Thermostable RG1-VLPs, a candidate broadly protective HPV vaccine for the prevention of cervical cancer

项目摘要/摘要：HPV是全球10%的女性癌症的必要原因，包括 99%的宫颈癌。 宫颈癌的发病率因地理区域和经济水平的不同而有显著差异。 发展中国家，其中85%以上发生在发展中国家。针对hrHPV的成功预防性接种 类型可以预防发育异常，从而宫颈癌。HPV疫苗接种和宫颈癌的全球估计数 按地区和收入水平进行的筛查显示，对许多较贫穷的妇女人口几乎没有提供任何服务。 国际吧有13种hrHPV类型加上一组11种可能致癌的类型。许可的HPV疫苗 所有针对HPV 16和HPV 18的疫苗，其中一种还针对宫颈癌中接下来的五种最常见的类型。以来 它们并不针对所有与癌症相关的HPV类型，即使在接种疫苗的妇女中也必须保持筛查， 增加了医疗费用。 此外，HPV疫苗严格的冷链要求提供了严重的 在发展中国家提供这些服务的障碍。我们的总体目标是开发一种负担得起的HPV疫苗 这两个扩展的保护范围，所有癌症相关的HPV类型，并在环境中是稳定的， 温度在这里，我们通过两项创新来实现这一目标：1）展示基于L2-Arg的保护性表位（RG 1）， 其在HPV 16 L1 VLP表面上的独特位置上对于HPV是保守的，产生单一抗原， 广泛保护的HPV疫苗技术，RG 1-HPVVLP，和2）RG 1-HPVVLP疫苗在明矾上配制， 包埋在通过调节冻干和制剂参数形成的玻璃状有机基质中， 控制冰晶成核速率、玻璃化转变温度和其它材料性质，从而 防止在加工、运输和储存过程中降解。 假设1：冷链储存特性是目前HPV疫苗分销的重要障碍， 而研制一种含有热稳定佐剂的粉状RG 1-RG 1VLP疫苗将解决这一问题 需要的 具体目标1：制定用于明矾中RG 1-BMPVLP粉末制剂的GLP冻干方案， 研究其体外温度稳定性，以及在小鼠模型中的免疫原性和保护效力， 与Gardasil 9相比。 假设2：RG 1-VLP疫苗接种安全且耐受性良好。具体目的2：进行剂量递增 在36名健康女性志愿者中进行的热稳定RG 1-RG 4VLP的安全性和免疫原性I期试验 在研究中纳入对照Gardasil 9组。 假设3：健康女性的RG 1-VLP疫苗接种诱导了广泛的保护性血清抗体。具体 目的3：分析I期研究中受试者血清中的保护性抗体水平， RG 1-VLP疫苗接种或Gardasil 9。我们将利用被动转移试验来测量保护性反应， 以及L2和L1 VLP ELISA和体外中和试验，以定量抗原特异性中和 血清中的抗体滴度。

Project Summary/Abstract: HPV is a necessary cause of 10% of all cancers of women globally, including  99%  of  cervical  cancers.  Rates  of  cervical  cancer  vary  markedly  by  geographic  region  and  level  of  economic  development, with >85% occurring in developing countries. Successful prophylactic vaccination against hrHPV  types can prevent dysplasia and thus cervical cancer. Global estimates of HPV vaccination delivery and cervical  screening by region and income level show virtually no significant delivery to many poorer populations of women  worldwide. There are 13 hrHPV types plus a group of 11 possibly carcinogenic types. Licensed HPV vaccines  all target HPV16 and HPV18, and one also targets the next five most common types in cervical cancer. Since  they do not target all cancer-­associated HPV types, screening must be maintained even in vaccinated women,  adding  to  medical  costs.  In  addition,  the  stringent  cold-­chain  requirements  of  HPV  vaccines  provide  a  serious  impediment to their delivery in developing countries. Our overall goal is to develop an affordable HPV vaccine  that  both  extends  the  breadth  of  protection  to  all  cancer-­associated  HPV  types,  and  is  stable  at  ambient  temperature. Here we address this goal with two innovations: 1) displaying an L2-­based protective epitope (RG1)  that is conserved for HPVs in a unique position on the surface of HPV16 L1 VLPs, producing a single antigen,  broadly protective HPV vaccine technology, RG1-­VLP, and 2) the RG1-­VLP vaccine is formulated on alum and  embedded in glassy organic matrices formed by adjusting lyophilization and formulation parameters in order to  control  ice  crystal  nucleation  rates,  glass  transition  temperatures,  and  other  material  properties  and  thereby  protect against degradation during processing, shipping and storage.  HYPOTHESIS 1: Cold chain storage properties are a significant barrier to the distribution of current HPV vaccines,  and the development of a powdered RG1-­VLP vaccine including adjuvant that is thermostable will address this  need.  Specific  Aim  1:  Develop  a  GLP  freeze-­dry  protocol  for  a  powder  formulation  of  RG1-­VLPs  in  alum  and  study  its  in  vitro  temperature  stability,  and  in  murine  models  its  immunogenicity  and  protective  efficacy  in  comparison to Gardasil9.  HYPOTHESIS 2: RG1-­VLP vaccination is safe and well tolerated. Specific Aim 2: To perform a Dose Escalation  Phase I Trial of the Safety and Immunogenicity of thermostable RG1-­VLP in 36 healthy female volunteers with  the inclusion of a control Gardasil9 arm in the study.   HYPOTHESIS 3: RG1-­VLP vaccination of healthy women induces broadly protective serum antibody. Specific  Aim 3: To analyze the levels of protective antibodies in the serum of patients from the phase I study induced by  RG1-­VLP vaccination or Gardasil9. We will utilize the passive transfer assay to measure protective responses,  as  well  as  L2  and  L1  VLP  ELISA  and  in  vitro  neutralization  assays  to  quantify  antigen-­specific  neutralizing  antibody titers in serum.