LU103078B1 - Immunization against coronavirus - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a pharmaceutical composition for use in the treatment or prophylaxis of a coronavirus infectious diseases, comprising at least one antigen polypeptide comprising at least one HLA peptide corresponding to MHC class I complexes, wherein the HLA antigen peptides are coronavirus exclusive and are directed against at least one MHC class I complex including combinations thereof; a pharmaceutical composition, a kit (or parts thereof), a method for determining a class I HLA peptide and/or antigen polypeptide, a method for preparing a formulation according to the invention, and the use of a formulation according to the invention for the preparation of a pharmaceutical composition for the treatment of a coronavirus infectious diseases.

Claims (1)

  1. Ansprüche
    1. Eine pharmazeutische Zusammensetzung zur Verwendung als Arzneimittel, insbesondere zur Verwendung bei der therapeutischen oder prophylaktischen Behandlung einer Coronavirus-Infektionskrankheit, insbesondere bei einem Subjekt oder einer Gruppe von Subjekten, die an einer Coronavirus-Infektionskrankheit leiden oder bei denen die Gefahr besteht, dass sie an einer solchen erkranken, umfassend eine pharmakologisch wirksame Menge, bestehend aus mindestens einer Antigen- Polypeptidsequenz, die mindestens ein HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptid umfasst, wobei das HLA-Antigen-Peptid mindestens einer Aminosäuresequenz im Coronavirus entspricht, wie z.B. Spike-S1-Domäne, S2-Domäne, Nukleokapsidprotein, Hüllprotein und/oder ORF1ab-Polyprotein, dadurch gekennzeichnet, dass die Antigen-Polypeptidsequenz die folgende Gerüstaminosäuresequenz umfasst: (a) ein langes Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz ein HLA-A-Antigen-Peptid oder ein HLA-B-Antigen-Peptid, wie hier definiert, umfasst, wobei die Aminosäuresequenz zusätzlich zum HLA-A-Antigen- Peptid oder HLA-B-Antigen-Peptid bis zu 1 bis 30 Aminosäuren umfasst; und/oder (b) ein Ähnlichkeits-Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz wie unter (a) oder (b) definiert ist, wobei das hierin definierte HLA-A-Antigen-Peptid oder HLA-B-Antigen-Peptid weniger als 100 % Sequenzidentität oder -ähnlichkeit mit dem nativen HLA-Antigen-Peptid aufweist, wie z.B. mindestens 85 %, bevorzugter mindestens 90 %, Sequenzidentität; und/oder (c) ein Substitutionspeptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz wie unter (a) oder (b) definiert ist, wobei das HLA-A- Antigen-Peptid oder das HLA-B-Antigen-Peptid, wie hierin definiert, eine Aminosäuresequenz aufweist, die im Wesentlichen nur eine Aminosäuresubstitution PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung relativ zur Aminosäuresequenz des nativen HLA-Antigen-Peptids umfasst oder daraus besteht; und/oder (d) ein Tandem-Peptid, dessen Aminosäuresequenz wie in Punkt (a) definiert ist, umfassend oder bestehend aus mindestens 2 identischen oder unterschiedlichen HLA- A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptidsequenzen, beide wie in den Punkten (a) bis (c) definiert; und/oder (e) ein überlappendes Tandem-Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz wie in Punkt (a) definiert ist, umfassend oder bestehend aus mindestens 2 identischen oder unterschiedlichen HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptidsequenzen, beide wie in den Punkten (a) bis (c) definiert, in denen die mindestens zwei HLA-Antigen-Peptide in ihrer Aminosäuresequenz überlappen.
    2. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1, wobei das HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptid, das MHC-Klasse-I-Komplexen entspricht, so ausgewählt ist, dass es mit einer Sequenz des viralen Epitops des SARS-CoV-2-Virus übereinstimmt, wie dem SARS-CoV-2-Wildtyp Hu-1 und insbesondere Mutanten, wie der Alpha- (B.1 .1.7), oder Beta- (B.1.351), oder Gamma- (P. 1), oder Delta- (B.1.617.2) und/oder Omikron-Variante
    (B.1.1.529).
    3. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptid eine Aminosäuresequenz ist, die aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID NO: 1-37, 59-79 ausgewählt wird.
    4. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Antigen-Polypeptid eine Aminosäuresequenz ist, die aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID NOs 38-58 ausgewählt wird.
    5. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Anspriiche 1 bis 4, ferner umfassend mindestens eine Aminosäuresequenz, die ein HLA-A- oder HLA-B-Antigen- PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    Peptid umfasst oder daraus besteht, wobei das HLA-Peptid mindestens einer Aminosäuresequenz im Coronavirus entspricht, wie z.B. Spike S1- und S2-Doméne, Nukleokapsidprotein, Hüllprotein und/oder ORF1ab-Polyprotein.
    6. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung mindestens zwei Antigen-Polypeptide umfasst, wobei die HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptide der mindestens zwei Antigen- Polypeptide einer Kombination verschiedener Teile des Coronavirus-Epitops entsprechen, die aus der Spike-S1-Domäne, S2-Domane, dem Nukleokapsidprotein, dem Hüllprotein und/oder dem ORF 1ab-Polyprotein ausgewählt sind.
    7. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung eine pharmazeutisch annehmbare Trägerflüssigkeit und ein pharmazeutisch annehmbares Adjuvans, einen Trager, ein Verdünnungsmittel und/oder einen Hilfsstoff umfasst.
    8. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der vorangehenden Ansprüche für die in Anspruch 1 angegebene Verwendung, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung subkutan, intramuskulär oder intradermal appliziert wird.
    9. Pharmazeutische Zusammensetzung nach Anspruch 8, wobei das Subjekt ein Mensch ist.
    10. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Anspriiche 1 bis 9 fur die in Anspruch 1 angegebene Verwendung, wobei die HLA-Antigen-Peptide und/oder Antigen- Polypeptide, die MHC-Klasse-I-Komplexen entsprechen, immunogene Antigen-Peptide sind, die mittels eines Immunogenitätstests bestimmt werden, insbesondere (aber nicht beschränkt auf) mittels Western Blot, Elektrochemilumineszenz-Immunoassay (ECL), ELISA-Techniken, ELISPOT, ICS, AFM, MS oder Immunodetektion mit mikroskopischer Analyse. PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    11. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 für die in Anspruch 1 angegebene Verwendung, die ferner mindestens ein HLA-A-Antigen-Peptid und/oder HLA-B-Antigen-Peptid enthält, das MHC-Klasse-I-Komplexen entspricht.
    12. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 zur Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei das Antigen-Polypeptid, das dem jeweiligen Subtyp der MHC-Klasse-I-Komplexe entspricht, aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus den Aminosäuresequenzen besteht, die in SEQ ID Nr. 1-58 dargestellten Aminosäuresequenzen ausgewählt sind oder mindestens eine Aminosäuresubstitution in Bezug auf diese Aminosäuresequenzen aufweisen.
    13. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei die pharmakologisch wirksame Menge jedes einzelnen Antigenpolypeptids in der Zusammensetzung in einer absoluten Konzentration
    (d. h. Verabreichungsdosis) im Bereich von mindestens 10 bis 1000 ug liegt.
    14. Die pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche für die im Anspruch angegebene Verwendung, wobei die pharmazeutische Zusammensetzung als Prophylaxe oder als Erstlinientherapie an die Subjekte oder die Gruppe von Subjekten mit mindestens einem identischen HLA-Allel verabreicht wird.
    15. Ein Antigen-Polypeptid, bevorzugt zur Verwendung als Arzneimittel, insbesondere zur Verwendung bei der therapeutischen oder prophylaktischen Behandlung einer Coronavirus-Infektionskrankheit oder für eine pharmazeutische Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, umfassend mindestens ein HLA-A- und/oder HLA-B- Antigen-Peptid, wobei das HLA-Antigen-Peptid bevorzugt korrespondiert, identisch ist mit mindestens einer Aminosäuresequenz im Coronavirus, wie z.B. Spike-S1- und S2- Domäne, Nukleokapsidprotein, Hüllprotein und/oder ORF1ab-Polyprotein, wobei die Antigen-Polypeptid-Sequenz die folgende Gerüst-Aminosäure-Sequenz umfasst: PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    (a) ein langes Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz ein HLA-A-Antigen-Peptid oder ein HLA-B-Antigen-Peptid, wie hier definiert, umfasst; die Aminosäuresequenz umfasst ferner bis zu 1 bis 30 Aminosäuren; und/oder (b) ein Ähnlichkeits-Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz wie unter (a) oder (b) definiert ist, wobei das hierin definierte HLA-A-Antigen-Peptid oder HLA-B-Antigen-Peptid weniger als 100 % Sequenzidentität oder -ähnlichkeit mit dem nativen HLA-Antigen-Peptid aufweist, wie z.B. mindestens 85 %, bevorzugter mindestens 90 %, Sequenzidentität; und/oder (c) ein Substitutions-Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz wie unter (a) oder (b) definiert ist, wobei das HLA-A- Antigen-Peptid oder das HLA-B-Antigen-Peptid, wie hierin definiert, eine Aminosäuresequenz aufweist, die im Wesentlichen nur eine Aminosäuresubstitution relativ zur Aminosäuresequenz des nativen HLA-Antigen-Peptids umfasst oder daraus besteht; und/oder (d) ein Tandem-Peptid, dessen Aminosäuresequenz wie in Punkt (a) definiert ist, umfassend oder bestehend aus mindestens 2 identischen oder unterschiedlichen HLA- A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptidsequenzen, beide wie in den Punkten (a) bis (c) definiert; und/oder (e) ein überlappendes Tandem-Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, dessen Aminosäuresequenz wie in Punkt (a) definiert ist, umfassend oder bestehend aus mindestens 2 identischen oder unterschiedlichen HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptidsequenzen, beide wie in den Punkten (a) bis (c) definiert, in denen die mindestens zwei HLA-Antigen-Peptide in ihrer Aminosäuresequenz überlappen.
    16. Das Antigen-Polypeptid nach Anspruch 15, wobei die Antigenpolypeptidsequenz die folgende Gerüstaminosäuresequenz umfasst: PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    (a) eine Aminosäuresequenz, die eine Aminosäuresequenz umfasst oder aus einer Aminosäuresequenz besteht, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus SEQ ID Nr.: 38-58 besteht und/oder (b) eine Aminosäuresequenz mit weniger als 100 % Sequenzidentität oder -ähnlichkeit mit der Aminosauresequenz gemäß Punkt (a), wie mindestens 85 %, mehr bevorzugt mindestens 90 %, Sequenzidentität (wie hierin definiert) mit einer Aminosäuresequenz aus den SEQ ID Nr.: 38-58; und/oder (c) eine Aminosäuresequenz, deren Aminosäuresequenz wie in Punkt (a) definiert ist und die im Wesentlichen nur eine Aminosäuresubstitution in Bezug auf die Aminosäuresequenz(en), ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus SEQ ID NOs: 38 - 90, umfasst oder daraus besteht; und/oder (d) ein Tandem-Peptid, d.h. eine Verbindung, ein Konstrukt oder ein Polypeptid, das mindestens zwei identische oder unterschiedliche Peptidsequenzen mindestens einer der unter (a) bis (c) definierten Sequenzen umfasst oder daraus besteht, wobei die Aminosäuresequenzen gegebenenfalls durch geeignete Linker miteinander verbunden sind (sogenannte Oligopeptide); und/oder (e) ein überlappendes Tandem-Peptid, das mindestens 2, bevorzugt 3, wie mindestens 4 identische oder unterschiedliche HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptidsequenzen (wie hierin definiert) umfasst oder daraus besteht, die für mindestens zwei unterschiedliche HLA-A- und/oder HLA-B-Antigen-Peptide (wie hierin definiert) kodieren, wobei die mindestens zwei HLA-Antigen-Peptide in ihrer Aminosäuresequenz überlappen
    17. Das Antigen-Polypeptid nach einem der Ansprüche 15 und 16, wobei das Antigen- Polypeptid nach der vorliegenden Erfindung ein überlappendes Polypeptid ist, das bevorzugt zwischen 2 und 10, noch bevorzugter zwischen 2 und 8, am meisten bevorzugt zwischen 2 und 6 verschiedene Aminosäuresequenzen (HLA-Antigen-Peptide) enthält, die zu einem viralen Epitop passen, das MHC-Klasse-I- und/oder MHC-Klasse-Il-Komplexen entspricht. PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    18. Das Antigen-Polypeptid nach einem der Anspriiche 15-17, wobei das Antigen-Polypeptid aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus den Aminosäuresequenzen besteht, die in SEQ ID
    Nr. 38-58 aufgeführt sind.
    19. Das Antigen-Polypeptid nach einem der Ansprüche 15 bis 18 zur Verwendung als Medikament, insbesondere zur Verwendung bei der therapeutischen oder prophylaktischen Behandlung einer Coronavirus-Infektionskrankheit, wobei das Verfahren die Verabreichung eines Behandlungsschemas an das Subjekt umfasst, das eine pharmakologisch wirksame Menge des Antigen-Polypeptids enthält.
    20. Das Antigen-Polypeptid nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dass bei dem Patienten oder der Patientengruppe immunogen ist, bestimmt durch einen Immunogenitatstest, insbesondere durch Western Blot, Elektrochemilumineszenz-Immunoassay (ECL), ELISA- Techniken, ICS, ELISPOT, AFM, MS oder Immunodetektion mit mikroskopischer Analyse.
    21. Ein Verfahren zur Bestimmung mindestens eines Antigen-Polypeptids nach einem der Ansprüche 15 bis 20, umfassend die folgenden Schritte: (a) Bestimmung der Aminosäuresequenz(en) aus mindestens einem viralen Genom, bevorzugt aus Virussequenzierungsproteinen, die virale Epitope enthalten, die auf der viralen Oberfläche präsentiert werden, (b) Vergleich der Aminosäuresequenz(en), bevorzugt der gemäß (a) bestimmten, mit denen mindestens eines anderen verwandten Virus und Bestimmung der konservierten Regionen in den viralen Genomen, (c) Bestimmung von Aminosäuresequenzen, die MHC-Klasse-I- und/oder -Klasse-Il- Komplexen entsprechen und/oder zu B-Zellen passen, die bevorzugt zu konservierten viralen Epitopregionen gehören, und zwar bevorzugt solche, die gemäß (b) bestimmt wurden, PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    (d) die Entwicklung synthetischer Antigen-Polypeptide, die die bevorzugt gemäß (c) ausgewählten Aminosäuresequenzen enthalten, und Bestimmung der physiologischen und physikochemischen Eigenschaften, (e) Erstellen einer Zusammensetzung aus mindestens einem, spezifischer mindestens zwei, bevorzugter mindestens drei, am meisten bevorzugt bis zu zwölf Antigen- Polypeptid(en), bevorzugt gemäß (d), unter Berücksichtigung der HLA-Allelverteilung der weltweiten Bevölkerung, bevorzugt unter Verwendung eines ML- Gewichtungsalgorithmus für die Antigen-Polypeptid-Auswahl.
    22. Das Verfahren nach Anspruch 21, wobei die viralen Epitope aus einem Coronavirus, bevorzugt aus einem Betacoronavirus, besonders bevorzugt aus einem Sarbecovirus, am meisten bevorzugt aus einem SARS-CoV-2-Virus, bestimmt werden.
    23. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 21 und/oder 22, wobei die viralen Epitope, bevorzugt von einem SARS-CoV-2-Virus, mit dem Wildtyp, wie dem SARS-CoV-2-Wildtyp Hu-1, und/oder Mutanten, bevorzugt wie der Alpha- (B.1.1.7) oder Beta- (B.1.351) oder Gamma- (P. 1) oder Delta- (B.1.617.2) und/oder Omikron-Variante (B.1.1.529), verglichen werden.
    24.Das Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei die in Schritt (d) erzeugten synthetischen Polypeptide Antigen-Polypeptide sind, die aus Tandem- und/oder überlappenden Antigen-Peptiden bestehen, die MHC I- und/oder MHC Il-Komplexen und passenden B-Zell- und T-Zell-Epitopen entsprechen.
    26. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei mindestens zwei, bevorzugt mindestens drei, noch bevorzugter mindestens vier, besonders bevorzugt mindestens sechs, am meisten bevorzugt bis zu zwölf Antigen-Polypeptide zur Verwendung in einem Kombinationspraparat zur Prophylaxe und/oder Behandlung einer Gruppe von Subjekten mit dem Risiko, an einer Coronavirus-Infektionskrankheit zu erkranken, bestimmt sind. PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
    26. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 25, wobei die Antigen-Polypeptide des Kombinationspräparats bevorzugt mehr als 95 % der HLA-Allele der weltweiten menschlichen Bevölkerung abdecken.
    27. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 25 und/oder 26, wobei die Subjekte Menschen sind.
    28.Das Verfahren nach einem der Ansprüche 21 bis 27, wobei die erzeugten Aminosäuresequenzen aus den SEQ ID Nr. 38-58 und/oder 80-90 ausgewählt werden.
    29. Ein Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, umfassend die folgenden Schritte: (a) Bestimmen von mindestens einem, bevorzugt mindestens zwei, weiter bevorzugt mindestens drei, besonders bevorzugt mindestens fünf, am meisten bevorzugt mindestens 7, alternativ bis zu zwölf Antigen-Polypeptid(en), die MHC-Klasse-I- Komplexen entsprechen, die mit mindestens einem viralen Epitop gemäß dem Verfahren nach einem der Ansprüche 26-34 übereinstimmen, die bevorzugt mit mindestens 95 %, weiter bevorzugt mindestens 98 % der in der Weltbevölkerung verteilten häufigsten HLA-Allele übereinstimmen; (b) Synthese des/der Antigen-Polypeptide(s), die den in Schritt (a) bestimmten MHC- Klasse-I-Komplexen entsprechen; (c) Herstellung der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung, die mindestens ein Antigen-Polypeptid bzw. Antigen-Polypeptide enthält, das bzw. die MHC-Klasse-I-Komplexen entspricht bzw. entsprechen, die zu mindestens einem viralen Epitop passen, bevorzugt in einer geeigneten pharmazeutischen Formulierung. PMCR GmbH PMC-0005-P-DE(2) 27.03.2023 Deutsche Patentanmeldung
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