JP2005529162A - キナーゼインヒビターを使用して癌を処置する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、疾患状態(例えば、癌)を、特に、チロシンキナーゼインヒビター(TKI)治療に対して抵抗性を発達させているかまたはこの治療に対して初めから応答しない個体において処置および予防するための方法に関する。
ヒトにおける癌は、非ウイルス性の内因性オンコジーンの活性に関連すること、およびこれらのオンコジーンのかなりの部分が、プロテインチロシンキナーゼをコードすることが、考えられる。リガンド媒介性レセプターチロシンキナーゼインヒビター(RTK)は、特に、これらのオンコジーンの重要な部分集合を形成し、真核生物細胞の正常な増殖を調節する協調した細胞連絡ネットワークの「マスタースイッチ」として機能すると考えられる。約60個のこのようなRTKが、現在までに同定されている。その個々の細胞シグナル伝達経路が、詳細に研究されている。さらに、RTKシグナル伝達経路は、種々の型のヒト癌において観察されている。このことは、シグナル伝達治療が、癌の処置のための有用な治療様式であり得ることを示唆する。RTKが中心的役割を果す他の疾患状態もまた、このような治療から利益を被り得る。この領域におけるある注目すべき成功は、イマチニブメシレート(imatinib mesylate)(Novartis Pharmaceuticals Corporationから、商標名GLEEVECとして入手可能であり、本明細書中で、以後は「GLEEVEC」)である。これは、BCR−ABLチロシンキナーゼを担う融合遺伝子のトランスロケーションを阻害することによって、Philadelphia染色体陽性(Ph+)慢性骨髄性白血病(CML)の処置において有効である。
本発明の実施形態は、疾患状態(例えば、癌)の処置のため、特に、従来のTKI治療に対して抵抗性を発生している個体または最初から従来のTKI治療に対して応答しない個体における癌の処置のための、治療を提供する。本明細書中に記載されるのは、癌(特に、前立腺癌、乳癌、肺癌、卵巣癌、脳の癌、および結腸癌)を、そのような抵抗性が現れた後に処置する際、または従来のTKI治療に対して応答性ではない患者において処置する際に、驚くほどに有効であり、この疾患の進行を劇的に妨害し、または反転さえする、方法である。この方法は、抵抗性を克服する量のTKIを患者に投与する工程を包含し、このTKIは、従来のTKI処置よりも少ない頻度で投与され得る。いかなる理論によっても拘束されることを望まないが、この変形処置レジメンは、HER−キナーゼファミリーの異なるメンバーを有効に遮断する。TKIの標準的投与は、EGFRの活性化を遮断する際に有効であるが、TKIの断続的な増加した投与量は、HER−2およびEGFRを遮断し得、それにより、TKIの標準的な毎日の投与に対して応答しない患者において臨床的な利益(すなわち、腫瘍応答)をもたらす。
上記のような従来のTKI治療(例えば、IRESSAおよびTARCEVA)は、EGFRの活性化を遮断することが意図される投与量で、癌の処置のための毎日レジメンにおいて患者に投与するために示される。しかし、これもまた上記に記載されるように、患者は、この処置に対して抵抗性を頻繁に発生する。本発明は、TKIの改変投与レジメンが、抵抗性患者に、その患者の抵抗性を克服するために投与され得るか、または最初からTKI治療に応答しない患者に、その非応答性を克服するために投与され得る(両方の適応症は、本明細書中で以降は、癌を有する個体を記載するために使用される場合に用語「抵抗性」に包含される)という、本発明者らによる驚くべき発見に基づく。この投与スケジュールは、驚くほど十分に許容される。毎日のTKI投与量の増加は、一般的に、十分には許容されない。本発明のさらなる実施形態は、この抵抗または非応答性の原因である遺伝子として本発明者らがEMP−1を同定したことに基づく。
IRESSAは、上記の通り、EGFR分子上のATP結合部位について競合することにより、HER−キナーゼ軸を標的とする。IRESSAは、前立腺腫瘍を含め、上皮癌異種移植片の増殖を阻害することが以前に実証されている。これらの観察を確認し、そしてまたIRESSA処置の作業モデルを確認するために、皮下アンドロゲン依存性(CWR22)異種移植片腫瘍またはアンドロゲン非依存性(CWR22R)異種移植片腫瘍を保有する8〜10週齢の無胸腺ヌードマウスに、100mg/kgの用量にて、3週間にわたって、IRESSAの経口処置を毎日投与した。CWR22モデル(約50%)およびCWR22Rモデル(約66.4%)の両方について、腫瘍体積における顕著な減少が観察された(図1および図2);それにより、アンドロゲン非依存性前立腺癌におけるIRESSAの効力が確認された。
IRESSA処置に感受性であるアンドロゲン非依存性前立腺癌モデルを同定したので、対応するIRESSA抵抗性(IR)モデルを、この薬物についての抵抗性機構を評価するために開発した。これを、雌性無胸腺ヌードマウスにおいて12世代にわたってIRESSA処置CWR22R腫瘍を連続継代することにより行った(図4A)。
IRESSAの継続的な存在に結び付いた腫瘍の連続継代が、HERキナーゼ軸(すなわち、非機能的EGFR経路、従って、観察された抵抗性)に対する不可逆的「損傷」を引き起こす可能性が存在した。このモデルにおける抵抗性の理由としてのこの可能性を除外するために、F12世代でのこのIR腫瘍を、IRESSA(100mg/kg/日)または2C4(20mg/kg/2×/週)のいずれかで処置した。2C4は、HER−1、HER−3またはHER−4とのヘテロダイマー形成を防止し、その結果、リガンド媒介性シグナル伝達を除外することにより腫瘍増殖を阻害する、HER−2に対するモノクローナル抗体である。顕著なことに、2週間の処置期間の後、2C4を受けたこのIR腫瘍は、IRESSAを受けたIR腫瘍と比較して81%の増殖阻害を示した(図5)。
IR異種移植片が機能的EGFRを有したか否か(すなわち、代用マーカーであるリン酸化マイトジェン活性化プロテインキナーゼ(p−MAPK)が、適切なリガンドで刺激され得るか否か)を確認するために、腫瘍細胞(IRESSA感受性およびIR腫瘍の両方由来)をエキソビボで培養し、そして18〜24時間にわたって増殖因子を欠乏させた。次いで、これらを、用量曲線のIRESSAまたはビヒクルのいずれかで処理し、そして上皮増殖因子(EGF)で刺激した。図6Aに示すように、EGFは、両方の腫瘍型において等価なレベルまで、MAPKを活性化し得た。このことは、EGFR分子が機能的であったことを示唆する。漸増用量のIRESSAは、100〜1000nMにおいて、感受性CWR22Rモデル由来の細胞においてリガンド刺激MAPKを抑制した。驚くべきことに、IRエキソビボ細胞は、感受性細胞と同じMAPK阻害パターンに従った;従って、以下のことを確認する:EGFR経路がこのIRモデルにおいてインタクトであったこと;p−MAPK阻害についてのIC50が、抵抗性株にいて増加しなかったこと;およびこの抵抗性が、このシグナル伝達機構の構成的活性化をもたらさなかったこと。IR細胞に対するp−MAPKのIRESSA阻害はまた、EGFRについての別のリガンドであるトランスフォーミング増殖因子−α(TGF−α)刺激細胞に対しても明らかであった(図6B)。CWR22R異種移植片由来の細胞株22Rv1を、コントロールとして用いた。
ヒト悪性腫瘍におけるEGFRの過剰発現は、多くの研究の主題であった。これらの研究において、EGFRの増幅が、腫瘍形成効果に関して重要であり得ることが徐々に明らかになっている;このような変化は、乏しい予後と関連することが実証されている。さらに、標的遺伝子の増幅は、新生物細胞において薬物抵抗性を生成する機構として頻繁に用いられる(Gokerら,Blood,第86巻:677−684(1995))。例えば、遺伝子増幅に起因するBCR−ABLの過剰発現は、GLEEVEC抵抗性に関する機構の1つと示唆されている(Various Authors,Science:Technical Comments,第293巻:2163a(2001))。これらの観察は、本発明者が、EGFRの過剰発現がIR株において発達したか否かを疑うことを促進した。
主な多剤輸送体であるMDR1およびMRP1は、非常に多様な疎水性化合物を排出することによる癌薬物抵抗性に関与する。MDR1の過剰発現を、mRNAレベルおよびタンパク質レベルの両方において、IR株において評価した。IR腫瘍におけるMDR1の発現は、感受性腫瘍における発現と等価であった。MDR1を、それぞれの腫瘍に由来するエキソビボ細胞において分析した場合、同様の結果が得られた。異種移植片モデルにおいて、IR細胞は、MAPKの刺激によって決定した場合、EGFに対して依然として応答し得た;このことは、MDR1の過剰発現が存在しないことをさらに支持する。この影響が、感受性細胞についての濃度と等価な濃度でのIRESSAによって支持され得ることは、抵抗性細胞における薬物流出ポンプの存在について議論する。
GLEEVECの抵抗性機構は、過去数年にわたって激しい研究の主題であった。この抵抗性機構は、多因子性であり得ると考えられているが、この抵抗性機構の1つの成分は、その標的遺伝子であるBCR−ABLのATP結合ポケット内の点変異(T315I)と記載されている(Shahら,Cancer Cell,第2巻(2):117−25(2002))。この変異は、GLEEVEC難治性疾患を有するCML患者または処置の間に再発を有するCML患者において最初に記載された(Roumiantsevら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,第99巻(16):10700−05(2002))。
IR腫瘍の遺伝子発現プロフィールを、Alonら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,vol.96(12):6745−50(1999)に記載される遺伝子アレイを用いる遺伝子チップ分析によって分析した。両方のIR株のネイティブな腫瘍およびF8世代由来の腫瘍、ならびに12時間にわたってIRESSAで処理したネイティブな腫瘍をチップ化した。統計学的分析後、96個の遺伝子が、ネイティブな腫瘍と比較して20倍より高く変化したと、IR腫瘍において同定された(データは示さず)。IRESSAに対する臨床応答がないことと、EMP−1 RNAの存在との強固な相関が実証された(図8)。EMP−1 RNAの存在を、パラフィンサンプル由来のTAQMANを用いて評価した。さらに、個体がTKI治療に応答する可能性は、EMP−1の発現レベルが上昇するにつれて低下する(図9)。
Claims (27)
- 従来キナーゼインヒビター治療に対して抵抗性または非応答性である患者において、疾患状態を処置するための方法であって、
抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを提供する工程;および
該抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを、該患者に投与する工程、
を包含する、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、前記疾患状態は癌である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、約500mg〜約3,000mgの前記キナーゼインヒビターである、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、約1,500mg〜約3,000mgの前記キナーゼインヒビターである、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、約2,000mgの前記キナーゼインヒビターである、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを投与する工程は、1週間に1回および1週間に2回からなる群より選択される時間間隔で、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを投与する工程をさらに包含する、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記キナーゼインヒビターは、ゲフィチニブ(IRESSA)、エルロチニブ(TARCEVA)、化合物CI1033、化合物PKI166、化合物GW2016、化合物EKB569、化合物IMC−C225、それらの薬学的に受容可能な塩、それらの薬学的等価物、およびそれらの組合せからなる群より選択される、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、前記患者においてHER−2キナーゼを遮断するに十分な量である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、前記患者において少なくとも約800μMの血清中濃度を生じるに十分な量である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、前記患者におけるEGFRでもHER−2でもないキナーゼレセプターを遮断するために十分な量である、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、前記キナーゼインヒビターを投与する工程は、経口投与技術、静脈内注射、および筋肉内注射からなる群より選択される投与技術によって、前記キナーゼインヒビターを投与する工程をさらに包含する、方法。
- 請求項2に記載の方法であって、前記癌は、前立腺癌、肺癌、乳癌、胃癌、結腸直腸癌、膵臓癌、卵巣癌、および神経膠芽細胞腫からなる群より選択される型の癌である、方法。
- キナーゼインヒビター治療に対して感受性について個体をスクリーニングする方法であって、
該個体におけるEMP−1遺伝子の発現レベルを試験する工程;および
該EMP−1遺伝子の発現レベルに基づいて、従来のキナーゼインヒビター治療に対する該個体の感受性に関する決定を行う工程;
を包含する、方法。 - 請求項13に記載の方法であって、前記感受性に関する決定を行う工程は、前記EMP−1遺伝子の発現レベルが検出可能である場合に、前記個体が、従来のキナーゼインヒビター治療に応答する10%未満の確率を有することを決定する工程をさらに包含する、方法。
- 個体における疾患状態を処置するための方法であって、
該個体におけるEMP−1遺伝子の発現レベルを試験する工程;
該EMP−1遺伝子の発現レベルに基づいて、従来のキナーゼインヒビター治療に対する該個体の感受性に関する決定を行う工程;および
抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを、該個体に投与する工程、
を包含する、方法。 - 請求項15に記載の方法であって、前記疾患状態は癌である、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記感受性に関する決定を行う工程は、前記EMP−1遺伝子の発現レベルが検出可能である場合に、前記個体が、従来のキナーゼインヒビター治療に応答する10%未満の確率を有することを決定する工程をさらに包含する、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、約500mg〜約3,000mgの前記キナーゼインヒビターである、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、約1,500mg〜約3,000mgの前記キナーゼインヒビターである、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、約2,000mgの前記キナーゼインヒビターである、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを投与する工程は、1週間に1回および1週間に2回からなる群より選択される時間間隔で、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターを投与する工程をさらに包含する、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記キナーゼインヒビターは、ゲフィチニブ(IRESSA)、エルロチニブ(TARCEVA)、化合物CI1033、化合物PKI166、化合物GW2016、化合物EKB569、化合物IMC−C225、それらの薬学的に受容可能な塩、それらの薬学的等価物、およびそれらの組合せからなる群より選択される、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、前記患者においてHER−2キナーゼを遮断するに十分な量である、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、前記患者において少なくとも約800μMの血清中濃度を生じるに十分な量である、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記抵抗性を克服する量のキナーゼインヒビターは、前記患者におけるEGFRでもHER−2でもないキナーゼレセプターを遮断するために十分な量である、方法。
- 請求項15に記載の方法であって、前記キナーゼインヒビターを投与する工程は、経口投与技術、静脈内注射、および筋肉内注射からなる群より選択される投与技術によって、前記キナーゼインヒビターを投与する工程をさらに包含する、方法。
- 請求項16に記載の方法であって、前記癌は、前立腺癌、肺癌、乳癌、胃癌、結腸直腸癌、膵臓癌、卵巣癌、および神経膠芽細胞腫からなる群より選択される型の癌である、方法。
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