[发明专利]编码MUC－1的DNA分子及其在肿瘤疫苗中的用途

说明书

发明领域

本发明涉及一组含有编码人MUC-1片段的序列的DNA质粒构建体并涉及下列一组DNA质粒：其中编码由与细菌LacⅠ片段融合的人遍在蛋白质组成的蛋白质的序列位于所述片段自身之前。本发明进一步涉及它们在制备用作DNA抗肿瘤疫苗的药物组合物中的用途。

背景技术

本发明提供了一种以诱导或激活能够带来肿瘤排斥作用的免疫反应为基础的抗肿瘤疗法。这类意图的可靠性由一期临床结果所证实；例如，用含有癌胚抗原(CEA)编码序列的病毒疫苗治疗的患者表现出对这种抗原的免疫系统激活作用(Tsang KY等《国际癌症协会杂志》(J.Natl.Cancer.Inst.)87:982,1995)。

通过下列4种不同手段可以激活免疫抗肿瘤反应：

a)离体改造患者的肿瘤细胞以便使它们更具有免疫原性且更适合用作疫苗；

b)离体改造患者的免疫细胞以便预激活体外免疫反应；

c)接种编码与肿瘤相关的抗原的裸或脂质体包囊的或病毒颗粒整合的(逆转录病毒、痘苗病毒、腺病毒等)DNA；

d)用与佐剂结合或混合的重组或合成的可溶性肿瘤抗原治疗。

前两种手段由改造每一单个患者细胞的步骤组成且受到限制的方面在于它们必须是患者特异性的；而后两种手段的目的在于获得可与传统药物相比拟的产品。

新的疫苗接种方法反映出新技术的开发。近期来源于对诱导持久抗体或细胞免疫反应的裸DNA疫苗的实验的证明使得诱导淋巴细胞群体的由某些特异性肽类构成的传统蛋白质亚单位疫苗失效。肌内或经皮注射的由裸DNA编码的蛋白质诱导细胞毒性特异性反应以及辅助反应。这种强有力的结合是极为有效的，而基本机理还未完全明确。肌肉细胞仅在低水平上表达Ⅰ类MHC抗原而显然不会表达Ⅱ类抗原或共同刺激分子。因此，转染的肌肉细胞不能在自身免疫反应的发作中起重要作用。近来的数据表明诸如巨噬细胞或树突细胞这样的抗原呈递细胞(APC)在捕捉肌细胞释放抗原中和随后的加工和呈递Ⅰ类和Ⅱ类分子范围内的相应肽类中起重要作用，由此诱导带有细胞毒性活性的CD8+细胞激活以及在引起抗体反应中与B淋巴细胞共同起作用的CD4+细胞的激活(Corr M等《实验药物杂志》(J.Exp.Med.)184:1555,1996)(Tighe,H.等《今日免疫学》(Immunology Today)19:89,1998)。

此外，已知应用细胞因子可改善来源于用DNA免疫接种的治疗作用。可以如Irvine等在《免疫学杂志》(J.Immunol.)156:238,1996中所报导的给予外源蛋白质形式的细胞因子。另一种手段由同期接种肿瘤抗原或编码所需细胞因子的质粒所代表，由此使细胞因子在原位产生(Kim JJ等《(免疫学》(Immunol)158:816,1997)。

本发明的自动免疫接种手段基于将DNA载体用作抗MUC-1人抗原或肿瘤细胞内超表达的多态上皮粘蛋白(PEM)的疫苗。MUC-1是一种上皮腔表面糖蛋白(Patton S.等BBA1241:407,1995)。在细胞转化过程中，这种糖蛋白失去了端部定位且其表达水平显著提高。蛋白质的功能包括保护例如哺乳动物腺体、卵巢、子宫内膜、结肠、胃、胰、膀胱、肾等中的腔表面。据报导糖基化的缺点在于使与肿瘤细胞相关的MUC-1在抗原上不同于与正常细胞相关的MUC-1。这种现象导致肿瘤MUC-1暴露通常由正常细胞表达的MUC-1中糖部分正常掩蔽的抗原表位。这种特性使肿瘤MUC-1在诱导肿瘤特异性抗体反应方面特别有意义(Apostolopoulos V.等《免疫学标准回顾》(Crit.Rev.Immunol.)14:293,1994)。