JP2002500175A - ヒト免疫不全ウイルスに対して使用する多分枝ペプチド構築物含有リポソーム - Google Patents
ヒト免疫不全ウイルスに対して使用する多分枝ペプチド構築物含有リポソームInfo
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Abstract
Description
プチド構築物(MBPC)含有リポソームに関する。MBPCをリポソームで製
剤するとMBPCの活性が実質的に増大する。
。基本的に,MBPCは,2〜64個,好ましくは4〜16個のペプチドが結合
しているコアマトリックスを含有している。このコアマトリックスは,自然に分
枝している樹枝状重合体であり,その分枝は各々同一である方が好ましい。その
コアマトリックスは少なくとも二つの官能基を有するコア分子に基づいたもので
あり,その官能基には,末端官能基を有する分子分枝が共有結合している。適切
なコア分子はアンモニアまたはエチレンジアミンを含んでいる。適切な分子分枝
は,コア分子に重合するアクリルエステルのモノマーを含んでいる。このような
分子は,コア分子から分枝するモノマーの数に応じて分枝の数を変えて製造する
ことができる。好ましいコア分子はリジンである。中央のリジン残基に二つのリ
ジン残基が結合しており,これらリジン残基は各々,そのカルボキシル基を通じ
て中央リジン残基のアミノ基の一つに結合している。その結果,四つのアミノ基
を有する分子が提供され,その分子は,四つのペプチドを有するMBPCに用い
るコアマトリックスになる。あるいは,中央リジンに連結されているリジン残基
のアミノ基の一つに,四つのリジン残基をそれぞれのカルボキシル基を通じて結
合させることによって八つの分枝を有する分子を提供できる。この分子は,八つ
のペプチドを有するMBPCに用いるコアマトリックスとして役立つか,あるい
は八つのリジン残基を受け入れて,十六個のペプチドを有するMBPCに用いる
コアマトリックスを形成することができる。
成する。これらのペプチドは,好ましくは同じペプチドであるが,互いに異なっ
ていてもよい。得られる分子は,表面にペプチドのクラスターと,内側にコアマ
トリックスとを有している。内側のコアマトリックスは,提示されていないので
抗原性ではない。
い。第一リジン残基のカルボキシル基は,遊離させるか,アミド化するか,また
はβ−アラニンなどの保護化合物をカップリングさせてもよい。ペプチドはD−
またはL−アミノ酸の残基を含むことができる。D−アミノ酸類は,ペプチダー
ゼにより切断されにくいので,生体内に長時間存続するが,L−アミノ酸は一層
十分な活性を有している。さらに,ペプチド類似体,すなわち,ペプチドの炭素
骨格を利用しているがペプチド結合−CONH−を省いた合成構築物を,ペプチ
ドの代わりに利用できる。したがって,本願において,ペプチドに言及した場合
,ペプチド類似体も含むであろうと解すべきである。ペプチド類似体は,ペプチ
ダーゼに対して一層耐性があり生体内で長期間存続すると考えられる。ペプチド
の長さが長すぎると,MBPCは抗原性になる。したがって,各ペプチドには,
アミノ酸残基が,10個以下で,好ましくは9個以下であることが望ましい。
らが国際出願公開第WO95/07929号に初めて記載した。この出願に記載
されたMBPCは,0〜4個のアミノ酸残基が先行し,2〜4個のアミノ酸残基
が続いている配列GPGR(HIVの表面エンベロープ糖タンパク質gp120
のV3ループ由来)を含有するペプチドを有している。アミノ酸配列のIGPG
RとIXXGPGR(式中,Xはアミノ酸残基である)は除外される。これらの
MBPCのうち最も好ましいものは,ペプチドGPGRAFが8個結合したリジ
ン残基のコアを有している。そのMBPCは,(GPGRAF)8−(K)4−
(K)2−K−βA−OHで表すことができ,そのOH末端はβ−アラニンのカ
ルボキシル基を示している。そのカルボキシル基を選択的に修飾して,カルボキ
サミドの末端を生成させることができる。この化合物は上記出願ではSPC3と
呼ばれている。これらのMBPCとSPC3は,特に,ウイルスエンベロープ−
細胞膜の融合ステップおよび感染細胞膜−未感染細胞膜の融合ステップ(どちら
のステップも細胞感染,ウイルスの増殖および宿主生物内でのウイルスの拡散を
起こすのに不可欠であると考えられている)を,細胞に,他の抗原またはマイト
ジェンによって活性化される性能を失わせることなしに,リンパ球やマクロファ
ージなどの細胞に存在するCD4レセプターを遮断し場合によってはCD4結合
レセプターとは異なる膜コレセプターと結合することによって,阻害することが
発見されている。
43号に,HIV感染症を治療するのに有効な別のMBPCを記載した。これら
のMBPCは,HIVエンベロープの膜貫通糖タンパク質gp41由来のペプチ
ドを利用している。これらのペプチドは0〜4個のアミノ酸残基が先行し,2〜
4個のアミノ酸残基が後に続く配列RQGYを含有している。これらのMBPC
の中で最も好ましいものは,ペプチドRQGYSPLが8個結合しているリジン
残基のコアを有している。そのMBPCは,(RQGYSPL)8−(K)4−
(K)2−K−βA−OHで表すことができ,そのOH端末はβ−アラニンのカ
ルボキシル基である。そのカルボキシル基を選択的に修飾してカルボキサミド端
末を形成させることができる。この化合物は,上記出願ではSPCRLと呼ばれ
ている。これらのMBPCおよび特にSPCRLも,ウイルス−細胞の融合プロ
セスの重要ステップを阻害すると考えられる。
リポソームであって,かつHIVの治療を行うのに有用なMBPCを含有するリ
ポソームを提供するものである。当然のことであるが,現時点で好ましいMBP
Cは,国際出願公開第WO95/07929号および同第WO98/29443
号に記載されているものであり,リジンコアと,GPGR(但しIGPGRまた
はIXXGPGRは除外する)またはRQGYを8〜16個取り込んでいるペプ
チドとを有している。最も好ましいのは,ペプチドがGPGRAFおよびRQG
YSPLであるMBPC,特にSPC3およびSPCRLである。
有する医薬組成物を提供するものである。好ましい医薬として許容可能な担体は
0.9%の滅菌食塩水であるが,リポソーム懸濁液の貯蔵およびヒトへの注射を
行うのに適切ないずれの担体も使用できる。本発明の医薬組成物は,注射容積を
少なくするため,少なくとも10mg/mlの量でMBPCを含有していること
が好ましい。
明の医薬組成物を,患者に,静脈注射によって投与することを含んでなる方法を
提供するものである。適当な投与量は,有効成分の20〜100mg,好ましく
は20〜60mgであり,ウイルス量に応じて,1日に1回乃至1週間に1回の
間隔で投与される。治療は,連続して行う必要はない(連続して行うことは可能
である)が,3週間〜1ヶ月連続して行い,ウイルス量が再び上昇するまで中断
してもよい。患者は,本発明の治療を行っている間および終わった後,患者が同
時に行っている治療を続けることができる(トリセラピーなど)。MBPCは,
その作用モードがらみて,ウイルスの株とは無関係になっているので,MBPC
に対する耐性は出現しないのである。したがって,RTまたはプロテアーゼの阻
害剤では現在不可能な治療を繰り返すことができる。
,リンパ系,およびHIVの標的細胞したがって抗HIV物質の標的細胞である
リンパ球やマクロファージに対して,これらMBPCを一層有効に作用させるた
めである。初期の臨床データは,SPC3がHIVに感染した患者に対してある
活性を有しているが,使用された投与量(20mg/日 静脈注射)では活性が
通常不十分であることを示した。これらのMBPCは膜レセプターに作用すると
考えられていたが,実際に膜の内側から作用するのかまたは外側から作用するの
かどうか分かっていなかった。膜の内側から作用する場合,これら遊離ペプチド
は親水性が非常に高いので,インターナリゼーション(内部化)を行う候補とし
ては劣っているものの,リポソームに組み込むと,MBPCは細胞に一層容易に
入ることができる。非常に小さいリポソーム,例えば直径が100〜150nm
未満のリポソームは,白血球によって容易には捕獲されないので,平均直径が1
50nmより大きい大きさの大きいリポソームが好ましい。平均直径が約250
〜400nmのリポソームが最も好ましい。
これらのリポソームは,較正フィルターによって押出して,所望の大きさのもの
を得ることができる。リポソームは,透析することによって,組み込まれていな
いがリポソームの外表面に静電気で結合して残っているMBPCを除くことがで
きる。リポソームは,注射配合物中の上記MBPCの濃度を達成して注射容積を
小さくできるように,できるだけ多量のMBPC(透析後8%を超える量)を被
包することが好ましい。リポソームは,卵のホスファチジルコリンとホスファチ
ジルグリセロール(モル比は4:1〜20:1であるが9:1が好ましい)から
製造することができる。
SPC3およびSPCRLの活性と比較した。SPC3を含有するリポソームを
,透析後と透析なしの両方について試験して,リポソームの外面に静電気によっ
て結合したSPC3の作用を決定した。全試験において,リポソーム配合物中の
SPC3の量は,遊離の形態で使用した量と同じであった。
nmと250nmの空のリポソーム,およびSPC3を含有する上記大きさの透
析済と未透析のリポソーム)の存在下,ならびに試験物質なし(対照)で,HI
V−1 Hx10クローン(ビー.ハーン,米国アラバマ大学)とともに37℃
でインキュベートした。これらの試料を位相差顕微鏡法で検査し,96ウェル平
底培養プレート中でインキュベートを48時間行った後と72時間行った後にシ
ンシチウムについて採点した。試験は2度ずつ3回行ったが,同一の結果が得ら
れた。これらの結果を下記表1に示す。シンシチウムの存在は+印で示し,下記
のように指定してある。
SPCRL,平均の大きさが110nmと250nmの空のリポソーム,および
SPC3を含有する上記大きさの透析済および未透析のリポソーム)の存在下,
ならびに試験物質なし(対照)で,37℃で2時間インキュべートすることによ
って,HIV−1 Hx10クローンに感染させた。インキュベーションを終っ
た後,ウイルスを除き,細胞を,試験物質の存在下または試験物質なし(対照)
で,新しい培地とともに37℃でインキュベートした。感染物と細胞培養物は9
6ウェルの培養プレートに入れた。上澄液中の細胞を含有していないp24の濃
度を,AMPAK増幅キット(DAKO,Trappes,フランス)を使い,グルシ ャンコフらが1997年に報告したELISA法で測定することによって,HI
Vの産生を監視した。試験結果を下記の表2に示し,また4日目の結果を添付図
面にグラフで示してある。
が弱かったが,これらのリポソームを透析なしで使用したとき,活性は3倍に増
大した。直径が100〜150nm未満の非常に小さいリポソームは,白血球に
よって容易には捕獲されないためインターナライズされないので,このような結
果は驚くに当らず意味のあることではない。しかし,SPC3を含有する250
nmのリポソームは真に優れた結果と示した。未透析の配合物を考察すると,こ
の感染検定の3日目で,遊離のSPC3の場合の8.7倍改善されており,そし
て4日目で遊離SPC3の場合の52倍改善されている。透析済と未透析のリポ
ソームの間の活性の差は小さく,統計的に有意な差はないが未透析の配合物の方
がわずかに有利である。これらの250nmリポソームは,融合(シンシチウム
の生成)検定と感染検定の両方からみて,HIV感染に対する非常に強力な阻害
剤である。上記250nmリポソームの透析済と未透析の両方とも,抗ウイルス
特性が,遊離SPC3より明確に優れていることは明らかである。
50mg/kgのSPC3投与量で,8頭のマウスに静脈注射した。この投与量
は,先に提案した投与量の約50倍もの極端に高い投与量であることが分かるで
あろう。投与直後または12時間後もしくは24時間後に,毒性の徴候は全く認
められなかった。遊離のSPC3を使用した場合,毒性の徴候がこの投与量で観
察された。
外でのペプチドの活性が増大する(すなわち,分布,代謝または器官のターゲッ
ティング特性の改善とは独立して)ということは予想外のことであった。その改
善が,先に述べた作用モードの活性(HIVに対する融合受入れの遮断)が改善
されたことによるのかまたは他の細胞内機序によるのか,現段階では分かってい
ない。いずれにしろ,リポソーム中に送り込まれたSPC3は,HIV感染症を
治療するのに遊離SPC3よりはるかに有用である。というのは,一日当りの投
与量を大きく減らして副作用を避けることができ,毒性は遊離SPC3より明ら
かに小さく,かつ投与計画は変更することができ例えば一日毎の代わりに一週間
毎にできるからである。上記のことから,SPC3は,静脈内投与を行わねばな
らないにもかかわらず,抗HIV治療戦略の役割を担う優れた候補になる。
Claims (14)
- 【請求項1】 白血球がインターナライズするのに十分な大きさを有するリ
ポソームであって,かつHIVを治療するのに有用なMBPCを含有することを
特徴とするリポソーム。 - 【請求項2】 請求項1において,上記リポソ−ムの平均の大きさは150
nmより大きいことを特徴とするリポソーム。 - 【請求項3】 請求項1において,上記リポソームの平均の大きさは約25
0nm〜400nmであることを特徴とするリポソーム。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか1項において,上記リポソームは,
8重量%を超える量のMBPCを含有することを特徴とするリポソーム。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれか1項において,上記MBPCはリジ
ンのコアを有することを特徴とするリポソーム。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか1項において,上記MBPCは,8
個または16個のペプチドを有することを特徴とするリポソーム。 - 【請求項7】 請求項1〜6のいずれか1項において,上記ペプチドは,0
〜4個のアミノ酸残基が先行し,2〜4個のアミノ酸残基が続く配列GPGRを
含有しているが,配列IGPGRまたはIXXGPGR(式中Xはアミノ酸残基
である)のいずれも含有していないことを特徴とするリポソーム。 - 【請求項8】 請求項1〜6のいずれか1項において,上記ペプチドは,G
PGRAFであることを特徴とするリポソーム。 - 【請求項9】 請求項1〜4のいずれか1項において,上記MBPCは,S
PC3であることを特徴とするリポソーム。 - 【請求項10】 請求項1〜6のいずれか1項において,上記ペプチドは,
0〜4個のアミノ酸残基が先行し,2〜4個のアミノ酸残基が続く配列RQGY
を含有することを特徴とするリポソーム。 - 【請求項11】 請求項1〜6のいずれか1項において,上記ペプチドは,
RQGYSPLであることを特徴とするリポソーム。 - 【請求項12】 請求項1〜4のいずれか1項において,上記MBPCは,
SPCRLであることを特徴とするリポソーム。 - 【請求項13】 医薬として許容可能な担体と混合した請求項1〜12のい
ずれか一項に記載のリポソームを含有することを特徴とする医薬組成物。 - 【請求項14】 請求項12に記載の医薬組成物を静脈注射によって患者に
投与することからなることを特徴とする,HIVに感染している患者の治療方法
。
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