用于治療活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌感染的組合物和方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于治療活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌感染的組合物和方法
[0001] 對(duì)相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)的交叉引用
[0002] 本申請(qǐng)要求2012年8月3日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)流水號(hào)61/679,612,和2013年 3月15日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)流水號(hào)61/791，213的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，通過(guò)提及將它們?nèi)客暾?收入本文。
[0003] ASCII文本文件上序列表的提交
[0004] ASCII文本文件上的以下提交的內(nèi)容通過(guò)提及完整收入本文：序列表的計(jì)算機(jī)可 讀形式（CRF)(文件名稱(chēng)：712192000940SeqList. txt，記錄日期：2013年7月31日，大?。?36KB)〇 發(fā)明領(lǐng)域
[0005] 本公開(kāi)內(nèi)容涉及用于治療哺乳動(dòng)物中的原發(fā)性活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌 (Mycobacterium tuberculosis)感染或源自潛伏性感染再活化的活動(dòng)性感染的方法和組 合物及用于改善化學(xué)療法方案針對(duì)活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌感染的功效的方法和組合物。
[0006] 發(fā)明背景
[0007] 結(jié)核?。╰uberculosis, TB)是一種由結(jié)核分枝桿菌和其它分枝桿菌物種感染引 起的慢性傳染病。TB在發(fā)展中國(guó)家是一種主要的流行性疾病，以及在世界上的發(fā)達(dá)地區(qū) 是一項(xiàng)日益增加的問(wèn)題，每年奪取170-200萬(wàn)生命。雖然感染可以為無(wú)癥狀達(dá)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí) 間段，但是疾病最常表現(xiàn)為急性肺炎癥，這導(dǎo)致發(fā)熱和非排痰性咳嗽。若不治療，則通常導(dǎo) 致嚴(yán)重的并發(fā)癥和死亡。多藥抗性TB(MDR-TB)的增加進(jìn)一步加劇此威脅（Dye，Nat Rev Microbiol2009 ;7:81-7)〇
[0008] 結(jié)核分枝桿菌感染的過(guò)程基本上經(jīng)過(guò)3個(gè)階段。在急性或活動(dòng)性階段期間，細(xì)菌 在器官中以指數(shù)，對(duì)數(shù)，或半對(duì)數(shù)速率增殖或活躍倍增，直至免疫應(yīng)答升高至其能控制感染 的點(diǎn)，于是細(xì)菌負(fù)荷達(dá)到峰值，并且開(kāi)始下降。雖然沒(méi)有完全了解機(jī)制，但是認(rèn)為敏化的 ⑶4+T淋巴細(xì)胞與干擾素Y (IFN-y，y-IFN)協(xié)作介導(dǎo)對(duì)感染的控制。一旦主動(dòng)免疫應(yīng)答 降低細(xì)菌負(fù)荷并在控制中將其維持于穩(wěn)定且較低的水平，潛伏階段得到建立。先前，多項(xiàng)研 宄報(bào)告了在潛伏期期間，結(jié)核分枝桿菌從活躍倍增轉(zhuǎn)為潛伏，基本上變?yōu)榉菑?fù)制的并且仍 然在肉芽腫內(nèi)部。然而，最近的研宄已經(jīng)證明了即使在潛伏期（以恒定的低細(xì)菌數(shù)目為特 征的感染階段）中，細(xì)菌群體的至少一部分仍然處于活躍代謝的狀態(tài)（Talaat等2007, J of Bact 189,4265-74)。
[0009] 因此，這些細(xì)菌在面對(duì)強(qiáng)免疫應(yīng)答時(shí)存活，維持活躍代謝，并且最小程度上復(fù)制。 因此，在潛伏期期間在受感染的個(gè)體中，存在有非復(fù)制的細(xì)菌（其可以是免疫系統(tǒng)非常難 以檢出的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诎麅?nèi)定位）和緩慢復(fù)制的細(xì)菌之前的平衡。在一些病例中，潛伏性 感染進(jìn)入再活化，其中休眠的細(xì)菌再次開(kāi)始復(fù)制，盡管以稍微低于初始感染的速率。已 經(jīng)提出了結(jié)核分枝桿菌從原發(fā)性感染至潛伏期的轉(zhuǎn)變伴隨著基因表達(dá)的變化（Honer zu Bentrup，2001)。還可能的是，由于細(xì)菌在其從活躍復(fù)制至休眠期的轉(zhuǎn)變期間調(diào)控基因表 達(dá)，發(fā)生免疫應(yīng)答的抗原特異性的變化?？刂茲摲愿腥镜拿庖邞?yīng)答和導(dǎo)致再活化的因素 的全部性質(zhì)在很大程度上是未知的。然而，存在有優(yōu)勢(shì)細(xì)胞類(lèi)型轉(zhuǎn)變負(fù)有責(zé)任的一些證據(jù)。 雖然CD4T細(xì)胞在急性階段期間對(duì)于控制感染是必需且足夠的，但是研宄提示了 CD8T細(xì)胞 應(yīng)答在潛伏階段中是更重要的。此階段中的細(xì)菌通常不被目前在TB領(lǐng)域中開(kāi)發(fā)中的大多 數(shù)預(yù)防性疫苗靶向，如通過(guò)在對(duì)潛伏性感染的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物給予經(jīng)典的預(yù)防性疫苗時(shí)缺乏活性 例不的（Turner 等 2000Infect Immun. 68:6:3674-9) 〇
[0010] 雖然一般可以使用延長(zhǎng)的抗生素療法控制TB，但是此類(lèi)治療不足以阻止疾病的傳 播。受感染的個(gè)體在一段時(shí)間可以是無(wú)癥狀的，但傳染性的。目前針對(duì)潛伏性TB(無(wú)癥狀 且非傳染性的）的臨床實(shí)踐是用異煙肼或其它抗生素治療6至9個(gè)月，或者用利福平治療4 個(gè)月。將活動(dòng)性TB用4種藥物的組合治療6至8周，期間認(rèn)為大多數(shù)桿菌被殺死，接著用 兩種藥物治療總共6至9個(gè)月的持續(xù)時(shí)間。治療的持續(xù)時(shí)間取決于每周給予的劑量數(shù)目。 另外，雖然治療方案的順從性是至關(guān)重要的，但是患者行為難以監(jiān)測(cè)。一些患者由于治療的 副作用或極端持續(xù)時(shí)間（6-9個(gè)月）而沒(méi)有完成治療過(guò)程，研宄已經(jīng)顯示了這可以導(dǎo)致無(wú)效 的治療和藥物抗性的形成。
[0011] 為了控制結(jié)核病的傳播，有效的防范性疫苗接種和活動(dòng)性疾病的精確早期診斷及 隨后更為有效的治療方案（包括治療性疫苗和劃算且患者接受的化療劑兩者）具有極大的 重要性。目前，用活細(xì)菌諸如卡介苗（BCG)(-種牛分枝桿菌（M.b 〇vis)無(wú)毒株）的防范性 疫苗接種是一種用于誘導(dǎo)保護(hù)性免疫的最有效方法。然而，BCG的安全性和功效是論爭(zhēng)的 源頭，并且一些國(guó)家（諸如美國(guó)）不用此藥劑對(duì)公眾進(jìn)行疫苗接種。與選擇的重組蛋白組 合的分子佐劑的開(kāi)發(fā)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)新一代疫苗的開(kāi)發(fā)，所述疫苗可以防范性及治療性使用以治 療及預(yù)防傳染病。見(jiàn)例如EP 2457926。需要的是如下的治療性疫苗，其即使在面對(duì)高細(xì)菌 負(fù)荷時(shí)有效刺激針對(duì)活動(dòng)性TB疾病的免疫應(yīng)答以對(duì)化療劑提供輔助，從而縮短治療時(shí)間， 清除桿菌，限制與疾病有關(guān)的肺病理學(xué)，并且潛在限制MDR-TB的傳播。
[0012] 如此，迫切需要針對(duì)活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌感染的新的更有效的治療性方案，其通 過(guò)縮短治療時(shí)間提高治療順從性以降低TB傳播。
[0013] 發(fā)明概述
[0014] 本公開(kāi)內(nèi)容涉及治療哺乳動(dòng)物中的活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌感染或源自潛伏性感染 再活化的活動(dòng)性感染的方法及改善化學(xué)療法方案針對(duì)活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌感染的功效的 方法。
[0015] 本公開(kāi)內(nèi)容基于令人驚訝的發(fā)現(xiàn)，即通過(guò)包含治療性Mtb組合物，諸如治療性Mtb 疫苗和有效針對(duì)結(jié)核分枝桿菌感染的化療劑的治療方案，能有效治療活動(dòng)性結(jié)核分枝桿菌 感染，由此縮短保護(hù)需要的化學(xué)治療時(shí)間，降低細(xì)菌負(fù)荷，和/或延長(zhǎng)存活。此外，令人驚訝 地，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了在活動(dòng)性TB感染期間作為抗生素療法的輔助投遞時(shí)，治療性Mtb組 合物能產(chǎn)生有益的針對(duì)結(jié)核分枝桿菌的免疫應(yīng)答，其改善化學(xué)治療方案針對(duì)TB疾病的功 效。發(fā)明人進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了在活動(dòng)性TB感染期間作為有效針對(duì)結(jié)核分枝桿菌感染的化療劑 的輔助施用治療性Mtb組合物（諸如治療性疫苗）刺激顯著更有力的，高質(zhì)量的（多功能 性），且持久的ThI型⑶4+T細(xì)胞應(yīng)答。
[0016] 因此，在一方面，提供了用于治療哺乳動(dòng)物中的活動(dòng)性結(jié)核感染的方法，所述方法 包括如下的步驟：對(duì)具有活動(dòng)性結(jié)核（例如結(jié)核分枝桿菌）感染的哺乳動(dòng)物施用化療劑和 免疫學(xué)有效量的治療性疫苗，其中所述疫苗包含藥物組合物，該藥物組合物包含來(lái)自結(jié)核 復(fù)合物中分枝桿菌物種的Mtb抗原或其免疫原性片段和佐劑。
[0017] 在本公開(kāi)內(nèi)容的此方法及相關(guān)方法中會(huì)理解，施用治療性疫苗的至少一個(gè)步驟， 通常施用治療性疫苗的初始步驟會(huì)在哺乳動(dòng)物感染有結(jié)核分枝桿菌活動(dòng)性和/或展現(xiàn)出 與活動(dòng)性感染有關(guān)的至少一種臨床癥狀或陽(yáng)性測(cè)定結(jié)果時(shí)發(fā)生。還會(huì)理解，本公開(kāi)內(nèi)容的 方法可以進(jìn)一步包括如下的別的步驟：在此后的一個(gè)或多個(gè)別的時(shí)間點(diǎn)時(shí)施用本公開(kāi)內(nèi)容 的相同或另一種治療性疫苗，無(wú)論活動(dòng)性感染或其癥狀是否仍然存在于哺乳動(dòng)物中，且無(wú) 論與活動(dòng)性感染有關(guān)的測(cè)定結(jié)果是否仍然呈陽(yáng)性，以改善化學(xué)療法方案的功效。還會(huì)理解， 本公開(kāi)內(nèi)容的方法可以包括單獨(dú)或與其它藥劑聯(lián)合施用治療性疫苗，因而治療性疫苗可以 是多種治療成分之一作為更寬的治療性處理方案的一部分。因而，有利地，本公開(kāi)內(nèi)容的方 法改善化學(xué)療法治療方案用于治療活動(dòng)性結(jié)核感染的功效。
[0018] 在某些實(shí)施方案中，治療性疫苗包含分離的融合多肽，所述分離的融合多肽包含 兩種或更多種共價(jià)連接的結(jié)核分枝桿菌抗原或其免疫原性片段的組合，其中所述抗原選自 下組：Rv0164, Rv0496, Rv2608, Rv3020, Rv3478, Rv3619, Rv3620, Rvl738, Rvl813, Rv3810， Rv2389, Rv2866, Rv3876, Rv0054, Rv0410, Rv0655, Rv0831，Rv100 9, Rvl099, Rvl240, Rvl288， Rvl410, Rvl569, Rvl789, Rvl818, Rvl860, Rvl886, Rvl908, Rv2220, Rv2032, Rv2623, Rv2875， Rv3044, Rv3310, Rv3881，Rv0577, Rvl626, Rv0733, Rv2520, Rvl253, Rvl980, Rv3628, Rvl884， Rv3872, Rv3873, Rvl511和Rv3875,和與任何前述序列具有至少90%同一性的抗原。
[0019] 在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，治療性疫苗包含ID93融合多肽，其包含抗原Rv2608， Rv3619, Rv3620 和 Rvl813。
[0020] 在另一個(gè)具體的實(shí)施方案中，治療性疫苗包含ID93融合多肽，其包含抗原 RV2608，Rv3619，Rv3620和Rvl813,其中抗原的序列來(lái)自結(jié)核分枝桿菌。在一個(gè)更具體的實(shí) 施方案中，ID93融合多肽包含SEQ ID NO: 1中所列的序列，或與其具有至少90%同一性的 序列。
[0021] 本文中還提供了用于治療哺乳動(dòng)物中的活動(dòng)性結(jié)核感染的方法，所述方法包括如 下的步驟，即與一種或多種化療劑聯(lián)合對(duì)具有活動(dòng)性結(jié)核感染的哺乳動(dòng)物施用免疫學(xué)有效 量的治療性疫苗，其中所述疫苗包含藥物組合物，該藥物組合物包含分離的融合多肽，其中 所述融合多肽包含（a)來(lái)自結(jié)核復(fù)合物中分枝桿菌物種的抗原Rv3620和Rv2608的組合， 并且所述抗原是共價(jià)連接的，或（b)與所述抗原組合具有至少90%同一性的序列。
[0022] 本文中還提供了用于治療哺乳動(dòng)物中的活動(dòng)性結(jié)核感染的方法，所述方法包括如 下的步驟，即與一種或多種化療劑聯(lián)合對(duì)具有活動(dòng)性結(jié)核感染的哺乳動(dòng)物施用免疫學(xué)有效 量的治療性疫苗，其中疫苗包含藥物組合物，該藥物組合物包含分離的融合多肽，其中所述 融合多肽包含（a)來(lái)自結(jié)核復(fù)合物中分枝桿菌物種的抗原Rvl813，Rv3620,和Rv2608的組 合，并且所述抗原是共價(jià)連接的，或（b)與所述抗原組合具有至少90%同一性的序列。
[0023] 在某些實(shí)施方案中，要依照公開(kāi)的方法治療的活動(dòng)性感染是引起哺乳動(dòng)物中活動(dòng) 性TB的臨床癥狀的活動(dòng)性感染，所述臨床癥狀選自下組：虛弱，發(fā)熱，寒意，重量減輕，食欲 減退和盜汗。在其它實(shí)施方案中，