[发明专利]腺病毒载体

说明书

本发明涉及重组腺病毒载体、其免疫原性组合物及其在医药中的用途。特别地，本发明提供一种包含除AdHu5和AdY25之外的腺病毒的基因组的腺病毒载体，其中已对腺病毒的基因组进行修饰，使得所述载体缺乏所述腺病毒的天然E4基因座并且包含来自AdY25的异源性的E4Orf1、E4Orf2和E4Orf3编码区。

本发明涉及新的腺病毒载体、其免疫原性组合物及其在医药中的用途。

本文中引用的全部出版物、专利和专利申请均通过引用的方式全文纳入本文中。

发明背景

传统上，疫苗是基于完全灭活或减毒的病原体。然而，对于许多传染性疾病如疟疾，这种方法是不切实际的，并且研究焦点已经转移到“亚单位疫苗(subunit vaccines)”的开发上，所述亚单位疫苗仅表达那些诱导与保护相关的免疫的源于病原体的抗原。

亚单位疫苗向免疫系统提供抗原，而不引起完全感染的生物体。一种这样的方法涉及给予来自感染性生物体的特异性的分离蛋白。然而，该技术通常仅诱导弱的免疫应答，并且分离蛋白可能具有不同于所述蛋白在其正常环境中所具有的三维结构，导致产生可能无法识别感染性生物体的抗体。

因此，已经开发了一种替代方法，其利用病毒载体来递送抗原。病毒是专性的细胞内寄生物，其通过将其DNA转染到宿主细胞中并诱导宿主细胞表达病毒基因组而复制。已经利用这种繁殖策略通过创建携带一种或更多种异源转基因的重组非复制型病毒载体来创建载体疫苗。将重组病毒基因组转染或转导到宿主细胞中会导致异源转基因在宿主细胞中表达。例如，当异源转基因编码抗原时，抗原在宿主细胞内的表达可引起宿主免疫系统的保护性或治疗性的免疫应答。病毒载体本身可起到有效疫苗的作用。或者，异源转基因可编码基因的功能等位基因，其表达可用于在称为基因治疗的过程中抵消所述基因的有害的突变等位基因的作用。

腺病毒特别适于用作病毒载体。腺病毒是无包膜病毒，直径约90-100nm，包含核衣壳和线性双链DNA基因组。病毒核衣壳包含五邻体衣壳体和六邻体衣壳体。一种独特的纤维与各五邻体基质相关，并且帮助病毒经由宿主细胞表面的柯萨奇病毒-腺病毒受体而附着到宿主细胞上。已识别出超过50种的腺病毒血清型菌株，其中大多数引起人类的呼吸道感染、结膜炎和胃肠炎。腺病毒通常作为宿主细胞核中的游离基因成分复制，而不是整合到宿主基因组中。腺病毒的基因组包含4个早期转录单位(E1、E2、E3和E4)，其主要具有调节功能，并为宿主细胞复制病毒作准备。基因组还包含5个晚期转录单位(L1、L2、L3、L4和L5)，其转录包括五邻体(L2)、六邻体(L3)、支架蛋白(L4)和纤维蛋白(L5)在内的结构蛋白，其中结构蛋白受单个启动子的控制。基因组的每一末端都包含病毒复制所必需的末端反向重复(ITR)序列。

最初开发重组腺病毒是用于基因治疗的，但由这些基因递送剂引发的强而持久的转基因特异性免疫应答促使了将其用作疫苗载体。除了具有高免疫原性外，腺病毒还为临床疫苗开发提供了许多其他优势。腺病毒的基因组相对较小(在26和45kbp之间)、表征良好且易于操纵。单个转录单位E1的缺失使得病毒复制不能进行，这提高了其在临床应用中的可预测性并减少了副作用。重组腺病毒可容纳相对较大的转基因，在一些情况下可达8kb，允许灵活地设计亚单位，并且具有相对较宽的向性，促进转基因递送至各种细胞和组织。已经很好地建立了具有重要临床应用价值的重组腺病毒的大规模生产和高滴度纯化的方法。迄今为止，已将亚组C血清型AdHu2或AdHu5主要用作载体。

然而，尽管临床前的数据¹令人鼓舞，但基于原型人体腺病毒AdHu5的第一代疫苗载体在临床试验中效果不佳。随后，发现由于自然感染，大部分成年人对常见的人血清型如AdHu2和AdHu5具有显著滴度的中和抗体。中和抗体可以通过阻断病毒进入宿主细胞并由此递送目标转基因来降低病毒载体疫苗的效力。