JP2008544962A - 癌の治療のためのp53ワクチン - Google Patents

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Abstract

本発明は、ヒトにおいて過剰増殖性疾患を処置するための免疫治療方法に関し、特に、治療に対して不応性のである過剰増殖性疾患に関する。より詳しくは、本発明は、一実施形態において、自己遺伝子の発現が療抵抗性過剰増殖性細胞において上方調節される過剰増殖性疾患を有する被験体を処置するための方法に関する。別の実施形態において、真核生物細胞内で作動可能なプロモーターの制御下にある自己遺伝子を含むアデノウイルス系発現構築物が、治療抵抗性の過剰増殖性細胞に投与される。したがって、本発明は、例えば、過剰増殖性細胞または過剰発現性変異型p53抗原に対する自然免疫系のCTL応答を減衰させることにより、治療抵抗性の過剰増殖性疾患を処置するための免疫療法を提供する。

Description

本発明は、2005年5月12日に出願された、米国仮特許出願番号第60/680,284の利益を主張する(これは、その全体が本明細書に参考として援用される。)。
(連邦政府によって指示された研究または開発に関する声明)
本発明は、国立癌研究所からの助成金番号CA61242に基づく資金を利用した。アメリカ合衆国政府は、本発明において特定の権利を有し得る。
(発明の分野)
本発明は、一般的に、少なくとも細胞生物学、免疫学、分子生物学および癌治療の分野に関する。より詳しくは、本発明は、免疫応答を惹起または促進する方法、例えば、少なくとも1種類の過剰増殖性疾患の処置に対して抵抗性である過剰増殖性細胞によって提示される自己遺伝子抗原に対して指向される細胞傷害性Tリンパ球応答などを惹起または促進する方法に関する。
(発明の背景)
正常な組織の恒常性は、高度に調節された細胞増殖と細胞死のプロセスであり、細胞増殖または細胞死いずれかの不均衡は、癌性状態に発展し得る(非特許文献1;非特許文献2;非特許文献3;非特許文献4;非特許文献5)。細胞増殖および細胞死の維持は、少なくとも一部、原癌遺伝子によって調節される。原癌遺伝子は、細胞増殖を誘導するタンパク質(例えば、sis、erbB、src、rasおよびmyc)、細胞増殖を阻害するタンパク質(例えば、Rb、p53、NF1およびWT1)またはプログラムされた細胞死を調節するタンパク質(例えば、bcl−2)(非特許文献6;非特許文献7;非特許文献8)をコードするものであり得る。しかしながら、このような原癌遺伝子に対する遺伝子再編成または変異により、原癌遺伝子が強力な癌誘発性癌遺伝子に変換されることになる。多くの場合、単一の点変異で充分、原癌遺伝子が癌遺伝子に変換される。例えば、p53腫瘍抑制因子であるタンパク質における点変異は、野生型p53機能の完全な損失(非特許文献9;非特許文献10)および「優性」腫瘍促進機能の獲得をもたらす。
免疫療法は、癌研究において急速に発展している分野であり、特定のある型の癌の処置に対する選択肢の1つである。例えば、免疫系は腫瘍細胞を外来と認識し、したがって、免疫系による破壊の標的とする。残念ながら、この応答は、典型的には、ほとんどの腫瘍の成長を抑制するのに充分でない。しかしながら、最近、免疫系の自然防御機構を増大または捕捉する方法を開発するための免疫療法の分野が注目されている。現在、研究中または使用されている免疫療法の例は、免疫アジュバント(例えば、Mycobacterium bovis、Plasmodium falciparum、ジニトロクロロベンゼンおよび芳香族化合物)(特許文献1;特許文献2;非特許文献11;非特許文献12);サイトカイン療法(例えば、インターフェロンα、βおよびγ;IL−1、GM−CSFおよびTNF)(非特許文献13;非特許文献14;非特許文献15);遺伝子治療(例えば、TNF、IL−1、IL−2、p53)(非特許文献16;非特許文献17;特許文献3および特許文献4);ならびにモノクローナル抗体(例えば、抗ガングリオシドGM2、抗HER−2、抗p 185)(非特許文献18;非特許文献19;特許文献5)である。
上記のように、原癌遺伝子は癌生物学に重要な役割を果たす。例えば、Rb、p53、NF1およびWT1腫瘍抑制因子は、細胞の非腫瘍形成性表現型の維持に不可欠である(非特許文献20に概説)。すべての癌のほぼ50%は、p53腫瘍抑制因子の特性の減損をもたらすp53遺伝子の変異と関連していることがわかった(非特許文献21;非特許文献22;非特許文献23;非特許文献24)。p53遺伝子の変異はまた、細胞内でのp53の半減期の延長およびp53タンパク質の過剰発現をもたらす。正常細胞では、p53は、その高い代謝速度のため検出不可能である。したがって、癌性細胞におけるp53過剰発現により多数の免疫原性p53エピトープがもたらされ、これは免疫療法に使用され得る。p53遺伝子の変異に関連する癌の高い発病率は、多くの研究グループに、遺伝子置換による癌処置経路としてのp53の研究を促した。細胞増殖を誘導するタンパク質をコードする原癌遺伝子sis,erbB,src,rasおよびmyc、ならびにプログラムされた細胞死を調節するBcl−2ファミリーの原癌遺伝子もまた、細胞の非腫瘍形成性表現型に重要な役割を果たす。
また、いくつかで、免疫療法においてp53の使用が利用されている。例えば、インビトロアッセイでは、HLA−A2.1に結合して一次細胞傷害性Tリンパ球(CTL)応答を誘導することができるp53変異型ペプチドが同定された(非特許文献25)。合成p53の変異型および野生型ペプチドを、マウスにおける免疫原性についてスクリーニングした試験では、変異型p53エピトープのみがCTL応答を惹起できることが観察された(非特許文献26)。対照的に、GM−CSF/IL−4の存在下、H−2Kd結合野生型p53ペプチド(232−240)で予備パルス処理(prepulse)した骨髄由来樹状細胞(DC)を有するBALB/cマウスの免疫処置では、p53抗ペプチドCTL応答を誘導することが観察された(Ciemikら,1996;非特許文献27;非特許文献28;非特許文献29;非特許文献30)。さらに、ヒト野生型p53をコードするネイキッドプラスミドDNAの皮内注射および筋肉内注射、ならびに組換えカナリア痘ベクターによって提示されるヒト野生型p53の静脈内注射は、腫瘍の破壊に成功裏であった(非特許文献31)。
マウスモデル(非特許文献32;非特許文献33;非特許文献34;非特許文献35;非特許文献36)およびエキソビボヒト培養物モデル(非特許文献37)を用いた前臨床試験により、抗p53 CTL細胞応答の誘導により、腫瘍細胞が選択的に死滅するが正常細胞は残すことが示された。さらにまた、抗p53 T細胞は癌患者に存在することが示された(非特許文献38;非特許文献39;非特許文献40)。
癌ワクチンの別の不可欠な要素は、TAAに充分な担体の選択である。このビヒクルは、一次免疫応答の活性化を補助するものであるのがよく、必要であれば、自己タンパク質に対する耐容性を解消するものであるのがよい。樹状細胞(DC)は、最も強力な抗原提示細胞であり、癌免疫療法に積極的に使用されている(非特許文献41に概説)。近年、DC系免疫療法の好成績はこの細胞活性化状態に依存することが、ますます明白になった。アデノウイルスは、DCを活性化するための例示的な有効手段の一例を提供する。これは、DC表面上のMHCクラスIIおよび共刺激分子の上方調節、IL−12、Th1および炎症誘発性サイトカインの産生を誘導した(非特許文献42;Tanら,2005;Herreraら,2002)。アデノウイルスはまた、DC内への遺伝子送達のための優れたツールを提供する(HumrichおよびJenne,2003;Gamvrellisら,2004に概説)。
特許文献6には、過剰増殖性疾患の処置のための、野生型自己遺伝子で形質導入された樹状細胞が記載されている。
前述のことにもかかわらず、現在、種々の変異型自己タンパク質を過剰発現するさまざまな治療抵抗性細胞に特異的な抗腫瘍免疫応答を生じさせる野生型自己遺伝子が利用できる自己遺伝子系免疫療方法は存在しない。これにより、自己遺伝子の発現の増大または改変と関連する任意の癌性または前癌性細胞の処置が可能となり得る。さらに、各患者において自己遺伝子変異の部位を同定し、免疫療法にカスタマイズされた自己遺伝子変異型ペプチドを作製する必要性が排除され得る。したがって、変異型自己遺伝子抗原の発現が増大または改変された過剰増殖性細胞に対する自然免疫系のCTL応答を減衰または増強することができる免疫療法の必要性が存在する。
米国特許第5,801,005号明細書 米国特許第5,739,169号明細書 米国特許第5,830,880号明細書 米国特許第5,846,945号明細書 米国特許第5,824,311号明細書 国際公開第00/54839号パンフレット Solyanik,Berezetskaya,Bulkiewicz,Kulik,"Different growth patterns of a cancer cell population as a function of its starting growth characteristics: analysis by mathematical modelling,"Cell Prolif.,28(5):263−278,1995 Stokke,Smedshammer,Jonassen,Blomhoff,Skarstad,Steen,"Uncoupling of the order of the S and M phases: effects of staurosporine on human cell cycle kinases,"Cell Prolif.,30(5):197−218,1997 Mumby and Walter,"Protein phosphatases and DNA tumor viruses: transformation through the back door?"Cell Regul.,2(8):589−598,1991 Natoli,Costanzo,Guido,Moretti,Levrero,Apoptotic,non−apoptotic,and anti−apoptotic pathways of tumor necrosis factor signalling,"Biochem.Pharmacol.,56(8):915−920,1998 Magi−Galluzzi,Murphy,Cangi,Loda,"Proliferation apoptosis and cell cycle regulation in prostatic carcinogenesis,"Anal.Quant.Cytol.Histol.,20(5):343−350,1998 Ochi,Hasuoka,Mizushima,Matsumura,Harada,"A case of small pancreatic cancer diagnosed by serial follow−up studies promptly by a positive K−ras point mutation in pure pancreatic juice,"Am.J.Gastroenterol.,93(8):1366−1368,1998 Johnson and Hamdy,"Apoptosis regulating genes in prostate cancer(review),"Oncol.Rep.,5(3):553−557,1998 Liebermann,Gregory,Hoffman,"AP−1(Fos/Jun)transcription factors in hematopoietic differentiation and apoptosis,"Int.J.Oncol.,12(3):685−700,1998 Vogelstein and Kinzler,"p53 function and dysfunction,"Cell,70(4):523−526,1992 Fulci,Ishii,Van Meir,"p53 and brain tumors: from gene mutations to gene therapy,"Brain Pathol.,8(4):599−613,1998 Hui,Hashimoto,"Pathways for potentiation of immunogenicity during adjuvant−assisted immunizations with Plasmodium falciparum major merozoite surface protein 1,"Infect.Immun.,66(11):5329−36,1998 Christodoulides,Brooks,Rattue,Heckels,"Immunization with recombinant class 1 outer−membrance protein from Neisseria meningitidis: influence of liposomes and adjuvants on antibody avidity,recognition of native protein and the induction of a bactericidal immune response against meningococci,"Microbiology,144(Pt 11):3027−37,1998 Bukowski,Rayman,Uzzo,Bloom,Sandstrom,Peereboom,Olencki,Budd,McLain,Elson,Novick,Finke,"Signal transduiction abnormalities in T lymphocytes from patients with advanced renal carcinoma: clinical relevance and effects of cytokine therapy,"Clin.Cancer Res.,4(10):2337−47,1998 Davidson,Musk,Wood,Morey,Ilton,Yu,Drury,Shilkin,Robinson,"Intralesional cytokine therapy in cancer: a pilot study of GM−CSF infusion in mesothelioma,"J.Immunother.,21(5):389−98,1998 Hellstrand,Hermodsson,Naredi,Mellqvist,Brune,"Histamine and cytokine therapy,"Acta.Oncol.,37(4):347−53,1998 Qin,Tao,Dergay,Moy,Fawell,Davis,Wilson,Barsoum,"Interferon−beta gene therapy inhibits tumor formation and causes regression of established tumors in immune−deficient mice,"Proc.Natl.Acad.Sci.USA,95(24):1411−6,1998 Austin−Ward,Villaseca,"Gene therapy and its applications,"Rev.Med.Chil.,126(7):838−45,1998 Pietras,Pegram,Finn,Maneval,Slamon,"Remission of human breast cancer xenografts on therapy with humanized monoclonal antibody to HER−2 receptor and DNA−reactive drugs,"Oncogene,17(17):2235−49,1998 Hanibuchi,Yano,Nishioka,Yanagawa,Kawano,Sone,"Therapeutic efficacy of mouse−human chimeric antiganglioside GM2 monoclonal antibody against multiple organ micrometastases of human lung cancer in NK cell−depleted SCID mice,"Int.J.Cancer,78(4):480−5,1998 Soddu and Sacchi,"p53: prospects for cancer gene therapy,"Cytokines Cell Mol.Ther.,4(3):177−185,1998 Levine,A.J.,Momand,J.,and Finlay,C.A."The p53 tumor suppresor gene,"Nature,351:453−456,1991 Vogelstein and Kinzler,"p53 function and dysfunction,"Cell,70(4):523−526,1992. 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(発明の概要)
癌の転帰を改善するための新たな治療アプローチが必要とされていることは明白であり、ワクチンは、かかるアプローチの一例の代表であり得る。近年行なわれた一部の治験では有望な結果が示されたが、その治験のほとんどで、非常に限定的な臨床応答が示された(Rosenbergら,2004)。これらの治験の結果により、成功裡の癌免疫療法に対して大きな難題が露呈された。そのうち最も重要なものの1つは、適当な腫瘍関連抗原(TAA)の同定である。理想的なTAAは、有意な割合の癌患者において発現され得るだけでなく、腫瘍細胞の生存が、TAAを含む分子の存在に依存し得るものである。これにより、腫瘍細胞が、このような分子の損失によって免疫認識から漏れることが妨げられ得る。癌抑制遺伝子であるp53は理想的なTAAの多くの特徴を有し、本発明では、例示的な実施形態として使用するにすぎない。
一般的に、本発明は、特に、癌、例えば、治療抵抗性の癌の処置のための癌ワクチンに関連する組成物および方法に関する。改変された自己遺伝子抗原を過剰発現する治療抵抗性の過剰増殖性細胞に対する自然免疫系のCTL応答を増大させることができる免疫療法の必要性が存在する。本発明はまた、過剰増殖性治療抵抗性細胞によって提示されるp53抗原に対して指向される細胞傷害性Tリンパ球応答を惹起する方法を提供する。本発明の一実施形態において、治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有する個体を処置する処置方法および/または個体が治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有することを予防する方法が提供される。特別な態様において、癌処置に対して抵抗性である少なくとも1つの癌細胞を有する個体が、自己遺伝子産物を含む樹状細胞で処置され、付加的な実施形態において、該処置は付加的治療をさらに含む。付加的治療は、任意の適当な種類の癌処置であり得るが、特別な実施形態において、付加的治療は化学療法である。さらに具体的なある実施形態において、化学療法は、例えば、p53の発現および/またはデス受容体を上方調節する。
本発明における過剰増殖性疾患の処置は、個体の少なくとも一部の過剰増殖性細胞における自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とする過剰増殖性疾患を有する個体を同定する工程を含むものであり得る。しかしながら、択一的な実施形態では、個体は、以前に、該個体の少なくとも一部の過剰増殖性細胞における自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とする過剰増殖性疾患を有すると同定されたことがある個体であり得る。過剰増殖性疾患を有する被験体の同定後、真核生物の樹状細胞内で作動可能なプロモーターの制御下にある自己遺伝子を含む発現構築物が、被験体に投与される。特別な態様において、自己遺伝子産物は樹状細胞によって発現され、免疫エフェクター細胞に提示され、それにより、抗自己遺伝子産物の応答が刺激される。択一的な実施形態では、個体において改変されているか、または発現が増大しているかであり得る自己遺伝子産物は直接または間接的に同定されないが、真核生物の樹状細胞内で作動可能なプロモーターの制御下にある自己遺伝子を含む発現構築物が被験体に、例えば、皮内投与される。該択一的な実施形態における自己遺伝子産物の選択は、個体集団の場合のように、既知の統計学的に有利な自己遺伝子産物の感受性を含み得る。例えば、癌を有するか、またはこれに易罹患性である個体において高頻度で変異していることが知られている自己遺伝子産物が本発明において使用され得る。特定の癌を発症する高いリスクを有する個体としては、特定の改変された遺伝子および/または例えば、p53、BRCA1、BRCA2、APC、DPC4、NF−1、NF−2、p16、p27もしくはRBの遺伝子発現を有する個体;新生物発生前状態;癌の個人歴;癌の家族歴;強い日光に対する無防備な曝露;喫煙;などを有する個体が挙げられる。
一実施形態において、自己遺伝子産物は癌遺伝子を含み、該癌遺伝子は、腫瘍抑制因子、腫瘍関連遺伝子、増殖因子、増殖因子受容体、シグナル伝達因子、ホルモン、細胞周期調節因子、核因子、転写因子およびアポトーシス(apoptic)因子からなる群より選択され得る。特別な実施形態において、腫瘍抑制因子は、mda−7、Rb、p53、p16、p19、p21、p73、DCC、APC、NF−1、NF−2、PTEN、FHIT、C−CAM、E−カドヘリン、MEN−I、MEN−II、ZAC1、VHL、FCC、MCC 、PMS1、PMS2、MLH−1、MSH−2、DPC4、BRCA1、BRCA2およびWT−1からなる群より選択される。好ましい実施形態において、腫瘍抑制因子はp53である。好ましい実施形態において、増殖因子受容体は、FMS、ERBB/HER、ERBB−2/NEU/HER−2、ERBA、TGF−β受容体、PDGF受容体、MET、KITおよびTRKからなる群より選択される。好ましい実施形態において、増殖伝達因子は、SRC、AB1、RAS、AKT/PKB、RSK−1、RSK−2、RSK−3、RSK−B、PRAD、LCKおよびATMからなる群より選択される。好ましい実施形態において、転写因子または核因子は、JUN、FOS、MYC、BRCA1、BRCA2、ERBA、ETS、EVII、MYB、HMGI−C、HMGI/LIM、SKI、VHL、WT1、CEBP−β、NFKB、IKB、GL1およびRELからなる群より選択される。好ましい実施形態において、増殖因子は、SIS、HST、INT−1/WT1およびINT−2からなる群より選択される。好ましい実施形態において、アポトーシス因子は、Bax、Bak、Bim、Bik、Bid、Bad、Bcl−2、ハラキリおよびICEプロテアーゼからなる群より選択される。好ましい実施形態において、腫瘍関連遺伝子は、CEA、ムチン、MAGEおよびGAGEからなる群より選択される。
発現構築物はウイルスベクターであり得、該ウイルスベクターは、アデノウイルスベクター、レトロウイルスベクター、ワクシニアウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、ポリオーマウイルスベクター、アルファウイルスベクター、またはヘルペスウイルスベクターである。特別な実施形態において、ウイルスベクターはアデノウイルスベクターである。
特定のある実施形態において、アデノウイルスベクターは複製欠陥性である。別の実施形態において、複製欠陥は、該ウイルスのE1領域の欠失である。特定のある実施形態において、欠失は該ウイルスのE1B領域にマッピングされる。他の実施形態において、欠失は該ウイルスのE1B領域全体を包含する。別の実施形態において、欠失は、該ウイルスのE1領域全体を包含する。
本発明の一実施形態において、真核生物細胞内で作動可能なプロモーターは、CMV IE、デクチン−1、デクチン−2、ヒトCD11c、F4/80、MHCクラスIIおよび天然であれ合成であれ標的細胞内で機能する他のプロモーターからなる群より選択され得る。好ましい実施形態において、該プロモーターはCMV IEである。別の実施形態において、発現ベクターは、ポリアデニル化シグナルをさらに含む。
本発明の一実施形態では、過剰増殖性疾患は癌であることが想定され、ここで、癌は、肺、頭部、首部、乳房、膵臓、前立腺、腎臓、骨、精巣、頚部、胃腸管、リンパ腫、脳、結腸、皮膚および膀胱のものからなる群より選択され得る。他の実施形態において、過剰増殖性疾患は、非癌性であり、例えば、関節リウマチ(RA)、炎症性腸疾患(IBD)、変形性関節症(OA)、肺内の新生物発生前の病変および乾癬からなる群より選択され得る。
他の実施形態において、過剰増殖性疾患の処置がなされる被験体はヒトである。特定のある実施形態では、被験体に、GM−CSF、IL−4、C−KIT、Steel因子、TGF−β、TNF−αおよびFLT3リガンドからなる群(group consisting)より選択される少なくとも第1のサイトカインを投与することが想定される。また別の実施形態において、第1のサイトカインと異なる第2のサイトカインが被験体に投与される。別の実施形態において、サイトカインは、発現構築物にコードされたポリヌクレオチドとして投与される。他の実施形態において、免疫エフェクター細胞はCTLである。
また、本発明では、単回注射または反復注射による発現構築物の皮内投与が想定される。一実施形態において、注射は、過剰増殖部位または腫瘍部位に局所的に行なわれる。別の実施形態において、注射は、過剰増殖部位または腫瘍部位に限局的に行なわれる。さらに別の実施形態において、注射は、過剰増殖部位または腫瘍部位に対して遠位に行なわれる。さらに、注射は、同時に、異なる時点でまたは連続注入によって行なわれることが想定される。
特別な態様において、本発明は、被験体から樹状細胞を採取する工程、該樹状細胞を、真核生物細胞内で作動可能なプロモーターの制御下にあるp53遺伝子を含むアデノウイルスベクターに感染させる工程および該アデノウイルス感染樹状細胞を被験体に投与し、それにより樹状細胞内で発現されたp53が免疫エフェクター細胞に提示され、それにより、抗p53応答を刺激する工程を含む、治療抵抗性の癌を有する被験体においてp53指向性免疫応答を誘導する方法を含む。
被験体の癌が抵抗性であり得る治療法は、任意の種類のものであり得るが、特別な実施形態において、該治療法は、化学療法、放射線または両方を含み得る。本発明の一部のある実施形態には、被験体において1種類以上の薬物および/または放射線抵抗性過剰増殖性細胞に対する化学療法感受性(chemosensitivity)を付与する方法または回復させる方法があり、ここで、過剰増殖性疾患は自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、該方法は、被験体に自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む。具体的なある実施形態において、該方法は、被験体に、さらなる薬物療法または放射線療法を施与することをさらに含む。樹状細胞を提供することは、自己遺伝子産物を発現する発現構築物で形質転換された樹状細胞投与することを含み得、または自己遺伝子産物を発現する発現構築物を被験体の樹状細胞に投与することを包含し得る。具体的なある実施形態において、過剰増殖性疾患は転移性癌、例えば、治療抵抗性の転移性癌を含む。
したがって、本発明の特別な実施形態には、治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有する個体に、自己遺伝子産物(これは、好ましくは発現されている)を有する樹状細胞を含む免疫原性の組成物を提供する方法がある。さらなる実施形態において、個体には、免疫原性の組成物に加えて癌治療が提供され、特定のある態様において、該2つの治療法は相加的様式または相乗的様式で作用して、過剰増殖性疾患(癌処置に対して抵抗性である過剰増殖性細胞を含む)が処置される。さらなる実施形態において、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞は、ワクチンを構成するとみなされる。
本発明の一実施形態には、被験体において1種類以上の治療抵抗性の過剰増殖性細胞に対する感受性を付与する方法または回復させる方法があり、ここで、前記過剰増殖性細胞は自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、該方法は、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む。具体的な一実施形態において、治療抵抗性の過剰増殖性細胞は、さらに薬物、放射線または両方に対する抵抗性で規定される。さらに具体的な一実施形態において、治療抵抗性の過剰増殖性細胞は、さらにインターフェロン、インターロイキン、抗体、インヒビター、その混合物またはその組合せに対する抵抗性で規定される。具体的なある実施形態において、該抗体は、さらにモノクローナル抗体で、例えば、Her−2/neuに対するモノクローナル抗体(例えば、ハーセプチン(登録商標))で規定される。ある特別な態様において、モノクローナル抗体はさらに、例えば、アバスチンなどのVEGFに対するモノクローナル抗体で規定される。さらに具体的な実施形態において、該インヒビターは、さらにVEGFインヒビターで規定される。
細胞が抵抗性である薬物は任意の1種類以上の薬物であり得るが、特別な実施形態において、薬物は、例えば、タキソール、トポテカン、シスプラチン、カルボプラチン、アドリアマイシンまたはタキソテールを含む。薬物は、例えば、アルキル化剤、例えば、ブスルファン、シスプラチンまたはイホスファミドなどであり得る。薬物は、例えば、アントラサイクリン、例えば、ドキソルビシンまたはエピルビシンなどであり得る。薬物は、代謝拮抗物質、例えば、(such a)フルオロウラシルまたはメトトレキサートなどであり得る。薬物は、例えば、トポイソメラーゼインヒビター、例えば、ブレオマイシン、エトポシドまたはゲムシタビンなどであり得る。薬物は、例えば、微小管インヒビター、例えば、タキソール、タキソテールまたはビンブラスチンなどであり得る。薬物は、例えば、モノクローナル抗体、例えば、トラスツズマブ(ハーセプチン(登録商標))、ベバシツマブ(アバスチン(登録商標))、メシル酸イマチニブ(グリベック (登録商標))、ゲフィチニブ(Iressa(登録商標))、エルロチニブ(Tarceva(登録商標))またはセツキシマブ(Erbitux(登録商標))などであり得る。薬物はシクロホスファミドであり得る。薬物はアルキル化剤であり得る。薬物は、イリノテカンなどのトポイソメラーゼ1阻害剤であり得る。
一部のある実施形態において、本発明の方法は、被験体に付加的治療を、例えば、薬物、金属、放射線、外科手術、遺伝子治療、免疫療法、ホルモン療法またはその組合せを含むものを施与することをさらに含む。具体的なある実施形態において、化学療法は、p53の発現、Fas、デス受容体またはその組合せを上方調節する組成物を含む。さらに具体的な実施形態において、樹状細胞および付加的治療は、被験体に同時または連続的に提供される。特に、樹状細胞は被験体に、さらなる治療の前に、例えば、被験体への樹状細胞の提供の約1〜12ヶ月以内などに提供され得る。特定のある態様において、樹状細胞および付加的治療は、周期的など1回より多く提供される。他の具体的な実施形態において、樹状細胞は、被験体に付加的治療の後に、例えば、被験体へのさらなる治療の提供の約1〜2ヶ月以内などに提供される。
本発明のある特別な態様には、p53などの前記自己遺伝子産物を発現する発現構築物、例えば、アデノウイルスベクターで形質転換された樹状細胞の投与がある。自己遺伝子産物は、腫瘍抑制因子または原癌遺伝子産物であり得る。また、これは、癌細胞内で上方調節される遺伝子産物であり得る。ある特別な態様において、自己遺伝子産物は、サービビン、Her2/neu、CEA、ras、TERT、NY−ESO、PSA、CEA、MART、MAGE1、MAGE3、gp100、BAGE、GAGE、TRP−1、TRP−2、mda−7、sus1またはPMSAを含む。
具体的なある実施形態において、本発明における過剰増殖性細胞は、例えば、転移性癌細胞などの治療抵抗性の癌細胞である。さらに具体的な実施形態において、該癌細胞は小細胞肺癌細胞である。過剰増殖性細胞は、例えば、肺癌、乳癌、大腸癌、黒色腫、肝臓癌、脳の癌、前立腺癌、腎臓癌、肉腫、膵臓癌、リンパ腫または白血病由来の細胞であり得る。
特に、本発明の方法および組成物によって処置され得る過剰増殖性細胞としては、少なくとも、膀胱、血液、骨、骨髄、脳、乳房、結腸、食道、胃腸、歯肉、頭部、腎臓、肝臓、肺、鼻咽頭、首部、卵巣、前立腺、皮膚、胃、精巣、舌または子宮由来の細胞が挙げられる。また、癌は、具体的には、以下の非限定的な組織学的な型のもの:新生物、悪性;癌腫;癌腫、未分化;巨細胞癌および紡錘体細胞癌;小細胞癌;乳頭状癌;扁平上皮癌;リンパ上皮癌;基底細胞癌;毛基質腫;移行上皮癌;乳頭状移行上皮癌;腺癌;ガストリノーマ、悪性;胆管癌;肝細胞癌;肝細胞癌と胆管癌の併発;索状(trabecular)腺癌;腺様嚢胞癌;腺腫様ポリープ内の腺癌;腺癌、大腸家族性ポリポーシス;充実性癌腫;類癌腫、悪性;気管支肺胞腺癌;乳頭状腺癌;色素嫌性癌;好酸性(acidophil)癌腫;好酸性癌;好塩基性癌;明細胞癌;顆粒細胞癌;濾胞状癌;乳頭状and 濾胞状癌;非被嚢性(nonencapsulating)硬化性癌腫;副腎皮質細胞癌;類内膜癌;皮膚付属器の癌;アポクリン腺癌;脂腺腺癌;耳道腺癌;粘液性類表皮癌;嚢胞腺癌;乳頭状嚢胞腺癌;乳頭状漿液性嚢胞腺癌;粘液性嚢胞腺癌;粘液性腺癌;印環細胞癌;浸潤性腺管癌;髄様癌;小葉癌;炎症性乳癌;パジェット病、乳房;腺房細胞癌;腺扁平上皮癌;腺癌w/扁平上皮化生;胸腺腫、悪性;卵巣間質腫瘍、悪性;莢膜細胞腫、悪性;顆粒膜細胞腫瘍、悪性;アンドロブラストーマ、悪性;セルトーリ細胞癌;ライディヒ細胞腫瘍、悪性;脂質細胞腫瘍、悪性;パラガングリオーマ、悪性;乳房外パラガングリオーマ、悪性;褐色細胞腫;グロムス血管(glomangio)肉腫;悪性黒色腫;メラニン欠乏性黒色腫;表在拡大型黒色腫;巨大色素性母斑における悪性(malig)黒色腫;類上皮細胞黒色腫;青色母斑、悪性;肉腫;線維肉腫;線維性組織球腫、悪性;粘液肉腫;lipo肉腫;平滑筋肉腫;横紋筋肉腫;胎児性横紋筋肉腫;胞巣状横紋筋肉腫;間質肉腫;mixed 腫瘍、悪性;ミュラー管混合腫瘍;腎芽細胞腫;肝芽細胞腫;癌肉腫;間葉腫、悪性;ブレンナー腫瘍、悪性;葉状腫瘍腫瘍、悪性;滑膜肉腫;中皮腫、悪性;未分化胚細胞腫;胎生期癌;奇形腫、悪性;卵巣甲状腺腫、悪性;絨毛癌;中腎腫、悪性;血管肉腫;血管内皮腫、悪性;カポージ肉腫;血管周囲細胞腫、悪性;リンパ管肉腫;骨肉腫;傍骨性骨肉腫;軟骨肉腫;軟骨芽細胞腫、悪性;間葉性軟骨肉腫;骨の巨細胞癌;ユーイング肉腫;歯原性腫瘍、悪性;エナメル上皮歯牙(odonto)肉腫;エナメル上皮腫、悪性;エナメル上皮線維肉腫;松果体腫、悪性;脊索腫;グリオーマ、悪性;脳室上衣細胞腫;星状細胞腫;原形質性星状細胞腫;線維性星状細胞腫;星状芽細胞腫;グリア芽細胞腫;希乏突起グリオーマ;希乏突起神経膠芽細胞腫;未分化神経外胚葉性腫瘍;小脳肉腫;神経節芽細胞腫;神経芽細胞腫;網膜芽細胞腫;嗅神経原性腫瘍;髄膜腫、悪性;神経線維肉腫;神経鞘腫、悪性;顆粒細胞腫瘍、悪性;悪性リンパ腫;ホジキン病;ホジキン;側肉芽腫;悪性リンパ腫、小リンパ性;悪性リンパ腫、大細胞型、びまん性;悪性リンパ腫、濾胞状;菌状息肉腫;他の特定の非ホジキンリンパ腫;悪性組織球増殖症;多発性骨髄腫;肥満細胞性肉腫;免疫増殖性小腸疾患;白血病;リンパ性白血病;形質細胞性白血病;赤白血病;リンパ肉腫細胞白血病;骨髄性白血病;好塩基球性白血病;好酸球性白血病;単球性白血病;肥満細胞性白血病;巨核芽球性白血病;骨髄性肉腫;ならびにヘアリー細胞白血病であり得る。
本発明のある具体的な態様において、進行期の小細胞肺癌を有する患者に、野生型p53遺伝子を含むアデノウイルスベクターで形質導入された樹状細胞がワクチン接種した。ワクチン接種に対するp53特異的T細胞応答を、その患者の多くにおいて観察した。ワクチン接種に対する抗原特異的免疫応答は、抗アデノウイルス抗体の力価の中程度の増加と正相関し、未熟細胞骨髄性細胞の蓄積と逆相関した。ワクチン接種に対する抗原特異的応答とDCおよびT細胞の存在および機能的活性との間に関連性は見られなかった。1例の患者のみ、ワクチン接種に対して他覚的臨床応答を示したが、患者のほとんどは疾患の進行を有した。しかしながら、これらの患者は、ワクチン接種の直後に開始した化学療法に対して、非常に高い速度の他覚的臨床応答を示した。この臨床応答は、抗原特異的免疫応答と密接に相関した。具体的なある実施形態において、本発明は、ワクチン接種が、単独モダリティとしてではなく、化学療法などの別の癌処置との直接相乗作用において特に有効である癌免疫療法における新たなパラダイムに関する。
本発明のさらなる実施形態には、例えば、p53 自己遺伝子を含む樹状細胞を用いるリ・フラウメニの処置および/または予防がある。rasは、例えば膵臓癌および結腸直腸癌において上方調節され、これらおよび他の癌において、rasポリヌクレオチドを含む樹状細胞をこれらの被験体に用いることにより、rasが標的化され得る。
したがって、本発明の一実施形態には、被験体において1種類以上の治療抵抗性の過剰増殖性細胞に対する感受性を付与する方法または回復させる方法があり、ここで、前記過剰増殖性細胞は自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、該方法は、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む。具体的な一実施形態において、治療抵抗性の過剰増殖性細胞は、さらに薬物、放射線または両方に対する抵抗性で規定される。
具体的な一実施形態において、治療抵抗性の過剰増殖性細胞は、さらにインターフェロン、インターロイキン、抗体、インヒビター、その混合物またはその組合せに対する抵抗性で規定される。該抗体は、モノクローナル抗体でさらに規定され得、これは、Her−2/neuに対するモノクローナル抗体、例えば、トラスツズマブ(ハーセプチン(登録商標))でさらに規定され得る。該モノクローナル抗体は、VEGFに対するモノクローナル抗体でさらに規定され得(may abe)、これは、ベバシツマブ(アバスチン(登録商標))でさらに規定され得る。該インヒビターは、VEGFインヒビターでさらに規定され得る。該薬物は、例えば、タキソール、トポテカン、シスプラチン、カルボプラチン、アドリアマイシン、シクロホスファミドまたはタキソテールを含み得る。該薬物はアルキル化剤、例えば、ブスルファン、シスプラチンまたはイホスファミドなどであり得る。薬物はアントラサイクリン、例えば、ドキソルビシンまたはエピルビシンなどであり得る。薬物は代謝拮抗物質、例えば、フルオロウラシルまたはメトトレキサートなどであり得る。該薬物はトポイソメラーゼインヒビター、例えば、ブレオマイシン、エトポシドまたはゲムシタビンなどであり得る。該該薬物は微小管インヒビター、例えば、タキソールまたはビンブラスチンなどであり得る。該薬物はモノクローナル抗体、例えば、トラスツズマブ、ベバシツマブ、メシル酸イマチニブ、ゲフィチニブまたはエルロチニブなどであり得る。
特定のある態様において、本発明の方法は、被験体に付加的治療を、例えば、薬物、金属、放射線、外科手術、遺伝子治療、免疫療法、ホルモン療法またはその組合せを施与することをさらに含む。具体的なある実施形態において、付加的治療は、化学療法、例えば、p53の発現、Fas、デス受容体またはその組合せを上方調節する組成物を含むものを含む。別の具体的なある実施形態において、樹状細胞および付加的治療は被験体に同時または連続的に提供される。さらなる具体的な一実施形態において、樹状細胞は被験体に、さらなる治療の前に提供される。付加的治療は被験体に、被験体への樹状細胞の提供の約1〜12ヶ月以内に提供され得、樹状細胞および付加的治療は1回より多く提供され得る。ある具体的な態様において、樹状細胞および付加的治療は周期的に提供される。樹状細胞は被験体に、付加的治療の後に提供され得る。樹状細胞は被験体に、被験体へのさらなる治療の提供の約1〜2ヶ月以内に提供され得る。該提供は、前記自己遺伝子産物を発現する発現構築物で形質転換された樹状細胞を投与することを含み得、例えば、該提供は、自己遺伝子産物を発現する発現構築物を被験体の樹状細胞に投与することを含む。
本発明のある特別な態様において、発現構築物はアデノウイルスベクターを含む。特定のある態様において、自己遺伝子産物はp53を含む。自己遺伝子産物は、腫瘍抑制因子または原癌遺伝子産物を含み得る。自己遺伝子産物は、癌細胞内で上方調節される遺伝子産物でさらに規定され得る。ある具体的な態様において、自己遺伝子産物は、サービビン、Her2/neu、CEA、ras、TERT、NY−ESO、PSA、CEA、MART、MAGE1、MAGE3、gp100、BAGE、GAGE、TRP−1、TRP−2またはPMSAを含む。
本発明の過剰増殖性細胞は、特定のある実施形態では癌細胞であり、一部のある実施形態では、例えば転移性癌細胞である。過剰増殖性細胞は、小細胞肺癌細胞であり得るか、または肺癌、乳癌、大腸癌、黒色腫、肝臓癌、脳の癌、前立腺癌、腎臓癌、肉腫、膵臓癌、リンパ腫もしくは白血病由来の細胞であり得る。
本発明の方法は、被験体に、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性を増強する因子、例えば抗体、例えばモノクローナル抗体(antibod)、例えばCD40抗体などを送達することをさらに含み得る。自己遺伝子産物を発現する樹状細胞および該因子は、同じ組成物に含まれていてもよく、別々の組成物に含まれていてもよい。特定のある実施形態では、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞および該因子は被験体に同時に送達されるが、択一的な実施形態では、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞は被験体に、該被験体への該因子の送達前に送達され得る。ある具体的な態様において、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞は被験体に、該被験体への該因子の送達の後に送達される。本発明の具体的なある実施形態において、被験体は、以前に化学療法、放射線または両方で処置されたことがある被験体である。
本発明の方法は、被験体由来の試料を過剰増殖性細胞についてアッセイする工程をさらに含み得、試料は、生検材料、血液、尿、頬剥離物、唾液、脳脊髄液、糞便、乳頭分泌液またはその組合せを含むものであり得る。試料のアッセイは、治療抵抗性マーカー、例えば、同じ組織の正常非癌性細胞と比べ、1種類以上の過剰増殖性細胞内の1種類以上のポリヌクレオチドにおける変異または1種類以上のポリヌクレオチドの発現の上方調節もしくは下方調節などアッセイすることを含み得る。
本発明のさらなる実施形態には、被験体における1種類以上の過剰増殖性細胞の処置方法があり、ここで、前記1種類以上の過剰増殖性細胞は、過剰増殖性細胞の臨床的に認められた治療法に対して抵抗性であるか、または前記1種類以上の過剰増殖性細胞が、過剰増殖性細胞の臨床的に認められた治療法に曝されると抵抗性となり、過剰増殖性細胞は自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、該方法は、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む。特定のある態様において、臨床的に認められた治療法に曝されると抵抗性となる過剰増殖性細胞は、該抵抗性と関連する1つ以上の変異を有するポリヌクレオチドを含む。該方法は、被験体に、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性を増強する因子送達すること.をさらに含み得る。
さらに、本発明は、治療抵抗性の癌を予防するために使用され得る。治療に対して感受性である癌からの治療抵抗性の癌の進展は、本発明の方法によって阻止、破壊または遅延され得る。したがって、一実施形態には、治療抵抗性の過剰増殖性細胞の発生を処置または予防する方法があり、ここで、前記過剰増殖性細胞は自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、該方法は、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む。
上述のことは、以下の本発明の詳細な説明がより良好に理解されるように、本発明の特徴および技術上の利点をやや広く概説した。本発明の特許請求の範囲の主題を構成する本発明のさらなる特徴および利点を、以下に記載する。当業者には、開示された概念および具体的な実施形態が、本発明の同じ目的を遂行するために変形したり、他の構造を設計する基準として容易に利用され得ることが認識されよう。また、当業者には、かかる均等構成は、添付の特許請求の範囲に示された本発明の精神および範囲から逸脱しないことが認識されよう。本発明に特徴的と考えられる新規な特徴は、その構成および操作方法の両方に関して、さらなる目的および利点とともに、添付の図面と関連させて考慮すると、以下の説明からより良好に理解されよう。しかしながら、各々の図は、例示および説明の目的のために提供されるにすぎず、本発明の限定を明示することは意図されないことを明確に理解されたい。
本発明のより完全な理解のため、次に、添付の図面と関連させて考慮される説明を以下に示す。
(発明の詳細な説明)
本発明は、米国特許公開公報第20030045499号の主題に関し、これは、引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。
(I.定義)
ここに本明細書において用いる場合、「a」または「an」は1種類以上を意味し得る。ここに特許請求の範囲において用いる場合、文言「を含む(comprising)」と合わせて使用する場合、文言「a」または「an」は、1つまたは1つより多くを意味し得る。ここに用いる場合、「別の(another)」は、少なくとも第2またはそれ以上を意味し得る。本発明の一部のある実施形態は、本発明の1種類以上の要素、方法工程および/または方法からなるもの、または本質的にこれらからなるものであり得る。本明細書に記載の任意の方法または組成物が、本明細書に記載の任意の他の方法または組成物に関して実施され得ることが想定される。
用語「化学療法感受性を付与すること、または回復させること」は、本明細書で用いる場合、癌細胞を癌処置に対して応答性にすることをいい、ここで、該癌細胞は、例えば、現時点では癌処置に対して応答性でないか、癌処置に対して非応答性であることが予測されるか、または癌処置に対して非応答性である傾向がある。より詳しくは、特定のある癌処置に影響されない癌細胞の増殖が、癌処置によって影響されることになる。癌細胞は、例えば腫瘍などにおいて、例えば、以前は癌処置に対して感受性であった癌由来のものであり得るか、または癌細胞は、例えば腫瘍などにおいて、例えば、癌処置に対して全く感受性でなかった癌由来のものであり得る。癌細胞は、1種類以上の癌処置に対して抵抗性となり易いものであり得、本発明の方法により、該細胞が1種類以上の癌処置に対して抵抗性となることが抑制される。特定のある実施形態において、癌細胞は、抵抗性と関連する1種類以上のポリヌクレオチド内に変異を含むためおよび/または1種類以上のポリヌクレオチドの上方調節もしくは下方調節(ここで、該上方調節もしくは下方調節は抵抗性と関連する)を含むため、処置に対して抵抗性となり易い。
用語「ファーストライン治療」は、本明細書で用いる場合、人が、癌と診断された後に受ける最初の処置をいう。
用語「免疫原性の組成物」は、本明細書で用いる場合、個体の体内において免疫応答を惹起する組成物をいう。具体的なある実施形態において、免疫原性の組成物はワクチンを含み、これは、後の抗原刺激時に免疫性を提供する免疫原性の組成物と規定され得る。
用語「抵抗性」または「治療抵抗性」は、本明細書で用いる場合、1種類以上の癌処置で処置され得ない1つ以上の癌細胞を含む癌をいう。例えば、該癌細胞(1つまたは複数)は、該細胞を該処置に供した後も、なお増殖し得るものであり得る。具体的な一実施形態において、1つ以上の細胞が抵抗性である癌処置は化学療法である。他の態様において、抵抗性は、1種類以上の癌治療法に対するものであり得る。さらに具体的なある実施形態において、該抵抗性細胞は該治療法に対す手抵抗性を発現するものであり、一方、択一的な実施形態において、該抵抗性細胞は、該治療法に対して常に抵抗性であったか、または生物学的もしくは生理学的な表現型もしくは遺伝子型を構成し、1種類以上の癌処置に対して感受性であることを不可能となった。
一部のある実施形態において、個体は、本発明の方法で処置可能であり、以前に癌処置、例えば、化学療法、放射線または両方などで処置されたことがある個体であるが、他の実施形態では、個体は、以前に癌処置で処置されたことがない個体である。個体が以前に癌処置で処置されたことがない態様では、個体は、該癌処置に曝露されると抵抗性となる1つ以上の癌細胞を含み得る。この抵抗性の発現は、該細胞が抵抗性となる癌処置の開始直後もしくは開始後程なく起こり得るか、または該抵抗性は、該処置の開始後lヶ月もしくは数年まで発現されないこともあり得る。該治療法に対して抵抗性であるか、または 抵抗性となる1つ以上の癌細胞は、転移性のもの、またはそうでないものであり得る。
個体の1つ以上の細胞が抵抗性である治療法は、特定のある癌に対して常套的に施与される処置の状況におけるものである。すなわち、個体が抵抗性である治療法は、該特定の癌の従来の癌処置との対比で適格とされ得る。特定のある態様では、本発明は、特定のある癌の臨床的に認められた治療法に対する抵抗性に関するものであり得る。例えば、当業者には、乳癌に対して、臨床的に認められた従来の治療法としては、少なくともハーセプチン(登録商標);アロマターゼ阻害薬(アリミデックス(登録商標)[化学名:アナストロゾール]、アロマシン(登録商標)[化学名:エキセメスタン]およびフェマーラ(登録商標)[化学名:レトロゾール]);タモキシフェン、ラロキシフェン、トレミフェン、またはファスロデックス(登録商標)(化学名:フルベストラント)が挙げられることが認識されよう。肺癌の臨床的に認められた例示的な治療法としては、少なくともシスプラチン、エトポシド、カルボプラチン、パクリタキセル、ドセタキセル、酒石酸ビノレルビン、ドキソルビシン、硫酸ビンクリスチン、イホスファミドおよび/または塩酸ゲムシタビンが挙げられる。前立腺癌の臨床的に認められた例示的な治療法としては、少なくともドセタキセル;黄体化ホルモン放出ホルモン作動薬、例えば、ロイプロリド、ゴセレリンおよびブセレリンなど;抗アンドロゲン、例えば、フルタミドおよびビカルタミドなど;ケトコナゾール;および/またはアミノグルテチミドが挙げられる。当業者には、他の型の癌に対する臨床的に認められた他の慣用的な処置が認識されよう。
用語「セカンドライン治療」は、本明細書で用いる場合、ファーストライン治療に対して付加な後続の治療法をいい、特別な実施形態では、ファーストライン治療と同一でない。ヒト腫瘍がファーストライン治療に応答(すなわち、完全または一部応答)する場合、該腫瘍を「感受性」と称し、腫瘍が再発する場合、セカンドライン処置は、同じファーストライン能動的治療法の再施与を伴うものであり得る。しかしながら、例えばSCLCは、特に急速侵襲性の強い癌であり、非常に高頻度の腫瘍再発を有する。腫瘍がファーストライン化学療法で処置され、その腫瘍が応答しない(すなわち、緩解しない)か、または成長し続けるかのいずれかである場合、このような腫瘍は、該腫瘍の成長が化学療法レジメンの終了の90日以内に起こる場合、「抵抗性」とみなされる。上記のように、具体的なある実施形態において、抵抗性腫瘍では、後続の処置に異なる化学療法が使用される。
用語「感受性」は、本明細書で用いる場合、特定のある癌処置で処置され得る1つ以上の癌細胞を含む癌をいう。例えば、該細胞(1つまたは複数)は、処置に供された後、増殖することができない。具体的なある実施形態において、特定のある癌処置に対して感受性である細胞は該処置によって死滅する。
(II.本発明)
本発明では、治療抵抗性の過剰増殖性疾患の処置が想定される。特別な態様において、該処置は、樹状細胞内に自己遺伝子産物発現構築物を投与し、それにより、続いて、プロセッシングされた自己遺伝子産物抗原が免疫エフェクター細胞に提示されることにより、癌細胞の1つ以上が治療に対して抵抗性である癌を有する個体に対して化学療法感受性を付与すること、または回復させることによるものである。具体的なある実施形態において、自己遺伝子産物発現構築物はp53発現構築物を含む。次いで、免疫エフェクター細胞が抗p53応答などの抗自己遺伝子産物の応答を発現させ、変異型自己遺伝子産物抗原を提示する過剰増殖性細胞、例えば、治療抵抗性の過剰増殖性細胞(例示的な変異型p53抗原など)の破壊または溶解をもたらす。特別な実施形態において、樹状細胞は、p53などの自己遺伝子産物の発現が過剰増殖性細胞において上方調節された患者から採取されたものである。採取した樹状細胞を、p53遺伝子を含むアデノウイルスベクターに感染させ、p53アデノウイルス感染樹状細胞を個体に投与する。感染した樹状細胞は、自己遺伝子抗原を免疫エフェクター細胞に提示し、患者において抗自己遺伝子応答を刺激し、変異型自己遺伝子抗原を提示する過剰増殖性細胞(癌治療に抵抗性である少なくとも一部のものを含む)の破壊または溶解をもたらすことが想定される。具体的なある実施形態において、過剰増殖性疾患および/または癌治療に対するその抵抗性は、自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とする。
さらなる実施形態において、本発明は、過剰増殖性疾患の1つ以上の細胞を感作することを包含し、特別な実施形態において、該疾患およびその疾患細胞は、例えば、薬物、放射線または両方に対して抵抗性である。該疾患は、一般的に、自己遺伝子産物の改変および/または発現の増大を特徴とするものであり得るおよび/または1種類以上の特定の治療法に対する該疾患の抵抗性が、一般的に、自己遺伝子産物の改変および/または発現の増大を特徴とするものであり得る。特別な実施形態において、該疾患を有する被験体には、過剰増殖性疾患のためのさらなる処置(例えば、薬物または放射線療法など)を被験体に施与することに加え、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞が提供される。
さらなる実施形態には、個体に、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の治療有効量および癌ためのさらなる処置を送達することを含む、個体において1つ以上の化学療法抵抗性癌細胞に対して化学療法感受性を付与する方法または回復させる方法がある。本発明の特定の一態様において、該組成物は、樹状細胞内に収容されたアデノウイルスベクター内にp53を含む。
自己遺伝子産物を発現する樹状細胞は免疫原性の組成物であるとみなされ得、特別な実施形態において、本発明は、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞提供する方法および自己遺伝子産物を発現する樹状細胞と同一でない別の癌治療を提供する方法を含むが、他の自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を使用してもよい。自己遺伝子産物を発現する樹状細胞でない治療法には任意の型の癌治療が含まれ得、例えば、化学療法、放射線、遺伝子治療、外科手術、免疫療法、ホルモン療法などが挙げられる。2種類の別々の治療法を任意の適当なレジメンで個体に施与され得るが、具体的なある実施形態では、免疫原性の組成物は、その他の治療法の後に送達される。樹状細胞治療法およびセカンド治療の一部または全部が、該治療法の繰り返しなどによって反復され得る。
したがって、本発明の特別な実施形態には、治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有する個体に、自己遺伝子産物を有する樹状細胞を含む免疫原性の組成物を提供する方法がある。さらなる実施形態において、個体には、免疫原性の組成物に加えて癌治療が提供され、特定のある態様では、該2つの治療法が相加的様式または相乗的様式で作用して、過剰増殖性疾患(癌処置に対して抵抗性である過剰増殖性細胞を含む)が処置される。さらなる実施形態において、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞はワクチンとみなされる。
(III.アドベキシン(登録商標)−樹状細胞(DC))
自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を含む任意の適当な組成物が本発明において使用され得るが、本発明の具体的なある態様において、アドベキシン(登録商標)−DC組成物が利用される。本明細書で用いる場合、アドベキシン(登録商標)−DC組成物はベクター上に野生型p53を含み、ここで、該ベクターは樹状細胞内に含まれている。本発明のある特別な態様において、ベクターは、樹状細胞内でのp53の発現を可能にするような任意の適当なベクターであり得る。ベクターの例示的な実施形態としては、アデノウイルスベクター、ウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクター、例えば、レンチウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、またはワクシニアウイルスベクターが挙げられる。
野生型p53は当業者によって容易に入手されるが、例示的な野生型配列を配列番号:1 (National Center for Biotechnology Information GenBank受託番号M14695)に提供する。他のp53配列は、National Center for Biotechnology’s GenBankデータベースにて入手可能である。
他の実施形態において、例えばp53を含む精製アデノウイルスベクター組成物を含む組成物が、米国特許第6,726,907号(これは、引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)に記載のものに従って使用される。
(IV.方法および組成物の増強)
本発明の一部のある実施形態において、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞は、樹状細胞組成の活性を増強する1つ以上の部分をさらに含む。該部分は樹状細胞に、該樹状細胞が自己遺伝子産物を含むように操作される前または操作された後に添加され得る。本発明のある特別な態様において、樹状細胞は、その活性を増強する組成物に供したものである。
自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性を増強する任意の組成物が本発明において使用され得るが、特別な実施形態では該部分は抗体を含み、具体的なある実施形態では該抗体はモノクローナル抗体であるが、任意選択で、該抗体はポリクローナル抗体である。特別な実施形態において、樹状細胞は抗CD40抗体(Nikitinaら,2002)に供される。DCの分化および活性化を促進するのための択一的な方法としては、病原体受容体および炎症性シグナルでの処置が挙げられる(例えば、Munz C,Steinman RM,Fujii S.Dendritic cell maturation by innate lymphocytes:coordinated stimulation of innate and adaptive immunity.J Exp Med.2005 Jul 18;202(2):203−7を参照のこと)。
自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性を増強する任意の組成物の送達方法は、任意の適当な種類のものであり得る。一部のある実施形態において、例えば、該増強する組成物は、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、ペプチド、小分子などとして提供され、その送達方法は適切に適応させる。例えば、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性増強する小分子、ポリペプチドおよび/またはタンパク質は、リポソームにて、その必要がある個体に送達され得る。あるいはまた、該増強する組成物をコードするポリヌクレオチドが利用され得る。特定のある態様において、該増強する組成物をコードするポリヌクレオチドは、自己遺伝子産物をコードするポリヌクレオチドと同じであるか、または異なる。自己遺伝子産物をコードする配列を含む同じポリヌクレオチドが、該増強する組成物をコードする配列もまた含む実施形態では、該2つの配列は、融合遺伝子産物をコードするものであってもよく、2つの別々の遺伝子産物をコードするものであってもよい。さらなる実施形態において、自己遺伝子産物をコードする配列および該増強する組成物をコードする配列は、異なる調節領域によって調節されるが、択一的な実施形態では、これらは同じ調節領域によって調節される。任意の調節領域(これは、具体的なある実施形態では、プロモーターと称することがあり得る)は、例えば、組織特異的調節領域、誘導調節領域または構成調節領域であり得る。
(V.本発明の方法での処置対象の被験体)
任意の個体が本発明の方法および組成物で処置され得る。本発明の特定のある態様において、該方法および組成物は癌ワクチンに関する。特別な実施形態において、個体には本発明のワクチンが投与される。本発明の方法および組成物に適した個体は、1種類以上の型の癌を発症する1つ以上のリスクファクターを有する個体であり得る。リスクファクターは、癌を発症する機会を増大させる任意の事項と規定され得、この場合、治療抵抗性の癌を発症する機会を増大させる任意の事項であり得る。治療抵抗性の癌を発症するリスクは、抵抗性が生じた治療法の施与の前、その最中またはその後に顕現され得る。
以下のリスクファクターが、一般的に、癌の発症または具体的には治療抵抗性の癌の発症にあてはまり得、したがって、具体的なある実施形態において、該個体は、癌、例えば、治療抵抗性の癌の発症の1つ以上のリスクファクターを有する。異なる癌は異なるリスクファクターを有するが、一部のリスクファクター、例えば、新生物発生前状態を有すること、癌の個人歴、癌の家族歴および/または例えばp53について遺伝子および/または遺伝子発現の改変を有することなどは、1つより多くの型の癌にあてはまる。一部のリスクファクターは1種類以上の型の癌に特異的であり、例えば、乳癌では、特定の遺伝子および/または遺伝子発現(例えばBRCA1またはBRCA2)の改変を有する;皮膚癌では、強い日光に対する無防備な曝露;肺、喉頭、口、喉、食道、腎臓、膀胱、結腸およびいくつかの他の臓器の癌では喫煙;などである。
治療抵抗性の癌を発症する個体のリスクファクターは任意の種類のものであり得るが、具体的なある実施形態では、特定のポリヌクレオチドにより同定される1つ以上の変異および/または発現の改変が含まれる。例としては、例えば、EGFR変異およびゲフィチニブに対する非小細胞肺癌の抵抗性(Kobayashiら,2005);メラニン細胞マスター調節因子MITF(小眼球症関連転写因子)ならびに皮膚癌に対する抵抗性(Garrawayら,2005);胃癌細胞におけるZNRD1発現の変化(Zhangら,2003)が挙げられる。化学療法に対する抵抗性を付与するための古典的な機構は、mdr(多剤耐性)表現型の付与を担うP−糖タンパク質遺伝子ファミリーの上方調節によるものである(Clarke R,Leonessa F,Trock B.Multidrug resistance/P−glycoprotein and breast cancer:review and meta−analysis.Semin Oncol.2005 Dec;32(6 Suppl 7):S9−15.)。乳癌に対する抵抗性と関連する変異としては、タモキシフェン抵抗性乳癌におけるエストロゲン受容体変異(Karnikら,1994);ドキソルビシン抵抗性と関連するヒト乳癌抵抗性タンパク質(BCRP)の482 (R482)における変異(Allenら,2002)が挙げられる;
治療抵抗性の癌を発症する1つ以上のリスクファクターを有する個体には、本発明の方法および組成物が任意の時点で、例えば、治療抵抗性の癌を発症する前、治療抵抗性の癌を発症した後、または両方で投与され得る。
(VI.過剰増殖性疾患)
癌は、西洋諸国における主要な死亡原因となっており、わずかに心臓疾患に次いで2位である。現在の概算では、米国では3人に1人が癌を発症し、5人に1人が癌で死亡していると推定されている。癌は、免疫学的観点からは、正常な成長調節機構が失われた自己細胞の改変とみなされ得る。
癌遺伝子は、正常細胞が癌性となることを引き起こす潜在性を有するポリヌクレオチドである。現在、癌遺伝子には、その異なる活性を反映する主に3つのカテゴリーがある。癌遺伝子の第1のカテゴリーは、細胞増殖を誘導するタンパク質をコードするものである。癌遺伝子の第2のカテゴリーは、癌抑制遺伝子または抗癌遺伝子と呼ばれ、過剰な細胞増殖を抑制する機能を果たすものである。癌遺伝子の第3のカテゴリーは、プログラムされた細胞死を調節するタンパク質をコードすることにより、アポトーシスを阻止または誘導するものである。
本発明の一実施形態において、過剰増殖性疾患の処置は樹状細胞への自己遺伝子発現構築物の投与を伴い、具体的なある実施形態では、該投与は皮内である。樹状細胞は、プロセッシングされた自己遺伝子野生型抗原を免疫エフェクター細胞に提示し、それにより抗自己遺伝子応答が発現され、変異型自己抗原を提示する過剰増殖性細胞の破壊または溶解がもたらされることが想定される。癌遺伝子のこの3つの主なカテゴリーを以下に論考し、表1に示す。
特別な実施形態において、本発明は、任意の型の癌、例えば、肺、乳房、前立腺、結腸、膵臓、脳、皮膚、甲状腺、肝臓、腎臓、脾臓、食道、卵巣、頚部、子宮、精巣、骨、下垂体、胃、血液、骨髄およびリンパ系の癌の処置において使用され得る。
具体的なある実施形態において、本発明は、小細胞肺癌の処置ために利用される。小細胞肺癌(SCLC)は、米国で毎年新たに見られるほぼ170,000例の肺癌の15〜20%を構成する。SCLCは、最も侵襲性の強い形態の肺癌であり、5年生存率は<10%である。進行期の疾患(ES)の診断は、新たなSCLC症例のほぼ3分の2を構成し、未処置の場合、生存期間はわずか2〜4ヶ月となり、積極的な化学療法レジメンを伴うと生存期間は6〜7ヶ月に延びる。限局期の疾患および進行期はともに、疾患がファーストライン化学療法に対して非常に応答性であり、通常観察される応答割合は50%より大きい。しかしながら、これらの応答はほぼ必ず短期間であり、ES患者における疾患再発は高頻度で起こる。再発または化学療法に対する不応答後、患者は、一般的に、数ヶ月以内に疾患により死亡する(Schiller,2001)。再発したSCLCを有する患者の処置は、特に難しい。患者がプラチナ抵抗性である(すなわち、疾患の進行がプラチナレジメン終了の3ヶ月以内に起こる)場合、生存期間中央値は、3.7〜4.7ヶ月の範囲である。プラチナ感受性患者では、生存期間中央値は5.8〜6.9ヶ月の範囲である(Eckardt,2005)。
(A.細胞増殖の誘導因子)
細胞増殖を誘導するタンパク質は、機能に応じて、さらに種々のカテゴリーに分類される。これらのすべてのタンパク質の共通点は、細胞増殖を調節する能力である。例えば、PDGFの一形態であるsis癌遺伝子は分泌増殖因子である。癌遺伝子は、稀に、増殖因子をコードする遺伝子から生じ、現在、sisは、天然に存在する唯一の既知の発癌性増殖因子である。
タンパク質fms、erbA、erbBおよびneuは、増殖因子受容体である。これらの受容体に対する変異により、調節性機能の低下がもたらされる。例えば、nue受容体タンパク質の膜貫通ドメインに影響する点変異により、nue癌遺伝子がもたらされる。erbA癌遺伝子は、甲状腺ホルモンの細胞内受容体から誘導される。修飾された発癌性erbA受容体は、内因性甲状腺ホルモン受容体と競合し、無制御な増殖を引き起こすと考えられている。
癌遺伝子の最も大きな類型は、シグナル伝達タンパク質(例えば、src、ablおよびras)はシグナル伝達因子である。タンパク質srcは細胞質プロテインチロシンキナーゼであり、場合によっては、チロシン残基527での変異により、その原癌遺伝子から癌遺伝子への変換が起こる。対照的に、GTPアーゼタンパク質rasの原癌遺伝子から癌遺伝子への変換は、一例において、配列内の12位のアミノ酸のバリンからグリシンへの変異に起因し、ras GTPアーゼ活性が低下する。
タンパク質jun、fosおよびmycは、転写因子としてのその効果が直接、核の機能に対して発揮されるタンパク質である。表1に、このセクションに記載したさまざまな癌遺伝子および記載していない多くのものを示す。
(B.細胞増殖のインヒビター)
腫瘍抑制因子である癌遺伝子は、過剰な細胞増殖を抑制する機能を果たす。このような遺伝子の不活化の結果、その阻害活性が破壊され、無機性な増殖がもたらされる。腫瘍抑制因子p53、p16およびC−CAMを以下に記載する。
高レベルの変異型p53が、化学的発癌現象、紫外線およびいくつかのウイルスによって形質転換された多くの細胞で見られている。p53遺伝子は、多種多様なヒト腫瘍における変異性不活化の高頻度の標的であり、既に、一般的なヒト癌において最も高頻度で変異された遺伝子であることが実証されている。これは、ヒトNSCLCの50%より多く(Hollsteinら,1991)および広範な他の腫瘍で変異されている。さまざまな癌が、p53遺伝子の変異と関連しており、これにより、p53腫瘍抑制因子の特性の低下がもたらされる。さらに、p53遺伝子の変異は、発症するすべての癌のほぼ50%を占め(VogelsteinおよびKinzler,1992;Levineら,1991)、これらの変異の大部分は、単一塩基のミスセンス変異である(Kovachら,1996)。また、p53機能の低下をもたらす変異は、変異型p53タンパク質の高い核濃度および細胞質濃度(すなわち、過剰発現)ももたらすことが観察されている(Oldstoneら,1992;Finlayら,1988)。対照的に、機能性野生型p53タンパク質は、細胞内で非常に低レベルで発現される。
p53変異型タンパク質の細胞濃度が高いことは、最近、癌免疫療法に対する一手段として非常に注目されている。一般的な概念は、その細胞表面上のMHC分子に結合された変異型p53ペプチドを提示する腫瘍細胞に対する免疫応答を惹起することである。抗原として変異型p53ペプチドを用いた抗腫瘍応答の誘発が、いくつかの研究で示されている(McCartyら,1998;Gabrilovichら,1996;Mayordomoら,1996;Zitvogelら,1996)。しかしながら、癌免疫療法に対するこのアプローチは、いくつかの制限を有する。例えば、p53変異は、タンパク質内の多くの異なる部位で起こり得、p53癌治療に特異的な変異型ペプチドを作製する前に、各患者において変異の部位を同定することが必要になる。さらに、すべての変異が、MHC分子に結合することがわかっているタンパク質の領域内に含まれているとは限らず、したがって、抗腫瘍応答が惹起されないことがあり得る(DeLeo,1998)。
上記の制限により、腫瘍由来p53タンパク質の大多数に共通する野生型p53配列内の抗原性エピトープに対する研究が促された。野生型p53ペプチド特異的細胞傷害性Tリンパ球を、ヒトおよびマウスの応答性リンパ球で産生させ、その一部は、インビトロおよびインビボでp53過剰発現腫瘍を認識した(Theobald,ら,1995;Ropkeら,1996;Nijmanら,1994;米国特許第5,747,469号、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)。しかしながら、抗原の提示はMHCクラスI拘束されるため、MHCクラスIペプチド結合部位の多型性の性質により、一部の特定のペプチドのみが一部の特定の患者に成功裡に投与され得る。さらに、特定のある個体のMHC分子のレパートリーに対して考えられ得るすべてのp53ペプチド結合を同定することは実用的でない。さらに、患者のクラスIのMHCに結合しないペプチドワクチンは、CD4 T細胞免疫応答の誘導に非常に重要な分子であるMHCクラスIIによって充分に提示されないことがあり得る。
多くの研究者により、多くのp53エピトープの同定が試みられ、種々の部位に変異を有する多くのp53遺伝子を発現している腫瘍細胞に対し、より有効な免疫応答が可能になるはずである。これは、細胞をそのままの野生型p53で免疫処置し、ほとんどのヒト腫瘍における完全なp53ポリペプチドの過剰発現を利用することによりなされ得る。樹状細胞(DC)は、最も強力な抗原提示細胞であり、1次および2次両方の免疫応答の刺激において有効である(Steinman,1991;CelluzziおよびFalo,1997)ため、ワクチン抗原送達に最も適した細胞型である(本明細書においてさらに記載する)。本発明では、ウイルス系発現構築物を用いた野生型p53タンパク質による樹状細胞の形質導入によって、異なる変異型p53タンパク質を発現するさまざまな細胞に特異的な強力な抗腫瘍免疫応答が惹起されることが想定される。さらに、p53の変異のほとんどが単一塩基のミスセンス変異であるため、本発明のアプローチにより、p53変異の部位を同定した後に、免疫療法にカスタマイズされた変異型ペプチドを調製するという制限が解決される。したがって、本発明の方法は、免疫療法に基づく癌処置に対するシンプルで新規なアプローチの基礎を提供する。
野生型p53は、多くの細胞型における重要な成長調節因子と認識されている。ミスセンス変異はp53遺伝子によく見られ、癌遺伝子の能力を変換させるのに不可欠である。点変異によって促される単一遺伝的(genetic)変化によって、発癌性のp53が作出され得る。しかしながら、他の癌遺伝子とは異なり、p53点変異は、少なくとも30個の異なるコドンに起こることが知られており、多くの場合、ホモ接合性の低下はなく細胞表現型にシフトをもたらす優性対立遺伝子が作出される。さらに、これらの負の優性対立遺伝子の多くは、生物体において許容され、生殖細胞系に伝達されるようである。種々の変異型対立遺伝子は、機能不全が最小限である負の優性対立遺伝子から強く浸透性のものまでに及ぶようである(Weinberg,1991)。
細胞増殖の別の阻害因子はp16である。真核生物の細胞周期の主要な移行は、サイクリン依存性キナーゼ、すなわちCDKによって誘発される。CDKの一例であるサイクリン依存性キナーゼ4(CDK4)は、Gを通る進行を調節する。この酵素の活性はG後期でRbをリン酸化することであり得、CDK4の活性は活性化サブユニットであるD型サイクリンによって制御され、阻害性サブユニットによって、p16INK4が、CDK4に特異的に結合した阻害するタンパク質であると生化学的にキャラクタライズされ、したがって、Rbリン酸化を調節し得る(Serranoら,1993;Serranoら,1995)。p16INK4タンパク質はCDK4インヒビター(Serrano,1993)であるため、この遺伝子の欠失によりCDK4の活性が増大され、Rbタンパク質の超リン酸化がもたらされ得る。また、p16は、CDK6の機能も調節することが知られている。
p16INK4は、新たに報告された類型のCDK阻害性タンパク質に属し、これにはp16、p21WAF1およびp27KIP1もまた含まれる。p16INK4遺伝子は、染色体領域である9p21にマッピングされ、多くの腫瘍型において高頻度で欠失している。p16INK4遺伝子のホモ接合性の欠失および変異は、ヒト腫瘍細胞株において高頻度である。この証拠は、p16INK4遺伝子が癌抑制遺伝子であることを示す。しかしながら、この解釈は、p16INK4遺伝子改変の頻度が、非培養原発腫瘍において培養細胞株よりもずっと低いという観察結果によって(Caldasら,1994;Chengら,1994;Hussussianら,1994;Kambら,1994;Kambら,1994;Moriら,1994;Okamotoら,1994;Noboriら,1995;Orlowら,1994;Arapら,1995)疑わしくなっている。プラスミド発現ベクターでのトランスフェクションによる野生型p16INK4機能の回復によって、一部のヒト癌細胞株によるコロニー形成が低減された(Okamoto,1994;Arap,1995)。
C−CAMは、事実上すべての上皮細胞において発現される(OdinおよびObrink,1987)。C−CAM(105kDの見かけ分子量を有する)は、最初に、ラット肝実質細胞の原形質膜から、細胞凝集を解消する特異的抗体との反応によって単離された(Obrink,1991)。最近の研究により、構造的には、C−CAMは、免疫グロブリン(Ig)スーパーファミリーに属し、その配列は癌胎児抗原(CEA)に高度に相同であることが示されている(LinおよびGuidotti,1989)。バキュロウイルス発現系を用い、Cheungら(1993)により、C−CAMの最初のIgドメインが細胞接着性活性に必須であることが示された。
細胞接着分子すなわちCAMは、器官発達および細胞分化を調節する分子相互作用の複雑なネットワークに関与していることが知られている(Edelman,1985)。最近のデータにより、CAMの異常な発現は、いくつかの新生物の腫瘍形成に関与するものであり得る(maybe)ことが示されている。例えば、主に上皮細胞で発現されるE−カドヘリンの発現の減少は、いくつかの種類の新生物の進行と関連している(EdelmanおよびCrossin,1991;Frixenら,1991;Bussemakersら,1992;Matsuraら,1992;Umbasら,1992)。また、GiancottiおよびRuoslahti (1990)により、遺伝子導入によりαβインテグリンの発現を増大させると、チャイニーズハムスター卵巣細胞の腫瘍形成がインビボで低減され得ることが示された。現在、C−CAMは、腫瘍の成長をインビトロおよびインビボで抑制することが示されている。
本発明に従って使用され得る他の腫瘍抑制因子としては、RB、APC、DCC、NF−1、NF−2、WT−1、MEN−I、MEN−II、zacl、p73、VHL、MMAC1、FCCおよびMCCが挙げられる(表1参照)。
(C.プログラムされた細胞死 の調節因子)
アポトーシス、すなわちプログラムされた細胞死は、正常な胚の発生、成体組織における恒常性の維持および発癌現象の抑制のために不可欠な発生プロセスである(Kerrら、1972)。Bcl−2ファミリーのタンパク質およびICE様プロテアーゼは、他の系においてアポトーシスの重要な調節因子およびエフェクターであることが示されている。Bcl−2タンパク質は、濾胞状リンパ腫との関連において発見され、多様なアポトーシス刺激に応答してアポトーシスの制御および細胞生存期間の増強に重要は役割を果たしている(Bakhshiら,1985;ClearyおよびSklar,1985;Clearyら,1986;Tsujimotoら,1985;TsujimotoおよびCroce,1986)。進化的に保存されたBcl−2タンパク質は、現在、デスアゴニスト(death agonist)またはデスアンタゴニストに分類され得る関連タンパク質の一ファミリーの構成員であると認識されている。
その発見後、Bcl−2は、さまざまな刺激によって誘発される細胞死を抑制する機能を果たすことが示された。また、現在、共通の構造的相同性および配列相同性を共有するBcl−2細胞死調節タンパク質のファミリーが存在することが明らかになっている。これらの種々のファミリー構成員は、Bcl−2と同様の機能を有する(例えば、BclXL、Bcl、Mcl−l、Al、Bfl−1)か、またはBcl−2機能と対抗し、細胞死を促進する(例えば、Bax、Bak、Bik、Bim、Bid、Bad、ハラキリ)のいずれかであることが示されている。
Figure 2008544962
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(VII.自己遺伝子腫瘍形成と関連する免疫学的応答)
本発明の一実施形態において、自己遺伝子の発現が療抵抗性過剰増殖性細胞において上方調節される過剰増殖性疾患は、抗自己遺伝子応答を惹起できる自己遺伝子発現構築物を投与することにより処置される。自己遺伝子p53は、本明細書において単なる例示的な実施形態として示す。
所与の抗原提示細胞へのp53発現構築物の送達後、免疫学的事象のカスケードが続いて起こり、所望の抗p53応答が刺激されるはずである。したがって、p53発現、より一般的には過剰増殖性疾患における自己遺伝子発現と関連する免疫学的応答の基本的な理解が必要である。
(A.細胞傷害性Tリンパ球)
Tリンパ球は骨髄内の造血幹細胞から生成され、胸腺に遊走して成熟する。T細胞は、特有の抗原結合受容体を自身の膜上に発現し(T細胞受容体)、これは、他の細胞の表面上の主要組織適合複合体(MHC)分子と会合した抗原のみを認識し得る。T細胞には、Tヘルパー細胞およびT細胞傷害性細胞として知られた少なくとも2つの集団がある。Tヘルパー細胞およびT細胞傷害性細胞は、それぞれ、膜結合糖タンパク質CD4およびCD8のディスプレイによって主に識別される。Tヘルパー細胞は、B細胞、T細胞傷害性細胞、マクロファージおよび他の免疫系細胞の活性化に重要な種々のリンホカインを分泌する。対照的に、T細胞傷害性細胞は抗原−MHC複合体を認識するものであり、増殖して細胞傷害性Tリンパ球(CTL)と呼ばれるエフェクター細胞に分化する。CTLは、抗原をディスプレイしている細胞(例えば、ウイルス感染細胞および腫瘍細胞など)を、細胞溶解をもたらす物質を生成させることにより排除する。
本発明の重要な態様は、野生型自己遺伝子抗原に対して指向されるCTL応答の刺激である。p53遺伝子の変異により、腫瘍細胞で変異型p53タンパク質の過剰発現がもたらされることが観察されており(Harris,1996)、一方で、野生型p53は正常細胞において低レベルで発現される。さらに、野生型および変異型のp53ペプチドは、p53抗原性ペプチドを発現している腫瘍細胞に対してCTL応答を刺激し得ることが示されている(DeLeo,1998;Mayordomoら,1996)。本発明では、同様の抗自己遺伝子CTL応答が、樹状細胞をそのままの野生型自己遺伝子ポリペプチドで免疫処置することにより刺激されることが想定され、したがって、過剰増殖性疾患の処置として使用され得る。
(B.抗原提示細胞)
抗原提示細胞としては、マクロファージ、Bリンパ球および樹状細胞が挙げられ、これらは、その特定のあるMHC分子の発現によって識別される。APCは、抗原のインターナリゼーションを行ない、該抗原の一部をMHC分子とともに、その細胞外膜上に再発現する。
本発明の好ましい実施形態において、樹状細胞は、自己遺伝子送達および抗原提示のために選択される抗原提示細胞である。樹状細胞は、抗原特異的T細胞活性化の開始のための最も強力な抗原提示細胞である(Arthurら,1997)。該細胞はまた、短期間培養およびさまざまな遺伝子導入法(例えば、DNA/リポソーム複合体、エレクトロポレーション、CaPO4 沈降および組換えアデノウイルス)(Arthurら,1997)の優れた候補である。ヒトおよびマウスの樹状細胞は、アデノウイルス系遺伝子導入によって成功裡に修飾されている(Sonderbyeら,1998)。この研究では、アデノウイルス(AdLacZ)を用いて細胞内β−ガラクトシダーゼ(β−gal)抗原を樹状細胞において発現させ、AdLacZで形質導入された細胞のほぼ40%が高レベルのβ−galを発現した。また、オボアルブミン(OVA)ペプチドでのマウス樹状細胞の皮下免疫処置により、OVA特異的CD8+CTL応答が誘導された(CelluzziおよびFalo,1997)。
(C.主要組織適合複合体)
主要組織適合複合体(MHC)は、多数の遺伝子座を有する大きな遺伝子複合体である。MHC遺伝子座は、クラスIおよびクラスII MHCと呼ばれる主要な2つのクラスのMHC膜分子をコードする。Tヘルパーリンパ球は、一般的に、MHCクラスII分子と会合した抗原を認識し、T細胞傷害性リンパ球は、MHCクラスI分子と会合した抗原を認識する。ヒトでは、MHCはHLA複合体と呼ばれ、マウスではH−2複合体と呼ばれる。本発明の重要な態様は、ほとんどのヒト腫瘍における完全な自己遺伝子分子の相対的過剰発現を利用した、そのままの野生型自己遺伝子での樹状細胞の免疫処置である。p53 免疫療法のアプローチは、一実施形態において、抗原として変異型p53ペプチドで動物を免疫処置したこれまでの免疫療法を解決することが想定される(Gabrilovichら,1996;Mayordomoら,1996;Zitgovelら,1996)。変異型p53ペプチドを用いる上記のアプローチは、抗腫瘍応答を生じさせる際には有効であったが、いくつかの制限を有する。例えば、p53変異および他の自己遺伝子はタンパク質内の多くの部位に存在し、治療法にカスタマイズされた変異型ペプチドを構築する前に各患者において変異の部位を同定することが必要となる。さらにまた、すべての変異が、MHC分子に結合することがわかっているタンパク質の領域内に含まれているとは限らない。野生型53ペプチドを用いた別の研究では、CTLがヒトおよびマウス応答性リンパ球から生じ、その一部は、p53過剰発現腫瘍をインビトロで認識した(Theobaldら,1995;Ropkeら,1996;Nijmanら,1994)。しかしながら、抗原の提示はMHCクラスI拘束性であるため、MHCクラスIペプチド結合部位の高度な多型性により、一部の特定のオリゴペプチドのみが一部の特定の患者に使用され得る。本発明では、樹状細胞を、そのままの野生型自己遺伝子タンパク質で免疫処置することにより、MHCクラスI提示のためのさまざまな自己遺伝子抗原が生成され、したがって、細胞傷害性Tリンパ球応答が有効に刺激されることが想定される。
(VIII.自己遺伝子の上方調節または発現改変のアッセイ)
本発明の一実施形態において、自己遺伝子発現が上方調節される治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有する患者の同定が所望される。治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有する患者において、例えば、過剰増殖性組織の試料が上方調節のアッセイに使用される。多種多様な検出方法が本発明において、特定のある実施形態では、少なくとも1つの治療抵抗性細胞の自己遺伝子の状態を検出するために使用され得る。数多くの抗体が、例えば、発癌性タンパク質に対して存在し、したがって、検出用の抗体が利用される任意のアッセイ、例えば、ELISA、ウエスタンブロッティング、イムノアッセイ手法などが、本発明において有用であると想定される。あるいはまた、ヌクレオチドプローブを用いるアッセイ、例えば、サザンブロッティング、ノーザンブロッティングまたはPCRTM手法を用いて、自己遺伝子の存在が同定され得る。上記の手法はすべて当業者によく知られており、必要以上に実験を行なうことなく、本発明において利用され得る。
(A.ELISA、イムノアッセイおよび免疫組織学的アッセイ)
本発明の特別な一実施形態では、免疫組織学的なアッセイを用い、治療抵抗性腫瘍試料(例えば、組織切片)中の自己遺伝子の発現の増大または改変が検出され得る。免疫組織化学アッセイおよび免疫蛍光アッセイの例示的な方法は、これまでに報告されている(米国特許第5,858,723号;WO94/11514、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)。本発明に包含されるさらなるイムノアッセイとしては、限定されないが、米国特許第4,367,110号(二重(double)モノクローナル抗体サンドイッチアッセイ)および米国特許第 4,452,901号(ウエスタンブロット)に記載のものが挙げられる。他のアッセイとしては、標識されたリガンドの免疫沈降、ならびにインビトロおよびインビボ両方の免疫細胞化学法が挙げられる。イムノアッセイは、一般的に、結合アッセイである。特定のある好ましいイムノアッセイは、当該技術分野で知られた種々の型の固相酵素免疫測定法アッセイ(ELISA)およびラジオイムノアッセイ(RIA)である。
例示的なELISAの一例では、抗自己遺伝子抗体を、選択した表面、例えば、ポリスチレン製マイクロタイタープレート内のウェル、ディップスティックまたはカラム支持体上に固定化させる。次いで、所望の抗原を含有すると思われる試験組成物(例えば、臨床試料)をウェルに添加する。結合および洗浄して非特異的結合免疫複合体を除去した後、結合された抗原が検出され得る。検出は、一般的に、検出可能な標識に連結された所望の抗原に特異的な別の抗体の添加によってなされる。この型のELISAは「サンドイッチELISA」として知られている。また、検出は、所望の抗原に特異的な第2抗体の添加後、第2抗体に対して結合親和性を有し、検出可能な標識に連結されている第3の抗体の添加によってなされ得る。
(B.サザンブロッティング手法およびノーザンブロッティング手法)
サザンブロッティングおよびノーザンブロッティングは、分子生物学において一般に使用されている手法であり、当業者に充分認識されている。サザンブロッティングおよびノーザンブロッティング試料は、過剰増殖性組織から採取したものである。試験細胞由来のDNAおよびRNAは、EDTAなどのカチオンキレート剤の存在下での穏和な細胞破砕によって回収される。タンパク質および他の細胞環境(milieu)は、飽和フェノールまたはフェノール/クロロホルムとの混合およびそのエマルジョンの遠心分離によって除去される。該DNAおよびRNAは上側の水相中に存在し、これをタンパク除去し、エタノールと混合する。この溶液は該DNAおよびRNAが沈殿するのを許容し、次いで、該DNAおよびRNAは、遠心分離を用いて回収され得る。RNA抽出の場合、RNAの分解を回避するため、DEPCなどのRNAseインヒビターが必要とされる。
アガロースまたはポリアクリルアミドゲル中での電気泳動は、DNA分子とRNA分子とを分離するための最も有用な方法である。サザンブロッティングでは、DNAをコードする自己遺伝子実体(identity)が確認される。これは、DNAをそのままのゲルからニトロセルロース紙上に移すことによりなされる。次いで、ニトロセルロース紙を、例えば、野生型自己遺伝子DNAに相補的な配列を含む放射性標識cDNAを有するバッファー中で洗浄する。プローブは、自己遺伝子領域をコードするDNAに特異的に結合し、オートラジオグラフィーを用い、プローブを含むニトロセルロース紙を写真用フィルムと接触させることにより検出され得る。自己遺伝子コードmRNAは、ノーザンブロッティングとして知られる方法によって同様にして検出され得る。バッファー、ゲル調製、電気泳動条件などのより詳細な説明については、当業者は、Sambrook,1989を参照されたい。
(C.ポリメラーゼ連鎖反応(PCRTM))
PCRTMは、現代解析生物学における強力なツールである。増幅対象の自己遺伝子配列の両方のフランキング領域に相同な通常15〜35bp長の短鎖オリゴヌクレオチドの配列が設計される。バッファー、酵素および遊離ヌクレオチドの存在下で、このプライマーを原料DNAに対して過剰に添加する。原料DNAを95℃で変性させ、次いで50〜60℃まで冷却してプライマーをアニーリングさせる。温度を、伸長期のポリメラーゼに最適な温度に調整する。このサイクルを25〜40回繰り返す。
特に、本発明では、PCRTMを用いて細胞の自己遺伝子の状態を検出する。まず、自己遺伝子の変異を、点変異または他の形態の軽微なヌクレオチド変化によって誘導される単鎖DNA分子におけるコンホメーションの変化の電気泳動での測定に基づく一本鎖高次構造多型(SSCP)を用いて検出する。変異が自己遺伝子内のどこに位置するかを同定するため、各エキソンを該特定のエキソンに特異的なプライマーを用いたPCRTMによって別々に増幅させる。増幅後、PCRTM産物を変性させ、ポリアクリルアミドゲル上で分離し、遺伝子内の点変異または他の小さなヌクレオチド変化により生じたコンホメーションの変化による移動度のシフトを検出する。変異によって、DNAの物理的コンホメーションにおける変化ならびに該分子の電荷における変化がもたらされる。したがって、電気泳動中、電荷が該分子に負荷されると、野生型と比べて形状および電荷がわずかに異なるDNAは異なる速度で移動し、したがって、ゲル内の異なる位置を占める。どのDNA断片が変異を含むかを調べた後、該特定のヌクレオチド変化は、増幅されたPCRTM産物のDNA配列決定によって検出される。線状DNAの配列決定により、DNA分子が順にその個々のヌクレオチドに分解され、これらを統合すると完全体の分子となる。配列決定用ゲル上での電気泳動による個々のヌクレオチドの分離により、野生型と比べた個々のヌクレオチド変化の検出が可能になり、配列決定用ゲル内での単一バンドまたは二重バンドの出現によって容易に識別される変異のホモ−またはヘテロ接合性を調べるために使用される。
(IX.自己遺伝子送達)
多くの型の癌は、癌遺伝子の変異と関連している。これらの変異は、典型的には、腫瘍細胞内で変異型自己遺伝子タンパク質の過剰発現をもたらす。さらに、野生型p53ペプチド特異的細胞傷害性Tリンパ球は、ヒトおよびマウスの応答性リンパ球から生成し、インビトロでp53過剰発現腫瘍を認識したことが示されている(Theobaldら,1995;Ropkeら,1996;Nijmanら,1994)。他の態様において、1種類以上の治療法に対する癌の抵抗性は、自己遺伝子産物の活性および/または発現(例えば、その過剰発現など)に関係している。本発明では、その表面上に自己遺伝子抗原を提示している細胞に対して指向される抗自己遺伝子免疫応答を惹起することによる過剰増殖性疾患のインビボ処置が想定される。特定のある実施形態において、真核生物細胞内で作動可能なプロモーターの制御下にある自己遺伝子を含む発現構築物が、一例としてp53に対する免疫応答を初回刺激するために樹状細胞に投与され、発現される。
(A.ウイルスの形質転換)
(1.アデノウイルス感染)
組換えDNAの送達のための方法の1つは、アデノウイルス発現ベクターの使用を伴う。アデノウイルスベクターは、ゲノムDNA内への組込み許容性が低いことが知られているが、この特徴は、これらのベクターによってもたらされる遺伝子導入効率の高さによって相殺される。「アデノウイルス発現ベクター」は、(a)構築物のパッケージングを支持するおよび(b)最終的に、その内部でクローニングされる組換え遺伝子構築物を発現するに充分なアデノウイルス配列を含有する構築物を含むことが意図される。
該ベクターは、アデノウイルス遺伝子操作された形態を含む。その遺伝子構成またはアデノウイルスの36kb線状二本鎖DNAウイルスの知識により、大きなアデノウイルス系のDNA片を7kbまでの外来配列と置換することが可能になる(GrunhausおよびHorwitz,1992)。レトロウイルスとは対照的に、宿主細胞のアデノウイルス系感染では、アデノウイルス系DNAが、潜在的な遺伝毒性なくエピソーム型で複製され得るため、染色体組込みはもたらされない。また、アデノウイルスは構造的に安定であり、拡張的な増幅後、ゲノム再編成は検出されていない。
アデノウイルスは、その中程度の大きさゲノム、操作の容易性、高い力価、広い標的−細胞範囲および高い感染性のため、遺伝子導入ベクターとしての使用に特に好適である。ウイルスゲノムの両端は、100〜200塩基対逆方向反復配列(ITR)を含有し、これは、ウイルスDNAの複製およびパッケージングに必要なcisエレメントである。該ゲノムの初期遺伝子(E)および後期遺伝子(L)領域は、ウイルスDNA複製の開始によって分けられる異なる転写単位を含む。E1領域(E1AおよびE1B)は、ウイルスゲノムおよびいくつかの細胞性遺伝子の転写の調節を担うタンパク質をコードする。E2領域(E2AおよびE2B)の発現により、ウイルスDNA複製のためのタンパク質の合成がもたらされる。このようなタンパク質は、DNA複製、後期遺伝子発現および宿主細胞の遮断に関与している(Renan,1990)。後期遺伝子の産物(例えば、大部分のウイルスのキャプシドタンパク質)は、主要後期遺伝子プロモーター(MLP)によってもたらされる単一の一次転写物の有意なプロセッシングの後でのみ発現される。MLP(16.8m.u.に位置する)は、感染後期で特に効率的であり、このプロモーターによりもたらされるmRNAはすべて、これを翻訳に好ましいmRNAにする5’−三連リーダー(TPL)配列を有する。
現在使用されている系では、組換えアデノウイルスは、シャトルベクターとプロウイルスベクター間の相同組換えにより作製される。2つのプロウイルスベクター間に起こり得る組換えのため、野生型アデノウイルスはこの方法で作製され得る。したがって、個々のプラークからウイルスの単一のクローンを単離し、そのゲノム構造を調べることが必須である。
現在使用されているアデノウイルスベクターは、複製欠陥性であり、その作製および増殖は、293で指定される特有のヘルパー細胞株に依存し、Ad5 DNA断片によってヒト胚性腎臓細胞から形質転換され、E1タンパク質を構成的に発現する(Grahamら,1977)。E3領域はアデノウイルスゲノムから可欠であるため(JonesおよびShenk,1978)、現在使用されているアデノウイルスベクターは、293細胞の補助により、外来DNAをE1、D3または両方の領域のいずれかに担持する(GrahamおよびPrevec,1991)。自然界において、アデノウイルスには、野生型ゲノムのほぼ105%がパッケージングされ得(Ghosh−Choudhuryら,1987)、さらに約2kbのDNA容量を提供する。E1およびE3領域内の置き換え可能なほぼ5.5kbのDNAと合わせると、現在使用されているアデノウイルスベクターの最大許容量は7.5kb未満、すなわち、該ベクターの全長の約15%である。アデノウイルスウイルスゲノムの80%より多くがベクター主鎖内に残存する。
ヘルパー細胞株は、ヒト細胞、例えば、ヒト胚性腎臓細胞、筋肉細胞、造血性細胞または他のヒト胚性間葉性もしくは上皮細胞などから誘導されたものであり得る。あるいはまた、ヘルパー細胞は、ヒトアデノウイルスに対して複製許容性である他の哺乳動物種の細胞から誘導されたものであり得る。かかる細胞としては、例えば、ベロ細胞または他のサルの胚性間葉性もしくは上皮細胞が挙げられる。上記のように、好ましいヘルパー細胞株は293である。
Racherら(1995)により、293細胞を培養し、アデノウイルスを増殖させるための改善された方法が開示された。一形態において、天然の細胞集合体を、100〜200mlの培地を入れた1リットル容のシリコン処理スピナーフラスコ内に個々の細胞をイノキュレートすることにより増殖させる(Techne,Cambridge,UK)。40rpmで攪拌後、細胞バイアビリティをトリパンブルーにより評価する。別の形態では、Fibra−Celマイクロキャリア(Bibby Sterlin,Stone,UK)(5 g/l)を、以下のようにして使用する。5mlの培地中に懸濁した細胞接種材料を、250ml容の三角フラスコ内の担体(50ml)に添加し、時々攪拌しながら1〜4時間静置する。次いで、培地を50mlの新鮮培地と交換し、振とうを開始する。ウイルス生成のため、細胞を約80%コンフルエンスまで培養した後、培地を交換し(最終容量の25%まで)、アデノウイルスを0.05のMOIまで添加する。培養物を一晩静置した後、容量を100%まで増大させ、振とうをさらに72時間開始する。
アデノウイルスベクターは複製欠陥性、または少なくとも条件付きで欠陥性であり得、アデノイルスベクターの性質は、本発明の成功裡の実施に重要であるとは考えられない。アデノウイルスは、42種類の異なる既知血清型または亜型A〜Fのいずれかであり得る。亜型Cのアデノウイルス5型は、本発明における使用のための条件付き複製欠陥性アデノウイルスベクター得るために好ましい出発材料である。これは、アデノウイルス5型が、それに関して非常に多くの生化学的および遺伝学的情報がわかっているヒトアデノウイルスであるためであり、従来より、ベクターしてアデノウイルスが用いられるほとんどの構成に使用されている。
上記のように、本発明による典型的なベクターは複製欠陥性であり、アデノウイルスE1領域をもたない。したがって、形質転換性の構築物を、E1コード配列が除去された位置に導入することが最も簡便である。しかしながら、アデノイルス配列を有する構築物の挿入位置は、本発明にとって必須ではない。また、該ポリヌクレオチドをコードする目的の遺伝子は、Karlssonら(1986)に記載のようにE3交換用ベクター内の欠失E3領域の代わりに、またはヘルパー細胞株もしくはヘルパーウイルスがE4欠損を補完するE4領域内に挿入され得る。
アデノウイルスの増殖および操作は当業者に知られており、インビトロおよびインビボで広い宿主範囲を示す。この群のウイルスは高い力価で、例えば10〜1011プラーク形成単位/mlで得られ得、高度に感染性である。アデノウイルスの生活環では、宿主細胞ゲノム内への組込みは必要とされない。アデノウイルスベクターによって送達される外来遺伝子はエピソーム性であり、したがって、宿主細胞に対して低い遺伝毒性を有する。野生型アデノウイルスでのワクチン接種の研究では、副作用は報告されておらず(Couchら,1963;Topら,1971)、インビボ遺伝子導入ベクターとしてのその安全性および治療的潜在性を示す。
アデノウイルスベクターは、真核生物の遺伝子発現(Levreroら,1991;Gomez−Foixら,1992)およびワクチン開発(GrunhausおよびHorwitz,1992;GrahamおよびPrevec,1992)において使用されている。動物試験では、組換えアデノウイルスが遺伝子治療に使用され得ることが示されている(Stratford−PerricaudetおよびPerricaudet,1991;Stratford−Perricaudetら,1990;Richら,1993)。種々の組織への組換えアデノウイルスの投与における研究としては、気管注入(Rosenfeldら,1991;Rosenfeldら,1992)、筋肉注射(Ragotら,1993)、末梢静脈内注射(HerzおよびGerard,1993)ならびに脳内への定位接種(Le Gal La Salleら,1993)が挙げられる。
(2.レトロウイルス感染)
レトロウイルスは、逆転写プロセスによって感染細胞内で、そのRNAを二本鎖DNAに変換する能力を特徴とする一群の単鎖RNAウイルスである(Coffin,1990)。生じたDNAは、次いで安定的に細胞の染色体内にプロウイルスとして組み込まれ、ウイルスタンパク質の合成を指令する。該組込みにより、レシピエント細胞およびその子孫において該ウイルス遺伝子配列の保持がもたらされる。レトロウイルスゲノムは、3つの遺伝子gag、polおよびenvを含有し、これらは、それぞれキャプシドタンパク質、ポリメラーゼ酵素およびエンベロープ成分をコードする。gag遺伝子の上流に見られる配列は、ビリオン内へのゲノムのパッケージングのシグナルを含有する。2つの長末端反復配列(LTR)配列が該ウイルスゲノムの5’および3’末端に存在する。これらには強力なプロモーターおよびエンハンサー配列を含まれ、また、宿主細胞ゲノム内への組込みに必要とされる(Coffin,1990)。
レトロウイルスベクターが構築するためには、目的の遺伝子をコードする核酸をウイルスゲノム内の複製欠陥性であるウイルスが生成される特定のウイルスの配列の位置に挿入する。ビリオンが生成されるためには、gag、polおよびenv遺伝子を含有するが、LTRおよびパッケージング成分は無いパッケージング細胞株を構築する(Mannら,1983)。cDNAとともにレトロウイルスのLTRおよびパッケージング配列を含有する組換えプラスミドがこの細胞株内に導入されると(例えば、リン酸カルシウム沈殿によって)、パッケージング配列により、組換えプラスミドのRNA転写物がウイルス粒子内にパッケージングされることが可能となり、次いで、これは培養培地中に分泌される(NicolasおよびRubenstein,1988;Temin,1986;Mannら,1983)。次いで、組換えレトロウイルスを含む培地を回収し、任意選択で濃縮し、遺伝子導入に用いる。レトロウイルスベクターは、幅広い種々の細胞型に感染し得る。しかしながら、組込みおよび安定な発現には宿主細胞の分裂が必要とされる(Paskindら,1975)。
欠陥性レトロウイルスベクターの使用に伴う懸念は、パッケージング細胞内における野生型複製能を有するウイルスの出現の潜在的である。これは、組換えウイルス由来のインタクトな配列が、宿主細胞ゲノム内に組み込まれたgag、pol、env配列の上流に挿入される組換え事象の結果、起こり得る。しかしながら、組換えの尤度を大きく減少させるはずであるパッケージング細胞株が利用可能である(Markowitzら,1988;Hersdorfferら,1990)。
(3.AAV感染)
アデノ随伴ウイルス(AAV)は、高い組込み頻度を有し、非分裂細胞に感染し得、したがって、組織培養において哺乳動物細胞への遺伝子の送達に有用であるため、本発明における使用に魅力的なベクター系である(Muzyczka,1992)。AAVは、感染性に関して広範な宿主範囲を有し(Tratschin,ら,1984;Laughlin,ら,1986;Lebkowski,ら,1988;McLaughlin,ら,1988)、これは、本発明での使用に適用可能であることを意味する。rAAVベクターの作製および使用に関する詳細は、米国特許第5,139,941号および米国特許第4,797,368号(各々、引用により本明細書に組み込まれる)に記載されている。
遺伝子送達におけるAAVの使用を実証する研究としては、LaFaceら(1988);Zhouら(1993);Flotteら(1993);およびWalshら(1994)が挙げられる。組換えAAVベクターは、マーカー遺伝子(Kaplittら,1994;Lebkowskiら,1988;Sarnulskiら,1989;ShellingおよびSmith,1994;Yoderら,1994;Zhouら,1994;HermonatおよびMuzyczka,1984;Tratschinら,1985;McLaughlinら,1988)およびヒト疾患に関与する遺伝子(Flotteら,1992;Luoら,1994;Ohiら,1990;Walshら,1994;Weiら,1994)のインビトロおよびインビボ形質導入のために成功裡に使用されている。最近、AAVベクターは、嚢胞性線維症の処置のためのフェーズIヒト治験で承認された。
AAVは、培養細胞内で増殖感染が行なわれるには、別のウイルス(アデノウイルスまたはヘルペスウイルスファミリーの構成員のいずれか)との共感染が必要とされるという点で、依存性パルボウイルスである(Muzyczka,1992)。ヘルパーウイルスとの共感染の非存在下では、野生型AAVゲノムはその末端を介して第19ヒト染色体内に組み込まれ、ここにプロウイルスとして潜伏状態で存在する(Kotinら,1990;Samulskiら,1991)。しかしながら、rAAVは、AAV Repタンパク質もまた発現されない限り、組込みは第19染色体に限定されない(ShellingおよびSmith,1994)。AAVプロウイルスを担持する細胞はヘルパーウイルスで重複感染され、AAVゲノムは該染色体または組換えプラスミドから「レスキュー(rescue)」され、正常な増殖感染が確立される(Samulskiら,1989;McLaughlinら,1988;Kotinら,1990;Muzyczka,1992)。
典型的には、組換えAAV(rAAV)ウイルスは、2つのAAV末端反復配列と隣接する目的の遺伝子を含有するプラスミド(McLaughlinら,1988;Samulskiら,1989;各々、引用により本明細書に組み込まれる)と、末端反復配列のない野生型AAVコード配列を含有する発現プラスミド、例えばpIM45(McCartyら,1991;引用により本明細書に組み込まれる)とをコトランスフェクトすることにより作製される。また、細胞を、アデノウイルスまたはAAVヘルパー機能に必要なアデノイルス遺伝子を担持するプラスミドで感染またはトランスフェクトさせる。かかる様式で作製されたrAAVウイルスストックにはアデノウイルスが混在し、これは、rAAV粒子から物理的に分離されなければならない(例えば、塩化セシウム密度勾配遠心分離によって)。あるいはまた、AAVコード領域を含有するアデノウイルスベクターまたはAAVコード領域を含有する細胞株およびアデノイルスヘルパー遺伝子の一部もしくは全部が使用され得る(Yangら,1994a;Clarkら,1995)。組み込まれたプロウイルスとしてrAAV DNAを担持する細胞株もまた使用され得る(Flotteら,1995)。
(4.他のウイルスベクター)
他のウイルスベクターを、本発明における構築物として使用してもよい。ワクシニアウイルス(Ridgeway,1988;BaichwalおよびSugden,1986;Couparら,1988)ならびにヘルペスウイルスなどのウイルス由来のベクターが使用され得る。これらは、種々の哺乳動物細胞に対していくつかの魅力的な特徴を提供する(Friedmann,1989;Ridgeway,1988;BaichwalおよびSugden,1986;Couparら,1988;Horwichら,1990)。あるいはまた、アルファウイルスベクターおよびレプリコンが使用され得る(Leitnerら,2000;Caleyら,1999)。
ベネズエラ馬脳炎(VEE)ウイルスの分子クローニング株は、非相同ウイルスタンパク質の発現のための複製能を有するワクチンベクターとして遺伝子工学的に洗練されている(Davisら,1996)。研究により、VEE感染は強力なCTL応答を刺激することが示され、VEEは免疫処置に極めて有用なベクターであり得ることが示唆(sugest)されている(Caleyら,1997)。本発明では、VEEウイルスは樹状細胞の標的化に有用であり得ることが想定される。
B型肝炎ウイルスが欠陥性という最近の認識により、種々のウイルスの配列の構造機能相関における新たな洞察が得られた。インビトロ試験では、該ウイルスが、ヘルパー依存性パッケージングに対する能力を保持し、そのゲノムの80%までの欠失にもかかわらず、逆転写され得ることが示された(Horwichら,1990)。これにより、そのゲノムの大部分が外来遺伝物質で置き換えられたものである得ることが示された。最近、Changらにより、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(CAT)遺伝子が、ポリメラーゼ,表面,およびpre−表面コード配列の代わりにアヒルB型肝炎ウイルスゲノム内に導入された。これを野生型ウイルスとともに、トリヘパトーマ細胞株内にコトランスフェクトした。高力価の組換えウイルスを含有する培養培地を用い、子ガモの一次肝実質細胞を感染させた。トランスフェクション後、少なくとも24日間で安定なCAT遺伝子発現が検出された(Changら,1991)。
本発明のなおさらなる実施形態において、送達される核酸は、特異的結合性リガンドを発現するように操作された感染性ウイルス内に収容されたものである。したがって、該ウイルス粒子は、標的細胞の同族受容体に特異的に結合し、該細胞の内容物を送達する。最近、レトロウイルスベクターの特異的標的化を可能にするように設計された新規なアプローチが、ウイルスのエンベロープへのラクトース残基の化学的付加によるレトロウイルスの化学的修飾に基づいて開発された。この修飾により、唾液糖タンパク質受容体を介する肝実質細胞の特異的感染が許容され得る。
レトロウイルスのエンベロープタンパク質および特異的細胞受容体に対するビオチン化抗体が使用される、組換えレトロウイルスを標的化するための別のアプローチが設計された。該抗体は、ストレプトアビジンを用いることによりビオチン成分を介してカップリングさせた(Rouxら,1989)。主要組織適合複合体クラスIおよびクラスII抗原に対する抗体を用いることにより、該表面抗原をもつさまざまなヒト細胞のエコトロピックウイルスによる感染が、インビトロで示された(Rouxら,1989)。
(B.非ウイルスの送達)
自己遺伝子ウイルスの送達に加え、以下のものが所与の宿主細胞への組換え遺伝子送達のさらなる方法であり、したがって、本発明において考慮される。
(1.エレクトロポレーション)
本発明の特定のある好ましい実施形態において、遺伝子構築物は、エレクトロポレーションにより樹状細胞内に導入される。エレクトロポレーションは、高圧放電への細胞およびDNAの懸濁液の曝露を伴う。
エレクトロポレーションを用いた真核生物細胞のトランスフェクションは、かなり成功裏である。この様式で、マウス前Bリンパ球がヒトκ−免疫グロブリン遺伝子でトランスフェクトされ(Potterら,1984)、ラット肝実質細胞がクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ遺伝子でトランスフェクトされている(Tur−Kaspaら,1986)。
種々の供給源由来の樹状細胞に対してエレクトロポレーション条件が最適化され得ることが想定される。特に、電圧、静電容量、時間およびエレクトロポレーション培地の組成などのパラメータを最適化することが所望され得る。他の常套的な調整の実行は当業者にわかるだろう。
(2.パーティクルボンバードメント)
細胞内へのネイキッドDNA構築物の導入のための本発明の別の実施形態は、パーティクルボンバードメントを伴うものである。この方法は、DNAコートマイクロプロジェクタイルを高速度まで加速し、これが細胞膜を貫通し、細胞内に該細胞を示すさせることなく侵入するのを可能にする能力に依存する(Kleinら,1987)。使用されるマイクロプロジェクタイルは、生物学的に不活性な物質、例えば、タングステン、プラチナまたは金のビーズなどからなるものであった。
場合によっては、金属(met al)粒子上に沈殿したDNAが、パーティクルボンバードメントを用いレシピエント細胞へのDNA送達に必要でないことがあり得ることが想定される。粒子はがDNAでコートされたものでなく、DNAを含むものであり得ることが想定される。したがって、DNAコート粒子は、パーティクルボンバードメントによるDNA送達のレベルを増大させ得るが、それ自体は単独で必要でないことが提案される。
小粒子を加速させるためのいくつかのデバイスが開発されている。かかるデバイスの一例は、電流を生成させる高電圧放電に依存するものであり、これにより続いて原動力が提供される(Yangら,1990)。別の方法はバイオリスティック(Biolistic)粒子送達系の使用を伴うものであり、これは、DNAでコートされた粒子を、懸濁液中でスクリーン(例えば、ステンレス鋼またはNytex スクリーンなど)に通し、細胞で被覆されたフィルター表面上に推進させるために使用され得る。スクリーンにより、粒子が、レシピエント細胞に大きな集合体で送達されないように分散される。プロジェクタイル装置とボンバードメントされる細胞との間に介在するスクリーンにより、プロジェクタイル集合体の大きさが縮小され、大きすぎるプロジェクタイルによって、レシピエント細胞上に与えられる損傷が低減されることにより、より高頻度の形質転換に寄与し得ると考えられる。
ボンバードメントでは、懸濁状態の細胞は、好ましくは、フィルター上あるいはまた固形培養培地上で濃縮される。ボンバードメントされる細胞は、マイクロプロジェクタイル固定(stopping)プレートの下方に適切な間隔で配置される。また、所望により、1つ以上のスクリーンが、加速デバイスとボンバードメントされる細胞との間に配置される。
ボンバードメント形質転換において、最大数の安定な形質転換体を得るため、プレボンバードメント培養条件およびボンバードメントパラメータが最適化され得る。ボンバードメントの物理的パラメータおよび生物学的パラメータの両方が、この技術に重要である。物理的要素は、DNA/マイクロプロジェクタイル沈殿物の操作を伴うもの、またはマクロもしくはマイクロプロジェクタイルいずれかの飛行および速度に影響するものである。生物学的要素としては、ボンバードメントの前および直後の細胞の操作に関与するあらゆる工程、ボンバードメントに伴う外傷の緩和を補助するための標的細胞の浸透圧の調整、また、形質転換されるのDNA性質(例えば、線状DNAまたはそのままの超らせん型プラスミドなど)が挙げられる。プレボンバードメント操作は、始原生殖細胞の成功裡の形質転換に特に重要であると考えられる。
したがって、条件を充分最適化するため、種々のボンバードメントパラメータを、小規模の試験で調整することが所望され得ることが想定される。特に、物理的パラメータ、例えば、間隙の間隔、飛行距離、組織間隔およびヘリウム圧などを調整することが所望され得る。また、レシピエント細胞の生理学的状態に影響を及ぼし、したがって、形質転換および組込み効率に影響を及ぼし得る条件を修正することにより、外傷低減因子が最適化され得る。例えば、レシピエント細胞の浸透性の状態、組織の水和および継代培養の段階または細胞周期が、最適な形質転換のために調整され得る。他の常套的な調整の実行は当業者にわかるだろう。
(3.リン酸カルシウム共沈殿またはDEAE−デキストラン処置)
本発明の他の実施形態において、遺伝子組み換え構築物は、細胞内にリン酸カルシウム共沈殿を用いて導入される。マウス始原生殖細胞がSV40ラージT抗原でトランスフェクトされ、優れた結果が得られた(Watanabeら,1997)。この手法を用いて、ヒトKB細胞がアデノウイルス5型DNAでトランスフェクトされた(GrahamおよびVan Der Eb,1973)。また、この様式で、マウスL(A9)、マウスC127、CHO、CV−1、BHK、NIH3T3およびHeLa細胞が、ネオマイシンマーカー遺伝子でトランスフェクトされ(ChenおよびOkayama,1987)、ラット肝実質細胞が、さまざまなマーカー遺伝子でトランスフェクトされた(Rippeら,1990)。
別の実施形態では、発現構築物は細胞内に、DEAE−デキストランに続いてポリエチレングリコールを用いて送達される。この様式で、レポータープラスミドが、マウス骨髄腫および赤白血病細胞内に導入された(Gopal,1985)。
(4.直接的なマイクロインジェクションまたは超音波処理負荷)
本発明のさらなる実施形態としては、直接的なマイクロインジェクションまたは超音波処理負荷による遺伝子構築物の導入が挙げられる。直接的なマイクロインジェクションは、アフリカツメガエル卵母細胞内に核酸構築物を導入するために使用されており(HarlandおよびWeintraub,1985)、LTK線維芽細胞が、超音波処理負荷によってチミジンキナーゼ遺伝子でトランスフェクトされている(Fechheimerら,1987)。
(5.リポソーム媒介性形質転換)
本発明のさらなる実施形態において、遺伝子構築物は、リポソーム内に取り込まれたものであり得る。リポソームは、リン脂質二重層膜と内部の水性媒質を特徴とする小胞構造である。多重層リポソームは、水性媒体によって隔てられた多数の脂質層を有するものである。これは、リン脂質を過剰の水溶液中に懸濁すると、自発的に形成される。脂質成分は、閉鎖構造の形成前に自己再編成を行ない、水分および溶解された溶質を脂質二重層間に取り込む(Ghosh and Bachhawat,1991)。また、リポフェクタミン(Gibco BRL)またはDOTAP−コレステロール製剤と複合体形成させた遺伝子構築物が想定される。
インビトロでのリポソーム媒介性核酸送達および外来DNAの発現は、非常に成功裡である(NicolauおよびSene,1982;Fraleyら,1979;Nicolauら,1987)。Wongら(1980)により、培養ニワトリ胚細胞、HeLa細胞およびヘパトーマ細胞内でのリポソーム媒介性送達および外来DNAの発現の実現可能性が示された。
本発明の特定のある実施形態において、リポソームは、センダイウイルス(HVJ)と複合体形成させたものであり得る。これは、細胞膜との融合を助長し、リポソームカプセル封入DNAの細胞侵入を促進することが示されている(Kanedaら,1989)。他の実施形態において、リポソームは、核非ヒストン染色体タンパク質(HMG−1)と複合体形成させたものであり得るか、またはこれと組み合わせて使用され得る(Katoら,1991)。またさらなる実施形態において、リポソームは、HVJおよびHMG−1の両方と複合体形成させたものであり得るか、またはこれらと組み合わせて使用され得る。
(C.ベクターおよび調節シグナル)
本発明のベクターは、主に、調節された真核生物のプロモーター(すなわち、誘導性、抑制可能、組織特異的)の制御下にある自己遺伝子で樹状細胞を形質転換するために設計されたものである。また、該ベクターは、通常、他に理由がない場合は、インビトロでのその産生を容易にする選択可能なマーカーを含む。しかしながら、選択可能なマーカーは、組換え細胞の作製に重要な役割を果たし得、したがって、ここでのプロモーターの論考は有用である。以下の表2および表3に、それぞれ、誘導プロモーターエレメントおよびエンハンサーエレメントを示す。
Figure 2008544962
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本発明における使用に好ましいのは、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター
である。このプロモーターはInvitrogenからベクターpcDNAIIIで市販されており、これは本発明における使用に好ましい。また、本発明において有用であると想定されるのは、デクチン−1およびデクチン−2プロモーターである。以下は、本発明との組合せで使用され得るさらなるウイルスのプロモーター、細胞プロモーター/エンハンサーおよび誘導プロモーター/エンハンサーの一覧である。さらに、任意のプロモーター/エンハンサーの組合せ(Eukaryotic Promotor Data Base EPDBのような)もまた、オリゴ糖プロセッシング酵素、タンパク質フォールディング修飾(accessory)タンパク質、選択可能マーカータンパク質または目的の非相同のタンパク質をコードする構造的遺伝子の発現を駆動するために使用され得る。
内部リボゾーム結合部位(IRES)エレメントの使用は、多重遺伝子またはポリシストロニックメッセージを創製するために用いられる。IRESエレメントは、5’−メチル化キャップ依存性翻訳のリボソームスキャニングモデルを迂回し、内部部位で翻訳を開始することができる(PelletierおよびSonenberg,1988)。ピコマウイルスファミリーの2つの構成員(ポリオおよび脳心筋炎)由来のIRESエレメント(PelletierおよびSonenberg,1988)、ならびに哺乳動物メッセージ由来のIRES(MacejakおよびSarnow,1991)が報告されている。IRESエレメントは、非相同のオープンリーディングフレームに連結させ得る。各々IRESによってによって分離された多数のオープンリーディングフレームが一緒に転写され、ポリシストロニックメッセージが創製され得る。IRESエレメントのおかげで、各オープンリーディングフレームが効率的な翻訳のためにリボソームに利用可能となる。単一のメッセージが転写される単一のプロモーター/エンハンサーを用いて、多数の遺伝子が効率的に発現され得る。有用であることが示され得る別のシグナルは、ポリアデニル化シグナル(hGH、BGH、SV40)である。
上記のように、本発明の特定のある実施形態において、細胞は、マーカーを発現構築物内に含めることにより、インビトロまたはインビボで同定および選択され得る。かかるマーカーは、同定可能な変化を細胞に付与し、発現構築物を含有する細胞の容易な同定を可能にする。通常、薬物選択マーカーを含めることにより、クローニングおよび形質転換体の選択が補助され、例えば、ネオマイシン、プロマイシン、ハイグロマイシン、DHFR、GPT、ゼオシン、テトラサイクリンおよびヒスチジノールに対する抵抗性を付与する遺伝子が、有用な選択可能なマーカーである。あるいはまた、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(tk)またはクロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ (CAT)などの酵素が使用され得る。
真核生物細胞内でタンパク質コード遺伝子の転写を制御するプロモーターおよびエンハンサーは、多数の遺伝子エレメントで構成されている。各エレメントによって伝達される調節情報が、細胞機構よって集められ、統合され得、種々の遺伝子が明確に異なる(多くの場合、複雑な)パターンの転写調節に発展ことがが可能になる。
プロモーターという用語は、本明細書では、RNAポリメラーゼIIの開始部位の周囲にクラスター化した一群の転写制御モジュールをいうために用いる。プロモーターがどのように組織化されているのかを考えることの大部分は、いくつかのウイルスのプロモーター、例えば、HSVチミジンキナーゼ(tk)およびSV40初期転写単位のものの解析から誘導される。これらの研究(最近の研究によって拡大)により、プロモーターは、各々がほぼ7〜20bpのDNAからなり、転写活性化因子タンパク質の1つ以上の認識部位を含有する個々の機能性モジュールで構成されていることが示された。
各プロモーターの少なくとも1つのモジュールが、RNA合成の開始部位の位置決定の機能を果たす。この最もよく知られた例はTATAボックスであるが、TATAボックスを欠く一部のプロモーター(例えば、哺乳動物のターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ遺伝子のプロモーターおよびSV 40後期遺伝子のプロモーターなど)では、開始部位自体と重なる個々のエレメントにより、開始の位置の固定が補助される。
さらなるプロモーターエレメントにより転写開始の頻度が調節される。典型的には、これらは開始部位の30〜110bp上流の領域に位置するが、最近、いくつかのプロモーターは、開始部位下流にも機能性エレメントを含むことが示された。エレメント間の間隔には柔軟性があり、そのため、プロモーター機能は、エレメントが互いに対して反転または移動しても保存される。tkプロモーターでは、エレメント間の間隔は、活性が低下し始める前に、50bp離れるまで増大させ得る。プロモーターに応じて、個々のエレメントは、協同的または独立的のいずれかで転写を活性化する機能を果たし得ると思われる。
エンハンサーは、最初、同じDNA分子上の離れた位置に位置するプロモーターからの転写を増大させる遺伝子エレメントとして検出された。広い間隔を超えて作用するこの能力は、原核生物の転写調節の古典的な研究において、ほとんど前例がなかった。その後の研究で、エンハンサー活性を有するDNAの領域は、プロモーターとそっくりに組織されていることが示された。すなわち、該領域は、各々が1種類以上の転写タンパク質に結合する多くの個々のエレメントで構成されている。
エンハンサーとプロモーターとの基本的な違いは、動作である。エンハンサー領域は全体として、離れた位置で転写を刺激するものでなければならなず、これは、プロモーター領域またはその成分エレメントについて当てはまる必要はない。他方、プロモーターは、特定の部位で特定の向きにRNA合成の開始を指令する1つ以上のエレメントを有するものでなければならないが、エンハンサーは、このような特異性を欠く。この動作の違いを別にすると、エンハンサーおよびプロモーターは非常に類似した存在体(entity)である。
プロモーターおよびエンハンサーは、細胞内で転写を活性化する同じ一般機能を有する。これらは、多くの場合、重複および隣接しており、多くの場合、非常に類似したモジュール組織を有するようである。総合すると、これらの考慮事項により、エンハンサーおよびプロモーターは相同な存在体であること、ならびにこれらの配列に結合する転写活性化因子タンパク質は、細胞の転写機構と、基本的に同じ様式で相互作用し得ることが示される。
任意の事象において、プロモーターは、遺伝子の機能的に上流に位置する場合、該遺伝子の発現をもたらすDNAエレメントであることを理解されたい。本発明のほとんどのトランス遺伝子構築物は、プロモーターエレメントの機能的に下流に位置する。
(X.医薬組成物および自己遺伝子送達経路)
本発明の好ましい実施形態において、自己遺伝子発現は増大または改変された過剰増殖性疾患を有する被験体を処置する方法が想定され、特別な実施形態では、被験体の1つ以上の細胞が、過剰増殖性疾患の1種類以上の治療法に抵抗性である。本発明において最も処置され易い過剰増殖性疾患またはその治療法に対する抵抗性は、抵抗性過剰増殖性細胞における自己遺伝子の変異および自己遺伝子タンパク質の過剰発現に起因するものである。処置が想定される過剰増殖性疾患の例は、例えば、肺癌、頭部および首部の癌、乳癌、膵臓癌、前立腺癌、腎臓癌、骨の癌、精巣癌、頚部癌、胃腸管の癌、リンパ腫、肺内の新生物発生前の病変、結腸、自己遺伝子発現の変異および上方調節を伴う乳房および膀胱ならびに任意の他の過剰増殖性疾患である。この実施形態の重要な態様は、自己遺伝子抗原性ペプチドのプロセッシングおよび免疫エフェクター細胞への提示のために樹状細胞に自己遺伝子アデノウイルスベクターを送達し、それにより、抗自己遺伝子応答を刺激することである。一実施形態において、100〜300PFU/細胞の自己遺伝子アデノウイルス濃度範囲により、50%より多くの樹状細胞が形質導入される。本発明における自己遺伝子構築物の好ましい送達様式は、本発明の特定のある態様では、アデノウイルスベクターによるものである。
本発明の好ましい実施形態において、p53発現が上方調節される治療抵抗性の過剰増殖性疾患を有する被験体を処置する方法が想定される。本発明において最も処置され易い過剰増殖性疾患およびその治療抵抗性は、過剰増殖性細胞におけるp53遺伝子の変異およびp53タンパク質の過剰発現に起因するものである。処置が想定される過剰増殖性疾患の例は、肺癌、頭部および首部の癌、乳癌、膵臓癌、前立腺癌、腎臓癌、骨の癌、精巣癌、頚部癌、胃腸管の癌、リンパ腫、肺内の新生物発生前の病変、p53発現の変異および上方調節を伴う結腸、直腸、乳房および膀胱ならびに任意の他の過剰増殖性疾患である。この実施形態の重要な態様は、p53抗原性ペプチドのプロセッシングおよび免疫エフェクター細胞への提示のために樹状細胞にp53アデノウイルスベクターを送達し、それにより、抗p53応答を刺激することである。一実施形態において、100〜300 PFU/細胞のp53アデノウイルス濃度範囲により、50%より多くの樹状細胞が形質導入される。本発明におけるp53アデノウイルスベクター構築物の好ましい送達様式は、樹状細胞の皮内注射によるものであるが、他の様式も想定される。特定のある実施形態において、注射部位をケモカインまたはサイトカインで前処置し、皮内注射部位に対して樹状細胞の遊走および成熟を惹起する。さらなる実施形態において、樹状細胞への自己遺伝子アデノウイルスベクターの投与は、反復皮内注射を含む。例えば、ある特定の癌の型の処置は、2〜4週間ごとに少なくとも3回以上の免疫処置を必要とし得る。さらに、樹状細胞皮内注射は、例えば、局所、限局的または腫瘍の成長部位の遠位に、ならびに皮下、腹腔内または排出リンパ節内もしくはその付近への注射で行なわれ得る。樹状細胞の同定、単離および採取は、本明細書に記載している。
特定のある実施形態において、本発明はまた、哺乳動物への投与のための、哺乳動物の樹状細胞に形質導入する、1種類以上の自己遺伝子アデノウイルス組成物の製剤に関する。ヒトにおける治療抵抗性の過剰増殖性疾患の処置では、アデノイルスベクターは複製欠陥性であり、真核生物細胞内で作動可能なプロモーター(例えば、CMV IE、デクチン−1、デクチン−2)の制御下にある自己遺伝子を含むことことが想定される。また、所望により、本明細書に開示した自己遺伝子組成物は、同様の他の因子、例えば、例えば、種々の薬学的に活性な因子などとの組合せで投与され得ることは理解されよう。該組成物が少なくとも1種類の自己遺伝子発現構築物を含む限り、事実上、ともに含まれ得る他の成分に制限はないが、該さらなる因子は、樹状細胞との接触したとき有意な有害効果引き起こさないものとする。
アジュバントは、抗原に対する免疫応答(例えば、CTL)を非特異的に向上させるか、または増強する物質であり、したがって、本発明の製剤に有用であるとみなされ得る。例えば、コレラ毒素は、ペプチド特異的CTLの誘導およびその後のCTLエピトープペプチドでの樹状細胞の鼻腔内免疫処置のための粘膜アジュバントとして局所作用する(Porgadorら,1997;Porgadorら,1998)。樹状細胞に特異的ないくつかの免疫学的アジュバント(例えば、MF59)およびその調製は、以前に報告されている(Dupisら,1998;Allison,1997;Allison,1998)。本発明では、かかるアジュバントの使用が考慮される。本発明の別の実施形態では、サイトカインが、p53発現構築物の送達との組合せで使用される。サイトカインは、リンパ球および他の免疫細胞に対してさまざまな効果を及ぼすことにより、免疫応答の強度および持続時間を調節する低分子量の分泌タンパク質である。いくつかのサイトカインは、リンパ系組織への樹状細胞遊走への影響(例えば、TNF−α)、T−リンパ球のための効率的な抗原提示細胞への樹状細胞の成熟の加速(例えば、GM−CSF、IL−1およびIL−4)(Dupisら,1998;Allison,1997;Allison,1998;米国特許第5,849,589号、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)ならびに免疫アジュバントとしての機能(例えば、IL−12)(Gabrilovichら,1996)と直接関連している。これらのおよび他のサイトカイン(例えば、FLT−3リガンド、CD 40)の使用は、本発明において考慮される。
薬学的に許容され得る賦形剤および担体溶液の配合は、さまざまな処置レジメン、例えば、皮内、非経口、静脈内、筋肉内、鼻腔内、腫瘍内、髄腔内および/または経口投与および製剤などにおいて本明細書に記載された特定の組成物を使用するための適当な投薬および処置レジメンの開発と同様、当業者によく知られている。
(A.注射用組成物および送達)
本発明における樹状細胞への自己遺伝子アデノウイルス発現構築物送達の好ましい方法は、皮内注射によるものである。しかしながら、本明細書に開示した医薬組成物は、択一的に、非経口、静脈内、筋肉内、または米国特許第5,543,158号;米国特許第5,641,515号および米国特許第5,399,363号(各々、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)に記載のように腹腔内にさえ投与され得る。自己遺伝子構築物および形質導入された樹状細胞の注射は、発現構築物または形質導入された細胞が、注射に必要とされる針の具体的なゲージを通過し得る限り、シリンジまたは液剤の注射に使用される任意の他の方法によって送達され得る。最近、液剤を収容するためのアンプルチャンバを画定するノズルおよび液剤をノズルから送達部位に押し出すためのエネルギーデバイスを有する新規な無針注射システムが報告された(米国特許第 5,846,233号)。また、正確に任意の深さで所定の量の液剤の反復注射を許容する遺伝子治療における使用のためのシリンジシステムが報告された(米国特許第5,846,225号)。
遊離塩基または薬理学的に許容され得る塩としての活性化合物の液剤は、水中でヒドロキシプロピルセルロースなどの界面活性剤と適当に混合されて調製され得る。また、分散剤は、例えば、グリセロール、液状ポリエチレングリコールおよびその混合物ならびに油中で調製され得る。通常の保存および使用条件下では、これらの調製物は、微生物の増殖を抑制するための保存剤を含有する。注射用途に適した医薬形態としては、滅菌水性液剤または分散剤および滅菌注射用液剤または分散剤即時調製用の滅菌粉末(米国特許第 号5,466,468、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)が挙げられる。すべての場合において、該形態は滅菌されていなければならず、容易な注入能力性が存在する程度まで流動体でなければならない。これは、製造および保存条件下で安定でなければならなず、微生物(例えば、細菌および真菌など)の汚染作用に対抗して保存されなければならない。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコールおよび液状ポリエチレングリコールなど)、適当なその混合物および/または植物油を含有する溶媒または分散媒体であり得る。適正な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティングの使用、分散剤の場合は必要とされる粒径の維持および界面活性剤の使用によって維持され得る。微生物の作用の抑制は、種々の抗細菌剤および抗真菌剤、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、チメロサールなどによってもたらされ得る。多くの場合んいおいて、等張剤、例えば、糖類または塩化ナトリウムを含めることが好ましい。注射用組成物の長時間の吸収は、組成物に吸収遅延剤、例えば、モノステアリン酸アルミニウムおよびゼラチンを使用することによってもたらされ得る。
例えば、水性液剤での非経口投与のためには、液剤は、必要であれば適当に緩衝化するのがよく、 液状希釈剤を、まず、充分な生理食塩水またはグルコースで等張性にするのがよい。このような特定の水性液剤は、静脈内、筋肉内、皮下および腹腔内投与に特に好適である。これに関連して、使用され得る滅菌水性媒体は、本発明の開示に鑑みると、当業者にはわかる。例えば、1回の投薬量を1mlの等張性NaCl溶液に溶解し、1000mlの皮下注入液に添加するか、または計画された注入部位に注射するかのいずれかとし得る(例えば、「Remington’s Pharmaceutical Sciences」第15版,1035〜1038頁および第1570〜1580頁を参照)。処置される被験体の状態に応じて、投薬量において、ある程度の変動が必然的に生じる。投与の責任者が、任意の事象において、個々の被験体に対して適切な用量を決定する。さらに、ヒト投与では、調製物は、FDA生物系審査部の基準によって必要とされる滅菌性、発熱性、一般的な安全性および純度の基準満たすものであるのがよい。
滅菌注射用液剤は、活性化合物を必要とされる量で、上記に挙げた種々のその他の成分を有する適切な溶媒に組込み、必要に応じて、その後、濾過滅菌することにより調製される。一般的に、分散剤は、種々の滅菌活性成分を、主体の分散媒体および上記に挙げたもののうち必要とされる他の成分を含有する滅菌ビヒクルに組み込むことにより調製される。滅菌注射用液剤の調製のための滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、真空乾燥および凍結乾燥手法であり、これは、事前に滅菌濾過したその液剤から活性成分+任意のさらなる所望の成分の粉末が得られるものである。
本明細書に開示した組成物は、中性または塩形態に製剤化され得る。薬学的に許容され得る塩としては、酸付加塩(タンパク質の遊離アミノ基と形成される)および無機酸、例えば、塩酸もしくはリン酸などと形成されるもの、または酢酸、シュウ酸、酒石酸、マンデル酸などの有機酸と形成されるものなどが挙げられる。また、遊離カルボキシル基と形成される塩は、無機塩基、例えば、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウムまたは鉄の水酸化物などおよびイソプロピルアミン、トリメチルアミン、ヒスチジン、プロカインなどの有機塩基から誘導され得る。製剤化したら、液剤は、投薬製剤と適合性の様式で、治療上有効であるような量で投与される。製剤は、注射用液剤、薬物放出カプセル剤などのさまざまな投薬形態で容易に投与される。
本明細書で用いる場合、「担体」としては、任意のあらゆる溶媒、分散媒体、ビヒクル、コーティング剤、希釈剤、抗菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤、バッファー、担体溶液、懸濁液、コロイドなどが挙げられる。医薬活性物質に対するかかる媒体および因子の使用は当該技術分野でよく知られている。任意の慣用的な媒体または因子が活性成分と不適合性である場合を除き、治療用組成物におけるその使用が想定される。また、補助的活性成分も該組成物に組み込まれ得る。
語句「薬学的に許容され得る」は、ヒトに投与したとき、アレルギー性または同様の望ましくない反応をもたらさない分子存在体および組成物をいう。活性成分としてタンパク質を含有する水性組成物の調製は、当該技術分野で充分理解されている。典型的には、かかる組成物は注射用剤として、液状の液剤または懸濁剤のいずれかとして調製される。注射前の液状の液剤または懸濁剤に適した固形形態もまた調製され得る。また、調製物は乳化されたものであり得る。
(B.経口組成物および送達)
本明細書に開示した医薬組成物は、経口投与によって動物に送達され得、そのため、このような組成物は、不活性な希釈剤もしくは吸収され得る食用担体を用いて製剤化され得るか、または硬質もしくは軟質殻ゼラチンカプセル内に封入され得るか、または錠剤に圧縮され得るか、または食事の食品に直接組み込まれ得る。
活性化合物は、さらに賦形剤とともに組み込まれたものであってもよく、摂取可能な錠剤、口腔錠、トローチ剤、カプセル剤、エリキシル剤、懸濁剤、シロップ剤、カシェ剤などの形態で使用され得る(Mathiowitzら、1997;Hwangら、1998;米国特許第5,641,515号;米国特許第5,580,579号および米国特許第5,792,451号、各々、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)。錠剤、トローチ剤、丸剤、カプセル剤などはまた、以下のもの:結合剤、例えば(as)、ガムトラガカント、アカシア、コーンスターチまたはゼラチンなど;賦形剤、例えば、第二リン酸カルシウムなど;崩壊剤、例えば、コーンスターチ、イモデンプン、アルギン酸など;滑沢剤、例えば、ステアリン酸マグネシウムなどを含むものであり得、甘味剤、例えば、スクロース、ラクトースもしくはサッカリンなど、またはフレーバー剤、例えば、ペパーミント、ウィンターグリーン油もしくはチェリーフレーバーなどを添加してもよい。投薬単位形態がカプセルである場合、これは、上記の型の材料に加えて液状担体を含むものであり得る。種々の他の材料を、コーティング剤として、あるいは、投薬単位を物理的形態を変更するために存在させ得る。例えば、錠剤、丸剤またはカプセル剤を、シェラック、糖または両方でコートしてもよい。エリキシル剤のシロップは、活性化合物、甘味剤としてスクロース、保存剤としてメチルおよびプロピルパラベン、色素およびフレーバー(例えば、チェリーまたはオレンジフレーバー)を含有するものであり得る。もちろん、任意の投薬単位形態の調製に使用される任意の材料は、使用量において、薬学的に純粋で実質的に無毒性であるのがよい。また、活性化合物を、徐放性の調製物および製剤に組み込んでもよい。
典型的には、これらの製剤は少なくとも約0.1%以上の活性化合物を含有するものであり得るが、活性成分(1種類または複数種)のパーセンテージは、もちろん種々であり得、好都合には、製剤全体の重量または容量の約1もしくは2%〜約60%もしくは70%またはそれ以上であり得る。当然、各治療上有用な組成物における活性化合物(1種類または複数種)の量は、該化合物の任意の所与の単位用量で適当な投薬量が得られるように調製され得る。溶解度、バイオアベイラビリティ、生物学的半減期、投与経路、製品貯蔵寿命などの要素ならびに他の薬理学的な考慮事項が、かかる医薬製剤の調製の当業者によって想定され、したがって、さまざまな投薬量および処置レジメンが望ましいものであり得る。
経口投与では、本発明の組成物は、択一的に、1種類以上の賦形剤とともに組み込まれたマウスウォッシュ、歯磨剤、口腔錠、口腔スプレー剤または舌下経口投与製剤の形態であり得る。例えば、マウスウォッシュは、活性成分を必要とされる量で適切な溶媒、例えば、ホウ酸ナトリウム溶液(ドーベル液)に組み込むことで調製され得る。あるいはまた、活性成分は、経口溶液、例えば、ホウ酸ナトリウム、グリセリンおよび重炭酸カリウムを含有するものなどに組み込まれ得るか、または歯磨剤、例えば、ゲル剤、ペースト剤、粉末剤およびスラリー剤に分散させ得るか、または治療有効量で、ペースト歯磨剤(これは、水、結合剤、研磨剤、フレーバー剤、発泡剤および湿潤剤を含むものであり得る)に添加され得るか、あるいはまた、舌下に置かれ得るか、あるいは口内で溶解され得る錠剤もしくは液剤形態に造形され得る。
(C.さらなる送達様式)
上記の送達方法に加え、以下の手法もまた、自己遺伝子送達の代替法として想定される。超音波療法(すなわち、超音波)が、循環系内および循環系経由の薬物浸透の速度および有効性を増強するための手段として使用されており、米国特許第5,656,016号(引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)に報告されている。想定される他の薬物送達の代替法は、骨内注射(米国特許第5,779,708号)、マイクロチップデバイス(米国特許第5,797,898号)、眼科用製剤(Bourlaisら,1998)、経皮マトリックス(米国特許第5,770,219号および米国特許第5,783,208号)、経直腸送達(米国特許第5,811,128号)ならびにフィードバック制御送達(米国特許第5,697,899号)(各々、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)である。
(XI.免疫応答のモニタリング)
本発明の一実施形態において、自己遺伝子アデノウイルスベクターが樹状細胞に皮内投与される。続いて、樹状細胞は自己遺伝子抗原を発現し、免疫エフェクター細胞に提示し、それにより、抗自己遺伝子応答が刺激される。別の実施形態において、免疫エフェクター細胞は細胞傷害性Tリンパ球(CTL)である。したがって、本発明の重要な態様は、免疫応答、特異的にCTLをモニターできることである。
(A.CTLアッセイ)
細胞傷害性Tリンパ球活性は、新たに単離された末梢血単核球(PBMC)において、PBMCから確立されたフィトヘムアグルチニン刺激(stimulat−ed)IL−2拡大細胞株(Bernardら,1998)において、または事前に免疫処置した被験体から単離され、アデノウイルス自己遺伝子に感染させたDCで6日間再刺激されたT細胞によって、標準的な6時間51Cr放出ミクロ毒性アッセイを用いて評価され得る。結腸T細胞を、パーフォリンおよびFas両方のリガンド依存性殺傷性を媒介するその能力について、再指向(redirected)細胞傷害性アッセイ(Simpsonら,1998)において試験した。結腸細胞傷害性Tリンパ球は、Fas−およびパーフォリン両方に依存性の殺傷性を示した。最近、新たな蛍光増幅系を利用するインビトロデヒドロゲナーゼ放出アッセイが開発された(Pageら,1998)。このアプローチは、感度がよく、迅速で再現可能であり、混合リンパ球反応(MLR)に好都合に使用され得る。さらに、これは、細胞膜完全性を用いる大規模細胞傷害性試験に対して容易に自動化され得、したがって、本発明において考慮される。細胞媒介性細胞傷害性を検出するために開発された別の蛍光アッセイでは、使用されるフルオロフォアは無毒性の分子アラマーブルーである(Nociariら,1998)。アラマーブルーは、ミトコンドリアでの還元が起こるまで蛍光が消光され(すなわち、低量子収量)、次いで、これによりアラマーブルー蛍光強度の劇的な増大(すなわち、量子収量の増大)がもたらされる。このアッセイは、極めて感度がよく、特異的で、必要とされるエフェクター細胞の数は、標準的な51Cr放出アッセイよりも有意に少ないと報告されている。
(B.抗CTL抗体)
また、本発明では、特異的CTLエピトープに対して指向される抗体が、CTL免疫応答をアッセイするために使用され得ることが想定される。かかる細胞を活性化することがわかっている標準的な刺激による単核白血球の培養および活性化は、米国特許第5,843,689号(引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)に報告されている。培養後、細胞のアリコートを、特定の単核サブクラス(例えば、CTL)の抗原性決定基に対するフルオロフォアコンジュゲートモノクローナル抗体とともにインキュベートする。インキュベートしたアリコートをフローサイトメーターにおいて解析する。CTL特異的モノクローナル抗体およびフルオロフォアコンジュゲートモノクローナル抗体(例えば、CD8+、FasL、CD4+)の使用が、本発明におけるアッセイとして特に有用であることが想定される。
(XII.樹状細胞のエキソビボ調製)
本発明の一実施形態において、被験体における自己遺伝子誘導型(例えば、p53誘導型など)免疫応答のための方法は、以下:1)被験体から樹状細胞を採取すること、2)
樹状細胞を、真核生物の細胞内で作動可能なプロモーターの制御下にあるp53遺伝子を含むアデノウイルスベクターに感染させること;および3)p53アデノウイルス感染樹状細胞を被験体に投与することの少なくとも1つによって誘導される。感染した樹状細胞は、p53抗原を免疫エフェクター細胞に提示し、したがって被験体において抗p53応答が刺激されることが想定される。したがって、本発明の重要な態様は、過剰増殖性疾患の処置における使用のためのp53アデノウイルスベクターでの感染のために、被験体から樹状細胞を採取すること、または前駆細胞(例えば、単球)の樹状細胞内への分化を誘導することである。
実験的に、進行期の特定の型の癌を有する患者は樹状細胞の機能が低下している(すなわち、欠陥性抗原提示)、このような患者では、幹細胞のインビトロ増殖および刺激により機能性樹状細胞が生成され得ることが観察されている(Gabrilovichら,1997)。幹細胞を癌患者から採取し、顆粒球/マクロファージコロニー刺激因子およびIL4の添加によって刺激して樹状細胞に分化させ、該癌患者から採取した成熟樹状細胞よりもずっと高いレベルのCTL応答が惹起されることが観察された(Gabrilovichら,1997)。したがって、本発明では、幹細胞前駆細胞刺激樹状細胞分化が、エキソビボ過剰増殖性疾患の処置法として使用されることが想定される。
単球の培養および樹状細胞内への分化誘導方法が米国特許第5,849,589号(引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)に報告されている。樹状細胞への単球の分化方法は、GM−CSF、IL−4およびTNFαで刺激した培養培地で構成される。樹状細胞の単離の択一的な方法は、Cohenら(米国特許第5,643,786号、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)に記載されている。この方法は、末梢血試料を、少なくとも4種類の流速で水簸選別ローターから水簸選別することを伴う。該プロセス中に単離された単球は、カルシウムイオノフォアを用いて刺激して樹状細胞にし、また、活性化された樹状細胞の再導入を伴う疾患の処置も開示されている。また、不死化した前駆細胞を調製することが可能であり、これは、本発明において有用であると考えられる (米国特許第5,830,682号;米国特許第5,811,297号、各々、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)。別の例では、p53増殖抑制因子遺伝子欠損動物由来の未熟細胞樹状細胞株が調製されている(米国特許第5,648,219号、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)。該未熟細胞樹状細胞株は、T細胞増殖を刺激する活性化された不死化樹状細胞株となるように誘導されたものであり得、したがって、本発明における使用が想定される。また、原発性および転移性の前立腺癌の免疫療法での応答のためにT細胞を活性化するためのヒト樹状細胞の使用の方法および組成物も報告されている(米国特許第5,788,963号、引用によりその全体が具体的に本明細書に組み込まれる)。インビトロで前立腺癌抗原への樹状細胞への曝露後、樹状細胞を前立腺癌患者に投与し、インビボでT細胞応答活性化させる。上記の本発明の重要な実施形態(米国特許第5,788,963号)は、凍結保存によってヒト樹状細胞の寿命を拡張するための方法である。この方法は、本発明において、p53アデノウイルス系感染樹状細胞の長期保存に重要な有用性のものであり得る。
(XIII.医薬品および癌の処置方法)
特定のある態様において、本発明は、種々の治療抵抗性の過剰増殖性疾患の処置方法を提供する。処置方法は、個体を、自己目的の遺伝子を含む樹状細胞の有効量で処置することを伴う。有効量は、一般的に、疾患またはその症状(その1種類以上の治療法に対する抵抗性を含む)の程度を検出可能および反復的に改善、低減、最小化、または制限するのに充分な量と説明される。より厳格な定義、例えば、治療抵抗性疾患の解消、根絶または治癒が当てはまり得る。
本発明の方法および組成物を用いて、細胞を死滅させるため、細胞増殖を阻害するため、転移を抑制するため、腫瘍または組織の大きさを縮小するため、あるいは悪性表現型の治療抵抗性腫瘍細胞を逆転または低減させるためには、一般的に、樹状細胞を治療用発現構築物と接触させ得る。これは、治療抵抗性の過剰増殖性細胞の処置に有効な他の因子を含む組成物と組み合わせてもよい。このような組成物は、該細胞を死滅またはその増殖を阻害するのに有効な併合量で提供され得る。このプロセスは、該細胞を該発現構築物および該因子(1種類もしくは複数種)または因子(1種類もしくは複数種)と同時に接触させることを伴い得る。これは、該細胞を単独の組成物もしくは両方の因子を含む薬理的製剤と接触させることにより、または該細胞を2種類の異なる組成物または製剤(一方の組成物は発現構築物を含み、他方は第2の因子を含む)に同時に接触させることによりなされ得る。特別な実施形態において、例示的なp53構築物は樹状細胞内に投与されるが、付加的治療剤は、樹状細胞内または例示的なp53構築物を収容する樹状細胞内に投与され得ることもあり、されないこともあり得る。
あるいはまた、樹状細胞治療法は、その他の因子処置の前、または数分から数週間の範囲の間隔の後であり得る。その他の因子および発現構築物が別々に細胞に適用される実施形態では、一般的に、各送達時の合間で有意な期間が無効とならないことが確保され得、その結果、該因子および発現構築物が依然として該細胞に対して好都合な複合効果を奏することができ得る。かかる場合では、細胞または個体を両方のモダリティと、互いに約12〜24時間以内、より好ましくは互いに約6〜12時間以内に接触させ得ることが想定される。場合によっては、処置期間を有意に延長するのが望ましいことがあり得るが、その場合、それぞれの投与の間隔は数日(2、3、4、5、6または7)から数週間(1、2、3、4、5、6、7または8)である。
種々の組合せ、例えば、自己遺伝子産物を含む樹状細胞が「A」であり、その他の治療法が「B」である例示的な場合:
A/B/A B/A/B B/B/A A/A/B A/B/B B/A/A A/B/B/B B/A/B/B B/B/B/A B/B/A/B A/A/B/B A/B/A/B A/B/B/A B/B/A/A B/A/B/A B/A/A/B A/A/A/B B/A/A/A A/B/A/A A/A/B/A
が使用され得る。
患者への本発明の治療用発現構築物の投与は、化学療法剤の投与のための一般的なプロトコルに従い、ベクター毒性(もしあれば)を考慮する。処置サイクルは、必要に応じて反復されることが予測される。また、種々の標準的な治療法ならびに外科的介入が、記載されの樹状細胞治療法との組合せで適用され得ることが想定される。
本発明の水性組成物は、薬学的に許容され得る担体または水性媒体中に溶解または分散させた該化合物の有効量を含む。かかる組成物はまた、接種材料とも呼ばれ得る。語句「薬学的または薬理学的に許容され得る」は、適宜動物またはヒトに投与したとき、有害なアレルギー性または他の望ましくない反応をもたらさない分子存在体および組成物をいう。本明細書で用いる場合、「薬学的に許容され得る担体」としては、任意のあらゆる溶媒、分散媒体、コーティング剤、抗菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤などが挙げられる。医薬活性物質のためのかかる媒体および因子の使用は当該技術分野でよく知られている。任意の慣用的な媒体または因子が活性成分と不適合性である場合を除き、治療用組成物におけるその使用が想定される。また、補助的活性成分も該組成物に組み込まれ得る。
該処置は、種々の「単位用量」を含み得る。単位用量は、その投与、すなわち適切な経路および処置レジメンと関連して所望の応答をもたらすように計算された所定量の治療用組成物を含むことと規定される。投与される量ならびに具体的な経路および製剤は、臨床分野の当業者の技量の範囲内である。また、処置される被験体、特に、被験体の状態および所望される保護も重要である。単位用量は、1回の注射で投与される必要はないが、一定期間にわたる連続注入を構成するものであってもよい。本発明の単位用量は、簡便には、ウイルス構築物のプラーク形成単位(pfu)に置き換えて記載され得る。単位用量は、10、10、10、10、10、10、10、1010、1011、1012、1013pfuおよびそれ以上の範囲である。
好ましくは、患者は、充分な骨髄機能(末梢絶対顆粒球計数>2,000/mmおよび血小板計数100,000/mmで規定される)、充分な肝臓機能(ビリルビン<1.5mg/dl)および充分な腎臓機能(クレアチニン<1.5mg/dl)を有する。
(A.遺伝子治療法)
本発明の好ましい一実施形態は、癌の処置のために治療用遺伝子を樹状細胞を送達するのにウイルスベクターの使用を伴い、この実施形態は、樹状細胞/自己遺伝子産物、その他の治療法または両方の治療法に関するものであり得る。処置対象の抵抗性癌細胞としては、肺、脳、前立腺、腎臓、肝臓、卵巣、乳房、皮膚、胃、食道、頭部および首部、精巣、結腸、頚部、リンパ系ならびに血液の癌が挙げられる。特に重要なのは、非小細胞肺癌、例えば、扁平上皮癌、腺癌および大細胞型未分化癌腫、腫瘍抑制因子、アンチセンス癌遺伝子、ならびにアポトーシスインヒビターである。
本発明によれば、抵抗性癌は腫瘍に、ウイルスベクターを直接注射することによって処置され得る。あるいはまた、任意の適当な送達ビヒクルを用い、抵抗性腫瘍に該ベクターを注入または灌流させ得る。腫瘍に関して、局所的または限局的な投与もまた想定される。最後に全身投与を行なってもよい。また、適切な場合、例えば、腫瘍を切除し、微視的疾患部の残存が排除されるように腫瘍床を処置される場合は、連続投与も適用され得る。シリンジまたはカテーテル挿入による送達が好ましい。かかる連続灌流は、処置の開始後、約1〜2時間から約2〜6時間まで、約6〜12時間まで、約12〜24時間まで、約1〜2日間まで、約1〜2週間まで、またはそれ以上の期間、行なわれ得る。一般的に、連続灌流による治療用組成物の用量は、単回または反復注射で示されるものと同等であり、灌流を行なっている際の期間中に調整される。
>4cmの腫瘍では、投与される容量は約4〜10ml(好ましくは、10ml)であるが、<4cmの腫瘍では、約1〜3mlの容量が使用される(好ましくは、3ml)。単回用量として送達される反復注射は、約0.1〜約0.5ml容量を含む。ウイルス粒子は、好都合には、ほぼ1cm間隔で反復注射を腫瘍に施与することにより接触させ得る。
特定のある実施形態において、処置対象の腫瘍は、少なくとも初期は切除可能でなくてもよい。治療用ウイルスの構築物での処置により、周縁部の収縮のため、または特定の(特に浸潤)部分の排除によって腫瘍の切除可能性が増大され得る。処置後、切除が可能となり得る。切除後のさらなるウイルスの処置は、腫瘍部位の微視的疾患部の残存を排除するのに有用である。
原発性腫瘍または切除後の腫瘍床のための典型的な処置過程は、反復投与を伴う。典型的な原発性腫瘍処置は、2週間の期間にわたる6回投薬適用を伴う。2週間レジメンは、1、2、3、4、5、6回またはそれ以上反復され得る。処置過程の間、計画された投薬を終了する必要性が再評価され得る。
(B.化学療法)
癌の治療法にはまた、化学的および放射線の両方に基づく処置を伴うさまざまな併用療法含まれる。併用化学療法としては、例えば、シスプラチン(CDDP)、カルボプラチン、プロカルバジン、メクロレタミン、シクロホスファミド、カンプトセシン、イホスファミド、メルファラン、クロラムブシル、ビスルファン、ニトロソ尿素(nitrosurea)、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ブレオマイシン、プリコマイシン、マイトマイシン、エトポシド(VP16)、タモキシフェン、タキソール、トランスプラチナ、5−フルオロウラシル、ビンクリスチン、ビンブラスチンおよびメトトレキサートまたは任意のその類縁体または誘導体バリアントが挙げられる。
具体的なある実施形態において、p53の発現を上方調節する化学療法が使用される。
(C.放射線療法)
DNA損傷を引き起こし、広範に使用されている他の因子としては、一般にγ線、X線として知られているものおよび/または腫瘍細胞への放射性同位体の直接送達が挙げられる。他の形態のDNA損傷性因子、例えば、マイクロ波およびUV照射などもまた想定される。おそらく、これらの因子はすべて、DNA、DNAの前駆物質、DNAの複製および修復、ならびに染色体の合成および維持に対して広範な損傷を与える。X線の線量(dosage)範囲は、日線量50〜200レントゲンを長期間(3〜4週間)から単回線量2000〜6000レントゲンまでの範囲である。放射性同位体の線量範囲は広く異なり、同位体の半減期、放射される放射線の強度および型、ならびに新生物細胞による取込みに依存する。
用語「接触させる」および「曝露させる」は、細胞に適用される場合、本明細書では、治療用構築物および化学療法剤もしくは放射線療法が、標的細胞に送達されるか、または標的細胞内に直接並置して配置されるプロセスを示すために用いる。細胞の死滅または静止を達成するため、両方の因子は細胞に、細胞の死滅または分裂の抑制有効な併合量で送達される。
(XIV.化学療法)
本発明の一部のある実施形態において、化学療法は本発明と関連する。例えば、被験体は1種類以上の特定の化学療法に抵抗性であり得るか、もしくは抵抗性となり得るおよび/または化学療法が、本発明の方法と合わせて使用され得る。用語「化学療法」は、癌を処置するための薬物の使用をいう。「化学療法剤」は、癌の処置で投与される化合物または組成物を暗示するために用いる。このような因子または薬物は、細胞内でのその活性の様式、例えば、細胞周期に影響を及ぼすか否かおよびどの段階に影響を及ぼすかによって分類される。あるいはまた、因子は、直接DNAを架橋させるその能力、DNA内にインターカレーションする能力、または核酸合成に影響を及ぼすことにより染色体および有糸分裂の異常誘導する能力に基づいて特性評価され得る。ほとんどの化学療法剤は、以下のカテゴリー:アルキル化剤、代謝拮抗剤、抗腫瘍抗生物質、有糸分裂インヒビターおよびニトロソ尿素に分類される。
化学療法剤の例としては、アルキル化剤(チオテパおよびシクロスホスファミドなど);スルホン酸アルキル(ブスルファン、インプロスルファンおよびピポスルファンなど);アジリジン(ベンゾドーパ、カルボコン、メツレドーパおよびウレドーパなど);エチレンイミンおよびメチラメラミン、例えば、アルトレタミン、トリエチレンメラミン、トリエチレン(etylene)ホスホルアミド、トリエチレン(ethiylene)チオホスホルアミドおよびトリメチロール(methylolo)メミン;アセトゲニン(特に、ブラタシンおよびブラタシノン);カンプトセシン(例えば、合成類縁体トポテカン);ブリオスタチン;カリスタチン;CC−1065 (例えば、そのアドゼレシン、カルゼレシンおよびビゼレシン合成類縁体);クリプトフィシン(特に、クリプトフィシン1およびクリプトフィシン8);ドラスタチン;ズオカルマイシン (例えば、合成類縁体、KW−2189およびCB1−TM1);エレウテロビン;パンクラチスタチン;サルコジクチン;スポンジスタチン;ナイトロジェンマスタード(クロラムブシル、クロルナファジン、コロホスファミド、エストラムスチン、イホスファミド、メクロレタミン、メクロレタミンオキシド塩酸塩、メルファラン、ノベムビシン(novembichin)、フェネステリン、プレドニムスチン、トロホスファミド、ウラシルマスタードなど);ニトロソ尿素(nitrosurea)(カルムスチン、クロロゾトシン、フォテムスチン、ロムスチン、ニムスチンおよびラニムスチンなど);抗生物質(エンジイン系抗生物質 (例えば、カリケアマイシン、特に、カリケアマイシンγlIおよびカリケアマイシンωI1など);ジネミシン(dynemicin)、例えば、ジネミシンA;ビスホスホネート(クロドネートなど);エスペラミシン;ならびにネオカルジノスタチン発色団および関連色素タンパク質エンジイン系抗生物質(antiobiotic) 発色団、アクラシノマイシン、アクチノマイシン、オートラルニシン、アザセリン、ブレオマイシン、cアクチノマイシン、カラビシン、カルミノマイシン、カルジノフィリン、クロモミシニス、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、デトルビシン、6−ジアゾ−5−オキソ−L−ノルロイシン、ドキソルビシン (例えば、モルホリノ−ドキソルビシン、シアノモルホリノ−ドキソルビシン、2−ピロリノ−ドキソルビシンおよびデオキシドキソルビシン)、エピルビシン、エソルビシン、イダルビシン、マルセロマイシン、マイトマイシン(マイトマイシンCなど)、ミコフェノール酸、ノガラルニシン(nogalarnycin)、オリボマイシン、ペプロマイシン、ポトフィロマイシン、プロマイシン、ケラマイシン、ロドルビシン、ストレプトニグリン、ストレプトゾシン、チュベルシジン、ウベニメックス、ジノスタチン、ゾルビシン;代謝拮抗物質(メトトレキサートおよび5−フルオロウラシル(5−FU)など);葉酸類縁体(デノプテリン、メトトレキサート、プテロプテリン、トリメトレキサートなど);プリン類縁体(フルダラビン、6−メルカプトプリン、チアミプリン、チオグアニンなど);ピリミジン類縁体(アンシタビン、アザシチジン、6−アザウリジン、カルモフール、シタラビン、ジデオキシウリジン、ドキシフルリジン、エノシタビン、フロクスウリジンなど);アンドロゲン(カルステロン、プロピオン酸ドロモスタノロン、エピチオスタノール、メピチオスタン、テストラクトンなど);抗アドレナリン作用薬(antiadrenal)(アミノグルテチミド、ミトタン、トリロスタンなど);葉酸補充薬(replenisher)(フロリニン酸など);アセグラトン;アルドホスファミドグリコシド;アミノレブリン酸;エニルウラシル;アムサクリン;ベストラブシル;ビサントレン;エダトラキサート(edatraxate);デフォファミン;デメコルシン;ジアジクオン;エホルミチン(elformithine);酢酸エリプチニウム;エポチロン;エトグルシド;硝酸ガリウム;ヒドロキシ尿素;レンチナン;ロニダイニン;メイタンシノイド(メイタンシンおよびアンサミトシンなど);ミトグアゾン;ミトキサントロン;モピダンモル(mopidanmol);ニトラエリン;ペントスタチン;ェナメット;ピラルビシン;ロソキサントロン;ポドフィリン酸;2−エチルヒドラジド;プロカルバジン;PSK多糖複合体);ラゾキサン;リゾキシン;シゾフィラン;スピロゲルマニウム;テヌアゾン酸;トリアゾクオン;2,2’,2’’−トリクロロトリエチルアミン;トリコテセン(特に、T−2毒素、ベラクリンA、ロリジンAおよびアングイジン);ウレタン;ビンデシン;ダカルバジン;マンノムスチン;ミトブロニトール;ミトラクトール;ピポブロマン;ガシトシン;アラビノシド(「Ara−C」);シクロホスファミド;チオテパ;タキソイド、例えば、パクリタキセルおよびドキセタキセル;クロラムブシル;ゲムシタビン;6−チオグアニン;メルカプトプリン;メトトレキサート;プラチナ配位錯体(シスプラチン、オキサリプラチンおよびカルボプラチンなど);ビンブラスチン;プラチナ;エトポシド(VP−16);イホスファミド;ミトキサントロン;ビンクリスチン;ビノレルビン;ノバントロン;テニポシド;エダトレキセート;ダウノマイシン;アミノプテリン;キセロダ;バンドロネート;イリノテカン(例えば、CPT−11);トポイソメラーゼインヒビターRFS 2000;ジフルオロメチル(metlhyl)オルニチン (DMFO);レチノイド(レチノイン酸など);カペシタビン ;ならびに上記のいずれかの薬学的に許容され得る塩、酸または誘導体が挙げられる。
また、この定義には、腫瘍に対するホルモン作用を調節または阻害する機能を果たす抗ホルモン剤、例えば、抗エストロゲンおよび選択的エストロゲン受容体モジュレータ(SERM)、例えば、タモキシフェン、ラロキシフェン、ドロロキシフェン、4−ヒドロキシタモキシフェン、トリオキシフェン、ケオキシフェン、LY117018、オナプリストンおよびトレミフェンなど;酵素アロマターゼを阻害し、副腎におけるエストロゲン産生を調節するアロマターゼ阻害薬、例えば、例えば、4(5)−イミダゾール、アミノグルテチミド、酢酸メゲストロール、エキセメスタン、フォルメスタチン、ファドロゾール、ボロゾール、レトロゾールおよびアナストロゾールなど;ならびに抗アンドロゲン、例えば、フルタミド、ニルタミド、ビカルタミド、ロイプロリドおよびゴセレリンなど;ならびに トロキサシタビン(1,3−ジオキソランヌクレオシドシトシン類縁体);アンチセンスオリゴヌクレオチド、特に、シグナル伝達経路内の遺伝子の発現を阻害し、異常な細胞増殖に関与しているもの、例えば、PKC−α、RalfおよびH−Rasなど;リボザイム、例えば、VEGF発現インヒビターおよびHER2発現インヒビターなど;ワクチン(例えば、遺伝子治療ワクチンなど)、ならびに上記のいずれかの薬学的に許容され得る塩、酸または誘導体が含まれる。
FDAに承認された癌の薬物のリスト(承認された適応症および承認日を伴い、これらは、米国食品医薬品局のワールド ワイド ウェブアドレスにおいて入手され得る):
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(XV.ワクチンおよび他の医薬組成物ならびに投与)
(A.ワクチン)
本発明は、治療抵抗性の過剰増殖性疾患の予防または改善方法を含む。したがって、本発明では、能動と受動の両方の免疫処置実施形態における使用のためのワクチンが想定される。ワクチンとしての使用に適することが提案される免疫原性の組成物は、最も容易には、自己遺伝子産物を含む樹状細胞またはこれをコードするポリヌクレオチドから直接調製され得、所望のビヒクル中で容易に製剤が調製される。
ワクチンの調製は、ワクチンとして使用される樹状細胞内への自己遺伝子をコードする核酸の導入を伴い得る。該樹状細胞を含むワクチンは注射用剤として、液状の液剤または懸濁剤のいずれかとして調製される。注射前の液状の液剤または懸濁剤に適した固形形態もまた調製され得る。また、調製物は乳化されたものであり得る。免疫原性の活性成分は、薬学的に許容され得、かつ該活性成分と適合性である賦形剤と混合され得る。好適な賦形剤は、例えば、水、生理食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールなどおよびその組合せである。また、所望により、ワクチンは、ワクチン量の有効性増強する補助物質、例えば、湿潤剤または乳化剤、pH緩衝剤またはアジュバントなどを含有するものであり得る。具体的なある実施形態において、ワクチンは、米国特許第6,793,923号および同第6,733,754号(これらは、引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)に報告されているように、物質の組合せとともに製剤化される。
ワクチンは、慣用的には非経口で注射によって、例えば、皮下または筋肉内のいずれかで投与され得る。他の投与様式に適したさらなる製剤としては坐薬および、場合によっては経口製剤が挙げられる。坐薬用には、従来の結合剤および担体としては、例えば、ポリアルキレングリコールまたはトリグリセリドが挙げられ得る。かかる坐薬は、約0.5%〜約10%、好ましくは約1%〜約2%の範囲の活性成分を含有する混合物から形成され得る。経口製剤は、例えば、医薬グレードのマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウムなどの通常使用される賦形剤を含む。このような組成物は、液剤、懸濁剤、錠剤、丸剤、カプセル剤、薄膜剤(film)、マウスウォッシュ、徐放性製剤または粉末剤の形態をとり、約10%〜約95%、好ましくは約25%〜約70%の活性成分を含有する。
典型的には、ワクチンは、投薬製剤と適合性する様式で、治療上有効で免疫原性となるような量で投与される。投与される量は、処置対象の被験体、例えば、個体の免疫系が該組成物と反応する能力および所望される保護の程度に依存する。投与に必要とされる活性成分の正確な量は、担当医師の判断に依存する。しかしながら、適当な投薬量範囲は、ワクチン接種1回あたり数百マイクログラム程度活性成分である。また、初期投与および追加刺激の注射に好適なレジメン(regime)は種々であるが、初期投与の後、後続の接種または他の投与を行なうのが典型的である。
適用の様式は広く異なり胃得る。任意の慣用的なワクチン投与方法が適用可能である。これらには、固形の生理学的に許容され得る基剤にて、または生理学的に許容され得る分散液中にて、非経口で、注射によるなどの経口適用が含まれると考えられる。ワクチンの投薬量は投与経路に依存し、被験体の体格および健康に応じて異なる。
多くの場合、ワクチンは反復投与することが望ましく、通常、6回を超えないワクチン接種、より通常では、4回を超えないワクチン接種、好ましくは1回以上、通常少なくとも約3回のワクチン接種である。ワクチン接種は2〜12週間隔、より通常では3〜5週間隔とし得る。1〜5年、通常3年間隔での定期的な追加刺激が、保護レベルの抗体を維持するのに望ましい。免疫処置の過程の後、上記に記載のような抗原に対する抗体アッセイを行なってもよい。米国特許第3,791,932号;同第4,174,384号;および同第3,949,064号は、このような型のアッセイの例示である。
(B.担体)
所与の組成物は、その免疫原性が変わり得る。したがって、多くの場合、宿主の免疫系を追加刺激することが必要である。例示的で好ましい担体は、スカシガイヘモシアニン(KLH)およびウシ血清アルブミン(BSA)である。オボアルブミン、マウス血清アルブミンまたはウサギ血清アルブミンなどの他のアルブミンもまた担体として使用され得る。ポリペプチドを担体タンパク質にコンジュゲートさせる手段は、当該技術分野でよく知られており、グルタルアルデヒド、m−マレイミドベンコイル(bencoyl)−N−ヒドロキシスクシミニドエステル、カルボジイミド(imyde)およびビス−ビアゾ化(biazotized)ベンジジンが挙げられる。
(C.アジュバント)
組成物の免疫原性は、アジュバントとして知られる免疫応答の非特異的刺激因子の使用によって増強され得る。好適なアジュバントには、許容され得るあらゆる免疫刺激性化合物、例えば、サイトカイン、毒素または合成組成物など含まれる。アジュバントは、以下:1)低速放出をもたらすための体内への抗原の捕捉;2)投与部位への免疫応答関与細胞の誘引;3)免疫系細胞の増殖もしくは活性化の誘導;または4)被験体の体内全体への抗原の拡散の改善の1つ以上を助長するものであり得る。
アジュバントとしては、限定されないが、水中油型エマルジョン、油中水型エマルジョン、無機塩類、ポリヌクレオチドおよび天然物質が挙げられる。使用され得る具体的なアジュバントとしては、IL−1、IL−2、IL−4、IL−7、IL−12、γ−インターフェロン、GMCSP、BCG、水酸化アルミニウムまたは他のアルミニウム 化合物、MDP化合物(例えば、thur−MDPおよびnor−MDPなど)、CGP(MTP−PE)、リピドA、ならびにモノホスホリルリピドA (MPL)が挙げられる。RIBIは、細菌から抽出された3つの成分、MPL、トレハロースジミコレート(TDM)および細胞壁骨格(CWS)を、2%スクアレン/Tween 80 エマルジョン中に含有するものである。さらに、MHC抗原も使用され得る。他のアジュバントまたは方法は、米国特許第6,814,971号;同第5,084,269号;同第6,656,462号(各々、引用により本明細書に組み込まれる)に例示されている。
ワクチンに対するアジュバント効果(affect)を得る種々の方法には、アルミニウムの水酸化物またはリン酸塩(ミョウバン)などの因子の使用が含まれ、一般に、リン酸緩衝生理食塩水中の約0.05〜約0.1% 溶液として使用され、それぞれ、約70〜約101℃範囲の温度で30秒〜2分間の熱処理によるワクチン中でのタンパク質の凝集塊の約0.25%溶液として使用される糖類の合成ポリマー(Carbopol(登録商標))と混合される。アルブミンに対するペプシン処置(Fab)抗体での再活性化による凝集塊;細菌細胞(例えば、C.parvum)、グラム陰性細菌の内毒素またはリポ多糖成分との混合物;生理学的に許容され得るオイルビヒクル中の乳剤(例えば、モノオレイン酸マンノイド(Aracel A));またはブロック物質として使用されるペルフルオロカーボンの20%溶液を含む乳剤(Fluosol−DA(登録商標))もまた、アジュバント効果をもたらすために使用され得る。
例示的な(多くの場合、好ましい)アジュバントとしては、完全フロイントアジュバント(死菌Mycobacterium tuberculosisを含有する免疫応答の非特異的刺激因子)、不完全フロイントアジュバントおよび水酸化アルミニウムが挙げられる。
アジュバントに加え、免疫応答を増強する生物学的応答変更因子(BRM)を共投与することが望ましい場合があり得る。BRMは、T細胞免疫性を上方調節、またはサプレッサ細胞の活性を下方調節することが示されている。かかるBRMとしては、限定されないが、シメチジン(CIM;1200mg/d)(Smith/Kline,PA);または低用量シクロホスファミド(CYP;300mg/m2)(Johnson/Mead,NJ)およびサイトカイン(例えば、g−インターフェロン、IL−2もしくはIL−12)、または免疫ヘルパー機能に関与しているタンパク質をコードする遺伝子(例えば、B−7など)が挙げられる。
(D.脂質成分および部分)
特定のある実施形態において、本発明は、核酸もしくはポリペプチド/ペプチドと会合している1種類以上の脂質またはこれを含む樹状細胞を含む組成物に関する。脂質は、水に不溶性であり、有機溶媒で抽出可能な物質である。本明細書に具体的に記載したもの以外の化合物が当業者によって脂質と理解され、本発明の組成物および方法に包含される。脂質成分および非脂質は、共有結合または非共有結合のいずれかで互いに結合したものであり得る。
脂質は、天然に存在する脂質または合成脂質であり得る。しかしながら、脂質は、通常、生体物質である。生体脂質は当該技術分野でよく知られており、例えば、中性脂肪、リン脂質、ホスホグリセリド類、ステロイド類、テルペン類、リソ脂質、グリコスフィンゴリピド、糖脂質、スルファチド、エーテルおよびエステル結合脂肪酸および重合性脂質を有する脂質、ならびにその組合せが挙げられる。
特定のある実施形態において、組成物は、約1%、約2%、約3%、約4% 約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%または任意のこれらの間の範囲の特定のある脂質、脂質型、または非脂質成分、例えば、アジュバント、抗原、ペプチド、ポリペプチド、糖、核酸または本明細書に開示した、もしくは当業者にはわかるであろう他の材料を含むものであり得る。非限定的な例において、組成物は、約10%〜約20%の中性脂質および約33%〜約34%のセレブロシドおよび約1%のコレステロールを含むものであり得る。別の非限定的な例において、リポソームは、約4%〜約12%のテルペン類(ここで、ミセルの約1%は具体的にはリコピンであり、リポソームの残りの約3%〜約11%は他のテルペン類を含む);および約10%〜約35%のホスファチジルコリンおよび約1%の非脂質成分を含むものであり得る。したがって、本発明の組成物は、任意の脂質、脂質型または他の成分を、任意の組合せまたはパーセンテージ範囲で含むものであり得ることが想定される。
(E.インビトロ、エキソビボまたはインビボ投与)
本明細書で用いる場合、インビトロ投与という用語は、動物から取り出された、または対外の細胞、例えば、限定されないが培養細胞に対して行なわれる操作をいう。エキソビボ投与という用語は、インビトロで操作され、続いて生体動物に投与される細胞をいう。インビボ投与という用語は、動物体内で行なわれるあらゆる操作を含む。
本発明の特定のある態様において、該組成物は、インビトロ、エキソビボまたはインビボのいずれかで投与され得る。米国特許第4,690,915号および同第5,199,942号(ともに、引用により本明細書に組み込まれる)には、治療適用における使用のための血液単核球および骨髄細胞のエキソビボ操作のための方法が開示されている。
(XVI.キット)
種々のキットが本発明の一部として提供され得る。キットは、過剰増殖性疾患を同定するための成分および/または過剰増殖性疾患を処置するための成分を備えたものであり得、特別な実施形態では、過剰増殖性疾患は、少なくとも1種類の癌処置に抵抗性であるものを含む。特別な実施形態において、キットは、治療を必要とする個体からの1種類以上の樹状細胞の採取ための装置および/または試薬(1種類または複数種)を備えたものである。また、キットは、樹状細胞への発現構築物の送達のための装置および/または試薬(1種類または複数種)を備えたものであり得る。さらなる実施形態において、キットは、自己遺伝子産物を含む樹状細胞発現構築物に加えて、治療のための装置および/または試薬(1種類または複数種)、化学療法、外科手術のための1種類以上のツール、試薬または放射線用の装置などを備えたものである。
キットの成分が1種類以上の液状溶液で提供される場合、該液状溶液は、好ましくは水性液剤であり、滅菌水性液剤が特に好ましい。また、キットの成分は、乾燥または凍結乾燥された形態で提供され得る。試薬または成分が乾燥形態として提供される場合、一般的に、再構成は適当な溶媒添加によるものである。溶媒はまた、別の容器手段に提供され得ることが想定される。また、本発明のキットは、本発明に関連して提案される治療法のがいようを示した使用説明書を含むものであり得る。
また、本発明のキットは、典型的には、バイアルを市販用に未着封入して含めるための手段、例えば、例えば、所望のバイアルが保持される射出成型またはブロー成型プラスチック容器などを含む。容器の数または型とは関係なく本発明のキットはまた、試料採取、評価、治療投与などを補助するための器具を含むもの、またはこれらでパッケージングされたものであり得る。かかる器具は、例えば、吸入器、シリンジ、ピペット、鉗子、計量スプーン、点眼容器または任意のかかる医薬的に承認された送達ビヒクルであり得る。
(XVII.予防実施形態)
本発明の特定のある態様において、本発明の方法および組成物は、治療抵抗性の過剰増殖性疾患の発症の予防に関する。治療抵抗性の過剰増殖性疾患の発症の予防は、例えば、被験体が癌と診断される前、被験体が癌と診断された後だが被験体が癌処置を受ける前、または被験体が癌処置を受けた後だが該治療法に抵抗性が発現される前に行なわれ得る。
「予防(prevention)」および「予防すること」は、その通常の明白な意味に従って用い、「事前に作用すること」またはかかる作用を意味する。特定のある疾患または健康関連状態との関連において、該用語は、因子、薬物の投与または適用、または被験体に対する治療あるいは疾患もしくは健康関連状態の発症を阻止する目的のための被験体に対する処置もしくはモダリティの実施をいう。特定のある実施形態において、関与する方法では、被験体において、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を送達し、疾患または健康関連状態を予防する。疾患または状態を予防するのに適する医薬組成物の量は、該疾患または健康関連状態の発症を阻止することがわかっている、または阻止すると思われる量である。本発明では、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞が被験体に、治療抵抗性の癌の発症を予防するため、または治療に抵抗性である癌細胞の数の増大を予防するために提供され得ることが想定される。
(XVIII.実施例)
以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態を示すために含める。当業者には、以下の実施例に開示した手法が、本発明の実施において充分な役割を果たすように本発明者らによって見出された手法を示すものであり、したがって、その実施のための好ましい形態を構成するものとみなされ得ることを認識されたい。しかしながら、当業者には、本発明の開示に鑑みて、開示した具体的なある実施形態において、多くの変形が行なわれ得、なお、本発明の概念、精神および範囲から逸脱しない同様または類似の結果が得られ得ることが認識されるはずである。より詳しくは、化学的および生理学的の両方とも関連する特定のある因子で、本明細書に記載の因子を置き換えても、同じまたは類似の結果が得られ得ることは明白である。当業者に自明のかかるすべての同様の置換および修正は、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の精神、範囲および概念に含まれるものとする。
(実施例1)
(例示的なアドベキシン(登録商標)−樹状細胞試験)
具体的なある実施形態において、癌を有する個体が、本発明の方法および組成物、例えば、アドベキシン(登録商標)を含む樹状細胞などで処置される。癌は、少なくとも1種類の癌処置に抵抗性である。以下の説明は、例示的な実施形態に関するのもにすぎず、小細胞肺癌(SCLC)以外の癌に適用され得る。
進行期の疾患(鎖骨上領域を超えて拡延した転移性疾患)を有する患者は、化学療法(または具体的なある実施形態では外科手術または放射線)により減量手術(de−bulk)が行なわれていてもよく、次いで、アドベキシン(登録商標)で形質導入された自己の樹状細胞でワクチン接種され得る。1〜3回のワクチンを2週間ごとに与える;次いで、患者を病期分類し(3回目のワクチンの2週間後)、疾患の進行の徴候がない場合は、例えば月1回のスケジュールで、さらに3回のワクチン接種を行なう。
24例の患者が、処置を終了したか、または現在処置中である。ほとんどの患者は、最初のワクチン接種過程中、進行した(3例の患者6回のワクチン接種を終了した)。したがって、ワクチン療法に対する総合応答率は0%であった。
13例の患者に、セカンドライン化学療法を与えたが、応答に対して評価可能である(n=9 タキソール;n=2 CDDP/CPT11;n=1 トポテカン;n=1 カルボ/VP16)。セカンドラインCTXに対する応答は印象的であり、以下のとおり:CRであったのは0例;PRであったのは7例;SDであったのは2例;およびPDであったのは4例であり、54%の総合応答率が得られた。
これらの13例の評価可能な患者について、最初のワクチン時からの生存期間中央値は9ヶ月であった(注−診断から1回目のワクチンまでの期間は、ほぼ6ヶ月であり、すなわち15ヶ月の生存期間)。24例の評価可能な患者について、1回目のワクチンからの生存期間=8ヶ月((注−診断から1回目のワクチンまでの期間は、ほぼ6ヶ月であり、すなわち14ヶ月の生存期間)。進行疾患を有する患者について予測生存期間は9ヶ月である(KurupおよびHanna,2004 (生存期間中央値は8〜10ヶ月である);Neubauerら,2004 (生存期間中央値は7.2ヶ月である);Thomasら,2001 (生存期間中央値は38週間である))。
したがって、あたかも、ワクチンは充分耐容性であり、進行期の疾患を有する患者に、有意な生存期間の利点を提供するようである。
該ワクチン試験では、登録総数は47例であり(2004年7月まで)、22例の患者は登録して同意を示したが、試験薬物は全く受けなかった(誤ったハプロタイプ;急激に失効した(rapidly expired)など)。残りの被験体のうち、9/24例の被験体はワクチンを受け、死亡した(1回目のワクチンからの生存期間は2〜12ヶ月の範囲である);平均は、1回目のワクチンから6.5ヶ月であった。
5例の評価可能な患者では、登録から死亡までの期間=16;13;10;7;3ヶ月、平均は10ヶ月である。初回CTXに対する応答(n=24)以下の通り:CRであったのは5例;PRであったのは12例;SDであったのが1例;およびPDであったのは6例であった。初回CTXは、75%の患者がカルボ/VP16;および25%がCDDP/CPT11 であった(50%の患者はMoffittで処置;地域で(community)50%)。24例の患者がワクチンを受けた:n=3例の患者が6回のワクチンを受けた;21例が1〜3回のワクチンを受けた。次いで、23/24例の患者が、過程1(ワクチン1〜3)の間またはその最後に進行した。1例の患者は、3回のワクチン接種後SDであり、6回のワクチン接種後、PDであった。6回のワクチン後のTTPは1ヶ月(n=3)であり、ワクチンに対する=0%。プラチナ不応性の患者において、2回目のCTXに体するRRは10%であったが、13例の患者はセカンドラインCTXを受けた;セカンドラインCTXに対するORRは54%であった。
(実施例2)
(本発明の例示的な小細胞肺癌実施形態)
本発明の方法および組成物は、さまざまな癌の型に適用可能であるが、本発明の具体的で例示的な一実施形態では、これらは、すべての肺癌の20%を占める小細胞肺癌(SCLC)の処置のために使用される。SCLCは、あらゆる肺腫瘍の最も侵襲性が強く、5年生存率は<5%である。処置なしでは、診断からの生存期間中央値は2〜4ヶ月である。
他の細胞型の肺癌と比べ、小細胞癌は、診断時までに広範に播種している傾向がより大きいが、化学療法および照射に対してずっと応答性である。しかしながら、治療に対する応答は、一般的に短期間であり、疾患再発は高頻度である。プラチナおよびエトポシド併用化学療法では、依然としてSCLCにおける標準的なケアにとどまるが、エピルビシン/シスプラチンでは、わずかに毒性が低下した同様の活性が示される。三重療法、用量増大および維持療法では、関連する毒性の増大を考慮すると有意義な生存期間の改善は示されていない。具体的なある実施形態において、限局期疾患の処置により、例えば、以下:(エトポシド(VP16)/シスプラチン(CDDP)/放射線療法(XRT)/予防的頭蓋照射 (PCI)の1つ以上により16〜24ヶ月の生存期間中央値がもたらされる。
該疾患は2つの類型に分けられ、患者の33%は限局期疾患を示し、ここで、疾患は、起源の半胸郭、縦隔または鎖骨上リンパ節に限定される。限局期疾患では、生存期間中央値は16〜24ヶ月である。患者の大部分(67%)は進行期の疾患を示し、これは、鎖骨上領域を超えて拡延した腫瘍に分類される。これらの患者は、限局期疾患を有する患者よりも予後が不良である。生存期間中央値は7〜9ヶ月の範囲であるが、疾患なしの長期生存は稀である。両疾患類型とも、治療後、高頻度の再発を示す。最近の研究で、進行疾患を有する患者は、一次治療法に対する応答の持続時間に関してさらに分類された。化学療法の8〜12週間以内に進行しない患者は化学療法感受性とみなされ、同じ類型のCTXで再処置され得る。8〜12週間未満で再発または進行した患者はCTX−抵抗性/不応性とみなされ、異なる類型のCTXでの処置が必要とされる。
進行期の疾患の積極的な処置により、7〜9ヶ月の生存期間中央値がもたらされるが、化学療法(CTX)中に進行した患者における再発性疾患の予後は非常に不良であり、生存期間中央値は2〜3ヶ月である。
この実施例は、本発明の方法および組成物をSCLCに一例として適用したにすぎない。特に、進行期の小細胞肺癌を有する患者におけるSCLCワクチンフェーズI/II治験の概説を記載している。アドベキシン(登録商標)−処置樹状細胞を含む新規な患者特異的処置が、進行期SCLCに関するフェーズI/II治験において評価される。本発明の具体的なある実施形態において、処置は充分耐容性である。患者のサブセットがセカンドライン化学療法を受け、生存期間中央値は、ワクチン接種後9ヶ月を超え(アドベキシン(登録商標)−DCワクチン接種は、一次化学療法の6〜8ヶ月後に開始する)、従来の対照と比べて>50%の生存期間の利点を示す。
特別な態様において、24例の進行期の疾患を有する患者が処置を終了したか、または現在処置中である(8例の患者は、2004年6月以降に最初のワクチンを受けた)。5例の患者は、第1サイクルのワクチン接種(3回のワクチン注射)中に疾患安定化を示した。これらのうち3例は6回のワクチン接種を受けた。2例のさらなる患者は、第2サイクルのワクチンを受ている最中である。
これらの24例の評価可能な患者のうち、9例は死亡し、したがって、生存期間中央値はまだ達成されていないが、1回目のワクチンからの推定生存期間中央値は8+ヶ月である(診断から1回目のワクチンまでの期間は6〜8ヶ月である)。従来では、進行SCLCを有する患者での予測生存期間は7〜9ヶ月。したがって、これらの24例の患者は、標準的な化学療法と比べ、有意に改善された生存期間(>14ヶ月)を有するようである。
13例の患者のサブセットがセカンドライン化学療法を受け、応答に対して評価可能であった (n=9 タキソール;n=2 CDDP/CPT11;n=1 トポテカン;n=1 カルボ/VP16)。セカンドラインCTXに対する応答は印象的であり、CRであったのは0例;PRであったのは7例;SDであったのは2例;およびPDであったのは4例であり、54%の総合応答率が得られた。これらの13例の評価可能な患者では、最初のワクチン時からの生存期間中央値は8+ヶ月(ここで、診断から1回目のワクチンまでの期間は6〜8ヶ月であり、すなわち、14+ヶ月の生存期間)であった。
本発明の具体的なある実施形態において、ワクチンプロトコルは、初期の疾患病期患者、すなわち、限局期SCLCを有する患者に利用される。
従来、癌に対するワクチン療法では、生存期間の利点に移行される有意な有効性は示されていなかった。これは、大きな疾患によってもたらされる局所的な免疫抑制のためと考えられ、したがって、最近の研究では、減量手術(腫瘍の大きな部分を除去するための外科手術、これは、通常、化学療法および/または 放射線療法などのさらなる処置の準備において行なわれる)後のアジュバントワクチン接種の使用が注目されている。この試験では、CRで一次化学療法に応答した5/5例の患者がなお生存しているが、生存期間の延長は観察されなかった。一次化学療法に対してPRを有する12例の患者のうち、5例が死亡した。ファーストライン化学療法後PDを有する患者の50パーセント(n=3)がなお生存している。したがって、本発明の特別な実施形態において、一次化学療法に充分応答した患者は、ワクチン接種によるセカンドライン化学療法の増強作用を示す。
最近のプロベンジ フェーズIII治験では、無症候性の転移性アンドロゲン非依存性前立腺癌を有する患者において、統計学的に有意な生存期間の利点が示された。試験対象患者基準によって、症候性であり<7のグリーソンスコアを有する患者に限定したことに注意されたい。おそらく、これらの患者は、ワクチン接種時、低容積の疾患を有したと思われる。また、病期IIIb NSCLCにおける最近のバイオミラの治験では、安定疾患示す患者またはファーストライン化学療法もしくは放射線療法に応答した患者が登録された。試験結果では、病期IIIBおよび病期IVの疾患を有する大きな患者群において、生存期間の統計学的に改善は支持されず、これは、微小残存疾患が良好な標的であることをさらに示す。
したがって、現行の研究は、ワクチンは充分耐容性であり、進行期の疾患を有する患者に対して有意な生存期間の利点を提供することを示す。本発明のある特別な態様にでは、患者チャートを再検討し、生存期間の解析を更新し、p53免疫性を生存期間の利点と相関させる。さらなる実施形態では、対照多施設フェーズII/III試験を用いて、進行疾患を有し、ファーストライン化学療法に応答した患者においてアドベキシン(登録商標)−DCワクチン接種の利点を評価および最適化する。
図1は、例示的な従来のSCLC処置スキーマを提供する。対照的に、図2は、進行SCLCを有する患者における例示的なアドベキシン(登録商標)−DCワクチンフェーズI/II治験を提供する。図3は、例示的なアドベキシン(登録商標)ワクチンスキーマのファーストライン治療に対する応答を示し、一方、図4は、アドベキシン(登録商標)ワクチンスキーマのセカンドライン処置を示す。図5は、セカンドライン処置に対する応答に関するすべての患者におけるアドベキシン(登録商標)/DCワクチンの生存データを示す。
図6は、セカンドライン化学療法に対する応答のチャートを提供する。特に、13例の患者は、セカンドラインCTX後も評価可能であった。TTPは、ファーストラインCTX後、平均1.75ヶ月であったが、<3ヶ月のTTPで、これらの患者の大部分が「薬物抵抗性」と規定された。セカンドラインCTXに対する応答では、7例がPRであり; SDであったのは2例; PDであったのは4例;全体的な応答率(ORR)は54%である;生存期間中央値は、1回目のワクチンから9+ヶ月である。従来、薬物抵抗性患者における生存期間中央値は3〜6ヶ月である。例えば、タキソールでは、100日間の生存期間中央値が示され、患者の20%に生命にかかわる毒性がみられた(Smit,1998)。
図7は、本発明のものと比較した抵抗性SCLCにおける薬物活性を示す。
図8は、セカンドラインワクチン/CTXを受けた評価可能な患者におけるアドベキシン(登録商標)/DCワクチンの生存データを示す。アドベキシン(登録商標)ワクチンからの生存期間中央値は9ヶ月より大きく、これは、Ardizzoniら(2003)に示された抵抗性癌における生存期間中央値6.1ヶ月よりもかなり長い。
図9は、進行SCLCを有する患者における例示的なアドベキシン(登録商標)−DCワクチンフェーズII治験を提供する。
まとめると、アドベキシン(登録商標)治療法は、再発性疾患を有する患者において、充分耐容性であり、セカンドラインCTXに対して感受性を高めた。特に、アドベキシン(登録商標)ワクチン療法は、広範な再発性SCLCを有する患者において実質的な生存期間の利点を提供した。
(実施例3)
(例示的な臨床試験の概要)
2003年1月から2005年6月29日の間に、免疫応答および臨床応答の両方について充分評価可能な患者をワクチンで処置した。患者はすべて、ワクチン接種時にES SCLCを有した(新たにES疾患と診断された17例の患者および再発疾患を有する12例の患者;表4)。年齢中央値は63歳であった(39〜76歳の範囲)。20例の患者に、1種類のみの先の化学療法レジメン後、ワクチン接種した(6例の患者は2種類のレジメン後および3例の患者(patietn)は3種類のレジメン後)。患者はすべて、先にプラチナ療法を受けた。患者の特徴を表4に示す。
Figure 2008544962
DCは、末梢血単核前駆細胞から生成させ、次いで、方法の項目に記載の野生型p53含有するアデノウイルス系構築物(アドベキシン(登録商標))に感染させた。Ad−p53処置後の細胞表現型の典型的な例を図10Aに示す。p53−陽性DCの数を、フローサイトメトリーを用いて評価した(図10B)。患者は、皮内注射にて2週間隔で3回のワクチン投与を受けるよう計画した。患者が安定疾患を示さなかった場合、さらに3回のワクチン投与を1ヶ月に1回行なった。ワクチンの合計投与回数は2〜6回とし(中央値=3)、本試験全体を通して合計82回のワクチンを投与した。該治験のフェーズI成分は、5×10から5×10 p53+DCにワクチン用量を増大させる初期目標を有した。しかしながら、5×10 p53+DC/用量より多くの生成は、達成するのが困難であった(>10 p53+DCは、すべての場合の10%未満で生成された)。したがって、該治験全体を通して一貫性を維持するため、本発明者らは、単回用量のp53+DCを5×10細胞より大きく増大させないことを決定した。平均すると、7.7×10 DCおよび8.6×10 p53+DCが1回の用量で生成された(表5)。
Figure 2008544962
注射したp53+DCの数は、より多くの細胞が生成された場合であっても、5×10に制限した。平均すると、各患者は、ワクチン接種1回あたり3.8×10 p53+DCを受けた。5例において、患者は、ワクチン作製における困難性のため、10未満のp53+DCを受けた。
(実施例4)
(ワクチンに対する抗原特異的細胞性免疫応答)
免疫学的応答を評価するため、患者から、免疫処置前、3サイクルの免疫処置終了の2〜3週間後および2ヶ月後に末梢血試料を採取した。p53特異的免疫応答をIFN−γELISPOTにおいて、野生型p53含有カナリア痘ウイルス(ALVAC)または対照ウイルスを用いて評価した。完全長p53遺伝子を含有するALVACを用いることにより、患者のHLA型に関係なくp53特異的応答の評価が可能となった。p53に対する免疫応答の発現は、対照ALVACに対する応答よりも少なくとも2SD高い場合、有意とみなした。ワクチン接種に対する応答は、免疫処置後のp53特異的応答が免疫処置前のp53特異的応答より2SDより大きく、対照ALVACに対する応答よりも少なくとも2SD高い場合、有意とみなした。
例示的な患者1および2に関する代表的なELISPOTデータを示す(図11A)。対照ALVACおよびp53に対するベースライン免疫反応性は、患者2において患者1よりも低かったが、両方の場合で、ワクチン接種の3週間後にp53に対する有意な免疫反応性が生じた(p=0.045;図11A)。応答の大きさは、ワクチンの2ヶ月後までに減少したが、シグナルは、なおワクチン前レベルより有意に上であった。免疫応答を、12例のHLA−A2陽性患者のサブセットにおいて、HLA−A2マッチp53由来ペプチドまたは対照ペプチドを用いてさらに評価した。例示的な結果を図11Bに示す。この患者では、ワクチン前の免疫反応性は、対照、PSAおよびp53ペプチドで同一であった。ワクチン接種の1ヶ月後、有意なp53特異的反応性が明示された。免疫応答は、その後の月1回の3回ワクチン処置の間維持されたが、最後のワクチンの3ヶ月後、ベースラインレベルに戻ったようである(図11B)。対照PSAペプチドに対する免疫反応性の誘導は観察されず、これは応答の特異性を示す。P53ペプチドに対する応答により、CD8+ T細胞特異的応答のより正確な評価が可能になる。また、これらの患者において、抗原特異的CD8+ T細胞の存在を、テトラマー染色を用いて評価および確認した(図11C)。
ワクチン接種に対する有意なp53特異的応答は、ALVAC−p53を用いた19例の患者のうち9例(47.3%)でおよびp53由来ペプチドを用いた12例の患者のうち7例(58.3%)で見られた(図12Aおよび12B)。図12Cおよび12Dは、ALVAC−p53を用いた25例の患者のうち13例(52%)およびp53由来ペプチドを用いた12例の患者のうち7例(58.3%)における、ワクチン接種に対して中程度だが有意なp53特異的T細胞応答を示す。p53由来ペプチドを用いて測定したワクチン接種に対する有意な応答を有した3例の患者は、技術的理由のため、ALVAC−p53に関して試験しなかった。総合すると、試験した22例の患者のうち12例(54.5%;p53レスポンダーと称する)が、免疫処置に対して統計学的に有意なp53特異的応答を有した。両方のアッセイを、同じ患者の細胞を用いて試験した場合、ALVAC−p53に対する応答率は、p53由来ペプチドと比べて有意に異ならなかった(p>0.1)が、テトラマー染色を用いるとより低い応答が見られた。試験した11例の患者のうち3例のみ(27.2%)がテトラマー染色で有意な増大を示した(データ示さず)。p53特異的免疫性のワクチン接種前レベルは、ワクチンに対して免疫学的に応答した患者および応答しなかった患者で同様であった(図12Aおよび12B)。p53特異的免疫応答のレベルは、ワクチン接種終了の2ヶ月後、劇的に減少した。これは、ほとんどの患者において、ワクチン接種終了の3〜4週間後に開始したセカンドライン化学療法と整合した。
(実施例5)
(ワクチンに対する細胞性免疫応答と体液性免疫応答との関連性)
抗p53抗体の検出可能な免疫処置前レベルを、試験した22例の患者のうち10例において観察し、3例の患者のみが免疫処置後、抗p53抗体レベルの有意な増大を示した。興味深いことに、該患者はすべて、検出可能なワクチン前レベルの該抗体を有した。検出可能な免疫処置前レベルの抗p53抗体を有する10例の患者のうち4例(40%)が、ワクチン接種に対して陽性p53特異的細胞応答を有したが、これは、既存レベルの抗p53抗体を有しない患者における応答率とは統計学的に異ならなかった。
抗アデノウイルス抗体は、アデノウイルス系癌ワクチン効果の制限に必須の役割を果たしているかもしれない。本発明者らは、患者の血清の連続希釈を用いたELISAによって抗Adv IgGおよびIgM抗体を測定した。ほとんどの患者は、検出可能な免疫処置前レベルの抗Adv IgG 抗体を有した。Adv−p53 DCでの3サイクルの免疫処置後、抗Adv抗体の力価は、23例の患者のうち12例(52.1%)において増大した。中程度の増大(>2〜<8倍)が10例の患者において、相当な(>8倍)増大が2例の患者において観察された。抗アデノウイルス応答の相当な増加を有する患者はともに、免疫処置に対するp53特異的細胞応答を発現しなかった。ワクチン接種に対するp53特異的細胞性免疫応答は、中程度に増大した抗Adv抗体力価を有する10例の患者のうち9例(90%)においておよび検出可能な抗体力価の増大を有しない患者11例のうち4例(36.3%)のみにおいて観察された(フィッシャーの正確確率検定における両側p値=0.011)(図13A)。したがって、免疫処置に応答した抗Adv抗体生成の中程度の増大は、ワクチン接種に対する細胞性p53特異的免疫応答の発現を妨げただけでなく、陽性応答と関連した。該患者において検出された抗アデノウイルス抗体は中和活性を有し、中和力価中央値は1600であった(データ示さず)。
(実施例6)
(ワクチン接種前レベルのT細胞でのワクチン接種に対する免疫応答、DC 活性および未成熟骨髄性細胞の存在の関連性)
p53特異的細胞応答の発生は、抗原刺激の質だけでなく、T細胞および宿主の抗原提示細胞(特にDC)の機能的活性にも依存し得る。本発明者らは、ワクチン接種の転帰に影響した宿主の免疫系の既存の状態を特性評価した。この課題に取り組むため、ワクチン接種前に患者から単離されたMNCを、破傷風類毒素(TT)またはPHAのいずれかで刺激し、細胞増殖をH−チミジン取込みによって測定した。健常志願者およびドナー由来のMNCを用いると、通常レベルの応答が確立された。刺激指数(SI)を用いて刺激に応答したT細胞増殖を評価した。これは、0.1μg TTまたは5μg/mlPHAの存在下と培地単独間の細胞増殖の比として計算した。健常ドナーでは、TT刺激のSIは15〜80の範囲で中央値は30.4であったが、PHA刺激のSIは25〜90の範囲で中央値は53.5であった。試験した患者20例のうち9例(45%)は、正常試料の下限未満のTT応答を有し、試験した患者19例のうち9例 (47.3%)は、対照範囲未満のPHA応答を有した(図13B)。しかしながら、TTまたはPHAに対するT細胞応答が低下した患者はワクチン接種に対して、通常レベルのT細胞応答を有する患者と同じ割合でp53特異的免疫性を発現した(図13C)。
最近の研究で、天然のCD4+CD25+調節性T細胞(Treg)は、抗腫瘍免疫応答の下方調節に重要な役割を果たしている可能性があることが示された(Chattopadhyayら,2005に概説)。Treg集団の所期評価では、本発明者らは、CD3+CD4+ T細胞の全集団中のCD25high細胞の存在度を計算した。健常ドナー群とワクチン接種前のSCLC患者またはワクチン接種終了直後の群間で、これらの細胞の割合に差は見られなかった(図13D)。本発明者らは、CD4CD25 T細胞レベルが上昇した患者群において、ワクチン接種に対するp53特異的応答を特性評価した。しかしながら、ワクチン接種前または後の患者の血液中のCD3CD4CD25細胞の存在と、ワクチン接種に対するp53特異的T細胞応答との間に統計学的に有意な連関は観察されなかった(図13E)。
最近の研究で、CD4CD25調節性T細胞(Treg)が、抗腫瘍免疫応答の下方調節に重要な役割を果たしている可能性があることが示された(Chattophadhyayら,2005に概説)。Treg集団の所期評価として、CD3CD4 T細胞の全集団内でCD25high細胞の数を計測した。健常被験体群と、ワクチン接種前またはワクチン接種終了の2〜3週間後のSCLCを有する患者群間で、これらの細胞の割合に差は見られなかった(図14I)。さらにまた、ワクチン接種前または後の患者の血液中のこれらの細胞の存在と、ワクチン接種(vacination)に対するp53特異的T細胞応答との間に統計学的に有意な連関は見られなかった(図14J)。
本発明者らは、ワクチン接種前のDCの存在および機能的活性と、ワクチン接種に対する抗原特異的応答との関連性を特性評価した。SCLC患者では、DC(LinHLADR)およびその成熟CD83+サブセットの割合の統計学的に有意な増加はみられなかった(図14Aおよび14B)。相当な数の患者でDCレベルが減少した。本発明者らは、DCの割合が減少した(対照群における最小値未満)患者におけるワクチン接種に対するp53特異的免疫応答のレベルと、通常DCレベルを有する患者のものと比較した。差は見られなかった(図14C)。SCLCを有する患者由来のDC上でのHLA−DRの発現は、健常ドナーよりも有意に少なかった。平均蛍光強度は、対照群の50.5±1.9からワクチン接種前のSCLCの35.5±4.3に減少した(p=0.03)(図14D)。さらにより大きな減少が、同種異系混合白血球反応において見られ、その機能は特異的にDCに帰属した。レスポンダー同種異系T細胞の増殖は、対照群のMNCによる刺激後の13279±140.7 CPMからSCLC患者のMNCによる刺激後の1740±767.4 CPMに減少した(p<0.001)(図14E)。しかしながら、対照および減少したHLA−DR発現を有する患者群においてワクチン接種に対する免疫学的応答(p53特異的応答)は同じであった(図14F)。同種異系MLRでは、かかる解析は、すべての患者がこの試験でレベル低下を有したため可能でなかった。
次に、本発明者らは、癌における免疫抑制活性に関与している未熟細胞骨髄性細胞(ImC)のレベルを評価した(KusmartsevおよびGabrilovich,2002;Gabrilovich,2004)。SCLCを有する患者は、ワクチン接種前、上昇したレベルのLinHLA−DRCD33 ImCを有した(0.47±0.13%対0.13±0.03%(対照)、p=0.03)。ワクチン接種後、その存在は0.70±0.13(p=0.002)までさらに増加した(図14G)。ワクチン接種前にLinHLA−DRCD33未熟細胞骨髄性細胞を有するSCLCを有する患者において、ワクチン接種後、その存在はさらに増加した(P=0.002)(図14K)。ワクチン接種前に通常レベルのImCを有する患者はすべて、ワクチン接種に対するp53特異的免疫応答を発現した(100%)のに比べ、上昇レベルのImCを有する患者ではわずか25.0%であった(フィッシャーの正確確率検定において両側p=0.06)(図14H)。2例の患者は、ワクチン接種後、通常レベルのImCを有した。これらの患者はともにp53特異的応答を有したのに比べ、ワクチン接種後上昇レベルのImCを有する患者では46.1%がp53特異的免疫応答を示した。通常レベルのImCを有する群のサンプルサイズが小さいため、ワクチン接種後データの統計学的解析は可能でなかった。したがって、ワクチン接種に対するp53特異的免疫応答は、ワクチン接種前のImCの存在の増加と関連していたと思われる。サンプルサイズが小さいため、ワクチン接種後データの統計学的解析は可能でなかった。
(実施例7)
(ワクチン接種に対する臨床応答および抗原特異的免疫応答とのその関連性)
該ワクチンの投与と関連する毒性は高頻度が高くなく、ほとんどの場合で中程度であった。2例の患者のみに、ワクチン投与によるグレード2の毒性(1例は倦怠感、1例は関節痛)が認められ、なんらかの毒性の存在のためワクチン接種を控えた。最も高頻度に認められた毒性は:グレード1の関節痛/筋肉痛(9患者)、ワクチン接種部位における倦怠感および紅斑(各々5例の患者)ならびにワクチン接種部位における痛み(4患者)であった。毒性の発生は、以前に受けたワクチン回数に非依存性であった。
これまでに23例の処置患者が、免疫および臨床応答について評価可能である。1例の患者は、血液検体の減損のため免疫応答解析から除外した。1例の患者は、ワクチン接種後PRに達したが、まだ免疫応答解析が終了していなかったため、臨床応答解析に含めなかった。測定可能な病変を有する23例の充分に評価可能な患者は、いずれもワクチンに応答した腫瘍緩解が認められなかったが、5例は安定疾患を有した。23例の患者のうち2例以外はすべて、最終的に侵襲性の強い疾患を示した。侵襲性の強い疾患を有する21例の患者のうち18例を、さらなる化学療法で処置した(3例の患者は辞退)。これらのうち、13例はプラチナ抵抗性であった(不応性)(プラチナを含むレジメンを受けて90日以内に進行)。13例の患者はパクリタキセル(タキソール)を、2例の患者−カルボプラチン/CPT−11、2例の患者はCDDP/CPT−11および1例の患者はカルボプラチン/VP−16受けた。プラチナ抵抗性進行期SCLCを有する患者におけるセカンドライン化学療法に対する従来の他覚的応答率は2%〜5%であり、>50%の患者が不応性の疾患を有した(本発明者らの患者集団と同様)研究では、6%〜16%であった(Daviesら,2004)。しかしながら、本発明者らは、セカンドライン化学療法で処置された18例のすべての患者の66.7%において他覚的臨床応答(PR+CR)を認めた(表6)。ワクチンで処置され、ワクチンを受けた後に進行したとき種々の化学療法レジメンを受けた13例のプラチナ抵抗性患者では、応答率は61.5%であった(表6)。これらのプラチナ抵抗性患者(n=13)の最初のワクチン時投与からの生存期間中央値は9.3ヶ月であり、95%信頼区間は7.1ヶ月と小さくなった(図15A)。23例すべての評価可能な患者の最初のワクチン時投与からの総合生存期間は10ヶ月であり、95%信頼区間は7.1ヶ月と小さくなった(図15B)。
Figure 2008544962
本発明者らは、免疫処置に対する免疫学的応答と、セカンドライン化学療法に対する臨床応答との関連を評価した。免疫処置に対する陽性免疫学的応答を有する9例の患者のうち8例(88.9%)は、セカンドライン化学療法に対してCRまたはPRを有したのに比べ、検出可能な免疫学的応答を有しない9例の患者では3例(33.3%)であった(フィッシャーの正確確率検定において両側 p=0.0497)(図15C)。ワクチン接種に対する陽性免疫学的応答を有する患者では総合生存期間(中央値12.1ヶ月)が、ワクチン接種に対して免疫学的に応答しなかった患者(生存期間中央値7.9ヶ月)よりも改善された(図15D)。しかしながら、2つの生存期間曲線間の差は、統計学的有意性に達しなかった(p=0.075)。
セカンドライン化学療法の施与は、ほとんどの患者でワクチン接種終了の3〜4週間後に開始した。これらの患者において特異的免疫応答の状態を追跡するため、本発明者らは、最後の(th elast)ワクチン接種の2ヶ月後にp53特異的免疫応答を評価した。ほとんどの患者で、p53特異的免疫応答に有意な低下が認められた(図12A、17A)。この低下は、有意な化学療法誘導性リンパ球減少症と関連していなかった (図17B)。
(実施例8)
(3回のワクチン後の1例の患者における臨床応答)
1例の患者は、まだ免疫応答解析が終了していなかったため、上記の臨床解析に含めなかった。この患者は、3回目のワクチン投与後にPRに達した。この患者は、最初の診断の直後、胸部放射線療法と同時に4サイクルのシスプラチンおよびエトポシドを受けた。続いて、最後のシスプラチン投与の2ヶ月後、進行し、いくつかのPET陽性の肥大した腹膜後腔リンパ節が出現した。そのとき3回のワクチンを受け、2週間後に再度病期分類した。総合RECIST測定値により、すべての測定可能な病変の大きさの60%縮小が示された(図16)。
(実施例9)
(本発明の意義)
本発明は、例示的なAd−p53処置樹状細胞(DC)の皮内投与後に生じた免疫応答に関する。Adv関連抗原およびp53由来エピトープは、ともに同じDC上に提示されるため、抗Adv免疫性の評価は、具体的なある実施形態において、DCの機能的活性の相関因子としての機能を果たし得る。しかしながら、非常に高レベルの抗Adv応答は、提示エピトープ間の免疫学的競合のため、有害であり得る。セカンドライン化学療法が奏功しなかった3例の患者では、2例が抗Adv抗体応答において検出可能な増大がなく、1例が非常に高い(>8倍)増大を有した。一方、化学療法に応答した8例の患者のうち6例は、中程度に増大したレベルの抗Adv抗体を有し、2例は、かかる増大を有しなかった。しかしながら、該データは、DCによる共有抗原提示の概念と整合し、したがって、抗Adv免疫性はnp53免疫性の誘導のためのサロゲートマーカーとしての機能を果たし得る。
免疫系のp53特異的応答を最適化するため、本発明者らは、野生型p53遺伝子含有アデノウイルスが負荷されたDCを用いた。アデノウイルスは、DC内への遺伝子送達のための優れたツールであるだけでなく(HumrichおよびJenne,2003;Gamvrellisら,2004に概説)、これらの細胞の活性化も誘導した(これは、DC表面上のMHCクラスIIおよび共刺激分子の上方調節、IL−12、Th1および炎症誘発性サイトカインの産生ならびに機能的効力にて顕現される)(Nikitinaら,2002;Tanら,2005;Herreraら,2002;Millerら,2002;Korstら,2002;Millerら,2003)。したがって、アデノウイルスは、Ag送達およびDC活性化を両立させる特有の機会を提供し、DC系癌免疫療法にさらなる利点を提供し得る。
ある具体的な態様において、Advは、細胞の有糸分裂の状態に関係なく、多くの細胞型に高レベルの形質導入有効性を提供する(Beckerら,1994)。E1領域に欠失を有する複製欠陥性Advを、多くの治験でヒトに直接注射されている(RothおよびCristiano,1997に概説)。モデルAgでのAPC、特にDCの成功裡の形質導入が報告されている(Broassartら,1997;Dietzおよびvuk−Pavlovic,1998)。形質導入DCは、有効に組換えタンパク質Agを提示した。腫瘍を有するマウスモデルを用いた前臨床試験の結果およびヒトp53特異的CTL前駆細胞を評価した初期の結果は、Ad−p53形質導入DCが強力な抗腫瘍応答を誘導したことを示す(Nikitinaら,2002)。この応答により、異なる変異型p53と関連するエピトープが認識され、p53関連腫瘍からの腫瘍保護、ならびに確立された腫瘍の成長の有意な低減がもたらされた(Nikitinaら,2002;Ishidaら,1999)。したがって、p53は、「理想的な」TAAの多くの特徴を有し、癌免疫療法における使用のための非常に魅力的な候補である。
DCは、抗腫瘍免疫応答に重要な役割を果たす。腫瘍保護ならびに治療効果の制限は、DCを免疫応答の誘導に用いた場合に誘導された(Gabrilovich,2002に概説)。したがって、DCは、免疫性の誘導のために特異的Agを送達する手段として理想的な候補である。いくつかの治験で、種々の型の癌にDC系ワクチンが利用されている。これらの試験では、Ag負荷DC免疫処置が、癌の処置において安全で有望であることが示されている。これらとしては、非ホジキンリンパ腫、B細胞リンパ腫、多発性骨髄腫、前立腺癌、悪性黒色腫、結腸直腸癌などの治験が挙げられる。現在、DC系免疫処置に必須の要素の1つは、DCの活性化状態と思われる。未成熟DCは、強力な免疫応答を刺激することができない。さらに、これはAg特異的T細胞の阻害を誘導し得る(Dhodapkarら,2001)。アデノウイルスは、Ag送達およびDC活性化を両立させる特有の機会を提供する。Advで形質導入されたDCは、CD83の上方調節およびCD14の下方調節の表現型基準を用ると、明らかにより成熟となる。形質導入DCはまた、IL−10の産生を減少させ、Ad−p53形質導入DCのサブセットは、増大レベルのIL−12 p70を産生する。この成熟レベルは、腫瘍壊死因子−αまたはインターフェロン−αによるこれらの細胞の処置によって得られるものよりも優れているが、CD40LトリマーまたはCD40L+インターフェロン−γの組合せの場合よりも顕著でない(Schumacherら,2004)。Adv形質導入単独による成熟では、2種類の規定されたヒト腫瘍関連Ag、MART−1およびAFPを用いると、健常ドナーおよび進行癌を有する患者の両方に由来するAg特異的T細胞の効率的な刺激がもたらされる(Schumacherら,2004)。AdvがDC成熟/活性化を誘導する能力は充分確立されている(Nikitinaら,2002;Millerら,2003;Millerら,2002;Korstら,2002)。このデータは、アデノイルス系構築物が、DC系癌免疫療法にさらなる利点をもたらし得ることを示す。
ES SCLCを有する患者の選択によって、本発明者らは、比較的小さい腫瘍容積を有する(初期化学療法後)患者にワクチンを投与するだけでなく、ワクチン接種に対する臨床応答を評価する機会を提供することが可能になった。本発明では、Ad−p53処置DCの皮内投与後に生じた免疫応答を評価した。IFN−γELISPOTは、現在、ワクチン接種に対する免疫応答最も感度のよい測定の1つである。本発明において、本発明者らは、この試験の2種類の異なる異型を用い、一方ではALVAC p53を使用し、他方ではHLA−A2適合ペプチドを用いた。ALVACにより、患者のHLA−型に関係なく、p53特異的応答の評価が可能になった。しかしながら、CD4+とCD8+間のT細胞応答の識別は可能でなかった。ペプチドによって特異的CD8+ T細胞応答の解析が可能となったが、HLA−A2陽性患者においてのみ使用できなかった。本発明者らの管理下では、ALVACとペプチドアプローチ間に応答の頻度に差は見られなかった。総合的には、すべての患者の54.5%が、ワクチン接種に対してp53特異的応答を示した。この割合は、他のDC系ワクチンで処置された患者において既報の免疫学的応答率と整合する。本発明者らは、ワクチン接種に対するp53特異的応答を制限する因子を特性評価した。ワクチン接種前に採取した血液試料を用い、T細胞のワクチン接種前レベルと、ワクチンに対する抗原特異的応答を伴うDC機能との比較を行なった。一部の割合の患者でのみ、末梢血中のDCの存在が減少したが、多くの患者でT細胞およびDC機能が低下した。このデータは、既報の観察結果と整合する(Gabrilovich,2004;GabrilovichおよびPisarev,2003に概説)。しかしながら、これらのパラメータとワクチン接種に対するp53特異的応答との間に関連性は認められなかった。CD4CD25regは、癌関連性免疫不良に関与している(Zouら,2005)。この細胞集団の増加は、実質的な割合のCD4CD25 T細胞が活性化T細胞によって提示されるため、必ずしもTregの上方調節を示すとは限らない。現在、いくつかのマーカーが、Treg 集団のより正確な同定のために使用され得る。しかしながら、機能性試験では、これらの細胞の性質を調べるのに信頼性のある方法は依然としてわずかである(Chattopadhyayら,2005;Zouら,2005)。本発明者らは、T細胞のCD4CD25high集団の存在下で実質的な増加を検出することができず、さらなる解析は不必要となった。該データは、必ずしもSCLCにおけるTregの関与の欠如を示すものではない。患者は、解析のちょうど6週間前にプラチナ系化学療法で処置した。具体的なある実施形態において、化学療法は、シクロホスファミドについて既報のように(Ghiringhelliら,2004)、一部のこれらの細胞を排除するものであり得る。ES SCLCを有する患者は、腫瘍関連免疫抑制に関与している細胞である(KusmartsevおよびGabrilovich,2002;Gabrilovich,2004;Bronteら,2001)ImCのレベルが増大した。重要なことに、正常なワクチン前レベルのImCを有する患者の80%がワクチン接種に対するp53特異的応答を有したのに比べ、上昇ワクチン前レベルのImCを有する患者ではわずか28.6%であった。この差は統計学的有意性に達しなかった(p=0.07)が、ImCの増加は、ワクチンに対する抗原特異的応答に対して負に影響し得るという強い傾向を示し、示唆する。ワクチン接種後、ImCの存在はまたさらに増大し、2例の患者のみが通常レベルのこの細胞を有した(ともに、ワクチン接種に対して陽性応答を有した)。ImCの増加は、大部分の患者が評価時点までに侵襲性の強い疾患を有したという事実によって引き起こされたものであり得る。具体的なある実施形態において、ImCの除去は、癌ワクチンの効果の増強において有益である。
抗アデノウイルス抗体応答の誘導は、遺伝子治療におけるこのベクターの使用のための主な制限要素の1つとみなされる。これらの試験では、23例の患者のうち12例が抗アデノウイルス抗体の力価の増大を示した。興味深いことに、ワクチン接種に対するp53特異的応答は、主に、力価の中程度の増大(90%)を伴う患者において見られた。力価の増大がなかった患者は1/3例のみがワクチン接種に対する陽性のp53特異的応答を発現した(p=0.011)。アデノウイルスおよびp53由来抗原はともには、ともに同じDC上に提示されるため、抗Adv免疫性の評価は、DCの機能的活性の相関因子としての機能を果たし得る。しかしながら、非常に高レベルの抗Adv応答は、提示エピトープ間の免疫学的競合のため、有害であり得る。非常に強力な抗アデノウイルス応答を発現した患者では、ワクチン接種に対するp53特異的応答は生じなかった。このデータは、種々のアデノウイルス系構築物で形質導入されたDCでのマウスの免疫処置後に生じた限定的な抗アデノウイルス応答が、抗原特異的CTL活性に影響しなかったことが示された動物モデルで得られた結果(Nikitinaら,2002;Brossartら,1997)と整合する。
患者の半数以上での抗原特異的免疫応答の誘導にもかかわらず、他覚的臨床応答が1例の患者(4.2%)でのみ観察された。重要なことに、これは以前の治験で報告されたものと同様であった(Rosenbergら,2004)。しかしながら、セカンドライン化学療法での患者の処置後、ワクチン接種した患者の大部分が処置に対して他覚的臨床応答(CRまたはPR)を有した。重要なことに、ワクチン接種に対する臨床応答は、免疫学的応答と相関した。ワクチン接種に対するp53特異的応答を有しなかった患者の40%未満が、セカンドライン化学療法に対して臨床的に応答したが、p53レスポンダーのほぼ90%がワクチン接種に対して他覚的臨床応答を有した。p53細胞性免疫性の誘導は、この不治の患者群における生存期間の改善と相関した。このデータは、ワクチン接種が、SCLCを有する患者における化学療法と相乗作用することを示す。最終的に、化学療法は、化学療法開始の6〜8週間後に事実上検出不可能となったため、抗原特異的T細胞応答は鈍くなった。特別な態様において、免疫療法と化学療法の相乗効果は、処置開始後、最初の数週間に起こる。具体的なある実施形態において、観察された効果の以下の:化学療法は、CTLが腫瘍細胞を死滅させるのを妨げる腫瘍産生免疫抑制因子の効果を下方調節し得る;化学療法は、腫瘍細胞においてp53を上方調節し、CTLによってより認識され易くし得る;化学療法は、パーフォリンまたはグランザイムの発現レベル上方調節することによりCTLを活性化し得る;ならびにグランザイムおよび化学療法のアポトーシス促進効果は、分子レベルで相乗作用し得る機構の1つ以上が使用され得る。
最近、癌免疫療法と免疫療法の併用により、潜在的に有意な利点がもたらされ得ることが示された(LakeおよびRobinson,2005)。本発明は、癌免疫療法の実用化において新たに出現したこのパラダイムを支持する最初の直接的な臨床的実証を提供する。癌ワクチンは、他の処置方法、特に化学療法との組合せで増強される。
まとめると、本明細書に示したデータは、ESまたは再発SCLCを有する患者における例示的なAd−p53処置DCを用いる能動的免疫処置は、患者の>50%において安全であり、p53特異的免疫活性化の誘導をもたらすことを示す。本発明者らは、体液性および細胞性両方のレベルで、p53およびAdv免疫誘導の包括的な解析を提供する。p53細胞性免疫性の誘導は、この不治の患者群における生存期間の改善と相関した。
(実施例10)
(例示的な材料および方法)
本発明に適した例示的な材料および方法を本明細書に記載するが、当業者には、これらが本質的に非限定的であることが認識されよう。
免疫活性化アッセイ。簡単には、単核球をALVAC−p53またはALVAC−対照に感染させ、IFN−γ産生細胞の数を、既報(Pisarevら,2003)の自動ELISPOT読取装置(CTL)を用い、既報(Nikitinaら,2001)のようにして評価した。すべてのELISPOT実験は4連で行なった。抗p53および抗Adv抗体のレベルをELISAにおいて、少なくとも4つの連続希釈物を用いて評価した。製造業者によって提供された内部対照を用いて「排除」レベルを定めた。
患者の適格性。患者を登録する前にプロトコルを再検討し、FDA(BB−IND 9792)、NIHバイオテクノロジー関連活動局組換えDNA諮問委員会(OBA#0205−538)、南フロリダ大学施設内治験審査委員会およびUSF施設内バイオ安全性委員会による承認を受けた。進行期SCLCの組織学的診断を有する18歳以上の患者を実施に適格とした。ECOGパフォーマンスステータス0〜2および充分な臓器機能(WBC>3,000/mmおよびANC>1500/mm、血小板>100,000/mm、ヘマトクリット>25%、ビリルビン<2.0mg/dlならびにクレアチニン<2.0mg/dl)が必要とされた。既存の自己免疫障害、免疫不全状態、重篤な継続的感染または無制御脳転移を有する患者は、適格としなかった。
処置計画。患者はすべて、研究用ワクチンを受ける前に、慣用的な細胞傷害性化学療法で処置した。化学療法後に侵襲性の強い疾患を有した患者は、その他のすべての他の試験対象患者基準を満たした場合、適格とした。最後の化学療法の施与の少なくとも6週間後、患者に白血球除去を行なった。ワクチンを作製し、両側の腋窩リンパ節および鼠径リンパ節部(basin)に流れる4つの別々の部位に皮内注射によって投与した。これを、3つの別々の場合で2週間ごとに反復した。第3の組のワクチンの2週間後、患者を再度病期分類した。この時点で侵襲性の強い疾患を示さなかった患者に第2の白血球除去処置を行ない、さらに3組のワクチンを与え、このときは4週間ごととした。3回目または6回目のワクチン後に侵襲性の強い疾患を示した患者に、さらなる細胞傷害性化学療法を与えた。
ワクチン作製。DC生成のための単核球は白血球除去後に採取し、液体窒素中に保存して維持した。解凍後、細胞を、利用可能な培養表面1cmあたり1.3〜1.7×10細胞の濃度で、組織培養フラスコ内のX−VIVO−15培地(Biowhittaker,Walkersville,MD)中に入れた。2時間の培養後、非付着細胞を除し、フラスコに、5ng/ml GM−CSF(Immunex)、5ng/ml IL−4(R&D Systems,Minneapolis,MN)および2%ヒト血清アルブミンを補充したX−VIVO−15培地を再充填した。フラスコを48時間インキュベートし、この時点でさらなるサイトカイン補充培地をフラスコに添加した。次いで、フラスコをさらに72時間インキュベートした。インキュベーションの最後に非付着細胞および緩く付着した細胞を回収し、Ad−p53による2時間感染に、ウイルス粒子対細胞比15,000:1で使用する。樹状細胞への毒性が最小量で最大レベルのヒトp53発現をもたらし得るアデノウイルスの至適用量を決定した。2時間のインキュベーションの最後に、X−VIVO培地を細胞最終濃度10細胞/mLまで添加し、細胞をフラスコ内でさらに46時間インキュベートし、この時点で細胞を回収して解析した。ワクチン放出基準としては:(a)グラム染色陰性;(b)PCR解析によるマイコプラズマ試験陰性;(c)最大内毒素濃度が5EU/mL;および(d)フローサイトメトリー解析による細胞内p53発現の徴候を伴う成熟DC表現型が挙げられる。後者を測定するため、細胞を「fix&perm」試薬 (Caltag)で処置した。p53特異的抗体の後PE標識抗マウス抗体で染色を行なった。過剰の抗体を洗浄した後、連鎖マーカー(CD3、CD14、CD19、CD20、CD56)をFITCタグ化モノクローナル抗体でおよびHLA−DRをPEタグ化モノクローナル抗体で表面染色を行なった。最終産物をフローサイトメトリーにおいて解析した。
ワクチン投与。ワクチン投与を計画した日に、適切に試験したDCを1mlの滅菌PlasmaLyteA 培地中に懸濁した。細胞懸濁液の4分の1mLを近位の上肢および下肢を含むように4つの別々の部位内に皮内注射した。注射後、患者を急性毒性について少なくとも1時間モニターした。
簡単には、単核球をALVAC−p53またはALVAC−対照に感染させ、IFN−γ産生細胞の数を、既報(Pisarevら,2003)の自動ELISPOT読取装置(CTL)を用い、既報(Nikitinaら,2001)のようにして評価した。すべてのELISPOT実験は4連で行なった。
抗p53および抗Adv抗体のレベルをELISAにおいて、少なくとも4つの連続希釈物を用いて評価した。製造業者によって提供された内部対照を用いて「排除」レベルを定めた。
患者評価。患者を、毒性、特に自己免疫性の徴候についてモニターした。血液学的毒性をモニターするためのCBC、腎毒性をモニターするための血清クレアチニン、肝毒性をモニターするためのLFTおよび(an d)標準的な臨床毒性評価を、免疫処置期間を通して隔週で行なう。また、病歴および身体検査を毎月行なう。
免疫応答評価。ELISPOTアッセイにおけるIFN−γ産生細胞の解析。末梢血液単核球をワクチン接種前、3回のワクチン接種終了の2〜3週間後および2ヶ月後の患者から採取した。試料をアリコートに分けて液体窒素中に保存した。1例の患者由来の試料を解凍し、同時に解析した。完全長野生型p53を含有する組換えカナリア痘ウイルスであるALVAC−p53を、Aventis Pasteur (Toronto,Canada) から入手した。ALVAC−対照は、エンプティベクターを含有するものである。単核球をALVAC−p53またはALVAC−対照に、(MOI)4プラーク形成単位(PFU)/細胞の感染多重度で無血清培地中、2時間感染させた。感染細胞を4連で、抗IFN−γ抗体でプレコートした96−well プレート内のIL−2 (2×10細胞/(pre)ウェル)を補充した完全培養培地中に播種した後、36時間インキュベートした。IFN−γ産生細胞の数を、既報の (Nikitinaら,2001;Pisarevら,2003)の自動ELISPOT読取装置(CTL)を用いて評価した。
HLA−A2陽性患者では、MNCをパラレルで36時間、10μg/mlのp53由来HLA−A2結合ペプチドLLGRNSFEVまたは対照PSA由来ペプチドFLTPKKLQCVのいずれかとともにインキュベートした。IFN−γ産生細胞の数を既報(Pisarevら,2003)のELISPOTアッセイにおいて評価した。
テトラマー染色。テトラマーHLA−A−0201/LLGRNSFEVは、ヤーキス霊長類センター のNIAID MHCテトラマー開発室で作製された。MNC細胞を、60分間4oCにて、APCコンジュゲート抗CD8抗体およびPEコンジュゲートテトラマー(1:100希釈)で染色した。CD8+ T細胞集団内のテトラマー陽性細胞の割合を計算した。
体液性免疫応答の評価。抗p53および抗Adv抗体(IgGおよびIgM)のレベルを、ELISAにおいて少なくとも4つの連続希釈物を用いて評価した。製造業者によって提供された内部対照を用いて「排除」レベルを定めた。試料は常に2連でアッセイした。吸光度を、分光測光器にて、マイクロタイタープレートの材料における差を補正するために620nmの参照フィルターに対して450nmの波長で読み取った。p53−自己抗体Elisa PLUSキット(Oncogene Research)を用い、ヒト血清試料中のp53に対する循環抗体を測定した。アデノウイルスIgG/IgM ELISAキットは、IBL Immuno−Biological Laboratories(ハンブルク、ドイツ国)から購入した。
統計学的解析。少なくとも1回のワクチンを受けた患者はすべて、Ad−p53DCワクチンでの最初の処置時から毒性について評価可能であった。少なくとも1回のワクチンを受けた3例の患者は早期進行を有し、3回のワクチンでの最低処置を受ける前に本試験から除外したが、最終解析では考慮した。生存期間の推定値をカプラン・マイヤー法を用いて決定し、分散は、グリーンウッドの公式を用いて計算した。対数順位検定を用い、2つの生存期間曲線間の差の有意性を決定した。
(参考文献)
以下の参考文献は、本明細書に記載したものに対して補足的に例示的な手順または他の詳細を提供する程度まで、引用により具体的に本明細書に組み込まれる。
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EPO 0273085
WPO 94/11514
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Zwaveling,S.et al.Antitumor efficacy of wild−type p53−specific CD4(+)T−helper cells.Cancer Res.62,6187−93(2002).
本発明およびその利点を詳細に記載したが、種々の変形、置換および改変が、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく本明細書において行なわれ得ることを理解されたい。さらに、本発明出願書類の範囲は、本明細書に記載したプロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法および工程の具体的な実施形態に限定することは意図されない。当業者には本発明の開示から容易に認識されるように本明細書に記載の対応する実施形態と実質的に同じ機能を果たすか、または実質的に同じ結果が得られる既存の、または後に開発されるプロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法または工程は、本発明に従って利用され得る。したがって、添付の特許請求の範囲はその範囲内に、かかるプロセス、機械、製造、物質の組成、手段、方法または工程を包含するものとする。
図1は、例示的な従来のSCLC処置スキーマを提供する。 図2は、進行SCLCを有する患者における例示的なアドベキシン(登録商標)−DCワクチンのフェーズI/II治験を提供する。 図3は、例示的なアドベキシン(登録商標)ワクチンスキーマのファーストライン治療に対する応答を示す。 図4は、アドベキシン(登録商標)ワクチンスキーマのセカンドライン処置を示す。 図5は、セカンドライン処置に対する応答に関するすべての患者におけるアドベキシン(登録商標)/DCワクチンの生存データを示す。 図6は、セカンドライン化学療法に対する応答のチャートを提供する。 図7は、本発明のものと比較した抵抗性SCLCにおける薬物活性を示す。 図8は、セカンドラインワクチン/CTXを受けた評価可能な患者におけるアドベキシン(登録商標)/DCワクチンの生存データを示す。 図9は、進行SCLCを有する患者における例示的なアドベキシン(登録商標)−DCワクチンフェーズII治験を提供する。 図10A〜10Bは、単核球から作製されたDCの特徴を示す。DCは、単核球の凍結試料から調製し、本文に記載のようにしてAdv−p53に感染させた。第7日目、細胞を回収し、FITCコンジュゲート系統特異的抗体およびPerCPコンジュゲートHLA−DR抗体のカクテル(図10A−右パネル)またはアイソタイプ対照IgG(図10A−左パネル)で標識した。表面染色細胞を固定し、透過性とし、アイソタイプ対照(図10B−右上パネルまたは抗p53抗体(図10B−右下パネル)で染色した。染色の特異性を示すため、非感染細胞をアイソタイプ対照IgG(図10B−左上パネル)または抗p53抗体(図10B−左下パネル)で染色した。Lin−HLA−DR+細胞をゲーティング(gate)させ、p53での染色をこのDC集団内で解析した。 図10A〜10Bは、単核球から作製されたDCの特徴を示す。DCは、単核球の凍結試料から調製し、本文に記載のようにしてAdv−p53に感染させた。第7日目、細胞を回収し、FITCコンジュゲート系統特異的抗体およびPerCPコンジュゲートHLA−DR抗体のカクテル(図10A−右パネル)またはアイソタイプ対照IgG(図10A−左パネル)で標識した。表面染色細胞を固定し、透過性とし、アイソタイプ対照(図10B−右上パネルまたは抗p53抗体(図10B−右下パネル)で染色した。染色の特異性を示すため、非感染細胞をアイソタイプ対照IgG(図10B−左上パネル)または抗p53抗体(図10B−左下パネル)で染色した。Lin−HLA−DR+細胞をゲーティング(gate)させ、p53での染色をこのDC集団内で解析した。 図11Aは、免疫処置に対するp53特異的免疫(mmune)応答の一例を示す。図11Aでは、2例のHLA−A2陰性患者にDC−Adv−p53をワクチン接種した(3種類のワクチンを2週間隔で)。血液を免疫処置前、最後のワクチンの3週間後および2ヶ月後に採取した。細胞を、材料および方法に記載のようにしてALVAC−p53で刺激した。「エンプティ」ベクターを有するALVACを対照として使用した(ALVAC−cont)。IFN−γ産生細胞の数を、ELISPOTにおいて4連で評価し、2×10単核球あたりで計算した。平均±SDを示す。−ALVAC−p53およびALVAC−contとともにインキュベートした細胞間でp<0.05。#−ワクチン前およびワクチン後の試料間でp<0.05。 図11Bは、免疫処置に対するp53特異的免疫(mmune)応答の一例を示す。図11Bは、進行期SCLCを有するHLA−A2陽性患者に、DC−Adv−p53をワクチン接種したことを示す。血液を、免疫処置前および免疫処置後の種々の時点で採取した。2×10単核球あたりのIFN−γ産生細胞の数をELISPOTにおいて4連で評価した。細胞を、HLA−A2対応p53由来ペプチド(LLGRNSFEV;配列番号:3)、PSA由来無関連ペプチド(FLTPKKLQCV;配列番号:2)で刺激するか、または培地単独(対照)中に放置した。平均±SDを示す。−p53およびPSAペプチドとともにインキュベートした細胞間でp<0.05、#−ワクチン前およびワクチン後の試料間でp<0.05。 図11Cは、免疫処置に対するp53特異的免疫(mmune)応答の一例を示す。図11Cは、HLA−A2陽性患者由来の末梢血試料を、免疫処置の前および後に採取したことを示す。単核球をAPCコンジュゲート抗CD8抗体およびPEコンジュゲートp53テトラマーで染色した。すべてのCD8+をゲーティングさせ、CD8+細胞集団内のテトラマー陽性細胞の割合を評価した。 図12Aは、ワクチン接種に対するp53特異的応答を示す。試験したすべての患者のIFN−γのELISPOTアッセイの結果を示す。非特異的IFN−γ産生(ALVAC−対照または無関連ペプチド)のバックグラウンドレベルを差し引いた。2×10細胞あたりのスポットの数を示す。測定はすべて4連で行なった。各試料について平均のみを示す。すべてのHLA−A2陽性患者を、ALVAC−p53およびp53由来ペプチドの両方について試験したわけではなかった。 図12Bは、ワクチン接種に対するp53特異的応答を示す。試験したすべての患者のIFN−γのELISPOTアッセイの結果を示す。非特異的IFN−γ産生(ALVAC−対照または無関連ペプチド)のバックグラウンドレベルを差し引いた。2×10細胞あたりのスポットの数を示す。測定はすべて4連で行なった。各試料について平均のみを示す。すべてのHLA−A2陽性患者を、ALVAC−p53およびp53由来ペプチドの両方について試験したわけではなかった。 図12Cは、ワクチン接種に対するp53特異的応答を示す。試験したすべての患者のIFN−γのELISPOTアッセイの結果を示す。非特異的IFN−γ産生(ALVAC−対照または無関連ペプチド)のバックグラウンドレベルを差し引いた。2×10細胞あたりのスポットの数を示す。測定はすべて4連で行なった。各試料について平均のみを示す。すべてのHLA−A2陽性患者を、ALVAC−p53およびp53由来ペプチドの両方について試験したわけではなかった。 図12Dは、ワクチン接種に対するp53特異的応答を示す。試験したすべての患者のIFN−γのELISPOTアッセイの結果を示す。非特異的IFN−γ産生(ALVAC−対照または無関連ペプチド)のバックグラウンドレベルを差し引いた。2×10細胞あたりのスポットの数を示す。測定はすべて4連で行なった。各試料について平均のみを示す。すべてのHLA−A2陽性患者を、ALVAC−p53およびp53由来ペプチドの両方について試験したわけではなかった。 図13A〜13Eは、p53特異的細胞応答、抗アデノウイルス系体液性応答およびワクチン接種前のT細胞機能間の関連性を示す。図13Aでは、抗アデノウイルスIgGの力価を、連続希釈アッセイを用いて計算した。患者は3つの群:ワクチン接種後、抗体力価の増大のない患者(11例の患者)、中程度の抗体力価の増大を有する患者(2〜8倍−10例の患者)およびワクチン接種後、力価の高度の増大を有する患者(>8倍−12例の患者)に分かれた。細胞性p53特異的免疫応答を示した患者の割合を、各群において計算した。P値(両側)はマンホイットニー検定用いて計算した。図13Bにおいて、ワクチン接種前のT細胞の機能的活性。試料をワクチン接種前に採取した。MNCを3連で、0.1μgのTT (TT応答)または5μg/mlのPHA(PHA応答)により刺激した。刺激指数を、刺激の存在下と培地単独間での細胞増殖の比として計算した。水平バーは、対照群(n=6)における最小値を表す。個々の結果を示す。図13Cでは、患者2つの群:刺激に対して通常レベルのT細胞応答を有するものと、減少したレベルの応答(最小対照値未満)を有するものとに分かれた。陽性のp53特異的応答を有する患者の割合を各群内で計算した。群間で統計学的な差は見られなかった(両方の刺激について、フィッシャーの正確確率検定におけるp値は0.4より大きかった)。図13Dでは、ワクチン接種の2〜3週間後に採取したMNCをPerCPコンジュゲート抗CD3 抗体、PEコンジュゲート抗CD4抗体およびFITCコンジュゲート抗CD25抗体で染色し、フローサイトメトリーによって解析した。CD3CD4 T細胞集団内の高CD25細胞の割合を計算した。水平バーは群内の値の平均を表す(p値は、マン(Munn)ホイットニー検定において>0.2であった)。図13Eでは、患者2つの群:対照および増大レベルのCD4CD25 T細胞(最大対照値より上)に分かれた。陽性のp53特異的応答を有する患者の割合を各群内で計算した。群間で統計学的な差は見られなかった(フィッシャーの正確確率検定におけるp値は0.3より大きかった)。 図14A〜14Kは、ワクチン接種に対するp53特異的応答とDCの表現型および機能間の関連性を示す。MNCを対照ドナーおよびワクチン接種前のSCLC患者から単離した。細胞を抗体カクテルで染色し、本明細書の「方法」にマルチカラーフローサイトメトリーを用いて解析した。DC(Lin−HLA−DR+)(図14A)、成熟DC(Lin−CD83+)(図14B)およびImC(Lin−HLA−DR−CD33+)(図14G)の割合を評価した。マンホイットニーを用いて両側p値を計算した。図14Dにおいて、Lin−細胞におけるHLA−DRの平均蛍光強度(MFI)。図14Eでは、MNC本明細書に記載の同種異系対照T細胞の刺激因子として使用した。1:1比(MNC:T細胞)の結果を示す。各実験は3連で行なった。マンホイットニーを用いて両側p値を計算した。図14Cおよび14Fは、ワクチン接種に対して陽性のp53特異的応答を有する患者(p53レスポンダー)のパーセンテージを示し、陰性応答(p53ノンレスポンダー)を、ワクチン接種前の対照および減少したレベルのDC表現型を有する患者群内で計算した。群間の差は統計学的に有意でなかった(フィッシャーの正確確率検定における両側p値は0.3より大きかった)。図14Hはp53レスポンダーを示し、ノンレスポンダーのパーセンテージを、ワクチン投与前に対照および上昇レベルのImCを有する患者群内で計算した。フィッシャーの正確確率検定における両側p値を示す。図14Iは、単核球をワクチン接種前およびワクチン接種の2〜3週間後に採取し、フィコエリトリンコンジュゲート抗CD3抗体、抗原提示細胞コンジュゲート抗CD4抗体およびFITCコンジュゲート抗CD25抗体で染色し、フローサイトメトリーによって解析した場合を示す。CD3CD4T細胞集団内のCD25high細胞の割合を計算した。バーは群内の値の平均(マンホイットニー検定においてP>0.2)。図14Jでは、患者は2つの群:対照レベルおよび増大レベルのCD4CD25T細胞(最大対照値より上)を有するものに分かれた。陽性のp53特異的応答を有する患者の割合を各群内で計算した。群間で統計学的な差は見られなかった(フィッシャーの正確確率検定においてP>0.3)。図14Kでは、単核球を、対照ドナーおよびワクチン接種前のSCLCを有する患者から単離した。細胞を、抗体カクテルで染色し、マルチカラーフローサイトメトリーを用いて解析した。未熟細胞骨髄性細胞(LinHLA−DRCD33)の割合を評価した。 図14A〜14Kは、ワクチン接種に対するp53特異的応答とDCの表現型および機能間の関連性を示す。MNCを対照ドナーおよびワクチン接種前のSCLC患者から単離した。細胞を抗体カクテルで染色し、本明細書の「方法」にマルチカラーフローサイトメトリーを用いて解析した。DC(Lin−HLA−DR+)(図14A)、成熟DC(Lin−CD83+)(図14B)およびImC(Lin−HLA−DR−CD33+)(図14G)の割合を評価した。マンホイットニーを用いて両側p値を計算した。図14Dにおいて、Lin−細胞におけるHLA−DRの平均蛍光強度(MFI)。図14Eでは、MNC本明細書に記載の同種異系対照T細胞の刺激因子として使用した。1:1比(MNC:T細胞)の結果を示す。各実験は3連で行なった。マンホイットニーを用いて両側p値を計算した。図14Cおよび14Fは、ワクチン接種に対して陽性のp53特異的応答を有する患者(p53レスポンダー)のパーセンテージを示し、陰性応答(p53ノンレスポンダー)を、ワクチン接種前の対照および減少したレベルのDC表現型を有する患者群内で計算した。群間の差は統計学的に有意でなかった(フィッシャーの正確確率検定における両側p値は0.3より大きかった)。図14Hはp53レスポンダーを示し、ノンレスポンダーのパーセンテージを、ワクチン投与前に対照および上昇レベルのImCを有する患者群内で計算した。フィッシャーの正確確率検定における両側p値を示す。図14Iは、単核球をワクチン接種前およびワクチン接種の2〜3週間後に採取し、フィコエリトリンコンジュゲート抗CD3抗体、抗原提示細胞コンジュゲート抗CD4抗体およびFITCコンジュゲート抗CD25抗体で染色し、フローサイトメトリーによって解析した場合を示す。CD3CD4T細胞集団内のCD25high細胞の割合を計算した。バーは群内の値の平均(マンホイットニー検定においてP>0.2)。図14Jでは、患者は2つの群:対照レベルおよび増大レベルのCD4CD25T細胞(最大対照値より上)を有するものに分かれた。陽性のp53特異的応答を有する患者の割合を各群内で計算した。群間で統計学的な差は見られなかった(フィッシャーの正確確率検定においてP>0.3)。図14Kでは、単核球を、対照ドナーおよびワクチン接種前のSCLCを有する患者から単離した。細胞を、抗体カクテルで染色し、マルチカラーフローサイトメトリーを用いて解析した。未熟細胞骨髄性細胞(LinHLA−DRCD33)の割合を評価した。 図14A〜14Kは、ワクチン接種に対するp53特異的応答とDCの表現型および機能間の関連性を示す。MNCを対照ドナーおよびワクチン接種前のSCLC患者から単離した。細胞を抗体カクテルで染色し、本明細書の「方法」にマルチカラーフローサイトメトリーを用いて解析した。DC(Lin−HLA−DR+)(図14A)、成熟DC(Lin−CD83+)(図14B)およびImC(Lin−HLA−DR−CD33+)(図14G)の割合を評価した。マンホイットニーを用いて両側p値を計算した。図14Dにおいて、Lin−細胞におけるHLA−DRの平均蛍光強度(MFI)。図14Eでは、MNC本明細書に記載の同種異系対照T細胞の刺激因子として使用した。1:1比(MNC:T細胞)の結果を示す。各実験は3連で行なった。マンホイットニーを用いて両側p値を計算した。図14Cおよび14Fは、ワクチン接種に対して陽性のp53特異的応答を有する患者(p53レスポンダー)のパーセンテージを示し、陰性応答(p53ノンレスポンダー)を、ワクチン接種前の対照および減少したレベルのDC表現型を有する患者群内で計算した。群間の差は統計学的に有意でなかった(フィッシャーの正確確率検定における両側p値は0.3より大きかった)。図14Hはp53レスポンダーを示し、ノンレスポンダーのパーセンテージを、ワクチン投与前に対照および上昇レベルのImCを有する患者群内で計算した。フィッシャーの正確確率検定における両側p値を示す。図14Iは、単核球をワクチン接種前およびワクチン接種の2〜3週間後に採取し、フィコエリトリンコンジュゲート抗CD3抗体、抗原提示細胞コンジュゲート抗CD4抗体およびFITCコンジュゲート抗CD25抗体で染色し、フローサイトメトリーによって解析した場合を示す。CD3CD4T細胞集団内のCD25high細胞の割合を計算した。バーは群内の値の平均(マンホイットニー検定においてP>0.2)。図14Jでは、患者は2つの群:対照レベルおよび増大レベルのCD4CD25T細胞(最大対照値より上)を有するものに分かれた。陽性のp53特異的応答を有する患者の割合を各群内で計算した。群間で統計学的な差は見られなかった(フィッシャーの正確確率検定においてP>0.3)。図14Kでは、単核球を、対照ドナーおよびワクチン接種前のSCLCを有する患者から単離した。細胞を、抗体カクテルで染色し、マルチカラーフローサイトメトリーを用いて解析した。未熟細胞骨髄性細胞(LinHLA−DRCD33)の割合を評価した。 図15Aは、ワクチン接種に対する臨床応答を示す。図15Aは、プラチナ抵抗性患者の生存期間を示す。ワクチン後に化学療法を受けた13例のプラチナ抵抗性患者の最初のワクチン投与からの生存期間。生存期間中央値は9.3ヶ月である。 図15Bは、ワクチン接種に対する臨床応答を示す。図15Bは、すべての患者の生存期間を示す。ワクチンで処置された23例すべての患者の最初のワクチン投与時からの生存期間。生存期間中央値は10ヶ月である。 図15Cは、ワクチン接種に対する臨床応答を示す。図15Cは、ワクチン接種に対するp53特異的免疫応答と化学療法に対する臨床応答間の関係を示す。ワクチン接種後進行し、セカンドライン化学療法で処置した18例の患者を、ワクチンに対するその免疫学的応答に従って2つの群に分けた。PD−侵襲性疾患、SD−安定疾患、PR−一部応答、CR−完全応答(すべて、RESIST基準に従う)。ウイルコクソン順位和検定検定を用いてPを計算した。 図15Dは、ワクチン接種に対する臨床応答を示す。図15Dは、免疫応答に従う生存期間を示す。抗p53免疫応答について評価可能な22例の患者の最初のワクチン投与からの生存期間。実線は、陽性免疫応答を有した患者(生存期間中央値、12.1ヶ月)を表し、点線は、陽性免疫応答を有しなかった患者(生存期間中央値、7.9ヶ月)を表す。2つの生存期間曲線間の差は0.075のp値を有する。 図16は、ワクチンに対する臨床応答を示す。シスプラチン/エトポシドの2ヶ月後、腹膜後腔リンパ節に侵襲性の強い疾患(PETスキャンにおいて新しく、陽性)を有する患者を、進行時に3回のワクチンで処置した。最初のワクチン投与の6週間後にPRを観察した。左側に、最初のワクチンの1週間前に行なわれた腹部CTスキャンでは、2つの肥大した腹膜後腔リンパ節が示される(丸で囲む、各々、直径2cm)。3回目のワクチンの2週間後、両方の病変の大きさにおいて60%超の低減を示す右側のCTスキャンを得た。 図17A〜17Bは、ワクチン接種に対する免疫学的臨床応答と臨床応答間の関連性に関する。図17Aに、ワクチン接種に対してp53免疫応答を発現した患者のIFN−γ ELISPOTアッセイの結果を示す。非特異的IFN−γ産生(無関連ペプチド)のバックグラウンドレベルを差し引いた。1×10細胞あたりのスポットの数を示す。すべての測定値(measure ment)は4連で行なった。各試料の平均を示す。図17Bに、セカンドライン化学療法で処置した患者におけるリンパ球計数(×10/L)を示す。柱状グラフは平均;バーは± SD。

Claims (62)

  1. 被験体において1種類以上の治療抵抗性の過剰増殖性細胞に対する感受性を付与または回復させる方法であって、前記過剰増殖性細胞が自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む、方法。
  2. 該治療抵抗性の過剰増殖性細胞が、さらに薬物、放射線または両方に対する抵抗性で規定される、請求項1に記載の方法。
  3. 該治療抵抗性の過剰増殖性細胞が、さらにインターフェロン、インターロイキン、抗体、インヒビター、その混合物またはその組合せに対する抵抗性で規定される、請求項1に記載の方法。
  4. 該抗体が、さらにモノクローナル抗体で規定される請求項3に記載の方法。
  5. 該モノクローナル抗体が、さらにHer−2/neuに対するモノクローナル抗体で規定される、請求項4に記載の方法。
  6. Her−2/neuに対するモノクローナル抗体がトラスツズマブである、請求項5に記載の方法。
  7. 該モノクローナル抗体が、さらにVEGFに対するモノクローナル抗体で規定される、請求項4に記載の方法。
  8. 該VEGFに対する抗体が、さらにアバスチンで規定される、請求項7に記載の方法。
  9. 該インヒビターが、さらにVEGFインヒビターで規定される、請求項3に記載の方法。
  10. 該薬物が、タキソール、トポテカン、シスプラチン、カルボプラチン、アドリアマイシン、シクロホスファミドまたはタキソテールを含む、請求項2に記載の方法。
  11. 該薬物がアルキル化剤である、請求項2に記載の方法。
  12. 該アルキル化剤がブスルファン、シスプラチンまたはイホスファミドである、請求項11に記載の方法。
  13. 該薬物がアントラサイクリンである、請求項2に記載の方法。
  14. 該アントラサイクリンがドキソルビシンまたはエピルビシンである、請求項13に記載の方法。
  15. 該薬物が代謝拮抗物質である、請求項2に記載の方法。
  16. 該代謝拮抗物質がフルオロウラシルまたはメトトレキサートである、請求項15に記載の方法。
  17. 該薬物がトポイソメラーゼインヒビターである、請求項2に記載の方法。
  18. 該トポイソメラーゼインヒビターがブレオマイシン、エトポシドまたはゲムシタビンである、請求項17に記載の方法。
  19. 該薬物が微小管インヒビターである、請求項2に記載の方法。
  20. 該微小管インヒビターがタキソールまたはビンブラスチンである、請求項19に記載の方法。
  21. 該薬物がモノクローナル抗体である、請求項2に記載の方法。
  22. 該モノクローナル抗体が、トラスツズマブ、ベバシツマブ、メシル酸イマチニブ、ゲフィチニブまたはエルロチニブである、請求項21に記載の方法。
  23. 前記被験体に付加的治療を施すことをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  24. 該付加的治療が、薬物、金属、放射線、外科手術、遺伝子治療、免疫療法、ホルモン療法またはその組合せを含む、請求項23に記載の方法。
  25. 該付加的治療が化学療法を含む、請求項23に記載の方法。
  26. 該化学療法が、p53、Fas、デス受容体またはその組合せの発現を上方調節する組成物を含む、請求項25に記載の方法。
  27. 該樹状細胞および付加的治療が被験体に同時または連続的に提供される、請求項23に記載の方法。
  28. 該樹状細胞が被験体にさらなる治療の前に提供される、請求項27に記載の方法。
  29. 該付加的治療が被験体に、該被験体への樹状細胞の提供の約1〜12ヶ月以内に提供される、請求項28に記載の方法。
  30. 該樹状細胞および付加的治療が1回より多く提供される、請求項23に記載の方法。
  31. 該樹状細胞および付加的治療が周期的に提供される、請求項30に記載の方法。
  32. 該樹状細胞が被験体に付加的治療の後に提供される、請求項23に記載の方法。
  33. 該樹状細胞が被験体に、該被験体へのさらなる治療の提供の約1〜2ヶ月以内に提供される、請求項32に記載の方法。
  34. 該提供が、前記自己遺伝子産物を発現する発現構築物で形質転換された樹状細胞を投与することを含む、請求項1に記載の方法。
  35. 該提供が、前記自己遺伝子産物を発現する発現構築物を、前記被験体の樹状細胞に投与することを含む、請求項1に記載の方法。
  36. 該発現構築物がアデノウイルスベクターを含む、請求項35に記載の方法。
  37. 前記自己遺伝子産物がp53を含む、請求項35に記載の方法。
  38. 前記自己遺伝子産物が腫瘍抑制因子または原癌遺伝子産物を含む、請求項35に記載の方法。
  39. 該自己遺伝子産物が、さらに、癌細胞内で上方調節される遺伝子産物として規定される、請求項35に記載の方法。
  40. 該自己遺伝子産物が、サービビン、Her2/neu、CEA、ras、TERT、NY−ESO、PSA、CEA、MART、MAGE1、MAGE3、gp100、BAGE、GAGE、TRP−1、TRP−2またはPMSAを含む、請求項35に記載の方法。
  41. 前記過剰増殖性細胞が癌細胞である、請求項1に記載の方法。
  42. 該癌細胞が転移性癌細胞である、請求項41に記載の方法。
  43. 該過剰増殖性細胞が小細胞肺癌細胞、請求項1に記載の方法。
  44. 該過剰増殖性細胞が肺癌、乳癌、大腸癌、黒色腫、肝臓癌、脳の癌、前立腺癌、腎臓癌、肉腫、膵臓癌、リンパ腫または白血病由来の細胞である、請求項1に記載の方法。
  45. 被験体に、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性を増強する因子を送達することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  46. 該因子が抗体を含む、請求項45に記載の方法。
  47. 該因子がモノクローナル抗体を含む、請求項45に記載の方法。
  48. 該因子がCD40抗体を含む、請求項45に記載の方法。
  49. 自己遺伝子産物を発現する樹状細胞および該因子が同じ組成物中に含まれる、請求項45に記載の方法。
  50. 自己遺伝子産物を発現する樹状細胞および該因子が別々の組成物中に含まれる、請求項45に記載の方法。
  51. 自己遺伝子産物を発現する樹状細胞および該因子が被験体に同時に送達される、請求項50に記載の方法。
  52. 自己遺伝子産物を発現する樹状細胞が被験体に、該被験体への該因子の送達前に送達される、請求項50に記載の方法。
  53. 自己遺伝子産物を発現する樹状細胞が被験体に、該被験体への該因子の送達の後に送達される、請求項50に記載の方法。
  54. 該被験体が以前に化学療法、放射線または両方で処置されている、請求項1に記載の方法。
  55. 該被験体由来の試料を過剰増殖性細胞についてアッセイする工程をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  56. 該試料が、生検材料、血液、尿、頬剥離物、唾液、脳脊髄液、糞便、乳頭分泌液またはその組合せを含む、請求項55に記載の方法。
  57. 該試料を治療抵抗性マーカーについてアッセイすることでさらに規定される、請求項55に記載の方法。
  58. 該治療抵抗性マーカーが、1種類以上の過剰増殖性細胞におけるポリヌクレオチドの変異を含む、請求項57に記載の方法。
  59. 被験体における1種類以上の過剰増殖性細胞の処置方法であって、前記1種類以上の過剰増殖性細胞が、過剰増殖性細胞の臨床的に認められた治療法に対して抵抗性であるか、または前記1種類以上の過剰増殖性細胞が、過剰増殖性細胞の臨床的に認められた治療法に曝されると抵抗性となる、および過剰増殖性細胞が、自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む、方法。
  60. 該臨床的に認められた治療法に曝されると抵抗性となる過剰増殖性細胞が、該抵抗性と関連する1つ以上の変異を有するポリヌクレオチドを含む、請求項59に記載の方法。
  61. 該被験体に、自己遺伝子産物を発現する樹状細胞の活性を増強する因子を送達することをさらに含む、請求項59に記載の方法。
  62. 治療抵抗性の過剰増殖性細胞の発生の処置または予防方法であって、前記過剰増殖性細胞が自己遺伝子産物の改変または発現の増大を特徴とし、前記被験体に前記自己遺伝子産物を発現する樹状細胞を提供することを含む、方法。
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