Вакцинация менингококковыми конъюгатами

Вакцинация менингококковыми конъюгатами

Реферат

Все цитируемые здесь документы включены в настоящее описание во всей полноте посредством ссылки.

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к вакцинам против Neisseria meningitidis. В частности, оно относится к вакцинам на основе конъюгированных капсульных сахаридов из множества серогрупп менингококков.

Предшествующий уровень техники изобретения

На основании различий капсульных полисахаридов микроорганизмов было выделено двенадцать серогрупп N.meningitidis (А, В, С, Н, I, К, L, 29E, W135, X, Y и Z). Группа А включает в себя патогены, чаще всего вызывающие эпидемические заболевания в странах, расположенных южнее Сахары. Патогены серогрупп В и С ответственны за подавляющее большинство случаев заболевания в США и большей части развитых стран. За остальные случаи заболевания в США и развитых странах ответственны патогены серогрупп W135 и Y.

Тетравалентная вакцина на основе капсульных полисахаридов против менингококков серогрупп А, С, Y и W135 известна долгие годы [1, 2]. Хотя эта вакцина эффективна у подростков и взрослых, она индуцирует слабый иммунный ответ и короткий срок защиты и не может быть использована у младенцев [например, ссылка 3], поскольку полисахариды являются Т-независимыми антигенами, которые индуцируют слабый иммунный ответ, который не может быть усилен с помощью вторичной иммунизации. В этой вакцине полисахариды неконъюгированы [4].

Конъюгированные вакцины против серогруппы С были одобрены для введения человеку и включают в себя Menjugate™ [5], Meningitec™ и NeisVac-C™. Известны смеси конъюгатов серогрупп А+С [6-8] и смеси конъюгатов серогрупп A+C+W135+Y [9-13].

Хотя менингококковые конъюгаты хорошо известны, они до сих пор не встроены в существующие педиатрические схемы иммунизации, которые в развитых странах, как правило, предусматривают введение вакцины против гепатита В при рождении и, начиная с 2 месяцев, вакцины против дифтерии/столбняка/коклюша (D-T-P), конъюгата Н.influenzae типа b (Hib), инактивированного полиовируса и пневмококковых конъюгатов.

Однако при введении конъюгированных вакцин в существующие схемы иммунизации следует решать проблему индуцируемой носителем супрессии эпитопов (или так называемой "супрессии носителем"), особенно супрессии, возникающей в результате прайминга носителем. "Супрессия носителем" представляет собой явление, при котором предварительная иммунизация животного белком-носителем предотвращает последующее индуцирование у него иммунного ответа против нового антигенного эпитопа, содержащегося в этом носителе [14].

Как сообщалось в ссылке 15, если несколько антигенов вакцины содержат одинаковый белковый компонент (используемый в качестве иммуногена и/или белка-носителя в составе конъюгата), существует возможность возникновения между этими антигенами интерференции. Описанный в ссылке 15 иммунный ответ на антиген, конъюгированный с носителем в виде столбнячного анатоксина (Tt), подавлялся предсуществующим иммунитетом против Tt.

В ссылке 16 описан неблагоприятный результат сочетания вакцины D-T-P с конъюгированной вакциной против Hib при использовании носителя в составе конъюгата Hib, совпадающего со столбнячным антигеном вакцины D-T-P.

Авторы пришли к заключению, что такое явление "супрессии носителем", возникающее вследствие интерференции, создаваемой общим белком-носителем, должно приниматься во внимание при введении вакцин, содержащих множество конъюгатов.

В отличие от ссылок 15 и 16 в ссылке 17 сообщалось, что прайминг столбнячным анатоксином не оказывал отрицательного влияния на иммунный ответ на вводимый далее конъюгат Hib-Tt, а супрессия наблюдалась у пациентов, получивших антитела против Tt от матери. Однако в ссылке 18 сообщалось об эффекте "супрессии эпитопов" в отношении пептидного конъюгата на основе Tt у пациентов, имеющих существующие антитела против Tt в результате противостолбнячной вакцинации.

В ссылке 19 высказано предположение о том, что конъюгат, содержащий в качестве носителя CRM197 (детоксифицированный мутант дифтерийного токсина), может оказаться неэффективным у детей, которые ранее не получали дифтерийный токсин в виде части вакцины (например, в виде части вакцины D-T-P или D-T). Эта работа получила дальнейшее развитие в ссылке 20, в которой было отмечено сохранение эффекта прайминга носителем в результате иммунизации D-T при дальнейшей иммунизации конъюгатами Hib.

Авторы ссылки 21 обнаружили, что предварительная иммунизация белком-носителем в виде дифтерийного или столбнячного анатоксина снижала рост содержания антител против Hib после последующей иммунизации капсульным сахаридом Hib, конъюгированным с указанными носителями, причем влияние оказывалось в равной мере на содержание и lgG1, и lgG2. Также подавлялись ответы на несущие элементы конъюгатов. Кроме того, наблюдалась более общая эпитопнеспецифичная супрессия, поскольку наблюдалось влияние предварительной иммунизации одним конъюгатом на иммунные ответы как на несущие, так и на сахаридные элементы второго конъюгата, вводимого четыре недели спустя.

В ссылке 22 описано использование различных белков-носителей в одной мультивалентной вакцине на основе пневмококковых конъюгатов, причем множество носителей использовалось во избежание супрессии носителем. Авторы предположили, что они использовали максимальную нагрузку белка-носителя, которая может применяться в составе мультивалентной конъюгированной вакцины без индуцирования отрицательной интерференции. В ссылке 23 сообщалось, что вакцины на основе пневмококковых конъюгатов, содержащие смешанные белки-носители, помимо антипневмококкового ответа, индуцируют побочные бустерные реакции на носители.

В ходе описанного в ссылке 24 исследования возможности введения реиммунизирующих доз противодифтерийной и противостолбнячной вакцин с моновалентными менингококковыми конъюгатами серогруппы С выяснили, что титры антител против менингококкового конъюгата были снижены, если носителем являлся столбнячный анатоксин, а пациент ранее был иммунизирован содержащей столбнячный анатоксин вакциной.

Наконец, в ссылке 25 сообщалось, что "предварительный контакт с белком-носителем может либо усилить, либо подавить гуморальный ответ на полисахариды, введенные в составе сахаридно-белковых конъюгатов". Конъюгаты, использованные в соответствии со ссылкой 25, содержали в качестве белка-носителя столбнячный анатоксин или мутант CRM197.

Таким образом, ситуация, касающаяся прайминга и/или супрессии носителем, запутана, и остается неясным, будет ли иммунизирующее действие какого-либо конкретного конъюгата подвергаться отрицательному влиянию эффекта супрессии носителем или положительному влиянию усиления в результате прайминга носителем. До тех пор, пока эта проблема не решена, вакцины на основе менингококковых конъюгатов не могут быть встроены или добавлены к существующим педиатрическим схемам иммунизации. Кроме того, поскольку менингококковые конъюгаты должны вводиться в виде тетравалентных смесей (т.е. четырех различных конъюгатов), риск возникновения супрессии носителем повышается еще больше.

Помимо проблемы прайминга носителем, оказывающего отрицательное влияние на иммунные ответы против конъюгатов сахаридов, возможна и обратная ситуация, т.е. иммунизация конъюгатом может оказывать отрицательное влияние на иммунные ответы против носителя [26].

Раскрытие изобретения

В ссылке 27 высказано предположение о том, что с супрессией носителем в вакцинах на основе менингококковых конъюгатов следует бороться путем использования более одного типа белка-носителя. В частности, в ссылке 27 высказано предположение, что в качестве белка-носителя для менингококковых конъюгатов должен использоваться белок D H.influenzae, причем альтернативой может также являться столбнячный анатоксин (Tt). Во избежание супрессии эпитопов в качестве альтернативного носителя в ссылке 28 также указан белок D. Аналогично, в ссылке 29 высказано предположение о том, что во избежание супрессии эпитопов в мультивалентных конъюгированных вакцинах в качестве носителя должны использоваться фимбрии Bordetella pertussis. Напротив, было выяснено, что дифтерийный анатоксин (Dt) и его производные могут быть использованы в качестве безопасного носителя для конъюгатов менингококковых сахаридов, даже если одновременно вводят множество менингококковых конъюгатов. Ни в одном из моновалентных менингококковых конъюгатов серогруппы С, исследованных в соответствии со ссылкой 22, не использовали носитель в виде Dt.

Более того, в ссылке 27 также содержится предположение о том, что вакцины на основе менингококковых конъюгатов должны вводиться одновременно с вакцинами D-T-P-Hib (см., например, пример 3) с тем, чтобы отсутствовал предварительный контакт с белком-носителем из менингококковых конъюгатов. Напротив, теперь выяснено, что менингококковые конъюгаты могут быть введены пациентам, даже если они уже получали белок-носитель либо в качестве ранее введенного иммуногена (например, при иммунизации D-T-P или D-T), либо в качестве ранее введенного белка-носителя (например, в составе конъюгата Hib или вакцины на основе пневмококковых конъюгатов). В более раннем исследовании индуцируемой носителем супрессии эпитопов в моновалентных вакцинах на основе конъюгатов серогруппы С [24] внимания эффекту какого-либо предшествующего введения конъюгатов не уделялось.

Отличаясь от ссылки 27, данные о способности пациента формировать иммунный ответ на менингококковый конъюгат, даже если он уже получал отличный конъюгат, также контрастируют и с ссылкой 21.

Таким образом, изобретение относится к способу иммунизации пациента против заболевания, вызываемого Neisseria meningitidis, предусматривающему стадию введения пациенту композиции, содержащей, по меньшей мере, два из: (а) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы А и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного; (b) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы С и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного; (с) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы W135 и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного; и (d) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы Y и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного, причем пациент предварительно иммунизирован (а) дифтерийным анатоксином или его производным и/или (b) конъюгатом (i) капсульного сахарида микроорганизма, отличного от N.meningitidis, и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного.

Изобретение также относится к применению, по меньшей мере, двух из: (а) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы А и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного; (b) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы С и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного; (с) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы W135 и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного; и (d) конъюгата (i) капсульного сахарида N.meningitidis серогруппы Y и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного, в производстве лекарственного препарата для иммунизации пациента против заболевания, вызываемого Neisseria meningitidis, причем пациент предварительно иммунизирован (а) дифтерийным анатоксином или его производным и/или (b) конъюгатом (i) капсульного сахарида микроорганизма, отличного от N.meningitidis, и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного.

Заболевание, вызываемое менингококками, предпочтительно, представляет собой менингит, более предпочтительно, бактериальный менингит и, наиболее предпочтительно, менингит, вызываемый менингококками. Таким образом, изобретение может обеспечивать защиту от менингококковых инфекций, вызывающих менингит.

Если предварительно иммунизировавший антиген является производным дифтерийного анатоксина, это производное предпочтительно сохраняет иммунную перекрестную реактивность с Dt, а предпочтительно представляет собой CRM197.

Предварительно иммунизированный пациент

Подлежащий иммунизации пациент предварительно иммунизирован: (а) дифтерийным анатоксином или его производным; и/или (b) конъюгатом (i) капсульного сахарида микроорганизма, отличного от Neisseria meningitidis, и (ii) дифтерийного анатоксина или его производного. В типичной предварительной иммунизации используют антиген дифтерийного анатоксина; конъюгат капсульного сахарида Hib, содержащий носитель в виде дифтерийного анатоксина или CRM197; и/или конъюгат пневмококкового капсульного сахарида, содержащий носитель в виде дифтерийного анатоксина или CRM197.

Пациент получал, по меньшей мере, одну (например, 1, 2, 3 или более) дозу преиммунизирующего(их) антигена(ов), и указанную дозу (или первую из множества доз) вводили пациенту, по меньшей мере, за шесть (например, за 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 36, 48, 60, 120, 180, 240, 300 или более) месяцев до иммунизации менингококковыми конъюгатами по изобретению. В предпочтительной группе пациентов предварительная иммунизация имела место в течение 3 лет после рождения, например в течение 2 лет после рождения, в течение 1 года после рождения, в течение 6 месяцев после рождения или даже в течение 3 месяцев, 2 месяцев или 1 месяца после рождения.

Подлежащий в соответствии с изобретением иммунизации пациент, как правило, является человеком. Человек, как правило, находится в возрасте, по меньшей мере, 1 месяца, например, по меньшей мере, 2 месяцев, по меньшей мере, 3 месяцев, по меньшей мере, 4 месяцев, по меньшей мере, 6 месяцев, по меньшей мере, 2 лет, по меньшей мере, 5 лет, по меньшей мере, 11 лет, по меньшей мере, 17 лет, по меньшей мере, 40 лет, по меньшей мере, 55 лет и т.д. В предпочтительную выборку пациентов входят пациенты в возрасте, по меньшей мере, 6 месяцев. Другая предпочтительная выборка пациентов входит в возрастную группу 2-55 лет, а другая предпочтительная выборка пациентов входит в возрастную группу 11-55 лет. В еще одну предпочтительную выборку пациентов входят пациенты в возрасте менее 11 лет, например в возрасте 2-11 лет. Однако во всех случаях независимо от возраста пациент предварительно иммунизирован, как описано в настоящем описании.

Если преиммунизационный антиген представляет собой дифтерийный анатоксин, пациент, как правило, получил анатоксин в виде антигена 'D' в ходе предварительной иммунизации D-T-P или D-T. Такие иммунизации, как правило, проводят у новорожденных детей в возрасте 2, 3 и 4 месяцев. Если для иммунизации используют противококлюшную вакцину, эта вакцина может представлять собой цельноклеточную, или клеточную, противококлюшную вакцину ('Pw'), но предпочтительно представляет собой бесклеточную противококлюшную вакцину ('Ра'). Преиммунизационные вакцины Ра, как правило, содержат один, два или три из следующих широко известных и хорошо охарактеризованных антигенов В. pertussis: (1) коклюшного анатоксина ('РТ'), детоксифицированного либо химическими средствами, либо с помощью сайт-специфического мутагенеза, например мутанта 9K/129G [30]; (2) волокнистого гемагглютинина ('FHA'); (3) пертактина (также известного как белок внешней мембраны массой 69 килодальтон). Бесклеточные противококлюшные вакцины также могут содержать агглютиноген-2 и/или агглютиноген-3. Антиген Т', используемый в предварительной иммунизации D-T-P, как правило, представляет собой столбнячный анатоксин.

Если преиммунизационный антиген представляет собой дифтерийный анатоксин, пациент также мог получить или, альтернативно, получил анатоксин в виде белка-носителя в составе белково-сахаридного конъюгата. Такие конъюгаты включают в себя конъюгат Hib 'PRP-D' [см. таблицу 14-7 из ссылки 32], например, продукт ProHIBIT™.

Если преиммунизационный антиген представляет собой CRM197, пациент, как правило, предварительно иммунизирован конъюгатом Hib и/или мультивалентным пневмококковым конъюгатом. Такую иммунизацию, как правило, проводят у новорожденных детей в возрасте 2, 3 и 4 месяцев. Конъюгаты Hib, в которых в качестве носителя используют CRM197, включают в себя конъюгаты 'НЬОС' [таблица 14-7 из ссылки 32], например продукт HibTITER™. Пневмококковые конъюгаты, в которых в качестве носителя используют CRM197, включают в себя 7-валентные смеси PCV7, например вакцину PrevNar™ [31]. Пациент также может быть предварительно иммунизирован менингококковым конъюгатом серогруппы С ('MenC'). Конъюгаты MenC, в которых в качестве носителя используют CRM197, включают в себя Meninvact™/Menjugate™ [5] и Meningitec™. Однако, предпочтительно, чтобы пациент был предварительно иммунизирован конъюгатом Hib и/или пневмококковым конъюгатом, а не конъюгатом MenC. Если пациент был предварительно иммунизирован конъюгатом MenC, то вводимая в соответствии с изобретением вакцина может содержать или не содержать конъюгат серогруппы С.

Если предварительная иммунизация проведена конъюгированным антигеном, пациент почти неизбежно также получил и малое количество свободного дифтерийного анатоксина (или его производного) в результате низкой загрязненности конъюгата (например, вызванной гидролизом конъюгата при хранении), но это малое количество, как правило, таково, что обеспечивает значимый иммунный ответ.

Дифтерийный анатоксин представляет собой широко известный и хорошо охарактеризованный белок [см., например, главу 13 из ссылки 32], который может быть получен путем обработки АДФ-рибозилирующего экзотоксина Corynebacterium diphtheriae инактивирующим химическим реагентом, таким как формалин или формальдегид. CRM197 широко известен и хорошо охарактеризован [33-36] и широко используется в качестве носителя в составе конъюгированных сахаридных вакцин. CRM197 и Dt содержат множество общих эпитопов носителя.

Результатом предварительной иммунизации является контакт иммунной системы пациента с преиммунизирующими антигенами. Для предварительной иммунизации дифтерийным анатоксином (Dt) это, как правило, означает, что у пациента индуцируется гуморальный ответ против Dt (как правило, с получением титра антител против Dt>0,01 МЕ/мл) и появляются В- и/или Т-лимфоциты памяти, специфичные в отношении Dt, т.е. предварительная иммунизация Dt, как правило, обеспечивает индукцию у пациента иммунного ответа против Dt при вторичной иммунизации. Предварительная иммунизация, в которой Dt (или его производное) является носителем сахарида в составе конъюгата, индуцирует ответ против сахарида, и у пациента появляются В- и/или Т-лимфоциты памяти, специфичные в отношении сахарида, т.е. предварительная иммунизация, как правило, обеспечивает индукцию у пациента иммунного ответа против сахарида при вторичной иммунизации. Предпочтительно, предварительная иммунизация обеспечивает индукцию у пациента защитного иммунитета, например, против дифтерии.

Таким образом, подлежащие в соответствии с изобретением иммунизации пациенты отличаются от пациентов вообще тем, что они являются членами подгруппы общей популяции, чья иммунная система уже выработала иммунный ответ на преиммунизационные антигены таким образом, что иммунизация в соответствии с изобретением менингококковым конъюгатом, содержащим носитель в виде дифтерийного анатоксина (или его производного), индуцирует в этой подгруппе иммунный ответ, отличный от такового у пациентов, у которых иммунный ответ на преиммунизационные антигены ранее не индуцировался. Предпочтительными являются пациенты, предварительно иммунизированные Dt (или его производным), использованным в качестве носителя в составе конъюгата (особенно конъюгата Hib). Особенно предпочтительные пациенты предварительно иммунизированы Dt (или его производным), использованным в качестве носителя в составе конъюгата, а также Dt в качестве неконъюгированного иммуногена.

Помимо предварительной иммунизации дифтерийным анатоксином (или его производным) в конъюгированной или неконъюгированной формах пациент может быть предварительно иммунизирован другими антигенами. Такие антигены включают в себя без ограничения коклюшный(ые) антиген(ы) - см. выше; столбнячный анатоксин - см. выше; Haemophilus influenzae типа В - см. выше; поверхностный антиген вируса гепатита В (HBsAg); полиовирус, такой как вакцина на основе инактивированного полиовируса (IPV); Streptococcus pneumoniae - см. выше; вирус гриппа; BCG; антигены вируса гепатита А; вирус кори; вирус эпидемического паротита; вирус краснухи; вирус ветряной оспы; и т.д.

Пациент может быть предварительно иммунизирован или неиммунизирован одним или несколькими менингококковыми конъюгатами. В соответствии с одними предпочтительными вариантами выполнения на момент первичного введения менингококкового конъюгата пациенты уже предварительно иммунизированы Dt (или его производным). В соответствии с другими вариантами выполнения менингококковый конъюгат вводят пациенту, предварительно иммунизированному как (i) Dt или его производным, так и (ii) менингококковым конъюгатом.

Конъюгаты

В соответствии с изобретением пациентов иммунизируют конъюгированными сахаридами. Конъюгирование применяют для повышения иммуногенности сахаридов, поскольку оно позволяет перевести их из разряда Т-независимых антигенов в разряд Т-зависимых антигенов, обеспечивая таким образом прайминг с созданием иммунной памяти. Конъюгирование особенно применимо для создания педиатрических вакцин [например, ссылка 37] и представляет собой хорошо известный метод [обзор приводится, например, в ссылках 38-46].

Композиция, используемая в соответствии с изобретением, содержит, по меньшей мере, два менингококковых конъюгата, причем каждый конъюгат содержит белок-носитель в виде дифтерийного анатоксина (или его производного) и капсульный сахарид. Капсульные сахариды выбирают из серогрупп менингококков А, С, W135 и Y таким образом, что композиции содержат сахариды из 2, 3 или всех 4 из этих четырех серогрупп. Конкретные композиции содержат сахариды из серогрупп А и С; серогрупп А и W135; серогрупп А и Y; серогрупп С и W135; серогрупп С и Y; серогрупп W135 и Y; серогрупп А и С и W135; серогрупп А и С и Y; серогрупп А и W135 и Y; серогрупп С и W135 и Y; серогрупп А и С и W135 и Y. Наиболее предпочтительными являются композиции, содержащие сахариды всех четырех серогрупп.

Капсульные сахариды каждой из этих четырех серогрупп подробно описаны. Капсульный сахарид менингококка серогруппы А представляет собой гомополимер (α1→6)-связанного N-ацетил-D-маннозамин-1-фосфата с частичным 0-ацетилированием по положениям С3 и С4. Ацетильные группы могут быть заменены блокирующими группами во избежание гидролиза [47], но такие модифицированные сахариды по-прежнему будут являться сахаридами серогруппы А для целей настоящего изобретения. Капсульный сахарид серогруппы С представляет собой гомополимер (α2→9)-связанной сиаловой кислоты (N-ацетилнейраминовой кислоты, или 'NeuNAc'). Большинство штаммов серогруппы С содержат O-ацетильные группы в положениях С-7 и/или С-8 остатков сиаловой кислоты, но примерно у 15% клинических штаммов эти O-ацетильные группы отсутствуют [48, 49]. Структура сахарида записывается как →9)-Neu p NAc 7/8 ОАс-(α2→. Сахарид серогруппы W135 представляет собой полимер, состоящий из дисахаридных звеньев сиаловая кислота - галактоза. Как и сахарид серогруппы С, он характеризуется вариабельным O-ацетилированием, но в положениях 7 и 9 сиаловой кислоты [50]. Его структура записывается как →4)-D-Neup5Ac(7/90Ac)-α-(2→6)-D-Gal-α-(1→. Сахарид серогруппы Y схож с сахаридом серогруппы W135 за исключением того, что его дисахаридное повторяющееся звено содержит глюкозу вместо галактозы. Как и сахарид серогруппы W135, он характеризуется вариабельным O-ацетилированием в положениях 7 и 9 сиаловой кислоты [50]. Структура сахарида серогруппы Y записывается как →4)-D-Neup5Ac(7/90Ac)-α-(2→6)-D-Glc-α-(1→.

Сахариды, используемые в соответствии с изобретением, могут быть O-ацетилированными, как описано выше (например, характеризоваться таким же профилем O-ацетилирования, что и нативные капсульные сахариды), или они могут быть частично или полностью дез-O-ацетилированными по одному или нескольким положениям сахаридных циклов, или они могут быть гипер-O-ацетилированными по сравнению с нативными капсульными сахаридами.

Сахариды, используемые в соответствии с изобретением, предпочтительно короче, чем нативные капсульные сахариды, содержащиеся в бактериях. Таким образом, сахариды предпочтительно деполимеризованы, причем деполимеризация происходит после очистки, но до конъюгирования. Деполимеризация уменьшает длину цепи сахаридов. Предпочтительный метод деполимеризации предусматривает использование пероксида водорода [9]. Пероксид водорода добавляют к сахариду (например, с получением конечной концентрации H₂O₂ 1%) и смесь затем инкубируют (например, примерно при 55°С) до тех пор, пока не достигается желаемый уровень сокращения длины цепи. Другой метод деполимеризации предусматривает кислотный гидролиз [10]. Специалистам в данной области техники известны и другие методы полимеризации. Сахариды, используемые для получения конъюгатов для применения в соответствии с изобретение, могут быть получены в соответствии с любым из этих методов деполимеризации. Деполимеризация может быть использована для обеспечения оптимальной длины цепи для иммуногенности и/или для уменьшения длины цепи для облегчения физического манипулирования сахаридами.

Типичными белками-носителями для использования в конъюгатах являются бактериальные токсины или анатоксины, такие как дифтерийный токсин (или его мутант CRM₁₉₇) и столбнячный токсин. Другие известные белки-носители включают в себя белок внешней мембраны N.meningitidis, синтетические пептиды, белки теплового шока, белки возбудителя коклюша, цитокины, лимфокины, гормоны, факторы роста, искусственные белки, содержащие множественные эпитопы человеческих CD4⁺ Т-клеток из антигенов различных патогенов, белок D H.influenzae, поверхностный белок PspA пневмококков, железосвязывающие белки, токсин А или В С.difficile и т.д. Однако в соответствии с изобретением менингококковые конъюгаты содержат белок-носитель в виде дифтерийного анатоксина (или его производного, такого как CRM197). Предпочтительным является ковалентное конъюгирование.

В композициях может быть использовано более одного белка-носителя. Так, различные белки-носители могут быть использованы для сахаридов различных серогрупп, например сахариды серогруппы А могут быть конъюгированы с CRM197, тогда как сахариды серогруппы С может быть конъюгированы с дифтерийным анатоксином. Также более одного белка-носителя может быть использовано для каждого конкретного сахаридного антигена, например, сахариды серогруппы А могут быть подразделены на две группы, причем некоторые из них конъюгированы с CRM197, а другие конъюгированы с дифтерийным анатоксином. Однако, вообще, предпочтительно использовать одинаковый белок-носитель для всех менингококковых сахаридов в композиции, а более предпочтительно, для всех сахаридов (т.е. включая любые неменингококковые конъюгаты, которые могут присутствовать). Предпочтительно, чтобы композиции по изобретению не содержали никакого белка-носителя в виде столбнячного анатоксина. Если композиция содержит белок-носитель в виде дифтерийного анатоксина, предпочтительно, чтобы он не содержал никакого белка-носителя в виде CRM197.

Один белок-носитель может нести более одного сахаридного антигена [51]. Например, один белок-носитель может быть конъюгирован с сахаридами серогрупп А и С. Для достижения этой цели сахариды могут быть смешаны перед проведением реакции конъюгирования. Однако, как правило, для каждой серогруппы предпочтительно получать отдельные конъюгаты. Конъюгаты предпочтительно смешивают с получением по существу отношения 1:1:1:1 (в расчете на массу сахарида), например значения массы сахаридов каждой серогруппы колеблются в пределах ±10% друг от друга. Обычное количество менингококкового антигена на серогруппу в композиции составляет от 1 мкг до 20 мкг, например от 2 до 10 мкг на серогруппу, или около 4 мкг. Альтернативно отношению 1:1:1:1 может использоваться двойная доза сахарида серогруппы А (2:1:1:1).

Предпочтительными являются конъюгаты с массовым отношением сахарид: белок от 1:15 (т.е. с избытком белка) до 15:1 (т.е. с избытком сахарида), предпочтительно от 1:10 до 10:1, более предпочтительно от 1:5 до 5:1. Избыток белка-носителя предпочтителен. Предпочтительными являются конъюгаты с отношением сахарид: белок около 1:12 или около 1:6 или около 1:3, особенно если носитель представляет собой Dt. Наиболее предпочтительным является отношение 1:3.

Конъюгаты могут быть использованы в сочетании со свободным белком-носителем [52]. Однако, если данный белок-носитель находится как в связанной, так и в конъюгированной формах в составе композиции по изобретению, количество неконъюгированной формы составляет предпочтительно не более 5% от общего количества белка-носителя в составе композиции в целом, а более предпочтительно составляет не более 2% по массе. Аналогично, масса неконъюгированного сахарида предпочтительно составляет не более 15% от общей массы сахарида.

Может использоваться любая подходящая реакция конъюгирования с применением по необходимости любого подходящего линкера.

Как правило, перед конъюгированием сахарид активируют или функционализируют. Активация может быть проведена, например, с помощью цианилирующих агентов, таких как CDAP (например, тетрафторборат 1-циано-4-диметиламинопиридиния [53, 54 и т.д.]). В других подходящих методиках используют карбодиимиды, гидразиды, активные сложные эфиры, норборан, п-нитробензойную кислоту, N-гидроксисукцинимид, S-NHS, EDC, TSTU; см. также введение в ссылке 44).

Связи через линкерную группу могут быть установлены в соответствии с любой известной методикой, например в соответствии с методиками, описанными в ссылках 55 и 56. Образование одного типа связи предусматривает восстановительное аминирование полисахарида, связывание полученной аминогруппы с одним концом адипатной линкерной группы с последующим связыванием белка с другим концом адипатной линкерной группы [42, 57, 58]. Другие линкеры включают в себя β-пропионамидо [59], нитрофенилэтиламин [60], галогенацилгалогениды [61], гликозидные связи [62], 6-аминокапроновую кислоту [63], ADH [64], радикалы C₄-C₁₂ [65] и т.д. Альтернативно использованию линкера может использоваться непосредственная связь. Образование непосредственных связей с белком может предусматривать окисление полисахарида с последующим восстановительным аминированием с белком, как описано, например, в ссылках 66 и 67.

Предпочтительная методика конъюгирования предусматривает введение аминогрупп в сахарид (например, путем замены концевых групп =O на -NH₂) с последующими образованием производного диэфира адипиновой кислоты (например, диэфира N-гидроксисукцинимида адипиновой кислоты) и взаимодействием с белком-носителем.

В одной предпочтительной методике конъюгирования сахарид взаимодействует с дигидразидом адипиновой кислоты. Что касается сахарида серогруппы А, на этой стадии также может быть добавлен карбодиимид. По завершении реакции добавляют цианоборгидрид натрия. Производное сахарида может затем быть выделено, например, путем ультрафильтрации. Производное сахарида затем смешивают с белком-носителем (например, с дифтерийным анатоксином) и добавляют карбодиимид. По завершении реакции может быть выделен конъюгат. С дальнейшими подробностями этого метода конъюгирования можно ознакомиться в ссылке 10. Конъюгаты, получаемые в соответствии с этой методикой, например конъюгаты, содержащие носитель-дифтерийный анатоксин и адипатный линкер, являются предпочтительными конъюгатами для использования для целей настоящего изобретения.

Предпочтительно конъюгаты получают по отдельности и затем смешивают. После смешивания концентрация смешанных конъюгатов может быть доведена, например, с помощью апирогенного фосфатно-буферного раствора. Перед смешиванием каждый конъюгат предпочтительно содержит не более 15 мкг носителя.

Результатом введения менингококковых конъюгатов по изобретению предпочтительно является то, что на введенный сахарид каждой серогруппы у пациента развивается сывороточный бактерицидный гуморальный (SBA) ответ с повышением SBA титра (по сравнению с предварительно иммунизированным пациентом до получения смешанных менингококковых конъюгатов), который, по меньшей мере, в 4 раза больше и предпочтительно в 8 раз больше. SBA тест является стандартным анализом коррелирующих параметров для определения уровня защиты от менингококков. Более подробно серологические коррелирующие параметры менингококковых вакцин обсуждаются в ссылке 68.

Дополнительные антигенные компоненты композиций, применяемые в соответствии с изобретением

Помимо менингококковых конъюгатов, композиции, применимые в соответствии с изобретением, могут при необходимости содержать 1, 2 или 3 из следующих дополнительных антигенов:

1. Конъюгированный капсульный сахарид S. pneumoniae [например, глава 23 ссылки 32; ссылки 69-71].

Предпочтительным является включение в состав сахаридов более одного серотипа S. pneumoniae. Например, широко используются смеси полисахаридов 23 различных серотипов, а также конъюгированные вакцины на основе полисахаридов 5-11 различных серотипов [72]. Например, PrevNar™ [31] содержит антигены семи серотипов (4, 6В, 9V, 14, 18С, 19F и 23F), причем каждый сахарид индивидуально конъюгирован с CRM197 восстановительным аминированием в концентрации 2 мкг каждого сахарида на дозу объемом 0,5 мл (4 мкг серотипа 6 В) и конъюгаты адсорбированы на адъюванте на основе фосфата алюминия. Если для применения в соответствии с изобретением в композицию включены пневмококковые конъюгаты, композиция предпочтительно содержит, по меньшей мере, серотипы 6В, 14, 19F и 23F.

2. Конъюгированный капсульный сахарид Н.influenzae типа В [например, глава 14 ссылки 32].

Белком-носителем для конъюгата может являться CRM197, Dt, столбнячный анатоксин или комплекс внешней мембраны N.meningitidis. Сахаридный остаток конъюгата может представлять собой полисахарид (например, полноразмерный полирибозилрибитолфосфат (PRP)), но предпочтительно деполимеризовать капсульные полисахариды с образованием олигосахаридов (например, с М.м. ~1-~5 кДа). Предпочтительный конъюгат Hib содержит олигосахарид, ковалентно связанный с CRM197 через адипатный линкер [73, 74]. Введение антигена Hib предпочтительно приводит к созданию концентрации анти-PRP антитела, составляющей >0,15 мкг/мл и, более предпочтительно, >1 мкг/мл. Если композиция содержит сахаридный антиген Hib, она также предпочтительно не содержит адъювант на основе гидроксида алюминия. Если композиция содержит адъювант на основе фосфата алюминия, антиген Hib может быть адсорбирован на адъювант [75] или может оставаться неадсорбированным [27]. Предотвращение адсорбции может быть достигнуто путем выбора нужного значения рН во время смешивания антигена/адъюванта, адъюванта с подходящей точкой нулевого заряда и подходящего порядка смешивания для разнообразных антигенов в композицию [76].

3. Белковый антиген Neisseria meningitidis серогруппы В [например, ссылка 77].

Композиция может содержать один или несколько из указанных дополнительных антигенов.

Такие антигены могут быть адсорбированы или не адсорбированы на соли алюминия.

Если дифтерийный антиген включен в состав смеси, также предпочтительным является включение в состав столбнячного антигена и коклюшных антигенов. Аналогично, если присутствует столбнячный антиген, также предпочтительным является включение в состав дифтерийных и коклюшных антигенов. Аналогично, если присутствует коклюшный антиген, также предпочтительным является включение в состав дифтерийных и столбнячных антигенов.

Если менингококковые конъюгаты вводят в виде многократных доз, ни одна, некоторые или все дозы могут содержать указанные дополнительные антигены.

Композиции, содержащие менингококковые конъюгаты, предпочтительно не содержат столбнячный анатоксин. Предпочтительно они не содержат коклюшные антигены. Предпочтительно они не содержат поверхностный антиген вируса гепатита В. Предпочтительно они не содержат полиовирус. Композиция предпочтительно содержит не более 50 мкг дифтерийного анатоксина на один менингококковый конъюгат и более предпочтительно не более 50 мкг дифтерийного анатоксина на все объединенные менингококковые конъюгаты.

Состав вакцины

Композиция, применимая в соответствии с изобретением, как правило, содержит фармацевтически приемлемый носитель. Такие носители включают в себя любой носитель, который сам по себе не индуцирует выработку антител, вредных для субъекта, получающего композицию. Подходя