癌症治疗用疫苗制剂制造技术

【课题】提供一种以癌症治疗用疫苗明确地诱导杀伤性T细胞和辅助性T细胞的方法，该癌症治疗用疫苗将合成长肽作为疫苗抗原，其中，该合成长肽源自肿瘤特异性抗原蛋白质和/或病原体来源的抗原蛋白质，且同时含有CD8阳性细胞毒性T细胞识别表位和CD4阳性辅助性T细胞识别表位肽。【解决方法】将合成长肽与作为抗原传递系统的疏水化多糖类复合体化，再与免疫增强剂同时给药，由此能够实现以将合成长肽作为疫苗抗原的癌症治疗用疫苗对抗原特异性的杀伤性T细胞和辅助性T细胞的明确诱导。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】癌症治疗用疫苗制剂
本专利技术涉及癌症的治疗法，特别涉及癌症治疗用疫苗。更详细而言，涉及包含作为疫苗抗原的合成长肽与作为抗原传递系统的疏水化多糖类以及刺激抗原提呈细胞的免疫增强剂的癌症治疗用疫苗制剂。
技术介绍
关于对癌症的免疫应答的多年研究的结果明确了细胞性免疫在癌症宿主的肿瘤排斥中的重要性。特别是明确了 CD8阳性细胞毒性T细胞(以下为杀伤性T细胞)是具有直接破坏肿瘤作用的效应细胞，CD4阳性辅助性T细胞(以下为辅助性T细胞)是增强杀伤性T细胞和抗原提呈细胞功能的重要的调节细胞，并且，以树突细胞为中心的抗原提呈细胞在向T细胞提呈抗原进行刺激的同时，通过各种辅刺激分子和细胞因子等将T细胞活化，如以下所述，确立了担负对肿瘤的细胞性免疫应答的各细胞的作用和位置(非专利文献I)。来自肿瘤细胞的蛋白质或作为疫苗抗原所投与的蛋白质被树突细胞等抗原提呈细胞摄入后，被细胞内的蛋白酶组切断为各种长度的肽。生成的肽中，8~10个氨基酸的肽能够作为抗原表位肽被搭载于主要组织相容性复合物(major histocompatibilitycomplex, MHC) I类分子，在细胞表面被提呈。杀伤性T细胞利用T细胞受体(T cellreceptor, TCR)特异性识别该MHC I类/抗原肽复合体而活化。活化的杀伤性T细胞识别在肿瘤细胞上也存在的MHC I类/抗原肽复合体，使用颗粒蛋白酶和穿孔蛋白等效应分子破坏肿瘤细胞。为了使杀伤性T细胞充分地活化，辅助性T细胞的作用非常重要(非专利文献2)。被树突细胞等抗原提呈细胞摄入的抗原蛋白质被细胞内的蛋白酶组切断为各种长度，其中，15~20个氨基酸的抗原肽与MHC II类分子形成复合体，在抗原提呈细胞上被提呈。辅助性T细胞特异性识别该复合体而活化。活化的辅助性T细胞通过分泌干扰素(interfeixm，IFN)-Y和白细胞介素(interleukin，IL)-2等细胞因子，增强杀伤性T细胞的增殖和生存、功能。另外，辅助性T细胞通过CD40配体/CD40通路也具活化树突细胞的作用，被辅助性T细胞活化的树突细胞提高对杀伤性T细胞的刺激能力(非专利文献3)。目前众所周知，辅助性T细胞也具有增强B细胞的抗原特异性IgG抗体产生的作用。这样，杀伤性T细胞通过树突细胞等抗原提呈细胞而被抗原特异性活化，辅助性T细胞作为进一步增强杀伤性T细胞和树突细胞双方作用的重要增强者而发挥作用。这3种免疫细胞在对肿瘤的细胞性免疫有效运作上缺一不可地存在。专利技术人报告了只刺激杀伤性T细胞而不活化辅助性T细胞的肽只诱导低劣的杀伤性T细胞，不显示治疗效果(非专利文献4)，在开发癌症治疗用疫苗中，怎样将这3种免疫细胞活化而使其有效地发挥功能成为重要的课题。 专利技术人曾经以杀伤性T细胞和辅助性T细胞的同时活化为目标，制作将肿瘤抗原蛋白质的重组全长蛋白质作为抗原的多价性癌症治疗用疫苗。在全长蛋白质中，包含杀伤性T细胞和辅助性T细胞分别识别的多种抗原肽，期待将两种T细胞同时活化。但是，外源性(细胞外)的抗原蛋白质通过MHC II类途径活化辅助性T细胞容易进行，但通过MHC I类路径活化杀伤性T细胞则难以进行。这是由抗原提呈细胞中的外源性抗原蛋白质的摄入和处理结构上的原因所产生的(非专利文献5)。因此，在国内外，化学合成短链的肽，以杀伤性T细胞识别的8~10个残基的表位肽为主，作为疫苗在临床应用中进行大量的尝试。由于短链肽不经过抗原提呈细胞内的摄入和处理而与细胞表面的MHC分子直接结合，所以容易引起向T细胞的提呈。另外，重组全长蛋白质使用大肠杆菌和哺乳类细胞等生产并需要精制，在制造体系的构筑和品质管理中需要很多时间和劳力。与此相对，短链肽能够通过化学合成制造，与重组蛋白质的制造相t匕，具有简便的优点。但是 ，包含短链肽的癌症治疗用疫苗被指出若干重要的课题。由于短链肽疫苗的大多数只包含杀伤性T细胞的识别表位肽，所以是不伴有辅助性T细胞活化的单价性疫苗，所诱导的细胞性免疫的质量和治疗效果不充分(非专利文献4)。如果将杀伤性T细胞和辅助性T细胞的识别肽分别作为短链肽合成，以它们的混合物组成疫苗，就有能够得到将杀伤性T细胞和辅助性T细胞同时活化而产生优良品质的杀伤性T细胞诱导和治疗效果的可能性。但是，此时由于杀伤性T细胞和辅助性T细胞的识别表位肽作为各自的成分被投与，所以，各自的树突细胞分别提呈各自的肽，不能实现杀伤性T细胞和辅助性T细胞的相互作用的可能性高(非专利文献3)。另外，关于短链肽不经过向抗原提呈细胞内的摄入和处理而与细胞表面的MHC分子直接结合，也被指出问题(非专利文献6)。即，外源性的抗原蛋白质被树突细胞和巨噬细胞那样地具备辅刺激分子的专业的抗原提呈细胞所吞噬，在细胞内被加工，以适当的浓度和伴有共刺激的形式向T细胞进行抗原提呈，但由于短链肽不经过那样的过程而与细胞表面的MHC分子直接结合，所以抗原的摄入能力(吞噬能力)和抗原加工能力弱，即使在不表达辅刺激分子的一般的体细胞中，目的肽也大量且以不适当的形式被提呈，有可能导致免疫耐受。鉴于包含这样的短链肽的疫苗的课题，近年，提出吸收了能够同时活化杀伤性T细胞和辅助性T细胞的全长蛋白质与制造容易而廉价的短链肽的各自的长处的长链合成肽(长肽)的有用性(非专利文献6)。长肽一般是包含至少各一个杀伤性T细胞和辅助性T细胞的识别表位肽的几十个残基的多肽。期待由摄取了长肽的抗原提呈细胞产生的杀伤性T细胞和辅助性T细胞的同时活化。另外，由于以长肽作为抗原的疫苗可以使用化学合成法，所以和短链肽同样具有制造比较容易的优点。而且，长肽与短链肽不同，不能原样与MHC分子直接结合。长肽被树突细胞等摄入，经过在细胞内的加工，长肽中所包含的杀伤性T细胞和辅助性T细胞的识别表位肽与MHC分子形成复合体，以适当的浓度和样式向T细胞提呈。另外，在缺乏抗原摄入能力和处理能力的一般的体细胞中，由于长肽不能作为疫苗抗原发挥功能，所以，不会发生不适当地向T细胞的抗原提呈。根据以上内容，可以期待将合成长肽制成疫苗抗原的癌症治疗用疫苗将杀伤性T细胞和辅助性T细胞同时活化的可能性，另一方面，可以期待成为能够比较廉价地制造的优异的癌症治疗药的可能性。但是，即使是将合成长肽作为疫苗抗原的癌症治疗用疫苗，由于将其单独给药时不能获得充分的T细胞活化，所以，为了将疫苗的效果最大化，树突细胞等抗原提呈细胞的有效活化是必须的。为了进一步提高疫苗的免疫原性，一直以来使用免疫增强剂(佐剂)。来自菌体或病毒的各种物质，例如核酸(DNA和RNA)、蛋白质、脂多糖等作为免疫增强剂被使用，根据近年的研究，逐渐明确这些物质与树突细胞的活化所需要的细胞表面和细胞内部的Toll样受体结合，辅刺激分子(CD80和CD86)和MHC分子的表达上升，通过干扰素和细胞因子产生等显著提高对T细胞的刺激活性。另外，除了对Toll样受体的激动剂以外，也报告了紫杉烷类化合物等化学疗法剂具有活化树突细胞的作用(非专利文献7)、利用具有防止树突细胞获得免疫抑制活性的作用的信号传递抑制剂对于增强疫苗效果是有效的(非专利文献8)，那样的物质也具有能够作为免疫增强剂利用的可能性。另外，专利技术人进行了通过如促进在树突细胞等抗原提呈细胞中的外源性抗原蛋白质通过MHC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于：其含有包含1种以上的合成长肽与疏水化多糖类的复合体的药剂和1种以上的免疫增强剂，其中，该合成长肽源自肿瘤特异性抗原蛋白质和/或病原体来源的抗原蛋白质，且同时含有CD8阳性细胞毒性T细胞识别表位和CD4阳性辅助性T细胞识别表位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.31 JP 2011-1892341.一种癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 其含有包含1种以上的合成长肽与疏水化多糖类的复合体的药剂和I种以上的免疫增强剂，其中，该合成长肽源自肿瘤特异性抗原蛋白质和/或病原体来源的抗原蛋白质，且同时含有CD8阳性细胞毒性T细胞识别表位和CD4阳性辅助性T细胞识别表位。2.如权利要求1所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述合成长肽是含有至少2种以上的T细胞识别表位的、由23~120个氨基酸构成的多肽。3.如权利要求2所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 当所述合成长肽使用全部氨基酸序列中22个以下的连续氨基酸序列时，能够在CD8阳性细胞毒性T细胞中产生免疫耐受、消耗、功能不全。4.如权利要求1所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述合成长肽是含有至少2种以上的T细胞识别表位的、由23~80个氨基酸构成的多肽。5.如权利要求1所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述合成长肽是含有至少2种以上的T细胞识别表位的、由23~40个氨基酸构成的多肽。6.如权利要求1所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述CD8阳性细胞毒性T细胞识别表位是肿瘤特异性抗原蛋白质的氨基酸序列的一部分。7.如权利要求1所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述CD4阳性辅助性T细胞识别表位是肿瘤特异性抗原蛋白质的氨基酸序列的一部分。8.如权利要求17所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述肿瘤特异性抗原蛋白质选自MAGE家族、NY-ESO-1、SPANX家族、HER2、WT UhTERT、RHAMM或生存素。9.如权利要求1所述的癌症治疗用疫苗制剂，其特征在于: 所述CD8阳性辅助性T细胞识别表位是病原体来源的蛋白质的氨基酸序列的一部分。10.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：珠玖洋，原田直纯，村冈大辅，秋吉一成，
申请(专利权)人：国立大学法人三重大学，国立大学法人东京医科齿科大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP