Una composición para modular la inmunidad mediante el apuntamiento in vivo de un antígeno a las células dendríticas,

la composición comprende:

Una preparación de vesículas de membrana que contienen antígeno o liposomas que contienen antígeno que tienen sobre la superficie de ésta una pluralidad de grupos quelantes de metal, en donde los grupos quelantes de metal son grupos de cabeza de moléculas anfifílicas presentes dentro de los fosfolípidos y/o lípidos que comprenden las vesículas o liposomas; y un ligando, seleccionado del grupo que consiste de un anticuerpo, un fragmento de anticuerpo o un anticuerpo de dominio, que puede unirse específicamente a un receptor sobre dichas células dendríticas, dicho ligando está ligado a dicho grupo quelante metálico por vía de una etiqueta de afinidad de metal sobre dicho ligando; en donde,

Dichas vesículas que contienen antígeno o liposomas incluyen un factor inmunomodulador seleccionado de un lipopolisacárido bacteriano y un interferón-?

Blanco in vivo de células dendríticas.

Campo técnico

La invención descrita aquí se relaciona de manera general con la composición de preparaciones para el blanco de antígeno asociado a membrana (Ag) a células dendríticas (DC) con el fin de modular respuestas inmunes, o para prevención de enfermedades o para propósitos terapéuticos. Más particularmente, la invención se relaciona con un método para modificar membranas que contienen Ag, para permitir el injerto y/o incorporación de moléculas blanco y factores inmunomoduladores, permitiéndole a las membranas modificadas ser el blanco a los DC in vivo e inducir potencialmente, o suprimir, respuestas inmunes. Aún más particularmente, la invención se relaciona con una composición que se puede utilizar para modificar estructuras de membrana que contienen Ag, tal como liposomas o vesículas de membrana de plasma (PMV), para permitir que las membranas sean blanco efectivamente a los DC in vivo, modulando de esta manera inmunidad, y posibilitarles ser utilizadas como vacunas o agentes similares a vacuna en inmunoterapias para evitar o tratar enfermedad en humanos y animales.

Técnica anterior

Las células dendríticas (DC) son una rara población de células que presentan antígeno (APC) únicamente capaces de estimular respuestas inmunes primarias, y se ha desarrollado un fuerte interés en su uso en inmunoterapias de cáncer¹. Intentos para aprovechar la capacidad de los DC para estimular respuestas potentes inmunes se han enfocado hasta ahora principalmente en los procedimientos que involucran la manipulación de los DC ex vivo. Esta aproximación requiere a menudo de que los DC se aíslen de un paciente, se expandan en números, cargados con antígeno (Ag) (ref's 2-5), y luego se reintroduzcan en el paciente. Mientras este procedimiento es simple en principio, existen dificultades asociadas con el aislamiento y cultivo de tal población de célula rara. ^6,7 Claramente, las estrategias que suministran los Ag directamente a los DC in vivo, y que pueden provocar una respuesta inmune apropiada, tiene enorme potencial clínico.

Los DC se originan de progenitores en la médula ósea y migran como células inmaduras a los tejidos periféricos donde ellas internalizan Ag y sufren un proceso de maduración complejo. El Ag se internaliza por vía de un número de receptores de superficie, que incluyen los receptores de complemento (por ejemplo, CDIIc/CD18) y los receptores endocíticos (por ejemplo, DEC-205, DC-SIGN y los receptores similares a Toll). Durante la adquisición Ag, los DC inmaduros también pueden recibir "señales de peligro", en la forma de moléculas relacionadas con patógeno tales como lipopolisacáridos de la pared de células bacterianas (LPS), o estímulos inflamatorios por vía de citoquinas tales como IFN-?. Los DC migran entonces a los órganos linfoides secundarios, madurando para volverse los APC competentes.⁸ Los receptores tales como el CD11c/CD18, DEC-205, DEC-SIGN y los receptores similares a Toll juegan un papel crucial en el proceso de captura de Ag y la presentación, y se expresan principalmente sobre los DC. Es concebible, por lo tanto, que estos receptores también se puedan utilizar para blanco de Ag directamente al DC in vivo. Consistente con esta noción, las proteínas de fusión compuestas de Ag y anticuerpos de cadena simple (ScFvs) a DEC-205 han mostrado apuntar a los DC in vivo, incluyendo la activación de la célula T cuando se co-administra con estimuladores inflamatorios tales como el anticuerpo anti-CD40.^9,10 En contraste, en la ausencia de tales estimuladores inflamatorios, el antígeno blanco a los DC por vía del ScFvs no indujo respuestas a la célula T.

Los liposomas sintéticos tienen el potencial de suministrar grandes cantidades de Ags a los DC (Ref. 11), pero hasta la fecha su blanco a moléculas de superficie DC específicas ha sido difícil de lograr en la práctica.^12,13 De manera clara, una estrategia efectiva que combina la capacidad de llevar Ag de liposomas y la especificidad del reconocimiento molecular a los Ag de múltiple blanco con o sin "señales de peligro" directamente a los DC in vivo, tendría un enorme potencial en simplificar las inmunoterapias DC, particularmente para cáncer, infecciones, y enfermedades auto-inmunes.

La Solicitud Internacional No. PCT/AU00/00397 (Publicación No. WO 00/64471) describe un método de modificar membranas biológicas o sintéticas o liposomas con el propósito de alterar la inmunidad, o para apuntar a fármacos u otros agentes a un tipo de célula o tejido específico cuando las membranas biológicas o sintéticas modificadas o los liposomas se administran in vivo. La modificación de las membranas o liposomas se logra mediante la incorporación o la unión de grupos quelantes de metal, permitiendo de esta manera el injerto de una o más moléculas blanco que poseen una etiqueta de afinidad del metal. Sin embargo, la naturaleza de la respuesta inmune inducida al apuntar Ag a los DC es críticamente dependiente de la presencia de factores inmunomoduladores específicos tal como citoquinas o señales de "peligro", y no hay descripción o sugerencia en la PCT/AU00/00397 de la modificación de membrana que se requiere, o los factores inmunomoduladores que se necesitan, para provocar una respuesta inmune apropiada in vivo.

Resumen de la invención

Un objeto de la invención el objeto de esta solicitud, es suministrar una composición para el blanco in vivo a los DC, de liposomas que contienen Ag y PMV, al modificar las dichas membranas a través de la incorporación de un factor inmunomodulador apropiado, o la "señal de peligro", y el injerto de un ligando, que puede apuntar las membranas modificadas a los receptores sobre la superficie de los DC, y provocar de esta manera una respuesta inmune apropiada. La composición se puede utilizar como vacunas o inmunoterapias, o para potenciar la inmunidad para evitar o tratar enfermedades tales como varios cánceres e infecciones, o suprimir la inmunidad a un auto Ag específico de una manera que se pueda utilizar para tratar o evitar rechazo de transplante, o los efectos de las enfermedades autoinmunes tales como la diabetes tipo I, artritis reumatoide, lupus eritematoso sistémico y esclerosis múltiple.

Objetos adicionales de la invención son suministrar un proceso para preparar composiciones adecuadas, y métodos de tratamiento que utiliza las composiciones.

De acuerdo con una primera realización de la invención, se suministra una composición para modular la inmunidad mediante el blanco in vivo de un antígeno a células dendríticas, la composición comprende:

De acuerdo con una segunda realización de la invención, se suministra un proceso para preparar una composición para modular una respuesta inmune mediante el blanco in vivo de un antígeno a células dendríticas, el proceso comprende las etapas de:

1. Una composición para modular la inmunidad mediante el apuntamiento in vivo de un antígeno a las células dendríticas, la composición comprende:

Una preparación de vesículas de membrana que contienen antígeno o liposomas que contienen antígeno que tienen sobre la superficie de ésta una pluralidad de grupos quelantes de metal, en donde los grupos quelantes de metal son grupos de cabeza de moléculas anfifílicas presentes dentro de los fosfolípidos y/o lípidos que comprenden las vesículas o liposomas; y un ligando, seleccionado del grupo que consiste de un anticuerpo, un fragmento de anticuerpo o un anticuerpo de dominio, que puede unirse específicamente a un receptor sobre dichas células dendríticas, dicho ligando está ligado a dicho grupo quelante metálico por vía de una etiqueta de afinidad de metal sobre dicho ligando; en donde,

Dichas vesículas que contienen antígeno o liposomas incluyen un factor inmunomodulador seleccionado de un lipopolisacárido bacteriano y un interferón-?.

2. La composición de acuerdo a la reivindicación 1, en donde dichas vesículas de membranas que contienen antígeno se seleccionan del grupo que consiste de vesículas de membrana de plasmas derivados de tumor, vesículas de membrana de plasma derivados de linfocito, vesículas de membrana de plasma derivados de leucocito y reparaciones membranosas de bacterias, protozoos, virus, u hongos.

3. La composición de acuerdo a la reivindicación 1, en donde dichos liposomas que contienen antígeno son liposomas cautela.

4. La composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dicho antígeno de dichas vesículas de membrana que contienen antígeno y liposomas que contienen antígeno se seleccionan del grupo que consiste de proteínas, glicoproteínas, péptidos, polisacáridos, y ADN que codifica cualquiera de los anteriores.

5. La composición de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el antígeno de dichas vesículas o liposomas de membrana que contienen antígeno comprende una pluralidad de diferentes antígenos.

6. La composición de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde un fragmento de anticuerpo es un fragmento de anticuerpo de cadena única.

7. La composición de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en donde dicho ligando es para un receptor seleccionado de un grupo que consiste de CD 11c, DEC-205 (CD205)DC-SIGN (CD209), CD206 y CD207.

8. La composición de acuerdo a la reivindicación 7, en donde el ligando es CD 11 -ScFv o DEC-205-ScFv.

9. En donde dicha etiqueta de afinidad con metal sobre dicho ligando es hexahistidina.

10. La composición de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde dichas moléculas anfifílicas se seleccionan de grupo que consiste de dietradecilamina de ácido nitrilotriacético, tri(ácido nitrilotriacético) ditetradecilamina, o fosfatidiletanolamina de ácido nitrilotriacético.

11. Una composición que comprende una preparación de vesículas de membrana que contienen antígeno o de liposomas que contienen antígeno que tienen sobre la superficie de este una pluralidad de grupos quelantes metálicos, en donde los grupos quelantes metálicos son grupos de cabeza de moléculas anfifílicas presentes dentro de los fosfolípidos y/o los lípidos que comprenden las vesículas o liposomas; y

Un ligando seleccionado del grupo que consiste de un anticuerpo, un fragmento de anticuerpo y un anticuerpo de dominio que se puede unir específicamente a un receptor sobre dichas células dendríticas, dicho ligando está ligado a dicho grupo quelante metálico por vía de una etiqueta de afinidad de metal sobre dicho ligando, en donde

Dichas vesículas que contienen antígeno o liposomas incluyen un factor de inmunoterapia seleccionado de un lipopolisacárido bacteriano y un interferón-?.

12. Una composición como se reivindicó en la reivindicación 11 como se define adicionalmente en una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10.

13. Una composición como se reivindicó en la reivindicación 11 o reivindicación 12 en donde dicha composición es adecuada para modular la inmunidad mediante apuntamiento in vivo de un antígeno a las células dendríticas.

14. Un método para reparar una composición para modular una respuesta inmune mediante el apuntamiento in vivo de un antígeno a las células dendríticas, el proceso comprende las etapas de:

15. El método de acuerdo a la reivindicación 14, en donde dichas vesículas de membrana que contienen antígeno preparadas en la etapa (1), dichos liposomas que contienen antígeno preparados en la etapa (i) dicho antígeno de dichas vesícula de membrana que contienen antígeno y los liposomas que contienen antígeno, dichas moléculas anfifílicas incorporadas en la etapa (iii), dicho ligando contactado con el producto de la etapa (iii) o dicha etiqueta de afinidad de metal sobre dichos ligandos es como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10.

16. La composición como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para modular la respuesta inmune en un sujeto.

17. La composición de acuerdo a la reivindicación 16, en donde dicha modulación de la respuesta inmune es para la prevención o el tratamiento de un rechazo de trasplante o de una enfermedad autoinmune.

18. La composición de acuerdo a la reivindicación 17, en donde dicha enfermedad autoinmune es diabetes tipo 1, artritis reumatoide, lupus eritematoso sistémico o esclerosis múltiple.

19. La composición como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para evitar o tratar un tumor en un sujeto, en donde dicho antígeno incluido en dichas vesículas de membrana que contienen antígeno o liposomas que contienen antígeno es un antígeno tumoral.

20. La composición de acuerdo a la reivindicación 19, en donde dicho tumor es un melanoma, a un cáncer de próstata, intestino, mama o pulmón.

21. Composición como se definió en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 para evitar o tratar la infección en un sujeto, en donde dicho antígeno incluido en dichas vesículas de membrana que contienen antígeno o liposomas que contienen antígeno es un antígeno proveniente de un agente que causa la infección.

22. La composición de acuerdo a la reivindicación 21, en donde el agente causante de dicha infección es una bacteria, una microbacteria, un virus, o un hongo.

23. La composición de acuerdo a una cualquiera de las reivindicaciones 16 a 22, en donde dicho sujeto es un sujeto humano.