JP2013540445A5

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Publication number: JP2013540445A5
Application number: JP2013534008A
Authority: JP
Filing date: 2011-10-13
Publication date: 2014-12-04
Anticipated expiration: 2031-10-13

Description

一実施形態では、宿主は高血糖であり、組換え細胞を高血糖宿主に投与することにより、外因性インスリンを宿主に治療的投与する必要性が低下するまたは排除される。
例えば、本願発明は、以下の項目を提供する：
（項目１）
シグナル配列およびプロモーターを含む組換え細胞であって、
ａ．上記シグナル配列が、宿主における標的核酸のシグナル依存性発現を調節し、
ｂ．上記組換え細胞が腸内細菌または共生細菌に由来し、
ｃ．上記シグナル配列が、ＧＬＰ−２、その断片、もしくはその類似体、またはそれらの組合せである、組換え細胞。
（項目２）
シグナル配列およびプロモーターを含む組換え細胞であって、
ａ．上記シグナル配列が、宿主における標的核酸のシグナル依存性発現を調節し、
ｂ．上記組換え細胞が腸内細菌または共生細菌に由来し、
ｃ．上記標的核酸が、上記宿主の第１の細胞を第２の細胞に再プログラミングすることができる哺乳動物因子をコードする、組換え細胞。
（項目３）
上記宿主が哺乳動物である、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目４）
上記第２の細胞がβ様細胞、甲状腺細胞、肝細胞または免疫応答性細胞である、項目２に記載の組換え細胞。
（項目５）
上記宿主の上記第１の細胞が腸上皮細胞である、項目２に記載の組換え細胞。
（項目６）
上記第２の細胞がグルコース応答性インスリン分泌細胞である、項目２に記載の組換え細胞。
（項目７）
上記シグナル配列が、環境刺激に応答して標的核酸のシグナル依存性発現を調節する、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目８）
上記プロモーターがグルコース応答性プロモーターである、項目７に記載の組換え細胞。
（項目９）
上記シグナル配列が、ＧＬＰ−１、ＧＩＰ、ＰＤＸ−１、１つまたは複数のその断片、その類似体、およびそれらの組合せからなる群より選択される、項目２に記載の組換え細胞。
（項目１０）
上記シグナル配列が、ＧＬＰ−１、ＰＤＸ−１、ＧＩＰ、ＧＬＰ−２、インスリン、成長ホルモン、プロラクチン、カルシトニン、黄体形成ホルモン、副甲状腺ホルモン、ソマトスタチン、甲状腺刺激ホルモン、血管作動性腸管ポリペプチド、トレフォイルファクター、細胞および組織修復因子、トランスホーミング増殖因子β、ケラチノサイト成長因子；逆平行４αヘリックス束構造をとる構造的第１群サイトカインであるＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−６、ＩＬ−７、ＩＬ−９、ＩＬ−１０、ＩＬ−１１、ＩＬ−１２、ＩＬ−１３、ＧＭ−ＣＳＦ、Ｍ−ＣＳＦ、ＳＣＦ、ＩＦＮ−γ、ＥＰＯ、Ｇ−ＣＳＦ、ＬＩＦ、ＯＳＭ、ＣＮＴＦ、ＧＨ、ＰＲＬ、ＩＦＮα／β；構造的第２群サイトカインであるＴＮＦ−ファミリーサイトカイン、ＴＮＦα、ＴＮＦβ、ＣＤ４０、ＣＤ２７、ＦＡＳリガンド、ＩＬ−１−ファミリーサイトカイン、線維芽細胞成長因子、血小板由来増殖因子、トランスホーミング増殖因子ｐ、神経成長因子；短鎖α／β分子を含む構造的第３群サイトカインである上皮成長因子ファミリーサイトカイン、Ｃ−ＣケモカインまたはＣ−Ｘ−Ｃケモカイン、インスリン関連サイトカイン；構造的第４群サイトカインであるヘレグリン、ニューレグリン、ＥＧＦ、免疫グロブリン様ドメイン、クリングルドメイン；１つまたは複数のその断片、その類似体、ならびにそれらの組合せからなる群より選択される、項目２に記載の組換え細胞。
（項目１１）
上記シグナル配列および上記プロモーターが上記組換え細胞内のプラスミドにコードされている、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目１２）
プロバイオティクス細菌に由来する、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目１３）
エシェリキア属、シュードモナス属、バクテロイデス属、乳酸桿菌属、ラクトコッカス属、バチルス属、プロテウス属、ビフィドバクテリウム属、連鎖球菌属、ブドウ球菌属、およびコリネバクテリウム属からなる群より選択される細菌である、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目１４）
上記標的核酸が、上記宿主における生理的プロセスの所望の機能を促進することができる、または上記宿主における非感染性の疾患を処置することができる哺乳動物因子をコードする、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目１５）
上記非感染性の疾患が、自己免疫疾患、癌、内分泌疾患、胃腸疾患、癌およびそれらの組合せからなる群より選択される、項目１４に記載の組換え細胞。
（項目１６）
上記非感染性の疾患が糖尿病である、項目１４に記載の組換え細胞。
（項目１７）
上記糖尿病が１型糖尿病、２型糖尿病またはメタボリックシンドロームである、項目１６に記載の組換え細胞。
（項目１８）
上記非感染性の疾患が、クローン病、肥満症、フェニルケトン尿症、カエデシロップ病、ヒスチジン血症、高血糖症、糖尿病性網膜症、冠動脈心疾患、毛細管内糸球体硬化症、腎症、ニューロパチー、四肢の潰瘍または壊疽、アテローム性動脈硬化症、高コレステロール血症、高血圧、高タンパク血症、タンパク尿症、骨粗鬆症、貧血、高リポタンパク血症、ケトアシドーシス、高トリグリセリド血症、乳酸アシドーシス、心筋症、ウィルソン病、白質ジストロフィー、フコース蓄積症、癌、化学療法誘導性下痢、炎症性腸疾患、心室細動および心房細動、術後臓器不全、過敏性腸症候群、間質性膀胱炎／膀胱疼痛症候群、短腸症候群、潰瘍性大腸炎、ならびにそれらの組合せからなる群より選択される、項目１４に記載の組換え細胞。
（項目１９）
上記癌が胃腸癌、胃癌、胆嚢癌、消化管間質腫瘍、肝臓癌、膵癌、または結腸癌である、項目１８に記載の組換え細胞。
（項目２０）
上記哺乳動物因子が、腸の傷害または外科手術後の生理的プロセスの所望の機能を促進する、項目１４に記載の組換え細胞。
（項目２１）
上記宿主の体循環内に吸収されることなく腸絨毛に到達することができる、項目２に記載の組換え細胞。
（項目２２）
上記プロモーターが誘導性プロモーターまたは構成的プロモーターである、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目２３）
上記プロモーターがｆｌｉＣプロモーターである、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目２４）
分泌タグをさらに含む、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目２５）
上記分泌タグがｆｌｉＣ分泌タグである、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目２６）
上記分泌タグがアルファ溶血素（ＨｌｙＡ）分泌タグである、項目１または２に記載の組換え細胞。
（項目２７）
細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）配列をさらに含む、項目１に記載の組換え細胞。
（項目２８）
上記シグナル配列を、上記シグナル配列にコードされるシグナルおよび上記細胞透過性ペプチド配列にコードされる細胞透過性ペプチドを含む融合タンパク質として発現する、項目２６に記載の組換え細胞。
（項目２９）
宿主における糖尿病を処置するための方法であって、上記宿主に項目２に記載の組換え細胞を投与するステップを含む、方法。
（項目３０）
標的シグナル配列が、疾患予防因子の発現を刺激する、または糖尿病の原因因子の発現を阻害する、項目２９に記載の方法。
（項目３１）
上記糖尿病が１型糖尿病、２型糖尿病またはメタボリックシンドロームである、項目２９に記載の方法。
（項目３２）
上記シグナル配列が、環境刺激に応答して標的核酸のシグナル依存性発現を調節する、項目２９に記載の方法。
（項目３３）
上記環境刺激がグルコースである、項目３２に記載の方法。
（項目３４）
上記疾患予防因子がインスリンを含む、項目３０に記載の方法。
（項目３５）
上記標的核酸が、上記宿主における血中グルコースレベルの低下を促進する哺乳動物因子をコードする、項目２９に記載の方法。
（項目３６）
上記標的核酸が、上記宿主における血中インスリンレベルの上昇を促進する哺乳動物因子をコードする、項目２９に記載の方法。
（項目３７）
哺乳動物宿主において腸の細胞を別の細胞型に分化させるための方法であって、上記宿主に項目２に記載の組換え細胞を投与するステップを含む、方法。
（項目３８）
上記別の細胞型がβ様細胞、甲状腺細胞、肝細胞または免疫応答性細胞である、項目３７に記載の方法。
（項目３９）
上記β様細胞がグルコース応答性細胞である、項目３８に記載の方法。
（項目４０）
有効量の上記組換え細胞が投与される、項目２９または３７のいずれか一項に記載の方法。
（項目４１）
上記組換え細胞の上記有効量が少なくとも約１０ ^４ＣＦＵ／ｋｇである、項目２９または３７のいずれか一項に記載の方法。
（項目４２）
上記組換え細胞を、相乗効果を有する化合物と組み合わせて投与する、項目２９または３７のいずれか一項に記載の方法。
（項目４３）
上記相乗効果を有する化合物が、ＤＰＰ−４阻害剤、ＧＬＰ−２、ＧＬＰ−１アゴニスト、ジメチルスルホキシド、インスリン、アルファ−グルコシダーゼ阻害剤、プラムリンチド、メグリチニド、レパグリニド、ナテグリニド、クロルプロパミド、メトホルミン、スルホニル尿素、グリピジド、グリブリド、グリメピリド、チアゾリジンジオン、その類似体、その断片、およびそれらの組合せからなる群より選択される、項目２９または３７のいずれか一項に記載の方法。
（項目４４）
上記シグナル配列が、ＧＬＰ−１、ＰＤＸ−１、ＧＩＰ、ＧＬＰ−２、インスリン、成長ホルモン、プロラクチン、カルシトニン、黄体形成ホルモン、副甲状腺ホルモン、ソマトスタチン、甲状腺刺激ホルモン、血管作動性腸管ポリペプチド、トレフォイルファクター、細胞および組織修復因子、トランスホーミング増殖因子β、ケラチノサイト成長因子；逆平行４αヘリックス束構造をとる構造的第１群サイトカインであるＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−６、ＩＬ−７、ＩＬ−９、ＩＬ−１０、ＩＬ−１１、ＩＬ−１２、ＩＬ−１３、ＧＭ−ＣＳＦ、Ｍ−ＣＳＦ、ＳＣＦ、ＩＦＮ−γ、ＥＰＯ、Ｇ−ＣＳＦ、ＬＩＦ、ＯＳＭ、ＣＮＴＦ、ＧＨ、ＰＲＬ、ＩＦＮα／β；構造的第２群サイトカインであるＴＮＦ−ファミリーサイトカイン、ＴＮＦα、ＴＮＦβ、ＣＤ４０、ＣＤ２７、ＦＡＳリガンド、ＩＬ−１−ファミリーサイトカイン、線維芽細胞成長因子、血小板由来増殖因子、トランスホーミング増殖因子ｐ、神経成長因子；短鎖α／β分子を含む構造的第３群サイトカインである上皮成長因子ファミリーサイトカイン、Ｃ−ＣケモカインまたはＣ−Ｘ−Ｃケモカイン、インスリン関連サイトカイン；構造的第４群サイトカインであるヘレグリン、ニューレグリン、ＥＧＦ、免疫グロブリン様ドメイン、クリングルドメイン；１つまたは複数のその断片、その類似体、ならびにそれらの組合せからなる群より選択される、項目２９または３７のいずれか一項に記載の方法。
（項目４５）
上記シグナル配列がＧＩＰ、ＧＬＰ−１、ＧＬＰ−２、ＰＤＸ−１、その断片、その類似体、およびそれらの組合せである、項目２９または３７のいずれか一項に記載の方法。
（項目４６）
宿主において腸の細胞をグルコース応答性インスリン分泌細胞に再プログラミングするための方法であって、ＧＬＰ−１、ＧＩＰ、ＰＤＸ−１、その断片、その類似体、およびそれらの組合せからなる群より選択されるシグナル配列、ならびにプロモーターを含む組換え細胞を投与するステップを含む、方法。
（項目４７）
上記宿主が高血糖性であり、上記組換え細胞を上記高血糖性宿主に投与することにより外因性インスリンを上記宿主に治療的に投与する必要性が低下するか、または排除される、項目４６に記載の方法。

Claims

プロモーター、および哺乳動物宿主の腸上皮細胞をグルコース応答性インスリン分泌細胞に再プログラミングすることができるシグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列を含む組換え細胞であって、ここで、
前記組換え細胞が乳酸桿菌属の細菌であり、かつ前記プロモーターおよび前記シグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列が、配列番号１９を含むか；そして／あるいは
前記組換え細胞が大腸菌であり、かつ前記プロモーターおよび前記シグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列が、配列番号４または配列番号１０を含む、
組換え細胞。
前記組換え細胞が乳酸桿菌属の細菌であり、かつ前記プロモーターおよび前記シグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列が、配列番号１９を含む、請求項１に記載の組換え細胞。
前記組換え細胞がエシェリキア属の細菌であり、かつ前記プロモーターおよび前記シグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列が、配列番号４または配列番号１０を含む、請求項１に記載の組換え細胞。
糖尿病を処置するための、請求項１に記載の組換え細胞を含む組成物。
１型糖尿病、２型糖尿病またはメタボリックシンドロームから選択される疾患を処置するための、請求項１に記載の組換え細胞を含む組成物。
哺乳動物宿主において腸上皮細胞をグルコース応答性インスリン分泌細胞に分化させるための、請求項１に記載の組換え細胞を含む組成物。
前記組換え細胞の量が、前記宿主の体重１ｋｇあたり少なくとも約１０^４ＣＦＵであるように、前記組成物が投与される、請求項６に記載の組成物。
前記組換え細胞の量が、１日あたり少なくとも約５ｇ〜約１５ｇまたは１日あたり少なくとも約５０ｍｇ〜約１５０ｍｇであるように、前記組成物が投与される、請求項６に記載の組成物。
前記組換え細胞が乳酸桿菌属の細菌であり、かつプロモーターおよびシグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列が、配列番号１９を含む、請求項６に記載の組成物。
前記組換え細胞がエシェリキア属の細菌であり、かつプロモーターおよびシグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列が、配列番号４または配列番号１０を含み、そして前記シグナルタンパク質またはペプチドが、前記宿主の腸上皮細胞をグルコース応答性インスリン分泌細胞に再プログラミングすることができる、請求項６に記載の組成物。
前記宿主が高血糖性であり、前記組成物を前記高血糖性宿主に投与することにより外因性インスリンを前記宿主に治療的に投与する必要性が低下するか、または排除される、請求項６に記載の組成物。
プロモーターおよびシグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列を含む組換え細胞であって、ここで：
前記シグナルタンパク質またはペプチドが、宿主における標的核酸のシグナル依存性発現を調節し；
前記組換え細胞が腸内細菌または共生細菌に由来し；そして
前記シグナルタンパク質またはペプチドが、ＧＬＰ−２、その断片、もしくはその類似体、またはそれらの組合せである、
組換え細胞。
２型糖尿病またはメタボリックシンドロームを処置するための組成物であって、前記組成物は、プロモーター、および哺乳動物宿主の腸上皮細胞をグルコース応答性インスリン分泌細胞に再プログラミングすることができるシグナルタンパク質またはペプチドをコードするコード配列を含む組換え細胞を含み、ここで、
前記組換え細胞が腸内細菌または共生細菌に由来し；そして
前記哺乳動物宿主の腸上皮細胞をグルコース応答性インスリン分泌細胞に再プログラミングすることができる前記シグナルタンパク質またはペプチドが、ＧＬＰ−１、ＧＩＰ、ＰＤＸ−１、１つまたは複数のその断片、その類似体、およびそれらの組合せからなる群より選択される、
組成物。
前記シグナルタンパク質またはペプチドが、ＧＬＰ−１、その生物学的に活性な断片またはその類似体である、請求項１３に記載の組成物。
前記シグナルタンパク質またはペプチドが、ＧＬＰ−１−（１〜３７）、ＧＬＰ−１−（６〜３７）、ＧＬＰ−１−（７〜３７）およびＧＬＰ−１−（７〜３６）ＮＨ _２からなる群より選択される、請求項１３に記載の組成物。
前記プロモーターおよびシグナルタンパク質またはペプチドをコードする前記コード配列が、配列番号４、配列番号１０および配列番号１９からなる群より選択される配列を含む、請求項１３に記載の組成物。
前記組換え細胞が、エシェリキア属、シュードモナス属、バクテロイデス属、乳酸桿菌属、ラクトコッカス属、バチルス属、プロテウス属、ビフィドバクテリウム属、連鎖球菌属、ブドウ球菌属、およびコリネバクテリウム属からなる群より選択される細菌である、請求項１３に記載の組成物。
前記プロモーターが、ＳＬＰプロモーター、ｆｌｉＣプロモーター、リポタンパク質（ＬＰＰ）プロモーターおよびユビキチン特異的ペプチダーゼ４５（ＵＳＰ４５）プロモーターからなる群より選択される、請求項１３に記載の組成物。
前記シグナルタンパク質またはペプチドが、分泌タグをさらに含む、請求項１３に記載の組成物。
前記分泌タグが、ＵＳＰ４５−ＬＥＥＩＳＳ分泌タグ、ｆｌｉＣ分泌タグおよびアルファ溶血素（ＨｌｙＡ）分泌タグからなる群より選択される、請求項１９に記載の組成物。
前記組換え細胞が、融合タンパク質として前記シグナルタンパク質またはペプチドを発現し、前記融合タンパク質は、シグナルタンパク質またはペプチド配列および細胞透過性ペプチド配列を含む、請求項１３に記載の組成物。
前記組換え細胞が乳酸桿菌属の細菌であり、かつ前記プロモーターおよび前記シグナルタンパク質またはペプチドをコードする前記コード配列が、配列番号１９を含む、請求項１３に記載の組成物。
前記組換え細胞がエシェリキア属の細菌であり、かつ前記プロモーターおよび前記シグナルタンパク質またはペプチドをコードする前記コード配列が、配列番号４または配列番号１０を含む、請求項１３に記載の組成物。
前記組換え細胞の量が、前記宿主の体重１ｋｇあたり少なくとも約１０ ^４ＣＦＵであるように、前記組成物が投与される、請求項１３に記載の組成物。
前記組換え細胞の量が、１日あたり少なくとも約５ｇ〜約１５ｇまたは１日あたり少なくとも約５０ｍｇ〜約１５０ｍｇであるように、前記組成物が投与される、請求項１３に記載の組成物。