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固定或內(nèi)包t細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子的制作方法

文檔序號:1125621閱讀:251來源:國知局
專利名稱:固定或內(nèi)包t細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽、特別是花粉患者 的T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子和/或使用它們的免 疫療法制劑。
背景技術
對于花粉癥的免疫療法是基于1910年代對花粉癥患者實施由少 量開始漸次增量注射花粉提取液的注射法發(fā)現(xiàn)的。以后這個方法的有 效性從經(jīng)驗上被確認并普及,是個也稱之為脫敏療法的治療法。該免 疫療法與藥物治療相比,是置于可期待根治的唯一的治療法的位置, 但另一方面由于使用的抗原是花粉的提取液(或其萃取物),所以有 時會出現(xiàn)過敏等副作用。因此,為了抑制這些副作用的出現(xiàn),只能給 予極微量,存在著給予期間達數(shù)年的問題,所以臨床的使用受到限制。已知以哞喘和花粉癥為代表的變態(tài)反應疾病與健康人相比,稱之 為白介素4、 5或13的Th2細胞因子的細胞因子產(chǎn)生亢進,與病癥的 發(fā)作和發(fā)展有密切關系。另一方面,就實施脫敏療法的患者來說,已 知在免疫應答幾乎不下降情況下,末稍血淋巴細胞的細胞因子產(chǎn)生模 式由占優(yōu)勢的Th2細胞因子變化為以IFN- y為代表的占優(yōu)勢的Thl 細胞因子。就是說,作為通過免疫療法使得癥狀改善的作用機制之一, 人們認為是由于Th2細胞因子產(chǎn)生的抑制、以及Thl細胞因子的亢進 引起的作用機制。(非專利文獻l、 2、 3)已知作為杉花粉的主要變應原有Cryjl和Cryj2 (非專利文獻4、 5、 6)。據(jù)報道對于Cryjl和Cryj2, 90 %以上杉花粉癥患者具有特 異的IgE抗體(非專利文獻7)。或樹枝狀細胞等抗原呈遞細胞攝入后消化,消化后的片段與抗原呈遞細胞表層的MHC class II蛋白質結合被 抗原呈遞。這個被抗原呈遞的片段由于對MHC class II蛋白質的親合 性等被限制在變應原內(nèi)的一部分特定區(qū)域。這個特定區(qū)域中,T細胞 特異識別的區(qū)域通常稱為「T細胞抗原表位」,B細胞特異識別的區(qū)域 通常稱為「B細胞抗原表位J ?,F(xiàn)在,給予由這樣的T細胞抗原表位 構成的肽的免疫療法受到關注,有如以下那樣的優(yōu)點。(1) 由于肽缺少B細胞抗原表位,所以與對變應原特異的IgE 抗體不反應,很難出現(xiàn)以往的使用通過粗制或精制的變應原頻發(fā)的過 敏等副作用。(2) 從給予少量開始治療,肽達到有效給予量的期間與現(xiàn)有的脫 敏療法相比大幅度縮短(非專利文獻8)。有關這個肽免疫療法的詳細作用機制還存在很多現(xiàn)狀不明的方 面, 一般認為存在如下的可能性(1 )通過肽與出現(xiàn)在T細胞表面的T細胞受體的抗原結合部位直 接結合,回避借助于通常的T細胞-抗原呈遞細胞的信號引起的抗原 刺激和副刺激兩種刺激,導致誘導T細胞的鈍化(anergy)或免疫耐 受(tolerance)的可能性,(2 )通過給予大量的肽導致誘導IgG抗體的產(chǎn)生亢進或T細胞的 鈍化的可能性(非專利文獻3)。作為杉花粉癥患者的T細胞識別抗原表位肽到目前為止已報告了 很多。有報告稱在動物試驗中,通過使用作為小鼠的杉花粉的主要變 應原的Cryjl和Cryj2的各個T細胞識別抗原表位肽,在主要變應原 免疫前給予各個T細胞識別抗原表位肽,可以誘導T細胞的鈍化 (anergy)或免疫耐受(tolerance)(非專利文獻9、 10、 11、 12)。如上所述,T細胞識別抗原表位肽可用作杉花粉癥等的免疫療法 制劑是眾所周知的事實,但一般認為將肽給予到生物體內(nèi),還存在以 下問題。(1 )由于受到酶的分解,不能保持一定有效濃度(穩(wěn)定性的問題)。(2)由于消化道膜對肽的透過性極低,經(jīng)口給予存在問題。 (3 )以借助于粘膜免疫誘導反應為目的給予粘膜下,在組織潴留 性上也存在問題。上迷課題不但可通過應用作為藥物傳遞系統(tǒng)廣泛運用的納米粒子 克服,而且與T細胞識別抗原表位肽單獨的效果相比,預期有由于被 固定或內(nèi)包在納米粒子導致的不同的協(xié)同作用。納米粒子通過使共聚物的組成或官能團改變,應用通過自身組織 化形成的各種各樣的構造體^f皮制作。利用這些形態(tài)廣泛應用于涂料和 包被材料、集積材料(integrationmaterials)、或藥物傳遞載體等醫(yī) 用材料等,其中作為醫(yī)用材料的應用特別引入注目。為了使用納米粒 子作為醫(yī)用材料,優(yōu)選該納米粒子本身及其分解產(chǎn)物或其代謝物安全、 無毒或低毒。就是說生物降解性性和生物相容性的納米粒子(以下稱 為生物降解性納米粒子)認為是優(yōu)選的。作為生物降解性納米粒子已有很多報告的例子,如poly-D, L-iactide-co-glycolide (PLGA)(專利文獻1)和由聚氛丙烯酸酯聚 合物構成的納米粒子(專利文獻2)、或使用通過納豆桿菌大量生產(chǎn) 的具有生物降解性性、生物相容性的聚(y -谷氨酸)(y - pga)的 納米粒子(專利文獻3),由聚(Y-谷氨酸)(Y-PGA)和苯丙氨 酸乙酯的接枝共聚物(L-PAE)的接枝共聚物構成的納米粒子(非專 利文獻13)等。作為免疫療法制劑應用固定或內(nèi)包抗原的生物降解性納米粒子已 有使用PLGA的動物實驗(小鼠)的報告(非專利文獻14、 15、 16 )。 然而由于使用的抗原都是主要變應原(Bet vl/樺抗原,Ole el/橄欖 抗原和編碼磷脂酶A2的載體/蜂毒),像本發(fā)明那樣作為固定或內(nèi)包 T細胞識別抗原表位肽的免疫療法制劑的報告例至今還沒有。另外, 有關使T細胞識別抗原表位肽內(nèi)包在聚交酯-共-乙交酯(PLG)后會 使免疫原性亢進的病毒療法也有報告(非專利文獻17)。然而,該病 毒療法是通過增強抗體產(chǎn)生等使對病毒的免疫增強的療法,表現(xiàn)出與 本發(fā)明那樣的控制Thl和Th2平衡的上述免疫療法完全相反的作用。如上所述,作為對哮喘或花粉癥等為代表的變應反應疾病的免疫療法制劑,固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子的用途還沒有報告。[非專利文獻l] Clin. Exp. Allergy 25: 828-838 (1995) [非專利文獻2] Clin. Exp. Allergy 27: 1007-1015 (1997) [非專利文獻3] Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg. 126: 63-70(2000)[非專利文獻4] J. Allergy Clin. Immunol. 71: 77-86 (1983) [非專利文獻5] FEBS Letter 239: 329-332 (1988) [非專利文獻6] Allergy. 45: 309-312 (1990) [非專利文獻7] Clin. Exp. Allergy 25: 848-852 (1995) [非專利文獻8] Int. Arch. Allergy Immunol. 122: 229-237 (2000)[非專利文獻9] I腿unology 107: 517-520 (2002) [非專利文獻10] J. Allergy Clin. Immunol. 102: 961-967 (1998)[非專利文獻ll] Eur. J. Immunol. 32: 1631-1639 (2002) [非專利文獻12] Eur. J. Pharmacol. 510: 143-148 (2005) [非專利文獻13] Macromolecular Bioscience 5: 598-602 (2005) [非專利文獻14] Clin. Exp. Allergy 34: 315-321 (2004) [非專利文獻15] J. Contrl. Release 92: 395-398 (2003) [非專利文獻16] J. Allergy Clin. Immunol. 114: 943-950 (2004)[非專利文獻17] J. Immunol. Methods 195: 135-138 (1996) [專利文獻l] JP 1997-504027A [專利文獻2] JP 1996-530157A [專利文獻3] JP 2003-342367A本發(fā)明的目的就在于提供固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽、特 別是花粉患者的T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子和/或使用它們的免疫療法制劑。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及以下的發(fā)明。(1 )固定或內(nèi)包t細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子。(2) 上述(1)所述的納米粒子,其特征是使用以多肽、多糖、 或聚有機酸中任一種作為主材料的納米粒子。(3) 上述(2)所述的納米粒子,其中多肽是聚(y -谷氨酸)。(4) 上述(2)所述的納米粒子,其中多肽是聚(y -谷氨酸) 和苯丙氨酸乙酯的接枝共聚物。(5) 上述(1)至(4)任一項中所述的納米粒子,其中t細胞識 別抗原表位肽被內(nèi)包在納米粒子中。(6) 上述(1)至(4)任一項中所述的納米粒子,其中t細胞識 別抗原表位肽存在于納米粒子表面。(7) 上述(1)至(6)任一項中所述的納米粒子,其中t細胞識 別抗原表位肽是杉花粉t細胞識別抗原表位肽。(8) 含有上述(1)至(7)任一項中所述的納米粒子的免疫療法制劑。(9 )上述(8 )所述的免疫療法制劑是用于杉花粉癥治療和/或預 防的制劑。(10) 固定或內(nèi)包t細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子的在制造免疫療法制劑中使用。(11) 上述(10)所述的使用是用于杉花粉癥治療和/或預防。(12 )給予哺乳動物有效量的固定或內(nèi)包t細胞識別抗原表位肽 的生物降解性納米粒子的免疫療法。(13 )上述(12 )所述的免疫療法用于杉花粉癥治療和/或預防。 本發(fā)明人鑒于上述事情,反復進行銳意研究,結果發(fā)現(xiàn)可以將t 細胞識別抗原表位肽、特別是花粉患者的t細胞識別抗原表位肽在不 改性或不分解情況下固定或內(nèi)包在生物降解性納米粒子,可以將該生物降解性納米粒子作為安全、而且有效的肽免疫療法制劑使用,直至 完成本發(fā)明。本說明書中所謂「T細胞識別抗原表位肽J指的是被T細胞識另iJ、 成為抗原的肽。本說明書中所謂r固定化」指的是通過共價鍵、離子鍵、分子間 力的結合法、通過吸附的方法或通過包含法直接或借助于聚乙二醇 (PEG)等的連接體與生物降解性納米粒子的表面結合。本說明書中所謂r內(nèi)包化」指的是通過共價鍵、離子鍵、分子間 力的結合法、通過吸附的方法或通過包含法直接或借助于聚乙二醇 (PEG)等的連接體與生物降解性納米粒子的內(nèi)部結合。本發(fā)明涉及固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽、特別是花粉患者 的T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子。本發(fā)明中使用的生 物降解性納米粒子的材料可以使用各種各樣的材料,這些材料都是該 領域中熟知的,可以適當選擇使用。由于要給予生物體,所以優(yōu)選該 納米粒子本身及其分解產(chǎn)物或其代謝物安全、無毒或低毒性。作為該粒子的優(yōu)選材料,如多肽、多糖、聚有機酸或它們的混合物等,更優(yōu) 選多肽。以多肽作為主要材料的生物降解性納米粒子(以下稱為「生物降 解性多肽納米粒子」)可以是含有天然氨基酸、修飾氨基酸(例如酯 化氨基酸等)或合成氨基酸或它們的混合物的生物降解性納米粒子, 含有天然氨基酸的納米粒子從安全性和毒性方面看更優(yōu)選。作為含有 那樣的天然氨基酸的優(yōu)選的生物降解性多肽納米粒子的例子,如聚(Y -賴氨酸)納米粒子、聚(s -賴氨酸)納米粒子、聚(oc -L-賴氨 酸)納米粒子、聚(ot -天冬氨酸)納米粒子等。另外,生物降解性 多肽納米粒子可以是包含單一一種氨基酸,也可以是包含兩種以上的 氨基酸。在生物降解性多肽納米粒子中,所有的構成氨基酸間的鍵可 以是同種類的,也可以是不同種類的。例如,全部構成氨基酸可以是 通過肽鍵結合,氨基酸也可以是通過部分或整體由肽鍵以外的鍵進行 結合。氨基酸的結合也可以是借助于接頭連接。例如,在親水性聚氨基酸的側鏈導入疏水性氨基酸,可以作到所希望的親水性—疏水性的平衡。例如多肽也可以是聚(Y -谷氨酸)和苯丙氨酸乙酯的接枝共 聚物。而本發(fā)明的生物降解性多肽納米粒子是以多肽作為主要成分(優(yōu) 選T細胞識別抗原表位肽在沒有固定的狀態(tài)下占50重量%以上)的粒 子,優(yōu)選以多肽作為骨架的粒子。本發(fā)明的生物降解性多肽納米粒子 在其骨架或其它部分也可以含有或不含有多肽或氨基酸以外的其它成分。以多糖作為主材料的生物降解性納米粒子(以下稱為「生物降解 性納米粒子j )可以含有天然多糖、修飾多糖或合成多糖或它們的混 合物,由天然多糖構成的從安全性和毒性方面考慮更優(yōu)選。由那樣的 天然多糖構成的優(yōu)選的生物降解性多糖納米粒子的例子,如茁霉多糖 納米粒子、殼聚糖納米粒子、海藻酸納米粒子、果膠納米粒子、;if一 F,^納米粒子、葡聚糖納米粒子等。而生物降解性多糖納米粒子可 以是包含單一一種糖,也可以是包含兩種以上的糖。進一步,生物降 解性多糖納米粒子所有的構成糖可以通過同一種類鍵結合,也可以通 過部分或整體都由不同種類的鍵結合。例如,可以是oc-1,6鍵和oc -1,4鍵混合。另外,糖的結合也可以借助于接頭。而本發(fā)明的生物 降解性多糖納米粒子是以多糖作為主要成分(優(yōu)選T細胞識別抗原表 位肽在沒有固定的狀態(tài)下占50重量%以上)的粒子,優(yōu)選以多糖作為 骨架的粒子。本發(fā)明的生物降解性多糖納米粒子在其骨架或其它部分 可以含有、或不含有糖類以外的成分。以聚有機酸(就像上述多肽那樣)作為主材料的生物降解性納米 粒子(以下稱為「生物降解性聚有機酸納米粒子」)可以含有天然聚 有機酸、修飾聚有機酸或合成聚有機酸或它們的混合物,含有天然聚 有機酸的納米粒子從安全性和毒性方面考慮更優(yōu)選。含有那樣的天然 聚有機酸的優(yōu)選的生物降解性聚有機酸納米粒子的例子,如聚乳酸納 米粒子等。而生物降解性聚有機酸納米粒子可以是含有單一一種有機 酸,也可以是含有兩種以上的有機酸。另外,生物降解性聚有機酸納 米粒子所有的構成聚有機酸可以通過同一種類鍵結合,也可以通過部分或整體都由不同種類的鍵結合。另外,聚有機酸的結合也可以借助 于接頭。而本發(fā)明的生物降解性聚有機酸納米粒子是以聚有機酸作為主要成分(優(yōu)選T細胞識別抗原表位肽在沒有固定的狀態(tài)下占50重量 %以上)的粒子,優(yōu)選以聚有機酸作為骨架的粒子。本發(fā)明的生物降 解性聚有機酸納米粒子在其骨架或其它部分可以含有、或不含有聚有 機酸或氨基酸以外的部分。本發(fā)明中使用的生物降解性納米粒子的形狀沒有特別限定, 一般 為球狀,其大小通常為80nm~ 100nm,優(yōu)選100nm ~ 50 ju m。通過做成 這樣的大小,例如隨著每單位重量的粒子表面積增加,會出現(xiàn)T細胞 識別抗原表位肽固定量增加、組織潴留性提高、向細胞整合的控制等 效果。對于球狀以外的納米粒子,優(yōu)選的尺寸也根據(jù)球狀的納米粒子 為基準。本發(fā)明中使用的生物降解性納米粒子可以運用眾所周知的方法進 行制造。作為那樣的制造方法,例如液中干燥法、噴霧干燥法、球形 晶析法、溶劑置換法(沉淀和透析法)、直接超聲分散法等。例如含 有聚(Y -谷氨酸)的生物降解性納米粒子、含有聚(s -賴氨酸) 的生物降解性納米粒子可以通過溶劑置換法制造。生物降解性多糖納 米粒子例如可以通過直接分散法制造。生物降解性聚有機酸納米粒子 可以通過例如乳化液中干燥法制造。這樣的方法可以適當選擇或組合, 將生物降解性納米粒子的材料、構成成分、分子量、大小、電荷等其 它參數(shù)根據(jù)目的制作。另外也可以根據(jù)要求將結合納米粒子的基質間 進行交聯(lián)。固定或內(nèi)包在生物降解性納米粒子的T細胞識別抗原表位肽可以 使用各種各樣的抗原表位肽。作為T細胞識別抗原表位肽優(yōu)選杉花粉 T細胞識別抗原表位肽,例如作為針對Cryjl的BALB/c小鼠的T細胞 識別抗原表位肽如P1: 277-290 (KQVTIRIGCKTSSS) (Yoshitomi T et al: Immunology 107: 517-520, 2002),作為針對Cryj2的BALB/c 小鼠的T細胞識別抗原表位肽如P2: 70-83 (HFTFKVDGIIAAYQ)和P2: 246-259(RAEVSYVHVNGAKF (Yoshitomi T at al: Immunology 107:517-520,2002, Hirahara S et al; J. Allergy Clin. Immunol. 102: 961-967, 1998, Murasugi T. et al; Eur. J. Pharmacol. 510: "3-148, 2005),作為針對Cryjl的人T細胞識別抗原表位肽如報告 的pl6-30, p81-95, p91-105, pl06-120, plll-125, pl51-165, pl56-170, pl91—205, p211-225, p231-245, p301-315, p316-330, p331-345等,作為針對Cryj2的人T細胞識別抗原表位肽如報告的p66 -80, p76-90, p81-95, p96-107, pl41-155, pl46-160, pl81-195, pl86-200, p236-250, p336-350, p346-360, p351-365 (Sone T et al; J. Immunol. 161:448-457, 1998, Hirahara K et al: J Allergy CI in. Immunol. 108: 94-100, 2001)等,更優(yōu)選人或小鼠的杉花粉T細胞識 別抗原表位肽??梢酝ㄟ^將這些肽單獨或組合作為本發(fā)明的T細胞識 別抗原表位肽利用。可以根據(jù)給予對象的狀態(tài)、例如動物種、年齡、體重、健康狀態(tài)、 既往的有關疾病或因素那樣的預防和/或要治療的疾病的種類等,適當 選擇T細胞識別抗原表位肽,固定或內(nèi)包在生物降解性納米粒子中。 固定或內(nèi)包在生物降解性納米粒子T細胞識別抗原表位肽可以是1種, 也可以是2種以上。向生物降解性納米粒子固定和內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽可以通 過各種眾所周知的方法進行。T細胞識別抗原表位肽可以直接固定或 內(nèi)包在生物降解性納米粒子,也可以借助于例如聚乙二醇(PEG )等接 頭固定或內(nèi)包。作為肽的固定或內(nèi)包的方法,已知的例如共價鍵、離 子鍵、通過分子間力的結合法、通過吸附的方法或包含法等。例如生 物降解性納米粒子的官能團與T細胞識別抗原表位肽帶有的官能團共 價結合進行固定或內(nèi)包,對于生物降解性納米粒子的電荷和T細胞識 別抗原表位肽的電荷相反時,也可以通過離子鍵進行固定或內(nèi)包。作 為包含法,例如當將肽固定于聚(Y -谷氨酸)生物降解性納米粒子 時,通過共價鍵將疏水性氨基酸導入聚(Y -谷氨酸),溶解于有機 溶劑,然后通過滴到肽水溶液可以進行固定。另外,也可以將結合法、 吸附法和/包含法適當組合,將肽固定或內(nèi)包在生物降解性納米粒子中。這樣的固定或內(nèi)包的樣式可以根據(jù)使用目的(例如對象、疾病的 種類等)適當選擇。本發(fā)明的固定或內(nèi)包了 T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米 粒子具有在對該肽的立體結構沒有影響的例如即使冷凍干燥后,它固 定和內(nèi)包的肽的量和性質變化很少,可長時間保存的優(yōu)點。本發(fā)明在另一個方式中涉及包含固定或內(nèi)包了上述肽的生物降解 性納米粒子的免疫療法制劑。像上述那樣得到的固定或內(nèi)包了 T細胞 識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子可以作為免疫療法制劑使用。在本發(fā)明的免疫療法制劑中,作為固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表 位肽的載體和佐劑使用的是生物降解性納米粒子,最終該納米粒子被 生物體內(nèi)的分解酶分解。本發(fā)明的免疫療法制劑含有固定或內(nèi)包T細 胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子和賦形劑或載體、根據(jù)需要 的懸浮劑、等滲劑、防腐劑等其它成分。賦形劑或載體,例如像水、 乙醇或甘油那樣的水性溶劑,或像脂肪酸、脂肪酸酯等油脂類那樣的 非水性溶劑等。本發(fā)明的免疫療法制劑的劑型可以是任一種,可以根 據(jù)對象的狀態(tài)、疾病的種類等因素進行選擇。例如,可以是適當?shù)乃?性栽體中的懸濁液,也可以是粉末、膠囊、片劑等。也可以在給予前 將冷凍干燥的免疫療法制劑懸浮于適當?shù)馁x形劑或載體后使用。本發(fā) 明的免疫療法制劑的給予方法和給予途徑?jīng)]有特別限定,可以根據(jù)劑 型、對象的狀態(tài)、疾病的種類等因素進行選擇。例如可以將本發(fā)明的 免疫療法制劑通過注射、輸液等或經(jīng)口給予對象。另外,對生物降解性納米粒子的材料和構成成分、分子量、大小、 其它參數(shù)進行適當變更,也可以對T細胞識別抗原表位肽的釋放速度 及釋放時間進行控制。這樣的方法在該領域也是眾所周知的。例如當 包含聚(Y-谷氨酸)和疏水性氨基酸的接枝共聚物的納米粒子時, 也可以通過控制疏水性氨基酸的種類、含量獲得緩釋性的免疫療法制 劑。另外,例如也可以在生物降解性納米粒子與肽的結合、或生物降 解性納米粒子中導入可被局限于特定臟器或部位的酶分解的鍵,使肽 在特定臟器或部位釋放。以各種疾病的預防和/治療為目的,可以將本發(fā)明的免疫療法制劑 給予各種對象。可適用本發(fā)明的免疫療法制劑的對象沒有特別限定, 優(yōu)選哺乳動物,更優(yōu)選人。通過本發(fā)明的免疫療法制劑預防和/治療的 疾病沒有特別限定,例如花粉癥、常年性變應性鼻炎、季節(jié)性變應性 鼻炎等,優(yōu)選花粉癥。附圖
的簡單說明圖l是表示生物降解性納米粒子的免疫誘導效果的圖。圖2是表示經(jīng)皮下給予產(chǎn)生的Thl細胞因子免疫誘導效果的圖。 圖3是表示經(jīng)點眼給予產(chǎn)生的免疫調(diào)節(jié)效果的圖。 圖4是表示經(jīng)點鼻給予產(chǎn)生的治療效果的圖。
具體實施方式
以下給出試驗例和實施例對本發(fā)明進行更詳細說明,本發(fā)明并不 限定于這些例子。 實施例1(1) PEG (聚乙二醇)化小鼠杉花粉T細胞識別抗原表位肽的制作作為針對Cryjl的BALB/c小鼠的T細胞識別抗原表位肽,選擇 Pl: 277-290 ; KQVTIRIGCKTSSS (以下稱為P1),作為針對Cryj2的 BALB/c小鼠的T細胞識別抗原表位肽,選擇P2: "6-259 ; RAEVSYVHVNGAKF (以下稱為P2 )。該肽的PEG (聚乙二醇)化,合成 依賴于Toray Research Center Co. Ltd.,通過Fmoc固相合成法, 合成peg (聚乙二醇)化小鼠杉花粉t細胞識別抗原表位肽。(2 )固定了小鼠杉花粉T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米 粒子的合成將聚(y -谷氨酸)(y -pga、分子量300, goo ) 607mg (4. 7單 位mmol)溶解于100ml的54邁M的碳酸氫鈉水溶液(pH 8. 5)。然后添加 1-乙基-3- (3-二甲基氨基丙基)碳化二亞胺鹽酸鹽(WSC)901mg(4.7mmol)和L-苯丙氨酸乙酯(L - PAE ) 1080 mg (4. 7 mmol), 在攪拌下于室溫下反應過夜。反應后,使用透析膜(分子量分級 50, 000 )對生成的溶液透析3天,然后冷凍干燥。將得到的冷凍干燥 物添加到100ml乙醇中,攪拌過夜。對生成的溶液進行離心分離(1,500x g,20分鐘),對沉淀物進行減壓干燥,得到聚(y -谷氨酸)與 苯丙氨酸乙酯的接枝共聚物(y - PGA-g-L-pae)。將y - pga-g-L-PAE按照10mg/ml的濃度溶解于DMSO,將該溶液滴到等量的生理 鹽水溶液中,制備納米粒子。然后通過透析、冷凍干燥得到納米粒子。 向20mg/ml的y - PGA納米粒子分散液中添加等量的lmg/ml的WSC水 溶液(20mM磷酸緩沖液pH5. 8),于室溫下反應20分鐘。進行了所定 時間反應后,于14,000 xg下離心15分鐘,除去WSC溶液后,按照納 米粒子濃度達到5mg/ml那樣添加溶解于PBS的lmg/ml的肽溶液,于 4匸下反應過夜。反應后,通過離心除去肽,用水進行再分散。重復該 操作,除去未反應的肽,按照肽固定化納米粒子濃度達到10mg/ml那 樣進行制備。納米粒子的肽負載量通過Lowry法進行定量。 實施例2固定了小鼠杉花粉T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子 的免疫誘導能力向BALB/c小鼠(雄性,6周齡)的兩腳底的皮下注射固定了 Cryjl 或Cryj2 T細胞識別抗原表位肽(Pl、 P2 )的生物降解性納米粒子(相 當于肽20Mg量)或沒有固定肽的納米粒子的懸浮液100pl (每只腳 各50ja 1 )。第11天摘出局部淋巴節(jié),回收淋巴節(jié)細胞,懸浮于RPMI1640 培養(yǎng)基+10%胎牛血清(FCS)中。另外,各個組都使用合在一起的來 自兩只小鼠的細胞。將細胞按照每孔5xl(T個播種到96孔板中,再 添加作為抗原刺激終濃度20 n g/ml的Pl或P2,或10 p g/ml的杉花 粉粗純化抗原(Sugi Basic Protein, SBP, Asahi Food and Health Care Co. , Ltd.)。培養(yǎng)開始48小時后,將培養(yǎng)液的一半量與含有[3H] 氚-胸腺嘧啶脫氧核苷(0. 5pCi)的新鮮的培養(yǎng)液交換。交換16小 時后,通過細胞收獲器將細胞回收到玻璃濾膜上,通過液體閃爍計數(shù)器測定[3H]氚攝入量,對細胞增殖進行評價。但上述的SBP是含有 Cryjl、 Cryj2兩方的抗原(變應原)。測定結果如圖l所示。觀察到了分別對于最初注射了 T細胞識別 抗原表位肽(P1或P2)的特異細胞增殖應答。另外對于同時含有兩個 抗原表位肽的SBP的應答也被確認。而沒發(fā)現(xiàn)沒有固定肽的納米粒子 產(chǎn)生的應答。由這些結果表明即使將T細胞識別抗原表位肽固定于納米粒子也 可以誘導對抗原特異的免疫應答,確認固定于納米粒子的T細胞識別 抗原表位肽沒有改性或分解。 實施例3固定了小鼠杉花粉T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子 的免疫調(diào)節(jié)作用(1)通過皮下給予誘導Thl細胞因子免疫向BALB/c小鼠(雄性,IO周齡)兩腳掌的皮下注射固定了 Cryjl 的T細胞識別抗原表位肽(Pl)的生物降解性納米粒子(相當于肽50 Ug量)的懸浮液100nl (毎只腳各50m1)。第16天向右腳掌注射 將5 jag的杉花粉粗純化抗原SBP懸浮于弗氏不完全佐劑的懸浮液,引 起免疫應答。注射后第5天回收局部淋巴節(jié)細胞,用與實施例2同樣 的方法播種到96孔板中,再用終濃度10yg/ml的杉花粉粗純化抗原 SBP進行刺激。細胞增殖用實施例2所述的方法進行測定。有關Thl 細胞因子產(chǎn)生測定,在培養(yǎng)開始64小時后回收上清,通過使用 Bio-Plex細胞因子分析系統(tǒng)(Bio-Rad公司生產(chǎn))的夾心ELISA對干擾素Y進行定量。其結果如圖2所示。有關對于抗原刺激的細胞增殖應答(攝入胸 腺嘧啶脫氧核苷量),就來自皮下給予Pl固定化納米粒子的小鼠的細 胞來說,與來自沒有進行皮下給予的小鼠的細胞相比,只是稍有亢進, 沒有看到大的差別。另一方面,千擾素Y的產(chǎn)生量在來自Pl固定化納米粒子皮下給予 的小鼠細胞中看到顯著增強。這些結果表明T細胞識別抗原表位肽固定化納米粒子顯著亢進干擾素Y的產(chǎn)生量。(2)通過粘膜給予進行的免疫調(diào)節(jié)人們認為在免疫療法中,借助于粘膜給予抗原是有希望的,結膜 -皮認為是給予途徑之一(J. Immunol. 2000, 164: 4543-4550)。因此 通過將T細胞識別抗原表位肽固定化生物降解性納米粒子經(jīng)點眼給 予,對給予后的對抗原致敏的應答的影響進行研究。向BALB/c小鼠(雄性,7周齡)的兩眼結膜上分別滴下10y 1的 Cryj2 T細胞識別抗原表位肽(P2 )的生理鹽水溶液(肽5 m g )或P2 固定化納米粒子懸濁液(相當肽5pg的量),共滴8次(第1~4和 第6 ~ 9天)。在第16天作為抗原致敏向右腳掌注射將5 jli g的杉花粉 粗純化抗原SBP懸浮于弗氏不完全佐劑的懸浮液,引起免疫應答。注 射后第5天回收局部淋巴節(jié)細胞,用與實施例2同樣的方法播種到96 孔板中,再用終濃度10ng/ml的杉花粉粗純化抗原SBP進行刺激。細 胞增殖用實施例2所述的方法進行測定。有關細胞因子產(chǎn)生測定,在 培養(yǎng)開始64小時后回收上清,通過使用Bio-Plex細胞因子分析系統(tǒng) (Bio-Rad公司生產(chǎn))的夾心ELISA,對白介素-5、干擾素-Y進行 定量。其結果如圖3所示。有關對于抗原刺激的細胞增殖應答(攝入胸 腺嘧啶脫氧核苷量),與來自沒有進行點眼給予處置的小鼠的細胞相 比,在來自P2單獨點眼給予小鼠的細胞中下降,相反在來自P2固定 化納米粒子點眼給予小鼠的細胞中幾乎看不到差別。而作為Th2細胞因子的白介素-5產(chǎn)生量與來自沒有進行點眼給 予處置的小鼠的細胞細胞相比,在來自P2單獨點眼給予小鼠的細胞和 來自P2固定化納米粒子點眼給予小鼠的細胞中幾乎同等程度地下降。而作為Thl細胞因子的干擾素-Y產(chǎn)生量與來自沒有進行點眼給 予處置的小鼠的細胞細胞相比,在來自P2單獨點眼給予小鼠的細胞中 下降,相反在來自P2固定化納米粒子點眼給予小鼠的細胞中反而增 力口。這些結果表明如果單獨給予T細胞識別抗原表位肽,Th2細胞因 子、Thl細胞因子任一方都下降,相反如果給予T細胞識別抗原表位 肽固定化納米粒子, 一方面使Th2細胞因子產(chǎn)生下降,而Thl細胞因 子產(chǎn)生亢進。即表明T細胞識別抗原表位肽固定化納米粒子控制Thl 和Th2的平衡,作為免疫療法制劑是有用的。 (3)通過點鼻給予取得的治療效果對于對杉花粉致敏成立的小鼠,研究通過氣管給予抗原時T細胞 識別抗原表位肽固定化納米粒子對炎癥細胞浸潤的作用。將5 jli g杉花粉粗純化抗原SBP懸浮于2mg明礬,以1周間隔向 BALB/c小鼠(雄性,9周齡, 一組6只)的腹腔內(nèi)注射2次,進行免 疫。最終免疫2周后,在麻醉下經(jīng)點鼻給予兩鼻各20ju 1 (每隔1天 點3次)Cryjl T細胞識別抗原表位肽(Pl )固定化納米粒子(Pl-NP)的懸濁液(相當肽40jig和4jag的量)。對于未處置組(Sham 組),給予溶劑磷酸緩沖液(PBS)。在最終點鼻5周后,在麻醉下經(jīng) 氣管給予4次(1日1次,連續(xù)3日后,再于3日后給予1次)杉花 粉純化抗原Cryjl 2 ji g。對于陰性對照組,取代抗原給予PBS( Sham/PBS 組)。在最終抗原給予氣管內(nèi)2日后,通過麻醉使小鼠死亡,使氣管 露出、切開后,裝上氣管支套管,用含有l(wèi)ml的0. 1%牛血清白蛋白 (BSA) PBS清洗3次肺泡,得到肺泡清洗液(BALF)。得到的BALF 離心后,再度懸浮于含有0. 1。/。BSA的PBS中,通過細胞數(shù)測定儀算出 總白細胞數(shù)后,制作細胞涂抹標本。涂抹標本進行賴-吉染色,根據(jù)一 般的細胞分類,分為嗜酸性細胞、嗜中性細胞和包括淋巴細胞、單核 細胞和巨噬細胞在內(nèi)的單核細胞,通過計數(shù)平均1個標本300個以上 的細胞,求各細胞比率。從各細胞的比率算出回收的BALF中的浸潤細 胞數(shù)(xl()4細胞/BALF)。其結果如圖4所示。對于免疫了 SBP的小鼠經(jīng)氣管內(nèi)給予Cryjl 的Sh認/Cryjl組與Sham/PBS比較,表現(xiàn)出BALF中的總白血球細胞增 加,特別是確認了占浸潤細胞大約6成的嗜酸性細胞的集積。另外, 在先前點鼻給予Pl固定化納米粒子懸濁液的組(P1-NP組),給予Pl固定化納米粒子(PI-NP) 40|ug、 4Mg組都用量依賴地抑制BALF中的總白血球細胞數(shù)增加、特別是抑制嗜酸性細胞數(shù)增加,特別是給 予40yg組有意義抑制。這些結果表明T細胞識別抗原表位肽固定化納米粒子即使在對杉 花粉致敏成立后的給予中也可發(fā)揮治療效果,作為花粉癥等的免疫療 法制劑是有用的。產(chǎn)業(yè)上利用的可能性通過本發(fā)明可能提供在不改性或不分解下固定或內(nèi)包T細胞識別 抗原表位肽、特別是花粉癥患者的T細胞識別抗原表位肽的生物降解 性納米粒子和/或含有它們的免疫療法制劑。另外,與以單體給予肽時 相比,通過固定或內(nèi)包在生物降解性納米粒子中可以控制Thl/Th2平 衡。因此,本發(fā)明的該生物降解性納米粒子作為對例如花粉癥、常年 鼻變態(tài)反應疾病、季節(jié)性鼻變態(tài)反應疾病等的免疫療法制劑是有用的。
權利要求
1. 固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子。
2. 權利要求1所述的納米粒子,其中,使用以多肽、多糖、或聚 有機酸中任一種作為主材料的納米粒子。
3. 權利要求2所述的納米粒子,其中多肽是聚(Y -谷氨酸)。
4. 權利要求2所述的納米粒子,其中多肽是聚(Y -谷氨酸)和 苯丙氨酸乙酯的接枝共聚物。
5. 權利要求1至4任一項中所述的納米粒子,其中T細胞識別抗 原表位肽被內(nèi)包在納米粒子中。
6. 權利要求1至4任一項中所述的納米粒子,其中T細胞識別抗 原表位肽存在于納米粒子表面。
7,權利要求1至6任一項中所述的納米粒子,其中T細胞識別抗 原表位肽是杉花粉T細胞識別抗原表位肽。
8,含有權利要求1至7任一項中所述的納米粒子的免疫療法制劑。
9. 權利要求8所述的免疫療法制劑,用于杉花粉癥治療和/或預防。
10. 固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子在制造免疫療法制劑中的使用。
11. 權利要求10所述的使用,用于杉花粉癥治療和/或預防。
12. 免疫療法,其中,給予哺乳動物有效量的固定或內(nèi)包T細胞識 別抗原表位肽的生物降解性納米粒子。
13. 權利要求12所述的免疫療法,用于杉花粉癥治療和/或預防。
全文摘要
本發(fā)明的固定或內(nèi)包T細胞識別抗原表位肽的生物降解性納米粒子可作為安全、而且有效的肽免疫療法制劑使用,例如可用作為針對花粉癥、常年性變應性鼻炎、季節(jié)性變應性鼻炎等的免疫療法制劑。
文檔編號A61K47/36GK101247826SQ200680030959
公開日2008年8月20日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權日2005年8月25日
發(fā)明者明石滿, 生澤公一 申請人:大鵬藥品工業(yè)株式會社;明石滿
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