усовершенствованные вакцины
Классы МПК: | A61K39/395 антитела; иммуноглобулины; иммунные сыворотки, например антилимфоцитные сыворотки C07K16/46 гибридные иммуноглобулины |
Автор(ы): | ХЕЛЬМАН Ларс Т. (SE) |
Патентообладатель(и): | РЕЗИСТЕНЦИЯ ФАРМАСЬЮТИКАЛС АБ (SE) |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-10-21 публикация патента:
20.10.2003 |
Изобретение относится к медицине и представляет вакцинные конъюгаты, иммуногенные полипептиды, кодирующие иммуногенные полипептиды молекулы нуклеиновых кислот, клетки-хозяева, содержащие кодирующие иммуногенные полипептиды молекулы нуклеиновых кислот, и методы получения вакцинных конъюгатов и иммуногенных полипептидов так же, как и кодирующих иммуногенные полипептиды молекул нуклеиновых кислот. Кроме того, изобретение представляет IgE-вакцину, которая вызывает ответ на "свой" IgE у млекопитающих. Изобретение обеспечивает уменьшение эффектов IgE антител у млекопитающего путем уменьшения общего и связанного с рецептором количества IgE антител у млекопитающего. 6 с. и 20 з.п.ф-лы, 7 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7
Формула изобретения
1. Иммуногенный полипептид, содержащий "свою" часть IgE и "чужую" часть IgE, причем указанная "чужая" часть IgE содержит первый участок и второй участок, причем указанная "своя" часть IgE располагается между указанными первым и вторым участками указанной "чужой" части IgE, и указанный иммуногенный полипептид способен индуцировать ответ на "свой" IgE у млекопитающего. 2. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанное млекопитающее является человеком. 3. Иммуногенный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что указанная "своя" часть содержит по крайней мере часть СНЗ домена IgE. 4. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный полипептид способен димеризоваться с образованием растворимого иммуногенного димера, способного индуцировать указанный ответ на "свой" IgE у указанного млекопитающего. 5. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный первый участок содержит по крайней мере часть СН2 домена IgE. 6. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный второй участок содержит по крайней мере часть СН4 домена IgE. 7. Иммуногенный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что указанная "чужая" часть IgE содержит последовательность IgE, присутствующую у неплацентарного млекопитающего. 8. Иммуногенный полипептид по п.7, отличающийся тем, что указанное неплацентарное млекопитающее выбрано из группы, состоящей из опоссума, утконоса, коалы, кенгуру, малого кенгуру и вомбата. 9. Иммуногенный полипептид по п.3, отличающийся тем, что в указанной "своей" части IgE отсутствует СН2 домен IgE антитела. 10. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный иммуногенный полипептид содержит эукариотическую посттрансляционную модификацию. 11. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный иммуногенный полипептид содержит полигистидиновую последовательность. 12. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный ответ на "свой" IgE является поликлональным ответом. 13. Иммуногенный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что указанная "своя" часть IgE в основном состоит из СН2 домена IgE и СН4 домен IgE. 14. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что в указанном иммуногенном полипептиде отсутствует СН1 домен IgE. 15. Иммуногенный полипептид по п. 1, отличающийся тем, что указанная "чужая" часть IgE в основном состоит из N-концевой части СНЗ домена IgE. 16. Иммуногенный полипептид по п.1, отличающийся тем, что указанный полипептид не связан с легкой цепью иммуноглобулина. 17. Иммуногенный полипептид по любому из пп.1-16, используемый для производства лекарственного средства для лечения аллергий. 18. Молекула нуклеиновой кислоты, включающая последовательность нуклеиновой кислоты, которая кодирует иммуногенный полипептид, причем указанный иммуногенный полипептид содержит "свою" часть IgE и "чужую" часть IgE, причем указанный иммуногенный полипептид способен индуцировать ответ на "свой" IgE у млекопитающего. 19. Молекула нуклеиновой кислоты по п.18, отличающаяся тем, что указанная молекула нуклеиновой кислоты содержит дополнительную последовательность нуклеиновой кислоты, которая кодирует аминокислотную последовательность, которая способствует секреции указанного иммуногенного полипептида эукариотическими клетками. 20. Молекула нуклеиновой кислоты по п.18, используемая для встраивания в клетку-хозяин. 21. Молекула нуклеиновой кислоты по п.19, отличающаяся тем, что указанная клетка-хозяин представляет собой эукариотическую клетку. 22. Растворимый иммуногенный димер, содержащий два иммуногенных полипептида, которые способны к димеризации с образованием указанного растворимого иммуногенного димера, причем каждый из двух указанных иммуногенных полипептидов содержит "свою" часть IgE и "чужую" часть IgE, причем указанный растворимый иммуногенный димер способен индуцировать ответ на "свой" IgE у млекопитающего. 23. Вакцина, включающая иммуногенный полипептид, причем указанный иммуногенный полипептид содержит "свою" часть IgE и "чужую" часть IgE, причем указанный иммуногенный полипептид способен индуцировать ответ на "свой" IgE у млекопитающего. 24. Вакцина по п.23, отличающаяся тем, что указанная вакцина дополнительно содержит фармацевтически приемлемый носитель. 25. Способ получения молекулы нуклеиновой кислоты, которая кодирует иммуногенный полипептид, способный индуцировать ответ на "свой" IgE у млекопитающего, включающий комбинирование первой и второй последовательности нуклеиновой кислоты с образованием указанной молекулы нуклеиновой кислоты, причем указанная первая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, которая присутствует у указанного млекопитающего, и указанная вторая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, которая не присутствует у указанного млекопитающего. 26. Способ получения молекулы нуклеиновой кислоты, которая кодирует иммуногенный полипептид, способный индуцировать ответ на "свой" IgE у млекопитающего, включающий следующие стадии: a) отбор первой последовательности нуклеиновой кислоты, причем указанная первая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, которая присутствует у указанного млекопитающего, b) отбор второй последовательности нуклеиновой кислоты, причем указанная вторая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, которая не присутствует у указанного млекопитающего, c) комбинирование указанных первой и второй последовательностей нуклеиновой кислоты с образованием указанной молекулы нуклеиновой кислоты.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к методам и материалам, используемым в лечении различных заболеваний, таких как инфекции и IgE-зависимые заболевания. Более конкретно, изобретение относится к методам и материалам, которые могут быть использованы для вакцинации млекопитающего от "своих" антигенов и "чужих" антигенов. Например, описанные здесь методы и материалы могут быть использованы для уменьшения эффекттов IgE антител у млекопитающего. Уровень техникиМлекопитающие являются восприимчивыми ко многим заболеваниям и расстройствам, включающим бактериальные инфекции, вирусные инфекции и IgE-зависимые заболевания, такие как аллергии. В общем, инфекции характеризуются внедрением и размножением микроорганизмов (например, бактерий, грибков и вирусов) внутри тканей тела. Многие типы инфекций можно лечить и предупреждать с использованием вакцин. Например, вакцина против полиомиелита может предупреждать полиовирусные инфекции. Обычно вакциной является суспензия ослабленных и убитых микроорганизмов. IgE-зависимые заболевания опосредуются классом иммуноглобулинов, обозначаемых как иммуноглобулин Е (IgE). В действительности, IgE антитела являются основной причиной реакций гиперчувствительности, обнаруживаемых у популяции человека, в отличие от их очень низких концентраций в плазме крови человека (10-400 нг/мл) в норме. Эффекты являются следствием взаимодействия IgE антител с высокоаффинным рецептором к IgE на стволовых клетках и базофильных лейкоцитах. Перекрестное сшивание IgE рецепторов на поверхности этих типов клеток, например, при связывании аллергена инициирует высвобождение некоторого числа физиологически активных субстанций, таких как гистамин, PAF (фактор активации тромбоцитов), гепарин, лейкотриены, простагландины, тромбоксаны и хемотаксические факторы к эозинофильным и нейтрофильным гранулоцитам. По-видимому, эти медиаторы являются причиной прямых симптомов IgE-зависимых аллергических реакций (гиперчувствительность типа I). Болезненные состояния, принадлежащие к этой группе, могут включать астму, аллергии на пух, пыльцевые аллергии, пищевые аллергии и экзему. Высокоаффинный рецептор к IgE был охарактеризован. Показано, что этот рецептор присутствует на стволовых клетках, базофильных лейкоцитах, эозинофилах, моноцитах и клетках Лангерганса. В дополнение, рецептор является комплексом трех различных субъединиц (




Изобретение относится к методам и материалам, используемым в лечении различных заболеваний, таких как инфекции и IgE-зависимые заболевания. Более конкретно, изобретение относится к методам и материалам, которые могут быть использованы для вакцинации млекопитающего от "своих" антигенов и "чужих" антигенов. Например, описанные здесь методы и материалы могут быть использованы для уменьшения эффектов IgE антител у млекопитающего путем уменьшения общего и связанного с рецептором количества IgE антител у млекопитающего. Такие методы и материалы могут быть использованы для лечения атопических аллергий у млекопитающих, таких как люди, собаки и свиньи. Изобретение основано на открытии, что вакцинный конъюгат может быть сконструирован с содержанием по крайней мере двух полипептидов, причем каждый полипептид имеет по крайней мере два сходных аминокислотных участка, таким образом, что введение конъюгата млекопитающему может индуцировать иммунный ответ на по крайней мере часть одного из полипептидов. Такие иммунные ответы могут быть более сильными, чем ответы, индуцированные любыми полипептидами в неконъюгированной форме или любым конъюгатом полипептидов, не содержащих по крайней мере двух похожих аминокислотных участков. Поэтому описанные здесь вакцинные конъюгаты могут быть использованы для предоставления млекопитающим надежной защиты от широкого круга или "своих" антигенов (например, молекул IgE) или "чужих" антигенов (например, вирусных полипептидов). Изобретение также основано на открытии, что вакцинный конъюгат может быть сконструирован с содержанием полипептида, обладающего такой цитокиновой активностью, что против другого полипептида внутри конъюгата индуцируется мощный иммунный ответ. Такие иммунные ответы могут быть более сильными, чем ответы, индуцированные конъюгатом, не содержащим обладающего цитокиновой активностью полипептида. Не будучи ограниченным каким-либо конкретным механизмом действия, конъюгат, содержащий обладающий цитокиновой активностью полипептид, так же как и иммуногенный полипептид, предположительно сосредотачивает цитокиновую активность в ограниченном участке, содержащем иммуногенный полипептид. Поэтому обладающий цитокиновой активностью полипептид может стимулировать клетки, участвующие в генерации специфического иммунного ответа на иммуногенный полипептид. В дополнение, изобретение основывается на открытии, что полипептиды, содержащие часть "своих" IgE и часть "чужих" IgE, являются иммуногенными и вызывают ответ на "свои" IgE у млекопитающих. Такие иммуногенные полипептиды могут быть использованы в качестве вакцины для индукции ответа на "свои" IgE, который противодействует гиперчувствительности, индуцированной "своими" IgE антителами. Не будучи ограниченными каким-либо конкретным механизмом действия, описанные здесь иммуногенные полипептиды индуцируют образование "чужих" IgE антител, которые предположительно обладают специфичностью к части той молекулы IgE, которая взаимодействует с высокоаффинным IgE рецептором. После образования "чужие" IgE антитела могут взаимодействовать со "своими" IgE антителами таким образом, что "свои" IgE антитела становятся неспособными к связыванию с высокоаффинным IgE рецептором. Это ингибирование связывания с рецептором предположительно уменьшает гиперчувствительность, индуцированную "своими" IgE антителами. Поэтому степень IgE-индуцированных эффектов может быть уменьшена, если будет образовываться больше "чужих" IgE антител. В общем, изобретение обрисовывает иммуногенный полипептид, имеющий часть "своих" IgE и часть "чужих" IgE. Иммуногенный полипептид является способным индукцировать ответ на "свои" IgE у млекопитающего (например, человека). "Своя" часть по крайней мере может содержать часть СН3 домена IgE. Полипептид может быть способным димеризоваться с образованием растворимого иммуногенного димера, способного индуцировать ответ на "свои" IgE у млекопитающего. Часть "чужих" IgE может содержать первый участок и второй участок частью "своих" IgE, расположенных между первым и вторым участками части "чужих" IgE. Первый участок может содержать по крайней мере часть СН2 домена IgE, и второй участок может содержать по крайней мере часть СН4 домена IgE. Часть "чужих" IgE может содержать последовательность IgE, присутствующую у неплацентарных млекопитающих (например, опоссума, утконоса, коалы, кенгуру, валлаби или вомбата). В части "своих" IgE может недоставать СН2 домена IgE антител. Иммуногенный полипептид может содержать эукариотическую посттрансляционную модификацию. В дополнение, иммуногенный полипептид может содержать полигистидиновую последовательность. Ответ на "чужие" IgE может быть поликлональным. В соответствии с другим осуществлением изобретение обрисовывает молекулу нуклеиновой кислоты, содержащую последовательность, которая кодирует иммуногенный полипептид. Иммуногенный полипептид содержит часть "своих" IgE так же, как и часть "чужих" IgE, и является способным индуцировать ответ на "чужие" IgE у млекопитающего. Молекула нуклеиновой кислоты может содержать добавочную последовательность, кодирующую аминокислотную последовательность, которая способствует секреции иммуногенного полипептида в эукариотических клетках. В соответствии с другим осуществлением изобретение обрисовывает клетку-хозяина (например, эукариотическую клетку), содержащую молекулу нуклеиновой кислоты с последовательностью, которая кодирует иммуногенный полипептид. Иммуногенный полипептид содержит часть "своих" IgE так же, как и часть "чужих" IgE, и является способным индуцировать ответ на "чужие" IgE у млекопитающего. В соответствии с другим осуществлением изобретение обрисовывает растворимый иммуногенный димер, содержащий два иммуногенных полипептида, способных димеризоваться с образованием растворимого иммуногенного димера. Каждый из двух иммуногенных полипептидов содержит часть "своих" IgE так же, как и часть "чужих" IgE, и растворимый иммуногенный димер является способным индуцировать ответ на "чужие" IgE у млекопитающего. В соответствии с другим осуществлением изобретение обрисовывает вакцину, содержащую иммуногенный полипептид, имеющий часть "своих" IgE и часть "чужих" IgE. Иммуногенный полипептид является способным индуцировать ответ на "чужие" IgE у млекопитающего. Вакцина может содержать фармацевтически приемлимый носитель. В соответствии с другим осуществлением изобретение обрисовывает метод получения молекулы нуклеиновой кислоты, которая кодирует иммуногенный полипептид, который является способным индуцировать ответ на "чужие" IgE у млекопитающего. Метод включает комбинирование первой и второй последовательностей нуклеиновой кислоты с образованием молекулы нуклеиновой кислоты, где первая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, представленной у млекопитающего, и где вторая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, не представленной у млекопитающего. В соответствии с другим осуществлением изобретение обрисовывает метод получения молекулы нуклеиновой кислоты, которая кодирует иммуногенный полипептид, который является способным индуцировать ответ на "чужие" IgE у млекопитающего. Метод включает (а) подбор первой последовательности нуклеиновой кислоты, где первая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, представленной у млекопитающего, (b) подбор второй последовательности нуклеиновой кислоты, где вторая последовательность нуклеиновой кислоты кодирует по крайней мере часть молекулы IgE, не представленной у млекопитающего, и (с) комбинирование первой и второй последовательностей нуклеиновой кислоты с образованием молекулы нуклеиновой кислоты. В другом аспекте, изобретение обрисовывает вакцинный комплекс для вакцинации млекопитающего (например, человека). Комплекс содержит первый и второй полипептиды. Каждый из полипептидов содержит по крайней мере две сходные аминокислотные последовательности с по крайней мере пятью аминокислотными остатками в длину. В дополнение, первый и второй полипептиды соединены с образованием комплекса и введение комплекса млекопитающему вызывает иммунный ответ на на по крайней мере часть первого или второго полипептидов. Первый и/или второй полипептиды может содержать аминокислотную последовательность, экспрессируемую млекопитающим. Первый и второй полипептиды могут быть идентичными и могут образовывать димер. Соединение первого и второго полипептидов может включать дисульфидную связь. Соединение первого и второго полипептидов может включать нековалентное взаимодействие. Первый и/или второй полипептид может содержать линкерный сайт (например, полигистидиновую последовательность). Амино- и карбоксильные концы первого и/или второго полипептида могут содержать линкерный сайт. Комплекс может включать связывающую молекулу (например, антитело, такое как антиполигистидиновое антитело). Связывающая молекула может связывать первый и второй полипептиды. Комплекс может содержать третий полипептид, причем третий полипептид обладает цитокиновой активностью. Цитокиновой активностью может быть активность цитокина, такого как интерферон-










Фиг. 1 является диаграммой, сравнивающей аминокислотные последовательности СН2-СН3-СН4 доменов IgE человека, крысы и опоссума в верхнем, среднем и нижнем уровнях соответственно. Последовательность опоссума также содержит N-концевую сигнальную последовательность с последующими шестью гистидиновыми остатками. Фиг. 2А-В содержат диаграммы, сравнивающие аминокислотные последовательности различных полипептидов, содержащих следующие компоненты: CH2 опоссума - СН3 крысы - СН4 опоссума (ORO); СН2 опоссума - N-конец СН3 крысы - С-конец СН3 опоссума - СН4 опоссума (ORO-trunc); CH2 опоссума - СН3 мыши - СН4 опоссума (ОМО); СН2-СН3-СН4 опоссума (OOO); СН2-СН3-СН4 утконоса (РРР); CH2 опоссума - СН3 человека - СН4 опоссума (ОНО); CH2 опоссума - СН3 свиньи - СН4 опоссума (ОРО) и CH2 опоссума - СН3 собаки - СН4 опоссума (ODO). Стрелки показывают края доменов. Фиг. 3А-С содержат диаграммы, отображающие анализ иммунных ответов на иммуногенный полипептид ORO in a panel of трех различных линий крыс. Уровень IgG анти-IgE антител крысы, нацеленных против нативных IgE крысы, измеряли с помощью твердофазного иммуноферментного анализа (ELISA). Нативные IgE крысы использовали в концентрации 5

Изобретение представляет методы и материалы для лечения различных заболеваний, таких как инфекции и IgE-зависимые заболевания. Более конкретно, изобретение представляет методы и материалы, которые могут быть использованы для вакцинации млекопитающего от "своих" антигенов и "чужих" антигенов. Например, описанные здесь методы и материалы могут быть использованы для уменьшения эффектов IgE антител у млекопитающего путем уменьшения общего и связанного с рецептором количества IgE антител у млекопитающего. 1. Вакцинные конъюгаты
Изобретение представляет вакцинные конъюгаты, которые содержат по крайней мере два полипептида, каждый из которых имеет по крайней мере два сходных аминокислотных участка. Используемый здесь термин "конъюгат" используется применительно к любой композиции, содержащей по крайней мере два полипептида, которые прямо или опосредованно соединены через одну или более ковалентную или нековалентную связи. Например, конъюгат может содержать десять последовательно связанных полипептидов (например, номер один связан с номером два, номер два связан с номером три, номер три связан с номером четыре и т.д.). Используемый здесь по отношению к полипептидам термин "связанный" используется применительно к любому типу ковалентной или нековалентной связи, включая, без ограничения, одинарные связи, двойные связи, тройные связи, дисульфидные связи, водородные связи, гидрофобные взаимодействия, Вандер-Ваальсовы взаимодействия и их любые комбинации. Например, дисульфидная связь может соединять полипептид номер один с полипептидом номер два. Альтернативно, антитело может соединять полипептиды номер один и два. В этом случае каждый из полипептидов один и два может содержать эпитоп, распознающийся антителом таким образом, что получающийся конъюгат содержит полипептид номер один, нековалентно связанный с антителом, которое нековалентно связано с полипептидом номер два. Отмечено, что полипептид номер один или два в этом примере может иметь идентичную аминокислотную последовательность. Используемый здесь термин "аминокислотные участки" используется применительно к смежным участкам аминокислотной последовательности полипептида. Например, аминокислотная последовательность от 30 до 40 остатков внутри содержащего 100 аминокислот полипептида может считаться аминокислотным участком. Для целей данного изобретения аминокислотный участок может быть любой длины, большей чем пять аминокислотных остатков (например, более чем шесть, семь, восемь, девять, десять, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 75, 100, 150 или 200 аминокислотных остатков). Поэтому аминокислотный участок может быть целым СН3 доменом IgE антитела. Используемый здесь по отношению к по крайней мере двум аминокислотным участкам термин "сходный" означает, что участки являются по крайней мере на 50 процентов идентичными в аминокислотной последовательности. Например, сходные аминокислотные участки могут быть на 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 99 или 100 процентов идентичными. Для целей данного изобретения процент идентичности аминокислотной последовательности между одним аминокислотным участком и другим расчитывался следующим образом. Во-первых, аминокислотные последовательности двух аминокислотных участков выравнивали с использованием програмного обеспечения по выравниванию последовательности MEGALIGN





Изобретение представляет вакцинные конъюгаты, которые содержат обладающий цитокиновой активностью полипептид таким образом, что на другой полипептид конъюгата индуцируется мощный иммунный ответ. Такие иммунные ответы могут быть более мощными, чем ответы, индуцированные конъюгатом с отсутствием обладающего цитокиновой активностью полипептида. Не будучи ограниченным каким-либо конкретным механизмом действия, вакцинный конъюгат, содержащий полипептид Х и обладающий цитокиновой активностью полипептид, предположительно сосредотачивает цитокиновую активность в ограниченной зоне, содержащей полипептид X. Поэтому вакцинный конъюгат, содержащий обладающий цитокиновой активностью полипептид, может стимулировать клетки, которые принимают участие в генерации специфического иммунного ответа на другие полипептиды вакцинного конъюгата. Обладающий цитокиновой активностью полипептид может иметь любой тип цитокиновой активности. Например, полипептид может обладать активностью интерферона-









активностью GM-CSF. Отмечено, что обладающие цитокиновой активностью полипептиды могут быть получены с использованием любого метода. Например, обладающий цитокиновой активностью полипептид может быть сконстуирован с содержанием полигистидиновой последовательности таким образом, что для очистки полипептида может быть использована аффинная хроматография. В дополнение, для формирования конъюгата может быть использован любой метод. Например, обладающий цитокиновой активностью полипептид может быть сконстуирован с содержанием участка линкера таким образом, что связывающая молекула может связывать этот полипептид с другим полипептидом, как и с любым из описанных здесь полипептидов. В соответствии с осуществлением конъюгат для вакцинации крыс может быть сконструирован с содержанием обладающих цитокиновой активностью полипептидов, так же как и полипептидов, имеющих N-концевую полигистидиновую последовательность с последующими СН2 доменом IgE опоссума, СН3 доменом IgE крысы, СН2 доменом IgE опоссума, СН3 доменом IgE крысы, СН4 доменом IgE опоссума и С-концевой полигистидиновой последовательностью. В этом случае, обладающие цитокиновой активностью полипептиды могут содержать N-концевую полигистидиновую последовательность таким образом, что для очистки может быть использована аффинная хроматография. В дополнение, для соединения некоторого количества полипептидов через полигистидиновые последовательности в качестве связывающей молекулы может быть использовано антиполигистидиновое антитело. Например, конъюгат может содержать полипептид интерферона-





Для успешной вакцинации IgE представляется важным получить сильный иммунный ответ, который преимущественно реагирует с нативными молекулами IgE (например, поверхностными эпитопами IgE). Это требуется для достижения эффективной конкуренции с IgE-рецептором за свободный IgE, так как взаимодействие между IgE антителом и его специфическим IgE-рецептором является очень сильным (2.6

Описанные здесь вакцины, вакцинные конъюгаты и иммуногенные полипептиды могут вводиться по отдельности или в комбинации с другими компонентами. Например, вакцинный конъюгат может содержать блокирующую молекулу, которая ингибирует взаимодействие между антителом (например, антителом IgG) и Fc-гамма рецептором II (например, CD32). Такие блокирующие молекулы (т.е. блокирующие молекулы Fc-гамма рецептора II) могут включать, без ограничения, анти-CD32 антитела. Анти-СD32 антитела могут быть получены с использованием традиционных методов получения и скрининга антител. Отмечено, что блокирующие молекулы Fc-гамма рецептора II могут быть использованы в комбинации с любым иммуногенным полипептидом таким образом, что иммунный ответ на иммуногенный полипептид усиливается. Например, смесь, содержащая анти-СD32 антитело и конъюгированный или нет иммуногенный полипептид, может вводиться млекопитающим с индукцией мощного иммунного ответа на иммуногенный полипептид. Для вакцинирования млекопитающих эффективное количество описанных здесь вакцины, вакцинного конъюгата или иммуногенного полипептида может быть введено реципиенту. Эффективное количество применительно к любому количеству, которое индуцирует желаемый иммунный ответ, при этом не являясь в значительной мере токсичным для реципиента. Такое количество может быть определено путем исследования иммунного ответа реципиента после введения фиксированного количества определенного вещества (например, иммунизирующего полипептида). В дополнение, уровень токсичности, если таковой имеется, может быть определен путем исследования клинических симптомов реципиента до и после введения фиксированного количества определенного вещества. Отмечено, что эффективное количество определенного вещества, введенного реципиенту, может быть установлено исходя из желаемых результатов так же, как и из ответа реципиента и уровня токсичности. Значимая токсичность может варьировать для каждого отдельного реципиента и зависит от множества факторов, включая, без ограничений, состояние болезни реципиента, возраст и толерантность к боли. В дополнение, любые из описанных здесь материалов могут вводиться в любую часть тела реципиента, включая, без ограничений, суставы, кровоток, легкие, кишечник, ткани, кожу и брюшную полость. Поэтому вакцинный конъюгат может вводиться путем внутривенных, внутрибрюшинных, внутримышечных, подкожных, внутриоболочечных и внутрикожных инъекций, перорально, путем ингаляций или путем перфузии по градиенту во времени. Например, аэрозольный препарат, содержащий иммуногенный полипептид, может даваться реципиенту путем ингаляций. Отмечено, что продолжительность вакцинации любыми из описанных здесь материалов может быть любой по продолжительности во времени - от короткого, как один день, до длительного, как время жизни (например, многие годы). Например, иммуногенный полипептид может вводиться один раз в год на протяжении нескольких лет. Также отмечено, что частота лечения может варьировать. Например, имммуногенный полипептид может может вводиться один раз (или дважды, трижды и т.д.) в сутки, в неделю, в месяц или в год. Препараты для введения могут содержать стерильные водные и неводные растворы, суспензии и эмульсии. Примеры неводных растворителей включают, без ограничения, пропиленгликоль, пропиэтиленгликоль, растительные масла и пригодные для инъекции органические эфиры. Водные носители включают, без ограничения, воду, так же как и спиртовые, солевые и буферные растворы. Консерванты, отдушки и другие добавки, такие как, например, антимикробные вещества, антиоксиданты, хелатирующие агенты, инертные газы и тому подобное, также могут присутствовать. Было бы предпочтительно, если бы любые из описанных здесь вводимых млекопитающим материалов могли содержать один или несколько общеизвестных фармацевтически приемлемых носителей. Любой метод может быть использован для определения того, специфичен ли вызываемый иммунный ответ. Например, ответы антител на специфические антигены могут определяться с использованием иммунологических методов (например, ELISA). В дополнение, клинические методы, которые могут оценить степень специфического состояния болезни, могут использоваться для определения того, желаем ли вызываемый иммунный ответ. Изобретение будет в дальнейшем описано на следующих примерах, которые не ограничены рамками изобретения, описанными в формуле изобретения. Примеры
Пример 1 - Иммуногенные полипептиды
Молекулы нуклеиновых кислот конструировали для кодирования иммуногенных полипептидов, содержащих части и "своих", и "чужих" IgE. Эти молекулы нуклеиновых кислот затем использовали для синтеза растворимых иммуногенных полипептидов в клетках млекопитающих. При введении млекопитающему такие иммуногенные полипептиды эффективно индуцировали поликлональный ответ на "чужие" IgE. В дополнение, предполагается, что иммуногенные полипептиды уложены и гликозилированы таким образом, что делают возможным иммуногенным полипептидам продуцировать мощный и специфичный ответ на "чужие" IgE, который был более мощным, чем на продуцированные бактериями полипептиды с отсутствующей частью "чужих" IgE. Поэтому описанные здесь иммуногенные полипептиды содержат большинство поверхностных эпитопов в той же конформации, что и нативный плазматический IgE. Более того, содержащие часть "своих" IgE иммуногенные полипептиды, ограниченные или целым СН3 доменом, или фрагментом СН3 домена (например, N-концевым участком СН3), уменьшали потенциал продукции анафилактических антител у млекопитающего. Пример 2 - Продукция и очистка иммуногенного полипептида
PCR фрагмент А-330 пар оснований, кодирующий СН3 домен IgE крысы (Hellman L. et al. , Nucleic Acids Res. 10:6041-6049 (1982)) соединяли со сходными по размеру фрагментами, кодирующими СН2 и СН4 домены IgE опоссума (Aveskogh M. and Hellman L., Eur. J. Immunol., 28:2738-2750 (1998)) путем сшивания в модифицированную версию вектора экспрессии рСЕР4, pCEP-Pu2 (Margolskee RF et al. , Mol. Cell Biol. 8:2837-2847 (1988)). Этот вектор содержит промотер-энхансер CMV, располагающийся прямо 5" интересующего участка кодирования и делает возможной экспрессию в клетках млекопитающих. Этот вектор также содержит участки кодирования устойчивости к пуромицину и EBV EBNA1 ген. EBNA1 ген обеспечивает поддержку стабильным репликативным эписомальным копиям вектора в клеточных линиях собаки и человека. Молекула нуклеиновой кислоты, содержащей последовательности нуклеиновой кислоты СН2 IgE опоссума, СН3 IgE крысы и СН4 IgE опоссума, также содержит последовательности нуклеиновой кислоты, которая кодирует сигнальную последовательность и шесть гистидиновых остатков в N-концевом участке. Участок, содержащий сигнальную последовательность и шесть гистидиновых остатков, облегчает секрецию кодированного полипептида клетками-производителями и делает возможной очистку полипептида с помощью хелатирующих Ni++ колонок. После трансфекции вектора экспрессии в клетки 293 человека иммуногенный полипептид СН2 IgE опоссума /СН3 IgE крысы/, СН4 IgE опоссума (ORO) очищали из кондиционированной клеточной среды 293 на хелатирующей никель колонке до приблизительно 100-процентной чистоты. После элюции иммуногенного полипептида ORO раствором, содержащим 20 мМ Трис-буфера (рН 8,0), 0,1 М NaCl и 100 мМ имидазола, элюат подвергали диализу против PBS (рН 75) в течение ночи при 4oС. Иммуногенный полипептид ORO затем сконцентрировали до 2 мг/мл с использованием центрифуги Amicon. Аликвоту этого препарата, содержащего иммуногенный полипептид ORO, сепарировали на SDS-PAGE с получением приблизительно 100-процентной чистоты. Этот очищенный препарат иммуногенного полипептида ORO использовали в качестве активного компонента вакцины от "чужих" IgE для воздействия на крыс. Пример 3 - Процедура сенсибилизации
Каждую крысу сенсибилизировали к овальбумину следующим образом. Десять (10)




Тридцать шесть крыс (двенадцать крыс линии Lewis, двенадцать крыс линии Louvain и двенадцать крыс линии Brown Norway) делили на две равные по размеру группы, инъецировали внутрибрюшинно или иммуногенным полипептидом ORO или BSA в качестве отрицательного контроля. В отрицательном контроле BSA использовали в той же концентрации полипептида, что и иммуногенный полипептид ORO. В этом исследовании каждая крыса получала в виде внутрибрюшинных инъекций около 250



Эффект иммуногенного полипептида ORO в качестве IgE-вакцины in vivo исследовали с использованием трех различных линий крыс (Lewis, Louvain и Brown Norway). Крысы линии Lewis являются слабыми IgE-респондерами, крысы линии Louvain являются средними IgE-респондерами и крысы линии Brown Norway являются сильными IgE-респондерами. После сенсибилизирования к овальбумину каждую крысу вакцинировали или иммуногенным полипептидом ORO, или BSA, как описано в примере 3. После отбора проб крови сыворотки крови разводили пятикратно, как показано (фиг.3). Очищенный моноклональный IgE крысы (IR 162) использовали для покрытия ELISA чашек (5

Оценивалась перекрестная реактивность между антителами крысы, вырабатываемыми против СН2 или СН4 домена IgE опоссума с соответствующими доменами IgE антител крысы. Эта перекрестная реактивность могла являться результатом низкой гомологичности первичной аминокислотной последовательности или близким структурным сходством между СН2 и СН4 доменами IgE опоссума и IgE крысы. Индукция anti-rat IgE ответа, обладающего специфичностью к СН2 или СН4 доменам крысы, может приводить к активации стволовых клеток. Линии Wistar делали инъекцию содержащего СН2-СН3-СН4 домены опоссума рекомбинантного полипептида (ООО). После второй инъекции повторной иммунизации сыворотки крови от этих крыс собирали и тестировали на наличие антител, имеющих специфичность к IgE крысы. У крыс, на которых воздействовали полипептидом ООО anti-rat IgE антитела не обнаруживали (фиг.4). В дополнение, крысы линии Wistar, на которых воздействовали иммуногенным полипептидом ООО, давали ответ на "чужие" IgE, сходный с наблюдаемым у крыс линии Lewis. Затем крысы линии Wistar, на которых воздействовали содержащим СН2-СН3-СН4 домены утконоса рекомбинантным полипептидом (РРР), не давали anti-rat IgE ответа. Поэтому при введении крысам СН2, СН3 и СН4 доменов IgE антител опоссума и утконоса не вызывают образования антител крыс, имеющих специфичность к IgE антителам крысы. Изучали взаимодействие между антителами крыс, индуцированными иммуногенным полипептидом ORO (IgG "чужих" IgE антител крысы) и IgE антител человека. В некоторых случаях наблюдалась небольшая перекрестная реактивность. Эта небольшая перекрестная реактивность, обнаруженная у некоторых крыс, скорее всего была обусловлена взаимодействием между IgG anti-rat СН3 IgE антител крысы и СН3 доменом IgE человека. В связи с тем, что СН3 домены IgE крысы и человека являются гораздо более близкородственными, чем IgE человека и опоссума или утконоса, считается, что содержащие компоненты опоссума или утконоса вакцины могут быть высокобезопасными, дающими минимальный риск образования перекрестно-реагирующих антител. Пример 7 - Полипептиды для вакцинных конъюгатов
Для получения двух полипептидов, каждый из которых обладает несколькими идентичными "своими" эпитопами, использовали конструкцию нуклеиновой кислоты, кодирующую описанный в примере 2 иммуногенный полипептид ORO. Один полипептид содержал два идентичных кластера "своих" эпитопов (полный СН3 домен крысы), в то время как другой полипептид содержал четыре таких кластера. Во-первых, путем включения нуклеотидной последовательности для шести гистидиновых остатков в 3" PCR праймер к С-концевому участку СН4 домена опоссума добавляли нуклеиновую кислоту, кодирующую шесть гистидиновых остатков. Поэтому каждый содержащий полигистидиновую последовательность в N-концевом и С-концевом участках полипептид может образовывать конъюгаты. Во-вторых, фрагмент нуклеиновой кислоты, кодирующий СН2 домен опоссума и СН3 домен крысы, оригинальной конструкции был получен путем PCR-амплификации. Этот фрагмент был впоследствии связан в конструкцию, кодирующую иммуногенный полипептид ORO. Получающаяся конструкция кодирует полипептид, обозначенный ORORO. Этот полипептид ORORO содержит два СН3 домена крысы, два СН2 домена опоссума и один СН4 домен опоссума в следующем порядке: СН2 опоссума, СН3 крысы, СН2 опоссума, СН3 крысы и СН4 опоссума. Поэтому этот полипептид имеет два идентичных СН3 домена, каждый с множественными "своими" эпитопами. Конструкцию нуклеиновой кислоты, кодирующую ORORO, использовали в качестве начального материала для получения второго иммуногенного полипептида. Этот полипептид содержал два дополнительных СН3 домена крысы, которые добавляли в позицию 3" первого СН3 домена крысы первого полипептида ORORO. Получающийся полипептид имеет полигистидиновую метку, за которой следуют СН2 домен опоссума, три идентичных СН3 домена крысы, один СН2 домен опоссума, один СН3 домен крысы, СН4 домен опоссума, С-концевая полигистидиновая метка (6his-ORRRORO-6his). Каждый рекомбинантный полипептид получали в рСЕР4 векторной системе. В дополнение, полипептиды очищали с использованием хелатирующих Ni++ колонок исходя из описанного в примере 2 метода. Сходные вакцинные конструкции получали с использованием СН3 домена IgE собаки или человека вместо СН3 домена IgE крысы. Пример 8 - Вакцинные конъюгаты
Для определения наилучшей комбинации полипептида с моноклональным антителом очищенные полипептиды примера 7 смешивали с моноклональным антиполигистидиновым антителом в различных комбинациях с колеблющимся отношением от 1/1 до 10/1 (отношение полипептида к моноклональному антителу). Эта смесь приводила к образованию длинных многомерных конъюгатов с большим количеством идентичных "своих" эпитопов друг за другом. Биологическую активность различных комбинаций исследовали на крысах, как описано здесь. Для изучения иммунных ответов неконъюгированный иммуногенный полипептид ORO использовали в качестве эталона. Пример 9 - Обладающие цитокиновой активностью полипептиды
PCR-праймеры сконструированы таким образом, что молекулы кДНК, кодирующие цитокины крысы, собаки и человека (например, интерферон-


Образующиеся в соответствии с примером 9 цитокины использовали для получения вакцинных конъюгатов. Смесь трех различных цитокинов (например, интерферон-


Необходимо понимать, хотя изобретение было описано вместе с его детальным описанием, предстоящее описание служит исключительно для иллюстративных целей, которые не ограничены рамками изобретения, описанными в приложенной формуле изобретения. Другие аспекты, преимущества и модификации находятся в приложенной формуле изобретения.
Класс A61K39/395 антитела; иммуноглобулины; иммунные сыворотки, например антилимфоцитные сыворотки
Класс C07K16/46 гибридные иммуноглобулины