXmaI制限部位を有するこの配列は、MWG Operonによって合成された。その後、RRE/ウサギポリAベータグロビン配列を、ヘルパープラスミドのXbaIおよびXmaI制限部位に挿入した。DNA配列は以下の通りである:
Figure 0007153332000061
Revプラスミドの構築:
RSVプロモーターおよびHIV Rev配列が、隣接するMfeIおよびXbaI制限部位を有する単一DNA断片として、MWG Operonによって合成された。その後、DNA断片を、CMVプロモーターがRSVプロモーターに置換されているpCDNA3.1プラスミド(Invitrogen)のMfeIおよびXbaI制限部位に挿入した。DNA配列は以下の通りであった:
Figure 0007153332000062
2ベクターおよび3ベクターパッケージングシステムのプラスミドを、類似のエレメントで改変し、ベクター機能を喪失させずにイントロン配列を潜在的に除去することができる。例えば、以下のエレメントを、2ベクターおよび3ベクターパッケージングシステムの類似エレメントの代わりに使用することができる可能性がある。
プロモーター:伸長因子-1(EF-1)(配列番号64)、ホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK)(配列番号65)、およびユビキチンC(UbC)(配列番号66)を、CMV(配列番号60)またはCAGプロモーター(配列番号100)の代わりに使用することができる。
ポリA配列:SV40ポリA(配列番号67)およびbGHポリA(配列番号68)を、ウサギベータグロビンポリA(配列番号48)の代わりに使用することができる。
HIV Gag、Pol、およびインテグラーゼ配列:ヘルパープラスミド中のHIV配列は、異なるHIV株またはクレードから構築することができる。例えば、Bal株に由来するHIV Gag(配列番号69);HIV Pol(配列番号70);およびHIV Int(配列番号71)を、本明細書で概説されているようなヘルパー/ヘルパー+Revプラスミドに含まれているgag、pol、およびint配列と交換することができる。
エンベロープ:VSV-G糖タンパク質は、ネコ内在性ウイルス(RD114)(配列番号72)、テナガザル類人猿白血病ウイルス(GALV)(配列番号73)、狂犬病(FUG)(配列番号74)、リンパ球脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)(配列番号75)、インフルエンザA型家禽ペストウイルス(FPV)(配列番号76)、ロスリバーアルファウイルス(RRV)(配列番号77)、マウス白血病ウイルス10A1(MLV)(配列番号78)、またはエボラウイルス(EboV)(配列番号79)に由来する膜糖タンパク質と置換することができる。これらのエンベロープの配列は、本明細書中の配列部分で特定されている。
要約すると、3ベクターシステム対4ベクターシステムは、部分的には、以下のように比較および対比させることができる。3ベクターレンチウイルスベクターシステムは、以下のものを含む:1.ヘルパープラスミド:HIV Gag、Pol、インテグラーゼ、およびRev/Tat;2.エンベローププラスミド:VSV-G/FUGエンベロープ;および3.療法用ベクター:RSV 5’LTR、Psiパッケージングシグナル、Gag断片、RRE、Env断片、cPPT、WPRE、および3’デルタLTR。4ベクターレンチウイルスベクターシステムは、以下のものを含む:1.ヘルパープラスミド:HIV Gag、Pol、およびインテグラーゼ;2.Revプラスミド:Rev;3.エンベローププラスミド:VSV-G/FUGエンベロープ;および4.療法用ベクター:RSV 5’LTR、Psiパッケージングシグナル、Gag断片、RRE、Env断片、cPPT、WPRE、および3’デルタLTR。上記のエレメントに対応する配列は、本明細書の配列表部分で特定されている。
(実施例2:抗HIVレンチウイルスベクターの開発)
この実施例の目的は、抗HIVレンチウイルスベクターを開発することであった。
阻害性RNA設計。ホモ・サピエンス(Homo sapiens)ケモカインC-Cモチーフ受容体5(CCR5)(GC03P046377)mRNAの配列を使用して、ヒト細胞のCCR5レベルをノックダウンする潜在的なsiRNAまたはshRNA候補を探索した。潜在的RNA干渉配列は、Broad InstituteからなどのsiRNAまたはshRNA設計プログラムまたはThermo ScientificからのBLOCK-iT RNAi Designerによって選択された候補から選んだ。shRNA発現を調節するために、H1、U6、または7SKのようなRNAポリメラーゼIIIプロモーターのすぐ3’側へ、個々の選択したshRNA配列をレンチウイルスベクターに挿入した。これらのレンチウイルス-shRNA構築物を使用して、細胞に形質導入し、特異的mRNAレベルの変化を測定した。mRNAレベルを減少させるために最も強力なshRNAは、CMVまたはEF-1アルファRNAポリメラーゼIIプロモーターのいずれかによる発現を可能にするために、マイクロRNA骨格内に個々に埋め込んだ。マイクロRNA骨格はmirbase.org/から選択された。RNA配列はまた、合成siRNAオリゴヌクレオチドとして合成され、レンチウイルスベクターを使用せずに直接細胞内に導入された。
ヒト免疫不全ウイルス1型(HIV-1 85US_BaL、受託番号AY713409)のBaL株のゲノム配列を使用して、ヒト細胞におけるHIV複製レベルをノックダウンする潜在的なsiRNAまたはshRNA候補を探索した。配列相同性および経験に基づいて、HIVのTatおよびVif遺伝子の領域に探索の焦点を合わせたが、当業者はこれらの領域の使用が非限定的であり、他の潜在的な標的が選択され得ることを理解し得る。重要なことに、gagまたはpol遺伝子の高保存領域は、これらの同配列がベクター製造に必要なパッケージングシステム相補性プラスミドに存在したため、shRNAによって標的化することができなかった。CCR5(NM 000579.3、NM 001100168.1特異的RNA)と同様に、潜在的なHIV特異的RNA干渉配列は、Broad Institute(broadinstitute.org/mai/public)が主催するGene-EソフトウェアスイートからなどのsiRNAまたはshRNA設計プログラムまたはThermo ScientificからのBLOCK-iT RNAi Designer(rnadesigner.thermofisher.com/rnaiexpress/setOption.do?designOption=shrna&pid=6712627360706061801)によって選択された候補から選択された。shRNA発現を調節するために、H1、U6、または7SKのようなRNAポリメラーゼIIIプロモーターのすぐ3’側へ、個々の選択したshRNA配列をレンチウイルスベクターに挿入した。これらのレンチウイルス-shRNA構築物を使用して、細胞に形質導入し、特異的mRNAレベルの変化を測定した。mRNAレベルを減少させるために最も強力なshRNAは、CMVまたはEF-1アルファRNAポリメラーゼIIプロモーターのいずれかによる発現を可能にするために、マイクロRNA骨格内に個々に埋め込んだ。
ベクター構築。CCR5、TatまたはVif shRNAについて、BamHIおよびEcoRI制限部位を含むオリゴヌクレオチド配列が、Eurofins MWG Operon,LLCによって合成された。オーバーラップするセンスおよびアンチセンスオリゴヌクレオチド配列を混合し、70℃から室温まで冷却する間にアニールさせた。レンチウイルスベクターを制限酵素BamHIおよびEcoRIで、37℃で1時間、消化した。消化したレンチウイルスベクターをアガロースゲル電気泳動で精製し、InvitrogenのDNAゲル抽出キットを使用してゲルから抽出した。DNA濃度を決定し、ベクター対オリゴ(3:1の比)を混合し、アニールさせ、ライゲーションした。ライゲーション反応はT4 DNAリガーゼを用いて室温で30分間実施した。2.5マイクロリットルのライゲーションミックスを25マイクロリットルのSTBL3コンピテント細菌細胞に添加した。形質転換は、42℃でのヒートショック後に達成された。アンピシリンを含有する寒天プレート上に細菌細胞を広げ、薬物耐性コロニー(アンピシリン耐性プラスミドの存在を示す)を回収し、精製し、LBブロスで増殖させた。オリゴ配列の挿入をチェックするために、Invitrogen DNAミニプレップキットを用いて、収穫した細菌培養物からプラスミドDNAを抽出した。レンチウイルスベクター中のshRNA配列の挿入を、shRNA発現を調節するために使用されるプロモーターのための特異的プライマーを使用したDNA配列決定によって確認した。HIV複製を制限することが決定された例示的なベクター配列は、図6に見出すことができる。その後、例えば、CCR5、Tat、またはVif遺伝子発現に対して最も高い活性を有するshRNA配列を、EF-1アルファプロモーター制御下のマイクロRNA(miR)クラスターに組み立てた。プロモーターおよびmiRの配列を図6に示す。
さらに、標準的な分子生物学技術(例えば、Sambrook;Molecular Cloning: A Laboratory Manual、第4版)ならびに本明細書に記載されている技術を使用して、本明細書の図7に示されているように、一連のレンチウイルスベクターを開発した。
ベクター1を開発した。ベクター1は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);H1エレメント(配列番号101);shCCR5(配列番号16、18、20、22、または24-Y);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター2を開発した。ベクター2は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);H1エレメント(配列番号101);shRev/Tat(配列番号10);H1エレメント(配列番号101);shCCR5(配列番号16、18、20、22、または24);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター3を開発した。ベクター3は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);H1エレメント(配列番号101);shGag(配列番号12);H1エレメント(配列番号101);shCCR5(配列番号16、18、20、22、または24);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター4を開発した。ベクター4は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);7SKエレメント(配列番号103);shRev/Tat(配列番号10);H1エレメント(配列番号101);shCCR5(配列番号16、18、20、22、または24);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター5を開発した。ベクター5は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);EF1エレメント(配列番号4);miR30CCR5(配列番号1);MiR21Vif(配列番号2);miR185Tat(配列番号3);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター6を開発した。ベクター6は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);EF1エレメント(配列番号4);miR30CCR5(配列番号1);MiR21Vif(配列番号2);miR155Tat(配列番号104);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター7を開発した。ベクター7は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);EF1エレメント(配列番号4);miR30CCR5(配列番号1);MiR21Vif(配列番号2);miR185Tat(配列番号3);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター8を開発した。ベクター8は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);EF1エレメント(配列番号4);miR30CCR5(配列番号1);MiR21Vif(配列番号2);miR185Tat(配列番号3);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクター9を開発した。ベクター9は、左から右に向かって以下のものを含む:末端反復配列(LTR)部分(配列番号35);CD4エレメント(配列番号30);miR30CCR5(配列番号1);miR21Vif(配列番号2);miR185Tat(配列番号3);ウッドチャック肝炎ウイルスの転写後調節エレメント(WPRE)(配列番号32、80);および末端反復配列部分(配列番号102)。
ベクターの開発
これらの実験のために開発されたベクターが必ずしもすべて予想通りに機能した訳ではなかったことに留意すべきである。より具体的には、HIVに対するレンチウイルスベクターは、3つの主要成分を含んでいてもよい:1)標的細胞表面のHIV結合タンパク質(受容体)のレベルを低減させて、初期ウイルス付着および侵入を遮断するための阻害性RNA;2)ウイルスTatタンパク質を隔離し、ウイルス遺伝子発現をトランス活性化するその能力を減少させることになるHIV TAR配列の過剰発現;および3)HIVゲノム内の重要な保存配列を攻撃する阻害性RNA。
上記の第1の点に関して、重要な細胞表面HIV結合タンパク質は、ケモカイン受容体CCR5である。HIV粒子は、CD4およびCCR5細胞表面タンパク質に結合することにより、感受性T細胞に付着する。CD4は、T細胞の免疫学的機能に重要である必須細胞表面糖タンパク質であるため、その発現レベルを操作する標的としては選択しなかった。しかしながら、CCR5遺伝子のヌル変異が生まれながらにホモ接合性であり、受容体発現が完全に欠如している人々は、少数の感染性疾患に対する感受性が増強されること、および希に自己免疫を発症する可能性があることを除けば、正常な生活を送る。したがって、CCR5のモジュレーションは、比較的安全なアプローチであると決定し、抗HIVレンチウイルスベクターの開発における主要な標的とした。
上記の第2の点に関して、ウイルスTAR配列は、ウイルスTatタンパク質に強固に結合する、HIVゲノムRNAの高度構造化領域である。Tat:TAR複合体は、ウイルスRNAの効率的な生成に重要である。TAR領域の過剰発現は、Tatタンパク質を隔離し、ウイルスRNAのレベルを減少させる可能性があるデコイ分子として企図されている。しかしながら、TARは、レンチウイルス粒子を製造するために使用される細胞を含むほとんどの哺乳動物細胞に対して毒性であることが証明された。さらに、TARは、他の実験室ではウイルス遺伝子発現の阻害が非効率的であり、HIV遺伝子治療における実行可能な成分としては放棄されている。
種々の実施形態では、以下の3つの基準を満たすウイルス遺伝子配列を特定した:i)一連のHIV単離株にわたって適度に保存されている配列が、目的の地理的領域の流行を代表するものであること;ii)ウイルスベクター中の阻害性RNAの活性によるRNAレベルの低減が、HIV複製を有意に低減させるのに十分な量だけ、対応するタンパク質レベルを低減させることになること;およびiii)阻害性RNAによって標的とされるウイルス遺伝子配列が、製造中にウイルスベクター粒子をパッケージングおよび組み立てるのに必要な遺伝子中に存在しないこと。種々の実施形態では、HIV Tat+Rev遺伝子の接合部の配列、およびHIV Vif遺伝子内の第2の配列を、阻害性RNAによる標的とした。Tat/Rev標的化は、この領域が、HIVゲノムのエンベロープ遺伝子と重複するため、HIVエンベロープ糖タンパク質発現を低減するというさらなる利益を有する。
ベクターを開発および試験するための種々の方法は、まず、適切な標的を特定し(本明細書に記載のように)、その後、細胞モデルにおいて試験するための個々のまたは複数の阻害性RNA種を発現するプラスミドDNAを構築し、最終的には、実証済みの抗HIV機能を有する阻害性RNAを含むレンチウイルスベクターを構築することに依存する。レンチウイルスベクターを、毒性、in vitro産生中の収量、およびCCR5発現レベルを低減させるかまたはウイルス遺伝子産物を低下させてウイルス複製を阻害する点におけるHIVに対する有効性について試験する。
以下の表2には、複数のバージョンの阻害性構築物を経て臨床候補に到着するまでの進行が実証されている。まず、shRNA(短い相同性RNA)分子を設計し、プラスミドDNA構築物から発現させた。
以下の表2に詳述されているプラスミド1~4で、HIVのGag、Pol、およびRT遺伝子に対するshRNA配列を試験した。各shRNAは、細胞モデルにおいてウイルスタンパク質発現の抑制に活性であったが、さらなる開発を妨げた2つの重要な問題があった。第1に、それら配列は、北米および欧州で現在循環しているクレードB HIV株を代表しないHIVの実験室単離株を標的としていた。第2に、これらのshRNAは、レンチウイルスベクターパッケージングシステムの重要な成分を標的としていたため、製造中にベクター収量を著しく低減することになるであろう。表2に詳述されているプラスミド5は、CCR5を標的とするように選択され、リード候補配列を提供した。表2に詳述されているプラスミド6、7、8、9、10、および11は、TAR配列を組み込んでおり、レンチウイルスベクター製造に使用される細胞を含む哺乳動物細胞に対して許容できない毒性をもたらしたことが見出された。表2に詳述されているプラスミド2では、Tat RNA発現を低減することができるリードshRNA配列が特定された。表2に詳述されているプラスミド12は、レンチウイルスベクターのマイクロRNA(miR)として発現されたshCCR5の有効性を実証し、それが最終産物内にあるべきことが確認された。表2に詳述されているプラスミド13は、レンチウイルスベクターのマイクロRNA(miR)として発現されたshVifの有効性を実証し、それが最終産物内にあるべきことが確認された。表2に詳述されているプラスミド14は、レンチウイルスベクターのマイクロRNA(miR)として発現されたshTatの有効性を実証し、それが最終産物内にあるべきことが確認された。表2に詳述されているプラスミド15は、miR CCR5、miR Tat、およびmiR Vifを、単一プロモーターから発現されるmiRクラスターの形態で含んでいた。これらのmiRは、レンチウイルスベクターパッケージングシステムの重要な成分を標的とせず、哺乳動物細胞に対する毒性が無視できる程度であることが証明された。クラスター内のmiRは、以前に試験された個々のmiRと同等に有効であった。全体的な影響は、CCR5指向性HIV BaL株の複製の大幅な低減であった。
Figure 0007153332000063
Figure 0007153332000064
Figure 0007153332000065
Figure 0007153332000066
Figure 0007153332000067
Figure 0007153332000068
Figure 0007153332000069
Figure 0007153332000070
Figure 0007153332000071
機能アッセイ。CCR5、TatまたはVif shRNA配列を含み、実験目的のために、CMV即時型初期プロモーター(CMV Immediate Early Promoter)の制御下で緑色蛍光タンパク質(GFP)を発現し、AGT103/CMV-GFPと命名された個々のレンチウイルスベクターを、CCR5、TatまたはVif発現をノックダウンする能力について試験した。ポリブレンの存在下または非存在下で、レンチウイルス粒子を哺乳動物細胞に形質導入した。細胞を2~4日後に集めた;タンパク質およびRNAをCCR5、TatまたはVif発現について分析した。ウェスタンブロットアッセイまたは細胞を特異的蛍光抗体で標識すること(CCR5アッセイ)によって、続いてCCR5特異的抗体またはアイソタイプ対照抗体のいずれかを使用して改変および非改変細胞の蛍光を比較する分析フローサイトメトリーによって、タンパク質レベルを試験した。
レンチウイルスの試験の開始。10%FBSおよび1%ペニシリン-ストレプトマイシンを補充したRPMI 1640を使用して、T細胞培養培地を作製した。IL2 10,000ユニット/ml、IL-12 1μg/ml、IL-7 1μg/ml、IL-15 1μg/mlのサイトカインストックもまた、前もって調製した。
レンチウイルスの形質導入の前に、感染性ウイルス力価を決定し、適切な感染多重度(MOI)のために加えるウイルス量を計算するために使用した。
0~12日目:抗原特異的濃縮:0日目に、凍結保存したPBMCを解凍し、37℃の培地10mlで1200rpmにて10分間洗浄し、37℃の培地中で2×10個/mlの濃度で再懸濁した。37℃で5%CO中に、24ウェルプレート内で0.5ml/ウェルで細胞を培養した。最適刺激条件を定義するために、以下の表3に列挙される試薬の組合せで細胞を刺激した:
Figure 0007153332000072
最終濃度:IL-2=20ユニット/ml、IL-12=10ng/ml、IL-7=10ng/ml、IL-15=10ng/ml、ペプチド=5μg/ml 個々のペプチド、MVA MOI=1。
4および8日目に、0.5mlの新鮮な培地および列挙された濃度(すべての濃度は培養物中の最終濃度を示す)でのサイトカインを刺激された細胞に添加した。
12~24日目:非特異的な増殖およびレンチウイルスの形質導入。12日目に、刺激された細胞をピペットでプレートから取り出し、新鮮なT細胞培地に1×10個/mlの濃度で再懸濁した。再懸濁した細胞をT25培養フラスコに移し、製造業者の取扱説明書に従ってDYNABEADS(登録商標)Human T-Activator CD3/CD28および上に列挙したサイトカインで刺激した;フラスコを垂直位置でインキュベートした。
14日目に、AGT103/CMV-GFPをMOI 20で加え、培養物をインキュベーターに2日間で戻した。この時点で、細胞をピペッティングにより回収し、1300rpmで10分間の遠心分離によって集め、同じ容量の新鮮な培地に再懸濁し、再び遠心分離して緩やかな細胞ペレットを形成した。その細胞ペレットを、前のステップで使用したのと同じサイトカインを含む新鮮な培地に、1mlあたり0.5×10個の生存可能な細胞で再懸濁した。
14~23日目まで、2日ごとに細胞の数を評価し、細胞を新鮮な培地で0.5×10個/m1に希釈した。サイトカインは毎回、添加された。
24日目に細胞を集め、ビーズを細胞から除去した。ビーズを除去するために、細胞を適切なチューブに移し、選別マグネット(sorting magnet)中に2分間置いた。細胞を含む上清を新しいチューブに移した。その後、新鮮な培地中で1日間、1x10個/mlで細胞を培養した。抗原特異的T細胞およびレンチウイルス形質導入細胞の頻度を決定するためにアッセイを実施した。
起こり得るウイルスの増殖を阻止するために、刺激の初日および培養中の隔日にアンプレナビル(amprenavir;0.5ng/ml)を培養物に添加した。
IFN-ガンマについての細胞内サイトカイン染色により抗原特異的T細胞を調べる。ペプチド刺激後または1x10細胞/mlでのレンチウイルス形質導入後の培養細胞を培地単独(陰性対照)、Gagペプチド(5μg/mlの個々のペプチド)、またはPHA(5μg/ml、陽性対照)で刺激した。4時間後、BD GolgiPlug(商標)(1:1000、BD Biosciences)を添加して、ゴルジ輸送を遮断した。8時間後、細胞を洗浄し、製造業者の取扱説明書に従ってBD Cytofix/Cytoperm(商標)キットを用いて、細胞外(CD3、CD4またはCD8;BD Biosciences)抗体および細胞内(IFN-ガンマ;BD Biosciences)抗体で染色した。試料をBD FACSCalibur(商標)フローサイトメーターで分析した。適切なアイソタイプ適合抗体で標識された対照試料を各々の実験に含めた。データは、Flowjoソフトウェアを使用して分析した。
レンチウイルスの形質導入率は、GFP+細胞の頻度によって決定した。形質導入された抗原特異的T細胞は、CD3+CD4+GFP+IFNガンマ+細胞の頻度によって決定される;CD3+CD8+GFP+IFNガンマ+細胞の試験は対照として含まれる。
これらの結果は、標的T細胞集団であるCD4 T細胞に、HIV特異的タンパク質の発現を特異的にノックダウンするように設計されたレンチウイルスを用いて形質導入することができ、したがって、ウイルスに対して免疫性であるT細胞の増殖可能な集団を生成することを示す。この実施例は、HIV患者において機能的治癒を生じさせるために、開示されたレンチウイルス構築物をワクチン接種と組み合わせて使用することができ、またHIV陰性対象を予防的に治療するために使用することができることを示す概念の証明となる。
(実施例4:実験的ベクターでのCCR5ノックダウン)
AGTc120は、大量のCD4およびCCR5を安定して発現するHela細胞株である。LV-CMV-mCherry(CMV即時型初期プロモーターの制御下で発現される赤色蛍光タンパク質mCherry)またはAGT103/CMV-mCherryを用いて、または用いずに、AGTc120を用いて形質導入した。mCherry蛍光タンパク質の遺伝子発現は、CMV(サイトメガロウイルス即時型初期プロモーター)発現カセットによって制御された。AGT103/CMV-mCherryがCCR5、VifおよびTatに対する療法用miRNAを発現した一方で、LV-CMV-mCherryベクターはマイクロRNAクラスターを欠いていた。
図8Aに示すように、形質導入効率は>90%であった。7日後、細胞を集め、CCR5に対する蛍光モノクローナル抗体で染色し、分析フローサイトメトリーに供した。CCR5 APCの平均蛍光強度(x軸)に対してモードについて規格化した細胞数(y軸)をプロットしたこれらのヒストグラムにおいて、アイソタイプ対照を灰色で示す。細胞表面CCR5の染色後、レンチウイルス無しまたは対照レンチウイルス(mCherryマーカーのみを発現する)で処理した細胞は、CCR5密度の変化を示さなかった一方で、AGT103(右側のセクション)はCCR5染色強度をほぼアイソタイプ対照のレベルまで低下させた。7日後、細胞をR5指向性HIVレポーターウイルスBal-GFPを用いてまたは用いずに感染させた。3日後、細胞を集め、フローサイトメトリーにより分析した。90%を超える細胞が形質導入された。AGT103-CMV/CMVmCherryは、形質導入されたAGTc120細胞におけるCCR5発現を低下させ、対照ベクターで処理した細胞と比較してR5指向性HIV感染を遮断した。
図8Bは、HIVの感染に対してのトランスフェクトされたAGTc120細胞の相対非感受性を示す。上のように、レンチウイルスベクターはmCherryタンパク質を発現し、またHIVに感染した形質導入細胞(GFPを発現する)は、偽色フローサイトメトリードットプロットの右上の象限に二重陽性細胞として現れる。HIVが存在しない場合(上パネル)、いかなる条件下においてもGFP+細胞は存在しなかった。HIV感染後(下パネル)、レンチウイルス形質導入の非存在下では56%の細胞が感染し、LV-CMV-mCherryを用いて形質導入されたAGTc120細胞では53.6%の細胞が感染した。療法用AGT103/CMV-mCherryベクターを用いて細胞に形質導入した場合、0.83%の細胞のみが二重陽性の象限に現れ、このことはそれらが形質導入され、感染したことを示している。
53.62(対照ベクターとの二重陽性細胞の割合)を0.83(療法用ベクターとの二重陽性細胞の割合)で割ると、AGT103がこの実験システムにおいてHIVに対して65倍を超える防御を提供したことが示される。
(実施例5:レンチウイルスベクターのshRNA阻害剤配列によるCCR5発現の調節)
阻害性RNA設計。ホモ・サピエンス(Homo sapiens)ケモカイン受容体CCR5(CCR5、NC000003.12)の配列を使用して、ヒト細胞のCCR5レベルをノックダウンするための潜在的なsiRNAまたはshRNA候補を探索した。潜在的RNA干渉配列は、Broad InstituteからなどのsiRNAまたはshRNA設計プログラムまたはThermo ScientificからのBLOCK-IT RNA iDesignerによって選択された候補から選択した。shRNA配列は、shRNA発現を調節するために、H1、U6、または7SKなどの、プラスミドのRNAポリメラーゼIIIプロモーターの直後に挿入してもよい。また、shRNA配列は、類似のプロモーターが使用されているレンチウイルスベクターに挿入してもよく、またはCMVもしくはEF-1アルファなどのRNAポリメラーゼIIプロモーターによる発現を可能にするために、マイクロRNA骨格内に埋め込んでもよい。RNA配列はまた、siRNAオリゴヌクレオチドとして合成され、プラスミドまたはレンチウイルスベクターとは独立して利用されてもよい。
プラスミド構築。CCR5 shRNAについて、BamHIおよびEcoRI制限部位を含むオリゴヌクレオチド配列が、MWG Operonによって合成された。オリゴヌクレオチド配列を、70℃でインキュベーションすることによってアニールさせ、その後室温に冷却した。アニールさせたオリゴヌクレオチドを、制限酵素BamHIおよびEcoRIで、37℃で1時間、消化し、その後、酵素を70℃で20分間不活化した。並行して、プラスミドDNAを、37℃で1時間、制限酵素BamHIおよびEcoRIで消化した。消化したプラスミドDNAをアガロースゲル電気泳動で精製し、InvitrogenのDNAゲル抽出キットを使用してゲルから抽出した。DNA濃度を決定し、血漿(plasma)をオリゴヌクレオチド配列に、3:1のインサート対ベクター比でライゲーションした。ライゲーション反応はT4 DNAリガーゼを用いて室温で30分間実施した。2.5μLのライゲーションミックスを25μLのSTBL3コンピテント細菌細胞に添加した。形質転換には、42℃でのヒートショックが必要であった。アンピシリンを含有する寒天プレート上に細菌細胞を広げ、コロニーを、Lブロスで増殖させた。オリゴ配列の挿入をチェックするために、Invitrogen DNAミニプレップキットを使用して、収穫した細菌培養物からプラスミドDNAを抽出し、制限酵素消化で試験した。プラスミドへのshRNA配列の挿入は、shRNA発現を調節するために使用されるプロモーターに特異的なプライマーを使用してDNA配列決定によって確認した。
CCR5 mRNA低減の機能アッセイ:CCR5発現阻害のアッセイには、2つのプラスミドの同時トランスフェクションが必要であった。第1のプラスミドは、CCR5 mRNAに対して指向される5つの異なるshRNA配列の1つを含む。第2のプラスミドは、ヒトCCR5遺伝子のcDNA配列を含む。プラスミドを、293T細胞に同時トランスフェクトした。48時間後に細胞を溶解し、QiagenのRNeasyキットを使用してRNAを抽出した。InvitrogenのSuper Scriptキットを使用して、RNAからcDNAを合成した。その後、Applied Biosystems Step One PCR機械を使用して、定量的RT-PCRによって試料を分析した。CCR5発現は、ポリメラーゼ連鎖反応分析の標準的条件で、フォワードプライマー(5’-AGGAATTGATGGCGAGAAGG-3’)(配列番号93)およびリバースプライマー(5’-CCCCAAAGAAGGTCAAGGTAATCA-3’)(配列番号94)を使用して、InvitrogenのSYBRグリーンを用いて検出した。試料は、ポリメラーゼ連鎖反応分析の標準的条件で、フォワードプライマー(5’-AGCGCGGCTACAGCTTCA-3’)(配列番号95)およびリバースプライマー(5’-GGCGACGTAGCACAGCTTCP-3’)(配列番号96)を使用して、ベータアクチン遺伝子発現のmRNAに対して正規化した。CCR5 mRNAの相対的発現は、各試料のアクチンメッセンジャーRNAのレベルに対して正規化されたそのCt値によって決定した。結果は、図9に示されている。
図9Aに示されているように、CCR5 shRNA構築物およびCCR5発現プラスミドの同時トランスフェクションによって、CCR5ノックダウンを293T細胞で試験した。対照試料に、いかなるヒト遺伝子も標的としないスクランブルshRNA配列およびCCR5発現プラスミドをトランスフェクトした。トランスフェクションの60時間後、試料を収穫し、CCR5 mRNAレベルを定量的PCRによって測定した。さらに、図9Bに示されているように、CCR5 shRNA-1(配列番号16)を発現するレンチウイルスを用いて形質導入した後、CCR5はノックダウンされた。
(実施例6:レンチウイルスベクターのshRNA阻害剤配列によるHIV成分の調節)
阻害性RNA設計。
HIV1型Rev/Tat(5’-GCGGAGACAGCGACGAAGAGC-3’)(配列番号9)およびGag(5’-GAAGAAATGATGACAGCAT-3’)(配列番号11)の配列を使用して、
Figure 0007153332000073
shRNAを設計し、それらを合成し、上記に記載のようにプラスミドにクローニングした。
プラスミド構築。Rev/TatまたはGag標的配列を、細胞または組織における遺伝子発現のレポーターとして一般に使用されるホタルルシフェラーゼ遺伝子の3’UTR(非翻訳領域)に挿入した。加えて、1つのプラスミドを、Rev/Tat shRNAを発現するように構築し、第2のプラスミドを、Gag shRNAを発現するように構築した。プラスミド構築は、上記に記載されている通りであった。
Rev/TatまたはGag mRNAのshRNA標的化の機能アッセイ:プラスミド同時トランスフェクションを使用して、本発明者らは、shRNAプラスミドがルシフェラーゼメッセンジャーRNAを分解することができるか否か、および同時トランスフェクトされた細胞の発光の強度を減少させることができるか否かを試験した。shRNA対照(スクランブル配列)を使用して、ルシフェラーゼをトランスフェクトした細胞からの光の最大発生量を確立した。3’-UTR(mRNAの非翻訳領域)に挿入されたRev/Tat標的配列を含むルシフェラーゼ構築物を、Rev/Tat shRNA配列と共に同時トランスフェクトした場合、発光のほぼ90%低減がもたらされ、shRNA配列の機能が強力であることが示された。3’-UTRにGag標的配列を含むルシフェラーゼ構築物を、Gag shRNA配列と同時トランスフェクトした場合も、同様の結果が得られた。これらの結果は、shRNA配列の活性が強力であることを示す。
図10Aに示されているように、Rev/Tat標的遺伝子のノックダウンを、293T細胞の一過性トランスフェクションにより、3’UTRの標的mRNA配列と融合されていたルシフェラーゼの活性の低減によって測定した。図10Bに示されているように、ルシフェラーゼ遺伝子と融合されていたGag標的遺伝子配列がノックダウンされた。結果は、各々三連での3回の独立したトランスフェクション実験の平均±SDとして表示されている。
(実施例7:AGT103は、TatおよびVifの発現を減少させる)
例示的ベクターAGT103/CMV-GFPを細胞にトランスフェクトした。AGT103および他の例示的ベクターは、以下の表3に定義される。
Figure 0007153332000074
Tリンパ芽球様細胞株(CEM;CCRF-CEM;アメリカ合衆国培養細胞系統保存機関カタログ番号CCL119)にAGT103/CMV-GFPを用いて形質導入した。48時間後、ウイルス配列全体をコードするHIV発現プラスミドを細胞にトランスフェクトした。24時間後、RNAを細胞から抽出し、逆転写酵素ポリメラーゼ連鎖反応を使用してインタクトなTat配列のレベルについて試験した。インタクトなTat RNAの相対発現レベルは、図11に示すように、対照レンチウイルスベクターの存在下でのおよそ850から、AGT103/CMV-GFPの存在下でのおよそ200に減少し、>4倍減少した。
(実施例8:レンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によるHIV成分の調節)
阻害性RNA設計。HIV-1 TatおよびVif遺伝子の配列を使用して、ヒト細胞においてTatまたはVifレベルをノックダウンする潜在的siRNAまたはshRNA候補を探索した。潜在的RNA干渉配列は、Broad InstituteからなどのsiRNAまたはshRNA設計プログラムまたはThermo ScientificからのBLOCK-IT RNA iDesignerによって選択された候補から選んだ。TatまたはVifノックダウンが最も強力な、選択されたshRNA配列を、CMVまたはEF-IアルファなどのRNAポリメラーゼIIプロモーターによる発現が可能になるように、マイクロRNA骨格内に埋め込んだ。また、RNA配列を、siRNAオリゴヌクレオチドとして合成し、プラスミドまたはレンチウイルスベクターとは独立して使用してもよい。
プラスミド構築。Tat標的配列(5’-TCCGCTTCTTCCTGCCATAG-3’)(配列番号7)をmiR185骨格に組み込んで、Tat miRNA
Figure 0007153332000075
を作出し、それをレンチウイルスベクターに挿入し、EF-1アルファプロモーターの制御下で発現させた。同様に、Vif標的配列(5’-GGGATGTGTACTTCTGAACTT-3’)(配列番号6)をmiR21骨格に組み込んで、Vif miRNA
Figure 0007153332000076
を作出し、それをレンチウイルスベクターに挿入し、EF-1アルファプロモーターの制御下で発現させた。得られたVif/Tat miRNA発現レンチウイルスベクターを、レンチウイルスベクターパッケージングシステムを使用して293T細胞中で産生させた。VifおよびTat miRNAは、すべてEF-1プロモーターの制御下で発現されるmiR CCR5、miR Vif、およびmiR Tatで構成されるマイクロRNAクラスターに埋め込まれていた。
Tat mRNA蓄積のmiR185 Tat阻害の機能アッセイ。miR185 Tatを発現するレンチウイルスベクター(LV-EF1-miR-CCR5-Vif-Tat)を、5と等しい感染多重度で使用して293T細胞に形質導入した。形質導入の24時間後、細胞に、Lipofectamine2000を標準的条件下で使用して、HIV株NL4-3(pNL4-3)を発現するプラスミドをトランスフェクトした。24時間後、RNAを抽出し、TatメッセンジャーRNAのレベルを、Tat特異的プライマーを使用してRT-PCRによって試験し、対照のアクチンmRNAレベルと比較した。
Vifタンパク質蓄積のmiR21 Vif阻害の機能アッセイ。miR21 Vifを発現するレンチウイルスベクター(LV-EF1-miR-CCR5-Vif-Tat)を、5と等しい感染多重度で使用して、293T細胞に形質導入した。形質導入の24時間後、Lipofectamine2000を使用して、HIV株NL4-3(pNL4-3)を発現するプラスミドを細胞にトランスフェクトした。24時間後、細胞を溶解し、全可溶性タンパク質を試験して、Vifタンパク質の含有量を測定した。細胞溶解物を、確立されている技術に従ってSDS-PAGEによって分離した。分離されたタンパク質を、ナイロン膜に転写し、Vif特異的モノクローナル抗体またはアクチン対照抗体を用いてプローブした。
図12Aに示されているように、Tatノックダウンを、対照レンチウイルスベクター、または合成miR185 TatもしくはmiR155 TatマイクロRNAのいずれかを発現するレンチウイルスベクターのいずれかを形質導入した293T細胞中で試験した。24時間後、HIVベクターpNL4-3を、Lipofectamine2000を用いて24時間にわたってトランスフェクトし、その後、Tat用のプライマーを用いてqPCR分析するためにRNAを抽出した。図12Bに示されているように、Vifノックダウンを、対照レンチウイルスベクター、または合成miR21 VifマイクロRNAを発現するレンチウイルスベクターのいずれかを形質導入した293T細胞中で試験した。24時間後、HIVベクターpNL4-3を、Lipofectamine2000を用いて24時間にわたってトランスフェクトし、その後、HIV Vifに対する抗体を用いてイムノブロット分析するためにタンパク質を抽出した。
(実施例9:レンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によるCCR5発現の調節)
CEM-CCR5細胞に、CCR5の合成miR30配列を含むレンチウイルスベクター(AGT103:TGTAAACTGAGCTTGCTCTA(配列番号97)、AGT103-R5-1:TGTAAACTGAGCTTGCTCGC(配列番号98)、またはAGT103-R5-2:CATAGATTGGACTTGACAC(配列番号99))を形質導入した。6日後、CCR5発現を、APCコンジュゲートCCR5抗体でのFACS分析によって決定し、平均蛍光強度(MFI)によって定量化した。CCR5レベルは、LV-対照を100%とした場合のCCR5の%として表した。AGT103およびAGT103-R5-1の標的配列は、CCR5標的配列#5と同じ領域にある。AGT103-R5-2の標的配列は、CCR5標的配列#1と同じである。AGT103(全CCR5の2%)は、AGT103-R5-1(全CCR5の39%)、およびCCR5レベルを低減させなかったAGT103-R5-2と比較して、CCR5レベルの低減に最も有効である。データは、本明細書の図13に実証されている。
(実施例10:長鎖または短鎖WPRE配列のいずれかを含むレンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によるCCR5発現の調節。)
ベクター構築。レンチウイルスベクターは、治療用遺伝子または遺伝子構築物を最適に発現させるためのRNA調節エレメントを必要とすることが多い。一般的な選択は、ウッドチャック肝炎ウイルス転写後調節エレメント(WPRE)を使用することである。本発明者らは、全長WPRE:
Figure 0007153332000077
を含むAGT103を、短縮されたWPREエレメント
Figure 0007153332000078
を含む改変AGT103ベクターと比較した。
ベクター配列内の長鎖WPREエレメント 対 短鎖WPREエレメントの関数としての、細胞表面CCR5発現モジュレーションの機能アッセイ。長鎖または短鎖WPREエレメントを含むAGT103を、5と等しい感染多重度でCEM-CCR5 T細胞に形質導入するために使用した。形質導入の6日後、細胞を集め、細胞表面CCR5タンパク質を検出することができるモノクローナル抗体で染色した。抗体は、蛍光マーカーにコンジュゲートされていた。染色強度は、細胞表面のCCR5のレベルに正比例する。対照レンチウイルスは、細胞表面CCR5レベルに影響を及ぼさず、73.6単位の平均蛍光強度を有する単一集団をもたらした。長鎖WPREエレメントを有する従来のAGT103は、CCR5発現を11単位の平均蛍光強度レベルに低減させた。短鎖WPREエレメントを組み込むように改変されたAGT103は、13単位の平均蛍光強度を有する細胞の単一集団をもたらした。したがって、短鎖WPREエレメントの置換は、AGT103が細胞表面CCR5の発現を低減させる能力にほとんどまたはまったく影響を及ぼさなかった。
図14に示されているように、CEM-CCR5細胞に、長鎖または短鎖WPRE配列のいずれかを含むAGT103を形質導入した。6日後、CCR5発現を、APCコンジュゲートCCR5抗体を用いたFACS分析によって決定し、平均蛍光強度(MFI)として定量化した。CCR5レベルは、LV-対照を100%とした場合のCCR5の%として表した。CCR5レベルの低減は、短鎖(全CCR5の5.5%)または長鎖(全CCR5の2.3%)WPRE配列のいずれかを有するAGT103について類似していた。
(実施例11:WPRE配列を含むまたは含まないレンチウイルスベクターの合成マイクロRNA配列によるCCR5発現の調節)
ベクター構築。CCR5発現のAGT103下方調節にWPREが必要か否かを試験するために、本発明者らは、WPREエレメント配列を含まない改変ベクターを構築した。
AGT103ベクターに長鎖WPREエレメントを含む場合またはそれを含まない場合の関数としての、細胞表面CCR5発現モジュレーションの機能アッセイ。CCR5発現レベルのAGT103モジュレーションにWPREが必要であるか否かを試験するために、本発明者らは、5と等しい感染多重度を使用して、AGT103またはWPREを欠如する改変ベクターを用いてCEM-CCR5 T細胞に形質導入した。形質導入の6日後、細胞を集め、細胞表面CCR5タンパク質を認識することができるモノクローナル抗体で染色した。モノクローナル抗体は、蛍光マーカーに直接コンジュゲートされていた。染色強度は、細胞表面あたりのCCR5分子の数に正比例する。レンチウイルス対照ベクターは、細胞表面CCR5レベルに影響を及ばさず、164の平均蛍光強度を有する均一な集団をもたらした。レンチウイルスベクター(長鎖WPREを有し、さらにGFPマーカータンパク質を発現するAGT103)、GFPを欠如するが、長鎖WPREエレメントを含むAGT103、またはGFPおよびWPREを両方とも欠如するAGT103はすべて、細胞表面CCR5発現モジュレーションに同様に有効であった。GFPを除去した後では、WPREエレメントを含むまたは含まないAGT103は、細胞表面CCR5発現をモジュレーションするそれらの能力の点からは識別不能であった。
CEM-CCR5細胞に、GFPおよびWPREを含むまたは含まないAGT103を形質導入した。6日後、CCR5発現を、APCコンジュゲートCCR5抗体を用いたFACS分析によって決定し、平均蛍光強度(MFI)として定量化した。CCR5レベルは、LV-対照を100%とした場合のCCR5の%として表した。CCR5レベルの低減は、WPRE配列を含む(全CCR5の0%)または含まない(全CCR5の0%)AGT103について類似していた。データは、図15に実証されている。
(実施例12:レンチウイルスベクターのCD4プロモーター調節性合成マイクロRNA配列によるCCR5発現の調節)
ベクター構築。改変バージョンのAGT103を構築して、CCR5、Vif、およびTat遺伝子発現を抑制するマイクロRNAクラスターを発現するために、代替的プロモーターを代用した場合の効果を試験した。本発明者らは、通常のEF-1プロモーターの代わりに、以下の配列を使用して、CD4糖タンパク質を発現させるためのT細胞特異的プロモーターを代用した:
Figure 0007153332000079
細胞表面CCR5タンパク質発現を低減するための効力の点で、EF-1およびCD4遺伝子プロモーターを比較する機能アッセイ。通常のEF-1プロモーターの代わりにCD4遺伝子プロモーターを使用することによって改変されたAGT103を、CEM-CCR5 T細胞の形質導入に使用した。形質導入の6日後、細胞を集め、細胞表面CCR5タンパク質を認識することができるモノクローナル抗体で染色した。モノクローナル抗体は、蛍光マーカーにコンジュゲートされていた。染色強度は、細胞表面CCR5タンパク質のレベルに正比例する。対照レンチウイルス形質導入は、CCR5特異的モノクローナル抗体で染色され、81.7単位の平均蛍光強度を示したCEM-CCR5 T細胞の集団をもたらした。マイクロRNAを発現するためにEF-1プロモーターの代わりにCD4遺伝子プロモーターが使用された改変AGT103は、幅広い染色分布を示し、平均蛍光強度はおおよそ17.3単位と等しかった。この結果に基づくと、EF-1プロモーターは、マイクロRNA発現用のCD4遺伝子プロモーターと少なくとも同様であり、それよりも優れている可能性がある。所望の標的細胞集団にもよるが、EF-1プロモーターは、すべての細胞タイプで普遍的に活性であり、CD4プロモーターは、Tリンパ球でしか活性ではない。
CEM-CCR5細胞に、CCR5、Vif、およびTatに対する合成マイクロRNA配列を調節するCD4プロモーターを含むレンチウイルスベクター(AGT103)を形質導入した。6日後、CCR5発現を、APCコンジュゲートCCR5抗体を用いたFACS分析によって決定し、平均蛍光強度(MFI)として定量化した。CCR5レベルは、LV-対照を100%とした場合のCCR5の%として表した。LV-CD4-AGT103を形質導入した細胞では、CCR5レベルは全CCR5の11%であった。これは、EF1プロモーターを含むLV-AGT103で観察されたものと同等である。このデータは、図16に実証されている。
(実施例13:HIV Gag特異的CD4 T細胞の検出)
細胞および試薬。生存凍結末梢血単核細胞(PBMC)を、ワクチン会社から得た。データは、候補HIV療法用ワクチンを試験する初期段階臨床試験(試験登録:clinicaltrials.gov NCT01378156)に登録されているHIV+個体に由来する代表的な検体を用いて得られた。「ワクチン接種前」および「ワクチン接種後」研究用に、2つの検体を得た。細胞培養産物、補充物、およびサイトカインは、商業的供給業者からのものであった。細胞を、Thompson, M.、S. L. Heath、B. Sweeton、K. Williams、P. Cunningham、B. F. Keele、S. Sen、B. E. Palmer、N. Chomont、Y. Xu、R. Basu、M. S. Hellerstein、S. Kwa、およびH. L. Robinson(2016年)。「DNA/MVA Vaccination of HIV-1 Infected Participants with Viral Suppression on Antiretroviral Therapy, followed by Treatment Interruption: Elicitation of Immune Responses without Control of Re-Emergent Virus.」PLoS One 11巻(10号):e0163164頁に記載されているように、Geovax Corporationの組換え改変Vaccinia Ankara 63Bに対する応答について試験した。HIV-1 Gagポリタンパク質全体を表す合成ペプチドを、GeoVaxから得た。または、HIV(GAG)Ultraペプチドセットを、JPT Peptide Technologies GmbH(www.jpt.com)、Berlin、Germanyから得た。HIV(GAG)Ultraは、各々長さが15アミノ酸であり、11個アミノ酸が重複している150個のペプチドを含む。それらは、化学的に合成された後、精製され、液体クロマトグラフィー-質量分析によって分析されていた。一緒にすると、これらのペプチドは、HIV Gagポリタンパク質の主要な免疫原領域を表し、公知HIV株の間での57.8%の平均カバレッジ(average coverage)のために設計されている。ペプチド配列は、ロスアラモス国立研究所(http://www.hiv.lanl.gov/content/sequence/NEWALIGN/align.html)のHIV配列データベースに基づく。ペプチドは、ペプチドあたり25マイクログラムの乾燥トリフルオロ酢酸塩として提供されている。それを、およそ40マイクロリットルのDMSOに溶解し、PBSで終濃度に希釈する。CD4および細胞質IFN-ガンマを検出するためのモノクローナル抗体を商業的供給源から得た。細胞内染色は、インターフェロン-ガンマ用のBD Pharmingen細胞内染色キットで実施した。ペプチドを、DMSOに再懸濁した。本発明者らは、DMSOのみの対照条件を含める。
HIV特異的CD4+ T細胞を検出するための機能アッセイ。凍結PBMCを解凍し、洗浄し、10%ウシ胎仔血清、補充物、およびサイトカインを含むRPMI培地に再懸濁した。ワクチン接種前または接種後に集めた培養PBMCを、DMSO対照、MVA GeoVax(細胞あたり1プラーク形成単位と等しい感染多重度)、ペプチドGeoVax(1マイクログラム/ml)、またはHIV(GAG)Ultraペプチド混合物(1マイクログラム/ml)で、Golgi Stop試薬の存在下にて20時間処理した。細胞を集め、洗浄し、固定し、透過化し、細胞表面CD4または細胞内インターフェロン-ガンマに特異的なモノクローナル抗体で染色した。染色した細胞を、FACSCalibur分析用フローサイトメーターで分析した。データは、CD4+ T細胞サブセットをゲートしたものであった。四角で囲まれている領域内の強調されている細胞は、二重陽性であり、MVAまたはペプチド刺激後のインターフェロン-ガンマ発現に基づき、HIV特異的CD4 T細胞であると指定した。四角で囲まれている領域内の数値は、HIV特異的であると特定された全CD4のパーセンテージを示す。本発明者らは、DMSOまたはMVAに対する強い応答を検出しなかった。GeoVaxのペプチドは、JPTのHIV(GAG)Ultraペプチド混合物と比較して、より少ない応答性細胞を誘発したが、違いは小さく、有意ではなかった。
図17に示されているように、ワクチン接種前または接種後のHIV陽性患者に由来するPBMCを、DMSO(対照)、GeoVaxのHIV Gagを発現する組換えMVA(MVA GeoVax)、GeoVaxのGagペプチド(Pep GeoVax、本明細書ではGagペプチドプール1とも呼ばれる)またはJPTのGagペプチド(HIV(GAG)Ultraペプチド混合物、本明細書ではGagペプチドプール2とも呼ばれる)で20時間にわたって刺激した。IFNg産生を、標準的プロトコールを使用した細胞内染色およびフローサイトメトリーによって検出した。フローサイトメトリーデータは、CD4 T細胞をゲートしたものである。四角内に表示されている数値は、抗原特異的刺激に対するサイトカイン応答に基づき、「HIV特異的」であると指定された全CD4 T細胞のパーセンテージである。
(実施例14:HIV特異的CD4 T細胞増殖およびレンチウイルス形質導入)
PBMCを濃縮してHIV特異的CD4 T細胞の割合を増加させ、それらの細胞にAGT103を形質導入して細胞産物AGT103Tを産生するための方法の設計および試験。療法用HIVワクチンを受けたHIV陽性患者に由来するPBMC(末梢血単核細胞)をex vivo培養するためのプロトコールを設計した。この実施例では、療法用ワクチンは、HIV Gag、Pol、およびEnv遺伝子を発現する3用量のプラスミドDNA、その後の、同じHIV Gag、Pol、およびEnv遺伝子を発現する2用量のMVA 62-B(改変vaccinia Ankaraナンバー62-B)で構成されていた。プロトコールは、ワクチン産物に特定されず、免疫化後に十分なレベルのHIV特異的CD4+ T細胞を必要とするに過ぎない。静脈血を集め、PBMCを、Ficoll-Paque密度勾配遠心分離によって精製した。代替的には、PBMCまたは規定された細胞トラクション(traction)は、抗体カクテルおよび蛍光活性化または磁気ビーズ選別を使用して、ポジティブまたはネガティブ選択法によって調製してもよい。精製したPBMCを、洗浄し、補充物、抗生物質、およびウシ胎仔血清を含む標準的培地中で培養する。これらの培養物に、HIV Gagポリタンパク質内の考え得るT細胞エピトープを表す合成ペプチドのプールを添加した。インターロイキン-2およびインターロイキン-12、インターロイキン2およびインターロイキン-7、インターロイキン-2およびインターロイキン-15の組合せを試験した後で選択したサイトカイン、インターロイキン2およびインターロイキン-12を添加することにより培養物を補充する。ペプチド刺激を行い、その後およそ12日間の培養を行う。12日間の培養中、新鮮な培地および新鮮なサイトカイン補充物を、およそ4日に1回添加した。
ペプチド刺激間隔は、PBMC培養物中のHIV特異的CD4 T細胞の頻度を増加させるように設計されている。これらのHIV特異的CD4 T細胞は、以前の療法的免疫化によって活性化された。それらは、合成ペプチド曝露によって再刺激し、増殖させることができる。本発明者らの目標は、ペプチド刺激培養期間の終了時までに、HIVに特異的な全CD4 T細胞が1%よりも多いかまたは1%と等しくなることを達成することである。
培養のおよそ12日目に、細胞を洗浄して残留物質を除去し、その後、CD4 T細胞表面タンパク質CD3およびCD28に対する抗体で修飾されている合成ビーズで刺激する。T細胞をポリクローナル刺激するためのこの十分に確立されている方法は、細胞を再活性化し、それらをAGT103レンチウイルス形質導入に対してより感受性にするであろう。培養のおよそ13日目に、1~5の感染多重度を使用して、レンチウイルス形質導入を実施する。形質導入後、細胞を洗浄して残留レンチウイルスベクターを除去し、インターロイキン-2およびインターロイキン-12を含む培地中で培養し、培養のおよそ24日目までおよそ4日に1回、新鮮な培地およびサイトカインを添加する。
培養間隔の全体にわたって、抗レトロウイルス薬サキナビルを、およそ100nMの濃度で添加して、可能性のあるHIVのあらゆる増殖を抑制する。
培養のおよそ24日目に、細胞を収穫し、洗浄し、効力およびリリースアッセイ用の試料を確保し、次に残りの細胞を凍結保存培地に懸濁してから、AGT103が形質移入されているおよそ1×10個のHIV特異的CD4 T細胞が含まれることになる用量あたりおよそ1×1010細胞の単一アリコートとして凍結する。
細胞産物(AGT103T)の効力を、2つの代替的効力アッセイの1つで試験する。効力アッセイ1では、CD4 T細胞あたりの平均ゲノムコピー数(組み込みAGT103ベクター配列)が試験される。産物をリリースするための最低限の効力は、CD4 T細胞あたりおよそ0.5のゲノムコピーである。このアッセイは、磁気ビーズ標識モノクローナル抗体を使用してCD3陽性/CD4陽性T細胞をポジティブ選択し、全細胞DNAを抽出し、定量的PCR反応を使用してAGT103ベクターに固有な配列を検出することによって実施する。効力アッセイ2では、HIV特異的CD4 T細胞の亜集団内の組み込みAGT103の平均ゲノムコピー数が試験される。このアッセイ(essay)は、まず、HIV Gagタンパク質を表す合成ペプチドのプールでPBMCを刺激することによって達成される。その後、細胞を、CD4 T細胞に結合することができ、分泌されたインターフェロン-ガンマサイトカインを補捉することもできる特異的抗体試薬で染色する。CD4陽性/インターフェロン-ガンマ陽性細胞を、磁気ビーズ選択によって捕捉し、全細胞DNAを調製し、細胞あたりのAGT103のゲノムコピー数を、定量的PCR反応で決定する。アッセイ2を使用した効力に基づくリリース基準は、HIV特異的CD4 T細胞あたり0.5よりも多いかまたはそれと等しいゲノムコピーが、AGT103細胞産物中に存在することを必要とする。
療法用HIVワクチンを受けたHIV陽性患者のPBMCに由来するHIV特異的CD4 T細胞の濃縮および形質導入の機能試験。HIV特異的CD4 T細胞の頻度に対する療法用ワクチン接種の影響を、ペプチド刺激アッセイで試験した(図14パネルB)。ワクチン接種前のHIV特異的CD4 T細胞の頻度は、この代表的な個体では0.036%であった。ワクチン接種後のHIV特異的CD4 T細胞の頻度は、およそ2倍の値である0.076%に増加した。細胞質インターフェロン-ガンマの蓄積によって特定された応答性細胞(HIV特異的)は、特異的ペプチド刺激後にのみ検出された。
また、本発明者らは、ペプチド刺激してHIV特異的CD4 T細胞を濃縮し、その後AGT103を形質導入することにより、培養物中の全CD4 T細胞のおよそ1%の、HIV特異的であり、かつAGT103が形質導入されているCD4 T細胞を生成するという本発明者らの目標が達成されるか否かを試験した。この場合、本発明者らは、緑色蛍光タンパク質を発現する実験バージョンのAGT103を使用した(GFPを参照)。図14のパネルCでは、ペプチド刺激(HIV(GAG)Ultra)およびAGT103形質導入後のワクチン接種後培養物は、全CD4 T細胞の1.11%が、HIV特異的であり(ペプチド刺激に応答してインターフェロン-ガンマを発現することに基づく)、かつAGT103が形質導入されていた(GFPの発現に基づく)ことが実証された。
療法用HIVワクチン研究の数人の患者を試験して、ペプチド刺激に対する応答の範囲を評価し、将来のヒト臨床試験の遺伝子治療アームに参加させるための適格性基準の規定を開始した。図18のパネルDは、4人のワクチン試験参加者のHIV特異的CD4 T細胞の頻度を示し、ワクチン接種前および接種後の検体が比較されている。3つの症例で、ワクチン接種後検体は、全CD4 T細胞の0.076%よりも高いかまたはそれと等しいHIV特異的CD4 T細胞の値を示す。この値に到達する能力は、ワクチン接種前の検体によっては予測されなかった。なぜなら、患者001-004および患者001-006は両者とも、開始時にはHIV特異的CD4 T細胞のワクチン接種前値が0.02%であったが、1人が最終的には0.12%のHIV特異的CD4 T細胞のワクチン接種後値に達したのに対し、他方の個体はワクチン接種後にこの値を増加させることができていないためである。また、ワクチンに良好に応答した同じ3人の患者は、HIV特異的CD4 T細胞の頻度を増加させるという点では、ペプチド刺激および培養後にHIV特異的CD4 T細胞の実質的な濃縮を示した。図18のパネルEに示されている3つの症例では、ペプチド刺激およびその後の培養により、それぞれ全CD4 T細胞の2.07%、0.72%、または1.54%が、HIVに特異的であった試料が生成された。これらの値は、全CD4 T細胞のおよそ1%の、HIVに特異的であり、最終細胞産物にAGT103が形質導入されているCD4 T細胞を得るという本発明者らの目標を可能にするために、療法用HIVワクチンに応答する大半の個体が、ペプチド刺激に対する十分に大きなex vivo応答を有することになることを示す。
図18に示されているように、パネルAは、治療のスケジュールを説明する。パネルBは、PBMCを、GagペプチドまたはDMSO対照で20時間にわたって刺激したことを実証する。IFNガンマ産生を、細胞内染色によって、FACSによって検出した。分析のためにCD4 T細胞をゲート制御した。パネルCは、パネルAに示されているような方法を使用してCD4 T細胞を増殖し、AGT103-GFPを形質導入したことを実証する。増殖したCD4 T細胞を、サイトカインを一切含まない新鮮な培地で2日間休息させ、GagペプチドまたはDMSO対照で20時間再刺激した。IFNガンマ産生およびGFP発現をFACSによって検出した。分析のためにCD4 T細胞をゲート制御した。パネルDは、HIV特異的CD4 T細胞の頻度(IFNガンマ陽性、ワクチン接種前および接種後)を、4人の患者から検出したことを実証する。パネルEは、4人の患者に由来するワクチン接種後PBMCを増殖させ、HIV特異的CD4 T細胞を検査したことを実証する。
(実施例15:用量応答)
ベクター構築。改変バージョンのAGT103を構築して、AGT103を増加させた際の用量応答、および細胞表面CCR5レベルに対するその効果を試験した。AGT103を、CMVプロモーターの制御下に緑色蛍光タンパク質(GFP)発現カセットを含むように改変した。形質導入された細胞は、miR30CCR5 miR21Vif miR185TatマイクロRNAクラスターを発現し、GFP発現による緑色光を放つ。
AGT103-GFPを増加させた際の用量応答およびCCR5発現の阻害に関する機能アッセイ。細胞あたりの0から5までの感染多重度を使用して、CEM-CCR5 T細胞にAGT103-GFPを形質導入した。形質導入された細胞を、細胞表面CCR5に特異的な蛍光コンジュゲート(APC)モノクローナル抗体で染色した。染色強度は、細胞表面あたりのCCR5分子の数に比例する。緑色蛍光の強度は、細胞あたりの組み込まれたAGT103-GFPコピー数に比例する。
図19に示されているように、パネルAは、AGT103-GFPを増加させた際の用量応答、および細胞表面CCR5発現に対するその効果を実証する。0.4と等しい感染多重度では、1.04%の細胞のみが、緑色(形質導入を示す)であり、かつCCR5発現の著しい低減を示す。1と等しい感染多重度では、低CCR5、GFP+細胞の数は68.1%に、5と等しい感染多重度では、低CCR5、GFP+細胞の数は95.7%に増加した。これらのデータは、図19のパネルBではヒストグラム形態で提示されており、CCR5染色の点で正規分布した集団が、AGT103-GFP用量の増加と共により低い平均蛍光強度に向かって移動したことを示す。AGT103-GFPの効力は、図19のパネルCではグラフ形態で提示されており、AGT103-GFPの用量を増加させた際のCCR5発現の阻害パーセンテージが示されている。5と等しい感染多重度では、99%よりも高いCCR5発現レベルの低減があった。
(実施例16:AGT103は、初代ヒトCD4 T細胞に効率的に形質導入する)
AGT103レンチウイルスベクターの初代CD4 T細胞への形質導入。緑色蛍光タンパク質マーカー(GFP)を含む改変AGT103ベクターを0.2~5の感染多重度で使用して、精製された初代ヒトCD4 T細胞に形質導入した。
初代ヒトCD4 T細胞へのAGT103の形質導入効率の機能アッセイ。CD4 T細胞を、磁気ビーズ標識抗体および標準的手順を使用して、ヒトPBMC(HIV陰性ドナー)から単離した。精製したCD4 T細胞をCD3/CD28ビーズでex vivo刺激し、AGT103形質導入前に、インターロイキン-2を含む培地中で1日間培養した。レンチウイルスベクター用量(感染多重度)と形質導入効率との関係が、図20のパネルAに実証されており、0.2と等しい感染多重度では、9.27%のAGT103が形質導入されたCD4陽性T細胞がもたらされ、5と等しい感染多重度では、AGT103が形質導入されたCD4陽性T細胞のこの値は、63.1%に増加したことが示されている。初代CD4陽性T細胞の効率的形質導入の達成に加えて、細胞あたりのゲノムコピー数を定量化することも必要である。図20のパネルBでは、いくつかの感染多重度で形質導入された初代ヒトCD4 T細胞に由来する全細胞DNAを定量的PCRで試験して、細胞あたりのゲノムコピー数を決定した。0.2と等しい感染多重度では、本発明者らは、細胞あたり0.096のゲノムコピーを測定した。これは、パネルAの9.27%のGFP陽性CD4 T細胞と良好に一致した。1と等しい感染多重度では、細胞あたり0.691のゲノムコピーが生成され、5と等しい感染多重度では、細胞あたり1.245のゲノムコピーが生成された。
図20に示されているように、PBMCから単離されたCD4 T細胞を、CD3/CD28ビーズとIL-2で1日間刺激し、種々の濃度のAGT103を形質導入した。2日後、ビーズを取り出し、CD4 T細胞を集めた。パネルAに示されているように、形質導入された細胞(GFP陽性)の頻度を、FACSで検出した。パネルBに示されているように、細胞あたりのベクターコピー数を、qPCRで決定した。5の感染多重度(MOI)では、63%のCD4 T細胞に、細胞あたり平均1ベクターコピーが形質導入された。
(実施例17:AGT103は、初代CD4 T細胞でのHIV複製を阻害する)
細胞にAGT103を形質導入することによる、初代ヒトCD4陽性T細胞のHIV感染からの保護。療法用レンチウイルスAGT103を、細胞あたり0.2~5の感染多重度で使用して、初代ヒトCD4陽性T細胞に形質導入した。その後、形質導入された細胞に、侵入に細胞表面CCR5を必要としないCXCR4指向性HIV株NL4.3をチャレンジした。このアッセイでは、HIVのVifおよびTat遺伝子に対するマイクロRNAの効力が、初代CD4陽性T細胞における増殖性感染の予防の点で試験されるが、感染した初代ヒトCD4 T細胞から放出されるHIVの量を検出する間接法が使用される。
初代ヒトCD4陽性T細胞のCXCR4指向性HIV感染に対するAGT103保護の機能アッセイ。CD4 T細胞を、磁気ビーズ標識抗体および標準的手順を使用して、ヒトPBMC(HIV陰性ドナー)から単離した。精製したCD4 T細胞をCD3/CD28ビーズでex vivo刺激し、インターロイキン-2を含む培地で1日間培養してから、0.2~5の感染多重度を使用してAGT103を形質導入した。形質導入の2日後、CD4陽性T細胞培養物に、緑色蛍光タンパク質(GFP)を発現するように操作されたHIV株NL4.3をチャレンジした。形質導入されHIVに曝露された初代CD4 T細胞培養物を7日間維持してから、HIVを含む無細胞培養液を集めた。無細胞培養液を使用して、高度に許容性のT細胞株C8166に2日間感染させた。HIVに感染したC8166細胞の割合を、GFP蛍光を検出するフローサイトメトリーによって決定した。模擬レンチウイルス感染の場合、NL4.3 HIVについての0.1の感染多重度の用量は、15.4%のC8166T細胞で増殖性感染を確立することを可能にした量の培養液へ放出されたHIVをもたらした。0.2感染多重度のAGT103の用量では、C8166細胞のHIV感染に関するこの値は、5.3%に低減され、1と等しい感染多重度のAGT103では、3.19%のC8166T細胞しかHIVに感染しなかった。C8166感染は、5と等しい感染多重度を使用したAGT103形質導入後、0.62%にさらに低減された。形質導入に使用したAGT103の量と、培養培地に放出されたHIVの量との間には明らかな用量応答関係性が存在する。
図21に示されているように、PBMCから単離されたCD4 T細胞を、CD3/CD28ビーズとIL-2で1日間刺激し、種々の濃度(MOI)のAGT103を形質導入した。2日後、ビーズを取り出し、CD4 T細胞に、0.1MOIのHIV NL4.3-GFPを感染させた。24時間後、細胞をPBSで3回洗浄し、IL-2(30U/ml)と共に7日間培養した。培養の終了時に、上清を集めて、HIV許容性細胞株C8166に2日間感染させた。HIVに感染したC8166細胞(GFP陽性)を、FACSで検出した。C8166細胞のより少ない感染により観察されるように、AGT103の感染多重度が増加すると共に生存可能なHIVが低減された(MOI 0.2=65.6%、MOI 1=79.3%、およびMOI 5=96%)。
(実施例18:AGT103は、HIV誘導性枯渇から初代ヒトCD4 T細胞を保護する)
HIV媒介性細胞病理および細胞枯渇から保護するための初代ヒトCD4 T細胞のAGT103形質導入。PBMCを、健康なHIV陰性ドナーから取得し、CD3/CD28ビーズで刺激し、その後、インターロイキン-2を含む培地で1日間培養してから、0.2~5の感染多重度を使用してAGT103を形質導入した。
HIV媒介性細胞病理からの初代ヒトCD4 T細胞のAGT103保護の機能アッセイ。AGT103を形質導入した初代ヒトCD4 T細胞に、細胞進入にCCR5を必要としないHIV NL4.3株(CXCR4指向性)を感染させた。CXCR4指向性NL4.3を使用する場合、HIV複製に対するVifおよびTatマイクロRNAの効果のみを試験する。HIV NL4.3の用量は、0.1の感染多重度であった。HIV感染の1日後、細胞を洗浄して残留ウイルスを除去し、培地とインターロイキン-2中で培養した。14日間の培養中、細胞を3日毎に集め、その後、CD4に特異的であり、蛍光マーカーに直接コンジュゲートされているモノクローナル抗体で染色して、PBMC中のCD4陽性T細胞の割合の測定を可能にした。未処理CD4 T細胞、または対照レンチウイルスベクターを用いて形質導入したCD4 T細胞は、HIVチャレンジに高度に感受性であり、PBMC中のCD4陽性T細胞の割合は、培養14日目までに10%未満に低下した。対照的に、AGT103は、HIVチャレンジによる細胞枯渇の防止に対して用量依存的効果を示した。0.2の感染多重度のAGT103用量では、PBMCの20%超が、培養の14日目までにCD4 T細胞であり、5と等しい感染多重度のAGT103用量では、培養の14日目までにCD4陽性T細胞になったPBMCは、50%よりも高い値に増加した。この場合も、AGT103は、ヒトPBMCのHIV細胞病原性に対して明らかな用量応答効果を示した。
図22に示されているように、PBMCを、CD3/CD28ビーズとIL-2で1日間刺激し、種々の濃度(MOI)のAGT103を形質導入した。2日後、ビーズを取り出し、細胞に0.1MOIのHIV NL4.3を感染させた。24時間後、細胞をPBSで3回洗浄し、IL-2(30U/ml)と共に培養した。細胞を、3日毎に集め、CD4 T細胞の頻度を、FACSで分析した。HIVに曝露した14日間後、LV-対照を形質導入したCD4 T細胞は87%低減され、AGT103 MOI0.2では60%低減され、AGT103 MOI1では37%低減され、AGT103 MOI5では17%低減された。
(実施例19:HIV特異性について濃縮され、AGT103/CMV-GFPを用いて形質導入されたCD4+ T細胞の集団の生成)
HIVに対する療法用ワクチン接種は、CD4+、CD8+、およびCD4+/CD8+ T細胞の分布に最小限の影響しか及ぼさなかった。図23Aに示されるように、CD4 T細胞集団は、分析フローサイトメトリードットプロットの左上の象限に示され、ワクチン接種系列後、全T細胞の52%から57%に変化する。これらは代表的なデータである。
HIV療法用ワクチン試験における参加者からの末梢血単核細胞を、培地+/-インターロイキン-2/インターロイキン-12または+/-インターロイキン-7/インターロイキン-15で12日間培養した。T細胞刺激のためのエピトープペプチドの供給源として、HIV-1の全p55 Gagタンパク質(HIV(GAG)Ultraペプチド混合物)を表す重複ペプチドで、いくつかの培養物を刺激した。これらのペプチドは、長さが10~20アミノ酸であり、その長さの20~50%が重複しており、HIV-1 BaL株由来のGag前駆体タンパク質(p55)全体を表す。個々のペプチドの組成および配列は、主な循環HIV配列の領域変動を補償するために、または詳細な配列情報がこの療法を受けている個々の患者に利用可能である場合に、調整することができる。培養終了時に、細胞を回収し、抗CD4または抗CD8モノクローナル抗体で染色し、CD3+集団をゲートし、ここに表示した。ワクチン接種前または接種後のいずれかの試料についてのHIV(GAG)Ultraペプチド混合物刺激は培地対照と同様であり、このことは、HIV(GAG)Ultraペプチド混合物が細胞に対して毒性ではなく、ポリクローナル分裂促進因子としては作用しなかったことを示している。この分析の結果は、図23Bに見出すことができる。
HIV(GAG)Ultraペプチド混合物およびインターロイキン-2/インターロイキン-12は、抗原特異的CD4 T細胞の最適な増殖のために提供された。図23Cの上のパネルに示されるように、HIV(GAG)Ultraペプチド混合物に曝露されたワクチン接種後検体において、サイトカイン(インターフェロン-ガンマ)分泌細胞の増加があった。ワクチン接種前の試料において、抗原性ペプチドへの曝露の結果として、サイトカイン分泌細胞が0.43から0.69%まで増加した。対照的に、ワクチン接種後の試料は、ペプチド刺激の結果として、全CD4 T細胞の0.62から1.76%までのサイトカイン分泌細胞の増加を示した。これらのデータは、HIV抗原に対するCD4 T細胞応答におけるワクチン接種の強い影響を実証する。
最後に、抗原増殖したCD4 T細胞のAGT103/CMV-GFP形質導入は、HIVに対する機能的治癒の一部として患者に注入するために必要とされるHIV特異的およびHIV耐性ヘルパーCD4 T細胞を産生した(他の様々な態様および実施形態に応じて、AGT103は単独で使用され、例えば、臨床実施形態はCMV-GFPセグメントを含まなくてもよい)。図23Cの上のパネルは、培養物中のCD4+ T細胞集団を分析した結果を示す。図23Cのx軸は、緑色蛍光タンパク質(GFP)放出を示しており、このことは、個々の細胞にAGT103/CMV-GFPが形質導入されたことを示している。ワクチン接種後の試料において、いずれもサイトカインを分泌する全CD4 T細胞の1.11%が回収され、このことは、細胞がHIV抗原に特異的に応答し、これらの細胞にAGT103/CMV-GFPが形質導入されることを示している。これは、HIVの注入および機能的治癒を意図した標的細胞集団および臨床産物である。ex vivo培養の抗原刺激およびその後のポリクローナル増殖期の間の細胞増殖の効率で、4×10個の抗原特異的な、レンチウイルス形質導入CD4 T細胞を産生することができる。これは、細胞産生の標的を4倍超えており、およそ40細胞/マイクロリットルの血液または全循環CD4 T細胞のおよそ5.7%の、抗原特異的およびHIV耐性CD4 T細胞の数を達成することができるであろう。
下の表4は、開示されたベクターおよび方法を使用した、HIV特異的およびHIV耐性CD4 T細胞のex vivoにおける産生の結果を示す。
Figure 0007153332000080
(実施例20:HIV陰性個体の予防的治療の臨床研究)
AGT103Tは、AGT103レンチウイルスベクターを用いてさらに形質導入されている>5×10個のHIV特異的CD4 T細胞を含む遺伝子改変自己由来PBMCである。
第I相臨床試験では、HIV陰性成人研究参加者へのex vivo改変自己由来CD4 T細胞(AGT103T)注入の安全性および実施可能性が試験されることになる。最大40人の研究参加者が、特定の産物について確立された用量、経路、および製剤に従って、HIV予防ワクチン候補を受ける。ワクチンは、HIV Gagポリタンパク質を含み、HIV特異的CD4+ T細胞を誘発することができなければならない。例えば、ワクチンは、エレクトロポレーションによる3用量のプラスミドDNAであって、HIV Gag、Pol、およびEnvタンパク質の発現をコードするプラスミドで構成されていてもよい。続いて、HIV Gag、Pol、およびEnvをコードする2用量の組換えMVA(rMVA)が、筋肉内免疫化で送達される。第2のrMVA免疫化の7~10日後、HIV-1 Gagポリタンパク質を表す重複した合成ペプチドのプールによる刺激に応答するCD4+ T細胞の頻度を測定するためのin vitro試験のために、血液試料が集められる。強力なHIV特異的CD4 T細胞応答を生じる対象が、AGT103T細胞療法を受けるのに適格である。AGT103Tを受ける基準は、in vitroでペプチド刺激し、インターフェロン-ガンマサイトカイン発現を細胞内染色することにより測定して、HIV特異的CD4+ T細胞頻度が、免疫化後の全CD4 T細胞の≧0.065%であることである。試験参加者は白血球アフェレーシスを受け、その後PBMCが精製され(フィコール密度勾配遠心分離または抗体によるネガティブ選択を使用して)、PBMCは、ex vivoで培養され、HIV Gagペプチドとインターロイキン-2およびインターロイキン-12で12日間刺激され、その後、CD3/CD28二重特異性抗体で修飾されているビーズで再び刺激される。CD3/CD28刺激の1日後、細胞に、1~10の感染多重度でレンチウイルスベクターAGT103(LV-EF-1-miRCCR5-mirVif-miRTat)が形質導入される。形質導入された細胞は、さらに7~14日間培養され、その間に、形質導入された細胞は、ポリクローナル増殖によって増殖する。収穫することにより培養期間を終了させ、細胞を洗浄し、効力および安全性リリースアッセイのためにアリコートを取って置き、残りの細胞を、凍結保存培地に再懸濁する。単一用量は、≦1×1010個の自己由来PBMCである。効力アッセイでは、ペプチド刺激に応答するCD4 T細胞の頻度が、インターフェロン-ガンマの発現によって測定される。他のリリース基準としては、産物が、AGT103をさらに形質導入した≧0.5×10個のHIV特異的CD4 T細胞を含んでいなければならないことが挙げられる。別のリリース基準は、細胞あたりのAGT103ゲノムコピー数が、3を超過してはならないということである。AGT103Tを注入する5日前に、対象は、1用量のブスルフラム(busulfuram)(またはシトキサン)条件付けレジメンを受け、その後、遺伝子改変CD4 T細胞を含む≦1×1010個のPBMCが注入される。
患者選択
組み入れ基準:
・年齢が18~60歳であること。
・研究登録前の1週間以内に血清学およびウイルスRNAアッセイによりHIV陰性であることが実証されていること。
・過去25年以内にMVAまたは他の天然痘ワクチンを用いた免疫化を先に受けていないこと。
・研究で義務付けられている評価に応じる意思があり、研究期間中はHIVの曝露前予防措置を使用しないことに合意しなければならない。
・CD4+ T細胞数が、立方ミリメートルあたり>600個(細胞/mm3)であること
除外基準:
・あらゆるウイルス性肝炎
・HIV感染
・少なくとも5年間寛解していないがんまたは悪性疾患、ただし治療に成功した皮膚の基底細胞癌は除く
・NYHAグレード3または4のうっ血性心不全またはコントロールされていない狭心症もしくは不整脈と現在診断されていること
・出血障害の病歴
・過去30日の慢性ステロイドの使用
・妊娠または授乳
・活性薬物またはアルコール乱用
・過去30日の重度疾病
・別の臨床試験に現在参加しているか、またはあらゆる以前の遺伝子治療
安全性評価
・急性注入反応
・注入後の安全性追跡調査
有効性評価-第I相
・改変CD4 T細胞の数および頻度。
・改変CD4 T細胞の持続性。
・メモリーT細胞機能の尺度としてのGagペプチド再刺激に対するin vitro応答(ICSアッセイ)。
・AGT103Tに関する自己免疫または慢性炎症状態の欠如。
・ワクチンに対する抗体応答に変化も改善もないこと。
ワクチンに対するCD8細胞障害性T細胞応答に変化も改善もないこと。
AGT103Tは、AGT103レンチウイルスベクターを用いてさらに形質導入した≧5×10個のHIV特異的CD4 T細胞を含む最大1×1010個の遺伝子改変自己由来CD4+ T細胞で構成される。第I相臨床試験では、HIV陰性成人研究参加者へのex vivo改変自己由来CD4 T細胞(AGT103T)注入の安全性および実施可能性が試験されることになる。最大40人の研究参加者が、特定の産物について確立された用量、経路、および製剤に従ってHIV予防ワクチン候補を受ける。ワクチンは、HIV Gagポリタンパク質を含み、HIV特異的CD4+ T細胞を誘発することができなければならない。例えば、ワクチンは、エレクトロポレーションによる3用量のプラスミドDNAであって、HIV Gag、Pol、およびEnvタンパク質の発現をコードするプラスミドで構成されていてもよい。続いて、HIV Gag、Pol、およびEnvをコードする2用量の組換えMVA(rMVA)が、筋肉内免疫化で送達される。第2のrMVA免疫化の7~10日後、HIV-1 Gagポリタンパク質を表す重複した合成ペプチドのプールによる刺激に応答するCD4+ T細胞の頻度を測定するためのin vitro試験のために、血液試料が集められる。強力なHIV特異的CD4 T細胞応答を生じる対象が、AGT103T細胞療法を受けるのに適格である。AGT103Tを受ける基準は、in vitroでペプチド刺激し、インターフェロン-ガンマサイトカイン発現を細胞内染色することにより測定して、HIV特異的CD4+ T細胞頻度が、免疫化後の全CD4 T細胞の≧0.065%であることである。試験参加者は、白血球アフェレーシスを受け、その後PBMCが精製され(フィコール密度勾配遠心分離または抗体によるネガティブ選択を使用して)、抗体に基づくネガティブ選択によってCD4+ T細胞が濃縮される。濃縮されたCD4+ T細胞は、10:1でCD4陰性画分と混合され(抗原提示細胞を提供するため)、ex vivoで培養され、HIV Gagペプチドとインターロイキン-2およびインターロイキン-12で12日間刺激され、その後、CD3/CD28二重特異性抗体で修飾されているビーズで再び刺激される。CD3/CD28刺激の1日後、細胞に、1~10の感染多重度でレンチウイルスベクターAGT103(LV-EF-1-miRCCR5-mirVif-miRTat)が形質導入される。形質導入された細胞は、さらに7~14日間培養され、その間に、形質導入された細胞は、ポリクローナル増殖によって増殖する。収穫することにより培養期間を終了させ、細胞を洗浄し、効力および安全性リリースアッセイのためにアリコートを取って置き、残りの細胞を、凍結保存培地に再懸濁する。単一用量は、≦1×1010個の自己由来CD4+ T細胞である。効力アッセイでは、ペプチド刺激に応答するCD4 T細胞の頻度が、インターフェロン-ガンマの発現によって測定される。他のリリース基準としては、産物が、AGT103をさらに形質導入した≧0.5×10個のHIV特異的CD4 T細胞を含んでいなければならないことが挙げられる。別のリリース基準は、細胞あたりのAGT103ゲノムコピー数が、3を超過してはならないということである。AGT103Tを注入する5日前に、対象は、1用量のブスルフラム(またはシトキサン)条件付けレジメンを受け、その後、遺伝子改変CD4 T細胞を含む≦1×1010個のPBMCが注入される。
(実施例21:AGT-LV-HIV1.0は、潜伏性の誘導可能なHIVの細胞モデル(J1.1)においてHIV複製を効率的に阻害する)
J1.1細胞は、HIVプロウイルスDNAのサイレントコピーを有し、サイトカインTNF-アルファによる処理によって活性化されると、非常に大量の無細胞HIVを産生する。図24のパネル(A)は、形質導入した細胞の>99%で緑色蛍光として見られる、AGT-T-HIV1.0-GFP(別名LV-R5TatVif)またはGFPを有する対照レンチウイルスベクターを用いて形質導入されたJ1.1細胞を示す。図24のパネル(B)は、HIV産生を誘導するために、形質導入した細胞をTNF-アルファ(50ng/ml)で処理したことを示す。7日後に上清を集め、精製されたPHA/IL2刺激扁桃CD4 T細胞に感染させるために使用した。HIV感染を、細胞内p24染色(KC57-RD1、Beckman Coulter)およびフローサイトメトリーアッセイによって検出した。ベクターAGT-LV-HIV1.0は、活性化されたJ1.1細胞によるHIV産生を著しく低減した。このアッセイは、ウイルス産生および感染性にとって不可欠なHIV遺伝子TatおよびVifに対するmiRNAの活性を検証する。
配列
以下の配列が、本明細書で言及されている:
Figure 0007153332000081
Figure 0007153332000082
Figure 0007153332000083
Figure 0007153332000084
Figure 0007153332000085
Figure 0007153332000086
Figure 0007153332000087
Figure 0007153332000088
Figure 0007153332000089
Figure 0007153332000090
Figure 0007153332000091
Figure 0007153332000092
Figure 0007153332000093
Figure 0007153332000094
Figure 0007153332000095
Figure 0007153332000096
Figure 0007153332000097
Figure 0007153332000098
Figure 0007153332000099
Figure 0007153332000100
Figure 0007153332000101
Figure 0007153332000102
Figure 0007153332000103
Figure 0007153332000104
Figure 0007153332000105
Figure 0007153332000106
Figure 0007153332000107
Figure 0007153332000108
Figure 0007153332000109
Figure 0007153332000110
Figure 0007153332000111
Figure 0007153332000112
Figure 0007153332000113
Figure 0007153332000114
Figure 0007153332000115
Figure 0007153332000116
Figure 0007153332000117
Figure 0007153332000118
Figure 0007153332000119
Figure 0007153332000120
Figure 0007153332000121
Figure 0007153332000122
Figure 0007153332000123
Figure 0007153332000124
Figure 0007153332000125
Figure 0007153332000126
Figure 0007153332000127
Figure 0007153332000128
Figure 0007153332000129
Figure 0007153332000130
Figure 0007153332000131
Figure 0007153332000132
Figure 0007153332000133
Figure 0007153332000134
上に本発明の好ましい実施形態についていくつか説明し、具体的に例示してきたが、本発明はそのような実施形態に限定されることを意図していない。本発明の範囲および精神から逸脱することなく、様々な改変をそこに施してもよい。
特定の実施形態では、例えば以下の項目が提供される。
(項目1)
HIV感染に耐性の細胞を産生するための方法であって、
(a)HIV陰性の対象から単離された末梢血単核細胞(PBMC)を、治療有効量の刺激性作用剤と接触させるステップであって、前記接触がex vivoで実施される、ステップ;
(b)ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いて前記PBMCに形質導入するステップであって、前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、またはHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む、ステップ;および
(c)形質導入された前記PBMCを、少なくとも1日間培養するステップ
を含む、方法。
(項目2)
形質導入された前記PBMCを対象に注入するステップをさらに含む、項目1に記載の方法。
(項目3)
前記対象がヒトである、項目2に記載の方法。
(項目4)
前記刺激性作用剤がペプチドを含む、項目1に記載の方法。
(項目5)
前記ペプチドが、gagペプチドを含む、項目4に記載の方法。
(項目6)
前記刺激性作用剤がワクチンを含む、項目1に記載の方法。
(項目7)
前記ワクチンが、HIVワクチンを含む、項目6に記載の方法。
(項目8)
前記HIVワクチンが、MVA/HIV62Bワクチンまたはその改変体を含む、項目7に記載の方法。
(項目9)
前記ウイルス送達システムが、レンチウイルス粒子を含む、項目1に記載の方法。
(項目10)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む、項目1に記載の方法。
(項目11)
前記HIV RNA配列が、HIV Vif配列、HIV Tat配列、またはそれらの改変体を含む、項目1または10に記載の方法。
(項目12)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、マイクロRNAまたはshRNAを含む、項目1または10に記載の方法。
(項目13)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、マイクロRNAクラスターを含む、項目12に記載の方法。
(項目14)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、
Figure 0007153332000135

と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む、項目12に記載の方法。
(項目15)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、
Figure 0007153332000136

を含む、項目12に記載の方法。
(項目16)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、
Figure 0007153332000137

と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するか、または
Figure 0007153332000138

と少なくとも80%、もしくは少なくとも85%、もしくは少なくとも90%、もしくは少なくとも95%の同一性パーセントを有するマイクロRNAを含む、項目12に記載の方法。
(項目17)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、
Figure 0007153332000139

を含む、項目12に記載の方法。
(項目18)
前記マイクロRNAクラスターが、
Figure 0007153332000140

と少なくとも80%、または少なくとも85%、または少なくとも90%、または少なくとも95%の同一性パーセントを有する配列を含む、項目13に記載の方法。
(項目19)
前記マイクロRNAクラスターが、
Figure 0007153332000141

を含む、項目13に記載の方法。
(項目20)
HIV陰性対象のHIV感染を予防するための方法であって、
(a)有効量の第1の刺激性作用剤で前記対象を免疫化するステップ;
(b)前記対象から白血球を取り出し、末梢血単核細胞(PBMC)を精製するステップ;
(c)ex vivoにおいて、前記PBMCを治療有効量の第2の刺激性作用剤と接触させるステップ;
(d)ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いて前記PBMCに形質導入するステップ;
(e)形質導入された前記PBMCを、少なくとも1日間培養するステップ;および
(f)形質導入された前記PBMCを前記対象に注入するステップ
を含む、方法。
(項目21)
前記第1の刺激性作用剤および前記第2の刺激性作用剤のうちの少なくとも1つが、gagペプチドを含む、項目20に記載の方法。
(項目22)
前記第1の刺激性作用剤および前記第2の刺激性作用剤のうちの少なくとも1つが、HIVワクチンを含む、項目20に記載の方法。
(項目23)
前記HIVワクチンが、MVA/HIV62Bワクチンまたはその改変体を含む、項目23に記載の方法。
(項目24)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、またはHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む、項目20に記載の方法。
(項目25)
前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNA、およびHIV RNA配列を標的とすることができる少なくとも1つのスモールRNAを含む、項目20に記載の方法。

Claims (22)

  1. HIV感染に耐性の細胞を産生するためのex vivoの方法であって、
    (a)HIV陰性の対象から単離された末梢血単核細胞(PBMC)を、治療有効量の刺激性作用剤と接触させるステップであって、前記接触がex vivoで実施され、前記刺激性作用剤が、免疫応答を刺激することができるペプチドまたはペプチド混合物を含む、ステップ;
    (b)ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いて前記PBMCに形質導入するステップであって、前記少なくとも1つのコードされる遺伝的エレメントが、
    配列番号31と少なくとも90%の配列同一性を有する配列;または
    列番号2と少なくとも90%の配列同一性を含む配列、および配列番号108と少なくとも90%の配列同一性を含む配
    を含み、
    前記少なくとも1つの遺伝的エレメントは、発現した場合に、HIV RNA配列を標的とすることができ、および/または、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができ、前記HIV RNA配列がVif配列またはTat配列である、ステップ;および
    (c)形質導入された前記PBMCを、少なくとも1日間培養するステップ
    を含む、方法。
  2. 形質導入された前記PBMCが、約1日から約35日まで培養される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記刺激性作用剤がgagペプチドを含む、請求項1に記載の方法。
  4. 前記刺激性作用剤がHIVワクチンを含む、請求項1に記載の方法。
  5. 前記HIVワクチンが、MVA/HIV62Bワクチンを含む、請求項4に記載の方法。
  6. 前記ウイルス送達システムが、レンチウイルス粒子を含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、配列番号31含む場合、前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、発現した場合にケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することもできる、請求項1に記載の方法。
  8. 前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、マイクロRNAまたはshRNAを含む、請求項1または7に記載の方法。
  9. 前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、マイクロRNAクラスターを含む、請求項8に記載の方法。
  10. 前記マイクロRNAクラスターが、
    配列番号31;または
    列番号2および配列番号108
    含む、請求項9に記載の方法。
  11. HIV陰性対象のHIV感染を予防するための方法において使用するための、形質導入された末梢血単核細胞(PBMC)を含む組成物であって、前記方法は、
    (a)前記対象から白血球を取り出すステップであって、前記対象が、治療有効量の第1の刺激性作用剤で免疫化されている、ステップ;
    (b)ex vivoにおいて、前記白血球からPBMCを精製するステップ;
    (c)ex vivoにおいて、前記PBMCを治療有効量の第2の刺激性作用剤と接触させるステップ;
    (d)ex vivoにおいて、少なくとも1つの遺伝的エレメントをコードするウイルス送達システムを用いて前記PBMCに形質導入するステップであって、前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、
    配列番号31と少なくとも90%の配列同一性を有する配列;または
    列番号2と少なくとも90%の配列同一性を含む配列、および配列番号108と少なくとも90%の配列同一性を含む配
    含み、
    前記少なくとも1つの遺伝的エレメントは、発現した場合に、HIV RNA配列を標的とすることができ、および/または、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができ、前記HIV RNA配列がVif配列またはTat配列である、ステップ;
    (e)形質導入された前記PBMCを、少なくとも1日間培養するステップ;および
    (f)形質導入された前記PBMCを前記対象に注入するステップ
    を含み、前記第1の刺激性作用剤および前記第2の刺激性作用剤の少なくとも一方が、免疫応答を刺激することができるペプチドまたはペプチド混合物を含む、組成物。
  12. 形質導入された前記PBMCが、約1日から約35日まで培養される、請求項11に記載の組成物。
  13. 前記対象がヒトである、請求項11または12に記載の組成物。
  14. 前記第1の刺激性作用剤および前記第2の刺激性作用剤の少なくとも1つがgapペプチドを含む、請求項11に記載の組成物。
  15. 前記第1の刺激性作用剤および前記第2の刺激性作用剤の少なくとも1つがHIVワクチンを含む、請求項11に記載の組成物。
  16. 前記HIVワクチンが、MVA/HIV62Bワクチンを含む、請求項15に記載の組成物。
  17. 前記第1の刺激性作用剤および前記第2の刺激性作用剤が同じである、請求項11に記載の組成物。
  18. 前記ウイルス送達システムが、レンチウイルス粒子を含む、請求項11に記載の組成物。
  19. 前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、配列番号31含み、前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、ケモカイン受容体CCR5の産生を阻害することができるスモールRNAも含む、請求項11に記載の組成物。
  20. 前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、マイクロRNAまたはshRNAを含む、請求項11または19に記載の組成物。
  21. 前記少なくとも1つの遺伝的エレメントが、マイクロRNAクラスターを含む、請求項20に記載の組成物。
  22. 前記マイクロRNAクラスターが、
    配列番号31;または
    列番号2および配列番号108
    含む、請求項21に記載の組成物。
JP2018541270A 2016-02-08 2017-01-11 Hivワクチン接種および免疫療法 Active JP7153332B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022071538A JP7551157B2 (ja) 2016-02-08 2022-04-25 Hivワクチン接種および免疫療法
JP2024069062A JP2024099675A (ja) 2016-02-08 2024-04-22 Hivワクチン接種および免疫療法

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201662292748P 2016-02-08 2016-02-08
US62/292,748 2016-02-08
PCT/US2017/013024 WO2017139065A1 (en) 2016-02-08 2017-01-11 Hiv vaccination and immunotherapy

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022071538A Division JP7551157B2 (ja) 2016-02-08 2022-04-25 Hivワクチン接種および免疫療法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2019509029A JP2019509029A (ja) 2019-04-04
JP2019509029A5 JP2019509029A5 (ja) 2020-05-21
JP7153332B2 true JP7153332B2 (ja) 2022-10-14

Family

ID=59563922

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018541270A Active JP7153332B2 (ja) 2016-02-08 2017-01-11 Hivワクチン接種および免疫療法
JP2022071538A Active JP7551157B2 (ja) 2016-02-08 2022-04-25 Hivワクチン接種および免疫療法
JP2024069062A Pending JP2024099675A (ja) 2016-02-08 2024-04-22 Hivワクチン接種および免疫療法

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022071538A Active JP7551157B2 (ja) 2016-02-08 2022-04-25 Hivワクチン接種および免疫療法
JP2024069062A Pending JP2024099675A (ja) 2016-02-08 2024-04-22 Hivワクチン接種および免疫療法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10888613B2 (ja)
EP (1) EP3413926A4 (ja)
JP (3) JP7153332B2 (ja)
WO (1) WO2017139065A1 (ja)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100183558A1 (en) 2008-10-17 2010-07-22 Zhennan Lai Safe lentiviral vectors for targeted delivery of multiple therapeutic molecules
JP6890831B2 (ja) 2015-07-08 2021-06-18 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド Hiv予備免疫化および免疫療法
US10137144B2 (en) 2016-01-15 2018-11-27 American Gene Technologies International Inc. Methods and compositions for the activation of gamma-delta T-cells
ES2965357T3 (es) 2016-01-15 2024-04-15 American Gene Tech Int Inc Métodos y composiciones para la activación de linfocitos T gamma-delta
JP7153332B2 (ja) 2016-02-08 2022-10-14 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド Hivワクチン接種および免疫療法
US10767183B2 (en) 2016-03-09 2020-09-08 American Gene Technologies International Inc. Combination vectors and methods for treating cancer
JP7173548B2 (ja) 2016-06-08 2022-11-16 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド 非組み込みウイルス送達系およびその関連方法
JP6971492B2 (ja) 2016-07-08 2021-11-24 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド Hiv予備免疫化および免疫療法
JP7176756B2 (ja) 2016-07-21 2022-11-22 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド パーキンソン病を処置するためのウイルスベクター
US20200384021A1 (en) * 2017-01-09 2020-12-10 American Gene Technologies International Inc. Hiv immunotherapy with no pre-immunization step
JP2020512815A (ja) 2017-04-03 2020-04-30 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド フェニルケトン尿症を処置するための組成物および方法
RU2666991C1 (ru) * 2017-09-14 2018-09-13 Федеральное бюджетное учреждение науки "Центральный научно-исследовательский институт эпидемиологии" Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (ФБУН ЦНИИ Эпидемиологии Роспотребнадзора) Генетические конструкции и их смеси для антиВИЧ терапии
EP3773622A4 (en) * 2018-03-27 2021-12-01 American Gene Technologies International Inc. METHODS OF PREPARING GENETICALLY MODIFIED LYMPHOCYTES
CA3098373A1 (en) * 2018-04-24 2019-10-31 The Henry M. Jackson Foundation For The Advancement Of Military Medicine, Inc. Potent zika virus-specific and cross-neutralizing monoclonal antibodies to zika and dengue viruses following zikv infection or vaccination

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010520757A (ja) 2007-03-08 2010-06-17 カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー 細胞内で細胞毒性を低減して抗ウイルス性小rna分子を発現させる方法
WO2010117974A2 (en) 2009-04-09 2010-10-14 Stemcyte Inc. Hiv-resistant stem cells and uses thereof
WO2010127166A2 (en) 2009-04-30 2010-11-04 The Regents Of The University Of California Combination anti-hiv vectors, targeting vectors, and methods of use
JP2012533299A (ja) 2009-07-15 2012-12-27 カリミューン, インコーポレーティッド ヒト免疫不全ウイルス阻害のための二重ベクター
CN103184224A (zh) 2013-04-03 2013-07-03 衡阳师范学院 一种抗艾滋病病毒感染的三联miRNA及构建方法
WO2015042308A2 (en) 2013-09-18 2015-03-26 City Of Hope Rna-based hiv inhibitors

Family Cites Families (145)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5668255A (en) 1984-06-07 1997-09-16 Seragen, Inc. Hybrid molecules having translocation region and cell-binding region
AU6014094A (en) 1992-12-02 1994-06-22 Baylor College Of Medicine Episomal vectors for gene therapy
JP4190028B2 (ja) 1993-07-13 2008-12-03 アベンテイス・フアルマ・ソシエテ・アノニム 欠陥組換えアデノウイルスベクター及び遺伝子治療での使用
EP1012236A1 (en) 1997-08-15 2000-06-28 Rubicon Laboratory Inc. Retrovirus and viral vectors
WO1999021979A1 (en) 1997-10-28 1999-05-06 Maxygen, Inc. Human papillomavirus vectors
ATE286138T1 (de) 1998-03-20 2005-01-15 Univ Pennsylvania Zusammensetzungen und verfahren zur helfer-freien herstellung von rekombinante adeno-assoziierten viren
DE69940521D1 (de) 1998-10-01 2009-04-16 Univ Southern California Retrovirales genübertragungssystem und entsprechendes verwendungverfahren
US6156514A (en) 1998-12-03 2000-12-05 Sunol Molecular Corporation Methods for making recombinant cells
US6410013B1 (en) 1999-01-25 2002-06-25 Musc Foundation For Research Development Viral vectors for use in monitoring HIV drug resistance
WO2000072886A1 (en) 1999-05-26 2000-12-07 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Episomally replicating lentiviral vectors
WO2001083797A2 (en) 2000-04-28 2001-11-08 Avigen, Inc. Polynucleotides for use in recombinant adeno-associated virus virion production
EP1282449A2 (en) 2000-05-12 2003-02-12 The Regents Of The University Of California Treatment of human papillomavirus (hpv)-infected cells
US20060057553A1 (en) 2000-05-30 2006-03-16 Estuardo Aguilar-Cordova Chimeric viral vectors for gene therapy
NO314588B1 (no) 2000-09-04 2003-04-14 Bionor Immuno As HIV-peptider, antigener, vaksinesammensetning, immunoassay- testsett og en fremgangsmåte for å påvise antistoffer indusert av HIV
US7122181B2 (en) 2000-12-19 2006-10-17 Research Development Foundation Lentiviral vector-mediated gene transfer and uses thereof
US20030119770A1 (en) 2001-08-02 2003-06-26 Zhennan Lai Intercellular delivery of a herpes simplex virus VP22 fusion protein from cells infected with lentiviral vectors
WO2003015708A2 (en) 2001-08-18 2003-02-27 Myriad Genetics, Inc Composition and method for treating hiv infection
US20070203333A1 (en) 2001-11-30 2007-08-30 Mcswiggen James RNA interference mediated inhibition of vascular endothelial growth factor and vascular endothelial growth factor receptor gene expression using short interfering nucleic acid (siNA)
EP1495141A4 (en) 2002-03-20 2006-03-22 Massachusetts Inst Technology HIV THERAPEUTIC
US20040142416A1 (en) 2002-04-30 2004-07-22 Laipis Philip J. Treatment for phenylketonuria
US20040161412A1 (en) 2002-08-22 2004-08-19 The Cleveland Clinic Foundation Cell-based VEGF delivery
CA2497552C (en) 2002-09-06 2014-05-27 The Government Of The United States Of America, Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Immunotherapy with in vitro-selected antigen-specific lymphocytes after nonmyeloablative lymphodepleting chemotherapy
ES2334125T3 (es) 2002-11-04 2010-03-05 University Of Massachusetts Interferencia de arn especifico de alelos.
WO2004053137A2 (en) 2002-12-11 2004-06-24 Cytos Biotechnology Ag Method for protein production
TW200502391A (en) 2003-05-08 2005-01-16 Xcyte Therapies Inc Generation and isolation of antigen-specific t cells
WO2004104591A2 (en) 2003-05-23 2004-12-02 Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale Improvements to gamma delta t cell-mediated therapy
EP1644508A1 (en) 2003-07-11 2006-04-12 Cytos Biotechnology AG Gene expression system
US20050019927A1 (en) 2003-07-13 2005-01-27 Markus Hildinger DECREASING GENE EXPRESSION IN A MAMMALIAN SUBJECT IN VIVO VIA AAV-MEDIATED RNAi EXPRESSION CASSETTE TRANSFER
US20050138677A1 (en) 2003-09-16 2005-06-23 Pfister Herbert J. Transgenic animal model for the treatment of skin tumors
EP1678292A4 (en) 2003-09-18 2008-05-07 Univ Emory IMPROVED MVA VACCINES
WO2005033282A2 (en) 2003-10-01 2005-04-14 Pharmacia & Upjohn Company Llc Polyamide compositions and therapeutic methods for treatment of human papilloma virus
US20080039413A1 (en) 2003-10-21 2008-02-14 Morris David W Novel compositions and methods in cancer
JPWO2005051927A1 (ja) 2003-11-26 2007-12-06 株式会社クレハ Hiv−1感染末梢血単核球の刺激培養によるcd4陽性t細胞の培養方法、及びhiv−1の増殖阻害剤
EP1753777B1 (en) 2004-02-25 2014-05-07 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. METHODS AND COMPOSITIONS FOR THE TREATMENT AND PREVENTION OF HIV INFECTION USING TRIM5a
JP2007527240A (ja) 2004-03-01 2007-09-27 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー アレルギー性鼻炎および喘息のためのRNAiベースの治療
TW201705980A (zh) 2004-04-09 2017-02-16 艾伯維生物技術有限責任公司 用於治療TNFα相關失調症之多重可變劑量療法
US20080227736A1 (en) 2004-06-03 2008-09-18 Regents Of The University Of California, Targeting Pseudotyped Retroviral Vectors
WO2006012221A2 (en) 2004-06-25 2006-02-02 The Regents Of The University Of California Target cell-specific short interfering rna and methods of use thereof
JP4903146B2 (ja) 2004-08-16 2012-03-28 イミューン ディズィーズ インスティテュート インコーポレイテッド Rna干渉を送達する方法およびその使用法
WO2006039721A2 (en) 2004-10-08 2006-04-13 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Bisphosphonate compounds and methods for bone resorption diseases, cancer, bone pain, immune disorders, and infectious diseases
EP1647595A1 (en) 2004-10-15 2006-04-19 Academisch Medisch Centrum bij de Universiteit van Amsterdam Nucleic acids against viruses, in particular HIV
CA2585523A1 (en) 2004-11-02 2006-05-11 Istituto Di Ricerche Di Biologia Molecolare P. Angeletti S.P.A. Adenoviral amplicon and producer cells for the production of replication-defective adenoviral vectors, methods of preparation and use thereof
US7790446B2 (en) 2005-02-11 2010-09-07 Kosagen Cell Factory Oü Vectors, cell lines and their use in obtaining extended episomal maintenance replication of hybrid plasmids and expression of gene products
CN101160055A (zh) 2005-02-16 2008-04-09 莱蒂恩公司 慢病毒载体及其用途
US20080254008A1 (en) 2005-02-16 2008-10-16 Boro Dropulic Lentiviral Vectors and Their Use
PL2002003T3 (pl) 2005-05-27 2016-06-30 Ospedale San Raffaele Srl Wektor genetyczny zawierający mi-RNA
WO2007015122A1 (en) 2005-08-02 2007-02-08 Genexel, Inc. Therapy for alzheimer’s disease
US20070032443A1 (en) 2005-08-02 2007-02-08 Jaeseob Kim Therapy for Alzheimer's disease
WO2007056388A2 (en) 2005-11-07 2007-05-18 The General Hospital Corporation Compositions and methods for modulating poly (adp-ribose) polymerase activity
WO2007133674A2 (en) 2006-05-12 2007-11-22 Lentigen Corporation Lentiviral vector compositions, methods and applications
US8535897B2 (en) 2006-06-19 2013-09-17 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Assays for non-apoptotic cell death and uses thereof
US20080003225A1 (en) 2006-06-29 2008-01-03 Henri Vie Method for enhancing the antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC) and uses of T cells expressing CD16 receptors
US8124752B2 (en) 2006-07-10 2012-02-28 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Compositions and methods for inhibiting expression of the MYC gene
EP1878440A1 (en) 2006-07-13 2008-01-16 INSERM (Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale) Methods and compositions for increasing the efficiency of therapeutic antibodies using gamma delta cell activator compounds
CN101516365A (zh) 2006-07-26 2009-08-26 诺瓦提斯公司 十一异戊二烯基焦磷酸酯合酶的抑制剂
US20080199961A1 (en) 2006-08-25 2008-08-21 Avi Biopharma, Inc. ANTISENSE COMPOSITION AND METHOD FOR INHIBITION OF miRNA BIOGENESIS
WO2008100292A2 (en) 2006-10-16 2008-08-21 Genelux Corporation Modified vaccinia virus strains for use in diagnostic and therapeutic methods
WO2008090185A1 (en) 2007-01-23 2008-07-31 Virco Bvba Method for designing a drug regime for hiv-infected patients
AU2008240266A1 (en) 2007-04-12 2008-10-23 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Bisphosphonate compounds and methods with enhanced potency for multiple targets including FPPS, GGPPS, and DPPS
US20080293142A1 (en) 2007-04-19 2008-11-27 The Board Of Regents For Oklahoma State University Multiple shRNA Expression Vectors and Methods of Construction
EP2008656A1 (en) 2007-06-28 2008-12-31 Bergen Teknologioverforing AS Compositions for the treatment of hyperphenylalaninemia
US20110177155A1 (en) 2007-08-21 2011-07-21 Immune Disease Institute, Inc. Methods of delivery of agents to leukocytes and endothelial cells
EP2231172A1 (en) 2008-01-16 2010-09-29 Opal Therapeutics Pty Ltd Immunomodulating compositions and uses therefor
EP2090659A1 (en) 2008-02-14 2009-08-19 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Infectious particle, process for its preparation and use thereof
GB0802754D0 (en) 2008-02-14 2008-03-26 Inst Superiore Di Sanito Antisense RNA targetting CXCR4
CN102046785A (zh) 2008-03-28 2011-05-04 维克西斯公司 基于慢病毒的免疫原性载体
GB0810209D0 (en) 2008-06-04 2008-07-09 Cambridge Entpr Ltd Pluripotency associated epigenetic factor
US8629334B2 (en) 2008-07-16 2014-01-14 University Of Florida Research Foundation, Inc. Viral-based transient-expression vector system for trees
WO2010022195A2 (en) 2008-08-20 2010-02-25 Virxsys Corporation Non-integrating lenti/adeno-associated virus hybrid vector system
EP2342321B1 (en) 2008-09-17 2018-04-11 Isogenis, Inc. Construction of fully-deleted adenovirus-based gene delivery vectors and uses thereof
US20100183558A1 (en) 2008-10-17 2010-07-22 Zhennan Lai Safe lentiviral vectors for targeted delivery of multiple therapeutic molecules
WO2010051521A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 Lentigen Corporation Cell therapy product for the treatment of hiv infection
AU2009308707A1 (en) 2008-10-31 2010-05-06 Biogen Idec Ma Inc. LIGHT targeting molecules and uses thereof
US20110263001A1 (en) 2008-11-14 2011-10-27 Life Technologies Corporation Compositions and Methods for Engineering Cells
EP2191834A1 (en) 2008-11-26 2010-06-02 Centre National De La Recherche Scientifique (Cnrs) Compositions and methods for treating retrovirus infections
KR20120088542A (ko) 2009-04-13 2012-08-08 아프세스 게엠베하 & 씨오. 카게 종양 치료를 위한 조작된 중간엽 줄기세포 및 이를 사용하는 방법
WO2011042180A1 (en) 2009-10-08 2011-04-14 Bavarian Nordic A/S Generation of a broad t-cell response in humans against hiv
US20120027725A1 (en) 2009-11-30 2012-02-02 Galvin Jeffrey A Safe lentiviral vectors for targeted delivery of multiple therapeutic molecules to treat liver cancer
CN101805750B (zh) 2009-12-29 2011-11-30 浙江大学 法呢基焦磷酸合成酶rna干扰重组慢病毒载体构建及用途
AU2011217955A1 (en) * 2010-02-18 2012-08-16 Emory University Vectors expressing HIV antigens and GM-CSF and related methods for generating an immune response
WO2011119942A1 (en) 2010-03-25 2011-09-29 Vistagen Therapeutics, Inc. Induction of ips cells using transient episomal vectors
WO2011133687A2 (en) 2010-04-20 2011-10-27 President And Fellows Of Harvard College Methods and compositions for inhibition of beta2-adrenergic receptor degradation
AU2011242576B2 (en) 2010-04-23 2016-03-31 Cold Spring Harbor Laboratory Novel structurally designed shRNAs
DK2575894T3 (en) 2010-05-28 2015-05-26 Oxford Biomedica Ltd FEED lentiviral vectors FOR BRAIN
JP5805089B2 (ja) 2010-08-10 2015-11-04 タカラバイオ株式会社 細胞集団の製造方法
EP2625294A4 (en) 2010-10-07 2014-03-26 Univ Columbia METHOD OF TREATING CANCER WITH P53 MUTATION
WO2012061075A2 (en) * 2010-10-25 2012-05-10 The Regents Of The University Of California Hiv resistant and functional hematopoietic stem/progenitor cells and macrophages from induced pluripotent stem cells
WO2012115980A1 (en) 2011-02-22 2012-08-30 California Institute Of Technology Delivery of proteins using adeno-associated virus (aav) vectors
JP2014511704A (ja) 2011-04-13 2014-05-19 イミュニカム・エイビイ T細胞のプライミングのための方法
ES2661680T3 (es) 2011-04-21 2018-04-03 University Of Massachusetts Composiciones basadas en VAAr y métodos para tratar deficiencias de alfa-1 anti-tripsina
US10640785B2 (en) 2011-11-22 2020-05-05 The Children's Hospital Of Philadelphia Virus vectors for highly efficient transgene delivery
WO2013096455A1 (en) 2011-12-20 2013-06-27 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Methods for diagnosing and treating oncogenic kras-associated cancer
NZ627992A (en) 2012-02-07 2017-02-24 Global Bio Therapeutics Inc Compartmentalized method of nucleic acid delivery and compositions and uses thereof
WO2013174404A1 (en) 2012-05-23 2013-11-28 Ganymed Pharmaceuticals Ag Combination therapy involving antibodies against claudin 18.2 for treatment of cancer
US10335482B2 (en) 2012-06-06 2019-07-02 Bionor Immuno As Method of inducing an anti-HIV-1 immune response comprising administering a C5/TM-GP41 peptide dimer
US9556433B2 (en) 2012-07-17 2017-01-31 Université De Genève Nucleic acids for down-regulation of gene expression
WO2014052855A1 (en) 2012-09-27 2014-04-03 Population Diagnostics, Inc. Methods and compositions for screening and treating developmental disorders
WO2014076137A1 (en) 2012-11-13 2014-05-22 Lötvall Jan Delivery of therapeutic agent
CA2892448A1 (en) 2012-12-05 2014-06-12 Sangamo Biosciences, Inc. Methods and compositions for regulation of metabolic disorders
US9642921B2 (en) 2012-12-20 2017-05-09 Tocagen Inc. Cancer combination therapy and recombinant vectors
WO2014117050A2 (en) 2013-01-26 2014-07-31 Mirimus, Inc. Modified mirna as a scaffold for shrna
US9719106B2 (en) 2013-04-29 2017-08-01 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Tissue preferential codon modified expression cassettes, vectors containing same, and uses thereof
WO2014187881A1 (en) 2013-05-21 2014-11-27 Max-Planck Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. Isoforms of gata6 and nkx2-1 as markers for diagnosis and therapy of cancer and as targets for anti-cancer therapy
CA2954168C (en) 2013-08-02 2023-09-19 The Regents Of The University Of California Engineering antiviral t cell immunity through stem cells and chimeric antigen receptors
EA034103B1 (ru) 2013-10-22 2019-12-27 Транслейт Био, Инк. СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ФЕНИЛКЕТОНУРИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ мРНК
JP2016536021A (ja) 2013-11-07 2016-11-24 エディタス・メディシン,インコーポレイテッド CRISPR関連方法および支配gRNAのある組成物
EP2878674A1 (en) 2013-11-28 2015-06-03 Fundación Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC) Stable episomes based on non-integrative lentiviral vectors
GB201322091D0 (en) 2013-12-13 2014-01-29 Cambridge Entpr Ltd Modified serpins for the treatment of bleeding disorders
IL292038B1 (en) 2014-04-23 2024-08-01 Juno Therapeutics Inc Methods for enriching and producing immune cell populations for stress treatment
KR102021982B1 (ko) 2014-04-25 2019-09-18 블루버드 바이오, 인코포레이티드. Mnd 프로모터 키메라 항원 수용체
DK3134530T3 (da) 2014-04-25 2019-09-09 Genethon Behandling af hyperbilirubinæmi
US20160060707A1 (en) 2014-08-29 2016-03-03 Immunomedics, Inc. Identification of Cancer Genes by In-Vivo Fusion of Human Cancer Cells and Animal Cells
HRP20211601T1 (hr) 2014-09-22 2022-01-21 Tanea Medical Ab Rekombinantni proteini bez fenilalanina (phe) za liječenje fenilketonurije
MA40783A (fr) 2014-10-03 2017-08-08 Los Alamos Nat Security Llc Vaccins contre le vih comprenant un ou plusieurs antigènes episensus de population
CA2964173A1 (en) 2014-10-10 2016-04-14 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Methods to eliminate cancer stem cells by targeting cd47
CN107405357B (zh) 2014-10-14 2021-12-31 德克萨斯科技大学系统 多重shRNAs及其应用
WO2016069521A1 (en) 2014-10-27 2016-05-06 International Aids Vaccine Initiative Optimized hiv envelope gene and expression thereof
WO2016069716A1 (en) 2014-10-30 2016-05-06 The Scripps Research Institute Compositions and methods comprising tyrosyl-trna synthetases and resveratrol compounds
WO2016186708A1 (en) 2015-05-18 2016-11-24 Calimmune, Inc. Gene therapeutic for the treatment of hiv and uses thereof
GB201509202D0 (en) 2015-05-28 2015-07-15 Ge Healthcare Bio Sciences Ab Semi-static cell culture
WO2016200997A1 (en) 2015-06-10 2016-12-15 America Gene Technologies International, Inc. Non-integrating viral delivery system and methods of use thereof
JP6890831B2 (ja) 2015-07-08 2021-06-18 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド Hiv予備免疫化および免疫療法
JP6780870B2 (ja) 2015-08-13 2020-11-04 北昊干細胞与再生医学研究院有限公司Beihao Stem Cell And Regenerative Medicine Research Institute Co., Ltd. 誘導された拡張された多能性幹細胞、作製方法および使用方法
CN105112370B (zh) 2015-08-25 2019-02-05 杭州优善生物科技有限公司 一种体外刺激外周血γδT细胞高效增殖的方法及其应用
US10738099B2 (en) 2015-09-22 2020-08-11 The Trustees Of The University Of Pennsylvania Method of redirecting T cells to treat HIV infection
US10968253B2 (en) 2015-10-20 2021-04-06 Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (Inserm) Methods and products for genetic engineering
WO2017100551A1 (en) 2015-12-09 2017-06-15 Alexion Pharmaceuticals, Inc. HETEROLOGOUS UTR SEQUENCES FOR ENHANCED mRNA EXPRESSION
US10137144B2 (en) 2016-01-15 2018-11-27 American Gene Technologies International Inc. Methods and compositions for the activation of gamma-delta T-cells
ES2965357T3 (es) 2016-01-15 2024-04-15 American Gene Tech Int Inc Métodos y composiciones para la activación de linfocitos T gamma-delta
JP7153332B2 (ja) 2016-02-08 2022-10-14 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド Hivワクチン接種および免疫療法
US10767183B2 (en) 2016-03-09 2020-09-08 American Gene Technologies International Inc. Combination vectors and methods for treating cancer
US20190117799A1 (en) 2016-04-01 2019-04-25 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Stimuli-responsive nanoparticles for biomedical applications
JP7173548B2 (ja) 2016-06-08 2022-11-16 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド 非組み込みウイルス送達系およびその関連方法
JP6971492B2 (ja) 2016-07-08 2021-11-24 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド Hiv予備免疫化および免疫療法
JP7176756B2 (ja) 2016-07-21 2022-11-22 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド パーキンソン病を処置するためのウイルスベクター
WO2018025923A1 (ja) 2016-08-03 2018-02-08 国立大学法人鹿児島大学 抗htlv-1剤、htlv-1関連脊髄症(ham/tsp)治療薬
MX2019007876A (es) 2016-12-30 2019-10-15 Univ Pennsylvania Terapia genetica para tratar fenilcetonuria.
US20200384021A1 (en) 2017-01-09 2020-12-10 American Gene Technologies International Inc. Hiv immunotherapy with no pre-immunization step
CA3053008A1 (en) 2017-02-08 2018-08-16 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Tunable endogenous protein degradation with heterobifunctional compounds
JP2020512815A (ja) 2017-04-03 2020-04-30 アメリカン ジーン テクノロジーズ インターナショナル インコーポレイテッド フェニルケトン尿症を処置するための組成物および方法
WO2018232359A1 (en) 2017-06-16 2018-12-20 American Gene Technologies International Inc. Methods and compositions for the activation of tumor cytotoxicity via human gamma-delta t-cells
KR20200057766A (ko) 2017-10-02 2020-05-26 아메리칸 진 테크놀로지스 인터내셔널 인코포레이티드 페닐케톤뇨증을 치료하기 위한 프로모터 및 인핸서 조합을 포함하는 벡터
EP3773622A4 (en) 2018-03-27 2021-12-01 American Gene Technologies International Inc. METHODS OF PREPARING GENETICALLY MODIFIED LYMPHOCYTES
EP3876952A4 (en) 2018-11-05 2022-08-24 American Gene Technologies International Inc. VECTOR SYSTEM FOR EXPRESSING REGULATORY RNA
CN113905768A (zh) 2019-05-31 2022-01-07 美国基因技术国际有限公司 优化的苯丙氨酸羟化酶表达

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010520757A (ja) 2007-03-08 2010-06-17 カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー 細胞内で細胞毒性を低減して抗ウイルス性小rna分子を発現させる方法
WO2010117974A2 (en) 2009-04-09 2010-10-14 Stemcyte Inc. Hiv-resistant stem cells and uses thereof
WO2010127166A2 (en) 2009-04-30 2010-11-04 The Regents Of The University Of California Combination anti-hiv vectors, targeting vectors, and methods of use
JP2012533299A (ja) 2009-07-15 2012-12-27 カリミューン, インコーポレーティッド ヒト免疫不全ウイルス阻害のための二重ベクター
CN103184224A (zh) 2013-04-03 2013-07-03 衡阳师范学院 一种抗艾滋病病毒感染的三联miRNA及构建方法
WO2015042308A2 (en) 2013-09-18 2015-03-26 City Of Hope Rna-based hiv inhibitors

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AIDS Res Hum Retroviruses,2000年,Vol. 16, No. 3,pp. 259-271
CLINICAL AND VACCINE IMMUNOLOGY,2007年,Vol. 14, No. 9,pp. 1196-1202
Molecular Therapy,2015年,Vol. 23, No. 2,pp. 310-320
The Journal of Infectious Diseases,2014年,Vol. 210,pp. 99-110
ウイルス,第55巻, 第1号,pp. 1-8

Also Published As

Publication number Publication date
EP3413926A4 (en) 2019-10-09
US10888613B2 (en) 2021-01-12
WO2017139065A1 (en) 2017-08-17
JP2022101658A (ja) 2022-07-06
EP3413926A1 (en) 2018-12-19
US20190046633A1 (en) 2019-02-14
JP2019509029A (ja) 2019-04-04
JP2024099675A (ja) 2024-07-25
US20210121561A1 (en) 2021-04-29
US12090200B2 (en) 2024-09-17
JP7551157B2 (ja) 2024-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7551157B2 (ja) Hivワクチン接種および免疫療法
US11612649B2 (en) HIV pre-immunization and immunotherapy
JP7260170B2 (ja) 事前の免疫化ステップのないhiv免疫療法
JP2021519069A (ja) 遺伝子改変リンパ球の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200413

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210108

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20210331

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210708

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20211223

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220425

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20220425

C11 Written invitation by the commissioner to file amendments

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C11

Effective date: 20220510

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20220518

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20220606

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20220607

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220831

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220926

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7153332

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150