[go: up one dir, main page]

EP1888620A1 - Method for producing virus-type particles containing an active substance - Google Patents

Method for producing virus-type particles containing an active substance

Info

Publication number
EP1888620A1
EP1888620A1 EP06707650A EP06707650A EP1888620A1 EP 1888620 A1 EP1888620 A1 EP 1888620A1 EP 06707650 A EP06707650 A EP 06707650A EP 06707650 A EP06707650 A EP 06707650A EP 1888620 A1 EP1888620 A1 EP 1888620A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
antigen
virus
amino acid
acid sequence
protein
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06707650A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christoph Reichel
Claus RÜHLAND
Jürgen Hess
Christian Reiser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
responsif GmbH
Original Assignee
responsif GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by responsif GmbH filed Critical responsif GmbH
Publication of EP1888620A1 publication Critical patent/EP1888620A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N7/00Viruses; Bacteriophages; Compositions thereof; Preparation or purification thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/005Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from viruses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K39/00Medicinal preparations containing antigens or antibodies
    • A61K2039/51Medicinal preparations containing antigens or antibodies comprising whole cells, viruses or DNA/RNA
    • A61K2039/525Virus
    • A61K2039/5256Virus expressing foreign proteins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/22011Polyomaviridae, e.g. polyoma, SV40, JC
    • C12N2710/22022New viral proteins or individual genes, new structural or functional aspects of known viral proteins or genes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/22011Polyomaviridae, e.g. polyoma, SV40, JC
    • C12N2710/22023Virus like particles [VLP]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2710/00MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA dsDNA viruses
    • C12N2710/00011Details
    • C12N2710/22011Polyomaviridae, e.g. polyoma, SV40, JC
    • C12N2710/22051Methods of production or purification of viral material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Definitions

  • the invention relates to a process for the preparation of virus-containing particles containing an active substance and to the virus-like particles produced by the process.
  • WO 00/61616 A1 discloses a synthetic biologically active molecule for anchoring an active substance to pentamers of virus protein 1 (VP1) of the polyoma virus.
  • VP1 virus protein 1
  • an amino acid sequence which binds to VPl-pentamers and is derived from the C-terminal end of virus protein 2 (VP2) or 3 (VP3) of the polyoma virus is connected at one end to the active substance.
  • VLPs virus-like particles
  • VP1 polyoma virus
  • the proteins to be assembled are introduced in solution in an increased concentration and incubated until VLPs are formed.
  • E. coli already precipitates in low concentration. Such a hydrophobic domain of VP2 produced in E. coli is often unable to specifically bind to VP1 pentamers.
  • expression of recombinant VP2-binding VP2 in E. coli can be promoted by having the amino acid sequence of VP2 together with a hydrophilic amino acid sequence as described in Abbing et al. the amino acid sequence of GFP expressed as a fusion protein.
  • a recombinant fusion protein which, besides the VPl-pentamer interacting domain of VP2, reverses a predominantly hydrophobic amino acid sequence.
  • the problem of proper protein folding exists. Since the VPl-pentamerically interacting domain of VP2 is also hydrophobic, it can interact with the predominantly hydrophobic amino acid sequence and thereby adversely affect protein folding so that the resulting fusion protein can not bind specifically to VPl-pentamers.
  • the expression of such fusion proteins in E. coli often results in the formation of inclusion bodies, which are also referred to as "inclusion bodies". Proteins contained in the inclusion bodies are denatured and non-functional.
  • a solution of the tumor antigens or peptides in DMSO often also does not lead to a structure as it is present in the native tumor antigens.
  • One against the native Tumor antigens effective immunization can not be ensured.
  • the disadvantage here is that the process is complicated and additional purification is required for in vivo administration in order to remove the reagents required for the covalent coupling.
  • the object of the present invention is to eliminate the disadvantages of the prior art.
  • a method is to be provided which allows the preparation of a drug-containing virus-like particles, wherein the drug is to be presented so that it can induce formation of specific cytotoxic T cells in a mammal or human.
  • the virus-like particles and a use of the particles are to be specified.
  • a method for producing virus-like particles containing an active ingredient, wherein proteins which each have a first amino acid sequence derived from a first viral protein and fusion proteins assemble into the virus-like particles.
  • the first amino acid sequence is an amino acid sequence which is sufficient for the formation of capsid-forming and a second viral protein-specific binding capsomeres.
  • the fusion proteins each have a second amino acid sequence which specifically binds to one of the capsomers and is derived from the second virus protein, and a third amino acid sequence which forms the active substance.
  • the proteins and the fusion proteins are coexpressed in yeast cells.
  • the coexpression of the fusion proteins in the yeast cells ensures that the second amino acid sequence is folded so that it can specifically bind to the capsomeres, even if the third amino acid sequence forming the active substance is predominantly hydrophobic.
  • virus-like particles which contain the active ingredient can form from the fusion proteins and the capsules formed from the proteins.
  • the active ingredient is arranged so that it often repeats itself at a small distance.
  • the specific binding of the region of the fusion protein formed by the second amino acid sequence to the capsomers ensures good association of the active ingredient with the virus-like particles.
  • VLPs Process located on the inside of the VLPs and is thus protected from degradation, for example by proteases.
  • capsules are first formed in the yeast cells from the proteins, each of which has the first amino acid sequence. From the capsomeres and the fusion proteins, VLPs form in the yeast cells, which can then be isolated from the hepatic cells.
  • a further advantage of the method according to the invention is that all proteins contained in the VLPs are produced and assembled in an organism. As a result, it is not necessary in the production of a drug to provide a separate proof of production for all components according to GMP practice. All it takes is one
  • VLPs produced in yeasts. Since the VLPs are hydrophilic as a whole, they can easily be precipitated in aqueous solution. ger solution be administered. The use of DMSO for administration is not required.
  • the first virus protein and / or the second virus protein originate from a virus or can be obtained, wherein the virus is selected from the group of non-enveloped viruses comprising Papovaviridae, in particular polyoma and papillomaviruses, Iridoviridae, Adenoviridae, Parvoviridae, Picornaviridae, in particular polioviruses, Caliciviridae, Reoviridae and Birnaviridae.
  • the first virus protein is virus protein 1 of the polyoma virus (VP1) and the second virus protein is virus protein 2 (VP2) or virus protein 3 (VP3) of the polyoma virus.
  • the capsomers are preferably in the form of pentamers, hexamers or heptamers.
  • the process according to the invention is particularly advantageous if the third amino acid sequence is, at least predominantly, hydrophobic.
  • the hydrophobicity of the amino acid sequence can be determined, for example, by the method known from Kyte, J. and Russell, F.D., Journal of Molecular Biology (1982), Vol. 157, Issue 1, pages 105 to 132. The hydrophilic and hydrophobic properties of each of the 20 amino acid side chains are taken into account.
  • An amino acid sequence is predominantly hydrophobic if the majority of the amino acids forming the sequence are hydrophobic or if a peptide / protein having the amino acid sequence would be sparingly soluble or insoluble in water.
  • Fusion proteins the respective extent of the expression of the proteins and the fusion proteins coordinated so that a maximum in the process of the amount of the active substance-containing virus-like particles is formed. This can be achieved by introducing expression plasmids which code for the proteins and the fusion proteins into the yeast cells in a matched copy number. There may also be nucleic acid sequences which coding for the proteins and the fusion proteins are stably integrated into the genome of the yeast cells in a coordinated copy number.
  • the expression of the proteins takes place under the control of a first promoter, which is contained in a coding for the first plasmid, and the expression of the fusion proteins under the control of a second promoter, which in a coding for the fusion proteins second plasmid is included.
  • the respective extent of the expression of the proteins and the fusion proteins is coordinated by a suitable choice of the first and the second promoter.
  • the first and / or the second promoter are selected from the group consisting of the promoters of the genes of alcohol dehydrogenase 1 (ADHI), alcohol dehydrogenase 2 (ADH2), orthophosphoric monoester phosphohydrolase (Apase) , Format Dehydrogenase (FOD), Galactokinase (GALl), UDP-Glucose-4-Epimerase (GALlO), Glyceraldehyde-3-Phosphate (GAP), Glyceraldehyde-Phosphate-Dehydrogenase (GAPDH), Alcohol-Oxides (AOX) , Methanol oxidase (MOX), no message in thiamine 1 (NMTl), 3-phosphoglycerate kinase (PGK) and pyruvate kinase (PYKl) and the hybrid promoters GAL10 / PYK1 and ADH2 / GAPDH.
  • ADHI alcohol dehydr
  • the third amino acid sequence preferably comprises a sequence of at least one antigen, of at least one epitope of this antigen or of different epitopes of this antigen. If the third amino acid sequence comprises different epitopes of the antigen, the fusion protein is a so-called multi-epitope construct.
  • the antigen may be a tumor-associated antigen.
  • An antigen is any protein or peptide which can induce an immune reaction in a mammal or human, in particular the formation of cytotoxic T cells. To trigger the immune response, it may be necessary to appropriately present the antigen to the immune system.
  • a tumor-associated antigen an antigen which is expressed by tumor cells in a different way than by the corresponding non-degenerated cells of the same type or an antigen which has a specific influence on the growth or multiplication of tumor cells.
  • the tumor-associated antigen is selected from the group comprising NY-ESO-I, telomerase reverse transcriptase (TERT), p53, MDM2, CYPlB1, HER-2 / neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 5 ) and the apoptosis-inhibiting protein survivin.
  • the antigen is an antigen of an agent of a viral disease or infectious disease.
  • An antigen of a pathogen is an antigen which the pathogen itself has or for which the pathogen has a coding nucleotide sequence.
  • the viral disease or infectious disease can be a chronic viral disease or infectious disease.
  • the antigen may be selected from a group comprising: HIV-associated antigen, HCV-associated antigen antigen, tuberculosis-associated antigen, in particular Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 and Hsp65, malaria-associated antigen, in particular CSP-I, LSA-I, LSA-3 and EXP-1, with a merozoite stage of the malaria pathogen, in particular MSP-I, and bilharzia-associated antigen.
  • the antigen is associated with one of the pathogens if the pathogen expresses the antigen itself or triggers its expression in the affected organism.
  • the third amino acid sequence forms an MHC class I-specific antigen.
  • the first amino acid sequence derived from the virus protein 1 of the polyomavirus (VP1) does not contain the DNA-binding domain contained in the VP1 and / or the nuclear localization sequence (NLS) contained in the VP1.
  • the DNA-binding domain is contained in the NLS or overlaps with the NLS.
  • the function of NLS is usually to translocate the VPI into the nucleus.
  • the DNA-binding domain can bind any DNA. By omitting the DNA-binding domain or the NLS can be achieved that little or no unwanted DNA from the host organism is packaged in the VLPs. As a result, a higher quality of the VLPs can be achieved. Undesirable side effects of DNA from the host organism are avoided. Tolerability of VLPs when administered to a mammal is improved.
  • yeast cells used for coexpression are preferably yeast cells of the species Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Pichia pastoris, Hansenula polyraorpha, Kluyveromyces lactis or Kluyveromyces marxianus.
  • the invention further relates to virus-like particles, comprising proteins which each have a first amino acid sequence derived from a first virus protein, and fusion proteins.
  • the first amino acid sequence is an amino acid sequence which is sufficient for the formation of capsid-forming and a second viral protein specific binding capsomeres.
  • the fusion proteins each have a second amino acid sequence which specifically binds to one of the capsomers and is derived from the second virus protein, and a predominantly hydrophobic third amino acid sequence which forms an active substance.
  • Such particles with a predominantly hydrophobic third amino acid sequence could not be produced so far. However, their production succeeds when the proteins and the fusion proteins are coexpressed in yeast cells and the particles are formed in the yeast cells. Another way to make them is unknown.
  • Advantageous embodiments of the particles according to the invention result from the preceding embodiments relating to the method according to the invention.
  • the invention furthermore relates to the particles according to the invention for use as a medicament.
  • virus-like particles by coexpression of the virus protein VP1 of the polyoma virus and of a fusion protein from the virus protein VP3 of the polyoma virus and the tumor antigen Her2 / neu
  • the yeast expression plasmid pGCH-VP1 contains the yeast-specific GAL1 promoter, a yeast-specific CYCl transcription termination sequence, a CEN / ARS DNA fragment (origin of replication), a HIS3 selection marker and the coding DNA for the polyomavirus protein VP1.
  • the extracellular domain and the transmembrane domain of Her2 / neu (amino acids 1-683) are translationally fused with VP3.
  • the yeast expression plasmid pGCL-Her2 / neu (1-683) -VP3 contains - the yeast-specific GAL1 promoter, a yeast-specific CYCl transcription termination sequence,
  • the yeast expression plasmid pGCL-VP3-Her2 / neu contains the yeast-specific GAL1 promoter, a yeast-specific CYCl transcription termination sequence,
  • yeast cells are then centrifuged off at 1,000 ⁇ g for 2 minutes and the cell pellets are incubated with SG medium (6.7 g / l YNB (Becton Dickinson GmbH, Heidelberg, Germany).
  • SG medium 6. g / l YNB (Becton Dickinson GmbH, Heidelberg, Germany).
  • the virus-like particles For further purification of the virus-like particles to be 6 ml each of the supernatant carefully to 32 ml of a sucrose cushion (45% sucrose, in cell disruption buffer) layered and centrifuged for 4 hours at 4 0 C and 100,000. The pellets formed thereby contain the virus-like particles.
  • Pellets are taken up in cell disruption buffer (without PMSF) and insoluble material is removed by centrifugation at 5,000 xg for 10 minutes. The supernatant is on one Cesium chloride step gradient applied.
  • the cesium chloride step gradient is prepared from 4 ml fractions of increasing density (1.23 g / cm 3 , 1.26 g / cm 3 , 1.29 g / cm 3 , 1.32 g / cm 3 , 1.35 g / cm 3 , 1.38 g / cm 3 in 20 mM Tris-HCl, pH 7.6). Subsequent centrifugation is carried out at 100,000 xg and 4 ° C for 36 hours.
  • the yeast expression plasmid pmSurv-VP2 contains - a yeast-specific MET25 promoter that encodes
  • Cultivation of the hEP cells transformed with both plasmids is carried out as described in Example 1. Subsequently, the yeasts are centrifuged for 10 minutes at 1,000 xg and the yeast pellet in 0.5 ml cell disruption buffer (20 mM Tris-HCl, pH 7.6, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.01% Triton X-100 , 1 mM PMSF) per gram fresh weight of the yeasts.
  • Fig. 3 shows a Western blot analysis of fractions 1 to 38 of the cesium chloride gradient.
  • the upper panel shows a Western blot analysis performed with VPI-specific antibodies and the lower panel a Western blot analysis performed with survivin-specific antibodies.
  • Fractions 18 to 27 show both VP1 and survivin-VP2 fusion protein.
  • FIG. 4 shows an electron micrograph of the VLPS contained in the fractions 24 to 27 of the cesium chloride gradient.
  • the VLPs are purified after culturing the yeast using classical biochemical methods.
  • the cell pellets in buffer QSA (20 mM ethanolamine, 2 mM EDTA, 6 mM DTT, 50 mM NaCl, 5% glycerol, pH 9.0, 10 ml buffer per gram cell pellet + protease inhibitor + benzonase, final concentration 1 U / ml) resuspended.
  • the cells are disrupted with a French press (3 cycles at 2000 bar). Subsequently, by centrifugation at 75,000 xg for 45 min and 4 ° C cell debris removed.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

The invention relates to a method for producing virus-type particles containing an active substance. Proteins, which comprise a first amino acid sequence which is derived from a first virus protein, and fusion proteins are assembled in order to form the virus-type particles. The proteins and the fusion proteins are coexpressed in yeast cells.

Description

Beschreibungdescription
Verfahren zur Herstellung von einen Wirkstoff enthaltenden virusartigen PartikelnProcess for the preparation of a virus-containing particles containing an active substance
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von einen Wirkstoff enthaltenden virusartigen Partikeln sowie die mittels des Verfahrens hergestellten virusartigen Partikel .The invention relates to a process for the preparation of virus-containing particles containing an active substance and to the virus-like particles produced by the process.
Aus der WO 00/61616 Al ist ein synthetisches biologisch aktives Molekül zum Verankern eines Wirkstoffs an Pentamere des Virusproteins 1 (VPl) des Polyoma-Virus bekannt. Dabei ist eine an VPl-Pentamere bindende, vom C-terminalen Ende des Virus Proteins 2 (VP2) bzw. 3 (VP3) des Polyoma-Virus abgelei- tete Aminosäuresequenz an ihrem einen Ende mit dem Wirkstoff verbunden .WO 00/61616 A1 discloses a synthetic biologically active molecule for anchoring an active substance to pentamers of virus protein 1 (VP1) of the polyoma virus. In this case, an amino acid sequence which binds to VPl-pentamers and is derived from the C-terminal end of virus protein 2 (VP2) or 3 (VP3) of the polyoma virus is connected at one end to the active substance.
Aus der WO 99/25837 ist es bekannt, virusartige Partikel (Virus Like Particles, VLPs) in Hefen durch Expression von Vi- rusprotein 1 des Polyomavirus (VPl) herzustellen.It is known from WO 99/25837 to produce virus-like particles (VLPs) in yeast by expression of virus protein 1 of the polyoma virus (VP1).
Aus Palkovä, Z. et al . , FEBS Letters 478 (2000), Seiten 281 bis 289 ist es bekannt, dass die Expression von Virusprotein 1 des Polyomavirus in Hefe das Wachstum der Hefezellen stark inhibiert.From Palkova, Z. et al. , FEBS Letters 478 (2000), pages 281 to 289 it is known that the expression of virus protein 1 of the polyomavirus in yeast strongly inhibits the growth of yeast cells.
Aus Buonamassa, D. T. et al . , Virology 293 (2002), Seiten 335 bis 344 ist die Coexpression der humanen Papillioma-Virus- Kapsid-Proteine Ll und L2 und die Assemblierung dieser Pro- teine zu VLPs in Hefen bekannt.From Buonamassa, D.T. et al. , Virology 293 (2002), pages 335 to 344, the coexpression of the human papillomavirus capsid proteins L1 and L2 and the assembly of these proteins to VLPs in yeasts is known.
Aus Kiessling, R., Proceedings of the Sixth Annual Walker' s Cay Colloquium on Cancer Vaccines and Immunotherapy (2004) , Keynote Address, Seite 4 ist es bekannt, Teile des Tumorantigens Her2/neu am carboxyterminalen Ende des VP2 Strukturkap- sidproteins zu exprimieren und Polyoma VLPs zu verwenden, um das Her2/neu-VP2-Konstrukt transgenen Mäusen als Tumorvakzine zu verabreichen.From Kiessling, R., Proceedings of the Sixth Annual Walker's Cay Colloquium on Cancer Vaccines and Immunotherapy (2004), Keynote Address, page 4, it is known to express portions of the tumor antigen Her2 / neu at the carboxyterminal end of the VP2 structural capsid protein and to use polyoma VLPs to administer the Her2 / neu VP2 construct to transgenic mice as tumor vaccines.
Aus Abbing, A. et al . , Journal of Biological Chemistry (2004), Band 279, Nr. 26, Seiten 27410 bis 27421, ist es bekannt, VPl und ein Fusionsprotein, welches die Aminosäurese- quenzen von GFP und dem Virusprotein 2 des Polyomavirus (VP2) aufweist, jeweils in E. coli zu exprimieren. Eine Assemblierung von VPl und dem GFP-VP2 -Fusionsprotein erfolgt nach deren Isolierung in vitro. Dazu werden die zu assemblierenden Proteine in Lösung in erhöhter Konzentration vorgelegt und inkubiert bis sich VLPs bilden.From Abbing, A. et al. , Journal of Biological Chemistry (2004), Vol. 279, No. 26, pages 27410 to 27421, it is known VPl and a fusion protein having the amino acid sequences of GFP and virus protein 2 of the polyomavirus (VP2), respectively in Expressing E. coli. An assembly of VPl and the GFP-VP2 fusion protein takes place after their isolation in vitro. For this purpose, the proteins to be assembled are introduced in solution in an increased concentration and incubated until VLPs are formed.
Ein grundsätzliches Problem bei der Expression von VP2 besteht darin, dass VP2 und insbesondere dessen an VPl-Pentame- re bindende C-terminal gelegene Domäne (siehe Fig. 1) ver- hältnismäßig hydrophob ist und bei einer Expression inA fundamental problem in the expression of VP2 is that VP2 and in particular its C-terminal domain (see FIG. 1) binding to VPl-pentamers is relatively hydrophobic and, when expressed in
E. coli bereits in niedriger Konzentration ausfällt. Eine derart hydrophobe Domäne von in E. coli hergestelltem VP2 ist häufig nicht in der Lage spezifisch an VPl-Pentamere zu binden. Die Expression von rekombinantem spezifisch an VPl- Pentamere bindendem VP2 in E. coli kann aber dadurch begünstigt werden, dass die Aminosäuresequenz von VP2 zusammen mit einer hydrophilen Aminosäuresequenz, wie bei Abbing et al . der Aminosäuresequenz von GFP, als Fusionsprotein exprimiert wird.E. coli already precipitates in low concentration. Such a hydrophobic domain of VP2 produced in E. coli is often unable to specifically bind to VP1 pentamers. However, expression of recombinant VP2-binding VP2 in E. coli can be promoted by having the amino acid sequence of VP2 together with a hydrophilic amino acid sequence as described in Abbing et al. the amino acid sequence of GFP expressed as a fusion protein.
Bei der Expression eines rekombinaten Fusionsproteins, welches neben der mit einem VPl-Pentamer interagierenden Domäne von VP2 eine überwiegend hydrophobe Aminosäuresequenz um- fasst, besteht das Problem der richtigen Proteinfaltung. Da die üblicherweise mit VPl-Pentameren interagierende Domäne von VP2 ebenfalls hydrophob ist, kann sie mit der überwiegend hydrophoben Aminosäuresequenz interagieren und dadurch die Proteinfaltung so negativ beeinflussen, dass das resultierende Fusionsprotein nicht spezifisch an VPl-Pentamere binden kann. Bei der Expression derartiger Fusionsproteine in E. coli kommt es häufig zur Bildung von Einschlusskörpern, welche auch als "Inclusion Bodies" bezeichnet werden. In den Ein- Schlusskörpern enthaltene Proteine sind denaturiert und nicht funktional .In the expression of a recombinant fusion protein which, besides the VPl-pentamer interacting domain of VP2, reverses a predominantly hydrophobic amino acid sequence. the problem of proper protein folding exists. Since the VPl-pentamerically interacting domain of VP2 is also hydrophobic, it can interact with the predominantly hydrophobic amino acid sequence and thereby adversely affect protein folding so that the resulting fusion protein can not bind specifically to VPl-pentamers. The expression of such fusion proteins in E. coli often results in the formation of inclusion bodies, which are also referred to as "inclusion bodies". Proteins contained in the inclusion bodies are denatured and non-functional.
Aus Chen, S. X. et al . , The EMBO Journal (1998), Band 17, Nr. 12, Seiten 3233 bis 3240 ist eine Coexpression von VPl und VP2 bzw. VP3 in E. coli bekannt. Darüber hinaus ist es daraus bekannt, wie das Polyoma-Virusprotein VP2 bzw. VP3 mit dem Polyoma-VirusproteinVPl interagiert und welche Bereiche der Proteine dafür jeweils verantwortlich sind.From Chen, S.X. et al. , The EMBO Journal (1998), Vol. 17, No. 12, pages 3233 to 3240, a coexpression of VP1 and VP2 or VP3 in E. coli is known. In addition, it is known how the polyoma virus protein VP2 or VP3 interacts with the polyoma virus protein VPl and which regions of the proteins are responsible for it.
Viele bekannte Tumorantigene enthalten stark hydrophobe Proteinbereiche. Diese Tumorantigene oder Peptide, die Sequenzen des Tumorantigens einschließlich dieser Proteinbereiche aufweisen, sind in Wasser häufig nicht löslich. Für eine Immunisierung von Tumorpatienten mit diesen Tumorantigenen werden diese zur Verabreichung üblicherweise in Dimethylsulfoxid (DMSO) gelöst. Das ist beispielsweise aus Gnjatic et al . , Proc. Natl. Acad. Sei. USA (2002), Band 99, Nr. 18, Seiten 11813 bis 11818 bekannt. DMSO wird jedoch wegen möglicher Nebenwirkungen, wie Hautreaktionen, zentralnervösen Störungen und Organschäden an Leber und Nieren für schädlich erachtet.Many known tumor antigens contain highly hydrophobic protein regions. These tumor antigens or peptides having sequences of the tumor antigen including these protein regions are often insoluble in water. For immunization of tumor patients with these tumor antigens, they are usually dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO) for administration. This is for example from Gnjatic et al. , Proc. Natl. Acad. Be. USA (2002), Vol. 99, No. 18, pages 11813 to 11818. However, DMSO is considered harmful because of possible side effects such as skin reactions, central nervous system disorders and organ damage to the liver and kidneys.
Darüber hinaus führt eine Lösung der Tumorantigene bzw. Peptide in DMSO häufig auch nicht zu einer Struktur, wie sie in den nativen Tumorantigenen vorliegt. Eine gegen die nativen Tumorantigene wirksame Immunisierung kann dadurch nicht sichergestellt werden.In addition, a solution of the tumor antigens or peptides in DMSO often also does not lead to a structure as it is present in the native tumor antigens. One against the native Tumor antigens effective immunization can not be ensured.
Ein Merkmal chronisch verlaufender Erkrankungen ist es, dass gegen spezifische, mit der Erkrankung assoziierte Antigene eine Toleranz des Immunsystems besteht. Eine Voraussetzung für eine erfolgreiche Immuntherapie derartiger Erkrankungen ist es daher, diese Toleranz zu überwinden. Dazu ist die Induktion einer B-Zellantwort erforderlich, die eine spezifi- sehe Antikörperantwort gegen die mit der chronischen Erkrankung assoziierten Antigene bewirkt.One feature of chronic disease is that tolerance to specific disease-associated antigens is immune system immune. A prerequisite for a successful immunotherapy of such diseases is therefore to overcome this tolerance. This requires the induction of a B cell response that causes a specific antibody response against the antigens associated with the chronic disease.
Zur effektiven immunologischen Behandlung einer chronischen Erkrankung, wie eines Tumors, einer chronischen Viruserkran- kung, wie z.B. einer Infektion mit HIV oder HCV, oder einer anderen Infektionskrankheit, wie z. B. Malaria, Tuberkulose oder Bilharziose, ist es erforderlich, dass gegen Tumorzellen oder infizierte Zellen gerichtete zytotoxische T-Zellen gebildet werden. Das erfordert eine richtige und starke Akti- vierung der T-Zellen. Dazu ist es nicht ausreichend, ein Tumorantigen oder ein für die infizierten Zellen spezifisches Antigen zusammen mit einem Adjuvans zu applizieren. Es hat sich gezeigt, dass es dazu auf eine häufige Wiederholung des antigenen Motivs in geringem räumlichen Abstand und eine gute Assoziation des Antigens mit einem die Immunantwort stimulierenden Agens, wie beispielsweise VLPs, ankommt. Die Firma Cytos Biotechnology AG, Schweiz koppelt daher Antigene kova- lent an die Außenseite rekombinant hergestellter VLPs. Nachteilig ist dabei, dass das Verfahren aufwändig ist und für eine in vivo Verabreichung eine zusätzliche Reinigung erforderlich ist, um die für die kovalente Kopplung erforderlichen Reagenzien zu entfernen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Insbesondere soll ein Verfahren bereitgestellt werden, welches die Herstellung von einen Wirkstoff enthaltenden virusartigen Partikeln erlaubt, wobei der Wirkstoff so präsentiert werden soll, dass er in einem Säugetier oder Menschen eine Bildung spezifischer zytotoxischer T-Zellen auslösen kann. Weiterhin sollen die virusartigen Partikel und eine Verwendung der Partikel angegeben werden.For the effective immunological treatment of a chronic disease, such as a tumor, a chronic viral disease, such as an infection with HIV or HCV, or another infectious disease such. As malaria, tuberculosis or schistosomiasis, it is necessary that directed against tumor cells or infected cells cytotoxic T cells are formed. This requires proper and strong activation of T cells. For this purpose, it is not sufficient to apply a tumor antigen or an antigen specific for the infected cells together with an adjuvant. It has been shown that this depends on a frequent repetition of the antigenic motif in a small spatial distance and a good association of the antigen with an immune response stimulating agent, such as VLPs. The company Cytos Biotechnology AG, Switzerland, therefore, links antigens covalently to the outside of recombinantly produced VLPs. The disadvantage here is that the process is complicated and additional purification is required for in vivo administration in order to remove the reagents required for the covalent coupling. The object of the present invention is to eliminate the disadvantages of the prior art. In particular, a method is to be provided which allows the preparation of a drug-containing virus-like particles, wherein the drug is to be presented so that it can induce formation of specific cytotoxic T cells in a mammal or human. Furthermore, the virus-like particles and a use of the particles are to be specified.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1, 17 und 28 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 16 und 18 bis 27.According to the invention the object is achieved by the features of claims 1, 17 and 28. Advantageous embodiments of the invention will become apparent from the features of claims 2 to 16 and 18 to 27.
Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Herstellung von einen Wirkstoff enthaltenden virusartigen Partikeln vorgesehen, wobei Proteine, welche je eine von einem ersten Virusprotein abgeleitete erste Aminosäuresequenz aufweisen, und Fusions- proteine zu den virusartigen Partikeln assemblieren. Dabei ist die erste Aminosäuresequenz eine Aminosäuresequenz, welche für die Bildung von Kapsoid-bildenden und ein zweites Virusprotein spezifisch bindenden Kapsomeren ausreichend ist. Die Fusionsproteine weisen je eine spezifisch an je eines der Kapsomere bindende vom zweiten Virusprotein abgeleitete zweite Aminosäuresequenz und eine den Wirkstoff bildende dritte Aminosäuresequenz auf. Die Proteine und die Fusionsproteine werden in Hefezellen coexprimiert .According to the invention, a method is provided for producing virus-like particles containing an active ingredient, wherein proteins which each have a first amino acid sequence derived from a first viral protein and fusion proteins assemble into the virus-like particles. In this case, the first amino acid sequence is an amino acid sequence which is sufficient for the formation of capsid-forming and a second viral protein-specific binding capsomeres. The fusion proteins each have a second amino acid sequence which specifically binds to one of the capsomers and is derived from the second virus protein, and a third amino acid sequence which forms the active substance. The proteins and the fusion proteins are coexpressed in yeast cells.
Eine Aminosäuresequenz ist von einem Protein abgeleitet, wenn sie gegenüber der vollständigen oder unvollständigen Ami- nosäuresequenz des Proteins unverändert ist oder sich davon durch Aminosäureaustausche, Insertionen oder Deletionen unterscheidet .An amino acid sequence is derived from a protein when it is unchanged from or is different from the complete or incomplete amino acid sequence of the protein by amino acid substitutions, insertions or deletions.
Durch die Coexpression der Fusionsproteine in den Hefezellen wird erreicht, dass die zweite Aminosäuresequenz so gefaltet wird, dass sie spezifisch an die Kapsomere binden kann, selbst wenn die den Wirkstoff bildende dritte Aminosäuresequenz überwiegend hydrophob ist. Dadurch können sich aus den Fusionsproteinen und den aus den Proteinen gebildeten Kapso- meren virusartige Partikel bilden, welche den Wirkstoff enthalten. Der Wirkstoff ist dabei so angeordnet, dass er sich häufig in geringem räumlichen Abstand wiederholt. Durch die spezifische Bindung des durch die zweite Aminosäuresequenz gebildeten Bereichs des Fusionsproteins an die Kapsomere ist eine gute Assoziation des Wirkstoffs mit den virusartigen Partikeln sichergestellt.The coexpression of the fusion proteins in the yeast cells ensures that the second amino acid sequence is folded so that it can specifically bind to the capsomeres, even if the third amino acid sequence forming the active substance is predominantly hydrophobic. As a result, virus-like particles which contain the active ingredient can form from the fusion proteins and the capsules formed from the proteins. The active ingredient is arranged so that it often repeats itself at a small distance. The specific binding of the region of the fusion protein formed by the second amino acid sequence to the capsomers ensures good association of the active ingredient with the virus-like particles.
Die Besonderheit des Verfahrens besteht darin, dass die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten VLPs in Säuge- tieren eine starke gegen den Wirkstoff gerichtete Immunantwort auslösen. Dabei werden insbesondere auch zytotoxische T- Zellen gebildet, welche Zellen angreifen, die den Wirkstoff auf ihrer Oberfläche tragen. Da die VLPs selbst die Wirkung eines Adjuvans aufweisen, d. h. eine gegen den Wirkstoff ge- richtete Immunantwort auslösen, ist die Gabe eines zusätzlichen Adjuvans nicht erforderlich. Gegenüber dem von der Firma Cytos Biotechnology AG bekannten Verfahren ist kein aufwändiges chemisches Binden des Wirkstoffs an die Außenseite der VLPs und keine anschließende Reinigung der VLPs erforderlich. Darüber hinaus wird der Wirkstoff bei dem erfindungsgemäßenThe peculiarity of the method is that the VLPs produced by the method according to the invention in mammals trigger a strong immune response directed against the active ingredient. In particular, cytotoxic T cells are also formed, which attack cells that carry the active ingredient on their surface. Since the VLPs themselves have the effect of an adjuvant, i. H. trigger an immune response directed against the drug, the administration of an additional adjuvant is not required. Compared to the method known from the company Cytos Biotechnology AG, no complex chemical binding of the active ingredient to the outside of the VLPs and no subsequent purification of the VLPs is required. In addition, the active ingredient in the inventive
Verfahren auf der Innenseite der VLPs lokalisiert und ist dadurch vor einem Abbau, beispielsweise durch Proteasen, geschützt . Bei der Coexpression der Proteine und der Fusionsproteine in den Hefezellen bilden sich in den Hefezellen zunächst Kapso- mere aus den Proteinen, welche jeweils die erste Aminosäure- sequenz aufweisen. Aus den Kapsomeren und den Fusionsproteinen bilden sich in den Hefezellen VLPs, die dann aus den He- fezellen isoliert werden können.Process located on the inside of the VLPs and is thus protected from degradation, for example by proteases. In the coexpression of the proteins and the fusion proteins in the yeast cells, capsules are first formed in the yeast cells from the proteins, each of which has the first amino acid sequence. From the capsomeres and the fusion proteins, VLPs form in the yeast cells, which can then be isolated from the hepatic cells.
Im Gegensatz zu der aus der Chen et al . bekannten Coexpressi- on in E. coli, besteht bei der Coexpression in Hefen nicht die Gefahr, dass bei der Isolierung der VLPs aus den zur Coexpression verwendeten Zellen Verunreinigungen durch Endoto- xine nicht vollständig von den VLPs getrennt werden. Damit wird der Aufwand für die Reinigung der den Wirkstoff enthal- tenden VLPs und für kostspielige toxikologische Tests deutlich reduziert. Werden die gereinigten, in Hefe hergestellten VLPs einem Säugetier verabreicht besteht dabei nicht die Gefahr einer Auslösung von Fieber oder eines anaphylaktisehen Schocks durch Endotoxin aus den zur Coexpression verwendeten Zellen. Gegenüber einer Expression in Säugerzellen besteht bei einer Coexpression in Hefezellen darüber hinaus nicht die Gefahr einer Kontamination mit humanpathogenen Erregern, wie z. B. Viren, Bakterien oder Prionen.In contrast to the Chen et al. In the case of co-expression in yeasts, there is no risk in the isolation of the VLPs from the cells used for co-expression from being completely separated from the VLPs by endotoxins. This significantly reduces the expense of cleaning the VLPs containing the active ingredient and of costly toxicological tests. When the purified yeast-produced VLPs are administered to a mammal, there is no risk of triggering fever or anaphylactic shock by endotoxin from the cells used for coexpression. In contrast to an expression in mammalian cells, coexpression in yeast cells furthermore does not entail the risk of contamination by pathogens of human pathogens, such As viruses, bacteria or prions.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass alle in den VLPs enthaltenen Proteine in einem Organismus hergestellt und assembliert werden. Dadurch ist es bei der Herstellung eines Arzneimittels nicht erforderlich, für sämtliche Komponenten einen separaten Nachweis der Her- Stellung nach GMP-Praxis zu erbringen. Es genügt ein einzigerA further advantage of the method according to the invention is that all proteins contained in the VLPs are produced and assembled in an organism. As a result, it is not necessary in the production of a drug to provide a separate proof of production for all components according to GMP practice. All it takes is one
Nachweis für die in Hefen hergestellten VLPs. Da die VLPs insgesamt hydrophil sind, können diese problemlos in wässri- ger Lösung verabreicht werden. Die Verwendung von DMSO zur Verabreichung ist nicht erforderlich.Detection of the VLPs produced in yeasts. Since the VLPs are hydrophilic as a whole, they can easily be precipitated in aqueous solution. ger solution be administered. The use of DMSO for administration is not required.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das erste Virusprotein und/oder das zweite Virusprotein aus einem Virus stammt/stammen oder gewonnen werden kann/können, wobei das Virus ausgewählt ist aus der Gruppe der nicht mit einer Hülle versehenen (non-enveloped) Viren, umfassend Papovaviridae, insbesondere Polyoma- und Papillomaviren, Iridoviridae, Adenoviridae, Par- voviridae, Picornaviridae, insbesondere Polioviren, Calicivi- ridae, Reoviridae und Birnaviridae . Vorzugsweise ist das erste Virusprotein das Virusprotein 1 des Polyomavirus (VPl) und das zweite Virusprotein das Virusprotein 2 (VP2) oder das Virusprotein 3 (VP3) des Polyomavirus. Bevorzugt liegen die Kapsomere in Form von Pentameren, Hexameren oder Heptameren vor.It is particularly advantageous if the first virus protein and / or the second virus protein originate from a virus or can be obtained, wherein the virus is selected from the group of non-enveloped viruses comprising Papovaviridae, in particular polyoma and papillomaviruses, Iridoviridae, Adenoviridae, Parvoviridae, Picornaviridae, in particular polioviruses, Caliciviridae, Reoviridae and Birnaviridae. Preferably, the first virus protein is virus protein 1 of the polyoma virus (VP1) and the second virus protein is virus protein 2 (VP2) or virus protein 3 (VP3) of the polyoma virus. The capsomers are preferably in the form of pentamers, hexamers or heptamers.
Besonders vorteilhaft ist das erfindungsgemäße Verfahren, wenn die dritte Aminosäuresequenz, zumindest überwiegend, hy- drophob ist. Die Hydrophobizität der Aminosäuresequenz lässt sich beispielsweise mittels des aus Kyte, J. und Russell, F.D., Journal of Molecular Biology (1982), Band 157, Ausgabe 1, Seiten 105 bis 132 bekannten Verfahrens ermitteln. Dabei werden die hydrophilen und die hydrophoben Eigenschaften von jeder der 20 Aminosäureseitenketten berücksichtigt. Überwiegend hydrophob ist eine Aminosäuresequenz dann, wenn die Mehrzahl der die Sequenz bildenden Aminosäuren hydrophob ist oder wenn ein die Aminosäuresequenz aufweisendes Peptid/Protein in Wasser schwerlöslich oder unlöslich wäre.The process according to the invention is particularly advantageous if the third amino acid sequence is, at least predominantly, hydrophobic. The hydrophobicity of the amino acid sequence can be determined, for example, by the method known from Kyte, J. and Russell, F.D., Journal of Molecular Biology (1982), Vol. 157, Issue 1, pages 105 to 132. The hydrophilic and hydrophobic properties of each of the 20 amino acid side chains are taken into account. An amino acid sequence is predominantly hydrophobic if the majority of the amino acids forming the sequence are hydrophobic or if a peptide / protein having the amino acid sequence would be sparingly soluble or insoluble in water.
Die Besonderheit der Coexpression der Proteine und der Fusionsproteine in Hefezellen besteht darin, dass an sich schwerlösliche oder unlösliche Fusionsproteine bei ihrer Bildung in situ sofort mit Kapsomeren interagieren, die aus den Proteinen gebildet worden sind. Dadurch entstehen lösliche Komplexe, welche sich dann zu VLPs zusammenlagern.The peculiarity of the coexpression of proteins and fusion proteins in yeast cells is that poorly soluble or insoluble fusion proteins are involved in their formation in yeast situ interact immediately with capsomeres that have been formed from the proteins. This results in soluble complexes which then assemble into VLPs.
Gegenüber der aus Abbing et al . bekannten Assemblierung von aus E. coli isoliertem VPl und VP2 -Fusionsprotein ermöglicht es das erfindungsgemäße Verfahren erstmals, virusartige Partikel aus Kapsomeren und Fusionsproteinen herzustellen, wobei die Fusionsproteine je eine überwiegend hydrophobe Aminosäu- resequenz als Wirkstoff umfassen. Bei der Assemblierung in den Hefezellen besteht nicht das Problem des Ausfallens der gebildeten Fusionsproteine. Die Ursache dafür ist vermutlich, dass die Konzentration der freien, d. h. noch nicht an die Kapsomere gebundenen, Fusionsproteine stets niedrig bleibt.Compared to the Abbing et al. known assembly of isolated from E. coli VPl and VP2 fusion protein allows the inventive method for the first time to produce virus-like particles of capsomeres and fusion proteins, wherein the fusion proteins each comprise a predominantly hydrophobic amino acid sequence as an active ingredient. When assembling in the yeast cells, there is no problem of precipitating the fusion proteins formed. The reason for this is probably that the concentration of free, d. H. not bound to the capsomeres, fusion proteins always remains low.
Vorteilhaft ist es, wenn die dritte Aminosäuresequenz den N- Terminus des Fusionsproteins bildet. Das ermöglicht mit besonders hoher Wahrscheinlichkeit eine richtige Faltung des Wirkstoffs, vermutlich weil die Faltung des Wirkstoffs wegen der vom N-Terminus zum C-Terminus hin erfolgenden Synthese nicht durch eine bereits erfolgte Bindung an das Kapsomer be- einflusst wird. Dadurch erfolgt eine besonders effektive Assemblierung in den Hefezellen.It is advantageous if the third amino acid sequence forms the N-terminus of the fusion protein. This is particularly likely to allow proper folding of the drug, presumably because the folding of the drug is not affected by binding already made to the capsomer due to the N-terminus to C-terminus synthesis. This results in a particularly effective assembly in the yeast cells.
Vorzugsweise wird bei der Coexpression der Proteine und derPreferably, in the coexpression of the proteins and the
Fusionsproteine das jeweilige Ausmaß der Expression der Proteine und der Fusionsproteine so aufeinander abgestimmt, dass eine bei dem Verfahren größtmögliche Menge der den Wirkstoff enthaltenden virusartigen Partikel gebildet wird. Das kann dadurch erreicht werden, dass Expressionsplasmide, welche für die Proteine und die Fusionsproteine codieren, in einer aufeinander abgestimmten Kopienzahl in die Hefezellen eingebracht werden. Es können auch Nukleinsäuresequenzen, welche für die Proteine und die Fusionsproteine codieren, in einer aufeinander abgestimmten Kopienzahl stabil ins Genom der He- fezellen integriert werden. In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Expression der Proteine unter der Kontrolle eines ersten Promotors, welcher in einem für die Proteine codierenden ersten Plasmid enthalten ist, und die Expression der Fusionsproteine unter der Kontrolle eines zweiten Promotors, welcher in einem für die Fusionsproteine codierenden zweiten Plasmid enthalten ist. Dabei wird das jeweilige Ausmaß der Expression der Proteine und der Fusionsproteine durch eine geeignete Wahl des ersten und des zweiten Promotors aufeinander abgestimmt. Durch eine sinnvolle Wahl des stöchiometrischen Verhältnisses zwischen der Expression des Fusionsproteins und der ersten Aminosäuresequenz oder des Proteins kann es verhindert werden, dass das Fusionsprotein, die erste Aminosäuresequenz oder das Protein in den Hefezellen in einer überflüssigen Menge exprimiert wird. Wird eine zu große Menge der Fusions- proteine exprimiert, wird ein Teil der gebildeten Fusionspro- teine nicht in VLPs integriert. Wird eine zu große Menge der ersten Aminosäuresequenz oder des Proteins exprimiert, bilden sich VLPs, welche keinen oder wenig Wirkstoff enthalten.Fusion proteins, the respective extent of the expression of the proteins and the fusion proteins coordinated so that a maximum in the process of the amount of the active substance-containing virus-like particles is formed. This can be achieved by introducing expression plasmids which code for the proteins and the fusion proteins into the yeast cells in a matched copy number. There may also be nucleic acid sequences which coding for the proteins and the fusion proteins are stably integrated into the genome of the yeast cells in a coordinated copy number. In a preferred embodiment of the method according to the invention, the expression of the proteins takes place under the control of a first promoter, which is contained in a coding for the first plasmid, and the expression of the fusion proteins under the control of a second promoter, which in a coding for the fusion proteins second plasmid is included. In this case, the respective extent of the expression of the proteins and the fusion proteins is coordinated by a suitable choice of the first and the second promoter. By judicious choice of the stoichiometric ratio between the expression of the fusion protein and the first amino acid sequence or the protein, it can be prevented that the fusion protein, the first amino acid sequence or the protein is expressed in the yeast cells in an unnecessary amount. If too much of the fusion proteins are expressed, some of the fusion proteins formed will not be integrated into VLPs. If too much of the first amino acid sequence or protein is expressed, VLPs will be formed which contain little or no drug.
Vorzugsweise sind/ist der erste und/oder der zweite Promotor aus einer Gruppe ausgewählt, bestehend aus den Promotoren der Gene von Alkohol-Dehydrogenase 1 (ADHl) , Alkohol-Dehydrogenase 2 (ADH2) , Orthophosphoric-Monoester-Phosphohydrolase (Apa- se) , Format-Dehydrogenase (FOD) , Galaktokinase (GALl) , UDP- Glucose-4-Epimerase (GALlO) , Glyceraldehyd-3 -Phosphate (GAP) , Glyceraldehyd-Phosphate-Dehydrogenase (GAPDH) , Alkohol-Oxi- dase (AOX) , Methanol-Oxidase (MOX) , no message in thiamine 1 (NMTl) , 3 -Phosphoglycerat-Kinase (PGK) und Pyruvat-Kinase (PYKl) sowie den Hybridpromotoren GAL10/PYK1 und ADH2/GAPDH. Vorzugsweise umfasst die dritte Aminosäuresequenz eine Sequenz aus mindestens einem Antigen, aus mindestens einem Epi- top dieses Antigens oder aus unterschiedlichen Epitopen die- ses Antigens. Umfasst die dritte Aminosäuresequenz unterschiedliche Epitope des Antigens handelt es sich bei dem Fusionsprotein um ein so genanntes Multiepitopkonstrukt . Bei dem Antigen kann es sich um ein Tumor-assoziiertes Antigen handeln. Unter einem Antigen ist jedes Protein oder Peptid zu verstehen, welches in einem Säugetier oder Menschen eine Immunreaktion, insbesondere die Bildung zytotoxischer T-Zellen, auslösen kann. Zur Auslösung der Immunreaktion kann es erforderlich sein, das Antigen dem Immunsystem in geeigneter Weise zu präsentieren. Unter einem Tumor-assoziierten Antigen ist ein Antigen zu verstehen, welches durch Tumorzellen in anderer Weise exprimiert wird als durch die entsprechenden nicht entarteten Zellen des gleichen Typs oder ein Antigen, welches einen spezifischen Einfluss auf das Wachstum bzw. die Vermehrung von Tumorzellen hat. Bevorzugt ist das Tumor-assoziierte Antigen aus der Gruppe ausgewählt, umfassend NY-ESO-I, TeIo- merase Reverse Transkriptase (TERT), p53, MDM2 , CYPlBl, HER- 2/neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 5) und das Apoptose inhibierende Protein Survivin.Preferably, the first and / or the second promoter are selected from the group consisting of the promoters of the genes of alcohol dehydrogenase 1 (ADHI), alcohol dehydrogenase 2 (ADH2), orthophosphoric monoester phosphohydrolase (Apase) , Format Dehydrogenase (FOD), Galactokinase (GALl), UDP-Glucose-4-Epimerase (GALlO), Glyceraldehyde-3-Phosphate (GAP), Glyceraldehyde-Phosphate-Dehydrogenase (GAPDH), Alcohol-Oxides (AOX) , Methanol oxidase (MOX), no message in thiamine 1 (NMTl), 3-phosphoglycerate kinase (PGK) and pyruvate kinase (PYKl) and the hybrid promoters GAL10 / PYK1 and ADH2 / GAPDH. The third amino acid sequence preferably comprises a sequence of at least one antigen, of at least one epitope of this antigen or of different epitopes of this antigen. If the third amino acid sequence comprises different epitopes of the antigen, the fusion protein is a so-called multi-epitope construct. The antigen may be a tumor-associated antigen. An antigen is any protein or peptide which can induce an immune reaction in a mammal or human, in particular the formation of cytotoxic T cells. To trigger the immune response, it may be necessary to appropriately present the antigen to the immune system. By a tumor-associated antigen is meant an antigen which is expressed by tumor cells in a different way than by the corresponding non-degenerated cells of the same type or an antigen which has a specific influence on the growth or multiplication of tumor cells. Preferably, the tumor-associated antigen is selected from the group comprising NY-ESO-I, telomerase reverse transcriptase (TERT), p53, MDM2, CYPlB1, HER-2 / neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 5 ) and the apoptosis-inhibiting protein survivin.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Antigen ein Antigen eines Erregers einer Viruserkrankung oder Infektionskrankheit. Ein Antigen eines Erregers ist dabei ein Antigen, welches der Erreger selbst aufweist oder für welches der Erreger eine codierende Nukleotidsequenz aufweist. Bei der Viruserkrankung oder der Infektionskrankheit kann es sich um eine chronisch verlaufende Viruserkrankung oder Infektionskrankheit handeln. Das Antigen kann ausgewählt sein aus einer Gruppe umfassend: HIV-assoziiertes Antigen, HCV-assozi- iertes Antigen, Tuberkulose-assoziiertes Antigen, insbesondere Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 und Hsp65, Malaria-assoziier- tes Antigen, insbesondere CSP-I, LSA-I, LSA-3 und EXP-I, mit einem Merozoiten-Stadium des Malariaerregers assoziiertes An- tigen, insbesondere MSP-I, und Bilharziose-assoziiertes Antigen. Das Antigen ist mit einem der Erreger assoziiert, wenn der Erreger das Antigen selbst exprimiert oder dessen Expression im befallenen Organismus auslöst.In a preferred embodiment of the invention, the antigen is an antigen of an agent of a viral disease or infectious disease. An antigen of a pathogen is an antigen which the pathogen itself has or for which the pathogen has a coding nucleotide sequence. The viral disease or infectious disease can be a chronic viral disease or infectious disease. The antigen may be selected from a group comprising: HIV-associated antigen, HCV-associated antigen antigen, tuberculosis-associated antigen, in particular Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 and Hsp65, malaria-associated antigen, in particular CSP-I, LSA-I, LSA-3 and EXP-1, with a merozoite stage of the malaria pathogen, in particular MSP-I, and bilharzia-associated antigen. The antigen is associated with one of the pathogens if the pathogen expresses the antigen itself or triggers its expression in the affected organism.
Für die Auslösung einer Immunantwort ist es besonders vorteilhaft, wenn die dritte Aminosäuresequenz ein MHC-Klasse I- spezifisches Antigen bildet.For the triggering of an immune response, it is particularly advantageous if the third amino acid sequence forms an MHC class I-specific antigen.
In einer Ausgestaltung der Erfindung weist die vom Viruspro- tein 1 des Polyomavirus (VPl) abgeleitete erste Aminosäuresequenz nicht die im VPl enthaltene DNA-bindende Domäne und/oder nicht die im VPl enthaltene Nukleare Lokalisations- sequenz (NLS) auf. Die DNA-bindende Domäne ist in der NLS enthalten oder überlappt mit der NLS. Die Funktion der NLS besteht normalerweise darin, das VPl in den Zellkern zu translozieren. Die DNA-bindende Domäne kann beliebige DNA binden. Durch das Weglassen der DNA-bindenden Domäne oder der NLS kann erreicht werden, dass wenig oder keine unerwünschte DNA aus dem Wirtsorganismus in die VLPs verpackt wird. Da- durch kann eine höhere Qualität der VLPs erreicht werden. Unerwünschte Nebenwirkungen durch DNA aus dem Wirtsorganismus werden vermieden. Die Verträglichkeit der VLPs bei Verabreichung an ein Säugetier wird verbessert.In one embodiment of the invention, the first amino acid sequence derived from the virus protein 1 of the polyomavirus (VP1) does not contain the DNA-binding domain contained in the VP1 and / or the nuclear localization sequence (NLS) contained in the VP1. The DNA-binding domain is contained in the NLS or overlaps with the NLS. The function of NLS is usually to translocate the VPI into the nucleus. The DNA-binding domain can bind any DNA. By omitting the DNA-binding domain or the NLS can be achieved that little or no unwanted DNA from the host organism is packaged in the VLPs. As a result, a higher quality of the VLPs can be achieved. Undesirable side effects of DNA from the host organism are avoided. Tolerability of VLPs when administered to a mammal is improved.
Bei den zur Coexpression verwendeten Hefezellen handelt es sich vorzugsweise um Hefezellen der Art Saccharomyces cerevi- siae, Schizosaccharomyces pombe, Pichia pastoris, Hansenula polyraorpha, Kluyveromyces lactis oder Kluyveromyces marxia- nus .The yeast cells used for coexpression are preferably yeast cells of the species Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Pichia pastoris, Hansenula polyraorpha, Kluyveromyces lactis or Kluyveromyces marxianus.
Die Erfindung betrifft weiterhin virusartige Partikel, ent- haltend Proteine, welche je eine von einem ersten Virusprotein abgeleitete erste Aminosäuresequenz aufweisen, und Fusionsproteine. Die erste Aminosäuresequenz ist dabei eine Aminosäuresequenz, welche für die Bildung von Kapsoid-bildenden und ein zweites Virusprotein spezifisch bindenden Kapsomeren ausreichend ist. Die Fusionsproteine weisen je eine spezifisch an j e eines der Kapsomere bindende vom zweiten Virusprotein abgeleitete zweite Aminosäuresequenz und eine einen Wirkstoff bildende überwiegend hydrophobe dritte Aminosäuresequenz auf. Derartige Partikel mit einer überwiegend hydrophoben dritten Aminosäuresequenz konnten bisher nicht hergestellt werden. Deren Herstellung gelingt jedoch, wenn die Proteine und die Fusionsproteine in Hefezellen coexpri- miert und die Partikel in den Hefezellen gebildet werden. Ein anderer Weg zu deren Herstellung ist nicht bekannt. Vorteil- hafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Partikel ergeben sich aus den vorhergehenden das erfindungsgemäße Verfahren betreffenden Ausführungen.The invention further relates to virus-like particles, comprising proteins which each have a first amino acid sequence derived from a first virus protein, and fusion proteins. The first amino acid sequence is an amino acid sequence which is sufficient for the formation of capsid-forming and a second viral protein specific binding capsomeres. The fusion proteins each have a second amino acid sequence which specifically binds to one of the capsomers and is derived from the second virus protein, and a predominantly hydrophobic third amino acid sequence which forms an active substance. Such particles with a predominantly hydrophobic third amino acid sequence could not be produced so far. However, their production succeeds when the proteins and the fusion proteins are coexpressed in yeast cells and the particles are formed in the yeast cells. Another way to make them is unknown. Advantageous embodiments of the particles according to the invention result from the preceding embodiments relating to the method according to the invention.
Die Erfindung betrifft weiterhin die erfindungsgemäßen Parti- kel zur Verwendung als Medikament.The invention furthermore relates to the particles according to the invention for use as a medicament.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to the following embodiments. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Virusproteine VP2 und VP3 des Polyomavirus sowie der darin enthaltenen VPl-bindenden Domäne, Fig. 2 ein Coomassie-gefärbtes SDS-Polyacrylamid-Gel, in welchem Proben aus Fraktionen 1 bis 38 eines Cäsiumchlorid-Gradienten gelelektrophore- tisch aufgetrennt worden sind,1 is a schematic representation of the virus proteins VP2 and VP3 of the polyomavirus and the VPl-binding domain contained therein, 2 shows a Coomassie-stained SDS-polyacrylamide gel in which samples from fractions 1 to 38 of a cesium chloride gradient have been separated by gel electrophoresis,
Fig. 3 eine Western blot-Analyse mit VPl-spezifischen Antikörpern (oben) und Survivin-spezifischen Antikörpern (unten) der Fraktionen 1 bis 38 des Cäsiumchlorid-Gradienten undFig. 3 shows a Western blot analysis with VPl-specific antibodies (top) and survivin-specific antibodies (bottom) of fractions 1 to 38 of the cesium chloride gradient and
Fig. 4 eine elektronenmikroskopische Aufnahme der vereinigten VPl-Peak-Fraktionen 24 bis 27 des Cäsiumchlorid-Gradienten in 100.000-facher Vergrößerung .Fig. 4 is an electron micrograph of the combined VPl-peak fractions 24 to 27 of the cesium chloride gradient in 100,000-fold magnification.
Beispiel 1 :Example 1 :
Herstellung virusartiger Partikel durch Coexpression des Virusproteins VPl des Polyomavirus und eines Fusionsproteins aus dem Virusprotein VP3 des Polyomavirus und dem Tumoranti- gen Her2/neuProduction of virus-like particles by coexpression of the virus protein VP1 of the polyoma virus and of a fusion protein from the virus protein VP3 of the polyoma virus and the tumor antigen Her2 / neu
Es werden drei Hefeexpressionsplasmide hergestellt .Three yeast expression plasmids are prepared.
Das Hefeexpressionsplasmid pGCH-VPl enthält den Hefe-spezifischen GALl Promotor, eine Hefe-spezifische CYCl Transkriptionsterminationsse- quenz , - ein CEN/ARS DNA-Fragment (origin of replication) , - einen HIS3 Selektionsmarker und die kodierende DNA für das Polyomavirusprotein VPl . Die extrazelluläre Domäne und die Transmembrandomäne von Her2/neu (Aminosäuren 1-683) wird mit VP3 translational fusioniert. Das Hefeexpressionsplasmid pGCL-Her2/neu (1-683) -VP3 enthält dazu - den Hefe-spezifischen GALl Promotor, eine Hefe-spezifische CYCl Transkriptionsterminationsse- quenz ,The yeast expression plasmid pGCH-VP1 contains the yeast-specific GAL1 promoter, a yeast-specific CYCl transcription termination sequence, a CEN / ARS DNA fragment (origin of replication), a HIS3 selection marker and the coding DNA for the polyomavirus protein VP1. The extracellular domain and the transmembrane domain of Her2 / neu (amino acids 1-683) are translationally fused with VP3. The yeast expression plasmid pGCL-Her2 / neu (1-683) -VP3 contains - the yeast-specific GAL1 promoter, a yeast-specific CYCl transcription termination sequence,
- ein CEN/ARS DNA-Fragment (origin of replication) , einen LEU2 Selektionsmarker und - die kodierende DNA für das Fusionsprotein aus Her2/neu und VP3 , wobei Her2/neu (Aminosäuren 1-683) an den N- Terminus von VP3 (Aminosäuren 116-297, siehe Fig. 1) fusioniert wurde.- a CEN / ARS DNA fragment (origin of replication), a LEU2 selection marker and - the coding DNA for the fusion protein from Her2 / neu and VP3, whereby Her2 / neu (amino acids 1-683) at the N-terminus of VP3 ( Amino acids 116-297, see Fig. 1) was fused.
Das Hefeexpressionsplasmid pGCL-VP3-Her2/neu (1-683) enthält den Hefe-spezifischen GALl Promotor, eine Hefe-spezifische CYCl Transkriptionsterminationsse- quenz ,The yeast expression plasmid pGCL-VP3-Her2 / neu (1-683) contains the yeast-specific GAL1 promoter, a yeast-specific CYCl transcription termination sequence,
- ein CEN/ARS DNA-Fragment (origin of replication) , - einen LEU2 Selektionsmarker und die kodierende DNA für das Fusionsprotein aus VP3 und Her2/neu, wobei Her2/neu (Aminosäuren 1-683) an den C- Terminus von VP3 (Aminosäuren 116-297, siehe Fig. 1) fusioniert wurde.a CEN / ARS DNA fragment (origin of replication), a LEU2 selection marker and the coding DNA for the fusion protein from VP3 and Her2 / neu, wherein Her2 / neu (amino acids 1-683) to the C-terminus of VP3 ( Amino acids 116-297, see Fig. 1) was fused.
Zur Coexpression virusartiger Partikel werden Hefezellen des Stamms Saccharomyces cerevisiae JD53 (Ieu2, his3, trpl, Iys2 , ura3) jeweils mit dem Hefeexpressionsplasmid pGCH-VPl sowie dem Hefeexpressionsplasmid pGCL-Her2/neu (1-683) -VP3 oder dem Hefeexpressionsplasmid pGCL-VP3-Her2/neu (1-683) nach der Methode von Schiestl, R. H. und Gietz, R. D. (1989) Current Ge- netics, Band 16, Seiten 339 bis 346, transformiert. Die mit beiden Plasmiden transformierten Hefezellen werden auf Agar- platten mit synthetischem SD-Medium (6,7 g/l YNB (Becton Dik- kinson GmbH, Heidelberg, Deutschland) , 200 mg/1 Lysin, 200 mg/1 Tryptophan, 200 mg/1 Uracil, 2 % Glukose) bei 300C kultiviert. Für die Herstellung und Reinigung virusartiger Par- tikel wird die Anzucht der transformierten Hefen in 1000 ml SD-Medium durchgeführt. Die Kulturen werden bis zu einer optischen Dichte (OD600) von 4-8 kultiviert. Zur Induktion der GALl Promotoren werden die Hefezellen anschließend bei 1.000 x g für 2 Minuten abzentrifugiert und die Zellpellets mit SG- Medium (6,7 g/l YNB (Becton Dickinson GmbH, Heidelberg,For co-expression of virus-like particles, yeast cells of the strain Saccharomyces cerevisiae JD53 (Ieu2, his3, trpl, Iys2, ura3) are each incubated with the yeast expression plasmid pGCH-VP1 and the yeast expression plasmid pGCL-Her2 / neu (1-683) -VP3 or the yeast expression plasmid pGCL-VP3 -Her2 / neu (1-683) according to the method of Schiestl, RH and Gietz, RD (1989) Current Genetics, Volume 16, pages 339-346. The yeast cells transformed with both plasmids are incubated on agar plates with synthetic SD medium (6.7 g / l YNB (Becton Dikinson GmbH, Heidelberg, Germany), 200 mg / l lysine, 200 mg / l tryptophan, 200 mg / l uracil, 2% glucose) at 30 0 C cultivated. For the production and purification of virus-like particles, the culture of the transformed yeasts is carried out in 1000 ml of SD medium. The cultures are cultured to an optical density (OD 600 ) of 4-8. To induce the GALl promoters, the yeast cells are then centrifuged off at 1,000 × g for 2 minutes and the cell pellets are incubated with SG medium (6.7 g / l YNB (Becton Dickinson GmbH, Heidelberg, Germany).
Deutschland) , 200 mg/1 Lysin, 200 mg/1 Tryptophan, 200 mg/1 Uracil, 2 % Galaktose) auf eine OD6oo von 2 eingestellt und für 24 Stunden weiter bei 3O0C kultiviert.Germany), 200 mg / l lysine, 200 mg / 1 tryptophan, 200 mg / 1 uracil, 2% galactose) to an OD 6 oo of 2 and cultured for 24 hours at 3O 0 C.
Anschließend werden die Hefen für 10 Minuten bei 1.000 x g zentrifugiert und das Hefepellet in 2,5 ml Zellaufschluss- Puffer (20 mM Tris-HCl, pH 7,6, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0,1 Λ° Triton X-100, 1 mM PMSF) pro Gramm Frischgewicht der Hefen aufgenommen. Der ZellaufSchluss wird mittels eines BeadBea- ters (Biospec Products, Inc., Bartlesville, OK 74005, USA) unter Verwendung von Glasperlen von 0 , 5 mm Durchmesser durchgeführt. Dazu wird die Zellsuspension unter ständiger Kühlung 15-mal in Intervallen von 15 Sekunden mit dem BeadBeater behandelt. Anschließend werden unlösliche Rückstände durch 20 minütige Zentrifugation bei 10.000 x g abgetrennt. Zur weiteren Reinigung der virusartigen Partikel werden je 6 ml des Überstands vorsichtig auf 32 ml eines Saccharose-Kissens (45 % Saccarose, in Zellaufschluss-Puffer) geschichtet und für 4 Stunden bei 40C und 100.000 x g zentrifugiert. Die dabei ge- bildeten Pellets enthalten die virusartigen Partikel. DieThe yeasts are then centrifuged for 10 minutes at 1,000 × g and the yeast pellet in 2.5 ml cell disruption buffer (20 mM Tris-HCl, pH 7.6, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.1 × Triton X-ray. 100, 1 mM PMSF) per gram fresh weight of the yeasts. Cell disruption is performed using a bead beamer (Biospec Products, Inc., Bartlesville, OK 74005, USA) using 0.5 mm diameter glass beads. To do this, the cell suspension is treated 15 times at intervals of 15 seconds with the BeadBeater under constant cooling. Subsequently, insoluble residues are separated by centrifugation at 10,000 × g for 20 minutes. For further purification of the virus-like particles to be 6 ml each of the supernatant carefully to 32 ml of a sucrose cushion (45% sucrose, in cell disruption buffer) layered and centrifuged for 4 hours at 4 0 C and 100,000. The pellets formed thereby contain the virus-like particles. The
Pellets werden in Zellaufschluss-Puffer (ohne PMSF) aufgenommen und unlösliches Material wird durch 10-minütige Zentrifugation bei 5.000 x g entfernt. Der Überstand wird auf einen Cäsiumchlorid-Stufengradienten aufgetragen. Der Cäsiumchlorid-Stufengradient wird aus 4 ml Fraktionen ansteigender Dichte (1,23 g/cm3, 1,26 g/cm3, 1,29 g/cm3, 1,32 g/cm3, 1,35 g/cm3, 1,38 g/cm3 in 20 mM Tris-HCl, pH 7,6) aufgeschichtet. Eine anschließende Zentrifugation erfolgt für 36 Stunden bei 100.000 x g und 4°C. 1 ml-Fraktionen des Gradienten werden anschließend mittels SDS-Polyacrylamid-Gelelektrophorese und Western blot analysiert. Gereinigte virusartige Partikel VPl/VP3-Her2/neu (1-683) bzw. VPl/Her2/neu (1-683) -VP3 werden durch Negativkontrastierung mit 1 % Uranylacetat im Elektronenmikroskop nachgewiesen.Pellets are taken up in cell disruption buffer (without PMSF) and insoluble material is removed by centrifugation at 5,000 xg for 10 minutes. The supernatant is on one Cesium chloride step gradient applied. The cesium chloride step gradient is prepared from 4 ml fractions of increasing density (1.23 g / cm 3 , 1.26 g / cm 3 , 1.29 g / cm 3 , 1.32 g / cm 3 , 1.35 g / cm 3 , 1.38 g / cm 3 in 20 mM Tris-HCl, pH 7.6). Subsequent centrifugation is carried out at 100,000 xg and 4 ° C for 36 hours. 1 ml fractions of the gradient are then analyzed by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis and Western blot. Purified virus-like particles VPl / VP3-Her2 / neu (1-683) and VPl / Her2 / neu (1-683) -VP3 are detected by negative contrasting with 1% uranyl acetate in the electron microscope.
Beispiel 2 :Example 2:
Herstellung virusartiger Partikel durch Coexpression des Virusproteins VPl des Polyomavirus und eines Fusionsproteins aus dem Virusprotein VP2 des Polyomavirus und dem murinen Tu- morantigen mSurvivinProduction of virus-like particles by coexpression of the virus protein VP1 of the polyomavirus and of a fusion protein from the virus protein VP2 of the polyomavirus and the murine tumor antigen mSurvivin
Das Virusprotein VP2 des Polyomavirus ist aus Abbing, A. et al . , 2004, Journal of Biological Chemistry, Band 279, Seiten 27410 bis 27421 bekannt.The virus protein VP2 of the polyomavirus is described in Abbing, A. et al. , 2004, Journal of Biological Chemistry, Vol. 279, pages 27410 to 27421.
Es werden zwei Hefeexpressionsplasmide hergestellt. Das Hefe- expressionsplasmid pGCH-VPl ist bereits in Beispiel 1 beschrieben.Two yeast expression plasmids are prepared. The yeast expression plasmid pGCH-VP1 has already been described in Example 1.
mSurvivin wurde an den N-Terminus von VP2 fusioniert. Das He- feexpressionsplasmid pmSurv-VP2 enthält - einen Hefe-spezifischen MET25 Promotor, die kodierendemSurvivin was fused to the N-terminus of VP2. The yeast expression plasmid pmSurv-VP2 contains - a yeast-specific MET25 promoter that encodes
DNA für das Fusionsprotein aus mSurvivin (Aminosäuren 1- 140) und VP2 (Aminosäuren 252-297, siehe Fig. 1), ge- folgt von einer Hefe-spezifischen PGK Transkriptionster- minationssequenz , einen Hefe-spezifischen ADHl Promotor, die kodierende DNA für das Fusionsprotein aus mSurvivin (Aminosäuren 1- 140) und VP2 (Aminosäuren 252-297, siehe Fig. 1), gefolgt von einer Hefe-spezifischen ADHl Transkription- sterminationssequenz , ein 2μ (2 micron) DNA-Fragment des Hefe 2μ Plasmids (origin of replication) und - einen TRPl Selektionsmarker .DNA for the fusion protein from mSurvivin (amino acids 1-140) and VP2 (amino acids 252-297, see FIG. 1). followed by a yeast-specific PGK transcription termination sequence, a yeast-specific ADHI promoter, the coding DNA for the fusion protein from mSurvivin (amino acids 1-140) and VP2 (amino acids 252-297, see Figure 1), followed by a yeast -specific ADHI transcription termination sequence, a 2μ (2 micron) DNA fragment of the yeast 2μ plasmid (origin of replication) and - a TRPl selection marker.
Zur Coexpression virsusartiger Partikel werden Hefezellen des Stamms Saccharomyces cerevisiae JD53 (Ieu2, his3, trpl, Iys2 , ura3) mit den beiden Hefeexpressionsplasmiden nach der Metho- de von Schiestl, R. H. und Gietz, R. D. (1989) Current Gene- tics, Band 16, Seiten 339 bis 346, transformiert.For coexpression of virus-like particles, yeast cells of the strain Saccharomyces cerevisiae JD53 (Ieu2, his3, trpl, Iys2, ura3) are incubated with the two yeast expression plasmids according to the method of Schiestl, RH and Gietz, RD (1989) Current Genetics, Volume 16, Pages 339 to 346, transformed.
Die Kultivierung der mit beiden Plasmiden transformierten He- fezellen erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben. Anschließend werden die Hefen für 10 Minuten bei 1.000 x g zentrifugiert und das Hefepellet in 0,5 ml Zellaufschluss-Puffer (20 mM Tris-HCl, pH 7,6, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0,01 % Triton X- 100, 1 mM PMSF) pro Gramm Frischgewicht der Hefen aufgenommen. Der ZellaufSchluss wird mittels einer hydraulischen Presse nach dem Prinzip der „French Press" (One Shot, Con- stant Cell Disruption Systems Ltd., Northants, NNIl 4SD, Großbritannien) in drei Zyklen bei 2000 bar durchgeführt. Die weitere Aufarbeitung der aufgeschlossenen Zellen zur Reinigung der darin exprimierten VLPs erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben.Cultivation of the hEP cells transformed with both plasmids is carried out as described in Example 1. Subsequently, the yeasts are centrifuged for 10 minutes at 1,000 xg and the yeast pellet in 0.5 ml cell disruption buffer (20 mM Tris-HCl, pH 7.6, 100 mM NaCl, 1 mM EDTA, 0.01% Triton X-100 , 1 mM PMSF) per gram fresh weight of the yeasts. The cell disruption is carried out by means of a hydraulic press according to the principle of the "French Press" (One Shot, Constant Cell Disruption Systems Ltd., Northants, NNI 4SD, Great Britain) in three cycles at 2000 bar.The further processing of the disrupted cells to Purification of the VLPs expressed therein is carried out as described in Example 1.
Fig. 2 zeigt eine Coomassie-Färbung eines SDS-Polyacrylamid- GeIs, auf welchem je eine Probe der Fraktionen 1 bis 38 des Cäsiumchlorid-Gradienten gelelektrophoretisch aufgetrennt worden ist. Auf den mit M bezeichneten Spuren sind jeweils Molekulargewichtsmarker aufgetrennt worden. Auf der mit P bezeichneten Spur ist gereinigtes VPl als positive Kontrolle aufgetragen worden. In den Fraktionen 24 bis 27 ist gereinigtes VPl zu erkennen.Fig. 2 shows a Coomassie staining of an SDS-polyacrylamide GeIs, on each of which a sample of fractions 1 to 38 of Cesium chloride gradient has been separated gelelektrophoretisch. Molecular weight markers have been separated on each of the tracks marked M. Purified VPl has been applied as a positive control on the lane designated P. In fractions 24 to 27, purified VPI can be recognized.
Fig. 3 zeigt eine Western blot-Analyse der Fraktionen 1 bis 38 des Cäsiumchlorid-Gradienten. In der oberen Abbildung ist eine mit VPl-spezifischen Antikörpern durchgeführte Western blot-Analyse und in der unteren Abbildung eine mit Survivin- spezifischen Antikörpern durchgeführte Western blot-Analyse gezeigt. In den Fraktionen 18 bis 27 ist sowohl VPl als auch Survivin-VP2 -Fusionsprotein zu erkennen.Fig. 3 shows a Western blot analysis of fractions 1 to 38 of the cesium chloride gradient. The upper panel shows a Western blot analysis performed with VPI-specific antibodies and the lower panel a Western blot analysis performed with survivin-specific antibodies. Fractions 18 to 27 show both VP1 and survivin-VP2 fusion protein.
Gereinigte virusartige Partikel VPl/mSurvivin-VP2 werden durch Negativkontrastierung mit 1 % Uranylacetat im Elektronenmikroskop nachgewiesen. Fig. 4 (100.000 x vergrößert) zeigt eine elektronenmikroskopische Aufnahme der in den ver- einigten Fraktionen 24 bis 27 des Cäsiumchlorid-Gradienten enthaltenen VLPS.Purified virus-like particles VPl / mSurvivin-VP2 are detected by negative contrast with 1% uranyl acetate in the electron microscope. FIG. 4 (enlarged 100,000 times) shows an electron micrograph of the VLPS contained in the fractions 24 to 27 of the cesium chloride gradient.
Beispiel 3 :Example 3:
Alternativ zu der in den Beispielen 1 und 2 beschriebenen Reinigung der VLPs mittels Ultrazentrifugation werden die VLPs nach der Kultivierung der Hefen mit klassischen biochemischen Methoden gereinigt. Dazu werden die Zellpellets in Puffer QSA (20 mM Ethanolamin, 2 mM EDTA, 6 mM DTT, 50 mM NaCl, 5 % Glyzerin, pH 9,0; 10 ml Puffer pro Gramm Zellpellet + Proteaseinhibitor + Benzonase, Endkonzentration 1 U/ml) re- suspendiert . Der ZellaufSchluss erfolgt mit einer French- Press (3 Zyklen bei 2000 bar) . Anschließend werden durch Zen- trifugation bei 75.000 x g für 45 min und 4°C Zelltrümmer entfernt. Der pH Wert des Überstands wird durch Zugabe von 0,1 M NaOH auf 9,0 eingestellt. Die erste Reinigung erfolgt über Kationen-Austauschchromatographie (POROS (R) 50 HS, Applied Biosystems, Foster City, CA 94404, USA) mit einem Gradienten auf 100 % Puffer QSB (20 πiM Ethanolamin, 2 inM EDTA, 6 TtiM DTT, 1 M NaCl, 5 % Glyzerin, pH 9,0) über 10 Säulenvolumen. Fraktionen mit hoher VPl-Konzentration werden vereinigt und die Leitfähigkeit auf 9 ms/cm durch Zugabe von Puffer QSA eingestellt. Im Anschluss erfolgt eine Reinigung über Anionen-Austauschchromatographie (Q Sepharose (R) , GE Healthcare, 80807 München, Deutschland) mit einem Gradienten auf 60 % Puffer QSB über 8 Säulenvolumen. Erneut werden Fraktionen mit hoher VPl-Konzentration vereinigt. Zuletzt erfolgt eine Umpufferung und weitere Reinigung durch Gelfiltration (Superdex(R) 200, GE Healthcare) in PBS Puffer. Fraktionen mit gereinigten virusartigen Partikeln werden durch Negativ- kontrastierung mit 1 % Uranylacetat im Elektronenmikroskop nachgewiesen . As an alternative to the purification of the VLPs by means of ultracentrifugation described in Examples 1 and 2, the VLPs are purified after culturing the yeast using classical biochemical methods. For this purpose, the cell pellets in buffer QSA (20 mM ethanolamine, 2 mM EDTA, 6 mM DTT, 50 mM NaCl, 5% glycerol, pH 9.0, 10 ml buffer per gram cell pellet + protease inhibitor + benzonase, final concentration 1 U / ml) resuspended. The cells are disrupted with a French press (3 cycles at 2000 bar). Subsequently, by centrifugation at 75,000 xg for 45 min and 4 ° C cell debris removed. The pH of the supernatant is adjusted to 9.0 by adding 0.1 M NaOH. The first purification is via cation exchange chromatography (POROS (R) 50 HS, Applied Biosystems, Foster City, CA 94404, USA) with a gradient to 100% buffer QSB (20 μM ethanolamine, 2 μM EDTA, 6 μTiM DTT, 1 M NaCl, 5% glycerol, pH 9.0) over 10 column volumes. High VPI concentration fractions are pooled and the conductivity adjusted to 9 ms / cm by addition of buffer QSA. This is followed by purification via anion exchange chromatography (Q Sepharose (R), GE Healthcare, 80807 Munich, Germany) with a gradient to 60% buffer QSB over 8 column volumes. Again, fractions of high VPI concentration are combined. Finally, recapitulation and further purification by gel filtration (Superdex (R) 200, GE Healthcare) in PBS buffer. Fractions containing purified virus-like particles are detected by negative contrast with 1% uranyl acetate in an electron microscope.

Claims

Patentansprüche claims
1. Verfahren zur Herstellung von einen Wirkstoff enthaltenden virusartigen Partikeln, wobei Proteine, welche je eine von einem ersten Virusprotein abgeleitete erste Aminosäuresequenz aufweisen, und Fusionsproteine zu den virusartigen Partikeln assemblieren, wobei die erste Aminosäuresequenz eine Aminosäuresequenz ist, welche für die Bildung von Kapsoid- bildenden und ein zweites Virusprotein spezifisch bindenden Kapsomeren ausreichend ist, wobei die Fusionsproteine je eine spezifisch an je eines der Kapsomere bindende vom zweiten Virusprotein abgeleitete zweite Aminosäuresequenz und eine den Wirkstoff bildende dritte Aminosäuresequenz aufweisen, wobei die Proteine und die Fusionsproteine in Hefezellen coexpri- miert werden.A method of producing virus-like particles containing an active agent, wherein proteins each having a first amino acid sequence derived from a first viral protein and fusion proteins to the virus-like particles, wherein the first amino acid sequence is an amino acid sequence which is responsible for the formation of capsid is sufficient and a second virus protein specific binding capsomeres, the fusion proteins each having a specific binding to each one of the capsomeres derived from the second virus second amino acid sequence and a third amino acid sequence forming the active substance, wherein the proteins and the fusion proteins are coexpressed in yeast cells ,
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Virusprotein und/oder das zweite Virusprotein aus einem Virus stammt/stammen oder gewonnen werden kann/können, wobei das Virus ausge- wählt ist aus der Gruppe der nicht mit einer Hülle versehenen (non-enveloped) Viren, umfassend Papovaviridae, insbesondere Polyoma- und Papillomaviren, Iridoviridae, Adenoviridae, Par- voviridae, Picornaviridae, insbesondere Polioviren, Calicivi- ridae, Reoviridae und Birnaviridae .2. The method according to claim 1, wherein the first viral protein and / or the second viral protein originate / can be derived from a virus, wherein the virus is selected from the group of non-enveloped ) Viruses, comprising Papovaviridae, in particular Polyoma and Papillomaviruses, Iridoviridae, Adenoviridae, Parvoviridae, Picornaviridae, in particular Polioviruses, Caliciviridae, Reoviridae and Birnaviridae.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Virusprotein das Virusprotein 1 des Polyomavirus3. The method according to any one of the preceding claims, wherein the first virus protein is the virus protein 1 of the polyomavirus
(VPl) und das zweite Virusprotein das Virusprotein 2 (VP2) oder das Virusprotein 3 (VP3) des Polyomavirus ist.(VPl) and the second virus protein is virus protein 2 (VP2) or virus protein 3 (VP3) of the polyomavirus.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kapsomere in Form von Pentameren, Hexameren oder Heptame- ren vorliegen. 4. The method according to any one of the preceding claims, wherein the capsomeres are in the form of pentamers, hexamers or heptamers ren.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte Aminosäuresequenz, zumindest überwiegend, hydrophob ist .5. The method according to any one of the preceding claims, wherein the third amino acid sequence, at least predominantly, is hydrophobic.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte Aminosäuresequenz den N-Terminus des Fusionsproteins bildet.6. The method according to any one of the preceding claims, wherein the third amino acid sequence forms the N-terminus of the fusion protein.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei der Coexpression der Proteine und der Fusionsproteine das jeweilige Ausmaß der Expression der Proteine und der Fusionsproteine so aufeinander abgestimmt wird, dass eine bei dem Verfahren größtmögliche Menge der den Wirkstoff enthaltenden virusartigen Partikel gebildet wird.7. The method according to any one of the preceding claims, wherein in the coexpression of the proteins and the fusion proteins, the respective extent of the expression of the proteins and the fusion proteins is coordinated so that the largest possible amount of the active substance-containing virus-like particles is formed in the process.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Expression der Proteine unter der Kontrolle eines ersten Promotors, welcher in einem für die Proteine codierenden ersten Plasmid enthalten ist, und die Expression der Fusionsproteine unter der Kontrolle eines zweiten Promotors, welcher in einem für die Fusionsproteine codierenden zweiten Plasmid enthalten ist, erfolgt und wobei das jeweilige Ausmaß der Expression der Proteine und der Fusionsproteine durch eine geeignete Wahl des ersten und des zweiten Promotors aufeinander abgestimmt wird.The method of claim 7, wherein the expression of the proteins is under the control of a first promoter contained in a first plasmid coding for the proteins, and the expression of the fusion proteins under the control of a second promoter which is in a coding for the fusion proteins second plasmid is contained, and wherein the respective extent of the expression of the proteins and the fusion proteins by a suitable choice of the first and the second promoter is coordinated.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der erste und/oder der zweite Promotor ausgewählt sind/ist aus einer Gruppe, bestehend aus den Promotoren der Gene von Alkohol-Dehydrogenase 1 (ADHl) , Alkohol-Dehydrogenase 2 (ADH2) , Orthophosphoric-9. The method according to claim 8, wherein the first and / or the second promoter is / are selected from a group consisting of the promoters of the genes of alcohol dehydrogenase 1 (ADHI), alcohol dehydrogenase 2 (ADH2), orthophosphoric
Monoester-Phosphohydrolase (Apase) , Format-Dehydrogenase (FOD) , Galaktokinase (GALl) , UDP-Glucose-4-Epimerase (GALlO) , Glyceraldehyd-3 -Phosphate (GAP) , Glyceraldehyd-Phosphate- Dehydrogenase (GAPDH) , Alkohol-Oxidase (AOX) , Methanol- Oxidase (MOX) , no message in thiamine 1 (NMTl) , 3- Phosphoglycerat-Kinase (PGK) und Pyruvat-Kinase (PYKl) sowie den Hybridpromotoren GAL10/PYK1 und ADH2/GAPDH.Monoester phosphohydrolase (apase), formate dehydrogenase (FOD), galactokinase (GALl), UDP-glucose-4-epimerase (GAL10), glyceraldehyde-3-phosphate (GAP), glyceraldehyde-phosphate Dehydrogenase (GAPDH), alcohol oxidase (AOX), methanol oxidase (MOX), no message in thiamine 1 (NMTl), 3-phosphoglycerate kinase (PGK) and pyruvate kinase (PYKl) and the hybrid promoters GAL10 / PYK1 and ADH2 / GAPDH.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte Aminosäuresequenz eine Sequenz aus mindestens einem Antigen, insbesondere einem Tumor-assoziierten Antigen, aus mindestens einem Epitop dieses Antigens oder aus unter- schiedlichen Epitopen dieses Antigens umfasst.10. The method according to any one of the preceding claims, wherein the third amino acid sequence comprises a sequence of at least one antigen, in particular a tumor-associated antigen, from at least one epitope of this antigen or from different epitopes of this antigen.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend NY-ESO-I, Te- lomerase Reverse Transkriptase (TERT), p53, MDM2 , CYPlBl, HER-2/neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen-related cell ad- hesion molecule 5) und das Apoptose inhibierende Protein Sur- vivin.11. The method of claim 10, wherein the tumor-associated antigen is selected from the group comprising NY-ESO-I, telomerase reverse transcriptase (TERT), p53, MDM2, CYPlB1, HER-2 / neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen -related cell adhesion molecule 5) and the apoptosis-inhibiting protein survivin.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Antigen ein Antigen eines Erregers einer, insbesondere chronischen, Viruserkrankung oder Infektionskrankheit ist.12. The method according to any one of claims 1 to 10, wherein the antigen is an antigen of a pathogen of a, in particular chronic, viral disease or infectious disease.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das Antigen ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend HIV-assoziertes Antigen, HCV- assoziertes Antigen, Tuberkulose-assoziertes Antigen, insbesondere Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 und Hsp65, Malariaassoziiertes Antigen, insbesondere CSP-I, LSA-I, LSA-3 und EXP-I, mit einem Merozoiten-Stadium des Malariaerregers assoziiertes Antigen, insbesondere MSP-I, und Bilharziose- assoziiertes Antigen. 13. The method of claim 12, wherein the antigen is selected from a group comprising HIV-associated antigen, HCV-associated antigen, tuberculosis-associated antigen, in particular Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 and Hsp65, malaria-associated antigen, in particular CSP- I, LSA-I, LSA-3 and EXP-I, an antigen associated with a merozoite stage of the malaria pathogen, in particular MSP-I, and bilharzia-associated antigen.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die dritte Aminosäuresequenz ein MHC-Klasse I-spezifisches Antigen bildet .14. The method according to any one of the preceding claims, wherein the third amino acid sequence forms an MHC class I-specific antigen.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 14, wobei die vom Virusprotein 1 des Polyomavirus (VPl) abgeleitete erste Aminosäuresequenz nicht die im VPl enthaltene DNA-bindende Domäne und/oder nicht die im VPl enthaltene Nukleare Lokali- sationssequenz (NLS) aufweist.15. The method according to any one of claims 3 to 14, wherein the viral protein 1 of the polyomavirus (VPl) derived first amino acid sequence does not contain the DNA-binding domain contained in the VPl and / or not contained in VPl Nuclear Lokalis sationssequenz (NLS).
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hefezellen Hefezellen der Art Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Pichia pastoris, Hansenula poly- morpha, Kluyveromyces lactis oder Kluyveromyces marxianus sind.16. The method according to any one of the preceding claims, wherein the yeast cells are yeast cells of the species Saccharomyces cerevisiae, Schizosaccharomyces pombe, Pichia pastoris, Hansenula polymorpha, Kluyveromyces lactis or Kluyveromyces marxianus.
17. Virusartige Partikel, enthaltend Proteine, welche je eine von einem ersten Virusprotein abgeleitete erste Aminosäuresequenz aufweisen, und Fusionsproteine, wobei die erste Ami- nosäuresequenz eine Aminosäuresequenz ist, welche für die17. Virus-like particles containing proteins, each having a first amino acid sequence derived from a first virus protein, and fusion proteins, wherein the first amino acid sequence is an amino acid sequence which is for the
Bildung von Kapsoid-bildenden und ein zweites Virusprotein spezifisch bindenden Kapsomeren ausreichend ist, wobei die Fusionsproteine je eine spezifisch an je eines der Kapsomere bindende vom zweiten Virusprotein abgeleitete zweite Ami- nosäuresequenz und eine einen Wirkstoff bildende überwiegend hydrophobe dritte Aminosäuresequenz aufweisen.Formation of capsid-forming and a second virus protein specific binding capsomeres is sufficient, wherein the fusion proteins each have a specific binding to each one of the capsomers binding derived from the second virus protein second amino acid sequence and an active ingredient forming predominantly hydrophobic third amino acid sequence.
18. Partikel nach Anspruch 17, wobei das erste Virusprotein und/oder das zweite Virusprotein aus einem Virus stammt/stammen oder gewonnen werden kann/können, das ausgewählt ist aus der Gruppe der nicht mit einer Hülle versehenen (non-enveloped) Viren, umfassend Papovaviridae, insbesondere Polyoma- und Papillomaviren, Iridoviridae, Adenoviridae, Par- voviridae, Picornaviridae, insbesondere Polioviren, Calicivi- ridae, Reoviridae und Birnaviridae.The particle of claim 17, wherein the first virus protein and / or the second virus protein is / are or can be derived from a virus selected from the group of non-enveloped viruses Papovaviridae, in particular polyoma and papillomaviruses, Iridoviridae, Adenoviridae, Par- voviridae, picornaviridae, in particular polioviruses, caliciviridae, reoviridae and birnaviridae.
19. Partikel nach einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei das erste Virusprotein das Virusprotein 1 des Polyomavirus (VPl) und das zweite Virusprotein das Virusprotein 2 (VP2) oder das Virusprotein 3 (VP3) des Polyomavirus ist.19. Particles according to claim 17, wherein the first virus protein is the virus protein 1 of the polyoma virus (VP1) and the second virus protein is the virus protein 2 (VP2) or the virus protein 3 (VP3) of the polyoma virus.
20. Partikel nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Kapsomere in Form von Pentameren, Hexameren oder Heptameren vorliegen.20. Particles according to any one of claims 17 to 19, wherein the capsomers are in the form of pentamers, hexamers or heptamers.
21. Partikel nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei die dritte Aminosäuresequenz den N-Terminus des Fusionsproteins bildet.21. Particles according to any one of claims 17 to 20, wherein the third amino acid sequence forms the N-terminus of the fusion protein.
22. Partikel nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei die dritte Aminosäuresequenz eine Sequenz aus mindestens einem Antigen, insbesondere einem Tumor-assoziierten Antigen, aus mindestens einem Epitop dieses Antigens oder aus unterschiedlichen Epitopen dieses Antigens umfasst.22. Particles according to any one of claims 17 to 21, wherein the third amino acid sequence comprises a sequence of at least one antigen, in particular a tumor-associated antigen, from at least one epitope of this antigen or from different epitopes of this antigen.
23. Partikel nach Anspruch 22, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend NY-ESO-I, Te- lomerase Reverse Transkriptase (TERT) , p53, MDM2, CYPlBl,23. Particles according to claim 22, wherein the tumor-associated antigen is selected from the group comprising NY-ESO-I, telomerase reverse transcriptase (TERT), p53, MDM2, CYPlB1,
HER-2/neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen-related cell ad- hesion molecule 5) und das Apoptose inhibierende Protein Sur- vivin.HER-2 / neu, CEACAM (Carcinoembryonic antigen-related cell adhesion molecule 5) and the apoptosis-inhibiting protein survivin.
24. Partikel nach einem der Ansprüche 17 bis 22, wobei das24. Particles according to one of claims 17 to 22, wherein the
Antigen ein Antigen eines Erregers einer, insbesondere chronischen, Viruserkrankung oder Infektionskrankheit ist. Antigen is an antigen of an agent of, in particular chronic, viral disease or infectious disease.
25. Partikel nach Anspruch 24, wobei das Antigen ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend HIV-assoziertes Antigen, HCV- assoziertes Antigen, Tuberkulose-assoziertes Antigen, insbesondere Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 und Hsp65, Malaria- assoziiertes Antigen, insbesondere CSP-I, LSA-I, LSA-3 und EXP-I, mit einem Merozoiten-Stadium des Malariaerregers assoziiertes Antigen, insbesondere MSP-I, und Bilharziose- assoziiertes Antigen.25. The particle of claim 24, wherein the antigen is selected from a group comprising HIV-associated antigen, HCV-associated antigen, tuberculosis-associated antigen, in particular Ag85A, Ag85B, Rv3407, Esat-6 and Hsp65, malaria-associated antigen, in particular CSP-I, LSA-I, LSA-3 and EXP-1, an antigen associated with a merozoite stage of the malaria pathogen, in particular MSP-I, and bilharzia-associated antigen.
26. Partikel nach einem der Ansprüche 17 bis 25, wobei die dritte Aminosäuresequenz ein MHC-Klasse I-spezifisches Antigen bildet .26. Particles according to any one of claims 17 to 25, wherein the third amino acid sequence forms an MHC class I-specific antigen.
27. Partikel nach einem der Ansprüche 19 bis 26, wobei die vom Virusprotein 1 des Polyomavirus des abgeleitete erste27. Particles according to any one of claims 19 to 26, wherein the derived from virus protein 1 of the polyomavirus of the first
Aminosäureseguenz nicht die im Virusprotein 1 enthaltene DNA- bindende Domäne und/oder nicht die im Virusprotein 1 enthaltene Nukleare Lokalisationssequenz (NLS) aufweist.Amino acid sequence does not contain the DNA-binding domain contained in the virus protein 1 and / or not included in the viral protein 1 nuclear localization sequence (NLS).
28. Partikel nach einem der Ansprüche 17 bis 27 zur Verwendung als Medikament . 28. Particles according to any one of claims 17 to 27 for use as a medicament.
EP06707650A 2005-05-24 2006-03-28 Method for producing virus-type particles containing an active substance Withdrawn EP1888620A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005024421 2005-05-24
PCT/EP2006/002809 WO2006125490A1 (en) 2005-05-24 2006-03-28 Method for producing virus-type particles containing an active substance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP1888620A1 true EP1888620A1 (en) 2008-02-20

Family

ID=36593032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP06707650A Withdrawn EP1888620A1 (en) 2005-05-24 2006-03-28 Method for producing virus-type particles containing an active substance

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20090215146A1 (en)
EP (1) EP1888620A1 (en)
AU (1) AU2006251454A1 (en)
CA (1) CA2615415A1 (en)
WO (1) WO2006125490A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090093019A1 (en) * 2007-04-27 2009-04-09 Phelps Jamie P Production and in vivo assembly of soluble recombinant icosahedral virus-like particles
US9580481B2 (en) 2011-08-11 2017-02-28 University Of Queensland Immunogenic compositions and methods therefor

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4844076A (en) * 1988-08-26 1989-07-04 The Johns Hopkins University Ingestible size continuously transmitting temperature monitoring pill
US5167626A (en) * 1990-10-02 1992-12-01 Glaxo Inc. Medical capsule device actuated by radio-frequency (RF) signal
US6374670B1 (en) * 1995-03-13 2002-04-23 University Of Washington Non-invasive gut motility monitor
US8092224B2 (en) * 1995-11-22 2012-01-10 James A. Jorasch Systems and methods for improved health care compliance
US5984875A (en) * 1997-08-22 1999-11-16 Innotek Pet Products, Inc. Ingestible animal temperature sensor
AU2483600A (en) * 1998-12-21 2000-07-12 Sequella, Inc. Methods and compositions comprising monitoring devices
US7039453B2 (en) * 2000-02-08 2006-05-02 Tarun Mullick Miniature ingestible capsule
EP1304959A1 (en) * 2000-07-24 2003-05-02 Motorola, Inc. Ingestible electronic capsule
US7160258B2 (en) * 2001-06-26 2007-01-09 Entrack, Inc. Capsule and method for treating or diagnosing the intestinal tract
US6951536B2 (en) * 2001-07-30 2005-10-04 Olympus Corporation Capsule-type medical device and medical system
JP3962250B2 (en) * 2001-08-29 2007-08-22 株式会社レアメタル In vivo information detection system and tag device and relay device used therefor
US7102508B2 (en) * 2002-09-09 2006-09-05 Persephone, Inc. Method and apparatus for locating and tracking persons
US7118531B2 (en) * 2002-09-24 2006-10-10 The Johns Hopkins University Ingestible medical payload carrying capsule with wireless communication
US7554452B2 (en) * 2003-07-18 2009-06-30 Cary Cole Ingestible tracking and locating device
WO2005024687A1 (en) * 2003-09-02 2005-03-17 Fujitsu Limited Medicine dosage management method, medicine, and medicine dosage management device
US20050062644A1 (en) * 2003-09-08 2005-03-24 Leci Jonathan Ilan Capsule device to identify the location of an individual
US8306592B2 (en) * 2003-12-19 2012-11-06 Olympus Corporation Capsule medical device
JP4198045B2 (en) * 2003-12-25 2008-12-17 オリンパス株式会社 In-subject position detection system
CN1284505C (en) * 2004-02-28 2006-11-15 重庆金山科技(集团)有限公司 Radio capsule like endoscope system for medical use
JP4520198B2 (en) * 2004-04-07 2010-08-04 オリンパス株式会社 In-subject position display system
US20050285746A1 (en) * 2004-06-25 2005-12-29 Sengupta Uttam K Radio frequency identification based system to track consumption of medication
US7414534B1 (en) * 2004-11-09 2008-08-19 Pacesetter, Inc. Method and apparatus for monitoring ingestion of medications using an implantable medical device
US7504954B2 (en) * 2005-03-17 2009-03-17 Spaeder Jeffrey A Radio frequency identification pharmaceutical tracking system and method
US20070222556A1 (en) * 2005-05-17 2007-09-27 Robbins Gene A Tracking system for distributable objects which are marked in single laser shot events with dynamically variable images
DK1885343T3 (en) * 2005-05-20 2012-01-16 Dow Global Technologies Llc Monitoring an Oral Drug Compliance Using Radio Frequency Identification Tags (RFID Tags)
US7616111B2 (en) * 2005-06-20 2009-11-10 Carestream Health, Inc. System to monitor the ingestion of medicines
CA2616010C (en) * 2005-07-20 2013-11-05 Neil R. Euliano Medication compliance system and associated methods
US20090124871A1 (en) * 2005-08-22 2009-05-14 Khalil Arshak Tracking system
US20070156016A1 (en) * 2005-12-29 2007-07-05 Ido Betesh Method and system for communication with an ingestible imaging device
US7678043B2 (en) * 2005-12-29 2010-03-16 Given Imaging, Ltd. Device, system and method for in-vivo sensing of a body lumen
JP2009532119A (en) * 2006-03-30 2009-09-10 ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド Methods and systems for monitoring and analyzing compliance with internal medication regimens
WO2008018076A2 (en) * 2006-08-10 2008-02-14 Given Imaging Ltd. System and method for in vivo imaging
US20080303638A1 (en) * 2007-03-24 2008-12-11 Hap Nguyen Portable patient devices, systems, and methods for providing patient aid and preventing medical errors, for monitoring patient use of ingestible medications, and for preventing distribution of counterfeit drugs
US8540632B2 (en) * 2007-05-24 2013-09-24 Proteus Digital Health, Inc. Low profile antenna for in body device
US20090048498A1 (en) * 2007-08-17 2009-02-19 Frank Riskey System and method of monitoring an animal
US20090088618A1 (en) * 2007-10-01 2009-04-02 Arneson Michael R System and Method for Manufacturing a Swallowable Sensor Device
JP5132335B2 (en) * 2008-01-29 2013-01-30 富士フイルム株式会社 Capsule endoscope and capsule endoscope system
CA2717862C (en) * 2008-03-05 2016-11-22 Proteus Biomedical, Inc. Multi-mode communication ingestible event markers and systems, and methods of using the same
AU2009260834B2 (en) * 2008-06-18 2014-10-09 Covidien Lp System and method of evaluating a subject with an ingestible capsule

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2006125490A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
CA2615415A1 (en) 2006-11-30
AU2006251454A1 (en) 2006-11-30
WO2006125490A1 (en) 2006-11-30
US20090215146A1 (en) 2009-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0809700B1 (en) Papilloma virus-like particles, fusion proteins and process for producing the same
DE60122300T2 (en) HEPATITIS B CORE PROTEIN FUSION PROTEINS
DE69532532T2 (en) CHIMERIC PAPILLOMAVIRUS SIMILAR PARTICLES
DE69835294T2 (en) METHOD FOR THE VITRO DISPOSAL AND RE-COMPOSITION OF PAPILLOMA VIRUS LIKE PARTICLES (VLPS)
EP0862633B1 (en) Virus protein antigens of the jc virus
DE69929232T2 (en) VIRUSELY PARTICLES FOR INDUCING AUTOANTIC BODIES
EP1159405B1 (en) Viral particles which are released after the infection with the human cytomegalovirus and the use of said particles as a vaccine
DE19618797C2 (en) Vehicle for the transport of molecular substances
DE69933875T2 (en) PROTEIN ADMINISTRATION SYSTEM USING SIMILAR PARTICLES TO HUMAN PAPILLOMA VIRUS.
EP1888620A1 (en) Method for producing virus-type particles containing an active substance
WO2002044384A2 (en) T-cell epitope of the papillomavirus l1 and e7 protein and use thereof in diagnostics and therapy
DE4447664C2 (en) Recombinant papilloma virus-like particles contg. L1 or L2 proteins
WO2002043757A2 (en) Medicament for preventing or treating tumors caused by human papilloma virus type 18
EP1140987B1 (en) Peptides for inhibiting hpv e6 proteins
DE19925199A1 (en) Cytotoxic T cell epitopes of the papillomavirus L1 protein and their use in diagnostics and therapy
EP1064014B1 (en) Medicament for preventing or treating papilloma virus-specific tumors
EP1183367B1 (en) Cytotoxic t-cell epitope of the papillomavirus l1-protein and use thereof in diagnostics and therapy
DE19526752C2 (en) Highly efficient formation of particles similar to papillomavirus
EP1030923B1 (en) Method for producing virus-like particles on the basis of polyoma viruses
WO1999048917A2 (en) Formulation having a papilloma virus-specific protein, and the production and use thereof
EP1183533A1 (en) Test system for in-vitro detection of an antigen-specific immune response
WO2004073738A2 (en) Composition to be administered to a living being and method for marking agents
DE29824556U1 (en) Formulation with papillomavirus-specific protein
DE29521486U1 (en) Papilloma virus-like particles
EP1814565A1 (en) Use of pentamers for producing a medicament

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20071218

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC NL PL PT RO SE SI SK TR

RIN1 Information on inventor provided before grant (corrected)

Inventor name: REISER, CHRISTIAN

Inventor name: REICHEL, CHRISTOPH

Inventor name: HESS, JUERGEN

Inventor name: RUEHLAND, CLAUS

DAX Request for extension of the european patent (deleted)
17Q First examination report despatched

Effective date: 20090707

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20101005