AT500651A1 - Immuntherapie für rektalen krebs - Google Patents

Description

• · ····· · • · ·· ····· • · · · · ♦ t ·· ···· ·· «· · - 1 -

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Verwendung eines spezifischen Bindegliedes eines humanen Tumor-assoziierten Antigens für die Immuntherapie von Patienten mit dem Risiko eines Rektalkrebses. Die Erfindung bezieht sich weiters auf ein pharmazeutisches Präparat umfassend das spezifische Bindeglied sowie ein Verfahren zum Aufbringen dieses Präparats.

In Industrieländern ist Krebs die zweithäufigste Todesursache.

Es wird geschätzt, dass es weltweit jährlich 7 Millionen neue Krebsfälle gibt. Die Hauptindikationen (etwa 70%) sind Krebsarten epithelialen Ursprungs - einschließlich Brust, Kolorektum, Magen, Pankreas, Lunge, Prostata und Eierstöcke (Black et al., 1997, Eur. J. Cancer, 33, 1075-107). Bisher sind Operation, Chemotherapie und Strahlentherapie die allgemein akzeptierten Standards. Trotz gewisser Fortschritte in der Behandlung bestimmter Tumorindikationen und Stadien sind die derzeit zur Verfügung stehenden Krebstherapien im Allgemeinen nicht zufriedenstellend, und insbesondere fehlt es an wirksamen Therapien zur Verhinderung der schädlichen Entwicklung von Metastasen.

Bei vielen Patienten mit Epithelialkrebs wird die klinisch nachweisbare Tumormasse durch eine Operation erfolgreich entfernt (Operation zu Heilungszwecken) . Die Behandlung von Rektalkrebs zum Beispiel wird häufig von einer Kolostomie begleitet, und die erste Modalität ist die radikale chirurgische Resektion. Die Ergebnisse dieser primär chirurgischen Ansätze können mit unterstützender Therapie verbessert werden, zum Beispiel Chemotherapie oder Strahlentherapie. Obwohl das Rektum häufig als extraperitoneal angesehen wird, ist die vordere Oberfläche des oberen Drittels des Rektums mit Serosa bedeckt und daher intraperitoneal .

Zum Zeitpunkt der Diagnose und der Operation des Primärtumors haben sich einzelne okkulte Tumorzellen oft schon in verschiedene Organe des Patienten ausgebreitet (Cote et al., 1995, Ann. Surg. 222, 415-23; Diskussion 423-5; Cote et al., 1991, J. Clin. Oncol. 9, 1749-56). Der Nachweis disseminierter Tumorzellen in

NACHGEREICHT

• · ···# - 2 -

Lymphknoten, Knochenmark und peripherem Blut steht in Zusammenhang mit einer schlechteren Prognose (Pantel & Otte, 2001,

Recent Results Cancer Res. 158, 14-24). Es ist bekannt, dass diese disseminierten Tumorzellen die Ursache für das spätere Wachstum von Metastasen sind, oft Jahre nach der Diagnose und chirurgischen Entfernung des gesamten klinisch erwiesenen Tumorgewebes. Bisher ist metastasierender Epithelialkrebs in fast allen Fällen unheilbar und daher schädlich. Aus diesem Grund beträgt die Überlebensrate für 5 Jahre bei Krebs epithelialen Ursprungs insgesamt nur etwa 50% (Landis et al., 1999, CA Cancer J. Clin. 49, 8-31, 1).

Daher ist eine wirksamere Behandlung von „minimal residual cancer* (minimalem Restkrebs), z.B. die Zerstörung okkulter Einzel- oder auch Mikrometastasenzellen zur Verhinderung des Wachstums von Makrometastasen eine dringende und meist nicht erfüllte medizinische Notwendigkeit. Herkömmliche chemotherapeutische Ansätze zu diesem Zweck sind eher nicht so erfolgreich, da es sich bei Mikrometastasenzellen oft um Dormant Cells handelt, die daher kein geeignetes Ziel für Chemotherapien darstellen, die nur bei sich rasch teilenden Zellen erfolgreich sind (Riethmuller & Klein, 2001, Semin. Cancer Biol. 11, 307-11). Disseminierende Tumorzellen spielen auch in späteren Stadien der Erkrankung eine Rolle, wenn bereits Makrometastasen vorhanden sind. Diese Zellen tragen zur weiteren Verbreitung der Krankheit, d.h. zur Entwicklung weiterer Metastasen bei (Cavallaro & Christofori, 2001, Biochim. Biophys. Acta 1552, 39-45) .

Es gibt immer mehr Beweise dafür, dass disseminierte Tumorzellen geeignete Ziele für Immuntherapien von Krebs darstellen. Es wurde z.B. gezeigt, dass Antikörper therapeutische Wirkungen gegen diese Tumorzellen haben:

Die passive Immuntherapie von Krebspatienten mit dem murinen anti-Lewis Y Antikörper ABL364 führte zu einer wesentlichen Reduktion von Mikrometastasenzellen in Knochenmark (Schlimok et al., 1995, Eur. J. Cancer 31A, 1799-1803). Dadurch wurde

NACHGEREICHT • * ····· · · • · ·· ····· • · · · · · t • · · · ·· · · · · · · ·· 9 - 3 - erstmals gezeigt, dass geeignete Antikörper auf disseminierte Tumorzellen wirken und diese zerstören können. Eine ähnliche Beobachtung wurde mit· dem murinen monoklonalen Antikörper 17-1A als therapeutischem Wirkstoff gemacht (Braun et al., 1999, Clin. Cancer Res. 5, 3999-4004).

Patienten mit reseziertem Dukes C Kolonkrebs (Patienten nach der erfolgreichen chirurgischen Entfernung des Primärtumors, jedoch mit dem Risiko bereits disseminierter okkulter Tumorzellen) wurden in einem kontrollierten Adjuvans-Versuch (Kon-trollgruppenbeobachtung) mit dem murinen monoklonalen Antikörper 17-lA behandelt. Diese passive Immuntherapie führte zu einer signifikant reduzierten Rückfallsrate und zu einer längeren Überlebensdauer (Riethmuller et al., 1998, J. Clin. Oncol. 16, 1788-94). Die Impfung von Patienten mit metastasierendem Kolorektalkrebs mit einer polyklonalen Ziege-anti-Idio-typ-Antikörperpräparation (SCV 106) in einem Placebo-kontrol-lierten Versuch hatte offensichtlich keine größeren Auswirkungen auf feste Metastasen (keine teilweisen oder völligen Remissionen), führte jedoch zu einer signifikant verlängerten Überlebensdauer und reduzierte die weitere Verbreitung der Erkrankung bei immunologisch ansprechenden Patienten (Samonigg et al., 1999, J. Immunother. 22, 481-488). Dadurch wurde gezeigt, dass spezifische, durch Impfung eingebrachte Antikörper bei Patienten mit metastasierendem Krebs positive Wirkungen haben könnten, möglicher Weise durch die Zerstörung disseminierender Tumorzellen.

Das Epithelzellen-Adhäsionsmolekül (Epithelial Cell Adhesion Molecule, EpCAM), ein 40 kDa Membran-Glykoprotein, ist unter verschiedenen Namen, ausgehend vom Namen des entsprechenden monoklonalen Antikörpers, der gegen das Molekül gezüchtet worden ist (z.B. 17-lA, KSA, GA73-3, AUAl), als Tumor-assoziiertes Antigen beschrieben worden (Durbin et al., 1990, Int. J. Cancer 45, 562-565; Herlyn et al., 1979; Herlyn et al., 1986, Hybridoma 5, 3-10; Ross et al., 1986, Biochem. Biophys. Res. Commun. 135, 297-303). Die entsprechende cDNA wurde von mehreren Gruppen unabhängig voneinander geklont (Perez & Walker, 1989, J.

NACHGEREICHT • + · ··· • * · · • · · · ···· ·· ·#·· ι· - 4 -

Immunol. 142, 3662-7; Strnad et al., 1989, Cancer Res. 49, 314-31; Szala et al., 1990, Proc. Natl. Acad. Sei. 84, 214-218).

Bei Menschen wird dieses Glykoprotein auf der Oberfläche fast aller Krebszellen epithelialen Ursprungs (Baizar et al., 1999b, J. Mol. Med. 77, 699-712) sowie auf Kleinzellen-Lungenkrebs überexprimiert (DeLeu et al., 1994, Int. J. Cancer 60-63). EpCAM ist auch auf Zellmembranen aller einfachen, pseudo-stratifizier-ten und transitioneilen Epithele nachgewiesen und kann daher als pan-Karzinom-/pan-Epithelmarker angesehen werden.

EpCAM mediiert Ca2+-unabhängige homotype Zell-Zell-Adhäsionen (Litvinov et al., 1994, J. Cell. Biol. 125, 437-46). Die Bildung von durch EpCAM mediierten Adhäsionen hat eine negativ regulie rte. rende Wirkung auf Adhäsionen, die von Cadherinen mediiert werden, was starke Auswirkungen auf das Wachstum und die Differenzierung von Epithelzellen haben kann (Litvinov et al., 1997, J. Cell. Biol. 139, 1337-48). EpCAM scheint auch an der Weitergabe von Zellwachstums-/Entwicklungssignalen beteiligt zu sein und kann eine wichtige Rolle in der embryonalen Entwicklung spielen (Cirulli et al., 1998, J. Cell. Biol. 140, 1519-1534). Es sind zwar Details der Molekular- und Strukturbiologie von EpCAM berichtet worden (Baizar et al., 2001, Mol. Cell. Biol. 21, 2570-80), die genaue Rolle dieses Moleküls bei den Aktivitäten der Epithelialzellen muss jedoch noch weiter untersucht werden.

Da EpCAM auf der Zelloberfläche der meisten Karzinome stark exprimiert wird, ist das Molekül ein attraktives Ziel für immunologische Ansätze zur Behandlung von Krebs. Erste klinische Versuche mit Antikörpern gegen EpCAM begannen bereits in den frühen 80-er Jahren (Herlyn et al., 1991, Am. J. Clin. Oncol. 14, 371-8). Nach vielen Jahren klinischer Forschung mit einer Reihe immuntherapeutischer Ansätze und nach vielen ziemlich enttäuschenden Ergebnissen wurde endlich die klinische Relevanz und Praktikabilität von EpCAM als Ziel für sowohl passive als auch aktive Immuntherapie von Krebs nachgewiesen:

NACHGEREICHT

♦ ♦ « * ·· - 5 - - Der murine monoklonale Antikörper 17-1A (klinische Effizienz demonstriert für die unterstützende passive Immuntherapie von Patienten mit reseziertem Dukes C Kolonkrebs) (Riethmuller et al., 1998, J. Clin. Oncol. 16, 1788-94) ist gegen EpCAM gerichtet (Gottlinger et al., 1986b, Hybridoma 5, 29-37). - Die polyklonale Ziege-anti-Idiotyp-Antikörper-Impfung SCV 106 (Verlängerung der Überlebens zeit nach der Impfung von Patienten mit metastasierendem Kolorektalkrebs gezeigt) (Samonigg et al., 1999, J. Immunother. 22, 481-488) ahmt EpCAM nach (Herlyn et al., 1987, Eur. J. Immunol. 17, 1649-52), die Impfung induziert eine humorale anti-EpCAM-Immun-antwort (Loibner et al., 1990, Lancet 335, 171).

Die Erhöhung der anti-EpCAM-Reaktivität bei Patienten durch aktive oder passive therapeutische Ansätze führte nicht zu irgendwelchen systemischen Nebenwirkungen oder sogar Autoimmunität.

Neben EpCAM gibt es weitere bekannte Tumor-assoziierte Antigene (TAA) , wie die Lewis Antigene. Diese Antigene werden auf verschiedenen Epithelialkrebsarten überexprimiert. Zu ihnen gehören Lewis y-, Lewis x- und Lewis b-Strukturen, aber auch sialylierte Lewis x-Kohlenhydrate. Weitere Kohlenhydrat-Antigene sind Globo H-Strukturen, KHl, Tn-Antigen, SialylTn, TF-Antigen und alpha-1,3-Galactosyl-Epitop (Elektrophoresis 1999, 20: 362; Curr. Pharmaceutical Design 2000, 6: 485; Neoplasma 1996, 43: 285).

In Durrant et al. (Cancer Research 1994, 54: 4837-4840) wurde gezeigt, dass ein anti-idiotypischer monoklonaler Antikörper (105AD7) bei Tieren zelluläre Antitumor-Antworten auslöst und die Überlebenszeit bei Patienten mit Kolorektalkrebs ohne assoziierte Toxizität zu verlängern schien. Eine Verlängerung der Überlebenszeit von Patienten mit Rektalkrebs konnte nicht gezeigt werden.

Andere TAA sind Proteine, die auf Tumorzellen stark exprimiert werden, zum Beispiel CEA, N-CAM, TAG-72, MUC, Folatbindungs-protein A-33, CA125, HER-2/neu, EGF-Rezeptoren, PSA, MART etc. I nachgereicht • * · ··· · · · • · · · ····· ····· · · · ·· ···· ·· Μ · ···· - 6 - (Sem. Cancer Bio. 1995, 6: 321). Relevante TAA sind oft Oberflächenantigene von Epithelialzellen, die auf wachsenden Zellen, wie fetalem Gewebe oder Tumorzellen, Vorkommen. Eine spezielle Gruppe von TAA ist an zellulären Adhäsionsprozessen der Epithelialzellen beteiligt. Zu den zellulären Adhäsionsproteinen, die auf Tumorzellen überexprimiert werden, gehören EpCAM, NCAM und CEA.

Bei Erwachsenen ist das Rektum etwa 15 cm lang. Die tatsächliche Länge und die Unterteilung in chirurgische Abschnitte spiegeln mehrere Merkmale des Patienten wider, wie Größe, Körperhabitus, Beckenbreite (gynäkoid oder android) und die Krümmung der Höhle in der Kreuzbeinregion, in welcher sich das Rektum befindet. Das Rektum wird oft als extraperitoneal angesehen, die vordere Oberfläche des oberen Drittels des Rektums ist jedoch mit Serosa überzogen und daher intraperitoneal. Die Behandlung von rektalem Krebs erfolgt üblicher Weise durch eine radikale Operation und Strahlentherapie, während Kolonkrebs üblicher Weise mittels Operation und Chemotherapie behandelt wird.

Bei Patienten, bei denen das Risiko eines rektalen Krebses besteht, haben sich bereits Tumore im Rektum gebildet, entweder als primäre Tumore oder als Metastasen, oder sie weisen eine Prädisposition für rektalen Krebs auf.

Das Risiko eines rektalen Krebses kann sich auf Grund der genetischen Disposition erhöhen. Andererseits können sich bei Patienten, bei denen das Risiko eines rektalen Krebses besteht, bereits Tumore oder Metastasen in anderen Organen, wie dem Kolon, gebildet haben, die Ausbreitung der Krankheit kann dann jedoch im Rektum erfolgen.

Das klinische Verhalten von Rektalkrebs ist anders als das von Kolorektalkrebs: Bei Rektalkrebs ist das Hauptproblem das lokale Rezidiv, während es beim Kolonkrebs die weit entfernten Metastasen sind. Dafür kann es eine molekulare Basis geben, z.B. sind P53 Mutationen und Überexpression ein Prognosefaktor für das Überleben bei Rektalkarzinom, nicht jedoch bei Kolonkarzinom (J.

NACHGEREICHT • I ··«··· · · * * ·»····· · • · · · · · « · ········ ·· ι ···· - 7 -

Pathol. 2001, vl95, S. 171-178). Auch der Verlust der EpCAM-Expression rektaler Tumore scheint eine Vorhersage für das lokale Wiederauftreten eines Tumors zu sein.

An Hand des Fortschritts der Erkrankung wird Rektalkrebs nach dem Stand der Technik in 4 Stadien eingeteilt. Die Stadien III und IV sind dadurch gekennzeichnet, dass es in den Lymphknoten bereits Metastasen gibt, und in Stadium IV finden sich auch in anderen Organen im ganzen Körper Metastasen.

Die herkömmliche Behandlung von Rektalkrebs, wie Operation und Behandlung mit Strahlen- und/oder Chemotherapie, kann bei der Behandlung und Verhütung der Bildung von Metastasen nicht immer wirkungsvoll sein und so die Überlebenszeit verlängern. Daher besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung darin, ein neues Verfahren zur Behandlung von Rektalkrebs zur Verfügung zu stellen.

Dieses Ziel wird durch das Verfahren und das pharmazeutische Präparat erreicht, wie in den Ansprüchen beschrieben. Erfindungsgemäß wird ein neues Verfahren zur Behandlung von Patienten mit dem Risiko eines Rektalkrebses durch Immuntherapie mit spezifischen Bindegliedern humaner Tumor-assoziierter Antigene zur Verfügung gestellt. Weiters wird ein pharmazeutisches Präparat zur Behandlung von Säugetieren mit Rektalkrebs zur Verfügung gestellt.

Es wurde gefunden, dass die Immuntherapie von Kolorektalkrebs mit einem spezifischen Bindeglied eines Tumor-assoziierten Antigens bei Patienten tatsächlich zu verlängerten Überlebensraten führte. Die Patienten vinterzogen sich einer aktiven Immuntherapie, um eine Immunantwort auszulösen, die den Titer des spezifischen Bindegliedes im Serum der Patienten erhöhte. Wenn Rek-tal-Patienten eine Immunantwort aufbauten, war die Überlebensrate überraschender Weise noch mehr erhöht als bei den Patienten mit Kolonkrebs.

• * ······ · · • · ·* ····· · • · · · · · · · ·· Μ·· ·· ·· · ···· - 8 -

Der Ausdruck „spezifisches Bindeglied” beschreibt ein Glied eines Molekülpaares, das eine Bindungspezifität für einander hat. Die Glieder eines spezifischen Bindungspaares können natürlich gewonnen oder teilweise oder ganz synthetisch hergestellt werden. Ein Mitglied des Molekülpaares hat einen Bereich auf seiner Oberfläche, der spezifisch an eine bestimmte räumliche oder polare Organisation des anderen Mitgliedes des Molekülpaares bindet und daher dazu komplementär ist.

Die erfindungsgemäßen spezifischen Bindeglieder können Antikörper oder Antikörperderivate sein. Zu den Antikörperderivaten gehören Fragmente, funktionelle Äquivalente oder Homologe von Antikörpern, einschließlich jegliche Polypeptide, die eine Immunglobulin bindende Domäne umfassen, oder Peptide, die diese Bindungsdomäne imitieren. Chimäre Moleküle, die eine Immunglobulin bindende Domäne umfassen, oder Äquivalente, die mit einem anderen Polypeptid fusioniert sind, sind daher ebenfalls mit eingeschlossen. Vorzugsweise umfasst das Antikörperderivat zumindest Teile des Fab-Fragments, vorzugsweise zusammen mit zumindest Teilen des F (ab')2-Fragments und/oder Teilen der Gelenkregion und/oder dem Fc-Teil eines lambda- oder kappa-Antikörpers. Beispiele für Antikörpermoleküle sind intakte Immunglobulinmoleküle und jene Teile eines Immunglobulinmoleküls, die das Paratop enthalten, einschließlich jene Teile, die als Fab, Fab', F(ab')2 und F(v) bekannt sind. Vorzugsweise ist der Antikörper ein IgG, IgM oder IgA Antikörper.

Der erfindungsgemäß verwendete Antikörper bzw. das Antikörperderivat können auch ein glykosilierter Antikörper sein, wobei die Glykosilierung auch ein Epitop eines Kohlenhydratepitops eines Tumor-assoziierten Antigens (TAA) nachahmen kann.

Der Antikörper bzw. das Antikörperderivat können menschlichen oder tierischen Ursprungs sein, vorzugsweise von einem Säugetier stammend, zum Beispiel von einer Maus, Ratte oder Ziege. Es kann mittels Hybridom-Technologie nach im Stand der Technik wohl bekannten Verfahren oder durch rekombinante Expression unter Verwendung geeigneter Expressionssysteme hergestellt werden. Je ) nachgereicht 9 I ·Μ • · · · nach dem verwendeten Wirtssystem können der Antikörper bzw. das Antikörperderivat spezifische Glykosilierungsmuster aufweisen.

Das erfindungsgemäße spezifische Bindeglied kann ein anti-idio-typischer Antikörper sein, d.h. ein ab2 und/oder idiotypischer Antikörper mit einer Spezifität für ein Tumor-assoziiertes Antigen, d.h. ein abl.

Erfindungsgemäß wird das spezifische Bindeglied vorzugsweise zur aktiven Immunisierung verwendet, wodurch ein relevanter Titer des spezifischen Bindegliedes im Blut des Patienten hervorgerufen wird. Für die Zwecke der Immunisierung können entweder TAA oder ein Mimick des TAA, wie anti-idiotypische oder mimotope Antikörper, Antikörperderivate oder andere TAA imitierende Strukturen als immunogene Substanzen verwendet werden. Der Ausdruck „immunogen" definiert jegliche Struktur, die in einem spezifischen Wirtssystem zu einer Immunantwort führt. Ein muriner Antikörper oder Fragmente davon sind zum Beispiel bei Menschen hochgradig immunogen, sogar noch mehr in Kombination mit Adjuvantien. Die immunogene Substanz kann eine Immunantwort gegen den jeweiligen Antikörper-Idiotyp oder andere TAA-relevante Strukturen auslösen. Die immunogene Substanz kann vorzugsweise Immunogenität auslösen, wenn sie denaturiert oder mit geeigneten Strukturen oder Trägem konjugiert ist.

Bevorzugte immunogene Antikörper, die erfindungsgemäß verwendet werden, sind zum Beispiel in der EP 1 140 168, der EP 1 230 932, der EP 0 644 947 und der EP 0 528 767 beschrieben. Ein bevorzugter, für die aktive Immuntherapie verwendeter Antikörper ist ein anti-EpCAM Antikörper, wie er in der WO 00/41722 oder der A599/2003 beschrieben ist.

Bevorzugte Tumor-assoziierte Antigene, die durch das spezifische Bindeglied gemäß der Erfindung gebunden werden, sind jene, die typischer Weise auf malignen Zellen fester Tumore exprimiert werden, z.B. Tag-72, MUC1, Folatbindungsprotein A-33, CA125, HER-2/neu, EGF-Rezeptoren, PSA, MART etc. Geeignete Antigene werden üblicher Weise in mindestens 20% der Fälle einer bestimm-

• · 9 ·*· 9 « • · 999 999 · • · · · · 9 9 ♦ · 9199 99 ·· 9 -10- ten Erkrankung oder Krebs, vorzugsweise in mindestens 30%, mehr bevorzugt in mindestens 40%, am meisten bevorzugt in mindestens 50% der Fälle exprimiert.

Erfindungsgemäß werden bevorzugte relevante TAA von Tumor-asso-ziierten aberranten KohlenhydratStrukturen abgeleitet, wie Lewis-Antigene, z.B. Lewis x-, Lewis b- und Lewis y-Strukturen, auch sialylierte Lewis x-Strukturen, GloboH-Strukturen, KHl, Tn-Antigen oder SialylTn, TF-Antigen und alpha-l-3-Galactosyl-Epi-top.

Gemäß der Erfindung sind noch mehr bevorzugte TAA Epitope des EpCAM-Moleküls, das eine Lewis y-Glykosilierung aufweist.

Insbesondere werden die bevorzugten TAA-Ziele des spezifischen Bindegliedes gemäß der Erfindung aus der Gruppe von Determinanten ausgewählt, abgeleitet von der Gruppe der Antigene bestehend aus Peptiden oder Proteinen, wie EpCAM, NCAM, CEA und T-Zellen-Peptide, Kohlenhydrate, wie aberrante Glykosilierungsmuster, Lewis y, Sialyl-Tn, Globo H, und Glykolipide, wie GD2, GD3 und GM2 . Für die erfindungsgemäße aktive Immuntherapie wird ein pharmazeutisches Präparat derart formuliert, dass es eine immunogene Substanz wie oben beschrieben enthält, die vorzugsweise ein immunogener Antikörper oder ein Antikörperderivat ist. Dieses pharmazeutische Präparat enthält typischer Weise eine Menge Antikörper oder Antikörperderivat im Bereich von 0,01 μg bis 10 mg. Je nach der Art des Antikörpers, der als spezifisches Bindeglied verwendet wird, kann die Immunogenität durch xenogene Sequenzen oder Derivatisierung des Antikörpers verändert werden. Weiters steigert die Verwendung von Adjuvantien die Immunogenität des Antikörpers noch mehr. Die immunogene Dosis eines passend mit einem Adjuvans formulierten Antikörpers bzw. Antikörperderivats liegt daher vorzugsweise im Bereich von 0,01 μg und 750 μg, mehr bevorzugt zwischen 100 μg und 1 mg, am meisten bevorzugt zwischen 100 μg und 500 μg bei Verwendung für die aktive Immunisierung. Ein Impfstoff, der für die Injektion eines | nachgereicht • * · k «Mit · ····· · · « ·· ···· ·· M · ···· - 11 -

Depots ausgelegt ist, enthält jedoch wesentlich größere Mengen der immunogenen Substanz, z.B. mindestens 1 mg bis zu 10 mg. Das Immunogen wird so abgegeben, dass das Immunsystem über einen längeren Zeitraum hinweg stimuliert wird.

Das erfindungsgemäß für die aktive Immunisierung verwendete Immunogen wird üblicher Weise als gebrauchsfertiges pharmazeutisches Präparat in einer Einwegspritze zur Verfügung gestellt, die ein Volumen von 0,01 bis 1 ml, vorzugsweise 0,1 bis 0,75 ml enthält. Die derart zur Verfügung gestellte Impfstofflösung oder -Suspension ist hoch konzentriert. Die Erfindung bezieht sich weiters auf ein Kit zum Impfen von Patienten, das den Impfstoff und geeignete Anwendungsmittel, wie eine Spritze, Injektionswerkzeuge, Pistolen etc., enthält.

Das pharmazeutische Präparat ist besonders geeignet für die sub-cutane, intramuskuläre, intradermale oder transdermale Verabreichung. Ein weiterer möglicher Weg ist die mukosale Verabreichung, entweder durch nasale, perorale oder rektale Impfung.

Weiters bevorzugt ist ein pharmazeutisches Präparat, umfassend entweder das für die aktive Immuntherapie verwendete Immunogen oder das spezifische Bindeglied für die passive Immuntherapie von Patienten mit Rektalkrebs, welches Präparat weiters ein pharmazeutisch annehmbares Adjuvans und Träger umfasst, um ein Suppositorium für die rektale Verabreichung zu bilden.

Beispiele für Adjuvantien, die die Wirksamkeit des Immunogens zur Herstellung einer wirksamen Menge des erfindungsgemäßen spezifischen Bindegliedes verbessern, sind Aluminiumhydroxid (Alumgel) oder Aluminiumphosphat, Wachstumsfaktoren, Lymphokine, Cytokine, wie IL-2, IL-12, GM-CSF, gamma-Interferon, oder Komplementfaktoren, z.B. C3d, liposomale Präparationen und Formulierungen zusätzlicher Antigene, die starke Immunogene sind, wie Tetanustoxoid, bakterielle Toxine, wie Pseudomonas-Exotoxine und Derivate von Lipid A.

NACHGEREICHT • · ······ · * · · * ····· • t · · • · · · · · · ·· ···· ·· ·· 9 - 12 -

Das bevorzugte ImpfSchema eines pharmazeutischen Präparats, das für die aktive Immunisierung gemäß der Erfindung verwendet wird, umfasst eine erste Injektion und vorzugsweise mindestens eine Auffrischungsimpfung. Auffrischungsimpfungen werden üblicher Weise in Abständen zwischen 2 und 40 Wochen gegeben. Ein besonderer Impfplan sieht folgendermaßen aus: Erste Injektion an Tag 1 und weitere Auffrischungsimpfungen an den Tagen 15, 29 und 57 nach der ersten Impfung. Vorzugsweise erfolgen die Auffrischungsimpfungen 16, 24, 32 und 40 Wochen nach der ersten Impfung. Weitere Impfungen können alle 12 Monate, vorzugsweise alle 6 Monate, noch mehr bevorzugt alle 3 Monate, am meisten bevorzugt alle 2 Monate stattfinden. Überraschender Weise wurde-gefunden, dass der Impfplan, wie er verwendet wurde, insbesondere beim Impfen an den Tagen 1, 15, 29 und 57 zu einer noch mehr verstärkten Immunantwort führte.

Der Nachweis der Serokonversion im Serum des Patienten bestätigt die Immunantwort, die durch Anwendung eines erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparats für die aktive Immunisierung erhalten wird. Die Serokonversion wird durch Differentialmessung der Bindung von Immunglobulinen des Serums eines Patienten (vor und nach der Immunisierung) und des für die Immunisierung verwendeten Antigens überprüft. Wenn das Serum eines Patienten tatsächlich Immunglobuline aufweist, die gegen das verwendete Antigen spezifisch sind, ist die Serokonversion nachgewiesen.

Relevante Titer des spezifischen Bindegliedes, die erreicht werden, liegen im Bereich von 5 bis 50 μg pro ml Serum. Diese Titer sind schützend, da sie disseminierte Tumorzellen angreifen, und sie können entweder durch aktive Immunisierung oder durch direkte Verabreichung des spezifischen Bindegliedes im Rahmen einer passiven Immuntherapie erreicht werden.

Wenn ein spezifisches Bindeglied für die passive Immuntherapie verwendet wird, liegt die bevorzugte Menge Wirksubstanz zwischen 1 mg und 1 g, vorzugsweise zwischen 100 mg und 500 mg. Ein pharmazeutisches Präparat, das für eine passive Immuntherapie geeignet ist, wird üblicher Weise zusammen mit geeigneten Trägern [nachgereicht t 9 ···· • · · » · ··· • · · · · · ·· ···· ·· ·· - 13 - oder Puffern formuliert, um ein Präparat zu erhalten, das für die parenterale Verabreichung geeignet ist, vorzugsweise auf intravenösem Weg. Für die passive Immunisierung umfasst das bevorzugte Verabreichungsschema eines pharmazeutischen Präparats, das das erfindungsgemäße spezifische Bindeglied enthält, mehrere parenterale Verabreichungen in Abständen von 1 Woche bis zu 2 Monaten, je nach der Halbwertszeit der Wirksubstanz und den Bedürfnissen des Patienten. Typischer Weise werden über einen Zeitraum von mehreren Monaten bis zu 1 Jahr pro Behandlungslauf alle 2 bis 6 Wochen Infusionen gegeben. Zum Beispiel erhält der Patient erst eine Infusion an Tag 1 und alle 4 Wochen weitere Infusionen. Vorzugsweise liegt der Dosierungsrahmen für die erste Verabreichung zwischen 250 mg und 1 g, für alle weiteren Verabreichungen kann die Dosis zwischen 50 mg und 250 mg liegen, um den Titer des spezifischen Bindegliedes auf einem hohen Niveau zu halten.

Das entweder für die aktive oder für die passive Immuntherapie verwendete pharmazeutische Präparat ist üblicher Weise bei Kühltemperatur lagerungsstabil. Es können jedoch Konservierungsmittel, wie Thimerosal oder andere Mittel mit verbesserter Verträglichkeit verwendet werden, um seine Lagerungsstabilität zu verbessern, um längere LagerungsZeiten auch bei höheren Temperaturen bis zu Zimmertemperatur zu ermöglichen. Das erfindungsgemäße Präparat kann auch in gefrorener oder lyophiliserter Form zum Verfügung gestellt werden, die bei Bedarf aufgetaut bzw. rekonstituiert wird.

Bevorzugte pharmazeutische Formulierungen enthalten pharmazeutisch annehmbare Träger, wie Puffer, Salze, Proteine oder Konservierungsmittel .

Die erfindungsgemäße immuntherapeutische Behandlung kann in Kombination mit herkömmlichen Krebstherapien, wie Operation, Chemotherapie und Strahlentherapie, eingesetzt werden. Die Immuntherapie kann zum Beispiel vor oder gleichzeitig mit der standardmäßigen Chemotherapie begonnen werden, jedoch auch, wenn die

I NACHGEREICHT • · * Mt · · · • · · ι · ·Μ t • ♦ f · · # t Μ·« ·· IM« ·· ·· · - 14 -

Chemotherapie beendet ist. Die erfindungsgemäße immuntherapeutische Behandlung kann auch vor oder nach einer chirurgischen Behandlung oder auch perioperativ im Laufe einer chirurgischen Intervention durchgeführt werden.

Fig. 1 zeigt den Anstieg der Überlebensrate von Patienten mit Rektalkrebs im IV. Stadium mit nachgewiesener Immunantwort. Das Überleben wurde mit der Immunantwort der Patienten korreliert.

Das folgende Beispiel beschreibt die Erfindung mehr im Detail, es schränkt den Umfang der Erfindung jedoch nicht ein.

Beispiel: Klinischer Versuch zur Evaluierung der Sicherheit, Verträglichkeit und Immunogenität multipler Dosen eines EpCAM-Antikörpers.

Die Wirksamkeit multipler subcutaner Injektionen des EpCAM-Anti-körpers (mab 17-1A), formuliert als Impfstoff durch Adsorption auf Alum, vs. Placebo (Adjuvans ohne EpCAM-Antikörper) wurde gemessen, indem die Gesamtüberlebenszeit von 25 Patienten mit durch Biopsie nachgewiesenem metastasierendem Rektalkrebs im IV. Stadium ermittelt wurde.

Alle Testpersonen erhielten einen anfänglichen Lauf von 0,5 ml des EpCAM-Antikörpers/Placebo, injiziert subcutan an Tag 1 (Woche 0), Tag 15 (Woche 2), Tag 29 (Woche 4) und Tag 57 (Woche 8), gefolgt von weiteren Injektionen des EpCAM-Antikörpers in den Wochen 16, 24, 32 und 40. Eine einzelne Impfungsdosis bestand aus 0,5 mg mab 17-1A, adsorbiert auf Aluminiumhydroxid als Impfstoffadjuvans in 0,5 ml physiologischem Puffer.

Die Wirksamkeit von mab 17-lA wurde durch Beurteilung der Gesamtüberlebenszeit ermittelt. Zusätzlich wurde der Zeitpunkt des Auftretens distanter Metastasen (zusätzlicher Metastasen für Patienten im IV. Stadium) beurteilt, und es wurden Tumormarker gemessen.

NACHGEREICHT • ι · ·*· · · ♦ · • · · * · ··♦ φ · • · · · · · · · ·· ··*· ·· »t · ···· - 15 -

Die Sicherheit und Verträglichkeit von mab 17-1A wurde ermittelt, indem jegliche adverse Ereignisse in Zusammenhang mit dem untersuchten Medikament, schwere adverse Ereignisse in Zusammenhang mit dem untersuchten Medikament und vorzeitige Abbrüche in Zusammenhang mit dem untersuchten Medikament beobachtet wurden. Die Evaluierungen der Sicherheit beinhalteten klinische und laboratorische Beurteilungen (körperliche Untersuchung, Vitalzeichen, Hämatologie, Serumchemie, Urinanalyse und adverse Ereignisse).

Der Nachweis der Serokonversion im Serum des Patienten beweist die Immunantwort, die durch die Anwendung eines erfindungsgemäßen pharmazeutischen Präparats für die aktive Immunisierung erhalten wird. Die Serokonversion wird durch Differentialmessung der Bindung von Immunglobulinen des Serums eines Patienten (vor und nach der Immunisierung) und des für die Immunisierung verwendeten Antigens gemessen. Die Serokonversion wird durch einen mindestens fünffachen Anstieg der Reaktivität und einen Titer von 1 : 1000 des Serums eines Patienten im Vergleich zum Serum vor der Immunisierung des jeweiligen Patienten definiert. Ein Patient wird als serokonvertiert eingestuft, wenn die Serokonversion an 2 Punkten nach der Impfung erreicht ist. Wenn das Serum eines Patienten tatsächlich Immunglobuline aufweist, die gegen das verwendete Antigen spezifisch sind, ist die Serokonversion bewiesen.

Die Immunogenität des EpCAM-Antikörpers wurde an Hand der gesamten humoralen Antwort gegen mab 17-1A (Frequenz der Serokonversion) wie folgt bestimmt. Der murine monoklonale Antikörper, der als Impfstoff-Antigen in mab 17-1A verwendet wurde, wurde auf ELISA Mikroplattennäpfchen aufgetragen. Verdünnungen des Serums des Patienten werden in diesen Näpfchen inkubiert. Die Bindung humanen Immunglobulins wird an Hand der Reaktion von anti-human-Immunglobulin-Enzym-Konjugat gemäß einem üblichen Testprotokoll nachgewiesen.

Das Überleben von Patienten, die mit einer Immunantwort reagierten, wurde an Hand von Lebenstabellenmethoden analysiert. Ein nachgereicht' • · • ♦** • · 9 • 9 9 • « · « ♦ · ··· • • • · • · · • • • ·· ···· ·· ·· • ···» - 16 -

Vergleich mit Patienten, die nicht so reagierten (einschließlich Placebogruppe) erfolgte mit dem Log-Rank-Test. Die Zeit bis zum Übergang in ein höheres Stadium oder die Zunahme von Metastasen wurde auf die gleiche Weise analysiert.

Die Ergebnisse der Untersuchung nach den Überlebensdaten sind in Fig. 1 dargestellt. Patienten, die keine Immunantwort zeigten (n = 11 Patienten, einschließlich der mit Placebo behandelten Patienten) wiesen eine niedrigere Überlebensrate auf als jene Patienten, die eine Immunantwort aufwiesen (n = 14 Patienten) . j f

NACHGEREICHT

Claims (31)

1. • * · ·*· · · · · * ft · * · ··· · · • · · · · ·· « ·· ···· ·· Μ · ···· 17 - Patentansprüche: 1. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes eines menschlichen Tumor-assoziierten Antigens zur Immuntherapie von Patienten, bei denen das Risiko eines Rektalkrebses besteht.
2. 2. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß Anspruch 1, wobei das Bindeglied ein Antikörper oder Antikörperderivat ist.
3. 3. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, wobei das Bindeglied ein Antikörper tierischen Ursprungs ist.
4. 4. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß Anspruch 3, wobei das Bindeglied ein Antikörper hybridomen Ursprungs ist.
5. 5. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 3, wobei das Bindeglied ein Antikörper rekombinanten Ursprungs ist.
6. 6. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, wobei das Bindeglied ein monoklonaler Antikörper ist.
7. 7. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 6, wobei das Bindeglied ein idiotypischer oder anti-idiotypischer Antikörper ist.
8. 8. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, wobei die Immuntherapie eine passive Immuntherapie verwendet.
9. 9. Verwendung eines spezifischen Bindeproteins gemäß Anspruch 8 in einem pharmazeutischen Präparat zur Verabreichung in einer Dosis im Bereich von 1 mg bis 1 g. NACHGEREICHT

   ··· · ♦ ♦ ·· · ···· 18
10. 10. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 7, wobei die Immuntherapie eine aktive Immunisierung verwendet.
11. 11. Aktive Immunisierung gemäß Anspruch 10, die ein pharmazeutisches Präparat verwendet, das ein Immunogen zur Verabreichung in einer Dosis im Bereich von 0,1 bis 1 mg enthält.
12. 12. Aktive Immunisierung gemäß den Ansprüchen 10 oder 11, wobei das Immunogen eine Determinante des Tumor-assoziierten Antigens, ein Mimick des Antigens, wie anti-idiotypische oder mimotope Antikörper, Antikörperderivate oder andere Antigen imitierende Strukturen sind.
13. 13. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 12, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ein Zell-membran-Antigen ist.
14. 14. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 13, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ein Zelladhäsionsprotein ist.
15. 15. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 14, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Peptiden, Proteinen, Kohlenhydraten oder Glykolipiden.
16. 16. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 15, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus CEA, EpCAM, N-CAM, TAG-72, MUC, Folatbindungsprotein A-33, CA125, HER-2/neu, EGF-Rezeptoren, PSA, MART.
17. 17. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 15, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Lewis-Antigenen, SialylTn, GloboH.

    * · · ·** · I · * · · ¥ t ·** · * · * « * » · ·♦»· M ·«·· ·· «· · - 19 -
18. 18. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 15, wobei das Tumor-assoziierte Antigen ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus GD2, GD3 und GM3.
19. 19. Aktive Immuntherapie gemäß Anspruch 1, die ein pharmazeutisches Präparat verwendet, das durch eine anfängliche Injektion verabreicht wird.
20. 20. Aktive Immuntherapie gemäß Anspruch 19, wobei das pharmazeutische Präparat mit mindestens einer weiteren Auffrischungs-injektion verabreicht wird.
21. 21. Aktive Immuntherapie gemäß Anspruch 20, wobei Auffrischungsinjektionen in Abständen von 2 bis 40 Wochen, vorzugsweise etwa 2, 4, 8, 16, 24, 32 und 40 Wochen nach der anfänglichen Injektion gegeben werden.
22. 22. Aktive Immuntherapie gemäß Anspruch 21, wobei weitere Injektionen 2 Monate, 3 Monate, 6 Monate und/oder 12 Monate nach der anfänglichen Injektion gegeben werden.
23. 23. Aktive Immuntherapie gemäß den Ansprüchen 1 oder 8, wobei die Injektionen alle 4 Wochen nach der anfänglichen Injektion gegeben werden.
24. 24. Passive Immuntherapie gemäß Anspruch 1, die ein pharmazeutisches Präparat verwendet, das das spezifische Bindeglied enthält, das durch intravenöse Infusion verabreicht wird.
25. 25. Passive Immuntherapie gemäß Anspruch 24, wobei das Präparat durch wiederholte Infusionen verabreicht wird.
26. 26. Immuntherapie gemäß den Ansprüchen 1 bis 25, wobei sie mit Operation, Chemotherapie und/oder Strahlentherapie kombiniert ist.
27. 27. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 25, wobei der Titer des Bindegliedes beim Patienten I nachgereicht * · 944 999 9 99 ·*#··«· · 4 9 * 9 4 4 9 4 99 4444 99 94 9 4949 - 20 - im Vergleich zum Serum vor der Immuntherapie mindestens 5-fach erhöht ist.
28. 28. Pharmazeutisches Präparat, geeignet für die Immuntherapie von Patienten mit Rektalkrebs gemäß den Ansprüchen 1 bis 27, umfassend die Wirksubstanz und ein pharmazeutisch annehmbares Adjuvans, das für die rektale Verabreichung geeignet ist.
29. 29. Pharmazeutisches Präparat für die Immuntherapie gemäß Anspruch 27, das in einem Suppositorium enthalten ist.
30. 30. Verfahren zur Verhütung und/oder Behandlung von Rektalkrebs bei Säugetieren, umfassend die Verabreichung einer therapeutisch wirksamen Menge der pharmazeutischen Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 28 und 29 an ein Säugetier.
31. 31. Verwendung eines spezifischen Bindegliedes gemäß den Ansprüchen 1 bis 24, wobei das pharmazeutische Präparat zur Verabreichung durch subcutane, intradermale, intramuskuläre Injektion, intravenös oder durch lokale oder mukosale Anwendung geeignet ist. NACHGEREICHT