EP3558323A1 - Antagoniste spécifique de tlr4 dans le traitement du myélome multiple - Google Patents

Antagoniste spécifique de tlr4 dans le traitement du myélome multiple

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Publication number
EP3558323A1
EP3558323A1 EP17832079.2A EP17832079A EP3558323A1 EP 3558323 A1 EP3558323 A1 EP 3558323A1 EP 17832079 A EP17832079 A EP 17832079A EP 3558323 A1 EP3558323 A1 EP 3558323A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tlr4
antagonist
multiple myeloma
specific
treatment
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Withdrawn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
EP17832079.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Nicolas ESPAGNOLLE
Frédéric DESCHASEAUX
Luc Sensebe
Philippe BOURIN
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.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Etablissement Francais du Sang
Universite de Toulouse
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM
Etablissement Francais du Sang
Universite Toulouse III Paul Sabatier
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 Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Institut National de la Sante et de la Recherche Medicale INSERM, Etablissement Francais du Sang, Universite Toulouse III Paul Sabatier filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Publication of EP3558323A1 publication Critical patent/EP3558323A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7008Compounds having an amino group directly attached to a carbon atom of the saccharide radical, e.g. D-galactosamine, ranimustine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Definitions

  • TLR4-specific antagonist in the treatment of multiple myeloma TLR4-specific antagonist in the treatment of multiple myeloma
  • the present invention relates to the treatment of multiple myeloma.
  • Multiple myeloma is a hematological cancer (or hematological malignancy) in which clonal plasma cells (myeloma cells) accumulate in the bone marrow.
  • Plasma cells are immune system cells derived from the bone marrow (MO) that produce antibodies to protect the body against external attacks (bacteria, viruses).
  • MO bone marrow
  • genetic abnormalities may occur, transforming healthy plasma cells into malignant plasma cells otherwise known as multiple myeloma cells.
  • these plasmocytes circulate in the blood whereas in the pathology they return in the bone marrow where they cause damage on several levels.
  • osteoclasts which are the cells responsible for the degradation
  • MM plasmocytes by soluble factors such as DKK1 or TNF ⁇
  • DKK1 or TNF ⁇ soluble factors
  • Bone destruction also causes an increase in the level of calcium in the bloodstream, called hypercalcemia.
  • hypercalcemia because of the proliferation and congestion of myeloma cells in the bone marrow, the production of normal blood cells from the hematopoietic tissue is also impaired.
  • Multiple myeloma is the second most common blood cancer after non-Hodgkin's lymphoma. It accounts for about 1% of all cancers, 10% of hematological malignancies and 2% of all cancer deaths.
  • MM is also characterized by a premyelomatous and asymptomatic phase designated MGUS for monoclonal gammopathy of undetermined significance.
  • MGUS is the most common clonal plasma cell disease and transforms into MM with an incidence of 1% per year.
  • pathology therapies MM remains an incurable disease (no complete and sustainable remission) to date with a median survival of a few months to several years (5 years on average).
  • the present invention aims to meet this need.
  • OM OM and its constituents are required for the differentiation, maintenance, expansion and drug resistance of tumor plasmocyte clones.
  • the microenvironment of OM is a complex network of heterogeneous cells that includes osteoclasts, lymphoid cells, endothelial cells, mesenchymal stromal cells (MSCs) and their offspring (osteoblasts and adipocytes).
  • MSCs mesenchymal stromal cells
  • osteoblasts and adipocytes mesenchymal stromal cells
  • MSCs support the growth of myeloma plasma cells by producing high levels of interleukin-6 (IL-6), a major cytokine for the proliferation and survival of malignant plasma cells.
  • IL-6 interleukin-6
  • These MSCs also play a role in the chemoresistance of MM plasma cells by conferring on them privileged niches or areas of protection against commonly used chemotherapeutic agents.
  • the present inventors have previously shown that these medullary cells, present in the tumor microenvironment, presented abnormalities in patients with MM, such as overexpression of IL6 or GDF15 Corre et al. (2007) Leukemia 21: 1079-1088).
  • toll-like receptor 4 danger receptor recognizing foreign motifs (bacterial, viral) or endogenous (chaperone proteins) was overexpressed in MSCs of patients with MM.
  • exogenous ligands such as lipopolysaccharide, LPS
  • endogenous ligands such as Chaperone protein Heat shock protein 70, Hsp70
  • the inventors After demonstrating that the activation of TLR4 was stronger in the MSCs of MM patients, the inventors used a specific TLR4 antagonist, the C34 compound, to study the impact on the behavior of MM CSMs. The inventors have thus shown that it is possible to alter the growth support capacity of the CSMs towards the myeloma cells with this inhibitor.
  • the inventors show here that it is possible to inhibit the growth of myeloma cells by acting only on the CSMs, more particularly on the fact that these CSMs overexpress TLR4, regardless of the possible expression of this protein by the cells. myeloma.
  • TLR4-specific antagonists to alter the growth-supporting ability of MSCs to myeloma cells is particularly useful for treating subgroups of patients with higher TLR4 overexpression by MSCs. Moreover, this use targeting only MSCs and not malignant plasma cells is particularly relevant for patients whose myeloma cells do not overexpress TLR4. Only one-third of the malignant plasma cells in patients actually express TLR4.
  • the present invention therefore relates to a specific TLR4 antagonist for use in the treatment of multiple myeloma in a subject suffering from this condition.
  • the present inventors have also surprisingly shown that the TLR4 antagonist acts synergistically with melphalan and lenalidomide, two chemotherapeutic agents commonly administered in MM patients and acting directly on MM plasma cells.
  • the present invention thus also relates to an antitumor pharmaceutical combination
  • an antitumor pharmaceutical combination comprising (i) a specific TLR4 antagonist, typically targeting MSCs of the medullary microenvironment, and (ii) a chemotherapeutic agent, targeting typically plasmocytes MM, intended to be used simultaneously, separately or sequentially in the treatment of multiple myeloma.
  • TLR4 antagonist for use in combination with a chemotherapeutic agent in the treatment of multiple myeloma.
  • multiple myeloma is meant herein a cancer of the plasma cells. It may be asymptomatic or symptomatic.
  • Asymptomatic patients do not show disorders or symptoms associated with multiple myeloma in their tissues or organs. Tissue or organ disorders associated with MM include hypercalcemia, impaired renal function, anemia, and devastating bone damage.
  • Asymptomatic myeloma is a premyelomatous phase that includes multiple smoldering myeloma (MGUS) and indolent multiple myeloma (smoldering myeloma or stage I multiple myeloma).
  • MGUS for monoclonal gammopathy of undetermined significance is the most common clonal plasma cell disease and transforms into MM with an incidence of 1% per year.
  • Indolent multiple myeloma (smoldering myeloma or stage I multiple myeloma) corresponds to lg> 30g / l and> 10% plasma cells in the MO as well as a concentration of microglobulin ⁇ 2 in the blood strictly less than 3.5 mg / dl and an albumin concentration in the blood strictly greater than 3.5 g / dl. Indolent multiple myeloma is transformed into MM with an incidence of 10% per year.
  • the subject treated in the context of the invention is a subject suffering from symptomatic multiple myeloma.
  • Patients with multiple myeloma may also be characterized by the status of their disease.
  • the status of the disease can be determined on the basis of whether or not patients have ever received treatment, and if so, the effect of this treatment.
  • Patients who have undergone therapy can be divided into several categories:
  • - Responding disease the myeloma responds to treatment and there is a decrease in protein M of at least 50%.
  • - Stable disease myeloma did not respond to treatment (ie the protein M decrease did not reach 50%) but did not worsen.
  • myeloma is active and has worsened (i.e. increase in protein M and aggravation of disorders of tissues or organs). In most cases, a relapse and / or refractory illness may be considered a progressing illness.
  • myeloma did not respond to initial therapy.
  • the subject treated in the context of the present invention is a subject who has already received a treatment. More preferably, the subject is a subject suffering from stable or progressing myeloma, or a relapse of myeloma or refractory myeloma.
  • subject is meant here a mammal, preferably a human.
  • TLR4 antagonist can treat multiple myeloma by directly acting on mesenchymal stromal cells that overexpress TLR4, thereby decreasing their growth support capacity for myeloma cells.
  • the present invention is therefore particularly useful for treating a subgroup of subjects suffering from MM having an increased level of expression of the gene encoding the TLR4 protein at its MSCs relative to the level of expression of the gene encoding TLR4 in the CSM of a healthy subject.
  • the subject suffering from MM treated in the context of the present invention has an increased level of expression of the gene encoding the TLR4 protein at its MSC relative to the level of expression of the coding gene.
  • TLR4 in MSCs of a healthy subject has an increased level of expression of the gene encoding the TLR4 protein at its MSC relative to the level of expression of the coding gene.
  • TLR4 Toll Like Receptor 4" or “CD284" is meant here a membrane receptor of the family of TLR (and more broadly PRR pattern recognition receptor) present on the majority of immune cells and some adipocytes. It is encoded by the TLR4 gene. TLR4 typically recognizes bacterial lipopolysaccharides (LPS) of gram-negative bacteria and endogenous ligands such as chaperone proteins (Hsp70).
  • LPS bacterial lipopolysaccharides
  • Hsp70 chaperone proteins
  • telomere encoding the TLR4 protein is meant here the level of transcribed mRNAs or proteins translated from the gene encoding the TLR4 protein.
  • the level of expression of the mRNA encoding the TLR4 protein can be determined by any technique well known to those skilled in the art, for example by quantitative PCR or by means of DNA chips.
  • the level of expression of the TLR4 protein can be determined by any technique well known to those skilled in the art, for example by Western Blot, immunofluorescence or flow cytometry, using antibodies specifically directed against the TLR4 protein.
  • the subject treated in the context of the present invention does not necessarily have overexpression of the gene encoding the TLR4 protein at its tumor plasmocytes so that effect is observed.
  • the subject does not exhibit an increased level of expression of the gene encoding the TLR4 protein at its tumor plasmocytes.
  • TLR4 specific antagonist is meant herein a compound inhibiting TLR4 activity, as defined above, without substantially inhibiting the activity of another TLR.
  • the specific TLR4 antagonist is not an inhibitor of TLR4 expression.
  • the activity of another TLR is inhibited by less than 20%, preferably less than 15%, by less than 10%, less than 5%, more preferably less than 1% in the presence of the antagonist.
  • the TLR4-specific antagonist does not substantially inhibit TLR1, TLR2, TLR3, TLR7, TLR8 or TLR9, in particular TLR3.
  • TLR4-specific antagonists are well known to those skilled in the art and include the compound C34 of formula (I) below:
  • hexopyranose (4: 1), 4-O- (3-0- ⁇ 2- (acetylamino) -2-deoxy-4-O- (6-deoxyhexopyranosyl) -3-O- [2-O- deoxyhexopyranosyl) hexopyranosyl] hexopyranosyl ⁇ hexopyranosyl) hexopyranose, 3-0- (3-O- ⁇ 2- (acetylamino) -2-deoxy-3-O- [2-O- (6-deoxyhexopyranosyl) hexopyranosyl] hexopyranosyl ⁇ hexopyranosyl ) -D-arabinose, 2- (acetylamino) -2-deoxy-3-O- (6-deoxyhexopyranosyl) -4-O-hexopyranosylhexopyranose, nonyl 2- (acetylamino)
  • the TLR4 specific antagonist may alternatively be an antibody, including a conventional immunoglobulin, a single chain antibody, an Fab fragment, a Fv fragment, a single chain Fv (scFv) fragment or a nanobody, which antagonizes the activity of TLR4.
  • antagonist antibodies include the neutralizing monoclonal antibody against human TLR4, clone W7C1 1 (mabg-ht1r4, Invivogen) and the rat polyclonal antibody neutralizing against human TLR4 (pab-hst1r4, Invivogen).
  • Such an antibody can be produced by standard techniques.
  • the ability of such an antibody to act as a TLR4 antagonist can be confirmed by the ability of the antibody to block an LPS-induced TLR4 activation index, such as an increase in CD54 expression (ICAM -1, Intercellular adhesion molecule -1) at the cell surface, an increase in secreted IL6 production or phosphorylation of NFkB (Nuclear factor kappa B) key transcription factor of TLR4 downstream signaling.
  • an LPS-induced TLR4 activation index such as an increase in CD54 expression (ICAM -1, Intercellular adhesion molecule -1) at the cell surface, an increase in secreted IL6 production or phosphorylation of NFkB (Nuclear factor kappa B) key transcription factor of TLR4 downstream signaling.
  • the specific TLR4 antagonist used in the context of the invention is the compound C34. Treatment of multiple myeloma
  • the present invention relates to a specific TLR4 antagonist, as defined above, for use in the treatment of multiple myeloma in a subject as defined above.
  • the present invention also relates to a method of treating multiple myeloma in a subject, comprising administering a therapeutically effective amount of a specific TLR4 antagonist as defined above to a subject in need thereof as defined herein. -above.
  • the present invention also relates to the use of a specific TLR4 antagonist, as defined above, for the manufacture of a medicament for the treatment of multiple myeloma in a subject as defined above.
  • the inventors have in particular shown that the specific TLR4 antagonist, by specifically targeting MSCs, makes it possible to inhibit the promoter effect of these cells on the proliferation of tumor plasmocytes.
  • the specific TLR4 antagonist is used to inhibit the promoter effect of MSCs on the proliferation of tumor plasmocytes.
  • the treated multiple myeloma can be of any category as described above.
  • multiple myeloma is symptomatic multiple myeloma, more preferably progressive, relapsed and / or refractory multiple myeloma.
  • treatment or “treating” is meant here to achieve, partially or substantially, one or more of the following results: partially or totally reducing the extent of the disease, ameliorating a clinical symptom or indicator associated with the disease, delaying, inhibit or prevent the progression of the disease, or partially or totally delay, inhibit or prevent the occurrence of a relapse of the disease.
  • therapeutically effective amount is meant here an amount of active ingredient sufficient to destroy, modify, control or eliminate multiple myeloma.
  • a “therapeutically effective amount” also refers to an amount of active ingredient to delay or minimize the extent of multiple myeloma. It also refers to the amount of active ingredient providing therapeutic benefit in the treatment or management of multiple myeloma.
  • therapeutically effective amount means an amount of active ingredient, alone, or in combination with other therapies, which provides a therapeutic benefit in the treatment. treatment or management of multiple myeloma, including improvement of symptoms associated with multiple myeloma.
  • the specific TLR4 antagonist can be used in combination with therapeutic support agents.
  • therapeutic support agent is meant here an agent to reduce the symptoms and complications of multiple myeloma.
  • therapeutic support agents include bisphosphonates (acting on bone lesions), growth factors, antibiotics, diuretics and analgesics.
  • bisphosphonates examples include etidronate (Didronel), pamidronate
  • alendronate (Fosamax), risedronate (Actonel), zoledronate (Zometa), and ibandronate (Boniva).
  • growth factors examples include G-CSF, GM-CSF, M-CSF, multi-colony stimulating factor, erythropoietin, thrombopoietin, oncostatin M and interleukins.
  • antibiotics examples include penicillins, cephalosporins and derivatives, oxolinic acid, amifloxacin, temafloxacin, nalidixic acid, piromidic acid, ciprofloxacin, cinoxacin, norfloxacin, perfloxacin, rosaxacin, ofloxacin, enoxacin, pipemidic acid, sulbactam, clavulinic acid, ⁇ -bromopenicillanic acid, ⁇ -chloropenicillanic acid, cephoxazole, sultampicillin, tazobactam, aztreonam, sulfazethine, isosulfazethine, norcardicines, chlortetracycline, oxytetracyline, tetracycline, demeclocycline, doxycycline, methacycline and minocycline.
  • diuretics examples include thiazide derivatives such as amiloride, chlorothiazide, hydrochlorothiazide, methylchlorothiazide and chlorothalidon.
  • analgesics examples include an opioid such as morphine, a COX-2 inhibitor, such as rofecoxib, valdecoxib and celecoxib, salicylates such as aspirin, magnesium cholinetrisalicylate, salsalate, and dirunisal.
  • opioid such as morphine
  • COX-2 inhibitor such as rofecoxib, valdecoxib and celecoxib
  • salicylates such as aspirin, magnesium cholinetrisalicylate, salsalate, and dirunisal.
  • sodium salicylate propionic acid derivatives such as fenoprofen, calcium, ibuprofen, ketoprofen, naproxen and naproxen sodium, indoleacetic acid derivatives such as indomethacin, sulfindac, etodalac and tolmetin, fenamates such as mefenamic acid and meclofenamate, benzothiazine derivatives or oxicams such as mobic or piroxicam, or pyrrolacetic acid such as ketorolac.
  • propionic acid derivatives such as fenoprofen, calcium, ibuprofen, ketoprofen, naproxen and naproxen sodium
  • indoleacetic acid derivatives such as indomethacin, sulfindac, etodalac and tolmetin
  • fenamates such as mefenamic acid and meclofenamate
  • benzothiazine derivatives or oxicams such
  • the specific TLR4 antagonist according to the invention and, optionally, the carrier therapeutic agent may be formulated in one or more separate pharmaceutical compositions as described below.
  • the specific TLR4 antagonist according to the invention may be administered by any suitable route of administration such as orally, sublingually, buccally, subcutaneously, transdermally, topically, intraperitoneally, intramuscularly, intravenously, subdermally or intranasally.
  • the specific TLR4 antagonist according to the invention is administered intravenously.
  • TLR4 antagonist used in combination with a chemotherapeutic agent conventionally used for the treatment of multiple myeloma such as melphalan or lenalidomide, makes it possible to inhibit synergistically the proliferation of MM plasmocytes.
  • the present invention also relates to an antitumor pharmaceutical combination
  • an antitumor pharmaceutical combination comprising (i) a specific TLR4 antagonist, as defined above, and (ii) a chemotherapeutic agent, intended to be used simultaneously, separately or sequentially in the treatment of multiple myeloma.
  • the present invention also relates to a method of treating multiple myeloma, comprising the simultaneous, separate or sequential administration of a therapeutically effective amount (i) of a specific TLR4 antagonist, as defined above, and ii) a chemotherapeutic agent, in a subject who needs it as defined above.
  • the present invention also relates to the use of (i) a specific TLR4 antagonist, as defined above, and (ii) a chemotherapeutic agent for the manufacture of an antitumor pharmaceutical combination for use in a controlled manner. simultaneous, separate or sequential in the treatment of multiple myeloma, as defined above.
  • the term “combination”, “therapeutic combination” or “pharmaceutical combination” refers to either a fixed combination in the form of a dosage unit, or a “kit of parts” for combined administration where The TLR4 antagonist and the chemotherapeutic agent can be administered independently at the same time or separately within a time interval that allows the partners of the combination to show their synergistic effect.
  • the compounds of the combination can thus be formulated in one or more separate pharmaceutical compositions.
  • the present invention thus relates to an antitumor pharmaceutical composition comprising (i) a specific TLR4 antagonist as defined above, and (ii) a chemotherapeutic agent.
  • the present invention also relates to a kit comprising:
  • composition comprising a specific antagonist of
  • composition means a mixture or solution comprising at least one therapeutic agent to be administered to a subject to prevent or treat a particular disease affecting the subject.
  • the compounds of the combination according to the invention can thus be combined with pharmaceutically acceptable excipients to form pharmaceutical compositions.
  • the pharmaceutical compositions as defined therefore preferably further comprise pharmaceutically acceptable excipients.
  • compositions and molecular entities which do not produce side, allergic or otherwise undesired reactions when administered to a subject.
  • a pharmaceutically acceptable excipient or vehicle is thus an encapsulant material, a diluent, a carrier, or any other non-toxic liquid, semi-solid or solid formulation aid.
  • the active ingredient for oral, sublingual, subcutaneous, intramuscular, intravenous, transdermal, local or rectal administration, may be administered subject in a unit dosage form, as a mixture with conventional pharmaceutical carriers.
  • suitable unit dosage forms include oral forms such as tablets, gelled capsules, powders, granules and oral solutions or suspensions, sublingual or oral forms, aerosols, implants, for subcutaneous, transdermal, topical, intraperitoneal, intramuscular, intravenous, subdermal and intranasal routes.
  • the TLR4 specific antagonist and the chemotherapeutic agent may be administered simultaneously, within the same composition or in different compositions. Alternatively, the TLR4-specific antagonist and chemotherapeutic agent may be sequentially administered, with the specific TLR4 antagonist being administered before or after the chemotherapeutic agent. The TLR4 specific antagonist and the chemotherapeutic agent may be administered by the same or different routes of administration.
  • the pharmaceutical compositions contain pharmaceutically acceptable carriers for an injectable formulation.
  • pharmaceutically acceptable carriers for an injectable formulation may be in particular saline solutions, sterile, isotonic (monosodium or disodium phosphate, sodium chloride, potassium, calcium or magnesium, and mixtures of these salts) or dry compositions, in particular freeze-dried compositions which, after addition, according to the case of sterilized water or physiological saline solution, can be reconstituted into injectable solutions.
  • Dosage forms suitable for injectable use include sterile aqueous solutions or dispersions, formulations including sesame oil, peanut oil or aqueous propylene glycol, and sterile powders for extemporaneous preparation of solutions or dispersions sterile injectables.
  • Solutions comprising the compounds according to the invention in free base form or pharmaceutically acceptable salts can be prepared in water suitably with a surfactant such as hydroxypropylcellulose.
  • the dispersions may also be prepared in glycerol, liquid polyethylene glycols, and mixtures thereof, and in oils. Under ordinary conditions of storage and use, these preparations preferably contain a preservative to prevent the growth of microorganisms.
  • the vehicle can also be a solvent or a dispersion medium containing, for example, water, ethanol, a polyol (for example glycerol, propylene glycol, liquid polyethylene glycol), mixtures that are adapted from those and vegetable oils.
  • Acceptable fluidity can be maintained, for example, by using a coating, such as lecithin, by maintaining a required particle size in the case of dispersions and by using surfactants.
  • the prevention of the action of microorganisms can be provided by various antibacterial and antifungal agents, such as parabens, chlorobutanol, phenol, sorbic acid, thimerosal, etc. In many cases, it is preferable to include isotonic agents, for example, sugars or sodium chloride.
  • Prolonged absorption of injectable compositions can be provided by the use in absorption delaying agent compositions, such as aluminum monostearate or gelatin.
  • Sterile injectable solutions may be prepared by incorporating the active compound in a required amount of the appropriate solvent with several of the other ingredients mentioned above, if necessary, and then sterilizing by filtration.
  • the dispersions are prepared by incorporating the various sterilized active ingredients into a sterile vehicle which contains the basic dispersion medium and the other required ingredients from those mentioned above.
  • the preferred methods of preparation are vacuum drying and lyophilization techniques.
  • chemotherapeutic agent is meant here an agent that is toxic to cancer cells.
  • chemotherapeutic agents useful in the context of the invention include bortezomib (Velcade ®, Millennium), melphalan, lenalidomide, the predisone, vincristine, carmustine, cyclophosphamide, dexamathasone, thalidomide, pomalidomide, doxorubicin, cisplatin, etoposide and cytarabine.
  • the chemotherapeutic agent is a conventionally used agent depending on the stage or response to the treatment of MM such as melphalan, lenalidomide, bortezomib, thalidomide and pomalidomide.
  • the chemotherapeutic agent is melphalan or lenalidomide, preferably lenalidomide.
  • the chemotherapeutic agent used in combination with the specific TLR4 antagonist according to the invention may be administered by any suitable route.
  • the chemotherapeutic agent particularly melphalan or lenalinomide, is administered orally.
  • TLR4 is administered intravenously and the chemotherapeutic agent, in particular melphalan or lenalinomide, is administered orally.
  • the specific TLR4 antagonist and the chemotherapeutic agent can be administered simultaneously or in a time-shifted manner, i.e. at different times and at equal or different time intervals for each of the members of the combination.
  • the ratio of the total amounts of the members (i) and (ii) of the combination may vary for example according to the needs of the patient.
  • the present invention also relates to a specific TLR4 antagonist, as defined above, for use in combination with a chemotherapeutic agent, as defined above, in the treatment of multiple myeloma, as defined above.
  • the present invention also relates to the use of a specific TLR4 antagonist, as defined above, for the manufacture of a medicament intended to be used in combination with a chemotherapeutic agent, as defined above, in the treatment of multiple myeloma, as defined above.
  • the present invention also relates to a method of treating myeloma comprising administering, in a subject in need thereof, a therapeutically effective amount of a specific TLR4 antagonist as defined above, in combination with a chemotherapeutic agent as defined above.
  • the present invention also relates to a chemotherapeutic agent, as defined above, for use in combination with a specific TLR4 antagonist, as defined above, in the treatment of multiple myeloma, as defined above.
  • the present invention also relates to the use of a chemotherapeutic agent, as defined above, for the manufacture of a medicament for use in combination with a specific TLR4 antagonist, as defined above, in the treatment of multiple myeloma, as defined above.
  • the present invention also relates to a method of treating myeloma comprising administering, to a subject in need thereof, a therapeutically effective amount of a chemotherapeutic agent as defined above, in combination with a specific antagonist. of TLR4 as defined above.
  • a chemotherapeutic agent as defined above
  • TLR4 as defined above.
  • FIG. 1 Level of Expression of the MRNAs of the Different TLR4 (a), (b), (c) and (d) Variants by the CSMs of Healthy Subjects, of Patients With MGUS (Pre MM Stage) or patients with MM.
  • Figure 3 Expression of different adhesion molecules involved in the interaction with MM plasma cells (CD49d, CD49e, CD54 and CD106) on the surface of MSCs of healthy subjects and patients with MM, stimulated or not with LPS. * p ⁇ 0.05 ** p ⁇ 0.01
  • FIG. 4 Hsp70 secretion level after one week of culture by MOLP-6 line (MM stroma-dependent plasma cells), MSCs of healthy donors or from patients suffering from MM.
  • Figure 5 Expression of CD54 by MSCs from healthy donors or from patients with MM, whether stimulated or not with Hsp70.
  • Figure 6 Secretion of IL6 by MSCs from healthy donors or from patients with MM, stimulated or not with LPS.
  • Figure 7 Secretion of IL6 by MSCs of healthy donors or from MM patients, whether stimulated or not with Hsp70.
  • Figure 8 Number of myeloma cells (MOLP-6) after 7 days of co-culture. MOLP-6 alone (without coculture), or in co-culture with stroma of CSMs from healthy donors or MM.
  • Figure 9 Number of myeloma cells (MOLP-6) after culture of MOLP-6 alone untreated (NT) or treated with 1 ⁇ or 10 ⁇ of C34 (TLR4 antagonist), or in coculture with a stroma CSMs from healthy donors or MM, untreated or treated with 1 ⁇ or 10 ⁇ C34.
  • FIG. 10 Expression of TLR4 protein on the surface of the CSMs of different patients with MM.
  • ns non-significant; * : p ⁇ 0.05; ** : p ⁇ 0.01
  • ns non-significant; * : p ⁇ 0.05; ** : p ⁇ 0.01
  • the inventors then analyzed the protein expression of TLR4 on the surface of MSCs of healthy subjects or MM patients after a 21-day MSC primoculture. They showed that TLR4 expression was higher on the surface of MM MSCs compared to healthy donor MSCs (MFI 10.3 v.s. 2.6, Figure 2).
  • TLR4 molecule is overexpressed both at the transcriptional level
  • Example 2 Stimulation of TLR4 on MM CSMs Result in Higher Expression of CD54 and IL6 Secretion Compared to Healthy Donor CSMs.
  • the inventors then investigated the differential activation of TLR4 in CSMs of healthy or non-healthy donors. patients MM. They analyzed the effect of stimulation by LPS, the TLR4 reference ligand widely described in the literature, on the expression of several adhesion molecules (CD49d / VLA-4, CD49e / VLA-5, CD54 / ICAM -1 and CD106 / VCAM-1) involved in the interaction between CSMs and malignant plasma cells. The level of expression (MFI: mean fluorescence intensity) of each molecule is shown in the histogram of Figure 3.
  • MFI mean fluorescence intensity
  • TLR4 stimulation by LPS had no effect on the expression of CD49d or CD106 but significantly increased the expression of CD49e and CD54 in healthy MSC and MM ( Figure 3). Indeed, stimulation of TLR4 by LPS strongly increases the expression of CD54 in healthy CSMs (CD54 MFI 9.6 vs 148.7) and on a larger scale in the CSMs of MM (CD54
  • TLR4 In order to further investigate the role of TLR4 in the context of MM and to move closer to pathophysiology, the inventors stimulated CSMs with Hsp70, an endogenous ligand of TLR4 actively released in the MM microenvironment and secreted by the cell line.
  • MM MOLP-6 up to 200ng / ml
  • this endogenous ligand has been described in the literature to have a chemoprotective role for MM malignant plasma cells (Nimmanapalli et al., (2008) Br. J. Haematol 142: 551-561).
  • Hsp70 significantly increases CD54 expression only in the MM CSMs ( Figure 5) confirming their highest high sensitivity at TLR4 level. Indeed Hsp-70 is a monomeric molecule and therefore induces a less important stimulation than LPS (multimeric). Nevertheless, once again, the MM CSMs respond better than the healthy CSMs.
  • the inventors have also evaluated the effect of TLR4 stimulation on the soluble IGF-1 and IL6 factors involved in the survival and proliferation of myeloma cells.
  • TLR4 stimulation by LPS has no effect on IGF-1 secretion in healthy and MMMCs but induces secretion of IL6 (major cytokine of MM cell survival and proliferation) in CSMs healthy and to a greater extent in the MSCs of MM (healthy MSCs 0.02 vs 0.1 ⁇ g / cell, MSCs of MM 0.08 vs 0.7 ⁇ g / cell) (Figure 6).
  • Hsp70 increases IL6 secretion more strongly and specifically in MM CSMs ( Figure 7).
  • IL6 secretion is higher in the MMSCs in which TLR4 is stimulated, confirming the hypersensitivity of TLR4 in these cells.
  • MM CSMs upregulate the soluble and adherent factors involved in supporting myeloma cell growth.
  • the CSMs could be chronically activated by endogenous ligands of TLR4 such as Hsp70.
  • endogenous ligands of TLR4 such as Hsp70.
  • the latter is released on the one hand by cells damaged in bone lesions (apoptotic or lesion cells) but also actively by MM plasma cells (as seen in FIG. 4) inducing upregulation of IL6 by the microenvironment CSMs. which therefore promotes the proliferation of myeloma cells.
  • TLR4 plays a pivotal role in the support of MM CSMs for the growth of MM plasmocytes
  • TLR4 To evaluate the role of TLR4 in the CSM / myeloma cell interaction, the inventors used a specific TLR4 antagonist, the C34 compound, marketed by Tocris, and a stroma-dependent myeloma cell line, the MOLP-6 line. Some studies have used stroma-independent myeloma cell lines such as MM1 S or RPMI8226. In this study, in order to get closer to the pathology and mimic real interactions between CSM and plasma cells, the inventors used a stroma-dependent cell line for its proliferation. Indeed, during MM (in the establishment and maintenance phases of the disease), myeloma cells strongly adhere to the CSMs of the stroma, which gives chemoresistance and survival signals favoring the evolution of MM.
  • MOLP6 used for the study were indeed stroma-dependent (FIG. 8). Indeed, MOLP-6 cells alone can not proliferate but enter the cycle when co-cultured with a stroma. It could be noted that the stroma of MM supported the growth of MOLP-6 more than the healthy stroma as previously described in the literature (number of MOLP-6 cells at day 7: 7.04 ⁇ 10 5 vs 4.64 ⁇ 10 5 ).
  • the inventors Prior to using the TLR4 antagonist on the stroma, the inventors verified that C34 did not directly affect MOLP-6 cells (FIG. 9). Then they treated the healthy CSMs and MM with the C34 before and in co-culture with the MOLP-6. With the healthy stroma, the C34 antagonist (at 1 and 10 ⁇ ) has no effect on the growth support of MOLP-6, whereas with the stroma of MM, the TLR4 antagonist affects growth of MOLP-6 cells at the two doses used (33% decrease, Figure 9).
  • the MSCs of MM are more sensitive to the TLR4 antagonist than the healthy MSCs in terms of supporting the proliferation of MOLP-6 cells.
  • the originality of the results is also in the specificity of the effect of the product on the pathological CSMs.
  • TLR4 antagonist can be used to treat multiple myeloma by acting preferentially on pathological MSCs, affecting their growth support capacity of malignant plasma cells.
  • the inventors have studied TLR4 expression levels in the CSMs of different MM patients (Mye161, 165, 1 10, 168 and 106 patients) by flow cytometry.
  • TLR4 was homogeneous within the same patient and that there was therefore no subpopulation of CSMs expressing differently TLR4 at the patient level. In contrast, they were able to observe fluctuations in TLR4 expression intensity between MM patients ( Figure 10). This study therefore shows that it is possible to categorize MM patients according to the strong or weak expression of TLR4 by MSCs.
  • the inventors co-cultured CSMs from 4 healthy donors (H) or 5 patients with MM (MYE) as well as stroma-dependent plasma cells MOLP6:

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Abstract

Antagoniste spécifique de TLR4 dans le traitement du myélome multiple La présente invention concerne un antagoniste spécifique de TLR4 (toll-like receptor 4) destiné à être utilisé dans le traitement du myélome multiple chez un sujet souffrant de myélome multiple, ainsi qu'une combinaison pharmaceutique antitumorale comprenant (i) un antagoniste spécifique de TLR4 et (ii) un agent chimiothérapeutique, destinée à être utilisée de manière simultanée, séparée ou séquentielle dans le traitement du myélome multiple.

Description

Antagoniste spécifique de TLR4 dans le traitement du myélome multiple
La présente invention concerne le traitement du myélome multiple. Le myélome multiple (MM) est un cancer hématologique (ou hémopathie maligne) dans lequel des plasmocytes clonaux (cellules de myélome) s'accumulent dans la moelle osseuse.
Les plasmocytes sont des cellules du système immunitaire dérivées de la moelle osseuse (MO) qui produisent des anticorps dans le but de protéger l'organisme contre des attaques extérieures (bactéries, virus). Pendant le développement, des anomalies génétiques (délétion, translocation chromosomique) peuvent survenir, transformant ainsi des plasmocytes sains en plasmocytes malins autrement nommés cellules de myélome multiple. A l'état normal, ces plasmocytes circulent dans le sang alors que dans la pathologie elles reviennent dans la moelle osseuse où elles causent des dommages à plusieurs niveaux.
Dans la mesure où de nombreux organes peuvent être affectés par le myélome multiple, les caractéristiques et signes de cette maladie sont variables. Les conséquences les plus fréquentes incluent des lésions osseuses dévastatrices, des niveaux de calcium élevés, une insuffisance rénale, une anémie et des capacités immunitaires altérées. Les lésions ostéolytiques affectent 80% des patients atteints de MM et demeurent une cause majeure de morbidité et de mortalité. Les dommages osseux causés chez les patients représentent les principaux problèmes sur le long terme. Ces lésions osseuses sont causées par plusieurs facteurs : i) une sécrétion importante de facteurs de différentiation (IL-3, ΜΙΡ-1 α, MIP-1 β, RANKL) permettant la transformation des monocytes en ostéoclastes qui sont les cellules responsables de la dégradation osseuse et ii) une inhibition par les plasmocytes MM (par des facteurs solubles tels que DKK1 ou TNFa) de la différentiation des cellules souches mésenchymateuses en ostéoblastes responsables de la synthèse osseuse. La destruction osseuse entraine également une augmentation du niveau de calcium dans la circulation sanguine, appelée hypercalcémie. De plus, étant donné la prolifération et l'encombrement des cellules de myélome dans la moelle osseuse, la production de cellules normales sanguines à partir du tissu hématopoïétique est également altérée. De ce fait, deux conséquences sont générées, une diminution du nombre de globules blancs (ou leucocytes, responsables de l'immunité) pouvant augmenter le risque infectieux, ainsi qu'une production réduite de globules rouges pouvant entraîner une anémie. De plus, l'excès de protéines M et de protéines de chaîne légère constituant les anticorps, produites par les cellules de myélome épaissit le sang entraînant thrombus et autres problèmes de circulation. Ces protéines peuvent également endommager les reins et affecter leur bon fonctionnement.
Le myélome multiple est le second cancer du sang le plus prévalent après le lymphome non-Hodgkinien. Il représente environ 1 % de tous les cancers, 10% des hémopathies malignes et 2% de toutes les morts dues au cancer.
Le MM est aussi caractérisé par une phase prémyélomateuse et asymptomatique désignée MGUS pour gammapathie monoclonale de signification indéterminée. Le MGUS est la plus fréquente maladie à plasmocytes clonaux et se transforme en MM avec une incidence de 1 % par an. Malgré de récentes et nombreuses avancées sur les thérapies dans la pathologie, le MM reste une maladie incurable (pas de rémission complète et durable) à ce jour avec une médiane de survie allant de quelques mois à plusieurs années (5 ans en moyenne).
Il existe donc un besoin important de nouveaux traitements contre le myélome multiple.
La présente invention vise à répondre à ce besoin.
Il est bien établi que la MO et ses constituants sont requis pour la différenciation, la maintenance, l'expansion et la résistance aux drogues des clones de plasmocytes tumoraux. Le microenvironnement de la MO est un réseau complexe de cellules hétérogènes qui inclut des ostéoclastes, cellules lymphoïdes, cellules endothéliales, cellules stromales mésenchymateuses (CSM) et leur progéniture (ostéoblastes et adipocytes). Dans le MM, la balance entre les compartiments cellulaires et extracellulaires au sein de la MO est profondément perturbée. Au vue de la littérature, il est clairement établi que les CSM jouent un rôle prépondérant dans la mise en place et l'évolution de la physiopathologie. En effet, les CSM supportent la croissance des plasmocytes myélomateux en produisant de hauts niveaux d'interleukin-6 (IL-6), une cytokine majeure pour la prolifération et la survie des plasmocytes malins. Ces CSMs jouent également un rôle dans la chimiorésistance des plasmocytes MM en leur conférant des niches ou zones privilégiées protectrices contre les agents chimiothérapeutiques couramment utilisés. Les présents inventeurs ont précédemment montré que ces cellules médullaires, présentes dans le microenvironnement tumoral, présentaient des anomalies chez les patients atteints de MM, telles qu'une surexpression d'IL6 ou de GDF15 Corre et al. (2007) Leukemia 21 :1079-1088).
Toutefois, aucun médicament visant spécifiquement le microenvironnement et en particulier les CSMs de la moelle osseuse chez les patients MM n'existe à ce jour.
Les présents inventeurs ont montré de manière surprenante que la protéine TLR4
(toll-like receptor 4) récepteur de danger reconnaissant des motifs étrangers (bactériens, viraux) ou endogènes (protéines chaperones) était surexprimée dans les CSMs de patients souffrant de MM. L'activation de ce récepteur dans les CSMs par ses ligands exogènes (tels que le lipopolysaccharide, LPS) ou endogènes (tels que la protéine chaperone Heat shock protein 70, Hsp70) entraine une augmentation de l'expression de la protéine d'adhérence CD54 (responsable de l'interaction avec les plasmocytes MM) et de l'interleukine 6 (responsable de la survie et prolifération des plasmocytes MM). Après avoir mis en évidence que l'activation du TLR4 était plus forte dans les CSMs de patients MM, les inventeurs ont utilisé un antagoniste spécifique de TLR4, le composé C34, afin d'étudier l'impact sur le comportement des CSM MM. Les inventeurs ont ainsi montré qu'il était possible d'altérer la capacité de support de croissance des CSMs envers les cellules de myélome avec cet inhibiteur.
Ainsi, les inventeurs montrent ici qu'il est possible d'inhiber la croissance des cellules de myélome en agissant seulement sur les CSMs, plus particulièrement sur le fait que ces CSMs surexpriment TLR4, indépendamment de l'éventuelle expression de cette protéine par les cellules de myélome.
Par ailleurs, les inventeurs ont montré qu'une variabilité d'expression de TLR4 par les CSMs était observable parmi les patients souffrant de MM.
Par conséquent, l'utilisation d'antagonistes spécifiques de TLR4 pour altérer la capacité de support de croissance des CSMs envers les cellules de myélome est particulièrement utile pour traiter des sous-groupes de patients présentant une surexpression plus importante de TLR4 par les CSMs. De plus, cette utilisation visant uniquement les CSMs et non les plasmocytes malins, est particulièrement pertinente pour les patients dont les cellules de myélome ne surexpriment pas TLR4. Seulement un tiers des plasmocytes malins chez les patients expriment en effet le TLR4.
La présente invention concerne donc un antagoniste spécifique de TLR4 destiné à être utilisé dans le traitement du myélome multiple chez un sujet souffrant de cette pathologie. Les présents inventeurs ont par ailleurs montré de manière surprenante que l'antagoniste de TLR4 agissait de manière synergique avec le melphalan et le lenalidomide, deux agents chimiothérapeutiques couramment administrés chez les patients MM et agissant directement sur les plasmocytes MM.
La présente invention concerne donc également une combinaison pharmaceutique antitumorale comprenant (i) un antagoniste spécifique de TLR4, ciblant typiquement les CSMs du microenvironnement médullaire, et (ii) un agent chimiothérapeutique, ciblant typiquement les plasmocytes MM, destinée à être utilisée de manière simultanée, séparée ou séquentielle dans le traitement du myélome multiple.
Elle a également pour objet un antagoniste spécifique de TLR4 destiné à être utilisé en combinaison avec un agent chimiothérapeutique dans le traitement du myélome multiple.
Elle concerne également un agent chimiothérapeutique destiné à être utilisé en combinaison avec un antagoniste spécifique de TLR4 dans le traitement du myélome multiple. Description détaillée de l'invention
Myélome multiple
Par "myélome multiple", on entend ici un cancer des plasmocytes. Il peut être asymptomatique ou symptomatique.
Les patients asymptomatiques ne montrent pas de troubles ou symptômes associés au myélome multiple dans leurs tissus ou organes. Les troubles de tissus ou d'organes associés au MM incluent l'hypercalcémie, une fonction rénale altérée, une anémie et des lésions osseuses dévastatrices. Le myélome asymptomatique est une phase prémyelomateuse qui inclut le myélome multiple couvant (MGUS) et le myélome multiple indolent (smoldering myeloma ou stade I du myélome multiple). Le MGUS pour gammapathie monoclonale de signification indéterminée (lg<30g/l et <10% de plasmocytes dans la MO) est la plus fréquente maladie à plasmocytes clonaux et se transforme en MM avec une incidence de 1 % par an. Le myélome multiple indolent (smoldering myeloma ou stade I du myélome multiple) correspond à lg>30g/l et >10% de plasmocytes dans la MO ainsi qu'une concentration de microglobuline β2 dans le sang strictement inférieure à 3,5 mg/dl et une concentration d'albumine dans le sang strictement supérieure à 3,5 g/dl. Le myélome multiple indolent se transforme en MM avec une incidence de 10% par an.
De préférence, le sujet traité dans le cadre de l'invention est un sujet souffrant de myélome multiple symptomatique.
Les patients souffrant de myélome multiple peuvent aussi être caractérisés par le statut de leur maladie. Le statut de la maladie peut être déterminé sur la base du fait que les patients ont déjà reçu ou non un traitement, et, si c'est le cas, l'effet de ce traitement. Les patients ayant suivi une thérapie peuvent être divisés en plusieurs catégories :
- Maladie répondante : le myélome répond au traitement et on observe une diminution de protéine M d'au moins 50%. - Maladie stable: le myélome n'a pas répondu au traitement (i.e. la diminution de protéine M n'a pas atteint 50%) mais n'a pas empiré.
- Maladie en progression : le myélome est actif et a empiré (i.e. augmentation de la protéine M et aggravation des troubles des tissus ou organes). Dans la plupart des cas, une rechute et/ou une maladie réfractaire peut être considérée comme une maladie en progression.
- Rechute de la maladie : le myélome qui a initialement répondu au traitement a ensuite recommencé à progresser.
- Maladie réfractaire : le myélome n'a pas répondu à la thérapie initiale.
De préférence, le sujet traité dans le cadre de la présente invention est un sujet ayant déjà reçu un traitement. De manière encore préférée, le sujet est un sujet souffrant de myélome stable ou en progression, ou d'une rechute d'un myélome ou d'un myélome réfractaire.
Par "sujet", on entend ici un mammifère, de préférence un humain.
Les présents inventeurs ont montré qu'un antagoniste spécifique de TLR4 permettait de traiter le myélome multiple en agissant directement sur les cellules stromales mésenchymateuses qui surexpriment TLR4, diminuant ainsi leur capacité de support de croissance pour les cellules de myélome.
La présente invention est donc plus particulièrement utile pour traiter un sous- groupe de sujets souffrant de MM présentant un niveau d'expression accru du gène codant la protéine TLR4 au niveau de ses CSM par rapport au niveau d'expression du gène codant TLR4 dans les CSM d'un sujet sain.
Ainsi, dans un mode de réalisation particulier, le sujet souffrant de MM traité dans le cadre de la présente invention présente un niveau d'expression accru du gène codant la protéine TLR4 au niveau de ses CSM par rapport au niveau d'expression du gène codant TLR4 dans les CSM d'un sujet sain.
Par "TLR4", "Toll Like Receptor 4" ou "CD284", on entend ici un récepteur membranaire de la famille des TLR (et plus largement des PRR, pattern récognition receptor) présent sur la majorité des cellules immunitaires et certains adipocytes. Il est codé par le gène TLR4. Le TLR4 reconnaît typiquement les lipopolysaccharides (LPS) bactériens des bactéries à Gram négatif et des ligands endogènes tels que les protéines chaperones (Hsp70).
Par "sujet sain", on entend ici un sujet ne souffrant pas de myélome multiple, symptomatique ou asymptomatique, ou d'une autre pathologie des cellules de la moelle osseuse. Par "niveau d'expression du gène codant la protéine TLR4", on entend ici le niveau d'ARNm transcrits ou de protéines traduites à partir du gène codant la protéine TLR4.
Par "niveau d'expression accru du gène codant la protéine TLR4", on entend ici de préférence un niveau significativement augmenté.
Le niveau d'expression de l'ARNm codant pour la protéine TLR4 peut être déterminé par toute technique bien connue de l'homme du métier, par exemple par PCR quantitative ou au moyen de puces à ADN.
Le niveau d'expression de la protéine TLR4 peut être déterminé par toute technique bien connue de l'homme du métier, par exemple par Western Blot, immunofluorescence ou cytométrie en flux, en utilisant des anticorps spécifiquement dirigés contre la protéine TLR4.
Les inventeurs ayant montré que l'antagoniste de TLR4 avait un effet direct sur les CSM, le sujet traité dans le cadre de la présente invention ne présente pas nécessairement de surexpression du gène codant la protéine TLR4 au niveau de ses plasmocytes tumoraux pour qu'un effet soit observé.
Ainsi, dans un mode de réalisation particulier, le sujet ne présente pas de niveau d'expression accru du gène codant la protéine TLR4 au niveau de ses plasmocytes tumoraux. Antagoniste spécifique de TLR4
Par "antagoniste spécifique de TLR4", on entend ici un composé inhibant l'activité de TLR4, tel que défini ci-dessus, sans inhiber de manière substantielle l'activité d'un autre TLR. De préférence, l'antagoniste spécifique de TLR4 n'est pas un inhibiteur de l'expression de TLR4.
Par "sans inhiber de manière substantielle l'activité d'un autre TLR", on entend que l'activité d'un autre TLR est inhibée de moins de 20%, de préférence de moins de 15%, de moins de 10%, de moins de 5%, de manière encore préférée de moins de 1 % en présence de l'antagoniste.
En particulier, de préférence, l'antagoniste spécifique de TLR4 n'inhibe pas de manière substantielle TLR1 , TLR2, TLR3, TLR7, TLR8 ou TLR9, en particulier TLR3.
Des techniques pour déterminer l'inhibition de l'activité d'un TLR sont bien connues de l'homme du métier et incluent par exemple la mesure de l'expression de Interferon (IFN) regulatory factor 7 (IRF7), régulateur intracellulaire de la production d'IFNa médié par les TLR1 , 2, 6, 7 et 9 (comme décrit dans Wang et al. (2016) Eur. J.l. 46:2409-2419). Des antagonistes spécifiques de TLR4 sont bien connus de l'homme du métier et incluent le composé C34 de formule (I) suivante :
(I), les composés suivants décrits dans la demande américaine
US2016/281395 l'acide (2S-2-((4aR,6R,7R, 8R, 8aS)-7-acetamido-6(2,3- bis(doddecyloxy)propoxy)-2,2-dimethylohexahydropyrano[3,2-d][1 ,3]dioxin-8- yloxy)propanoique, le dodecyl 3,4,6-tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D- glucopyranoside, le butyl 2-(acetylamino)-2-deoxy-3,4-di-0-methyl-betal-D- glucopyranoside, l'isopropyl 3,4,6-tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxyhexopyranoside, le cyclohexyl 3,4,6-tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-alpha-D-glucpyranoside, l'hexyl 3,4,6-tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glucopyranoside, le N-
[(2R,3R,4R,5S,6R)-2-[(1 'S,2'R,6'R,8'R,9'S)-dispiro[cyclohexane-1 ,4'-[3,5,7,10,12]penta- oxatricyclo[7.3.0.0A{2,6}]dodecane-1 1 Ί "-cyclohexane]-8'-ylmethoxy]-4,5-dihydroxy-6- (hydroxymethyl)oxan-3-yl]acetamide, le (2R,3S,4R,5R,6R)-5-acetamido-2-
(acetoxymethyl)-6-(((3aR,5R,5aS,8aS,8bR)-2,2,7,7-tetramethyltetrahydro-3aH- bis[1 ,3]dioxolo[4,5-b:4'5'-d]pyran-5-yl)methoxy)tetrahydro-2H-pyran-3,4-diyl-diacetate, la N-((2R,3R,4R,5S,6R)-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-2-(((3aR,5R,5aS,8aS,8bR)- 2,2,7,7-tetramethyltetrahydro-3a H-bis[1 ,3]dioxolo[4,5-b:4',5'-d]pyran-5- yl)methoxy)tetrahydro-2H-pyran-3-yl) acetamide, le propyl 3,4,6-tri-0-acetyl-2- (acetylamino)-2-deoxyhexopyranoside, le 1 ,3,4,6-tetra-0-acetyl-2-deoxy-2- (palmitoylamino)hexopyranose, le 6-0-[2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glucopyranosyl]- 3-0-isopendyl-1 ,2-0-(1 -methylethylidene)-alpha-D-xylo-hexofuranose, le 6-0-[2- (acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glucopyranosyl]-1 ,2-0-(1 -methylethylidene)-3-0-propyl- alpha-D-xylo-hexofuranose, le 1 ,2-0-(1 -methylethylidene)-3-0-propyl-6-0-[3,4,6-tri-0- acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glucopyranosyl]-alpha-D-xylo-hexofuranose, le 1 ,2-0-(1 -methylethylidene)-3-0-pentyl-6-0-[3,4,5-tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy- beta-D-glucopyranosyl]-alpha-D-xylo-hexofuranose, l'octyl 2-(acetylamino)-2-deoxy-beta- D-glycero-hexopyranoside, le sec-butyl 2-(acetylamino)-2-deoxyhexopyranoside, le (2S,4S,5R,6R)-5-acetamido-2-((2R,3S,4S,5R,6S)-3,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6- ((2R,3 S,4R,SS)-4,5,6-trihydroxy-2-(hydroxymethyl)tetrahydro-3H-pyran-3-yloxy), le (2S,3S,4R,5R,6R)-3-((2S,3R,5S,6R)-3-acetamido-5-hydroxy-6-(hydoymethyl)tetrahydro- 2H-pyran-2-yloxy)-4,5,6-trihydroxytetrahydro-2H-pyran-2-carboxylate de sodium, le 2- (acetylamino)-4-0-{2-(acetylamino)-4-0-[2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glucopyranosyl]-
2- deoxy-beta-D-glucopyranosyl}-2-deoxy-D-glucopyranose, le sel de sodium de 3- acetamido-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)tetrahydro-2H-pyran-2-yl dihydrogène phosphate, le composé acide sulfurique avec (2R)-4-amino-N-{(1 R,2S,3S,4R,5S)-5- amino-2-[(3-amino-3-deoxy-alpha-D-glucopyranosyl)oxy]-4-[(6-amino-6-deoxy-alpha-D- glucopyranosyl)oxy]-3-hydroxycyclohexyl]-2-hydroxybutanamide (1 :1 ), l'acide (4R)-4- ((2S)-2-((2R)-2-((3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)tetrahydro- 2H-pyran-4-yloxy)propanamido)propanamido)-5-amino-5-oxopentanoique, le sel de sodium d'uridine 5'-diphospho-N-acetylglucosamine, le sel de disodium d'uridine 5'- diphospho-N-acetylgalactosamine, le 2-(acetylamino)-3-0-{4-0-[2-(acetylamino)-2-deoxy-
3- 0-alpha-D-xylo-hexopyranuronosyl-beta-D-ribo-hexopyranosyl]-beta-D-xylo- hexopyranuronosyl}-2-deoxy-D-glucopyranose, le 2-(acetylamino)-2-deoxy-3-0-(6,8- dideoxy-beta-L-glycero-octopyranosyl-7-ulose)-4-0-sulfo-L-erythro-hexopyranose, le 2- (acetylamino)-2-deoxy-4-0-hexopyranosylhexopyranose, la N-{(1 S,2S,3R)-1 -[(beta-L- glycero-hexopyranosyloxy)methyl]-2,3-dihydroxyheptadecyl}hexacosanamide, le dimethyl 5-(acetylamino)-3,5-dideoxy-D-erythro-non-2-ulopyranosidonate, le methyl 2- (acetylamino)-2-deoxy-3-0-hexopyranosylhexopyranoside, le 8-{[2-(acetylamino)-4-0-[2- (acetylamino)-2-deoxyhexopyranosyl]-2-deoxy-6-0-(6-deoxyhexopyranosyl)
hexopyranosyl]oxy}octyl acétate, l'octyl 2-(acetylamino)-2-deoxyhexopyranoside, le 2- (acetylamino)-2-deoxy-4-0-(6-deoxyhexopyranosyl)-3-0-hexopyranosylhexopyranose, le 2-(acetylamino)-2-deoxy-alpha-D-lyxo-hexopyranose, le 2-(acetylamino)-2-deoxy-D- glucopyranose, l'allyl 3,4,6-tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-lyxo- hexopyranoside, le N-{(1 S,2R,3E)-1 -[(beta-L-ribo-hexopyranosyloxy)methyl]-2-hydroxy-3- heptadecenyljoctadecanamide, le sodium ((3S,6R)-5-acetamido-3,4,6- trihydroxytetrahydro-2H-pyran-2-yl)methyl phosphate, l'acide 2-((2R,SS)-3-acetamido-2,5- dihydroxy-6-(hydroxymethyl)tetrahydro-2H-pyran-4-yloxy)propanoique, l'allyl 2- (acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glycero-hexopyranoside, le 1 ,3,4,6-tetra-0-acetyl-2- (acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glycero-hexopyranose, le 2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D- glycero-hexopyranose, le 4-0-[2-(acetylamino)-2-deoxyhexopyranosyl]-1 ,5-anhydro-2- deoxyhexitol, l'ethyl 2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glycero-hexopyranoside, l'ethyl 3,4,6- tri-0-acetyl-2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glycero-hexopyranoside, le 5-acetamido-6- ((1 R,2R>)-3-(3-(3-acetamido-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)-4-(3,4,5-trihydroxy-6- (hydroxymethyl)tetrahydro-2H>-pyran-2-yloxy)tetrahydro-2H-pyran-2-yloxy)-6-(4,5- dihydroxy-6-((E)-3-hydroxy-2-stearamidooctadec-4-e, le composé cyclohexanamine avec l'hydrate de 1 ,6-di-O-phosphono-beta-D-glycero-hexopyranose (4:1 ), le 4-0-(3-0-{2- (acetylamino)-2-deoxy-4-0-(6-deoxyhexopyranosyl)-3-0-[2-0-(6- deoxyhexopyranosyl)hexopyranosyl]hexopyranosyl}hexopyranosyl)hexopyranose, le 3-0- (3-O-{2-(acetylamino)-2-deoxy-3-O-[2-0-(6- deoxyhexopyranosyl)hexopyranosyl]hexopyranosyl}hexopyranosyl)-D-arabinose, le 2- (acetylamino)-2-deoxy-3-0-(6-deoxyhexopyranosyl)-4-0-hexopyranosylhexopyranose, le nonyl 2-(acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glycero-hexopyranoside, l'octadecyl 2- (acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glycero-hexopyranoside, le 4-0-{6-0-[5-(acetylamino)-3,5- dideoxy-D-erythro-non-2-ulopyranonosyl]hexopyranosyl}hexopyranose, le 2-deoxy-2- (propionylamino)-D-glucopyranose, le sel de potassium et magnésium de cyclohexane- 1 ,2,3,4,5,6-hexayl hexakis(dihydrogène phosphate), le 1 ,3,4,6-tetra-0-acetyl-2- (acetylamino)-2-deoxy-beta-D-glucopyranose, l'hydrate de 2-(acetylamino)-2-deoxy-D- galactopyranose, l'acétate de [(4R)-5-acetamido-3,4,6-triacetyloxy-oxan-2-yl]methyl, l'acétate de [5-acetamido-3-acetyloxy-2-(acetyloxymethyl)-6-hexadecoxy-oxan-4-yl], l'acétate de (5-acetamido-3,4-diacetyloxy-6-pentoxy-oxan-2-yl)methyl, l'acétate de (5- acetamido-3,4-diacetyloxy-6-methoxy-oxan-2-yl)methyl, le N-[2-ethoxy-4,5-dihydroxy-6- (hydroxymethyl)oxan-3-yl]acetamide, l'acétate de [2,5-diacetyloxy-6-(acetyloxymethyl)-3- (dodecanoylamino)oxan-4-yl], ou le N-[2-(dispiro[BLAH]ylmethoxy)-4,5-dihydroxy-6- (hydroxymethyl)oxan-3-yl]acetamide, le (6R)-6-[[(2-Chloro-4-fluorophenyl)amino]sulfonyl]- 1 -cyclohexene-1 -carboxylic acid ethyl ester (TAK-242 ou resatorvid ref : CLI-095, Invivogen), le peptide appelé VIPER lyophilisé de séquence KYSFKLILAEYRRRRRRRRR (SEQ ID NO: 1 ) (séquence de VIPER: KYSFKLILAEY (SEQ ID NO: 2)) (Ref: NBP2- 26244, Novus biologicals).
L'antagoniste spécifique de TLR4 peut alternativement être un anticorps, incluant une immunoglobuline conventionnelle, un anticorps simple chaîne, un fragment Fab, un fragment Fv, un fragment Fv simple chaîne (scFv) ou un nanocorps, qui antagonise l'activité de TLR4. Des exemples d'anticorps antagonistes incluent l'anticorps monoclonal neutralisant contre TLR4 humain, clone W7C1 1 (mabg-htlr4, Invivogen) et l'anticorps polyclonal de rat neutralisant contre le TLR4 humain (pab-hstlr4, Invivogen).
Un tel anticorps peut être produit par des techniques standard. La capacité d'un tel anticorps à agir comme antagoniste de TLR4 peut être confirmée par la capacité de l'anticorps à bloquer un indice d'activation de TLR4 induite par le LPS, tel qu'une augmentation de l'expression de CD54 (ICAM-1 , Intercellular adhésion molécule -1 ) à la surface des cellules, une augmentation de la production d'IL6 sécrétée ou une phosphorylation de NFkB (Nuclear factor kappa B) le facteur de transcription clé de la signalisation en aval de TLR4.
De préférence, l'antagoniste spécifique de TLR4 utilisé dans le cadre de l'invention est le composé C34. Traitement du myélome multiple
La présente invention concerne un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, destiné à être utilisé dans le traitement du myélome multiple chez un sujet tel que défini ci-dessus.
La présente invention concerne également une méthode de traitement du myélome multiple chez un sujet, comprenant l'administration d'une quantité thérapeutiquement efficace d'un antagoniste spécifique de TLR4 tel que défini ci-dessus chez un sujet qui en a besoin tel que défini ci-dessus.
La présente invention a également pour objet l'utilisation d'un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, pour la fabrication d'un médicament destiné au traitement du myélome multiple chez un sujet tel que défini ci-dessus.
Les inventeurs ont en particulier montré que l'antagoniste spécifique de TLR4, en ciblant spécifiquement les CSM, permettait d'inhiber l'effet promoteur de ces cellules sur la prolifération des plasmocytes tumoraux.
Ainsi, dans un mode de réalisation particulier, l'antagoniste spécifique de TLR4 est utilisé pour inhiber l'effet promoteur des CSM sur la prolifération des plasmocytes tumoraux.
Le myélome multiple traité peut être de n'importe quelle catégorie telle que décrite ci-dessus. De préférence, le myélome multiple est un myélome multiple symptomatique, de manière encore préférée, un myélome multiple en progression, en rechute et/ou réfractaire.
Par "traitement" ou "traiter", on entend ici atteindre, partiellement ou substantiellement, un ou plusieurs des résultats suivants : réduire partiellement ou totalement l'étendue de la maladie, améliorer un symptôme clinique ou un indicateur associé à la maladie, retarder, inhiber ou prévenir la progression de la maladie, ou partiellement ou totalement retarder, inhiber ou prévenir la survenue d'une rechute de la maladie.
Par "quantité thérapeutiquement efficace", on entend ici une quantité de principe actif suffisante pour détruire, modifier, contrôler ou éliminer un myélome multiple. Une "quantité thérapeutiquement efficace" désigne aussi une quantité de principe actif permettant de retarder ou minimiser l'étendue du myélome multiple. Elle se réfère également à la quantité de principe actif fournissant un bénéfice thérapeutique dans le traitement ou la prise en charge du myélome multiple. Enfin, l'expression "quantité thérapeutiquement efficace" signifie une quantité de principe actif, seul, ou en combinaison avec d'autres thérapies, qui fournit un bénéfice thérapeutique dans le traitement ou la prise en charge du myélome multiple, incluant une amélioration des symptômes associés au myélome multiple.
Dans le cadre de l'invention, l'antagoniste spécifique de TLR4 peut être utilisé en combinaison avec des agents thérapeutiques de support.
Par "agent thérapeutique de support", on entend ici un agent permettant de réduire les symptômes et les complications du myélome multiple. Des exemples d'agents thérapeutiques de support incluent les biphosphonates (agissant sur les lésions osseuses), les facteurs de croissance, les antibiotiques, les diurétiques et les analgésiques.
Des exemples de biphosphonates incluent l'étidronate (Didronel), le pamidronate
(Aredia), l'alendronate (Fosamax), le risedronate (Actonel), le zoledronate (Zometa), et l'ibandronate (Boniva).
Des exemples de facteurs de croissance incluent le G-CSF, le GM-CSF, le M- CSF, le facteur de stimulation de multi-colonie, l'érythropoïétine, la thrombopoïétine, l'oncostatine M et les interleukines.
Des exemples d'antibiotiques incluent les pénicillines, les céphalosporines et des dérivés, l'acide oxolinique, l'amifloxacine, la temafloxacine, l'acide nalidixique, l'acide piromidique, la ciprofloxacine, la cinoxacine, la norfloxacine, la perfloxacine, la rosaxacine, l'ofloxacine, l'enoxacine, l'acide pipemidique, le sulbactam, l'acide clavulinique, l'acide β-bromopénicillanique, l'acide β-chloropénicillanique, le céphoxazole, la sultampicilline, le tazobactam, l'aztréonam, la sulfazéthine, l'isosulfazéthine, les norcardicines, la chlortétracycline, l'oxytétracyline, la tétracycline, la déméclocycline, la doxycycline, la méthacycline et la minocycline.
Des exemples de diurétiques incluent les dérivés thiazides tels que l'amiloride, la chlorothiazide, l'hydrochlorothiazide, la méthylchlorothiazide et le chlorothalidon.
Des exemples d'analgésiques incluent un opioïde tel que la morphine, un inhibiteur de COX-2, tel que le rofécoxib, le valdécoxib et le célécoxib, les salicylates tels que l'aspirine, le cholinetrisalicylate de magnésium, le salsalate, le dirunisal et le salicylate de sodium, les dérivés d'acide propionique tels que le fénoprofène, le calcium, l'ibuprofène, le kétoprofène, le naproxène et le naproxène sodique, les dérivés d'acide indoleacétique tels que l'indométhacine, le sulfindac, l'étodalac et le tolmétine, les fénamates tels que l'acide méfénamique et le méclofénamate, les dérivés de benzothiazine ou les oxicams tels que le mobic ou le piroxicam, ou l'acide pyrrolacétique tel que le kétorolac.
L'antagoniste spécifique de TLR4 selon l'invention et, éventuellement, l'agent thérapeutique de support peuvent être formulés dans une ou plusieurs compositions pharmaceutiques séparées comme décrit ci-dessous. L'antagoniste spécifique de TLR4 selon l'invention peut être administré par toute voie d'administration appropriée telle que par voie orale, sublinguale, buccale, sous- cutanée, transdermique, topique, intrapéritonéale, intramusculaire, intraveineuse, sous- dermique ou intranasale. De préférence, l'antagoniste spécifique de TLR4 selon l'invention est administré par voie intraveineuse.
Combinaison pharmaceutique pour traiter le myélome multiple Les inventeurs ont également montré que l'antagoniste spécifique de TLR4, utilisé en combinaison avec un agent chimiothérapeutique conventionnellement utilisé pour le traitement du myélome multiple tel que le melphalan ou le lenalidomide, permettait d'inhiber de manière synergique la prolifération des plasmocytes MM.
Ainsi, la présente invention a également pour objet une combinaison pharmaceutique antitumorale comprenant (i) un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus et (ii) un agent chimiothérapeutique, destinée à être utilisée de manière simultanée, séparée ou séquentielle dans le traitement du myélome multiple.
La présente invention a également pour objet une méthode de traitement du myélome multiple, comprenant l'administration simultanée, séparée ou séquentielle d'une quantité thérapeutiquement efficace (i) d'un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, et (ii) d'un agent chimiothérapeutique, chez un sujet qui en a besoin tel que défini ci-dessus.
La présente invention concerne également l'utilisation (i) d'un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, et (ii) d'un agent chimiothérapeutique pour la fabrication d'une combinaison pharmaceutique antitumorale destinée à être utilisée de manière simultanée, séparée ou séquentielle dans le traitement du myélome multiple, tel que défini ci-dessus.
Dans le contexte de l'invention, le terme "combinaison", "combinaison thérapeutique" ou "combinaison pharmaceutique" désigne soit une combinaison fixe sous la forme d'une unité de dosage, ou un "kit of parts" pour administration combinée où l'antagoniste de TLR4 et l'agent chimiothérapeutique peuvent être administrés indépendamment au même moment ou séparément dans un intervalle de temps qui permet que les partenaires de la combinaison montrent leur effet synergique.
Les composés de la combinaison peuvent ainsi être formulés dans une ou plusieurs compositions pharmaceutiques séparées. La présente invention concerne ainsi une composition pharmaceutique antitumorale comprenant (i) un antagoniste spécifique de TLR4 tel que défini ci-dessus, et (ii) un agent chimiothérapeutique.
La présente invention concerne également un kit comprenant :
(i) une composition pharmaceutique comprenant un antagoniste spécifique de
TLR4 tel que défini ci-dessus, et
(ii) une composition pharmaceutique comprenant un agent chimiothérapeutique.
Le terme "composition pharmaceutique" tel que défini ici désigne un mélange ou une solution comprenant au moins un agent thérapeutique à administrer à un sujet afin de prévenir ou traiter une maladie particulière affectant le sujet.
Typiquement, les composés de la combinaison selon l'invention peuvent ainsi être combinés avec des excipients pharmaceutiquement acceptables pour former des compositions pharmaceutiques. Les compositions pharmaceutiques telles que définies comprennent donc de préférence en outre des excipients pharmaceutiquement acceptables.
Par "pharmaceutiquement acceptable", on entend ici des compositions et entités moléculaires qui ne produisent pas de réactions secondaires, allergiques ou autrement non-désirées quand elles sont administrées à un sujet. Un excipient ou véhicule pharmaceutiquement acceptable est ainsi une matière encapsulante, un diluant, un support, ou tout autre auxiliaire de formulation liquide, semi-solide ou solide non-toxique.
Dans les compositions pharmaceutiques utilisées dans le cadre de la présente invention, pour administration orale, sublinguale, sous-cutanée, intramusculaire, intraveineuse, transdermique, locale ou rectale, le principe actif, seul ou en combinaison avec un autre principe actif, peut être administré au sujet dans une forme unitaire d'administration, sous forme de mélange avec des supports pharmaceutiques conventionnels. Des formes d'administration unitaires adaptées comprennent les formes pour voie orale telles que des comprimés, des capsules gélifiées, des poudres, des granulés et des solutions ou suspensions orales, des formes pour voie sublinguale ou buccale, des aérosols, des implants, des formes pour voie sous-cutanée, transdermique, topique, intrapéritonéale, intramusculaire, intraveineuse, sous-dermique et intranasale.
L'antagoniste spécifique de TLR4 et l'agent chimiothérapeutique peuvent être administrés de manière simultanée, au sein d'une même composition ou dans des compositions différentes. Alternativement, l'antagoniste spécifique de TLR4 et l'agent chimiothérapeutique peuvent être administrés de manière séquentielle, l'antagoniste spécifique de TLR4 étant administré avant ou après l'agent chimiothérapeutique. L'antagoniste spécifique de TLR4 et l'agent chimiothérapeutique peuvent être administrés par des voies d'administration identiques ou différentes.
De préférence, en particulier lorsque les compositions pharmaceutiques sont pour administration parentérale, les compositions pharmaceutiques contiennent des véhicules pharmaceutiquement acceptables pour une formulation pouvant être injectée. Il peut s'agir en particulier de solutions salines, stériles, isotoniques (phosphate de monosodium ou disodium, chlorure de sodium, potassium, calcium ou magnésium, et les mélanges de ces sels) ou de compositions sèches, en particulier des compositions lyophilisées qui, après ajout, selon le cas d'eau stérilisée ou de solution saline physiologique, peuvent être reconstituées en solutions injectables.
Les formes pharmaceutiques adaptées pour une utilisation injectable incluent les solutions ou dispersions aqueuses stériles, les formulations incluant l'huile de sésame, l'huile d'arachide ou le propylène glycol aqueux, et les poudres stériles pour une préparation extemporanée de solutions ou de dispersions stériles injectables. Les solutions comprenant les composés selon l'invention sous forme de base libre ou de sels pharmaceutiquement acceptables peuvent être préparées dans de l'eau de manière adaptée avec un surfactant tel que l'hydroxypropylcellulose. Les dispersions peuvent également être préparées dans du glycérol, des polyéthylène glycols liquides, et des mélanges de ceux-ci, et dans des huiles. Dans des conditions ordinaires de stockage et d'utilisation, ces préparations contiennent de préférence un conservateur afin d'empêcher la croissance des microorganismes.
Le véhicule peut également être un solvant ou un milieu de dispersion contenant, par exemple, de l'eau, de l'éthanol, un polyol (par exemple du glycérol, du propylène glycol, du polyéthylène glycol liquide), des mélanges adaptés de ceux-ci et des huiles végétales. Une fluidité acceptable peut être maintenue, par exemple, en utilisant un revêtement, tel que de la lécithine, par le maintien d'une taille de particule requise dans le cas des dispersions et par l'utilisation de surfactants. La prévention de l'action de microorganismes peut être apportée par des agents antibactériens et antifongiques variées, tels que des parabènes, du chlorobutanol, du phénol, de l'acide sorbique, de thimerosal, etc. Dans de nombreux cas, il est préférable d'inclure des agents isotoniques, par exemple des sucres ou du chlorure de sodium. Une absorption prolongée des compositions injectables peut être apportée par l'utilisation dans les compositions d'agents retardant l'absorption, tels que le monostéarate d'aluminium ou la gélatine.
Des solutions injectables stériles peuvent être préparées en incorporant le composé actif dans une quantité requise du solvant approprié avec plusieurs des autres ingrédients mentionnés ci-dessus, si nécessaire, puis en stérilisant par filtration. De manière générale, les dispersions sont préparées en incorporant les divers ingrédients actifs stérilisés dans un véhicule stérile qui contient le milieu de dispersion basique et les autres ingrédients requis parmi ceux cités ci-dessus. Dans le cas des poudres stériles pour la préparation de solutions injectables stériles, les méthodes de préparation préférées sont les techniques de séchage sous vide et de lyophilisation.
Par "agent chimiothérapeutique", on entend ici un agent qui est toxique pour les cellules cancéreuses. Des exemples d'agents chimiothérapeutiques pouvant être utilisés dans le cadre de l'invention incluent le bortezomib (Velcade®, Millennium), le melphalan, le lenalidomide, le predisone, la vincristine, la carmustine, la cyclophosphamide, la dexamathasone, la thalidomide, le pomalidomide, la doxorubicine, la cisplatine, l'étoposide et la cytarabine. De préférence, l'agent chimiothérapeutique est un agent conventionnellement utilisé suivant le stade ou la réponse au traitement du MM tel que le melphalan, le lenalidomide, le bortezomib, le thalidomide et le pomalidomide.
Dans un mode de réalisation particulier, l'agent chimiothérapeutique est le melphalan ou le lenalidomide, de préférence le lenalidomide.
L'agent chimiothérapeutique utilisé en combinaison avec l'antagoniste spécifique de TLR4 selon l'invention peut être administré par toute voie appropriée. De préférence, l'agent chimiothérapeutique, en particulier le melphalan ou le lenalinomide, est administré par voie orale.
Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, l'antagoniste spécifique de
TLR4 selon l'invention est administré par voie intraveineuse et l'agent chimiothérapeutique, en particulier le melphalan ou le lenalinomide, est administré par voie orale.
Comme indiqué ci-dessus l'antagoniste spécifique de TLR4 et l'agent chimiothérapeutique peuvent être administrés simultanément ou de manière décalée dans le temps, c'est-à-dire à différents moments et à des intervalles de temps égaux ou différents pour chacun des membres de la combinaison.
Le ratio des quantités totales des membres (i) et (ii) de la combinaison peut varier par exemple en fonction des besoins du patient.
La présente invention concerne également un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, destiné à être utilisé en combinaison avec un agent chimiothérapeutique, tel que défini ci-dessus, dans le traitement du myélome multiple, tel que défini ci-dessus.
La présente invention concerne également l'utilisation d'un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, pour la fabrication d'un médicament destiné à être utilisé en combinaison avec un agent chimiothérapeutique, tel que défini ci-dessus, dans le traitement du myélome multiple, tel que défini ci-dessus.
La présente invention a également pour objet une méthode de traitement du myélome comprenant l'administration, chez un sujet qui en a besoin, d'une quantité thérapeutiquement efficace d'un antagoniste spécifique de TLR4 tel que défini ci-dessus, en combinaison avec un agent chimiothérapeutique tel que défini ci-dessus.
La présente invention concerne également un agent chimiothérapeutique, tel que défini ci-dessus, destiné à être utilisé en combinaison avec un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci-dessus, dans le traitement du myélome multiple, tel que défini ci- dessus.
La présente invention concerne également l'utilisation d'un agent chimiothérapeutique, tel que défini ci-dessus, pour la fabrication d'un médicament destiné à être utilisé en combinaison avec un antagoniste spécifique de TLR4, tel que défini ci- dessus, dans le traitement du myélome multiple, tel que défini ci-dessus.
La présente invention a également pour objet une méthode de traitement du myélome comprenant l'administration, chez un sujet qui en a besoin, d'une quantité thérapeutiquement efficace d'un agent chimiothérapeutique tel que défini ci-dessus, en combinaison avec un antagoniste spécifique de TLR4 tel que défini ci-dessus. La présente invention sera illustrée plus en détail par les figures et exemples ci- dessous.
Brève description des figures Figure 1 : Niveau d'expression des ARNm des différents variants (a), (b), (c) et (d) de TLR4 par les CSMs de sujets sains, de patients souffrant de MGUS (stade pré MM) ou de patients souffrant de MM.
Statistiques : * p<0.05 **p<0.01 , ***p<0.001 Figure 2: Expression de la protéine TLR4 à la surface des CSMs de sujets sains et de patients souffrant de MM.
* p<0.05
Figure 3: Expression de différentes molécules d'adhérence impliquées dans l'interaction avec les plasmocytes MM (CD49d, CD49e, CD54 et CD106) à la surface des CSMs de sujets sains et de patients souffrant de MM, stimulées ou non avec du LPS. * p<0.05 **p<0.01
Figure 4 : Niveau de sécrétion de Hsp70 après une semaine de culture par la lignée MOLP-6 (plasmocytes MM stroma dépendants), les CSMs de donneurs sains ou provenant de patients souffrant de MM.
* p<0.05
Figure 5 : Expression de CD54 par les CSMs de donneurs sains ou provenant de patients souffrant de MM, stimulées ou non avec le Hsp70.
* p<0.05
Figure 6 : Sécrétion d'IL6 par les CSMs de donneurs sains ou provenant de patients souffrant de MM, stimulées ou non avec du LPS.
* p<0.05 **p<0.01
Figure 7 : Sécrétion d'IL6 par les CSMs de donneurs sains ou provenant de patients souffrant de MM, stimulées ou non avec le Hsp70.
* p<0.05 Figure 8: Nombre de cellules de myélome (MOLP-6) après 7 jours de coculture. Sont indiquées les MOLP-6 seules (sans coculture), ou en coculture avec un stroma de CSMs issus de donneurs sains ou de MM.
* p<0.05 Figure 9: Nombre de cellules de myélome (MOLP-6) après culture de MOLP-6 seules non traitées (NT) ou traitées avec 1 μΜ ou 10 μΜ de C34 (antagoniste TLR4), ou en coculture avec un stroma de CSMs issus de donneurs sains ou de MM, non-traités ou traités avec 1 μΜ ou 10 μΜ de C34.
**p<0.01
Figure 10: Expression de la protéine TLR4 à la surface des CSMs de différents patients souffrant de MM.
Figure 11 : Pourcentage d'inhibition de la croissance de plasmocytes MM (MOLP6) dans des cocultures avec des CSMs issus de donneurs sains (H ; n=4) ou de MM (MYE ; n=5) non traitées (NT), traitées avec 1 μΜ de C34 (C34 1 μΜ), avec du melphalan seul à 100 nM (Mel 100 nM), ou avec une combinaison de C34 à 1 μΜ et de melphalan à 100 nM
(Mel 100 nM + C34 1 μΜ),.
ns : non-significatif ; * : p < 0.05 ; ** : p < 0.01
Les tests statistiques ont été réalisés avec le logiciel Prism v5.02 (t test de Student).
Figure 12: Pourcentage d'inhibition de la croissance de plasmocytes MM (MOLP6) dans des cocultures avec des CSMs issus de donneurs sains (H ; n=4) ou de MM (MYE ; n=5) non traitées (NT), traitées avec 1 μΜ de C34 (C34 1 μΜ), avec du lenalidomide seul à 100 nM (Len 100 nM), ou avec une combinaison de C34 à 1 μΜ et de lenalidomide à 100 nM (Len 100 nM + C34 1 μΜ).
ns : non-significatif ; * : p < 0.05 ; ** : p < 0.01
Les tests statistiques ont été réalisés avec le logiciel Prism v5.02 (t test de Student).
Exemples
Exemple 1 : Surexpression de TLR4 dans les CSMs de patients souffrant de MM Suite à l'analyse transcriptomique réalisée conformément à la méthode décrite dans Corre et al. (2007) Leukemia 21 :1079-1088, les inventeurs ont montré des différences claires dans l'expression des ARNm des TLR4 entre d'une part des CSMs de donneurs sains (MSC sain) et de patients souffrant de gammapathies monoclonales de signification indéterminée (MGUS) (MGUS MSC), un état pré-myélome multiple, et d'autre part de patients souffrant de myélome multiple (MM MSC).
Ils ont par conséquent étudié le niveau de TLR4 dans les CSMs et ont remarqué que le niveau d'ARNm de 4 variants différents de TLR4 était significativement plus élevé dans les CSMs de patients souffrant de MM, par rapport aux donneurs sains et aux patients souffrant de MGUS (Figure 1 ).
Les inventeurs ont ensuite analysé l'expression protéique de TLR4 à la surface des CSMs de sujets sains ou de patients souffrant de MM après une primoculture de 21 jours de CSMs. Ils ont montré que l'expression de TLR4 était plus élevée à la surface des CSMs de MM comparativement aux CSMs de donneurs sains (MFI 10,3 v.s. 2.6, Figure 2).
Ainsi la molécule TLR4 est surexprimée à la fois au niveau transcriptionnel
(ARNm) et au niveau protéique dans les CSMs MM. Exemple 2: La stimulation de TLR4 sur les CSMs MM se traduit par une plus forte expression de CD54 et sécrétion d'IL6 comparée aux CSMs de donneurs sains Les inventeurs ont ensuite étudié l'activation différentielle de TLR4 dans les CSMs de donneurs sains ou de patients MM. Ils ont analysé l'effet de la stimulation par le LPS, le ligand référence de TLR4 largement décrit dans la littérature, sur l'expression de plusieurs molécules d'adhérence (CD49d/VLA-4, CD49e/VLA-5, CD54/ICAM-1 et CD106/VCAM-1 ) impliquées dans l'interaction entre les CSMs et les plasmocytes malins. Le niveau d'expression (MFI : moyenne d'intensité de fluorescence) de chaque molécule est montré sur l'histogramme de la Figure 3.
Les inventeurs ont observé que la stimulation de TLR4 par le LPS n'avait pas d'effet sur l'expression de CD49d ou CD106 mais augmentait de manière significative l'expression de CD49e et CD54 dans les CSMs saines et MM (Figure 3). En effet, la stimulation de TLR4 par le LPS augmente fortement l'expression de CD54 dans les CSMs saines (CD54 MFI 9,6 vs 148.7) et à plus grande échelle dans les CSMs de MM (CD54
Un certain nombre d'études ont évalué l'expression de molécules d'adhérence dans les CSMs de MM, mais les résultats concernant la comparaison de l'expression de CD54 dans les CSMs saines et MM étaient contradictoires. Ici, les inventeurs ont montré que, dans des conditions basales, l'expression de CD54 était plus faible dans les CSMs de MM que dans les CSMs saines (MFI 4,3 vs. 9,6) mais qu'après stimulation de TLR4 par le LPS, l'expression de CD54 était plus élevée dans les CSMs de MM que dans les CSMs saines (MFI 216 vs. 149), ce qui suggère une plus forte sensibilité du TLR4 ou une signalisation en aval de la molécule plus soutenue dans les CSMs de MM. Par conséquent, la régulation de l'expression de CD54 dans les CSMs est perturbée dans le contexte du MM.
Afin d'étudier plus en détail le rôle de TLR4 dans le contexte du MM et se rapprocher de la physiopathologie, les inventeurs ont stimulé les CSMs avec Hsp70, un ligand endogène de TLR4 activement libéré dans le microenvironnement du MM et sécrété par la lignée cellulaire de MM MOLP-6 (jusqu'à 200ng/ml) (Figure 4). De plus ce ligand endogène a été décrit dans la littérature pour avoir un rôle chimioprotecteur pour les plasmocytes malins MM (Nimmanapalli et al. (2008) Br. J. Haematol. 142:551 -561 ). De manière intéressante, la stimulation par Hsp70 augmente de manière significative l'expression de CD54 seulement dans les CSMs de MM (Figure 5) confirmant leur plus grande sensibilité au niveau du TLR4. En effet le Hsp-70 est une molécule monomérique et induit donc une stimulation moins importante que le LPS (multimérique). Malgré tout, une nouvelle fois, les CSM MM répondent mieux que les CSM saines. Les inventeurs ont également évalué l'effet de la stimulation de TLR4 sur les facteurs solubles IGF-1 et IL6 impliqués dans la survie et la prolifération des cellules de myélome.
La stimulation de TLR4 par le LPS n'a pas d'effet sur la sécrétion d'IGF-1 dans les CSMs saines et MM mais induit la sécrétion d'IL6 (cytokine majeure de la survie et prolifération des cellules MM) dans les CSMs saines et dans une plus forte mesure dans les CSMs de MM (CSMs saines 0,02 v.s. 0,1 pg/cellule, CSMs de MM 0,08 v.s. 0,7 pg/cellule) (Figure 6).
Comme pour l'expression du CD54, Hsp70 augmente la sécrétion d'IL6 de manière plus forte et spécifiquement dans les CSMs de MM (Figure 7).
Par conséquent, la sécrétion d'IL6 est plus élevée dans les CSMs de MM dans lesquelles TLR4 est stimulé, confirmant l'hypersensibilité de TLR4 dans ces cellules.
Ainsi, suite à la stimulation de TLR4, les CSMs saines et dans une plus grande mesure les CSMs de MM régulent à la hausse les facteurs solubles et d'adhérence impliqués dans le support de la croissance des cellules de myélome. Dans la moelle osseuse des patients souffrant de MM, les CSMs pourraient donc être activées de manière chronique par des ligands endogènes de TLR4 tels que Hsp70. Ce dernier est libéré d'une part par les cellules abîmées dans les lésions osseuses (cellules apoptiques ou lésées) mais également activement par les plasmocytes MM (comme vu dans figure 4) induisant la régulation à la hausse d'IL6 par les CSMs du microenvironnement, qui par conséquent favorise la prolifération des cellules de myélome.
Exemple 3: TLR4 joue un rôle pivot dans le support des CSMs de MM pour la croissance des plasmocytes MM
Pour évaluer le rôle de TLR4 dans l'interaction CSM/cellule de myélome, les inventeurs ont utilisé un antagoniste spécifique de TLR4, le composé C34, commercialisé par Tocris, et une lignée de cellules de myélome dépendante du stroma, la lignée MOLP- 6. Certaines études ont utilisé des lignées de cellules de myélome indépendantes du stroma telles que MM1 S ou RPMI8226. Dans cette étude, afin de se rapprocher de la pathologie et mimer de réelles interactions entre CSM et plasmocytes, les inventeurs ont utilisé une lignée cellulaire dépendante du stroma pour sa prolifération. En effet, durant le MM (dans les phases d'établissement et d'entretien de la maladie), les cellules de myélome adhèrent fortement aux CSMs du stroma, ce qui confère une chimiorésistance et des signaux de survie favorisant l'évolution du MM.
Les inventeurs ont tout d'abord confirmé que les MOLP6 utilisés pour l'étude étaient bien stroma dépendantes (Figure 8). En effet, les cellules MOLP-6 seules ne peuvent pas proliférer mais entrent en cycle quand co-cultivées avec un stroma. Il a pu être noté que le stroma de MM supportait plus la croissance de MOLP-6 que le stroma sain comme préalablement décrits dans la littérature (nombre de cellules MOLP-6 à J7 : 7,04x105 vs 4,64x105).
Avant d'utiliser l'antagoniste de TLR4 sur le stroma, les inventeurs ont vérifié que C34 n'affectait pas directement les cellules MOLP-6 (Figure 9). Ensuite, ils ont traité les CSMs saines et de MM avec le C34 avant et en co-culture avec les MOLP-6. Avec le stroma sain, l'antagoniste de C34 (à 1 et 10 μΜ) n'a pas d'effet sur le support de la croissance de MOLP-6, alors qu'avec le stroma de MM, l'antagoniste de TLR4 affecte la croissance des cellules MOLP-6 aux deux doses utilisées (33% de diminution, Figure 9).
Par conséquent, les CSMs de MM sont plus sensibles à l'antagoniste de TLR4 que les CSMs saines en terme de support de la prolifération des cellules MOLP-6. L'originalité des résultats est aussi dans la spécificité de l'effet du produit sur les CSMs pathologiques.
Par conséquent, ces résultats confirment qu'un antagoniste de TLR4 peut être utilisé pour traiter le myélome multiple en agissant préférentiellement sur les CSMs pathologiques, affectant leur capacité de support de croissance des plasmocytes malins.
Exemple 4: Etude de l'expression de TLR4 sur les CSMs de patients souffrant de MM
Les inventeurs ont étudié les niveaux d'expression de TLR4 dans les CSMs de différents patients souffrant de MM (patients Mye161 , 165, 1 10, 168 et 106) par cytométrie en flux.
Ils ont montré que l'expression de TLR4 était homogène au sein d'un même patient et qu'il n'existait donc pas de sous-population de CSMs exprimant différemment TLR4 au niveau du patient. En revanche, ils ont pu observer des fluctuations sur l'intensité d'expression du TLR4 entre les patients souffrant de MM (Figure 10). Cette étude montre donc qu'il est possible de catégoriser les patients souffrant de MM en fonction de l'expression forte ou faible de TLR4 par les CSMs.
Exemple 5: Etude d'une bithérapie combinant un agent chimiothérapeutique et un antagoniste de TLR4 sur une coculture de CSMs/plasmocvtes de MM
Les inventeurs ont mis en coculture des CSMs provenant de 4 donneurs sains (H) ou de 5 patient souffrant de MM (MYE) ainsi que des plasmocytes stroma-dépendants MOLP6 :
sans traitement (NT)
- en présence de C34 seul à 1 μΜ (C34 1 μΜ),
en présence de melphalan seul à 100 nM (Mel 100 nM),
en présence de lenalidomide seul à 100 nM (Len 100 nM),
- en présence d'une combinaison de C34 à 1 μΜ et de melphalan à 100 nM (Mel
100 nM + C34 1 μΜ), ou
- en présence d'une combinaison de C34 à 1 μΜ et de lenalidomide à 100 nM (Len 100 nM + C34 1 μΜ).
Après 7 jours de culture, ils ont calculé le pourcentage d'inhibition de la croissance des plasmocytes (Figures 11 et 12).
Les statistiques ont été évaluées par le t test de Student entre les différentes conditions.
Ils ont ainsi observé un effet synergique de C34 sur l'inhibition de la prolifération des plasmocytes de MM cocultivés avec des CSM MM en combinaison avec de faibles doses de melphalan (100nM) (Figure 11 ). Les mêmes résultats ont été notés avec le lenalidomide à 100nM (Figure 12). De manière intéressante, aucun effet synergique significatif du C34 n'a pu être observé dans les cocultures CSM saines/MOLP6 en présence d'agents chimiothérapeutiques.
De manière intéressante et parallèlement aux résultats avec le C34 seul (figure 9), cet effet synergique ne s'observe que sur les plasmocytes cocultivés avec des CSMs de MM. De plus, l'effet du C34 est soutenue en présence d'agents chimiothérapeutiques à faible concentration (100nM). Ainsi, un autre intérêt de la bithérapie est le fait que grâce à l'action combinée du C34, il est possible de diminuer les doses des agents chimiothérapeutiques (melphalan et Lenalidomide à 100nM) entraînant potentiellement moins d'effets secondaires chez les patients.

Claims

REVENDICATIONS
1. Antagoniste spécifique de TLR4 (toll-like receptor 4) destiné à être utilisé dans le traitement du myélome multiple chez un sujet.
2. Antagoniste spécifique de TLR4 pour son utilisation selon la revendication 1 , dans lequel le sujet présente un niveau d'expression accru du gène codant la protéine TLR4 au niveau de ses cellules stromales mésenchymateuses par rapport au niveau d'expression du gène codant TLR4 dans les cellules stromales mésenchymateuses d'un sujet sain.
3. Antagoniste spécifique de TLR4 pour son utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel le sujet ne présente pas de niveau d'expression accru du gène codant la protéine TLR4 au niveau de ses plasmocytes tumoraux.
4. Antagoniste spécifique de TLR4 pour son utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, pour inhiber l'effet promoteur des cellules stromales mésenchymateuses sur la prolifération des plasmocytes tumoraux.
5. Antagoniste spécifique de TLR4 pour son utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, ledit antagoniste spécifique de TLR4 étant le composé C34 de formule (I) suivante :
6. Combinaison pharmaceutique antitumorale comprenant (i) un antagoniste spécifique de TLR4 et (ii) un agent chimiothérapeutique, destinée à être utilisée de manière simultanée, séparée ou séquentielle dans le traitement du myélome multiple.
7. Combinaison pharmaceutique antitumorale selon la revendication 6, dans laquelle l'antagoniste spécifique de TLR4 est le composé C34 de formule (I) suivante :
8. Antagoniste spécifique de TLR4 destiné à être utilisé en combinaison avec un agent chimiothérapeutique dans le traitement du myélome multiple.
9. Agent chimiothérapeutique destiné à être utilisé en combinaison avec un antagoniste spécifique de TLR4 dans le traitement du myélome multiple.
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