[发明专利]编码人表皮生长因子2/NEU抗原的合成基因及其用途

说明书

本申请是申请号为200480020917.2(国际申请号为PCT/EP2004/008234)、申请日为2004年7月20日、发明名称为“编码人表皮生长因子2/NEU抗原的合成基因及其用途”的中国专利申请的分案申请。

发明领域

本发明一般地涉及癌症的治疗。更具体地，本发明涉及编码人肿瘤相关多肽表皮生长因子2/neu抗原的合成多核苷酸(文中命名为hHER2.opt)，其中所述多核苷酸经密码子最优化，以在人类细胞环境中表达。本发明也涉及编码截短形式的HER2/neu抗原的合成多核苷酸(文中命名为hHER2ECDTM.opt)，其中所述多核苷酸经密码子最优化，以在人类细胞环境中表达。本发明还涉及包含所述合成多核苷酸的重组载体和宿主。本发明也提供了携带hHER2.opt的腺病毒载体和质粒构建体，以及它们在用于预防和治疗癌症的疫苗和药物组合物中的用途。

发明背景

表皮生长因子2是由HER2/neu原癌基因编码的跨膜肿瘤相关抗原(也称之为c-erbB-2)，它是细胞表面受体表皮生长因子家族的一个成员。HER2基因最初是从大鼠神经成胶质细胞瘤(neuroglioblastoma)中分离的(Shih等，Nature 290：261-264(1981))，而后来从人类细胞中克隆并表征(Coussens等，Science 230：1132-39(1985)；King等，Science 229：974-76(1985))。

HER2/neu被进一步归类为受体酪氨酸激酶HER家族的成员，其由参与细胞生长和分化的四个受体组成。HER受体通过作为二聚体结合生长因子配体而有助于维持正常的细胞生长。具体地，人HER2与EGFR家族的其它成员(HER1、HER3和HER4)形成杂二聚体(Klapper等，AdvCancer Res 77：25-79(2000))。继hHER2二聚化和酪氨酸自身磷酸化之后，产生了胞浆信号传导分子的停泊位点，并发动了第二信号传导分子的募集。从而发动了胞内信号传导级联，其最终导致了细胞生长中重要的基因的激活。

正常地在多种组织的成人上皮细胞中检测到低水平表达的HER2/neu转录本及所编码的185kD蛋白，所述组织包括皮肤和乳房，以及胃肠组织、生殖组织和泌尿道组织(Press等，Oncogene 5：953-962(1990))。胚胎发育期间在相应的胎儿组织中也检测到较高水平的HER2/neu表达(Press等，同前)。

若干观测结果使得HER2抗原成为吸引人的主动特异性免疫疗法的靶。首先，HER2/neu基因在多种恶性肿瘤中是普遍超表达或扩增的，如乳腺癌、卵巢癌、子宫癌、结肠癌和前列腺癌，以及肺腺癌(综述于Disis和Cheever，Adv.Cancer Research 71：343-371(1997)中)。HER2/neu的超表达与癌症患者差的预后和较高的复发率有关(Slamon等，Science 244：707-712(1989))。人HER2的扩增导致MAP激酶活性和细胞增殖增强，并促成了肿瘤细胞的攻击性行为(Ben-Levy等Embo J 13(14)：3302-11(1994))。在肿瘤中观察到的高表达水平的HER2和与正常成人组织相关的低水平形成直接的对照。

另外，许多患有与HER2/neu超表达相关的恶性肿瘤的癌症患者业已具有针对HER2蛋白的免疫应答。业已从乳腺癌和卵巢癌患者中分离到抗-hHER2细胞毒性T淋巴细胞(CTL)(Ioannides等Cell Immunol151(1)：225-34(1993)；Peoples等Proc Natl Acad Sci U S A 92(14)：6547-51(1995))。业已阐释了若干HLA-A2.1-相关hHER2肽，并且能够在体外产生肽特异性的T细胞(Fisk等，Cancer Res 57(1)：8-93(1997)；Yoshino等，Cancer Res 54(13)：3387-90(1994)；Lustgarten等，Hum Immunol 52(2)：109-18(1997))。

上述发现证明癌症患者中抗-ErbB-2免疫效应器机制被激活，因而突显了增强此类免疫反应性的潜在益处。利用针对HER2/neu的免疫应答的有效疫苗必须既能将这种免疫性提高到保护和/或预防水平，又能克服自身耐受。