(51) Int. Cl. P E E- (12)EESTIS KEHTIVA EUROOPA PATENDI ... · 20...
Transcript of (51) Int. Cl. P E E- (12)EESTIS KEHTIVA EUROOPA PATENDI ... · 20...
EESTI VABARIIK U PATENDIAMET
(10) Registreeringu number: E012605
(11) Patendikirjelduse tõlke number: EE-EP 2 590 676 B1
(30) Prioriteediandmed: 06.07.2010 US 361828 P
(96) Euroopa patenditaotluse esitam ise kuupäev: 06.07.2011
(96) Euroopa patendi- taotluse number: 11741348.4
(73) Patendiomanik:
GlaxoSmithKline Biologicals S.A. rue de r Institut, 89, 1330 Rixensart, BE
(72) L,eiutise autorid:
GEALL, Andrew Novartis Vaccines And Diagnostics Inc., PO Box 8097, Emeryville, CA 94662-8097, US
MANDL, Christian Novartis Vaccines And Diagnostics Inc., PO Box 8097, Emeryville, CA 94662-8097, US
O'HAGAN, Derek Novartis Vaccines And Diagnosties Inc., PO Box 8097, Emeryville, CA 94662-8097, US
SINGH, Manmohan Novartis Vaccines And Diagnostics Inc., PO Box 8097, Emeryville, CA 94662-8097, US
(97) Euroopa patendi väljaand- misest teatamise kuupäev: 17.08.2016
(97) Euroopa patendi number: EP 2 590 676
Patendikirjelduse tõlke esitamise kuupäev: 01.11.2016
'Patendikirjelduse tõlke avalikustamise kuupäev: 15.12.2016
(74) Patendivolinik:
Leevi Markus Patendibüroo ICkOSAAR 0Ü Tähe 94, 50107 Tartu, EE
EE
-EP
2 59
0 67
6 B
1
00EE-EP 2 590 676 B1
(51) Int. Cl. A6IK 39/155 (2006.01)
(12)EESTIS KEHTIVA EUROOPA PATENDI PATENDIKIRJELDUSE TÕLGE
(54) Viriooni-sarnased manustatavad osakesed isereplitseeruvate RNA-molekulide jaoks
EE-EP 2 590 676 B1
EE – EP2590676 B1
Viriooni-sarnased manustatavad osakesed isereplitseeruvate RNA-molekulide jaoks
TEHNIKAVALDKOND
Käesolev patent on immuniseerimiseks kasutatava isereplitseeruvate RNA-de
mitteviirusliku sisestamise valdkonnast.5
TEHNIKA TASE
Nukleiinhapete manustamine loomade immuniseerimiseks on olnud juba mitmeid
aastaid vastava valdkonna üheks eesmärgiks. Testitud on mitmeid meetodeid, k.a
DNA või RNA kasutamine, viiruslike või muude sisestusvahendite (või „paljaste“
vaktsiinide korral sisestusvahenditeta) kasutamine, replitseeruvate või10
mittereplitseeruvate vektorite kasutamine või viiruslike või muude vektorite
kasutamine. Zhou et al. (Human Gene Therapy, 1999, aastakäik 10, nr 16, lk 2719-
2724) ja Saeki et al. (Human Gene Therapy, 1997, aastakäik 8, nr 17, lk 2133-2141)
kasutasid HVJ-liposoome, mis sisaldasid proteiini kapsiidi. Levine et al. (Nature
Immunology, 2004, aastakäik 5, nr 5, lk 460-464) on avaldanud replikoni RNA15
pakkimise virioonidesse. Mockey et al. (Human Gene Therapy, 2007, aastakäik 14,
nr 9, lk 802-814) ja Martinon et al. (European Journal of Immunology, 1993,
aastakäik 23, nr 7, lk 1719-1722) manustavad mRNA, kuid ei kirjelda
isereplitseeruva RNA manustamist. Cannon et al. (DNA and Cell Biology, 2002,
aastakäik 21, nr 12, lk 953-961) on kirjeldanud RNA pakkimist virioonidesse,20
kasutamist paljas vormis või adsorbeerimist kulla osakestele.
Seega eksisteerib vajadus täiendavate ja täiustatud nukleiinhappe vaktsiinide järele
ning eriti uute täiustatud meetodite järele nukleiinhappe vaktsiinide manustamiseks.
LEIUTISE KOKKUVÕTE
Käesolevas patendis avaldatu põhjal saavutatakse nukleiinhappega25
immuniseerimine läbi väikesesse osakesse kapseldatud isereplitseeruva RNA
sisestamise. Nimetatud RNA kodeerib huvi pakkuvat immunogeeni ja selline osake
võibs isestada nimetatud RNA soovitud sihtkohta läbi loomuliku viiruse
liikumisfunktsiooni jäljendamise.
2 EE – EP2590676 B1
Seega avaldatakse käesolevas patendis virioonist erinev osake, mis ei sisalda
proteiini kapsiidi ja mida kasutatakse RNA in vivo sisestamiseks selgroogse rakku;
nimetatud osakeseks on liposoom ja see sisaldab immunogeeni kodeerivat
isereplitseeruvat RNA molekuli kapseldavat sisestusmaterjali; immunogeeniks on
pinna polüpeptiid ja see võib tekitada in vivo bakteri, viiruse, seenorganismi või5
parasiidi vastase immuunvastuse; ja RNA ei sisalda modifitseeritud nukleotiide ning
sisaldab valikuliselt 5' otsa katet. Sellised osakesed on kasulikeks komponentideks
ravimkoostistes, mida kasutatakse patsientide vaktsineerimiseks erinevate haiguste
vastu. Virioonist erineva osakese kasutamise kombinatsioon isereplitseeruva RNA
manustamisega võimaldab tugeva ja spetsiifilise immuunvastuse tekitamist10
immunogeeni vastu ja seda isegi väikese RNA koguse manustamisel. Lisaks on
selliseid osakesi tööstuslikus mastaabis lihtne toota.
Osake
Käesoleva patendi osakesteks on virioonist erinevad osakesed ehk tegemist ei ole
virioonidega. Seega ei sisalda sellised osakesed proteiini kapsiidi. Kapsiidosakese15
loomisvajaduse vältimise tõttu ei vaja käesoleva patendi lahendus pakkivat rakuliini,
võimaldades seeläbi lihtsamat tootmismastaabi suurendamist tööstuslikuks
tootmiseks ning minimeerides samas ohu, et tootmisprotsessi käigus võidaks
kogemata luua ohtlikud nakkavad viirused.
RNA viriooni kapseldamise asemel valmistatakse käesoleva leiutise osakesed20
sisestusmaterjalist. Osakeste, mis suudavad RNA in vivo selgroogsete rakku
sisestada, valmistamiseks sobivad erinevad materjalid. Erilist huvi pakkuvateks
sisestusmaterjalideks on amfifiilsed lipiidid, mis võivad moodustada liposoome.
Samas kui sisestus toimub liposoomiga, tuleks RNA kapseldada.
Seega üks käesoleva patendi osakese teostus kujutab endast nõudluspunktides25
defineeritud liposoomi, mis kapseldab immunogeeni kodeeriva isereplitseeruva
RNA molekuli. Osakesed on eelistatult põhimõtteliselt sfäärilised.
RNA kapseldatakse osakestesse (osakeseks on liposoom). See tähendab, et RNA
asub osakeste sees (analoogselt loomuliku viirusega) ning sisestusmaterjal eraldab
selle mistahes väliskeskkonnast; samuti on leitud, et kapseldamine kaitseb RNA-d30
3 EE – EP2590676 B1
RNaasi seedimise eest. Kapseldamine võib toimuda erinevates vormides. Näiteks
mõningates teostustes (näiteks unilamellaarses liposoomis) moodustab
sisestusmaterjal veepõhist RNA-d sisaldavat tuuma ümbritseva väliskihi. Osakesed
võivad sisaldada mõningal määral välist RNA-d (näiteks osakeste pinnal), kuid
vähemalt pool RNA-st (ja ideaalis kogu RNA) on kapseldatud. Kapseldamine5
liposoomidesse erineb näiteks viiteallikas 1 kirjeldatud lipiidi/RNA kompleksidest.
Liposoomid
Erinevad amfifiilsed liposoomid võivad moodustada RNA-d sisaldava veepõhise
tuuma kapseldamiseks veepõhises keskkonnas topeltkihte. Sellised lipiidid võivad
omada anioonset, katioonset või tsvitterioonset hüdrofiilset pearühma. Liposoomide10
moodustamine anioonsetest fosfolipiididest avastati 1960ndatel ning katioonseid
liposoome moodustavaid lipiide on uuritud alates 1990ndatest. Mõned fosfolipiidid
on anioonsed, samas kui mõned on tsvitterioonsed ja mõned hoopis katioonsed.
Fosfolipiidide sobivate klasside näideteks on fosfatidüületanoolamiinid,
fosfatidüülkoliinid, fosfatidüülseriinid ja fosfatidüülglütseroolid; mõned kasulikest15
fosfolipiididest on avaldatud tabelis 1. Kasulike katioonsete lipiidide näideteks on
dioleoüültrimetüülammooniumpropaan (DOTAP), 1,2-distearüüloksü-N,N-dimetüül-
3-aminopropaan (DSDMA), 1,2-dioleüüloksü-N,N-dimetüül-3-aminopropaan
(DODMA), 1,2-dilinoleüüloksü-N,N-dimetüül-3-aminopropaan (DLinDMA) ja 1,2-
dilinolenüüloksü-N,N-dimetüül-3-aminopropaan (DLenDMA). Tsvitterioonsete20
lipiidide näideteks on atsüültsvitterioonsed lipiidid ja eetertsvitterioonsed lipiidid.
Kasulike tsvitterioonsete lipiidide näideteks on samuti DPPC, DOPC ja
dodetsüülfosfokoliin. Lipiidid võivad olla küllastunud või küllastumata. Eelistatud on
vähemalt ühe küllastumata lipiidi kasutamine liposoomide valmistamiseks. Kui
küllastumata lipiidil on kaks saba, võivad mõlemad sabad olla küllastumata või võib25
üks sabadest olla küllastunud ja teine küllastumata.
Käesoleva patendi liposoomsed osakesed võib valmistada ühest lipiidist või lipiidide
segust. Selline segu võib sisaldada: (i) anioonsete lipiidide segu; (ii) katioonsete
lipiidide segu; (iii) tsvitterioonsete lipiidide segu; (iv) anioonsete lipiidide ja
katioonsete lipiidide segu; (v) anioonsete lipiidide ja tsvitterioonsete lipiidide segu;30
(vi) tsvitterioonsete lipiidide ja katioonsete lipiidide segu; või (vii) anioonsete lipiidide,
katioonsete lipiidide ja tsvitterioonsete lipiidide segu. Analoogselt võib segu
4 EE – EP2590676 B1
sisaldada nii küllastunud kui küllastumata lipiide. Segu võib sisaldada näiteks DSPC
(tsvitterioonne, küllastunud), DlinDMA (katioonne, küllastumata) ja/või DMG
(anioonne, küllastunud). Lipiidide segu kasutamisel ei pea kõik segu moodustavad
lipiidikomponendid olema amfifiilsed ehk ühe või mitu amfifiilset lipiidi saab segada
kolesterooliga.5
Lipiidi hüdrofiilse osa saab PEGüülida (s.t läbi polüetüleenglükooli kovalentse
kinnitamise modifitseerida). See modifikatsioon võib suurendada stabiilsust ning
vähendada liposoomide mittespetsiifilist adsorptsiooni. Lipiidid saab konjugeerida
näiteks PEG-iga, kasutades viiteallikates 2 ja 3 avaldatud tehnikaid. Kasutada saab
erineva pikkusega PEG-i, näiteks 0,5-8 kDa.10
Näidetena kasutatakse DSPC, DlinDMA, PEG-DMG ja kolesterooli segu.
Liposoomsed osakesed jagatakse tavaliselt kolme rühma: multilamellaarsed
vesiikulid (MLV), väikesed unilamellaarsed vesiikulid (SUV) ja suured
unilamellaarsed vesiikulid (LUV). MLV-d omavad igas vesiikulis mitut topeltkihti, mis
moodustavad mitu iseseisvat vett sisaldavat kambrit. SUV-del ja LUV-del on üks15
veepõhist tuuma kapseldav topeltkiht; SUV-de läbimõõduks on tavaliselt ≤ 50 nm ja
LUV-de läbimõõduks on >50 nm. Leiutise liposoomseteks osakesteks on ideaalis
LUV-d, mille läbimõõt jääb vahemikku 50-220 nm. Erinevate läbimõõtudega LUV-
sid sisaldavas koostises: (i) peaks vähemalt 80% osakestest omama läbimõõtu
vahemikus 20-220 nm; (ii) jääb koostise osakeste keskmine läbimõõt (Zav,20
intensiivsuse põhjal) jääb vahemikku 40-200 nm; ja/või (iii) peaks läbimõõtude
polüdisperssuse indeks olema <0,2. Viiteallikas 1 avaldatud liposoomide/RNA
komplekside läbimõõt eeldatakse jäävat vahemikku 600-800 nm ning eeldatavatsi
on sellistel kompleksidel suur polüdisperssus.
Tehnikad sobivate liposoomide valmistamiseks on teada; vaadake näiteks25
viiteallikaid 4 kuni 6. Ühte kasulikku meetodit on kirjeldatud viiteallikas 7 ja see
hõlmab (i) lipiidide etanoolipõhise lahuse; (ii) nukleiinhappe vesilahuse; ja (iii) puhvri
segamist ja sellele järgnevat moodustunud segu segamist, tasakaalustamist,
lahjendamist ning puhastamist. Käesoleva patendi eelistatud liposoomid on võimalik
valmistada selle segamisprotsessiga.30
5 EE – EP2590676 B1
RNA
Käesolevale patendile vastavad osakesed sisaldavad immunogeeni kodeerivat
(erinevalt siRNA-st) isereplitseeruvat RNA molekuli. Pärast osakeste in vivo
manustamist vabaneb RNA osakestest ning transleeritakse rakku, võimaldades
immunogeeni in situ.5
Erinevalt viiteallikas 13 kirjeldatust on leiutise osakestes leiduv RNA isereplitseeruv.
Isereplitseeruv RNA molekul (replikon) võib selgroogse rakku viiduna isegi ilma
proteiine kasutamata põhjustada läbi transkriptsiooni iseendast mitme tütar-RNA
tootmise (läbi antisenss-koopia, mille see endast loob). Isereplitseeruv RNA molekul
on seega tavaliselt +-ahela molekul, mille saab pärast rakku viimist otse transleerida10
ja see translatsioon annab RNA-sõltuva RNA polümeraasi, mis loob seejärel
omakorda sisestatud RNA-st antisenss- ja senss-transkriptid. Seega põhjustab
manustatud RNA mitme tütar-RNA tootmise. Need tütar-RNA-d, nagu ka
kolineaarsed subgenoomsed transkriptid saab transleerida kodeeritud
immunogeeni in situ ekspressiooniks või võib need transkribeerida täiendavate15
transkriptide saamiseks, mis omavad manustatud RNA-ga sama senssi ja
transleeritakse immunogeeni in situ ekspressiooniks. Selle transkriptsioonide
järjestuse üldisteks tulemuseks on sisestatud replikon RNA-de arvu tohutu
suurenemine ja seega muutub kodeeritud immunogeen rakkude üheks peamiseks
polüpeptiidproduktiks.20
Üheks sobivaks sellise isereplikatsiooni saavutamise süsteemiks on alfaviiruse
põhise replikoni kasutamine. Sellised replikonid on +-ahelalised RNA-d, mis
põhjustavad pärast rakku manustamist replikaasi translatsiooni (või replikaasi
transkriptaasi). Replikaas transleeritakse polüproteiinina, mis autolõhustub
replikatsioonikompleksi saamiseks, mis omakorda loob sisestatud +-ahelalise RNA25
genoomsed --ahelalised koopiad. Sellised --ahelalised transkriptid saab
transkribeerida täiendavate +-ahelaliste lähte-RNA koopiate ning samuti
immunogeeni kodeeriva subgenoomse transkripti saamiseks. Subgenoomse
transkripti translatsioon põhjustab seega immunogeeni in situ ekspressiooni
nakatunud raku poolt. Sobivad alfa-viiruse replikonid võivad kasutada replikaasi,30
mis pärineb Sindbisi viirusest, Semliki metsa viirusest, Ida hobuste
entsefaliitviirusest, Venetsueela hobuste entsefaliitviirusest jne. Replikonides saab
6 EE – EP2590676 B1
kasutada mutantidest või metsiktüüp viirusjärjestusi, näiteks VEEV nõrgendatud
TC83 mutanti (14).
Eelistatud isereplitseeruv RNA molekul kodeerib seega (i) RNA-sõltuvat RNA
polümeraasi, mis võib transkribeerida RNA isereplitseeruvat RNA molekulist; ja (ii)
immunogeeni. Polümeraasiks võib olla alfaviiruse replikaas, mis sisaldab näiteks5
ühte või mitut alfaviiruse proteiinidest nsP1, nsP2, nsP3 ja nsP4.
Kuigi loomulikud alfaviiruse genoomid kodeerivad lisaks mittestruktuursele
replikaasi polüproteiinile struktuurseid viriooni proteiine, on eelistatud, et leiutise
isereplitseeruvad RNA molekulid alfaviiruse struktuurseid proteiine ei kodeeriks.
Seega võib eelistatud isereplitseeruv RNA põhjustada enda genoomsete RNA10
koopiate tootmise rakus, kuid ei põhjusta RNA-d sisaldavate virioonide tootmist.
Võimetus neid virioone toota tähendab, et isereplitseeruv RNA molekul ei saa
erinevalt metsiktüüp alfaviirusest ennast nakkavasse vormi ümber lülitada. Leiutise
isereplitseeruvatest RNA-dest puuduvad alfaviiruse struktuursed proteiinid, mis on
vajalikud metsiktüüp viiruste põlistamiseks ning nende koha on hõivanud huvi15
pakkuvat immunogeeni kodeerivad geenid; seega kodeerib subgenoomne
transkript pigem immunogeeni kui struktuurseid alfaviiruse virooni proteiine.
Seega võib käesoleva patendi eesmärkidel kasulik isereplitseeruv RNA molekul
omada kahte avatud lugemisraami. Esimene (5') avatud lugemisraam kodeerib
replikaasi; ja teine (3') avatud lugemisraam kodeerib immunogeeni. Mõningates20
teostustes võib RNA omada täiendavaid (s.t allavoolu asuvaid) avatud
lugemisraame, mis võimaldavad kodeerida näiteks täiendavaid immunogeene
(vaadake allpool) või lisandpolüpeptiide.
Eelistatud isereplitseeruv RNA molekul omab 5' otsmist katet (näiteks 7-
metüülguanosiini). See kate võib parandada RNA in vivo translatsiooni. Mõningates25
teostustes tuleb isereplitseeruva RNA molekuli 5’ järjestus valida viisil, mis
võimaldab kindlustada ühilduvuse kodeeritud replikaasiga.
Isereplitseeruv RNA molekul võib omada 3' polü-A saba. See võib samuti sisaldada
3’ otsa lähedal polü-A-polümeraasi äratundvat järjestust (näiteks AAUAAA).
7 EE – EP2590676 B1
Isereplitseeruvad RNA molekulid võivad olla erineva pikkusega, kuid tavaliselt on
nende pikkuseks 5000-25 000 nukleotiidi, näiteks 8000-15 000 nukleotiidi või 9000-
12 000 nukleotiidi. Seega on RNA pikem kui siRNA manustamisel.
Isereplitseeruvad RNA molekulid on tavaliselt üheahelalised. Üheahelalised RNA-d
võivad tekitada läbi TLR7, TLR8, RNA helikaaside ja/või PKR-iga seondumise5
abiaine toime. Kaheahelalises vormis sisestatud RNA (dsRNA) võib seonduda
TLR3-ga ja selle retseptori saab aktiveerida samuti dsRNA-ga, mis moodustub
üheahelalise RNA replikatsiooni käigus või üheahelalise RNA sekundaarses
struktuuris.
Isereplitseeruva RNA saab valmistada in vitro transkriptsiooniga (IVT). IVT võib10
rakendada (cDNA) matriitsi, mis on valmistatud ja paljundatud plasmiidi vormis
bakterites või valmistatud sünteetiliselt (näiteks geeni sünteesi ja/või polümeraasi
ahelreaktsiooni (PCR) geneetilise muundamise meetoditega). Näiteks saab
isereplitseeruva RNA transkribeerimiseks DNA matriitsist kasutada DNA-st sõltuvat
RNA polümeraasi (näiteks bakteriofaagi T7, T3 või SP6 RNA polümeraase).15
Vajadusel võib kasutada sobivaid otsa katmise ja polü-A lisamisreaktsioone (kuigi
replikoni polü-A kodeeritakse tavaliselt DNA matriitsis). Need RNA polümeraasid
võivad omada transkribeeritud 5’ nukleotiidi(de) jaoks rangemaid nõudeid ning
mõningates teostustes peavad need nõuded sobima kindlustamiseks, et IVT-
transkribeeritud RNA saab funktsioneerida selle isekodeeritava replikaasi jaoks20
efektiivselt substraadina, kodeeritud replikaasi nõuetega.
RNA ei sisalda modifitseeritud nukleotiide ehk kõik RNA-s leiduvad nukleotiidid on
standardsed A, C, G ja U ribonukleotiidid (v.a mistahes 5’ otsa katte struktuur, mis
võib sisaldada 7’-metüülguanosiini). Mõningates teostustes võib RNA sisaldada 5’
otsmist katet, mis sisaldab 7’-metüülguanosiini ning esimesed 1, 2 või 3 5’25
ribonukleotiidi võivad olla riboosi 2’ positsioonil metüülitud.
Käesoleva patendi eesmärkidel kasutatav RNA sisaldab ideaalis nukleosiidide
vahel ainult fosfodiestri aheldusi, samas mõningates teostustes võib see sisaldada
fosforamidaadi, fosforotioaadi ja/või metüülfosfonaadi ühendusi.
8 EE – EP2590676 B1
RNA kogus osakese kohta võib varieeruda ja individuaalsete isereplitseeruvate
RNA molekulide arv osakese kohta võib sõltuda kasutatava osakese omadustest.
Üldiselt võib osake sisaldada 1-500 RNA molekuli. Liposoomi jaoks on RNA
molekulide arvuks tavaliselt ≤50 molekuli liposoomi kohta, näiteks <20, <10, <5 või
1-4. Polümeerse mikroosakese korral sõltub RNA molekulide arv osakese5
läbimõõdust, kuid tavaliselt on see ≤50 molekuli osakeste kohta (näiteks <20, <10,
<5 või 1-4) või 50-200 molekuli osakese kohta. Ideaalis sisaldab osake vähem kui
10 erinevat RNA tüüpi, näiteks 5, 4, 3 või 2 erinevat tüüpi; kõige eelistatumalt
sisaldab osake ühte RNA tüübi, s.t kõik osakeses leiduvad RNA molekulid omavad
sama järjestust ja sama pikkust.10
Immunogeen
Käesoleva patendi eesmärkidel kasutatavad isereplitseeruvad RNA molekulid
kodeerivad polüpeptiidi immunogeeni. Pärast osakeste manustamist toimub
immunogeeni in vivo transleerimine ja see immunogeen võib tekitada patsiendis
bakteri, viiruse, seenorganismi või parasiidi (ja mõningates teostustes allergeeni ja15
täiendavates teostustes tuumori antigeeni) vastase immuunvastuse. Immuunvastus
võib hõlmata antikeha vastust (hõlmab tavaliselt IgG-d) ja/või raku vahendatud
immuunvastust. Polüpeptiidi immunogeen tekitab tavaliselt immuunvastuse, mis
tunneb ära vastava bakteri, viiruse, seenorganismi või parasiidi (või allergeeni või
tuumori antigeeni) polüpeptiidi, kuid mõningates teostustes võib polüpeptiid toimida20
mimotoobina bakteri, viiruse, seenorganismi või parasiidi sahhariidi äratundva
immuunvastuse esilekutsumiseks. Immunogeeniks on pinna polüpeptiid nagu
adhesiin, hemaglutiniin, ümbriku glükoproteiin, oga glükoproteiin jne.
Isereplitseeruvad RNA molekulid võivad kodeerida ühte polüpeptiidi immunogeeni
või mitut polüpeptiidi. Mitu immunogeeni võivad esineda üksiku polüpeptiidi25
immunogeenina (fusioonpolüpeptiidina) või eraldi polüpeptiididena. Kui
immunogeenid avaldatakse eraldi polüpeptiididena, võivad üks või mitu neist
sisaldada ülesvoolu IRES-t või täiendavat viirusliku promootori elementi.
Alternatiivina võib mitu immunogeeni avaldada polüproteiinist, mis kodeerib
lühikese autokatalüütilise proteaasiga (näiteks suu- ja sõrataudi viiruse 2A30
proteiiniga) sulatatud individuaalseid immunogeene, või inteiinidena.
9 EE – EP2590676 B1
Erinevalt viiteallikates 1 ja 16 mainitust kodeerib RNA immunogeeni. Kahtluste
vältimiseks ei hõlma käesolev patent RNA-d, mis kodeerib jaanimardika lutsiferaasi
või E.coli β-galaktosidaasi fusioonproteiini või rohelise fluorestsentsi proteiini (GFP).
Lisaks ei ole RNA täielik hiire harknäärme RNA.
Mõningates teostustes tekitab immunogeen immuunvastuse ühe alljärgnevate5
hulgast valitud bakteri vastu:
Neisseria meningitidis: kasulike immunogeenide näideteks on membraani proteiinid
nagu adhesiinid, autotransporterid, toksiinid, rauaomastamisvalgud ja faktorit H
siduv proteiin. Ühte kolme kasuliku polüpeptiidi kombinatsiooni on kirjeldatud
kirjandusallikas 17.10
Streptococcus pneumoniae: kasulikud polüpeptiidi immunogeenid on avaldatud
viiteallikas 18. Nende hulka kuuluvad RrgB piluse allüksus, beeta-N-atsetüül-
heksoosaminidaasi eellane (spr0057), spr0096, üldine stressiproteiin GSP-781
(spr2021, SP2216), seriin-/treoniinkinaas StkP (SP 1732) ja pneumokokkide pinna
adhesiin PsaA.15
Streptococcus pyogenes: kasulike immunogeenide näideteks on viiteallikates 19 ja
20 avaldatud polüpeptiidid.
Moraxella catarrhalis
Bordetella pertussis: kasulike läkaköha immunogeenide hulka kuuluvad läkaköha
toksiin või toksoid (PT), filamentne hemaglutiniin (FHA), pertaktiin ja aglutinogeenid20
2 ja 3.
Staphylococcus aureus: kasulike immunogeenide hulka kuuluvad viiteallikas 21
avaldatud polüpeptiidid, näiteks hemolüsiin, esxA, esxB, ferrikroomi siduv proteiin
(sta006) ja/või sta011 lipoproteiin.
Clostridium tetani: tüüpiliseks immunogeeniks on teetanuse toksoid.25
Cornynebacterium diphtheriae: tüüpiliseks immunogeeniks on difteeria toksoid.
Haemophilus influenzae: kasulike immunogeenide näideteks on viiteallikates 22 ja
23 avaldatud polüpeptiidid.
10 EE – EP2590676 B1
Pseudomonas aeruginosa
Streptococcus agalactiae: kasulike immunogeenide näideteks on viiteallikas 19
avaldatud polüpeptiidid.
Chlamydia trachomatis: kasulike immunogeenide näideteks on PepA, LcrE, ArtJ,
DnaK, CT398, OmpHlike, L7/L12, OmcA, AtoS, CT547, Eno, HtrA ja MurG, mis on5
avaldatud näiteks viiteallikas 24. Kaks eelistatud immunogeeni on LcrE (25) ja HtrA
(26).
Chlamydia pneumoniae: kasulike immunogeenide näideteks on viiteallikas 27
avaldatud polüpeptiidid.
Helicobacter pylori: kasulike immunogeenide näideteks on CagA, VacA, NAP ja/või10
ureaas (28).
Escherichia coli: kasulike immunogeenide näideteks on immunogeenid, mis
pärinevad enterotoksigeensest E. colist (ETEC), enteroagregatiivsest E. colist
(EAggEC), diffuusselt adhesiivsest E. colist (DAEC), enteropatogeensest E. colist
(EPEC), ekstraintestinaalsest patogeensest E. colist (ExPEC) ja/või15
enterohemorraagsest E. colist (EHEC). ExPEC tüvede hulka kuuluvad
uropatogeenne E. coli (UPEC) ja meningiidi/sepsisega seostuv E. coli (MNEC).
Kasulikud UPEC polüpeptiidi immunogeenid on avaldatud kirjandusallikates 29 ja
30. Kasulikud MNEC immunogeenid on avaldatud kirjandusallikas 31. Üheks
kasulikuks immunogeeniks mitme E. coli tüve jaoks on AcfD (32).20
Bacillus anthracis
Yersinia pestis: kasulike immunogeenide näideteks on viiteallikates 33 ja 34
avaldatud immunogeenid.
Staphylococcus epidermis
Clostridium perfringens või Clostridium botulinums25
Legionella pneumophila
Coxiella burnetii
11 EE – EP2590676 B1
Brucella, näiteks B. abortus, B. canis, B. melitensis, B. neotomae, B. ovis, B. suis ja
B. pinnipediae.
Francisella, näiteks F. novicida, F. philomiragia ja F. tularensis.
Neisseria gonorrhoeae
Treponema pallidum5
Haemophilus ducreyi
Enterococcus faecalis või Enterococcus faecium
Staphylococcus saprophyticus
Yersinia enterocolitica
Mycobacterium tuberculosis10
Ricketsia
Listeria monocytogenes
Vibrio cholerae
Salmonella typhi
Borrelia burgdorferi15
Porphyromonas gingivalis
Klebsiella
Mõningates teostustes tekitab immunogeen immuunvastuse ühe alljärgnevate
hulgast valitud viiruse vastu:
Ortomüksoviirus: kasulikud immunogeenid võivad pärineda gripi A, B või C20
viirustest, näiteks hemaglutiniini, neuraminidaasi või maatriksi M2 proteiinid. Kui
immunogeeniks on gripiviiruse A hemaglutiniin, võib see pärineda mistahes
alamtüübist, näiteks H1, H2, H3, H4, H5, H6, H7, H8, H9, H10, H11, H12, H13, H14,
H15 või H16.
12 EE – EP2590676 B1
Paramyxoviridae viirused: viiruse immunogeenide näideteks on immunogeenid, mis
pärinevad pneumoviirustest (näiteks RSV), rubulaviirustest (näiteks mumpsi viirus),
paramüksoviirustest (näiteks paragripi viirus), metapneumoviirustest ja
morbilliviirustest (näiteks leetrid).
Poxviridae: viiruse immunogeenide näideteks on immunogeenid, mis pärinevad5
ortopoksviirustest, näiteks Variola vera, k.a Variola major ja Variola minor.
Pikornaviirus: viiruse immunogeenide näideteks on pikornaviirustest, näiteks
enteroviiruste, rinoviiruste, heparnaviiruste, kardioviiruste ja aftoviiruste hulgast
pärinevad immunogeenid. Ühes teostuses on enteroviiruseks polioviirus, näiteks I
tüübi, II tüübi ja/või III tüübi polioviirus. Ühes muus teostuses on enteroviiruseks10
EV71 enteroviirus. Ühes muus teostuses on enteroviiruseks coxsackie A või B
viirus.
Bunyaviirus: viiruse immunogeenide näideteks on antigeenid, mis pärinevad
ortobunyaviirusest nagu Kalifornia entsefaliidi viirusest, phleboviirusest nagu Rifti
oru palaviku viirusest või neuroviirusest nagu Krimmi-Kongo verejooksuga palaviku15
viirusest.
Heparnaviirus: viiruse immunogeenide näideteks on heparnaviirustest nagu A-
hepatiidi viirusest (HAV) pärinevad immunogeenid.
Filoviirus: viiruse immunogeenide näideteks on immunogeenid, mis pärinevad
filoviirusest nagu Ebola viirusest (k.a Zaire, Elevandiluuranniku, Restoni või Sudaani20
ebolaviiruse tüvedest) või Marburgi viirusest pärinevad immunogeenid.
Togaviirus: viiruse immunogeenide näideteks on togaviirusest nagu rubiviirusest,
alfaviirusest või arteriviirusest pärinevad immunogeenid. Üheks näiteks on punetisi
põhjustav viirus.
Flaviviirus: viiruse immunogeenide näideteks on immunogeenid, mis pärinevad25
flaviviirusest, näiteks puukidega leviva entsefaliidi (TBE) viirusest, Dengue (tüüpide
1, 2, 3 või 4) viirusest, kollapalaviku viirusest, Jaapani entsefaliidi viirusest,
Kyasanuri metsaviirusest, lääne-niiluse entsefaliidi viirusest, St. Louisi entsefaliidi
13 EE – EP2590676 B1
viirusest, Venemaa kevadise-suvise entsefaliidi viirusest ja Powassani entsefaliidi
viirusest.
Pestiviirus: viiruse immunogeenide näideteks on immunogeenid, mis pärinevad
pestiviirusest, näiteks veiste viirusliku kõhulahtisuse viirusest (BVDV), klassikalise
sigade palaviku viirusest (CSFV) või Borderi haiguse viirusest (BDV).5
Hepadnaviirus: viiruse immunogeenide näideteks on hepadnaviirustest nagu B-
hepatiidi viirusest pärinevad immunogeenid. Koostis võib sisaldada B-hepatiidi
viiruse pinna antigeeni (HBsAg).
Muud hepatiidi viirused: käesolevale patendile vastav koostis võib sisaldada C-
hepatiidi viiruse, delta-hepatiidi viiruse, E-hepatiidi viiruse või G-hepatiidi viiruse10
immunogeeni.
Rabdoviirus: viiruse immunogeenide näideteks on rabdoviirusest nagu
lyssaviirusest (marutaudi põhjustav viirus) ja vesikuloviirusest (VSV) pärinevad
immunogeenid.
Caliciviridae: viiruse immunogeenid näideteks on Calciviridae nagu Norwalki viiruse15
(noroviiruse) ja Norwalki viiruse sarnaste viiruste nagu Hawaii viiruse ja Snow
Mountain mäestiku viiruse immunogeenid.
Koroonaviirus: viiruse immunogeenide näideteks immunogeenid, mis pärinevad
SARS-i koroonaviirusest, lindude nakkavast bronhiidist (IBV), hiire hepatiidi
viirusest (MHV) ja sigade edasikanduvast gastroenteriidi viirusest (TGEV).20
Koroonaviiruse immunogeen võib olla ogakujuline polüpeptiid.
Retroviirus: viiruse immunogeenide näideteks on onkoviirusest, lentiviirusest
(näiteks HIV-1 või HIV-2) või spumaviirusest pärinevad immunogeenid.
Reoviirus: viiruse immunogeenide näideteks on reoviirusest nagu orthoreoviirusest,
rotaviirusest, orbiviirusest või koltiviirusest pärinevad immunogeenid.25
Parvoviirus: viiruse immunogeenide näideteks on parvoviirusest B19 pärinevad
immunogeenid.
14 EE – EP2590676 B1
Herpesviirus: viiruse immunogeenide näideteks on inimese herpesviirusest
pärinevad immunogeenid, näiteks herpes simplex viiruste antigeenid (HSV) (näiteks
HSV tüübid 1 ja 2), Varicella-zosteri viiruse antigeenid (VZV), Epstein-Barri viiruse
antigeenid (EBV), tsütomegaloviiruse antigeenid (CMV), inimese herpesviiruse 6
antigeen (HHV6), inimese herpesviiruse 7 antigeen (HHV7) ja inimese5
herpesviiruse 8 antigeen (HCV8).
Papovaviirused: viiruse immunogeenide näideteks on papilloomviirustest ja
polüoomviirustest pärinevad immunogeenid. (Inimese) papilloomviiruse serotüübiks
võib olla 1, 2, 4, 5, 6, 8, 11, 13, 16, 18, 31, 33, 35, 39, 41, 42, 47, 51, 57, 58, 63 või
65, näiteks üks või rohkem serotüüpidest 6, 11, 16 ja/või 18.10
Adenoviirus: viiruse immunogeenideks on samuti immunogeenid, mis pärinevad
adenoviiruse serotüübist 36 (Ad-36).
Mõningates teostustes tekitab immunogeen immuunvastuse kalu nakkava viiruse
nagu mõne alljärgnevate hulgast valitud viiruse vastu: nakkav lõhede aneemia viirus
(ISAV), lõhe pankrease haiguse viirus (SPDV), nakkav pankrease nekroosi viirus15
(IPNV), kanalisäga viirus (CCV), kalade lümfotsüsti haiguse viirus (FLDV), nakkav
hematopoeetilise nekroosi viirus (IHNV), karpkala herpesviirus, lõhe pikornaviirus
(teada ka kui Atlandi lõhe pikornaviirus), sisemaalõhe viirus (LSV), Atlandi lõhe
rotaviirus (ASR), forelli „maasikahaiguse“ viirus (TSD), Coho lõhe tuumori viirus
(CSTV) või viiruslik verejooksuga septitseemia viirus (VHSV).20
Seenorganismide immunogeenid võivad pärineda perekonnast Dermatophytres,
k.a: Epidermophyton floccusum, Microsporum audouini, Microsporum canis,
Microsporum distortum, Microsporum equinum, Microsporum gypsum,
Microsporum nanum, Trichophyton concentricum, Trichophyton equinum,
Trichophyton gallinae, Trichophyton gypseum, Trichophyton naegnini, Trichophyton25
mentagrophytes, Trichophyton quinckeanum, Trichophyton rubrum, Trichophyton
schoenleini, Trichophyton tonsurans, Trichophyton verrucosum, T. verrucosum var.
album, var. discoides, var. ochraceum, Trichophyton violaceum, ja/või Trichophyton
faviforme; või liikidest Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus, Aspergillus niger,
Aspergillus nidulans, Aspergillus terreus, Aspergillus sydowi, Aspergillus flavatus,30
Aspergillus glaucus, Blastoschizomyces capitatus, Candida albicans, Candida
15 EE – EP2590676 B1
enolase, Candida tropicalis, Candida glabrata, Candida krusei, Candida
parapsilosis, Candida stellatoidea, Candida kusei, Candida parakwsei, Candida
lusitaniae, Candida pseudotropicalis, Candida guilliermondi, Cladosporium carrionii,
Coccidioides immitis, Blastomyces dermatidis, Cryptococcus neoformans,
Geotrichum clavatum, Histoplasma capsulatum, Klebsiella pneumoniae,5
Microsporidia, Encephalitozoon spp., Septata intestinalis ja Enterocytozoon
bieneusi; harvem Brachiola spp, Microsporidium spp., Nosema spp., Pleistophora
spp., Trachipleistophora spp., Vittaforma spp Paracoccidioides brasiliensis,
Pneumocystis carinii, Pythiumn insidiosum, Pityrosporum ovale, Sacharomyces
cerevisae, Saccharomyces boulardii, Saccharomyces pombe, Scedosporium10
apiosperum, Sporothrix schenckii, Trichosporon beigelii, Toxoplasma gondii,
Penicillium marneffei, Malassezia spp., Fonsecaea spp., Wangiella spp., Sporothrix
spp., Basidiobolus spp., Conidiobolus spp., Rhizopus spp, Mucor spp, Absidia spp,
Mortierella spp, Cunninghamella spp, Saksenaea spp., Alternaria spp, Curvularia
spp, Helminthosporium spp, Fusarium spp, Aspergillus spp, Penicillium spp,15
Monolinia spp, Rhizoctonia spp, Paecilomyces spp, Pithomyces spp ja
Cladosporium spp liikidest.
Mõningates teostustes tekitab immunogeen immuunvastuse parasiidi vastu, mis
pärineb perekonnast Plasmodium, näiteks P. falciparum, P. vivax, P. malariae või
P. ovale. Mõningates teostustes tekitab immunogeen immuunvastuse parasiidi20
vastu, mis pärineb perekonnast Caligidae ja täpsemalt perekondade
Lepeophtheirus ja Caligus liikide vastu, mille näideteks on “meritäid” nagu
Lepeophtheirus salmonis või Caligus rogercresseyi.
Mõningates teostustes tekitab immunogeen immuunvastuse alljärgneva vastu:
õietolmu antigeenid (puude, ravimtaimede, umbrohtude ja rohttaimede õietolmu25
antigeenid); putukate või ämblike allergeenid (sissehingatavad ja süljes ning mürgis
leiduvad allergeenid nagu lestade allergeenid, prussaka ja kihulaste allergeenid,
Hymenopthera mürgi allergeenid); loomade karvade ja kõõma allergeenid (näiteks
koertelt, kassidelt, hobustelt, rottidelt, hiirtelt jne pärinevad); ning toidus leiduvad
allergeenid (näiteks gliadiin). Olulised puude ja rohttaimede õietolmu allergeenid30
pärinevad taksonoomilistest seltsidest nagu Fagales, Oleales, Pinales ja
Platanaceae, k.a kask (Betula), lepp (Alnus), sarapuu (Corylus), valgepöök
16 EE – EP2590676 B1
(Carpinus) ja oliivipuu (Olea), seeder (Cryptomeria ja Juniperus), plaatan
(Platanus), selts Poales, k.a rohttaimed perekondadest Lolium, Phleum, Poa,
Cynodon, Dactylis, Holcus, Phalaris, Secale ja Sorghum, seltsid Asterales ja
Urticales, k.a rohttaimed perekondadest Ambrosia, Artemisia ja Parietaria. Muudeks
olulisteks sissehingatavateks allergeenideks on allergeenid, mis pärinevad5
perekondade Dermatophagoides ja Euroglyphus tolmulestadelt, perekondade
Lepidoglyphys, Glycyphagus ja Tyrophagus lestadelt, prussakatelt, kihulastelt ja
kirpudelt (näiteks Blatella, Periplaneta, Chironomus ja Ctenocepphalides) ning
imetajatelt nagu koertelt, kassidelt ja hobustelt, mürgis leiduvad allergeenid nagu
allergeenid, mis pärinevad nõelavatelt või hammustavatelt putukatelt nagu10
taksonoomilise seltsi Hymenoptera liikidelt, k.a mesilastelt (Apidae), herilastelt
(Vespidae) ja sipelgatelt (Formicoidae).
Mõningates teostustes on immunogeeniks tuumori antigeen, mis on valitud
alljärgnevate hulgast: (a) munandites leiduvad kasvaja antigeenid nagu NYESO-1,
SSX2, SCP1 ning RAGE, BAGE, GAGE ja MAGE perekonna polüpeptiidid, näiteks15
GAGE-1, GAGE-2, MAGE-1, MAGE-2, MAGE-3, MAGE-4, MAGE-5, MAGE-6 ja
MAGE-12 (mida saab kasutada näiteks melanoomi, pea ja kaela kasvajate,
mitteväikerakk-kopsuvähi, rinnavähi, soolestiku vähi ja põievähi ravimiseks); (b)
muteerunud antigeenid, näiteks p53 (seostub erinevate soliidtuumorite nagu
kolorektaalse vähi, kopsuvähi ja pea ning kaela vähiga), p21/Ras (seostub20
melanoomi, pankreasevähi ja kolorektaalse vähiga), CDK4 (seostub näiteks
melanoomiga), MUM1 (seostub näiteks melanoomiga), kaspaas-8 (seostub näiteks
pea ja kaela vähiga), CIA 0205 (seostub näiteks põievähiga), HLA-A2-R1701,
beeta-kateniin (seostub näiteks melanoomiga), TCR (seostub näiteks T-rakulise
mitte-Hodgkini lümfoomiga), BCR-abl (seostub näiteks kroonilise müelogeense25
leukeemiaga), triosefosfaadi isomeraas, KIA 0205, CDC-27 ja LDLR-FUT; (c) liigselt
avaldatud antigeenid nagu galektiin 4 (seostub näiteks kolorektaalse vähiga),
galektiin 9 (seostub näiteks Hodgkini lümfoomiga), proteinaas 3 (seostub näiteks
kroonilise müelogeense leukeemiaga), WT 1 (seostub näiteks erinevate
leukeemiatega), süsiniku anhüdraas (seostub näiteks neeruvähiga), aldolaas A30
(seostub näiteks kopsuvähiga), PRAME (seostub näiteks melanoomiga), HER-
2/neu (seostub näiteks rinna, käärsoole, kopsu ja munasarja vähiga),
mammaglobiin, alfa-fetoproteiin (seostub näiteks hepatoomiga), KSA (seostub
17 EE – EP2590676 B1
näiteks kolorektaalse vähiga), gastriin (seostub näiteks pankrease vähi ja
maovähiga), telomeraasi katalüütiline proteiin, MUC-1 (seostub näiteks rinna ja
munasarja vähiga), G-250 (seostub näiteks neerurakkude kartsinoomiga), p53
(seostub näiteks rinna ja käärsoole vähiga) ja kartsinoembrüoonne antigeen
(seostub näiteks rinnavähi, kopsuvähi ja soolestiku vähkide nagu kolorektaalse5
vähiga); (d) jagatavad antigeenid nagu melanoomi-melanotsüüdi diferentseerumise
antigeenid, näiteks MART-1/Melan A, gp100, MC1R, melanotsüüti stimuleeriva
hormooni retseptor, türosinaas, türosinaasiga seostuv proteiin-1/TRP1 ja türosiiniga
seostuv proteiin-2/TRP2 (seostub näiteks melanoomiga); (e) eesnäärmega
seostuvad antigeenid nagu PAP, PSA, PSMA, PSH-P1, PSM-P1, PSM-P2, mis10
seostub näiteks eesnäärmevähiga; (f) immunoglobuliini idiotüübid (seostuvad
näiteks müeloomi ja B-rakkude lümfoomidega). Teatud teostustes on tuumori
immunogeenide näideteks p 15, Hom/Mel-40, H-Ras, E2A-PRL, H4-RET, IGH-IGK,
MYLRAR, Epstein Barri viiruse antigeenid, EBNA, inimese papilloomviiruse (HPV)
antigeenid, k.a E6 ja E7, B- ja C-hepatiidi viiruse antigeenid, inimese T-rakkude15
lümfotroopilise viiruse antigeenid, TSP-180, p185erbB2, p180erbB-3, c-met, mn-
23H1, TAG-72-4, CA 19-9, CA 72-4, CAM 17.1, NuMa, K-ras, p16, TAGE, PSCA,
CT7, 43-9F, 5T4, 791 Tgp72, beeta-HCG, BCA225, BTAA, CA 125, CA 15-3 (CA
27.29\BCAA), CA 195, CA 242, CA-50, CAM43, CD68\KP1, CO-029, FGF-5, Ga733
(EpCAM), HTgp-175, M344, MA-50, MG7-Ag, MOV18, NB/70K, NY-CO-1, RCAS1,20
SDCCAG16, TA-90 (Mac-2 siduv protein/tsüklofiliin C-ga seostuv proteiin), TAAL6,
TAG72, TLP, TPS jne.
Ravimkoostised
Käesoleva patendi osakesed on kasulikeks komponentideks ravimkoostistes, mida
kasutatakse patsientide vaktsineerimiseks erinevate haiguste vastu. Sellised25
koostised sisaldavad tavaliselt lisaks käesolevale patendile vastavatele osakestele
ka farmatseutiliselt sobivat tugiainet. Farmatseutiliselt sobivate tugiainete põhjalik
arutelu on avaldatud viiteallikas 35.
Käesolevale patendile vastav ravimkoostis võib sisaldada ühte või mitut väikese
molekuliga immuunsuse võimendajat. Koostis võib sisaldada näiteks TLR2 agonisti30
(näiteks Pam3CSK4), TLR4 agonisti (näiteks aminoalküülglükoosaminiid-fosfaati
nagu E6020), TLR7 agonisti (näiteks imikvimoodi), TLR8 agonisti (näiteks
18 EE – EP2590676 B1
resikvimoodi) ja/või TLR9 agonisti (näiteks IC31). Ideaalis on sellise agonisti
molekulmassiks < 2000 Da. RNA kapseldamise korral on sellised agonistid
mõningates teostustes kapseldatud koos RNA-ga, samas kui mõningates
teostustes on need kapseldamata.
Leiutise ravimkoostised võivad hõlmata osakesi puhtas vees (näiteks5
süstimiskõlblikus vees) või puhvris nagu fosfaatpuhvris, Tris-puhvris, boraatpuhvris,
suktsinaatpuhvris, histidiinpuhvris või tsitraatpuhvris. Puhversoolade sisaldus jääb
tavaliselt vahemikku 5-20 mM.
Käesolevale patendile vastavate ravimkoostiste pH võib jääda vahemikku 5,0 kuni
9,5, näiteks 6,0 kuni 8,0.10
Käesoleva leiutise koostised võivad sisaldada vajaliku toonuse saavutamiseks
naatriumsooli (näiteks naatriumkloriidi). Tavaliselt on NaCl-i kontsentratsiooniks 10
± 2 mg/ml, näiteks umbes 9 mg/ml.
Leiutise koostised võivad sisaldada metalliiooni kelaatijaid. Need kelaatijad võivad
pikendada RNA stabiilsust läbi ioonide, mis võivad fosfodiestri hüdrolüüsi15
kiirendada, eemaldamise. Seega võib koostis sisaldada ühte või mitut
alljärgnevatest: EDTA, EGTA, BAPTA, penteenhape jne. Selliste kelaatijate
sisalduseks on tavaliselt 10-500 μM, näiteks 0,1 mM. Kelaatijana võib toimida
samuti tsitraatsool nagu naatriumtsitraat, mis võimaldab eelistatult ka puhverdavat
aktiivsust.20
Käesoleva patendi ravimkoostiste osmolaarsus võib olla 200 mOsm/kg kuni 400
mOsm/kg, näiteks 240-360 mOsm/kg või 290-310 mOsm/kg.
Käesoleva patendi ravimkoostised võivad sisaldada ühte või mitut säilitusainet,
näiteks tiomersaali või 2-fenoksüetanooli. Eelistatud on elavhõbedavabad koostised
ning valmistada võib samuti säilitusainevabad vaktsiinid.25
Käesolevale patendile vastavad ravimkoostised on eelistatult steriilsed.
Käesolevale patendile vastavad ravimkoostised ei ole eelistatult pürogeensed ehk
sisaldavad <1 EU (endotoksiini ühik - standardmõõde) annuse kohta ja eelistatult
<0,1 EU annuse kohta.
19 EE – EP2590676 B1
Käesolevale patendile vastavad ravimkoostised on eelistatult gluteenivabad.
Käesolevale patendile vastavad ravimkoostised võib valmistada ravimvormis.
Mõningates teostustes on ravimvormi mahuks umbes 0,1-1,0 ml, näiteks umbes 0,5
ml.
Koostised võib valmistada süstitavate koostistena (lahuste või suspensioonidena).5
Koostise võib valmistada ka pulmonaalseks manustamiseks, näiteks
manustamiseks inhalaatoriga peent spreid kasutades. Koostise võib valmistada
nasaalseks, auraalseks või okulaarseks manustamiseks, näiteks sprei või tilkade
vormis. Tüüpilisteks ravimvormideks on intramuskulaarseks manustamiseks
mõeldud süstitavad ained.10
Koostised sisaldavad osakeste immunoloogiliselt efektiivset kogust ning vajadusel
ka muid ühendeid. Immunoloogiliselt efektiivse koguse all peetakse silmas, et selle
koguse manustamisel patsiendile iseseisva annuse või ravikuuri osana on see
kogus raviks või profülaktikaks efektiivne. See kogus sõltub ravitava isiku tervisest
ja füüsilisest seisundist, vanusest, ravitava liigi taksonoomilisest rühmast (näiteks15
primaat jne), patsiendi immuunsüsteemi võimest antikehasid sünteesida, soovitud
kaitse ulatusest, vaktsiini koostisest, raviarsti hinnangust meditsiinilisele seisundile
ja muudest olulistest faktoritest. On eeldatav, et see kogus jääb suhteliselt laia
vahemikku, mille saab määrata läbi rutiinse katsetamise. Käesolevale patendile
vastavate koostiste osakeste ja RNA sisaldus avaldatakse üldiselt RNA kogusena20
annuse kohta. Eelistatud annus sisaldab ≤100 μg RNA-d (näiteks 10-100 μg nagu
umbes 10 μg, 25 μg, 50 μg, 75 μg või 100 μg), kuid selle ekspressioon võib toimuda
palju madalamatel tasemetel, näiteks ≤1 μg/annuse kohta, ≤100 ng/annuse kohta,
≤10 ng/annuse kohta, ≤1 ng/annuse kohta jne.
Käesolevas patendis on avaldatud samuti manustamisvahend (näiteks süstal,25
pihusti, inhalaator, dermaalne plaaster jne), mis sisaldab käesoleva leiutise
ravimkoostist. Sellist vahendit saab kasutada koostise manustamiseks selgroogsele
patsiendile.
Käesolevale patendile vastavad osakesed ei sisalda ribosoome.
30
20 EE – EP2590676 B1
Ravimeetodid ja meditsiinilised kasutamisvõimalused
Vastupidiselt viiteallikas 16 avaldatud osakestele rakendatakse käesolevale
patendile vastavaid osakesi ja ravimkoostisi in vivo immuunvastuse
esilekutsumiseks huvi pakkuva immunogeeni vastu.
Käesolevas patendis on avaldatud käesolevale patendile vastava osakese või5
ravimkoostise kasutamine immuunvastuse tekitamismeetodis selgroogses
organismis ja nimetatud meetod sisaldab etappi, mille käigus manustatakse
käesoleva patendi osakese või ravimkoostise efektiivne kogus. Immuunvastus on
kaitsev ja hõlmab eelistatult antikehasid ja/või raku vahendatud immuunsust.
Meetod võib tekitada booster-reageeringu.10
Immuunvastuse tekitamisega selgroogsetes neid kasutamisvõimalusi ja meetodeid
rakendades saab selgroogset kaitsta erinevate haiguste ja/või infektsioonide eest,
näiteks eespool kirjeldatud bakteriaalsete ja/või viiruslike haiguste eest. Osakesed
ja koostised on immunogeensed ning eelistatumalt on tegemist vaktsiini
koostistega. Leiutisele vastavad vaktsiinid võivad olla profülaktilised (takistavad15
infektsiooni) või terapeutilised (ravivad infektsiooni) - tavaliselt on sellised vaktsiinid
profülaktilised.
Selgroogseks on eelistatult imetaja nagu inimene või suur selgroogne imetaja
(näiteks hobused, kariloomad, hirved, kitsed, sead jne). Kui vaktsiin on mõeldud
profülaktiliseks kasutamiseks, on inimeseks eelistatult laps (näiteks väikelaps või20
imik) või teismeline; kui vaktsiin on mõeldud terapeutiliseks kasutamiseks, on
inimeseks eelistatult teismeline või täiskasvanu. Lastele mõeldud vaktsiini võib
samuti manustada täiskasvanutele, näiteks ohutuse, annuse suuruse,
immunogeensuse jne hindamiseks.
Käesoleva leiutise alusel valmistatud vaktsiine võib kasutada nii laste kui25
täiskasvanute vaktsineerimiseks. Seega võib inimpatsient olla noorem kui 1 aasta,
noorem kui 5 aastat, 1-5 aasta vanune, 5-15 aasta vanune, 15-55 aasta vanune või
vähemalt 55 aasta vanune. Eelistatud patsientideks selliste vaktsiinide jaoks on
eakad (näiteks >50 aasta vanused, >60 aasta vanused ja eelistatult >65 vanused),
noored (näiteks <5 aasta vanused), hospitaliseeritud patsiendid, tervishoiutöötajad,30
21 EE – EP2590676 B1
relvajõudude esindajad, rasedad naised, krooniliselt haiged või
immuunpuudulikkusega patsiendid. Kuid vaktsiinid ei sobi ainult nendele rühmadele
ja neid võib kasutada populatsioonis üldisemalt.
Käesoleva leiutise koostised manustatakse üldiselt otse patsiendile. Otsene
manustamine võib toimuda parenteraalse süstiga (näiteks subkutaanse,5
intraperitoneaalse, intravenoosse, intramuskulaarse, intradermaalse või koe
interstitsiaalsesse ruumi tehtava süstiga; erinevalt viiteallikas 1 avaldatust ei
kasutata käesoleva patendi eesmärkidel tavaliselt intraglossaalset süsti).
Alternatiivseteks manustamisviisideks on rektaalne, suukaudne (näiteks tableti või
spreiga), bukaalne, sublinguaalne, vaginaalne, paikne, transdermaalne,10
transkutaanne, intranasaalne, okulaarne, auraalne, pulmonaalne või mõne muu
meetodiga toimuv mukosaalne manustamine. Kaks eelistatud manustamisviisi on
intradermaalne ja intramuskulaarne manustamine. Süstimine võib toimuda nõelaga
(näiteks hüpodermilise nõelaga), kuid alternatiivina võib kasutada ka nõelavaba
süstimist. Tüüpilise intramuskulaarse annuse suuruseks on 0,5 ml.15
Käesolevas patendis avaldatut võib kasutada süsteemse ja/või mukosaalse
immuunsuse tekitamiseks ja eelistatult paranenud süsteemse ja/või mukosaalse
immuunsuse tekitamiseks.
Raviks võib kasutada ühte annust või ravikuuri. Esmase immuniseerimise graafikus
ja/või booster-immuniseerimise graafikus võib kasutada ravikuuri. Mitme annusega20
režiimil võib erinevad annused manustada samal või erinevatel viisidel, näiteks
parenteraalne esmane annus ja mukosaalne booster-annus, mukosaalne esmane
annus ja parenteraalne booster-annus jne. Mitme annuse manustamisel toimub
manustamine tavalisel 1 nädalase vahega (näiteks umbes 2 nädala, umbes 3
nädala, umbes 4 nädala, umbes 6 nädala, umbes 8 nädala, umbes 10 nädala,25
umbes 12 nädala, umbes 16 nädala jne tagant). Ühes teostuses manustatakse mitu
annust umbes 6 nädalat, 10 nädalat ja 14 nädalat pärast sündi, näiteks kuue nädala,
10 nädala ja 14 nädala vanuselt (vastavalt Maailma Tervishoiuorganisatsiooni
laiendatud immuniseerimisprogrammile (EPI)). Ühes alternatiivses teostuses
manustatakse kaks põhiannust umbes kahe kuuse vahega, näiteks umbes 7, 8 või30
9 nädalase vahega ja sellele järgneb ühe või mitme booster-annuse manustamine
umbes 6 kuud kuni 1 aasta pärast teist põhiannust, näiteks umbes 6, 8, 10 või 12
22 EE – EP2590676 B1
kuud pärast teist põhiannust. Ühes täiendavas teostuses manustatakse kolm
põhiannust umbes kahe kuu pikkuse vahega, näiteks umbes 7, 8 või 9 nädalase
vahega ja sellele järgneb ühe või mitme booster-annuse manustamine umbes 6
kuud kuni 1 aasta pärast kolmanda põhiannuse manustamist, näiteks umbes 6, 8,
10 või 12 kuud pärast kolmanda põhiannuse manustamist.5
Üldist
Käesoleva leiutise meetodite praktiseerimisel kasutatakse juhul, kui ei ole teisiti
välja toodud, eriala spetsialistile teadaolevaid keemilisi, biokeemilisi,
molekulaarbioloogilisi, immunoloogilisi ja farmakoloogilisi meetodeid. Selliseid
tehnikaid on kirjeldatud põhjalikumalt erialakirjanduses. Vaadake näiteks10
viiteallikaid 36-42 jne.
Mõiste „hõlmab" haarab nii mõisteid "sisaldab" kui ka "koosneb"; näiteks koostis,
mis "hõlmab" X, võib koosneda ainult X-st või sisaldada midagi täiendavat, näiteks
X + Y.
Mõiste „umbes“ on numbrilise väärtuse x juures valikuline ning tähistab näiteks x ±15
10%.
Mõiste „põhimõtteliselt“ ei välista mõistet „täielikult“, näiteks koostis, mis on
"põhimõtteliselt vaba“ Y-st, võib olla täielikult Y vaba. Vajadusel võib mõiste
„põhimõtteliselt“ käesoleva leiutise definitsioonist ära jääda.
Laengutele, katioonidele, anioonidele, tsvitterioonidele jne tehtavad viited on pH =20
7 juures.
TLR3 on Toll-sarnane retseptor 3. Tegemist on ühe üle membraani ulatuva
retseptoriga, mis omab kaasasündinud immuunsüsteemis võtmetähtsusega rolli.
Üheks teadaolevaks TLR3 agonistiks on polü(I:C). TLR3 on seda retseptorit
kodeeriva geeni kinnitatud HGNC nimeks ja selle unikaalseks HGNC ID-ks on25
HGNC: 11849. Inimese TLR3 geeni RefSeq järjestuseks on GI:2459625.
TLR7 on Toll-sarnane retseptor 7. Tegemist on ühe üle membraani ulatuva
retseptoriga, mis omab kaasasündinud immuunsüsteemis võtmetähtsusega rolli.
Üheks teadaolevaks TLR7 agonistiks on imikvimood. TLR7 on seda retseptorit
23 EE – EP2590676 B1
kodeeriva geeni kinnitatud HGNC tähistuseks ja selle unikaalseks HGNC ID-ks on
HGNC: 15631. Inimese TLR7 geeni RefSeq järjestuseks on GI:67944638.
TLR8 on Toll-sarnane retseptor 8. Tegemist on ühe üle membraani ulatuva
retseptoriga, mis omab kaasasündinud immuunsüsteemis võtmetähtsusega rolli.
Üheks teadaolevaks TLR8 agonistiks on resikvimood. TLR8 on seda retseptorit5
kodeeriva geeni kinnitatud HGNC tähistuseks ja selle unikaalseks HGNC ID-ks on
HGNC: 15632. Inimese TLR8 geeni RefSeq järjestuseks on GI:20302165.
RIG-I-sarnase retseptori (RLR) perekonda kuuluvad erinevad RNA helikaasid, mis
omavad võtmerolli kaasasündinud immuunsüsteemis (43). RLR-1 (teada ka kui
RIG-I või retinoehapet indutseeriv geen I) omab N-terminuse läheduses kahte10
kaspaasi mobiliseerivat domeeni. RLR-1 helikaasi kodeeriva geeni kinnitatud
HGNC tähistuseks on DDX58 (DEAD (Asp-Glu-Ala-Asp) karbi polüpeptiidile 58) ja
selle unikaalseks HGNC ID-ks on HGNC: 19102. Inimese RLR-1 geeni RefSeq
järjestuseks on GI:77732514. RLR-2 (teada ka kui MDA5 või melanoomi
diferentseerumisega seostuv geen 5) omab N-terminuse läheduses kahte kaspaasi15
mobiliseerimisdomeeni. RLR-2 helikaasi kodeeriva geeni kinnitatud HGNC
nimetuseks on IFIH1 (interferooni jaoks, mis on indutseeritud helikaasi C domeeniga
1) ja selle unikaalseks HGNC ID-ks on HGNC: 18873. Inimese RLR-2 geeni RefSeq
järjestuseks on GI: 27886567. RLR-3 (teada ka kui LGP2 või geneetika ja
füsioloogia laboratoorium 2) ei oma kaspaasi mobiliseerimisdomeene. RLR-320
helikaasi kodeeriva geeni kinnitatud HGNC nimetuseks on DHX58 (DEXH (Asp-Glu-
X-His) karbi polüpeptiidi 58 jaoks) ning selle unikaalseks HGNC ID-ks on HGNC:
29517. Inimese RLR-3 geeni RefSeq järjestuseks on GI: 149408121.
PKR on kaheahelaline RNA-sõltuv proteiinkinaas. See omab kaasasündinud
immuunsüsteemis võtmerolli. Seda ensüümi kodeeriva geeni kinnitatud HGNC25
tähistuseks on EIF2AK2 (eukarüootse translatsiooni initsieerimisfaktori 2-alfakinaas
2) ja selle unikaalseks HGNC ID-ks on HGNC: 9437. Inimese TLR8 geeni RefSeq
järjestuseks on GI:208431825.
24 EE – EP2590676 B1
JOONISTE LÜHIKIRJELDUS
Joonisel fig 1 on kujutatud geeli värvitud RNA-ga. Jooned näitavad: (1) markereid;
(2) paljast replikoni; (3) replikoni pärast RNaasiga töötlemist; (4) liposoomi
kapseldatud replikoni; (5) liposoomi pärast RNaasiga töötlemist; ja (6) liposoomi,
mida on töödeldud RNaasiga ning millel on rakendatud seejärel fenooli/kloroformiga5
ekstraktsiooni.
Joonisel fig 2 on liposoomide elektromikroskoobi ülesvõte.
Joonisel fig 3 on kujutatud proteiini ekspressiooni (suhtelise valguse ühikutena
(RLU)) päevadel 1, 3 ja 6 pärast RNA manustamist viriooni pakitud replikonina
(ruudud), palja RNA-na (kolmnurgad) või mikroosakestena (ringid).10
Joonisel fig 4 on kujutatud geeli koos värvitud RNA-ga. Jooned näitavad: (1)
markereid; (2) paljast replikoni; (3) liposoomi kapseldatud replikoni; ja (6) liposoomi,
mida on töödeldud RNaasiga ning millel on rakendatud seejärel fenooli/kloroformiga
ekstraktsiooni.
Joonisel fig 5 on kujutatud proteiini ekspressiooni 1, 3 ja 6 päeva pärast RNA15
manustamist viriooni pakitud replikonina (ruudud), palja RNA-na (rombid) või
liposoomidena (+ = 0,1 μg, x = 1 μg).
Joonisel fig 6 on kujutatud proteiini ekspressiooni 1, 3 ja 6 päeva pärast liposoomi
kapseldatud RNA nelja erineva annuse manustamist.
Joonisel fig 7 on kujutatud loomade, kellele oli manustatud viriooni pakitud replikon20
(VRP või VSRP), 1 μg paljast RNA-d ja 1 μg liposoomi kapseldatud RNA-d, anti-F
IgG tiitreid.
Joonisel fig 8 on kujutatud loomade, kellele oli manustatud VRP, 1 μg paljast RNA-
d ja 0,1 või 1 μg liposoomi kapseldatud RNA-d, anti-F IgG tiitreid.
Joonisel fig 9 on kujutatud loomade, kellele oli manustatud VRP või 0,1 või 1 μg25
liposoomi kapseldatud RNA-d, neutraliseeriva antikeha tiitreid.
25 EE – EP2590676 B1
Joonisel fig 10 on kujutatud ekspressioonitasemeid pärast replikoni manustamist
palja RNA-na (ringid), liposoomi kapseldatud RNA-na (kolmnurgad ja ruudud) või
lipopleksina (ümberpööratud kolmnurk).
Joonisel fig 11 on kujutatud F-spetsiifilise IgG tiitreid (kaks nädalat pärast teist
annust) pärast replikoni manustamist palja RNA-na (0,01-1 μg), liposoomi5
kapseldatud RNA-na (0,01-10 μg) või virioonina pakendatuna (VRP, 106 nakkavat
ühikut või IU).
Joonisel fig 12 on kujutatud F-spetsiifilise IgG tiitreid (ringid) ja PRNT tiitreid
(ruudud) pärast replikoni manustamist palja RNA-na (1 μg), liposoomi kapseldatud
RNA-na (0,01 või 1 μg) või virioonina pakendatuna (VRP, 10 6 IU). Näidatud on ka10
naiivsete hiirte tiitreid. Pidevjooned näitavad geomeetrilisi keskmisi.
Joonisel fig 13 on kujutatud intratsellulaarset tsütokiini tootmist pärast sünteetiliste
peptiididega, mis kujutavad F-proteiinis leiduvaid peamisi epitoope, neli nädalat
pärast teise annuse manustamist toimunud uuesti stimuleerimisega. Y-teljel on
kujutatud CD8+CD4- % tsütokiini+.15
Joonisel fig 14 on kujutatud F-spetsiifilisi IgG tiitreid (keskmised log10 tiitrid ±
standardhälve) 63 päeva (joonis fig 14A) ja 210 päeva (joonis fig 14B) jooksul pärast
vasikate immuniseerimist. Kolm joont on päeval 63 kergesti eristatavad ning
kujutavad ülevalt alla: PBS negatiivset kontrolli, liposoomist pärinevat RNA-d ja
„Triangle 4“ produkti.20
Joonisel fig 15 on kujutatud anti-HIV seerumi IgG tiitreid vastusena paljale (RNA)
või liposoomi kapseldatud (LNP) RNA-le või elektroporeeritult lihasesse viidud DNA-
le.
Joonisel fig 16 on kujutatud 13 hiirte grupi IgG tiitreid. Iga ring kujutab ühte hiirt ning
pidevjooned näitavad geomeetrilisi keskmisi. Horisontaalne punktiirjoon on analüüsi25
tuvastuspiir. 13 gruppi on vasakult paremale (A kuni M) kirjeldatud allpool.
Joonisel fig 17 on kujutatud pDC poolt vabastatud (A) IL-6 ja (B) IFNα (pg/ml).
Kujutatud on nelja tulpade paari, milleks on vasakult paremale: kontroll; RNA +
DOTAP-iga immuniseeritud loomad; RNA + lipofektamiiniga immuniseeritud
26 EE – EP2590676 B1
loomad; ja liposoomides oleva RNA-ga immuniseeritud loomad. Igas paaris on must
tulp metsiktüüp hiir ja hall on rsq1 mutant.
MEETODID LEIUTISE RAKENDAMISEKS
RNA replikonid
Allpool kirjeldatud näidetes kasutatakse erinevaid replikone. Üldiselt põhinevad5
need hübriidist alfaviiruse genoomil, sisaldades mittestruktuurseid Venetsueela
hobuste entsefaliitviiruse (VEEV) proteiine, Sindbisi viiruse pakkimissignaali ja
Sindbisi viiruse või VEEV mutandi 3' UTR-i. Replikoni pikkuseks on umbes 10 000
aluspaari ning see sisaldab polü-A saba.
RNA in vitro sünteesimiseks kasutatakse matriitsina plasmiidi DNA-d kodeerivaid10
alfaviiruse replikone (nimelt: pT7-mVEEV-FL.RSVF või A317; pT7-mVEEV-SEAP
või A306; pSP6-VCR-GFP või A50). Replikonid sisaldavad alfaviiruse geneetilisi
elemente, mis on vajalikud RNA replikatsiooniks, kuid milles puuduvad kodeerivad
geeniproduktid, mis on vajalikud osakese kokkupanekuks; struktuursed proteiinid
asendatakse pigem huvi pakkuva proteiiniga (reporteri nagu SEAP või GFP või15
immunogeeni nagu täispika RSV F proteiiniga) ja seega ei suuda replikonid
nakkavate osakeste loomist indutseerida. Alfaviiruse cDNA-st ülesvoolu asuv
bakteriofaagi (T7 või SP6) promootor lihtsustab replikoni RNA in vitro sünteesi ja
vahetult polü(A)-sabast allavoolu asuv Delta-hepatiidi viiruse (HDV) ribosüüm loob
läbi oma iselõhustumisaktiivsuse õige 3’-otsa.20
Pärast plasmiidi DNA lineariseerimist HDV ribosüümist allavoolu sobiva
restriktsiooni endonukleaasiga sünteesiti in vitro eralduvad transkriptid, kasutades
sünteesiks T7 või SP6 bakteriofaagist pärinevat DNA-sõltuvat RNA polümeraasi.
Transkriptsioonid sooritati kahe tunni jooksul temperatuuril 37 oC 7,5 mM (T7 RNA
polümeraas) või 5 mM (SP6 RNA polümeraas) iga nukleosiidi trifosfaadi (ATP, CTP,25
GTP ja UTP) kasutamisega tootjapoolseid (Ambion) juhiseid järgides. Pärast
transkriptsiooni seediti matriitsi DNA TURBO DNaasiga (Ambion). Replikoni RNA
sadestati LiCl-iga ning taastati nukleaasivabas vees. Otsmise katteta RNA ots kaeti
transkriptsioonijärgselt gripiviiruse otsa katva ensüümiga (VCE), kasutades
ScriptCap m7G katmissüsteemi (Epicentre Biotechnologies) tootjapoolseid juhiseid30
27 EE – EP2590676 B1
järgides; sedasi otsmiselt sulgetud replikonidel on eesliide “v” - näiteks vA317 on
A317 replikon, mis on kaetud otsmiselt VCE-ga. Transkriptsioonijärgselt otsmiselt
kaetud RNA sadestati LiCl-iga ning taastati nukleaasivabas vees. RNA proovide
kontsentratsioon määrati OD260 mõõtmisega. In vivo transkriptide terviklikkus
kinnitati denatureeriva agaroosi geelelektroforeesiga.5
PLG absorptsioon (võrdlusnäide)
Mikroosakesed valmistati, kasutades 500 mg PLG RG503 (50:50 laktiidi/glükoliidi
molaarne suhe, molekulmass: ~30 kDa) ja 20 mg DOTAP ning rakendades Omni
Macro homogenisaatorit. Osakeste suspensiooni raputati öö läbi kiirusel 150 pööret
minutis ning filtreeriti seejärel hoiustamiseks temperatuuril 2-8 oC läbi 40 μm steriilse10
filtri. Isereplitseeruv RNA adsorbeeriti osakestele. 1 μl PLG/RNA suspensiooni
valmistamiseks lisati viaali vajalik kogus PLG osakeste suspensiooni ja seejärel
lisati mahu viimiseks 900 μl juurde nukleaasivaba vesi. PLG suspensioonile lisati
tilkhaaval pidevalt raputades 100 μl RNA-d (10 μg/ml). PLG/RNA inkubeeriti 30
minutit toatemperatuuril. 1 ml taastatud suspensiooni kohta lisati 45 mg mannitooli,15
15 mg sahharoosi ja 250-500 μg PVA-d. Viaalid külmutati temperatuuril -80 oC ning
lüofiliseeriti.
RNA adsorptsiooni hindamiseks tsentrifuugiti 100 μl osakeste suspensiooni 5
minutit kiirusel 10 000 pööret minutis ning supernatant koguti. PLG/RNA taastati 1
μl nukleaasivaba vett kasutades. 100 μl osakeste suspensioonile (1 μg RNA) lisati20
1 μg hepariinsulfaati. Segu tsentrifuugiti ja lasti RNA desorptsiooniks 30 minutit
toatemperatuuril seista. Osakeste suspensioon tsentrifuugiti ja supernatant koguti.
RNaasi stabiilsuse hindamiseks inkubeeriti 100 μl osakeste suspensiooni 30 minutit
toatemperatuuril 6,4 mAU RNaas A-ga. RNaas inaktiveeriti 10 minuti jooksul
temperatuuril 55 oC 0,126 mAU proteinaas K-ga. RNA desorbeerimiseks pärast25
tsentrifuugimist lisati 1 μg hepariinsulfaati. RNA-d sisaldavad supernatandi proovid
segati formaldehüüdi värvainega, kuumutati 10 minutit temperatuuril 65 oC ning
analüüsiti 1% denatureeriva geeliga (460 ng RNA-d rea kohta).
Ekspressiooni hindamiseks immuniseeriti Balb/c hiired 1 μg RNA-ga 100 μg
intramuskulaarses süstitavas annuses (50 μl/jala kohta) päeval 0. Seerum koguti30
28 EE – EP2590676 B1
päevadel 1, 3 ja 6. Proteiini ekspressioon määrati kemoluminestsentsi analüüsiga.
Nagu on näidatud joonisel fig 3, oli RNA manustamisel PLG-ga (kolmnurgad)
ekspressioon kõrgem kui sisestusosakesteta manustamisel (ringid).
Liposoomi kapseldamine
RNA kapseldati liposoomidesse, mille valmistamiseks kasutati viiteallikates 7 ja 445
kirjeldatud meetodit. Liposoomid valmistati 10% DSPC-st (tsvitterioonne), 40%
DlinDMA-st (katioonne), 48% kolesteroolist ja 2% PEG-konjugeeritud DMG-st (2
kDa PEG). Need proportsioonid viitavad moolide % kogu liposoomis.
DlinDMA (1,2-dilinoleüüloksü-N,N-dimetüül-3-aminopropaan) sünteesiti viiteallikas
2 kirjeldatud protseduuriga. DSPC (1,2-diastearoüül-sn-glütsero-3-fosfokoliin) osteti10
ettevõttest Genzyme. Kolesterool pärines Sigma-Aldrichist. PEG-konjugeeritud
DMG (1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfoetanoolamiin-N-metoksü(polüetüleen-
glükool), ammooniumsool), DOTAP (1,2-dioleoüül-3-trimetüülammooniumpropaan,
kloriidsool) ja DC-chol (3β-[N-(N’,N’-dimetüülaminoetaan)-karbamoüül]kolesterooli
vesinikkloriid) pärinesid ettevõttest Avanti Polar Lipids.15
Lühidalt, lipiidid lahustati etanoolis (2 ml), RNA replikon lahustati puhvris (2 ml, 100
mM naatriumtsitraat, pH 6) ja need kaks lahust segati 2 ml puhvriga, millele järgnes
1 tund kestev tasakaalustamine. Segu lahjendati 6 ml puhvriga ning filtreeriti
seejärel. Moodustunud produkt sisaldas liposoome ja omas ~95%
kapseldusefektiivsust.20
Näiteks ühes konkreetses meetodis valmistati värsked lipiidi emalahused etanoolis.
37 mg DlinDMA-d, 11,8 mg DSPC-d, 28,8 mg kolesterooli ja 8,07 mg PEG-DMG-d
kaaluti ning lahustati 7,55 ml etanoolis. Värskelt valmistatud lipiidi emalahust
raputati homogeense segu moodustamiseks õrnalt umbes 15 minutit temperatuuril
37 oC. Seejärel lisati 755 μl emalahust 1,245 ml etanoolile, saades kasutatava lipiidi25
emalahuse koguseks 2 ml. Seda lipiidide kogust kasutati liposoomide
valmistamiseks 250 μg RNA-ga. ~1 μg/μl emalahusest valmistati 100 mM
tsitraatpuhvris (pH = 6) samuti 2 ml RNA lahus. Kolm 20 ml klaasviaali
(segamisvarrastega) loputati Rnase Away lahusega (Molecular BioProducts) ning
pesti enne RNaaside viaalide saastamiseks kasutamist ohtra MilliQ veega. Ühte30
29 EE – EP2590676 B1
viaalidest kasutati RNA töölahuse jaoks ning ülejäänuid rakendati lipiidi ja RNA
segude kogumiseks (kirjeldatud allpool). Lipiidi ja RNa töölahuseid kuumutati 10
minutit temperatuuril 37 oC ning viidi seejärel 3 cm3 luer-lok süstaldesse. 2 ml
tsitraatpuhvrit (pH 6) viidi erinevasse 3 cm3 süstlasse. RNA-d ja lipiide sisaldavad
süstlad ühendati T-mikseriga (PEEK™ 500 μm sisemise läbimõõduga ühendus,5
Idex Health Sciences), kasutades ühendusteks FEP tuube (fluoritud
etüleenpropüleen; kõikide kasutatud FEP tuubide sisemiseks läbimõõduks oli 2 mm
ja välimiseks läbimõõduks oli 3 mm; tuubid pärinesid ettevõttest Idex Health
Science). T-mikseri väljavooluks oli samuti FEP tuub. Kolmas tsitraatpuhvrit
sisaldav süstal ühendati eraldi tuubiga. Kõik süstlad tühjendati seejärel süstla10
pumpa kasutades voolu kiirusel 7 ml/minutis. Tuubi väljavooluavade paigutus
võimaldas segu kogumist 20 ml klaasviaali (segamisega). Segamisvarras võeti välja
ning etanoolil/vesilahusel lasti toatemperatuuril 1 tund tasakaalustuda. 4 ml segu
viidi 5 cm3 süstlasse, mis ühendati FEP tuubi osaga ning veel üks 5 cm3 süstal, mis
oli ühendatud samapika FEP tuubiga, täideti samaväärse koguse 100 mM15
tsitraatpuhvriga (pH 6). Kaks süstalt tühjendati süstla pumpa kasutades kiirusel 7
ml/minutis ning lõplik segu koguti 20 ml klaasviaali (segamisega). Seejärel juhiti
teises segamisetapis kogutud segu (liposoomid) läbi Mustang Q membraani
(aniooni vahetuse tugi, mis seob ja eemaldab anioonsed molekulid, Pall
Corporation). Enne selle membraani kasutamist liposoomide jaoks juhiti läbi selle20
üksteise järel 4 ml 1 M NaOH-d, 4 ml 1 M NaCl-i ja 10 ml 100 mM tsitraatpuhvrit (pH
6). Liposoome soojendati enne läbi membraani juhtimist 10 minutit temperatuuril 37oC. Seejärel kontsentreeriti liposoomid 2 ml juurde ning dialüüsiti enne lõpp-produkti
eraldamist tangentsiaalse voolu filtreerimist kasutades 10-15 mahu 1x PBS-i vastu.
TFF süsteem ja õõnsa kiuga filtreerimismembraanid osteti asutusest Spectrum25
Labs (Rancho Dominguez) ning neid kasutati tootjapoolseid juhiseid järgides.
Kasutati polüsulfoonist õõnsa kiuga filtreerimismembraane, mille poori suuruse
piirväärtuseks oli 100 kD ning pindalaks 8 cm2. In vitro ja in vivo katsete jaoks
lahjendati koostised 1x PBS-i kasutades vajaliku RNA kontsentratsioonini.
Täiendavaid liposoomide valmistamismeetodeid on kirjeldatud allpool.30
Joonisel fig 2 on kujutatud nende meetoditega valmistatud liposoomide
elektronmikroskoopkujutist. Need liposoomid sisaldavad täispikka RSV F antigeeni
kodeeritavat kapseldatud RNA-d. Ühe partii dünaamilise valguse hajumise
30 EE – EP2590676 B1
mõõtmine andis keskmiseks läbimõõduks 141 nm (intensiivsuse põhjal) või 78 nm
(arvu põhjal).
Kapseldatud RNA protsent ja RNA kontsentratsioon määrati Quant-iT RiboGreen
RNA reaktiivi komplektiga (Invitrogen) tootjapoolseid juhiseid järgides.
Standardkõvera loomiseks kasutati komplektis leiduvat ribosoomse RNA standardit.5
Liposoomid lahjendati enne värvaine lisamist 1x TE puhvris (komplektist) 10x või
100x. Liposoomid lahjendati eraldiseisvalt enne värvaine lisamist samuti 0,5%
Triton X sisaldavas 1X TE puhvris 10x või 100x (liposoomide lõhkumiseks ja seeläbi
kogu RNA analüüsimiseks). Seejärel lisati igasse lahusesse võrdne kogus värvainet
ning ~180 μl iga lahust kanti kahes korduses 96 reservuaariga koekultuuri plaadile.10
Fluorestsents (ergastus: 485 nm, emissioon: 528 nm) loeti mikroplaadi lugejaga.
Kõik liposoomi koostised manustati in vivo kapseldatud RNA koguse põhjal.
Demonstreeriti, et liposoomides kapseldamine kaitses RNA-d RNaasi seedimise
eest. Katsetes kasutati 3,8 mAU RNaas A mikrogrammi RNA kohta (30 minutit
toatemperatuuril inkubeeritult). RNaas inaktiveeriti 10 minuti jooksul proteinaas K-15
ga temperatuuril 55 oC. Seejärel lisati RNA ekstraktimiseks lipiididest veefaasi 1:1
segu, mis koosnes proovist ja 25:24:1 fenooli:kloroformi:isoamüülalkoholi segust.
Proovid segati mõne sekundi jooksul vorteksiga ja tsentrifuugiti seejärel 15 minutit
kiirusel 12 000 pööret minutis. Veefaas (sisaldas RNA-d) eemaldati ja kasutati RNA
analüüsimiseks. Enne sisestamist (400 ng RNA-d reservuaari kohta) inkubeeriti20
kõiki proove formaldehüüdi värvainega, denatureeriti 10 minutit temperatuuril 65 oC
ning jahutati toatemperatuuril. RNA konstruktsiooni molekulmassi umbkaudseks
hindamiseks kasutati Ambion Millenium markereid. Geeli kasutati 90 V juures. Geel
värviti 0,1% SYBR kullaga tootjapoolseid juhiseid järgides vees 1 tund kestva
toatemperatuuril raputamisega. Joonisel fig 1 on näidatud, et RNaas seedib RNA25
kapseldamise puudumisel täielikult (joon 3). RNA on pärast kapseldamist
tuvastamatu (joon 4) ning nende liposoomide töötlemisel RNaasiga (joon 4) muutusi
ei täheldata. Pärast RNaasiga töödeldud liposoomide ekstraktsiooni fenooliga on
näha seedimata RNA-d (joon 6). Isegi pärast 1 nädalat temperatuuril 4 oC on näha
ilma mingisuguse fragmentatsioonita RNA-d (joonis fig 4, nool). In vivo proteiini30
ekspressioon oli pärast kuut nädalat temperatuuril 4 oC ning ühte külmutamise-
sulatamise tsüklit muutumatu. Seega on liposoomi kapseldatud RNA stabiilne.
31 EE – EP2590676 B1
RNA in vivo ekspressiooni hindamiseks kodeeriti replikonis immunogeeni asemel
pigem reporterensüüm (SEAP, eritatud aluseline fosfataas). Ekspressioonitasemed
mõõdeti seerumis, mis oli lahjendatud 1x Phospha-Light lahjenduspuhvris 1:4,
kasutades kemoluminestsentsi aluselise fosfataasi substraati. 8-10 nädala
vanustele BALB/c hiirtele (5 looma grupis) süstiti intramuskulaarselt päeval 0 igasse5
jalga 50 μl 0,1 μg või 1 μg RNA annus. Sama vektor manustati samuti liposoomideta
(RNaasi vabas 1x PBS-is) (1 μg). Analüüsiti ka viriooni pakitud replikone. Siin
kasutatud viriooni pakitud replikonid (VRP-d) valmistati viiteallikas 45 kirjeldatud
meetodiga, kus on kirjeldatud alfaviiruse replikoni, mis pärineb muteerunud VEEV-
ist, või kimääri, mis pärineb VEEV-genoomist, mida on muudetud geneetiliselt10
Sindbisi viiruse 3’ UTR-i ja Sindbisi viiruse pakkimissignaali (PS) sisaldamiseks ja
pakitud läbi koelektroporatsiooni BHK rakkudesse, mis omakorda sisaldavad
Sindbisi viiruse kapsiidi ja glükoproteiini geene kodeerivaid defektiga abistaja RNA-
sid.
Nagu on näidatud joonisel fig 5, suurendas kapseldamine SEAP tasemeid 1 μg15
annuse juures umbes ½ log võrra ning päeval 6 ühtis ekspressioon 0,1 μg
kapseldatud annusest 1 μg kapseldamata annuse korral täheldatuga. Kolmandaks
päevaks ületasid ekspressioonitasemed VRP-dega saavutatu (ruudud). Seega
suurenesid ekspressioonitasemed RNA formuleerimisel liposoomidesse võrreldes
palja RNA kontrolliga ja seda isegi 10x madalamal annusel. Ekspressioon oli samuti20
kõrgem võrreldes VRP kontrolliga, kuid ekspressiooni kineetika oli erinev (vaadake
joonist fig 5). RNA sisestamine elektroporatsiooniga põhjustas ekspressiooni
suurenemise võrreldes palja RNA kontrolliga, kuid need tasemed olid madalamad
kui liposoomide kasutamisel.
Täiendavad SEAP eksperimendid näitasid selget annusele reageerimist in vivo ja25
ekspressiooni täheldati isegi 1 ng RNA manustamisel (joonis fig 6). Täiendavad
eksperimendid, mis võrdlesid ekspressiooni kapseldatud ja paljastest replikonidest
näitasid, et 0,01 μg kapseldatud RNA-d oli samaväärne 1 μg palja RNA-ga. 0,5 μg
RNA annuse korral andis kapseldatud materjal 6. päeval 12 korda suurema
ekspressiooni; 0,1 μg annuse korral olid tasemed 6. päeval 24 korda kõrgemad.30
32 EE – EP2590676 B1
Grupi keskmiste tasemete uurimise asemel vaadeldi samuti individuaalseid
loomasid. Mitmed loomad ei reageerinud paljastele replikonidele, kuid
kapseldamine kõrvaldas selle probleemi.
Täiendavates katsetes asendati DlinDMA DOTAP-iga. Kuigi DOTAP liposoomid
andsid paljast replikonist parema ekspressiooni, olid need nõrgemad kui DlinDMA5
liposoomid (2-3 kordne erinevus päeval 1).
In vivo immunogeensuse hindamiseks valmistati RSV viiruse täispika F proteiini
ekspressiooniks replikon. See manustati päevadel 0 ja 21 paljalt (1 μg),
liposoomidesse kapseldatult (0,1 või 1 μg) või virioonidesse pakitult (106 IU, VRP).
Joonisel fig 7 on kujutatud anti-F IgG tiitreid kaks nädalat pärast teist annust ning10
on näha, et liposoomid parandasid selgelt immunogeensust. Joonisel fig 8 on
kujutatud tiitreid kaks nädalat hiljem ja selleks ajaks puudusid 0,1 μg kapseldatud
RNA, 1 μg kapseldatud RNA ja VRP rühma vahel statistiliselt olulised erinevused.
Neutraliseerimistiitrid (mõõdetud 60% plaagi vähenemisena „PRNT60“) ei olnud
kaks nädalat pärast teise annuse manustamist nendes kolmes grupis statistiliselt15
oluliselt erinevad (joonis fig 9). Joonisel fig 12 on kujutatud nii IgG kui PRNT tiitreid
neli nädalat pärast teise annuse manustamist.
Joonisel fig 13 kujutatu kinnitab, et RNA tekitab robustse T-rakkude vastuse.
Täiendavates katsetes võrreldi hiirte, kellele manustati VRP, 0,1 μg liposoomi
kapseldatud RNA või 1 μg liposoomi kapseldatud RNA, IgG tiitreid. Tiitri suhted20
(VRP:liposoom) erinevatel aegadel pärast teise annuse manustamist olid
alljärgnevad.
2 nädalat 4 nädalat 8 nädalat
0,1 μg 2,9 1,0 1,1
1 μg 2,3 0,9 0,9
Seega indutseerib liposoomi kapseldatud RNA sama ulatusega immuunvastuse kui
viriooni manustamine.
Täiendavad katsed näitasid paremaid F-spetsiifilisi IgG vastuseid 10 μg annuse25
korral, samaväärseid vastuseid 1 μg ja 0,1 μg annuste korral ning madalamaid
vastuseid 0,01 μg annuse korral. Joonisel fig 11 on kujutatud hiirte, kellele oli
33 EE – EP2590676 B1
manustatud paljas vormis replikoni kolm erinevat annust, liposoomi neli erinevat
annust või VRP (106 IU), IgG tiitreid. 1 μg liposoomi kapseldatud RNA kasutamisel
täheldatud vastus oli võrreldes VRP-ga statistiliselt ebaoluline (ANOVA), kuid 10 μg
liposoomi kapseldatud RNA kasutamisel täheldatud kõrgem vastus oli mõlema
rühmaga võrreldes statistiliselt oluline (p < 0,05).5
Täiendav uuring kinnitas, et 0,1 μg liposoomi kapseldatud RNA andis palju suurema
anti-F IgG vastuse (15 päeva pärast teist annust) kui 0,1 μg manustatud DNA ning
oli isegi immunogeensem kui 20 μg F-antigeeni kodeeriv plasmiidi DNA, mis
manustati elektroporatsiooniga (Elgen™ DNA sisestamissüsteem, Innovio).
Hiired ilmutasid pärast liposoomi kapseldatud RNA replikoni manustamist10
mõningaid visuaalseid häiresignaale (kaalukadu jne); samas pärast 10 μg RNA
teise annuse manustamist täheldati põgusat 3-4% kaalu alanemist. Samas 10 μg
liposoomi kapseldatud DNA manustamine põhjustas 8-10% kaalukao.
Toimemehhanism
Luuüdist pärinevad dendriitrakud (pDC) saadi metsiktüüp hiirtest või Resq (rsq1)15
mutantliinist. Mutantliin omas TLR7 retseptori amino-terminuses punktmutatsiooni,
mis kaotas TLR7 signalisatsiooni ilma ligandi sidumist mõjutamata (46). Rakke
stimuleeriti DOTAP-is, lipofektamiinis 2000 või liposoomis valmistatud replikoni
RNA-ga. Nagu on näidatud jooniselt fig 17, indutseeriti IL-6 ja INFα metsiktüüp
rakkudes, kuid see vastus oli mutanthiirtes peaaegu kadunud. Need tulemused20
näitavad, et TLR7 on vajalik RNA äratundmiseks immuunrakkudes ja liposoomi
kapseldatud replikonid võivad põhjustada nii interferoonide kui proinflammatoorsete
tsütokiinide kõrgete tasemete ekskretsiooni immuunrakkudest.
Üldiselt demonstreeriti, et liposoomi sisestatud RNA replikonid indutseerisid 24
tunni jooksul pärast intramuskulaarset süsti mitmeid seerumi tsütokiine (IFN-α, IP-25
10 (CXCL-10), IL-6, KC, IL-5, IL-13, MCP-1 ja MIP-a), samas kui paljas RNA
indutseeris ainult MIP-1 ja ainult liposoom indutseeris ainult IL-6.
Demonstreeriti, et liposoomi kapseldatud RSV-F-kodeeriva replikoni vastases
immuunvastuses osalev IFN-α (anti-IFNα retseptori (IFNAR1) antikeha vähendas
pärast kahte vaktsineerimist F-spetsiifilist seerumi IgG-d kümme korda).30
34 EE – EP2590676 B1
Üldiselt on demonstreeritud, et liposoomist pärinevad RNA replikonid tekitavad
hiirtes tasakaalustatud IgG1:IgG2a alamtüübi profiili ja seda mõnikord kõrgema
IgG2a/IgG1 suhtega kui elektroporeeritud DNA või proteiini/MF59 immuniseerimiste
korral (s.t Th1-tüübi immuunvastus).
Liposoomi tootmismeetodid5
Käesolevale patendile vastavate liposoomide valmistamiseks on kasutatud
kaheksat erinevat meetodit. Need meetodid on tähistatud tekstis kui meetodid (A)
kuni (H) ja erinevad peamiselt filtreerimise ja TFF etappide põhjal. Meetodeid on
kirjeldatud alljärgnevalt.
(A) Valmistati värsked lipiidi emalahused metanoolis. 37 mg DlinDMA-d, 11,8 mg10
DSPC-d, 28,8 mg kolesterooli ja 8,07 mg PEG-DMG-d kaaluti ning lahustati 7,55 ml
etanoolis. Värskelt valmistatud lipiidi emalahust raputati homogeense segu
moodustamiseks õrnalt umbes 15 minutit temperatuuril 37 oC. Seejärel lisati 755 μl
emalahust 1,245 ml etanoolile, saades kasutatava lipiidi emalahuse koguseks 2 ml.
Seda lipiidide kogust kasutati liposoomide valmistamiseks 250 μg RNA-ga. ~1 μg/μl15
emalahusest valmistati 100 mM tsitraatpuhvris (pH = 6) samuti 2 ml RNA lahus.
Kolm 20 ml klaasviaali (segamisvarrastega) loputati Rnase Away lahusega
(Molecular BioProducts, San Diego, CA, USA) ning pesti enne RNaaside viaalide
saastamiseks kasutamist ohtra MilliQ veega. Ühte viaalidest kasutati RNA
töölahuse jaoks ning ülejäänuid rakendati lipiidi ja RNA segude kogumiseks20
(kirjeldatud allpool). Lipiidi ja RNA töölahuseid kuumutati 10 minutit temperatuuril 37oC ning viidi seejärel 3 cm3 luer-lok süstaldesse. 2 ml tsitraatpuhvrit (pH 6) viidi
erinevasse 3 cm3 süstlasse. RNA-d ja lipiide sisaldavad süstlad ühendati T-
mikseriga (PEEK™ 500 μm sisemise läbimõõduga ühendus, Idex Health Sciences,
Oaks Harbor, WA, USA), kasutades ühendusteks FEP tuube (fluoritud25
etüleenpropüleen; kõikide kasutatud FEP tuubide sisemiseks läbimõõduks oli 2 mm
ja välimiseks läbimõõduks oli 3 mm; tuubid pärinesid ettevõttest Idex Health
Science). T-mikseri väljavooluks oli samuti FEP tuub. Kolmas tsitraatpuhvrit
sisaldav süstal ühendati eraldi FEP tuubiga. Kõik süstlad tühjendati seejärel süstla
pumpa kasutades voolu kiirusel 7 ml/minutis. Tuubi väljavooluavade paigutus30
võimaldas segu kogumist 20 ml klaasviaali (segamisega). Segamisvarras võeti välja
ning etanooli/vesilahusel lasti toatemperatuuril 1 tund tasakaalustuda. 4 ml segu
35 EE – EP2590676 B1
viidi 5 cm3 süstlasse, mis ühendati FEP tuubi osaga ning veel üks 5 cm3 süstal, mis
oli ühendatud samapika FEP tuubiga, täideti samaväärse koguse 100 mM
tsitraatpuhvriga (pH 6). Kaks süstalt tühjendati süstla pumpa kasutades kiirusel 7
ml/minutis ning lõplik segu koguti 20 ml klaasviaali (segamisega). Seejärel juhiti
teises segamisetapis kogutud segu (liposoomid) läbi Mustang Q membraani5
(aniooni vahetuse tugi, mis seob ja eemaldab anioonsed molekulid, Pall
Corporation, AnnArbor, MI, USA). Enne Mustang membraani kasutamist
liposoomide jaoks juhiti läbi selle üksteise järel 4 ml 1 M NaOH-d, 4 ml 1 M NaCl-i
ja 10 ml 100 mM tsitraatpuhvrit (pH 6). Liposoome soojendati enne läbi membraani
juhtimist 10 minutit temperatuuril 37 oC. Seejärel kontsentreeriti liposoomid 2 ml10
juurde ning dialüüsiti enne lõpp-produkti eraldamist TFF kasutades 10-15 mahu 1x
PBS-i vastu. TFF süsteem ja õõnsa kiuga filtreerimismembraanid osteti asutusest
Spectrum Labs ning neid kasutati tootjapoolseid juhiseid järgides. Kasutati
polüsulfoonist õõnsa kiuga filtreerimismembraane (toote number: P/N Z1Ab-100-
20P), mille poori suuruse piirväärtuseks oli 100 kD ning pindalaks 8 cm2. In vitro ja15
in vivo katsete jaoks lahjendati koostised 1x PBS-i kasutades vajaliku RNA
kontsentratsioonini.
(B) Analoogne meetodiga (A), v.a segamisjärgne 226,7 μl emalahuse lisamine
1,773 ml etanoolile 2 ml lipiidi emalahuse valmistamiseks, muutes seeläbi
lipiidi:RNA suhet.20
(C) Analoogne meetodiga (B), v.a Mustangi filtreerimise vahele jätmine ning seega
liikusid liposoomid 20 ml klaasviaalist TFF dialüüsi.
(D) Analoogne meetodiga (C), v.a polüeetersulfoonist (PES) õõnsast kiust
membraanide (toote number PC1-100E-100-01N), mille poori suuruse
piirväärtuseks oli 100 kD ning pindalaks 20 cm2, rakendamine TFF-is.25
(E) Analoogne meetodiga (D), v.a Mustangi membraani kasutamine analoogselt
meetodiga (A).
(F) Analoogne meetodiga (A), v.a Mustangi filtreerimise vahele jätmine ning seega
liikusid liposoomid 20 ml klaasviaalist TFF dialüüsi.
36 EE – EP2590676 B1
(G) Analoogne meetodiga (D), v.a see, et ~1 μg/μl emalahusest valmistati 100 mM
tsitraatpuhvris (pH = 6) samuti 4 ml RNA lahus. Seejärel valmistati neli 20 ml
klaasviaali analoogselt ette. Kahte nendest kasutati RNA töölahuse jaoks (2 ml
kumbagi viaali) ning ülejäänuid rakendati lipiidi ja RNA segude kogumiseks
(analoogselt meetodiga (C)). T-mikseri kasutamise asemel ühendati RNA-d ja lipiide5
sisaldavad süstlad Mitos Droplet junction kiibiga (klaasist mikrovoolavuse vahend,
Syrris, toote number 30000158), kasutades PTFE tuube (sisemine läbimõõt: 0,03
tolli; välimine läbimõõt 1/16 tolli) ning neljasuunalist servkonnektorit (Syrris). Kaks
RNA voolu ja üks lipiidi vool loodi süstla pumpadega ning etanooli ja veefaasi
segamine toimus kiibi X ühinemiskohas (100 μm x 105 μm). Kõigi kolme voolu kiirust10
hoiti 1,5 ml/minutis juures ja seega oli kogu veefaasi suhe etanooli voolu 2:1. Tuubi
väljavooluava paigutus võimaldas segude kogumist 20 ml klaasviaali (segamise
ajal). Segamisvarras võeti välja ning etanoolil/vesilahusel lasti 1 tund
toatemperatuuril tasakaalustuda. Seejärel viidi segu 5 cm3 süstlasse, mis ühendati
erineva PTFE tuubi osaga ning veel üks 5 cm3 süstal, mis oli ühendatud samapika15
FEP tuubiga, täideti samaväärse koguse 100 mM tsitraatpuhvriga (pH 6). Kaks
süstalt tühjendati süstla pumpa kasutades kiirusel 3 ml/minutis ning lõplik segu
koguti 20 ml klaasviaali (segamisega). Seejärel kontsentreeriti liposoomid 2 ml
juurde ning dialüüsiti enne lõpp-produkti eraldamist TFF kasutades analoogselt
meetodiga (D).20
(H) Analoogne meetodiga (A), v.a 2 ml lipiidi emalahuse valmistamine läbi 120,9 μl
lipiidi emalahuse segamise 1,879 ml etanooliga. Pärast T-mikseris segamist viidi 20
ml viaalis olevad liposoomid Pierce Slide-A-Lyzer dialüüsi kassetti (Thermo
Scientific, eritugevusega, 0,5-3 ml mahutavus) ja dialüüsiti enne lõpp-produkti
eemaldamist öö jooksul temperatuuril 4 oC autoklaavitud plastkonteineris 400-50025
ml 1X PBS-i vastu.
BHK ekspressioon
Erinevate lipiididega liposoome inkubeeriti öö läbi BHK rakkudega ning seejärel
hinnati nende proteiini ekspressiooni potentsiaali. RV05 saavutatud algväärtusega
võrreldes saab lipiidi ekspressiooni suurendada 18 korda läbi 10% 1,2-difütanoüül-30
sn-glütserol-3-fosfoetanoolamiini (DPyPE) lisamise liposoomile, 10 korda läbi 10%
18:2 (cis) fosfatidüülkoliini lisamise ja 900 korda läbi RV01 kasutamise.
37 EE – EP2590676 B1
In vivo uuringud näitasid, et küllastumata lipiidi sabad võimendasid kodeeritud
antigeenide vastaseid IgG tiitreid.
RSV immunogeensus
RSV F proteiini kodeeriv vA317 iserepliteeruv replikon manustati BALB/c hiirtele (4
või 8 looma grupis) bilateraalsete intramuskulaarsete vaktsineerimistega (50 μl jala5
kohta) päevadel 0 ja 21, kasutades manustamiseks iseseisvat replikoni (1 μl) või
replikoni, mis on formuleeritud liposoomidega DlinDMA (RV01) või DOTAP (RV13).
RV01 liposoomid sisaldasid 40% DlinDMA-d, 10% DSPC-d, 48% kolesterooli ja 2%
PEG-DMG-d ning erinevaid RNA koguseid. RV13 liposoomid sisaldasid 40%
DOTAP-i, 10% DPE-d, 48% kolesterooli ja 2% PEG-DMG-d. Võrdluseks manustati10
elektroporatsiooni või RV01(10) liposoome (0,1 μg DNA) kasutades sama RSVG
antigeeni avaldav paljas plasmiidi DNA (20 μg). Nelja hiirt kasutati naiivse
kontrollgrupina.
Liposoomid valmistati meetodiga (D) või (B). Mõningate meetodiga (D) valmistatud
liposoomide jaoks kasutati topelt või poolt RNA kogust. Liposoomide Z keskmine15
osakese läbimõõt, polüdisperssuse indeks ja kapseldusefektiivsus olid alljärgnevad.
RV Zav (nm) Pdl % kapseldus Valmistamisviis
RV01 (10) 158,6 0,088 90,7 (A)
RV01 (08) 156,8 0,144 88,6 (A)
RV01 (05) 136,5 0,136 99 (B)
RV01 (09) 153,2 0,067 76,7 (A)
RV01 (10) 134,7 0,147 87,8* (A)
RV13 (02) 128,3 0,179 97 (A)
*Selle RV01(10) koostise jaoks oli nukleiinhappeks DNA, mitte RNA
Antikeha analüüsideks kasutatavad seerumiproovid võeti päevadel 14, 36 ja 49.
Hiirte põrnad koguti päeval 49 T-rakkude analüüsiks.
F-spetsiifilised seerumi IgG tiitrid (GMT) olid järgnevad.
20
38 EE – EP2590676 B1
RV Päev 14 Päev 36Paljas DNA plasmiid 439 6712
Paljas A317 RNA 78 2291
RV01 (10) 3020 26 170
RV01 (08) 2326 9720
RV01 (05) 5352 54 907
RV01 (09) 4428 51 316
RV01 (10) DNA 5 13
RV13 (02) 644 3616
Tsütokiin-positiivsete ja RSV F51-66 peptiidi spetsiifiliste T-rakkude proportsioon on
alljärgnev; näidatud on ainult nullist erinevad statistiliselt olulised näitajad.
RV CD4+CD8- CD4-CD8+
IFNγ IL2 IL5 TFNα IFNγ IL2 IL5 TFNα
Paljas DNA plasmiid 0,04 0,07 0,10 0,57 0,29 0,66
Paljas A317 RNA 0,04 0,05 0,08 0,57 0,23 0,67
RV01 (10) 0,07 0,10 0,13 1,30 0,59 1,32
RV01 (08) 0,02 0,04 0,06 0,46 0,30 0,51
RV01 (05) 0,08 0,12 0,15 1,90 0,68 1,94
RV01 (09) 0,06 0,08 0,09 1,62 0,67 1,71
RV01 (10) DNA 0,03 0,08
RV13 (02) 0,03 0,04 0,06 1,15 0,41 1,18
Seega parandasid liposoomi koostised võrreldes paljaste RNA kontrollidega
märkimisväärselt immunogeensust (määratuna läbi suurenenud F-spetsiifiliste IgG
tiitrite ja T-rakkude sageduste). Liposoomidega formuleeritult või paljana5
elektroporatsiooni kasutades manustatuna plasmiidi DNA oli märkimisväärselt
madalama immunogeensusega kui liposoomi formuleeritud isereplitseeruv RNA.
RV01 RNA vaktsiinid olid immunogeensemad kui RV13 vaktsiin. RV01 omas
pearühmas tertsiaarset amiini, mille pKa oli umbes 5,8, ning samuti küllastumata
alküüli sabasid. RV13 omas küllastumata alküüli sabasid, kuid selle pearühm10
sisaldas kvaternaarset amiini ning oli väga tugevalt katioonne.
39 EE – EP2590676 B1
Liposoomid - kapseldamisnõue
Hindamiseks, kas liposoomide rühmades täheldatud mõju oli tingitud pelgalt
liposoomi komponentidest või seotud kapseldamisega, manustati replikon
kapseldatud vormis (kahe erineva puhastusprotokolliga, 0,1 μg RNA) või segatult
liposoomidega pärast nende moodustumist (kapseldamata „lipoplex“, 0,1 μg RNA)5
või palja RNA-na (1 μg). Joonisel fig 10 on näidatud, et lipoplex andis madalaimad
ekspressioonitasemed, mis demonstreerib kapseldatuse olulisust potentsiaalseks
ekspressiooniks.
Täiendavates katsetes rakendati kolme erinevat RNA-d: (i) vA317 replikon, mis
avaldab RSV-F, s.t RSV pinna fusioonglükoproteiin; (ii) vA17 replikon, mis avaldab10
GFP-d; ja (iii) vA336, mis on replikoni defektiga ja kodeerib GFP-d.
RNA-d manustati paljalt või meetodiga (D) valmistatud liposoomidega. Tühjad
liposoomid valmistati meetodiga (D), kuid RNA-d kasutamata. Neljal liposoomi
koostisel olid alljärgnevad omadused:
RNA Osakese suurus Zav (nm) Polüdisperssus RNA kapseldus
vA317 155,7 0,113 86,6%
vA17 148,4 0,139 92%
vA336 145,1 0,143 92,9%
Tühi 147,9 0,147 -
BALB/c hiirtele (5 looma grupis) manustati päevadel 0 ja 21 bilateraalse15
intramuskulaarse vaktsineerimisega (50 μl jala kohta) alljärgnevad koostised:
Grupp 1: paljas isereplitseeruv RSV-F RNA (vA317, 0,1 μg)
Grupp 2: paljas isereplitseeruv RSV-F RNA (vA317, 0,1 μg), mis on kapseldatud
liposoomidesse
Grupp 3: paljas isereplitseeruv RSV-F RNA (vA317, 0,1 μg), mis on lisatud20
tühjadesse liposoomidesse
Grupp 4: F-allüksuse proteiin (5 μg)
40 EE – EP2590676 B1
Seerum koguti antikeha analüüsiks päevadel 14, 35 ja 51. Mõõdeti F-spetsiifilised
seerumi IgG tiitrid (GMT); kui individuaalse looma tiiter oli <25 (tuvastuspiir), määrati
selle tiitriks 5. Lisaks koguti hiirte põrnad päeval 51 T-rakkude analüüsiks, mis
võimaldas määrata rakud, mis olid tsütokiinpositiivsed ja RSV F51-66 peptiidi
(CD4+) või TSV F peptiidide F85-93 ja F249-258 (CD8+) spetsiifilised.5
Alljärgnevalt on avaldatud kümneste gruppide ja immuniseerimata kontrollhiirte IgG
tiitrid.
Päev 1 2 3 4 -14 22 1819 5 5 5
35 290 32 533 9 19 877 5
51 463 30 511 18 20 853 5
Alljärgnevas tabelis on avaldatud RSV seerumi neutraliseerimistiitrid päeval 51.
Päev 1 2 3 451 35 50 24 38
Alljärgnevalt on avaldatud päeval 51 mõõdetud RSV F-spetsiifilisi CD4+ põrna T-
rakkude andmed; arv (positiivsete rakkude %) on avaldatud ainult juhul, kui10
stimuleeritud vastus oli nullist suurem ja statistiliselt oluline.
Tsütokiin 1 2 3 4IFN-γ 0,04
IL2 0,02 0,06 0,02
IL5TFNα 0,03 0,05
Alljärgnevalt on avaldatud päeval 51 mõõdetud RSV F-spetsiifilisi CD8+ põrna T-
rakkude andmed; arv on avaldatud ainult juhul, kui stimuleeritud vastus oli nullist
suurem ja statistiliselt oluline.
Tsütokiin 1 2 3 4IFN-γ 0,37 0,87
IL2 0,11 0,40 0,04
IL5TFNα 0,29 0,79 0,06
41 EE – EP2590676 B1
Seega on kõrge immunogeensuse jaoks vajalik RNA kapseldamine
liposoomidesse, kuna RNA ja liposoomide lihtne segu (grupp 3) ei olnud
immunogeenne (olles isegi vähem immunogeenne kui paljas RNA).
Muudes uuringutes manustati hiirtele erinevad alljärgnevad kombinatsioonid: (i)
isereplitseeruv RNA replikon, mis kodeerib täispikka RSV F proteiini; (ii)5
isereplitseeruv GFP-kodeeriv RNA replikon; (iii) GFP-kodeeriv RNA replikon, mis
omab nsP4-s nokauti, mis omakorda kõrvaldab isereplikatsiooni; ja (iv) täispikk RSV
F-proteiin. 13 grupile manustati alljärgnevad kombinatsioonid.
A - -
B 0,1 μg (i), paljas -
C 0,1 μg (i), liposoomi kapseldatud -
D 0,1 μg (i), eraldi liposoomidega -
E 0,1 μg (i), paljas 10 μg (ii), paljas
F 0,1 μg (i), paljas 10 μg (iii), paljas
G 0,1 μg (i), liposoomi kapseldatud 10 μg (ii), paljas
H 0,1 μg (i), liposoomi kapseldatud 10 μg (iii), paljas
I 0,1 μg (i), liposoomi kapseldatud 1 μg (ii), liposoomi kapseldatud
J 0,1 μg (i), liposoomi kapseldatud 1 μg (iii), liposoomi kapseldatud
K 5 μg F proteiini -
L 5 μg F proteiini 1 μg (ii), liposoomi kapseldatud
M 5 μg F proteiini 1 μg (iii), liposoomi kapseldatud
Joonisel fig 16 avaldatud tulemused näitavad, et F-spetsiifilised IgG vastused
nõudsid pigem liposoomi kapseldamist kui pelgalt koos manustamist (võrrelge10
gruppe C ja D). Gruppide K, L ja M võrdlus näitab, et RNA tekitas koos manustatud
proteiini vastu abiaine toime ja seda toimet täheldati nii replitseeruva kui
mittereplitseeruva RNA kasutamisel.
RSV immunogeensus erinevates hiire tüvedes
Replikon vA142 kodeerib RSV täispikka metsiktüüp pinna fusioon (F) glükoproteiini,15
kuid samas on selle fusioonpeptiid kustutatud ning 3’ ots on moodustunud läbi
ribosüümi vahendatud lõhustamise. Seda analüüsiti kolmes erinevas hiire tüves.
42 EE – EP2590676 B1
BALB/c hiired (5 looma grupis) vaktsineeriti päevadel 0 ja 22 bilateraalse
intramuskulaarse süstiga (50 μl jala kohta). Loomad jagati kaheksasse
analüüsigruppi (viis looma grupi kohta) ja naiivseks kontrolliks (2 looma).
Grupi loomadele 1 manustati paljas replikon (1 μg).
Grupi loomadele 2 manustati 1 μg replikoni liposoomides (RV01(37)) koos 40%5
DlinDMA, 10% DSPC, 48% kolesterooli ja 2% PEG-konjugeeritud DMG-ga.
Grupi loomadele 3 manustati sama koostis kui grupile 2, kuid 0,1 μg RNA-ga.
Grupi loomadele 4 manustati 1 μg replikoni RV17(10) liposoomides (40% RV17
(vaadake eespool), 10% DSPC, 49,5% kolesterooli ja 0,5% PEG-DMG-d).
Grupi loomadele 5 manustati 1 μg replikoni RV05(11) liposoomides (40% RV0710
lipiidi, 30% PE (DLoPE, 28% kolesterooli ja 2% PEG-DMG).
Grupi 6 loomadele manustati 0,1 μg replikoni RV17(10) liposoomides.
Grupi 7 loomadele manustati 5 μg RSV-F allüksuse proteiini, millele oli lisatud
abiainena alumiiniumhüdroksiid.
Gruppi 8 kuulusid naiivsed kontrollid (kaks looma).15
Antikeha analüüsiks võeti päevadel 14, 35 ja 49 seerumi analüüsid. F-spetsiifilise
seerumi IgG GMT-d olid:
Päev 1 2 3 4 5 6 7 814 82 2463 1783 2496 1171 1295 1293 5
35 1538 34 181 25 605 23 579 13 718 8886 73 809 5
F-spetsiifilised IgG1 ja IgG2a tiitrid (GMT) päeval 35 olid alljärgnevad.
IgG 1 2 3 4 5 6 7IgG1 94 6238 4836 7425 8288 1817 78 604
IgG2a 5386 77 064 59 084 33 749 14 437 17 624 24
43 EE – EP2590676 B1
Alljärgnevalt on avaldatud RSV seerumi neutraliseeriva antikeha tiitrid päevadel 35
ja 49 (andmed on 2-5 liidetud hiire 60% plaaki vähendamise neutraliseerimistiitrid,
1 liitproov grupi kohta).
Päev 1 2 3 4 5 6 7 835 <20 143 20 101 32 30 111 <20
49 <20 139 <20 83 41 32 1009 <20
Põrnad koguti päeval 49 T-rakkude analüüsiks. Alljärgnevalt on avaldatud
keskmised reaalsed F-spetsiifiliste tsütokiin-positiivsete T-rakkude sagedused5
(CD4+ või CD8+) (näidatud on ainult nullist suuremad statistiliselt olulised
tulemused (RSV peptiidide F51-66, F164-178 ja F309-323 (CD4+ jaoks) või
peptiidide F85-93 ja F249-258 (CD8+ jaoks) spetsiifilised)).
Rühm CD4+CD8- CD4-CD8+
IFNγ IL2 IL5 TFNα IFNγ IL2 IL5 TFNα
1 0,03 0,06 0,08 0,47 0,29 0,48
2 0,05 0,10 0,08 1,35 0,52 1,11
3 0,03 0,07 0,06 0,64 0,31 0,61
4 0,05 0,09 0,07 1,17 0,65 1,09
5 0,03 0,08 0,07 0,65 0,28 0,57
6 0,05 0,07 0,07 0,74 0,36 0,66
7 0,02 0,04 0,04
8
C57BL/6 hiired immuniseeriti analoogsete meetoditega, kuid 9. grupile manustati
VRP-d (1x106 IU), mis avaldavad RSV täispikka metsiktüüp pinna10
fusioonglükoproteiini (fusioonpeptiidi deletsioon).
Antikeha analüüsiks võeti päevadel 14, 35 ja 49 seerumi analüüsid. F-spetsiifilise
seerumi IgG tiitrid (GMT) olid alljärgnevad.
Päev 1 2 3 4 5 6 7 8 914 1140 2133 1026 2792 3045 1330 2975 5 1101
35 1721 5532 3184 3882 9525 2409 39 251 5 12 139
44 EE – EP2590676 B1
F-spetsiifilised IgG1 ja IgG2a tiitrid (GMT) päeval 35 olid alljärgnevad.
IgG 1 2 3 4 5 6 7 8IgG1 66 247 14 328 468 92 56 258 79
IgG2a 2170 7685 5055 6161 1573 2944 35 14 229
Alljärgnevalt on avaldatud RSV seerumi neutraliseeriva antikeha tiitrid päevadel 35
ja 49 (andmed on 2-5 liidetud hiire 60% plaaki vähendamise neutraliseerimistiitrid,
1 liitproov grupi kohta).
Päev 1 2 3 4 5 6 7 8 935 <20 27 29 22 36 <20 28 <20 <20
49 <20 44 30 23 36 <20 33 <20 37
Põrnad koguti päeval 49 T-rakkude analüüsiks. Alljärgnevalt on avaldatud5
keskmised reaalsed F-spetsiifiliste tsütokiin-positiivsete T-rakkude sagedused
(CD8+) (näidatud on ainult nullist suuremad statistiliselt olulised tulemused (RSV
peptiidide F85-93 ja F249-258 spetsiifilised)).
Grupp CD4-CD8+
IFNγ IL2 IL5 TFNα
1 0,42 0,13 0,37
2 1,21 0,37 1,02
3 1,01 0,26 0,77
4 1,26 0,23 0,93
5 2,13 0,70 1,77
6 0,59 0,19 0,49
7 0,10 0,05
8
9 2,83 0,72 2,26
Üheksa C3H/HeN hiirte gruppi immuniseeriti analoogse meetodiga. F-spetsiifilised
IgG tiitrid (GMT) olid järgnevad.10
Päev 1 2 3 4 5 6 7 8 914 5 2049 1666 1102 298 984 3519 5 806
35 152 27 754 19 008 17 693 3424 6100 62 297 5 17 249
45 EE – EP2590676 B1
F-spetsiifilised IgG1 ja IgG2a tiitrid (GMT) päeval 35 olid alljärgnevad.
IgG 1 2 3 4 5 6 7 8IgG1 5 1323 170 211 136 34 83 114 189
IgG2a 302 136 941 78 424 67 385 15 667 27 085 3800 72 727
Alljärgnevas tabelis on avaldatud RSV seerumi neutraliseeriva antikeha tiitrid
päevadel 35 ja 49.
Päev 1 2 3 4 5 6 7 8 935 <20 539 260 65 101 95 443 <20 595
49 <20 456 296 35 82 125 1148 <20 387
Kolme erinevat lipiidi (RV01, RV05 ja RV17; pKa 5,8, 5,85 ja 6,1) analüüsiti kolmes
erinevas sisearetatud hiireliinis. Kõigis kolmes liinis oli RV01 efektiivsem kui RV17;5
BALB/c ja C3H liinides oli RV05 madalama efektiivsusega kui RV01 või RV17,
osutudes samas efektiivsemaks B6 tüves. Kuid kõikide juhtudel olid liposoomid
efektiivsemad kui kaks paralleelselt analüüsitud katioonset nanoemulsiooni.
CMV immunogeensus
Tsütomegaloviiruse (CMV) glükoproteiine kodeerivate RNA replikonide10
sisestamiseks kasutati RV01 liposoome koos DLinDMA kui katioonse lipiidiga.
vA160 replikon kodeerib täispikkasid glükoproteiine H ja L (gH/gL), samas kui vA322
replikon kodeerib lahustuvat vormi (gHsol/gL). Need kaks proteiini on ühes
replikonis asuvate eraldi subgenoomsete promootorite kontrolli all; kahe eraldi
vektori, millest üks kodeerib gH ja teine kodeerib gL, koos manustamine häid15
tulemusi ei andnud.
BALB/c hiirtele (10 hiirt grupi kohta) manustati päevadel 0, 21 ja 42 bilateraalse
intramuskulaarse vaktsineerimisega (50 μl jala kohta) VRP-d, mis avaldasid gH/gL
(1x106 IU), VRP-d, mis avaldasid gHsol/gl (1x106 IU) ja PBS (kontroll). Kahele
analüüsitavale grupile manustati 1 μg vA160 või vA322 replikoni, mis oli20
formuleeritud liposoomides (40% DlinDMA, 10% DSPC, 48% kolesterooli ja 2%
PEG-DMG; valmistatud meetodiga (D), kuid 150 μg RNA partiiga).
46 EE – EP2590676 B1
vA160 liposoomide Zav läbimõõt oli 168 nm, pdl oli 0,144 ja kapseldusprotsendiks
oli 87,4. vA322 liposoomide Zav läbimõõt oli 162 nm, pdl oli 0,131 ja
kapseldusprotsendiks oli 90.
Replikonid suutsid avaldada ühest vektorist kahte proteiini.
Seerum koguti immunoloogiliseks analüüsiks päeval 63 (3wp3). CMV5
neutraliseerimistiitrid (kontrolliga võrreldes positiivsete viiruse fookuste arvu 50%
vähenemise (reservuaari kohta) põhjustava seerumi lahjenduse pöördväärtus) olid
järgnevad.
gH/gL VRP gHsol/gL VRP gH/gL liposoom gHsol/gL liposoom4576 2393 4240 10 062
CMV gH/gL kompleksi täispikka või lahustuvat vormi avaldav RNA põhjustas seega
epiteelrakkudel analüüsides kõrgeid neutraliseeriva antikeha tiitreid. Liposoomi10
kapseldatud RNA-de poolt tekitatud keskmised tiitrid olid vähemalt sama kõrged kui
vastavate VRP-de jaoks.
Korduskatsed kinnitasid, et replikon suutis avaldada ühest vektorist kahte proteiini.
RNA replikon andis 3wp3 tiitriks 11 457 (võrreldes VRP-dega saadud 5516).
Täiendavates katsetes rakendati lisaks vA160-le erinevaid replikone. vA52615
replikon avaldab kolme subgenoomse promootori kontrolli all CMV pentameerset
kompleksi (gH-gL-UL128-UL130-UL-131): esimene promootor juhib gH
ekspressiooni; teine promootor juhib gL ekspressiooni; kolmas promootor juhib
UL128-2A-UL130-2AUL131 polüproteiini ekspressiooni, mis sisaldab kolme UL
geeni vahel kahte 2A lõhustumissaiti. vA527 replikon avaldab läbi kolme20
subgenoomse promootori ja kahe IRES-e CMV pentameerset kompleksi: esimene
subgenoomne promootor juhib gH ekspressiooni; teine subgenoomne promootor
juhib gL ekspressiooni; kolmas subgenoomne promootor juhib UL128
ekspressiooni; UL130 on EMCV IRES-e kontrolli all; ja UL131 on EV71 IRES-e
kontrolli all. Need kolm replikoni manustati liposoomiga (meetod (H)) (150 μg partii25
suurus) või VRP-dega.
47 EE – EP2590676 B1
BALB/c hiirtele (kümme gruppi, igas grupis kümme looma) manustati päevadel 0,
21 ja 42 bilateraalse intramuskulaarse vaktsineerimisega (50 μl jala kohta)
alljärgnevad koostised:
Grupp 1: VRP-d, mis avaldavad gH FL/gL (1x106 IU)
Grupp 2: pentameerne, 2A VRP (1x105 IU)5
Grupp 3: pentameerne, 2A VRP (1x106 IU)
Grupp 4: pentameerne, IRES VRP (1x105 IU)
Grupp 5: isereplitseeruv RNA, vA160 (1 μg), formuleeritud liposoomides
Grupp 6: isereplitseeruv RNA, vA526 (1 μg), formuleeritud liposoomides
Grupp 7: isereplitseeruv RNA, vA527 (1 μg), formuleeritud liposoomides10
Grupp 8: isereplitseeruv RNA, vA160 (1 μg), formuleeritud katioonses
nanoemulsioonis
Grupp 9: isereplitseeruv RNA, vA526 (1 μg), formuleeritud katioonses
nanoemulsioonis
Grupp 10: isereplitseeruv RNA, vA527 (1 μg), formuleeritud katioonses15
nanoemulsioonis
Seerum koguti immunoloogiliseks analüüsiks päevadel 21 (3wp1), 42 (3wp2) ja 63
(3wp3).
CMV seerumi neutraliseerimistiitriteks päevadel 21, 42 ja 63 olid:
Vaktsiini grupp 3wP1 3wp2 3wp31 126 6296 26 525
2 P/S P/S 6769
3 P/S 3442 7348
4 P/S P/S 2265
5 347 9848 42 319
6 179 12 210 80 000
48 EE – EP2590676 B1
Vaktsiini grupp 3wP1 3wp2 3wp37 1510 51 200 130 000
8 P/S P/S 845
9 P/S P/S 228
10 P/S P/S 413
Seega saab isereplitseeruvat RNA-d kasutada mitme antigeeni ekspressiooniks
ühest vektorist ning potentse ning spetsiifilise immuunvastuse tekitamiseks.
Replikon võib avaldada viit antigeeni (CMV pentameerne kompleks (gH-gL-UL128-
UL130-UL131) ning tekitada potentsiaalse immuunvastuse. Liposoomides
sisestatud isereplitseeruv RNA oli võimeline vastavalt epiteelrakkudel analüüsitule5
tekitama igas analüüsi kontrollpunktis (3wp1, 3wp2 ja 3wp3) neutraliseeriva
antikeha kõrgeid tiitreid. Need vastused oli vastavatest VRP-dest ning katioonsetest
nanoemulsioonidest paremad.
Manustatav kogus
Hüdrodünaamiline manustamine rakendab jõudu, mis tekitatakse läbi suure koguse10
lahuse kiire injektsiooni rakumembraanide, mis takistavad suurte ja membraani
läbimatute ühendite rakku sisenemist, füüsilise barjääri ületamiseks. Varasemast on
teada, et see fenomen on kasulik DNA vaktsiinide intratsellulaarseks sisestamiseks.
Tüüpiliseks intramuskulaarse süstiga hiirde sisestatavaks koguseks on 50 μl
tagumisse jalga, mis on hiire jalalihase jaoks suhteliselt suureks koguseks. Samas15
inimesele manustatav ~0,5 ml intramuskulaarne annus on suhteliselt väike. Kui
hiirtes avalduv immunogeensus sõltuks mahust, oleks replikoni vaktsiini efektiivsus
tingitud vähemalt osaliselt hüdrodünaamilistest jõududest, mis omakorda ei
soodustaks samade vaktsiinide kasutamist inimestes ja suurtes imetajates.
vA317 replikon manustati 10 BALB/c hiire suurustele gruppidele päevadel 0 ja 2120
bilateraalse intramuskulaarse vaktsineerimisega (5 või μg jala kohta).
Grupi 1 loomadele manustati paljas replikon, 0,2 μg/50 μl jala kohta
Grupi 2 loomadele manustati paljas replikon, 0,2 μg/5 μl jala kohta
49 EE – EP2590676 B1
Grupi 3 loomadele manustati liposoomi formuleeritud replikon, 0,2 μg/50 μl jala
kohta
Grupi 4 loomadele manustati liposoomi formuleeritud replikon, 0,2 μg/5 μl jala kohta
Antikeha analüüsiks võeti päevadel 14, 35 ja 49 seerumi analüüsid. F-spetsiifilise
seerumi IgG GMT-d olid:5
Päev 1 2 3 414 42 21 2669 2610
35 241 154 17 655 18 516
Seega ei varieerunud moodustunud replikon immunogeensus vastavalt
manustatavale kogusele, näidates, et nende RNA vaktsiinide efektiivsus ei põhine
hüdrodünaamilisel sisestamisel.
Ekspressiooni kineetika
Sisestamisjärgse proteiini ekspressiooni kineetika uurimiseks kasutati10
isereplitseeruvat RNA replikoni (vA311), mis avaldab lutsiferaasi reportergeeni (luc).
BALB/c hiirtele (5 looma grupis) manustati päeval 0 bilateraalse intramuskulaarse
vaktsineerimisega (50 μl jala kohta) alljärgnevad koostised:
Grupp 1: lutsiferaasi avaldav DNA, mille sisestamiseks kasutati elektroporatsiooni
(10 μg)15
Grupp 2: isereplitseeruv RNA (1 μg), formuleeritud liposoomides
Grupp 3: isereplitseeruv RNA (1 μg), formuleeritud katioonses nanoemulsioonis
Grupp 4: isereplitseeruv RNA (1 μg), formuleeritud katioonses nanoemulsioonis
Grupp 5: VRP (1x106 IU) avaldav lutsiferaas
Hiired epileeriti enne vaktsineerimist. Hiired uinutati (2% isofluraan hapnikus) ning20
karvad eemaldati esmalt elektrilise pardliga ja seejärel keemiliselt Nair abil.
Bioluminestsentsi andmed mõõdeti seejärel päevadel 3, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49,
63 ja 70 Xenogen IVIS 200 tomograafiasüsteemiga (Caliper Life Sciences). Viis
minutit enne tomograafiat süstiti hiirtele intraperitoneaalselt 8 mg/kg lutsiferiini
50 EE – EP2590676 B1
lahust. Loomad uinutati seejärel ning viidi tomograafia süsteemi. Kujutise
registreerimise aegasid hoiti konstantsena, kuna bioluminestsentssignaal mõõdeti
jahutatud CCD kaameraga.
Visuaalselt täheldati, et lutsiferaasi avaldavad rakud jäid peamiselt RNA
sisestamiskohta ning loomad, kelle kujutised võeti pärast kvadraatide eemaldamist,5
signaali ei demonstreerinud.
Kvantitatiivsuse mõistes mõõdeti lutsiferaasi ekspressiooni keskmise kiirgusena 70
päeva jooksul (p/s/cm2/sr) ning viie grupi tulemused on avaldatud alljärgnevalt.
Päev 1 2 3 4 53 8,69E+07 3,33E+06 2,11E+06 9,71E+06 1,46E+07
7 1,04E+08 8,14E+06 1,83E+07 5,94E+07 1,64E+07
14 8,16E+07 2,91E+06 9,22E+06 3,48E+07 8,49E+05
21 1,27E+07 3,13E+05 6,79E+04 5,07E+05 6,79E+05
28 1,42E+07 6,37E+05 2,36E+04 4,06E+03 2,00E+03
35 1,21E+07 6,12E+05 2,08E+03
42 1,43E+07 8,70E+05
49 1,17E+07 2,04E+05
63 9,69E+06 1,72E+03
70 9,29E+06
Katioonsete nanoemulsioonidega formuleeritud isereplitseeruv RNA demonstreeris
mõõdetavat bioluminestsentsi päeval 3, mis saavutas oma tipu päeval 7 ja alanes10
seejärel päevadeks 28 kuni 35 taustväärtusele tagasi. Liposoomidega formuleeritult
demonstreeris RNA mõõdetavat bioluminestsentsi päeval 3, mis saavutas oma tipu
päeval 7 ja naasis päevaks 63 taustväärtusele. VRP-sid kasutades manustatud
RNA demonstreeris formuleeritud RNA-ga võrreldes võimendatud bioluminestsentsi
päeval 21, kuid ekspressioon oli alanenud päevaks 28 taustväärtuse juurde.15
Elektroporeeritud DNA demonstreeris kõrgeimat bioluminestsentsi taset kõikidel
mõõtmisaegadel ning bioluminestsentsi tase ei alanenud 70 katsepäeva jooksul
tausta tasemele.
51 EE – EP2590676 B1
Manustamisviis
HIV gp140 kodeeriv liposoomi kapseldatud RNA manustati hiirtele
intramuskulaarselt, intradermaalselt või subkutaanselt. Kõik kolm manustamisviisid
tekitasid kõrged seerumi HIV spetsiifiliste antikehade IgG tasemed (joonis fig 15),
mis ületasid tiitreid, mida täheldati vastusena elektroporeeritud intramuskulaarse5
DNA manustamisele.
Puuvillarotid
Uuring sooritati hiirte asemel puuvillarottides (Sigmodon hispidis). 1 mg annuse
juures suurendas liposoomi kapseldamine F-spetsiifilisi IgG tiitreid võrreldes palja
RNA-ga 8,3 korda ja PRNT tiitreid 9,5 korda. Antikeha vastuse magnituud oli10
võrdväärne 5x106 IU VRP poolt tekitatuga. Nii paljas kui liposoomi kapseldatud RNA
suutsid puuvillarotte RSV (1x105 plaake moodustavat ühikut) nakatumise eest
kaitsta, vähendades kopsu viirusesisaldust vähemalt 3,5 log. Kapseldamine
suurendas seda alanemist umbes kaks korda.
Täiendavad puuvillarottidega sooritatud analüüsid rakendasid nelja erinevat15
replikoni: vA317 avaldab täispikka RSV-F; vA318 avaldab lühendatud
(transmembraan ja tsütoplasmiline saba eemaldatud) RSV-F; vA142 avaldab RSV-
F koos kustutatud fusioonpeptiidiga; ja vA140 avaldab lühendatud RSV-F ilma selle
peptiidita. Puuvillarotid (4 kuni 8 looma grupis) vaktsineeriti intramuskulaarselt (100
μl ühte jalga) päevadel 0 ja 21 nelja erineva replikoni kahe annusega (1,0 ja 0,1 μg),20
mis oli formuleeritud meetodiga (D) valmistatud liposoomides, kuid 150 μg RNA
partii suurusega. Kontrollgrupile manustati RSVF allüksuse proteiini vaktsiin (5 μg),
millele oli lisatud abiainena maarjajää (8 looma/grupis), täispikka RSV-F avaldavad
VRP-d (1x106 IU, 8 looma grupis) või kasutati neid naiivsete kontrollidena (4 looma
grupis). Seerum koguti antikeha analüüsiks päevadel 0, 21 ja 34.25
F-spetsiifilisteks seerumi IgG tiitriteks ja RSV seerumi neutraliseeriva antikeha
tiitriteks päevadel 21 ja 34 olid:
Rühm IgG, päev21
IgG, päev34
NT, päev21
NT, päev34
52 EE – EP2590676 B1
1 μg vA317 915 2249 115 459
0,1 μg vA317 343 734 87 95
1 μg vA318 335 1861 50 277
0,1 μg vA318 129 926 66 239
1 μg vA142 778 4819 92 211
0,1 μg vA142 554 2549 78 141
1 μg vA140 182 919 96 194
0,1 μg vA140 61 332 29 772
5 μg F trimeeri
allüksus/maarjajää
13 765 86 506 930 4744
1x106 IU VRP-F täielik 1877 19 179 104 4528
Naiivne 5 5 5 5
Kõik selles katses uuritud neli replikoni (vA317, vA318, vA142 ja vA140) olid
liposoomis manustatuna puuvillarottides immunogeensed, samas seerumi
neutraliseerimistiitrid olid vähemalt kümme korda madalamad näitajatest, mis
tekitati abiainega proteiini vaktsiinide või VRP-dega. Liposoomi/RNA vaktsiinid
tekitasid pärast esimest vaktsineerimist seerumi F-spetsiifilise ja IgG5
neutraliseerivad antikehad ning teine vaktsineerimine täiendas vastust efektiivselt.
Teise vaktsineerimise järgsed (1 μg replikoniga) F-spetsiifilised IgG tiitrid olid 2 kuni
3 korda kõrgemad kui pärast teist vaktsineerimist 0,1 μg replikoniga. Need neli
replikoni tekitasid võrreldavad antikeha tiitrid, mis võimaldab eeldada, et täispikk ja
lühendatud RSV-F, mis kõik on fusioonpeptiidiga või ilma selleta, on puuvillarottides10
samuti immunogeensed.
Täiendavates puuvillarottide uuringutes kasutati vA317, vA318 ja vA142 replikone.
Puuvillarotid (2 kuni 8 looma grupis) vaktsineeriti intramuskulaarselt (100 μl ühte
jalga) päevadel 0 ja 21 replikonidega (0,1 ja 0,1 μg), mis olid kapseldatud meetodiga
(D) valmistatud RV01 liposoomides, kuid 150 μg RNA partii suurusega.15
Kontrollgrupi loomadele manustati RSV-F allüksuse proteiini vaktsiin (5 μg), millele
oli lisatud abiainena maarjajääd, või VRP-dega, mis avaldasid täispikka RSV-F
(1x106 IU, 8 looma grupis). Kõik need loomad vaktsineeriti kolmandat korda (päev
56) RSV-F allüksuse proteiini vaktsiiniga (5 μg), millele oli lisatud abiainena
maarjajääd. Lisaks sellele kasutati naiivset kontrolli (4 looma grupis). Lisaks20
53 EE – EP2590676 B1
vaktsineeriti ühe grupi loomad päevadel 0 ja 56 bilateraalsete intramuskulaarsete
vaktsineerimistega (50 μl jala kohta), kasutades 1 μg vA317 RNA-ga liposoomides;
samas jäeti kolmas vaktsineerimine allüksuse proteiini vaktsiiniga sooritamata.
Antikeha analüüsiks võeti päevadel 0, 21, 35, 56 ja 70 ning lisagrupis ka päevadel
14, 28 ja 42 seerumi proovid. F-spetsiifilised seerumi IgG tiitrid (GMT) olid5
järgnevad.
Päev 21 Päev 35 Päev 56 Päev 701 μg vA318 260 1027 332 14 263
0,1 μg vA318 95 274 144 2017
1 μg vA142 483 1847 1124 11 168
0,1 μg vA142 314 871 418 11 023
1 μg vA317 841 4032 1452 13 852
1x106 VRP (F-täielik) 2075 3938 1596 14 574
5 μg F trimeeri allüksus/maarjajää 12 685 54 526 25 846 48 864
Naiivne 5 5 5 5
Alljärgnevalt on avaldatud seerumi neutraliseerimistiitrid (60% RSV
neutraliseerimistiitrid kahe liidetud proovi jaoks (3-4 looma grupis) - kahe liidetud
proovi (grupi kohta) GMT):
Päev 21 Päev 35 Päev 56 Päev 701 μg vA318 58 134 111 6344
0,1 μg vA318 41 102 63 6647
1 μg vA142 77 340 202 5427
0,1 μg vA142 35 65 56 2223
1 μg vA317 19 290 200 4189
1x106 VRP (F-täielik) 104 1539 558 2876
5 μg F trimeeri allüksus/maarjajää 448 4457 1630 3631
Lisarühma seerumi tiitrid ja neutraliseerivad tiitrid olid alljärgnevad.10
54 EE – EP2590676 B1
Päev 14 21 28 35 42 56 70IgG 397 561 535 501 405 295 3589
NT 52 82 90 106 80 101 1348
See kinnitab replikonide immunogeensust puuvillarottides, tekitades pärast esimest
vaktsineerimist seerumi F-spetsiifilised IgG ja RSV neutraliseerivad antikehad.
Teine vaktsineerimine võimendas neid vastuseid efektiivselt. Teise vaktsineerimise
järgsed (1,0 μg replikoniga) F-spetsiifilised IgG tiitrid olid 1,5 kuni 4 korda kõrgemad5
kui pärast teist vaktsineerimist 0,1 μg replikoniga.
Kolmas vaktsineerimine (proteiin päeval 56) ei võimendanud eelnevalt F-trimeeri
allüksuse + maarjajääga vaktsineeritud puuvillarottide tiitreid, kuid suurendas
eelnevalt replikoniga vaktsineeritud puuvillarottide tiitreid ulatuslikult. Enamustel
juhtudel olid RSV seerumi neutraliseerimistiitrid pärast kahte replikoniga10
vaktsineerimist ning sellele järgnevat proteiini booster-annust samaväärsed või
paremad tiitritest, mis saadi kahe või kolme järjestikkuse proteiiniga
vaktsineerimisega.
Selles uuringus hinnati samuti antikeha vastuse kineetikat 1,0 μg vA317-le. Ühe
vaktsineerimisega indutseeritud F-spetsiifilised IgG ja RSV neutralisatsiooni tiitrid15
saavutasid oma tipu umbes päevaks 21 ning säilisid vähemalt päevani 56 (50-70%
F-spetsiifilise IgG tiitri langus, vähene muutus RSV neutralisatsiooni tiitris).
Loomadel sooritati päeval 56 homoloogne teine vaktsineerimine ning täheldati
võimendunud antikeha tiitreid, mis ulatusid tasemeni, mis oli vähemalt võrdne
tasemega, mis saavutati teise vaktsineerimise sooritamisel päeval 21.20
Täiendavad katsed hõlmasid viirusega nakatamist. vA368 replikon kodeerib RSV
täispikka metsiktüüp pinna fusioon glükoproteiini (kustutatud fusioonpeptiidiga),
mille ekspressiooni omakorda juhib EV71 IRES. Puuvillarottidele (7 looma grupis)
manustati intramuskulaarselt päevadel 0 ja 21 (100 μl jala kohta) vA368
liposoomides, mis valmistati meetodiga (H), 175 μg RNA partii suurus, või sama25
replikoniga VRP-dega. Kontrollgrupi loomadele manustati 5 μg maarjajääst
abiainega proteiini ning katsesse kaasati ka naiivne kontrollgrupp.
55 EE – EP2590676 B1
Kõik grupid nakatati neli nädalat pärast viimast immuniseerimist intranasaalselt (i.n)
1x106 PFU RSV-ga. Antikeha analüüsideks võeti päevadel 0, 21 ja 35 seerumi
proovid. Viiruse tiitreid kopsus mõõdeti viis päeva pärast nakatamist. Tulemused
olid alljärgnevad:
Liposoom VRP Proteiin Naiivne
F-spetsiifilise seerumi IgG tiitrid (GMT)
Päev 21 370 1017 28 988 5
Päev 35 2636 2002 113 843 5
Neutraliseerivad tiitrid (GMT)
Päev 21 47 65 336 10
Päev 35 308 271 5188 10
Kopsu viirussisaldus (pfu grammi kopsu kohta)
Päev 54 422 225 124 694 110
Seega vähendas RNA vaktsiin kopsu viirussisaldust üle kolme log - umbes 1065
PFU/g juurest (vaktsineerimata kontroll-puuvillarotid) vähem kui 103 PFU/g juurde
(vaktsineeritud puuvillarotid).
Suurte imetajatega sooritatud katse
Suurte imetajate katses kasutati kariloomi. Vasikad (4-6 nädala vanused, ~60-80
kg, viis looma grupis) immuniseeriti päevadel 0, 21, 86 ja 146 66 μg replikoniga10
vA317, mis kodeerib täispikka RSV F proteiini. Replikonid formuleeriti liposoomides.
Negatiivse kontrollina kasutati ainult PBS-i ning positiivse kontrollina kasutati
litsentseeritud vaktsiini (Triangle 4 asutusest Fort Dodge, sisaldab tapetud viirust).
Kõikidele vasikatele manustati päeval 146 15 μg F-proteiini, millele oli lisatud
abiainena MF59 emulsioon. Üks lehm vaktsineeriti päeval 86 kogemata vale15
vaktsiiniga (mitte Triangle 4) ning selle andmed alates päevast 100 on katsest välja
jäetud.
RNA vaktsiinid sisaldasid inimese RSV F, samas kui Triangle 4 vaktsiin sisaldas
veise RSV F (RSV F proteiin on BRSV ja HRSV vahel tugevalt konserveerunud).
Liposoomid valmistati meetodiga (E), v.a 1,5 μg RNA partii kasutamine.20
56 EE – EP2590676 B1
Vasikatele manustati 2 ml iga eksperimentaalset vaktsiini, mis manustati
intramuskulaarselt 2 x 1 ml kumbagi kaela poolde. Samas Triangle 4 vaktsiin
manustati ühe 2 ml annusena kaela.
Antikeha analüüsiks võeti päevadel 0, 14, 21, 35, 42, 56, 63, 86, 100, 107, 114, 121,
128, 135, 146, 160, 167, 174, 181, 188, 195 ja 202 seerumiproovid. Kui5
individuaalse looma tiitrid jäid tuvastuspiirist madalamale, määrati nende tiitri
väärtuseks 5.
Joonisel fig 14A on kujutatud F-spetsiifilisi IgG tiitreid esimese 63 päeva jooksul.
RNA replikon oli lehmades läbi liposoomide manustatuna immunogeenne, kuid
samas olid tiitrid madalamad kui litsentseeritud vaktsiini korral. Kõikides10
vaktsineeritud lehmades esines pärast teist annust F-spetsiifilisi antikehasid ning
tiitrid olid 2 kuni 6 nädala jooksul pärast teise annuse manustamist väga stabiilsed
(ning eriti stabiilsed RNA vaktsiinide kasutamisel).
Joonisel fig 14B on kujutatud F-spetsiifilisi seerumi IgG tiitreid (GMT) 210 päeva
jooksul ning mõõdetud väärtused päevani 202 olid alljärgnevad.15Päev
0
3wp1
P21
2wp2
P35
5wp2
P56
~9wp2
P86
2wp3
P100
5wp3
P121
8wp3
P146
2wp4
P160
5wp4
P181
8wp4
P202
PBS 5 5 5 5 5 5 5 5 46 98 150
Lipo-
soom
5 5 12 11 20 768 428 74 20 774 7022 2353
Triangle
4
5 5 1784 721 514 3406 2786 336 13 376 4775 2133
RSV seerumi neutraliseeriva antikeha tiitrid olid järgnevad.Päev 0 2wp2
P35
5wp2
P56
2wp3
P100
3wp3
P107
4wp3
P114
8wp3
P146
2wp4
P160
3wp4
P167
4wp4
P174
PBS 12 10 10 14 18 20 14 10 10 10
Liposoom 13 10 10 20 13 17 13 47 26 21
Triangle 4 12 15 13 39 38 41 13 24 26 15
Teiseks liposoomi annuseks kasutatud materjal ei olnud värskelt valmistatud ning
sama RNA partii demonstreeris hiire immunogeensuse uuringus potentsuse
vähenemist. Seega on võimalik, et vaktsiin võinuks osutuda juhul, kui kõikideks
vaktsineerimisteks rakendati värsket materjali, veelgi immunogeensemaks.20
57 EE – EP2590676 B1
Komplemendiga analüüsimisel tuvastati kõikides vaktsineeritud lehmades
neutraliseerivad antikehad. Selles analüüsis omasid kõik vaktsineeritud vasikad
pärast teist RNA-ga vaktsineerimist häid neutraliseeriva antikeha tiitreid. Lisaks
tekitas RNA vaktsiin F-spetsiifilise seerumi IgG tiitrid, mis tuvastati pärast teist
vaktsineerimist vähestes vasikates, kuid pärast kolmandat vaktsineerimist kõikides5
vasikates.
MF59-abiainega RSV-F oli võimeline võimendama IgG vastust kõikides varem
vaktsineeritud vasikates ning võimendama komplemendist sõltumatuid
neutralisatsiooni tiitreid vasikatel, kes olid eelnevalt RNA-ga vaktsineeritud.
RNA vaktsiinide toimimise kinnitus suurtes imetajates on ülimalt oluline, kuna10
varasemate DNA põhiste vaktsiinide kasutamisel täheldati väikelooma mudelitest
suurte imetajate ja inimeste mudelitele liikudes potentsuse kadu. Üheks tüüpiliseks
veise DNA vaktsiini annuseks oleks 0,5-1 mg (47 ja 48) ning seega on asjaolu, et
immuunvastused saavutati ainult 66 μg RNA-ga, väga paljutõotav.
Tabel 1: kasulikud fosfolipiidid15
DDPC: 1,2-didekanoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DEPA: 1,2-dierukoüül-sn-glütsero-3-fosfaat
DEPC: 1,2-erukoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DEPE: 1,2-dierukoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin
DEPG: 1,2-dierukoüül-sn-glütsero-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)20
DLOPC: 1,2-linoleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DLPA: 1,2-dilauroüül-sn-glütsero-3-fosfaat
DLPC: 1,2-dilauroüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DLPE: 1,2-dilauroüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin
DLPG: 1,2-dilauroüül-sn-glütsero-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)25
DLPS: 1,2-dilauroüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülseriin
DMG: 1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfoetanoolamiin
DMPA: 1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfaat
DMPC: 1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DMPE: 1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin30
DMPG: 1,2-müristoüül-sn-glütsero-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)
58 EE – EP2590676 B1
DMPS: 1,2-dimüristoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülseriin
DOPA: 1,2-dioleoüül-sn-glütsero-3-fosfaat
DOPC: 1,2-dioleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DOPE: 1,2-dioleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin
DOPG: 1,2-dioleoüül-sn-glütsero-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)5
DOPS: 1,2-dioleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülseriin
DPPA: 1,2-dipamitoüül-sn-glütsero-3-fosfaat
DPPC: 1,2-dipamitoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DPPE: 1,2-dipamitoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin
DPPG: 1,2-dipalmitoüül-sn-glütserol-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)10
DPPS: 1,2-dipamitoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülseriin
DPyPE: 1,2-difütanoüül-sn-glütsero-3-fosfoetanoolamiin
DSPA: 1,2-distearoüül-sn-glütsero-3-fosfaat
DSPC: 1,2-distearoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
DSPE: 1,2-diosterüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin15
DSPG: 1,2-distearoüül-sn-glütsero-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)
DSPS: 1,2-distearoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülseriin
EPC: muna-PC
HEPC: hüdrogeenitud muna PC
HSPC: suure puhtusega hüdrogeenitud soja PC20
HSPC: hüdrogeenitud soja PC
LYSOPC MYRISTIC: 1-müristoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
LYSOPC PALMITIC: 1-palmitoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
LYSOPC STEARIC: 1-stearoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
Piima sfingomüeliini MPPC: 1-müristoüül-2-palmitoüül-sn-glütsero-3-25
fosfatidüülkoliin
MSPC: 1-müristoüül,2-stearoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
PMPC: 1-palmitoüül,2-müristoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
POPC: 1-palmitoüül,2-oleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
POPE: 1-palmitoüül-2-oleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüületanoolamiin30
POPG: 1,2-dioleoüül-sn-glütsero-3[fosfatidüül-rats-(1-glütserool…)
PSPC: 1-palmitoüül,2-stearoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
SMPC: 1-stearoüül,2-müristoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
59 EE – EP2590676 B1
SOPC: 1-stearoüül,2-oleoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
SPPC: 1-stearoüül,2-palmitoüül-sn-glütsero-3-fosfatidüülkoliin
KIRJANDUSALLIKAD
(1) Johanning et al. (1995) Nucleic Acids Res. 23:1495-1501
(2) Heyes et al. (2005) J. Controlled Release 107:276-875
(3) WO 2005/121348
(4) Liposomes: Methods and Protocols, köide 1: Pharmaceutical Nanocarriers:
Methods and Protocols (toimetaja: Weissig). Humana Press, 2009. ISBN
160327359X
(5) Liposome Technology, köited I, II ja III. (toimetaja: Gregoriadis). Informa10
Healthcare, 2006
(6) Functional Polymer Colloids and Microparticles, köide 4 (Microspheres,
microcapsules & liposomes). (toimetajad: Arshady ja Guyot). Citus Books, 2002
(7) Jeffs et al. (2005) Pharmaceutical Research 22 (3):362-372
(8) Polymers in Drug Delivery (toimetajad: Uchegbu ja Schatzlein); CRC Press,15
2006
(9) Microparticulate Systems for the Delivery of Proteins and Vaccines. (toimetajad:
Cohen ja Bernstein). CRC Press, 1996
(10) O’Hagan et al. (2001) J. Virology 75:9037-9043
(11) Singh et al. (2003) Pharmaceutical Research 20: 247-25120
(12) WO 2009/132206
(13) Martinon et al. (1993) Eur. J. Immunol. 23: 1719-22
(14) WO 2005/113782
(15) WO 2011/005799
60 EE – EP2590676 B1
(16) El Ouahabi et al. (1996) FEBS Letts. 380:108-12
(17) Giuliani et al. (2006) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103(29):10834-9
(18) WO 2009/016515
(19) WO 02/34771
(20) WO 2005/0325825
(22) WO 2006/110413
(23) WO 2005/111066
(24) WO 2005/002619
(25) WO 2006/138004
(26) WO 2009/10986010
(27) WO 02/02606
(28) WO 03/018054
(29) WO 2006/091517
(30) WO 2008/020330
(31) WO 2006/08926415
(32) WO 2009/104092
(33) WO 12/031043
(34) WO 2007/049155
(35) Gennaro (2000) Remington: The Science and Practice of Pharmacy. 20. trükk,
ISBN: 068330647220
(36) Methods In Enzymology (toimetajad: S. Colowick ja N. Kaplan, Academic
Press, Inc.)
61 EE – EP2590676 B1
(37) Handbook of Experimental Immunology, köited I-IV (D.M. Weir ja C.C.
Blackwell, toimetajad, 1986, Blackwell Scientific Publications)
(38) Sambrook et al. (2001) Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3. trükk (Cold
Spring Harbor Laboratory Press)
(39) Handbook of Surface and Colloidal Chemistry (toimetaja: Birdi, K.S., CRC5
Press, 1997)
(40) Ausubel et al. (toimetajad) (2002) Short protocols in molecular biology, 5th
edition (Current Protocols)
(41) Molecular Biology Techniques: An Intensive Laboratory Course, (toimetajad:
Ream et al., 1998, Academic Press)10
(42) PCR (Introduction to Biotechniques Series), 2. trükk (toimetajad: Newton ja
Graham, 1997, Springer Verlag)
(43) Yoneyama ja Fujita (2007), Cytokine & Growth Factor Reviews 18:545-51
(44) Maurer et al. (2001) Biophysical Journal, 80: 2310-2326
(45) Perri et al. (2003) J. Virol. 77:10394-1040315
(46) Iavarone et al. (2011) J. Immunol. 186;4213-22
(47) Boxus et al. (2007) J. Virol. 81:6879-89
(48) Taylor et al. (2005) Vaccine 23: 1242-50
62 EE – EP2590676 B1
Patendinõudlus
1. Virioonist erinev osake, mis ei sisalda proteiini kapsiidi, RNA in vivo sisestamiseks
selgroogse rakku, milles:
(a) osakeseks on liposoom ja see sisaldab sisestusmaterjali, mis kapseldab
immunogeeni kodeeriva isereplitseeruva RNA molekuli, milles immunogeeniks on5
pinna polüpeptiid ning see suudab tekitada in vivo immuunvastuse bakteri, viiruse,
seenorganismi või parasiidi vastu; ja (b) RNA sisaldab mittemodifitseeritud
nukleotiide ning sisaldab valikuliselt 5’ otsmist katet.
2. Osake vastavalt nõudluspunktile 1, milles liposoom sisaldab katioonse
pearühmaga lipiidi.10
3. Osake vastavalt nõudluspunktile 1, milles liposoom sisaldab tsvitterioonse
pearühmaga lipiidi.
4. Osake vastavalt ükskõik millisele nõudluspunktile 1-3, milles liposoomi läbimõõt
on 50-220 nm.
5. Osake vastavalt ükskõik millisele eelnevale nõudluspunktile, milles15
isereplitseeruv RNA molekul kodeerib: (i) RNA-sõltuvat RNA polümeraasi, mis võib
transkribeerida RNA isereplitseeruvast RNA molekulist; ja (ii) immunogeeni.
6. Osake vastavalt nõudluspunktile 5, milles polümeraasiks on alfaviiruse replikaas.
7. Osake vastavalt nõudluspunktile 5 või 6, milles RNA molekulil on kaks avatud
lugemisraami, millest esimene kodeerib alfaviiruse replikaasi ja teine kodeerib20
immunogeeni.
8. Osake vastavalt nõudluspunktile 7, milles RNA molekulil on täiendavad avatud
lugemisraamid, mis kodeerivad näiteks täiendavaid immunogeene või
lisapolüpeptiide.
9. Osake vastavalt ükskõik millisele eelnevale nõudluspunktile, milles RNA molekuli25
pikkuseks on 5000-25 000 nukleotiidi.
63 EE – EP2590676 B1
10. Osake vastavalt ükskõik millisele eelnevale nõudluspunktile, milles
immunogeen saab tekitada in vivo immuunvastuse alljärgneva vastu:
(a) respiratoorse süntsüdiaalse viiruse glükoproteiin F; (b) kalasid nakkav viirus
nagu nakkav lõhede aneemia viirus (ISAV), lõhe pankrease haiguse viirus (SPDV),
nakkav pankrease nekroosi viirus (IPNV), kanalisäga viirus (CCV), kalade5
lümfotsüsti haiguse viirus (FLDV), nakkav hematopoeetilise nekroosi viirus (IHNV),
karpkala herpesviirus, lõhe pikornaviirus (teada ka kui Atlandi lõhe pikornaviirus),
sisemaalõhe viirus (LSV), Atlandi lõhe rotaviirus (ASR), forelli „maasikahaiguse“
viirus (TSD), Coho lõhe tuumori viirus (CSTV) ja viiruslik verejooksuga septitseemia
viirus (VHSV); (c) ortomüksoviirus nagu A, B ja C gripiviirused; või (d) herpesviirus10
nagu herpes simplex viirused (HSV), Varicella-Zosteri viirus (VZV), Epstein-Barri
viirus (EBV), tsütomegaloviirus (CMV), inimese herpesviirus 6 (HHV6), inimese
hepresviirus 7 (HHV7) ja inimese herpesviirus 8 (HHV8).
11. Ravimkoostis, mis sisaldab ükskõik millisele eelnevale nõudluspunktile vastavat
osakest.15
12. Manustamisvahend, mis sisaldab nõudluspunktile 11 vastavat ravimkoostist.
13. Osake vastavalt ükskõik millisele nõudluspunktile 1-10 või ravimkoostis
vastavalt nõudluspunktile 11 või manustamisvahend vastavalt nõudluspunktile 12
kasutamiseks selgroogses kaitsva immuunvastuse tekitamise meetodis, mis
hõlmab etappi, mille käigus manustatakse nimetatud selgroogsele nimetatud20
osakese või nimetatud ravimkoostise efektiivne kogus.
EP 2 590 676 B1
36
1/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
37
2/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
38
3/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
39
4/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
40
5/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
41
6/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
42
7/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
43
8/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
44
9/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
45
10/11EE - EP2590676 B1
EP 2 590 676 B1
46
11/11EE - EP2590676 B1