JP2005523745A - プラズマフェレシスまたは交換輸血を用いる免疫剤治療 - Google Patents

プラズマフェレシスまたは交換輸血を用いる免疫剤治療 Download PDF

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Abstract

外来性エピトープを含む免疫治療剤を投与する前に、被験体の血液における抗体または補体のレベルを、プラズマフェレシスまたは交換輸血によって低下させることによって、治療剤に対する被験体の免疫応答を減少させる。被験体における免疫治療剤に対する免疫応答を低減させる方法であって、該被験体に該免疫治療剤が投与され、ここで、該免疫治療剤は、該被験体に対して外来性の少なくとも1つのエピトープを含み、該方法は、該免疫治療剤の投与前に、該被験体を血液抗体枯渇技術で処置して該被験体の血液中の抗体または補体のレベルを低下させる工程であって、該血液抗体枯渇技術は、プラズマフェレシスおよび交換輸血からなる群より選択される、工程、を包含する、方法が提供される。

Description

(発明の分野)
本発明は、免疫原性の治療剤を利用する治療の分野にある。
(発明の背景)
治療用ウイルス(殺腫瘍性(oncolytic)ウイルスまたは遺伝子治療用の複製不能ウイルス)は、癌または他の疾患の治療のために用いられる(Kirn,et al.,Trends Mol.Med.,8 (4)(Suppl.):S68−S73,2002 (総説))。治療用細菌(例えば、Salmonella)は、抗癌剤としても使用されている(Low,et al.,Nat.Biotech.,17:37−41,1999;Bermudes,et al.,Curr.Opin.Drug Discov.Devel.,5 (2):194−199,March 5,2002)。
生じる一つの課題は、これらのアプローチの効力に対する免疫応答の効果である(Zwiebel,Seminars in Oncology,28 (4):336−343 at 338,left column,2001)。薬剤に依存して、抗体はすでに存在しているもの(例えば、ほとんどのアデノウイルス株に対する場合)であり得る。1つの研究において、アデノウイルス5型に対する中和抗体は、正常のコントロールの60%において見いだされ、前立腺癌患者の46%において見いだされる(Chen,et al.,Hum.Gene Ther.,11:1553−1567,2000)。ニューカッスル病ウイルス(Pecora et al.,J.Clin.Oncol.,In Press,May 1,2002予定)または水疱性口内炎ウイルスのような他の薬剤について、北アメリカの一般集団においてすでに存在する抗体は珍しい。しかし、これらの薬剤の使用は、免疫応答を哺乳動物において誘発する(Pecora,前出)。
コブラ毒因子は、補体の効果をブロックすることによって感染を容易にし、それにより免疫応答を誘発するために使用されてきた(Ikeda,et al.,J.Virol.,74(10):4765−4775,2000)。しかし、コブラ毒の使用は、現実の解決策ではない。
Chen(前出)は、すでに存在するアデノウイルスに対する抗体を議論する中で、アフィニティカラムを用いて治療前に患者からアデノウイルス抗体のレベルを低減させる免疫アフェレシス技術を提案する。しかし、この方法は、高価であり煩雑である。このことは、部分的に、ウイルス特異的な抗原を含むカラムを生成しなければならない。これはまた、補体を除去できない。このことはまた、治療においてネガティブな影響を有し得る。免疫アフェレシスは、免疫吸着としても知られており、プラズマフェレシスとは異なる (Schneider,”Plasmapheresis and immunoadsorption :Different techniques and their current role in medical therapy”,Kidney Int’l,53(Suppl.64):S61−S65,1998)。
ウイルス療法に対して患者における抗体応答を低減させる他の手段は、免疫抑制剤の使用である(Todo,et al.,Hum.Gene Ther.,10:2869−2878,1999)。このアプローチの2つの主な欠点は、(1)癌処置の場合(Todo,前出)において有利な細胞性免疫が減少すること、および(2)複製能を有する薬剤自体または日和見感染のいずれかによって正常な組織の感染の危険性が増加することである。
プラズマフェレシスは、多数の自己免疫疾患を処置するために使用されている(Schneider,前出)。そうであるにもかかわらず、免疫応答から生じる、ウイルスベースの治療の効力が減少するという問題は、何年にもわたって認識されてきた(Schulick,et al.,J.Clin.Invest.,99 (2):209−219,1997)が、プラズマフェレシスは、このような治療の有効性を増強するためにはこれまでには応用されていない。
(発明の要旨)
本発明は、免疫治療剤が投与されるべき被験体において、その免疫治療剤に対する免疫応答を低減する方法を提供する。ここで、この免疫治療剤は、少なくとも1つの被験体にとって外来性のエピトープを含む。この方法は、プラズマフェレシスおよび交換輸血からなる群より選択される血液抗体枯渇技術でこの被験体を処置して、この薬剤を投与する前にこの被験体の血液中の抗体または補体のレベルを低減する工程を包含する。
本発明の方法は、治療の間の免疫応答を低減させるための技術を提供するが、他方、免疫抑制または免疫アフェレシスに関連する欠点のいくつかを回避することによって、免疫治療剤を利用する、既存の治療アプローチを改善する。
本発明にしたがって、免疫原性であり、そして外来性のエピトープを含む、任意の従来の治療剤が利用され得る。本発明の1つの実施形態において、治療剤は、治療用ウイルス(例えば、殺腫瘍ウイルス、アデノウイルスまたはヘルペスウイルス)である。本発明に従って利用され得る殺腫瘍ウイルスの例としては、ニューカッスル病ウイルス、水疱性口内炎ウイルス、およびレオウイルスが挙げられる。殺腫瘍ウイルスの使用は、WO00/62735およびWO01/19380において開示され、この内容は、本明細書において参考として援用される。アデノウイルスは、遺伝子治療において使用されてきており、殺腫瘍ウイルスもまた然りである。別の実施形態において、治療剤は細菌性である。本発明に従って利用され得る細菌性治療剤の例としては、Salmonella細菌、Clostridium細菌またはBifido細菌が挙げられる。Salmonella typhimuriumは、好ましいSalmonella細菌である。
血液における抗体および補体のレベルの低減の後、抗体および補体のレベルが徐々に回復する。このような回復のための時間量は、多数の因子(個々の患者およびプラズマフェレシス手順によって除去される抗体及び補体の量を含む)に依存する。本発明に従って、プラズマフェレシスと治療剤の投与との間の時間量は、血液において抗体または補体のレベルがプラズマフェレシスの前のレベルより低くなるように選択される。一般に、プラズマフェレシスは、治療剤の投与前、24時間まで、好ましくは6時間まで、最も好ましくは1時間までに行われる。
本発明に従って、プラズマフェレシスの任意の従来方法が利用され得る。プラズマフェレシスは、血液の流体部分である血漿が、細胞分離器によって血球から除去されるプロセスである。細胞分離器は、遠心分離または濾過によって作用する。ついで、この細胞は、プラズマフェレシスを受ける人物に戻され、他方、血漿は、代表的には捨てられ、そして他の流体(例えば、異なる供給源からの新たな血漿または5%アルブミンなどのコロイド溶液または合成血漿エキスパンダー)によって置き換えられる(Reimann and Mason,1990)。用語「血漿交換」とは、より多い血漿容積(>1L)の除去により一般的に適用されるが、用語プラズマフェレシスもまた、この情況において使用される(Reimann and Mason,Intensive Care Med.,16:3−10,1990(総説);およびPatten,in CRC Critical Reviews in Clin.Lab.Sciences,23(2):147−175))。本明細書において使用される「プラズマフェレシス」は、プラズマフェレシスおよび血漿交換の両方を包含する。
抗体を除去することに加えて、プラズマフェレシスはまた、補体のレベルを低減させるために用いられ得る。補体はまた、治療用ウイルスまたは細菌を用いた治療に対してネガティブな影響を有し得る。濾過によるプラズマフェレシスの場合、患者の自分の血漿は、免疫グロブリンの範囲のサイズの血漿タンパク質の枯渇の後に戻され得る。血漿フィルターを用いるプラズマフェレシスは、よりコスト効果が高いという点(患者の自分の血漿に戻され得るから)、そして不全症候群を生じないという点(例えば、凝固因子の枯渇;Siami,et al.,ASAIO J.,46:383−8,2000)において遠心分離を用いるプラズマフェレシスよりもさらなる利点を有する。
本発明の1つの実施形態において、プラズマフェレシスは、(a)細胞および血漿を含む血液を、被験体から得る工程であって、この血漿は、抗体または補体を含む、工程;(b)この血液を遠心分離して、この血漿を、この細胞から単離する工程;および(c)この細胞をこの被験体に戻す工程を包含する。
別の実施形態において、このプラズマフェレシスは、(a)細胞および血漿を含む血液を、被験体から得る工程であって、この血漿は、抗体または補体を含む、工程;(b)この血液を、第一のフィルターで濾過してこの血液を該細胞から分離する工程;および(c)この細胞をこの被験体に戻す工程、を包含する。好ましくは、血漿を細胞から分離するための使用される第一のフィルターは、0.1−0.6μmのカットオフサイズを有する。被験体に血漿を戻すより具体的な実施形態は、工程(b)において単離された血漿を、第二のフィルターで濾過して抗体または補体を、この血漿から枯渇させる工程;およびこの枯渇された血漿をこの被験体に戻す工程、を包含する。好ましくは、この第二のフィルターは、60キロダルトン−150キロダルトンの分子量カットオフを有する。
本発明に従って、免疫剤を投与する前に被験体の血液において抗体または補体のレベルを低減させるために、交換輸血を行うための任意の従来方法(例えば、Looareesuwan,et al.,Q.J.Med.,New Series 75,No.277,pp.471−481,May 1990;およびAdamkin,Ped.Clin.N.Amer.,24(3):599−604,August 1977を参照)が使用され得る。交換輸血において、患者の血液が除去され、そして同時に、ドナー血液に置き換えられる(Sacher RA and Lenes BA,1981)。交換輸血は、プラズマフェレシスのような血液、血漿を交換または置換する方法である。プラズマフェレシスとな異なり、他の血液成分もまた、この方法において交換される。交換輸血は、それぞれ、血液において高いレベルのビリルビンを有する新生児を処置するために使用されており (Peterec,in Perinatal Hematology,22(3):561−592,September 1995)、そしてビリルビンおよびマラリア寄生虫を取り除く目的でマラリアを処置するために(Phillips et al.,Rev.Infect.Dis.,12(6):1100−1108,1990;Elder et al.,Scot.Med.J.,35:148−149,1990)使用されてきた。交換輸血により免疫剤に対する抗体を低減させる例を、実施例3および4に示す。本明細書において表現「交換輸血」および「血液交換」は同義である。
本発明に従って、被験体は、ヒトまたは非ヒト哺乳動物であり得る。
本明細書において記載される本発明は、以下の実施例を参照してよりよく理解される。この実施例は、例示の目的のみであり、そして特許請求の範囲に規定される本発明を制限しない。以下の実施例において、使用されるNDVは、三連のプラーク精製(PP)弱毒化(亜病原性)型のMK107系統のニューカッスル病ウイルスであり、これは、国際特許公開WO00/62735(2000年10月26日公開;Pro−Virus,Inc.)においてよりよく記載される。WO00/62735の内容のすべては、本明細書により、本明細書において参考として援用される。
(実施例1)
癌患者は、3治療単位(course)の弱毒化ニューカッスル病ウイルスを受ける。これらの3回の第一の治療単位の各々は、1週間あたり3回の処置を2週間与える合計6回の処置に続き、1週間の安静期間からなる。各々の治療単位について、10億PFU/mの第一投与量に続いて、120億PFU/mおよび240億−1200億PFU/mの4回の投与量が与えられる。患者の第四の治療単位の前に、患者がウイルスに対する抗体を発生させる時点で、患者は、濾過または遠心分離を用いてプラズマフェレシスを受ける。プラズマフェレシスを完了する1時間以内に、患者は10億−120億PFU/mの投与量で処置される。翌週以内に、患者は、120億−1200億PFU/mの範囲のさらなる2投与量を受ける。
(実施例2)
癌患者は、弱毒化ニューカッスル病ウイルスの3治療単位を受ける。これらの3回の第一の治療単位の各々は、1週間あたり3回の処置を2週間与える合計6回の処置に続き、1週間の安静期間からなる。各々の治療単位について、3時間にわたる240億PFU/mの第一投与量に続いて、1200億PFU/mの5回の投与量が与えられる。患者の第四の治療単位の前に、患者がウイルスに対する抗体を発生させる時点で、患者は、濾過または遠心分離を用いてプラズマフェレシスを受ける。プラズマフェレシスを完了する1時間以内に、患者は240億−1200億PFU/mの投与量で3時間にわたり処置される。翌週以内に、患者は、1200億PFU/mの範囲のさらなる2投与量を受ける。
(実施例3)
免疫前のマウスの交換輸血は、血清中のニューカッスル病ウイルスPPMK107に対する中和抗体のレベルを低減させる
(免疫化)
雌性C3H/HenマウスにlE+09 PFUのPPMK107(WO 00/62735に記載される弱毒化ニューカッスル病ウイルス)を1週間に1回少なくとも4週間にわたり静脈内投与して血清中にPPMK107に対して中和抗体を生成し、従ってPPMK107に対して予備免役した。
(カテーテル移植)
マウスをケタミン/キシラジン麻酔を行い、そしてその手術部位を剃った(首および胸郭の領域;首の後ろ)。カテーテルの移植を、動脈の内腔にポリエチレンチューブを挿入させて頸動脈にアクセスさせ、定位置に管を維持するために、3つの絹の結紮糸で付着させることによって行った。カテーテルの首尾よい移植の後、そのカテーテルを肩胛骨の間で露出させた。キャップする前に、カテーテルにヘパリン溶液を満たした。血液交換を行う前に、手術から回復させるために3日以上にわたりマウスに与えた。
(血液交換)
血液交換のための準備において、ヘパリン添加した未処理のドナー血液を、同じ系統のマウスから採集した(C3H/Henマウス)。
マウスへのドナー血液の注入のための方法として、マウス(特に、尾)を熱ランプに対して暴露させることによって交換を開始して、静脈注射カテーテルチューブの挿入のための準備において尾静脈を拡張させた。尾が尾静脈注射の準備ができるやいなや、カテーテルを尾錠脈に挿入し、ついで、マウスをケタミン/キシラジンで麻酔した。マウスを固定したとき、留置カテーテルはキャップをとり、そして内容物が吸引された。カテーテルを、血液収集管までつながるチューブに接続した。血液が流れ始めると同時に(血液凝固物またはヘパリン残留物をいずれも取り除くために、1−2滴を滴下させた)、所望のサンプル(採血前サンプル)をまず収集して、その後、実際の血液交換プロセスを始めた。2.5分ごとに約1.0mlの血液を、徐々にドナー血液を注入することによって交換を始めた。1mlの注入が完了した後(所望される血液サンプルに依存する)血液を、連続的な様式で収集した。合計で5−6mlのドナー血液を注入し、そして4.5−5.5mlの血液を、マウスから採りだした。血液交換の完了後、カテーテルをヘパリンでフラッシュし、その後、栓をした。血清を、低速度遠心分離の後に各血液サンプルから収集した。
(マウス血清サンプルにおけるPV701中和抗体に関するマイクロプレートアッセイ)
抗PPML107血清(アッセイコントロール)を、アッセイ緩衝液(4.5 g/Lグルコース、25mM HEPES、2% FBS、2 mM L−グルタミン、100 U/Lペニシリン、および100μg/mlストレプトマイシンを補充したDMEM)中に、96プレートの2連の列の12カラムにわたって、連続希釈した(第一のカラムにおいて1:36.75で始まり、1:3.5の希釈を行う。)。サンプル(未知)を、56℃で30分にわたって熱不活化し、そのプレートの第一カラムにおいて(3連で)1:10.5に希釈し、ついでアッセイ緩衝液中にプレートにわたり1:3.5で希釈した。希釈を行った後の合計サンプル容量は、75μl/ウェルであった。PPMK107を、2.8E+5PFU/mlの濃度に希釈した。40μlを各ウェルに加えた(11,200PPU/ウェル)。プレートを2時間にわたり(37℃で)インキュベートして、抗体(存在する場合)をウイルスに接触させた。ついで、HT1080ヒト線維肉腫細胞を各ウェルにくわえ(5000細胞を含む40μl)、そしてプレートを68−72時間インキュベートさせた。細胞生存性について定量評価をMTSを用いて行った.40μlのMTSを各ウェルに加え、そしてプレートを2時間(37℃で)インキュベートした。シグナル量は、ウェル中の生存細胞の数に正比例する。反応を、20μlの10%SDS溶液を各ウェルに加えることによって停止させた。吸光度値を、マイクロプレート吸光度計において490nmで読んだ。各希釈系列を、4つのパラメータロジスティクス(4−PL)フィットを用いてプロットし、そしてTC50の中点を計算した。抗PPMK107血清(アッセイコントロール)を用いて、アッセイにおけるプレート間の再現性を示した。各サンプルについてのTC50を報告させて、サンプルにおけるPPMK107中和抗体における相対的相違を実証した。
(結果)
9匹のマウスに血液交換を行った。図1には、PPMK107に対する平均抗体力価を示す。交換1mlあたり、抗体力価がベースラインから減少し、そして約4mlの交換の後より低いレベルに達した。このことは、血漿を含む血液を、検出できない抗体力価を有するドナーからの等価の血液成分に交換することにより、血清において測定される抗体のレベルが減少させることができることを実証する。
PPMK107に対する中和抗体が発生した後の反復した治療単位について、PPMK107を用いたC3H/Henのような免疫能力を有するマウスにおける腫瘍に対する静脈内治療は、この交換輸血の後、より有効になる。マウスに、PPMK107(lE+08PFUから1E+09PFUまでの、1匹のマウスあたりの用量範囲)を、血液交換を行った後すぐに与える。さらなる血液交換および投与を繰り返した後のすぐの次の血液交換を、最大の抗腫瘍効果を達成するために繰り返す。
(実施例4:血清中のニューカッスル病ウイルスPPMK107)に対する抗体の中和に対する意識のある予備免役したマウスにおける交換輸血の効果)
この実施例において、カテーテルを頸動脈および頸静脈に挿入した。この技術の利点は、マウスが意識があることであり、このことはしばしば便利である。
(免疫化)
雌性C3H/Henマウスに、PPMK107(WO00/62735に記載される弱毒化ニューカッスルウイルス)を1E+09PFUの用量で、1週間に1回少なくとも4週間にわたり静脈投与して、血清中にPPMK107に対する中和抗体を生成させ、そして従ってPPMK107に対して予備免役させた。
(カテーテル移植)
マウスをケタミン/キシラジンで麻酔し、その手術部位を剃った(首および胸郭の領域;首の後ろ)。カテーテルの移植を、頸動脈および頸静脈の内腔にそれぞれポリエチレンチューブおよびシラスティックチューブを挿入させて頸動脈および頸静脈にアクセスさせ、定位置にカテーテルを維持するために、3つの絹の結紮糸で付着させることによって行った。カテーテルの首尾よい移植の後、そのカテーテルを肩胛骨の間で露出させた。キャップする前に、カテーテルにヘパリン溶液を満たした。血液交換を行う前に、手術から回復させるために3日以上にわたりマウスに与えた。
(血液交換)
血液交換のための準備において、ヘパリン添加した未処理のドナー血液を、同じ系統のマウスから採集した(C3H/Henマウス)。
留置カテーテルのキャップをとり、そして内容物を吸飲した後、交換を始めた。動脈カテーテルを、血液収集管につながるチューブに接続した。静脈カテーテルを、血液交換のためのドナー血液を含むシリンジにその後につながるチューブにつないだ。動脈カテーテルからの血液の流れ始めると同時に(血液凝固物またはヘパリン残留物をいずれも取り除くために、1−2滴を滴下させた)、所望のサンプル(採血前サンプル)をまず収集して、その後、実際の血液交換プロセスを始めた。2.5分ごとに約1.0mlの血液を、徐々にドナー血液を注入することによって交換を始めた。1mlの注入が完了した後(所望される血液サンプルに依存する)血液を、連続的な様式で収集した。合計で5−6mlのドナー血液を注入し、そして4.5−5.5mlの血液を、マウスから採りだした。血液交換の完了後、カテーテルをヘパリンでフラッシュし、その後、栓をした。血清を、低速度遠心分離の後に各血液サンプルから収集した。
(前の手順を受けた8匹のマウスのうち、4匹が手術により死亡した。時間上の制約から、尾静脈のカテーテル挿入を、頸静脈/頸動脈カテーテル挿入の代わりに使用した。それにもかかわらず、他の同時進行中の計画において同様の手術がうまくいっていることから、頸静脈/頸動脈のカテーテル挿入はなお有用である。なぜなら、これは、意識のある被験体の処置を可能にするからである)。
この実施例において記載される手術を受けた動物からの血液は、抗体力価について試験しなかった。しかし、この血液は、実施例3に記載される、マウス血清サンプル中のPV701中和抗体についてのマイクロプレートアッセイにしたがって試験することができる。
血液交換の後のマウスにおける抗PPMK107中和抗体の平均力価である。

Claims (24)

  1. 被験体における免疫治療剤に対する免疫応答を低減させる方法であって、該被験体に該免疫治療剤が投与され、ここで、該免疫治療剤は、該被験体に対して外来性の少なくとも1つのエピトープを含み、該方法は、
    該免疫治療剤の投与前に、該被験体を血液抗体枯渇技術で処置して該被験体の血液中の抗体または補体のレベルを低下させる工程であって、該血液抗体枯渇技術は、プラズマフェレシスおよび交換輸血からなる群より選択される、工程、
    を包含する、方法。
  2. 前記血液抗体枯渇技術がプラズマフェレシスである、請求項1に記載の方法。
  3. 前記血液抗体枯渇技術が交換輸血である、請求項1に記載の方法。
  4. 前記免疫治療剤が治療用ウイルスである、請求項1に記載の方法。
  5. 前記ウイルスが殺腫瘍(oncolytic)ウイルスである、請求項4に記載の方法。
  6. 前記殺腫瘍ウイルスがニューカッスル病ウイルスである、請求項5に記載の方法。
  7. 前記殺腫瘍ウイルスが水疱性口内炎ウイルスである、請求項5に記載の方法。
  8. 前記殺腫瘍ウイルスがレオウイルスである、請求項5に記載の方法。
  9. 前記ウイルスがアデノウイルスまたはヘルペスウイルスである、請求項4に記載の方法。
  10. 前記免疫治療剤が細菌性である、請求項1に記載の方法。
  11. 前記細菌性治療剤がSalmonellaである、請求項10に記載の方法。
  12. 前記免疫治療剤がSalmonella typhimuriumである、請求項11に記載の方法。
  13. 前記細菌性治療剤がClostridiumである、請求項10に記載の方法。
  14. 前記細菌性治療剤がBifidobacteriumである、請求項10に記載の方法。
  15. 前記プラズマフェレシスは、前記免疫治療剤の投与前24時間までに行われる、請求項2に記載の方法。
  16. 前記プラズマフェレシスは、前記免疫治療剤の投与前6時間までに行われる、請求項15に記載の方法。
  17. 前記プラズマフェレシスは、前記免疫治療剤の投与前1時間までに行われる、請求項16に記載の方法。
  18. 前記プラズマフェレシスは、
    (a)細胞および血漿を含む血液を、前記被験体から得る工程であって、該血漿は、抗体または補体を含む、工程;
    (b)該血液を遠心分離して、該血漿を、該細胞から単離する工程;および
    (c)該細胞を該被験体に戻す工程、
    を包含する、請求項2に記載の方法。
  19. 前記プラズマフェレシスは、
    (a)細胞および血漿を含む血液を、該被験体から得る工程であって、該血漿は、抗体または補体を含む、工程;
    (b)該血液を、第一のフィルターで濾過して該血液を該細胞から分離する工程;および
    (c)該細胞を該被験体に戻す工程、
    を包含する、請求項2に記載の方法。
  20. 前記第一のフィルターは、0.1−0.6μmのカットオフサイズを有する、請求項19に記載の方法。
  21. さらに、
    前記工程(b)において単離された血漿を、第二のフィルターで濾過して抗体または補体を、該血漿から枯渇させる工程;および
    該枯渇された血漿を該被験体に戻す工程、
    を包含する、請求項19に記載の方法。
  22. 前記第二のフィルターは、60キロダルトン−150キロダルトンの分子量カットオフを有する、請求項21に記載の方法。
  23. 前記被験体がヒトである、請求項1に記載の方法。
  24. 前記被験体が非ヒト哺乳動物である、請求項1に記載の方法。
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