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KR20190133177A - 펩타이드 백신 - Google Patents

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KR20190133177A
KR20190133177A KR1020197029093A KR20197029093A KR20190133177A KR 20190133177 A KR20190133177 A KR 20190133177A KR 1020197029093 A KR1020197029093 A KR 1020197029093A KR 20197029093 A KR20197029093 A KR 20197029093A KR 20190133177 A KR20190133177 A KR 20190133177A
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polypeptide
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KR1020197029093A
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KR102723248B1 (ko
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줄리아나 리스지에위츠
레벤테 몰나르
에니코 토케
조세프 토스
오소랴 로링츠
졸트 치즈조부스키
에스터 소모기
카탈린 판탸
모니카 메게시
Original Assignee
트레오스 바이오 지알티
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Publication date
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Abstract

본 발명은 암, 특히 유방암, 난소암 및 결장직장암(colorectal cancer)의 예방 또는 치료에 사용되는 폴리펩타이드를 포함하는 폴리펩타이드 및 약제학적 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 펩타이드를 포함하는 약제학적 조성물의 투여를 통해 대상에서 세포독성 T 세포 반응을 유도하거나 또는 암을 치료하는 방법 및 치료를 위해 대상을 확인하는 동반 진단 방법에 관한 것이다. 펩타이드는 높은 비율의 환자에서 면역원성인 T 세포 에피토프를 포함한다.

Description

펩타이드 백신
본 발명은 암, 특히 대부분의 유방암(breast cancer), 난소암(ovarian cancer) 및 결장직장암(colorectal cancer)의 예방 또는 치료에 사용되는 폴리펩타이드 및 백신에 관한 것이다.
암에 대해 효과적인 예방 또는 치료효과를 가지는 약이 존재하지 않기 때문에, 전세계에서 암으로 수 백만명의 사람이 사망한다. 기존 면역 반응(existing immune responses)을 재활성화하는 현재의 체크포인트 억제제 면역요법들은(checkpoint inhibitor immunotherapies) 일부 암 환자 (fraction of cancer patients)에서 임상적 이점(clinical benefit)을 제공할 수 있다. 새로운 면역반응을 유도하는 현재의 암 백신은 면역원성(immunogenic)으로 좋지 않고 대부분의 환자에게 도움이 되지 못한다.
최근 63,220의 고유한 종양(unique tumors)을 분석한 결과, 광범위한 환자 간 종양 유전자 이질성(genomic heterogeneity) 때문에 암 환자 백신은 각 환자 별로 특이적으로 생성되어야 한다. (Hartmaier et al. Genome Medicine 2017 9:16). 최신기술(state of art)을 사용하더라도, 대규모 집단에 대해 HLA 특이적 암 백신을 조정하는 것은 현재는 할 수 없다.
항원제시 세포(antigen presenting cell, APC)에서, 단백질 항원은 펩타이드로 가공된다. 상기 펩타이드는 인간 백혈구 항원 분자(HLAs)에 결합하고 세포의 표면에서 펩타이드-HLA 복합체로서 T 세포에 제시된다. 각 개인들은 상이한 HLA 분자를 발현하고 상이한 HLA 분자는 상이한 펩타이드를 제시한다. 따라서, 최신 기술에 따르면, 펩타이드, 또는 거대한 폴리펩타이드의 단편이 대상에 의해 발현되는 HLA 분자에 의해 제시되는 경우, 펩타이드, 또는 거대한 폴리펩타이드의 단편은 특정 인간 대상에 대한 면역 원성으로 확인된다. 다른 말로, 최신 기술은 면역원성 펩타이드를 HLA-제한 에피토프(HLA-restricted epitopes)로 표현한다. 그러나, HLA 제한 에피토프는 오직 HLA 분자를 발현하는 일부 개인에서만 T 세포 반응을 유도한다. 한 개인에서 T 세포 반응을 활성화시키는 펩타이드는 HLA 대립 유전자의 일치(HLA allele matching)에도 불구하고 다른 개체에서는 비활성된다. 따라서, T 세포 반응을 적극적으로 활성화시키는 항원 유래 에피토프(antigen-derived epitopes)를 개인의 HLA 분자가 어떻게 제시하는지는 알려져 있지 않았다.
본원에서 제시한 바와 같이 개인에 의해 발현되는 다수의(multiple) HLA는 T 세포 반응을 촉발(trigger)하기 위해 동일한 펩타이드를 제시해야할 필요가 있다. 특정 개인에 대해 면역원성인 폴리펩타이드 항원의 단편은 그 개체가 발현하는 다수의(multiple) 클래스 I (활성 세포독성 T 세포) 또는 클래스 II (활성 도움 T 세포) HLA에 결합할 수 있는 단편이다. 예를 들어, 본 발명자는 대상의 적어도 세 개의 HLA 타입 I에 결합하는 T 세포 에피토프의 존재가 폴리펩타이드에 대한 대상의 면역 반응을 예측한다는 것을 발견하였다.
본 발견에 기초하여, 본 발명자는 높은 비율의 개인에서 적어도 세개의 클래스 I HLA에 결합할 수 있는 특정 유방암, 난소암 및/또는 결장직장암(colorectal cancer) 연관 폴리펩타이드 항원(암 정소 항원, cancer testis antigens, CTA)으로부터 유래한 T 세포 에피토프를 확인하였다. 이러한 T 세포 에피토프 또는 T 세포 에피토프를 포함하는 항원의 단편은 이들 항원을 발현하는 종양 세포에 대한 특이적 면역 반응을 유도하고 암 치료 또는 예방에 유용하다.
본 발명의 일 양태는 다음과 같은 항원의 최대(up to) 50개의 연속 아미노산(consecutive amino acid) 단편(fragment)을 포함하는 폴리펩타이드를 제공한다.
(a) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, LEMD1, MAGE-A8, MAGE-A6 및 MAGE-A3에서 선택되는 결장직장암(colorectal cancer)관련 항원으로, 상기 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함;
(b) PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN, 및 AKAP-3에서 선택되는 난소암(ovarian cancer) 관련 항원으로, 상기 단편은 서열 번호 272 내지 301 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함; 및/또는
(c) PIWIL-2, AKAP-4, EpCAM, BORIS, HIWI, SPAG9, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2, PRAME, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, HOM-TES-85 및 NY-ESO-1에서 선택되는 유방암(breast cancer) 관련 항원으로, 상기 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함.
본 발명의 다른 양태는 다음과 같은 것인 폴리펩타이드를 제공한다:
(a) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3 및 LEMD1에서 선택되는 결장직장암(colorectal cancer) 관련 항원의 단편으로, 상기 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함; 또는
(b) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3 및 LEMD1에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 결장직장암(colorectal cancer) 관련 항원의 둘 또는 그 이상의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 것으로, 각각의 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함, 선택적으로 상기 단편은 폴리펩타이드에서 오버랩하거나(overlap) 또는 끝에서 끝까지(end to end) 배열됨; 또는
(c) PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN 및 AKAP-3에서 선택되는 난소암 관련 항원의 단편으로, 상기 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함; 또는
(d) PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN 및 AKAP-3에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 난소암 관련 항원의 둘 또는 그 이상의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 것으로, 각각의 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함하며, 선택적으로 상기 단편은 폴리펩타이드에서 오버랩하거나 또는 끝에서 끝까지 배열됨; 또는
(e) SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-85, PIWIL-2, EpCAM, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2에서 선택되는 유방암 관련 항원의 단편으로, 상기 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함; 또는
(f) SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-8, PIWIL-2, EpCAM, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 유방암 관련 항원의 둘 또는 그 이상의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 것으로, 각각의 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함하며, 선택적으로 상기 단편은 폴리펩타이드에서 오버랩하거나 또는 끝에서 끝까지 배열됨.
몇몇 특이적 경우에서, 상기 폴리펩타이드는 다음과 같은 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 것이다.
(a) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3 및 LEMD1;
(b) PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN 및 AKAP-3; 및/또는
(c) SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-8, PIWIL-2, EpCAM, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2;
각각의 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250; 서열번호 272 내지 301; 및/또는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함.
일부 경우 상기 폴리펩타이드는 서열번호 41 내지 80, 251 내지 271, 302 내지 331 및 196 내지 233에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 것이다.
일부 경우 상기 폴리펩타이드는 서열번호 41 내지 80, 195 내지 233, 251 내지 271 및 302 내지 331 또는 서열번호 81 내지 142, 332 내지 346 및 435 내지 449 중 어느 하나의 서열의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 것이다.
본 발명의 또 다른 양태는 둘 또는 그 이상의 상술한 폴리펩타이드의 패널(panel)을 제공하며, 각각의 폴리펩타이드는 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250에서 선택되는; 또는 서열번호 272 내지 301에서 선택되는; 또는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194에서 선택되는; 또는 서열번호 1 내지 40, 234 내지 250, 272 내지 301 및 172 내지 194에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 것이다. 일부 경우 폴리펩타이드의 패널은 서열번호 130, 121, 131, 124, 134, 126 및/또는 서열번호 435 내지 449의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하거나 이로 이루어지는 것이다.
본 발명의 또 다른 양태는 상술한 하나 또는 그이상의 폴리펩타이드 또는 펩타이드의 패널을 유효성분으로, 또는 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250; 또는 서열번호 272 내지 301; 또는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194를 유효 성분으로; 또는 서열번호 130, 121, 131, 124, 134, 126 및/또는 435 내지 449를 유효 성분을 갖는 약제학적 조성물 또는 키트를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태는는 면역 반응을 유도하는 방법(예를 들어, 백신 접종, 면역 요법 제공 또는 대상에 세포독성 T 세포 반응 유도)을 제공하며, 상기 방법은 상술한 약제학적 조성물, 키트 또는 폴리펩타이드 판넬을 대상에 투여하는 단계를 포함하는 방법이다. 상기 방법은 유방암, 난소암 또는 결장직장암(colorectal cancer) 같은 암을 치료하는 방법 일 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 다음과 같은 것을 제공한다.
- 면역 반응을 유도하는 방법을 위해 사용하거나 또는 암을 치료하는 방법을 위해 사용하는 상술한 약제학적 조성물, 키트 또는 폴리펩타이드 판넬, 선택적으로 상기 암은 유방암, 난소암 또는 결장직장암(colorectal cancer)이다; 및
- 면역 반응을 유도 또는 암을 치료하기 위한 의약(medication)의 제조에 있어서 상술한 펩타이드의 판넬 또는 펩타이드의 용도, 선택적으로 상기 암은 유방암, 난소암 또는 결장직장암(colorectal cancer)이다.
본 발명의 또 다른 양태는 상술한 약제학적 조성물의 투여에 의해 세포독성 T 세포 반응을 가질 가능성이 있는 인간 대상을 확인하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
(i) 약제학적 조성물의 유효 성분 폴리펩타이드가 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I과 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope) 인 서열을 포함하는 것으로 결정하는 단계; 및
(ii) 약제학적 조성물의 투여에 의해 세포 독성 T 세포 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확인하는 단계.
본 발명의 또 다른 양태는 상술한 치료 방법에 대한 임상 반응을 가질 것인 대상을 확인하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음 단계를 포함한다.
(i) 다음과 같은 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하는 유효 성분 폴리펩타이드를 결정하는 단계
a. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope); 및
b. 대상의 암세포에 의해 발현되는 암 관련 항원의 단편으로; 및
(ii) 치료 방법에 대한 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확인하는 단계.
본 발명의 또 다른 양태는 제 10 항에 따른 치료 방법에 대한 임상 반응을 가질 특정 인간 대상의 가능도(likelihood)를 결정하는 방법을 제공하며, 하나 또는 그 이상의 하기 요인이 높은 임상 반응의 가능도에 해당한다.
(a) 더 많은 수의 아미노산 서열의 유효 성분 폴리펩타이드에서의 존재 및/또는 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope)인 상이한 아미노산 서열;
(b) 더 많은 수의 표적 폴리펩타이드 항원, 상기 항원들은 다음과 같은 특징을 모두 갖는 적어도 하나의 아미노산 서열을 포함하는 것
A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope);
선택적으로 상기 표적 폴리펩타이드 항원은 대상에서 발현됨, 더 선택적으로 상기 표적 폴리펩타이드 항원은 대상으로부터 획득한 하나 또는 그 이상의 시료(sample)에 있음;
(c) 대상이 표적 폴리펩타이드 항원을 발현할 높은 확률(probability), 선택적으로 표적 폴리펩타이드 항원의 임계수(threshold number) 및/또는 선택적으로 다음과 같은 특징을 모두 갖는 적어도 하나의 아미노산 서열을 포함하는 것으로 결정된 표적 폴리펩타이드 항원
A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope);
및/또는
(d) 대상이 발현할 것으로 예측되는 더 많은 수의 표적 폴리펩타이드 항원, 선택적으로 대상이 임계 확률(threshold probability)로 발현하는 더 많은 수의 표적 폴리펩타이드 항원, 및/또는 선택적으로 다음과 같은 특징을 모두 갖는 적어도 하나의 아미노산 서열을 포함하는 것으로 결정된 표적 폴리펩타이드 항원
A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope).
일부 경우 암 관련 항원은 TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, LEMD1, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3, PIWIL-4, WT1, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, PRAME, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, RHOXF-2, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, MAGE-A11, HOM-TES-85, NY-ESO-1 및 AKAP-3 일 수 있다. 일부 경우 상기 방법은 대상의 암세포에 의해 발현되는 하나 또는 그 이상의 암 관련 항원을 결정하는 단계를 포함한다. 상기 암 관련 항원은 대상으로부터 획득한 하나 또는 그 이상의 시료에 존재할 수 있다.
일부 경우 약제학적 조성물의 투여 또는 키트의 유효 성분 폴리펩타이드의 투여는 대상을 위한 치료방법으로 선택될 수 있다. 대상은 약제학적 조성물의 투여 또는 유효 성분 폴리펩타이드의 투여에 의해 추가로 처치(treated) 될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태는 상술한 치료 방법을 제공하며, 상기 대상은 임상 반응을 가질 가능성이 있는 것으로 확인되는 대상 또는 상술한 방법에 의한 치료에 대해 임상 반응을 가질 임계 최소 가능도(threshold minimum likelihood) 이상 가질 것으로 확인되는 대상이다.
본 발명의 또 다른 양태는 상술한 치료 방법에 대해 임상 반응을 가지지 않을 것인 인간 대상을 확인하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함한다.
(i) 약제학적 조성물의 유효 성분 펩타이드가 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope)인, 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하지 않는 것을 결정하는 단계; 및
(iii) 치료방법에 대한 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확인하는 단계.
상술한 방법은 대상의 HLA 클래스 I 유전자형(genotype)을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명은 예시를 들지만 그것에 제한되지 않고, 첨부 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명 될 것이다. 본 발명이 주어질 때, 당업자에 의해 다수의 등가물의 수정 및 변형이 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 예시적인 실시예는 예시적으로 간주되며 제한적이지 않다. 기술된 실시예들에 대한 다양한 변경은 본 발명의 양태에서 벗어나지 않고 이루어 질 수 있다. 상기 또는 하기에 관계없이, 본원에서 인용된 모든 문헌은 그 전문이 명백히 참조로 포함된다.
조합이 명백히 허용되지 않거나 명백히 회피되는 것으로 언급된 것 경우는 제외하고, 본 발명은 상술한 바람직한 특징 및 양태의 조합을 포함한다. 본원 및 청구 범위에 사용된 바와 같이, 단수 형태 "a", "an". "the"는 내용이 명확하게 달리 지시하지 않는 한 복수 지시 대상을 포함한다. 따라서, 예를들어, "펩타이드"에 대한 언급은 둘 또는 그 이상의 펩타이드를 포함한다.
본원에서 사용되는 섹션 제목은 편의상으로 사용되며 어떤식으로든 제한하는 것으로 해석되어서는 안된다.
도 1
HLA 제한 PEPI 바이오 마커의 ROC 곡선
도 2
진단 정확도 결정을 위한 ≥1 PEPI3+ Test의 ROC 곡선
도 3
CD8+ T 세포 반응 assay에서 사용된 펩타이드 풀(peptide pools) 중에서 최신 assay를 통해 측정한 CD8+ T 세포 반응과 비교한 HLA 클래스 I PEPI3+의 분포. A: HLA 클래스 I 제한 PEPI3+s. T 세포 반응 및 PEPI3+ 펩타이드 사이의 90%의 전체 일치율(overall percent of agreement, OPA)는 백신에 의해 유도되는 개인의 T 세포 반응 세트 예측에 대한 상기 발명된 펩타이드의 유용성을 설명한다. B: 클래스 I 제한 에피토프(PEPI1+). 예측 에피토프(predicted epitopes) 및 CD8+ T 세포 반응 사이의 OPA는 28% 였다(통계적으로 유의하지 않음). 가장 어두운 회색: 진양성(True positive, TP), 펩타이드 및 T 세포 반응 모두 검출된다; 밝은 회색: 위음성(False negative, FN), 오직 T 세포 반응만 검출된다; 가장 밝은 회색: 위양성(False positive, FP), 오직 펩타이드만 검출된다; 어두운 회색: 진음성(True negative, TN): 펩타이드 및 T 세포 반응 모두 검출되지 않는다.
도 4
assay에서 사용된 펩타이드 풀(peptide pools) 중에서 최신 assay를 통해 측정한 CD4+ T 세포 반응과 비교한 HLA 클래스 II PEPIs의 분포. A: HLA 클래스 II 제한 PEPI4+s. PEPI4 및 CD4+ T 세포 반응 사이의 67% OPA (p=0.002). B: 클래스 II HLA 제한 에피토프. 클래스 II HLA 제한 에피토프 및 CD4+ T 세포 반응 사이의 OPA는 66%였다 (통계적으로 유의하지 않다). 가장 어두운 회색: 진양성(True positive, TP), 펩타이드 및 T 세포 반응 모두 검출된다; 밝은 회색: 위음성(False negative, FN), 오직 T 세포 반응만 검출된다; 가장 밝은 회색: 위양성(False positive, FP), 오직 펩타이드만 검출된다; 어두운 회색: 진음성(True negative, TN): 펩타이드 및 T 세포 반응 모두 검출되지 않는다.
도 5
18 VIN-3 및 5 자궁 경부암 환자의 HPV-16 LPV 백신 특이적 T 세포 반응 세트로 정의되는 다수의(multiple) HLA 결합 펩타이드. HLA 클래스 I 제한된 PEPI3 카운트(A 및 B) 및 HLA 클래스 II 제한된 PEPI3 카운트 (C 및 D)는 각 환자의 LPV 항원 유래이다. 밝은 회색: 임상 시험(clinical trial)에서 백신 접종 후 측정한 면역반응군(immune responders); 어두운 회색: 임상 시험(clinical trial)에서 백신 접종 후 측정한 면역비반응군. 결과는 ≥3 HLA 클래스 I 결합 펩타이드가 CD8+ T 세포 반응성(reactivity) 예측 및 ≥4 HLA 클래스 II 결합펩타이드가 CD4+ T 세포 반응성을 예측함을 보여준다.
도 6
2명의 환자의 HPV 백신 특이적 T 세포 반응 세트로 정의되는 다수의(multiple) HLA 클래스 I 결합 펩타이드. A: HPV 백신에서 네 개의 HPV 백신. 상자(Boxes)는 N 말단부터 C 말단까지의 아미노산 서열 길이를 나타낸다. B: 두 환자의 다수의(multiple) HLA 결합 펩타이드를 확인하는 과정: 환자의 ID에서 4자리(4-digit) 유전자형으로 분류된 환자의 HLA 서열. 환자 12-11 및 환자 14-5 HLAs(PEPI1+)에 각각 결합할 수 있는 54 및 91 에피토프의 제 1 아미노산 위치가 선으로 표시되어 있다. PEPI2는 환자의 다수의(multiple) HLA에 결합할 수 있는 PEPI1+ 로부터 선택되는 펩타이드를 나타낸다 (PEPI2+). PEPI3는 환자의 ≥3 HLA에 결합할 수 있는 펩타이드를 나타낸다 (PEPI3+). PEPI4는 환자의 ≥4 HLA에 결합할 수 있는 펩타이드를 나타낸다 (PEPI4+). PEPI5는 환자의 ≥5 HLA에 결합할 수 있는 펩타이드를 나타낸다 (PEPI5+). PEPI6는 환자의 6개의 HLA에 결합할 수 있는 펩타이드를 나타낸다 (PEPI6). C: 두명의 환자의 DNC 백신 특이적 PEPI3+ 세트는 그들의 백신 특이적 T 세포 반응을 특징으로 한다.
도 7
임상 시험에서 결정된 펩타이드 표적의 ≥1 PEPI3+ 스코어와 CTL 반응율 사이의 상관 관계.
도 8
≥1 PEPI3+ 스코어와 면역요법 백신의 임상 면역 반응률 (IRR) 사이의 상관 관계. 파선: 95 % 신뢰 구간.
도 9
≥2 PEPI3+ 스코어 및 면역요법 백신의 질병관리율(Disease Control Rate, DCR) 사이의 상관관계. 파선: 95 % 신뢰 구간.
도 10
펩타이드 핫스팟 분석 예: 모델 집단의 433 명의 환자에 대한 PRAME 항원 핫스팟. Y 축에는 모델 집단의 433 명의 환자가 있고, x 축에는 PRAME 항원 (CTA)의 아미노산 서열이 있다. 각 데이터 포인트는 특정 아미노산 위치에서 시작하는 1 명의 환자의 ≥3 HLA 클래스 I에 의해 제시되는 PEPI를 나타낸다. PRAME 항원의 가장 빈번한 2 개의 PEPI (bestEPI)는 짙은 회색으로 강조 표시된다 (펩타이드 핫스팟 = PEPI 핫스팟).
도 11
인간 유방암 조직에서 종양 특이적 항원(CTA)의 발현 빈도 데이터를 분석함으로써 계산된 CTA 발현 곡선(세포주 데이터는 포함되지 않는다).
도 12
선택된 10 개의 상이한 CTA의 발현빈도로부터 다수-항원 반응의 계산에 기초한 유방암에 대한 항원 발현 분포. A: 발현된 항원의 수에 대한 예상 값(AG50)을 계산하기 위한 비-누적 분포. 이 값은 아마도 6.14 백신 항원이 유방 종양 세포에 의해 발현 될 것임을 보여준다. B: 발현된 항원의 최소 수에 대한 누적 분포 곡선 (CTA 발현 곡선). 이것은 최소 4 개의 백신 항원이 유방암 세포에 의해 95 % 확률(AG95)로 발현될 것임을 보여준다.
도 13
PEPI를 나타내는 항원: 유방암 백신에 대한 모델 집단(n=433) 내에서 ≥1 PEPI "AP"로 지칭됨) 분포를 갖는 유방암 백신 특이적 CTA 항원. A: 평균 AP 수가 AP50 = 5.30 인 AP의 비-누적 분포, 이는 평균적으로 거의 6 개의 CTA가 모델 집단에서 PEPI를 갖는 것을 의미한다. B: 모델 집단(n=433)에서 AP의 최소 수에 대한 누적 분포 곡선. 이것은 적어도 하나의 백신 항원이 모델 집단의 95 %에서 PEPI를 가질 것이라는 것을 보여준다(n=433)(AP95=1).
도 14
PEPI는 유방암에 대한 CTA 발현율로 계산된 모델 집단 (n=433) 내에서 발현된 항원(≥1 PEPI가 예측 되는 종양에 의해 발현된 유방암 백신-특이적 CTA 항원, 상기 종양은, "AGP"로 지칭됨) 분포를 나타낸다. A: PEPI로 제시되는 발현된 CTA의 수의 기대 값이 AGP50=3.37 인 AGP의 비-누적 분포. AGP50은 선택되지 않은 환자 집단에서 유방 종양을 공격하는데 있어 개시된 유방암 백신의 유효성(Effectiveness)의 척도이다. AGP50=3.37은 백신으로부터 적어도 3개의 CTA가 유방암 세포에 의해 발현되고 모델집단에서 PEPI를 제시하는 것을 의미한다. B: 모델 집단(n = 433)에서 최소 AGP 수의 누적 분포 곡선은 적어도 하나의 백신 CTA가 집단의 92 %에서 PEPI를 나타내고 나머지 집단의 8 %에서는 AGP를 전혀 나타내지 않는다는 것을 보여준다(AGP95=0, AGP92=1).
도 15
인간 결장직장암(colorectal cancer) 조직에서 종양 특이적 항원(CTA)의 발현 빈도 데이터를 분석함으로써 계산된 CTA 발현 곡선 (세포주 데이터는 포함되지 않는다).
도 16
선택된 7 개의 상이한 CTA의 발현 빈도로부터의 다수-항원 반응의 계산에 기초한 결장직장암(colorectal cancer)에 대한 항원 발현 분포. A: 결장직장암(colorectal cancer)에서 발현된 백신 항원의 수에 대한 기대값을 계산하기 위한 비-누적 분포(AG50). 이 값은 아마도 4.96 백신 항원이 결장직장 종양 세포(colorectal tumor cells)에 의해 발현 될 것임을 보여준다. B: 발현된 항원의 최소수의 누적 분포 곡선 (CTA 발현 곡선). 이는 최소 3 개의 항원이 결장직장암(colorectal cancer) 세포에서 95 % 확률로 발현 될 것임을 보여준다 (AG95).
도 17
PEPI는 결장직장암(colorectal cancer)에 대한 모델 집단(n=433) 내에서 항원(≥1 PEPI가 예측되는 결장직장암(colorectal cancer) 백신 특이적 CTA 항원, AP로 지칭됨) 분포를 나타낸다. A: 평균 AP 수가 다음과 같은 AP의 비-누적 분포: AP50 = 4.73. 이는 평균 5 개의 CTA가 모델 집단에서 PEPI로 표시됨을 의미한다. B: 모델 집단(n=433)에서 AP의 최소 수의 누적 분포 곡선. 이는 2개 또는 그 이상의 항원이 모델 집단(n=433)의 95 %에서 PEPI로 표시 될 것임을 보여준다(AP95=2).
도 18
PEPI는 결장직장암(colorectal cancer)에 대한 CTA 발현율로 계산된 모델 집단 (n=433) 내에서 발현된 항원(≥1 PEPI가 예측 되는 종양에 의해 발현된 결장직장암(colorectal cancer) 백신-특이적 CTA 항원, 상기 종양은, "AGP"로 지칭됨) 분포를 나타낸다. A: PEPI로 제시되는 발현된 CTA의 수의 기대 값이 AGP50=2.54 인 AGP의 비-누적 분포. AGP50은 선택되지 않은 환자 집단에서 결장직장 종양(colorectal tumor)을 공격하는데 있어 개시된 결장직장암(colorectal cancer) 백신의 유효성의 척도이다. AGP50=2.54는 백신으로부터 적어도 2-3개의 CTA가 결장직장 종양 세포(colorectal tumor cell)에 의해 발현되고 모델집단에서 PEPI를 제시하는 것을 의미한다. B: 모델 집단(n= 433)에서 최소 AGP 수의 누적 분포 곡선은 적어도 하나의 백신 CTA가 발현될것이고 또한 집단의 93 %에서 PEPI가 제시됨을 보여준다(AGp93=1).
도 19
30-mer 펩타이드에서 오버래핑된 HLA 클래스 I- 및 HLA 클래스 -II 결합 에피토프에서 아미노산의 예시적인 위치를 보여주는 개략도.
도 20
일반 집단에서 PolyPEPI1018 CRC 백신의 항원성. 대상에서 PolyPEPI1018의 항원 성은 AP 카운트에 의해 결정되며, 이는 대상에서 T 세포 반응을 유도하는 백신 항원의 수를 나타낸다. PolyPEPI1018의 AP 카운트를 PEPI 테스트를 사용한 모델 집단에서 433 명의 대상 각각에서 결정되었으며, 그 후 AP50 카운트는 모델 집단에서 계산되었다. 모델 집단에서 PolyPEPI1018의 AP50은 4.73이다. 일반 집단에서 PolyPEPI1018의 면역 원성 항원(즉, PEPI가 1 이상인 항원)의 평균 수는 4.73이다. 약어: AP = ≥1 PEPI를 가진 항원. 왼쪽 패널: 누적 분포 곡선. 오른쪽 패널: 구별되는 분포 곡선.
도 21
일반 집단에서 PolyPEPI1018 CRC 백신의 유효성. 백신에서의 PEPI가 종양세포에 의해 제시된다면 백신 유도 T 세포는 종양 세포를 인식하고 사멸시킬 수 있다. AGP (PEPI를 갖는 발현 된 항원)의 수는 개인에서 백신 유효성의 지표이며, PolyPEPI1018의 효능 및 항원성 둘 모두에 의존한다. PolyPEPI1018에서 면역원성 CTA의 평균 수 (즉, AP [≥1 PEPI를 갖는 발현된 항원])는 모델 집단에서 2.54이다. 모델 집단에서 PolyPEPI1018이 대상 (즉, mAGP)에서 다수의(multiple) 항원에 대한 T 세포 반응을 유도 할 가능도는 77 %이다.
도 22
XYZ 환자의 종양 세포에서 백신 항원 발현 확률. 백신 요법에서 12 개의 표적 항원 중 5 개가 환자의 종양에서 발현 될 확률은 95 % 이상이다. 결과적으로, 12 개의 펩타이드 백신은 함께 95 % 확률 (AGP95)로 5 개 이상의 난소 암 항원에 대한 면역 반응을 유도 할 수 있다. 각각의 펩타이드가 XYZ 환자에서 면역 반응을 유도 할 가능성은 84 %이다. AGP50은 평균 (기대 값) = 7.9 (XYZ 환자의 종양을 공격하는 백신의 유효성의 지표)이다.
도 23
개인화된 (PIT) 백신으로 치료한 환자 XYZ의 MRI 결과. 말기에서, 무겁게(heavily) 전 처리된 난소암 환자는 PIT 백신 치료후에 예상치 못한 객관적인 반응(objective response)을 보였다. 이들 MRI 결과는 화학 요법과 함께 PIT 백신을 조합하는 것이 종양 부담을 유의미하게 줄이는 것을 시사한다. 환자는 이제 PIT 백신 치료를 계속한다.
도 24
ABC 환자의 종양 세포에서 백신 항원 발현 확률. 백신에서 13 개의 표적 항원 중 4 개가 환자의 종양에서 발현 될 확률은 95 % 이상이다. 결과적으로, 12 개의 펩타이드 백신은 함께 95 % 확률 (AGP95)로 4 개 이상의 유방 암 항원에 대한 면역 반응을 유도 할 수 있다. 각각의 펩타이드가 ABC 환자에서 면역 반응을 유도 할 가능성은 84 %이다. AGP50은 불연속 확률 분포의 평균(기대 값) = 6.45 이다 (ABC 환자의 종양을 공격하는 백신의 유효성의 지표).
서열 번호 1 내지 20은 표 17에 기재된 9 mer T 세포 에피토프를 제시한다.
서열 번호 21 내지 40은 표 21에 기재된 9 mer T 세포 에피토프를 제시한다.
서열 번호 41 내지 60은 표 17에 기재된 15 mer T 세포 에피토프를 제시한다.
서열 번호 61 내지 80은 표 21에 기재된 15 mer T 세포 에피토프를 제시한다.
서열 번호 71 내지 111은 표 18에 기재된 유방암 백신 펩타이드를 제시한다.
서열 번호 112 내지 142은 표 22에 기재된 결장직장암(colorectal cancer) 백신 펩타이드를 제시한다.
서열 번호 143 내지 158은 항원과 관련된 유방암, 결장직장암(colorectal cancer) 및/또는 난소암을 제시한다.
서열 번호 159 내지 171은 표 10에 기재된 추가 펩타이드 서열을 제시한다.
서열 번호 172 내지 194는 표 17에 기재된 9 mer T 세포 에피토프를 추가로 제시한다.
서열 번호 195 내지 233은 표 17에 기재된 15 mer T 세포 에피토프를 추가로 제시한다.
서열 번호 234 내지 250은 표 21에 기재된 9 mer T 세포 에피토프를 추가로 제시한다.
서열 번호 251 내지 271은 표 21에 기재된 15 mer T 세포 에피토프를 추가로 제시한다.
서열 번호 272 내지 301은 표 25에 기재된 9 mer T 세포 에피토프를 제시한다.
서열 번호 302 내지 331은 표 25에 기재된 15 mer T 세포 에피토프를 제시한다.
서열 번호 332 내지 346은 표 26에 제시된 난소 암 백신 펩타이드를 제시한다.
서열 번호 347 내지 361은 항원과 관련된 유방암, 결장직장암(colorectal cancer) 및/또는 난소암을 제시한다.
서열 번호 362 내지 374는 표 40에 기재된 환자 XYZ를 위해 설계된 개인화된 백신 펩타이드를 제시한다.
서열 번호 375 내지 386은 표 43에 기재된 환자 ABC를 위해 설계된 개인화된 백신 펩타이드를 제시한다.
서열 번호 387 내지 434는 표 34에 기재된 9 mer T 세포 에피토프를 추가로 제시한다.
서열 번호 435 내지 449는 표 18에 기재된 유방 암 백신 펩타이드를 추가로 제시한다.
HLA 유전자형(HLA Genotypes)
HLA는 인간 게놈(genome)의 가장 다형성인 유전자(polymorphic genes)에 의해 암호화됩니다. 각 개인은 3개의 HLA 클래스 I 분자(HLA-A*, HLA-B*, HLA-C*) 및 4개의 HLA 클래스 II 분자(HLA-DP*, HLA-DQ*, HLA-DRB1*, HLA-DRB3*/4*/5*)에 대해 모계 및 부계 대립 유전자를 가지고 있다. 실질적으로, 각 개인은 동일한 단백질 항원으로부터 상이한 에피토프를 나타내는 6개의 HLA 클래스 I 및 8개의 HLA 클래스 II 분자의 상이한 조합을 나타낸다. HLA 분자의 기능은 T 세포 반응을 조절하는 것이다. 그러나 최근까지도 사람의 HLA가 T 세포 활성화를 어떻게 조절하는지는 알려져 있지 않았다.
HLA 분자의 아미노산 서열을 나타내는데 사용되는 명명법은 다음과 같다: 유전자 이름*대립 유전자: 단백질 번호, 예를 들면 다음과 같다: HLA-A*02:25. 상기 예에서, "02"는 대립유전자를 의미한다. 대부분의 경우 대립 유전자는 혈청형(serotype)에 의해 정의되며 이는 주어진 대립유전자의 단백질이 혈청학적 분석에서 서로 반응하지 않을 것을 의미한다. 단백질 번호(상술한 예에서는 "25")는 단백질이 발견되는 순서로 지정된다. 새로운 단백질 번호는 다른 아미노산 서열을 갖는 임의의 단백질에 지정된다(예를 들어, 서열 중 단 하나의 아미노산이 변경되어도 이는 다른 단백질 번호로 간주한다). 주어진 유전자 자리(locus)의 핵산 서열에 관한 추가 정보는 HLA 명명법에 덧붙여 질 수 있다, 그러나 본원(herein)에서 설명한 방법을 위해서는 그러한 정보가 필요하지 않다.
개인의 HLA 클래스 I 유전자형 또는 HLA 클래스 II 유전자형은 개인의 HLA 클래스 I 또는 HLA 클래스 II의 실제 아미노산 서열로 나타낼 수 있으며 상술한 바와 같이, 각 HLA 유전자의 대립 유전자 및 단백질 수를 최소한으로 지정하는 명명법으로 나타낼 수 있다. HLA 유전자형은 임의의 적합한 방법을 사용하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 서열은 당 업계에서 공지된 방법 및 프로토콜을 사용하여 HLA 유전자 자리(loci)를 서열 분석(sequencing)함으로써 결정할 수 있다. 또한(Alternatively), 개인의 HLA 세트는 당 업계에서 공지된 방법을 사용하여 데이터베이스에 저장하거나 접근(accessed)할 수 있다.
일부 대상은 동일한 HLA 분자에 의해 암호화하는 2개의 대립유전자를 가질 수 있다 (예를 들어, 동형접합성의 경우 HLA-A*02:25에 대한 2개의 카피). 상기 대립유전자에 의해 암호화되는 HLA 분자는 모든 동일한 T 세포 에피토프에 결합한다. 본 발명의 목적상, 본원에서 사용된 "대상의 적어도 2개의 HLA 분자에 결합하는 것(binding)"는 단일 대상에서 2개의 동일한 HLA 대립유전자에 의해 암호화되는 HLA 분자에 결합하는 것을 포함한다. 즉, "대상의 적어도 2개의 HLA 분자에 결합하는 것"등은 "대상의 적어도 두개의 HLA 대립 유전자에의해 암호화되는 HLA 분자에 결합하는 것"으로 달리 표현 될 수 있다.
폴리펩타이드
본 발명은 CTA로부터 유래한 폴리펩타이드 및 인간 집단에서 높은 비율로 면역원성(immunogenic)인 폴리펩타이드에 관한 것이다.
본원에서 사용된, 용어 “폴리펩타이드”는 전장 단백질(full-length protein), 단백질의 일부 또는 아미노산 스트링(string)으로 특징지어지는 펩타이드를 지칭한다. 본원에서 사용한 용어 "펩타이드(peptide)"는 2, 또는 3, 또는 4, 또는 5, 또는 6, 또는 7, 또는 8, 또는 9, 또는 10, 또는 11, 또는 12, 또는 13, 또는 14, 또는 15 및 10, 또는 11, 또는 12, 또는 13, 또는 14, 또는 15, 또는 20, 또는 25, 또는 30, 또는 35, 또는 40, 또는 45, 또는 50 또는 55 또는 60 아미노산 사이에 포함되는 짧은 폴리펩타이드를 지칭한다.
본원에서 사용한 용어 "단편(fragment)" 또는 "폴리펩타이드 단편(fragment of a polypeptide)은 아미노산 스트링(string of amino acid) 또는, 참조 폴리펩타이드 또는 에 비해 전형적으로 감소된 길이의 아미노산 서열을 말하며, 공통 부분에 걸쳐 참조 폴리펩타이드와 동일한 아미노산 서열을 포함한다. 본 발명에 있어서 단편은, 조건이 부합된다면(where appropriate), 전장 폴리펩타이드의 일부에 포함된다, 예를 들면 9개의 아미노산 펩타이드 같은 전체 폴리펩타이드가 단일 T 세포 에피토프인 경우이다. 일부 경우 본원에서 언급되는 상기 단편은 2, 또는 3, 또는 4, 또는 5 또는 6 또는 7 또는 8 또는 9 및 20, 또는 25, 또는 30, 또는 35, 또는 40, 또는 45, 또는 50 아미노산 사이에 있을 수 있다.
본원에서 사용되는 용어 "에피토프" 또는 "T 세포 에피토프"는 하나 또는 그 이상의 HLA에 (결합할 수 있는) 결합친화성(binding affinity)을 갖는 단백질 항원 내에 함유된 연속 아미노산의 서열을 지칭한다. 에피토프는 HLA-특이적 및 항원-특이적(공지된 방법으로 예측된, HLA-에피토프 쌍)이지만 대상 특이적이지는 않다. 만약 대상에 T 세포 반응(세포독성 T 세포 반응 또는 도움 T 세포 반응)을 유도할 수 있는 능력이 있다면, 에피토프, T 세포 에피토프, 폴리펩타이드, 폴리펩타이드 단편, 또는 폴리펩타이드 또는 그들의 단편을 포함하는 조성물은 특정 인간 대상에 대해 "면역원성(immunogenic)"이다. 일부 경우 도움 T 세포 반응은 Th1 형 도움 T 세포 반응이다. 일부 경우 만약 대상의 단 하나의 HLA 분자에 결합할 수 있는 능력이 있는 다른 T 세포 에피토프(또는 경우에 따라 각각 2개의 상이한 T 세포 에피토프)보다 대상에 면역 반응 또는 T 세포 반응을 유도할 가능성이 더 큰 경우, 에피토프, T 세포 에피토프, 폴리펩타이드, 폴리펩타이드 단편, 또는 폴리펩타이드 또는 그들의 단편을 포함하는 조성물은 특정 인간 대상에 대해 "면역원성(immunogenic)"이다.
본원에서 용어 "T 세포 반응(T cell response)" 및 "면역 반응(immune response))"은 상호교환적으로 사용되며, T 세포의 활성화 및/또는 하나 또는 그 이상의 HLA-에피토프 결합 쌍의 인식에 따른 하나 이상의 이펙터(effector) 기능의 유도를 지칭한다. 일부 경우 HLA 클래스 II는 장시간 지속되는 CTL 반응과 항체 반응 모두를 유도하는데 도움이 되는 도움 반응을 자극하기 때문에 "면역 반응(immune response)"은 항체 반응을 포함한다. 이펙터 기능에는 세포 독성, 사이토 카인 생산 및 증식을 포함한다. 본 발명에 따르면, 만약 대상의 적어도 2개 또는 일부 경우 적어도 3개의 클래스 I, 또는 적어도 둘 또는 일부 경우 적어도 3개 또는 적어도 4개의 클래스 II HLA에 결합할 수 있는 능력이 있다면, 에피토프, T 세포 에피토프, 폴리펩타이드 단편은 특정 인간 대상에 대해 면역원성(immunogenic)이다.
본 발명의 목적상, 본 출원인은 HLA 특이적 에피토프로부터 대상 특이적 에피토프를 구분하기위해 "개인 에피토프(personal epitope)" 또는 "PEPI"라는 용어를 사용하였다. "PEPI"는 특정 인간 대상의 하나 또는 그 이상의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 폴리펩타이드의 연속 아미노산 서열로 구성된 폴리펩타이드 단편이다. 다른 경우에, "PEPI"는 특정 인간 대상의 하나 또는 그 이상의 HLA 클래스 II 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 폴리펩타이드의 연속 아미노산 서열로 구성된 폴리펩타이드 단편이다. 즉, "PEPI"는 특정 개인의 HLA 세트에 의해 인식되고, 결과적으로 HLA, 항원, 및 대상 특이적인 T 세포 에피토프이다. HLA 및 항원에만 특이적인 "에피토프"와는 달리, PEPI는 각각 다른 개인이 각각 다른 T 세포 에피토프에 결합하는 다른 HLA 분자를 가지고 있기 때문에 개체(individual) 특이적이다. PEPI의 대상 특이성(specificity)은 개인화된(personalized) 암 백신을 제조하게 해준다.
본원에서 사용된 용어 "PEPI1"은 개인의 하나의 HLA 클래스 I 분자(또는, 특정상황에서, HLA 클래스 II 분자)에 결합할 수 있는 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다. “PEPI1+"는 개인의 하나 또는 그 이상의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 펩타이드 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다.
"PEPI2"는 개인의 두개의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다. “PEPI2+"는 개인의 둘 또는 그 이상의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다, 즉 본 발명(disclosure)의 방법에 따라 동정된 단편이다.
"PEPI3"는 개인의 세개의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다. PEPI3+"는 개인의 셋 또는 그 이상의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다.
"PEPI4"는 개인의 네개의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다. "PEPI4+"는 개인의 넷 또는 그 이상의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다.
"PEPI5"는 개인의 다섯개의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다. "PEPI5+"는 개인의 다섯 또는 그 이상의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다.
"PEPI6"는 개인의 여섯개의 HLA 클래스 I(또는 II) 분자에 결합할 수 있는 펩타이드, 또는 폴리펩타이드 단편을 지칭한다.
일반적으로(Generally speaking), HLA 클래스 I 분자에 의해 제시되는 에피토프는 약 9개의 아미노산 길이이고 HLA 클래스 II 분자에 의해 제시되는 에피토프는 약 15 개의 아미노산 길이이다. 본 발명의 목적상, 그러나, 에피토프가 HLA에 결합할 수 있는한, 에피토프는 9개(HLA 클래스 I) 또는 15개(HLA 클래스 II)의 아미노산 길이보다 많거나 적을 수 있다. 예를 들어, 클래스 I HLA에 결합할 수 있는 에피토프는 7개, 8개, 또는 9개 및 9개, 10개, 또는 11개의 아미노산 길이 일수 있다. 클래스 II HLA에 결합할 수 있는 에피토프는 13개, 14개, 또는 15개 및 15개, 16개, 또는 17개의 아미노산 길이 일수 있다.
대상의 주어진 HLA는 APC에서 단백질 항원의 처리에 의해 생성된 제한된 수의 상이한 펩타이드를 T 세포에 제시할 것이다. 본원에서 사용된 용어 "디스플레이하다(display)"또는 "제시하다(present)"는 HLA와 관련하여 사용될 때, 펩타이드(에피토프)와 HLA 사이의 결합을 나타낸다. 이와 관련하여(In this regard), 펩타이드를 디스플레이하다 또는 제시하다 라는 말은 펩타이드를 "결합하다(binding)" 와 동의어이다.
당 업계에서 공지된 기술을 사용하여, 공지 된 HLA에 결합할 에피토프를 결정하는 것이 가능하다. 동일한 방법이 직접 비교되는 다수의(multiple) HLA-에피토프 결합 쌍을 결정하는데 사용된다면, 임의의 적합한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 생화학적 분석이 사용될 수 있다. 주어진 HLA에 결합하는 것으로 알려진 에피토프 목록을 사용할 수 있다. 또한 예측 또는 모델링 소프트웨어를 사용하여 어떤 에피토프가 주어진 HLA에 결합될 수 있는지를 결정할 수 있다. 예시는 표 1에 있다. 일부 경우, 만약 T 세포 에피토프가 IC50 또는 5000nM 이하, 2000nM 이하, 1000nM 이하 또는 500nM 이하의 예상된 IC 50를 가진다면, T 세포 에피토프는 주어진 HLA에 결합할 수 있는 능력이 있다.
에피토프 HLA 결합을 결정하기 위한 소프트웨어 예
에피토프 예측 툴 웹 주소
BIMAS, NIH www-bimas.cit.nih.gov/molbio/hla_bind/
PPAPROC, Tubingen Univ.
MHCPred, Edward Jenner Inst. of Vaccine Res.
EpiJen, Edward Jenner Inst. of Vaccine Res. http://www.ddg-pharmfac.net/epijen/EpiJen/EpiJen.htm
NetMHC, Center for Biological Sequence Analysis http://www.cbs.dtu.dk/services/NetMHC/
SVMHC, Tubingen Univ. http://abi.inf.uni-tuebingen.de/Services/SVMHC/
SYFPEITHI, Biomedical Informatics, Heidelberg http://www.syfpeithi.de/bin/MHCServer.dll/EpitopePrediction.htm
ETK EPITOOLKIT, Tubingen Univ. http://etk.informatik.uni-tuebingen.de/epipred/
PREDEP, Hebrew Univ. Jerusalem http://margalit.huji.ac.il/Teppred/mhc-bind/index.html
RANKPEP, MIF Bioinformatics http://bio.dfci.harvard.edu/RANKPEP/
IEDB, Immune Epitope Database http://tools.immuneepitope.org/main/html/tcell_tools.html
에피토프 데이터베이스 웹 주소
MHCBN, Institute of Microbial Technology, Chandigarh, INDIA http://www.imtech.res.in/raghava/mhcbn/
SYFPEITHI, Biomedical Informatics, Heidelberg http://www.syfpeithi.de/
AntiJen, Edward Jenner Inst. of Vaccine Res. http://www.ddg-pharmfac.net/antijen/AntiJen/antijenhomepage.htm
EPIMHC database of MHC ligands, MIF Bioinformatics http://immunax.dfci.harvard.edu/epimhc/
IEDB, Immune Epitope Database http://www.iedb.org/
일부 실시예에서, 본 발명의 펩타이드는 하나 또는 그 이상의 CTA들의 하나 또는 그 이상의 단편으로 이루어지거나 이를 포함할 수 있다. CTA는 일반적으로 건강한 세포에서 배아 발생을 넘어서는 발현되지 않는다. 건강한 성인의 경우, CTA 발현은 HLA를 발현하지 않고 T 세포에 항원을 제시할 수 없는 남성 생식세포에만 국한된다. 따라서, CTA는 암세포에서 발현될 때 표현 신생항원으로 간주된다.
CTA의 발현은 (i) 종양세포에 특이적이며, (ii) 원발종양(primary tumors)보다 전이가 많고 (iii) 동일한 환자에 전이사이에서 보존되기 때문에 CTA는 암 백신의 표적으로 좋은 선택이다 (Gajewski ed. Targeted Therapeutics in Melanoma. Springer New York. 2012).
본 발명의 펩타이드는 유방암과 연관된 하나 또는 그 이상의 하기에서 선택되는 항원 SPAG9 (서열 번호: 143), AKAP-4 (서열 번호: 144), BORIS (서열 번호: 145), NY-SAR-35 (서열 번호: 146), NY-BR-1 (서열 번호: 147), SURVIVIN (서열 번호: 148), MAGE-A11 (서열 번호: 149), PRAME (서열 번호: 150), MAGE-A9 (서열 번호: 151), HOM-TES-85 (서열 번호: 152), PIWIL-2 (서열 번호: 349), EpCAM (서열 번호: 154), HIWI (서열 번호: 350), PLU-1 (서열 번호: 351), TSGA10 (서열 번호: 351), ODF-4 (서열 번호: 352), SP17 (서열 번호:354), RHOXF-2 (서열 번호: 355) 및 NY-ESO-1 (서열 번호: 356); 난소암과 연관된 하나 또는 그 이상의 하기에서 선택되는 항원 PIWIL-4 (서열 번호: 357), WT1 (서열 번호: 358), EpCAM (서열 번호: 154), BORIS (서열 번호: 145), AKAP-4 (서열 번호: 144), OY-TES-1 (서열 번호: 359), SP17 (서열 번호: 354), PIWIL-2 (서열 번호: 349), PIWIL-3 (서열 번호: 360), SPAG9 (서열 번호: 143), PRAME (서열 번호: 150), HIWI (서열 번호: 350), SURVIVIN (서열 번호: 148), 및 AKAP-3 (서열 번호: 361); 및/또는 결장직장암(colorectal cancer)과 연관된 하나 또는 그 이상의 하기에서 선택되는 항원 TSP50 (서열 번호: 153), EpCAM (서열 번호: 154), SPAG9 (서열 번호: 143), CAGE1 (서열 번호: 155), FBXO39 (서열 번호: 156), SURVIVIN (서열 번호: 148), MAGE-A8 (서열 번호 157), MAGE-A6 (서열 번호: 158), LEMD1 (서열 번호:348) 및 MAGE-A3 (서열 번호: 347); 상기 항원들의 하나 또는 그 이상의 단편으로 이루어지거나 이를 포함할 수 있다. 일부 경우 펩타이드는 서열번호: 41 내지 80, 또는 서열번호: 41 내지 80, 195 내지 233, 251 내지 271 및 302 내지 331로부터 선택된 하나 또는 그 이상의 아미노산 서열로 이루어지거나 이를 포함할 수 있으며, 그것은 모집단 전체의 모든 T 세포 활성화/바인딩에 최적화되어 있다.
일부 경우 아미노산 서열은 표적 폴리펩타이드 항워의 서열의 일부가 아닌 추가 아미노산에 의해 N 및/또는 C 말단(terminus) 측면에 위치하며, 즉 아미노산 서열은 표적 폴리펩타이드 항원에서 선택된 단편에 인접하여 발견되는 연속 아미노산의 동일한 서열은 아니다. 일부 경우 서열은 N 및/또는 C 말단 또는 표적 폴리펩타이드 단편에 존재하는 최대 41 또는 35 또는 30 또는 25 또는 20 또는 15 또는 10, 또는 9 또는 8 또는 7 또는 6 또는 5 또는 4 또는 3 또는 2 또는 1개 추가 아미노산의 측면에 위치한다. 다른 경우에 각각의 폴리펩타이드는 표적 폴리펩타이드 항원의 단편으로 이루어지거나, 끝에서 끝까지(펩타이드 끝에서 끝까지 순차적으로 배열됨) 배열된 둘 또는 그 이상의 단편으로 이루어지거나, 단일 펩타이드(둘 또는 그 이상의 단편이 부분적으로 오버래핑된 서열을 포함하는 경우, 예를 들어 동일한 폴리펩타이드 내의 2개의 PEPI가 서로 50개의 아미노산 내에 있는 경우)에서 오버래핑(overlapping)된다.
상이한 폴리펩타이드 또는 동일한 폴리펩타이드의 상이한 영역의 단편이 조작된 펩타이드에서 함께 결합되는 경우, 결합 또는 접한 주위에 네오에피토프(neoepitope)가 생성될 가능성이 있다. 상기 네오에피토프는 결합 또는 접합의 어느 한 측면상에서 각 단편으로부터 적어도 하나의 아미노산을 포함하며, 접합 아미노산 서열로서 본원에서 언급될 수 있다. 네오에피토프는 건강한 세포에 대한 원하지 않는 T 세포 반응을 유도할 수 있다(자가 면역). 펩타이드는 대상의 적어도 2개, 또는 일부 경우 적어도 3개, 또는 적어도 4개의 HLA 클래스 I 분자 또는 일부 경우 대상의 적어도 2개, 또는 적어도 3개 또는 4개 또는 5개의 HLA 클래스 II 분자에 결합할 수 있는 네오에피토프 및/또는 정상건강한 인간 세포에서 발현되는 단백질의 단편과 해당하는 네오에피토프를 회피, 제거 또는 최소화하기 위해 폴리펩타이드는 설계되거나 스크리닝 될 수 있다. 일부 경우 모집단의 각 대상에 의해 발현되는 적어도 둘 HLA 클래스 I 분자에 의해 의도된 투약 집단에서 인간 대상의 임계 퍼센트 이상에 결합할 수 있는 접합 네오에피토프를 갖는 폴리펩타이드를 제거하기 위해 펩타이드는 설계되거나 스크리닝될 수 있다. 일부 경우 상기 임계 퍼센트는 상기 모집단의 20%, 또는 15%, 또는 10%, 또는 5%, 또는 2%, 또는 1%, 또는 0.5% 이다. 정렬(Alignment)은 BLAST 알고리즘과 같은 공지된 방법을 사용하여 결정될 수 있다. BLAST 분석을 수행하기 위한 소프트웨어는 National Center for Biotechnology Information (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)을 통해 공개된다.
개체의 적어도 세개의 HLA 클래스 I(≥2 PEPI3+)에 결합할 수 있는 적어도 2개의 폴리펩타이드 단편(에피토프)의 백신 또는 면역 요법 조성물에서의 존재는 임상 반응을 예측한다. 즉, 백신 또는 면역 요법 조성물의 활성 성분 폴리펩타이드 내에서 ≥2 PEPI3+가 확인될 수 있다면, 개체는 임상 반응 가능성이 있다. 조성물 폴리펩타이드의 적어도 2개의 다수의(multiple) HLA 결합 PEPI는 단일 항원(예를 들어, 백신에 의해 표적화된 단일 종양 관련 항원으로부터 유래된 2개의 다수의(multiple) HLA- 결합 PEPI를 포함하는 폴리펩타이드 백신)을 표적화 할 수 있거나 상이한 항원(예를 들어, 하나의 종양 관련 항원으로부터 유래된 하나의 다수의(multiple) HLA- 결합 PEPI 및 상이한 종양 관련 항원으로부터 유래된 제 2 다수의(multiple) HLA- 결합 PEPI를 포함하는 폴리펩타이드 백신)을 표적화 할 수 있다.
이론에 구속되는 것을 바라는 것은 아니지만, 발명자들은 적어도 2개의 다수의(multiple) HLA 결합 PEPI를 포함하는 백신/면역요법으로부터 임상적 이점을 유도할 가능도가 증가한 한가지 이유는 암세포 또는 종양세포 또는 HIV와 같은 바이러스 또는 병원체에 감염된 세포 같은 질병 세포 집단이며 그들은 종종 영향을 받는 대상 사이 또는 모두에서 이질적(heterogeneous)인것으로 믿고 있다. 예를 들어, 특정 암 환자는 백신의 특정 암 관련 표적 폴리펩타이드 항원을 발현 또는 과발현 하거나 하지 않을 수 있거나 또는 이들 암은 일부는 항원을 (과)발현하며 일부는 (과)발현하지 않는 이종 세포 집단을 포함할 수 있다. 또한, 환자(patient)는 표적 PEPI의 돌연변이를 통해 조성물에 대한 내성을 가지기가 쉽지 않기 때문에 더 많은 다수의(multiple) HLA 결합 PEPI가 백신/면역요법에 포함되거나 표적화 될 때 내성 발생의 가능도가 감소된다.
현재 대부분의 백신 및 면역요법 조성물은 단일 폴리펩타이드 항원만을 표적으로 한다. 그러나 본 발명에 따르면 둘 또는 그 이상의 상이한 폴리펩타이드 항원을 표적으로하는 약제학적 조성물을 제공하는 것이 일부 경우에는 유익하다. 예를 들어, 대부분의 암이나 종양은 이질적이며(heterogeneous), 이는 상이한 항원을 (과)발현하는 대상의 상이한 종양 또는 종양세포를 의미한다. 상이한 암 환자의 종양 세포는 또한 종양 관련 항원의 다양한 조합을 발현한다(express). 효과적일 가능성이 가장 큰 항암 면역원성 조성물은 모집단 또는 개별 인간 대상에서의 더 많은 암 또는 종양 세포, 종양에 의해 발현되는 다수의(multiple) 항원을 표적으로 한다.
단일 처리에서 다수의(multiple) bestEPI를 조합하는 유익한 효과(다수의(multiple) PEPI를 함께 포함하는 하나 또는 그 이상의 약학적 조성물의 투여)는 하기 실시예 15 및 16에 기재된 개인화 된 백신 폴리펩타이드에 의해 설명될 수 있다. 난소 암에서의 예시적인 CTA 발현 확률은 다음과 같다: BAGE: 30%; MAGE A9: 37%; MAGE A4: 34%; MAGE A10: 52%. 만약 환자 XYZ가 BAGE 및 MAGE A9에서만 PEPI를 포함하는 백신으로 치료된 경우, mAGP(PEPI로 다수의(multiple) 발현된 항원)를 가질 확률은 11%이다. 만약 환자 XYZ가 MAGE A4 및 MAGE A10 CTA에 대해 PEPI만으로 구성된 백신으로 치료된 경우 multiAGP를 가진 확률은 19 %이다. 그러나 만약 백신에 4가지 (BAGE, MAGE A9, MAGE A4 및 MAGE A10)가 모두 포함 된경우 mAGP를 가질 확률은 50% 이다. 즉, 상기 효과는 2-PEPI 치료(MAGE A4 및 MAGE A10에 대한 mAGP 확률 + BAGE/MAGE에 대한 mAGP 확률)에 대한 mAGP의 결합 확률보다 더 크다. 실시예 21에 기재된 환자 XYZ의 PIT 백신은 추가로 9개의 PEPI를 함유하므로, mGAP를 가질 확률은 99.95% 이상이다.
마찬가지로, 유방암에서의 예시적인 CTA 발현 확률은 다음과 같다: MAGE C2: 21%; MAGE A1: 37%; SPC1: 38%; MAGE A9: 44%. MAGE C2: 21% 및 MAGE A1에서만 PEPI를 포함하는 백신으로 환자 ABC를 치료하는 것은 7 % 확률의 mAGP를 갖는다. SPC1: 38%; MAGE A9에서만 PEPI를 포함하는 백신으로 환자 ABC를 치료하는 것은 11 % 확률의 mAGP를 갖는다. MAGE C2: 21%; MAGE A1: 37%; SPC1: 38%; MAGE A9에서만 PEPI를 포함하는 백신으로 환자 ABC를 치료하는 것은 44 % 확률의 mAGP를 갖는다(44 > 7 + 11). 실시예 22에 기재된 환자 ABC의 PIT 백신은 추가로 8 개의 PEPI를 함유하므로, mAGP를 가질 확률은 99.93 %를 이상이다.
따라서 일부 경우, 본 발명의 폴리펩타이드의 패널 또는 폴리펩타이드 또는 본 발명의 약제학적 조성물 또는 키트의 유효 성분 폴리펩타이드는 하나 또는 그이상의 암 관련 항원 또는 상술한 CTA의 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 또는 25의 적어도 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 또는 25 단편의 조합을 포함하거나 이로 이루어질 수 있다. 각각의 단편은 상이한 표적 에피토프를 가질 수 있다. 상기 에피토프는 하기 서열번호에서 선택되는 아미노산 서열을 가질 수 있음; 서열번호 1 내지 40; 또는 서열번호 1 내지 20; 또는 서열번호 21 내지 40; 또는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194; 또는 서열번호: 21 내지 40 및 234 내지 250; 또는 서열번호: 272 내지 301; 또는 서열번호: 1 내지 40, 172 내지 194 및 234 내지 250; 또는 서열번호: 21 내지 40, 234 내지 250 및 272 내지 301; 또는 서열번호: 1 내지 20, 24, 172 내지 194 및 272 내지 301; 또는 서열번호: 1 내지 40, 172 내지 194, 234 내지 250 및 272 내지 301; 또는 서열번호: 41 내지 60, 64 및 195 내지 233; 또는 서열번호: 61 내지 80 및 251 내지 271; 또는 서열번호: 302 내지 331; 또는 서열번호: 41 내지 80, 195 내지 233 및 251 내지 271; 또는 서열번호: 61 내지 80, 251 내지 271 및 302 내지 331; 또는 서열번호: 41 내지 60, 64, 191 내지 233 및 302 내지 331; 또는 서열번호: 41 내지 80, 195 내지 233, 251 내지 271 및 332 내지 346; 또는 서열번호: 1 내지 20, 24, 41 내지 60, 64, 172 내지 194 및 195 내지 233; 또는 서열번호: 21 내지 40, 61 내지 80, 234 내지 250 및 251 내지 271; 또는 서열번호: 271 내지 331; 또는 서열번호: 1 내지 80, 172 내지 194, 195 내지 233, 234 내지 250 및 251 내지 271; 또는 서열번호: 21 내지 40, 61 내지 80, 234 내지 250, 251 내지 271, 272 내지 301 및 302 내지 331; 또는 서열번호: 1 내지 80, 172 내지 233, 234 내지 271 및 272 내지 331; 또는 서열번호: 81 내지 111 및 435 내지 449; 또는 서열번호: 112 내지 142; 또는 서열번호: 332 내지 346; 또는 서열번호: 81 내지 142; 또는 서열번호: 112 내지 142 및 332 내지 346; 또는 서열번호: 81 내지 111, 435 내지 449 및 332 내지 346; 또는 서열번호: 81 내지 142 및 332 내지 346; 또는 서열번호: 41 내지 60, 64, 81 내지 111, 435 내지 449 및 195 내지 233; 또는 서열번호: 61 내지 80, 112 내지 142 및 251 내지 271; 또는 서열번호: 302 내지 346; 또는 서열번호: 41 내지 142, 195 내지 233 및 251 내지 271; 또는 서열번호: 61 내지 80, 112 내지 142, 251 내지 271 및 302 내지 346; 또는 서열번호: 41 내지 60, 64, 81 내지 111, 435 내지 449, 195 내지 233 및 302 내지 346; 또는 서열번호: 41 내지 142, 195 내지 233, 251 내지 271 및 302 내지 346; 또는 서열번호: 1 내지 20, 24, 41 내지 60, 64, 81 내지 111, 435 내지 449 및 172 내지 233; 또는 서열번호: 21 내지 40, 61 내지 80, 112 내지 142, or 234 내지 271; 또는 서열번호: 272 내지 346; 또는 서열번호: 1 내지 142 및 172 내지 271; 또는 서열번호: 21 내지 40, 61 내지 80, 112 내지 142 및 234 내지 346; 또는 서열번호: 1 내지 20, 24, 41 내지 60, 64, 81 내지 111, 435 내지 449, 172 내지 233 및 272 내지 346; 또는 서열번호: 1 내지 142 및 172 내지 346; 또는 서열번호: 1 내지 2, 또는 내지 3, 또는 4, 또는 5, 또는 6, 또는 7, 또는 8, 또는 9, 또는 10, 또는 11, 또는 12, 또는 13, 또는 14, 또는 15, 또는 16, 또는 17, 또는 18, 또는 19, 또는 서열 호: 20 내지 21, 또는 내지 22, 또는 23, 또는 24, 또는 25, 또는 26, 또는 27, 또는 28, 또는 29, 또는 30, 또는 31, 또는 32, 또는 33, 또는 34, 또는 35, 또는 36, 또는 37, 또는 38, 또는 39; 또는 상기 에피토프는 하기 서열번호에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 가질 수 있음; 서열번호: 41 내지(to) 80, 또는 서열번호: 41 내지 60, 또는 서열번호: 61-80; 또는 서열번호: 41 내지 42, 또는 내지 43, 또는 내지 44, 또는 내지 45, 또는 내지 46, 또는 내지 47, 또는 내지 48, 또는 내지 49, 또는 50, 또는 51, 또는 52, 또는 53, 또는 54, 또는 55, 또는 56, 또는 57, 또는 58, 또는 59, 서열번호: 60 내지 61, 또는 내지 62, 또는 내지 63, 또는 내지 64, 또는 내지 65, 또는 내지 66, 또는 내지 67, 또는 내지 68, 또는 내지 69, 또는 내지 70, 또는 내지 71, 또는 내지 72, 또는 내지 73, 또는 내지 74, 또는 내지 75, 또는 내지 76, 또는 내지 77, 또는 내지 78, 또는 내지 79; 상기 에피토프는 하기 서열번호에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 가질 수 있음; 서열번호: 81 내지 142; 서열번호: 81 내지 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 또는 111; 서열번호: 81 내지 105; 서열번호: 99, 100, 92, 93, 101, 103, 104, 105 및 98; 서열번호: 112 내지 142; 서열번호: 112 내지 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141 또는 142; 서열번호: 112 내지 134; 서열번호: 121, 124, 126, 127, 130, 131, 132, 133 및 134; 서열번호: 1 내지 2, 또는 내지 3, 또는 4, 또는 5, 또는 6, 또는 7, 또는 8, 또는 9, 또는 10, 또는 11, 또는 12, 또는 13, 또는 14, 또는 15, 또는 16, 또는 17, 또는 18, 또는 19, 또는 SEQ ID NOs: 20 내지 21, 또는 내지 22, 또는 23, 또는 24, 또는 25, 또는 26, 또는 27, 또는 28, 또는 29, 또는 30, 또는 31, 또는 32, 또는 33, 또는 34, 또는 35, 또는 36, 또는 37, 또는 38, 또는 39; 또는 상기 에피토프는 하기 서열번호에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 가질 수 있음; 서열번호: 41 내지 80, 또는 서열번호: 41 내지 60, 또는 서열번호: 61-80; 또는 서열번호: 41 내지 42, 또는 내지 43, 또는 내지 44, 또는 내지 45, 또는 내지 46, 또는 내지 47, 또는 내지 48, 또는 내지 49, 또는 50, 또는 51, 또는 52, 또는 53, 또는 54, 또는 55, 또는 56, 또는 57, 또는 58, 또는 59, 서열번호: 60 내지 61, 또는 내지 62, 또는 내지 63, 또는 내지 64, 또는 내지 65, 또는 내지 66, 또는 내지 67, 또는 내지 68, 또는 내지 69, 또는 내지 70, 또는 내지 71, 또는 내지 72, 또는 내지 73, 또는 내지 74, 또는 내지 75, 또는 내지 76, 또는 내지 77, 또는 내지 78, 또는 내지 79; 상기 에피토프는 하기 서열번호에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 가질 수 있음; 서열번호: 81 내지 142; 서열번호: 81 내지 82, 83, 84, 85, 86, 87, 88, 89, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99, 100, 101, 102, 103, 105, 106, 107, 108, 109, 110, 또는 111; 서열번호: 81 내지 105; 서열번호: 99, 100, 92, 93, 101, 103, 104, 105 및 98; 서열번호: 112 내지 142; 서열번호: 112 내지 113, 114, 115, 116, 117, 118, 119, 120, 121, 123, 124, 125, 126, 127, 128, 129, 130, 131, 132, 133, 134, 135, 136, 137, 138, 139, 140, 141 또는 142; 서열번호: 112 내지 134; 서열번호: 121, 124, 126, 127, 130, 131, 132, 133 및 134; 서열번호: 130, 121, 131, 124, 134, 126; 서열번호: 435-449; 또는 하기 서열번호를 제외한 이들 서열 군 중 임의의 것으로부터 선택됨; 서열번호: 12, 32, 19 및/또는 39, 및/또는 서열번호: 21, 41, 23 및/또는 43 및/또는 서열번호: 172, 177, 195 및/또는 203, 및/또는 서열번호: 1, 41 및/또는 197, 및/또는 서열번호: 4, 44 및/또는 201, 및/또는 서열번호: 1, 4, 44, 197 및/또는 201, 및/또는 서열번호: 1, 41, 197, 184 및/또는 212, 및/또는 서열번호: 3, 43 및/또는 200, 및/또는 서열번호: 3, 43, 200, 7 및/또는 47, 및/또는 서열번호: 10, 50 및/또는 220, 및/또는 서열번호: 24, 64 및/또는 202, 및/또는 서열번호: 6, 46 및/또는 209, 및/또는 서열번호: 182, 210, 185 및/또는 213, 및/또는 서열번호: 14, 54, 225 및 226, 및/또는 서열번호: 190, 218, 11, 51 및/또는 219, 및/또는 서열번호: 12, 224 및/또는 52, 및/또는 서열번호:192, 227 및/또는 228, 및/또는 서열번호:17, 229, 230 및/또는 57, 및/또는 서열번호: 21, 252, 61 및/또는 253, 및/또는 서열번호: 23, 63 및/또는 256, 및/또는 서열번호: 21, 252, 61, 253, 23, 63 및/또는 256, 및/또는 서열번호: 237 및/또는 238, 및/또는 서열번호: 26 및/또는 240, 및/또는 서열번호: 242, 244, 263 및/또는 265, 및/또는 서열번호: 29, 69 및/또는 259, 및/또는 서열번호: 24, 64 및/또는 255, 및/또는 서열번호: 236, 257 및/또는 258, 및/또는 서열번호: 27, 67, 241 및/또는 262, 및/또는 서열번호: 252, 249 및/또는 264, 및/또는 서열번호: 35, 250 및/또는 75, 및/또는 서열번호: 252, 249, 264, 35, 250 및/또는 75, 및/또는 서열번호: 36, 266 및/또는 76, 및/또는 서열번호: 36, 266, 76, 39 및/또는 79, 및/또는 서열번호: 38, 268 및/또는 78, 및/또는 서열번호: 38, 268, 78, 246 및/또는 270, 및/또는 서열번호: 245, 269, 및/또는 248, 및/또는 서열번호: 245, 269, 248, 40 및/또는 80, 및/또는 서열번호: 272, 302, 281 및/또는 311, 및/또는 서열번호: 276, 306, 300 및/또는 330, 및/또는 서열번호: 276, 306, 289 및/또는 319, 및/또는 서열번호: 277, 307, 283 및/또는 313, 및/또는 서열번호: 277, 307, 290 및/또는 320, 및/또는 서열번호: 282, 312, 297 및/또는 327, 또는 상기 에피토프는 하기 서열번호의 하나 또는 그이상의 항원에서 서로 50-60개 아미노산 내에있는 본원에 개시된 서열의 임의의 다른조합을 가질 수 있음; 서열번호: 143 내지 158 및 347 내지 351; 및/또는 서열번호: 18, 19 및/또는 20 및/또는 서열번호: 34 내지 40; 및/또는 12% 또는 13% 또는 14% 또는 17.6% 또는 17.8% 또는 18% 또는 20% 또는 21% 또는 22% 또는 22.2% 또는 24% 또는 25% 또는 27% 또는 28% 또는 30% 또는 31% 또는 31.5% 또는 32% 또는 32.5% 또는 35% 이하의 N%*B% 값을 갖는 표 17, 20, 및/또는 23에 나타난 펩타이드에 상응하는 서열번호. 일부 경우 펩타이드의 패널은 서열번호 130, 121, 131, 124, 134, 126 및/또는 서열번호 435 내지 449의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 하나 또는 그 이상의 폴리펩타이드를 포함하거나 이로 이루어진다.
일부 경우, 본 발명은 임의의 둘 또는 그 이상의 상술한 펩타이드 그룹 또는 펩타이드의 패널을 제공한다. 예를 들어, 패널은 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25 또는 그 이상의 펩타이드를 포함한다. 일부 경우, 패널은 서열번호 99, 100, 92, 93, 101, 103, 104, 105 및 98의 아미노산 서열의 전부 또는 임의의 조합 또는 서열번호 121, 124, 126, 127, 130, 131, 132, 133 및 134의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 펩타이드를 포함하거나 이로 이루어진다. 일부 경우에, 패널은 서열번호: 130, 121, 131, 124, 134, 126 및/또는 서열번호 435 내지 449의 아미노산 서열의 전부 또는 임의의 조합을 포함하거나 이로 이루어지는 펩타이드를 포함하거나 이로 이루어진다.
약제학적 조성물, 치료방법 및 투여 방식
본 발명의 일 양태는 유효 성분으로서 하나 또는 그이상의 폴리펩타이드를 갖는 상기 기재된 바와 같은 약제학적 조성물, 키트 또는 폴리펩타이드 패널에 관한 것이다. 이들은 대상에 면역반응을 유도하거나, 치료하는 것, 백신접종을 하는 것(vaccinating) 또는 면역요법을 제공하는 방법에 사용하기 위한 것일 수 있으며, 약제학적 조성물은 백신 또는 면역치료 조성물 일 수 있다. 이러한 치료는 대상에 대한 치료의 모든 유효성분 폴리펩타이드를 함께 포함하는 하나 또는 그 이상의 폴리펩타이드 또는 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함한다. 다수의(multiple) 폴리펩타이드 또는 약제학 조성물은 함께 또는 순차적으로 투여될 수 있다, 예를 들어, 모든 제약 조성물 또는 폴리펩타이드는 1년 또는 6 개월 또는 3개월 또는 60 일 또는 50 일 또는 40 일 또는 30 일의 기간 내에 대상에게 투여 될 수 있다.
본원에서 사용된 용어 "유효 성분(active ingredient)"은 면역반응을 유도하기 위한 폴리펩타이드를 지칭하며, 대상에게 투여 후 생체 내(인 비보)에서 생성된 백신 또는 면역요법 조성물의 폴리펩타이드 생성물을 포함할 수 있다. DNA 또는 RNA 면역요법 조성물의 경우, 폴리펩타이드는 조성물이 투여되는 대상의 세포에 의해 생체 내에서 생성될 수 있다. 세포-기반 조성물의 경우, 폴리펩타이드는 조성물의 세포에 의해 처리 및/또는 제시될 수 있다, 예를 들어, 자가(autologous) 수지상 세포 또는 항원제시 세포는 폴리펩타이드로 펄스되거나(pulsed) 폴리펩타이드를 암호화하는 발현 컨스트럭트(expression construct)를 포함한다. 약제학적 조성물은 폴리뉴클레오타이드 (polynucleotide) 또는 하나 또는 그 이상의 활성 성분 폴리펩타이드를 암호화하는 세포를 포함할 수 있다.
조성물/키트는 임의의 PEPI를 포함하지 않는 적어도 하나의 약제학적으로 허용되는 희석제(diluent), 담체(carrie), 또는 보존제(preservative) 및/또는 추가 폴리펩타이드를 임의로 추가로 포함할 수 있다. 폴리펩타이드는 조작되거나(engineered) 자연적으로 발생하지 않을 수 있다. 키트는 하나 또는 그 이상의 유효 성분 펩타이드를 각각 함유하는 하나 또는 그 이상의 개별 용기(container)를 포함할 수 있다. 조성물/키트는 암과 같은 개인의 질병을 예방(prevent), 진단(diagnose), 완화(alleviate), 치료(treat) 또는 치유(cure)하기 위한 개인화된 의약품 일 수 있다.
본원에 기재된 면역원성 또는 약제학적 조성물 또는 키트는 하나 또는 그 이상의 면역원성 펩타이드 외에 약학적으로 허용되는 부형제(excipient), 담체, 희석제, 버퍼(buffer), 안정제(stabiliser), 보존제, 애주번트(adjuvant) 또는 당업자에게 잘 알려진 기타 물질을 포함할 수 있다. 이러한 물질은 바람직하게는 비 독성이고 바람직하게는 유효 성분(들)의 약제학적 활성을 방해하지 않는다. 약제학적 담체 또는 희석제는 예를 들어 수용액일 수 있다. 담체 또는 다른 물질의 정확한 성질(precise nature)은 투여 경로(예를 들어 경구, 정맥, 피부 또는 피하, 코, 근육, 피내 및 복강 투여)에 따라 달라질 수 있다.
본 발명의 약제학적 조성물은 하나 또는 그 이상의 "약제학적으로 허용되는 담체"를 포함할 수 있다. 이들은 전형적으로 단백질, 당류(saccharides), 폴리락트산(polylactic acids), 폴리글리콜산(polyglycolic acids), 폴리머릭(polymeric) 아미노산, 아미노산 공중합체, 수크로오스(sucrose) (Paoletti et al., 2001, Vaccine, 19:2118), 트레할로스(trehalose) (WO 00/56365), 유당 및 지질 응집체(예: 오일 방울(oil droplets) 또는 리포좀(liposomes)). 이러한 담체는 당업자에게 잘 알려져 있다. 약제학적 조성물은 또한 물, 식염수, 글리세롤 등과 같은 희석제를 함유 할 수 있다. 또한, 습윤제 또는 유화제, pH 버퍼 물질 등과 같은 보조 물질이 존재할 수 있다. 무균 발열원이 없는 인산염 버퍼 생리식염수가 대표적인 담체이다(Gennaro, 2000, Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20th　edition, ISBN:0683306472).
본 발명의 약제학적 조성물은 동결건조되거나 수성 형태(aqueous form)일 수 있다, 예를 들어 수용액 또는 현탁액 일 수 있다. 이러한 유형의 액체 제제(Liquid formulations)는 조성물이 수성 매질(aqueous medium)에서 재구성(reconstitution) 할 필요없이 포장된 형태로 직접 투여할 수 있으므로 주사에 이상적이다. 약제학적 조성물은 바이알(vials)로 제공될 수 있거나 또는 미리 충전된 주사기로 제공될 수 있다. 주사기는 바늘과 함께 또는 바늘없이 공급될 수 있다. 주사기는 단일 용량을 포함하는 반면, 바이알은 단일 용량 또는 다수의(multiple) 용량을 포함할 수 있다.
본 발명의 액체 제제는 또한 동결 건조된 형태로부터 다른 약제로 재구성하는데 적합하다. 약제학적 조성물이 그러한 즉석 재구성에 사용되는 경우, 본 발명은 주사전에 바이얼의 내용물이 재구성하는데 사용되는 주사기의 내용물과 함께 하나의 미리 충전된 주사기 및 하나의 바이알을 포함할 수 있거나 또는 2개의 바이알을 포함할 수 있는 키트를 제공한다.
본 발명의 약제학적 조성물은 다수의(multiple) 투여 포맷(multiple dose format)으로 포장될 때 향균제(antimicrobial)를 포함 할 수 있다. 향균제로는 2-페녹시에탄올(2-phenoxyethanol) 또는 파라벤(parabens)(메틸, 에틸, 프로필 파라벤)과 같은 것이 사용될 수 있다. 임의의 보존제는 바람직하게는 낮은 수준으로 존재한다. 보존제는 외인성으로 첨가될 수 있고 및/또는 조성물을 형성하기 위해 혼합되는 벌크 항원의 성분일 수 있다(예를 들어, 페르투시스(pertussis) 항원에서 보존제로 존재).
본 발명의 약제학적 조성물은 세정제(detergent)를 포함할 수 있다, 예를 들어 트윈(Tween, 폴리솔베이트, polysorbate), DMSO(디메틸술폭사이드, dimethyl sulfoxide), DMF(디메틸포름아미드, dimethylformamide). 세정제는 일반적으로 낮은 수준으로 존재한다, 예를 들어 <0.01%, 다만 높은 수준으로 사용될 수 있다, 예를 들어 0.01 - 50% 이다.
본 발명의 약제학적 조성물은 나트륨 염(예를 들어, 염화나트륨) 및 용액 중의 유리 포스페이트 이온(free phosphate ion)(예를들어, 포스페이트 버퍼를 사용)을 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 약제학적 조성물은 펩타이드를 항원제시세포로 전달하거나 안정성을 증가시키기 위해 적합한 비히클(vehicle)에 캡슐화 될 수 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 다양한 비히클이 본 발명의 약제학적 조성물을 전달하기에 적합하다. 적합하게 구조화된 유체 전달 시스템의 비 제한적인 예는 나노입자(nanoparticles), 리포좀(iposomes), 마이크로에멀젼(microemulsions), 미셀(micelles), 덴드리머(dendrimer) 및 다른 인지질 함유 시스템을 포함할 수 있다. 약제학적 조성물을 전달 비히클에 혼입하는 방법은 당업계에 공지되어 있다.
조성물의 면역원성을 증가시키기 위해, 약리학적(pharmacological) 조성물은 하나 또는 그 이상의 애주번트(adjuvant) 및/또는 사이토카인(cytokine)을 포함할 수 있다.
적합한 애주번트(adjuvant)는 수산화 알루미늄 또는 인산 알루미늄과 같은 알루미늄 염을 포함하지만, 칼슘, 철 또는 아연의 염일 수 있거나 또는 아실화 티로신 또는 아실화 당의 불용성 현탁액 일 수 있거나, 또는 양이온 또는 음이온적으로 유도된 당류, 폴리포스파젠(polyphosphazenes), 생분해성 미세구체(biodegradable microsphere), 모노포스포릴 지질 A(MPL) (monophosphoryl lipid A), 지질 A 유도체(예를 들어, 독성 감소의), 3-0-탈 아실화 MPL[3D-MPL]( 3-O-deacylated MPL), 퀼 A(quil A), 사포닌, QS21, Freund's 불완전한 애주번트(Difco Laboratories, Detroit, Mich.), Merck 애주번트 65 (Merck and Company, Inc., Rahway, N.J.), AS-2 (Smith-Kline Beecham, Philadelphia, Pa.), CpG 올리고뉴클레오타이드(oligonucleotides), 생체접착성 및 점막접착성 마이크로입자(bioadhesives and mucoadhesives, microparticles), 리포좀, 폴리옥시에틸렌 에테르 제형(polyoxyethylene ether formulations), 폴리옥시에틸렌 에스테르 제형 (polyoxyethylene ester formulations), 뮤라밀(muramyl) 펩타이드 또는 이미다조퀴놀론(imidazoquinolone) 화합물(예를 들어, 이미쿠아모드(imiquamod) 및 이의 동족체(homologues))일 수 있다. 본 발명에서 애주번트로 사용하기 적합한 인간 면역조절제(immunomodulator)는 인터루킨(interleukin)(예를 들어, IL-1, IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-12, 등), 대식세포 콜로니 자극 인자(macrophage colony stimulating factor, M-CSF), 종양 괴사 인자(tumour necrosis factor, TNF), 과립구 대식세포 콜로니 자극 인자(granulocyte, macrophage colony stimulating factor, GM-CSF) 또한 애주번트로서 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 조성물은 몬타나이드(Montanide) ISA-51 (Seppic, Inc., Fairfield, N.J., United States of America), QS-21 (Aquila Biopharmaceuticals, Inc., Lexington, Mass., United States of America), GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐(corynbacterium parvum), 레바미솔(levamisole), 아지메존(azimezone), 이소프리니손(isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠(dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT)로 이루어진 그룹에서 선택되는 애주번트를 포함한다.
예를 들어, 사이토카인은 TGF-α 및 TGF-β 같은(단, 이에 제한되지는 않음) 형질 전환 성장인자(transforming growth factor, TGF); 인슐린 유사 성장 인자-I 및/또는 인슐린 유사 성장 인자- II; 에리스로포이에틴(erythropoietin, EPO); 골 유도 인자(osteoinductive factor); 인터페론-α, -β, 및 -γ같은(단, 이에 제한되지는 않음) 인터페론; 대식세포-CSF, 과립구 대식세포-CSF, 과립구-CSF 같은(단, 이에 제한되지는 않음) 콜로니 자극 인자로 이루어지는 그룹에서 선택될 수 있다. 일부 실시예에서, 사이토카인은 NGF-β 같은 신경 성장 인자; 혈소판 성장 인자; TGF-α 및 TGF-β 같은(단, 이에 제한되지는 않음) 형질 전환 성장인자; 인슐린 유사 성장 인자-I 및 인슐린 유사 성장 인자- II; 에리스로포이에틴(erythropoietin, EPO), 골 유도 인자(osteoinductive factor); 인터페론-α, 인터페론-β, 및 인터페론-γ같은 인터페론; 대식세포-CSF, 과립구 대식세포-CSF, 과립구-CSF 같은 콜로니 자극 인자; IL-1, IL-1.alpha., IL-2, IL-3, IL-4, IL-5, IL-6, IL-7, IL-8, IL-9, IL-10, IL-11, IL-12; IL-13, IL-14, IL-15, IL-16, IL-17, IL-18같은(단, 이에 제한되지는 않음) 인터루킨; LIF; 키트-리간드 또는 FLT-3; 안지오스타틴(angiostatin); 트롬보스폰딘(thrombospondin); 엔도스타틴(endostatin), 종양 괴사 인자; 및 LT로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다.
애주번트 또는사이토카인은 1회 용량 당 약 0.01 mg 내지 약 10 mg, 바람직하게는 1회 용량 당 0.2 mg 내지 약 5 mg의 양으로 첨가될 수 있는 것으로 예상된다. 또한(Alternatively), 애주번트 또는 사이토카인은 약 0.01 내지 50 %의 농도, 바람직하게는 약 2 % 내지 30 %의 농도 일 수 있다.
특정 양태에서, 본 발명의 약제학적 조성물은 최종 제품을 생성하기 위해 공지된 기술에 따라 적절한 멸균 조건하에 본 발명의 펩타이드와 함께 애주번트 및/또는 사이토카인 물리적으로 혼합하여 제조된다.
본 발명의 폴리펩타이드 단편의 적합한 조성물 및 투여 방법의 예는 Esseku 및 Adeyeye (2011) 및 Van den Mooter G. (2006)에서 제공된다.
백신 및 면역요법 조성물 제조는 일반적으로 Vaccine Design("The subunit and adjuvant approach" (eds Powell M. F. & Newman M. J. (1995)) Plenum Press New York)에 기재되어 있다. 또한 예상되는 리포좀 내에 캡슐화하는 것은 미국 특허 4,235,877, Fullerton에 기재되어 있다.
일부 실시예에서, 본원에 개시된 조성물은 핵산 백신으로 제조된다. 일부 실시예에서, 핵산 백신은 DNA 백신이다. 일부 실시예에서, DNA 백신 또는 유전자(gene) 백신은 프로모터(promoter) 및 적절한 전사 및 번역 제어 요소 및 본 발명의 하나 또는 그 이상의 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 서열을 갖는 플라스미드를 포함한다. 일부 실시예에서, 상기 플라스미드는 또한 인핸스하는(enhance) 서열, 예를 들어, 발현 수준, 세포 내 표적화 또는 프로테아좀성 과정(proteasomal processing)을 인핸스하는 서열을 포함한다. 일부 실시예에서, DNA 백신은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산 서열을 포함하는 바이러스성 백터(viral vector)를 포함한다. 추가적인 양태에서, 본원에 개시된 조성물은 생물학적 시료(biological sample)가 면역 반응성을 갖는 것으로 결정된 펩타이드를 암호화하는 하나 또는 그 이상의 핵산을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 조성물은 환자의 적어도 세개의 HLA 클래스 I 분자 및/또는 적어도 세개의 HLA 클래스 II 분자에 결합할 수 있는 능력이 있는 T 세포 에티토프인 단편을 포함하는 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화하는 하나 또는 그 이상의 핵산 서열을 포함한다. 일부 실시예에서, 펩타이드는 암에서 발현되는 항원으로부터 유래된다. 일부 실시예에서, DNA 또는 유전자 백신은 또한 백신의 효력을 강화하거나, 면역시스템을 자극하거나 또는 면역억제를 감소시키는 것과 같은 생성된 면역 반응을 조절하는 면역조절분자(immunomodulatory molecules)를 암호화한다. DNA 또는 유전자 백신의 면역원성을 향상시키기 위한 전략에는 항원의 이종 버전(xenogeneic versions)의 암호화, T 세포를 활성화하거나 또는 연관 인식(associative recognition)을 유발하는 분자에 항원의 융합, 바이러스성 백터에 의한 부스팅(boosting)에 따른 DNA 백터에 의한 프라이밍(priming) 및 면역조절 분자의 이용이 포함된다. 일부 실시예에서, DNA 백신은 다른 형태들 중에서, 찰과상(abrasion)에 의해 마이크로니들(microneedle)을 통해, 패치(patches)에 의해, 에어로졸 인젝터(aerosol injector), 유전자 총(gene gun), 바늘에 의해 도입된다. 일부 형태에서, DNA 백신은 리포좀 또는 다른 나노바디의 다른형태에 의해 통합된다. 일부 실시예에서, DNA 백신은 트랜스펙션 제(transfection agent); 프로타민(protamine); 프로타민 리포좀; 다당류 입자; 양이온성 나노에멀젼; 양이온성 중합체; 양이온성 중합체 리포좀; 양이온성 나노입자; 양이온성 지질 및 콜레스테롤 나노입자; 양이온성 지질, 콜레스테롤 및 PEG 나노입자; 덴드리머 나노입자로 이루어진 그룹에서 선택되는 전달 시스템을 포함한다. 일부 실시예에서, DNA 백신은 흡입 또는 섭취로 투여된다. 일부 실시예에서, DNA 백신은 혈액, 흉선, 췌장, 피부, 근육, 종양 또는 다른 부위에 도입된다.
일부 실시예에서, 본원에 개시된 조성물은 RNA 백신으로 제조된다. 일부 실시예에서, 상기 RNA는 비 복제 mRNA(non-replicating mRNA) 또는 바이러스 유래의 자가 증폭 RNA(virally derived, self-amplifying RNA)이다. 일부 실시예에서, 상기 비 복제 mRNA는 본원에 개시된 펩타이드를 암호화하고 5'및 3' 비 번역 영역(untranslated regions, UTRs)을 포함한다. 일부 실시예에서, 바이러스 유래의 자가 증폭 RNA는 본원에 개시된 펩타이드뿐만 아니라 세포내 RNA 증폭 및 풍부한 단백질 발현을 가능하게 하는 바이러스 복제 기구(viral replication machinery)를 암호화한다.　일부 실시예에서, RNA는 개체에 직접 도입된다. 일부 실시예에서, RNA는 화학적으로 합성 또는 in-vitro에서 전사된다. 일부 실시예에서, mRNA는 T7, T3 또는 Sp6 파지 RNA 중합효소를 사용하여 선형 DNA 주형으로부터 합성되고, 합성된 생성물은 본원에 개시된 펩타이드, 플랭킹 UTRs(flanking UTRs), 5 '캡 및 폴리(A) 꼬리를 암호화하는 오픈 리딩 프레임(open reading frame)을 포함한다. 일부 실시예에서, 5'캡의 다양한 버전은 백시니아 바이러스 캡핑 효소(vaccinia virus capping enzyme)를 사용하거나 또는 합성 캡(synthetic cap) 또는 역 반전 캡 유사체(anti-reverse cap analogues)를 혼입함되는 전사 반응 동안 또는 후에 추가된다. 일부 실시예에서, 폴리(A)꼬리의 최적 길이는 암호화 DNA 주형으로부터 직접 또는 폴리(A) 중합효소를 사용하여 mRNA에 추가된다. RNA는 환자의 적어도 세개의 HLA 클래스 I 및/또는 적어도 세개의 HLA 클래스 II 분자에 결합할 수 있는 능력이 있는 T 세포 에티토프인 단편을 포함하는 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화한다. 일부 실시예에서, 단편은 암에서 발현되는 항원으로부터 유래된다. 일부 실시예에서, RNA는 안정성 및 번역을 향상시키기위한 신호를 포함한다. 일부 실시예에서, RNA는 또한 면역 자극성 프로파일(immunostimulatory profile)을 변화시키기 위해 반감기 또는 변형된 뉴클레오시드(nucleosides)를 증가시키는 비 천연 뉴클레오타이드(unnatural nucleotides)를 포함한다. 일부 실시예에서, RNA는 다른 형태들 중에서, 찰과상(abrasion)에 의해, 마이크로니들(microneedle)을 통해, 패치(patches)에 의해, 에어로졸 인젝터(aerosol injector), 유전자 총(gene gun), 바늘에 의해 도입된다. 일부 형태에서, RNA 백신은 리포좀 또는 RNA의 세포 흡수를 촉진하고 분해로부터 보호하는 다른 형태의 나노바디에 통합된다. 일부 실시예에서, RNA 백신은 트랜스펙션 제(transfection agent); 프로타민(protamine); 프로타민 리포좀; 다당류 입자; 양이온성 나노에멀젼; 양이온성 중합체; 양이온성 중합체 리포좀; 양이온성 나노입자; 양이온성 지질 및 콜레스테롤 나노입자; 양이온성 지질, 콜레스테롤 및 PEG 나노입자; 덴드리머 나노입자; 및/또는 네이키드 mRNA(naked mRNA); in-vivo 전기천공법을 갖는 네이키드 mRNA; 프로타민-복합체 mRNA; 양으로 하전된 수중유(oil-in-water) 양이온성 나노에멀젼과 관련된 mRNA; 화학적으로 변형된 덴드리머 및 폴리에틸렌글리콜 지질과 복합체화된 mRNA; PEG-지질 나노입자에서의 프로타민-복합체 mRNA; 폴리에틸렌이민(polyethylenimine, PEI)과 같은 양이온성 중합체 관련된 mRNA; PEI 같은 양이온성 중합체 및 지질 성분과 관련된 mRNA; 다당류(예를 들어, 키토산) 입자 및 겔과 관련된 mRNA; 양이온성 지질 나노입자[예를 들어, 1,2 디올레오일옥시 3 트리메틸암모늄프로판(1,2 dioleoyloxy 3 trimethylammoniumpropane, DOTAP) 또는 디올레오일포스파티딜에탄올아민(dioleoylphosphatidylethanolamine, DOPE) 지질]에서의 mRNA; 양이온성 지질 및 콜레스테롤과 복합체화된 mRNA; 또는 양이온성 지질, 콜레스테롤 및 PEG-지질과 복합체화된 mRNA. 일부 실시예에서, RNA 백신은 흡입 또는 섭취로 투여된다. 일부 실시예에서, RNA 백신은 혈액, 흉선, 췌장, 피부, 근육, 종양 또는 다른 부위에 및/또는 피내, 근육내, 피하, 비강내, 결절내, 정맥내, 비장내, 종양내 또는 다른 전달 경로에 의해 도입된다.
폴리뉴클레오타이드 또는 올리고 뉴클레오타이드 성분은 네이키드 뉴클레오타이드 서열일 수 있거나 또는 양이온성 지질, 중합체 또는 표적화 시스템과 조합될 수 있다. 그들은 사용가능한 기술로 전달될 수 있다. 예를 들어, 폴리뉴클레오타이드 또는 올리고뉴클레오타이드는 바늘 주사, 바람직하게는 피내, 피하 또는 근육내 주사에 의해 도입될 수 있다. 또한(Alternatively), 폴리뉴클레오타이드 또는 올리고뉴클레오타이드는 입자 매개 유전자 전달(particle-mediated gene delivery)과 같은 전달 장치(delivery device)를 사용하여 피부를 가로질러 직접 전달될 수 있다. 폴리 뉴클레오타이드 또는 올리고 뉴클레오타이드는, 예를 들어 비강내, 경구 또는 직장내 투여에 의해, 피부 또는 점막 표면에 국소적으로 투여될 수 있다.
폴리뉴클레오타이드 또는 올리고뉴클레오타이드 콘스트럭트의 섭취는 몇몇 공지된 트랜스펙션 기술(예를 들어 트랜스펙션 제의 사용을 포함하는)에 의해 향상될 수 있다. 상기 트랜스펙션 제의 예시는 양이온성 제, 예를 들어 인산 칼슘(calcium phosphate) 및 DEAE-덱스트란(DEAE-Dextran) 및 리포펙턴트(lipofectants), 예를들어 리포펙탐(lipofectam) 및 트랜스펙탐(transfectam),을 포함한다. 투여될 폴리뉴클레오타이드 또는 올리고뉴클레오타이드의 1 회 용량은 변경될 수 있다.
투여는 전형적으로 "예방적 유효량(prophylactically effective amount)" 또는 "치료적 유효량(therapeutically effective amount)"(경우에 따라, 비록 예방이 치료로 간주될 수 있지만)에 있으며, 이는 임상적 반응 또는 개인에게 임상적 이점에 대한 결과를 나타내기에 충분함, 예를 들어 질병 또는 상태(disease or condition)의 발병을 예방 또는 지연시키거나, 하나 또는 그 이상의 증상을 개선하거나, 경감을 연장 또는 유도하거나, 재발 또는 재발을 지연시키기 위한 유효량이다.
1회 용량은 다양한 파라미터, 특히 사용되는 물질; 치료될 개인의 연령, 체중 및 상태; 투여경로; 및 필요한 요법에 의해 결정될 수 있다. 각 1회 용량에서 항원의 양은 면역반응을 유도하는 양으로서 선택된다. 의사는 특정 개인의 필요한 투여경로 및 투여량을 결정할 수 있다. 용량은 단일 용량으로 제공되거나 또는 다수의(multiple) 용량으로 제공될 수 있으며, 예를 들어 규칙적인 간격으로, 예를 들어 2, 3 또는 4 회의 용량으로 투여될 수 있다. 전형적으로 펩타이드, 폴리뉴클레오타이드 또는 올리고뉴클레오타이드는 전형적으로 입자 매개 전달에서는 1 pg 내지 1 mg, 보다 전형적으로 1 pg 내지 10 μg 및 다른 경로에서는 1 μg 내지 1 mg, 보다 전형적으로 1 내지 100 μg, 보다 전형적으로 5 내지 50 μg. 일반적으로, 각각의 용량은 0.01 내지 3 mg의 항원을 포함할 것으로 예상된다. 특정 백신에 대한 최적량은 대상에서 면역 반응의 관찰을 포함하는 연구에 의해 확인될 수 있다.
상기 언급한 기술과 프로토콜의 예는 Remington's Pharmaceutical Sciences, 20th Edition, 2000, pub. Lippincott, Williams & Wilkins.에서 확인할 수 있다.
본 발명에 따른 일부 경우에, 하나 이상의 펩타이드 또는 펩타이드의 조성물이 투여된다. 둘 또는 그 이상의 약제학적 조성물은 함께/동시에 및/또는 상이한 시간 또는 순차적으로 투여될 수 있다. 따라서, 본 발명은 약제학적 조성물 세트 및 그 용도를 포함한다. 상이한 펩타이드, 선택적으로 표적 상이한 항원의 조합의 사용은 종양의 유전적 이질성 및 개인의 HLA 이질성의 문제를 극복하기 위해 중요하다. 본 발명의 펩타이드의 조합은 백신 접종에 의한 임상적 이점을 경험할 수 있는 개인의 그룹을 확장한다. 하나의 용법의 사용하기 위해 제조된 본 발명의 펩타이드의 다수의(multiple) 약제학적 조성물은 약(drug) 제품으로 정의할 수 있다.
투여 경로는 비강내, 경구, 피하, 피내 및 근육 내를 포함하지만 이에 제한되지는 않는다. 피하 투여가 특히 바람직하다. 피하 투여는 예를 들어 복부, 상완 또는 허벅지의 측면 및 전방, 등의 견갑골 영역 또는 상부 복배의 볼기 부분 (upper ventrodorsal gluteal area)에 의한 것일 수 있다.
본 발명의 조성물은 하나 또는 그 이상의 용량뿐만 아니라 다른 투여 경로로 투여될 수 있다. 예를 들어, 이러한 다른 경로는 피내, 정맥내, 혈관내, 동맥내, 복강내, 척수강내, 기관내, 심장내, 소엽내, 골수내, 폐내 및 질내를 포함한다. 원하는 치료기간에 따라, 본 발명에 따른 조성물은 1회 또는 수회, 예를들어 수개월 또는 수년 동안 월 단위로 및 상이한 투여량으로, 또한 간헐적으로 투여될 수 있다.
경구 투여용 고형 제형(Solid dosage forms)은 캡슐제, 정제, 캐플릿, 환제, 산제, 펠릿 및 과립제를 포함한다. 이러한 고형 제형에서, 유효 성분은 일반적으로 하나 또는 그 이상의 약제학적으로 허용되는 부형제와 조합되며, 이는 상술한 예시에서 상세히 설명되어 있다. 경구 제제는 수성 현탁액, 엘릭시르 또는 시럽으로 투여될 수 있다. 이들을 위해, 유효 성분은 다양한 감미제 또는 향미제, 착색제 및 원한다면 유화제 및/또는 현탁제 뿐만 아니라 희석제, 예컨대 물, 에탄올, 글리세린 및 이들의 조합물과 조합될 수 있다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 조성물은 투여될 수 있거나, 또는 본 발명에 따른 치료 방법 및 용도는 단독 또는 다른 약제학적 조성물 및 치료제와 조합(예를 들어 화학요법 및/또는 면역요법 및/또는 백신)하여 투여될 수 있다. 다른 치료 조성물 또는 치료는 예를 들어 본 발명에서 언급된 하나 또는 그이상의 것일 수 있으며, 본 발명의 조성물 또는 치료와 동시 또는 순차적(전 또는 후에)으로 투여될 수 있다.
일부 경우에 치료는 체크포인트 차단 요법(checkpoint blockade therapy), 공동자극 항체(co-stimulatory antibodies), 화학요법 및/또는 방사선 요법, 표적 요법 또는 단일 클론 항체 요법과 조합하여 투여될 수 있다. 화학요법은 백신 접종에 의해 유도되는 세포독성 T 세포에 의해 종양이 사멸되도록 감작한다는(sensitize) 것이 입증되었다 (Ramakrishnan et al. J Clin Invest. 2010; 120(4):1111-1124). 체크포인트 억제제의 예는 CTLA-4 억제제, 이필리무맙(Ipilimumab) 및 프로그래밍된 세포 사멸-1/프로그래밍 된 세포 사멸 리간드-1(PD-1/PD-L1) 신호 억제제, 니보루맙(Nibolumab), 펨브로리주맙(Pembrolizumab), 아테졸리주맙(Atezolizumab) 및 더발루맙(Durvalumab)이다. 화학요법제의 예는 질소 머스타드(nitrogen mustards), 예컨대 메클로레타민(mechlorethamine) (HN2), 사이클로포스파마이드(cyclophosphamide), 이포스파미드(ifosfamide), 멜팔란(melphalan, L-살코리신(L-sarcolysin)) 및 크로람부실(chlorambucil),을 포함하는 알킬화 제(alkylating agents) ; 안트라사이클린(anthracyclines); 에포틸론(epothilones); 카르무스틴(carmustine) (BCNU), 로무스틴(lomustine) (CCNU), 세무스틴(semustine) (methyl-CCNU) 및 스트렙토조신 (streptozocin) (streptozotocin) 같은 니트로소우레아(nitrosoureas); 데카바진(decarbazine) (DTIC; dimethyltriazenoimidazole-carboxamide) 같은 트리아젠(triazenes); 헥사메칠멜라민(hexamethylmelamine), 티오테파(thiotepa) 같은 에틸렌이민(ethylenimines)/메틸멜라민(methylmelamines); 부술판(busulfan) 같은 알킬 설포네이트(alkyl sulfonates); 메토트렉세이트[methotrexate, (아메토프테린, amethopterin)]같은 폴산 유사체(folic acid analogues)를 포함하는 항대사물질(Antimetabolites); 플루오로우라실[fluorouracil, (5-플루오로우라실, 5-fluorouracil; 5-FU)], 플록수리딘[floxuridine (플루오로데옥시우리딘, fluorodeoxyuridine; FUdR)] 및 시타라빈[cytarabine, 사이토신 아라비노사이드, cytosine arabinoside)]같은 알킬화제(alkylating agents), 항대사물질(antimetabolites), 피리미딘 유사체(pyrimidine analogs); 메르캅토푸린[mercaptopurine, (6-메르캅토푸린, 6-mercaptopurine; 6-MP)], 티오구아닌[thioguanine, (6-티오구아닌, 6-thioguanine; TG)] 및 펜토스타틴[pentostatin (2'-데옥시코포르마이신, 2'-deoxycoformycin)]같은 퓨린 유사체(purine analogues) 및 관계된 억제제; 에피포도필로톡신(epipodophylotoxins); L-아스파라기나제(L-asparaginase)같은 효소; IFNα, IL-2, G-CSF 및 GM-CSF같은 생물학적 반응 조절제(biological response modifiers); 시스플라틴(cisplatin, cis-DDP), 옥살리플라틴(oxaliplatin) 및 카보플라틴(carboplatin)같은 백금 배위 복합체(platinum coordination complexes); 마이토잔트론(mitoxantrone) 및 안트라사이클린(anthracycline)같은 안트라센디온(anthracenediones); 하이드록시우레아(hydroxyurea)같은 대체 우레아(substituted urea); 프로카바진[procarbazine, (N-메틸히드라진, N-methylhydrazine, MIH)] 및 프로카바진(procarbazine)을 포함하는 메틸 히드라진 유도체(methylhydrazine derivatives); 미토탄(mitotane, o,p'-DDD) 및 아미노글루테티미드(aminoglutethimide)같은 부신피질 억제제(adrenocortical suppressants); 탁솔(taxol) 및 유사체/유도체; 프레드니손(prednisone) 및 등가물(equivalents) 같은 아드레노콜티코스테로이드 길항제 (adrenocorticosteroid antagonists), 덱사메타손(dexamethasone) 및 아미노글루티미드(aminoglutethimide), 하이드록시프로게스테론 카프로에이트 (hydroxyprogesterone caproate)같은 프로게스틴(progestin), 메드록시프로게스테론 아세테이트(medroxyprogesterone acetate) 및 메게스트롤 아세테이트(megestrol acetate), 디에틸스틸베스트롤(diethylstilbestrol) 및 에티닐 에스트라디올 등가물(ethinyl estradiol equivalents) 같은 에스트로겐(estrogen), 타목시펜(tamoxifen) 같은 안티에스트로겐(antiestrogen), 테스토스테론 프로피오네이트(testosterone propionate) 및 플루옥시메스테론/등가물(fluoxymesterone/equivalents) 포함하는 안드로겐(androgens), 플루타미드(flutamide) 같은 안티안드로겐(antiandrogens), 플루타미드같은 성선자극호르몬 방출 호르몬 유사체(gonadotropin-releasing hormone analogs) 및 류프로라이드(leuprolide) 및 비 스테로이드성 안티안드로겐(non-steroidal antiandrogens)을 포함하는 호르몬 및 작용제(agonists)/길항제(antagonists); 빈블라스틴(vinblastine, VLB) 및 빈크리스틴(vincristine) 같은 빈카 알칼로이드(vinca alkaloids), 에토포사이드(etoposide) 및 테니포사이드(teniposide)같은 에피포도필로톡신(epipodophyllotoxins), 닥티노마이신[dactinomycin (악티노마이신 D, actinomycin D)], 다우노루비신[daunorubicin (다우노마이신, daunomycin; 루비도마이신, rubidomycin)], 독소루비신(doxorubicin), 블레오마이신(bleomycin), 플리카마이신[plicamycin (미트라마이신, mithramycin)] 및 미토마이신[mitomycin (미토마이신 C, mitomycin C)같은 항생제(antibiotics), L-아스파라기나제(L-asparaginase)같은 효소 및 인터페론 알펜놈(interferon alphenomes)같은 생물학적 반응 조절제(biological response modifiers)을 포함하는 천연 제품을 포함한다.
일부 경우에는 치료 방법은 예방접종 방법 또는 면역요법을 제공하는 방법이다. 본원에서 사용된 "면역요법"은 개체에서 면역반응을 유도하거나 향상시킴으로써 질병 또는 상태의 예방 또는 치료이다. 특정 실시예에서, 면역요법은 T 세포 반응을 유발하기 위해 개인에게 하나 또는 그 이상의 약(drug)을 투여하는 것을 포함하는 요법을 지칭한다. 특정 실시예에서, 면역 요법은 세포 표면에 클래스 I HLA과 결합하는 하나 또는 그 이상의 PEPI를 나타내는 세포를 인식하고 사멸시키기 위한 T 세포 반응을 유도하기 위해 개인에게 하나 또는 그 이상의 PEPI를 포함하는 폴리펩타이드의 투여 또는 발현을 포함하는 요법을 지칭한다. 다른 특정 실시예에서, 면역요법은 하나 또는 그 이상의 PEPI를 세포 표면에 포함하는 종양 관련 항원(TAA) 또는 암 고환 항원(CTAs)과 연관된 종양을 나타내는 세포에 대한 세포독성 T 세포 반응을 유도하기 위해 하나 또는 그 이상의 PEPI를 개인에게 투여하는 것을 포함한다. 다른 실시예에서, 면역요법은 세포 표면에 클래스 I HLA과 결합하는 하나 또는 그 이상의 PEPI를 나타내는 질병에 걸린 세포를 인식하고 사멸시키기는 세포독성 T 세포에 대한 공동 자극을 제공하기 위해 T 도움 반응을 유도하는 개인의 클래스 II HLA에 의해 제시되는 하나 또는 그 이상의 PEPI를 포함하는 폴리펩타이드의 투여 또는 발현을 포함하는 요법을 지칭한다. 또 다른 특정 실시예에서, 면역요법은 표적 세포를 사멸시키기 위해 기존의 T 세포를 재활성화시키는 개인에게 하나 또는 그 이상의 약물의 투여를 포함하는 요법을 지칭한다. 세포 독성 T 세포 반응을 하나 또는 그 이상의 PEPI를 나타내는 세포를 제거하여 개인의 임상 상태를 개선할 것이라는 이론이다. 예를 들어, 면역요법은 세포 내 병원체 기반 질병 또는 장애를 치료하는데 사용될 수 있다.
일부 경우에, 본 발명은 암의 치료 또는 고형 종양의 치료에 관한 것이다. 일부 경우, 상기 치료는 유방암, 난소암 또는 결장직장암(colorectal cancer) 의 치료이다. 다른 경우에, 치료는 본원에 기술된 펩타이드의 항원과 연관된 표적 종양을 발현하는 임의의 다른 암 또는 고형 종양에 대한 치료이거나, 또는 대상에서 일부 또는 높은 퍼센트로 발현되는 표적 폴리펩타이드 항원에 관한 임의의 암에 대한 치료일 수 있다. 치료는 임의의 세포, 조직 또는 기관의 암(cancer) 또는 악성(malignant) 또는 양성(benign) 종양의 치료일 수 있다. 암은 전이될 수도 있고 아닐 수도 있다. 암의 예로는 암종(carcinomas), 육종(sarcomas), 림프종(lymphomas), 백혈병(leukemia), 생식세포종(germ cell tumor) 또는 블라스토마(blastomas)가 있다. 암은 호르몬 관련 또는 의존적 암(예를 들어, 에스트로겐 또는 안드로겐 관련 암)일 수 있거나 아닐 수도 있다.
폴리펩타이드 및 환자의 선택
특정 폴리펩타이드 항원 및 백신접종 및 면역요법에 일반적으로 사용되는 항원으로부터 유래된 특히 짧은 펩타이드는 인간 대상체의 일부에서만 면역반응을 유도한다. 본 발명의 폴리펩타이드는 일반적인 집단에서 높은 비율로 면역반응을 유도하도록 특이적으로 선택되지만, HLA 유전자형 이질성으로 인해 모든 개체에서 효과적이지 않을 수 있다. HLA 유전자형 집단 이질성은 본원에 기술된 백신에 대한 면역 또는 임상 반응율이 상이한 인간 하위 집단간에 다를 것이라는 것을 의미한다. 일부 경우에, 본원에 기술된 백신은 특정 또는 표적 하위 집단, 예를 들어 아시아인 집단 또는 베트남인, 중국인, 및/또는 일본인 집단을 치료를 위한 사용에 이용되는 것이다.
본 발명은 또한 본발명의 펩타이드를 포함하는 약제학적 조성물의 투여에 대해 세포독성 T 세포 반응을 가질 가능성이 인간 대상을 확인하는 방법을 제공하거나 또는 대상이 세포독성 T 세포 반응을 가질 가능도를 예측하는 방법을 제공한다.
본원에서 제공되는 바와 같이, 개체의 다수의(multiple) HLA에 의한 T 세포 에피토프 제시는 일반적으로 T 세포 반응을 유발하기 위해 필요하다. 본 발명자들에 의해 결정된 바와 같이, 주어진 폴리펩타이드에 대한 세포 독성 T 세포 반응의 최선의 예측인자(predictor)는 개체의 셋 또는 그 이상의 HLA 클래스 I (≥1 PEPI3+)에 의해 제시되는 적어도 하나의 T 세포 에피토프의 존재이다. 따라서, 대상의 적어도 3개의 HLA에 결합할 수 있는 능력이 있는 하나 또는 그 이상의 T 세포 에티토프의 약제학적 조성물의 유효성분 펩타이드내의 존재는 약제학적 조성물의 투여에 대한 세포독성 T세포 반응을 갖는 대상에 대해 예측할 수 있다. 대상은 면역반응자(immune responder)일 가능성이 있다.
일부 경우에, 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프는 서열번호 1 내지 40, 또는 서열번호: 1 내지 40, 172 내지 194, 234 내지 250 및 272 내지 301중에서 선택되는 어느 하나의 아미노산 서열을 갖는다. 다른 경우에, T 세포 에피토프는 약제학적 조성물의 하나 또는 그 이상의 펩타이드 내에서 상이한 아미노산 서열을 갖는다.
본 발명자들은 개인의 적어도 세개의 HLA에 결합할 수 있는 적어도 2개의 에피토프의 백신 또는 면역요법 조성물에서의 존재가 임상반응에 대한 예측일수 있다는 사실을 추가로 발견하였다. 즉, 개체가 백신 또는 면역 요법 조성물의 유효 성분 폴리펩타이드 내에 총 ≥2 PEPI3+를 가지고, 이러한 PEPI3+가 실제로 개체에서 발현되는 항원서열로부터 유래된 경우(예를 들어, 개인의 표적 종양 세포는 표적 종양 관련 항원을 발현한다), 개체는 임상 반응자(즉, 임상적으로 관련된 면역 반응자)일 가능성이 있다.
따라서, 본 발명의 일부 양태는 본원에 따른 치료 방법에 대한 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확인하는 방법 또는 대상이 임상적 반응을 가질 가능성을 예측하는 방법에 관한 것이다. 본원에 사용된 "임상 반응" 또는 "임상적 이점"은 질병 또는 상태 발병의 예방 또는 지연, 하나 또는 그 이상의 증상의 개선(amelioration), 경감을 연장 또는 유도, 재발(relapse) 또는 재발(recurrence) 또는 악화(deterioration)의 지연 또는 대상의 질병 상태의 다른 개선 또는 안정화일 수 있다. 조건이 부합한다면, "임상 반응"은 고형 종양의 반응 평가 기준(RECIST) 지침에 의해 정의된 "질병 제어(disease control)" 또는 "객관적인 반응(objective response)"과 관련될 수 있다.
일부 실시예에서 방법은 암에 의해 발현되는 SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-85, TSP50, EpCAM, CAGE1, FBXO39, MAGE-A8 및 MAGE-A6에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 암 관련 항원을 결정하는 단계를 포함한다. 예를 들어, 암 관련 항원의 발현은 당 업계에 공지된 방법을 사용하여 대상으로부터 얻은 시료, 예를 들어 종양생검,에서 검출될 수 있다.
본 발명자들은 백신 또는 면역요법 조성물이 환자의 암 또는 종양 세포에 의해 발현되는 항원을 표적으로 하는 것(HLA 제한 에피토프) 또는 그 항원의 표적 서열이 환자의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 것으로 충분하지 않다는 것을 발견하였다. 조성물은 표적 항원을 발현하고 및 표적 항원의 단일 T 세포 에피토프에 결합하는 3 개 또는 그 이상의 HLA 클래스 I을 갖는 상기 두 조건을 모두 만족하는 환자에서만 효과적 일 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 환자의 적어도 3개의 HLA에 결합할수 있는 적어도 2개의 에피토프는 임상적으로 관련된 면역 반응을 유도하기 위해 필요하다.
따라서, 상기 방법은 약제학적 조성물의 유효 성분 펩타이드가 a) 상술한 바와 같이 결정되는 대상의 암 세포에 의해 발현되는 암 관련 항원의 단편 b) 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프, 인 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하는 것으로 결정하는 단계를 추가적으로 포함한다.
일부 경우에, 대상의 적어도 세개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프는 서열 번호 1 내지 40, 또는 서열 번호: 1 내지 40, 172 내지 194, 234 내지 250 및 272 내지 301 중에서 어느 하나인 아미노산 서열을 갖는다. 다른 경우에 T 세포 에피토프는 약제학적 조성물의 하나 또는 그 이상의 펩타이드 내에서 상이한 서열을 가질 수 있다.
일부 경우에, 대상이 본원에 기재된 것과 같은 펩타이드 백신 또는 면역 요법 조성물에 대한 임상적 반응을 가질 가능도는 표적항원이 대상의 암 또는 종양 세포에서 발현되는 것인지 및/또는 대상의 HLA 클래스 I 유전자형을 결정하는 것이 없는 것인지 알 필요 없이 결정된다. 질환에서의 공지 된 항원 발현 빈도 (예를 들어, 유방암 또는 결장직장암(colorectal cancer)과 같은 종양 유형에서 MAGE-A3) 및/또는 표적 집단(예를 들어, 민족 집단, 일반 집단, 질병에 걸린 집단)에서의 대상의 HLA 클래스 I 및 클래스 II 유전자형에 대한 공지 된 빈도가 대신 사용될 수 있다. 게다가, 본원에서 확인되고 기재된 바와 같이, 질환에서 다수의(multiple) 빈번하게 발현된 표적 항원에서 집단에 걸쳐 가장 빈번하게 제시된 PEPI를 표적화하는 펩타이드(BestEPI)를 조합함으로써, 높은 비율의 환자에게 효과적인 암 백신 요법을 설계하는 것이 가능하다. 그러나, 임상 반응을 가질 가능성이 가장 높은 환자를 사전 선택하기 위해 본원에 기재된 동반 진단(companion diagnostic) 방법을 사용하는 것은 치료한 환자 사이에서 임상 반응율(clinical response rates)을 증가시킬 것이다.
대상이 치료에 의해 반응할 가능도는 (i) 유효 성분 폴리펩타이드에서 더 많은 다수의(multiple) HLA 결합 PEPI의 존재; (ii) 보다 많은 표적 폴리펩타이드 항원에서 PEPI의 존재; 및 (iii) 대상 또는 대상의 질환 세포에서 표적 폴리펩타이드 항원의 발현에 의해 증가한다. 일부 경우에 대상의 표적 폴리펩타이드 항원의 발현이 공지될 수 있다, 이는 예를 들어 만약 표적 폴리펩타이드 항원이 대상으로부터 수득한 시료내에 있는 경우이다. 다른 경우, 특정 대상, 또는 특정 대상의 질병 세포, 특정 표적 폴리펩타이드 항원 또는 표적 폴리펩타이드 항원의 조합의 (과)발현의 확률은 예를 들어, 유방암, 결장직장암(colorectal cancer) 또는 난소암에서의 항원의 발현 확률과 같은 집단 발현 빈도 데이터에 의해 결정될 수 있다. 집단 발현 빈도 데이터는 대상- 및/또는 질환-일치 집단 또는 치료의도(intent-to-treat) 집단과 관련될 수 있다. 예를 들어, 특정 암 또는 특정 암(예를 들어 유방암)을 갖는 대상에서 특정 암 관련 항원의 발현 빈도 또는 확률은 종양에서 항원을 검출(예를 들어, 유방암 종양 시료)함으로써 결정될 수 있다. 일부 경우에, 그러한 발현 빈도는 공개된 수치 및 과학 출판물(scientific publications)로부터 결정될 수 있다. 일부 경우에 본 발명의 방법은 관련 집단에서 관련 표적 폴리펩타이드 항원의 발현 빈도를 결정하는 단계를 포함한다.
개별 인간 대상 및 인간 대상 집단에서 백신의 활성/효과를 예측하기 위한 다양한 약역학(pharmacodynamic) 바이오마커가 개시된다. 이들 바이오마커는 보다 효과적인 백신 개발을 촉진하고 개발 비용을 감소시키며 상이한 조성물을 평가 및 비교하는데 사용될 수 있다. 예시적인 바이오마커는 다음과 같다.
AG95 - 백신의 효능: 특정 종양 유형이 95% 확률로 발현하는 암 백신에서의 항원의 수. AG95는 백신의 효능을 나타내는 지표이며 백신 항원의 면역원성과 무관하다. AG95는 종양 항원 발현율 데이터로부터 계산된다. 이러한 데이터는 리뷰된 과학 저널에 발표된 실험에서 얻을 수 있다. 기술적으로, AG95는 백신에서 항원의 이항분포로부터 결정되며, 가능한 모든 변이 및 발현율을 고려한다.
PEPI3+ 카운트 - 대상에서 백신의 면역원성: 백신 유래 PEPI3+ 는 개인의 적어도 3개 이상의 3 HLA에 결합하고 T 세포 반응을 유도하는 개인 에피토프이다. 완전한 4 자리 HLA 유전자형이 알려진 대상에서 PEPI3+ 테스트를 사용하여 PEPI3+는 결정될 수 있다.
AP 카운트: 대상에서 백신의 항원성(antigenicity): PEPI3+가 있는 백신 항원의 수. 백신은 질병 세포에 의해 발현된 표적 폴리펩타이드 항원으로부터의 서열을 포함한다. AP 카운트는 PEPI3+를 함유하는 백신의 항원 수이고, AP 카운트는 대상에서 T 세포 반응을 유도할 수 있는 백신의 항원수를 나타낸다. AP 카운트는 대상의 HLA 유전자형에만 의존하고 대상의 질환, 연령 및 약물과 무관하기 때문에 대상의 백신-항원 특이적 T 세포 반응을 특성화한다. 정확한 값은 0(항원에 의해 제시되는 PEPI 없음)과 최대 항원 수(모든 항원에 PEPI 있음)사이이다.
AP 50: 집단에서 백신의 항원성: 집단에서 PEPI를 가진 평균 백신 항원 수. AP50은 집단 내 대상의 HLA 유전자형에 의존하기 때문에 주어진 집단에서 백신-항원 특이적 T 세포 반응의 특성 규명에 적합하다.
AGP 카운트 - 대상에서 백신의 유효성: PEPI를 가진 종양에서 발현된 백신 항원의 수. AGP 카운트는 백신이 T 세포 반응을 인식하고 유도하는(표적에 적중) 종양 항원의 수를 나타낸다. AGP 카운트는 대상의 종양에서 백신항원 발현율 및 대상의 HLA 유전자형에 의존한다. 정확한 값은 0(발현된 항원에 의해 제시된 PEPI 없음)과 최대 항원수(모든 항원이 PEPI를 발현하고 제시함)사이이다.
AGP 50 - 집단에서 암백신의 유효성: 집단에서 PEPI(즉, AGP)로 표시된 종양에서 발현된 평균 백신 항원수. AGP50은 백신에 의해 유도된 T 세포 반응이 인식할 수 있는 평균 종양 항원 수를 나타낸다. AGP50은 지시된 종양 유형에서 항원의 발현율 및 표적 집단에서 항원의 면역원성에 의존한다. AGP50은 상이한 집단에서 백신의 유효성을 평가할 수 있으며 같은 집단내에서 상이한 백신을 비교하는데 사용할 수 있다. AGP50의 계산은 발현된 백신 항원에 대한 대상에서의 PEPI3+의 발생에 의해 발현이 가중되는 것을 제외하고는 AG50에 사용된 것과 유사하다. 각각의 대상이 각각의 백신 항원으로부터 PEPI를 갖는 이론적 집단에서, AGP 50은 AP50과 동일 할 것이다. 어떤 대상도 임의의 백신항원으로부터 PEPI를 갖지 않는 다른 이론적 집단에서, AGP50은 0 일 것이다. 일반적으로, 다음 기재는 유효하다: 0 ≤ AGP50 ≤ AG50.
mAGP - 가능성 반응자(likely responder)의 선택을 위한 후보 바이오마커: 표시된 종양에서 발현된 다수의(multiple) 항원에 대해 T 세포 반응을 유도할 암 백신 가능도. mAGP는 종양에서 백신-항원의 발현율 및 대상에서 백신 유래 PEPI의 존재로부터 계산된다. 기술적으로 AGP 분포를 기초하여, mAGP는 다수의(multiple) AGP(≥2 AGP)의 확률의 합이다.
상술한 예측 결과는 대상의 치료에 관한 의사의 결정을 알리는데 사용될 수 있다. 따라서, 일부 경우에 본 발명의 방법은 본원에 기재된 바와 같은 치료에 대한 T 세포 반응 및/또는 임상적 반응을 갖거나 가질 것으로 예측하고, 상기 방법은 인간 대상에 대한 치료를 선택하는 단계를 추가로 포함한다. 일부 경우에, 미리 정의된 수의 표적 폴리펩타이드 항원, 선택적으로 상기 표적 폴리펩타이드 항원이 발현되는(될 것으로 예상 되는),을 표적으로 하는 반응의 가능도가 미리 결정된 임계(threshold)를 초과하는 경우 대상은 치료를 위해 선택된다. 일부 경우에 표적 폴리펩타이드 항원 또는 에피토프의 수는 2개이다. 일부 경우에, 표적 폴리펩타이드 항원 또는 에피토프의 수는 3,4,5,6,7,8,9 또는 10이다. 방법은 인간 대상에 상기 치료를 투여하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 또한(Alternatively), 방법은 대상이 면역 반응 및/또는 임상 반응을 갖지 않을 것으로 예측할 수 있고 대상에 대한 상이한 치료를 선택하는 단계를 추가적으로 포함한다.
본 발명의 추가 실시예 - (1)
1. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 112 내지 142 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 약제학적 조성물.
2. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 것인 약제학적 조성물.
3. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 2개의 펩타이드를 포함하며, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 121 및 124의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인 약제학적 조성물.
4. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 4개의 펩타이드를 포함하며, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 126, 130, 131, 및 134의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인 약제학적 조성물.
5. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 6개의 펩타이드를 포함하며, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 121, 124, 126, 130, 131, 및 134의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인 약제학적 조성물.
6. 항목 5의 약제학적 조성물로서, TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, 및 MAGE-A6에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 추가적으로 포함하는 것인 약제학적 조성물.
7. 항목 5의 약제학적 조성물로서 하나 또는 그 이상의 추가 펩타이드를 추가적으로 포함하며, 상기 추가 펩타이드는 서열번호 112 내지 120, 122, 123, 125, 127 내지 129, 132, 133, 및 135 내지 142 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 하나 또는 그 이상의 각각의 추가 펩타이드인 것인 약제학적 조성물.
8. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인 약제학적 조성물.
9. 항목 8의 약제학적 조성물로서, 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 약제학적 조성물.
10. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화하는 하나 또는 그 이상의 핵산 분자를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 112 내지 142 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인 약제학적 조성물.
11. 항목 1에 따른 약제학적 조성물의 투여에 대한 임상 반응을 가질 가능성이 있는 암에 걸린 인간 대상을 확인하는 및 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 하기 단계를 포함하는 것인 방법:
(i) 대상의 HLA 유전자형을 결정하는 대상의 생물학적 시료를 분석하는 단계;
(ii) 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 둘 또는 그 이상의 서열을 포함하는 약제학적 조성물을 결정하는 단계;
(iii) 대상의 종양이 약제학적 조성물의 투여에 임상 반응을 가질 대상의 가능도를 확인하기 위해, 각각의 항원에 대한 집단 발현 데이터를 사용하여 단계(ii)에서 확인된 T 세포 에피토프에 상응하는 하나 또는 그 이상의 항원을 발현하는 확률을 결정하는 단계; 및
(iv) 확인된 대상에 항목 1의 조성물을 투여하는 단계.
12. 항목 11의 방법으로서, 상기 대상은 결장직장암(colorectal cancer)에 걸린 것인, 방법.
13. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 3개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 또는 6개 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
14. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 2개의 펩타이드를 포함하는 것으로, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 121 및 124의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 방법.
15. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 4개의 펩타이드를 포함하는 것으로, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 126, 130, 131 및 134의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 방법.
16. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 6개의 펩타이드를 포함하는 것으로, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 121, 124, 126, 130, 131, 및 134의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 방법.
17. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, 및 MAGE-A6에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
18. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 하나 또는 그 이상의 추가 펩타이드를 추가적으로 포함하는 것으로, 상기 하나 또는 그 이상의 추가 펩타이드는 서열번호 112 내지 120, 122, 123, 125, 127 내지 129, 132, 133, 및 135 내지 142 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 방법.
19. 항목 11의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용될 수 있는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
20. 항목 19의 방법으로서, 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 방법.
21. 항목 11의 방법으로서, 확인된 대상에 화학요법제(chemotherapeutic agent), 체크포인트 억제제, 표적 요법, 방사선 요법, 다른 면역 요법 또는 이들의 조합을 투여하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
22. 항목 13의 방법으로서, 투여단계 이전에 하기 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법:
(i) 하기의 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하는 약제학적 조성물의 셋 또는 그 이상의 펩타이드를 결정하기위해 대상으로부터 수득한 종양 시료를 분석하는 단계
a. 단계 (i)에서 결정된 바와 같이 대상의 암 세포에 의해 발현된 암 관련 항원의 단편; 및
b. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수있는 T 세포 에피토프; 및
(ii) 치료 방법에 대해 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확진하는(confirming) 단계.
본 발명의 추가 embodiments - (2)
유방 암
1. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 81 내지 111 및 435 내지 449 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 약제학적 조성물.
2. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드, 7개 또는 그 이상의 펩타이드, 8개 또는 그 이상의 펩타이드, 9개 또는 그 이상의 펩타이드, 10개 또는 그 이상의 펩타이드, 11개 또는 그 이상의 펩타이드, 12개 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
3. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 9개의 펩타이드를 포함하며, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 92, 93, 98, 99 내지 101 및 103 내지 105의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
4. 항목 1의 약제학적 조성물로서, PIWIL-2, AKAP-4, EpCAM, BORIS, HIWI, SPAG9, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2, PRAME, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, HOM-TES-85 및 NY-ESO-1에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 추가적으로 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
5. 항목 4의 약제학적 조성물로서, 상기 항원의 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 184 중 어느 하나에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
6. 항목 4의 약제학적 조성물로서, 상기 항원의 단편은 서열번호 41 내지 60 및 195 내지 233 중 어느 하나에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
7. 항목 1의 약제학적 조성물로서, 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인 약제학적 조성물.
8. 항목 7의 약제학적 조성물로서 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 약제학적 조성물.
9. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화하는 하나 또는 그 이상의 핵산 분자를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 81 내지 111 및 435 내지 449 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
10. 항목 9의 약제학적 조성물로서, 상기 하나 또는 그 이상의 핵산 분자는 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 3개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드, 7개 또는 그 이상의 펩타이드, 8개 또는 그 이상의 펩타이드, 9개 또는 그 이상의 펩타이드, 10개 또는 그 이상의 펩타이드, 11개 또는 그 이상의 펩타이드, 12개 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화하는 것인, 약제학적 조성물.
11. 항목 9의 약제학적 조성물로서, 상기 하나 또는 그 이상의 핵산 분자는 9개의 펩타이드를 암호화하는 것으로, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 92, 93, 98, 99 내지 101 및 103 내지 105 의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
12. 항목 9의 약제학적 조성물로서, 상기 하나 또는 그 이상의 핵산 분자는 PIWIL-2, AKAP-4, EpCAM, BORIS, HIWI, SPAG9, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2, PRAME, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, HOM-TES-85 및 NY-ESO-1에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 암호화하는 것인, 약제학적 조성물.
13. 항목 12의 약제학적 조성물로서, 상기 항원의 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물
14. 항목 12의 약제학적 조성물로서, 상기 항원의 단편은 서열번호 41 내지 60 및 195 내지 233 중 어느 하나로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
15. 항목 9의 약제학적 조성물로서, 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인 약제학적 조성물.
16. 항목 15의 약제학적 조성물로서 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것인, 약제학적 조성물.
17. 항목 1에 따른 약제학적 조성물의 투여에 대한 임상 반응을 가질 가능성이 있는 암에 걸린 대상을 치료하는 및 확인하는 방법으로서, 상기 방법은 하기 단계를 포함하는 것인 방법:
(i) 대상의 HLA 유전자형을 결정하는 대상의 생물학적 시료를 분석하는 단계;
(ii) 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 둘 또는 그 이상의 서열을 포함하는 약제학적 조성물을 결정하는 단계;
(iii) 약제학적 조성물의 투여에 임상 반응을 가질 대상의 가능도를 확인하기 위해, 각각의 항원에 대한 집단 발현 데이터를 사용하여 단계(ii)에서 확인된 T 세포 에피토프에 상응하는 하나 또는 그 이상의 항원을 대상의 종양이 발현하는 확률을 결정하는 단계; 및
(iv) 확인된 대상에 항목 1의 조성물을 투여하는 단계.
18. 항목 17의 방법으로서, 상기 대상은 유방암에 걸린 것인, 방법.
19. 항목 17의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 3개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드, 7개 또는 그 이상의 펩타이드, 8개 또는 그 이상의 펩타이드, 9개 또는 그 이상의 펩타이드, 10개 또는 그 이상의 펩타이드, 11개 또는 그 이상의 펩타이드, 12개 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 것인, 방법.
20. 항목 17의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 9개의 펩타이드를 포함하는 것으로, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 92, 93, 98, 99 내지 101 및 103 내지 105 의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 방법.
21. 항목 17의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 PIWIL-2, AKAP-4, EpCAM, BORIS, HIWI, SPAG9, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2, PRAME, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, HOM-TES-85 및 NY-ESO-1에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 포함하는 것을 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
22. 항목 21의 방법으로서, 상기 항원의 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 방법.
23. 항목 21의 방법으로서, 상기 항원의 단편은 서열번호 41 내지 60 및 195 내지 233 중 어느 하나로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 방법.
24. 항목 17의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
25. 항목 24의 방법으로서, 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT) 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 것인, 방법.
26. 항목 17의 방법으로서, 확인된 대상에 화학요법제(chemotherapeutic agent), 체크포인트 억제제, 표적 요법, 방사선 요법, 다른 면역 요법 또는 이들의 조합을 투여하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
27. 항목 17의 방법으로서, 투여단계 이전에 하기 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법:
(iii) 하기의 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하는 약제학적 조성물의 셋 또는 그 이상의 펩타이드를 결정하기위해 대상으로부터 수득한 종양 시료를 분석하는 단계
a. 단계 (i)에서 결정된 바와 같이 대상의 암 세포에 의해 발현된 암 관련 항원의 단편; 및
b. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수있는 T 세포 에피토프; 및
(iv) 치료 방법에 대해 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확진하는(confirming) 단계.
28. 항목 1에 따른 약제학적 조성물의 투여에 면역 반응을 가질 가능성이 있는 암에 걸린 인간 대상을 확인하는 및 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 하기 단계를 포함하는 것인, 방법:
(i) 대상의 HLA 유전자형을 결정하는 대상의 생물학적 시료를 분석하는 단계;
(ii) 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 하나 또는 그 이상의 서열을 포함하는 약제학적 조성물을 결정하는 단계;
(iii) 확인된 대상에 항목1의 조성물을 투여하는 단계.
29.
a. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 제 1 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 81 내지 111 및 435 내지 449 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물; 및
b. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 제 2 상이한 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 81 내지 111 및 435 내지 449 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물;
을 포함하는 키트.
30. 둘 또는 그 이상의 폴리펩타이드를 발현하는 핵산 분자를 포함하는 약제학적 조성물로서, 각각의 폴리펩타이드는 PIWIL-2, AKAP-4, EpCAM, BORIS, HIWI, SPAG9, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2, PRAME, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, HOM-TES-85 및 NY-ESO-1에서 선택되는 항원의 단편의 최대(up to) 50개의 연속 아미노산(consecutive amino acid) 포함하며, 상기 각각의 단편을 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나로부터 선택되는 다른 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
31. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
32. 항목 31의 약제학적 조성물로서, 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 3개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드, 7개 또는 그 이상의 펩타이드, 8개 또는 그 이상의 펩타이드, 9개 또는 그 이상의 펩타이드, 10개 또는 그 이상의 펩타이드, 11개 또는 그 이상의 펩타이드, 12개 또는 그 이상의 펩타이드, 13개 또는 그 이상의 펩타이드, 14개 또는 그 이상의 펩타이드, 또는 15개 또는 그 이상의 펩타이드 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
33. 항목 31의 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
34. 항목 31의 약제학적 조성물로서, PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN, 및 AKAP-3에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 추가적으로 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
35. 항목 34의 약제학적 조성물로서, 상기 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
36. 항목 34의 약제학적 조성물로서, 상기 단편은 서열번호 302 내지 331 중 어느 하나로부터 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
37. 항목 31의 약제학적 조성물로서, 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
38. 항목 37의 약제학적 조성물로서, 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT), 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 것인, 약제학적 조성물.
39. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화하는 하나 또는 그 이상의 핵산 분자를 포함하는 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
40. 항목 39의 약제학적 조성물로서, 상기 하나 또는 그 이상의 핵산 분자는 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 3개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드, 7개 또는 그 이상의 펩타이드, 8개 또는 그 이상의 펩타이드, 9개 또는 그 이상의 펩타이드, 10개 또는 그 이상의 펩타이드, 11개 또는 그 이상의 펩타이드, 12개 또는 그 이상의 펩타이드, 13개 또는 그 이상의 펩타이드, 14개 또는 그 이상의 펩타이드, 또는 15개 또는 그 이상의 펩타이드를 암호화 하는것인, 약제학적 조성물.
41. 항목 39의 약제학적 조성물로서, 상기 하나 또는 그 이상의 핵산 분자는 15개의 펩타이드를 암호화하며, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
42. 항목 39의 약제학적 조성물로서, 상기 하나 또는 그 이상의 핵산 분자는 PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN, 및 AKAP-3에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 암호화하는 것인, 약제학적 조성물.
43. 항목 42의 약제학적 조성물로서, 상기 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
44. 항목 42의 약제학적 조성물로서, 상기 단편은 서열번호 302 내지 331 중 어느 하나에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
45. 항목 39의 약제학적 조성물로서, 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
46. 항목 45의 약제학적 조성물로서, 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT), 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 것인, 약제학적 조성물.
47. 항목 28에 따른 약제학적 조성물의 투여에 임상 반응을 가질 가능성이 있는 암에 걸린 인간 대상을 확인하는 및 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 하기 단계를 포함하는 것인, 방법:
(i) 대상의 HLA 유전자형을 결정하는 대상의 생물학적 시료를 분석하는 단계;
(ii) 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 둘 또는 그 이상의 서열을 포함하는 약제학적 조성물을 결정하는 단계;
(iii) 약제학적 조성물의 투여에 임상 반응을 가질 대상의 가능도를 확인하기 위해, 각각의 항원에 대한 집단 발현 데이터를 사용하여 단계(ii)에서 확인된 T 세포 에피토프에 상응하는 하나 또는 그 이상의 항원을 대상의 종양이 발현하는 확률을 결정하는 단계; 및
(iv) 확인된 대상에 항목 28의 조성물을 투여하는 단계.
48. 항목 47의 방법으로서, 상기 대상은 난소암에 걸린 것인, 방법.
49. 항목 47의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 2개 또는 그 이상의 펩타이드, 3개 또는 그 이상의 펩타이드, 4개 또는 그 이상의 펩타이드, 5개 또는 그 이상의 펩타이드, 6개 또는 그 이상의 펩타이드, 7개 또는 그 이상의 펩타이드, 8개 또는 그 이상의 펩타이드, 9개 또는 그 이상의 펩타이드, 10개 또는 그 이상의 펩타이드, 11개 또는 그 이상의 펩타이드, 12개 또는 그 이상의 펩타이드, 13개 또는 그 이상의 펩타이드, 14개 또는 그 이상의 펩타이드, 또는 15개 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 것인, 방법.
50. 항목 47의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 15개의 펩타이드를 포함하는 것으로, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 방법.
51. 항목 47의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN, 및 AKAP-3에서 선택되는 항원의 단편을 포함하는 적어도 하나의 추가 펩타이드를 포함하는 것을 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
52. 항목 51의 방법으로서, 상기 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 방법.
53. 항목 51의 방법으로서, 상기 단편은 서열번호 302 내지 331 중 어느 하나에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 방법.
54. 항목 47의 방법으로서, 상기 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 애주번트, 희석제, 담체, 보존제 또는 이들의 조합을 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
55. 항목 54의 방법으로서 상기 애주번트는 몬타나이드(Montanide) ISA-51, QS-21, GM-CSF, 사이클로포스파마이드(cyclophosamide), 바실러스 칼메트-게린(bacillus Calmette-Guerin) (BCG), 코리네박테리움 파붐 (corynbacterium parvum), 레바미솔 (levamisole), 아지메존 (azimezone), 이소프리니손 (isoprinisone), 다이니트로클로로벤젠 (dinitrochlorobenezene) (DNCB), 키홀 림펫 헤모시아닌 (keyhole limpet hemocyanins, KLH), Freunds 애주번트 (완전한 및 비완전한), 미네랄 겔 (mineral gels), 수산화 알루미늄(aluminum hydroxide) (Alum), 리조레시친(lysolecithin), 풀루로닉 폴리올(pluronic polyols), 폴리아니온(polyanions), 오일 에멀젼, 다이나이트로페놀(dinitrophenol), 디프테리아 톡신 (diphtheria toxin) (DT)), 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹에서 선택되는 것인, 방법.
56. 항목 47의 방법으로서, 확인된 대상에 화학요법제(chemotherapeutic agent), 체크포인트 억제제, 표적 요법, 방사선 요법, 다른 면역 요법 또는 이들의 조합을 투여하는 단계를 추가적으로 포함하는 것인, 방법.
57. 항목 47의 방법으로서, 투여단계 이전에 하기 단계를 추가로 포함하는 것인, 방법:
하기의 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하는 약제학적 조성물의 셋 또는 그 이상의 펩타이드를 결정하기위해 대상으로부터 수득한 종양 시료를 분석하는 단계
a. 단계 (i)에서 결정된 바와 같이 대상의 암 세포에 의해 발현된 암 관련 항원의 단편; 및
b. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수있는 T 세포 에피토프; 및
치료 방법에 대해 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확진하는(confirming) 단계.
58. 항목 31에 따른 약제학적 조성물의 투여에 면역 반응을 가질 가능성이 있는 암에 걸린 인간 대상을 확인하는 및 치료하는 방법으로서, 상기 방법은 하기 단계를 포함하는 것인, 방법:
(i) 대상의 HLA 유전자형을 결정하는 대상의 생물학적 시료를 분석하는 단계;
(ii) 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 하나 또는 그 이상의 서열을 포함하는 약제학적 조성물을 결정하는 단계;
(iii) 확인된 대상에 항목 31의 조성물을 투여하는 단계.
59. 다음을 포함하는 키트:
a. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 제 1 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물; 및
b. 하나 또는 그 이상의 펩타이드를 포함하는 제 2 상이한 약제학적 조성물로서, 상기 각각의 펩타이드는 서열번호 332 내지 346 중 어느 하나의 아미노산 서열의 다른 하나를 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
60. 둘 또는 그 이상의 폴리펩타이드를 발현하는 핵산 분자를 포함하는 약제학적 조성물로서, 각각의 폴리펩타이드는 PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN, 및 AKAP-3에서 선택되는 항원의 단편의 최대(up to) 50개의 연속 아미노산(consecutive amino acid) 포함하며, 상기 각각의 단편을 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나로부터 선택되는 다른 아미노산 서열을 포함하는 것인, 약제학적 조성물.
실시예
실시예 1 - HLA-에피토프 결합 예측 과정 및 검증(validation)
특정 HLA와 에피토프(9 mer 펩타이드) 사이의 예측 된 결합은 에피토프 예측을 위한 Immune Epitope Database tool(www.iedb.org)을 기반으로 한다.
HLA I- 에피토프 예측 과정을 실험실 실험에 의해 결정된 HLA I- 에피토프 쌍과의 비교에 의해 검증하였다. 데이터 세트(dataset)를 리뷰된 출판물 및 공공 면역학적 데이터베이스에 보고된 HLA I- 에피토프 쌍에 의해 편집하였다.
실험적으로 결정된 데이터 세트와의 일치율을 결정하였다(표 2). 데이터 세트의 결합 HLA I- 에피토프 쌍을 93% 확률로 정확하게 예측하였다. 우연히도, 비 결합 HLA I- 에피토프 쌍 또한 93% 확률로 정확하게 예측하였다.
HLA-에피토프 결합 예측 과정의 분석적 특이도(specificity) 및 민감도(sensitivity)
HLA-에피토프 쌍 진 에피토프(True epitopes) (n=327)
(바인더 일치, Binder match)		 가 에피토프(false epitopes) (n=100)
(비 바인더 일치, Non-binder match)
HIV 91% (32) 82% (14)
바이러스(Viral) 100% (35) 100% (11)
종양(Tumor) 90% (172) 94% (32)
기타 (진균(fungi), 세균(bacteria), 등.) 100% (65) 95% (36)
합계 93% (304) 93% (93)
다수의(multiple) HLA 결합 에피토프의 예측의 정확성을 결정하였다. 진양성 및 진음성 예측 모두에 대한 93% 확률 및 가양성 및 가음성 예측에 대한 7%(=100%-93%) 확률을 사용한 분석적 특이도 및 민감도에 기초하여, 사람에 대한 다수의(multiple) HLA 결합 에피토프의 존재 확률을 계산 하였다. 에피토프에 대한 다수의(multiple) HLA 결합 확률은 HLA 결합 에피토프의 수와 최소 실제 결합 수 사이의 관계를 나타낸다. 퍼 PEPI 정의 셋(Per PEPI definition three)은 에피토프에 결합하는 것으로 기대되는 HLA의 최소 수이다(볼드체).
다수의(multiple) HLA 결합 예측의 정확성
예상 최소 실제 HLA 바인딩 수 에피토프에 결합된 HLA의 예측된 수
0 1 2 3 4 5 6
1 35% 95% 100% 100% 100% 100% 100%
2 6% 29% 90% 99% 100% 100% 100%
3 1% 4% 22% 84% 98% 100% 100%
4 0% 0% 2% 16% 78% 96% 99%
5 0% 0% 0% 1% 10% 71% 94%
6 0% 0% 0% 0% 0% 5% 65%
검증된 HLA-에피토프 결합 예측 과정은 이하 실시예에서 기재된 모든 HLA-에피토프 결합 쌍을 결정하기 위해 사용되었다.
실시예 2 - 다수의(multiple) HLA에 의한 에피토프 제시는 세포독성 T 림프구(CTL) 반응을 예측한다.
개인의 하나 또는 그 이상의 HLA I에 의한 폴리펩타이드 항원의 하나 또는 그 이상의 에피토프의 제시는 CTL 반응에 대한 예측으로 결정되었다.
본 연구는 71 명의 암환자 및 9 명의 HIV에 감염된 환장 대해 수행된 6개의 임상 시험에 대한 후향적 분석(retrospective analysis)에 의해 수행되었다(표 4)1-7. 상기 연구의 환자는 흑색종 환자에서 NY-ESO-1 항원에 대해 CTL을 재활성 시키는 것으로 나타나는 HPV 백신, 3가지 상이한 NY-ESO-1 특이적 암 백신, 하나의 HIV-1 백신 및 CTLA-4 특이적 단일클론 항체(Ipilimumab)를 처치하였다. 이러한 모든 임상 실험에서 백신 접종후 연구 대상의 항원 특이적 CD8+ CTL 반응(면역원성)을 측정하였다. 일부 경우, CTL 반응과 임상 반응 사이에 상관관계(correlation)가 보고되었다.
데이터 이용가능성(data availability) 이외의 다른 이유로 후향적 연구에서 제외된 환자는 없었다. 157 명의 환자 데이터세트 (표 4)는 트레이닝(training) 및 평가 연구를 위한 두개의 독립적인 코호트를 생성하기위해 표준 난수 생성기로 무작위화하였다. 일부 경우에, 코호트는 같은 환자에서 다수의(multiple) 데이터세트를 포함하며, 48명의 환자로부터 76개의 데이터세트의 트레이닝 코호트 및 51명의 환자로부터 81 개의 데이터세트 테스트/벨리데이션(validation) 코호트 결과를 가진다.
임상 시험
 면역요법 표적 항원 질병 # 환자* # 데이터세트
(#항원 x #환자)		 임상시험에서 수행된 면역분석** HLA 유전자형 분석방법 Ref

1
 VGX-3100 HPV16-E6
HPV16-E7
HPV18-E6
HPV18-E7
HPV16/18		 자궁경부암 17/18 5 x 17 IFN-γELISPOT 고 해상도 SBT 1

2
 HIVIS 백신 HIV-1 Gag HIV-1 RT AIDS 9/12 2 x 9 IFN-γELISPOT 저-중 해상도 SSO 2

3
 rNY-ESO-1 NY-ESO-1 유방 및 난소암, 흑색종 및 육종 18/18 1 x 18 In vitro 및 Ex vivo IFN-γ ELISPOT 고 해상도 SBT 3
4

4
 이필리무맙(Ipilimumab) NY-ESO-1 전이성 흑색종 19/20 1 x 19 T 세포 자극 후의 ICS 저 중 해상도 타이핑, 게노믹 DNA의 SSP, 고해상도시퀀싱 5

5
 NY-ESO-1f NY-ESO-1 (91-110) 식도암, 비소세포폐암, 위암 10/10 1 x 10 T 세포 자극 후의 ICS SSO 프로빙 및 게노믹 DNA의 SSP 6

6
 NY-ESO-1 오버래핑 펩타이드 NY-ESO-1 (79-173) 식도암 및 폐암, 악성 흑색종 7/9 1 x 7 T 세포 자극 후의 ICS SSO 프로빙 및 게노믹 DNA의 SSP 7

총
 6 7 80 157 N/A
* 임상 시험의 최초 환자 수로부터 후향적 분석에 사용 된 환자 수.
** 면역 분석은 항원-특이 적 펩타이드 풀을 사용한 T 세포 자극에 기초하고 상이한 기술에 의해 방출 된 사이토 카인을 정량화한다.
CT: 임상시험; SBT: 서열 기반 타이핑; SSO: 서열 특이적 올리고뉴클레오타이드; ICS: 세포내 사이토카인 염색; SSP: 서열 특이적 프라이밍(priming)
트레이닝 데이터세트의 보고된 CTL 반응은 백신 항원의 에피토프(9 mers)의 제한된 프로필(profile)과 비교하였다. 각 환자의 항원 서열 및 HLA I 유전자형은 공개적으로 이용가능한 단백질 서열 데이터베이스 및 리뷰된 출판물로부터 얻어졌으며 HLA I-에피토프 결합 예측 과정은 환자의 임상 CTL 반응 데이터에 대해 블라인드(blinded)되었다. 각 환자의 적어도 1 (PEPI1+), 또는 적어도 2 (PEPI2+), 또는 적어도 3 (PEPI3+), 또는 적어도 4 (PEPI4+), 또는 적어도 5 (PEPI5+), 또는 모든 6 (PEPI6+) HLA 클래스 I 분장에 결합할 것으로 예측된 각 항원으로부터의 에피토프의 수는 결정되었으며 HLA 바운드(bound) 수는 보고된 CTL 응답에 대한 분류기(classifier)로 사용되었다. 진양성율(민감도) 및 진음성율(특이도)는 개별적으로 각 분류기(HLA 바운드 수)에 의한 트레이닝 데이터세트로부터 결정되었다.
각각의 분류기에 대해 ROC 분석을 수행하였다. ROC 곡선에서, 진양성율(민감도)은 상이한 컷오프 지점에 따라 가양성율(1-특이도)의 함수로 도표화 되었다(도 1). ROC 곡선의 각 지점은 특정 결정 임계값(에피토프(PEPI) 카운트)에 상응하는 민감도/특이도 쌍으로 나타난다. ROC 곡선 아래 영역(area under the ROC curve, AUC)는 분류기가 두 진단 그룹(CTL 반응자 또는 비 반응자)를 얼마나 잘 구별할 수 있는지를 측정한 것이다.
분석결과는 뜻밖에도 대상의 다수의(multiple) HLA 클래스 I HLA(PEPI2+, PEPI3+, PEPI4+, PEPI5+, 또는 PEPI6)에 의한 예측된 에피토프의 제시는 모든 경우에 단지 하나 또는 그 이상의 HLA 클래스 I에 의한 에피토프 제시보다 CTL 반응의 더 나은 예측인자인 것으로 밝혀졌다(PEPI1+, AUC = 0.48, 표 5).
ROC 분석에 의한 PEPI 바이오마커의 진단 값 결정
분류기 AUC
PEPI1+ 0.48
PEPI2+ 0.51
PEPI3+ 0.65
PEPI4+ 0.52
PEPI5+ 0.5
PEPI6+ 0.5
개인의 CTL 반응은 개인의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 의해 제시 될 수 있는 항원의 에피토프를 고려함으로써 가장 잘 예측되었다(PEPI3+, AUC = 0.65, 표 5). 양성 CTL 반응을 가장 잘 예측한 PEPI3+의 임계값 카운트(개인의 3 또는 그 이상의 HLA에 의해 제시되는 항원-특이적 에피토프의 수)는 1이었다(표 6). In other words, 적어도 하나의 항원-유래 에피토프는 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 의해 제시되고 (≥1 PEPI3+), 항원은 적어도 하나의 CTL 클론을 유발하며, 대상은 가능한 CTL 반응자(likely CTL responder)이다. 가능한 CTL 반응자를 예측하기 위해 ≥1 PEPI3+ 임계 값을 사용하는 것은(“≥1 PEPI3+ 테스트") 76 % 의 분석 민감도를 제공하였다 (표 12).
트레이닝 데이터세트에서 가능한 CTL 반응자를 예측하기 위한 ≥1 PEPI3+ 임계값의 결정
PEPI3+ 카운트
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
민감도: 0.76 0.60 0.31 0.26 0.14 0.02 0 0 0 0 0 0
1-특이도: 0.59 0.24 0.21 0.15 0.09 0.06 0.06 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03
실시예 3 - ≥1 PEPI3+ Test의 검증
51명의 환자로부터 81개의 데이터세트의 테스트 코호트를 사용하여 ≥1 PEPI3+ 임계값을 검증하여 항원-특이적 CTL 반응을 예측 하였다. 테스트 코호트에서 각각의 데이터세트에 대해 ≥1 PEPI3+ 임계값이 충족되는지가 결정되었다(개인의 적어도 3 개의 클래스 I HLA에 의해 제시된 적어도 하나의 항원-유래 에피토프). 이를 임상 시험에서 보고된 실험적으로 결정된 CTL 반응과 비교하였다 (표 7).
임상 검증은 PEPI3+ 펩타이드가 84 % 확률로 개인에서 CTL 반응을 유도하는 것을 설명한다. 84 %는 PEPI3+ 예측의 분석적 검증에서 결정된 것과 동일한 값으로, 에피토프는 개인의 적어도 3개의 HLA에 결합한다 (표 3). 이러한 데이터는 개인의 PEPI에 의해 면역반응이 유발된다는 강력한 증거를 제공한다.
≥1 PEPI3+ 테스트의 진단 성능 특성(Performance characteristic)(n=81)
성능 특성 설명 결과
양성
예측값
Positive
predictive
value (PPV)		 100%[A/(A + B)] ≥1 PEPI3+ 임계값을 충족하는 개인이 면역 요법으로 치료 한 후 항원 특이적 CTL 반응을 보일 가능도. 84%
민감도
Sensitivity		 100%[A / (A+C)] ≥1 PEPI3 + 임계값을 만족하는 면역 요법으로 치료 한 후 항원-특이적 CTL 반응이있는 대상의 비율.
 75%
특이도Specificity 100%[D / (B + D)] ≥1 PEPI3 + 임계값을 만족하지 않는 면역 요법으로 치료 한 후 항원-특이적 CTL 반응이없는 대상의 비율.

 55%
음성예측값
(Negative predictive
Value) (NPV)		 100%[D/(C +D)] ≥1 PEPI3+ 임계값을 충족하지 않는 개인이 면역 요법으로 치료 한 후 항원 특이적 CTL 반응을 보이지 않을 가능도.
 42%
전체
일치율(Overall percent
Agreement) (OPA)		 100%[(A + D)/ N] 긍정이든 부정이든 실험적으로 결정된 결과와 일치하는 ≥1 PEPI3+ 임계값을 기반으로 한 예측의 백분율 70%
Fisher's exact (p) 0.01
ROC 분석은 PEPI3+ 카운트를 컷오프 값으로 사용하여, 분석 정확성을 결정하였다(도 2). AUC 값=0.73. ROC 분석의 경우 AUC 0.7 내지 0.8은 일반적으로 공정한(fair) 진단으로 간주됩니다.
적어도 1의 PEPI3+ 카운트는 (≥1 PEPI3+) 테스트 데이터세트에서 CTL 반응을 가장 잘 예측하였다 (표 8). 이 결과는 트레이닝 동안 결정된 임계값을 확인하였다 (표 5).
테스트 /벨리데이션 데이터세트에서 가능한 CTL 반응자를 예측하기 위해 ≥1 PEPI3+ 임계값 확인(Confirmation).
PEPI3+ 카운트
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
민감도 0.75 0.52 0.26 0.23 0.15 0.13 0.08 0.05 0 0 0 0
1-특이도: 0.45 0.15 0.05 0 0 0 0 0 0 0 0 0
실시예 4 - ≥1 PEPI3+ 테스트는 CD8 + CTL 반응성(reactivities)을 예측한다.
≥1 PEPI3+ 테스트는 펩타이드 항원에 대한 특정 인간 대상의 CTL 반응을 예측하기 위해 이전에 보고된 방법과 비교되었다.
상이한 두 임상 시험에서 HPV-16 합성 긴 펩타이드 백신(LPV)을 투여받은 28 명의 자궁 경부암 및 VIN-3 환자의 HLA 유전자형을 DNA 샘플로부터 측정하였다88910. LPV은 HPV-16 바이러스성 종양 단백질 E6 및 E7을 덮는 긴 펩타이드로 이루어진다. LPV의 아미노산 서열은 이들 간행물로부터 얻어졌다. 상기 간행물은 또한 백신의 오버래핑 펩타이드의 풀에 대한 각각의 백신 접종된 환자의 T 세포 반응을 보고한다.
적어도 3 개의 환자 클래스 I HLA (PEPI3+)에 의해 제시된 LPV의 각각의 환자 에피토프 (9 mer)에 대해 확인되었고 펩타이드 풀 사이의 그들의 분포가 결정되었다. 적어도 하나의 PEPI3+ (≥1 PEPI3+)를 포함하는 펩타이드는 CTL 반응을 유도하는 것으로 예측되었다. PEPI3+를 포함하지 않는 펩타이드는 CTL 반응을 유도하지 않는 것으로 예측되었다.
≥1 PEPI3+ 테스트는 백신 접종 후 측정 된 512 개의 음성 CTL 반응 중 489 개와 40 개의 양성 CTL 반응 중 8 개를 정확하게 예측했습니다 (도 3A). 전체적으로, ≥1 PEPI3+ 테스트와 실험적으로 결정된 CD8 + T 세포 반응성 사이의 일치(agreement)는 90 %였다 (p <0.001).
각각의 환자에 대해, 적어도 하나의 환자 클래스 I HLA (≥1 PEPI1+, HLA 제한 에피토프 예측, 선행 기술 방법)에 의해 제시된 에피토프의 펩타이드 풀 사이의 분포가 또한 결정되었다. ≥1 PEPI1+는 백신 접종 후 측정 된 512 개의 음성 CTL 반응 중 116 개 및 40 개의 양성 CTL 반응 중 37 개를 정확하게 예측 하였다 (도 3B). 전체적으로, HLA 제한 에피토프 예측 (≥1 PEPI1+)과 CD8+ T 세포 반응성 사이의 일치는 28 % 였다(유의하지 않음).
실시예 5-HLA 클래스 II 제한 CD4+ 도움 T 세포 에피토프의 예측
HPV-16 합성 긴 펩타이드 백신 (LPV)을 접종 받은 28 명의 자궁 경부암 및 VIN-3 환자는 LPV 백신 접종 후 CD4 + T 도움 반응에 대해 2 가지 상이한 임상 시험 (실시예 4에 상세히 기술 된 바와 같이)에서 조사 되었다 (도 4). 최신 기술은(the State of Art tool) 107명 (민감도 78 %)에서 84 개의 긍정적 반응 (사람의 DP 대립 유전자에 대한 펩타이드 풀에 대한 양성 CD4 + T 세포 반응성)을 예측했기 때문에, HLA 클래스 II 제한 에피토프의 예측 민감도는 78 %였다(민감도=78%). 특이도는 31개 중 7개의 음성 반응을 제외할 수 있기 때문에 22 % 였다. 전체적으로, HLA-제한 클래스 II 에피토프 예측과 CD4+ T 세포 반응성 사이의 일치는 66 %로, 이는 통계적으로 유의하지 않았다.
실시예 6 - ≥1 PEPI3+ 테스트는 전장 LPV 폴리펩타이드에 대한 T 세포 반응 예측한다.
실시예 4 및 실시예 5와 같은 동일하게 보고된 연구를 사용하여, ≥1 PEPI3+ 테스트는 LPV 백신의 전장 E6 및 E7 폴리펩타이드 항원에 대한 환자의 CD8+ 및 CD4+ T 세포 반응을 예측 하는데 사용하였다. 결과는 보고된 실험적으로 결정된 반응과 비교하였다. 테스트는 양성 CD8+ T 세포 반응성 검사 결과를 가진 15 명의 VIN-3 환자 중 11 명의 CD8+ T 세포 반응성(PEPI3+)(민감도 73 %, PPV 85 %) 및 5 명의 자궁 경부암 환자 중 2 명의 CD8+ T 세포 반응성(PEPI3+)(민감도 40%, PPV 100%)을 정확하게 예측했다. CD4+ T 세포 반응성(PEPI4 +)은 VIN-3 및 자궁 경부암 환자 모두에서 100 % 정확하게 예측되었다 (도 5).
클래스 I 및 클래스 II HLA 제한 PEPI3+ 카운트는 또한 LPV 백신 접종 된 환자에 대한 보고된 임상적 이점과 상관관계가 있는 것으로 관찰되었다. PEPI3+ 카운트가 높은 환자는 3 개월 후에 이미 완전(complete) 또는 부분적인(partial) 반응을 나타냈다.
실시예 7 - 사례 보고
pGX3001은 사이에 링커(linker)를 갖는 전장 E6 및 E7 항원을 함유하는 HPV16 기반 DNA 백신이다. pGX3002는 사이에 링커를 갖는 전장 E6 및 E7 항원을 함유하는 HPV18 기반 DNA 백신이다. 2 상 임상 시험은 pGX3001 및 pGX3002 모두로(VGX-3100 백신 접종) 백신 접종을 받은 자궁 경부암에 걸린 17 명의 HPV 감염 환자의 T 세포 반응을 조사한다.
도 5-6은 두명의 예시적인 환자에서(환자 12-11 및 환자 14-5) 두개의 HPV-16 및 HPV-18 항원의 전장 서열내에서 이들 환자의 적어도 하나 (PEPI1+), 적어도 둘 (PEPI2+), 적어도 셋 (PEPI3+), 적어도 넷 (PEPI4+), 적어도 다섯 (PEPI5+), 또는 모든 여섯 (PEPI6) 클래스 I HLA에 의해 제시되는 각 에피토프(9 mer)의 위치를 나타낸다.
환자 12-11은 조합된 백신에 대해 54개의 전체 PEPI1+ 카운트를 가진다(하나 또는 그 이상의 클래스 I HLA에 의해 제시된 54개 에피토프). 환자 14-5는 91개의 PEPI1+ 카운트를 가진다. 따라서 환자 14-5는 4개의 HPV 항원에 관하여 환자 12-11보다 높은 PEPI1+ 카운트를 갖는다. PEPI1+는 환자 12-11 및 14-5의 구별된 백신 항원 특이적 HLA 제한 에피토프를 나타낸다. 오직 27개의 PEPI1+ 만이 두 환자 사이에서 공통되었다.
PEPI3+ 카운트에 대해(셋 또는 그 이상의 환자 클래스 I HLA에 의해 제시된 에피토프의 수), 환자 12-11 및 14-5의 결과는 상반되었다. 환자 12-11은 4개의 HPV 16/18 항원 각각에서 적어도 하나의 PEPI3+를 포함하여 9개의 PEPI3+ 카운트를 가졌다. 환자 14-5는 0개의 PEPI3+ 카운트를 가졌다.
상기 두 환자의 보고된 면역반응은 PEPI3+ 카운트에 일치하고, PEPI1+ 카운트에는 일치하지 않는다. 환자 14-5가 백신의 4 가지 항원 중 어느 것에도 면역 반응을 일으키지 않는 동안, 환자 12-11은 ELISpot에 의해 측정 된 바와 같이 백신 접종 후 4 개의 항원 각각에 대한 면역 반응을 일으켰다. 시험에서 모든 17 명의 환자의 PEPI1+ 및 PEPI3+ 세트를 비교할 때, 유사한 패턴이 관찰되었다. PEPI1+ 카운트 및 임상 시험에서 보고된 실험적으로 결정된 T 세포 반응 사이에는 상관관계가 없었다. 그러나, ≥1 PEPI3+ 테스트에 의해 예측 된 T 세포 면역과 보고된 T 세포 면역 사이의 상관관계가 관찰되었다. ≥1 PEPI3+ 테스트는 HPV DNA 백신에 대한 면역 반응자를 예측하였다.
게다가, 환자의 PEPI3+ 세트의 다양성은 암 백신 시험에서 일반적으로 발견되는 T 세포 반응의 다양성과 유사 하였다. 환자 14-5와 유사한, 환자 12-3 및 12-6은 HPV 백신이 T 세포 면역을 유발할 수 없음을 예측하는 PEPI3+를 갖지 않는다. 다른 모든 환자는 HPV 백신이 T 세포 면역을 유발할 가능도를 예측하는 적어도 하나의 PEPI3를 가졌다. 11 명의 환자는 HPV 백신이 다클론 T 세포 반응을 유발할 것으로 예측하는 다수의(multiple) PEPI3+를 가졌다. 환자 15-2 및 15-3은 양자 모두의 HPV의 E6에 대해 높은 규모의 T 세포 면역을 마운트하지만, E7에 대해서는 열악한 면역을 마운트할 수 있다. 다른 환자 15-1 및 12-11은 각기 HPV18 및 HPV16의 E7에 대해 동일한 규모의 반응을 나타냈다.
실시예 8 - 인실리코(in silico) 시험을 실시하고 대규모 집단에서 후보 정밀 백신 표적(candidate precision vaccine targets)을 확인하기위한 모델 집단(Model Population)의 설계
온전한 4 자리 HLA 클래스 I 유전자형 (2 x HLA-A * xx:xx; 2 x HLA-B * xx:xx; 2 x HLA-C * xx:xx) 및 데모그래픽 정보(demographic information)를 가진 433 명의 대상의 인실리코(in silico) 인간 시험 코호트가 컴파일되었다. 이 모델 집단은 현재 알려진 대립유전자 G-그룹의 85 %를 대표하는 총 152 개의 상이한 HLA 대립 유전자를 갖는 혼합된 민족을 가진 대상을 갖는다.
4 자리 HLA 유전자형 및 데모그래픽 정보를 특징으로 하는 7,189 명의 대상을 포함하는 "큰 집단(Big Population)"의 데이터베이스도 확립되었다. 큰 집단은 328개의 상이한 HLA 클래스 I 대립 유전자를 갖는다. 모델 집단의 HLA 대립유전자 분포는 큰 집단과 유의한 상관관계가 있다 (표 9) (Pearson p <.001). 따라서, 433 명 환자 모델 집단은 16배나 더 큰 집단을 대표한다.
모델 집단은 HLA 빈도뿐만 아니라 HLA 다양성으로 인해 인류의 85%를 대표한다.
"모델 집단" vs "큰 집단"에서 HLA 분포의 통계학적 분석.
그룹 이름 1 그룹 이름 2 Pearson R 값 상관관계 P 값
433 모델 집단 7,189 큰 집단 0.89 강(Strong) P<0.001
실시예 9 - 다수의(multiple) HLA 결합 에피토프의 확인(identification)에 기초한 인 실리코 시험은 보고된 T 세포 반응율을 예측한다.
이 연구의 목적은 실시예 8 에서 기술된 것과 같은 모델 집단이 백신의 CTL 반응성 비율을 예측하는데 사용할 수 있는지, 즉 인 실리코 효능 시험(n silico efficacy trials)에 사용될 수 있는지 여부를 결정하는 것이다.
대상의 아집단(subpopulation)에서 T 세포 반응을 유도하는 암 항원으로부터 유래된 12개 펩타이드 백신은 리뷰된 출판물로부터 확인되었다. 이들 펩타이드는 총 172 명의 환자(4 민족(ethnicities))를 등록한 임상 시험에서 조사되었다. 백신 펩타이드에 의해 유도되는 T 세포 반응은 혈액표본으로부터 결정되고 보고되었다. 임상 시험에서 측정된 양성 T 세포 반응을 갖는 연구 대상의 퍼센트를 면역 반응율로 결정하였다(도 7).
펩타이드 백신에 의해 수행된 임상시험
펩타이드 백신 소스 항원 펩타이드 길이 T 세포 분석 Pop. (n) 민족 Ref.
MMNLMQPKTQQTYTYD JUP 16mer 다량체 염색
(Multimer staining) 		18 캐나다인 12
GRGSTTTNYLLDRDDYRNTSD ADA17 21mer 다량체 염색 18 캐나다인 12
LKKGAADGGKLDGNAKLNRSLK BAP31 22mer 다량체 염색 18 캐나다인 12
FPPKDDHTLKFLYDDNQRPYPP TOP2A 22mer 다량체 염색 18 캐나다인 12
RYRKPDYTLDDGHGLLRFKST Abl-2 21mer 다량체 염색 18 캐나다인 12
QRPPFSQLHRFLADALNT DDR1 18mer 다량체 염색 18 캐나다인 12
ALDQCKTSCALMQQHYDQTSCFSSP ITGB8 25mer 다량체 염색 18 캐나다인 12
STAPPAHGVTSAPDTRPAPGSTAPP MUC-1 25mer 증식
(Proliferation) 		80 캐나다인 13
YLEPGPVTA gp100 9mer 사량체(Tetramer) 18 미국인 14
MTPGTQSPFFLLLLLTVLTVV MUC-1 21mer 세포독성 10 이스라엘인 15
SSKALQRPV Bcr-Abl 9mer ELISPOT 4 US 16
RMFPNAPYL WT-1 9mer 다량체 염색 24 미국인 17
RMFPNAPYL (HLA-A*0201) WT-1 9mer 사이토킨 염색 18 CEU 18
12개의 펩타이드는 실시예 8에서 기술된 모델 집단의 433명의 대상 각각에 대한 ≥1 PEPI3+ 시험으로 조사 하였다. 각각의 펩타이드에 대한 “≥1 PEPI3+ 스코어"는 적어도 3개의 대상-특이적 HLA 클래스 I (≥1 PEPI3+)에 결합할 수 있는 적어도 하나의 백신 유래 에피토프를 갖는 모델 집단에서의 대상의 비율로 계산되었다. 상응하는 임상 시험이 집단에서 선택된 HLA 대립유전자에 대해 환자를 계층화(stratified)한 경우, 모델 집단은 또한 각각의 대립 유전자(예: WT1, HLA-A*0201)를 갖는 대상에 의해 필터되었다.
시험으로부터 보고된 실험적으로 결정된 반응율은 ≥1 PEPI3+ 스코어와 비교하였다. 종합 일치 퍼센트(Overall Percentage of Agreements, OPA)는 쌍을 이룬 데이터에 대해 계산되었다(표 11). ≥1 PEPI3+ 스코어와 반응율 (R2 = 0.77) 사이의 선형 관계(linear correlation) 가 관찰되었다 (도 7). 이 결과는 개인의 다수의(multiple) HLA에 결합하는 것으로 예측된 펩타이드를 확인하는 것이 임상 시험의 결과를 인실리코를 통해 예측하는 것이 유용하다는 것을 보여준다.
12개의 펩타이드 백신의 ≥1 PEPI3+ 스코어 및 CTL 반응율의 비교
펩타이드 백신 소스 항원 반응율
(임상 시험) 		≥1 PEPI3+ 스코어*
(모델 집단) 		OPA
MMNLMQPKTQQTYTYD JUP 0% 22% NA
GRGSTTTNYLLDRDDYRNTSD ADA17 11% 18% 61%
LKKGAADGGKLDGNAKLNRSLK BAP31 11% 7% 64%
FPPKDDHTLKFLYDDNQRPYPP TOP2A 11% 39% 28%
RYRKPDYTLDDGHGLLRFKST Abl-2 17% 12% 71%
QRPPFSQLHRFLADALNT DDR1 17% 5% 29%
ALDQCKTSCALMQQHYDQTSCFSSP ITGB8 28% 31% 90%
STAPPAHGVTSAPDTRPAPGSTAPP MUC-1 20% 2% 10%
YLEPGPVTA gp100 28% 4% 14%
MTPGTQSPFFLLLLLTVLTVV MUC-1 90% 95% 95%
SSKALQRPV Bcr-Abl 0% 0% 100%
RMFPNAPYL WT-1 100% 78% 78%
RMFPNAPYL (HLA-A*0201) WT-1 81% 61% 75%
* ≥1 백신 유래 PEPI3 +를 사용한 모델 집단의 % 대상
실시예 10 - 다수의(multiple) HLA 결합 에피토프의 확인에 기초한 인실리코 시험은 임상 시험 II의 보고된 T 세포 반응율을 예측한다.
펩타이드 또는 DNA 기반 백신으로 수행된 공개된(published) 면역반응율(immune response rates, IRR)을 사용한 19 개의 임상 시험이 확인되었다 (표 20). 이 시험은 604 명의 환자(9 민족)를 포함하며 종양 및 바이러스 항원에서 유래한 38개의 백신을 대상으로 한다. 백신 항원 특이적 CTL 반응은 각 연구의 환자에서 측정하고, 임상 연구 집단의 반응율은 계산하고 보고하였다.
19개의 임상 시험에서의 각 백신 펩타이드는 모델 집단의 각 대상에 대한 ≥1 PEPI3+ 테스트로 조사되었다. 각각의 펩타이드에 대한 ≥1 PEPI3+ 스코어는 적어도 하나의 백신 유래 PEPI3+를 가진 모델 집단에서 대상의 비율로 계산되었다. 시험으로부터 보고된 실험적으로 결정된 반응율은 실시예 9에서와 같이 PEPI 스코어와 비교하였다(표 21). 반응율과 ≥1 PEPI3+ 스코어 (R2 = 0.70) 사이의 선형관계가 관찰되었다 (도 8). 이 결과는 개인의 다수의(multiple) HLA에 결합할것으로 예측되는 펩타이드의 확인이 대상의 T 세포 반응을 예측할 수 있고, 인 실리코 시험이 임상 시험의 결과를 예측할 수 있음을 확인해준다.
임상 시험에서 공지된(published) 반응율
면역요법 유형 CTL 분석 Pop. (n) 인종/민족 Ref.
StimuVax 펩타이드 증식 80 캐나다인 13
gp100 백신 DNA 사량체 18 미국인 14
IMA901 phase I 펩타이드 ELISPOT 64 CEU 19
IMA901 phase II 펩타이드 다량체 염색 27 CEU 19
ICT107 펩타이드 ICC 15 미국인 20
ProstVac DNA ELISPOT 32 CEU87%, Afr. Am.12%, 히스패닉.1% 21
Synchrotope TA2M DNA 사량체 26 미국인 22
MELITAC 12.1 펩타이드 ELISPOT 167 미국인 23
WT1 백신 펩타이드 사량체 22 일본인 24
Ipilimumab (NY-ESO-1) 체크포인트 억제제** ICC 19 미국인 5
VGX-3100 DNA ELISPOT 17 미국인 1
HIVIS-1 DNA ELISPOT 12 CEU98%, 아시아인1%, 히스패닉.1% 2
ImMucin 펩타이드 세포독성 10 이스라엘인 15
NY-ESO-1 OLP 펩타이드 IFN-gamma 7 일본인 7
GVX301 펩타이드 증식 14 CEU 25
WT1 vaccine 펩타이드 ELISPOT 12 미국인 26
WT1 vaccine 펩타이드 ICC 18 CEU 18
DPX-0907* 펩타이드 다량체 염색 18 캐나다인 12
흑색종 펩타이드 백신 펩타이드 ELISPOT 26 백인 27
PEPI 스코어 및 반응율 사이의 선형관계(R2 = 0.7)
면역요법 임상 시험 반응율 ≥1 PEPI3+ 스코어* OPA
StimuVax (failed to show efficacy in Phase III) 20% 2% 10%
gp100 백신 28% 4% 14%
IMA901 phase I 74% 48% 65%
IMA901 phase II 64% 48% 75%
ICT107 33% 52% 63%
ProstVac 45% 56% 80%
Synchrotope TA2M 46% 24% 52%
MELITAC 12.1 49% 47% 96%
WT1 백신 59% 78% 76%
Ipilimumab (NY-ESO-1*) 72% 84% 86%
VGX-3100 78% 87% 90%
HIVIS-1 80% 93% 86%
ImMucin 90% 95% 95%
NY-ESO-1 OLP 100% 84% 84%
GVX301 64% 65% 98%
WT1 백신 83% 80% 96%
WT1 백신 81% 61% 75%
DPX-0907 61% 58% 95%
흑색종 펩타이드 백신 52% 42% 81%
* ≥1 백신 유래 PEPI3 +를 사용한 모델 집단의 % 대상
실시예 11 - 다수의(multiple) 펩타이드 백신에서 다수의(multiple) HLA 결합 에피토프의 확인에 기초한 인 실리코 시험은 보고된 임상 시험 면역 반응율을 예측한다.
IMA901은 인간 암조직에서 자연적으로 존재하는 종양 관련 펩타이드(tumor-associated peptides, TUMAP)로부터 유래된 9개의 펩타이드를 포함하는 신장 세포암(RCC)에 대한 치료 백신이다. 진행된(advanced) RCC를 갖는 총 96개의 HLA-A*02+ 대상은 2개의 독립적인 임상 연구(I 상 및 II 상)에서 IAM901로 처치되었다. IAM901의 9개의 펩타이드 각각은 HLA-A2-제한된 에피토프로 선행기술에서 확인되었다. 현재 수용된 기준(standards)에 기초하여, 이들의 존재는 신장 암 환자에서 검출되었고, 상기 시험에서 환자는 각 펩타이드를 제시할 수 있는 적어도 하나의 HLA 분자를 가질 수 있도록 특이적으로 선택되었기 때문에, 이들은 시험 대상에서 신장 암에 대한 T 세포 반응을 부스트(boost)하는 모든 강한 후보 펩타이드이다.
모델 집단에서 각 대상에 대해 IMA901의 9개의 펩타이드 중 셋 또는 그 이상의 HLA에 결합할 수 있는 펩타이드의 수를 결정 하였다. IMA901 백신의 각 펩타이드는 9 mer 이므로, 이것은 PEPI3+ 카운트에 상응한다. 상기 결과는 1상 및 2상 임상시험에 대해 보고된 면역반응율과 비교되었다 (표 14).
IMA901에 대한 두 임상 시험 및 모델 집단에서 면역반응율
TUMAP에 대한 면역 반응 모델 집단
(HLA-A2+)
(n=180)		 1 상
(n=27)*		 2 상
(n=64)*
NO 펩타이드 39% 25% 36%
1 펩타이드 34% 44% 38%
≥2 펩타이드 27%(MultiPEPI 스코어) 29% 26%
≥3 펩타이드 3% ND 3%
* 면역 반응에 대해 평가된 환자 수
I 상 및 II 상 연구 결과는 상이한 시험 코트에서 동일한 백신에 대한 면역 반응의 가변성(variability)을 보여준다. 전체적으로, 그러나, ≥2 PEPI3+ 테스트에 의해 예측된 반응율 및 보고된 임상 반응율 사이에 우수한 일치(agreement)가 있다.
후향적 분석에서, 상술한 시험의 임상 연구자들은 IMA901 백신의 다수의(multiple) 펩타이드에 반응한 대상이 오직 하나의 펩타이드에 반응을 보이는 대상 또는 반응을 하지 않는 대상보다 질병 관리(안정성 질환, 부분 반응)를 경험할 가능성이 상당히(p=0.019) 높았다. 다수의(multiple) 펩타이드에 반응하는 8 명의 대상 중 6명은(75 %) 시험에서 임상적 이점을 경험 했지만, 대조적으로 0 및 1개의 펩타이드 반응자는 각각 14% 및 33% 였다. 무작위 2 상 시험은 다수의 TUMAP에 대한 면역 반응이 더 긴 전체 생존과 관련되어 있음을 확인 하였다.
PEPI의 존재는 TUMAP에 대한 반응자를 정확하게 예측 하였기 때문에, IM901에 대한 임상 반응자는 TUMAP으로부터 ≥2 PEPIs를 나타낼 수 있는 환자일 가능성이 있다. 이 아집단은 HLA-A*02 선별 환자의 27 %에 불과하며, 임상 시험 결과에 따르면, 아집단의 75 %는 임상적 이점을 경험할 것으로 예상됩니다. 동일한 임상결과는 TUMAPs에서 ≥3 PEPIs에 기반한 환자 선택이 환자의 100% 가 임상적 이점을 경험할 수 있음을 시사하지만, 이 집단은 HLA-A*02 선택된 환자 집단의 3 % 만을 대표하는 것이다. 이러한 결과는 질병관리율(disease control rate)(안정된 질병 또는 부분 반응)이 IMA901 임상 시험에서 조사된 환자 집단에서 3 % 및 27 % 사이라는 것으로 시사한다. 완전한 반응이 없다면. 상기 환자의 일부만이 생존 이점(survival benefit)을 경험할 수 있다.
이러한 발견은 III 상 IMA901 임상 시험에서 개선된 생존의 부재를 설명한다. 이러한 결과는 또한 연구 집단의 HLA-A*02 풍부(enrichment)가 III 상 IMA901 시험에서 1차 전체 생존 종점(primary overall survival endpoint)에 도달하기에 불충분하다는 것을 입증하였다. IMA901 시험 조사관이 지적한 바와 같이, 펩타이드 백신에 대한 가능성 반응자(likely responder)를 선택하기위해 동방 진단(companion diagnostic, CDx)의 개발이 필요하다. 이러한 발견은 또한 ≥2 TUMAP 특이적 PEPI를 갖는 환자의 선택이 IMA901의 상당한 임상적 이점을 입증하기에 충분한 풍부(enrichment)를 제공할 수 있다는 것을 시사한다.
실시예 12 - 백신 유래 다수의(multiple) HLA 결합 에피토프의 확인에 기초한 인 실리코 시험은 보고된 실험적 임상 반응율을 예측한다.
실시예 8에서 기술된 모델 집단에서 결정된 면역요법 백신의 ≥2 PEPI3+ 스코어와 임상 시험에서 결정된 보고된 질병관리율(DCR, 완전한 반응 및 부분 반응 및 안정된 질병을 가진 환자의 비율) 사이의 상관관계가 결정되었다.
공개된 질병 통제율(DCR) 또는 객관적 반응율(objective response rate, ORR)을 가진 펩타이드-기반 및 백신-기반 암 면역요법 백신으로 수행된 17개의 임상 시험은 리뷰된 과학저널에서 확인되었다 (표 15). 이 시험에는 594 명의 환자(5개의 민족)가 참여했으며 29개의 종양 및 바이러스 항원을 커버한다. DCR은 임상 시험의 현재 표준인 고향 종양에 반응 평가 기준(Response Evaluation Criteria in Solid Tumors, RECIST)에 따라 결정되었으며, 임상반응은 최대 단면적 디멘션(maximum cross-sectional dimensions) 변화에 기초한다42,43,44. 이용 가능한 DCR 데이터가 없는 경우, 객관적 반응율(ORR) 데이터가 사용되었으며, 이는 RECIST 지침에 의해 정의되었다.
표 16은 모델 집단 및 공개된 DCR 또는 ORR에서 각 백신에 대한 ≥2 PEPI3+ 스코어를 비교한다. 예측된 DCR 및 측정된 DCR 사이의 상관관계는 관찰되며, 면역원성뿐만 아니라 개인의 다수의(multiple) HLA 서열에 의존한 암 백신 효능에 대한 증거도 추가적으로 제공한다. (R2 = 0.76) (도 9).
질병관리율(DCR) 예측을 위한 선택된 임상 시험.
면역 요법 항원 스폰서 질환 Pop. (n) 스터디 pop./ 민족 HLA 제한 Adm. form 용량
(mg)		 투여 스케줄 평가시간(주) Ref.
IMA901 phase I 9 TAAs Immatics 신장 세포암 28 CEU A02 i.d. 0.4 8x in 10 wks 12 19
IMA901 phase II 9 TAAs Immatics 신장 세포암 68 CEU A02 i.d 0.4 7x in 5 wks then 10x 3 wks 24 19
Ipilimumab NY-ESO-1 MSKCC 흑색종 19 미국인 no i.v. 0.3
3
10		 4 x every 3 wks 24 5
HPV-SLP* HPV-16 E6, E7 Leiden University VIN 20 CEU no s.c. 0.3 3 x every 3 wks 12 9
HPV-SLP* Leiden University HPV-관계된 자궁경부암 5 CEU no s.c. 0.3 3 x every 3 wks 12 (OR) 10
gp100 - 2 펩타이드s* gp100 BMS 흑색종 136 미국인 A*0201 s.c. 1 4 x every 3 wks 12 28
Immucin Muc-1 VaxilBio 골수종 15 이스라엘인 no s.c. 0.1 6 x every 2 wks 12** 29
StimuVax Muc-1 Merck NSCLC 80 캐나다인 no s.c. 1 8x wkly then every 6 wks 12 13, 30
VGX-3100 HPV-16&18 Inovio HPV-관계된 자궁경부암 125 미국인 no i.m. 6 0, 4, 12 wks 36 31
TSPP 펩타이드 백신 Thymidylate synthase Siena University CRC, NSCLC, 담낭암, 유방암, 위암 21 CEU no s.c. 0.1
0.2
0.3		 3 x 3 wks 12 32
KIF20A-66 펩타이드 백신* KIF20A Chiba Tokushukai Hospital 전이성 췌장암 29 일본인 A*2402 s.c. 13 2 cycles 1, 8, 15, 22 days then every 2 wks 12 (OR) 33
펩타이드 vaccine* 3 TAAs Kumamoto University HNSCC 37 일본인 A*2402 s.c. 1 8 x wkly then every 4 wks 12 34
7-펩타이드 칵테일 백신* 7 TAAs Kinki University 전이성 결장직장암 30 일본인 A*2402 s.c. 1 Cycles: 5 x wkly then 1 wk rest 10 (OR) 35
GVX301* hTERT University Genoa 전립선암 및 신장암 14 일본인 A02 i.d. 0.5 1, 3, 5, 7, 14, 21, 35, 63 days 12 25
MAGE-A3 Trojan* MAGE-A3 Abramson Cancer Center 다발성 골수증 26 미국인 no s.c. 0.3 14, 42, 90, 120, 150 days 24 36
PepCan HPV-16 E6 University of Arkansas CIN2/3 23 미국인 no i.m. 0.05
0.1
0.25
0.5		 4 x 3 wks 24 37
흑색종 펩타이드 백신* Tyrosinase, gp100 University of Virginia 흑색종 26 미국인 A1, A2 or A3 s.c. 0.1 6 cycles: 0, 7, 14, 28, 35, 42 days 6 27
*Montanide ISA51 VG 가 애주번트로 사용
** International Myeloma Working Group 반응 기준에 따라 질병 반응을 평가하였다.45
17 건의 임상 시험에서 질병관리율(DCR) 및 MultiPEPI 점수 (예측된 DCR)
면역요법 DCR MultiPEPI 스코어
(예측된 DCR)		 일치의 종합 퍼센트
IMA901 phase I 43% 27% 61%
IMA901 phase II 22% 27% 81%
Ipilimumab 60% 65% 92%
HPV-SLP 60% 70% 86%
HPV-SLP 62% 70% 89%
gp100 - 2 펩타이드s 15% 11% 73%
Immucin 73% 59% 81%
StimuVax 0% 0% 100%
VGX-3100 50% 56% 89%
TSPP 펩타이드 백신 48% 31% 65%
KIF20A-66 펩타이드 백신 26% 7% 27%
펩타이드 백신 27% 10% 37%
7-펩타이드 칵테일 백신 10% 9% 90%
GVX301 29% 7% 24%
MAGE-A3 Trojan 35% 10% 29%
PepCan 52% 26% 50%
흑색종 펩타이드 백신 12% 6% 50%
실시예 13 - 큰 집단(large population) 및 조성물을 위한 유방암 백신 설계
본 발명자는 종양 항원 및 환자의 HLA 모두의 이질성을 고려하여, 많은 환자에서 효과적인 유방암 백신에 사용하기 위한 펩타이드를 설계하기위해 상술한 PEPI3+ 테스트를 사용하였다.
유방암 CTA는 리뷰된 출판물에 보고된 바와 같은 유방암 종양 시료에서 발견된 항원의 전체 발현 빈도에 기초하여 확인되고 랭크(ranked)되었다(Chen et al. Multiple Cancer/Testis Antigens Are Preferentially Expressed in Hormone-Receptor Negative and High-Grade Breast Cancers. Plos One 2011; 6(3): e17876.; Kanojia et al. Sperm-Associated Antigen 9, a Novel Biomarker for Early Detection of Breast Cancer. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev 2009; 18(2):630 -639.; Saini et al. A Novel Cancer Testis Antigen, A-Kinase Anchor Protein 4 (AKAP4) Is a Potential Biomarker for Breast Cancer. Plos One 2013; 8(2): e57095).
랭크된 발현율에 기초하여, 본 발명자는 가장 빈번하게 발현된 CTA를 유방암 백신에 대한 표적항원으로 선택하였다. 선택된 유방암 특이적 CTA의 발현율은 도 11에서 예시되었다.
표적 CTA로부터 면역원성 펩타이드를 선택하기 위해, 실시예 8에 기술된 모델집단 및 PEPI3+ 테스트를 사용하여 모델 집단에서 개인의 적어도 3개의 HLA에 의해 가장 빈번하게 제시되는 9 mer 에피토프(PEPI3+)를 확인하였다. 본 발명자는 본원에서 이들 에피토프를 “bestEPIs"라고 지칭한다. “PEPI3+ hotspot"분석 및 bestEPI 식별의 예시적인 예가 PRAME 을 위한 도 10에 나타난다.
가장 높은 비율의 개인에 유방암 항원에 대한 면역반응을 유도할 것인 T 세포 에피토프(9 mer)를 확인하기위해, 본 발명자는 모델 집단의 PEPI3+ 핫스팟(hotspot) 빈도와 각 CTA에서의 보고된 발현 빈도를 곱하였다(표 17). 그후 본 발명자는 선택된 9개의 mer를 각각 포함하는 15개의 mer를 선택했습니다 (표 17). 하기 실시예 19에 기재된 과정을 사용하여, 대부분의 대상의 대부분의 HLA 클래스 II 대립 유전자에 결합하도록 15 mer 를 선택하였다. 이들 15 mer는 높은 비율의 대상에서 CTL 및 T 도움 반응을 유도할 수 있다.
백신 조성물을 위한 유방암 펩타이드를 선택하기 위한 BestEPI 목록(9-mer 밑줄), N%: 결장직장암(colorectal cancer)에서의 항원 발현의 빈도; B%: bestEPI 빈도, 즉 모델 집단에서 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합하는 에피토프를 갖는 개체의 퍼센트(433명의 대상); HLAII**: 정상 도너(donor)내에서 CD4+ T 세포 특이적 PEPI4+를 갖는 개인의 퍼센트(n=400); N % * B % : N %에 B %를 곱한 값
서열번호.
9mer		 서열번호.
15mer		 항원 BestEPIs 및 최적화된 15 mer
항원 N% 최적. 15mer 최적 위치
Opt. Position		 B% HLAII** (CD4) B%*N%
172 195 PIWIL-2 94% FVASINLTLTKWYSR 760 67% 93% 64%
173 196 PIWIL-2 94% RNFYDPTSAMVLQQH 341 60% 49% 57%
1 41 AKAP4 85% DQVNIDYLMNRPQNL 161 52% 46% 44%
1 197 AKAP4 85% VNIDYLMNRPQNLRL 163 52% 57% 44%
174 198 EpCam 84% RTYWIIIELKHKARE 140 51% 100% 43%
2 42 AKAP4 85% MMAYSDTTMMSDDID 1 49% 0% 41%
3 43 BORIS 71% MFTSSRMSSFNRHMK 263 57% 66% 40%
3 199 BORIS 71% VCMFTSSRMSSFNRH 261 57% 96% 40%
175 200 HIWI 100% HAFDGTILFLPKRLQ 161 39% 83% 39%
4 201 AKAP4 85% SDLQKYALGFQHALS 116 46% 81% 39%
4 44 AKAP4 85% LQKYALGFQHALSPS 118 46% 88% 39%
24 64 SPAG9 88% GTGKLGFSFVRITAL 1137 44% 94% 39%
24 202 SPAG9 88% KLGFSFVRITALMVS 1140 44% 100% 39%
5 45 SPAG9 88% AQKMSSLLPTMWLGA 962 43% 69% 38%
176 203 PIWIL-2 94% YSRVVFQMPHQEIVD 772 40% 77% 38%
177 204 HIWI 100% GFTTSILQYENSIML 251 37% 86% 37%
178 205 PLU-1 82% LRYRYTLDDLYPMMN 732 45% 84% 37%
179 206 TSGA10 70% YSSNAYHMSSTMKPN 653 48% 33% 34%
180 207 TSGA10 70% LQKVQFEKVSALADL 494 46% 97% 32%
181 208 PLU-1 82% NRTSYLHSPFSTGRS 1321 38% 37% 31%
6 46 SPAG9 88% GNILDSFTVCNSHVL 779 36% 4% 31%
6 209 SPAG9 88% LDSFTVCNSHVLCIA 782 36% 6% 31%
7 47 BORIS 71% NMAFVTSGELVRHRR 319 44% 75% 31%
182 210 ODF-4 63% NSPLPFQWRITHSFR 63 49% 35% 30%
183 211 SP17 47% AFAAAYFESLLEKRE 37 65% 100% 30%
184 212 AKAP4 85% DLSFYVNRLSSLVIQ 216 36% 100% 30%
185 213 ODF-4 63% QDGRLLSSTLSLSSN 41 47% 75% 29%
186 214 RHOXF-2 60% WEEAYTFEGARYYIN 62 48% 79% 29%
187 215 PLU-1 82% EKAMARLQELLTVSE 955 34% 69% 28%
188 216 HIWI 100% RSIAGFVASINEGMT 642 28% 57% 28%
8 48 PRAME 53% LERLAYLHARLRELL 457 52% 100% 28%
189 217 RHOXF-2 60% SDYAVHPMSPVGRTS 132 43% 5% 26%
190 218 NY-SAR-35 55% MMQMFGLGAISLILV 184 46% 69% 25%
11 51 NY-SAR-35 55% FSSSGTTSFKCFAPF 163 45% 0% 25%
11 219 NY-SAR-35 55% LRHKCCFSSSGTTSF 157 45% 1% 25%
9 49 SPAG9 88% SGAVMSERVSGLAGS 16 28% 9% 25%
10 220 BORIS 71% RFTQSGTMKIHILQK 406 35% 69% 25%
10 50 BORIS 71% HTRFTQSGTMKIHIL 404 35% 80% 25%
191 221 EpCam 84% QTLIYYVDEKAPEFS 246 28% 34% 24%
13 222 NY-SAR-35 55% FVLANGHILPNSENA 97 42% 6% 23%
13 53 NY-SAR-35 55% CSGSSYFVLANGHIL 91 42% 78% 23%
13 223 NY-SAR-35 55% SSYFVLANGHILPNS 94 42% 85% 23%
12 224 MAGE-A9 44% FMFQEALKLKVAELV 102 49% 100% 22%
12 52 MAGE-A9 44% QLEFMFQEALKLKVA 99 49% 100% 22%
14 54 PRAME 53% RHSQTLKAMVQAWPF 64 37% 38% 20%
14 225 PRAME 53% HSQTLKAMVQAWPFT 65 37% 37% 20%
14 226 PRAME 53% QTLKAMVQAWPFTCL 67 37% 85% 20%
15 55 NY-BR-1 47% YSCDSRSLFESSAKI 424 39% 0% 18%
16 56 Survivin 66% TAKKVRRAIEQLAAM 127 26% 26% 17%
192 227 MAGE-A11 59% SHSYVLVTSLNLSYD 286 26% 100% 15%
192 228 MAGE-A11 59% TSHSYVLVTSLNLSY 285 26% 100% 15%
17 229 MAGE-A11 59% AMDAIFGSLSDEGSG 184 23% 0% 14%
17 230 MAGE-A11 59% ESFSPTAMDAIFGSL 178 23% 0% 14%
17 57 MAGE-A11 59% SPTAMDAIFGSLSDE 181 23% 0% 14%
18 58 HOM-TES-85 47% MASFRKLTLSEKVPP 1 29% 51% 13%
19 59 MAGE-A9 44% SSISVYYTLWSQFDE 67 30% 97% 13%
20 231 NY-BR-1 47% KPSAFEPATEMQKSV 582 27% 0% 12%
20 60 NY-BR-1 47% PGKPSAFEPATEMQK 580 27% 0% 12%
193 232 NY-ESO-1 9% SRLLEFYLAMPFATP 85 52% 98% 5%
194 233 NY-ESO-1 9% FYLAMPFATPMEAEL 90 51% 96% 5%
그 후 본 발명자는 31개의 30 mer 펩타이드를 설계했다 (표 18). 30 mer는 각각 두개의 최적화된 15 mer 단편으로 이루어질 수 있으며, 일반적으로 상이한 빈도의 CTA로부터의 단편이며, 끝에서 끝까지 배열되며, 각 단편을 표 17로부터의 9 mer(BestEPIs) 중 하나를 포함한다. 이들 30 mer 펩타이드 중 9개는 PolyPEPI915로 지칭되는 펩타이드의 패널에 의해 선택되었다 (표 19). 단독 또는 조합된, PolyPEPI915에 의해 표적화된 10 개의 CTA에 대한 발현 빈도는 도 11에 나타난다.
30 mer 유방암 백신 펩타이드
서열번호 TREOSID 소스 항원 펩타이드 (30mer) HLAI* (CD8) HLAII** (CD4)
81 BCV900-2-1 AKAP4 LQKYALGFQHALSPSMMAYSDTTMMSDDID 69% 88%
82 BCV900-2-2 BORIS/AKAP4 VCMFTSSRMSSFNRHVNIDYLMNRPQNLRL 76% 97%
83 BCV900-2-3 BORIS NMAFVTSGELVRHRRHTRFTQSGTMKIHIL 57% 92%
84 BCV900-2-4 SPAG9 LDSFTVCNSHVLCIAKLGFSFVRITALMVS 58% 100%
85 BCV900-2-5 SPAG9/NY-SAR-35 AQKMSSLLPTMWLGAMMQMFGLGAISLILV 66% 83%
86 BCV900-2-6 PRAME LERLAYLHARLRELLQTLKAMVQAWPFTCL 71% 100%
87 BCV900-2-7 NY-SAR-35 SSYFVLANGHILPNSLRHKCCFSSSGTTSF 64% 85%
88 BCV900-2-8 Survivin/MAGE-A9 TAKKVRRAIEQLAAMQLEFMFQEALKLKVA 58% 100%
89 BCV900-2-9 MAGE-A11/NY-BR-1 TSHSYVLVTSLNLSYYSCDSRSLFESSAKI 65% 100%
90 BCV900-3-1 SPAG9/BORIS LDSFTVCNSHVLCIAVCMFTSSRMSSFNRH 65% 96%
91 BCV900-3-2 NY-SAR-35/PRAME LRHKCCFSSSGTTSFQTLKAMVQAWPFTCL 59% 85%
92 BCV900-3-3 NY-BR-1/SURVIVIN YSCDSRSLFESSAKITAKKVRRAIEQLAAM 55% 26%
93 BCV900-3-4 AKAP-4/BORIS MMAYSDTTMMSDDIDHTRFTQSGTMKIHIL 72% 80%
94 BCV900-3-5 SPAG9/AKAP-4 AQKMSSLLPTMWLGALQKYALGFQHALSPS 64% 92%
95 BCV900-3-6 MAGE-A11/BORIS TSHSYVLVTSLNLSYNMAFVTSGELVRHRR 61% 100%
96 BCV900-3-7 NY-SAR-35/AKAP-4 MMQMFGLGAISLILVVNIDYLMNRPQNLRL 71% 84%
97 BCV900-3-8 NY-SAR-35/SPAG-9 SSYFVLANGHILPNSKLGFSFVRITALMVS 65% 100%
98 BCV900-3-9 PRAME/MAGE-A9 LERLAYLHARLRELLQLEFMFQEALKLKVA 73% 100%
99 BCV900-4-1 SPAG9/AKAP4 GNILDSFTVCNSHVLLQKYALGFQHALSPS 53% 88%
100 BCV900-4-2 BORIS/NY-SAR-35 NMAFVTSGELVRHRRFSSSGTTSFKCFAPF 65% 75%
101 BCV900-4-5 SPAG9/BORIS AQKMSSLLPTMWLGAMFTSSRMSSFNRHMK 72% 87%
102 BCV900-4-6 MAGE-A11/PRAME TSHSYVLVTSLNLSYHSQTLKAMVQAWPFT 60% 100%
103 BCV900-5-6 HomTes85/MageA11 MASFRKLTLSEKVPPSPTAMDAIFGSLSDE 45% 51%
104 BCV900-5-7 AKAP4/PRAME DQVNIDYLMNRPQNLRHSQTLKAMVQAWPF 64% 67%
105 BCV900-5-8 NYSAR/SPAG9 CSGSSYFVLANGHILSGAVMSERVSGLAGS 46% 78%
106 BCV900-S-2 AKAP-4/MAGE-A9 DLSFYVNRLSSLVIQSSISVYYTLWSQFDE 60% 100%
107 BCV900-S-4 SPAG9/NY-ESO-1 SGAVMSERVSGLAGSSRLLEFYLAMPFATP 59% 98%
108 BCV900-S-6 HOM-TES-85/MAGE-A11 MASFRKLTLSEKVPPESFSPTAMDAIFGSL 46% 51%
109 BCV900-S-7 NY-ESO-1/NY-BR-1 FYLAMPFATPMEAELKPSAFEPATEMQKSV 60% 96%
110 BCV900-T-27 MAGE-A11/PRAME AMDAIFGSLSDEGSGHSQTLKAMVQAWPFT 54% 37%
111 BCV900-T-28 NY-SAR-35/SPAG9 FVLANGHILPNSENAGTGKLGFSFVRITAL 61% 94%
435 BCV900-6-1 TSGA10 / PIWIL-2 YSSNAYHMSSTMKPNFVASINLTLTKWYSR 80% 95%
436 BCV900-6-2 PIWIL-2 / AKAP4 RNFYDPTSAMVLQQHMMAYSDTTMMSDDID 88% 49%
437 BCV900-6-3 PLU-1 / RHOXF-2 LRYRYTLDDLYPMMNSDYAVHPMSPVGRTS 67% 85%
438 BCV900-6-4 SPAG9 / EpCam SGAVMSERVSGLAGSRTYWIIIELKHKARE 60% 100%
439 BCV900-6-5 AKAP4 / PLU-1 DLSFYVNRLSSLVIQNRTSYLHSPFSTGRS 66% 100%
440 BCV900-6-6 AKAP4 / HIWI VNIDYLMNRPQNLRLHAFDGTILFLPKRLQ 70% 94%
441 BCV900-6-7 AKAP4 / PLU-1 SDLQKYALGFQHALSEKAMARLQELLTVSE 56% 92%
442 BCV900-6-8 HIWI / ODF-4 GFTTSILQYENSIMLQDGRLLSSTLSLSSN 61% 94%
443 BCV900-6-9 PIWIL-2 / BORIS YSRVVFQMPHQEIVDNMAFVTSGELVRHRR 61% 85%
444 BCV900-6-10 SP17 / BORIS AFAAAYFESLLEKREMFTSSRMSSFNRHMK 82% 100%
445 BCV900-6-11 ODF-4 / HIWI NSPLPFQWRITHSFRRSIAGFVASINEGMT 60% 69%
446 BCV900-6-12 NY-SAR-35 / RHOXF-2 SSYFVLANGHILPNSWEEAYTFEGARYYIN 74% 93%
447 BCV900-6-13 TSGA10 / PRAME LQKVQFEKVSALADLLERLAYLHARLRELL 68% 100%
448 BCV900-6-14 MAGE-A11 / MAGE-A9 SHSYVLVTSLNLSYDFMFQEALKLKVAELV 65% 100%
449 BCV900-6-15 BORIS / EpCam RFTQSGTMKIHILQKQTLIYYVDEKAPEFS 53% 80%
PolyPEPI915 패널 / 조성물에 대해 선택된 유방암 백신 펩타이드
서열번호 TREOSID 소스 항원 펩타이드 (30mer) HLAI* (CD8) HLAII** (CD4)
99 BCV900-4-1 SPAG9/AKAP4 GNILDSFTVCNSHVLLQKYALGFQHALSPS 53% 75%
100 BCV900-4-2 BORIS/NY-SAR-35 NMAFVTSGELVRHRRFSSSGTTSFKCFAPF 65% 46%
92 BCV900-3-3 NY-BR-1/SURVIVIN YSCDSRSLFESSAKITAKKVRRAIEQLAAM 55% 11%
93 BCV900-3-4 AKAP-4/BORIS MMAYSDTTMMSDDIDHTRFTQSGTMKIHIL 72% 45%
101 BCV900-4-5 SPAG9/BORIS AQKMSSLLPTMWLGAMFTSSRMSSFNRHMK 72% 50%
103 BCV900-5-6 HomTes85/MageA11 MASFRKLTLSEKVPPSPTAMDAIFGSLSDE 45% 16%
104 BCV900-5-7 AKAP4/PRAME DQVNIDYLMNRPQNLRHSQTLKAMVQAWPF 64% 33%
105 BCV900-5-8 NYSAR/SPAG9 CSGSSYFVLANGHILSGAVMSERVSGLAGS 46% 48%
98 BCV900-3-9 PRAME/MAGE-A9 LERLAYLHARLRELLQLEFMFQEALKLKVA 73% 100%
PolyPEPI915 (9 peptide together) 96% 100%
* HLA 클래스 I 모델 집단 내에서 CD8 + T 세포 특이적 PEPI3+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=433).
** 정상 도너 내에서 CD4+ T 세포 특이적 PEPI4+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=400).
PolyPEPI915의 특성
종양 이질성은 백신 또는 면역요법 체계(regime)에서 다수의(multiple) CTA를 표적으로하는 펩타이드 서열을 포함함으로써 해결할 수 있다(be addressed by). PolyPEPI915 조성물은 10개의 상이한 CTA를 표적으로 한다. 이들 10 개의 CTA에 대한 항원발현율에 기초하여, 본 발명자들은 암세포에서 95 %의 가능도를 갖는 발현된 항원의 최소수(AG95) 및 예측된 발현된 항원의 평균수(Ag50)를 모델링 하였다. 개인의 95 %는 도 12의 항원 발현 곡선에서 보여지는 것처럼, 10개의 표적 항원 중 최소 4개를(AG95=4) 발현하였다.
상기 기재된 AG 값은 표적 환자 집단과 독립적인 백신을 특징으로한다. 이들은 특정암이 특정 백신 또는 면역요법 조성물에 의해 표적화된 항원을 발현 할 가능도를 예측하는데 사용될 수 있다. AG 값은 공지된 종양 이질성에 기초하지만, HLA 이질성은 고려하지 않는다.
특정 집단의 HLA 이질성은 PEPI3+를 나타내는 항원의 수에 의한 면역요법 또는 백신 조성물의 관점(viewpoint)에서 특징될 수 있다. 이들은 본원에서 “AP"로 지칭되는 ≥1 PEPI3+가 예측되는 백신-특이적 CTA 항원이다. PEPI3+에 의한 항원의 평균 수(AP50)는 백신이 조성물에의해 표적화된 항원에 대한 면역 반응을 유도할 수 있는 방법을 보여준다(유방암 백신 특이적 면역 반응). PolyPEPI915 조성물은 평균 5.3 백신 항원에 대한 면역 반응을 유도할 수 있으며(AP50=5.30), 95 %의 모델집단은 적어도 하나의 백신 항원에 대해 면역 반응을 유도할 수 있다(AP95=1)(도 13).
백신은 PEPIs"를 가진 항원을 지칭하는 AGP 값으로 추가적으로 특징될 수 있다. 이 파라미터는 이전 두 파라미터의 조합이다: (1) AG는 특정 종양 유형에서 항원 발현 빈도에 의존하지만 집단에서 개인 HLA 유전자형에는 의존하지 않으며, 및 (2) AP는 항원의 발현 빈도 고려없이 집단에서 개인의 HLA 유전자형에 의존한다. AGP는 질환에서 백신 항원의 발현 빈도 및 집단 내 개인의 HLA 유전자형 둘 다에 의존한다.
유방암에서의 AG 및 모델 집단에서의 AP 데이터를 조합하여, 본 발명자는 유방암에서 발현되는 항원에 대한 면역반응을 유도하는 백신 항원의 확률 분포를 나타내는 PolyPEPI915 AGP 값을 결정하였다. PolyPEPI915의 경우, 모델집단에서 AGP50 값은 3.37이다. AGP92=1은 모델 집단에서 92% 대상이 적어도 하나의 발현된 백신 항원에 대한 면역반응을 유도하는 것을 의미한다 (도 14).
실시예 14 - 유방암 백신에 대한 동반 진단을 사용한 환자 선택
특정 환자가 하나 또는 그 이상의 암 백신 펩타이드에 의한 치료에 의해 면역반응 또는 임상 반응을 가질 가능도, 예를들어 상술한 것과 같은 경우, 는 (i) 백신 펩타이드 내에서 PEPI3+ 확인(환자의 적어도 3개의 HLA에 결합할 수 있는 9 mer 에피토프); 및/또는 (ii) 예를 들어, 종양 생검에 의해 측정된, 환자의 암세포에서 표적 항원 발현의 결정;에 의해 결정된다. 이상적으로, 결정된 파라미터 및 백신 펩타이드의 최적 조합 모두 환자의 치료에 사용되기 위해 선택된다. 그러나, 발현된 종양 항원의 결정(예를 들어, 생검)이 생검오류 때문에(즉, 소량의 종양 또는 전이된 종양으로부터 채취된 생검 조직 샘플은 환자에서 발현된 CTA의 완전한 래퍼토리(repertoire)를 나타내지 않음) 가능하지 않거나, 권고되지 않거나, 신뢰할 수 없는 경우, PEPI3+ 분석은 단독으로 사용될 수 없다.
실시예 15 - 경쟁 유방암 백신과 PolyPEPI915의 비교
이들 물질(products)의 면역반응율은 3 % 및 91 % 사이였다.
단일 펩타이드 백신은 개인의 3 % 내지 23 %에서 면역원성이었다. 비교하여, 서열번호: 81 내지 111에서 선택되는 아미노산 서열을 갖는 펩타이드는 동일한 코호트에서 개인의 44 %부터 73 %까지에서 면역원성이었다. 이 결과는 PolyPEPI915에서 각 펩타이드의 면역 원성이 실질적으로 개선되었음을 나타낸다.
경쟁 조합 펩타이드 물질(products) 면역 반응율은 10 내지 62 % 였다. 발명된 PolyPEPI915 조합 물질(products)은 모델 집단의 96 % 였으며 및 개선된 면역원성을 나타내는 유방암 환자 집단의 93 % 였다.
경쟁 유방암 백신의 예상 면역 반응율
유방암 백신 스폰서 표적 항원 예측된 면역반응율*
433 명의 정상 도너
(모델 집단)		 유방암을 가진90 명의 환자
DPX0907 Multipeptide ImmunoVaccine Tech. 7 58% 62%
Multipeptide vaccine University of Virginia 5 22% 31%
Ad-sig-hMUC-1/ecdCD40L Singapore CRI 1 91% 80%
NY-ESO-1 IDC-G305 Immune Design Corp. 1 84% 84%
6 HER2 peptide pulsed DC University Pennsylvania 1 29% 36%
HER-2 B Cell peptide Ohio State University 1 18% 23%
HER-2/neu ID protein University Washington 1 10% 11%
NeuVax peptide Galena Biopharma 1 6% 3%
StimuVax®(L-BLP25) peptide EMD Serono 1 6% 8%
PolyPEPI915 Treos Bio 10 96% 93%
* ≥1 PEPI3 +를 가진 대상의 비율
PolyPEPI915 백신 사용의 또 다른 개선점은 종양 탈출(tumor escape) 가능성이 낮다는 것이다. PolyPEPI915에서 각 30 mer 펩타이드는 2개의 종양 항원을 표적으로 한다. 더 많은 종양 항원에 대한 CTL은 단일 종양 항원에 대한 CTL 인 이종(heterologous) 종양 세포에 대해 더욱 효과적이다.
또 다른 개선점은 백신접종에 반응할 가능성이 있는 개인이 본원에서 서술한 방법을 사용하여 종양에서 선택적인 항원 발현 및 HLA 유전자형(서열)에 기초하여 확인 될 수 있는 PolyPEPI915 백신이다. PolyPEPI 백신이 포함된 약제학적 조성물은 HLA가 백신으로부터 어떠한 PEPI3도 제시할 수 없는 개인에게는 투여되지 않을 것이다. 임상 시험동안, mAGP 또는 PolyPEPI915 요법에서 AGP의 수와 개인의 반응 시간 사이에 상관관계가 있을 것이다. 1 이상의 AGP를 가진 백신 조합은 이종 종양 세포를 파괴하기 위해 요구될 가능성이 높다. PolyPEPI 백신이 포함된 약제학적 조성물은 HLA가 백신으로부터 어떠한 PEPI3도 제시할 수 없는 개인에게는 투여되지 않을 것이다.
실시예 16 - 결장직장암(colorectal cancer) 백신의 설계 및 조성물
본 발명자는 상술한 동일한 설계 방법을 사용하는 결장직장(colorectal) 백신 조성물에 대한 다른 실시예를 보여준다. 본 발명자는 종양 항원 및 환자의 HLA 모두의 이종성을 고려하여, 많은 비율의 환자에게 효과적인 결장직장암(colorectal cancer) 백신에 사용하기 위한 펩타이드를 설계하기 위하여 상술한 PEPI3+ 테스트를 사용하였다.
결장직장암(colorectal cancer) CTA는 리뷰된 출판물에 보고된 것처럼 유방 암 종양 시료에서 발견된 항원의 전체 발현 빈도에 기초하여 확인되고 랭크되었다 (도 15). (Choi J, Chang H. The expression of MAGE and SSX, and correlation of COX2, VEGF, and survivin in colorectal cancer. Anticancer Res 2012. 32(2):559-564.; Goossens-Beumer IJ, Zeestraten EC, Benard A, Christen T, Reimers MS, Keijzer R, Sier CF, Liefers GJ, Morreau H, Putter H, Vahrmeijer AL, van de Velde CJ, Kuppen PJ. Clinical prognostic value of combined analysis of Aldh1, Survivin, and EpCAM expression in colorectal cancer. Br J Cancer 2014. 110(12):2935-2944.; Li M, Yuan YH, Han Y, Liu YX, Yan L, Wang Y, Gu J. Expression profile of cancer-testis genes in 121 human colorectal cancer tissue and adjacent normal tissue. Clinical Cancer Res 2005. 11(5):1809-1814).
랭크된 발현율에 기초하여, 본 발명자는 결장직장암(colorectal cancer) 백신의 표적항원으로써, 가장 자주 발현되는 CTA를 선택하였다. 선택된 유방암 특이적 CTA의 발현율은 도 15에서 예시되었다.
가장 빈번하게 발현되는 결장직장암(colorectal cancer) CTA로부터 면역원성 펩타이드를 선택하기 위해, 실시예 8에 기재된 PEPI3+ 테스트 및 모델 집단을 사용하여 "bestEPIs"를 확인하였다.
가장 높은 비율의 개인에 결장직장암(colorectal cancer) 항원에 대한 면역반응을 유도할 것인 T 세포 에피토프(9 mer)를 확인하기위해, 본 발명자는 모델 집단의 PEPI3+ 핫스팟(hotspot) 빈도(B%)와 각 CTA에서의 보고된 발현 빈도(N%)를 곱하였다(표 21). 그 후 본 발명자는 선택된 9 mer를 포함하는 15 mer 를 선택하였다(표 21). 하기 실시예 19에서 기재된 과정을 사용하여 대부분의 대상의 대부분의 HLA 클래스 II 대립유전자에 결합할 수 있도록 15 mer를 선택하였다. 이들 15 mer는 높은 비율의 대상에서 CTL 및 T 도움 반응 모두를 유도할 수 있다.
백신 조성물을 위한 결장직장암(colorectal cancer) 펩타이드를 선택하기 위한 BestEPI 목록 (9-mers 밑줄). N%: 결장직장암(colorectal cancer)에서 항원 발현 빈도; B%: BestEPI 빈도, 즉, 모델 집단(433 명의 대상)에서 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 에피토프를 가지는 개인의 퍼센트; HLAII**: 정상 도너(donor)내에서 CD4+ T 세포 특이적 PEPI4+를 갖는 개인의 퍼센트(n=400); N % * B %: N %에 B %를 곱한 값.
서열번호
9mer		 서열번호
15mer		 항원 BestEPIs 및 최적화된 15 mer
항원 N% 최적. 15mer 최적. 위치 B% HLAII** (CD4) B%*N%
234 251 TSP50 89% VCSMEGTWYLVGLVS 315 58% 72% 52%
21 252 TSP50 89% GFSYEQDPTLRDPEA 105 51% 0% 45%
21 61 TSP50 89% RSCGFSYEQDPTLRD 102 51% 0% 45%
21 253 TSP50 89% YRSCGFSYEQDPTLR 101 51% 0% 45%
22 62 EpCAM 88% VRTYWIIIELKHKAR 139 51% 100% 45%
235 254 EpCAM 88% LLAAATATFAAAQEE 12 39% 28% 34%
24 255 SPAG9 74% KLGFSFVRITALMVS 1140 44% 100% 33%
23 63 TSP50 89% PSTTMETQFPVSEGK 83 36% 0% 32%
24 64 SPAG9 74% GTGKLGFSFVRITAL 1137 44% 94% 32%
23 256 TSP50 89% LPSTTMETQFPVSEG 82 36% 0% 32%
25 65 SPAG9 74% AQKMSSLLPTMWLGA 962 43% 69% 32%
26 66 CAGE1 74% LASKMHSLLALMVGL 613 42% 99% 31%
27 67 FBXO39 39% KFMNPYNAVLTKKFQ 95 78% 43% 30%
28 68 CAGE1 74% PKSMTMMPALFKENR 759 37% 87% 27%
238 257 SPAG9 74% LDSFTVCNSHVLCIA 782 36% 6% 27%
236 258 SPAG9 74% GNILDSFTVCNSHVL 779 36% 4% 26%
29 69 EpCAM 88% YVDEKAPEFSMQGLK 251 28% 0% 25%
29 259 EpCAM 88% QTLIYYVDEKAPEFS 246 28% 34% 25%
30 70 FBXO39 39% FKKTMSTFHNLVSLN 216 58% 92% 23%
31 71 Survivin 86% TAKKVRRAIEQLAAM 127 26% 26% 22%
237 260 TSP50 89% SRTLLLALPLPLSLL 368 24% 100% 21%
32 72 SPAG9 74% SGAVMSERVSGLAGS 16 28% 9% 21%
238 260 TSP50 89% SRTLLLALPLPLSLL 368 23% 100% 20%
34 74 FBXO39 39% KVNFFFERIMKYERL 284 46% 100% 18%
33 73 TSP50 89% SRYRAQRFWSWVGQA 190 20% 88% 18%
239 261 LEMD1 56% FIIVVFVYLTVENKS 164 30% 97% 17%
240 66 CAGE1 74% LASKMHSLLALMVGL 613 22% 99% 16%
241 262 FBXO39 39% RNSIRSSFISSLSFF 142 40% 100% 16%
242 263 CAGE1 74% NIENYSTNALIQPVD 97 21% 14% 16%
243 264 Survivin 86% MGAPTLPPAWQPFLK 1 17% 0% 15%
244 265 CAGE1 74% RQFETVCKFHWVEAF 119 18% 45% 13%
35 75 Survivin 86% KDHRISTFKNWPFLE 15 15% 83% 13%
36 266 MAGE-A8 44% PEEAIWEALSVMGLY 220 20% 78% 9%
36 76 MAGE-A8 44% SRAPEEAIWEALSVM 217 20% 6% 9%
37 77 MAGE-A8 44% DEKVAELVRFLLRKY 113 18% 95% 8%
37 267 MAGE-A8 44% EKVAELVRFLLRKYQ 114 18% 99% 8%
38 268 MAGE-A6 28% KLLTQYFVQENYLEY 244 27% 98% 8%
38 78 MAGE-A6 28% QYFVQENYLEYRQVP 248 27% 93% 8%
40 80 MAGE-A6 28% IGHVYIFATCLGLSY 172 25% 82% 7%
39 79 MAGE-A8 44% EFLWGPRALAETSYV 273 16% 44% 7%
245 269 MAGE-A3 23% IGHLYIFATCLGLSY 172 28% 85% 6%
246 270 MAGE-A3 23% KLLTQHFVQENYLEY 244 27% 77% 6%
247 271 MAGE-A8 44% ASSSSTLIMGTLEEV 39 14% 19% 6%
248 269 MAGE-A3 23% IGHLYIFATCLGLSY 172 25% 85% 6%
249 264 Survivin 86% MGAPTLPPAWQPFLK 1 5% 0% 4%
250 75 Survivin 86% KDHRISTFKNWPFLE 15 4% 83% 3%
그후 본 발명자는 31개의 30 mer 펩타이드를 설계했다 (표 22). 30 mer 는 각각 두개의 최적화된 15 mer 단편으로 이루어지며, 일반적으로 상이한 CTA로부터의 단편이며, 각 30 mer는 일반적으로 적어도 하나의 높은 빈도 HLA 클래스- II 결합 PEPI를 포함하는 것이다. 상기 15 mer 단편은 끝에서 끝까지 배열되며, 각각 상술한 표 21의 9 mer 중 하나(BestEPIs)를 포함한다. 이들 30 mer 펩타이드 중 9개는 PolyPEPI1015로 지칭되는, 펩타이드의 패널에 의해 선택되었다 (표 23). 단독 또는 조합된, PolyPEPI1015에 의해 표적화 된 8 개의 CTA에 대한 발현빈도는 도 15에 나타난다.
30 mer 결장직장암(colorectal cancer) 백신 펩타이드
서열번호 TREOSID 소스 항원 펩타이드 (30mer) HLAI* (CD8) HLAII** (CD4)
112 CCV1000-1-1 TSP50 VCSMEGTWYLVGLVSYRSCGFSYEQDPTLR 71% 72%
113 CCV1000-1-2 EpCAM/TSP50 VRTYWIIIELKHKARLPSTTMETQFPVSEG 62% 100%
114 CCV1000-1-4 Survivin TAKKVRRAIEQLAAMMGAPTLPPAWQPFLK 39% 26%
115 CCV1000-1-5 CAGE1 LASKMHSLLALMVGLPKSMTMMPALFKENR 68% 99%
116 CCV1000-1-6 Spag9 KLGFSFVRITALMVSLDSFTVCNSHVLCIA 58% 100%
117 CCV1000-1-7 FBXO39 KFMNPYNAVLTKKFQFKKTMSTFHNLVSLN 91% 92%
118 CCV1000-1-8 Spag9/FBXO39 AQKMSSLLPTMWLGAKVNFFFERIMKYERL 75% 100%
119 CCV1000-1-9 Survivin/Mage-A8 KDHRISTFKNWPFLEPEEAIWEALSVMGLY 39% 93%
120 CCV1000-2-1 TSP50 YRSCGFSYEQDPTLRVCSMEGTWYLVGLVS 71% 72%
121 CCV1000-2-2 EpCAM/Survivin VRTYWIIIELKHKARTAKKVRRAIEQLAAM 57% 100%
122 CCV1000-2-4 TSP50/Spag9 LPSTTMETQFPVSEGKLGFSFVRITALMVS 61% 100%
123 CCV1000-2-5 Survivin/Mage-A8 MGAPTLPPAWQPFLKPEEAIWEALSVMGLY 40% 78%
124 CCV1000-2-6 CAGE1/Survivin LASKMHSLLALMVGLKDHRISTFKNWPFLE 58% 99%
125 CCV1000-2-7 CAGE1/Spag9 PKSMTMMPALFKENRLDSFTVCNSHVLCIA 61% 87%
126 CCV1000-2-8 FBXO39 KFMNPYNAVLTKKFQKVNFFFERIMKYERL 90% 100%
127 CCV1000-2-9 Spag9/FBXO39 AQKMSSLLPTMWLGAFKKTMSTFHNLVSLN 67% 92%
128 CCV1000-3-1 TSP50 GFSYEQDPTLRDPEAVCSMEGTWYLVGLVS 71% 72%
129 CCV1000-3-7 CAGE1/Spag9 PKSMTMMPALFKENRGNILDSFTVCNSHVL 61% 87%
130 CCV1000-5-1 TSP50 PSTTMETQFPVSEGKSRYRAQRFWSWVGQA 53% 88%
131 CCV1000-5-3 EpCAM /Mage-A8 YVDEKAPEFSMQGLKDEKVAELVRFLLRKY 43% 95%
132 CCV1000-5-4 TSP50/Spag9 RSCGFSYEQDPTLRDGTGKLGFSFVRITAL 67% 94%
133 CCV1000-5-5 Mage-A8/Mage-A6 SRAPEEAIWEALSVMQYFVQENYLEYRQVP 45% 94%
134 CCV1000-5-7 CAGE1/Spag9 PKSMTMMPALFKENRSGAVMSERVSGLAGS 57% 87%
135 CCV1000-S-1 SPAG9/FBXO39 SGAVMSERVSGLAGSRNSIRSSFISSLSFF 64% 100%
136 CCV1000-S-2 CAGE1/MAGE-A8 NIENYSTNALIQPVDEKVAELVRFLLRKYQ 28% 99%
137 CCV1000-S-3 CAGE1/MAGE-A6 RQFETVCKFHWVEAFKLLTQYFVQENYLEY 46% 98%
138 CCV1000-S-5 MAGE-A8/MAGE-A3 EFLWGPRALAETSYVKLLTQHFVQENYLEY 39% 91%
139 CCV1000-S-6 MAGE-A8/EpCAM ASSSSTLIMGTLEEVQTLIYYVDEKAPEFS 41% 41%
140 CCV1000-S-7 TSP50/MAGE-A3 SRTLLLALPLPLSLLIGHLYIFATCLGLSY 60% 100%
141 CCV1000-S-9 LEMD1/MAGE-A6 FIIVVFVYLTVENKSIGHVYIFATCLGLSY 51% 99%
142 CCV1000-S-17 EPCAM LLAAATATFAAAQEEQTLIYYVDEKAPEFS 52% 54%
* 모델 집단 내에서 CD8+ T 세포 특이적 PEPI3+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=433).
** 정상 도너 내에서 CD4+ T 세포 특이적 PEPI4+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=400).
PolyPEPI1015 조성물에 대해 선택된 결장직장암(colorectal cancer) 백신
서열번호 TREOSID 소스항원 펩타이드 (30mer) HLAI* (CD8) HLAII** (CD4)
130 CCV1000-5-1 TSP50 PSTTMETQFPVSEGKSRYRAQRFWSWVGQA 53% 53%
121 CCV1000-2-2 EpCAM/Survivin VRTYWIIIELKHKARTAKKVRRAIEQLAAM 57% 98%
131 CCV1000-5-3 EpCAM /Mage-A8 YVDEKAPEFSMQGLKDEKVAELVRFLLRKY 43% 72%
132 CCV1000-5-4 TSP50/Spag9 RSCGFSYEQDPTLRDGTGKLGFSFVRITAL 67% 82%
133 CCV1000-5-5 Mage-A8/Mage-A6 SRAPEEAIWEALSVMQYFVQENYLEYRQVP 45% 76%
124 CCV1000-2-6 CAGE1/Survivin LASKMHSLLALMVGLKDHRISTFKNWPFLE 58% 95%
134 CCV1000-5-7 CAGE1/Spag9 PKSMTMMPALFKENRSGAVMSERVSGLAGS 57% 57%
126 CCV1000-2-8 FBXO39 KFMNPYNAVLTKKFQKVNFFFERIMKYERL 90% 98%
127 CCV1000-2-9 Spag9/FBXO39 AQKMSSLLPTMWLGAFKKTMSTFHNLVSLN 67% 66%
PolyPEPI1015 (9 peptide together) 100% 99%
* 모델 집단 내에서 CD8+ T 세포 특이적 PEPI3+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=433).
** 정상 도너 내에서 CD4+ T 세포 특이적 PEPI4+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=400).
PolyPEPI1015 결장직장암(colorectal cancer) 백신의 특성
종양 이질성: PolyPEPI1015 조성물은 8개 상이한 CTA를 표적으로 한다 (도 15). 이들 8개의 CTA에 대한 항원발현율에 기초하여, AG50 = 5.22 및 AG95 = 3 도 16. 환자 이질성: AP50=4.73 및 AP95 = 2 (AP95=2) (도 17). 종양 및 환자 이질성 모두: AGP50 = 3.16 및 AGP95 = 1 (모델 집단) (도 18).
실시예 17 - 경쟁 결장직장암(colorectal cancer) 백신과 결장직장암(colorectal cancer) 백신 펩타이드의 비교
본 발명자는 상술한 인 실리코 임상 실험 모델을 사용하여 최신 기술의 T 세포 반응자 및 현재 개발된 CRC 펩타이드 백신을 결정하고 polyPEPI1015와 비교하였다 (표 24). 본원의 PEPI3+ 테스트는 경쟁 백신이 대상의 일부(2 % 내지 77 %)에서 하나의 종양 항원에 대한 면역 반응을 유도 할 수 있음을 설명한다. 그러나, 2종의 경쟁자 다중-항원 백신(competitor multi-antigen vaccines)에 대한 다중-항원(다중-PEPI) 반응 결정(multi-antigen (multi-PEPI) response determination)은 반응자가 없거나 2 % 였다. 반응자의 * %는 백신 조성물의 1, 2, 3, 4, 또는 5 개의 항원인 경우 HLAI (CD8+ T 세포 반응)에 대한 1≥PEPI3+ 가진 모델 집단의 피험자 비율이다. 다중-PEPI 반응은 종양 백신에 의해 유도된 임상 반응과 상관관계가 있기 때문에, 경쟁 백신 중 어느 것도 환자의 98 %에서 임상적 이점을 설명할 수 없다. 대조적으로, 본 발명자는 대다수의 환자에서 임상적 이점에 대한 가능도를 시사하는 대상의 95 %에 대한 다중-PEPI 반응을 예측했다.
polyPEPI1015 및 경쟁 결장직장암(colorectal cancer) 백신의 예상 면역 반응률
결장직장암(colorectal cancer) 백신 스폰서 433명의 대상에서 CD8+ T 세포 반응자 % *
백신 항원
(Ags) 		다수의 항원에 대한 반응자 %
1 Ag 2 Ags 3 Ags 4 Ags 5 Ags
Stimuvax *?*
(L-BLP25) 펩타이드 백신		 Johannes Hutenverg University Mainz 1 6% - - - -
WT1 멀티펩타이드 백신 Shinshu University, Japan 1 79% - - - -
멀티에피토프 펩타이드 칵테일 백신 Kinki University 7 5% 2% 0% 0% 0%
p53 합성 롱 펩타이드 백신 Leiden University Medical Center 1 77% - - - -
Her-2 B 세포 펩타이드 백신 Ohio State University Comprehensive Cancer Center 1 18% - - - -
NY-ESO-1 펩타이드 펄스 수지상 세포 백신 Jonsson Comprehensive Cancer Center 1 0% - - - -
OCV-C02 Otsuka Pharmaceutical Co., LTd. 2 2% 0% - - -
PolyPEPI1015 Treos bio 8 100% 95% 87% 70% 54%
실시예 18 - 난소 암 백신 설계 및 조성물
본 발명자는 상기 실시예 13 및 16에서 기술한 동일한 설계 방법을 본질적으로(essentially) 사용하는 난소 암 백신에서 사용할 펩타이드를 설계하기 위해 PEPI3+ 테스트를 사용하였다.
가장 높은 비율의 개인에 난소 암 항원에 대한 면역 반응을 유도할 것인 T 세포 에피토프 (9 mer)를 확인하기 위해, 본 발명자는 모델 집단의 PEPI3+ 핫스팟(hotspot) 빈도(B%)와 난소암과 관련된 CTA에서 보고된 발현 빈도(N%)를 곱하였다 (표 25). 그 후 본 발명자는 선택된 9 mer를 포함하는 15 mer를 선택하였다 (표 25). 하기 실시예 20에서 기재된 과정을 사용하여, 대부분의 대상의 대부분의 HLA 클래스 II 대립유전자에 결합할 수 있도록 15 mer를 선택하였다.
백신 조성물을 위한 난소 암 펩타이드를 선택하기 위한 BestEPI 목록 (9-mers 밑줄). N%: 결장직장암(colorectal cancer)에서 항원 발현 빈도; B%: BestEPI 빈도, 즉, 모델 집단(433 명의 대상)에서 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 에피토프를 가지는 개인의 퍼센트; HLAII**: 정상 도너(donor)내에서 CD4+ T 세포 특이적 PEPI4+를 갖는 개인의 퍼센트(n=400); N % * B % : N %에 B %를 곱한 값.
서열번호.
9mer		 서열번호
15mer		 Antigen BestEPIs 및 최적화된 15 mer
Antigen N% 최적. 15mer 최적위치 B% HLAII** (CD4) B%*N%
272 302 PIWIL-4 90% QGMMMSIATKIAMQM 585 79% 72% 71%
273 303 PIWIL-4 90% KAKAFDGAILFLSQK 153 62% 80% 56%
274 304 WT1 63% SSGQARMFPNAPYLP 121 78% 0% 49%
275 305 EpCam 92% RTYWIIIELKHKARE 140 51% 100% 47%
276 306 BORIS 82% MFTSSRMSSFNRHMK 263 57% 66% 46%
277 307 AKAP4 88% QVNIDYLMNRPQNLR 162 52% 46% 46%
278 308 OY-TES-1 65% STPMIMENIQELIRS 277 67% 82% 43%
279 309 AKAP4 88% MMAYSDTTMMSDDID 1 49% 0% 43%
280 310 SP17 65% AFAAAYFESLLEKRE 37 65% 100% 42%
281 311 PIWIL-4 90% RAIQQYVDPDVQLVM 534 46% 5% 42%
282 312 PIWIL-2 61% GFVASINLTLTKWYS 　759　 67% 93% 41%
283 313 AKAP4 88% DLQKYALGFQHALSP 117 46% 82% 40%
284 314 PIWIL-3 88% GYVTSVLQYENSITL 266 44% 54% 39%
285 315 SPAG9 90% VREEAQKMSSLLPTM 958 43% 1% 39%
286 316 PIWIL-3 88% MSLKGHLQSVTAPMG 523 42% 17% 37%
287 317 PIWIL-3 88% QKSIAGFVASTNAEL 663 42% 37% 37%
288 318 PIWIL-2 61% RNFYDPTSAMVLQQH 341 60% 49% 37%
289 319 BORIS 82% NMAFVTSGELVRHRR 319 44% 75% 36%
290 320 AKAP4 88% LSFYVNRLSSLVIQM 217 36% 100% 31%
291 321 PRAME 59% LERLAYLHARLRELL 457 52% 100% 30%
292 322 BORIS 82% RFTQSGTMKIHILQK 406 35% 69% 29%
293 323 HIWI 68% HAFDGTILFLPKRLQ 161 39% 83% 27%
294 324 EpCam 92% YVDEKAPEFSMQGLK 　251　 28% 0% 26%
295 325 SPAG9 90% SGAVMSERVSGLAGS 16 28% 9% 25%
296 326 HIWI 68% GFTTSILQYENSIML 251 37% 86% 25%
297 327 PIWIL-2 61% YSRVVFQMPHQEIVD 772 40% 77% 24%
298 328 PRAME 59% RHSQTLKAMVQAWPF 64 37% 38% 22%
299 329 Survivin 84% AKKVRRAIEQLAAMD 128 26% 25% 22%
300 330 BORIS 82% ERSDEIVLTVSNSNV 210 25% 2% 21%
301 331 WT1 63% RTPYSSDNLYQMTSQ 218 32% 0% 20%
그 후 본 발명자는 15 개의 30 mer 펩타이드를 설계하였다 (표 26).
30 mer 난소 암 백신 펩타이드
서열번호 TREOSID 소스 항원 펩타이드 (30mer) HLAI* (CD8) HLAII** (CD4)
332 OC1212-01 OY-TES-1/PIWIL-4 STPMIMENIQELIRSQGMMMSIATKIAMQM 94% 98%
333 OC1212-02 PIWIL-2/PIWIL-4 RNFYDPTSAMVLQQHKAKAFDGAILFLSQK 89% 90%
334 OC1212-03 BORIS/AKAP4 NMAFVTSGELVRHRRMMAYSDTTMMSDDID 68% 75%
335 OC1212-04 WT1/WT1 SSGQARMFPNAPYLPRTPYSSDNLYQMTSQ 84% 0%
336 OC1212-05 BORIS/HIWI MFTSSRMSSFNRHMKHAFDGTILFLPKRLQ 67% 94%
337 OC1212-06 PIWIL-2/EpCam YSRVVFQMPHQEIVDRTYWIIIELKHKARE 67% 100%
338 OC1212-07 AKAP4/PIWIL-4 LSFYVNRLSSLVIQMRAIQQYVDPDVQLVM 71% 100%
339 OC1212-08 AKAP4/ SP17 QVNIDYLMNRPQNLRAFAAAYFESLLEKRE 78% 100%
340 OC1212-09 PIWIL-3/PIWIL-3 GYVTSVLQYENSITLQKSIAGFVASTNAEL 64% 65%
341 OC1212-10 SPAG9/BORIS VREEAQKMSSLLPTMRFTQSGTMKIHILQK 62% 69%
342 OC1212-11 PIWIL-2/EpCam GFVASINLTLTKWYSYVDEKAPEFSMQGLK 74% 93%
343 OC1212-12 PIWIL-3/SPAG9 MSLKGHLQSVTAPMGSGAVMSERVSGLAGS 52% 19%
344 OC1212-13 AKAP4/PRAME DLQKYALGFQHALSPLERLAYLHARLRELL 67% 100%
345 OC1212-14 HIWI/BORIS GFTTSILQYENSIMLERSDEIVLTVSNSNV 49% 86%
346 OC1212-15 PRAME/Survivin RHSQTLKAMVQAWPFAKKVRRAIEQLAAMD 48% 42%
* 모델 집단 내에서 CD8+ T 세포 특이적 PEPI3+를 갖는 개체의 퍼센트 (n=433).
** 정상 도너 내에서 CD4+ T 세포 특이 적 PEPI4+를 갖는 개체의 퍼센트(n=400).
실시예 19 - PolyPEPI1018 결장직장암(colorectal cancer) 백신의 설계 절차에 따른 효능
PolyPEPI1018 결장직장암(colorectal cancer) (CRC) 백신 (PolyPEPI1018) 조성물은 인 비트로 진단 시험 (CDx)을 사용하여 가능성 반응자로 확인된 환자에서 케어 CRC 처치 옵션의 표준기준(standard of care CRC treatment options)에 대한 추가 면역 요법으로 사용되는 펩타이드 백신이다. 전이성 결장직장암(colorectal cancer) 환자에서 PolyPEPI1018을 평가하기 위해 미국과 이탈리아에서 임상 시험이 진행 중이다. 물질(product)은 애주번트 Montanide와 혼합된 6개의 펩타이드(실시예 16 및 17에 기재된 30mer 펩타이드 PolyPEPI1015 중 6 개)를 포함한다. 6개의 펩타이드는 CRC에서 가장 빈번하게 발현되는 7개의 암 고환 항원(cancer testis antigens, CTA)으로부터 12개의 에피토프에 대한 T 세포 반응을 유도하도록 선택되었다. 6개의 펩타이드는 오래 지속되는 CRC 특이적 T 세포 반응을 유도하도록 최적화되었다. 종양에서 발현되는 다수의(multiple) CTA에 관한 T 세포 반응을 갖는 가능성 반응자 환자는 동반 진단(CDx)으로 선택될 수 있다. 이 실시예에서는 PolyPEPI1018을 설계하는 데 사용되는 정밀 과정을 설명한다. 이 과정은 다른 암 및 질병에 대한 백신을 설계하는데 적용될 수 있다.
A. 다수의(multiple) 항원 표적의 선택
종양 항원의 선택은 암 백신의 안정성 및 효능을 위해 필수적이다. 좋은 항원의 특징은 자가 면역(autoimmunity)을 예방되도록 정상 조직에서 발현이 제한되는 것이다. 고유한(uniquely) 돌연변이 항원(예: p53), 바이러스 항원(예: 자궁 경부암의 인간 파필로마바이러스(papillomavirus) 항원), 및 분화 항원(differentiation antigen)(예: B 세포 림포종의 CD20)을 포함하는 여러 범주의 항원이 상기 요구를 충족한다.
CTA가 다양한 유형의 종양 세포 및 고환 세포에서 발현되지만 임의의 다른 정상 체세포 조직 또는 체세포 세포에서 발현되지 않기 때문에, 본 발명자는 다수의(multiple) 암 고환 항원(CTAs)를 표적 항원으로 선택하였다. CTA는 다음과 같은 이유로 백신의 바람직한(desirable) 표적이다.
* 조직학적 등급이 높고 후기(later) 임상 단계의 종양은 종종 높은 빈도로 CTA 발현을 나타낸다.
* 종양세포의 아집단 만이 특정 CTA를 발현한다.
* 상이한 암유형은 CTA 발현 빈도에 있어서 크게 다르다.
* CTA 양성인 종양은 종종 하나 이상의 CTA가 동시에 발현한다.
* CTA 중 어느 것도 세포 표면 항원으로 보이지 않으므로, 이들은 암 백신의 고유한 표적이다 (그들은 항원 기반 면역 요법의 적합한 표적이 아니다)
PolyPEPI1018에 대한 표적 CTA를 확인하기 위해, 본 발명자는 CTA 발현 지식베이스(knowledgebase)를 구축하였다. 상기 지식베이스는 발현율 순서로 랭크된 CRC에서 발현된 CTAs를 함유한다. 본 발명자들에 의해 수행된 상관관계 연구(실시예 11 참조)는 종양 세포에서 발현되는 다수의(multiple) 항원에 대해 CTL 반응을 유도하는 백신이 환자에게 유익할 수 있음을 시사한다. 따라서, CRC에서 높은 발현율을 갖는 7개의 CTA가 PolyPEPI1018 개발에 포함되도록 선택되었다. 자세한 내용은 표 27에 나타난다.
PolyPEPI1018 CRC 백신에서 표적 CTA
CTA 이름 발현율 특징
TSP50 89.47% 고환 특이적 단백질 분해 효소-유사 단백질 50(Testis-Specific Protease-Like Protein 50)은 세포 증식, 세포 침습 및 종양 성장을 유도하는 종양 유전자이다. 이는 위암, 유방암, 자궁 경부암 및 결장직장암(colorectal cancer) 샘플에서 자주 발현되며; 고환의 정자 세포를 제외하고 정상적인 인간 조직에서는 거의 발현되지 않는다.
EpCAM 88.35% 상피 세포 접착 분자(Epithelial Cell Adhesion Molecule)는 종양 관련 항원으로, 결장암(colon cencer)에서 발현되고 다양한 인간암종에서 과발현된다. 암 개시 줄기 세포(cancer-initiating stem cells)에서 EpCAM의 높은 발현은 암 백신의 가치있는 표적이 된다. EpCAM은 또한 편평 상피, 간세포 및 각질 세포를 제외한 정상 상피 세포에서 낮거나 무시할만한 수준으로 발현된다.
Survivin 87.28% 서비빈(Survivin) (Baculoviral IAP 반복 함유 단백질 5) 은 세포 증식을 촉진하고 세포자멸사(apoptosis)를 억제하는 멀티 태스킹 단백질이다. 비록 서비비은 태아 조직에서 강하게 발현되고 정상 발달을 위해 필요하지만, 대부분의 성인 조직에서는 발현되지 않는다. 서비비은 암종을 포함한 다양한 암에서 발현된다. 낮은 수준의 서비빈을 발현하는 정상 조직은 흉선, CD34+ 골수유래줄기세포, 기저 결장 상피(basal colonic epithelium)를 포함한다. 정상조직과 비교했을 때 서비빈의 극적인 과발현은 폐암, 유방암, 결장암, 위암, 식도암, 췌장암, 방광암, 자궁암, 대 세포 비 호지킨 림프종(large-cell non-Hodgkin's lymphoma), 백혈병, 신경모세포종, 흑색종 및 비 흑색종 피부 암에서 관찰된다.
CAGE1 74.47% 암 관련 유전자 1 단백질(Cancer-associated gene 1 protein)은 전형적인 CTA이며, 이는 세포증식 및 종양생성에서 역할을 할 수 있다. CAGE1은 결장직장암(colorectal cancer) 조직에서 과 발현되고 있으며 인접한 정상 결장직장 점막(colorectal mucosa)에서는 약하게 발현된다. 또한, CAGE1은 흑색종, 간암 및 유방암에서 발현된다. 고환 이외의 건강한 인간 조직에서는 CAGE1 단백질 발현이 검출되지 않는다.
SPAG9 74.36% 정자 관련 항원 9(Sperm-associated antigen 9) 은 c-Jun N-말단 키나제-신호(c-Jun N-terminal kinase-signaling)에 관여하고 스캐폴드 단백질(scaffold protein)로서 기능하며, 세포 생존, 세포 증식, 세포자멸사 및 종양 발달에서 중요한 역할을 한다. SPAG9 발현은 상피성 난소암 (90 %), 유방암 (88 %), 자궁 경부암 (82 %), 신장 세포 암 (88 %) 및 결장직장암(colorectal cancer) (74 %) 환자에서 검출되었다. 인접한 비암성 조직은 항원 발현을 보이지 않았다. SPAG9 발현은 고환으로 제한된다.
FBXO39 38.60% FBXO39 (BCP-20) 는 고환 특이적 단백질이며 E3 유비퀴틴 리가아제 복합체(E3 ubiquitin ligase complex)의 중요한 부분이다. FBXO39는 유비퀴틴화에 참여하고 단백질의 세포주기, 면역 반응, 신호 및 단백질의 프로테아좀 분해(proteasomal degradation of proteins)에서 역할을 가진다. FBXO39는 결장암 및 유방암에서 발현된다. FBXO39 발현은 또한 난소, 태반 및 폐에서 검출되었다. FBXO39 발현은 정상 조직과 비교하여 고환에서 100배이고, 결장직장암(colorectal cancer)에서 1,000배 더 높다.
MAGEA8 43.75% 흑색종 관련 항원 8(Melanoma-associated antigen 8)의 기능은 알려져 있지 않지만, 배아 발생 및 종양 형질 전환 또는 종양 진행의 측면에서 역할을 할 수있다. MAGE-A8 유전자는 CRC 및 간세포 암종(hepatocellular carcinoma)에서 발현된다. 정상 조직에서의 MAGE-A8 발현은 고환 및 태반으로 제한된다.
B. PEPI3+ 바이오 마커 기반 백신 설계로 정밀한 표적화를 달성
상술한 바와 같이 PEPI3+ 바이오마커는 대상의 백신 유도 T 세포 반응을 예측한다. 본 발명자들은 항원 서열 및 HLA 유전자형으로부터 PEPI를 정확하게 확인하는 테스트를 개발하고 검증하였다 (실시예 1, 2, 3). PEPI 테스트 알고리즘(algorithm)을 사용하여 PolyPEPI1018 CRC 백신에 포함시킬 7 개의 표적 CTA에서 주요(dominant) PEPI (besEPI)를 확인하였다.
본원에서 기술한 과정으로 확인된 주요 PEPI는 대상에서 가장 높은 비율로 CTL 반응을 유도할 수 있다.
i. 모델 집단에서 433 명의 대상 각각에서 7 개의 CTA 표적으로부터 모든 HLA 클래스 I 결합 PEPI의 확인
ii. 가장큰 아집단에 존재하는 PEPI 인 주요 PEPI (BestEPI)의 확인.
PolyPEPI1018의 7 개 CTA에서 파생 된 12 개의 주요 PEPI가 표 28에 나타난다. 모델 집단의 PEPI %는 표시된 PEPI를 가진 433 명의 대상의 비율, 즉 표시된 PEPI가 CTL 반응을 유도할 수 있는 대상 비율을 나타낸다. 확인(identification) 과정에서 사용된 최적화 단계에도 불구하고, CTL 반응을 유도하는 주요 PEPI의 매우 높은 가변성(variability)(18 % 내지 78 %)이 존재한다.
PolyPEPI1018에서 주요 PEPI에 결합하는 CRC 특이적 HLA 클래스 I
CRC 환자에서 PolyPEPI1018의 7 가지 CTA 각각에 대한 주요 PEPI3+
PolyPEPI1018에서의 펩타이드 CRC 항원 주요 PEPI3+ 모델집단에서PEPI3+%
CRC-P1 TSP50 TTMETQFPV 36%
YRAQRFWSW 20%
CRC-P2 EpCAM RTYWIIIEL 51%
Survivin RAIEQLAAM 26%
CRC-P3 EpCAM YVDEKAPEF 28%
MAGE-A8 KVAELVRFL 18%
CRC-P6 CAGE1 KMHSLLALM 42%
Survivin STFKNWPFL 15%
CRC-P7 CAGE1 KSMTMMPAL 37%
SPAG9 VMSERVSGL 28%
CRC-P8 FBXO39 FMNPYNAVL 78%
FFFERIMKY 46%
본 발명자는 대부분의 대상에서 대부분의 HLA 클래스 II 대립유전자에 결합하는 각 주요한 PEPI를 최적화하였다. 이는 CD8+ CTL 반응을 증가시키고 오래 지속되는 T 세포 반응에 기여 할 수 있는 CD4+ T 도움 세포를 유도할 것이기 때문에, 이의 효능은 향상될 것이다. 도 4 에서 제시된 예는 ≥3 HLA class II 대립유전자에 결합하는 PEPI는 T 도움 세포를 활성화시킬 가능성이 가장 높다는 것을 설명한다.
본원에서 기술한 과정에 의해 선택된 15-mer 펩타이드는 HLA 클래스 I 및 클래스 II 결합 주요 PEPI를 함유한다. 따라서, 이 펩타이드는 높은 비율의 대상에서 CTL 및 T 도움 반응을 모두 유도할 수 있다.
과정
1. 400 정상 도너의 HLA 클래스 II 유전자형 확인
2. 소스 항원(source antigen)과 일치하는 아미노산과 함께 9 mer 주요 PEPI (표 21)의 양쪽에서의 확장
3. IEDB 알고리즘을 사용한 400 명의 정상 또너의 HLA 클래스 II PEPI 예측
4. HLA 클래스 II 결합 PEPI를 갖는 높은 비율의 대상에서 15 mer 펩타이드의 선택
5, 15 mer 펩타이드에 결합할 때 각 백신에서 하나의 주요 HLA 클래스 II PEPI의 존재의 보증.
PolyPEPI1018에서 7 개의 CTA로부터 유래 된 12 개의 최적화 된 15-mer 펩타이드가 표 29에 제시되어있다. 이들 펩타이드는 상이한 HLA 클래스 II 결합 특성을 갖는다. 이러한 최적화된 개인화 백신 설계에도 불구하고 이들 펩타이드 사에에는 PEPI 생산 용량(generation capacity)(≥3 HLA 결합)에 높은 가변성(0 % 내지 100 %)이 있다.
PolyPEPI1018에서 항원 특이적 HLA 클래스 II 결합 PEPI
Nr. CRC 항원 평균 HLA 클래스 II 결합 대립유전자 ≥1 HLA 클래스 II 결합을 가지는 % 대상 ≥2 HLA 클래스 II 결합을 가지는 % 대상 ≥3 HLA 클래스 II 결합을 가지는 % 대상 ≥4 HLA 클래스 II 결합을 가지는 % 대상
CRC-P1 TSP50 (83-97) 0 0% 0% 0% 0%
TSP50 (190-204) 4 100% 99% 88% 53%
CRC-P2 EPCAM(139-153) 5 100% 100% 100% 98%
SURVIVIN(127-141) 2 84% 58% 26% 11%
CRC-P3 EPCAM(251-265) 0 0% 0% 0% 0%
MAGE-A8(113-127) 4 100% 100% 95% 72%
CRC-P6 CAGE1(613-627) 5 100% 100% 99% 95%
SURVIVIN(15-29) 3 100% 97% 83% 45%
CRC-P7 CAGE1(759-773) 3 100% 98% 87% 56%
SPAG9(16-30) 1 66% 35% 9% 2%
CRC-P8 FBXO39(95-109) 3 100% 94% 43% 13%
FBXO39(284-298) 5 100% 100% 100% 98%
30 mer 백신 펩타이드는 더 짧은 펩타이드와 비교하여 다음과 같은 장점이 있다:
(i) 다수의(multiple) 정밀하게 선택된 종양 특이적 면역원(immunogen): 각각의 30 mer는 관련 집단(모델 집단과 유사함)의 대다수에서 CTL 및 T 도움 반응을 유도할 수 있는 능력이 있는 2개의 정확하게 선택된 암 특이적 면역원성을 함유한다.
(ii) 천연 항원 제시를 보증한다. 30 mer 긴 폴리펩타이드는 전구-약물(pro-drugs)로 볼 수 있다: 이들은 자체적으로 생물학적 활성은 아니지만 전문 항원 제시 세포의 HLA 분자에 로딩되도록 더 작은 펩타이드(9 내지 15 아미노산 길이)로 가공된다. 긴 펩타이드 백신 접종으로 인한 항원 제시는 HLA 클래스 I 및 클래스 II 분자 모두에서 제시하기 위한 생리학적 경로를 반영한다. 또한, 세포에서 긴 펩타이드 가공은 큰 원형 단백질(intact proteins)의 가공보다 더 효과적이다.
(iii) 내성 T 세포 반응 유도의 배제. 9 mer 펩타이드는 전문 항원 제시 세포에 의한 가공을 필요로 하지 않으므로 HLA 클래스 I 분자에 외인성으로(exogenously) 결합한다. 따라서, 주입된 짧은 펩타이드는 표면 HLA 클래스 I을 갖는 모든 핵 형성 세포의 HLA 클래스 I 분자에 다수 결합 될 것이다. 대조적으로, > 20-mers 길이의 펩타이드는 HLA 클래스 I에 결합하기 전에 항원 제시 세포에 의해 가공된다. 따라서, 긴 펩타이드를 사용한 백신 접종은 내성을 유발할 가능성이 적고 원하는 항 종양 활성을 촉진할 것이다.
(iv) 다수의(multiple) HLA 클래스 II 분자에 결합함으로써 T 도움 반응을 자극할 수 있기 때문에, 오래 지속되는 T 세포 반응을 유도한다.
(v) 유틸리티. 더 적은 수의 펩타이드의 GMP 제조, 제제, 품질 관리 및 투여(각각 상기 특성을 모두 갖는)는 다른 특성을 제공하는 많은 수의 펩타이드보다 실용적(feasible)이다.
PolyPEPI1018의 각 30 mer 펩타이드는 2개의 HLA 클래스 I 결합 주요 PEPI 및 적어도 하나의 강한 HLA 클래스 II 결합 PEPI로 이루어진다. 강한 결합 PEPI는 개인의 > 50 % 에서 4개의 HLA 클래스 II 대립 유전자에 결합한다. 따라서, 백신 펩타이드는 일반 집단(CRC 백신 설계에 관련된 집단)에서 개인 대상의 HLA 클래스 I 및 클래스 II 대립 유전자 모두에 맞게 조정된다.
상술한 것처럼, 대상의 높은 HLA 유전자형 가변성은 PolyPEPI1018에 의해 유도된 T 세포 반응의 높은 가변성을 초래한다. 이는 가능성 반응자를 결정하는 CDx의 공동개발을 정당화한다. PEPI3+ 및 >2PEPI3+ 바이오 마커는 실시예 11 및 12에서 기재된것처럼 PolyPEPI1018로 백신 접종 된 대상의 면역 반응 및 임상 반응을 각각 예측할 수 있다. 이들 바이오마커는 PolyPEPI1018 CRC 백신에 대한 가능성 반응자를 예측하는 CDx를 공동 개발하는 데 사용됩니다.
실시예 20 - PolyPEPI1018 CRC 백신의 조성물 및 면역 원성 분석
PolyPEPI1018 조성물에 대해 선택된 펩타이드는 표 30에서 나타낸 바와 같다.
PolyPEPI1018 조성물에 대해 선택된 결장직장암(colorectal cancer) 백신 펩타이드
서열번호 TREOSID 소스 항원 펩타이드 (30mer) HLAI* (CD8) HLAII** (CD4)
130 CCV1000-5-1 TSP50 PSTTMETQFPVSEGKSRYRAQRFWSWVGQA 53% 88%
121 CCV1000-2-2 EpCAM/Survivin VRTYWIIIELKHKARTAKKVRRAIEQLAAM 57% 100%
131 CCV1000-5-3 EpCAM /Mage-A8 YVDEKAPEFSMQGLKDEKVAELVRFLLRKY 43% 95%
124 CCV1000-2-6 Cage/Survivin LASKMHSLLALMVGLKDHRISTFKNWPFLE 58% 99%
134 CCV1000-5-7 Cage/Spag9 PKSMTMMPALFKENRSGAVMSERVSGLAGS 57% 87%
126 CCV1000-2-8 FBXO39 KFMNPYNAVLTKKFQKVNFFFERIMKYERL 90% 100%
PolyPEPI1018 (6 펩타이드 together) 98% 100%
* 모델 집단에서 HLA 클래스 I 결합 PEPI3+를 가지는 개체의 퍼센트 (n=433).
** 모델 집단에서 HLA 클래스 II 결합 PEPI3+를 가지는 개체의 퍼센트 (n=433).
PolyPEPI1018의 펩타이드는 서열번호 130, 131 의 펩타이드를 함유하는 MIX1 및 서열번호 121, 124, 134, 126의 펩타이드를 함유하는 MIX2,의 2개의 혼합물로 제제화된다. MIX 1 및 MIX 2는 순차적으로 투여될 수 있다.
면역원성의 특성
본 발명자들은 완전한 HLA 유전자형 데이터를 갖는 37 명의 CRC 환자의 코호트에서 PolyPEPI1018의 면역 원성을 특성화하기 위해 PEPI3+ 테스트를 사용하였다. 임상 시험에서 사용될 동일한 9 mer 펩타이드에 대한 각 환자에서의 T 세포 반응을 예측하였다. 이들 펩타이드는 PolyPEPI1018 펩타이드 내에서 12 개의 주요 PEPI3+를 나타낸다. 9 mer는 표 28에서 나타난다.
PEPI3+ 예측의 특이도 및 민감도는 특정 에피토프에 결합하는 것으로 예측된 HLA의 실제 수에 의존한다. 특이적으로, 본 발명자들은 하나의 HLA 제한 에피토프가 대상에서 T 세포 반응을 유도할 확률이 일반적으로 4 % 인 것을 결정하였으며, 이는 HLA 제한 에피토프 예측에 기초한 최신 예측 방법의 불량한 민감도를 설명한다. PEPI3+ 방법론(methodology)을 적용하여, 본 발명자는 37 명의 CRC 환자에서 각각의 주요 PEPI3+ 특이적 T 세포 반응이 PolyPEPI1018에 의해 유도될 확률을 결정하였다. 이 분석 결과는 표 31에 요약되었다.
37 명의 CRC 환자에서 PolyPEPI1018의 6 개 펩타이드에서 주요 PEPI의 확률
CRC 환자 CRC-P1 CRC-P2 CRC-P3 CRC-P6 CRC-P7 CRC-P8 PEPIs의 예상 수
TSP50
(83-97) 		TSP50
(190-204) 		EpCAM
(139-153) 		Survivin
(127-141) 		EpCAM
(251-265) 		MAGEA8
(113-127) 		CAGE1
(613-627) 		Survivin
(15-29) 		CAGE1
(759-773) 		SPAG9
(16-30) 		FBXO39
(95-109) 		FBXO39
(284-298)
CRC-01 22% 4% 22% 4% 22% 22% 100% 1% 98% 84% 100% 22% 5.01
CRC-02 22% 1% 22% 22% 22% 22% 100% 1% 98% 22% 100% 98% 5.29
CRC-03 84% 22% 84% 22% 22% 22% 84% 22% 22% 22% 100% 22% 5.29
CRC-04 22% 84% 22% 4% 22% 4% 98% 4% 4% 22% 100% 84% 4.70
CRC-05 22% 22% 4% 4% 22% 4% 98% 1% 4% 4% 100% 84% 3.68
CRC-06 84% 22% 4% 84% 98% 4% 22% 4% 4% 4% 100% 98% 5.27
CRC-07 22% 22% 22% 22% 22% 4% 98% 1% 22% 22% 100% 84% 4.41
CRC-08 22% 22% 22% 98% 84% 22% 84% 22% 22% 22% 100% 84% 6.04
CRC-09 22% 84% 84% 84% 84% 22% 100% 4% 22% 22% 98% 84% 7.10
CRC-10 4% 98% 22% 22% 4% 4% 4% 22% 22% 22% 98% 84% 4.06
CRC-11 22% 22% 4% 4% 22% 4% 84% 1% 4% 4% 98% 84% 3.53
CRC-12 84% 22% 4% 22% 4% 4% 84% 4% 84% 4% 100% 22% 4.38
CRC-13 84% 22% 4% 22% 84% 4% 84% 1% 1% 4% 100% 98% 5.07
CRC-14 22% 84% 4% 4% 22% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 84% 4.16
CRC-15 84% 22% 22% 22% 22% 4% 84% 4% 22% 4% 100% 84% 4.74
CRC-16 4% 84% 4% 4% 22% 4% 84% 1% 4% 22% 100% 84% 4.16
CRC-17 84% 84% 4% 84% 84% 4% 4% 4% 4% 4% 100% 22% 4.82
CRC-18 84% 22% 22% 84% 84% 4% 22% 22% 4% 4% 100% 84% 5.36
CRC-19 22% 22% 22% 22% 22% 4% 98% 4% 22% 22% 100% 84% 4.45
CRC-20 84% 22% 4% 22% 84% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 98% 5.10
CRC-21 22% 22% 22% 22% 84% 22% 98% 4% 4% 22% 100% 84% 5.06
CRC-22 22% 98% 84% 4% 22% 22% 84% 22% 84% 22% 98% 22% 5.84
CRC-23 84% 84% 84% 84% 84% 22% 84% 84% 84% 4% 100% 84% 8.82
CRC-24 22% 22% 4% 4% 22% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 84% 3.55
CRC-25 22% 84% 22% 4% 22% 4% 84% 4% 22% 4% 100% 84% 4.56
CRC-26 84% 22% 4% 22% 84% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 84% 4.97
CRC-27 22% 22% 4% 4% 22% 4% 98% 1% 4% 4% 100% 84% 3.68
CRC-28 84% 22% 4% 22% 84% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 98% 5.10
CRC-29 84% 84% 4% 22% 22% 4% 84% 1% 22% 22% 100% 84% 5.33
CRC-30 84% 22% 4% 22% 84% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 98% 5.10
CRC-31 22% 84% 22% 4% 4% 4% 22% 1% 4% 4% 98% 84% 3.53
CRC-32 84% 84% 4% 84% 22% 4% 4% 4% 4% 4% 98% 84% 4.80
CRC-33 84% 22% 4% 22% 84% 4% 84% 1% 4% 4% 100% 98% 5.10
CRC-34 22% 22% 22% 22% 22% 4% 84% 1% 22% 4% 100% 84% 4.09
CRC-35 22% 4% 4% 1% 22% 4% 4% 1% 4% 4% 84% 84% 2.37
CRC-36 22% 4% 4% 1% 22% 4% 4% 1% 4% 4% 84% 84% 2.37
CRC-37 22% 4% 4% 1% 22% 4% 4% 1% 4% 4% 84% 84% 2.37
약어: CRC = 결장직장암(colorectal cancer); PEPI = 개인 에피토프(personal epitope)Note: 퍼센트은 PolyPEPI1018에 의해 유도된 CD8+ T 세포 반응의 가능도를 나타낸다.
종합하면, 이들 결과는 PolyPEPI1018에서 가장 면역원성인 펩타이드가 대부분의 환자에서 > 3 HLA에 결합하는 것으로 예측되는 CRC-P8인 것을 보여준다. 최소 면역원성 펩타이드인 CRC-P3는 많은 환자에서 > 1 HLA에 결합하고 T 세포 반응을 유도 할 가능성이 22 %이다. T 세포 반응을 검출하는데 사용된 생물검정(bioassays)이 PEPI3+ 보다 덜 정확하기 때문에, 이 계산은 CRC 환자에서 T 세포 반응의 가장 정확한 특징(characterization) 일 수 있다. MAGE-A8 및 SPAG9가 백신 설계에 사용된 모델 집단에서 면역원성이었지만, 37 명의 CRC 환자에서 MAGE A8 특이적 PEPI3+는 존재하지 않았고, 오직 하나의 환자(3 %)만이 SPAG9 특이적 PEPI3+를 가졌다.
공지된 HLA 클래스 I 유전자형을 갖는 295 명의 CRC 환자 및 실시예 8에 기재된 모델집단에서의 예측된 PolyPEPI1018 반응율의 추가 특성이 표 32 및 표 33에서 나타난다.
모델 집단(433명의 정상 도너)에서 PolyPEPI1018 반응율
PolyPEPI1018
반응율 		>=1 >=2 >=3 >=4 >=5 >=6 >=7 >=8 >=9
Multi PEPI 98% 94% 83% 70% 52% 38% 27% 18% 11%
Multi 펩타이드 98% 91% 73% 52% 30% 12% N/D N/D N/D
Multi 항원 98% 92% 72% 49% 31% 14% 6% N/D N/D
295명의 CRC 환자에 대한 PolyPEPI1018 반응율
PolyPEPI1018
반응율		 >=1 >=2 >=3 >=4 >=5 >=6 >=7 >=8 >=9
Multi PEPI 99% 96% 92% 85% 69% 53% 40% 32% 25%
Multi 펩타이드 99% 93% 86% 71% 49% 29% N/D N/D N/D
Multi 항원 99% 93% 86% 72% 49% 32% 13% N/D N/D
독성의 특성- immunoBLAST
자가 면역과 같은 독성 면역 반응을 유도 할 수 있는 가능성을 결정하기 위해 임의의 항원에 대해 수행 될 수 있는 방법이 개발되었다. 상기 방법은 본원에서 immunoBLAST로 지칭된다. PolyPEPI1018은 6 개의 30-mer 폴리펩타이드를 포함한다. 각각의 폴리펩타이드는 CRC에서 발현된 항원으로부터 유래된 2개의 15-mer 펩타이드 단편으로 이루어진다. 네오에피토프는 2개의 15-mer 펩타이드의 접합 부위(joint region)에서 생성될 수 있으며, 건강한 세포에 대해 원하지 않는 T 세포 반응을 유도할 수 있다(자가 면역). 이것은 immunoBLAST 방법론을 사용하여 평가되었다.
PolyPEP1018의 30-mer 조성물 각각에 대한 16-mer 펩타이드를 설계 하였다. 각 16-mer는 30-mer의 첫 번째 15개 잔기의 끝에서 8개의 아미노산을 포함하고 30-mer의 두 번째 15개 잔기의 시작에서 8개의 아미노산을 포함하므로, 두 15-mer는 접합 부위에 정확하게 걸쳐있다. 단백질 서열을 서열 데이터베이스와 비교하고 매치(matches)의 통계적 의미를 계산하기 위한 BLAST(https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi)를 사용하여, 이들 16-mer는 인간 서열과 국소 유사성의 교차 반응 영역을 확인하기 위해 분석된다. 8-mer의 길이는 펩타이드가 에피토프를 형성하는데 필요한 최소한의 길이를 나타내며, HLA 결합동안 앵커 포인트(anchor point) 사이의 거리이기 때문에, 16-mer 내에서 8-mer는 시험길이로 선택되었다.
도 19에 도시돤 바와 같이, 폴리펩타이드에서 아미노산의 위치는 번호가 매겨진다. HLA 결합하고 네오에피토프를 형성할 수 있는 잠재적인 9-mer 펩타이드의 시작 위치는 위치 8 - 15의 8개 아미노산이다. 약제학적 활성 에피토프를 형성할 수 있는 15-mer에 의해 보유되는(harbored) 종양 항원 유래 펩타이드의 시작 위치는 포지션 1 - 7 및 16 - 22 의 7+7=14 아미노산이다. 가능한 네오에피트프 생성 펩타이드의 비율은 36.4 %(8/22)이다.
PEPI3+ 테스트는 접합 부위의 9-mer 에피토프 중에서 네오에피토프와 neoPEPI를 확인하기 위한 것이었다. 원하지 않는 T 세포 반응을 유도하는 PolyPEPI1018의 위험은 접합 부위의 9-mer 중 PEPI3+를 가진 대상의 비율을 결정함으로써 모델 집단에서 433 명의 대상에서 평가되었다. 네오에피토프 / neoPEPI 분석의 결과는 표 34에 요약되었다. 모델 집단의 433 명의 대상에서, 세포내 가공에 의해 생성될 수 있는 평균 예측된 에피토프 수는 40.12였다. 네오에피토프는 빈번하게 생성되었다; 40.12 중에서 11.61 (28.9%) 에피토프는 네오에피토프였다. 대부분의 펩타이드는 네오에피토프로 확인될 수 있지만, 네오에피토프를 나타내는 대상의 수는 다양하였다. PolyPEPI1018에 의해 보유되는(harbored) 에피토프는 평균 5.21의 PEPI3+를 생성한다. 이들 PEPI는 대상에서 T 세포를 활성화시킬 수 있다. 잠재적인 neoPEPI의 양은 네오에피토프보다 훨씬 낮다(3.7 %). 이들 neoPEPI가 몇몇 대상에서 PEPI와 함께 T 세포 활성화에 대해 경쟁할 가능성은 거의 없다. 중요하게, 활성화된 neoPEPI 특이적 T 세포는 건강한 조직에서는 표적이 없다.
PolyPEPI1018의 잠재적인 네오에피토프 확인
PolyPEPI1018
펩타이드 ID: 		잠재적인 네오에피토프 모델 집단에서 433명 대상에서 에피토프 & PEPI3+ 결합
에피토프 결합(1 x HLA) PEPI3+ 결합 (3 x HLA)
Sub# Sub% NeoEPI NeoEPI
카운트 		Sub# Sub% NeoPEPI NeoPEPI 카운트
CRC-P1 QFPVSEGKS 0 0.0% 7 0 0.0% 3
FPVSEGKSR 160 37.0% X 1 0.2% X
PVSEGKSRY 150 34.6% X 0 0.0%
VSEGKSRYR 194 44.8% X 1 0.2% X
SEGKSRYRA 113 26.1% X 0 0.0%
EGKSRYRAQ 77 17.8% X 0 0.0%
GKSRYRAQR 37 8.5% X 0 0.0%
KSRYRAQRF 337 77.8% X 33 7.6% X
CRC-P2 IELKHKART 32 7.4% X 7 0 0.0% 1
ELKHKARTA 63 14.5% X 0 0.0%
LKHKARTAK 59 13.6% X 0 0.0%
KHKARTAKK 166 38.3% X 1 0.2% X
HKARTAKKV 0 0.0% 0 0.0%
KARTAKKVR 70 16.2% X 0 0.0%
ARTAKKVRR 134 30.9% X 0 0.0%
RTAKKVRRA 41 9.5% X 0 0.0%
CRC-P3 EFSMQGLKD 0 0.0% 5 0 0.0% 1
FSMQGLKDE 188 43.4% X 0 0.0%
SMQGLKDEK 138 31.9% X 0 0.0%
MQGLKDEKV 16 3.7% X 0 0.0%
QGLKDEKVA 0 0.0% 0 0.0%
GLKDEKVAE 0 0.0% 0 0.0%
LKDEKVAEL 186 43.0% X 3 0.7% X
KDEKVAELV 51 11.8% X 0 0.0%
CRC-P6 LLALMVGLK 252 58.2% X 7 0 0.0% 1
LALMVGLKD 86 19.9% X 0 0.0%
ALMVGLKDH 65 15.0% X 0 0.0%
LMVGLKDHR 97 22.4% X 0 0.0%
MVGLKDHRI 67 15.5% X 0 0.0%
VGLKDHRIS 0 0.0% 0 0.0%
GLKDHRIST 4 0.9% X 0 0.0%
LKDHRISTF 195 45.0% X 5 1.2% X
CRC-P7 PALFKENRS 0 0.0% 5 0 0.0% 1
ALFKENRSG 0 0.0% 0 0.0%
LFKENRSGA 41 9.5% X 0 0.0%
FKENRSGAV 114 26.3% X 0 0.0%
KENRSGAVM 261 60.3% X 0 0.0%
ENRSGAVMS 0 0.0% 0 0.0%
NRSGAVMSE 227 52.4% X 0 0.0%
RSGAVMSER 197 45.5% X 2 0.5% X
CRC-P8 AVLTKKFQK 181 41.8% X 7 0 0.0% 3
VLTKKFQKV 208 48.0% X 2 0.5% X
LTKKFQKVN 0 0.0% 0 0.0%
TKKFQKVNF 25 5.8% X 0 0.0%
KKFQKVNFF 250 57.7% X 12 2.8% X
KFQKVNFFF 273 63.0% X 23 5.3% X
FQKVNFFFE 163 37.6% X 0 0.0%
QKVNFFFER 110 25.4% X 0 0.0%
약어: CRC = 결장직장암(colorectal cancer); HLA = 인간 백혈구 항원(human leukocytic antigen); PEPI　=　개인 에피토프(personal epitope)
접합 부위의 8-mer는 표적 CTA를 제외하고는 어떤 인간 단백질과도 일치하지 않기 때문에, PolyPEPI1018의 각 30-mer 펩타이드는 임상 개발을 위해 방출(released)되었다.
활성(activity)/효능(efficacy)의 특성
본 발명자는 개별 인간 대상 및 인간 대상 집단에서 백신의 활성/효과를 예측하기 위한 약역학(pharmacodynamic) 바이오마커를 개발하였다. 이들 바이오마커는 보다 효과적인 백신 개발을 촉진하고 개발 비용을 감소시킨다. 본 발명자는 다음과 같은 도구를 갖는다.
항원 발현 지식베이스: 본 발명자는 종양 세포에 의해 발현된 종양 항원에 관한 리뷰된 과학 저널에 발표된 실험으로부터 데이터를 수집 하였고 CTA 발현 수준의 데이터 베이스 - CTA 데이터베이스(CTADB)를 생성하기 위해 종양 유형을 계통화(organized)하였다. 2017년 4월, CTADB는 41,132 개의 조양 표본으로부터 획득한 145 CTA 데이터를 포함하며, 다양한 유형의 암을 CTA 발현 빈도에 의해 계통화되었다.
인 실리코 시험 집단: 본 발명자는 또한 여러 상이한 모델 집단의 HLA 유전자형에 관한 데이터를 수집하였다. 집단에서 각 개인은 완전한 4 자리 HLA 유전자형 및 민족 데이터를 갖는다. 집단은 표 35에서 요약되었다.
인 실리코 시험 집단
집단 대상의 수 포함 기준(Inclusion criteria)
모델 집단 433 완전한 HLA 클래스 I 유전자형
다양한 민족
CRC 환자 37 완전한 HLA 클래스 I 유전자형
CRC 진단, 알 수 없는 민족
"큰" 집단 7,189 완전한 HLA 클래스 I 유전자형
다양한 민족
중국인 집단 234 완전한 HLA 클래스 I 유전자형중국인 민족
아일랜드인 집단 999 완전한 HLA 클래스 I 유전자형아일랜드인 민족
약어: CRC = 결장직장암(colorectal cancer); HLA = 인간 백혈구 항원(human leukocyte antigen)
이들 도구를 사용하여(또는 잠재적으로 동등한 데이터베이스 또는 모델 집단), 하기 마커는 평가되었다.
AG95 - 백신의 효능: 특정 종양 유형이 95% 확률로 발현하는 암 백신에서의 항원의 수. AG95는 백신의 효능을 나타내는 지표이며 백신 항원의 면역원성과 무관하다. AG95는 CTADB에서 수집된 종양 항원 발현율 데이터로부터 계산된다. 기술적으로, AG95는 CTA의 이항분포로부터 결정되며, 가능한 모든 변이 및 발현율을 고려한다. 본 연구에서, AG95는 확률의 합이 95 % 이하인 가장 넓은 범위의 항원에 의해 특정 수의 발현된 항원의 확률을 누적하여 계산되었다. 정확한 값은 0 (95 %의 확률로 기대되는 발현이 없음) 과 최대 항원 수 (95 %의 확률로 모든 항원은 발현됨) 사이이다.
PEPI3+ 카운트 - 대상에서 백신의 면역원성: 백신 유래 PEPI3+는 대상에서 T 세포 반응을 유도하는 개인 에피토프이다. 완전한 4 자리 HLA 유전자형이 알려진 대상에서 PEPI3+ 테스트를 사용하여 PEPI3+는 결정될 수 있다.
AP 카운트: 대상에서 백신의 항원성(antigenicity): PEPI3+가 있는 백신 항원의 수. PolyPEPI1018같은 백신은 종양 세포에 의해 발현된 항원으로부터의 서열을 포함한다. AP 카운트는 PEPI3+를 함유하는 백신의 항원 수이고, AP 카운트는 대상에서 T 세포 반응을 유도할 수 있는 백신의 항원수를 나타낸다. AP 카운트는 대상의 HLA 유전자형에만 의존하고 대상의 질환, 연령 및 약물과 무관하기 때문에 대상의 백신-항원 특이적 T 세포 반응을 특성화한다. 정확한 값은 0(항원에 의해 제시되는 PEPI 없음)과 최대 항원 수(모든 항원에 PEPI 있음)사이이다.
AP 50: 집단에서 백신의 항원성: 집단에서 PEPI를 가진 평균 백신 항원 수. AP50은 집단 내 대상의 HLA 유전자형에 의존하기 때문에 주어진 집단에서 백신-항원 특이적 T 세포 반응의 특성 규명에 적합하다. 기술적으로, AP 카운트는 모델 집단에서 계산되었으며 결과의 이항 분포는 AP50을 계산하는데 사용하였다.
AGP 카운트 - 대상에서 백신의 유효성: PEPI를 가진 종양에서 발현된 백신 항원의 수. AGP 카운트는 백신이 T 세포 반응을 인식하고 유도하는(표적에 적중) 종양 항원의 수를 나타낸다. AGP 카운트는 대상의 종양에서 백신항원 발현율 및 대상의 HLA 유전자형에 의존한다. correct value은 0(발현된 항원에 의해 제시된 PEPI 없음)과 최대 항원수(모든 항원이 PEPI를 발현하고 제시함)사이이다.
AGP 50 - 집단에서 암백신의 유효성: 집단에서 PEPI(즉, AGP)로 표시된 종양에서 발현된 평균 백신 항원수. AGP50은 백신에 의해 유도된 T 세포 반응이 인식할 수 있는 평균 종양 항원 수를 나타낸다. AGP50은 지시된 종양 유형에서 항원의 발현율 및 표적 집단에서 항원의 면역원성에 의존한다. AGP50은 상이한 집단에서 백신의 유효성을 평가할 수 있으며 같은 집단내에서 상이한 백신을 비교하는데 사용할 수 있다. AGP50의 계산은 발현된 백신 항원에 대한 대상에서의 PEPI3+의 발생에 의해 발현이 가중되는 것을 제외하고는 AG50에 사용된 것과 유사하다. 각각의 대상이 각각의 백신 항원으로부터 PEPI를 갖는 이론적 집단에서, AGP 50은 AP50과 동일 할 것이다. 어떤 대상도 임의의 백신항원으로부터 PEPI를 갖지 않는 다른 이론적 집단에서, AGP50은 0 일 것이다. 일반적으로, 다음 기재는 유효하다: 0 ≤ AGP50 ≤ AG50.
mAGP - 가능성 반응자(likely responder)의 선택을 위한 후보 바이오마커: 표시된 종양에서 발현된 다수의(multiple) 항원에 대해 T 세포 반응을 유도할 암 백신 가능도. mAGP는 CRC에서 백신-항원의 발현율 및 대상에서 백신 유래 PEPI의 존재로부터 계산된다. 기술적으로 AGP 분포를 기초하여, mAGP는 다수의(multiple) AGP(≥2 AGP)의 확률의 합이다.
CRC를 가진 개별 환자에서 항원성과 유효성 PolyPEPI1018을 평가하기 위해 이들 마커의 적용
표 36는 각각 AP 및 AGP50을 사용하는 37 명의 CRC 환자에서 PolyPEPI1018의 항원성 및 유효성을 보여준다. PolyPEPI1018 특이적 T 세포 반응(표 31 참조)의 높은 가변성으로부터 예상되는 바와 같이, AP 및 AP50은 높은 가변성을 갖는다. PolyPEPI1018에서 가장 면역원성인 항원은 FOXO39였다; 각 환자는 PEPI3+를 가졌다. 그러나, FOXO39는 CRC 종양의 39 %에서만 발현되며, 환자의 61 %가 종양을 인식하지 못하는 FOXO39 특이적 T 세포 반응을 가질 것이라는 것을 시사한다. 최소 면역원성 항원은 MAGE-A8이고; CRC 종양의 44%에서 항원이 발현되었음에도 불구하고 37 명의 CRC 환자 중 아무도 PEPI3+를 갖지 않았다. 이러한 결과는 암 백신의 유효성을 결정할 때 항원의 발현 및 면역원성을 모두 고려할 수 있음을 보여준다.
AGP50은 PEPI를 갖는 CRC 종양에서 발현된 항원의 평균수를 가리킨다. 높은 AGP59 값은 백신이 CRC 세포에서 발현된 더 많은 항원에 대해 T 세포 반응을 유도할 수 있음을 나타내기 때문에, 높은 AGP50 값을 갖는 환자는 PolyPEPI1018에 반응할 가능성이 높다.
표 34의 마지막 열은 37명의 CRC 환자 각각에서 mAGP(다수의(multiple) AGP; 적어도 2 개의 AGP)의 확률을 나타낸다. CRC 환자의 평균 mAGP는 66 %이며, 이는 CRC환자가 종양에서 발현된 다수의(multiple) 항원에 대해 T 세포 반응을 유도할 가능도가 66 % 임을 시사한다.
37 명의 CRC 환자에서 PolyPEPI1018의 항원 성 (AP 카운트), 유효성 (AGP50 카운트) 및 mAGP
PolyPEPI1018의 항원(CTAs) TSP50 EpCAM Survivin CAGE1 SPAG9 FBXO39 MAGE-A8 AP의 수 (AP 카운트) AGP50의 수
(AGP50 카운트) 		mAGP
발현율 89% 88% 87% 74% 74% 39% 44%
CRC 환자
CRC-01 0 0 0 1 1 1 0 3 1.87 90%
CRC-02 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 85%
CRC-03 1 1 0 1 0 1 0 4 2.91 97%
CRC-04 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 91%
CRC-05 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 78%
CRC-06 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 99%
CRC-07 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 84%
CRC-08 0 1 1 1 0 1 0 4 2.89 98%
CRC-09 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 99%
CRC-10 1 0 0 0 0 1 0 2 1.28 86%
CRC-11 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 79%
CRC-12 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 88%
CRC-13 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 98%
CRC-14 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 87%
CRC-15 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 90%
CRC-16 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 85%
CRC-17 1 1 1 0 0 1 0 4 3.04 96%
CRC-18 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 98%
CRC-19 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 85%
CRC-20 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 98%
CRC-21 0 1 0 1 0 1 0 3 2.01 93%
CRC-22 1 1 0 1 0 1 0 4 2.91 97%
CRC-23 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 99%
CRC-24 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 82%
CRC-25 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 89%
CRC-26 1 1 0 1 0 1 0 4 2.91 95%
CRC-27 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 78%
CRC-28 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 98%
CRC-29 1 0 0 1 0 1 0 3 2.03 92%
CRC-30 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 98%
CRC-31 1 0 0 0 0 1 0 2 1.28 80%
CRC-32 1 0 1 0 0 1 0 3 2.15 91%
CRC-33 1 1 1 1 0 1 0 5 3.78 98%
CRC-34 0 0 0 1 0 1 0 2 1.13 82%
CRC-35 0 0 0 0 0 1 0 1 0.39 55%
CRC-36 0 0 0 0 0 1 0 1 0.39 55%
CRC-37 0 0 0 0 0 1 0 1 0.39 55%
약어: CRC = 결장직장암(colorectal cancer); PEPI =개인 에피토프 (personal epitope); CTA = 암 고환 항원(cancer testis antigen); AP　=≥1 PEPI 을 가진 발현된 항원
이들 바이오마커는 침습적인 생검을 필요로 하지 않기 때문에, 백신 개발 및 실제 임상 실무에 즉시 유용성을 가진다. 항원 발현 데이터는 일정수준(achieved)의 종양 표본으로부터 획득될 수 있으며 데이터베이스로 조직될(organized) 수 있다. 타액 표본으로부터 4자리 HLA 유전자형 분석을 수행할 수 있다. 이는 이식 및 친자 확인 테스트를 위해 전세계적으로 인증된 실험에서 수행하는 검증된 테스트이다. 이들 평가를 통해 약물 개발자 및 의사는 종양 반응의 면역원성 및 활성과 가능한 내성 출현에 대한 심층적인 통찰을 얻을 수 있다.
집단에서 항원성 및 유효성 PolyPEPI1018를 평가하기 위한 이들 마커의 적용
일반 집단에서 PolyPEPI1018 CRC 백신의 항원성
대상에서 PolyPEPI1018의 항원성은 AP 수에 의해 결정되며, AP 카운트는 대상에서 T 세포 반응을 유도하는 백신항원의 수를 가리킨다. PolyPEPI1018의 AP 카운트는 PEPI 테스트를 사용하여 모델 집단에서 433 대상 각각에서 결정되며, 그후 AP50 카운트는 모델 집단에서 계산되었다.
도 20에서 나타난 것처럼, PolyPEPI1018의 AP50은 3.62이다. 따라서, 일반 집단에서 PolyPEPI1018의 면역원성 항원(즉, PEPI가 1 이상인 항원)의 평균 수는 3.62이다.
일반 집단에서 PolyPEPI1018 CRC 백신의 유효성
백신의 PEPI가 종양 세포에 의해 제시된다면, 백신 유도 T 세포는 종양 세포를 인식하고 사멸시킬 수 있다. AGP(PEPI를 갖는 발현된 항원)의 수는 개인에서 백신 유효성의 지표이며, AGP의 수는 PolyPEPI1018의 효능 및 항원성 모두에 의존한다. 도 21에 도시 된 바와 같이, PolyPEPI1018에서 면역원성 CTA(즉, AP[≥1 PEPI를 갖는 발현된 항원])의 평균 수는 모델집단에서 2.54이다. PolyPEPI1018이 모델 집단의 대상에서 다수의(multiple) 항원에 대한 T 세포 반응을 유도할 가능도(즉, mAGP)는 77 %이다.
상이한 집단에서 PolyPEPI1018 CRC 백신 활성의 비교
표 37 내지 37은 상이한 집단에서 PolyPEPI1018의 면역원성, 항원성 및 유효성의 비교를 보여준다.
상이한 아집단에서 PolyPEPI1018의 면역원성, 항원성 및 유효성의 비교를 보여준다.
집단 대상의 수 PEPI3+의 수 AP의 수 AGP50의 수
평균 SD 평균 SD 평균 SD
CRC 37 5.16 1.98 3.19 1.31 2.21 1.13
모델(Model) 433 5.02 2.62 3.62 1.67 2.54 1.25
큰(BIG) 7,189 5.20 2.82 3.75 1.74 2.66 1.30
중국인 324 5.97 3.16 4.28 1.78 3.11 1.30
아일랜드인 999 3.72 1.92 2.86 1.46 1.94 1.10
약어: CRC = 결장직장암(colorectal cancer); PEPI = 개인 에피토프(personal epitope); SD = 표준 편차(standard deviation); AP　=≥1 PEPI를 가진 발현된 항원
PEPI3+ 및 AP 결과의 평균 수는 PolyPEPI1018이 모든 집단에서 면역 원성이 높고 항원성이 있는 것을 설명한다; PolyPEPI1018은 2.9 - 3.7 CRC 항원에 대해 평균 3.7 - 6.8 CRC 특이적 T 세포 클론을 유도할 수 있다. PolyPEPI1018 면역원성은 CRC 및 평균 집단에서의 환자에서 유사했으며, 이 유사성은 CRC 집단의 작은 시료 사이즈 때문일 수 있다. 추가적인 분석은 PolyPEPI1018가 아일랜드인 또는 일반 집단과 비교했을 때 중국인 집단에서 훨씬 더 면역원성이 있음을 시사한다(p<0.0001). 면역원성의 차이는 AGP50에 의해 특징되는 백신의 유효성에도 반영된다; PolyPEPI1018은 중국인 집단에서 효과적이고 아일랜드인 집단에서는 덜 효과적이다. CDX는 PolyPEPI1018에 대한 가능성 반응자를 선택하는데 사용될 수 있으므로, 민족 차이는 아일랜드인 집단과 비교하여 치료 조건을 갖춘 중국인 집단의 높은 비율에서만 반영된다.
PolyPEPI1018 CRC 백신, 다수의(multiple) CRC 항원에 대한 예측된 면역 반응율
집단 No. subjects PolyPEPI1018 MultiAG CTL 반응
≥3 ≥4 ≥5 ≥6 7
CRC 환자 베트남인 211 91% 81% 56% 38% 17%
미국인 44 57% 34% 20% 5% 0%
코카서스인 83 75% 51% 30% 17% 4%
정상 도너 미국인 400 61% 39% 25% 12% 3%
유럽 1,386 55% 30% 18% 7% 1%
중국인 324 84% 68% 45% 26% 15%
오키나와 (JP) 104 81% 57% 36% 16% 13%
일본인 45 77% 55% 34% 16% 13%
PolyPEPI1018 CRC 백신, 다수의(multiple) CRC 항원에 대한 예측된 면역 반응율
집단 No. subjects PEPI의 수 AP의 수 AGP50의 수
평균 SD 평균 SD 평균 SD
CRC 환자 베트남인 211 6.96 3.01 4.81 1.58 3.47 1.16
미국인 44 4.05 2.05 3.00 1.46 2.05 1.12
코카서스인 83 4.75 2.39 3.57 1.76 2.50 1.27
정상 도너 미국인 400 4.30 2.50 3.19 1.74 2.17 1.30
유럽 1,386 3.84 2.01 2.94 1.51 2.00 1.14
중국인 324 5.97 3.16 4.28 1.78 3.11 1.30
오키나와 (JP) 104 5.29 2.58 4.01 1.63 2.91 1.19
일본인 45 5.31 3.27 3.67 1.77 2.66 1.29
실시예 21 - 난소암 치료를 위한 개인화된(Personalised) 면역요법 조성물
본 실시예는 개인화된 면역요법 조성물을 이용한 난소암 환자의 치료에 대해 기술하며, 상기 조성물은 본원에 기재된 발명에 기초하여 그녀의 HLA 유전자형에 기초하여 환자를 위해 특이적으로(specifically) 설계된다. 본 실시예 및 이하의 실시예 22는 본 발명의 기초가 되는 세포독성 T 세포 반응을 유도하기 위해 대상의 다수의(multiple) HLA에 의한 에피토프의 결합에 관한 원리를 지지하는 임상 데이터를 제공한다.
전이성 난소 선암종(metastatic ovarian adenocarcinoma cancer) 환자 XYZ의 HLZ 클래스 I 및 클래스 II 유전자형을 타액 시료로부터 결정하였다.
환자 XYZ를 위한 개인화된 약제학적 조성물을 제조하기 위해, 13개의 펩타이드가 선택되었고, 각각은 하기 두가지 기준을 만족한다: (i) 리뷰된 과학 출판물에 보고된것으로, 난소암에서 발현되는 항원으로부터 유래; 및 (ii) 환자 XYZ의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 단편을 포함 (표 40). 또한, 각 펩타이드는 환자의 최대 HLA 클래스 II에 결합하도록 최적화되었다.
XYZ 난소 암 환자의 개인화된 백신
XYZ's 백신 표적 항원 항원 발현 20mer 펩타이드s MAX
HLA 클래스I		 MAX HLA 클래스II
POC01_P1 AKAP4 89% NSLQKQLQAVLQWIAASQFN 3 5
POC01_P2 BORIS 82% SGDERSDEIVLTVSNSNVEE 4 2
POC01_P3 SPAG9 76% VQKEDGRVQAFGWSLPQKYK 3 3
POC01_P4 OY-TES-1 75% EVESTPMIMENIQELIRSAQ 3 4
POC01_P5 SP17 69% AYFESLLEKREKTNFDPAEW 3 1
POC01_P6 WT1 63% PSQASSGQARMFPNAPYLPS 4 1
POC01_P7 HIWI 63% RRSIAGFVASINEGMTRWFS 3 4
POC01_P8 PRAME 60% MQDIKMILKMVQLDSIEDLE 3 4
POC01_P9 AKAP-3 58% ANSVVSDMMVSIMKTLKIQV 3 4
POC01_P10 MAGE-A4 37% REALSNKVDELAHFLLRKYR 3 2
POC01_P11 MAGE-A9 37% ETSYEKVINYLVMLNAREPI 3 4
POC01_P12a MAGE-A10 52% DVKEVDPTGHSFVLVTSLGL 3 4
POC01_P12b BAGE 30% SAQLLQARLMKEESPVVSWR 3 2
표 3에 나타난 PEPI 테스트의 검증에 따라, 이 면역요법 조성물에서 11개의 PEPI3 펩타이드는 XYZ에서 T 세포 반응을 84 % 확률로 유도할 수 있으며 2개의 PEPI4 펩타이드(POC01-P2 및 POC01-P5)는 98 % 확률이다. T 세포 반응은 난소암에서 발현되는 13개의 항원을 표적으로 한다. 환자 XYZ에서 이들 암 항원의 발현은 테스트되지 않았다. 대신에, 암세포의 성공적인 사멸 확률은 환자의 암세포에서의 항원 발현 확률 및 ≥1 PEPI3+ 시험의 양성 예측 값 (AGP 카운트)에 기초하여 결정되었다. AGP 카운트는 대상에서 백신의 유효성을 예측한다: PEPI를 가진 환자의 종양(난소 선암종)에서 발현된 백신항원의 수. AGP 카운트는 환자의 종양에 대해 T 세포 반응을 인식하고 유도하는(표적에 적중) 종양 항원의 수를 가리킨다. 정확한 값은 0(항원에 의해 제시되는 PEPI 없음)과 최대 항원 수(모든 항원에 PEPI 있음)사이이다.
환자 XYZ가 12개 항원 중 하나 또는 그 이상을 발현할 확률은 도 22에 나타난다. AGP95 = 5, AGP50 = 7.9, mAGP = 100 %, AP = 13.
개인의 적어도 3개의 HLA(≥2 PEPI3+)에 결합할 수 있는 적어도 2개의 폴리펩타이드 단편(에피토프)의 백신 또는 면역요법 조성물의 존재때문에, 환자 XYZ를 위한 약제학적 조성물은 13개의 펩타이드(표 40)에서 적어도 2개 포함될 수 있다. 주사 전에, 펩타이드는 합성되고, 약제학적으로 허용되는 용매에 용해되고, 애주번트와 혼합된다. 환자는 적어도 2개의 펩타이드 백신을 포함하는 개인화된 면역요법을 받는 것이 바람직하지만, 암 세포를 사멸할 확률을 증가시키고 재발의 기회를 감소시키는 것이 더 바람직하다.
환자 XYZ의 치료를 위해, 12개의 펩타이드를 4 x 3/4 펩타이드로 제제화 하였다 (POC01/1, POC01/2, POC01/3, POC01/4). 한 치료주기는 30 일 이내에 모든 13개의 펩타이드를 투여하는 것으로 정의된다.
환자 병력(Patient history):
진단: 전이성 난소 선암종(Metastatic ovarian adenocarcinoma)
나이: 51
가족의 병력(Family anamnesis): 결장 및 난소암(모) 유방암(조모)
종양 병리학(Tumor pathology)
BRCA1-185delAG, BRAF-D594Y, MAP2K1-P293S, NOTCH1-S2450N
* 2011: 난소 선암종의 첫번째 발견; Wertheim 수술 및 화학요법; 림프절 제거
* 2015: 심낭 지방 조직에 전이, 절제
* 2016: 간 전이
* 2017: 복막뒤(retroperitoneal) 및 장간막 림프절로 진행됨; 작은 동반 복수를 가지는 초기 복막 암종증(incipient peritoneal carcinosis with small accompanying ascites)
이전 치료(Prior Therapy)
* 2012: 파클리탁셀-카보플라틴(Paclitaxel-carboplatin)(6x)
* 2014: 케릭스-카보플라틴(Caelyx- carboplatin)(1x)
* 2016-2017 (9 달): Lymparza(올라파립, Olaparib) 2x400 mg/day, 경구
* 2017: Hycamtin inf 5x2, 5 mg(3x 1 seria/month)
PIT 백신 처치는 2017년 4월 21일에 시작함.
환자 XYZ 펩타이드 치료 일정

Lot #
 백신접종
1st 주기 2nd 주기 3rd 주기 4th 주기
POC01/1 N1727 21.04.2017 16.06.2017 30.08.2017 19.10.2017
POC01/2 N1728 28.04.2017 31.05.2017
POC01/3 N1732 16.06.2017 02.08.2017 20.09.2017
POC01/4 N1736 15.05.2017 06.07.2017
환자의 종양 MRI 결과(Patient'tumor MRI findings)(2016년 4월 15일 기준)
* 질병은 주로 간과 림프절에 국한되어있었다. MRI의 사용은 폐 전이의 검출을 제한한다.
* 2016년 5월 - 2017년 1월: 올라파립 처치
* 2016년 12월 25일 (PIT 백신 처치 전)FU2에서 얻은 반응의 확인으로 종양 부담이 크게 감소하였다.
* 2017년 1월-3월 - TOPO 프로토콜(토포이소머라제. topoisomerase)
* 2017년 4월 6일 - FU3은 질병 진행으로 이어지는 기존 병변의 재성장 및 새로운 병변의 출현을 설명하였다.
* 2017년 4월 21일 PIT을 시작(START PIT)
* 2017년 7월 21일 (PIT의 두 번째 주기 이후)FU4는 병변의 지속적인 성장 및 췌장의 일반적인 확대 및 복수의 증가와 함께 비정상적인 옆 췌장(parapancreatic) 신호를 설명하였다.
* 2017년 7월 26일 - CBP + Gem + Avastin
* 2017년 9월 20일 (PIT의 세 번째 주기 이후)FU5는 병변 성장의 반전 및 개선된 췌장/옆췌장(parapancreatic) 신호를 설명한다. 상기 결과는 가짜 진행(pseudo progression)을 시사한다.
* 2017년 11월 28일 (PIT의 네 번째 주기 이후)FU6는 비 표적 병변의 분해와 함께 최고의 반응을 설명하였다.
환자 XYZ의 MRI 데이터는 표 42 및 도 23에서 나타난다.
병변(Lesion) 반응의 요약 표
병변/시점(Time Point) 기준선(Baseline)
(BL에서 % Δ) 		FU1
(BL에서 % Δ) 		FU2
(BL에서 % Δ) 		FU3
(BL에서 % Δ) 		FU4
(BL에서 % Δ) 		FU5
(BL에서 % Δ) 		FU6
(BL에서 % Δ) 		최상의 응답 주기(Best Response Cycle) PD 시점(PD Time Point)
TL1 NA -56.1 　-44.4 　-44.8 　+109.3 　-47.8 　-67.3 　FU6 　FU4
TL2 NA 　-100.0 　-100.0 　-47.1 　-13.1 　-100.0 　-100.0 　FU1 　FU3
TL3 NA 　-59.4 　-62.3 　-62.0 　-30.9 　-66.7 　-75.9 　FU6 　FU4
TL4 NA 　-65.8 　-100.0 　-100.0 　-100.0 　-100.0 　-100.0 　FU2 　NA
SUM NA 　-66.3 　-76.0 　-68.9 　-23.5 　-78.2 　-85.2 　FU6 　FU4
실시예 22 유방암 치료를 위한 개인화된 면역 요법 조성물의 설계
전이성 유방암 환자 ABC의 HLA 클래스 I 및 클래스 II 유전자형을 타액 시료로부터 결정하였다. 환자 ABC를 위한 개인화된 약제학적 조성물을 제조하기 위해, 12개의 펩타이드가 선택되었고, 각각은 하기 두가지 기준을 만족한다: (i) 리뷰된 과학 출판물에 보고된것으로, 유방암에서 발현되는 항원으로부터 유래; 및 (ii) 환자 ABC의 적어도 3개의 HLA 클래스 I에 결합할 수 있는 T 세포 에피토프인 단편을 포함 (표 43). 또한, 각 펩타이드는 환자의 최대 HLA 클래스 II에 결합하도록 최적화되었다. 12개의 펩타이드는 12개의 유방암 항원을 표적으로하였다. 환자 ABC가 하나 또는 그 이상의 12개의 항원을 발현할 확률은 도 24에 나타났다.
ABC 유방 암 환자의 12개의 펩타이드
BRC09 백신 펩타이드s 표적 항원 항원 발현 20mer 펩타이드 MAXHLA 클래스 I MAXHLA 클래스 II
PBRC01_cP1 FSIP1 49% ISDTKDYFMSKTLGIGRLKR 3 6
PBRC01_cP2 SPAG9 88% FDRNTESLFEELSSAGSGLI 3 2
PBRC01_cP3 AKAP4 85% SQKMDMSNIVLMLIQKLLNE 3 6
PBRC01_cP4 BORIS 71% SAVFHERYALIQHQKTHKNE 3 6
PBRC01_cP5 MAGE-A11 59% DVKEVDPTSHSYVLVTSLNL 3 4
PBRC01_cP6 NY-SAR-35 49% ENAHGQSLEEDSALEALLNF 3 2
PBRC01_cP7 HOM-TES-85 47% MASFRKLTLSEKVPPNHPSR 3 5
PBRC01_cP8 NY-BR-1 47% KRASQYSGQLKVLIAENTML 3 6
PBRC01_cP9 MAGE-A9 44% VDPAQLEFMFQEALKLKVAE 3 8
PBRC01_cP10 SCP-1 38% EYEREETRQVYMDLNNNIEK 3 3
PBRC01_cP11 MAGE-A1 37% PEIFGKASESLQLVFGIDVK 3 3
PBRC01_cP12 MAGE-C2 21% DSESSFTYTLDEKVAELVEF 4 2
예측된 효능: AGP95 = 4; PIT 백신이 BRC09의 유방암 세포에서 발현된 4 개의 CTA에 대해 CTL 반응을 유도할 가능도는 95 %이다. 추가 효능 파라미터: AGP50 = 6.3, mAGP = 100 %, AP = 12.
모든 12개의 펩타이드에 의한 1 차 백신 접종 후 검출될 효능: 종양 대사 활성의 83 % 감소(PET CT 데이터).
환자 ABC의 치료를 위해, 12 개의 펩타이드를 4 x 3 펩타이드로 제제화하였다
(PBR01 / 1, PBR01 / 2, PBR01 / 3, PBR01 / 4). 하나의 치료주기는 30 일 이내에 12 개의 상이한 펩타이드 백신을 모두 투여하는 것으로 정의된다.
환자 병력
진단: 양측 전이성 유방 암종: 오른쪽 유방은 ER 양성, PR 음성, Her2 음성; 왼쪽 유방은 ER, PR 및 Her2 음성.
첫 번째 진단: 2013(PIT 백신 치료 4년 전)
2016: 횡격막 위 및 아래 모두에 결절 관여를 갖는 광범위한 전이성 질환.
다수의 간 및 폐 전이.
2016-2017 처치: Etrozole, Ibrance (팔보시클립, Palbociclib) 및 졸라덱스(Zoladex)
결과
2017년 3월 7일: PIT 백신 치료 이전
총담낭관(choledochal duct)의 기원의 진정 외부 압박 및 전체 간내 담관(intrahepatic biliary tract)의 대량 확장이 있는 간 다발성-전이 질환. 복강(Celiac), 간 폐문(hepatic hilar) 및 복강뒤(retroperitoneal) 선병.
2017년 5월 26일: PIT 첫 번 째 주기 이후
검출된 효능: 종양 대사 활동(PET CT) 간, 폐 림프절 및 다른 전이의 83 % 감소
검출된 안전: 피부 반응
백신 투여 후 48 시간 내에 주사 부위의 국소 염증
후속 조치(Follow up):
BRC-09는 5 주기의 PIT 백신으로 처리되었다. 그녀는 기분이 매우 좋았으며 2017년 9월에 PET CT 검사를 거부하였다. 11월에 그녀는 증상이 있었고, PET CT 스캔은 질병의 진행을 나타냈지만, 그녀는 모든 치료를 거부하였다. 또한, 그녀의 종양전문가는 그녀가 봄/여름 이후 팔보시클립을 복용하지 않았다는 것을 알게되었다. 환자 ABC는 2018년 1월에 사망하였다.
팔보시클립과 개인화된 백신의 조합은 백신 투여 후 관찰되는 주목할만한 초기 반응의 주요한 원인인 것으로 보인다. 팔보시클립은 HLA에 의한 CTA 제시를 증가 및 Treg 증식의 감소에 의해 면역요법의 활성을 향상시키는것으로 보고되었다:(Goel et al. Nature. 2017:471-475). PIT 백신은 최대 효능을 얻기 위해 최신 치료법에 대한 에드온(add-on)으로 사용될 수 있다.
실시예 23 - 말기 전이성 유방암 환자의 치료를 위한 개인화된 면역요법 조성물 환자 BRC05는 광범위한 암종성림프관염(lymphangiosis carcinomatose)과 함께 오른쪽 유방에 염증성 유방암 진단을 받았다. 염증성 유방암(IBC)은 드물지만, 공격적인 형태의 국소 진행성 유방암이다. 상기 질환의 주요 증상이 붓기와 발적이기 때문에 염증성 유방암이라고 지칭된다(유방에는 종종 염증이 발생). 대부분의 염증성 유방암은 침습성 도관 암종(invasive ductal carcinomas)이다(유관(milk duct)에서 시작). 이 유형의 유방암은 고 위험 인간 파필로마 바이러스의 종양단백질 발현과 관계가 있다1. 정말로, HPV16 DNA는 이 환자의 종양에서 진단되었다.
2011년 환자의 단계 (PIT 백신 치료 6 년전)
T4: 흉벽 및 / 또는 피부 (궤양 또는 피부 결절)로 직접 연장되는 모든 크기의 종양
pN3a: ≥ 10 겨드랑이 림프절에서의 전이 (적어도 1 개의 종양 침전물(tumor deposit)> 2.0 mm); 또는 쇄골하 (레벨 III 액와 림프) 림프절로의 전이.
14 개의 백신 펩타이드는 환자 BRC05를 위해 설계되고 제조되었다 (표 44). 펩타이드 PBRC05-P01-P10은 집단 발현 데이터에 기초하여 상기 환자를 위해 제조되었다. 표 44의 마지막 3개의 펩타이드(SSX-2, MORC, MAGE-B1)는 환자의 종양에서 발현이 직접 측정되는 항원으로부터 설계되었다.
환자 BRC05를 위한 백신 펩타이드
BRC05 백신 펩타이드s 표적 항원 항원 발현 20mer 펩타이드 MAXHLA 클래스 I MAXHLA 클래스 II
PBRC05_P1 SPAG9 88% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 4
PBRC05_P2 AKAP4 85% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 4
PBRC05_P3 MAGE-A11 59% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
PBRC05_P4 NY-SAR-35 49% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
PBRC05_P5 FSIP1 49% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
PBRC05_P6 NY-BR-1 47% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 4
PBRC05_P7 MAGE-A9 44% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
PBRC05_P8 SCP-1 38% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 6
PBRC05_P9 MAGE-A1 37% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
PBRC05_P10 MAGE-C2 21% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
PBRC05_P11 MAGE-A12 13% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 4
PBRC05_P12 SSX-2 6% XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 1
PBRC05_P13 MORC ND XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 4
PBRC05_P14 MAGE-B1 ND XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX 3 3
Note: 굵은 빨간은 CD8 PEPI를 의미하고, 밑줄은 means 최상의 결합 CD4 대립유전자를 의미한다.
T 세포 반응은 펩타이드 PBRC05_P1, PBRC05_P2, PBRC05_P3, PBRC05_P4, PBRC05_P5, PBRC05_P6, PBRC05_P7의 혼합물로 1 차 백신 접종 2 주 후 말초 단핵 세포에서 측정되었다.
항원 특이적 T 세포 반응: 스팟 수(Number of spots)/300,000 PBMC
항원 자극제(Stimulant) Exp1 Exp2 평균
SPAG9 PBRC05_P1 2 1 1.5
AKAP4 PBRC05_P2 11 4 7.5
MAGE-A11 PBRC05_P3 26 32 29
NY-SAR-35 PBRC05_P4 472 497 484.5
FSIP1 PBRC05_P5 317 321 319
NY-BR-1 PBRC05_P6 8 12 10
MAGE-A9 PBRC05_P7 23 27 25
None 음성 대조군(DMSO) 0 3 1.5
상기 결과는 7개의 펩타이드를 가지는 단일 면역화(immunization)가 탁월한(potent) MAGE-A11, NY-SAR-35, FSIP1 및 MAGE-A9 특이적 T 세포 반응을 나타내는 7개의 펩타이드중 3개에 대해 탁월한 T 세포 반응을 유도함을 보여준다. AKAP4 및 NY-BR-1에 대해서는 약한 반응이 있었고 SPAG9에 대해서는 반응이 없었다.
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Sequence <220> <223> breast vaccine pep 16 <400> 96 Met Met Gln Met Phe Gly Leu Gly Ala Ile Ser Leu Ile Leu Val Val 1 5 10 15 Asn Ile Asp Tyr Leu Met Asn Arg Pro Gln Asn Leu Arg Leu 20 25 30 <210> 97 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> breast cancer pep 17 <400> 97 Ser Ser Tyr Phe Val Leu Ala Asn Gly His Ile Leu Pro Asn Ser Lys 1 5 10 15 Leu Gly Phe Ser Phe Val Arg Ile Thr Ala Leu Met Val Ser 20 25 30 <210> 98 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> breast vaccine pep 18 <400> 98 Leu Glu Arg Leu Ala Tyr Leu His Ala Arg Leu Arg Glu Leu Leu Gln 1 5 10 15 Leu Glu Phe Met Phe Gln Glu Ala Leu Lys Leu Lys Val Ala 20 25 30 <210> 99 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> breast vaccine pep 19 <400> 99 Gly Asn Ile Leu Asp Ser Phe Thr Val Cys Asn Ser His Val Leu Leu 1 5 10 15 Gln Lys Tyr Ala Leu Gly Phe Gln His Ala Leu Ser Pro Ser 20 25 30 <210> 100 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> breast vaccine pep 20 <400> 100 Asn 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113 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colocrectal vaccine pep 2 <400> 113 Val Arg Thr Tyr Trp Ile Ile Ile Glu Leu Lys His Lys Ala Arg Leu 1 5 10 15 Pro Ser Thr Thr Met Glu Thr Gln Phe Pro Val Ser Glu Gly 20 25 30 <210> 114 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 3 <400> 114 Thr Ala Lys Lys Val Arg Arg Ala Ile Glu Gln Leu Ala Ala Met Met 1 5 10 15 Gly Ala Pro Thr Leu Pro Pro Ala Trp Gln Pro Phe Leu Lys 20 25 30 <210> 115 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 4 <400> 115 Leu Ala Ser Lys Met His Ser Leu Leu Ala Leu Met Val Gly Leu Pro 1 5 10 15 Lys Ser Met Thr Met Met Pro Ala Leu Phe Lys Glu Asn Arg 20 25 30 <210> 116 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 5 <400> 116 Lys Leu Gly Phe Ser Phe Val Arg Ile Thr Ala Leu Met Val Ser Leu 1 5 10 15 Asp Ser Phe Thr Val Cys Asn Ser His Val Leu Cys Ile Ala 20 25 30 <210> 117 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 6 <400> 117 Lys Phe Met Asn Pro Tyr Asn Ala Val Leu Thr Lys Lys Phe Gln Phe 1 5 10 15 Lys Lys Thr Met Ser Thr Phe His Asn Leu Val Ser Leu Asn 20 25 30 <210> 118 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 7 <400> 118 Ala Gln Lys Met Ser Ser Leu Leu Pro Thr Met Trp Leu Gly Ala Lys 1 5 10 15 Val Asn Phe Phe Phe Glu Arg Ile Met Lys Tyr Glu Arg Leu 20 25 30 <210> 119 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 8 <400> 119 Lys Asp His Arg Ile Ser Thr Phe Lys Asn Trp Pro Phe Leu Glu Pro 1 5 10 15 Glu Glu Ala Ile Trp Glu Ala Leu Ser Val Met Gly Leu Tyr 20 25 30 <210> 120 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 9 <400> 120 Tyr Arg Ser Cys Gly Phe Ser Tyr Glu Gln Asp Pro Thr Leu Arg Val 1 5 10 15 Cys Ser Met Glu Gly Thr Trp Tyr Leu Val Gly Leu Val Ser 20 25 30 <210> 121 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 10 <400> 121 Val Arg Thr Tyr Trp Ile Ile Ile Glu Leu Lys His Lys Ala Arg Thr 1 5 10 15 Ala Lys Lys Val Arg Arg Ala Ile Glu Gln Leu Ala Ala Met 20 25 30 <210> 122 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 11 <400> 122 Leu Pro Ser Thr Thr Met Glu Thr Gln Phe Pro Val Ser Glu Gly Lys 1 5 10 15 Leu Gly Phe Ser Phe Val Arg Ile Thr Ala Leu Met Val Ser 20 25 30 <210> 123 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 12 <400> 123 Met Gly Ala Pro Thr Leu Pro Pro Ala Trp Gln Pro Phe Leu Lys Pro 1 5 10 15 Glu Glu Ala Ile Trp Glu Ala Leu Ser Val Met Gly Leu Tyr 20 25 30 <210> 124 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 13 <400> 124 Leu Ala Ser Lys Met His Ser Leu Leu Ala Leu Met Val Gly Leu Lys 1 5 10 15 Asp His Arg Ile Ser Thr Phe Lys Asn Trp Pro Phe Leu Glu 20 25 30 <210> 125 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> colorectal vaccine pep 14 <400> 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Ser Ser Phe Thr Tyr Thr Leu Asp Glu Lys Val Ala Glu 1 5 10 15 Leu Val Glu Phe 20 <210> 387 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 1 <400> 387 Gln Phe Pro Val Ser Glu Gly Lys Ser 1 5 <210> 388 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 2 <400> 388 Phe Pro Val Ser Glu Gly Lys Ser Arg 1 5 <210> 389 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 3 <400> 389 Pro Val Ser Glu Gly Lys Ser Arg Tyr 1 5 <210> 390 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 4 <400> 390 Val Ser Glu Gly Lys Ser Arg Tyr Arg 1 5 <210> 391 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 5 <400> 391 Ser Glu Gly Lys Ser Arg Tyr Arg Ala 1 5 <210> 392 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 6 <400> 392 Glu Gly Lys Ser Arg Tyr Arg Ala Gln 1 5 <210> 393 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P1 7 <400> 393 Gly Lys Ser Arg Tyr Arg Ala Gln Arg 1 5 <210> 394 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial 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Sequence <220> <223> CRC-P6 8 <400> 418 Leu Lys Asp His Arg Ile Ser Thr Phe 1 5 <210> 419 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 1 <400> 419 Pro Ala Leu Phe Lys Glu Asn Arg Ser 1 5 <210> 420 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 2 <400> 420 Ala Leu Phe Lys Glu Asn Arg Ser Gly 1 5 <210> 421 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 3 <400> 421 Leu Phe Lys Glu Asn Arg Ser Gly Ala 1 5 <210> 422 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 4 <400> 422 Phe Lys Glu Asn Arg Ser Gly Ala Val 1 5 <210> 423 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 5 <400> 423 Lys Glu Asn Arg Ser Gly Ala Val Met 1 5 <210> 424 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 6 <400> 424 Glu Asn Arg Ser Gly Ala Val Met Ser 1 5 <210> 425 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 7 <400> 425 Asn Arg Ser Gly Ala Val Met Ser Glu 1 5 <210> 426 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P7 8 <400> 426 Arg Ser Gly Ala Val Met Ser Glu Arg 1 5 <210> 427 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 1 <400> 427 Ala Val Leu Thr Lys Lys Phe Gln Lys 1 5 <210> 428 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 2 <400> 428 Val Leu Thr Lys Lys Phe Gln Lys Val 1 5 <210> 429 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 3 <400> 429 Leu Thr Lys Lys Phe Gln Lys Val Asn 1 5 <210> 430 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 4 <400> 430 Thr Lys Lys Phe Gln Lys Val Asn Phe 1 5 <210> 431 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 5 <400> 431 Lys Lys Phe Gln Lys Val Asn Phe Phe 1 5 <210> 432 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 6 <400> 432 Lys Phe Gln Lys Val Asn Phe Phe Phe 1 5 <210> 433 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 7 <400> 433 Phe Gln Lys Val Asn Phe Phe Phe Glu 1 5 <210> 434 <211> 9 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> CRC-P8 8 <400> 434 Gln Lys Val Asn Phe Phe Phe Glu Arg 1 5 <210> 435 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-1 <400> 435 Tyr Ser Ser Asn Ala Tyr His Met Ser Ser Thr Met Lys Pro Asn Phe 1 5 10 15 Val Ala Ser Ile Asn Leu Thr Leu Thr Lys Trp Tyr Ser Arg 20 25 30 <210> 436 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-2 <400> 436 Arg Asn Phe Tyr Asp Pro Thr Ser Ala Met Val Leu Gln Gln His Met 1 5 10 15 Met Ala Tyr Ser Asp Thr Thr Met Met Ser Asp Asp Ile Asp 20 25 30 <210> 437 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-3 <400> 437 Leu Arg Tyr Arg Tyr Thr Leu Asp Asp Leu Tyr Pro Met Met Asn Ser 1 5 10 15 Asp Tyr Ala Val His Pro Met Ser Pro Val Gly Arg Thr Ser 20 25 30 <210> 438 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-4 <400> 438 Ser Gly Ala Val Met Ser Glu Arg Val Ser Gly Leu Ala Gly Ser Arg 1 5 10 15 Thr Tyr Trp Ile Ile Ile Glu Leu Lys His Lys Ala Arg Glu 20 25 30 <210> 439 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-5 <400> 439 Asp Leu Ser Phe Tyr Val Asn Arg Leu Ser Ser Leu Val Ile Gln Asn 1 5 10 15 Arg Thr Ser Tyr Leu His Ser Pro Phe Ser Thr Gly Arg Ser 20 25 30 <210> 440 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-6 <400> 440 Val Asn Ile Asp Tyr Leu Met Asn Arg Pro Gln Asn Leu Arg Leu His 1 5 10 15 Ala Phe Asp Gly Thr Ile Leu Phe Leu Pro Lys Arg Leu Gln 20 25 30 <210> 441 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-7 <400> 441 Ser Asp Leu Gln Lys Tyr Ala Leu Gly Phe Gln His Ala Leu Ser Glu 1 5 10 15 Lys Ala Met Ala Arg Leu Gln Glu Leu Leu Thr Val Ser Glu 20 25 30 <210> 442 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-8 <400> 442 Gly Phe Thr Thr Ser Ile Leu Gln Tyr Glu Asn Ser Ile Met Leu Gln 1 5 10 15 Asp Gly Arg Leu Leu Ser Ser Thr Leu Ser Leu Ser Ser Asn 20 25 30 <210> 443 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-9 <400> 443 Tyr Ser Arg Val Val Phe Gln Met Pro His Gln Glu Ile Val Asp Asn 1 5 10 15 Met Ala Phe Val Thr Ser Gly Glu Leu Val Arg His Arg Arg 20 25 30 <210> 444 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-10 <400> 444 Ala Phe Ala Ala Ala Tyr Phe Glu Ser Leu Leu Glu Lys Arg Glu Met 1 5 10 15 Phe Thr Ser Ser Arg Met Ser Ser Phe Asn Arg His Met Lys 20 25 30 <210> 445 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-11 <400> 445 Asn Ser Pro Leu Pro Phe Gln Trp Arg Ile Thr His Ser Phe Arg Arg 1 5 10 15 Ser Ile Ala Gly Phe Val Ala Ser Ile Asn Glu Gly Met Thr 20 25 30 <210> 446 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-12 <400> 446 Ser Ser Tyr Phe Val Leu Ala Asn Gly His Ile Leu Pro Asn Ser Trp 1 5 10 15 Glu Glu Ala Tyr Thr Phe Glu Gly Ala Arg Tyr Tyr Ile Asn 20 25 30 <210> 447 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-13 <400> 447 Leu Gln Lys Val Gln Phe Glu Lys Val Ser Ala Leu Ala Asp Leu Leu 1 5 10 15 Glu Arg Leu Ala Tyr Leu His Ala Arg Leu Arg Glu Leu Leu 20 25 30 <210> 448 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-14 <400> 448 Ser His Ser Tyr Val Leu Val Thr Ser Leu Asn Leu Ser Tyr Asp Phe 1 5 10 15 Met Phe Gln Glu Ala Leu Lys Leu Lys Val Ala Glu Leu Val 20 25 30 <210> 449 <211> 30 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> BCV900-6-15 <400> 449 Arg Phe Thr Gln Ser Gly Thr Met Lys Ile His Ile Leu Gln Lys Gln 1 5 10 15 Thr Leu Ile Tyr Tyr Val Asp Glu Lys Ala Pro Glu Phe Ser 20 25 30

Claims (20)

  1. 다음과 같은 항원의 최대(up to) 50개의 연속 아미노산(consecutive amino acid) 단편(fragment)을 포함하는 폴리펩타이드:
    (a) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, LEMD1, MAGE-A8, MAGE-A6 및 MAGE-A3에서 선택되는 결장직장암(colorectal cancer)관련 항원으로, 상기 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함;
    (b) PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN, 및 AKAP-3에서 선택되는 난소암(ovarian cancer) 관련 항원으로, 상기 단편은 서열 번호 272 내지 301 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함; 및/또는
    (c) PIWIL-2, AKAP-4, EpCAM, BORIS, HIWI, SPAG9, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2, PRAME, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, HOM-TES-85 및 NY-ESO-1에서 선택되는 유방암(breast cancer) 관련 항원으로, 상기 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함함;
    선택적으로(Optionally) 상기 단편은 유방암, 난소암 또는 결장직장암(colorectal cancer) 연관 항원 서열의 일부가 아닌 추가 아미노산(additional amino acids)에 의해 N 및/또는 C 말단(terminus) 측면(flanked)에 위치한다.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 폴리펩타이드는 다음에 해당하는 것인, 폴리펩타이드:
    a. TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3 및 LEMD1에서 선택되는 결장직장암(colorectal cancer) 관련 항원의 단편인 폴리펩타이드로서, 상기 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 폴리펩타이드; 또는
    b. TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3 및 LEMD1에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 결장직장암(colorectal cancer) 관련 항원의 둘 또는 그 이상의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 폴리펩타이드로서, 각각의 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함, 선택적으로 상기 단편은 폴리펩타이드에서 오버랩하거나(overlap) 또는 끝에서 끝까지(end to end) 배열되는 것인, 폴리펩타이드; 또는
    c. PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN 및 AKAP-3에서 선택되는 난소암 관련 항원의 단편인 폴리펩타이드로서, 상기 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 폴리펩타이드; 또는
    d. PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN 및 AKAP-3에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 난소암 관련 항원의 둘 또는 그 이상의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 폴리펩타이드로서, 각각의 단편은 서열번호 272 내지 301 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함하며, 선택적으로 상기 단편은 폴리펩타이드에서 오버랩하거나 또는 끝에서 끝까지 배열되는 것인, 폴리펩타이드; 또는
    e. SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-85, PIWIL-2, EpCAM, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2에서 선택되는 유방암 관련 항원의 단편인 폴리펩타이드로서, 상기 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 아미노산 서열을 포함하는 것인, 폴리펩타이드; 또는
    f. SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-8, PIWIL-2, EpCAM, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 유방암 관련 항원의 둘 또는 그 이상의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 폴리펩타이드로서, 각각의 단편은 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194 중 어느 하나의 서열에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함하며, 선택적으로 상기 단편은 폴리펩타이드에서 오버랩하거나 또는 끝에서 끝까지 배열되는 것인, 폴리펩타이드.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 폴리펩타이드는 적어도 두개의 상이한 암 관련 항원의 단편을 포함하거나 이로 이루어지는 것으로, 상기 암 관련 항원은 다음으로부터 선택되는 것인, 폴리펩타이드:
    (a) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3 및 LEMD1;
    (b) PIWIL-4, WT1, EpCAM, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, SPAG9, PRAME, HIWI, SURVIVIN 및 AKAP-3; 및/또는
    (c) SPAG9, AKAP-4, BORIS, NY-SAR-35, NY-BR-1, SURVIVIN, MAGE-A11, PRAME, MAGE-A9, HOM-TES-8, PIWIL-2, EpCAM, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, SP17, RHOXF-2;
    각각의 단편은 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250; 서열번호 272 내지 301; 및/또는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함한다.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리펩타이드는 서열번호 41 내지 80, 251 내지 271, 302 내지 331 및 196 내지 233에서 선택되는 하나 또는 그 이상의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 것인, 폴리펩타이드.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 폴리펩타이드는 서열번호 81 내지 142, 332 내지 346 및 435 내지 449 중 어느 하나의 서열의 아미노산 서열을 포함하거나 이로 이루어지는 것인, 폴리펩타이드.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 둘 또는 그 이상의 폴리펩타이드의 패널(panel):
    (a) 각각의 폴리펩타이드는 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함; 또는
    (b) 각각의 폴리펩타이드는 서열번호 272 내지 301에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함; 또는
    (c) 각각의 펩타이드는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함; 또는 (c) 각각의 펩타이드는 서열번호 1 내지 40, 234 내지 250, 272 내지 301 및 172 내지 194에서 선택되는 상이한 아미노산 서열을 포함함.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 폴리펩타이드의 패널은 서열번호 130, 121, 131, 124, 134, 126의 아미노산 서열을 갖는 6개의 펩타이드를 포함하는 것인, 폴리펩타이드의 패널.
  8. 제 1 항 내지 제 5 항에 중 어느 한 항에 따른 하나 또는 그 이상의 폴리펩타이드, 또는 제 6 항 또는 제 7 항에 따른 폴리펩타이드 패널, 또는 서열번호 21 내지 40 및 234 내지 250; 서열번호 272 내지 301; 및/또는 서열번호 1 내지 20, 24 및 172 내지 194에서 선택되는 적어도 2개의 아미노산 서열을 포함하는 폴리펩타이드를 유효 성분(active ingredient)으로 갖는(having) 약제학적 조성물(pharmaceutical composition) 또는 키트.
  9. 면역요법(immunotherapy)을 제공하거나 대상(subject)에 세포독성 T 세포 반응을 유도하는 백신 접종 (vaccination) 방법으로, 제 8 항에 따른 약제학적 조성물을 대상에 투여하는 단계(administering)를 포함하는 백신 접종(vaccination) 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 방법은 암을 치료(treating)하는 방법인 것으로, 선택적으로 상기 암은 결장직장암(colorectal cancer), 난소암 또는 유방암인 것인, 백신 접종 방법.
  11. 제 8 항에 따른 약제학적 조성물의 투여에 의해 세포독성 T 세포 반응을 가질 가능성이 있는 인간 대상을 확인하는(identifying) 방법으로, 다음과 같은 단계를 포함하는 것인, 방법:
    (i) 약제학적 조성물의 유효 성분 폴리펩타이드가 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope) 인 서열을 포함하는 것으로 결정하는 단계; 및
    (ii) 약제학적 조성물의 투여에 의해 세포 독성 T 세포 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확인하는 단계.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 방법은 다음과 같은 각 항원에 대한 모집단 발현 데이터(population expression data)를 사용하는 단계를 더 포함하는 것으로
    (a) TSP50, EpCAM, SPAG9, CAGE1, FBXO39, SURVIVIN, LEMD1, MAGE-A8, MAGE-A6, MAGE-A3, PIWIL-4, WT1, BORIS, AKAP-4, OY-TES-1, SP17, PIWIL-2, PIWIL-3, PRAME, HIWI, PLU-1, TSGA10, ODF-4, RHOXF-2, NY-SAR-35, MAGE-A9, NY-BR-1, MAGE-A11, HOM-TES-85, NY-ESO-1 및 AKAP-3에서 선택되는 항원; 및
    (b) 다음과 같은 아미노산 서열을 포함하는 항원
    i. 약제학적 조성물의 유효 성분 펩타이드의 단편; 및
    ii. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope);
    대상의 암세포에 의해 발현하는 하나 또는 그 이상의 폴리펩타이드 항원을 표적으로 하는 세포독성 T 세포 반응을 가질 가능도(likelihood)를 결정하기 위한 것인, 방법.
  13. 제 10 항에 따른 치료 방법에 대한 임상 반응(clinical response)을 가질 것인 대상을 확인하는 방법으로 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함하는 것인, 방법:
    (i) 다음에 해당하는 각각 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하는 약제학적 조성물의 유효 성분 폴리펩타이드를 결정하는 단계
    a. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope); 및
    b. 대상의 암세포에 의해 발현되는 암 관련 항원의 단편으로, 선택적으로 상기 암 관련 항원은 대상으로부터 획득한 시료에 존재하는 암 관련 항원의 단편; 및
    (ii) 치료 방법에 대한 임상 반응을 가질 가능성이 있는 대상을 확인하는 단계.
  14. 제 10 항에 따른 치료 방법에 대한 임상 반응을 가질 특정 인간 대상의 가능도(likelihood)를 결정하는 방법으로, 하나 또는 그 이상의 하기 요인이 높은(higher) 임상 반응의 가능도에 해당하는 것인, 방법:
    (a) 더 많은 수의 아미노산 서열의 유효 성분 폴리펩타이드에서의 존재 및/또는 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope)인 상이한 아미노산 서열;
    (b) 더 많은 수의 표적 폴리펩타이드 항원으로, 상기 항원들은 다음 둘 모두에 해당하는 적어도 하나의 아미노산 서열을 포함하는 것
    A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
    B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope);
    선택적으로 상기 표적 폴리펩타이드 항원은 대상에서 발현됨, 더 선택적으로 상기 표적 폴리펩타이드 항원은 대상으로부터 획득한 하나 또는 그 이상의 시료(sample)에 있음;
    (c) 대상이 표적 폴리펩타이드 항원을 발현할 높은 확률(probability), 선택적으로 표적 폴리펩타이드 항원의 임계수(threshold number) 및/또는 선택적으로 다음 둘 모두에 해당하는 적어도 하나의 아미노산 서열을 포함하는 것으로 결정된 표적 폴리펩타이드 항원
    A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
    B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope);
    및/또는
    (d) 대상이 발현할 것으로 예측되는 더 많은 수의 표적 폴리펩타이드 항원, 선택적으로 대상이 임계 확률(threshold probability)로 발현하는 더 많은 수의 표적 폴리펩타이드 항원, 및/또는 선택적으로 다음 둘 모두에 해당하는 적어도 하나의 아미노산 서열을 포함하는 것으로 결정된 표적 폴리펩타이드 항원
    A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
    B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope).
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함하는 것인, 방법:
    (i) 다음 둘 모두에 해당하는 아미노산 서열을 포함하는 유효 성분 폴리펩타이드에 의해 표적화 되는 폴리펩타이드 항원을 확인하는 단계
    A. 유효 성분 폴리펩타이드에 포함되는 아미노산 서열; 및
    B. 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope);
    (ii) 대상이 단계 (i)의 적어도 두개의 상이한 아미노산 서열을 함께 포함하는, 단계 (i)에서 확인된 하나 또는 그 이상의 항원을 발현하는 확률을 결정하기 위해 단계 (i)에서 확인한 각 항원에 대한 모집단 발현 데이터 (population expression data)를 사용하는 단계; 및
    (iii) 약제학적 조성물, 키트 또는 폴리펩타이드 패널의 투여에 의해 대상이 가질 것인 임상 반응의 가능도를 결정하는 단계로서, 단계 (ii)에서 결정된 높은 확률은 보다 가능성 있는 임상 반응에 해당하는 것인, 단계.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 적어도 두개의 상이한 아미노산 서열은 유효 성분 폴리펩타이드에 의해 표적화 되는 두개의 상이한 폴리펩타이드 항원의 아미노산 서열에 포함되는 것인, 방법.
  17. 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법은 대상을 위한 치료방법으로 약제학 조성물의 투여를 권고하는 단계(recommending) 또는 선택하는 단계를 더 포함하고, 및 선택적으로 약제학적 조성물의 투여에 의해 대상을 치료하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 대상은 임상 반응을 가질 가능성이 있는 것으로 확인되는 대상 또는 제 13 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의한 치료에 대해 임상 반응을 가질 임계 최소 가능도(threshold minimum likelihood) 이상 가질 것으로 확인되는 대상인 것인, 치료 방법.
  19. 제 9 항, 제 10 항, 제 17 항 및 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 치료는 화학요법(chemotherapy), 표적 요법(targeted therapy) 또는 체크포인트 억제제(checkpoint inhibitor)와 조합하여 투여되는 것인, 방법.
  20. 제 10 항에 따른 치료 방법에 대해 임상 반응을 가지지 않을 것인 인간 대상을 확인하는 방법으로, 상기 방법은 다음과 같은 단계를 포함하는 것인, 방법:
    (i) 약제학적 조성물의 유효 성분 펩타이드가 대상의 적어도 3개의 HLA 클래스 I 분자와 결합할 수 있는 T 세포 에피토프(epitope)인 각각 둘 또는 그 이상의 상이한 아미노산 서열을 포함하지 않는 것을 결정하는 단계; 및
    (iii) 치료방법에 대한 임상 반응을 가지지 않을 가능성이 있는 대상을 확인하는 단계.
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