糖基化改性的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物作為免疫佐劑的用途
【專利摘要】本發(fā)明涉及至少一種糖基化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物作為免疫佐劑的用途。
【專利說明】糖基化改性的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物作為免疫 佐劑的用途

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及疫苗接種的領(lǐng)域，更特別涉及新型免疫佐劑。特別是，本發(fā)明涉及糖基 化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物作為免疫佐劑的用途。

【背景技術(shù)】
[0002] 如Le Moignic在1916年所述，研發(fā)的第一個佐劑是基于油包水乳液。后來，已 研發(fā)了眾多有效的佐劑，但由毒性副作用引起的不良反應(yīng)已限制它們用于人類的疫苗。在 1937年，F(xiàn)reund已研發(fā)出包含與滅活細菌結(jié)核分枝桿菌（Mycobacterium tuberculosis) 混合的礦物油的弗氏佐劑。雖然該佐劑由于嚴重的副作用禁止用于人類，但其仍然用于獸 禽疫苗（Broderson，Lab Anim Sci，1989, 39,400-5)。以另一種方式，Glenny 等最先使用由 食品與藥物管理局批準的唯一佐劑錯鹽（明鞏）（Gupta，R.K.，Adv Drug Deliv Rev，1998， 32,155-172)。明礬誘導(dǎo)與微弱的細胞免疫有關(guān)的體液免疫反應(yīng)，但不是粘膜免疫，并且可 能是變態(tài)反應(yīng)的原因。近年來，研發(fā)出角鯊烯水包油乳液（MF59)，并在歐洲批準用于流感疫 苗（Ott，G.，G. L. Barchfeld，和 G. Van Nest，Vaccine，1995,13,1557-62 ;Cataldo, D. M.和 G. Van Nest，Vaccine，1997,15,1710-5)。雖然這些佐劑能夠誘導(dǎo)強烈的體液免疫反應(yīng)，但 僅觀察到微弱的細胞反應(yīng)，并且通常觀察到高毒性。
[0003] 基于它們的作用機理，已研發(fā)出不同類型的佐劑，如脂質(zhì)體基佐劑或免疫刺激復(fù) 合物（ISCOM)。然而，它們與溶血活性和局部炎癥反應(yīng)有關(guān)，并且僅用于獸禽疫苗?；蛘?， 已提出通常衍生自病原體如脂多糖、單磷酰A或CpG DNA的免疫刺激成分作為與其它佐劑 如明礬結(jié)合的佐劑（特別是用于亞單位疫苗）以引起強烈的體液反應(yīng)。然而，它們同樣 趨于誘導(dǎo)促炎細胞因子產(chǎn)生，這阻礙它們用于人類（Gustafson，G.L.和M.J. Rhodes，Res Immunol，1992,143,483-8)。此外，雖然這些佐劑提供強烈的體液免疫反應(yīng)，但通常觀察到 微弱的細胞反應(yīng)并且缺乏安全性。
[0004] 設(shè)計亞單位疫苗以僅包括刺激免疫系統(tǒng)所必需的抗原。亞單位疫苗定義明確、純 凈且可以以良好的安全性大量生產(chǎn)。然而，與傳統(tǒng)疫苗相比，它們通常具有降低的免疫原 性，因此要求使用刺激免疫系統(tǒng)的佐劑分子。
[0005] 因此，需要能引起強烈的免疫細胞反應(yīng)的新型免疫佐劑。
[0006] 還需要能提高亞單位疫苗效力的新型免疫佐劑。
[0007] 還需要能引起強烈的免疫細胞反應(yīng)和體液反應(yīng)的組合的新型免疫佐劑。
[0008] 還需要具有適用于人類的良好安全性的新型免疫佐劑。
[0009] 還需要能夠容易地制備的新型免疫佐劑。
[0010] 還需要能夠以低成本制備的新型免疫佐劑。
[0011] 本發(fā)明的目的是滿足那些需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明涉及至少一種糖基化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物作為免疫佐劑的 用途。
[0013] 出乎意料地，如以下實施例中詳述的，本發(fā)明人已觀察到，四官能的非離子兩親性 嵌段共聚物704和904的甘露糖基化不僅能夠顯著改進抗體滴度（Th-2反應(yīng)），而且能夠顯 著改進針對不同重組抗原的I類限制的細胞反應(yīng)（Th-Ι反應(yīng)）。704和904具有獨特的高 效特性和包括優(yōu)異安全性的產(chǎn)業(yè)特性。
[0014] 在本發(fā)明中，術(shù)語"免疫佐劑"旨在表示適合于刺激免疫系統(tǒng)并增加對本身沒有 任何特異性抗原效應(yīng)的疫苗的反應(yīng)的試劑。本發(fā)明的免疫佐劑能夠誘導(dǎo)強烈的免疫細胞反 應(yīng)。
[0015] 根據(jù)一個實施方式，根據(jù)本發(fā)明的免疫佐劑能夠誘導(dǎo)I類限制的細胞免疫反應(yīng) (或Th-I反應(yīng)）。
[0016] 在本發(fā)明中，術(shù)語"I類限制的細胞免疫反應(yīng)"旨在表示主要由CD8+細胞毒性T 細胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)。細胞毒性T細胞（也稱為T。、細胞毒性T淋巴細胞、CTL、T-殺傷細 胞、細胞溶解T細胞、CD8+T細胞或殺傷T細胞）是能夠誘導(dǎo)感染的體細胞或腫瘤細胞死亡的 T淋巴細胞的亞群。細胞毒性T細胞表示能夠識別結(jié)合I級MHC分子的特異性抗原肽和稱 為CD8的被吸引至所述I類MHC分子的不可變部分的糖蛋白的T細胞受體（TCR)。除非另 有說明，本發(fā)明的免疫佐劑能夠誘導(dǎo)主要組織相容性復(fù)合體（MHC) I類限制的免疫或Th-I 反應(yīng)。
[0017] "保護性"I類限制的細胞免疫反應(yīng)是由CD8+細胞毒性T細胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng)， 其強度或水平能夠預(yù)防或降低由病原體如病原細菌、病毒、真菌或由癌細胞觸發(fā)的疾病發(fā) 生的可能性，或治療、緩減或減少所述疾病的癥狀。
[0018] 本發(fā)明的免疫佐劑不限于刺激I類限制的細胞免疫反應(yīng)，而且還能伴隨地誘導(dǎo)強 烈的體液反應(yīng)或主要組織相容性復(fù)合體（MHC) II類限制免疫（或Th-2反應(yīng)）。Th2反應(yīng)是 以活化B細胞以產(chǎn)生中和抗體，導(dǎo)致"體液免疫"為特征的免疫反應(yīng)。
[0019] 根據(jù)一個實施方式，根據(jù)本發(fā)明的免疫佐劑能夠誘導(dǎo)體液免疫反應(yīng)。
[0020] 根據(jù)另一實施方式，根據(jù)本發(fā)明的免疫佐劑能夠刺激粘膜免疫性。
[0021] 在本發(fā)明中，術(shù)語"粘膜免疫性"旨在表示對生物體的各種粘膜提供保護的部分 免疫系統(tǒng)。
[0022] 根據(jù)其另一目的，本發(fā)明涉及根據(jù)本發(fā)明的免疫佐劑在亞單位疫苗組合物中的用 途。
[0023] 根據(jù)其另一目的，本發(fā)明涉及一種用于賦予針對抗原的保護性I類限制的細胞免 疫反應(yīng)的免疫佐劑，其包含至少一種糖基化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物。
[0024] 根據(jù)其另一目的，本發(fā)明涉及一種疫苗組合物，其包含至少一種抗原和作為免疫 佐劑的至少一種糖基化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物。
[0025] 根據(jù)一個優(yōu)點，本發(fā)明提供一種能夠誘導(dǎo)強烈和保護性I類限制的細胞免疫反應(yīng) 的新型免疫佐劑。
[0026] 根據(jù)另一個優(yōu)點，本發(fā)明提供一種具有適用于人類的良好安全性的新型免疫佐 劑。
[0027] 根據(jù)另一個優(yōu)點，本發(fā)明提供一種制備簡單且可以低成本獲得的新型免疫佐劑。
[0028] 四官能的非離子兩親性嵌段共聚物
[0029] 在本發(fā)明中，特征"嵌段共聚物"旨在表示包含至少兩個聚合的單體單元的組或 嵌段的聚合物。"嵌段"是指通過單體聚合獲得的基序，其可在聚合物內(nèi)重復(fù)。嵌段共聚 物必須包含至少兩個不同種類的聚合單體的嵌段。
[0030] 在本發(fā)明中，特征"非離子兩親性嵌段共聚物"旨在表示包含至少一個親水性嵌 段和至少一個疏水性嵌段的嵌段共聚物，所述嵌段是非離子的，即它們不包含形成離子的 部分。
[0031] 在本發(fā)明中，與"嵌段共聚物"有關(guān)的特征"四官能的"是指包含結(jié)合由四官能 的連接部分具有的四個反應(yīng)性官能團的四個嵌段共聚物的化合物。換句話說，"四官能的 嵌段共聚物"包含結(jié)合中心四官能的連接部分的四個支鏈的嵌段共聚物。
[0032] 所述四個嵌段共聚物可彼此獨立地相同或不同，并且優(yōu)選相同。
[0033] 本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物包含各自包含至少一個親水性嵌段 和至少一個疏水性嵌段的四個支鏈的嵌段共聚物。
[0034] 本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物不是單磷酰脂質(zhì)A，或如Jiang等， Carbohydrate Res，2007, 342 :784 中描述的其類似物。
[0035] 本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物不是如US5, 977, 081中所描述的三 萜-皂苷親油性共軛物。
[0036] 在可用于本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物中，所述親水性嵌段可選自 由聚氧化烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚（2-甲基-2-噁唑啉）或糖組成的組，和所述疏 水性嵌段可選自由聚氧化烯、脂肪鏈、亞烷基聚酯、具有芐基聚醚端部的聚乙二醇和膽固醇 組成的組。
[0037] 特別是，所述親水性嵌段可選自由聚氧化烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚 (2-甲基-2-噁唑啉）組成的組，和所述疏水性嵌段可選自由聚氧化烯、脂肪鏈、亞烷基聚 酯、具有芐基聚醚端部的聚乙二醇和膽固醇組成的組。
[0038] 更特別的是，所述親水性嵌段可選自由聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、 聚（2-甲基-2-噁唑啉）組成的組，和所述疏水性嵌段可選自由聚氧化丙烯、脂肪鏈、亞烷 基聚酯、具有芐基聚醚端部的聚乙二醇和膽固醇組成的組。
[0039] 根據(jù)一個實施方式，本發(fā)明的嵌段共聚物的親水性嵌段包含聚氧化乙烯單元，優(yōu) 選由聚氧化乙稀單元組成。
[0040] 根據(jù)一個實施方式，本發(fā)明的嵌段共聚物的疏水性嵌段包含聚氧化丙烯單元，優(yōu) 選由聚氧化丙稀單元組成。
[0041] 根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的嵌段共聚物包含親水性嵌段和疏水性嵌段，所 述親水性嵌段包含聚氧化乙烯單元，優(yōu)選由聚氧化乙烯單元組成，和所述疏水性嵌段包含 聚氧化丙烯單元，優(yōu)選由聚氧化丙烯單元組成。
[0042] 在一個優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物包含至少一 個末端親水性嵌段。"末端親水性嵌段"是位于共聚物的一端的嵌段，特別是位于本發(fā)明 的四官能的聚合物的一個支鏈的遠端的嵌段。四官能的非離子兩親性嵌段共聚物優(yōu)選包含 至少兩個、優(yōu)選三個、更優(yōu)選四個末端親水性嵌段。
[0043] 根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的嵌段共聚物包含至少一個、優(yōu)選兩個、甚至優(yōu)選 三個、更優(yōu)選四個各自位于所述聚合物的各支鏈的一端的末端氧化乙烯單元。
[0044] 本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物優(yōu)選包含親水性嵌段/疏水性嵌段 比例為0. 7至1. 5、優(yōu)選0. 8至1. 3、更優(yōu)選0. 8至1. 2的親水性嵌段和疏水性嵌段。
[0045] 可用于本發(fā)明的四官能的非離子兩親性四官能的嵌段共聚物可以是（A-B)n-C支 鏈嵌段共聚物，其中A表示親水性嵌段，B表示疏水性嵌段，C表示連接部分，和η為4和表 示連接至C的（A-B)基團的數(shù)量。
[0046] 優(yōu)選地，所述親水性嵌段A為聚氧化乙烯嵌段，所述疏水性嵌段B為聚氧化丙烯嵌 段。
[0047] 所述連接部分C可以是亞烷基二胺部分，優(yōu)選為亞乙基二胺部分。
[0048] 可用于本發(fā)明的四官能的非離子兩親性嵌段共聚物可以是式（I):
[0049]

【權(quán)利要求】
1. 至少一種糖基化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物作為免疫佐劑的用途。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用途，其中所述免疫佐劑誘導(dǎo)I類限制的細胞免疫反應(yīng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用途，其中所述免疫佐劑誘導(dǎo)體液免疫反應(yīng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的用途，其中所述免疫佐劑刺激粘膜免疫性。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項所述的用途，其中所述免疫佐劑處于亞單位疫苗組合物 中。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的用途，其中所述四官能的非離子兩親性嵌段共聚 物包含親水性嵌段/疏水性嵌段的比例為0. 7至1. 5的親水性和疏水性嵌段。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6任一項所述的用途，其中所述四官能的非離子兩親性嵌段共聚 物包含至少一個末端親水性嵌段。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的用途，其中所述四官能的非離子兩親性嵌段共聚 物包含含有聚氧化乙烯單元的親水性嵌段和含有聚氧化丙烯單元的疏水性嵌段。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項所述的用途，其中所述四官能的非離子兩親性嵌段共聚 物如式（Π )所示： 其中
_i的值為約5至約125,特別是約10至約100,更特別是約10至約60,和 _j的值為5至約85,特別是約10至約50,特別是約10至約20,更特別是等于或大于 13， -其中對于各R1、R2對，一個應(yīng)為氫，另一個應(yīng)為甲基。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9任一項所述的用途，其中至少一個糖基部分通過共價連接所述 糖基部分的一個官能團和所述嵌段共聚物的一個官能團的間隔基共軛至所述四官能的非 離子兩親性嵌段共聚物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10任一項所述的用途，其中所述四官能的非離子兩親性嵌段共 聚物包含至少一個與糖基部分共軛的末端親水性嵌段。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1至11任一項所述的用途，其中所述非離子兩親性嵌段共聚物的至 少25%、特別是至少50%、特別是至少75 %和更特別是至少100 %的末端親水性嵌段與糖 基部分共軛。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1至12任一項所述的用途，其中所述四官能的非離子兩親性嵌段 共聚物選自由四官能的非離子兩親性嵌段共聚物704、四官能的非離子兩親性嵌段共聚物 904和它們的混合物組成的組。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1至13任一項所述的用途，其中所述糖基部分包含至少一個糖基單 元，所述糖基單元優(yōu)選選自甘露糖或半乳糖。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1至14任一項所述的用途，其中所述抗原為肽或蛋白質(zhì)抗原。
16. 用于賦予針對抗原的保護性I類限制的細胞免疫反應(yīng)的免疫佐劑，其包含至少一 種糖基化四官能的非離子兩親性嵌段共聚物。
17. 疫苗組合物，其包含至少一種抗原和作為免疫佐劑的至少一種糖基化四官能的非 離子兩親性嵌段共聚物。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的免疫佐劑或根據(jù)權(quán)利要求17的疫苗組合物，其中所述糖基化四 官能的非離子兩親性嵌段共聚物如根據(jù)權(quán)利要求7至14任一項所限定。
【文檔編號】A61P43/00GK104519889SQ201380021126
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月2日
【發(fā)明者】布律諾·皮塔爾 申請人:國家健康與醫(yī)學(xué)研究院, 國家科學(xué)研究中心, 南特大學(xué)