Una composición inmunogénica que comprende LOS L2 de una cepa de Neisseria que está O-acetilado en el resto GlcNac unido a su resto Heptosa II,

en la que el LOS L3 tiene la siguiente estructura:

Vacuna.

Campo de la invención

La presente invención se refiere al campo de las composiciones de vacuna de neisseria, su fabricación y al uso de tales composiciones en medicina. Más particularmente, se refiere a procedimientos para preparar cepas meningocócicas modificadas novedosas que sean más adecuadas para la producción de vacunas de vesícula de membrana externa (o ampolla) de neisseria, en particular, meningocócicas. También se describen procedimientos y productos de vacuna ventajosos basándose en el uso de vacunas novedosas de subunidades de LOS o de vesícula de membrana externa (o ampolla) meningocócica que se han convertido en más seguras y más eficaces para el uso en sujetos humanos.

Antecedentes de la invención

Neisseria meningitidis (meningococo) es una bacteria Gram negativa aislada frecuentemente del tracto respiratorio superior humano. Es una causa de enfermedades bacterianas invasivas graves, tales como bacteriemia y meningitis. La incidencia de enfermedad meningocócica muestra diferencias geográficas, estacionales y anuales (Schwartz, B., Moore, P. S., Broome, C. V.; Clin. Microbiol. Rev. 2 (Suplemento), S18-S24, 1989). La bacteria se clasifica comúnmente de acuerdo con el serogrupo de su polisacárido capsular.

La mayor parte de la enfermedad en países templados se debe a cepas del serogrupo B y varía en incidencia entre 1-10/100.000/año de población total -alcanzando en ocasiones valores mayores (Kaczmarski, E. B. (1997), Commun. Dis. Rep. Rev. 7: R55-9, 1995; Scholten, R. J. P. M., Bijlmer, H. A., Poolman, J. T. y col. Clin. Infect. Dis. 16: 237-246, 1993; Cruz, C., Pavez, G., Aguilar, E., y col. Epidemiol. Infect. 105: 119-126, 1990).

Las epidemias dominadas por meningococos del serogrupo A, en su mayor parte en África central, alcanzan en ocasiones niveles de incidencia de hasta 1000/100.000/año (Schwartz, B., Moore, P. S., Broome, C. V. Clin. Microbiol. Rev. 2 (Suplemento), S18-S24, 1989). Prácticamente todos los casos como una totalidad de la enfermedad meningocócica están provocados por meningococos de los serogrupos A, B, C, W-135 e Y y está disponible una vacuna de polisacárido capsular tetravalente A, C, W-135, Y (Armand, J., Arminjon, F., Mynard, M. C., Lafaix, C, J. Biol. Stand. 10: 335-339, 1982).

La frecuencia de infecciones por Neisseria meningitidis ha aumentado en las últimas décadas en muchos países europeos. Esto se ha atribuido a una transmisión aumentada debido a un aumento de las actividades sociales (por ejemplo, piscinas, teatros, etc.). Ya no es insólito aislar cepas de Neisseria meningitidis que son menos sensibles o resistentes a algunos de los antibióticos convencionales. Este fenómeno ha creado una necesidad médica no satisfecha y una demanda de nuevos agentes antimicrobianos, vacunas, procedimientos de exploración de fármacos y ensayos de diagnóstico para este organismo.

Las vacunas de polisacáridos disponibles se están mejorando actualmente conjugando químicamente las mismas a proteínas transportadoras (Lieberman, J. M., Chiu, S. S., Wong, V. K., y col. JAMA 275: 1499-1503,1996).

Sin embargo, no está disponible una vacuna de serogrupo B. Se ha observado que el polisacárido capsular de serogrupo B no es inmunogénico, muy probablemente debido a que comparte similitud estructural con componentes del huésped (Wyle, F. A., Artenstein, M. S., Brandt, M. L y col. J. Infect. Dis. 126: 514-522, 1972; Finne, J. M., Leinonen, M., Mäkelä, P. M. Lancet ii.: 355-357, 1983). Por lo tanto, se ha centrado el esfuerzo en intentar desarrollar vacunas de serogrupo B a partir de vesículas de membrana externa (o ampollas) o componentes de proteína purificados de las mismas.

Los antígenos meningocócicos alternativos para desarrollo de vacunas son lipooligosacáridos (LOS) meningocócicos. Estos son glucolípidos unidos a membrana externa que difieren de los lipopolisacáridos (LPS) de las Enterobacteriaceae porque carecen de cadenas laterales O y, por tanto, se parecen a la forma general de LPS (Griffiss y col. Rev Infect Dis 1988; 10: S287-295). La heterogeneidad en el resto de oligosacárido de los LOS genera diversidad estructural y antigénica entre diferentes cepas meningocócicas (Griffiss y col. Inf. Immun. 1987; 55: 1792-1800). Esto se ha usado para subdividir las cepas en 12 inmunotipos (Scholtan y col. J Med Microbiol 1994, 41: 236-243). El inmunotipado se realiza habitualmente por el procedimiento de Ouchterlony usando anticuerpos policlonales adsorbidos generados contra LOS de inmunotipo conocido (Poolman JT, Hopman CTP y Zanen HC, FEMS Microbiol Letters (1982) 13: 339-348). Los inmunotipos L3, L7 y L9 son inmunológicamente idénticos y son estructuralmente similares (o incluso iguales) y, por lo tanto, se han denominado L3,7,9 (o, para los fines de esta memoria descriptiva, de forma genérica "L3"). Los LOS meningocócicos L3,7,9 (L3), L2 y L5 se pueden modificar por sialilación o mediante la adición de ácido citidina 5'-monofosfato-N-acetilneuramínico. Aunque los LOS L2, L4 y L6 se pueden distinguir inmunológicamente, son estructuralmente similares y cuando se menciona en el presente documento L2, dentro del alcance de la invención se puede sustituir opcionalmente con L4 o L6. Se ha demostrado que los anticuerpos para LOS protegen contra infección en ratas de experimentación y contribuyen a la actividad bactericida en niños infectados por N. meningitidis (Griffiss y col J Infect Dis 1984; 150: 71-79).

Un problema asociado al uso de LOS en una vacuna meningocócica, sin embargo, es su toxicidad (debido a su resto de Lípido A).

El LOS también está presente sobre la superficie de ampollas meningocócicas. Durante muchos años, los esfuerzos se han centrado en desarrollar vacunas basadas en vesícula de membrana externa (o ampolla) meningocócica (de Moraes, J. C., Perkins, B., Camargo, M. C. y col. Lancet 340: 1074-1078, 1992; Bjune, G., Hoiby, E. A. Gronnesby, J. K. y col. 338: 1093-1096, 1991). Tales vacunas tienen la ventaja de incluir varias proteínas de membrana externa integrales en una conformación plegada apropiadamente que pueden provocar una respuesta inmunológica protectora cuando se administran a un huésped. Además, las cepas de Neisseria (incluyendo el serogrupo B de N. meningitidis - menB) excretan ampollas de membrana externa en cantidades suficientes para permitir su fabricación en una escala industrial. Sin embargo, con mayor frecuencia, se preparan ampollas mediante procedimientos que comprenden una extracción con detergente al 0,5% (por ejemplo, desoxicolato) de las células bacterianas (por ejemplo, documento EP 11243). Aunque esto se desea debido a la toxicidad de LOS (también denominado endotoxina) como se ha descrito anteriormente, también tiene el efecto de eliminar la mayor parte del antígeno LOS de la vacuna.

Un problema adicional con el uso de LOS como un antígeno de vacuna es que existen 12 inmunotipos de LPS con una diversa variedad de estructuras de hidratos de carbono (M. P. Jennings y col, Microbiology 1999, 145, 3013-3021; Mol Microbiol 2002, 43: 931-43). Los anticuerpos generados contra un inmunotipo no consiguen reconocer un inmunotipo diferente. Aunque el esfuerzo se ha centrado en producir una región "central" genérica de las porciones de oligosacáridos de los inmunotipos de LOS (por ejemplo, documento WO 94/08021), la actividad bactericida de anticuerpos generados contra el LOS modificado se pierde. Por tanto, puede que una vacuna necesite tener muchos componentes de LOS de diferente inmunotipo para ser eficaz.

Existe un problema adicional con el uso de LOS (también conocido como LPS o lipopolisacárido) como antígenos en vacunas humanas, concretamente, que llevan estructuras de sacáridos que son similares a estructuras de sacáridos humanos (por ejemplo, en glóbulos rojos humanos), planteando por tanto un problema de seguridad con su uso. Pero el cambio de la estructura de LOS es problemático debido a la sensibilidad estructural de la eficacia bactericida del antígeno LOS.

El documento WO 2004/014417 describe ciertas soluciones a estos problemas.

Los presentes inventores han encontrado además que:

1. Una composición inmunogénica que comprende LOS L2 de una cepa de Neisseria que está O-acetilado en el resto GlcNac unido a su resto Heptosa II, en la que el LOS L3 tiene la siguiente estructura:

en la que:

R1 =

2. La composición inmunogénica de la reivindicación 1, que comprende además LOS L2 de una cepa de Neisseria, aislado opcionalmente de una cepa A, B, C, W135 o Y de Neisseria meningitidis.

3. La composición inmunogénica de la reivindicación 1 ó 2, que comprende además LOS L2 con la siguiente estructura:

en la que para el LOS L2:

R1 =

4. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-3, que comprende además LOS L10 de una cepa de Neisseria, opcionalmente aislado de una cepa A, B, C, W135 o Y de Neisseria meningitidis.

5. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-4, que comprende además LOS L4 de una cepa de Neisseria, opcionalmente aislado de una cepa A, B, C, W135 o Y de Neisseria meningitidis.

6. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-5, en la que el LOS L3 se aísla de una cepa A, B, C, W135 o Y de Neisseria meningitidis.

7. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-6, en la que LOS L2, LOS L3, LOS L10, LOS L4, LOS L2 y L3, LOS L2 y L10, LOS L3 y L10, LOS L4 y L2, LOS L4 y L3, LOS L4 y L10, LOS L2 y L3 y L10, LOS L2 y L3 y L4, LOS L2 y L4 y L10, LOS L3 y L4 y L10 o LOS L2 y L3 y L10 y L4 se conjugan con un vehículo de proteína.

8. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-7, en la que el LOS L2, LOS L3, LOS L10, LOS L4, LOS L2 y L3, LOS L2 y L10, LOS L3 y L10, LOS L4 y L2, LOS L4 y L3, LOS L4 y L10, LOS L2 y L3 y L10, LOS L2 y L3 y L4, LOS L2 y L4 y L10, LOS L3 y L4 y L10 o LOS L2 y L3 y L10 y L4 tiene un resto de lípido A destoxificado, por ejemplo, que carece de una cadena secundaria de acilo coherente con el LOS que se ha aislado de una cepa de neisseria msbB(-).

9. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-8, en la que el LOS L2, LOS L3, LOS L10, LOS L4, LOS L2 y L3, LOS L2 y L10, LOS L3 y L10, LOS L4 y L2, LOS L4 y L3, LOS L4 y L10, LOS L2 y L3 y L10, LOS L2 y L3 y L4, LOS L2 y L4 y L10, LOS L3 y L4 y L10 o LOS L2 y L3 y L10 y L4 está presente en la composición inmunogénica como una preparación de LOS purificado.

10. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1 -9, en la que el LOS L2, LOS L3, LOS L10, LOS L4, LOS L2 y L3, LOS L2 y L10, LOS L3 y L10, LOS L4 y L2, LOS L4 y L3, LOS L4 y L10, LOS L2 y L3 y L10, LOS L2 y L3 y L4, LOS L2 y L4 y L10, LOS L3 y L4 y L10 o LOS L2 y L3 y L10 y L4 está presente en la composición inmunogénica como una preparación liposómica.

11. La composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-10, en la que el LOS L2, LOS L3, LOS L10, LOS L4, LOS L2 y L3, LOS L2 y L10, LOS L3 y L10, LOS L4 y L2, LOS L4 y L3, LOS L4 y L10, LOS L2 y L3 y L10, LOS L2 y L3 y L4, LOS L2 y L4 y L10, LOS L3 y L4 y L10 o LOS L2 y L3 y L10 y L4 está presente en la composición inmunogénica como una preparación de ampolla.

12. Una composición de vacuna que comprende una cantidad eficaz de la composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-11, uno o más polisacáridos u oligosacáridos capsulares conjugados derivados de las siguientes cepas: serogrupo A de meningococo, serogrupo C de meningococo, serogrupo W-135 de meningococo, serogrupo Y de meningococo y H. influenza de tipo b y un vehículo o excipiente farmacéuticamente aceptable.

13. Uso de la composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-11 o la vacuna de la reivindicación 12 en la fabricación de un medicamento para la prevención o el tratamiento de enfermedad provocada por uno o más serogrupos de N. meningitidis seleccionados entre la siguiente lista: A, B, C, W135 e Y.

14. Un procedimiento para fabricar la composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-11 o la vacuna de la reivindicación 12 que comprende la etapa de aislar el LOS L3, combinando el mismo opcionalmente con LOS L2 y/o L10 y/o L4 aislado en la forma apropiada y formular el LOS L3 con un excipiente farmacéuticamente aceptable.

15. Uso de la composición inmunogénica de las reivindicaciones 1-11 o la vacuna de la reivindicación 12 en la fabricación de un medicamento para la prevención o el tratamiento de enfermedad por inmunotipo L3 de N. meningitidis.

16. El uso de la reivindicación 15, en el que la enfermedad por inmunotipo L3 de N. meningitidis está provocada por una cepa con LOS que está: O-acetilado en el resto GlcNac unido a su resto Heptosa II, no O-acetilado en el resto GlcNac unido a su resto Heptosa II o está parcialmente O-acetilado y parcialmente no O-acetilado en el resto GlcNac unido a su resto Heptosa II.