包含色氨酸2,3‑双加氧酶或其片段的疫苗组合物制造技术

本发明专利技术涉及癌症的预防和治疗。尤其，提供了能够激发抗癌免疫应答的蛋白质色氨酸2,3‑双加氧酶(TDO)或其肽片段。具体而言，本发明专利技术涉及使用TDO或其衍生的肽或TDO特异性T细胞用于治疗癌症。本发明专利技术因此涉及任选地可以与其他免疫疗法组合使用的抗癌疫苗并且涉及过继转移或通过作为癌症疗法的接种在体内诱导的TDO特异性T细胞。本发明专利技术的一个方面是本文中提供的药物可以与癌症化疗治疗组合使用。又一个方面涉及通过如上文所述的相同手段预防和治疗感染。

Vaccine composition containing tryptophan 2,3 dioxygenase or its fragments

The present invention relates to the prevention and treatment of cancer. In particular, provided can stimulate the anti-cancer immune response protein 2,3 tryptophan dioxygenase (TDO) or its peptide fragments. Specifically, the present invention relates to the use of TDO or its derived peptides or TDO specific T cells for the treatment of cancer. The present invention thus relates to an anti-cancer vaccine that may optionally be used in combination with other immunotherapies and involves adoptive transfer or TDO specific T cells induced in vivo by inoculation of cancer therapies. One aspect of the invention is that the drugs provided herein can be used in combination with cancer chemotherapy treatments. Another aspect concerns the prevention and treatment of infection through the same means as described above.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含色氨酸2,3-双加氧酶或其片段的疫苗组合物专利
本专利技术涉及癌症预防和治疗领域。尤其，提供能够激发抗癌免疫应答的蛋白质色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)或其肽片段。具体而言，本专利技术涉及TDO或其衍生的肽或TDO特异性T细胞用于治疗癌症的用途。本专利技术因此涉及任选地可以与其他免疫疗法组合使用的抗癌疫苗并且涉及过继转移或通过作为癌症疗法接种在体内诱导的TDO特异性T细胞。本专利技术的一个方面是本文中提供的药物可以与癌症化疗治疗组合使用。又一个方面涉及通过如上文所述的相同手段预防和治疗感染。还提供TDO和其免疫原性肽片段在癌症和感染治疗、诊断和预后中的用途。专利技术背景免疫系统严密受控以避免应答于各种病原体时出现自身免疫性。这种允许同时摧毁感染细胞或转化细胞及自我耐受性的功能稳态(enantiostasis)，受到几种反馈机制保障。不幸地，预防自身免疫性的一些机制被癌劫持以实现免疫逃逸。这种免疫摧毁规避作用基于几种机制，包括耗尽必需养分以及蓄积免疫抑制性代谢物。因此，肿瘤微环境内部的代谢变化有助于规避抗原特异性免疫应答。在这个方面，已经在各种癌症中描述了必需氨基酸L-色氨酸代谢的畸变。值得注意地，控制色氨酸水平是宿主对入侵性病原体防御的重要组成部分，因为微生物需要高浓度的可用色氨酸用于最佳生长。L-(和D-)色氨酸至N-甲酰基犬尿氨酸的降解受血红素双加氧酶色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)和吲哚胺2,3-双加氧酶(IDO)催化。TDO和IDO不具有序列同源性。虽然借助不同机制，但TDO和IDO均催化色氨酸氧化的第一且限速步骤，产生犬尿氨酸。另外，由于IDO受炎性细胞因子如I型和II干扰素上调，它被认为是控制不相称免疫应答的重要反向调节酶。明确确立了色氨酸代谢对免疫应答的影响。T细胞通过丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶GCN2感知低水平色氨酸，所述蛋白激酶随后触发增殖停滞。另外，色氨酸降解产物犬尿氨酸结合芳基烃受体(AHR)；AHR信号传导的激活诱导了调节性T细胞形成。关于TDO在癌症中的功能知之甚少。在生理条件下，TDO是几乎专有地在肝脏中以高量表达并且在脑中以较低水平表达。最近，描述了不同来源的肿瘤表达TDO，尤其黑素瘤、膀胱癌、肝细胞癌和胶质母细胞瘤(Pilotte等人,2012)。在一系列各种组织学类型的104个人肿瘤细胞系中，20种肿瘤仅表达TDO，17种仅表达IDO并且16种表达两种酶(Pilotte等人,2012)。另外，在临床前模型中，肿瘤表达TDO阻止免疫接种的小鼠排斥它们(Pilotte等人,2012)。专利技术简述TDO的表达和TDO引起的潜在癌症免疫抑制给癌症治疗带来问题。癌症免疫抑制问题由提供TDO作为新T细胞靶的本专利技术解决。作为抑制TDO功能的替代，本专利技术提供了能够活化识别表达TDO的细胞的TDO特异性T细胞的肽和组合物。因此，本专利技术提供用于通过直接靶向表达TDO的癌细胞和通过杀死表达TDO的癌细胞治疗癌疾病的物质和方法。这通过使T细胞能够识别表达TDO的细胞而实现。有趣地，本专利技术公开了，即便表达TDO的细胞可以拮抗其他免疫治疗方案的所需作用，仍可以产生针对表达TDO的细胞的细胞毒免疫应答。同样，本专利技术提供了用于治疗正常情况下可以激发免疫应答(例如感染)的其他疾病的物质和方法。在本专利技术的方法中，使T细胞能够杀伤表达TDO的APC/DC。因此，本专利技术利用了癌细胞中免疫抑制性酶TDO的表达并且靶向表达TDO的这些细胞。有趣地，本专利技术表明，特异性识别TDO的T细胞可见于健康个体中(参见下文实施例1)。这提示对自身蛋白TDO的耐受性丧失。本专利技术利用这种对TDO的耐受性丧失，并且因此本专利技术的一个方面是提供可以令人惊讶地针对自身蛋白TDO产生免疫应答的疫苗组合物。本专利技术提供疫苗组合物，其包含a)以下一者或多者：(i)SEQIDNO:1的色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)；(ii)TDO的免疫原活性肽片段，包含SEQIDNO:1的TDO的连续氨基酸序列；(iii)TDO的免疫原活性肽片段，其是MHCI类限制型肽片段或MHCII类限制型肽片段；(iv)根据(i)、(ii)或(iii)的多肽的功能同源物，其中所述功能同源物与SEQIDNO:1共有至少70％序列同一性和/或所述功能同源物是由与SEQIDNO:1的连续氨基酸序列相同的序列组成的免疫原活性多肽，不同之处是已经置换最多三个氨基酸；(v)多肽，包含根据(i)、(ii)、(iii)或(iv)的任何多肽；(vi)编码根据1)、2)、3)和4)的任一多肽的核酸；和b)佐剂这些疫苗组合物可以用作药物，并且可以例如用于治疗其中表达TDO的癌疾病或用于在APC中引起TDO表达的感染。本专利技术也提供包含疫苗组合物和第二活性成分的组分套装。本专利技术也提供用于患有临床病症的个体中离体或原位诊断PBL中或肿瘤组织中与TDO反应的T细胞存在的组合物，所述组合物包含TDO肽片段，例如在下文“TDO的免疫原活性肽片段”、“TDO或其片段的多肽”和“MHC”部分中描述的任何TDO的肽片段。本专利技术也提供用于患有临床病症的个体中离体或原位诊断PBL中或肿瘤组织中与TDO反应的T细胞存在的诊断试剂盒，所述试剂盒包含TDO的肽片段，例如在下文“TDO的免疫原活性肽片段”、“包含TDO或其片段的多肽”和“MHC”部分中描述的任何TDO肽片段。本专利技术还描述了TDO的肽片段和HLAI类或HLAII类分子或这种分子之片段的复合物。所述肽片段可以例如是在下文“TDO的免疫原活性肽片段”、“包含TDO或其片段的多肽”和“MHC”部分中描述的任何TDO的肽片段。本专利技术进一步公开了在患有临床病症的个体中检测TDO反应性T细胞存在方法，所述方法包括使肿瘤组织或血液样品与包含上述TDO的肽片段的复合物接触并且检测复合物与组织或血细胞的结合。本专利技术还公开了能够与TDO的肽片段(例如在下文“TDO的免疫原活性肽片段”、“包含TDO或其片段的多肽”和“MHC”部分中描述的任何TDO的肽片段)特异性结合的分子。本专利技术也提供了治疗以表达TDO为特征的临床病症的方法，所述方法包括向患有所述临床病症的个体施用有效量的本专利技术疫苗组合物、本专利技术组分套装、本专利技术组合物和/或TDO的免疫原活性肽片段，例如如在下文“TDO的免疫原活性肽片段”、“包含TDO或其片段的多肽”和“MHC”部分中描述的任何TDO的肽片段。本专利技术也提供本专利技术疫苗组合物在制造用于治疗或预防临床病症(例如癌症和/或炎症)的药物中的用途。本专利技术也提供监测免疫接种的方法，所述方法包括步骤c)提供来自个体的血液样品d)提供SEQIDNO:1的TDO，或者与其具有至少70％同一性的功能同源物，或者包含所述TDO或其所述功能同源物的连续序列的免疫原活性肽片段，或者编码所述TDO或所述肽片段的核酸e)确定所述血液样品是否包含与该蛋白质或肽特异性结合的抗体或包含与该蛋白质或肽特异性结合的T细胞受体的T细胞f)因而确定在所述个体中是否已经生成针对所述蛋白质或肽的免疫应答。另外，本专利技术提供了免疫原活性TDO肽片段，所述TDO肽片段包含SEQIDNO:1的TDO或其功能同源物的连续序列，所述功能同源物是具有相同序列的多肽，不同之处是已经置换最多三个氨基酸，或编码所述TDO肽片段的核酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种疫苗组合物，其包含a)以下一者或多者：(i)SEQ ID NO:1的色氨酸2,3‑双加氧酶(TDO)；(ii)TDO的免疫原活性肽片段，包含SEQ ID NO:1的TDO的连续氨基酸序列；(iii)TDO的免疫原活性肽片段，其是MHC I类限制型肽片段或MHC II类限制型肽片段；(iv)(i)、(ii)或(iii)的多肽的功能同源物，其中所述功能同源物与SEQ ID NO:1具有至少70％序列同一性和/或所述功能同源物是由除了已经置换最多三个氨基酸外与SEQ ID NO:1的连续氨基酸序列相同的序列组成的免疫原活性多肽；(v)多肽，包含(i)、(ii)、(iii)或(iv)的任意多肽；(vi)编码1)、2)、3)和4)的任意多肽的核酸；和b)佐剂用作药物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.17 DK PA2014705711.一种疫苗组合物，其包含a)以下一者或多者：(i)SEQIDNO:1的色氨酸2,3-双加氧酶(TDO)；(ii)TDO的免疫原活性肽片段，包含SEQIDNO:1的TDO的连续氨基酸序列；(iii)TDO的免疫原活性肽片段，其是MHCI类限制型肽片段或MHCII类限制型肽片段；(iv)(i)、(ii)或(iii)的多肽的功能同源物，其中所述功能同源物与SEQIDNO:1具有至少70％序列同一性和/或所述功能同源物是由除了已经置换最多三个氨基酸外与SEQIDNO:1的连续氨基酸序列相同的序列组成的免疫原活性多肽；(v)多肽，包含(i)、(ii)、(iii)或(iv)的任意多肽；(vi)编码1)、2)、3)和4)的任意多肽的核酸；和b)佐剂用作药物。2.根据权利要求1所述的疫苗组合物，其中所述疫苗组合物包含SEQIDNO:1的突变型TDO或其免疫原活性肽片段，其中氨基酸144、151、328和/或342中一者或多者已经突变成另一个氨基酸或缺失。3.根据权利要求1至2中任一项所述的疫苗组合物，其中所述免疫原活性肽片段由5至50个氨基酸的连续序列组成。4.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述免疫原活性肽片段是a)SEQIDNO:1的8至11个氨基酸的连续序列，和/或b)SEQIDNO:1的18至30个氨基酸的连续序列，或c)a)或b)的功能同源物，其中已经置换最多两个氨基酸。5.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中当施用至患有以TDO表达为特征的临床病症的个体时，所述疫苗组合物能够激发针对表达SEQIDNO:1的TDO或与其具有至少70％序列同一性的功能同源物的癌和/或抗原呈递细胞的免疫应答。6.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述疫苗组合物能够在个体中激发细胞免疫应答。7.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述疫苗组合物能够在个体中激发特异性识别表达TDO的细胞的细胞免疫应答。8.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述药物用于治疗或预防癌症。9.根据权利要求1至7中任一项所述的疫苗组合物，其中所述药物用于治疗感染。10.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，包含具有至少一个以下特征的MHCI类限制型肽：a)如通过ELISPOT测定法所测定，能够在患有临床病症的个体的PBL群体中以至少1/104个PBL的频率激发产生INF-γ的细胞，和/或b)能够在肿瘤组织中原位检测与所述表位肽反应的CTL，c)能够在体外诱导TDO特异性T细胞的生长。11.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，包含受MHCI类分子限制的肽片段。12.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，包含受MHCII类分子限制的肽片段。13.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，包含肽片段，所述肽片段能够在患有临床病症的个体的PBL群体中以至少10/104个PBL的频率激发产生INF-γ的细胞。14.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，包含肽片段，所述肽片段能够在患有临床病症的个体的PBL群体中激发产生INF-γ的细胞，其中在所述临床病症表达SEQIDNO:1的TDO或其与SEQIDNO:1具有至少70％同一性的功能同源物。15.根据权利要求8和10至14中任一项所述的疫苗组合物，其中所述癌症疾病是形成肿瘤的癌症疾病。16.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述肽片段由最多50个氨基酸残基，例如最多45个氨基酸残基，如最多40个氨基酸残基，例如最多35个氨基酸残基，如最多30个氨基酸残基，例如最多25个氨基酸残基，如20至25个氨基酸残基组成。17.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述肽片段由最多20个氨基酸残基，例如最多19个氨基酸残基，如最多18个氨基酸残基，例如最多17个氨基酸残基，如最多16个氨基酸残基，例如最多15个氨基酸残基，如最多14个氨基酸残基，例如最多13个氨基酸残基，如最多12个氨基酸残基，例如最多11个氨基酸残基，如8至10个氨基酸残基组成。18.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述肽片段选自SEQIDNO:3、SEQIDNO:6、SEQIDNO:9、SEQIDNO:13、SEQIDNO:17、SEQIDNO:18和前述任一者的功能同源物，所述功能同源物是除了已经置换最多三个氨基酸之外具有相同序列的多肽。19.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述肽片段是SEQIDNO:6和/或9。20.根据权利要求1至17中任一项所述的疫苗组合物，其中所述肽片段是SEQIDNO:17和/或18。21.根据权利要求1至15中任一项所述的疫苗组合物，其中所述多肽是包含SEQIDNO:1的连续氨基酸序列的最多100个氨基酸，如最多80个氨基酸，例如最多60个氨基酸，如最多40个氨基酸，例如最多30个氨基酸的多肽。22.根据权利要求1至16中任一项所述的疫苗组合物，其中所述多肽是包含SEQIDNO:1的连续氨基酸序列的最多20个氨基酸，例如最多15个氨基酸的多肽。23.根据权利要求1至15中任一项所述的疫苗组合物，其中所述多肽是除了可以置换多达三个氨基酸之外SEQIDNO:1的最多100个连续氨基酸，如最多80个连续氨基酸，例如最多60个连续氨基酸，如最多40个连续氨基酸，例如最多30个连续氨基酸，如最多20个连续氨基酸，例如最多15个连续氨基酸的多肽，其中所述多肽包含选自SEQIDNO:3、SEQIDNO:6、SEQIDNO:9、SEQIDNO:13、SEQIDNO:17和SEQIDNO:18的序列。24.根据权利要求21至23中任一项所述的疫苗组合物，其中所述连续氨基酸序列选自SEQIDNO:3、SEQIDNO:6、SEQIDNO:9、SEQIDNO:13和前述任一者的功能同源物，所述功能同源物是除了已经置换最多三个氨基酸之外具有相同序列的多肽。25.根据权利要求21所述的疫苗组合物，其中所述连续氨基酸序列选自SEQIDNO:17、SEQIDNO:18和前述任一者的功能同源物，所述功能同源物是除了已经置换最多三个氨基酸之外具有相同序列的多肽。26.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述疫苗在接种的个体中激发调节性T细胞的产生，所述调节性T细胞具有针对表达TDO的癌细胞和/或表达TDO的抗原呈递细胞的细胞毒效应。27.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述疫苗组合物能够在受试者中激发临床响应，其中所述临床响应以稳定的病情、部分响应或完全缓解为特征。28.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，还包含选自不是TDO的蛋白质或肽片段中的免疫原活性蛋白质或肽片段。29.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述佐剂选自基于细菌DNA的佐剂、基于油/表面活性剂的佐剂、基于病毒dsRNA的佐剂和咪唑并喹啉。30.根据前述权利要求中任一项所述的疫苗组合物，其中所述佐剂是MontanideISA佐剂。31.根据权利要求28所述的疫苗组合物，其中所述佐剂是Mon...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅斯·哈尔德·安德森，
申请(专利权)人：海莱乌医院，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK